CN108382277A - 汽车人体工学空调座椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车人体工学空调座椅，包括坐垫、靠背和颈部托枕，在坐垫和靠背之间设有第一转向节，在所述靠背的中间位置设有第二转向节，在所述靠背与颈部托枕之间设有第三转向节，在所述颈部托枕的中间位置设有第四转向节，在所述坐垫的前端设有第五转向节，且坐垫通过第五转向节连接有腿部托板；还包括控制器和贯穿整个腿部托板、坐垫、靠背和颈部托枕的通气管道，通气管道设有进气口和出气口，进气口通过管道连接至汽车空调的出风处。本发明实现了冬暖夏凉的效果，且可以根据乘坐人员的身体部位进行角度调节，使座椅能适合不同人的人体部位要求；另外，可以调整靠背的张合角度和座椅的前倾(后仰)的角度。

Description

汽车人体工学空调座椅

技术领域

本发明涉及汽车座椅领域，具体涉及一种汽车人体工学空调座椅。

背景技术

由于现在大多数的汽车座椅都是真皮或仿真皮材质，透气性较差，所以在夏天驾驶汽车时，坐一会就感觉到热，背部容易出汗，而到了冬天又有冰凉的不适感。为了解决这个问题，目前市场上出现了许多加热座椅，其通过在座椅内部设置电加热器，实现了加热的功能，但是其不能制冷，解决不了夏天座椅热的问题；另外，其安全系数较低，容易出现过热的问题，损坏座椅。

另一方面，传统汽车座椅的结构都是固定的，而每个人的身材是有区别的。如果座椅高度、座椅背部弧度、坐垫倾斜角度、头枕的高度等等其中一个因素不适合人体部位，都会造成不适感，长期乘座的话还对身体造成危害。

人体工学(Ergonomics)，是诞生于第二次世界大战后的一种技术，除了我们常见的造型设计外，人体工学实际上还包括了如按钮的位置安排、座椅的设计、说明文字的设计等多种方面。其中，近几年在人体工学在座椅上的应用进行了大量的研究，但是在实用性、舒适感等方面效果一般。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种汽车人体工学空调座椅，该座椅解决了传统汽车座椅只能加热而不能制冷的问题，同时在安全性、舒适感等方面有了很大的改进。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

汽车人体工学空调座椅，包括坐垫、靠背和颈部托枕，在所述坐垫和靠背之间设有第一转向节，在所述靠背的中间位置设有第二转向节，在所述靠背与颈部托枕之间设有第三转向节，在所述颈部托枕的中间位置设有第四转向节，在所述坐垫的前端设有第五转向节，且坐垫通过第五转向节连接有腿部托板；

还包括控制器，所述控制器连接并控制所述第一转向节、第二转向节、第三转向节、第四转向节和第五转向节；

还包括通气管道，所述通气管道贯穿整个腿部托板、坐垫、靠背和颈部托枕，所述通气管道设有进气口和出气口，所述进气口通过管道连接至汽车空调的出风处。

进一步改进在于，在所述进气口和出气口处均设有温控阀门，所述温控阀门均连接至控制器。

进一步改进在于，所述通气管道为橡胶软管，且通气管道在腿部托板、坐垫、靠背和颈部托枕内呈S型弯曲布置。

进一步改进在于，所述通气管道在腿部托板内的横向跨度为在坐垫内横向跨度的二分之一，通气管道在颈部托枕内的横向跨度为在靠背内横向跨度的三分之一。

进一步改进在于，在所述坐垫、靠背和颈部托枕内部设置有支撑骨架，所述支撑骨架由纵向骨架和横向骨架交错连接组成，所述纵向骨架由若干节活动连接组成，所述横向骨架连接在纵向骨架上相邻节之间的连接处，且位于靠背内的横向骨架上设有若干个调节环，所述调节环与所述控制器连接。

进一步改进在于，所述纵向骨架有一根或两跟，且当纵向骨架为一根时，所述横向骨架上设有三个调节环；当纵向骨架为两根时，所述横向骨架上设有四个调节环。

进一步改进在于，所述坐垫的下方设有支撑装置，所述支撑装置包括前后导向的水平轨道，以及活动设在水平轨道上电动滑块，以及竖直设在电动滑块上的前支撑架和后支撑架，所述电动滑块与控制器连接，所述前支撑架和后支撑架的顶端与坐垫底面活动连接。

进一步改进在于，所述电动滑块上设有两个伸缩气缸，两个伸缩气缸的输出端分别与前支撑架和后支撑架连接，且伸缩气缸与控制器连接。

本发明的有益效果是：

1)本发明通过在汽车座椅内部加设通气管道，将汽车空调的吹出来的气体导入座椅内部，实现了冬暖夏凉的效果，且可通过设置实现恒温控制，舒适度更加；

2)座椅设有多个转向节，可以根据乘坐人员的身体部位进行角度调节，使座椅能适合不同人的人体部位要求；坐垫、靠背和颈部托枕的内都装有支撑骨架，增加了座椅的牢固程度，且其中靠背内的横向骨架可以调整张合的角度，使乘坐人员坐上去有“包裹感”，提升了舒适性和安全性；

