一种防止近视驼背的学生用椅

1.本发明涉及座椅技术领域，特别涉及一种防止近视驼背的学生用椅。


背景技术：

2.小学是每个人都必须经历的学习过程，小学生是近视和驼背诱发的一个非常重要的时期。小学生近视的原因大多是长时间近距离的观看导致的晶状体凸起，还有不正确的坐姿也是诱发近视的原因之一，而且不正确的坐姿还会导致小学生驼背；所以，需要发明一种防止近视驼背的学生用椅，不仅可以防止学生写作业时候近距离看书，导致的驼背问题，还能减少近视的几率。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本发明提供了一种防止近视驼背的学生用椅，不仅可以减少矫正学生的坐姿，而且还能养成良好的坐姿习惯。
4.本发明所使用的技术方案是：一种防止近视驼背的学生用椅，包括：外壳部分和自动矫正坐姿部分；所述的外壳部分底部安装有轮子，可以方便设备移动；自动矫正坐姿部分安装在外壳部分的内部；所述的外壳部分包括：壳体，所述的自动矫正坐姿部分包括：脚踏板、锻炼腿部结构、手动锻炼臂膀结构、支撑连接架a、方形板、齿条移动结构、测重板、防驼背结构；所述的脚踏板的上端面与弹簧固定连接，弹簧的另一端与支撑板下端面固定连接，脚踏板的上端面固定连接有伸缩杆，伸缩杆的另一端与支撑板的下端面固定连接；锻炼腿部结构有两组，两组锻炼腿部结构分别与脚踏板固定连接，两组锻炼腿部结构连在一起同步运动；手动锻炼臂膀结构有两组，两组手动锻炼臂膀结构分别安装在壳体上方两侧位置；支撑连接架a固定安装在壳体的内部；方形板固定安装在壳体上；齿条移动结构有两组，两组齿条移动结构通过皮带与皮带轮连接起来，两组齿条移动结构转动安装在支撑连接架a上，支撑连接架a固定安装在壳体的内部；测重板内部安装有重力感应器，测重板滑动安装在壳体上；防驼背结构安装在外壳部分的内部。
5.进一步地，所述的锻炼腿部结构包括：圆柱杆、荆棘轮、不规则支架、支撑板；所述的圆柱杆的上端面与脚踏板固定连接，圆柱杆滑动安装在不规则支架上，圆柱杆上安装有弹簧，弹簧的一端与不规则支架固定连接，弹簧的另一端与圆柱杆固定连接，圆柱杆的侧面安装有小杆，小杆与荆棘轮的棘爪侧面凸起块转动连接；不规则支架固定安装在壳体的内部；荆棘轮的棘爪的轴与不规则支架转动连接，荆棘轮的棘轮转动安装在不规则支架上。
6.进一步地，所述的自动矫正坐姿部分还包括：移动圆柱、齿轮传动机构、圆锥齿轮a、移动杆、转动轴、控制按钮、测重板、固定方形板；
所述的移动圆柱有四个，四个移动圆柱的上端面分别与测重板固定连接，移动圆柱的下端滑动安装在支撑板的孔中，移动圆柱的外端包裹有弹簧，弹簧的一端与测重板连接，弹簧的另一端与支撑板连接，其中一个移动圆柱的侧面固定安装有齿条，齿条与齿轮传动机构的直齿轮相互啮合；齿轮传动机构包括：直齿轮，锥齿轮，皮带，皮带轮，架子，所述的直齿轮转动安装在架子上，直齿轮通过皮带和皮带轮与锥齿轮连接起来，锥齿轮与圆锥齿轮a相互啮合，锥齿轮转动安装在架子上；圆锥齿轮a转动安装在固定方形板的侧面，圆锥齿轮a的轴上设有槽，槽与移动杆两端的凸块间歇性配合；移动杆滑动安装在壳体的内部，移动杆与控制按钮侧面的杆转动连接，控制按钮滑动安装在壳体的内部；转动轴转动安装在固定方形板的侧面，转动轴的轴上设有槽，槽与移动杆上的杆间接性配合，转动轴与圆锥齿轮a通过移动杆进行间歇性连接。
