[发明专利]一种动态调节表面形态的底垫和配备该底垫的学生座椅

权利要求书

1.一种动态调节表面形态的底垫，包括经包覆层（1）包覆的若干个连接体（2）和若干个支撑杆（3），其特征在于，连接体（2）的远离所述包覆层（1）的第一固定端（2a）与支撑杆（3）的靠近所述包覆层（1）的第一配合端（3a）按照共同组成球面副的方式连接；其中，

支撑体（4）的工作面（4a）与所述包覆层（1）贴合且所述支撑体（4）固定连接至连接体（2）的第二固定端（2b）；

所述支撑体（4）按照随所述第一配合端（3a）的移动而移动和/或基于所述工作面（4a）受到的外力而在垂直于包覆层表面的平面内绕所述第一配合端（3a）摆动的方式改变其工作面（4a）的工作形态；

支撑杆（3）的远离所述包覆层（1）的第二配合端（3b）按照与凸轮（5）的工作面产生相对滑动的方式形成线接触和/或面接触，其中，所述第一配合端（3a）基于凸轮（5）绕其旋转中心（6）的旋转而产生位置变化；

若干个所述凸轮（5）按照其各自的旋转中心（6）均位于同一传动轴（7）上的方式进行设置，其中，位于同一传动轴上的凸轮以传动轴轴向延伸方向上的中点为对称中心呈镜像对称分布；相邻两个凸轮（5）的由其各自的距离其旋转中心（6）最远的第一端点（5a）和距离其旋转中心最近的第二端点（5b）所限定的直线在垂直于传动轴轴向方向的平面内的投影彼此相交；

若干个长度不同的所述传动轴（7）彼此分别连接至驱动电机（8）并由所述驱动电机（8）驱动而旋转，其中，

若干个长度不同的传动轴（7）按照彼此平行的排状形态分布并由此限定出相同或不同形状的支撑区域（9）；不同形状的支撑区域（9）所包含的传动轴的轴向延伸方向彼此垂直；不同形状的支撑区域（9）中支撑体的设置数量和彼此间的排布间隙不同；

采用所述底垫分别作为坐垫和靠垫，坐垫的支撑区域（9）和靠垫的支撑区域（9）分别至少包括三种形状；坐垫的支撑区域（9）分布于以坐垫内部的臀部坐骨节点（25）和至少两个压力节点（26）限定的回字形区域内；

坐垫中分别位于两个大腿部位的相同形状的第一区域A和第三区域C中的支撑区域，其传动轴的轴向延伸方向与就坐姿态下大腿的自然走向相平行。

2.如权利要求1所述的底垫，其特征在于，所述驱动电机（8）均电连接至控制模块（10），每一个所述驱动电机（8）基于控制模块（10）的独立控制信号形成适合其当前状态的持续工作时间。

3.如权利要求2所述的底垫，其特征在于，所述底垫还包括设置在所述工作面（4a）上的电连接至所述控制模块（10）的压力传感器（11）。

4.如权利要求3所述的底垫，其特征在于，所述底垫还包括与电连接至所述控制模块（10）的通信模块（31）进行实时通信的能够采集就坐人员体重、心率和体温中的至少一种的智能穿戴配件（12），其中，

所述控制模块（10）基于所述压力传感器（11）和所述智能穿戴配件（12）采集的数据信息生成所述驱动电机（8）的开启时间点和持续工作时间的控制信号。

5.一种具有坐姿调整功能的学生座椅，其特征在于，所述学生座椅包括座椅骨架（13）和底座（14）且采用如权利要求4所述的底垫分别作为其坐垫（15）和靠垫（16）。

6.如权利要求5所述的学生座椅，其特征在于，所述靠垫（16）按照其距离地面的高度能够调整的方式设置在所述座椅骨架（13）上；

所述坐垫（15）按照与所述靠垫（16）的相对距离能够调整的方式设置在所述座椅骨架（13）上；

所述座椅骨架（13）按照其距离地面的高度能够调整的方式与所述底座（14）连接。

7.如权利要求6所述的学生座椅，其特征在于，所述控制模块（10）基于压力传感器（11）采集的压力数据计算同一坐姿的持续时间并分析得到坐姿是否标准的监测结果，基于所述持续时间和所述监测结果生成驱动电机（8）的控制信号以主动调整所述坐垫（15）和所述靠垫（16）的表面形态。