采集气悬浮座椅位置信息的控制机构和气悬浮座椅的制作方法

本实用新型涉及气悬浮座椅领域，尤其是涉及一种采集气悬浮座椅位置信息的控制机构和气悬浮座椅。

背景技术：

日常生活中，人们出于使用便捷上的考量，针对传统的不可升降的座椅进行了改进，开发出了升降式座椅，以满足人们特定场合的需求。但是现有技术中的升降座椅依靠的是机械传动的方式，例如，包括升降板、固定板和设置于升降板和固定板之间的剪刀叉机构，该剪刀叉机构同一侧的上端和下端通过滑轨与升降板和固定板滑动连接，另一侧与升降板和固定板固定连接，动力机构设置于升降板和剪刀叉机构之间，动力机构不限定为手动或电动等。升降座椅通过动力机构带动剪刀叉机构上升或者下降，从而使得升降板相对于固定板上升或者下降。还例如:

专利申请号为02228327.7的专利公开了一种空气悬浮式减震座椅。其设置有空气弹簧和气动调节系统，该技术方案的目的是为了解决机械悬浮式升降座椅的减震性能差的问题,仅能实现上升和下降功能，功能单一，自动化程度不足。

专利申请号为201120115779.3的专利公开了一种车辆座椅和气悬浮机构。其在传统的具有剪刀叉结构的升降座椅的基础上增加了空气弹簧、控制凸轮和空气控制阀，控制凸轮根据用户重量的不同而相应地改变位置，进而控制空气控制阀，以使空气弹簧充气或者放气，从而达到“悬浮”的功能，该“悬浮”功能使得不同体重的人群在使用该座椅时能够始终在某一平衡位置上下一定范围内浮动。该专利通过机械控制的方式实现了“悬浮”功能,但是该专利通过机械方式控制,实现的功能有限,自动化程度不足。

上述升降座椅通过机械控制的方式实现了座椅的升降功能，但是功能较为单一，不能实现其他的功能，例如：速降、回位、位置记忆等，自动化程度不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一在于提供一种采集气悬浮座椅位置信息的控制机构，以解决现有技术中的升降座椅依靠机械传动方式控制、功能单一、自动化程度不足的问题。

本实用新型的目的之二在于提供一种气悬浮座椅，以解决现有技术中的升降座椅功能单一、自动化程度不足的问题。

针对上述目的之一，

本实用新型公开了一种采集气悬浮座椅位置信息的控制机构,包括电控角度传感器组件、控制装置和执行装置；

所述电控角度传感器组件，与所述控制装置相连接，用于检测气悬浮座椅的位置变化量，根据所述位置变化量得到位置信号，并将所述位置信号发送至所述控制装置；

所述控制装置，用于接收所述电控角度传感器组件发送的所述位置信号，根据所述位置信号获取所述位置信号对应的控制指令，并将所述控制指令发送至所述执行装置；

所述执行装置，与所述控制装置相连接，用于接收所述控制装置发送的所述控制指令，并根据所述控制指令控制气悬浮座椅进行充气或放气。

更进一步地，所述电控角度传感器组件通过连接支架与气悬浮座椅连接。

更进一步地，所述连接支架包括第一侧挡板、底板和第二侧挡板，所述第一侧挡板、所述底板和所述第二侧挡板顺次连接成U形结构。

更进一步地，所述电控角度传感器组件包括顺次连接的连杆、摇臂和位置传感器，所述位置传感器设置于所述连接支架上，气悬浮座椅的位置变化量依次通过所述连杆和所述摇臂传递给所述位置传感器。

