專利名稱:一種坐姿監(jiān)管椅的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于座椅技術領域,具體地說,是涉及一種具有坐姿監(jiān)管功能的座椅。
背景技術:
眾所周知,彎腰、低頭、聳肩的坐姿是習慣性不良坐姿,不知不覺中發(fā)生,很難通過 人們的意識加以控制。但是,日積月累就會導致人們患上脊椎、腰椎、頸椎和近視等疾病。目 前,雖然已經(jīng)涌現(xiàn)了很多通過矯正不良坐姿預防脊椎和腰椎疾病、預防近視的專利技術及 其產(chǎn)品,比如坐姿矯正支架或者身姿矯正背帶等。但是,這些產(chǎn)品往往都存在一個共同的弊 病,那就是使用者一旦佩戴或者使用該矯正產(chǎn)品,就必須受其約束而始終保持正確的姿勢, 從而令使用者一直處于受迫、不舒服的狀態(tài),久而久之會從心里上產(chǎn)生對該產(chǎn)品的排斥,并 由此導致使用者有意無意地不使用該產(chǎn)品的結果。特別是對于那些自制力較差的中小學生 而言,往往都是在父母面前使用該矯正產(chǎn)品,父母一離開就將其擱置一邊。這樣一來,通過 矯正坐姿來達到預防腰脊椎疾病或者預防近視的效果也就無從談起了。為了解決上述問題,一種具有提醒不良坐姿的椅子被提出,其專利號為 ZL200720169308. 4。該專利技術通過對人們在學習或者辦公時必須都使用的座椅進行改 進,不僅能夠起到糾正使用者不良坐姿的作用,而且根本不存在上述“有意無意不使用”的 問題。但是,該結構的座椅卻解決不了使用者彎腰之后,由于其上身重心仍然在椅子靠背一 側而不能使動固定件翻轉的問題,這樣眼睛離書本雖然能保持一定的距離,但是可能會使 腰椎和脊椎長時間處于彎曲狀態(tài),未能做到“大腿和上身基本保持垂直”的正確坐姿要求。 此外,該結構的座椅因使用上下位移檢測開關,動固定件旋轉裝置等復雜結構,從而導致生 產(chǎn)成本高、使用可靠性差等缺陷。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有坐姿監(jiān)管功能的座椅,可以對落座在其上的人體 坐姿進行檢測,并在坐姿不良時進行主動提醒。為解決上述技術問題,本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)一種坐姿監(jiān)管椅,包括椅腿、坐板、靠背、以及用于檢測坐板受壓狀態(tài)的傾斜檢測 開關和用于檢測靠背受壓狀態(tài)的倚靠檢測開關,所述傾斜檢測開關和倚靠檢測開關連接控 制電路,所述控制電路根據(jù)傾斜檢測開關和倚靠檢測開關的開閉狀態(tài)判斷人體的坐姿是否 正確,并在檢測到坐姿不良時或者保持不良坐姿的持續(xù)時間到達設定時間后,驅動提醒裝 置告警。進一步的,在所述椅腿和坐板之間設置有靜固定件和動固定件,靜固定件固定在 椅腿上,動固定件固定在坐板上,動固定件與靜固定件相鉸接,且動固定件可相對靜固定件 前后擺動;在所述靜固定件的上表面或者動固定件的下表面設置所述的傾斜檢測開關,所 述傾斜檢測開關根據(jù)坐板是否受壓來改變其開關狀態(tài)。為了實現(xiàn)人體坐姿的準確檢測,所述傾斜檢測開關優(yōu)選設置兩個,其中,前傾斜檢測開關位于坐板下方的前半部分,后傾斜檢測開關位于坐板下方的后半部分。為了使傾斜檢測開關在坐板未受壓時保持斷開狀態(tài),在所述靜固定件的上表面或 者動固定件的下表面還設置有彈性物體,所述彈性物體在坐板處于未受壓狀態(tài)時施力上抬 所述的動固定件,使傾斜檢測開關處于初始的斷開狀態(tài)。