CN106564412A - 可调整的座椅组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可调整的座椅组件。提供一种具有座椅底部和邻近该底部安装的座椅靠背的座椅组件。第一致动器可操作地连接到座椅靠背，以用于在第一高度处向就座的乘员施加第一压力。第二致动器从第一致动器横向地偏移并且可操作地连接到座椅靠背，以用于在第二高度处向乘员施加第二压力。第一致动器和第二致动器是可操作的，以向乘员提供不对称的舒适位置。该不对称的舒适位置可设定与第二压力不同的第一压力或设定与第二高度不同的第一高度。

Description

可调整的座椅组件

技术领域

各种实施方案涉及可调整的座椅组件。

背景

在1998年6月2日颁布给李尔公司的美国专利第5,758,924号中说明和描述了可调整的座椅组件。

概述

在至少一个另外的方面，提供一种具有座椅底部和邻近该座椅底部安装的座椅靠背的座椅组件，该座椅靠背大致在直立方向上延伸。第一气囊组件沿座椅靠背定位，以用于向就座的乘员施加第一空气压力。第二气囊组件沿座椅靠背从第一气囊组件横向地偏移，以用于向乘员施加第二空气压力。第一气囊和第二气囊膨胀以向乘员提供不对称的舒适位置，使得第一空气压力和第二空气压力是不同的。多个传感器可操作地连接到座椅靠背以检测乘员的就座位置。控制器与多个传感器以及第一气囊组件和第二气囊组件电通信。控制器构造成接收来自多个传感器的数据、比较该数据以确定乘员是否就座在不均衡的位置中。如果乘员就座在不均衡的位置中，则该控制器将第一致动器和第二致动器独立地调整至不对称的舒适位置。在该不对称的舒适位置中，第一压力与第二压力不同，或第一高度与第二高度不同。

在另一方面，第一空气压力比第二空气压力大至少百分之二十。

在另外的方面，第一气囊包括第一阀，并且第二气囊包括第二阀。第一阀独立于第二阀是可操作的，使得第一气囊独立于第二气囊是可膨胀的。

在另一方面，座椅组件也包括与第一阀和第二阀流体连通的压缩机，该压缩机用于向第一囊和第二囊提供空气。

在又另一方面，传感器中的至少一个在第一囊和第二囊中的一个的气动填充管路处布置在控制器内。

在另一方面，提供一种座椅组件，其具有座椅底部和座椅靠背，座椅靠背邻近该座椅底部安装并且大致在直立方向上延伸。第一致动器可操作地连接到座椅靠背，以用于在第一高度处向乘员施加第一压力。第二致动器从第一致动器横向地偏移且可操作地连接到座椅靠背，以用于在第二高度处向乘员施加第二压力。控制器构造成接收指示乘员就座在不均衡的位置中的输入。如果乘员就座在不均衡的位置中，则控制器将第一致动器和第二致动器独立地调整至不对称的舒适位置，使得第一压力与第二压力不同，或第一高度与第二高度不同。

在至少一个方面中，座椅组件包括多个传感器，该多个传感器可操作地连接到座椅底部和座椅靠背中的至少一个，以检测乘员的就座位置。控制器与多个传感器以及第一致动器和第二致动器电通信。控制器被程控为接收来自多个传感器的数据，比较该数据以确定乘员是否就座在不均衡的位置中，并且如果乘员就座在不均衡的位置中，则将第一致动器和第二致动器独立地调整至不对称的舒适位置。

在又另一个方面，多个传感器包括至少一个右侧传感器和至少一个左侧传感器。

在一个另外的方面，致动器包括在座椅靠背的右侧上的以阵列布置的多个空气致动器。第二致动器包括在座椅靠背的左侧上的以阵列布置的多个致动器。

在另外的方面，右侧阵列布置成与左侧阵列关于座椅靠背的中心线对称。

在另一方面，第一致动器定向在座椅靠背的右侧和左侧中的一个上，并且第二致动器定向在座椅靠背的右侧和左侧中的另一个上。

在一个另外的方面，第一致动器和第二致动器中的至少一个定位在座椅靠背的腰部区域中。

在另一方面，第一致动器是独立于第二致动器可操作的。

在另一方面，座椅组件包括操作者输入设备。乘员经由操作者输入设备选择不对称的舒适位置。

在另外的方面，第一致动器与第二致动器分离，使得第一致动器是可操作的，以具有设定成与第二高度不同的第一高度并且设定与第二压力不同的第一压力。

在至少一个方面，提供一种调整座椅组件的方法。座椅组件通过在第一高度处向就座的乘员施加第一压力被调整。座椅组件也通过在从第一高度横向偏移的第二高度处向乘员施加第二压力被调整。第二压力与第一压力不同，或第二高度与第一高度不同。

