专利名称：冷暖椅的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家具，特别是冷暖椅。
目前，一般坐椅或纱发(椅)虽然有多种形式，但都没有温度调节功能，硬座椅冬天很凉，纱发(椅)夏天太热。近年来出现几种恒温椅，如专利号为88221617.1的空调软垫，专利号为87201992.U的具有温度调节的椅等，前者使用了半导体致冷器来实现空调，在结构上传导板要承受人体截荷及冲击力，与储热器的连接处易损环，传导板大，费料，造价高，且传热也不均匀，越靠近储热器处温度梯度越大。这种空调软垫的弹性垫料必须较厚，否则人会感到硬而不舒服，但传热性能大大降低，升温时间长，耗电高。后者只能降温，不能升温，因而只适用于夏季。
本实用新型的目的在于提供一种温度可调，冬暖夏凉的冷暖椅。
本实用新型所述的冷暖椅，见附图1和2，主要由带靠背的座面、构架13、冷暖腔3、冷暖源和电气系统组成。冷暖腔3在座面和冷暖源之间，它是由构架13、吸热板6、绝热填料17(如聚胺酯等)和座面形成的一个特定的空间，构架13用木材或钢材制成，冷暖腔3的底面是吸热板6，侧面由绝热填料17和构架13封闭起来，只对座面传热，这种冷暖腔3不仅能隔离人体有效载荷，使半导体致冷器14免受应力和冲击，而且由于形成了一种特定形状的传热面，贮存、匀化并扩散来自冷暖源的冷(热)量，使人体与坐椅相接触的部位能够得到有效的冷热量，冷暖腔3的上面是靠背和座面，靠背和座面由面料9，透气性良好的松软材料8(如棕麻等)和弹簧拉网7构成，既传热又舒适，弹簧拉网7绷固在构架13上，用来承受人体载荷和冲击。冷暖源设在冷暖腔3的下面，由吸热板6、半导体致冷器14(CH)、散热板16、风板19和风道壳18构成，它不承受人体载荷，半导体致冷器14产生的冷(热)量，由具有梯形截面的吸热板6传送到冷暖腔3，致冷时产生的热量则通过散热板16经由风机19带走，散热板16的结构如图3、4所示，安装在半导体致冷器14的下面，被封闭在风道壳18内，它不仅具有梯形凸台，且有扇形排列的肋片，有利于吸风散热，提高效率，风机19安装在风道壳18后部的出风口上。因吸热板6上表面是平面，没有垂直的散热翅，所以冷暖腔3的高度可以缩小，传热快，吸热板6和散热板16都是用金属板制成。电气系统由温控电路(见附图7)和供电电路(见附图5和6)组成。温控电路由超温保护电路、温度调节电路、逻辑门控电路的功率开关电路组成，而超温保护电路是由热敏电阻5和15(Rtc、Rth)，二极管V1、V2，电位器RP1，电路P1－P8和运算放大器N1组成，为了保护半导体致冷器14不致过热损环，将热敏电阻5和15分别安置在吸板6矣散热板16内，以检测半导体致冷器的工作温度，一旦超温，运算放大器N1将输出低电平，经逻辑门控电路使运算放大器N2从低到高跳变，此信号放大后，继电器Ka被激励，它的常闭触点断开供电电源，停止半导体致冷器14的工作起到保护作用。温度调节电路是由热敏电阻4(Rtf)，电阻R15－R26，调温电位器2(Rp2)和运算放大器N3、N4组成，其工作状态由热敏电阻4和调温电位器2的电位比较而定。热敏电阻4安装在座面内，用于检测座面温度，当调温电位器2处于中间A位时，若座面温度高于人体舒适温度，运算放大器N3输出低电平，N4输出高电平，如果是致冷，逻辑门控电路不动作，功率开关电路并不被激励，供电电路将使半导体致冷器14运转以产生冷量，如果是致热，则情况相反，逻辑门控电路将使功率开关电路动作，继电路Ka的常闭触点断开半导体致冷器14的电源，使之停止产生热量。调温电位器2具有中间位置A，在这个位置上系统将按照予定的人体舒适度进行自动调节，向C或H方向旋转调温电位器2可改变温度给定值，使之产生更大的冷量或热量，以适应因人而异的人体需要。上述温控电路只用了一只廉价的集成电路(如SF339)，不仅功能齐全，而且整个电路小巧。逻辑门控电路是由转换开关SA的触点7、8，二极管V3、V4，电阻R9－R14和运算放大器N2组成，N2与其它运算放大器组合在同一块集成电路上，功率开关电路是由稳压管V5，晶体管V6，二极管V7和继电器Ka组成，继电器Ka的常闭触点连接在半导体致冷器14的供电电路内，控制着半导体致冷器14电源的通断。供电电路是由冷暖开关1(即组合开关SA)和发光二极管组成，冷暖开关1和调温电位器2都安装在冷暖椅靠背的侧面，它具有O、Ⅰ、Ⅱ三个档位，O为空档，Ⅰ为致冷、Ⅱ为致热，其触点5连接在总电源电路里，控制着整个电路电源的通断，触点6连接在风机19的电源电路里，控制着风机19的启停，触点1－4连接在半导体致冷器14的电源电路里，决定着致冷还是致热，触点7和8连接在逻辑门控电路里，提供判别电位，发光二极管指示着半导体致冷器14在致冷还是在致热，一只兰色发光二极管(BIue LED)连接在半导体致冷器14的致冷电路里，这只二极管亮，表示正在致冷，一只红色发光二极管(Red LED)连接在半导体致冷器14的致热电路里，这只二极管亮，表示正在致热，都不亮，表示半导体致冷器14不工作。本实用新型设计有两种供电电路，一种是直流供电电路，见附图5，适用于安装在汽车驾驶室内或其它有直流电源的场合的冷暖椅，另一种是交流供电电路，见附图6，适用于安装在有交流电源的场合的冷暖椅。控制电源Vc由CW78M12集成稳压器产生。电气系统的总电源插座10安装在冷暖椅靠背的背面下部。图中的11和12是两个电气控制盒，盒内分别装着控制电路和供电电路。这种冷暖椅操作简单，只需拨动一下冷暖开关1即可，其它工作全部自动完成。