又進一步的,所述靠背與靠背支撐相連接;為了實現(xiàn)靠背受壓與否的準確檢測,對 于倚靠檢測開關的安裝方式可以采用以下三種結構形式其一是,將所述倚靠檢測開關安裝在靠背的背面且與靠背支撐相對的位置處,或 者安裝在靠背支撐上且與靠背相對的位置處。其二是,在所述靠背上安裝鉸接件,靠背支撐鉸接在所述的鉸接件上;在所述鉸接 件的內部空腔中安裝有彈簧片和所述的倚靠檢測開關,在靠背受壓時,所述的倚靠檢測開 關與彈簧片接觸。其三是,將所述靠背與靠背支撐的一端連接,靠背支撐的另一端鉸接于用于固定 坐板和椅腿的固定件(可以是靜固定件,也可以是動固定件)的下表面;所述倚靠檢測開關 安裝于固定件的下表面且與靠背支撐相對的位置處,或者安裝于靠背支撐上且與固定件下 表面相對的位置處。當上述座椅的使用群體為中小學生時,為了使房間外面的家長能夠對孩子的坐姿 進行監(jiān)控,本發(fā)明在控制電路中設置了一個無線發(fā)射模塊,以用于與遠端的無線接收裝置 實現(xiàn)無線通信,將產(chǎn)生的告警信息發(fā)送至無線接收裝置,以通知家長對孩子的坐姿進行督 導。為了避免出現(xiàn)使用者在收到報警提醒后,為了不讓提醒裝置告警而采取僅是在極 短的時間內以正確坐姿就坐,而后又恢復到不良坐姿的極端情況,本發(fā)明的控制電路當選 擇采用檢測到不良坐姿后,不立即告警,而是在不良坐姿保持設定時間后再驅動提醒裝置 告警的控制模式時,進一步增加了如下設計所述控制電路在驅動提醒裝置告警后,若檢測 到人體糾正到正確坐姿,則控制提醒裝置停止告警,并對該正確坐姿的保持時間進行計時, 若未達到設定的持續(xù)時間設定值,則立即驅動提醒裝置告警;否則,在檢測到不良坐姿的持 續(xù)時間到達設定時間后,再驅動提醒裝置告警。再進一步的,為了保證使用者在處于正確坐姿的情況下,后背一定能夠倚靠在所 述的靠背上,實現(xiàn)坐姿的準確的檢測,本發(fā)明優(yōu)選將靠背前傾設置,并通過靠背支撐與用于 固定坐板和椅腿的固定件(可以是靜固定件,也可以是動固定件)相鉸接;用一根螺桿依次 穿過所述的固定件和靠背支撐,然后依次套裝細彈簧和粗彈簧,并在螺桿的末端安裝壓縮 彈簧用螺帽。更進一步的,為了適應不同身高的使用群體,優(yōu)選在所述靠背支撐上再螺紋連接 一調節(jié)螺桿,將所述調節(jié)螺桿的一端頂靠于所述固定件的底面,通過轉動調節(jié)螺桿改變靠 背支撐與固定件之間的距離,進而實現(xiàn)靠背前傾角度的自由調節(jié)。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明通過在人們工作學習時都 必須使用的座椅上加裝檢測裝置,使座椅兼具了檢測人體坐姿、并在人體坐姿不良時或者 保持不良坐姿的持續(xù)時間到達一定時間后進行主動提醒的監(jiān)管功能,不僅結構簡單、成本 低廉、效果顯著,而且由于該座椅允許使用者在短時間內以不良姿勢就坐,從而在不會對使 用者的脊椎、腰椎和視力造成影響的前提下,提高了使用者的就坐舒適度和心理接受程度,達到了預防近視和腰、頸、脊椎疾病的目的。結合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更 加清楚。
圖1是本發(fā)明所提出的坐姿監(jiān)管椅的一種實施例的結構側視圖;