7.进一步地，所述的齿条移动结构包括：偏心圆板、内棘轮、支架、扇形齿轮、移动齿轮摆动机构、固定齿条；所述的偏心圆板有两个，两个偏心圆板与转动轴通过皮带和皮带轮连接起来，两个偏心圆板分别转动安装在支撑连接架a上，偏心圆板的侧面设有杆，杆与扇形齿轮的滑槽相互配合，扇形齿轮转动安装在支架上，扇形齿轮与移动齿轮摆动机构的齿条相互啮合；内棘轮与偏心圆板固定连接，内棘轮转动安装在支架上； 移动齿轮摆动机构包括：齿条，齿轮，摆动杆；齿条滑动安装在固定方形板上，齿条的上端面转动安装有齿轮，齿轮上固定安装有摆动杆，齿轮与固定齿条间接性啮合；固定齿条固定安装在壳体上。
8.进一步地，所述的自动矫正坐姿部分的防驼背结构包括：伺服电机、支撑连接架b、圆柱齿轮、推背机构、圆锥齿轮c、圆锥齿轮d、圆锥齿轮e、圆锥齿轮f、按压杆；所述的伺服电机固定安装在支撑连接架b上，伺服电机的轴与转动轴固定连接，伺服电机与控制按钮通过感应器连接，伺服电机的轴与圆锥齿轮c的轴通过皮带皮带轮连接起来；支撑连接架b固定安装在壳体的内部；圆柱齿轮转动安装在支撑连接架b上，圆柱齿轮与推背机构的齿条相互配合，圆柱齿轮通过皮带与皮带轮与圆锥齿轮f连接起来；推背机构包括：齿条，推腰板；齿条滑动安装在固定方形板的槽中，齿条的前端固定连接有推腰板，推腰板滑动安装在方形板上；圆锥齿轮c转动安装在支撑连接架b上，圆锥齿轮c与圆锥齿轮d和圆锥齿轮f的齿间接性啮合；圆锥齿轮d和圆锥齿轮f都是半齿齿轮，圆锥齿轮d转动安装在壳体的内部，圆锥齿轮d的轴上固定安装有锥齿轮，锥齿轮与圆锥齿轮e相互啮合，圆锥齿轮e下面设有齿轮组，齿轮组包括两个圆柱齿轮，两个圆柱齿轮相互啮合，其中一个齿轮与圆锥齿轮e固定连接，另一个圆柱齿轮的轴固定连接有一伸缩杆，伸缩杆的活塞杆端固定连接有锥齿轮，锥齿轮与按压杆轴上的锥齿轮相互啮合；圆锥齿轮f转动安装在支撑连接架b上。
9.进一步地，所述的手动锻炼臂膀结构包括：推动把手、圆柱轴、方形架；所述的推动把手的后端滑动安装在方形架的内部，推动把手后端的上下两面通过弹簧与方形架的上下端固定连接，推动把手的后端面通过弹簧与方形架的内侧壁固定连接；推动把手后端上设置的孔与圆柱轴相互配合，圆柱轴转动安装在方形架上，方形架固定安装在固定方形板侧面。
10.进一步地，所述的推背机构推动板材质为亚麻，亚麻具有粗纤维，强度高而耐用的特点，而且质感干燥舒适，多用于汽车坐垫。
11.本发明与现有技术相比的有益效果是：1、通过脚踩脚踏板做上下运动，从而带动圆柱杆移动，进而带动荆棘轮的棘爪摆动，进而带动荆棘轮的棘轮转动，从而可以进行发电，减少设备的用电情况。
12.2、通过手握住推动把手，再通过挥动手臂，带动推动把手转动，由于推动把手后端与方形架连接有弹簧，使转动产生阻力，从而来达到锻炼身体的目的。
13.3、在转动轴与移动杆连接的时候，通过转动轴转动，进而带动圆柱齿轮转动，从而带动推背机构移动，进而带动推背机构前端的推动板移动，从而可以推动人的腰部，使人上半身直立起来，防止驼背。
14.4、通过移动齿轮摆动机构的齿条继续滑动，继而带动齿轮转动，从而带动齿轮上的摆动杆摆动，进而使摆动杆转动到人的腹部前方进行固定腹部，防止驼背，降低近视几率。
附图说明
15.图1-3为本发明的整体结构示意图。
16.图4为本发明的外壳部分的结构示意图。
17.图5、7、9、10、13、14为本发明的自动矫正坐姿部分的结构示意图。
18.图6为本发明的图5的a处结构示意放大图。
19.图8为本发明的图7的b处结构示意放大图。
