CN110789409A - 一种座椅软硬度调节装置及汽车座椅 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种汽车软硬度调节装置及汽车座椅，装置具有至少一个可集成在座椅中的软充气袋；软充气袋连接有至少一个气路；软充气袋内填充有柔性填充物；软充气袋通过气路充入或排出气体以调节座椅表面的软硬度；软充气袋内设有用于限定软充气袋充气时局部膨胀高度的限高结构。本申请提供的座椅软硬度调节装置独立设置，不影响整个座椅的支撑性能；通过设计限高结构，可约束软充气袋上下两层袋体的间距，使得软充气袋在充气时局部的形状发生可预期的形状变化，使得在调节座椅硬度的时候，乘坐人员与座椅依然具有足够大的接触面积，且软充气袋的表面与座椅表面更随形，进一步提高了座椅表面的美观性和舒适性。

Description

一种座椅软硬度调节装置及汽车座椅

技术领域

本公开一般涉及汽车座椅技术领域，尤其涉及一种座椅软硬度调节装置及汽车座椅。

背景技术

近年来随着人们对座椅舒适度的了解与进步，发现传统的认为一把舒适的座椅具有包覆式符合人体工程的良好造型以及柔软透气性与支撑性外又逐步认识到座椅表面的软硬程度可实现智能化调节对舒适度的应用提升与研究有重要的意义和影响。

现有的通过空气来调节座椅软硬度的结构具有以下缺点：充气式，气囊臌胀形状引起座椅表面臌胀，在增加硬度的同时，椅面凸起改变了座椅椅面造型，改变了人体直接乘坐占用的椅面位置，降低座椅乘坐舒适度。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种座椅软硬度调节装置及汽车座椅。

第一方面本申请提供一种座椅软硬度调节装置，所述装置具有至少一个可集成在座椅中的软充气袋；所述软充气袋连接有至少一个气路；所述软充气袋内填充有柔性填充物；所述软充气袋通过所述气路充入或排出气体以调节座椅表面的软硬度；

所述软充气袋内设有用于限定所述软充气袋充气时局部膨胀高度的限高结构。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述限高结构为穿透式限高带和/或内置型限高带。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述限高结构上设有开口，所述开口将所述限高结构两侧的气体导通。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述限高结构分布式排列。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述软充气袋上开设有若干贯穿袋体的通风孔道，所述导风孔道与所述软充气袋的充气腔隔绝，用于将软充气袋两侧的气体导通。

第二方面，本申请提供一种汽车座椅，所述汽车座椅的靠背和/或座垫和/或侧翼上集成有上述的座椅软硬度调节装置，所述软充气袋的气源由微型气泵或，汽车车身内的压缩空气提供；所述软充气袋位于所述汽车座椅的泡棉结构的表面时，位于该表面的软充气袋外铺设有柔性衬垫。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述汽车座椅的软硬度调节区内相邻叠加或间隔叠加设有至少两层所述软充气袋；所述软硬度调节区为座椅内设有软充气袋的区域。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述汽车座椅的泡棉结构内设有用于放置软充气袋的软充气袋容留槽。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述泡棉结构内还设有位于所述软充气袋容留槽开口方向的遮盖体容留槽，用于放置遮盖体；所述遮盖体容留槽与和其邻近的软充气袋容留槽呈梯形结构。

根据本申请实施例提供的技术方案，位于邻近座椅面一侧的软充气袋容留槽内的软充气袋与座椅面套之间设有加热垫。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述汽车座椅上所有软充气袋的气路上均分别安装有电磁阀模组，所述汽车座椅上的控制模块通过控制各个所述电磁阀模组的通断来分别独立控制各个所述软充气袋充放气，

或，

所述汽车座椅上所有软充气袋分组设置，每组软充气袋的气路汇合在支气路上，所述支气路上安装有支路电磁阀模组；所述控制模块通过控制各组所述支路电磁阀模组的通断来分别控制各组软充气袋充放气。

