專利名稱：具控溫功能的坐臥墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于家具附屬裝置，特別是一種具控溫功能的坐臥墊。
另外，在現(xiàn)今的工商社會(huì)中，許多人因職業(yè)關(guān)系而需長(zhǎng)時(shí)間以坐姿工作。由于一般座椅的設(shè)計(jì)，很少考慮排熱的功能，長(zhǎng)期坐于排熱不良的座椅上，不但坐者會(huì)有不舒適感，也容易引發(fā)痔瘡或其他皮膚病變。
通常為令使用者于坐或躺臥時(shí)感覺舒適，一般的坐臥墊多系以軟性材質(zhì)制成，此種軟性材質(zhì)雖可使皮膚組織受力不致過度集中，然而其導(dǎo)熱性欠佳，從而無法將人體散發(fā)的熱能有效排散。
本發(fā)明包括坐臥墊、裝設(shè)于坐臥墊內(nèi)部的熱管及與延伸出坐臥墊外熱管連接的控制裝置；坐臥墊表面設(shè)有位于熱管上方的導(dǎo)熱面板；熱管內(nèi)填充適量工作液。
其中坐臥墊延設(shè)有靠背墊；靠背墊內(nèi)部裝設(shè)熱管及與延伸出靠背墊外熱管連接的控制裝置；靠背墊表面設(shè)有位于熱管上方的導(dǎo)熱面板；熱管為填充適量工作液并呈閉合回路的管路。
熱管包括外管、沿外管內(nèi)表面朝軸心方向間隔形成復(fù)數(shù)道凸肋與槽溝及設(shè)置于外管內(nèi)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管。
熱管包括管壁及設(shè)置于管壁內(nèi)表面供液態(tài)工作液流通的毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
熱管系為呈閉合回路的管路。
控溫裝置包括冷凝器及散熱鰭片。
冷凝器與散熱鰭片之間設(shè)有熱電半導(dǎo)體晶片。
散熱鰭片前方設(shè)有風(fēng)扇。
由于本發(fā)明包括坐臥墊、裝設(shè)于坐臥墊內(nèi)部的熱管及與延伸出坐臥墊外熱管連接的控制裝置；坐臥墊表面設(shè)有位于熱管上方的導(dǎo)熱面板；熱管內(nèi)填充適量工作液。于進(jìn)行導(dǎo)熱及散熱使用狀態(tài)時(shí)，熱傳導(dǎo)方向系為人體所散發(fā)的熱能經(jīng)由坐臥墊的導(dǎo)熱面板傳導(dǎo)至熱管后，會(huì)令熱管內(nèi)部的工作液蒸發(fā)，工作液的蒸氣會(huì)充滿于熱管中，并于延伸出坐臥墊與控溫裝置端凝結(jié)為液態(tài)，而凝結(jié)為液態(tài)的工作液于熱管內(nèi)朝坐臥墊一端回流，故能將熱能快速傳導(dǎo)遠(yuǎn)離坐臥墊。于產(chǎn)生加熱及導(dǎo)熱使用狀態(tài)時(shí)，熱管連接于控溫裝置端于接受加熱溫度后，會(huì)令熱管內(nèi)部的工作液蒸發(fā)并充滿于熱管中，從而將控溫裝置產(chǎn)生的熱量帶到坐臥墊中，熱管內(nèi)部工作液的蒸氣所散發(fā)的熱能經(jīng)由坐臥墊的導(dǎo)熱面板傳導(dǎo)至人體，蒸氣會(huì)于溫度較低的坐臥墊端凝結(jié)為液態(tài)并朝控溫裝置一端回流，故能將熱能快速傳導(dǎo)至坐臥墊產(chǎn)生加熱效果，從而令坐臥墊維持在使人體感覺舒適的溫度。不僅散熱效果好、避免引發(fā)褥瘡痔瘡等皮膚病變，而且使用舒適，從而達(dá)到本發(fā)明的目的。
圖2、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(具熱電半導(dǎo)體晶片、回路熱管)。
圖3、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(具熱電半導(dǎo)體晶片、傳統(tǒng)熱管)。
圖4、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(回路熱管)。
圖5、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(傳統(tǒng)熱管)。
圖6、為本發(fā)明回路熱管橫向剖視圖。