20.图11为本发明的图9的c处结构示意放大图。
21.图12为本发明的图9的d处结构示意放大图。
22.附图标号：1-外壳部分；2-自动矫正坐姿部分；101-壳体；201-脚踏板；202-圆柱杆；203-荆棘轮；204-不规则支架；205-支撑连接架a；206-支撑板；207-移动圆柱；208-方形板；209-齿轮传动机构；210-圆锥齿轮a；211-移动杆；212-转动轴；213-控制按钮；214-测重板；215-偏心圆板；216-内棘轮；217-支架；218-扇形齿轮；219-移动齿轮摆动机构；220-固定齿条；221-推动把手；222-伺服电机；223-支撑连接架b；224-圆柱齿轮；225-推背机构；226-圆锥齿轮c；227-圆锥齿轮d；228-圆锥齿轮e；229-圆锥齿轮f；230-圆柱轴；231-按压杆；232-方形架；233-移动丝杠机构；234-固定方形板。
23.具体实施方式
24.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
25.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。
26.实施例，如图1-14所示，一种防止近视驼背的学生用椅，包括：外壳部分1和自动矫正坐姿部分2；外壳部分1底部安装有轮子，可以方便设备移动；自动矫正坐姿部分2安装在外壳部分1的内部；通过人坐在自动矫正坐姿部分2上，设备会自动矫正人的坐姿，同时，通过自动感应来调整人的坐姿问题，而且，还可以在久坐之后，进行腿部和胳膊的锻炼，一举两得；所述的外壳部分1包括：壳体101，自动矫正坐姿部分2包括：脚踏板201、锻炼腿部结构、手动锻炼臂膀结构、支撑连接架a205、方形板208、齿条移动结构、测重板214、防驼背结构；脚踏板201的上端面与弹簧固定连接，弹簧的另一端与支撑板206下端面固定连接，脚踏板201的上端面固定连接有伸缩杆，伸缩杆的另一端与支撑板206的下端面固定连接；锻炼腿部结构有两组，两组锻炼腿部结构分别与脚踏板201固定连接，两组锻炼腿部结构连在一起同步运动；通过锻炼腿部结构防止学生长久坐着，导致身体亚健康；手动锻炼臂膀结构有两组，两组手动锻炼臂膀结构分别安装在壳体101上方两侧位置，通过手动锻炼臂膀结构来锻炼人的胳膊，保持身体的健康；支撑连接架a205固定安装在壳体101的内部；方形板208固定安装在壳体101上；齿条移动结构有两组，两组齿条移动结构通过皮带与皮带轮连接起来，两组齿条移动结构转动安装在支撑连接架a205上，支撑连接架a205固定安装在壳体101的内部；通过齿条移动结构来固定住人的腰部，防止学生在做作业的时候，坐姿不标准，导致生驼背；测重板214内部安装有重力感应器，测重板214滑动安装在壳体101上，重力感应器可以辅助调整学生坐姿；防驼背结构安装在外壳部分1的内部。
27.如图5、4所示，锻炼腿部结构包括：圆柱杆202、荆棘轮203、不规则支架204、支撑板206；圆柱杆202的上端面与脚踏板201固定连接，圆柱杆202滑动安装在不规则支架204上，圆柱杆202上安装有弹簧，弹簧的一端与不规则支架204固定连接，弹簧的另一端与圆柱杆202固定连接，圆柱杆202的侧面安装有小杆，小杆与荆棘轮203的棘爪侧面凸起块转动连接，具体地，在学生学习疲惫的时候，通过脚踩脚踏板201做上下运动，从而带动圆柱杆202移动，进而带动荆棘轮203的棘爪摆动，进而带动荆棘轮203的棘轮转动，从而可以进行发电，减少设备的用电情况；不规则支架204固定安装在壳体101的内部；荆棘轮203的棘爪的轴与不规则支架204转动连接，荆棘轮203的棘轮转动安装在不规则支架204上，荆棘轮203的棘轮的齿与荆棘轮203的棘爪配合，荆棘轮203的棘轮转动可以进行发电，使电力储备起来，进行设备的其他运动。
