專利名稱：冷暖椅的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種家具，特別是冷暖椅。
目前，一般坐椅或紗發(椅)雖然有多種形式，但都沒有溫度調節功能，硬座椅冬天很涼，紗發(椅)夏天太熱。近年來出現幾種恒溫椅，如專利號為88221617.1的空調軟墊，專利號為87201992.U的具有溫度調節的椅等，前者使用了半導體致冷器來實現空調，在結構上傳導板要承受人體截荷及沖擊力，與儲熱器的連接處易損環，傳導板大，費料，造價高，且傳熱也不均勻，越靠近儲熱器處溫度梯度越大。這種空調軟墊的彈性墊料必須較厚，否則人會感到硬而不舒服，但傳熱性能大大降低，升溫時間長，耗電高。后者只能降溫，不能升溫，因而只適用于夏季。
本實用新型的目的在于提供一種溫度可調，冬暖夏涼的冷暖椅。
本實用新型所述的冷暖椅，見附圖1和2，主要由帶靠背的座面、構架13、冷暖腔3、冷暖源和電氣系統組成。冷暖腔3在座面和冷暖源之間，它是由構架13、吸熱板6、絕熱填料17(如聚胺酯等)和座面形成的一個特定的空間，構架13用木材或鋼材制成，冷暖腔3的底面是吸熱板6，側面由絕熱填料17和構架13封閉起來，只對座面傳熱，這種冷暖腔3不僅能隔離人體有效載荷，使半導體致冷器14免受應力和沖擊，而且由于形成了一種特定形狀的傳熱面，貯存、勻化并擴散來自冷暖源的冷(熱)量，使人體與坐椅相接觸的部位能夠得到有效的冷熱量，冷暖腔3的上面是靠背和座面，靠背和座面由面料9，透氣性良好的松軟材料8(如棕麻等)和彈簧拉網7構成，既傳熱又舒適，彈簧拉網7繃固在構架13上，用來承受人體載荷和沖擊。冷暖源設在冷暖腔3的下面，由吸熱板6、半導體致冷器14(CH)、散熱板16、風板19和風道殼18構成，它不承受人體載荷，半導體致冷器14產生的冷(熱)量，由具有梯形截面的吸熱板6傳送到冷暖腔3，致冷時產生的熱量則通過散熱板16經由風機19帶走，散熱板16的結構如圖3、4所示，安裝在半導體致冷器14的下面，被封閉在風道殼18內，它不僅具有梯形凸臺，且有扇形排列的肋片，有利于吸風散熱，提高效率，風機19安裝在風道殼18后部的出風口上。因吸熱板6上表面是平面，沒有垂直的散熱翅，所以冷暖腔3的高度可以縮小，傳熱快，吸熱板6和散熱板16都是用金屬板制成。電氣系統由溫控電路(見附圖7)和供電電路(見附圖5和6)組成。溫控電路由超溫保護電路、溫度調節電路、邏輯門控電路的功率開關電路組成，而超溫保護電路是由熱敏電阻5和15(Rtc、Rth)，二極管V1、V2，電位器RP1，電路P1－P8和運算放大器N1組成，為了保護半導體致冷器14不致過熱損環，將熱敏電阻5和15分別安置在吸板6矣散熱板16內，以檢測半導體致冷器的工作溫度，一旦超溫，運算放大器N1將輸出低電平，經邏輯門控電路使運算放大器N2從低到高跳變，此信號放大后，繼電器Ka被激勵，它的常閉觸點斷開供電電源，停止半導體致冷器14的工作起到保護作用。溫度調節電路是由熱敏電阻4(Rtf)，電阻R15－R26，調溫電位器2(Rp2)和運算放大器N3、N4組成，其工作狀態由熱敏電阻4和調溫電位器2的電位比較而定。