图1冷暖椅侧视图。
图2冷暖椅后视图。
图3散热板结构示意图。
图4散热板A－A剖视图。
图5直流供电电路图。
图6交流供电电路图。
图7温控电路图。
实施例使用木材制成冷暖椅的构架13，选用灯芯绒制做座面的面料，棕麻为座面填料，LW2型组合转换开关作为冷暖开关1，3K碳膜电位器作为调温电位器2，选用NTC类热敏电阻作为Rtf、Rtc、Rth，选用铝制作吸热板6和散热板16，用φ2的弹簧钢丝制作拉簧网，半导体致冷器14选用12705型，使用聚胺酯泡沫做绝热填料17，使用220V小型交流风扇作为风机19，按照附图1和2所示制作安装成本实用新型所述冷暖椅。使用时，把电源插头插入靠背背面的插座10里，此时冷暖开关1处于O档位，调温电位器2处于A位，需要致冷时，将冷暖开关1拨到Ⅰ档位，兰色指示灯亮，半导体致冷器14开始致冷，风机19也开始工作，若感到冷度不够，就将调温电位器2向C旋转，直到冷度合适为止；若在致热，则需将冷暖开关1拨到Ⅱ档位，红色指示灯亮，半导体致冷器14开始致热，此时风机19不工作，若感到温度不够，就将调温电位器2向H旋转，直到温度合适为止。操作简单，温度可调，坐着舒适。
权利要求1.一种冷暖椅，主要由带靠背的座面、构架13、冷暖腔3、冷暖源和和电气系统组成，其特征在于(1)冷暖腔3在座面和冷暖源之间，它是由构架13、吸热板6、绝热填料17和座面形成的一个特定空间，构架13用木材或钢材制成，冷暖腔3的底面是吸热板6，侧面由绝热填料17和构架13封闭起来，冷暖腔3的上面是靠背和座面，它们是由面料9、松软材料8和弹簧拉网7构成，弹簧拉网7绷固在构架13上；(2)冷暖源设在冷暖腔3的下面，主要由吸热板6、半导体致冷器14、散热板16、风道壳18和风机19构成，吸热板6和散热板16都是金属板，吸热板6上表面是平面，没有垂直的散热翅，散热板16具有梯形凸台，具有扇形排列的肋片，安装在半导体致冷器14的下面，封闭在风道壳18内，风机19安装在风道壳18后部的出风口上；(3)电气系统由温控电路和供电电路组成。
2.根据权利要求1所说的冷暖椅，其特征在于所说的温控电路由超温保护电路、温度调节电路、逻辑门控电路和功率开关电路组成，其中超温保护电路由热敏电阻5和15(Rtc，Rth)，二极管V1、V2，电位器Rp1，电阻R1－R8和运算放大器N1组成，热敏电阻5和15分别安置在吸热板6和散热板16内，温度调节电路由热敏电阻4(Rtf)，电阻R15－R26，调温电位器2(Rp2)和运算放大器N3、N4组成，热敏电阻4安装在座面内，调温电位器2安装在靠背的侧面，逻辑门控电路由转换开关SA的触点7、8，二极管V3、V4，电阻R9－R14和运算放大器N2组成。N2与其它运算放大器组合在同一块集成电路上，功率开关电路由稳压管V5，晶体管V6，二极管V7和继电器Ka组成，继电器Ka的常闭触点连接在半导体致冷器的供电电路内。
3.根据权利要求1所说的冷暖椅，其特征在于所说的供电电路由冷暖开关1(SA)和发光二极管组成，冷暖开关1安装在靠背的侧面，调温电位器2的上方具有O、Ⅰ、Ⅱ三个档位，其触点5连接在总电源电路里，触点6连接在风机19的电源电路里，触点1－4连接在半导体致冷器14的电源电路里，触点7和8连接在逻辑门控制电路里，一只兰色发光二极管连接在半导体致冷器14的致冷电路里，一只红色发光二极管连接在半导体致冷器14的致热电路里，它们产并列安装在靠背侧面冷暖开关1和调温电位器2之间。
专利摘要一种冷暖椅，主要由带靠背的座面、构架13、冷暖腔3、冷暖源、温控电路和供电电路组成，座面和冷暖源之间形成一个冷暖腔3、贮存、匀化和扩散热量，座面的骨架是绷固在构架13上的弹簧网，承受人体的载荷和冲击，避免了半导体致冷器14直接承受载荷，三只热敏电阻分别安装在座面里、吸热板6里和散热板16里，自动检测半导体致冷器的工作温度和座面温度，这种冷暖椅操作简单，只需扳动冷暖开关1即可，其它工作全部自动完成。
文档编号A47C7/72GK2079462SQ90219110
公开日1991年6月26日 申请日期1990年9月25日 优先权日1990年9月25日
发明者李振国, 谷惠敏, 慈淑娜, 高岩 申请人:山东烟台造锁总厂