28.如图7、8所示，自动矫正坐姿部分2还包括：移动圆柱207、齿轮传动机构209、圆锥齿轮a210、移动杆211、转动轴212、控制按钮213、测重板214、固定方形板234；移动圆柱207有四个，四个移动圆柱207的上端面分别与测重板214固定连接，移动圆柱207的下端滑动安装在支撑板206的孔中，移动圆柱207的外端包裹有弹簧，弹簧的一端与测重板214连接，弹簧的另一端与支撑板206连接，其中一个移动圆柱207的侧面固定安装有齿条，齿条与齿轮传动机构209的直齿轮相互啮合，具体地，在想要离开座椅的时候，通过人工拉动控制按钮213，从而使移动杆211和转动轴212、圆锥齿轮a210脱离，在按动控制按钮213，从而使伺服电机222开始工作，从而可以离开座椅；齿轮传动机构209包括：直齿轮，锥齿轮，皮带，皮带轮，架子，所述的直齿轮转动安装在架子上，直齿轮通过皮带和皮带轮与
锥齿轮连接起来，锥齿轮与圆锥齿轮a210相互啮合，锥齿轮转动安装在架子上；圆锥齿轮a210转动安装在固定方形板234的侧面，圆锥齿轮a210的轴上设有槽，槽与移动杆211两端的凸块间歇性配合；移动杆211滑动安装在壳体101的内部，移动杆211与控制按钮213侧面的杆转动连接，控制按钮213滑动安装在壳体101的内部；转动轴212转动安装在固定方形板234的侧面，转动轴212的轴上设有槽，槽与移动杆211上的杆间接性配合，转动轴212与圆锥齿轮a210通过移动杆211进行间歇性连接；具体地，在学生坐在测重板214上的时候，移动杆211上的杆与圆锥齿轮a210和转动轴212轴上的槽相互配合，通过测重板214带动移动圆柱207移动，进而带动其中一个移动圆柱207侧面的齿条移动，进而带动齿轮传动机构209的直齿轮转动，从而带动齿轮传动机构209的锥齿轮转动，进一步的带动圆锥齿轮a210转动，从而带动移动杆211、转动轴212转动，进而来带动齿条移动结构运动，从而来固定住学生的腰部，保持坐姿的准确性。
29.如图13所示，齿条移动结构包括：偏心圆板215、内棘轮216、支架217、扇形齿轮218、移动齿轮摆动机构219、固定齿条220；偏心圆板215有两个，两个偏心圆板215与转动轴212通过皮带和皮带轮连接起来，两个偏心圆板215分别转动安装在支撑连接架a205上，偏心圆板215的侧面设有杆，杆与扇形齿轮218的滑槽相互配合，扇形齿轮218转动安装在支架217上，扇形齿轮218与移动齿轮摆动机构219的齿条相互啮合；内棘轮216与偏心圆板215固定连接，内棘轮216转动安装在支架217上，具体地，在齿条移动到一定位置的时候，齿条上的齿轮与固定齿条220啮合，通过齿条继续滑动，继而带动齿轮转动，从而带动齿轮上的摆动杆摆动，进而使摆动杆转动到人的腹部前方进行固定腹部，防止驼背； 移动齿轮摆动机构219包括：齿条，齿轮，摆动杆；齿条滑动安装在固定方形板234上，齿条的上端面转动安装有齿轮，齿轮上固定安装有摆动杆，齿轮与固定齿条220间接性啮合；固定齿条220固定安装在壳体101上；具体地，通过转动轴212带动偏心圆板215转动，进而带动偏心圆板215侧面的杆转动，进而带动扇形齿轮218的滑槽摆动，从而带动移动齿轮摆动机构219的齿条滑动。