圖2是圖1所示座椅的內部控制電路原理框圖;圖3是以正確姿勢就坐于圖1所示座椅的示意圖;圖4是三種不良坐姿的示意圖;圖5是本發(fā)明所提出的坐姿監(jiān)管椅的第二種實施例的結構側視圖;圖6是本發(fā)明所提出的坐姿監(jiān)管椅的第三種實施例的結構側視圖;圖7是圖6所示座椅向后倚靠后的狀態(tài)圖;圖8是具有靠背前傾角度自由調節(jié)功能的座椅結構側視圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細地說明。本發(fā)明的座椅不僅設置有傳統(tǒng)座椅都包括的椅腿、坐板、靠背等主要組成部分,而 且為了實現(xiàn)坐姿監(jiān)管功能,還進一步在座椅中設置了用于檢測坐板受壓狀態(tài)的傾斜檢測開 關和用于檢測靠背受壓狀態(tài)的倚靠檢測開關。將所述傾斜檢測開關和倚靠檢測開關與座 椅內部的控制電路相連接,控制電路根據(jù)傾斜檢測開關和倚靠檢測開關的開閉狀態(tài)判斷人 體的坐姿是否正確。其工作原理是當使用者坐在座椅坐板上時,傾斜檢測開關受壓動作, 改變其初始狀態(tài)(比如由初始的斷開狀態(tài)切換到閉合狀態(tài),或者由初始的閉合狀態(tài)切換至 斷開狀態(tài),以下僅以第一種狀態(tài)切換方式為例進行說明),喚醒控制電路進入運行模式,并 同時對倚靠檢測開關的狀態(tài)進行檢測,以判斷使用者是否倚靠在座椅靠背上。由于人體落 座后的正確坐姿是保持大腿與上身基本垂直,因此,控制電路在檢測到倚靠檢測開關動作 時,即人體后背倚靠在靠背上時,認為人體坐姿正確;反之,認為人體坐姿不正確,并在檢測 到不良坐姿的同時或者保持不良坐姿的持續(xù)時間到達預先設定的時間后,驅動提醒裝置告 警,以提醒使用者立即糾正坐姿。由于人體在工作或者學習時不可能一直保持正確坐姿不動,偶爾也會出現(xiàn)伸伸懶 腰、彎腰去撿掉在地上的筆或者上身前傾取放物品等動作,此時,人體上身可能會離開座椅 靠背,使控制電路判斷為當前為不良坐姿狀態(tài)。如果采用立即報警方式,則此時提醒裝置應 該立即輸出告警。很顯然這種設計方式對于某些使用者來說是不愿接受的。為了能夠更好 地迎合廣大消費者的心理接受要求,本發(fā)明優(yōu)選在設計控制電路時,使控制電路在檢測到 不良坐姿出現(xiàn)時先不進行告警,而是在檢測到這種不良坐姿持續(xù)到達設定時間后,再驅動 提醒裝置告警,以使本發(fā)明所設計的提醒機制更加合理。下面通過一個具體的實施例來詳細闡述所述坐姿監(jiān)管椅的具體組建結構及其工
作原理。實施例一,參見圖1所示,本實施例的座椅利用固定件將坐板7與椅腿1固定在一 起,其中,固定件可以由用于安裝固定椅腿1的靜固定件2和用于安裝固定坐板7的動固定件3兩部分組成。本實施例僅以帶萬向輪的壓力升降桿式椅腿1為例進行說明,如圖1所 示,在靜固定件2的中間部位開設一圓孔,將椅腿1的壓力升降桿的上端插入此圓孔后固 定。將所述靜固定件2與動固定件3鉸接,并使動固定件3可以相對靜固定件2前后擺動。 具體來講,可以在靜固定件2和動固定件3左右兩側的中間部位開設軸孔,利用銷軸51穿 過所述軸孔,實現(xiàn)靜固定件2與動固定件3的鉸接 。將傾斜檢測開關安裝于坐板7的下方, 比如安裝在靜固定件2的上表面或者動固定件3的下表面,使坐板7受壓后,能夠在坐板的 壓力下改變其初始狀態(tài)(比如由初始的斷開狀態(tài)切換至閉合狀態(tài),或者由初始的閉合狀態(tài) 切換至斷開狀態(tài),本實施例以下僅以前一種情況的開關為例進行說明),以通知控制電路進 入運行模式,開始對人體的坐姿進行檢測。