CN106942931A - 可调节的座椅组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调节的座椅组件。一种座椅气囊组件，包括横向间隔开的一对横向气囊区域，其各自横向向外倾斜以刺激座椅乘员的胸部区域。一种用于调节座椅组件的方法，该方法使定向在座椅组件的胸部区域中的第一气囊组件膨胀。第二气囊组件定向在胸部区域中，与第一气囊组件横向间隔开，并且在第一气囊组件开始膨胀后膨胀。另一种方法使在座椅组件的胸部区域中在直立方向上间隔开定向的第一气囊组件和第二气囊组件以及定向在其间的第三气囊组件膨胀。第二气囊组件在第一气囊组件开始膨胀后膨胀。第三气囊组件的膨胀与第一气囊组件同时进行。

Description

可调节的座椅组件

技术领域

各种实施方案涉及可调节的座椅组件。

背景

在1998年6月2日颁布给Lear公司的第5,758,924号美国专利中说明和描述了一种可调节的座椅组件。

概述

根据至少一个实施方案，用于座椅的气囊组件设有横向间隔开的至少一对横向气囊区域。该对横向气囊区域中的每一个横向向外倾斜以刺激座椅乘员的胸部区域。

根据至少另一个实施方案，座椅组件设有座椅靠背。气囊组件定向在座椅靠背的胸部区域中。气囊组件设有横向间隔开的至少一对横向气囊区域。该对横向气囊区域中的每一个横向向外倾斜以刺激座椅乘员的胸部区域。

根据至少另一个实施方案，用于调节座椅组件的方法设有操作充气设备以使定向在座椅组件的座椅靠背的胸部区域中的第一气囊组件膨胀的步骤。充气设备***作，以在第一气囊组件开始膨胀后，使与第一气囊组件横向间隔开的定向在座椅靠背的胸部区域中的第二气囊组件膨胀。

根据至少另一个实施方案，计算机程序产品体现在非暂时性计算机可读介质中，所述计算机程序产品被编程以用于自动调节座椅组件。计算机程序产品设有用于执行调节座椅组件的方法的指令，该方法具有操作充气设备以使定向在座椅组件的座椅靠背的胸部区域中的第一气囊组件膨胀的步骤。充气设备***作，以在第一气囊组件开始膨胀后，使与第一气囊组件横向间隔开的定向在座椅靠背的胸部区域中的第二气囊组件膨胀。

根据至少另一个实施方案，座椅组件设有座椅靠背。第一气囊组件定向在座椅靠背的胸部区域中。第二气囊组件定向在座椅靠背的胸部区域中，与第一气囊组件间隔开。充气设备与第一可膨胀气囊组件和第二可膨胀气囊组件流体连通。控制器与充气设备电通信并且构造成执行用于调节座椅组件的方法，该方法设有操作充气设备以使第一气囊组件膨胀的步骤。充气设备***作，以在第一气囊组件开始膨胀后，使第二气囊组件膨胀。

根据至少另一个实施方案，用于调节座椅组件的方法设有操作充气设备以使定向在座椅组件的座椅靠背的胸部区域中的第一气囊组件膨胀的步骤。充气设备***作，以在第一气囊组件开始膨胀后，使在座椅靠背的直立方向上与第一气囊组件间隔开的定向在座椅靠背的胸部区域中的第二气囊组件膨胀。充气设备***作，以在使第一气囊组件膨胀的同时，使定向在座椅靠背的胸部区域中在第一气囊组件和第二气囊组件之间的第三气囊组件膨胀。

根据至少另一个实施方案，计算机程序产品体现在非暂时性计算机可读介质中，所述计算机程序产品被编程以用于自动调节座椅组件。计算机程序产品设有用于执行调节座椅组件的方法的指令，该方法具有操作充气设备以使定向在座椅组件的座椅靠背的胸部区域中的第一气囊组件膨胀的步骤。充气设备***作，以在第一气囊组件开始膨胀后，使在座椅靠背的直立方向上与第一气囊组件间隔开的定向在座椅靠背的胸部区域中的第二气囊组件膨胀。充气设备***作，以在第一气囊组件膨胀的同时，使定向在座椅靠背的胸部区域中在第一气囊组件和第二气囊组件之间的第三气囊组件膨胀。