本申请通过设计座椅软硬度调节装置，该装置主要由软充气袋组成，软充气袋内设有柔性填充物，通过对软充气袋的充放气可以实现做座椅表面各个部位的软硬度调节，由于本装置独立设置，不影响整个座椅的支撑性能，柔性填充物可避免当软充气袋中气体完全排除状态时，袋体发生坍缩，进而形成椅面坍缩不平的情况出现；本申请的技术方案中，通过设计限高结构，可约束软充气袋上下两层袋体的间距，避免充气时，软充气袋出现圆鼓状，造成座椅表面的异常突出形变，使得软充气袋在充气时局部的形状发生可预期的形状变化，使得在调节座椅硬度的时候，乘坐人员与座椅依然具有足够大的接触面积，且软充气袋的表面与座椅表面更随形，进一步提高了座椅表面的美观性、舒适性和安全性。

根据本申请实施例提供的技术方案，通过在软充气袋上开设导风孔道，使得座椅的通风结构送出的气流可以从软充气袋的一侧导流至另一侧，从而使得本申请的座椅可集成通风和软硬度调节功能；通过在泡棉结构的邻近座椅泡棉的一面设置加热垫，进一步集成通风和/或加热及软硬度调节功能。

根据本申请实施例提供的技术方案，通过设计梯形的遮盖体容留槽和软充气袋容留槽，可对软充气袋的边缘进行完全遮挡。

根据本申请实施例提供的技术方案，座椅上的软充气袋进行多层设置，实现了不同硬度的软硬度调节，进一步提高了座椅软硬度调节的范围，满足更多的使用需求。

根据本申请实施例提供的技术方案，座椅上的软充气袋分别独立控制，可以实现对座椅不同部位的不同的软硬度调节；在优选的实施方式中，座椅上的软充气袋也可分组设置，以实现同一个区域的多个软充气袋的分组控制，实现同一区域的软硬度同时调节，避免出现调节不同时造成的座椅表面凹凸不平的现象，同时，分组调节还可降低电磁阀模组的使用数量，降低控制成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例一中软充气袋的竖直剖视结构示意图；

图2为本申请实施例一中软充气袋的水平剖视结构示意图；

图3为本申请实施例二中软充气袋的竖直剖视结构示意图；

图4为本申请实施例二中软充气袋的俯视结构示意图；

图5为本申请实施例三中汽车座椅的结构示意图；

图6为本申请实施例三中汽车座椅硬度较低时的结构示意图；

图7为本申请实施例三中汽车座椅硬度较高时的结构示意图；

图8-图10为本申请实施例四中汽车座椅设有多层软充气袋的结构示意图；

图11为本申请实施例五中汽车座椅设有遮盖体容留槽的结构示意图；

图12-图15为本申请实施例六中汽车座椅设有加热垫和通风结构的结构示意图。

图中标号：

10、软充气袋；11、气路；20、柔性填充物；30、限高结构；40、电磁阀模组；50、气源；60、控制模块；31、穿透式限高带；32、内置型限高带；12、导风孔道；70、汽车座椅；71、靠背；72、座垫；73、侧翼；74-1、通风孔道；75、座椅面套；74、泡棉结构；80、驾乘人员；76、软充气袋容留槽；76-1、上软充气袋容留槽；76-2、下软充气袋容留槽；13、第一软充气袋；14、第二软充气袋；15、第三软充气袋；16、第四软充气袋；77、柔性衬垫；78、支撑骨架；90、遮盖体；100、加热垫；70-1、通风孔；110、导风结构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例一

请参考图1为本实施例提供的一种座椅软硬度调节装置的结构，所述装置具有一个可集成在座椅中的软充气袋10；所述软充气袋连接有一个气路11；所述软充气袋10内填充有柔性填充物20；所述软充气袋10通过所述气路11充入或排出气体以调节座椅表面的软硬度；

