CN101439688B - 座椅调整系统 - Google Patents

Abstract

本发明是一种座椅调整系统，能对各种不同体重的乘坐者，主动进行坐姿及乘坐舒适度的调整；其主要是通过复数个压力侦测装置来侦测座椅支撑面的压力分布状态，并通过复数个埋设在支撑面内的气袋主动来改变支撑面的幅度，目的在于使支撑面与乘坐者之间的接触面积增加，并令其间的压力分布状态能符合预期比例，以提供乘坐者最符合人体工学的支撑效果。

Description

座椅调整系统

技术领域

本发明涉及座椅支撑调整技术，尤指一种对乘坐者坐姿及乘坐舒适度进行主动调整的技术。

背景技术

一般而言，座椅与使用者接触的支撑面，包含了座椅坐垫顶面、座椅背垫前面…等供使用者坐靠的部位，为使其曲度、幅度能依使用者的喜好而进行调整，现有座椅在座椅支撑面内埋设复数个气袋，并设置一可供乘坐者操作以对各气袋消涨状态进行调整的充排气控制装置，当乘坐者通过充排气控制装置来调整各气袋的充气与排气状态时，支撑面就会产生曲度、幅度的变化，以使支撑面与乘坐者之间的接触方式改变，乘坐者即可凭自己的触感来调整支撑面的支撑效果，例如：调整坐垫顶面与人体大腿之间的接触方式、背垫与人体背部、下背部的接触方式…等等。

或者，可通过充排气控制装置令这些气袋产生充排气动态变化，如此一来支撑面就会对乘坐者提供仿如按摩般的动态支撑效果。

由于不同的乘坐者，会有不同的习惯坐姿与主观触感，而通过这种方式所调整出来的支撑效果，就人体保健或医学上来说，并不一定是最佳的支撑效果，例如：使用者坐上座椅的前几分钟，可能会将座椅支撑面调整到自己主观所认为最舒适的态样，然而此种主观所认知的最舒适态样很可能是属于压力分散不均匀、甚至压力过度集中于某一处的支撑态样，因此会造成血液循环不良或局部肌肉过度用力的情形，一旦乘坐时间过久，就会有不舒服或酸痛、坐不住的感受。

当这种不舒服的感觉发生时，使用者就只能凭当下的触感再去调整支撑面的支撑态样，由于这时不舒适感已产生，使用者为了马上消除不舒适感，往往会过度调整支撑面的支撑态样，待再乘坐一段时间后，又会有其它部位不舒适的感觉产生。

在现有的技术中，某些现有座椅特别设置了复数个与各气袋对应的压力侦测器、以及一用以记录各气袋内压力状态的记忆装置，其目的是为了将使用者费尽心思寻找到自认为最佳的支撑态样予以记录，以供同一使用者下次乘坐时，能够快速的使座椅呈现同样的支撑效果。

然而，如前所述，此种依主观触感及经验法则所得的支撑效果，往往并非适合人体长时间乘坐，甚至有可能会让乘坐者长期处于不当的坐姿下，而造成慢性的有害影响，例如血液循环不良、坐姿不良所引起的健康问题。

有鉴于此，发明人研究出一种座椅调整方法及系统，以提供一种与前述被动式调整技术截然不同的主动式调整技术，令乘坐者能获得更舒适的乘坐效果。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种座椅调整系统，以对乘坐者坐姿及乘坐舒适度进行主动的调整。

本发明的座椅调整系统，是在支撑面内侧埋设复数个气袋，并以复数个压力侦测装置来侦测座椅支撑面的压力分布状态，各气袋消涨态样是由一充排气控制装置所控制，每一压力侦测装置感测到的压力输出至充排气控制装置的控制单元，以产生对应的实际压力参数，该控制单元连接于一内建内存以预载一个部位气袋的最佳压力参数比。