為了實現(xiàn)人體坐姿的準確檢測,本實施例優(yōu)選在坐板7下方一前一后設置兩個傾 斜檢測開關41、42,如圖1所示,以設置在靜固定件2的上表面為例進行說明。其中,前傾斜 檢測開關41位于坐板7下方的前半部分中間位置,后傾斜檢測開關42位于坐板7下方的 后半部分中間位置,根據(jù)人體落座后的重心位置壓迫其中一個傾斜檢測開關閉合或者兩個 傾斜檢測開關同時閉合。為了保證傾斜檢測開關41、42在坐板7處于未受壓狀態(tài)時斷開,本實施例在靜固 定件2的上表面或者動固定件3的下表面還進一步設置了彈性物體,比如螺旋彈簧或者條 狀彈簧片等,利用彈性物體的彈力上抬所述的動固定件3,以保持傾斜檢測開關41、42在坐 板7未受力時的斷開狀態(tài)。以螺旋彈簧為例進行說明,本實施例優(yōu)選在靜固定件2的上表 面設置兩個螺旋彈簧61、62,并分別安裝于前傾斜檢測開關41和后傾斜檢測開關42的旁 邊,同時向上支持動固定件3,使前傾斜檢測開關41和后傾斜檢測開關42在座椅沒有人落 座時,保證傾斜檢測開關41、42保持斷開狀態(tài)。將座椅的靠背8通過靠背支撐9與靜固定件2鉸接,具體可以通過銷軸82將靠背 支撐9鉸接在靜固定件2的下表面,如圖1所示,靠背支撐9的另一端通過軸52與鉸接件 10鉸接,所述鉸接件10固定于靠背7的背面。在所述軸52上還套裝有螺旋彈簧63,此螺 旋彈簧63 —端的彈簧絲施力于靠背支撐9,另一端施力于鉸接件10,從而在人體未倚靠在 靠背8上時,使靠背8受螺旋彈簧63的彈力作用而呈底部向后傾斜的狀態(tài),即抵靠在靠背 支撐9上。將倚靠檢測開關43安裝在靠背8的背面且與靠背支撐9相對的位置處,如圖1 所示,或者安裝在靠背支撐9上且與靠背8相對的位置處,在人體未倚靠在靠背8上時,倚 靠檢測開關43由于受壓于靠背8或者靠背支撐9而處于閉合狀態(tài);而在人體以正確坐姿倚 靠在靠背8上時,靠背8的頂部后傾,底部前傾,如圖3所示,從而使倚靠檢測開關43斷開, 通知控制電路人體后背已經(jīng)倚靠在靠背8上了。控制電路根據(jù)傾斜檢測開關41、42和倚靠 檢測開關43的開閉狀態(tài)判斷人體的坐姿是否正確。圖2為所述座椅內部控制電路的原理框圖,主要包括計時器111、預定時間存儲器 114、聲音信息存儲器113、信號執(zhí)行器115、中央信號處理器112、提醒裝置121和顯示裝置 13等部分。其中,計時器1111、1112、1113分別與傾斜檢測開關41、42和倚靠檢測開關43 對應連接,對各開關的觸發(fā)時間進行計時。同時計時器111還與中央信號處理器112連接, 中央信號處理器112同時連接各檢測開關41、42、43、以及預定時間存儲器114、信號執(zhí)行器 115和聲音信息存儲器113。一旦中央信號處理器112檢測到前、后傾斜檢測開關41、42的 其中之一閉合時,認為有人坐在椅子上了,立即發(fā)出控制指令喚醒各功能模塊上電運行,開始對人體坐姿進行判斷。當后傾斜檢測開關42閉合、倚靠檢測開關43斷開時,中央信號處 理器112認為人體坐姿正確,即如圖3所示的坐姿,此時中央信號處理器112不驅動提醒裝 置121告警。當人體以正確姿勢就坐時間很長而感覺到不好受時,自然會變換就坐姿勢,比 如變換成如圖4所示的不良坐姿,此時不會同時保證后傾斜檢測開關42閉合、倚靠檢測開 關43斷開的狀態(tài),計時器111開始計時,并在計時到達預定時間存儲器114中保存的設定 時間(比如1141存儲器存儲的時間,例如30秒)后,中央信號處理器112向信號執(zhí)行器115 發(fā)出控制指令,驅動提醒裝置121進行語音提醒。