所述软充气袋10内设有用于限定所述软充气袋10充气时膨胀高度的限高结构30。

其中，气路泛指给软充气袋提供气源的气路结构，例如在本实施例中，气路包括固定在软充气袋上的气嘴，与气嘴固定连接的气管；气管的端部连接在电磁阀模组40的泄气口，电磁阀模组40的进气口连接有气源50；电磁阀模组40例如包括串联的二位二通电磁阀和二位三通电磁阀，即二位二通电磁阀的进气口充当整个电磁阀模组40的进气口，二位二通电磁阀的出气口与二位三通电磁阀的进气口连通；二位三通电磁阀的出气口与气管、软充气袋连接，二位三通电磁阀的泄气口充当整个电磁阀模组40的泄气口；当只给二位二通电磁阀上电时，给软充气袋10充气，当只给二位三通电磁阀上电时，给软充气袋10泄气；当不给任何一个电磁阀上电时，软充气袋10处于保压的状态。电磁阀模组40的上电和断电由控制模块60控制，控制模块60例如可以是以单片机为核心处理器组成的控制电路。当气源为气泵时，气泵和电磁阀模组40集成为一体，控制模块60可以为该集成零件内的控制电路。

在其他实施例中，电磁阀模组40也可以由手动阀代替，此时手动阀包括一个按压气囊，按压气囊的出气口设置有一个出气单向阀，其进气口设置一个进气单向阀；当手动挤压按压气囊时，气囊内压力增加，出气单向阀打开，给软充气袋10充气；当松开按压气囊时，气囊内压力小，外部空气通过进气单向阀进入到气囊内；如此往复按压气囊即可实现对软充气袋10的充气。

在本实施例中，一个软充气袋10上设有一个气路11，在其他实施例中，一个软充气袋10也可以设置多个气路11，使得软充气袋10各个部位软硬度均匀。

其中，柔性填充物20可选地为海绵，泡棉等柔性物质。

其中，本实施例中，限高结构30包括分布式排列设置的穿透式限高带31和/或内置型限高带32。穿透式限高带31和内置型限高带32的横截面可以是点状、条状、圆形或者蜂窝状等多种形状。

穿透式限高带31的纵截面为工字型，其两端伸出于软充气袋10外，其竖直部分略长于软充气袋10泄气时的正常高度，当软充气袋10充气时，其伸出于软充气袋10外的端部可对软充气袋10表面施加压力，避免其单点膨胀过高；

在优选的实施方式中，穿透式限高带31和内置型限高带32的中部开设有开口，用于导通穿透式限高带31和内置型限高带32两侧的气体。开口的设置利于软充气袋内气体的流通。

所述穿透式限高带31和内置型限高带32的材质为柔性材质，可选的为，尼龙、聚酯薄膜、编制带、编织布、无纺布材料、软塑胶透气膜、带孔洞的塑料片等。

穿透式限高带31的纵截面为工字型，其两端伸出于软充气袋10外，其竖直部分略长于软充气袋10泄气时的正常高度，当软充气袋10充气时，其伸出于软充气袋10外的端部可对软充气袋10表面施加压力，避免其单点膨胀过高；

穿透式限高带31由于其穿过软充气袋10的袋体，因此为了保证充气时，其穿透处的密封性，其伸出于软充气袋10外的端部与软充气袋10相邻的表面设有密封圈或者涂有密封胶或者将端部焊接在袋体上，以避免气体从穿透处溢出。