更进一步地，所述连杆远离所述摇臂的端部通过安装支架与气悬浮座椅的升降骨架相连接。

更进一步地，所述连杆和所述摇臂之间设置有连接件，所述连接件的一端与所述连杆转动连接，所述连接件的另一端与所述摇臂转动连接。

更进一步地，所述控制装置设置为ECU。

更进一步地，所述执行装置设置为电磁阀组。

结合以上技术方案，由于本实用新型提供了一种采集气悬浮座椅位置信息的控制机构，该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的电控角度传感器组件设置于气悬浮座椅内腔的底部，电控角度传感器组件包括有连杆、摇臂和位置传感器，气悬浮座椅的位置变化量依次通过连杆和摇臂传递给位置传感器。该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的控制装置接收电控角度传感器组件发送的位置信号，根据位置信号获取位置信号对应的控制指令，并将所述控制指令发送至执行装置。该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的执行机构，接收控制装置发送的控制指令，并根据控制指令控制气悬浮座椅的空气弹簧进行充气或放气。由于空气弹簧可以针对不同的控制指令做出相应的反馈，例如在速降指令下快速放气下降，又例如在自动回位指令下快速充气上升，依次类推，该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构通过设置自动回位、速降、悬浮、位置记忆等指令，可以实现气悬浮座椅的自动回位、速降、悬浮、位置记忆等功能，自动化程度较高。

另外，控制装置和执行装置的具体位置可根据实际使用的需要进行设定，且设定位置不受限制，设置较为灵活。

针对上述目的之二，

本实用新型公开了一种气悬浮座椅，包括空气弹簧、升降骨架、控制面板和采集气悬浮座椅位置信息的控制机构；

所述控制面板，用于发送控制信号至所述采集气悬浮座椅位置信息的控制机构；

所述采集气悬浮座椅位置信息的控制机构，用于接收所述控制面板的控制信号和采集升降骨架的位置变化量，根据所述控制信号和/或所述位置变化量获取对应的控制命令，所述控制命令用于控制所述空气弹簧；

所述空气弹簧，设置于所述升降骨架内，用于接收所述采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的控制命令，并根据所述控制命令带动所述升降骨架上升或者下降。

更进一步地，所述电控角度传感器组件设置于所述升降骨架内部，

所述电控角度传感器组件的连接支架与所述气悬浮座椅的升降骨架连接；

或者，

所述电控角度传感器组件的连接支架与所述气悬浮座椅的底板连接。

结合以上技术方案，由于本实用新型提供的一种气悬浮座椅，包括有空气弹簧、升降骨架、控制面板和采集气悬浮座椅位置信息的控制机构。气悬浮座椅在采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的控制作用下，可以实现气悬浮座椅的自动回位、速降、悬浮、位置记忆等功能模式，自动化程度较高。

另外,控制面板的位置可以根据实际使用的需要进行设定,且设定位置不受限制,设置较为灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的气悬浮座椅的结构示意图；

图2为图1中的电控角度传感器组件的结构示意图；

图3为本实用新型提供的气悬浮座椅的侧视图；

图4为本实用新型提供的采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的工作原理图；

图5为电控角度传感器组件的连接支架与气悬浮座椅的升降骨架连接的示意图；

图6为电控角度传感器组件的连接支架与气悬浮座椅的底板连接的示意图。

附图标记：

1-电控角度传感器组件； 2-安装支架； 3-连接支架；

4-空气弹簧； 5-升降骨架； 6-限位块；

11-连杆； 12-摇臂； 13-位置传感器；

14-连接件； 21-第一连接板； 22-第二连接板；

31-第一侧挡板； 32-第二侧挡板； 51-上导槽；

52-第一支撑板； 53-下导槽； 54-第二支撑板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

本实施例的主旨在于提供一种采集气悬浮座椅位置信息的控制机构，包括电控角度传感器组件1、控制装置和执行装置。在电控角度传感器组件1、控制装置和执行装置的协同作用下，气悬浮座椅可以实现升降、速降、回位、悬浮以及位置记忆等功能。

具体而言，请参见图4，电控角度传感器组件1，与控制装置相连接，用于检测气悬浮座椅的位置变化量，根据位置变化量得到位置信号，并将位置信号发送至控制装置。控制装置，用于接收电控角度传感器组件1发送的位置信号，根据位置信号获取位置信号对应的控制指令，并将控制指令发送至执行装置。执行装置，与控制装置相连接，用于接收控制装置发送的控制指令，并根据控制指令控制气悬浮座椅进行充气或放气。