30.如图11、12所示，自动矫正坐姿部分2的防驼背结构包括：伺服电机222、支撑连接架b223、圆柱齿轮224、推背机构225、圆锥齿轮c226、圆锥齿轮d227、圆锥齿轮e228、圆锥齿轮f229、按压杆231；伺服电机222固定安装在支撑连接架b223上，伺服电机222的轴与转动轴212固定连接，伺服电机222与控制按钮213通过感应器连接，伺服电机222的轴与圆锥齿轮c226的轴通过皮带皮带轮连接起来；支撑连接架b223固定安装在壳体101的内部；圆柱齿轮224转动安装在支撑连接架b223上，圆柱齿轮224与推背机构225的齿条相互配合，推背机构225推动板材质为亚麻，亚麻具有粗纤维，强度高而耐用的特点，而且质感干燥舒适，多用于汽车坐垫；圆柱齿轮224通过皮带与皮带轮与圆锥齿轮f229连接起来，具体地，在转动轴212和移动杆211脱离以后，通过人工按动控制按钮213使伺服电机222工作，从而可以使设备不在按压遮挡人的身体，进而人可以离开座椅；推背机构225包括：齿条，推腰板；齿条滑动安装在固定方形板234的槽中，齿条的前端固定连接有推腰板，推腰板滑动安装在方形板208上；圆锥齿轮c226转动安装在支撑连接架b223上，圆锥齿轮c226与圆锥齿轮d227和圆锥齿轮f229的齿间接性啮合，具体地，在转动轴212与移动杆211连接的时候，通过转动轴212转动，进而带动圆柱齿轮224转动，从而带动推背机构225移动，进而带动推背机构225前端的推动板移
动，从而可以推动人的腰部，使人上半身直立起来，防止驼背；圆锥齿轮d227和圆锥齿轮f229都是半齿齿轮，圆锥齿轮d227转动安装在壳体101的内部，圆锥齿轮d227的轴上固定安装有锥齿轮，锥齿轮与圆锥齿轮e228相互啮合，圆锥齿轮e228下面设有齿轮组，齿轮组包括两个圆柱齿轮，两个圆柱齿轮相互啮合，其中一个齿轮与圆锥齿轮e228固定连接，另一个圆柱齿轮的轴固定连接有一伸缩杆，伸缩杆的活塞杆端固定连接有锥齿轮，锥齿轮与按压杆231轴上的锥齿轮相互啮合，具体地，通过转动轴212转动进而带动圆锥齿轮c226转动，从而带动圆锥齿轮d227转动，从而带动圆锥齿轮e228转动，进而带动按压杆231的锥齿轮转动，进一步的带动按压杆231转动，从而使按压杆231按压住人的肩膀处，防止驼背；圆锥齿轮f229转动安装在支撑连接架b223上；具体地，由于圆锥齿轮d227和圆锥齿轮f229都是半齿齿轮，所以当圆锥齿轮c226转动过程中分别与圆锥齿轮d227或者圆锥齿轮f229啮合的时候，可以带动圆锥齿轮d227和圆锥齿轮f229的轴正转一圈反转一圈，从而可以保证伺服电机222的轴转动方向始终不变，但是会带动推背机构225移动，同时带动按压杆231翻转。