在一个另外的方面，该方法包括接收表示乘员的不对称的就座位置的输入。

第一致动器可操作地连接到座椅靠背，用于。

附图简述

本文指出了本公开的某些实施方案。然而，通过结合附图参考下面的详细描述，各种实施方案的其它特征将变得更明显，并且将被进一步地理解，在附图中：

图1是包含可移动的舒适系统的示例性的座椅组件的透视图；以及

图2是根据实施方案的用于调整交通工具座椅组件的方法的流程图；

图3是根据一个实施方案的构造成提供不对称的舒适就座位置的可移动的舒适系统的示意图；

图4是根据另一个实施方案的构造成提供不对称的舒适就座位置的可移动的舒适系统的示意图；以及

图5是根据一个另外的实施方案的构造成提供不对称的舒适就座位置的可移动的舒适系统的示意图。

详细描述

按照要求，本文公开了本发明详细的实施方案；然而，应理解，所公开的实施方案仅仅是可以以各种形式以及替代的形式体现的本发明的示例。附图未必是按比例的；一些特征可以被夸大或缩小，以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构细节以及功能性细节不应解释为限制性的，而仅仅作为用于教导本领域的技术人员以各种方式利用本发明的代表性基础。

而且，除非另外明确指出，在描述本公开的较大范围时，在该描述中指示量的所有数值量应理解为由“大约”一词修饰。同样，除非明确地做出相反陈述，否则对于与本公开有关的给定目的而言适合的或优选的一组或一类材料的描述意味着该组或该类中的任何两个或更多个成员可以是同样是适合的和优选的。

现在参考附图，其中在各个附图中相同的数字用于指示相同的结构，根据本发明的至少一个实施方案的座椅组件10一般在图1中示出。座椅组件10包括座椅靠背12和座椅底部14。如示出的，座椅靠背12大致在直立方向上延伸并且枢转地附接到座椅底部14。座椅靠背12和座椅底部14中的每一个通常包括垫子或衬垫以及用于装饰地覆盖和保护垫子的装饰罩组件。通常，垫子由可膨胀的泡沫材料制成并且模制成所需的形状。座椅组件10也可包括相对于座椅靠背12可调整的头枕18。

虽然在图1中座椅组件10被图示为交通工具座椅组件，但是应理解，本申请的原理适用于其它类型的座椅组件以及非交通工具座椅组件。

研究表明，在身体中，特别是在下背中，压力分布的均匀性在统计学上与局部不舒适相关。特别是在下背中，诸如腰部区域，乘员会自行选择不对称的靠背支撑。但是通常的腰部支撑甚至提供在横向方向上的横跨座椅靠背的支撑，并且不可提供不对称的支撑。

座椅组件10还包括可不对称地移动的舒适系统30。该舒适系统30可包括多个致动器32，该多个致动器32在延伸位置和缩回位置之间移动。每个致动器32可以向就座的乘客施加压力或支撑。

如示出的，多个致动器32可关于座椅靠背12的中心线34对称地对齐。致动器32可包括多个左侧致动器42和多个右侧致动器44。

致动器32可包括气动的囊，该气动的囊膨胀和变瘪以向就座的乘客提供沿座椅靠背12或座椅底部14的各种程度的支撑。致动器32也可包括可移动的球形突出物或杆。例如，球形突出物可具有大致半球形的支撑表面，而杆可具有更平坦的支撑表面。然而，致动器32可具有任何轮廓形状的支撑表面。致动器32由具有比垫子16的硬度大的硬度的材料形成，诸如硬塑料或硬泡沫，以便在延伸位置中提供更大的支撑。另外，使用任何合适的机构来延伸和缩回的致动器32对于本领域普通技术人员是已知的。

在图1中，左侧致动器和右侧致动器42、44沿着座椅的腰部区域54定位，以便向乘员的下背提供支撑。座椅靠背12的腰部区域54位于上部区域52下方。上部区域52可向乘员的脊椎的胸部区域提供支撑。在另一个实施方案中，左侧致动器和右侧致动器42、44也可位于座椅底部14中，以为乘员提供不对称的舒适定位。

