一种一体化智能办公椅

1.本发明涉及办公用品设备技术领域，特别涉及一种一体化智能办公椅。


背景技术：

2.随着社会发展节奏加快，工作强度加大，使办公室工作人员不可避免的连续的长时间置于座椅之上，并且不自觉中处于伏案工作的状态，造成身体不必要的劳损。同时，特别是对于大都市人们来说，房价过高，办公室已然成为另一种“家”的代言词。
3.基于此，本产品一种多功能模块化的办公椅：一方面，通过传感器及单片机的交互，自动调节座椅靠背，提醒办公人员休息；另一方面，利用自主旋转及伸缩结构，不仅达到由椅到床的结构变换，也达到空间储存功能。
4.相较于传统办公椅，创新点在加装自控装置于椅内，帮助人们自主调节休息；同时设计旋转及伸缩结构样式，丰富了产品功能的多样性，更适应当代办公室需求。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种一体化智能办公椅，结构简易且功能齐全，适用于一般常见的工作场合。
6.为了达到上述发明目的，解决其技术问题所采用的技术方案如下：
7.一种一体化智能办公椅，包括坐垫、弓形脚架、靠背、旋转轴、旋转扶手、连接轴、锁紧螺母、步进电机、电机固定装置、传感器、控制装置和电源开关，其中：
8.所述坐垫固定于所述弓形脚架上方；
9.所述靠背与坐垫通过所述旋转轴转动连接；
10.两个所述旋转扶手分别设置在所述靠背左右两侧，内部通过一根设置于所述靠背内部的连接轴固定连接，外部通过两个锁紧螺母分别固定，用于当办公椅平放后放松两个锁紧螺母进而转动两个旋转扶手使其与地面相接触从而固定支撑所述靠背；
11.所述步进电机的输出轴与所述旋转轴连接，用于控制所述靠背的旋转；
12.所述电机固定装置设于所述靠背的侧面贴合处，用于固定所述步进电机同时随同靠背转动；
13.所述传感器设置在所述坐垫内部并与所述控制装置连接，用于采集信号并传送至所述控制装置；
14.所述控制装置设置在所述坐垫内部，用于接收所述传感器采集的信号并确定办公人员的工作模式进而驱动所述步进电机控制所述旋转轴的旋转角度以此调节所述靠背的角度从而达到相应的用椅模式；
15.所述电源开关与所述传感器和控制装置连接，用于提供所述传感器和控制装置的工作电源进而控制步进电机。
16.进一步的，还包括弹簧、伸缩弹簧垫、底板、滑槽和滑轨，其中：
17.若干个所述弹簧上端固定焊接在所述伸缩弹簧垫的下端，下端固定焊接在所述底
板的上方；
18.两个所述滑槽贴合开设在所述弓形脚支架内侧；
19.两条所述滑轨分别设置在所述底板的两侧，并对应安置在所述滑槽内，用于移动所述滑轨带动所述伸缩弹簧垫沿着所述滑槽方向来回移动；
20.当所述伸缩弹簧垫未随所述滑槽方向滑动时，若干个所述弹簧紧压并处于所述坐垫下部；
21.当所述伸缩弹簧垫随所述滑槽方向滑动时，紧压的若干个所述弹簧逐个放松，待所述伸缩弹簧垫完全随所述滑槽滑出时，紧压的若干个所述弹簧完全放松，所述伸缩弹簧垫升起并与所述坐垫水平高度齐平。
22.优选的，若干所述弹簧的数量为七个，七个所述弹簧按照正六边形及中心七个点均匀分布在所述伸缩弹簧垫和底板之间。
23.进一步的，还包括弓形垫片、螺钉、小型转轴、小型螺母和转动支架，其中：
24.两个所述弓形垫片分别设置在所述靠背后方的左右两侧，每个所述弓形垫片通过两个螺钉紧固于所述靠背上，每个所述弓形垫片中心贯穿设有小型转轴，所述转动支架的一端套设在所述小型转轴上并以所述小型转轴为轴心进行翻转，两个所述小型螺母螺接在所述小型转轴的两端从而使得所述转动支架固定在所述弓形垫片内侧的小型转轴上，两个所述旋转支架分别向内翻转并互相重叠置于所述靠背后方；
25.当办公椅平放后，将两个所述旋转支架沿所述小型转轴打开，使得所述转动支架与地面垂直从而固定并支撑所述靠背。
26.进一步的，所述旋转轴的旋转角度根据人体工学设计，分为工作用椅(90-100
°
)、轻工作用椅(100-105
°
)、小酣用椅(105-110
°
)、休息用椅(110-115
°
)、带头枕躺椅(115-120
°
)、床化用椅(180
°
)。