31.如图14所示，手动锻炼臂膀结构包括：推动把手221、圆柱轴230、方形架232；推动把手221的后端滑动安装在方形架232的内部，推动把手221后端的上下两面通过弹簧与方形架232的上下端固定连接，推动把手221的后端面通过弹簧与方形架232的内侧壁固定连接，具体地，还可以上下移动推动把手221，由于推动把手221后端的上下面与方形架232连接有弹簧，从而使移动具有阻力，进而可以锻炼手臂；推动把手221后端上设置的孔与圆柱轴230相互配合，圆柱轴230转动安装在方形架232上，方形架232固定安装在固定方形板234侧面；具体地，在人感到疲惫的时候，通过手握住推动把手221，再通过挥动手臂，带动推动把手221转动，由于推动把手221后端与方形架232连接有弹簧，使转动产生阻力，从而来达到锻炼身体的目的。
32.工作原理：在初始位置，也就是没有人坐到测重板214上的时候，齿条移动结构位于固定齿条220右侧（远离推背机构225一侧），圆锥齿轮d227与圆锥齿轮c226啮合，在学生坐在测重板214上的时候，移动杆211上的杆与圆锥齿轮a210和转动轴212轴上的槽相互配合，通过测重板214带动移动圆柱207移动，进而带动其中一个移动圆柱207侧面的齿条移动，进而带动齿轮传动机构209的直齿轮转动，从而带动齿轮传动机构209的锥齿轮转动，进一步的带动圆锥齿轮a210转动，从而带动移动杆211、转动轴212转动，进而来带动齿条移动结构运动，从而来固定住学生的腹部，保持坐姿的准确性；通过转动轴212带动偏心圆板215转动，进而带动偏心圆板215侧面的杆转动，进而带动扇形齿轮218的滑槽摆动，从而带动移动齿轮摆动机构219的齿条滑动，在齿条移动到一定位置的时候，齿条上的齿轮与固定齿条220啮合，通过齿条继续滑动，继而带动齿轮转动，从而带动齿轮上的摆动杆摆动，进而使摆动杆转动到人的腹部前方进行固定腹部，防止驼背，降低近视几率；在测重板214内部的重力感应器感应到重力变化以后，在转动轴212与移动杆211连接的时候，通过转动轴212转动，进而带动圆柱齿轮224转动，从而带动推背机构225移动，进而带动推背机构225前端的推动板移动，从而可以推动人的腰部，使人上半身直立起来，防止驼背；
同时，通过转动轴212转动进而带动圆锥齿轮c226转动，从而带动圆锥齿轮d227转动，从而带动圆锥齿轮e228转动，进而带动按压杆231的锥齿轮转动，进一步的带动按压杆231转动，从而使按压杆231按压住人的肩膀处，防止驼背；在想要离开座椅的时候，通过人工拉动控制按钮213，从而使移动杆211和转动轴212、圆锥齿轮a210脱离，在按动控制按钮213，从而使伺服电机222开始工作，从而可以离开座椅；由于圆锥齿轮d227和圆锥齿轮f229都是半齿齿轮，所以当圆锥齿轮c226转动过程中分别与圆锥齿轮d227或者圆锥齿轮f229啮合的时候，可以带动圆锥齿轮d227和圆锥齿轮f229的轴正转一圈反转一圈，从而可以保证伺服电机222的轴转动方向始终不变，但是会带动推背机构225移动，同时带动按压杆231翻转；在转动轴212和移动杆211脱离以后，通过人工按动控制按钮213使伺服电机222工作，从而可以使设备不在按压遮挡人的身体，进而人可以离开座椅；在人感到疲惫的时候，通过手握住推动把手221，再通过挥动手臂，带动推动把手221转动，由于推动把手221后端与方形架232连接有弹簧，使转动产生阻力，从而来达到锻炼身体的目的；还可以上下移动推动把手221，由于推动把手221后端的上下面与方形架232连接有弹簧，从而使移动具有阻力，进而可以锻炼手臂；在学生学习疲惫的时候，通过脚踩脚踏板201做上下运动，从而带动圆柱杆202移动，进而带动荆棘轮203的棘爪摆动，进而带动荆棘轮203的棘轮转动，从而可以进行发电，减少设备的用电情况。