根据至少另一个实施方案，座椅组件设置有座椅靠背。第一气囊组件定向在座椅靠背的胸部区域中。第二气囊组件定向在座椅靠背的胸部区域中，与第一气囊组件间隔开。第三气囊组件定向在座椅靠背的胸部区域中在第一气囊组件和第二气囊组件之间。充气设备与第一可膨胀气囊组件、第二可膨胀气囊组件以及第三可膨胀气囊组件流体连通。控制器与充气设备电通信并且构造成执行用于调节座椅组件的方法，该方法设有操作充气设备以使第一气囊组件膨胀的步骤。充气设备***作，以在第一气囊组件开始膨胀后，使第二气囊组件膨胀。充气设备***作，以在第一气囊组件膨胀的同时，使第三气囊组件膨胀。

附图简述

图1是根据实施方案的交通工具座椅组件的前透视图，该交通工具座椅组件部分拆开地被图示；以及

图2是图1的座椅组件的气囊组件的后视示意图，示出有乘员的骨骼示意图。

详细描述

按照要求，本文公开了本发明的具体实施方案；然而，应理解，所公开的实施方案对本发明仅仅是示例性的，本发明可以多种形式和可替代的形式来实施。附图不一定按比例；一些特征可放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文所公开的具体的结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅仅作为用于教导本领域中的技术人员不同地使用本发明的代表性基础。

可以确信的是，支撑脊椎的胸部区域可减小力并支撑多达三分之一的上身质量。通过增加对上身质量的支撑，降低了经过脊椎和骨盆区域在肌肉、椎骨以及椎间盘上的载荷。减小的载荷减轻了身体的这些区域上的疲劳。用于家具和交通运输市场的当前普遍的舒适背部支撑技术集中于背部的腰部(下部)区域以减轻疲劳。随着从主要劳动力密集的劳动力到使用计算机的办公桌工人之一的变化，我们看到下背部疼痛增加。这推动了对设计成防止疲劳和随之产生的不舒适的座椅支撑***的位置进行改进的需要。通过将支撑从仅位于腰部区域中传递到目前的包括脊椎的胸部区域，载荷也传递到脊柱的较硬的区段并且会导致下背部疼痛减少。

用于办公室或家庭座椅家具的座椅***或诸如在汽车、火车、越野交通工具或飞行器座椅中的交通工具座椅***，在T1椎骨至T12椎骨之间沿着使用者的脊椎的胸部区域提供支撑压力，并且在腰部区域中提供较少的支撑。在T1椎骨上方的区域是颈椎区域；并且在T12椎骨下方的区域是腰部、骶骨和尾骨区域。

当使用者就座时，支撑结构沿着座椅靠背的胸部区域定位。支撑结构可以在各种座椅***中使用。下面通过示例示出并描述了一些座椅***和部件。

影响主体姿态的四个主要因素是：1)压力积分(pressure integral)的平滑度；2)压力变化的充分性；3)产生用于宽范围的人体测量学的均匀压力的能力；以及4)致动的人体工程学/控制适用性。

胸部区域座椅***设计集中于处理主观姿态因素。通过支撑胸部区域，使用者的载荷从腰部区域转移到胸部区域，从而减小了肌肉、腱和椎骨中的应力和疲劳。

设计特征允许用于宽范围的人体测量学的均匀的压力，这可以通过使压力程度可调节来调整。

现在参考图1，图示了座椅组件，其部分地被拆开以露出在下面部件并且总体上由数字10指示。座椅组件10可以是诸如用于汽车或飞行器的交通工具座椅、办公椅，或是可以通过可调节姿态***受益的任何座椅组件。座椅组件10被图示为具有囊的阵列，囊可以各自是可调节的并且单独或共同地膨胀以在意在容纳不同尺寸和身高的个体乘员的座椅的各个位置处提供支撑和刺激，该囊的阵列作为总体上由数字12指示的胸部支撑***。

根据一个实施方案，胸部支撑***12是在座椅靠背14中的动力气动***，该动力气动***为胸椎(图2)和肩胛骨(图2)之间的后肋骨篮(图2)提供支撑和刺激以支撑乘员来实现适当的中性就座姿态。胸部支撑***12还在座椅靠背14的胸部区域中采用气动袋穴位按压以沿着脊椎的两侧刺激特定的压力点，以使产生阳性肌肉反应(positive muscleresponse)的触发点停止作用。