为了提供不对称的舒适位置，左侧致动器42与右侧致动器44分离。通过使致动器分离，左侧致动器42是独立于右侧致动器44可控的。

可移动的舒适系统30也可包括用于调节致动器32的任何移动的控制器38。在至少一个实施方案中，如在图3至图4中示出的，致动器32包括气囊。例如，在图3至图4中，可移动的舒适系统30包括左侧气囊72和右侧气囊74。在该实施方案中，控制器可调节进入囊以及从囊中排出的压缩空气。通过使气囊分离，左侧气囊72是独立于右侧气囊74可控的。例如，左侧气囊可以独立于右侧气囊的膨胀而膨胀。

可移动的舒适系统30还可包括压缩机36，该压缩机向囊72、74提供空气源。压缩机36和控制器38可设置在座椅靠背12、座椅底部14中或隐藏在交通工具主体内。控制器38可以是多功能控制器，该多功能控制器也控制交通工具中的其它功能。多个阀40接收压缩空气，并且由控制器38控制，以用于调节进入座椅组件10以及从座椅组件10中排出的压缩空气。左侧气囊72和右侧气囊74可各自具有共同的阀组，或阀40可以设置在在左侧气囊和右侧气囊72、74中的每一个上。

在图示的实施方案中，致动器32沿中心区域布置在座椅靠背12的相对的承枕区域48之间。然而，设想的是，致动器32可沿座椅靠背12的任何部分定位。例如，致动器32也可沿座椅靠背12的承枕部分48定位。

左侧致动器42和右侧致动器44中的每一个以横向对齐且在直立方向上间隔开的阵列被图示。还设想的是，多个左侧致动器和右侧致动器42、44可以其它阵列图案或构型定位。如在图1中示出的，左侧致动器42的位置与右侧致动器44的位置关于座椅靠背12的中心线34对称。中心线34是座椅靠背12的横向对称轴线且在直立方向上延伸。

座椅组件10可自动地或通过来自乘员的手动输入选择以不对称的舒适位置来布置。乘员可手动设定左侧致动器42以施加与右侧致动器44不同的压力。乘员可通过图形用户界面或输入端(诸如与控制器通信的在座椅组件上的按钮)来手动选择不对称的舒适位置。通过手动地选择不对称的舒适位置，使用者可手动地设定左侧致动器42以施加与右侧致动器44不同的压力。

控制器38也可自动地调整可移动的舒适系统30以将左侧致动器42设定成施加与右侧致动器44不同的压力。图2描述了用于调整座椅组件10的方法。

如在框110中示出的，控制器38收集乘员的就座数据。数据可基于致动器的状态(诸如可膨胀的气囊的压力、阀的状态或类似物)、人体测量数据、身体压力分布(BPD)、或提供乘员在交通工具座椅组件10中的舒适的、通常优选的不对称的腰部支撑姿势和生物力学的位置的其它数据。例如，左侧气囊和右侧气囊72、74中的每一个可分别包括压力传感器62、64，以检测每个囊中的空气压力。可以使用任何压力传感器，诸如在每个相应的气囊的排出阀处的气动压力传感器。压力也可以通过布置在相应的气囊中的一些或全部的前方或后方(包括布置在相应的气囊中的一些或全部的前表面或后表面上)的接触式压力传感器来感测。接触式压力传感器可包括压力传感垫，诸如从有限公司可获得的那些。在其它实施方案中，囊72、74的压力也可在连接到囊72、74的气动填充管路(没有示出)中来测量。气动填充管路可从每个囊延伸到控制器38，并且可在连接喷嘴处连接到控制器38。传感器62、64可在气动填充管路的端部处位于控制器38内。

在框112中，控制器38比较多个传感器值。在框114中，控制器38确定乘员不对称地就座。在一个实施方案中，如果来自左侧传感器62的在压力上的差异与对应的右侧传感器64至少百分之二十不同，则控制器38可确定乘员不对称地就座。在另一个实施方案中，如果左侧传感器62的平均值与右侧传感器64的平均值不同，则控制器38可确定乘员不对称地就座。确定不对称的就座位置的任何合适的方法基于左侧传感器62相比于右侧传感器64的差异来考虑。