27.进一步的，所述传感器类型为温度-压力传感器，当办公人员坐在坐垫时，传感器采集温度-压力信号，所述控制装置内部开始计时，预设信号存在间断行为，默认轻工作模式，所述旋转轴调至100-105
°
；预设信号不间断达到1.5小时，默认小酣用椅模式，所述旋转轴调至105-110
°
；预设信号不间断大于2.5小时时，默认休息用椅模式，所述旋转轴调至110-115
°
。
28.本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
29.1、本发明一种一体化智能办公椅，传感器安装在坐垫内部，能够保证有效采集所需信号，且干扰较小，信号波动小，控制装置作用于步进电机来旋转旋转轴，根据信号数据自主分析，调节靠背角度于办公人员最有利状态，达到智能化。
30.2、本发明一种一体化智能办公椅，步进电机控制旋转轴，使其精准的进行旋转运动，误差值较小，提升智能化。旋转轴旋转动作全由一个步进电机控制，所以耗时低，响应快，从而效率高。
31.3、本发明一种一体化智能办公椅，底部为弓形脚架，稳固性较好，利用旋转扶手转动与地面垂直，同锁紧螺母即可稳定固定靠背，同时靠背后安置弓形垫片及转动支架加固装置，可以保证承重强度，结构简单，操作方便。
32.4、本发明一种一体化智能办公椅，滑槽置与弓形脚架内侧贴合，运动方向为弓形
脚架向外方向，偏差值较小，安置伸缩弹簧垫与滑轨一起沿该方向运动，根据办公人员需求滑轨，满足滑轨距离空间以及角度方向。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。附图中：
34.图1是本发明一种一体化智能办公椅床化后的椅子装配图；
35.图2是本发明一种一体化智能办公椅的靠背自动转动图；
36.图3是本发明一种一体化智能办公椅的电源开关图；
37.图4是本发明一种一体化智能办公椅中步进电机及外部固定装置装配图；
38.图5是本发明一种一体化智能办公椅中步进电机及外部固定装置剖析图；
39.图6是本发明一种一体化智能办公椅中步进电机连接配合的旋转轴图；
40.图7是本发明一种一体化智能办公椅中伸缩弹簧垫片压紧图；
41.图8是本发明一种一体化智能办公椅中伸缩弹簧垫片放松图；
42.图9是本发明一种一体化智能办公椅中旋转扶手配合图；
43.图10是本发明一种一体化智能办公椅中弓形垫片装配图；
44.图11是本发明一种一体化智能办公椅中转动支架打开图；
45.图12是本发明一种一体化智能办公椅靠背安装弓形垫片及旋转支架一侧图。
46.【主要符号说明】
47.1-坐垫；2-控制装置；3-电源开关；4-电机固定装置；5-步进电机；6-旋转轴；7-靠背；8-锁紧螺母；9-旋转扶手；10-连接轴；11-螺钉；12-转动支架；13-弓形垫片；14-小型转轴；15-弓形脚架；16-滑槽；17-滑轨；18-弹簧；19-伸缩弹簧垫；20-小型螺母。
具体实施方式
48.下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
49.在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。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。
50.在本发明的描述中，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发明中的具体含义。
51.如图1-12所示，本实施例公开了一种一体化智能办公椅，包括坐垫1、弓形脚架15、靠背7、旋转轴6、旋转扶手9、连接轴10、锁紧螺母8、步进电机5、电机固定装置4、传感器(未图示)、控制装置2和电源开关3，其中：
52.所述坐垫1固定于所述弓形脚架15上方；
53.所述靠背7与坐垫1通过所述旋转轴6转动连接；
54.两个所述旋转扶手9分别设置在所述靠背7左右两侧，内部通过一根设置于所述靠背7内部的连接轴10固定连接，外部通过两个锁紧螺母8分别固定，用于当办公椅平放后放松两个锁紧螺母8进而转动两个旋转扶手9使其与地面相接触从而固定支撑所述靠背7；