圖7、為本發(fā)明回路熱管軸向剖視圖。
圖8、為本發(fā)明傳統(tǒng)熱管橫向剖視圖。
圖9、為本發(fā)明傳統(tǒng)熱管軸向剖視圖。


圖10、為本發(fā)明使用狀態(tài)示意圖(經(jīng)工作液對(duì)導(dǎo)熱面散熱)。
圖11、為本發(fā)明使用狀態(tài)示意圖(經(jīng)工作液加熱導(dǎo)熱面板)。
圖12、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意立體圖(具靠背墊坐臥墊)。
圖13、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(回路熱管、具靠背墊坐臥墊)。
圖14、為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意剖視圖(傳統(tǒng)熱管、具靠背墊坐臥墊)。
熱管20內(nèi)部充填有適量為具有遇熱蒸發(fā)遇冷還原特性的化學(xué)物質(zhì)液體如純水、甲醇、甲苯、丙醇或冷媒等工作液。
坐臥墊10包括軟墊層11、結(jié)合于軟墊層11表具柔軟度的導(dǎo)熱面板12及套設(shè)于坐臥墊10外部的罩套13。
罩套13為以棉布材質(zhì)制成，一方面可達(dá)到保護(hù)作用，另一方面可令使用者感到舒適。
熱管20為呈閉合回路管路。如圖6、圖7所示，熱管20可為柔性材質(zhì)的回路熱管(loop heat pipe)40或如圖8、圖9所示，熱管20可為柔性材質(zhì)的回路熱管(loop heat pipe)傳統(tǒng)熱管50。
如圖2所示，裝設(shè)在坐臥墊10內(nèi)部的熱管20a為圖6、圖7所示的回路熱管40。
如圖3所示，裝設(shè)在坐臥墊10內(nèi)部的熱管20b為圖8、圖9所示的傳統(tǒng)熱管50。
如圖2、圖3所示，裝設(shè)在坐臥墊10內(nèi)部的熱管20a/20b系貼近導(dǎo)熱面板12。如此可將人體散發(fā)的熱能有效地傳導(dǎo)至管壁200a/200b。
如圖2、圖3所示，控溫裝置30包括冷凝器31、散熱鰭片32、設(shè)置于散熱鰭片32前方的風(fēng)扇33及設(shè)置于冷凝器31與散熱鰭片32之間的熱電半導(dǎo)體晶片(正溫度系數(shù)熱阻器，PTC)34。藉由調(diào)節(jié)控制熱電半導(dǎo)體晶片34的電流方向及電壓的大小，可使控溫裝置30產(chǎn)生散熱或加熱的效果。
如圖4所示，裝設(shè)在坐臥墊10內(nèi)部的熱管20a為如圖6、圖7所示的回路熱管40。
如圖5所示，裝設(shè)坐臥墊10內(nèi)部的熱管20b為如圖8、圖9所示的傳統(tǒng)熱管50。
如圖4、圖5所示，坐臥墊10包括軟墊層11、結(jié)合于軟墊層11表面具柔軟度的導(dǎo)熱面板12及套設(shè)于坐臥墊10外部的罩套13。
如圖4、圖5所示，裝設(shè)在坐臥墊10內(nèi)部的熱管20a/20b系貼近導(dǎo)熱面板12下方，以便將人體散發(fā)的熱能有效地傳導(dǎo)至管壁200a/200b。并于熱管的下方設(shè)置軟墊層13。
如圖4、圖5所示，控溫裝置30包括冷凝器31及散熱鰭片32，亦可加設(shè)與其搭配的風(fēng)扇33。
因?qū)嵤├恢械目刂蒲b置30藉由熱電半導(dǎo)體晶片34以增加本發(fā)明的的導(dǎo)熱效果，另一方面可在天冷時(shí)，調(diào)節(jié)熱電半導(dǎo)體晶片34的電流方向產(chǎn)生加熱效果，令坐臥墊10維持在使人體感覺舒適的溫度；控溫裝置30的冷凝器31配合散熱鰭片32已能達(dá)到良好的散熱效果，亦可省去風(fēng)扇33裝設(shè)。
如圖6、圖7所示，回路熱管40包括外管41、沿外管41內(nèi)表面朝軸心方向間隔形成復(fù)數(shù)道凸肋42與槽溝43及設(shè)置于外管41內(nèi)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管44。