若人體在設定時間內(比如30秒內)調 整坐姿到正確姿勢,或者在聽到提醒后改變坐姿到正確姿勢,從而滿足后傾斜檢測開關42 閉合、倚靠檢測開關43斷開的條件,此時,計時器111停止計時并清空,中央信號處理器112 通知信號執(zhí)行器115控制提醒裝置121停止告警。這種設計方式,可以使座椅允許人體在 合理時間范圍內以不良姿勢就坐,從而避免使用者長時間以“大腿和上身基本保持垂直”的 正確姿勢就座后,容易出現(xiàn)與頸椎和眼睛相關的肌肉產(chǎn)生疲勞的問題。針對某些自覺性不高的使用者,比如某些中小學生,為了避免出現(xiàn)在提醒裝置121 進行告警后,這些使用者為了不讓提醒裝置121繼續(xù)告警,而立即短暫的以正確坐姿就坐, 而后再恢復到不良坐姿繼續(xù)就坐,從而使得使用者可以在整個學習過程中能夠保持很長時 間的不良坐姿,本實施例還可以進一步設置正確坐姿的持續(xù)時間設定值(比如設定40秒), 該設定值可以預先保存在預定時間存儲器114中(比如存儲器1142中等)。當中央信號 處理器112通知信號執(zhí)行器115控制提醒裝置121由告警模式切換至停止告警模式后,同 時啟動計時器111開始計時,若人體保持正確坐姿的持續(xù)時間未超過上述預先設置的持續(xù) 時間設定值(比如40秒),則中央信號處理器112立即通知信號執(zhí)行器115控制提醒裝置 121進行報警提醒。若人體保持正確坐姿的持續(xù)時間超過上述預先設置的持續(xù)時間設定值 (比如40秒),則控制計時器111停止計時并清空,對于下一次的不良坐姿,在保持到達預 定時間存儲器114中保存的設定時間(比如1141存儲器存儲的時間,例如30秒)后,再啟 動告警提醒。本實施例考慮到語音提醒的人性化,將提醒語音采取由弱漸強的聲音輸出。開始 以低聲音提醒使用者,如果使用者立即糾正坐姿就馬上停止提醒;倘若使用者不予理睬,則 中央信號處理器112根據(jù)已播出的提醒時間(不同的時間段數(shù)據(jù)保存于不同的預定時間存
儲器114中,比如1143......114N),用更高的聲音進行提醒,直至糾正不良坐姿為止。這樣
既考慮到了自覺性高的使用者,又考慮到了自覺性不高的使用者??偠灾醒胄盘柼幚?器112不斷分析計時器111提供的開關41、42、43的閉合與斷開的時間,進而與預定時間存 儲器114中已經(jīng)存儲的多個預定時間進行比較,并且根據(jù)在聲音信息存儲113中存儲的多 種內容的聲音信息,通過控制信號執(zhí)行器115驅動提醒裝置121發(fā)出不同的提醒語音,從而 極大地提高了該座椅的智能化和人性化水平。所述提醒裝置121可以采用微型振動電機、蜂鳴器、揚聲器或者發(fā)光器等器件實 現(xiàn),也可以采用上述器件的組合形式,本實施例對此不進行具體限制。在本實施例中,可以采用一顆單片機11實現(xiàn)上述計時器111、預定時間存儲器 114、聲音信息存儲器113、信號執(zhí)行器115和中央信號處理器112的功能。對于通過單片機 11存儲的坐姿記錄,還可以通過顯示裝置13進行輸出顯示,以供用戶后期查閱。當上述座椅的使用群體為中小學生時,為了使房間外面的家長能夠對孩子的坐姿進行監(jiān)控,本實施例在控制電路中還進一步設置了無線發(fā)射模塊14,與所述的單片機11相 連接,以用于與遠端的無線接收裝置15進行無線通信,將產(chǎn)生的告警信息發(fā)送至無線接收 裝置15,并通過與所述無線接收裝置15相連接的提醒裝置122語音通知家長,以對孩子的 坐姿進行督導。