CN106976436A - 用于座椅组件的座椅底部的气囊组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于座椅组件的座椅底部的气囊组件。一种气囊系统，设置有一对横向间隔开的气囊组件，每个气囊组件设置有被接纳在座椅组件的座椅底部中的主要区域。该主要区域在高度方向上是可膨胀的以支撑乘员的骨盆。次要区域从主要区域延伸并且是可膨胀的，用于相对于主要区域进行角度调整以支撑乘员的股骨。多个传感器检测乘员的乘坐位置。控制器与传感器和气囊组件电通信。该控制器被配置成从多个传感器接收数据。比较数据以确定乘员是否均衡乘坐。调整气囊组件中的至少一个以平衡从左到右非均衡的乘员乘坐位置。

Description

用于座椅组件的座椅底部的气囊组件
技术领域
各种实施方案涉及可调整座椅组件。
背景
在1998年6月2日颁布给Lear公司的美国专利第5,758,924号中说明和描述了可调整座椅组件。
概述
根据至少一个实施方案，气囊组件设置有尺寸被设定为接纳在座椅组件的座椅底部中的主要区域。该主要区域在高度方向上是可膨胀的以支撑乘员的骨盆。次要区域从主要区域延伸并且是可膨胀的，用于相对于主要区域进行角度调整以支撑乘员的股骨。
根据至少另一个实施方案，气囊系统设置有一对横向间隔开的气囊组件。每个气囊组件设置有尺寸被设定为接纳在座椅组件的座椅底部中的主要区域。每个主要区域在高度方向上是可膨胀的以支撑乘员的骨盆。次要区域从每个主要区域延伸并且是可膨胀的，用于相对于对应的主要区域进行角度调整以支撑乘员的股骨。
根据至少另一个实施方案，座椅组件设置有座椅底部。气囊系统在座椅底部中定向。气囊系统设置有一对横向间隔开的气囊组件。每个气囊组件设置有尺寸被设定为接纳在座椅组件的座椅底部中的主要区域。每个主要区域在高度方向上是可膨胀的以支撑乘员的骨盆。次要区域从每个主要区域延伸并且是可膨胀的，用于相对于对应的主要区域进行角度调整以支撑乘员的股骨。
根据至少另一个实施方案，座椅组件设置有座椅底部。多个传感器可操作地连接至座椅底部以检测乘员的乘坐位置。至少两个气囊组件设置在座椅底部中并且横向间隔开。每个气囊组件包括可膨胀以提供角度调整的区域。控制器与多个传感器和至少两个气囊组件电通信。该控制器被配置成从多个传感器接收数据。比较数据以确定乘员是否均衡乘坐。调整至少两个气囊组件中的至少一个以平衡从左到右非均衡的乘员乘坐位置(uneven left-to-right occupant seating position)。
根据至少另一个实施方案，座椅组件设置有座椅底部。至少两个气囊组件设置在座椅底部中并且横向间隔开。每个气囊组件包括可膨胀以提供角度调整的区域。多个传感器可操作地连接至座椅底部以检测乘员的乘坐位置。媒介装置设置有图形用户接口。控制器与多个传感器和媒介装置电通信。该控制器被配置成从多个传感器接收数据。比较数据以确定乘员是否均衡乘坐。操作媒介装置以通知乘员从左到右非均衡的乘坐位置。从图形用户接口接收指示手动调整的输入。响应于手动调整的输入，调整至少两个气囊组件中的至少一个。
附图说明
图1是乘员的示意性后视立面图，描绘了乘坐位置；
图2是根据实施方案的乘坐系统的示意图；
图3是坐在图2的乘坐系统上的图1的乘员的另一个示意性后视图，描绘了另一个乘坐位置；
图4是坐在图2的乘坐系统上的骨骼乘员(skeletal occupant)的示意性侧视立面图；
图5是坐在图2的乘坐系统上的骨骼乘员的示意性后视立面图；以及
图6是坐在图2的乘坐系统上的骨骼乘员的示意性俯视图。
详细描述
