室内空调座椅专利技术综述

2018年07月31日 05:57来源于:科技创新导报

我国木地板领域专利技术综述.doc

陈骏 于慧泽 孟宪禹 王乐 刘国强

摘 要:空调座椅通常指具有通风、空气调节功能的座椅,除一般的座椅功能之外,其一般包括通风、制冷部件,以实现对局部空气流畅、温度的调节,其通常安放在室内环境中,可以实现局部空间环境温湿度的调节。与传统空调装置相比,其具有节能、小型化、灵活性强等优势,能广泛运用于汽车、家庭、影剧院、候车厅等封闭空间,具有广泛的市场需求。本文从专利的角度分析了室内空调座椅的发展过程,并对其未来发展趋势进行了预测和评价。

關键词:空调 座椅 制冷 通风 进展 趋势

中图分类号:U462 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2018)02(a)-0082-02

1 室内空调座椅技术专利申请整体情况

本文主要对全球专利申请的趋势以及重要申请人进行分析,选择SIPOABS数据库作为检索基础,采用IPC分类号B60H1/32,CPC分类号A47C21/042、F24F13/0604等结合关键词的检索策略,得到文献807篇,对得到的结果进行统计分析,如图1、图2所示。

图1所示的是室内空调座椅的专利申请国别分布情况,从图中可以看出,空调座椅技术主要以日、韩、美3个发达国家的专利申请为主,这与美、日、韩三国空调技术的发展脉络一致。

图2为国内外针对室内空调座椅方面的专利申请量变化趋势图,国外相关研究大致可以分为4个时期,各个时期的划分以申请量增长率的变化为标准,可以分为萌芽期(1965年之前)—平稳增长期(1965—1985年)—快速增长期(1985—2005年)—成熟期(2005年至今)。此外,由于中国1985年才实施专利法,使得在1985年以前并没有关于室内空调座椅的申请出现,从1985年往后的走势可以看出,国内大致可以分为两个时期:萌芽期(1985—2000年)和快速增长期(1985年至今)。

2 我国关于室内空调座椅的技术发展分析

本章在前文对国内外关于室内空调座椅发展脉络的基础上,对室内空调座椅技术进行技术分解,结合各种形式的室内空调,对我国关于室内空调座椅的技术发展进行分析和总结。

自然对流式空调座椅[1]原理简单,制造方便,其通过减少人体与座椅之间的接触面积、增强人体与座椅接触面附近的空气流动强度来达到通风降温的目的,其通常由藤、竹等材质制成座椅,在椅背、椅座等开设槽孔(如CN2105901U)。

与自然对流式空调座椅相比,强制对流式空调座椅[2]通过在椅背、椅座内设置风机、风扇等机械式通风部件,实现座椅内空气的强制流动(如CN2803129Y)。其能够利用风机提高座椅内的空气流动速度,增强降温速率。

水帘加湿式空调座椅[3]通过在椅背、椅座处设置水帘部件,利用蒸发吸热的原理,从而达到降温、清凉的效果(如CN102871401A)。其优势在于水的比热较大,降温效果好,但由于其组成的特殊性,需要专门设置水帘构件,而且由于其含水量大,在实际运用中并不常见。

半导体式空调座椅[4]通过在座椅内部设置半导体制冷部件,其原理为利用半导体材料的Peltier效应,实现制冷(如CN2089747U)。其不需要任何制冷剂,可连续工作,不存在污染。但由于其在制冷时热锻产生的热量很高,一般的散热风扇无法为制冷片提供足够的散热能力,容易造成制冷片过热损坏。

空调制冷剂式空调座椅[5]通过将压缩式制冷的制冷剂蒸发端设置在座椅中或者通过将与空调蒸发器内制冷剂换热降温后的中间媒介引入座椅内,实现制冷(如CN104266327A)。其优点在于采用卡诺循环进行制冷,制冷效率较高。但由于其需要与空调的制冷剂管路相连,便携、移动性差,难以满足一般家庭室内环境使用,但其在汽车内部座椅的降温通风中运用较为广泛。

从以上对五类主要的室内空调座椅的总结分析可以看出,国内目前关于室内空调座椅的研究重心主要集中在制冷方式的应用中,现有的主流制冷形式在空调座椅中均有体现,从整个技术发展路线来看,新技术的出现一般都是在克服现有技术不足的基础上,作出一些改进而实现的,因此,在实际的审查工作中,审查员必须对本领域的现有技术做到充分的了解,才能更好地掌握本领域的背景技术,实现对创造性更加高效准确的判断。

3 结语

本文以SIPOABS与CNABS数据库收录的专利为样本,分析了国内外室内空调座椅技术专利申请的趋势以及申请人的分布情况,并以国内专利申请为基础,对比了国内外在相关领域的申请趋势,并且基于CNABS数据库,对国内不同形式的室内空调座椅的发展脉络进行了梳理和分析。

总体上而言,欧美发达国家在相关领域进行的研究较早,属于室内空调座椅技术研究的开拓者,随着时间的推移,日、韩两国的申请量也逐年提升。从时间段上看,中国在相关领域的发展较全球情况来看整体上晚了10年左右。从国内的专利申请类别看来,自然对流式、强制对流式、水帘加湿式、半导体式、制冷剂式空调座椅均有涉及,这也基本上涵盖了现有的主流制冷方式。

基于现有的技术分析,目前针对空调座椅的研究主要以不同的制冷方式为主,涉及到对空调座椅的智能化控制比较少见。对此,未来空调座椅的发展方向可以基于用户使用舒适度的角度,例如温度、湿度、送风方式的智能化控制方面对空调座椅进行进一步改进。同时,对于不采用制冷剂的进行制冷的室内空调座椅,其便携性好,方便移动,但其制冷量有限;而通过压缩制冷剂方式实现降温的空调座椅,虽然其制冷量大,但由于其制冷方式的限制,通常仅适用于室内较为固定的座椅,其便携性较差,对于该类型的空调座椅,未来研究发展方向可面向空调座椅及其相应的制冷剂管路在室内的布置方式、节能优化的方面着手考虑。

参考文献

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关键词: 座椅 文章 空调