各凸肋42端緣系抵靠于毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管44的外表面。
毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管44中央系為供液態(tài)工作液流通的中空部45。
如圖8、圖9所示，傳統(tǒng)熱管50包括管壁51及設(shè)置于管壁51內(nèi)表面供液態(tài)工作液流通的毛細(xì)結(jié)構(gòu)52。
毛細(xì)結(jié)構(gòu)52中央為供氣態(tài)工作流體流通的中空部53。
如圖10所示，本發(fā)明進(jìn)行導(dǎo)熱及散熱使用狀態(tài)時(shí)，熱傳導(dǎo)方向1A系為人體所散發(fā)的熱能經(jīng)由坐臥墊10的導(dǎo)熱面板12傳導(dǎo)至熱管20后，會(huì)令熱管20內(nèi)部的工作液蒸發(fā)，工作液的蒸氣C會(huì)充滿于熱管20中，由于熱管20延伸出坐臥墊10的另一端系連接于控溫裝置30以接受冷凝器31散熱鰭片32及風(fēng)扇33輔助散熱，故蒸氣1C會(huì)于控溫裝置30的一端凝結(jié)為液態(tài)1B，而凝結(jié)為液態(tài)1B的工作液因毛細(xì)作用系會(huì)朝坐臥墊10一端回流，藉由工作液于熱管20中相態(tài)變化循環(huán)配合毛細(xì)作用的原理，故能將熱能快速傳導(dǎo)遠(yuǎn)離坐臥墊10，配合熱電半導(dǎo)體晶片34降低冷凝器的溫度以增加導(dǎo)熱及散熱效果。
如圖11所示，本發(fā)明產(chǎn)生加熱及導(dǎo)熱使用狀態(tài)時(shí)，熱管20連接于控溫裝置30端于接受熱電半導(dǎo)體晶片34加熱溫度后，會(huì)令熱管20內(nèi)部的工作液蒸發(fā)，工作液的蒸氣1C會(huì)充滿于熱管20中，從而將熱電半導(dǎo)體晶片34產(chǎn)生的熱量帶到坐臥墊10中，熱管20內(nèi)部工作液的蒸氣1C所散發(fā)的熱能系會(huì)如熱傳導(dǎo)方向1A所示經(jīng)由坐臥墊10的導(dǎo)熱面板12傳導(dǎo)至人體，蒸氣1C會(huì)于溫度較低的散熱端即坐臥墊10端凝結(jié)為液態(tài)1B，而凝結(jié)為液態(tài)1B的工作液因毛細(xì)現(xiàn)象會(huì)朝控溫裝置30一端回流，藉由工作液于熱管20中相態(tài)變化循環(huán)配合毛細(xì)現(xiàn)象的原理，故能將熱能快速傳導(dǎo)至坐臥墊10造成加熱效果，從而令坐臥墊10維持在使人體感覺舒適的溫度。
熱管20若為如圖6、圖7所示的回路熱管40時(shí)，于受熱端受熱蒸發(fā)后的工作液蒸氣1C系會(huì)充滿于回路熱管40的槽溝43，而于散熱端一側(cè)凝結(jié)為液態(tài)1B的工作液集中于回路熱管40的毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管44與中空部45內(nèi)部，藉由毛細(xì)作用使呈液態(tài)1B的工作液由毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管44與中空部45朝受熱端回流。
熱管20若為如圖8、圖9所示的傳統(tǒng)熱管50時(shí)，于受熱端受熱蒸發(fā)后的工作液蒸氣1C系會(huì)充滿于傳統(tǒng)熱管50的中空部53，而于散熱端凝結(jié)為液態(tài)1B工作液經(jīng)由傳統(tǒng)熱管50的毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管52朝受熱端回流，而達(dá)到如前述的回路熱管40相同的功效。
如圖12、圖13、圖14所示，本發(fā)明包括坐臥墊10、自坐臥墊10延設(shè)有靠背墊60、裝設(shè)于坐臥墊10、靠背墊60內(nèi)部的熱管20及與延伸出坐臥墊10、靠背墊60外的熱管20連接的控制裝置30。
熱管20內(nèi)部充填有適量為具有遇熱蒸發(fā)遇冷還原特性的化學(xué)物質(zhì)液體如純水、甲醇、甲苯、丙醇或冷媒等工作液。