3)坐垫低下可通过滑轨前后调节，也可通过前、后支撑架调节座椅的前倾(后仰)的角度，增加了座椅的可调性和实用性。

4)另外，座椅使用成本较低，在工作时，只需使用汽车空调的冷(暖)气，且在座椅内部流通后的冷(暖)气，可以继续排到汽车内部空间，进行汽车内整体的制冷(热)，相当于多次利用，节省了能源。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为通气管道的结构示意图；

图3、图4为两种支撑骨架的结构示意图；

图5为通气管道及支撑骨架的安装示意图；

图6为本发明的控制原理图；

其中，1-坐垫，2-靠背，3-颈部托枕，4-第一转向节，5-第二转向节，6-第三转向节，7-第四转向节，8-第五转向节，9-腿部托板，10-控制器，11-通气管道，12-进气口，13-出气口，14-温控阀门，15-纵向骨架，16-横向骨架，17-调节环，18-水平轨道，19-电动滑块，20-前支撑架，21-后支撑架，22-伸缩气缸，23-橡胶底座，24-沟槽。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

结合图1至图6所示，一种汽车人体工学空调座椅，其包括坐垫1、靠背2和颈部托枕3，在坐垫1和靠背2之间设有第一转向节4，在靠背2的中间位置设有第二转向节5，在靠背2与颈部托枕3之间设有第三转向节6，在颈部托枕3的中间位置设有第四转向节7，在坐垫1的前端设有第五转向节8，且坐垫1通过第五转向节8连接有腿部托板9。

另外，还包括控制器10，控制器10连接并控制第一转向节4、第二转向节5、第三转向节6、第四转向节7和第五转向节8。

其中，上述第一转向节4、第二转向节5、第三转向节6、第四转向节7和第五转向节8均为转轴配合微型电机的结构，且均设置在汽车座椅的内部，微型电机受控制器10控制转动，此结构为现有技术，这里就不结合图具体介绍。

还包括通气管道11，通气管道11贯穿整个腿部托板9、坐垫1、靠背2和颈部托枕3，通气管道11设有进气口12和出气口13，进气口12通过管道连接至汽车空调的出风处(图中未示出)，出气口13直接通过管路排至汽车的内部空间。

并且，在进气口12和出气口13处均设有温控阀门14，温控阀门14均连接至控制器10。控制器10可人工的设置所需要的温度值，然后温控阀门14实时检测所处的温度值，并发送给控制器10，由控制器判断是否与预设值一致，若不一致，控制器10则控制打开进气口12和出气口13处的温控阀门14，进行换气，温度一致后自动关闭温控阀门14。

通气管道11为橡胶软管，且通气管道11对折后，在腿部托板9、坐垫1、靠背2和颈部托枕3内呈S型弯曲布置，进气口12和出气口13位于同一端头，方便连接。并且，管道与管道之间留有一定的空间，为通气后管道膨胀预留空间。

如图2所示，其中一个优选结构：通气管道11在腿部托板9(图中C区间)内的横向跨度为1.5d，在坐垫1和靠背2(图中B区间)内横向跨度均为3d，在颈部托枕3(图中A区间)内的横向跨度为1d，也就是通气管道11在腿部托板9内的横向跨度为在坐垫1内横向跨度的二分之一，通气管道11在颈部托枕3内的横向跨度为在靠背2内横向跨度的三分之一。

另外，在坐垫1、靠背2和颈部托枕3内部设置有支撑骨架，支撑骨架由纵向骨架15和横向骨架16交错连接组成，纵向骨架15由若干节活动连接组成，纵向骨架15可随着第一转向节4、第二转向节5、第三转向节6或第四转向节7的转动而自动调成弯曲度。横向骨架16连接在纵向骨架15上相邻节之间的连接处，且横向骨架16上设有若干个调节环17，调节环17与控制器10连接。

结合图3和图4所示，纵向骨架15有一根或两跟，且当纵向骨架15为一根时，横向骨架16上设有三个调节环17；当纵向骨架15为两根时，横向骨架16上设有四个调节环17。调节环17可以调整靠背2的两侧张合角度，使乘坐人员坐上去有“包裹感”，提升了舒适性和安全性。

如图5所示，在安装时，通气管道11都底端安装在橡胶底座23上，且橡胶底座24的背面设有与通气管道11安装位置一一对应的沟槽24，支撑骨架可嵌在预留的沟槽24内，这样支撑骨架就可完全隐藏于内。