当乘坐者坐靠于座椅时，充排气控制装置先对各气袋充气后，让压力侦测装置依据乘坐者的体重及坐姿获得一实际压力参数输出到控制单元，由控制单元将所得到的实际压力参数比与最佳压力参数比进行比对，并藉由充排气控制装置根据比对结果对各气袋的消涨态样进行调整步骤；调整时比对步骤与调整步骤循环进行，直到实际压力参数比符合最佳压力参数比时停止。

上述各气袋消涨调整的过程中，复数个埋设在支撑面内的气袋可改变支撑面的幅度，使支撑面与乘坐者之间的接触面积增加，并令其间的压力分布状态能符合预期的比例，以提供乘坐者最符合人体工学的支撑效果。

实施时，充排气控制装置在调整气袋让实际压力参数比符合最佳压力参数比后，还可将各压力侦测装置所对应的压力参数记录于内建的内存中，当同一乘坐者再次乘坐时，令控制单元不进行比对步骤，而直接驱动充排气控制装置进行调整步骤，令各气袋的消涨态样与所记录的压力参数对应时停止调整步骤。

或者，控制单元可连接于一可携式储存装置，于实际压力参数比符合最佳压力参数比后，将各压力侦测装置所对应的压力参数记录于可携式储存装置中供使用者随身携带。

本发明座椅调整系统的组成，包含有复数个埋设于座椅支撑面内侧的气袋、复数个用以侦测座椅支撑面压力分布状态而释出压力参数的压力侦测装置、以及一个与各压力侦测装置连接并且依压力参数主动对各气袋进行充排气控制的充排气控制装置。

其中，充排气控制装置进一步包含一连接于各压力侦测装置以获得压力参数的控制单元、一连接于控制单元的泵、一连接于控制单元的气阀总成、一连接于控制单元的操作接口、一连接于控制单元以预载一最佳压力参数比的内建内存、一连接于控制单元的可携式储存装置；以及一供座椅调整系统运作所需电力的电源装置。

本系统实施时，每一气袋与充排气控制装置的气阀总成之间具有一通气管道，压力侦测装置可设于每一气袋与支撑面之间，或设于通气管道上；充排气控制装置设有一与控制单元连接的电气连接端口或无线传输接口，以供可携式储存装置进行数据传输。

除此，前述充排气控制装置除了能调整、保持各气袋的消涨态样而供支撑用途外，还可进一步对特定气袋进行持续或间歇性的动态消涨控制，令乘坐者感受到仿如按摩般的触感，进而达到按摩的效果。

本发明座椅调整系统可进一步包含一辅助医疗侦测装置，该辅助医疗侦测装置具一设于座椅上的垫体和复数个密布于垫体上的精密压力侦测装置，该辅助医疗侦测装置可与一显示设备来显示其所呈现的压力分布状态，前述显示压力分布状态的方式可为数据显示或为图形显示，供医疗人员进行专业判断，并进一步能供医疗人员以手动方式来调整各压力分布状态的态样，以使本发明座椅调整系统能运用于辅助医疗的用途。

除此之外，本发明座椅调整系统可于支撑面内侧设置电热组件，令座椅调整系统具有保暖的功效；且还可于支撑面表面设置复数个透气孔，并且在座椅内设置供气流流通的空气信道，将空气信道连接于风机，当风机产生气流时，即可透过空气通道及透气孔在支撑面表面透气通风，令座椅调整系统具主动通风的效果。

相较于先前技术，本发明主动利用压力侦测结果来改变支撑面的态样，令乘坐者在使用时能够获得接触面积较大、压力不会过度集中的支撑效果。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，