根据要求，在本文公开了本发明的详细的实施方案；然而应理解的是，所公开的实施方案仅仅是可以各种形式和可选形式实施的本发明的示例。附图未必按比例绘制；一些特征可能被放大或缩小以显示特定部件的细节。因此，本文公开的特定的结构细节和功能细节不应被理解为限制性的，而是仅仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式使用本发明的代表性基础。
图1示出了非均衡乘坐的乘员10。乘员10被描绘成非均衡地乘坐。这样的非均衡乘坐可以是不良姿势的结果。所描绘的非均衡乘坐也可以由与半骨盆A比较时尺寸偏小的半骨盆B造成。非均衡乘坐情形可以引起脊柱12的弯曲。脊柱的这样的弯曲可以促成脊柱侧弯或其它健康风险。除了健康风险以外，这样的非均衡乘坐还可能是不舒服的。
图2示出了根据一个实施方案的可调整的座椅系统14。座椅系统14包括座椅组件16，该座椅组件16被示出，其中覆盖物和缓冲器被移除以用于展现下面的部件。座椅组件16可以作为位于交通工具(例如，汽车、飞行器、船只或类似物)中的交通工具座椅组件16来使用。当然，座椅组件16可以在可能受益于可调整座椅组件16或系统14的任何乘坐环境中被使用。
座椅组件16包括座椅底部18，该座椅底部18可以适合于被安装为在交通工具的前后方向和上下方向上电动可调整平移。座椅组件16包括座椅靠背20，该座椅靠背20可以枢转地连接至座椅底部18，以相对于座椅底部18大致竖直延伸，从而相对于座椅底部18电动枢转调整。头部保护装置(未示出)被安装为对座椅靠背20电动可调整平移。
压缩器22将空气源提供至座椅组件16。记忆控制座椅模块(MCSM)和阀组设置在座椅靠背20上并且通常被识别为控制器24。控制器24调节进入和离开座椅组件16的压缩空气。座椅底部18包括一对气囊组件26、28。控制器24通过CAN总线连接(CANbus connection)与网关模块30通信。网关模块30可以安装在座椅中或座椅下方，或在交通工具中的任何位置。
网关模块30通过无线通信与接口32通信。接口32可整合到交通工具中，比如处于与控制器24适当有线或无线通信的仪器面板显示器。接口32可以是远程的，比如智能装置，包括手机、平板电脑以及类似物。接口32被描绘为智能装置应用。远程接口32可以允许用户将设置输送至每个交通工具，比如私人乘用车、航空座椅、租赁汽车以及类似物。智能装置应用还在Pereny等人于2014年12月4日提交的美国专利申请14/560,487中被描述，该专利申请通过引用以其整体并入本文。
图2示出了来自接口32的两个显示图像34、36。气囊组件26、28中的每个可以包括至少一个压力传感器以检测在相应的气囊组件26、28中的气压。任何压力传感器是可预期的，比如在每个相应的气囊组件26、28的出口阀处的气动压力传感器。压力还可通过接触压力传感器来感测，所述接触压力传感器布置在相应气囊组件26、28的一些或全部的前面或后面，包括在其前表面或后表面上。接触压力传感器可包括压力传感垫，比如通过美国，02127-1309，马萨诸塞州，南波士顿，307西第一街的公司可获得的那些压力传感垫。显示图像34描绘了具有颜色变化的区域的交通工具座椅组件16，以描绘座椅组件16上的压力的分布。此可视化可使用即时的视觉反馈帮助乘员在座椅组件16上定位。
座椅系统14通过在座椅底部18中提供动力气动半骨盆支撑件来改善姿势，该动力气动半骨盆支撑件在乘坐位置为骨盆提供支撑以允许乘员校正由小的半骨盆引起的功能性脊柱侧弯的状况。系统支撑件26、28具体成形为向右侧骨盆(图1和图3中的B)或左侧骨盆(图1和图3中的A)提供坐骨提升以补偿小的半骨盆并且帮助减少脊柱侧弯(脊柱12中的侧向弯曲)。与图1的乘坐位置相比，图3示出了具有直的脊柱12的校正的乘坐位置。