如在框116中示出的，如果乘员不对称地就座，则控制器38以不同的压力设定左侧致动器42和右侧致动器44的压力，以适应乘员的不对称的就座位置。

如框118中示出的，当设定左侧致动器42和右侧致动器44的压力时，控制器38也可考虑预设数据。如在框118中示出的，控制器38也可使用预设数据以调整舒适系统30。预设数据可包括不对称的就座位置的先前乘员的设定或预设的不对称的就座偏好。各种其它预设数据，诸如基本舒适、就座姿势和生物力学上的最佳就座位置建议。例如，旅游设定可提供最佳能见度、使用特征及控制及类似物。性能设定可针对活跃的驾驶者来提供，以提供具有更坚硬座位的更直立的位置。另外，豪华设定可以是具有较软座位、更后倾。

如果乘员均衡地就座，则控制器38可连续接收数据以监控乘员的就座位置。如果乘员变换成不对称的就座位置，则在预定时间之后，控制器38可将致动器32调整到不对称的舒适就座位置。如果乘员变换新位置或如果乘员手动选择新位置，则控制器38可施加新的就座位置。否则，控制器38保持不对称的就座位置。

不对称的就座位置的示例在图3至图5中被图示。图3至图4图示了其中左侧致动器和右侧致动器42、44是左气囊和右气囊72、74的实施方案。左气囊和右气囊72、74中的每一个包括阀38，该阀是独立地于其它阀可控制的且与其它阀分离。另外，左气囊72中的每一个包括左传感器62，并且类似地，右气囊74中的每一个包括右传感器64。

在图3中示出的不对称的舒适就座位置概略地图示了右气囊74比左气囊72膨胀更多。在图3中的实施方案中，虽然左侧上的和右侧上的气囊72、74的数量可变化，但是所有的右气囊74比左气囊膨胀到更大的压力。

在图4中，不对称的舒适就座位置图示了一种实施方案，其中左气囊72的一部分比右气囊74膨胀更多。实际上，右气囊74根本未膨胀，使得仅左囊72的部分向乘员施加压力。

图5图示了一种可移动的舒适系统30，该舒适系统包括四路腰部支撑系统80。在典型的四路腰部系统中，致动器在直立方向上是可调整的，以及向乘员提供在前后方向上的各种量的支撑。在图5中图示的实施方案中，左腰部致动器82与右腰部致动器84分离并且是独立地可移动的。因此，左腰部致动器82可以通过更多或更少的前后行程来施加与右腰部致动器84不同的压力。左腰部致动器82也是可移动到与右腰部致动器84不同的高度的。在图5的实施方案中，左腰部致动器和右腰部致动器82、84大致施加相同的压力，但是在不同的高度处。

虽然上文描述了示例性的实施方案，但这不意图这些实施方案描述了本发明的所有可能的形式。而是，在说明书中使用的词是描述性的词而不是限制性的词，并且应理解，可以做出各种改变而不脱离本发明的精神和范围。另外，可以组合各种实施的实施方案的特征以形成本发明的另外的实施方案。

Claims (20)

1.一种座椅组件，包括：

座椅底部；

座椅靠背，其邻近所述座椅底部安装，并且大致在直立方向上延伸；

第一气囊，其沿所述座椅靠背定位，以用于在第一高度处向就座的乘员施加第一空气压力；以及

第二气囊，其沿所述座椅靠背从所述第一气囊组件横向地偏移，以用于在第二高度处向乘员施加第二空气压力；

多个传感器，其可操作地连接到所述座椅底部和所述座椅靠背中的至少一个，以检测乘员的就座位置；

控制器，其与所述多个传感器以及所述第一气囊和所述第二气囊电通信，所述控制器被编程为：

从所述多个传感器接收数据；

比较所述数据，以确定乘员是否就座在不均衡的位置中；以及

如果乘员就座在所述不均衡的位置中，则将所述第一气囊和所述第二气囊调整至不对称的舒适位置，这样所述第一压力与所述第二压力不同，以及(ii)所述第一高度与所述第二高度不同。