當然,所述倚靠檢測開關43也可以安裝于其他位置,比如安裝在鉸接件10的內部 空腔中,如圖5所示,并在所述空腔中進一步安裝彈簧片64。當沒有人坐在椅子上時,靠背 8受螺旋彈簧63的彈力使倚靠檢測開關43處在未受力狀態(tài);當有人坐在椅子上且后背倚 靠在靠背8上時,靠背8順時針轉動,從而使依靠檢測開關43受條狀彈簧片64的壓力被觸 發(fā)。采用這種設計結構,需要 對控制電路中用于檢測人體是否倚靠在靠背8上的開關—— 倚靠檢測開關43的相應開閉狀態(tài)進行適應性調整。當然,也可以將倚靠檢測開關43設置在靠背8背面、靠背支撐9的上方,并在靠背 支撐9的上方設置與所述倚靠檢測開關43相接近的彈簧片,在有人倚靠在靠背8上時,使 倚靠檢測開關43與該彈簧片接觸,達到檢測的目的。此外,也可以把倚靠檢測開關43替換為紅外傳感器。當人體離開紅外線傳感器發(fā) 射和接收的有效距離時,紅外傳感器發(fā)送給控制電路一個信號,實現(xiàn)后背是否倚靠在座椅 靠背8上的檢測。當然,本實施例對倚靠檢測開關43的安裝位置和具體設計方式并不僅限于以上 舉例??紤]到人體在長時間寫字或畫畫時,如果“大腿和上身基本保持垂直”則不是要脖 子往前彎曲較大就是要眼珠往下俯視,這樣可能給脖子或眼睛相關的局部肌肉帶來長時間 緊張。并且只要人體就坐后,眼睛能夠離桌面保持30公分,即使上身前傾也應算是正確姿 勢,因此,本實施例為了實現(xiàn)座椅在后一種坐姿時也能自動判定為正確姿勢,優(yōu)選將座椅的 靠背8設計成前傾狀態(tài),如圖6所示,并通過靠背支撐9鉸接于靜固定件2的下表面。在靜 固定件2和靠背支撐9上安裝逍遙裝置。本實施例的逍遙裝置與傳統(tǒng)椅子上設置的逍遙裝 置不同,用一根螺桿6依次穿過靜固定件2和靠背支撐9,然后依次套裝細彈簧71和粗彈簧 72,并在螺桿6的彈簧側的末端擰上一個壓縮彈簧用螺帽10。為了美觀,在彈簧71、72的外 部還可以加裝上彈簧盒161和下彈簧盒162。采用這種結構,可以將倚靠檢測開關43安裝 于靜固定件2的下表面且與靠背支撐9相對的位置處,如圖6所示,或者安裝于靠背支撐9 上且與靜固定件2下表面相對的位置處。當無人就坐時,細彈簧71以輕微的力始終頂住靠 背支撐9緊靠在靜固定件2上,使倚靠檢測開關43處于閉合狀態(tài)。當有人就坐且后背向后 倚靠靠背8時,細彈簧71壓縮,靠背支撐9與靜固定件2的下表面分離,如圖7所示,使倚 靠檢測開關43斷開,控制電路在檢測到倚靠檢測開關43斷開時,認為人體倚靠在靠背8上 了。不難看出在無人就坐的情況下,靠背8向前傾斜的角度越大,允許人體上身前傾 的角度就越大,否則越小。而此時靠背8向前傾斜的支持力來自細彈簧71頂壓靠背支撐9。 當人體上身向后靠在靠背8上時,只要克服細彈簧71的很小彈力就可以了。如果像目前普 通椅子只使用粗彈簧72,當糾正坐姿上身往后仰時,上身必須使用很大的力才能使靠背8 往后移,以停止提醒。這樣的椅子很顯然會使人坐著很不舒服。因此,本實施例的設計方式 既解決了長時間寫字時允許上身長時間適當前傾的問題,又解決了當上身后靠需要適當休息時,上身不用使用很大的力,以避免腰部承受較大壓力的問題??紤]到不同身高的使用者在使用圖6所示的座椅時,不能保證每一個人在上身倚 靠在靠背8上時,眼睛都能距離桌面30公分或者以上。