内置型限高带32的两端分别固定在软充气袋内的上下表面，内置型限高带32的两端可选择地采用以下方式固定在软充气袋内：超声波焊接、胶黏、铆接、穿接等方式。

不管是上述何种方式，内置型限高带32通过将软充气袋10袋体内部的上部和下部拉紧的方式，限定软充气袋10在该处的鼓胀高度。

限高结构30可以单独采用穿透式限高带31或者内置型限高带32的方式；或者如图2所示，同时采用穿透式限高带31和内置型限高带32的方式；不管是哪种方式，本实施例中的均匀分布式设计的限高结构30使得软充气袋10充气时各个部位的臌胀外形与汽车座椅的泡棉结构的外形一致，与其泄气时的外形也一致，也即实现了与座椅表面原始状态的随形，保证了充气时座椅表面的美观性和舒适性，同时，增加了乘坐人员与软充气袋10对应区域的座椅表面的接触面积，提高了安全性；同时气体在软充气袋10内不受限高结构30的隔绝，可自由流动。

实施例二

本实施例提供的座椅软硬度调节装置，如图3和图4所示，所述软充气袋10上开设有若干导风孔道12，用于将软充气袋10两侧的气流导通。所述导风孔道12与所述软充气袋10的充气腔隔绝，软充气袋10的充气腔即为填充有柔性填充物20的腔体，也即用于容纳充入气体的腔体。

本实施例提供座椅软硬度调节装置，可应用于具有通风性能的汽车座椅，座椅底部向座椅表面导向的风可从导风孔道12吹出来，最终穿过椅面吹向人体，本实施例的座椅软硬度调节装置的导风孔道的设计进一步提高了本装置的适用性。

本实施例同样适用于吸风型座椅通风。

实施例三

本实施例提供一种汽车座椅70，所述汽车座椅70的靠背71、座垫72和侧翼73上集成有实施例一中的座椅软硬度调节装置；在其他实施例中，也可将座椅软硬度调节装置设置在汽车座椅的靠背71、座垫72、侧翼73中的任意一个或者多个部位。

在本实施例中，所述软充气袋10的气源可选地采用以下任意一种方式：

1、由单独设置的微型气泵提供；

2、由汽车车身内的压缩空气提供；

以汽车座椅70的座垫72为例，软充气袋安装在座垫72的座椅面套75与泡棉结构74之间，软充气袋10的气路从底部穿过泡棉结构74伸出与气源连接。

本实施例中，设置在汽车座椅70上各个部位的软充气袋70的气路11上均分别安装有电磁阀模组40，所述汽车座椅70上的控制模块60通过控制各个所述电磁阀模组40的通断来分别独立控制各个所述软充气袋10充放气。各个软充气袋10的独立控制使得各个软充气袋10的充放气可以独立进行，从而使得各个软充气袋10可以形成不同的充放气组合，实现多功能，多种硬度的调节。

可选地，在其他实施例中，所述汽车座椅上所有软充气袋10分组设置，每组软充气袋10的气路汇合在支气路上，所述支气路上安装有支路电磁阀模组；所述控制模块60通过控制各组所述支路电磁阀模组的通断来分别控制各组软充气袋10充放气。

软充气袋10的分组规则可以根据位置区域或者实际的使用需求或者控制需求而设定，例如以区域来分组时，所有位于侧翼73的软充气袋的气路并联设置，与一个共同的支气路连接；所有座垫72上的软充气袋并联设置，与一个共同的支气路连接；所有靠背71上的软充气袋并联设置，与一个共同的支气路连接；分组设置的软充气袋10可以实现总控制，使得同一区域的软充气袋同步动作。

以汽车座椅70的座垫72部位为例，驾乘人员80坐在安装有软充气袋10的座椅上的状态，当软充气袋10处于未充盈状态时,限高结构30弯曲塌缩。软充气袋10及其内部的柔性填充物被压缩，座椅表面处于相对软的状态，人体躯干陷入椅面较深如图6所示。当驾乘人员80坐在椅面，软充气袋10处于充盈状态时，限高结构30相对伸展。软充气袋10及其内部的柔性填充物20仅少许压缩，座椅表面处于相对硬的状态，人体躯干陷入椅面较浅如图7所示。因此本实施例的方案提供了不同软硬度可调的座椅。