熱敏電阻4安裝在座面內，用于檢測座面溫度，當調溫電位器2處于中間A位時，若座面溫度高于人體舒適溫度，運算放大器N3輸出低電平，N4輸出高電平，如果是致冷，邏輯門控電路不動作，功率開關電路并不被激勵，供電電路將使半導體致冷器14運轉以產生冷量，如果是致熱，則情況相反，邏輯門控電路將使功率開關電路動作，繼電路Ka的常閉觸點斷開半導體致冷器14的電源，使之停止產生熱量。調溫電位器2具有中間位置A，在這個位置上系統將按照予定的人體舒適度進行自動調節，向C或H方向旋轉調溫電位器2可改變溫度給定值，使之產生更大的冷量或熱量，以適應因人而異的人體需要。上述溫控電路只用了一只廉價的集成電路(如SF339)，不僅功能齊全，而且整個電路小巧。邏輯門控電路是由轉換開關SA的觸點7、8，二極管V3、V4，電阻R9－R14和運算放大器N2組成，N2與其它運算放大器組合在同一塊集成電路上，功率開關電路是由穩壓管V5，晶體管V6，二極管V7和繼電器Ka組成，繼電器Ka的常閉觸點連接在半導體致冷器14的供電電路內，控制著半導體致冷器14電源的通斷。供電電路是由冷暖開關1(即組合開關SA)和發光二極管組成，冷暖開關1和調溫電位器2都安裝在冷暖椅靠背的側面，它具有O、Ⅰ、Ⅱ三個檔位，O為空檔，Ⅰ為致冷、Ⅱ為致熱，其觸點5連接在總電源電路里，控制著整個電路電源的通斷，觸點6連接在風機19的電源電路里，控制著風機19的啟停，觸點1－4連接在半導體致冷器14的電源電路里，決定著致冷還是致熱，觸點7和8連接在邏輯門控電路里，提供判別電位，發光二極管指示著半導體致冷器14在致冷還是在致熱，一只蘭色發光二極管(BIue LED)連接在半導體致冷器14的致冷電路里，這只二極管亮，表示正在致冷，一只紅色發光二極管(Red LED)連接在半導體致冷器14的致熱電路里，這只二極管亮，表示正在致熱，都不亮，表示半導體致冷器14不工作。本實用新型設計有兩種供電電路，一種是直流供電電路，見附圖5，適用于安裝在汽車駕駛室內或其它有直流電源的場合的冷暖椅，另一種是交流供電電路，見附圖6，適用于安裝在有交流電源的場合的冷暖椅。控制電源Vc由CW78M12集成穩壓器產生。電氣系統的總電源插座10安裝在冷暖椅靠背的背面下部。圖中的11和12是兩個電氣控制盒，盒內分別裝著控制電路和供電電路。這種冷暖椅操作簡單，只需撥動一下冷暖開關1即可，其它工作全部自動完成。
圖1冷暖椅側視圖。
圖2冷暖椅后視圖。
圖3散熱板結構示意圖。
圖4散熱板A－A剖視圖。
圖5直流供電電路圖。
圖6交流供電電路圖。
圖7溫控電路圖。
實施例使用木材制成冷暖椅的構架13，選用燈芯絨制做座面的面料，棕麻為座面填料，LW2型組合轉換開關作為冷暖開關1，3K碳膜電位器作為調溫電位器2，選用NTC類熱敏電阻作為Rtf、Rtc、Rth，選用鋁制作吸熱板6和散熱板16，用φ2的彈簧鋼絲制作拉簧網，半導體致冷器14選用12705型，使用聚胺酯泡沫做絕熱填料17，使用220V小型交流風扇作為風機19，按照附圖1和2所示制作安裝成本實用新型所述冷暖椅。使用時，把電源插頭插入靠背背面的插座10里，此時冷暖開關1處于O檔位，調溫電位器2處于A位，需要致冷時，將冷暖開關1撥到Ⅰ檔位，蘭色指示燈亮，半導體致冷器14開始致冷，風機19也開始工作，若感到冷度不夠，就將調溫電位器2向C旋轉，直到冷度合適為止；若在致熱，則需將冷暖開關1撥到Ⅱ檔位，紅色指示燈亮，半導體致冷器14開始致熱，此時風機19不工作，若感到溫度不夠，就將調溫電位器2向H旋轉，直到溫度合適為止。操作簡單，溫度可調，坐著舒適。