电控角度传感器组件1包括顺次连接的连杆11、摇臂12和位置传感器13，气悬浮座椅的位置变化量依次通过连杆11和摇臂12传递给位置传感器13。其中，连杆11竖向设置，连杆11的自由端与气悬浮座椅连接，气悬浮座椅的上升或者下降运动带动连杆11在竖直方向上上升或者下降，连杆11的另一端与摇臂12连接，摇臂12远离连杆11的端部与位置传感器13连接，连杆11升降运动带动摇臂12做旋转运动，位置传感器13通过检测摇臂12的转动速度、角度等推算出气悬浮座椅的位置变化量。

该实施例的可选方案中，电控角度传感器组件1还进一步包括安装支架2。连杆11远离摇臂12的端部通过安装支架2与气悬浮座椅的升降骨架5相连接。安装支架2设置为角铁结构，包括相互垂直的两个连接板，第一连接板21与连杆11固定连接，第二连接板22垂直于第一连接板21，第二连接板22与气悬浮座椅连接。优选地，第二连接板22与气悬浮座椅的升降组件连接，升降组件的位置变化量通过第二连接板22传递给第一连接板21，并由第一连接板21传递给连杆11。

该实施例的可选方案中，电控角度传感器组件1还进一步包括连接支架3，电控角度传感器组件1通过连接支架3固定于气悬浮座椅内腔的底部。具体而言，

连接支架3设置为U形凹槽结构，连接支架3由第一侧挡板31、底板和第二侧挡板32顺次连接而成，位置传感器13设置于U形凹槽内，摇臂12通过第一侧挡板31与位置传感器13连接，优选地，第二侧挡板32与空气弹簧4的下板固定连接。当然，第二侧挡板32与气悬浮座椅的连接位置可以根据实际需求设置，例如，第二侧挡板32与气悬浮座椅相连接。

需要说明的是：该实施例中的空气弹簧4设置有上支撑平台和下支撑平台，空气弹簧4位于上支撑平台和下支撑平台之间，下支撑平台与气悬浮座椅的底部固定连接，上支撑平台的两端与气悬浮座椅的升降组件连接。当空气弹簧4充气上升时，上支撑平台在空气弹簧4的支撑力作用下上升，并带动气悬浮座椅的升降组件上升，从而实现了气悬浮座椅的上升。气悬浮座椅控制模块通过设置不同的控制命令控制空气弹簧4的充气或者放气的程度，以精确控制气悬浮的上升或者下降。

该实施例的可选方案中，电控角度传感器组件1还进一步包括设置于连杆11和摇臂12之间的连接件14，连接件14的一端与连杆11转动连接，连接件14的另一端与摇臂12转动连接。作为其中一种较优的实施方式，连接件14的一端与连杆11球铰连接，连接件14的另一端与摇臂12铰接。

连接件14的工作过程详细说明如下：当连杆11在气悬浮座椅的升降组件的带动下做上升或者下降运动时，连杆11带动连接件14向上或者向下运动，连接件14与连杆11连接的端部向上或者向下运动，相应地，连接件14另一端带动摇臂12旋转，位置传感器13根据摇臂12旋转的角度、幅度和速度等信息推算出气悬浮座椅的位置变化量。

该实施例的可选方案中，电控角度传感器组件1优选设置为角度传感器。角度传感器是一种利用物体角度变化来定位物体位置的一种电子元器件，角度传感器根据自身的旋转次数来定位物体的移动距离。具体而言，连杆11在竖直方向上的运动通过连接件14转化为摇臂12的旋转运动，角度传感器根据摇臂12旋转的角度、幅度和速度等信息得到气悬浮座椅的位置变化量。