2.如权利要求1所述的座椅组件，其中，所述第一气囊和所述第二气囊中的至少一个定位在所述座椅靠背的腰部区域中。

3.如权利要求1所述的座椅组件，其中：

所述第一气囊包括第一阀；

所述第二气囊包括第二阀；并且

所述第一阀是独立于所述第二阀可操作的，使得所述第一气囊是独立于所述第二气囊可膨胀的。

4.如权利要求1所述的座椅组件，其中：

所述第一气囊包括在所述座椅靠背的右侧上的以阵列布置的多个气囊；并且

所述第二气囊包括在所述座椅靠背的左侧上的以阵列布置的多个气囊，

其中，右侧阵列布置成与所述左侧阵列关于所述座椅靠背的中心线对称。

5.如权利要求1所述的座椅组件，还包括与所述第一阀和所述第二阀流体连通的空气压缩机，所述空气压缩机用于向所述第一囊和所述第二囊提供空气。

6.如权利要求5所述的座椅组件，其中，所述第一气囊施加比所述第二空气压力大至少百分之二十的所述第一空气压力。

7.如权利要求1所述的座椅组件，其中，所述多个传感器中的至少一个在所述第一囊和所述第二囊中的一个的气动填充管路处布置在所述控制器内。

8.一种座椅组件，包括：

座椅底部；

座椅靠背，其邻近所述座椅底部安装，并且大致在直立方向上延伸；

第一致动器，其可操作地连接到座椅靠背，以用于在第一高度处向乘员施加第一压力；

第二致动器，其从所述第一致动器横向地偏移并且可操作地连接到所述座椅靠背，以用于在第二高度处向乘员施加第二压力；

控制器，其与所述第一致动器和所述第二致动器电通信，并且被编程为：

接收指示乘员就座在不均衡的位置中的输入；以及

将所述第一致动器和所述第二致动器独立地调整至不对称的舒适位置，使得以下中的至少一个：(i)所述第一压力与所述第二压力不同，以及(ii)所述第一高度与所述第二高度不同。

9.如权利要求8所述的座椅组件，还包括：

多个传感器，其可操作地连接至所述座椅底部和所述座椅靠背中的至少一个，以检测乘员的就座位置；

其中，所述控制器与所述多个传感器以及所述第一致动器和所述第二致动器电通信，所述控制器被编程为：

接收来自所述多个传感器的数据；

比较所述数据，以确定乘员是否就座在不均衡的位置中；以及

如果乘员就座在所述不均衡的位置中，则将所述第一致动器和所述第二致动器独立地调整至所述不对称的舒适位置。

10.根据权利要求9所述的座椅组件，其中，所述多个传感器包括：

至少一个右侧传感器；和

至少一个左侧传感器。

11.如权利要求8所述的座椅组件，其中，所述第一致动器包括至少一个第一气囊组件，并且所述第二致动器包括至少一个第二气囊组件。

12.如权利要求8所述的座椅组件，其中，所述第一致动器包括在所述座椅靠背的右侧上的以阵列布置的多个致动器；并且

所述第二致动器包括在所述座椅靠背的左侧上的以阵列布置的多个致动器。

13.如权利要求8所述的座椅组件，其中，所述第一致动器和所述第二致动器定位在所述座椅靠背的腰部区域中。

14.如权利要求8所述的座椅组件，其中，乘员经由操作者输入提供表示所需的所述不对称的位置的输入。

15.如权利要求8所述的座椅组件，其中，所述第一致动器与所述第二致动器分离，使得所述第一致动器是可操作的，以具有设定成与所述第二高度不同的第一高度，并且设定与所述第二压力不同的第一压力。

16.一种用于调整座椅组件的方法，包括：

在第一高度处向就座的乘员施加第一压力；以及

在第二高度处向乘员施加从所述第一压力横向地偏移的第二压力，由此以下中的至少一项：(i)所述第二压力不同于所述第一压力，以及(ii)所述第二高度不同于所述第一高度。

17.如权利要求16所述的方法，还包括：

操作可操作地连接到座椅靠背的第一致动器以在所述第一高度处施加所述第一压力；

操作从所述第一致动器横向地偏移且可操作地连接到所述座椅靠背的第二致动器，以用于在所述第二高度处施加所述第二压力；

其中，所述第一致动器定向在所述座椅靠背的右侧和左侧中的一个上，并且所述第二致动器定向在所述座椅靠背的所述右侧和所述左侧中的另一个上。

18.如权利要求17所述的方法，其中，所述第一致动器和所述第二致动器定位在所述座椅靠背的腰部区域中。

19.如权利要求16所述的方法，还包括接收表示所需的不对称的就座位置的输入。

20.如权利要求16所述的方法组件，还包括：

接收来自可操作地连接到所述座椅底部和所述座椅靠背中的至少一个的多个传感器的数据，以检测乘员的就座位置；

比较所述数据，以确定乘员是否就座在不对称的就座位置中。