權利要求1.一種冷暖椅，主要由帶靠背的座面、構架13、冷暖腔3、冷暖源和和電氣系統組成，其特征在于(1)冷暖腔3在座面和冷暖源之間，它是由構架13、吸熱板6、絕熱填料17和座面形成的一個特定空間，構架13用木材或鋼材制成，冷暖腔3的底面是吸熱板6，側面由絕熱填料17和構架13封閉起來，冷暖腔3的上面是靠背和座面，它們是由面料9、松軟材料8和彈簧拉網7構成，彈簧拉網7繃固在構架13上；(2)冷暖源設在冷暖腔3的下面，主要由吸熱板6、半導體致冷器14、散熱板16、風道殼18和風機19構成，吸熱板6和散熱板16都是金屬板，吸熱板6上表面是平面，沒有垂直的散熱翅，散熱板16具有梯形凸臺，具有扇形排列的肋片，安裝在半導體致冷器14的下面，封閉在風道殼18內，風機19安裝在風道殼18后部的出風口上；(3)電氣系統由溫控電路和供電電路組成。
2.根據權利要求1所說的冷暖椅，其特征在于所說的溫控電路由超溫保護電路、溫度調節電路、邏輯門控電路和功率開關電路組成，其中超溫保護電路由熱敏電阻5和15(Rtc，Rth)，二極管V1、V2，電位器Rp1，電阻R1－R8和運算放大器N1組成，熱敏電阻5和15分別安置在吸熱板6和散熱板16內，溫度調節電路由熱敏電阻4(Rtf)，電阻R15－R26，調溫電位器2(Rp2)和運算放大器N3、N4組成，熱敏電阻4安裝在座面內，調溫電位器2安裝在靠背的側面，邏輯門控電路由轉換開關SA的觸點7、8，二極管V3、V4，電阻R9－R14和運算放大器N2組成。N2與其它運算放大器組合在同一塊集成電路上，功率開關電路由穩壓管V5，晶體管V6，二極管V7和繼電器Ka組成，繼電器Ka的常閉觸點連接在半導體致冷器的供電電路內。
3.根據權利要求1所說的冷暖椅，其特征在于所說的供電電路由冷暖開關1(SA)和發光二極管組成，冷暖開關1安裝在靠背的側面，調溫電位器2的上方具有O、Ⅰ、Ⅱ三個檔位，其觸點5連接在總電源電路里，觸點6連接在風機19的電源電路里，觸點1－4連接在半導體致冷器14的電源電路里，觸點7和8連接在邏輯門控制電路里，一只蘭色發光二極管連接在半導體致冷器14的致冷電路里，一只紅色發光二極管連接在半導體致冷器14的致熱電路里，它們產并列安裝在靠背側面冷暖開關1和調溫電位器2之間。
專利摘要一種冷暖椅，主要由帶靠背的座面、構架13、冷暖腔3、冷暖源、溫控電路和供電電路組成，座面和冷暖源之間形成一個冷暖腔3、貯存、勻化和擴散熱量，座面的骨架是繃固在構架13上的彈簧網，承受人體的載荷和沖擊，避免了半導體致冷器14直接承受載荷，三只熱敏電阻分別安裝在座面里、吸熱板6里和散熱板16里，自動檢測半導體致冷器的工作溫度和座面溫度，這種冷暖椅操作簡單，只需扳動冷暖開關1即可，其它工作全部自動完成。
文檔編號A47C7/72GK2079462SQ90219110
公開日1991年6月26日 申請日期1990年9月25日 優先權日1990年9月25日
發明者李振國, 谷惠敏, 慈淑娜, 高巖 申請人:山東煙臺造鎖總廠