比如對于身高較矮的使用者來說, 可能坐在圖6所示靠背8傾斜度的座椅上,當其后背靠在靠背8上時,眼睛剛好能夠離桌 面30公分。而對于身高較高的使用者來說,當其后背倚靠在靠背8上時,可能眼睛離桌面 的距離還不到30公分,這樣座椅就無法實現(xiàn)準確的坐姿檢測。為了適應不同身高的使用群 體,本實施例優(yōu)選在靠背支撐9上再螺紋連接一個調節(jié)螺桿5,如圖8所示,將所述調節(jié)螺 桿5的一端頂靠于靜固定件2的底面,通過轉動調節(jié)螺桿5來改變靠背支撐9與靜固定件2 之間的距離,進而實現(xiàn)靠背前傾角度的自由調節(jié),使人體就坐后,上身稍微倚靠到靠背8上 時,眼睛能夠距離桌面30公分或者以上。采用這種結構需要注意的是倚靠檢測開關43不 能再像圖6那樣設置在靜固定件2的下表面,而是應該采用如圖1或者圖5所示的安裝方 式來實現(xiàn)控制電路對坐姿的正確檢測??紤]到目前需要在辦公桌前長時間辦公的辦公族們,經(jīng)常一坐就是幾個小時,這 對健康是有很大危害的,應該每工作一個小時至少休息5 10分種,以緩解長時間緊張疲 勞的肌肉。本實施例在單片機11的軟件編程中設計了只要傾斜檢測開關41、42其中之一 閉合,記錄閉合的持續(xù)時間,并與設定的時間(比如60分鐘)進行比較,一旦到達設定時間 就提醒人們起來休息,以增強座椅的人性化設計。關于符合什么條件開始累加計時,什么時 候累加計時結束等問題,因技術處理大同小異,在這里不一一說明。當然,上述說明并非是對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也并不僅限于上述舉例,本技術領 域的普通技術人員在本發(fā)明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換,也應屬于本發(fā) 明的保護范圍。
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權利要求
一種坐姿監(jiān)管椅,包括椅腿、坐板和靠背,其特征在于在所述座椅上還設置有用于檢測坐板受壓狀態(tài)的傾斜檢測開關和用于檢測靠背受壓狀態(tài)的倚靠檢測開關,所述傾斜檢測開關和倚靠檢測開關連接控制電路,所述控制電路根據(jù)傾斜檢測開關和倚靠檢測開關的開閉狀態(tài)判斷人體的坐姿是否正確,并在檢測到坐姿不良時或者保持不良坐姿的持續(xù)時間到達設定時間后,驅動提醒裝置告警。
2.根據(jù)權利要求1所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于在所述椅腿和坐板之間設置有靜 固定件和動固定件,靜固定件固定在椅腿上,動固定件固定在坐板上,動固定件與靜固定件 相鉸接,且動固定件可相對靜固定件前后擺動;在所述靜固定件的上表面或者動固定件的 下表面設置所述的傾斜檢測開關,所述傾斜檢測開關根據(jù)坐板是否受壓來改變其開關狀 態(tài)。
3.根據(jù)權利要求2所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于所述傾斜檢測開關包括兩個,其 中,前傾斜檢測開關位于坐板下方的前半部分,后傾斜檢測開關位于坐板下方的后半部分; 在所述靜固定件的上表面或者動固定件的下表面還設置有彈性物體,所述彈性物體在坐板 處于未受壓狀態(tài)時施力上抬所述的動固定件,使傾斜檢測開關處于初始的斷開狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求1所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于所述靠背與靠背支撐相連接;所述 倚靠檢測開關安裝在靠背的背面且與靠背支撐相對的位置處,或者安裝在靠背支撐上且與 靠背相對的位置處。