***支撑件是分离的，并且具体地成形为和定位成刺激沿着胸部脊椎的两侧的区域。支撑件还以特定的模式膨胀和变瘪以产生肌筋膜缓释效应从而改善健康并且通过刺激帮助胸部支撑。

支撑***设有在图2中标记为A-D的多个支撑区。支撑区A、B、C、D是单独可调节的，以针对各种姿态和乘员尺寸实现最佳的支撑和刺激条件。

支撑***12包括提供区A、B、C、D的气囊组件16(图2)。支撑***12包括用于将加压空气源提供给阀20的压缩器18。阀20由控制器22控制。阀20与区A、B、C、D流体连通以用于控制区A、B、C、D的压力和膨胀。同样，阀20可以使区A、B、C、D排气以使区变瘪。控制器22可以按照在2014年12月4日提交的Lear公司的序列号14/560,436的美国专利申请中所描述的来操作，该申请通过引用以其整体并入本文。控制器22允许如根据乘员选择或预定压力设置或程序所指定的来单独调节区A、B、C、D中的每一个的压力。

气囊组件16安装到悬挂物24，诸如钢丝垫，悬挂物24连接到座椅靠背14的框架26，如图1中所图示的。气囊组件16定位在乘员的背部的胸部区域中。换句话说，对于普通乘员而言，气囊组件16尺寸设定成放置在肩胛骨之间以及T1椎骨和T12椎骨之间，如图2中所描绘的。气囊组件16在座椅靠背14内设有多个支撑和刺激区域28、30、32、34、36、38、40、42。对于区A-D中的每一个，气囊区域28、30、32、34、36、38、40、42成对布置并且沿着座椅靠背14的直立方向定向。气囊区域28、30、32、34、36、38、40、42横向间隔开以提供与脊椎对齐的间隙。为了将气囊组件16分布到区中，气囊区域28、30、32、34、36、38、40、42可以由各种构型，诸如成不规则四边形形状，诸如梯形来形成。

第一对气囊区域28、30中的每一个朝向第二对气囊区域32、34向外成锥形以配合在乘员的肩胛骨之间，其中下端部横向向外倾斜。第二对气囊区域32、34在顶部边缘和底部边缘处横向向外倾斜，并且进一步向外侧成锥形以支撑乘员的胸部区域。同样，第三对气囊区域36、38中的每一个和第四对气囊区域40、42中的每一个在顶部边缘和底部边缘处横向向外倾斜，具有向外增加的锥度以提供适当地配合在胸部区域内的区C、D。

气囊组件16可用于胸部穴位按压肌筋膜放松。座椅靠背14中的控制器22、压缩器18、阀20和气囊组件16的动力气动***/电力***可以在座椅靠背14的胸部区域中采用气动囊穴位按压以刺激沿着脊椎两侧的特定的压力点从而使产生阳性肌肉反应的触发点停止作用。气囊***支撑区域28、30、32、34、36、38、40、42是隔开的，并且特定地成形为和定位成刺激沿着胸部脊椎的两侧的区域。气囊区域28、30、32、34、36、38、40、42还以特定的模式膨胀和变瘪以形成肌筋膜放松效应从而改善健康并且有助于胸部支撑和刺激。

上部胸部区域在图2中标出，其包括由气囊区域28、30、32、34、36、38提供的区A-C。双侧胸部上背部支撑气囊区域28、30、32、34、36、38***作以刺激在T3至T6区域中沿着脊椎两侧的肌肉。这些区域传统上与穴位按压点B13-B15相关，穴位按压点B13-B15与心血管***和呼吸***有关。气囊区域28、30、32、34、36、38可以在右侧和左侧上单独地膨胀/变瘪，或可以同时膨胀/变瘪。膨胀/变瘪顺序可以以如控制器22中所程控的多个模式布置。

在图2中还标出了下胸部区域。在区B-D中的双侧胸部中背部气囊支撑区域32、34、36、38、40、42刺激在T7-T12区域中沿着脊椎的每一侧的肌肉。这些区域传统上与穴位按压点B18-B21相关，穴位按压点B18-B21与消化***有关。气囊区域32、34、36、38、40、42可以在右侧和左侧上单独地膨胀/变瘪，或可以同时膨胀/变瘪。膨胀/变瘪顺序可以以如控制器22中所程控的多个模式布置。

一个这样的模式包括使上胸部区域的气囊区域28、30、32、34、36、38同时膨胀。然后，上胸部区域的气囊区域28、30、32、34、36、38同时变瘪。接着，下胸部区域的气囊区域32、34、36、38、40、42同时膨胀。然后，下胸部区域的气囊区域32、34、36、38、40、42同时变瘪。然后该模式可以重复。根据另一个实施方案，该模式可以在右侧和左侧之间交替。