55.所述步进电机5的输出轴与所述旋转轴6连接，用于控制所述靠背7的旋转；
56.所述电机固定装置4设于所述靠背7的侧面贴合处，用于固定所述步进电机5同时随同靠背7转动；
57.所述传感器设置在所述坐垫1内部并与所述控制装置2连接，用于采集信号并传送至所述控制装置2；
58.所述控制装置2设置在所述坐垫1内部，用于接收所述传感器采集的信号并确定办公人员的工作模式进而驱动所述步进电机5控制所述旋转轴6的旋转角度以此调节所述靠背7的角度从而达到相应的用椅模式；
59.所述电源开关3与所述传感器和控制装置2连接，用于提供所述传感器和控制装置2的工作电源进而控制步进电机5。本实施例中，如图2所示按下电源开关3启动控制装置2，步进电机5通过控制装置2中收集的传感器信号传递过来开始工作，通过转动连接旋转轴6转动，旋转轴6带动靠背7转动至相应模式，步进电机5停止转动。
60.进一步的，所述办公椅还包括弹簧18、伸缩弹簧垫19、底板(未标示)、滑槽16和滑轨17，其中：
61.若干个所述弹簧18上端固定焊接在所述伸缩弹簧垫19的下端，下端固定焊接在所述底板的上方；
62.两个所述滑槽16贴合开设在所述弓形脚支架内侧；
63.两条所述滑轨17分别设置在所述底板的两侧，并对应安置在所述滑槽16内，用于移动所述滑轨17带动所述伸缩弹簧垫19沿着所述滑槽16方向来回移动；
64.当所述伸缩弹簧垫19未随所述滑槽16方向滑动时，若干个所述弹簧18紧压并处于所述坐垫1下部；
65.当所述伸缩弹簧垫19随所述滑槽16方向滑动时，紧压的若干个所述弹簧18开始逐渐放松，待所述伸缩弹簧垫19完全随所述滑槽16滑出时，紧压的若干个所述弹簧18完全放松，所述伸缩弹簧垫19升起并与所述坐垫1水平高度齐平。
66.优选的，若干所述弹簧18的数量为七个，七个所述弹簧18按照正六边形及中心七个点均匀分布在所述伸缩弹簧垫19和底板之间。
67.进一步的，所述办公椅还包括弓形垫片13、螺钉11、小型转轴14、小型螺母20和转动支架12，其中：
68.两个所述弓形垫片13分别设置在所述靠背7后方的左右两侧，每个所述弓形垫片13通过两个螺钉11紧固于所述靠背7上，每个所述弓形垫片13中心贯穿设有小型转轴14，所述转动支架12的一端套设在所述小型转轴14上并以所述小型转轴14为轴心进行翻转，两个
所述小型螺母20螺接在所述小型转轴14的两端从而使得所述转动支架12固定在所述弓形垫片13内侧的小型转轴14上，两个所述旋转支架分别向内翻转并互相重叠置于所述靠背7后方；
69.当办公椅平放后，将两个所述旋转支架沿所述小型转轴14打开，使得所述转动支架12与地面垂直从而固定并支撑所述靠背7。
70.进一步的，所述旋转轴6的旋转角度根据人体工学设计，分为工作用椅(90-100
°
)、轻工作用椅(100-105
°
)、小酣用椅(105-110
°
)、休息用椅(110-115
°
)、带头枕躺椅(115-120
°
)、床化用椅(180
°
)。
71.本实施例中，所述传感器类型为温度-压力传感器，当办公人员坐在坐垫1时，传感器采集温度-压力信号，所述控制装置2内部开始计时，预设信号存在间断行为，默认轻工作模式，所述旋转轴6调至100-105
°
；预设信号不间断达到1.5小时，默认小酣用椅模式，所述旋转轴6调至105-110
°
；预设信号不间断大于2.5小时时，默认休息用椅模式，所述旋转轴6调至110-115
°
。