应当理解，角度传感器是所属领域的常规技术手段，该实施例还可以采用其他结构形式的位置传感器13，例如：高度传感器、位移传感器等，当然，上述结构形式的变形也应当在本实用新型要求保护的范围之内。

该实施例的可选方案中，控制装置优选设置为ECU(电子控制单元Electronic Control Unit)。ECU由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。ECU用于接收电控角度传感器组件1发送的位置信号，根据位置信号获取位置信号对应的控制指令，并将控制指令发送给执行装置。

具体而言，ECU用于接收角度传感器发送的位置信号，根据位置信号获取位置信号对应的控制指令，并将控制指令发送给执行装置。以此完成ECU的整个控制过程。ECU的位置可根据实际情况设定，优选地，ECU集成于控制面板内，当然，ECU还可以设置于气悬浮座椅的其他位置，例如，ECU设置于气悬浮座椅的底部或者后部。

该实施例的可选方案中，执行装置优选设置为电磁阀组。电磁阀组通过线路与ECU相连通，电磁阀组通过气路与空气弹簧4相连接，电磁阀组接收ECU发送的控制指令，并根据控制指令控制气悬浮座椅的空气弹簧4，以使空气弹簧4充气或放气。具体而言，电磁阀组包括进气阀和出气阀，进气阀通过进气管道与空气弹簧4连通，出气阀通过出气管道与空气弹簧4连通。当进气阀打开，出气阀闭合时，空气弹簧4充气上升，当进气阀闭合，出气阀打开时，空气弹簧4排气下降。

需要说明的是：电磁阀组的具体位置可以根据实际使用的需要设置，例如，电磁阀组设置于气悬浮座椅的后部或者底部。同样的，进气管道和出气管道的具体位置可以根据实际使用的需要设置，例如可以是，气悬浮座椅的底部开设有通孔，进气管道和出气管道的一端穿过通孔与空气弹簧4相连接，进气管道和出气管道的另一端与设置于气悬浮座椅底部的电磁阀组连接。

结合以上技术方案，由于本实用新型提供了一种采集气悬浮座椅位置信息的控制机构，该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的电控角度传感器组件设置于气悬浮座椅内腔的底部，电控角度传感器组件包括有连杆、摇臂和位置传感器，气悬浮座椅的位置变化量依次通过连杆和摇臂传递给位置传感器。该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的控制装置接收电控角度传感器组件发送的位置信号，根据位置信号获取位置信号对应的控制指令，并将控制指令发送至执行装置。该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的执行机构，接收控制装置发送的控制指令，并根据控制指令控制气悬浮座椅的空气弹簧进行充气或放气。由于空气弹簧可以针对不同的控制指令做出相应的反馈，例如在速降指令下快速放气下降，又例如在自动回位指令下快速充气上升，依次类推，该采集气悬浮座椅位置信息的控制机构通过设置自动回位、速降、悬浮、位置记忆等指令，可以实现气悬浮座椅的自动回位、速降、悬浮、位置记忆等功能，自动化程度较高。

另外，控制装置和执行装置的具体位置可根据实际使用的需要进行设定，且设定位置不受限制，设置较为灵活。

实施例2

本实施例的主旨在于，提供一种气悬浮座椅，该气悬浮座椅包括实施例1提供的采集气悬浮座椅位置信息的控制机构。气悬浮座椅在采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的控制作用下，可以实现：升降、速降、自动回位、悬浮、位置记忆等功能。该实施例中关于实施例1中已经详细描述的技术特征不再赘述。

还包括：

空气弹簧4、升降骨架5和控制面板。控制面板，用于给采集气悬浮座椅位置信息的控制机构发送控制信号；采集气悬浮座椅位置信息的控制机构用于接收控制面板的控制信号和采集升降骨架5的位置变化量，根据控制信号和/或位置信号获取控制命令，控制命令用于控制空气弹簧4；空气弹簧4，设置于升降骨架5内，用于接收采集气悬浮座椅位置信息的控制机构的控制命令，并根据控制命令带动升降骨架5上升或者下降。