另一个模式包括使上胸部区域的气囊区域28、30、32、34、36、38同时膨胀。然后，第一对气囊区域28、30同时变瘪。接着，第四对气囊区域40、42同时膨胀。然后，下胸部区域的气囊区域40、42同时变瘪。然后，第一对气囊区域28、30膨胀。然后，该模式可以以使第一对气囊区域28、30变瘪的步骤来重复。根据另一个实施方案，该模式可以在右侧和左侧之间交替。

另外，气压传感器阵列可以设置在气囊区域28、30、32、34、36、38、40、42中以测量发送到控制器22的气压读数。控制器22将来自左侧28、32、36、40的气压测量值与来自右侧30、34、38、42的对应的测量值进行比较以确定乘员是否平衡地就坐，例如如果该比较中的三个或四个是相似的话。如果三个比较是相似的，并且一个是不相似的，控制器22可以确定乘员平衡地就坐，而不相似的压力是具有较大压力示数的不相似区中的气囊区域内的发紧的肌肉的结果。作为响应，相关的气囊区域膨胀和变瘪以改变相关气囊区域中的压力从而降低受影响肌肉中的紧张度。

尽管上面描述了各种实施方案，但是这不意味着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而不是限制性的词，且应理解，可做出各种变化而不偏离本发明的精神和范围。此外，可以组合各种实现实施方案的特征以形成本发明的另外的实施方案。

Claims (20)

1.一种用于座椅的气囊组件，包括横向间隔开的至少一对横向气囊区域，其中所述至少一对横向气囊区域各自横向向外倾斜以刺激座椅乘员的胸部区域。

2.根据权利要求1所述的气囊组件，其中所述至少一对横向气囊区域中的每一个具有由不规则四边形形状界定的支撑表面。

3.根据权利要求2所述的气囊组件，其中所述不规则四边形形状还被定义为梯形。

4.根据权利要求1所述的气囊组件，其中所述至少一对横向气囊区域还被定义为第一对横向气囊区域；并且

其中，所述气囊组件还包括横向间隔开的第二对横向气囊区域，其中所述第二对横向气囊区域各自横向向外倾斜以刺激座椅乘员的胸部区域，其中所述第二对横向气囊区域沿着倾斜方向邻近于所述第一对横向气囊区域定向，并且其中所述第二对横向气囊区域具有比所述第一对横向气囊区域的横向宽度小的横向宽度。

5.根据权利要求4所述的气囊组件，其中所述气囊组件还包括横向间隔开的第三对横向气囊区域，其中所述第三对横向气囊区域各自横向向外倾斜以刺激座椅乘员的胸部区域，其中所述第三对横向气囊区域沿着倾斜方向邻近于所述第二对横向气囊区域定向，并且其中所述第三对横向气囊区域具有比所述第二对横向气囊区域的横向宽度小的横向宽度。

6.根据权利要求5所述的气囊组件，其中所述气囊组件还包括横向间隔开的第四对横向气囊区域以刺激座椅乘员的胸部区域，其中所述第四对横向气囊区域沿着倾斜方向邻近于所述第三对横向气囊区域定向，并且其中所述第四对横向气囊区域具有比所述第三对横向气囊区域的横向宽度小的横向宽度。

7.一种座椅组件，包括：

座椅靠背；和

根据权利要求1所述的气囊组件，所述气囊组件定向在所述座椅靠背的胸部区域内。

8.一种用于调节座椅组件的方法，包括以下步骤：

操作充气设备以使定向在座椅组件的座椅靠背的胸部区域中的第一气囊组件膨胀；以及

操作所述充气设备，以在所述第一气囊组件开始膨胀后，使与所述第一气囊组件横向间隔开的定向在所述座椅靠背的所述胸部区域中的第二气囊组件膨胀。

9.一种体现在非暂时性计算机可读介质中的计算机程序产品，所述计算机程序产品被编程以用于自动调节座椅组件，所述计算机程序产品包括用于执行权利要求8所述的方法的指令。