实施例四

在实施例一的基础上，所述座椅的软硬度调节结构处叠加设有多层软充气袋，本实施例以两层软充气袋10为例进行说明。

两层软充气袋10的设置方式具体可以采取以下任意一种方式：

1、相邻叠加，如图8所示，所述座椅泡棉结构74的邻近座椅面套75的一侧设有用于放置软充气袋10的软充气袋容留槽76，软充气袋容留槽76有三个，分别为两个对称设置的上软充气袋容留槽76-1和一个下软充气袋容留槽76-2；两个上软充气袋容留槽76-1内并排设有第一软充气袋13和第二软充气袋14；下软充气袋容留槽76-2内设有第三软充气袋15；其中第一软充气袋13和第二软充气袋14同时控制充放气，且第一软充气袋13和第二软充气袋14与座椅面套75之间设有柔性衬垫77，限高结构30周围出现局部微小臌胀，产生微小的凹凸不平状态，柔性衬垫77可以弥补这个状态，提升座椅椅面的舒适平整度；当只有位于上软充气袋容留槽76-1内的第一软充气袋13和第二软充气袋14充气，或者只有第三软充气袋15工作时，可以提供中等硬度的座椅座垫硬度；当第一软充气袋13、第二软充气袋14和第三软充气袋15同时充气时，可提供更强硬度的座椅座垫硬度；且当只有第三软充气袋15工作时，乘坐人员由于不直接接触该软充气袋，硬度的调整从第三软充气袋15到乘坐人员有一定的缓冲间距，进一步提高了硬度调节的舒适性。

2、间隔叠加，如图9所示，两层软充气袋分别位于靠近座椅面套75的一侧和远离座椅面套75的一侧，由于位于底部的第三软充气袋15与座椅70的支撑骨架78直接接触，为了保护第三软充气袋15，在第三软充气袋15与支撑骨架78之间还设有柔性衬垫77。当然，如果第三软充气袋15的袋体材质较结实，如图10所示，其底部也可以不设柔性垫77。

上述遮盖体90和柔性衬垫77的材质可以是一样的，例如都为是无纺布、无纺毡、发泡、海绵垫体等柔性材质。

实施例五

本实施例在实施例三的基础上，如图11所示，所述泡棉结构74在所述软充气袋容留槽76的靠近座椅面套75的一侧还设有遮盖体容留槽79，用于放置遮盖体90；所述遮盖体容留槽79与所述软充气袋容留槽76呈梯形结构；当软充气袋10充气时，限高结构30周围出现局部微小臌胀，产生微小的凹凸不平状态，遮盖体90可以弥补这个状态，提升座椅椅面的舒适平整度。

遮盖体容留槽79比软充气袋容留槽76更宽，可充分地遮盖软充气袋的边缘，保护软充气袋10。

实施例六

本实施例在实施例三的基础上，将软充气袋的结构替换为实施例二中的软充气袋结构，如图12所示，此时，软充气袋10与座椅面套75之间还设有加热垫100，汽车座椅具有通风结构，通风结构包括设置在汽车座椅70底部的导风结构110，泡棉结构74内设有通风孔道74-1，导风结构110导出的气流从通风孔道74-1内流出后继而通过软充气袋10的导风孔道12流通到座椅的设有座椅面套75的一侧。

如图13，本实施例提供的座椅70集成了加热、通风和软硬度调节的功能，座椅70的靠背71，坐垫72上设有加热垫100；功能更丰富；通风孔70-1的设置可以依据需要增加，当有通风、软硬度调节和加热功能时，加热垫的基材优选透气性好的基材，或者在加热垫上开口。加热、通风和软硬度调节可集成在一个控制模块上进行控制调节，降低成本。