坐臥墊10包括軟墊層11、結(jié)合于軟墊層11表具柔軟度的導(dǎo)熱面板12及套設(shè)于坐臥墊10外部的罩套13。
靠背墊60包括軟墊層61、結(jié)合于軟墊層61表面具柔軟度的導(dǎo)熱面板62及套設(shè)于靠背墊60外部的罩套63。
熱管20為呈閉合回路管路。如圖6、圖7所示，熱管20可為柔性材質(zhì)的回路熱管(loop heat pipe)40或如圖8、圖9所示，熱管20可為柔性材質(zhì)的回路熱管(loop beat pipe)傳統(tǒng)熱管50。
如圖13所示，裝設(shè)于坐臥墊10與靠背墊60內(nèi)部熱管20a為如圖6、圖7所示的回路熱管40；控溫裝置30包括冷凝器31及散熱鰭片32，亦可加設(shè)與其搭配的風(fēng)扇33。
如圖14所示，裝設(shè)于坐臥墊10與靠背墊60內(nèi)部的熱管20b為如圖8、圖9所示的傳統(tǒng)熱管50；控溫裝置30包括冷凝器31、散熱鰭片32、風(fēng)扇33及熱電半導(dǎo)體晶片(正溫度系數(shù)熱阻器，PTC)34。藉由調(diào)節(jié)控制熱電半導(dǎo)體晶片34的電流方向及電壓的大小，可使控溫裝置30產(chǎn)生散熱或加熱的效果。
權(quán)利要求
1.一種具控溫功能的坐臥墊，它包括坐臥墊；其特征在于所述的坐臥墊內(nèi)部裝設(shè)熱管及與延伸出坐臥墊外熱管連接的控制裝置；坐臥墊表面設(shè)有位于熱管上方的導(dǎo)熱面板；熱管內(nèi)填充適量工作液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具控溫功能的坐臥墊，其特征在于所述的坐臥墊延設(shè)有靠背墊；靠背墊內(nèi)部裝設(shè)熱管及與延伸出靠背墊外熱管連接的控制裝置；靠背墊表面設(shè)有位于熱管上方的導(dǎo)熱面板；熱管為填充適量工作液并呈閉合回路的管路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具控溫功能的坐臥墊，其特征在于所述的熱管包括外管、沿外管內(nèi)表面朝軸心方向間隔形成復(fù)數(shù)道凸肋與槽溝及設(shè)置于外管內(nèi)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具控溫功能的坐臥墊，其特征在于所述的熱管包括管壁及設(shè)置于管壁內(nèi)表面供液態(tài)工作液流通的毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具控溫功能的坐臥墊，其特征在于所述的熱管系為呈閉合回路的管路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具控溫功能的坐臥墊，其特征在于所述的控溫裝置包括冷凝器及散熱鰭片。
7.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具控溫功能的坐臥墊，其特征在于所述的冷凝器與散熱鰭片之間設(shè)有熱電半導(dǎo)體晶片。
8.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具控溫功能的坐臥墊，其特征在于所述的散熱鰭片前方設(shè)有風(fēng)扇。
全文摘要
一種具控溫功能的坐臥墊。為提供一種散熱效果好、避免引發(fā)褥瘡痔瘡等皮膚病變、使用舒適的家具附屬裝置，提出本發(fā)明，它包括坐臥墊、裝設(shè)于坐臥墊內(nèi)部的熱管及與延伸出坐臥墊外熱管連接的控制裝置；坐臥墊表面設(shè)有位于熱管上方的導(dǎo)熱面板；熱管內(nèi)填充適量工作液。
文檔編號(hào)A47C3/16GK1475185SQ0212869
公開日2004年2月18日 申請(qǐng)日期2002年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月12日
發(fā)明者黃秉鈞, 蘇宗明 申請(qǐng)人:江陵機(jī)電股份有限公司