5.根據(jù)權利要求1所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于在所述靠背上安裝有鉸接件,靠背 支撐鉸接在所述的鉸接件上;在所述鉸接件的內部空腔中安裝有彈簧片和所述的倚靠檢測 開關,在靠背受壓時,所述的倚靠檢測開關與彈簧片接觸。
6.根據(jù)權利要求1所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于所述靠背與靠背支撐的一端連接, 靠背支撐的另一端鉸接于用于固定坐板和椅腿的固定件的下表面;所述倚靠檢測開關安裝 于固定件的下表面且與靠背支撐相對的位置處,或者安裝于靠背支撐上且與固定件下表面 相對的位置處。
7.根據(jù)權利要求1所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于在所述控制電路中包含有一無線 發(fā)射模塊,將產(chǎn)生的告警信息發(fā)送至遠端的無線接收裝置。
8.根據(jù)權利要求1所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于所述控制電路在驅動提醒裝置告 警后,若檢測到人體糾正到正確坐姿,則控制提醒裝置停止告警,并對該正確坐姿的保持時 間進行計時,若未達到設定的持續(xù)時間設定值,則立即驅動提醒裝置告警;否則,在檢測到 不良坐姿的持續(xù)時間到達設定時間后,再驅動提醒裝置告警。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于所述靠背前傾,通過 靠背支撐與用于固定坐板和椅腿的固定件相鉸接;用一根螺桿依次穿過所述的固定件和靠 背支撐,然后依次套裝細彈簧和粗彈簧,并在螺桿的末端安裝壓縮彈簧用螺帽。
10.根據(jù)權利要求9所述的坐姿監(jiān)管椅,其特征在于所述靠背支撐與一調節(jié)螺桿螺紋 連接,所述調節(jié)螺桿的一端頂靠于所述固定件的底面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種坐姿監(jiān)管椅,包括椅腿、坐板、靠背、以及用于檢測坐板受壓狀態(tài)的傾斜檢測開關和用于檢測靠背受壓狀態(tài)的倚靠檢測開關,所述傾斜檢測開關和倚靠檢測開關連接控制電路,所述控制電路根據(jù)傾斜檢測開關和倚靠檢測開關的開閉狀態(tài)判斷人體的坐姿是否正確,并在檢測到坐姿不良時或者保持不良坐姿的持續(xù)時間到達設定時間后,驅動提醒裝置告警。本發(fā)明通過在人們工作學習時都必須使用的座椅上加裝檢測裝置,使座椅兼具了檢測人體坐姿的監(jiān)管功能。由于該座椅允許使用者在短時間內以不良姿勢就坐,從而在不會對使用者的脊椎、腰椎和視力造成影響的前提下,提高了使用者的就坐舒適度和心理接受程度。
文檔編號G08B21/24GK101828820SQ20101019703
公開日2010年9月15日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權日2009年8月18日
發(fā)明者申春愛 申請人:鄭世鎮(zhèn)