优选地，如图14所示，与实施例四对应的，本实施例中的软硬度调节也可以相应地采用多层调节的方式。在本实施例中，可以看出，为了配合具有通风结构的座椅，也可以采用同一层设置间隔的多个软充气袋10，在软充气袋10之间的泡棉结构74上开设通往座椅面套75方向的通风孔道74-1；上部并排设置的第一软充气袋13和第二软充气袋14之间，以及下部并排设置的第三软充气袋15和第四软充气袋16之间均预留有通风孔道74-1的位置；从该图的A部分放大图可以看出，在软充气袋充气时，限高结构30的周围会程序局部的臌胀状态，而柔性衬垫77正好可以弥补这个状态，提升座椅椅面的舒适平整度。

优选地，如图15所示，与实施例五对应的，本实施例中的汽车座椅也可以为软充气袋预留槽76的上方设置遮盖体预留槽79，用于放置遮盖体90。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (11)

1.一种座椅软硬度调节装置，其特征在于，所述装置具有至少一个可集成在座椅中的软充气袋(10)；所述软充气袋(10)连接有至少一个气路(11)；所述软充气袋(10)内填充有柔性填充物(20)；所述软充气袋(10)通过所述气路(11)充入或排出气体以调节座椅表面的软硬度；

所述软充气袋(10)设有用于限定所述软充气袋充气时局部膨胀高度的限高结构(30)。

2.根据权利要求1所述的座椅软硬度调节装置，其特征在于，所述限高结构(30)为穿透式限高带(31)和/或内置型限高带(32)。

3.根据权利要求1所述的座椅软硬度调节装置，其特征在于，所述限高结构(30)上设有开口，所述开口将所述限高结构两侧的气体导通。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的座椅软硬度调节装置，其特征在于，所述限高结构(30)分布式排列。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的座椅软硬度调节装置，其特征在于，所述软充气袋(10)上开设有若干贯穿袋体的导风孔道(12)，所述导风孔道(12)与所述软充气袋(10)的充气腔隔绝，用于将软充气袋(10)两侧的气体导通。

6.一种汽车座椅，其特征在于，所述汽车座椅(70)的靠背和/或座垫和/或侧翼上集成有权利要求1至5任意一项所述的座椅软硬度调节装置，所述软充气袋(10)的气源(50)由微型气泵或，汽车车身内的压缩空气提供；所述软充气袋(10)位于所述汽车座椅(70)的泡棉结构(74)的表面时，位于该表面的软充气袋(10)外铺设有柔性衬垫(77)。

7.根据权利要求6所述的汽车座椅，其特征在于，所述汽车座椅(70)的软硬度调节区内相邻叠加或间隔叠加设有至少两层所述软充气袋(10)；所述软硬度调节区为座椅内设有软充气袋(10)的区域。

8.根据权利要求6或7所述的汽车座椅，其特征在于，所述汽车座椅(70)的泡棉结构(74)内设有用于放置软充气袋(10)的软充气袋容留槽(76)。

9.根据权利要求8所述的汽车座椅，其特征在于，所述泡棉结构(74)内还设有位于所述软充气袋容留槽(76)开口方向的遮盖体容留槽(79)，用于放置遮盖体(90)；所述遮盖体容留槽(79)与和其邻近的软充气袋容留槽(76)呈梯形结构。

10.根据权利要求8所述的汽车座椅，其特征在于，位于邻近座椅面套(75)一侧的软充气袋容留槽(76)内的软充气袋(10)与座椅面套(75)之间设有加热垫(100)。

11.根据权利要求6、7、9、10中任意一项所述的汽车座椅，其特征在于，

所述汽车座椅(70)上所有软充气袋(10)的气路上均分别安装有电磁阀模组(40)，所述汽车座椅(70)上的控制模块(60)通过控制各个所述电磁阀模组(40)的通断来分别独立控制各个所述软充气袋(10)充放气，

或，

所述汽车座椅(70)上所有软充气袋(10)分组设置，每组软充气袋(10)的气路(11)汇合在支气路上，所述支气路上安装有支路电磁阀模组；所述控制模块(60)通过控制各组所述支路电磁阀模组的通断来分别控制各组软充气袋(10)充放气。

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