作为其中一种较优的实施方式，

电控角度传感器组件设置于升降骨架内部。更为具体的，请参照图5，电控角度传感器组件的连接支架与气悬浮座椅的升降骨架连接，或者，请参照图6，电控角度传感器组件的连接支架与气悬浮座椅的底板连接。

作为其中一种较优的实施方式，

升降骨架5包括有上导槽51、下导槽53和剪刀叉升降组件，剪刀叉升降组件设置于上导槽51和下导槽53之间，并与上导槽51和下导槽53滑动连接，空气弹簧4设置于剪刀叉升降组件的内部用于带动剪刀叉升降组件上升或者下降。

更为具体地，

剪刀叉升降组件包括第一支撑板52和第二支撑板54，第一支撑板52和第二支撑板54的中部通过轴铰接。第一支撑板52上端与上导槽51铰接，第一支撑板52下端与下导槽53滑动连接，第二支撑板54上端与上导槽51滑动连接，第二支撑板54下端与下导槽53铰接，第一支撑板52和第二支撑板54与上导槽51或下导槽53的滑动连接的位置设置于气悬浮座椅的同一侧。第一支撑板52和第二支撑板54在靠近座椅前方的位置与上导槽51和下导槽53铰接，第一支撑板52和第二支撑板54在靠近气悬浮座椅后方的位置与上导槽51和下导槽53滑动连接。在气悬浮座椅上升的过程中，第一支撑板52的下部和第二支撑板54的上部分别沿下导槽53和上导槽51向气悬浮座椅的前方滑动，第一支撑板52和第二支撑板54之间的夹角减小，第一支撑板52和第二支撑板54上端所在的平面上升，从而实现了气悬浮座椅的上升。在气悬浮座椅下降过程中，第一支撑板52的下部和第二支撑板54的上部分别沿下导槽53和上导槽51向气悬浮座椅的后方滑动，第一支撑板52和第二支撑板54之间的夹角变大，第一支撑板52和第二支撑板54上端所在的平面下降，从而实现了气悬浮座椅的下降。需要说明的是，该实施例中的座椅前方是指用户落座于气悬浮座椅后的用户的前方，该实施例的座椅后方是指用户落座于气悬浮座椅后的用户的后方。

为了使气悬浮座椅在结构上更加稳定，设置有两个升降组件，两个升降组件分设于气悬浮座椅的两侧。

为了限制气悬浮座椅的最低位置，优选地，在上导槽51和下导槽53 之间设置有限位块6，该限位块6的下端与下导槽53固定连接，限位块6的上端与上导槽51可分离，当气悬浮座椅下降至上导槽51与限位块6相抵时，上导槽51停止下降，此时，气悬浮座椅所在的位置为最低位置。

为了减轻气悬浮座椅在上升或者下降过程中的震感，优选地，在气悬浮座椅内部设置有阻尼器，以吸收气悬浮座椅的震动能量，提升用户体验。

结合以上技术方案，本实施例提供的气悬浮座椅的工作过程详细说明如下：用户通过操作控制面板，发送控制信号至采集气悬浮座椅位置信息的控制机构，该控制信号例如可以是：升降信号、速降信号、回位信号、记忆信号等。采集气悬浮座椅位置信息的控制机构一方面接收控制面板的控制信号，另一方面还可以接收位置传感器13的位置信号，并根据控制信号和/或位置信号获取对应的控制命令，该控制命令可以控制空气弹簧4的充气或者放气，气悬浮座椅在空气弹簧4充气或放气后相应地上升或下降。

例如：用户通过操作控制面板，给采集气悬浮座椅位置信息的控制机构发送上升信号。采集气悬浮座椅位置信息的控制机构接收该上升信号，并控制位于采集气悬浮座椅位置信息的控制机构内部的电磁阀组打开，空气弹簧4充气上升，从而实现了气悬浮座椅的上升。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。