座椅系统14还由气囊组件26、28为股骨提供支撑。座椅系统14可以在控制器24处检测气压(LH/RH)的不同，并且在显示图像34上生动显示压力分布。可以通过控制器24中的算法对气囊组件26、28中的气压RH/LH做出校正。可选地，单独的调整可以通过乘员或用户在接口32的显示图像36处输入。每个半骨盆支撑件26、28可以被单独调整以为各种各样的脊柱侧弯/姿势问题和状况实现优化的支撑状况。手动调整和自动调整两者在不同的座椅设置下都可以由乘坐系统14提供，不同的座椅设置可以在接口32处被选择。
图4至图6描绘了座椅组件16，其中座椅框架、覆盖物和装饰被移除以更详细地示出气囊组件26、28。气囊组件26、28与骨骼乘员38配合示出，以用于讨论乘员的相关生物力学特征的机械方位。气囊组件26、28横向间隔开以用于支撑乘员38的相对的侧部，其中每个侧部独立调整。
气囊组件26、28每个包括主要区域40，该主要区域40被定向成支撑半骨盆46、48的坐骨42、44。每个主要区域40在乘坐平面中提供支撑。每个主要区域40至少在高度方向上是可膨胀的以独立调整每个半骨盆46、48的高度。每个气囊组件26、28还包括次要区域50，次要区域50向前远离主要区域40延伸，以用于支撑乘员38的股骨52、54中的一个。
每个次要区域50远离主要区域40倾斜，在相应的乘坐表面之间提供钝角。次要区域50可以包括围绕其周边的波纹管(bellows)，使得次要区域50的膨胀导致远离主要区域40的更大的膨胀，以通过向上枢转股骨52、54调整对应的股骨52、54的角度。同样地，在主要区域40和次要区域50的支撑表面之间的角度在膨胀期间减小且在缩小期间增大。
次要区域50可以相对于主要区域40被独立控制，用于进一步调整半骨盆46、48和股骨52、54的选项，从而用于校正脊柱12的对准。
尽管上文描述了各种实施方案，但是其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句是描述而不是限制的词句，并且应理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下可做出各种变化。此外，各种实现实施方案的特征可组合以形成本发明的另外的实施方案。

Claims (20)

1.一种气囊组件，包括：
主要区域，其被设定尺寸以被接纳在座椅组件的座椅底部中，所述主要区域在高度方向上是可膨胀的以支撑乘员的骨盆；以及
次要区域，其从所述主要区域延伸并且是可膨胀的，用于相对于所述主要区域进行角度调整以支撑该乘员的股骨。
2.根据权利要求1所述的气囊组件，其中，所述次要区域包括波纹管室，以与邻近所述主要区域被允许的膨胀相比允许与所述主要区域间隔开的更大的膨胀。
3.根据权利要求1所述的气囊组件，其中，所述主要区域提供垂直于所述高度方向的支撑表面；且
其中所述次要区域提供远离所述主要区域大体上倾斜的支撑表面。
4.根据权利要求3所述的气囊组件，其中，在所述主要区域的支撑表面和所述次要区域的支撑表面之间的角度在膨胀期间减小。
5.根据权利要求4所述的气囊组件，其中，在所述主要区域的支撑表面和所述次要区域的支撑表面之间的所述角度在最大膨胀处界定钝角。
6.根据权利要求4所述的气囊组件，其中，在所述主要区域的支撑表面和所述次要区域的支撑表面之间的所述角度在最小膨胀处界定钝角。
7.一种气囊系统，包括一对横向间隔开的气囊组件，每个气囊组件是根据权利要求1所述的气囊组件。