10.一种座椅组件，包括：

座椅靠背；

第一气囊组件，其定向在所述座椅靠背的胸部区域中；

第二气囊组件，其定向在所述座椅靠背的所述胸部区域中，与所述第一气囊组件间隔开；

充气设备，其与所述第一可膨胀气囊组件和所述第二可膨胀气囊组件流体连通；以及

控制器，其与所述充气设备电通信，并且构造成执行权利要求8所述的方法。

11.根据权利要求10所述的座椅组件，还包括放气设备，所述放气设备与所述第一气囊组件和所述第二气囊组件流体连通，并且与所述控制器电通信；并且

其中，所述控制器还构造成：

操作所述放气设备以使所述第一气囊组件变瘪，以及

操作所述放气设备，以在所述第一气囊组件开始变瘪后，使所述第二气囊组件变瘪。

12.根据权利要求10所述的座椅组件，还包括：

第三气囊组件，其与所述第一气囊组件横向间隔开；

第四气囊组件，其与所述第二气囊组件横向间隔开；

放气设备，其与所述第一气囊组件、所述第二气囊组件、所述第三气囊组件以及所述第四气囊组件流体连通，并且与所述控制器电通信；以及

传感器组件阵列，该传感器组件各自设置成与所述第一气囊组件、所述第二气囊组件、所述第三气囊组件和所述第四气囊组件中的一个配合并且与所述控制器电通信；

其中，所述控制器还构造成：

根据表征了来自所述传感器组件阵列的压力数据的输入的比较确定乘员平衡地就坐并且确定所述乘员具有发紧的肌肉区域，以及

操作所述充气设备和所述放气设备，以改变与所识别的发紧的肌肉区域相关联的所述气囊组件的压力。

13.一种用于调节座椅组件的方法，包括以下步骤：

操作充气设备以使定向在座椅组件的座椅靠背的胸部区域中的第一气囊组件膨胀；

操作所述充气设备，以在所述第一气囊组件开始膨胀后，使在所述座椅靠背的直立方向上与所述第一气囊组件间隔开的定向在所述座椅靠背的所述胸部区域中的第二气囊组件膨胀；以及

操作所述充气设备，以在所述第一气囊组件膨胀的同时，使定向在所述座椅靠背中的所述胸部区域中在所述第一气囊组件和所述第二气囊组件之间的第三气囊组件膨胀。

14.一种体现在非暂时性计算机可读介质中的计算机程序产品，所述计算机程序产品被编程以用于自动调节座椅组件，所述计算机程序产品包括用于执行权利要求13所述的方法的指令。

15.一种座椅组件，包括：

座椅靠背；

第一气囊组件，其定向在所述座椅靠背的胸部区域中；

第二气囊组件，其定向在所述座椅靠背的所述胸部区域中，与所述第一气囊组件间隔开；

第三气囊组件，其定向在所述座椅靠背的胸部区域中在所述第一气囊组件和所述第二气囊组件之间；

充气设备，其与所述第一可膨胀气囊组件、所述第二可膨胀气囊组件以及第三可膨胀气囊组件流体连通；以及

控制器，其与所述充气设备电通信，并且构造成执行权利要求13所述的方法。

16.根据权利要求15所述的座椅组件，还包括放气设备，所述放气设备与所述第一气囊组件和所述第二气囊组件流体连通，并且与所述控制器电通信；以及

其中，所述控制器还构造成在操作所述充气设备以同时使所述第二气囊组件和所述第三气囊组件膨胀前，操作所述放气设备以使所述第二气囊组件和所述第三气囊组件变瘪。

17.根据权利要求15所述的座椅组件，其中所述控制器还构造成操作所述充气设备以在使所述第二气囊组件膨胀的同时使所述第三气囊组件膨胀。

18.根据权利要求15所述的座椅组件，其中所述控制器还构造成操作所述充气设备以在使所述第一气囊组件和所述第三气囊组件膨胀后使所述第二气囊组件膨胀。

19.根据权利要求18所述的座椅组件，还包括放气设备，所述放气设备与所述第一气囊组件、所述第二气囊组件以及所述第三气囊组件流体连通，并且与所述控制器电通信；并且

其中，所述控制器还构造成在操作所述充气设备以同时使所述第二气囊组件和所述第三气囊组件膨胀前，操作所述放气设备以使所述第一气囊组件和所述第三气囊组件变瘪。

20.根据权利要求19所述的座椅组件，其中所述控制器还构造成：

操作所述放气设备，以使所述第二气囊组件和所述第三气囊组件变瘪；以及

在使所述第二气囊组件和所述第三气囊组件变瘪后，操作所述充气设备以同时使所述第一气囊组件和所述第三气囊组件膨胀。