图1：本发明座椅调整系统第一实施例设置位置示意图；

图2：本发明座椅调整系统第一实施例构成示意图；

图3：本发明座椅调整系统第二实施例构成示意图；

图4：本发明座椅调整系统第三实施例立体外观图；

图5：本发明座椅调整系统第四实施例构造示意图。

主要组件符号说明：

10 座椅             11 支撑面

12 电热组件         13 透气孔

14 空气通道                15 风机

20 压力侦测装置            30 气袋

40 充排气控制装置          41 控制单元

42 泵                      43 气阀总成

44 操作接口                45 内建内存

46 可携式储存装置          47 通气管道

50 辅助医疗侦测装置        51 垫体

52 精密压力侦测装置

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1及图2所示，为本发明座椅调整系统第一实施例的设置位置示意图、以及各组件的组成示意图。此实施例中，座椅调整系统包含复数个设于座椅10内以侦测座椅支撑面11压力分布状态的压力侦测装置20、复数个埋设于支撑面11内侧的气袋30、以及一个充排气控制装置40；当座椅10支撑面11内侧的气袋30受到压力时，压力侦测装置20可侦测到气袋30分别所承受的压力，并释出压力参数到充排气控制装置40，以供充排气控制装置40依压力参数主动对各气袋30进行充排气比例控制。

上述充排气控制装置40至少包含一连接于各压力侦测装置20以获得压力参数的控制单元41、一连接于控制单元41的泵42、一连接于控制单元41的气阀总成43、一连接于控制单元41的操作接口44、一连接于控制单元41的内建内存45、一连接于控制单元41的可携式储存装置46、以及复数个与各气袋30连接之通气管道47。

实施时，操作接口44可供使用者能以手动或自动的方式来对支撑面11的态样进行调整，而整个系统运作所需电力可由一电源装置所供应(图中未示)，例如该电源装置为一可插接于车用电源的电气接头、或为一可将高压交流电转换成低压直流电的电气转接器…等等。

本发明除了前述之系统外，还提供了一种座椅调整方法，其通过各压力侦测装置20来侦测座椅支撑面11的压力分布状态，各气袋30消涨态样是由充排气控制装置40所控制，每一压力侦测装置20系与充排气控制装置40之控制单元41连接以产生对应的压力参数，该控制单元41连接于内建内存45以预载一最佳压力参数比。

当使用者乘坐于座椅时，充排气控制装置40可以先对各气袋30充气到适当程度后，藉由各压力侦测装置20来侦测座椅支撑面11当时的实际压力分布状态，并且将所得到的实际压力参数比传输至充排气控制装置40的控制单元41，藉由控制单元41将实际压力参数比与预载的最佳压力参数比进行比对，同时让充排气控制装置40根据比对结果驱动泵42及气阀总成43对各气袋30的消涨态样进行调整；调整各气袋30消涨时，前述比对步骤与调整步骤系循环进行，直至实际压力参数比符合最佳压力参数比时停止调整步骤，即可让使用者获得接触面积较大、压力不会过度集中的支撑效果。

例如：当乘坐者乘坐于座椅时，其原本支撑面11与乘坐者之间的压力分布状态是大部份都集中于乘坐者臀部的特定区域上，仅少部份分散于大腿中段及大腿前段，通过座椅调整方法即可使支撑面11产生立体幅度变化，使支撑面11与乘坐者臀部、大腿之间的接触面积增加，并且令原本集中于乘坐者臀部特定区域的压力，能适当的分散至原特定区域周缘至大腿中段及大腿前段；通过此种压力侦测调整手段，可主动提供使用者较舒适、较客观的支撑效果。

实施时，前述可携式储存装置46可相对于控制单元41进行数据的上传或下载，例如上传或下载相关的压力参数或句柄；该可携式储存装置46可为通用串行端口(USB)随身碟或其它通用规格的可携式记忆卡及储存媒体，例如：CF、Micro Drive、Smart Media、Memory Stick、Mage Gate、Multi Media CARD、Secure Digital、xD Picture Card、外接式硬盘(HDD)、IC存储组件…等等。

而前述可携式储存装置46可通过一与控制单元41连接的电气连接端口或无线传输接口来与控制单元41进行连接，例如：各式通讯连接端口、记忆卡连接座、蓝芽传输接口、红外线传输接口、无线射频传输接口…等等，使用者仅需通过对操作接口44的操作，就可对可携式储存装置46进行上传或下载、执行…等控制。而前述该电气连接端口或无线传输接口也可供控制单元与网络系统或其它终端机进行连接。