72.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种一体化智能办公椅，其特征在于，包括坐垫、弓形脚架、靠背、旋转轴、旋转扶手、连接轴、锁紧螺母、步进电机、电机固定装置、传感器、控制装置和电源开关，其中：所述坐垫固定于所述弓形脚架上方；所述靠背与坐垫通过所述旋转轴转动连接；两个所述旋转扶手分别设置在所述靠背左右两侧，内部通过一根设置于所述靠背内部的连接轴固定连接，外部通过两个锁紧螺母分别固定，用于当办公椅平放后放松两个锁紧螺母进而转动两个旋转扶手使其与地面相接触从而固定支撑所述靠背；所述步进电机的输出轴与所述旋转轴连接，用于控制所述靠背的旋转；所述电机固定装置设于所述靠背的侧面贴合处，用于固定所述步进电机同时随同靠背转动；所述传感器设置在所述坐垫内部并与所述控制装置连接，用于采集信号并传送至所述控制装置；所述控制装置设置在所述坐垫内部，用于接收所述传感器采集的信号并确定办公人员的工作模式进而驱动所述步进电机控制所述旋转轴的旋转角度以此调节所述靠背的角度从而达到相应的用椅模式；所述电源开关与所述传感器和控制装置连接，用于提供所述传感器和控制装置的工作电源进而控制步进电机。2.根据权利要求1所述的一种一体化智能办公椅，其特征在于，还包括弹簧、伸缩弹簧垫、底板、滑槽和滑轨，其中：若干个所述弹簧上端固定焊接在所述伸缩弹簧垫的下端，下端固定焊接在所述底板的上方；两个所述滑槽贴合开设在所述弓形脚支架内侧；两条所述滑轨分别设置在所述底板的两侧，并对应安置在所述滑槽内，用于移动所述滑轨带动所述伸缩弹簧垫沿着所述滑槽方向来回移动；当所述伸缩弹簧垫未随所述滑槽方向滑动时，若干个所述弹簧紧压并处于所述坐垫下部；当所述伸缩弹簧垫随所述滑槽方向滑动时，紧压的若干个所述弹簧逐个放松，待所述伸缩弹簧垫完全随所述滑槽滑出时，紧压的若干个所述弹簧完全放松，所述伸缩弹簧垫升起并与所述坐垫水平高度齐平。3.根据权利要求2所述的一种一体化智能办公椅，其特征在于，若干所述弹簧的数量为七个，七个所述弹簧按照正六边形及中心七个点均匀分布在所述伸缩弹簧垫和底板之间。4.根据权利要求1所述的一种一体化智能办公椅，其特征在于，还包括弓形垫片、螺钉、小型转轴、小型螺母和转动支架，其中：两个所述弓形垫片分别设置在所述靠背后方的左右两侧，每个所述弓形垫片通过两个螺钉紧固于所述靠背上，每个所述弓形垫片中心贯穿设有小型转轴，所述转动支架的一端套设在所述小型转轴上并以所述小型转轴为轴心进行翻转，两个所述小型螺母螺接在所述小型转轴的两端从而使得所述转动支架固定在所述弓形垫片内侧的小型转轴上，两个所述旋转支架分别向内翻转并互相重叠置于所述靠背后方；当办公椅平放后，将两个所述旋转支架沿所述小型转轴打开，使得所述转动支架与地
面垂直从而固定并支撑所述靠背。5.根据权利要求1所述的一种一体化智能办公椅，其特征在于，所述旋转轴的旋转角度根据人体工学设计，分为工作用椅(90-100
°
)、轻工作用椅(100-105
°
)、小酣用椅(105-110
°
)、休息用椅(110-115
°
)、带头枕躺椅(115-120
°
)、床化用椅(180
°
)。6.根据权利要求5所述的一种一体化智能办公椅，其特征在于，所述传感器类型为温度-压力传感器，当办公人员坐在坐垫时，传感器采集温度-压力信号，所述控制装置内部开始计时，预设信号存在间断行为，默认轻工作模式，所述旋转轴调至100-105
°
；预设信号不间断达到1.5小时，默认小酣用椅模式，所述旋转轴调至105-110
°
；预设信号不间断大于2.5小时时，默认休息用椅模式，所述旋转轴调至110-115
°
。

技术总结
本发明公开了一种一体化智能办公椅，包括坐垫、弓形脚架、靠背、旋转轴、旋转扶手、连接轴、锁紧螺母、步进电机、电机固定装置、传感器、控制装置和电源开关，坐垫固定于弓形脚架上方；靠背与坐垫通过旋转轴转动连接；两个转扶手设置在靠背左右两侧，内部通过连接轴固定连接，外部通过两个锁紧螺母分别固定；步进电机与旋转轴连接，用于控制靠背旋转；电机固定装置设于靠背侧面，用于固定步进电机；传感器设在坐垫内并与控制装置连接，用于采集信号并传送至控制装置；控制装置设在坐垫内，用于接收传感器采集的信号并驱动步进电机控制旋转轴的旋转角度来调节靠背角度；电源开关与传感器和控制装置连接，用于提供两者的工作电源进而控制步进电机。控制步进电机。控制步进电机。


技术研发人员：崔子胤 尚慧琳 朱义俊 李郑飞 王帅鹏 檀冬 郭富斌 汤进瑞 郭幸良 陆宇晗
受保护的技术使用者：上海应用技术大学
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/7/20