8.一种座椅组件，包括：
座椅底部；以及
根据权利要求7所述的气囊系统，其在所述座椅底部中定向。
9.一种座椅组件，包括：
座椅底部；
多个传感器，其可操作地连接至所述座椅底部，以检测乘员的乘坐位置；
至少两个气囊组件，其设置在所述座椅底部中且横向间隔开，每个气囊组件包括可膨胀以提供角度调整的区域；以及
控制器，其与所述多个传感器和所述至少两个气囊组件电通信，所述控制器被配置为：
从所述多个传感器接收数据，
比较所述数据，以确定该乘员是否均衡乘坐，以及
调整所述至少两个气囊组件中的至少一个以平衡从左到右非均衡的乘员乘坐位置。
10.根据权利要求9所述的座椅组件，其中，所述至少两个气囊组件中的每个还包括：
主要区域，其在高度方向上是可膨胀的以支撑乘员的骨盆；以及
次要区域，其从所述主要区域延伸并且是可膨胀的，用于相对于所述主要区域进行角度调整以支撑该乘员的股骨。
11.根据权利要求10所述的座椅组件，其中，所述至少两个气囊组件中的每个的所述次要区域包括波纹管室，以与邻近所述主要区域被允许的膨胀相比允许与所述主要区域间隔开的更大的膨胀。
12.根据权利要求10所述的座椅组件，其中，所述至少两个气囊组件的每个主要区域提供垂直于所述高度方向的支撑表面；且
其中所述至少两个气囊组件的每个次要区域提供远离所述主要区域大体上倾斜的支撑表面。
13.根据权利要求12所述的座椅组件，其中，在所述至少两个气囊组件的每个主要区域的支撑表面和对应的次要区域的支撑表面之间的角度在膨胀期间减小。
14.根据权利要求13所述的座椅组件，其中，在所述至少两个气囊组件的每个主要区域的支撑表面和对应的次要区域的支撑表面之间的所述角度在最大膨胀处界定钝角。
15.根据权利要求13所述的座椅组件，其中，在所述至少两个气囊组件的每个主要区域的支撑表面和对应的次要区域的支撑表面之间的所述角度在最小膨胀处界定钝角。
16.一种座椅组件，包括：
座椅底部；
至少两个气囊组件，其设置在所述座椅底部中且横向间隔开，每个气囊组件包括可膨胀以提供角度调整的区域；
多个传感器，其可操作地连接至所述座椅底部，以检测乘员的乘坐位置；
媒介装置，其具有图形用户接口；以及
控制器，其与所述多个传感器和所述媒介装置电通信，所述控制器配置为：
从所述多个传感器接收数据，
比较所述数据，以确定该乘员是否均衡乘坐，
操作所述媒介装置以通知该乘员从左到右非均衡的乘坐位置，
从所述图形用户接口接收指示手动调整的输入，以及
响应于所述手动调整的输入，调整所述至少两个气囊组件中的至少一个。
17.根据权利要求16所述的座椅组件，其中，所述至少两个气囊组件中的每个还包括：
主要区域，其在高度方向上是可膨胀的以支撑乘员的骨盆；以及
次要区域，其从所述主要区域延伸并且是可膨胀的，用于相对于所述主要区域进行角度调整以支撑该乘员的股骨。
18.根据权利要求17所述的座椅组件，其中，所述至少两个气囊组件中的每个的所述次要区域包括波纹管室，以与邻近所述主要区域被允许的膨胀相比允许与所述主要区域间隔开的更大的膨胀。
19.根据权利要求17所述的座椅组件，其中，所述至少两个气囊组件的每个主要区域提供垂直于所述高度方向的支撑表面；且
其中所述至少两个气囊组件的每个次要区域提供远离所述主要区域大体上倾斜的支撑表面。
20.根据权利要求19所述的座椅组件，其中，在所述至少两个气囊组件的每个主要区域的支撑表面和对应的次要区域的支撑表面之间的角度在膨胀期间减小。
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