上述调节环17均为转轴配合微型电机的结构，微型电机受控制器10的控制转动，此结构为现有技术，这里就不结合图具体介绍。

特别的，坐垫1的下方设有支撑装置，支撑装置包括前后导向的水平轨道18，以及活动设在水平轨道18上电动滑块19，以及竖直设在电动滑块19上的前支撑架20和后支撑架21，电动滑块19与控制器10连接，控制器10可控制电动滑块19前后移动，进而控制整个座椅的前后移动。

并且，电动滑块19上设有两个伸缩气缸22，两个伸缩气缸22的输出端分别与前支撑架20和后支撑架21连接，且伸缩气缸22与控制器10连接。当控制前支撑架20伸长，后支撑架21缩短时，座椅往后仰；当前支撑架20缩短，后支撑架21伸长时，座椅往前倾。前支撑架20和后支撑架21的顶端与坐垫1底面活动连接，可以用连接轴连接，这样保证座椅能前倾或后仰。

特别的，本发明所介绍的控制器10可以与汽车上的电路系统相连，在车上设独立的控制平台，或者将控制系统嵌入到车载平板系统内，通过人机界面进行操作。控制器10设有记忆功能，将座椅调整后各个转向节和调节环转动的角度值记录下来，保存在系统中，下次使用时，只需一键调整。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施示例的限制，上述实施示例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.汽车人体工学空调座椅，包括坐垫(1)、靠背(2)和颈部托枕(3)，其特征在于：在所述坐垫(1)和靠背(2)之间设有第一转向节(4)，在所述靠背(2)的中间位置设有第二转向节(5)，在所述靠背(2)与颈部托枕(3)之间设有第三转向节(6)，在所述颈部托枕(3)的中间位置设有第四转向节(7)，在所述坐垫(1)的前端设有第五转向节(8)，且坐垫(1)通过第五转向节(8)连接有腿部托板(9)；

还包括控制器(10)，所述控制器(10)连接并控制所述第一转向节(4)、第二转向节(5)、第三转向节(6)、第四转向节(7)和第五转向节(8)；

还包括通气管道(11)，所述通气管道(11)贯穿整个腿部托板(9)、坐垫(1)、靠背(2)和颈部托枕(3)，所述通气管道(11)设有进气口(12)和出气口(13)，所述进气口(12)通过管道连接至汽车空调的出风处。

2.根据权利要求1所述的汽车人体工学空调座椅，其特征在于：在所述进气口(12)和出气口(13)处均设有温控阀门(14)，所述温控阀门(14)均连接至控制器(10)。

3.根据权利要求1所述的汽车人体工学空调座椅，其特征在于：所述通气管道(11)为橡胶软管，且通气管道(11)在腿部托板(9)、坐垫(1)、靠背(2)和颈部托枕(3)内呈S型弯曲布置。

4.根据权利要求3所述的汽车人体工学空调座椅，其特征在于：所述通气管道(11)在腿部托板(9)内的横向跨度为在坐垫(1)内横向跨度的二分之一，通气管道(11)在颈部托枕(3)内的横向跨度为在靠背(2)内横向跨度的三分之一。

5.根据权利要求1所述的汽车人体工学空调座椅，其特征在于：在所述坐垫(1)、靠背(2)和颈部托枕(3)内部设置有支撑骨架，所述支撑骨架由纵向骨架(15)和横向骨架(16)交错连接组成，所述纵向骨架(15)由若干节活动连接组成，所述横向骨架(16)连接在纵向骨架(15)上相邻节之间的连接处，且位于靠背(2)内的横向骨架(16)上设有若干个调节环(17)，所述调节环(17)与所述控制器(10)连接。

6.根据权利要求5所述的汽车人体工学空调座椅，其特征在于：所述纵向骨架(15)有一根或两跟，且当纵向骨架(15)为一根时，所述横向骨架(16)上设有三个调节环(17)；当纵向骨架(15)为两根时，所述横向骨架(16)上设有四个调节环(17)。

7.根据权利要求1所述的汽车人体工学空调座椅，其特征在于：所述坐垫(1)的下方设有支撑装置，所述支撑装置包括前后导向的水平轨道(18)，以及活动设在水平轨道(18)上电动滑块(19)，以及竖直设在电动滑块(19)上的前支撑架(20)和后支撑架(21)，所述电动滑块(19)与控制器(10)连接，所述前支撑架(20)和后支撑架(21)的顶端与坐垫(1)底面活动连接。

8.根据权利要求7所述的汽车人体工学空调座椅，其特征在于：所述电动滑块(19)上设有两个伸缩气缸(22)，两个伸缩气缸(22)的输出端分别与前支撑架(20)和后支撑架(21)连接，且伸缩气缸(22)与控制器(10)连接。