其次，气袋30可以左右对称的方式设置在座椅10上，而各气袋30之间除了能进行各别的消涨控制之外，两个相邻的气袋30间可呈连通态样而为同步消涨的气袋组；充排气控制装置40除了能调整、保持各气袋30的消涨态样而供支撑外，还可进一步对特定气袋30进行持续或间歇性的动态消涨控制，令乘坐者感受到仿如按摩般的触感，而达到按摩的效果。

图3所示为本发明座椅调整系统第二实施例组成示意图。其中，压力侦测装置20除了可如图1所示设于每一气袋30与支撑面11之间外，还可设置在通气管道47上，此时压力侦测装置20透过空气的流体特性，仍可反应出支撑面11的压力分布状态。

图4所示为本发明座椅调整系统第三实施例立体外观图。此实施例中，座椅调整系统可进一步包含一辅助医疗侦测装置50，该辅助医疗侦测装置50具一可铺设于座椅10上(屏蔽于支撑面11上)的垫体51、复数个密布于垫体上的精密压力侦测装置52，该辅助医疗侦测装置50可藉由一显示设备以数据或图形显示压力分布状态，并且提供给医疗人员进行专业判断，让医疗人员以手动方式来调整各支撑面11的态样，以使本发明座椅调整系统能运用于辅助医疗的用途。

图5所示为本发明座椅调整系统第四实施例构造示意图。图中揭示座椅调整系统可于支撑面11内侧设置电热组件12，例如：电热丝或电热布，令座椅调整系统具有保暖的功效。或者，座椅调整系统可于支撑面11表面设置复数个透气孔13，并且在座椅10内设置供气流流通的空气信道14，将空气信道14连接于风机15，当风机15产生气流时，即可透过空气通道14及透气孔13在支撑面11表面透气通风，使座椅调整系统兼具通风的效果。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种座椅调整系统，其特征在于，所述座椅调整系统包含：

复数个埋设于座椅支撑面内侧的气袋；

复数个用以侦测座椅支撑面压力分布状态而输出压力参数的压力侦测装置；

一个与各压力侦测装置连接且依压力参数主动对各气袋进行充排气控制的充排气控制装置，该充排气控制装置至少包含一连接于各压力侦测装置以获得压力参数的控制单元、一连接于所述控制单元的泵、一连接于所述控制单元的气阀总成、一连接于所述控制单元的操作接口和一连接于所述控制单元以预载一最佳压力参数比的内建内存；以及

一供座椅调整系统运作所需电力的电源装置；

当乘坐者乘坐于座椅时，所述控制单元将压力侦测装置所测得的实际压力参数比与最佳压力参数比进行比对，让所述充排气控制装置根据比对结果对各气袋的消涨态样进行调整，其中比对与调整循环进行，直到复数个压力侦测装置所测得的实际压力参数比符合最佳压力参数比时停止。

2.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，所述充排气控制装置进一步包括有一连接于控制单元的可携式储存装置，在实际压力参数比符合最佳压力参数比后，将各压力侦测装置所对应的压力参数记录于可携式储存装置中供使用者随身携带。

3.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，所述压力侦测装置设于每一气袋与所述座椅支撑面之间。

4.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，所述每一气袋与充排气控制装置之间具有一通气管道，压力侦测装置设于通气管道之上。

5.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，所述充排气控制装置设有一与控制单元连接的电气连接端口以进行数据传输。

6.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，所述充排气控制装置设有一与控制单元连接的无线传输接口供数据传输。

7.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，所述座椅支撑面内侧设有电热组件。

8.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，所述座椅支撑面表面设有复数个透气孔，在座椅内设置供气流流通的空气通道，并将空气通道连接于风机，风机产生气流时通过空气通道及透气孔在所述座椅支撑面表面透气通风。

9.根据权利要求1所述的一种座椅调整系统，其特征在于，进一步包括一辅助医疗侦测装置，该辅助医疗侦测装置具有一铺设于座椅上的垫体和复数个密布于垫体上的精密压力侦测装置。

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