CN206568930U - 用于调节座椅后背外形的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于调节座椅后背外形的装置。该用于调节座椅后背外形的装置包括：头部气囊、颈部气囊和腰部气囊，通过相应的导气管相互连通；压力传感器，用于分别感测各气囊的压力值；设置在相应导气管上的方向阀，用于控制气体流动方向；设置在相应导气管上的导气装置，用于引导气体流动；控制器，控制器与压力传感器、方向阀和导气装置连接，用于根据压力传感器所感测到的压力值，控制方向阀和导气装置，以使气体从压力较大的气囊流向压力较小的气囊，从而调节座椅后背外形。本实用新型能起到以下有益技术效果：实现多气囊协调变形，使座椅后背外形能够根据乘客的休息姿势产生变化，满足休息状态需要。

Description

用于调节座椅后背外形的装置

技术领域

本实用新型涉及用于调节座椅后背外形的装置，属于座椅结构技术领域。

背景技术

目前，交通运输工具上的座椅排距普遍较小，没有足够的空间调节座椅后背。当乘客身体没有处于合理休息状态时，很容易感觉疲惫。因此，有必要设计可调节座椅后背的装置，使乘客在较小排距下也能够调节座椅后背外形，适应乘客的休息姿势。现有专利有在座椅后背上设置气囊的，但这些气囊都要通过充气泵等充气装置分别对各气囊供气，相当于在座椅后背产生很多气枕，这种不协调的变形会侵占座椅之间的有限空间。且现有专利的气囊铺设面积较大，过多的气囊变形也会影响座椅之间的空间。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于，提供一种用于调节座椅后背外形的装置，其能解决现有技术座椅后背所存在的问题，实现多气囊协调变形，使座椅后背外形能够根据乘客的休息姿势产生变化，满足休息状态需要。

本实用新型的以上目的通过一种用于调节座椅后背外形的装置来实现，所述用于调节座椅后背外形的装置包括：

设置在座椅后背中的头部气囊、颈部气囊和腰部气囊，所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊通过相应的导气管相互连通；

分别设置在所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊上或所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的相应导气管上的压力传感器，用于分别感测所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的压力值；

分别设置在所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的相应导气管上的方向阀，用于分别控制相应导气管中的气体流动方向；

分别设置在所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的相应导气管上的导气装置，用于分别引导相应导气管中的气体流动；

控制器，所述控制器与所述压力传感器、所述方向阀和所述导气装置连接，用于根据所述压力传感器所感测到的压力值，控制所述方向阀和所述导气装置，以使气体从所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的压力较大的气囊流向所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的压力较小的气囊，从而调节座椅后背外形。

根据上述技术方案，本实用新型的用于调节座椅后背外形的装置能起到以下有益技术效果：实现多气囊协调变形，使座椅后背外形能够根据乘客的休息姿势产生变化，满足休息状态需要。

较佳的是，所述用于调节座椅后背外形的装置还包括：

调节储气罐，所述调节储气罐通过相应的导气管与所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊连通；

设置在所述调节储气罐的相应导气管上的方向阀，用于控制相应导气管中的气体流动方向；

设置在所述调节储气罐的相应导气管上的导气装置，用于引导相应导气管中的气体流动；

其中，当所述头部气囊、颈部气囊或腰部气囊有气体泄漏或气体不足时，所述控制器控制设置在所述调节储气罐的相应导气管上的方向阀和设置在所述调节储气罐的相应导气管上的导气装置，以使气体从所述调节储气罐流向所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中有气体泄漏或气体不足的气囊。

较佳的是，所述用于调节座椅后背外形的装置还包括：

设置在所述调节储气罐上或所述调节储气罐的相应导气管上的压力传感器，用于感测所述调节储气罐的压力值。

较佳的是，所述用于调节座椅后背外形的装置还包括：

设置在所述调节储气罐上的调气嘴，用于外接设备对所述调节储气罐进行维护。

较佳的是，所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的至少一个气囊为多层气囊结构。

较佳的是，所述多层气囊结构包括N个气囊壁，以将气囊分隔成N－1层，其中，N为大于2的自然数，所述N个气囊壁中的内层气囊壁设有通气孔，所述N个气囊壁中的外层气囊壁之一设有出气孔。

较佳的是，所述控制器通过导电线与所述压力传感器、所述方向阀和所述导气装置连接。

较佳的是，所述控制器中设有分别对应于所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的气囊压力阈值，当所述头部气囊、颈部气囊或腰部气囊的压力大于相应的压力阈值时，才向其他气囊供气。

较佳的是，所述控制器包括普通模式控制模块和休息模式控制模块。

较佳的是，所述普通模式控制模块设置为，所述控制器控制所述方向阀与所述导气装置使得所述头部气囊充满气体，所述颈部气囊和所述腰部气囊未充气或含有少量气体，并在所述压力传感器感测各气囊压力值恢复到初始值时，关闭所述方向阀和所述导气装置，以使得各气囊间气体停止相互流动。

较佳的是，所述休息模式控制模块设置为，所述控制器控制所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊之间的气体可以根据所述压力传感器测得的压力值在各气囊之间流动，直至各个气囊的压力值达到平衡。

较佳的是，还包括一个可以在所述普通模式控制模块和休息模式控制模块之间进行切换的开关。

较佳的是，所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊充有惰性气体，所述控制器还包括紧急模式控制模块，当发生火灾事故时，启动所述紧急模式控制模块以释放所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的惰性气体。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的普通模式下的结构示意图。

图2是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的休息模式下的结构示意图。

图3是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的头部气囊的内部结构示意图。

图4是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的控制系统的原理示意图。

附图标记列表

1、座椅本体

2、头部气囊

3、颈部气囊

4、腰部气囊

5、调节储气罐

6、控制系统

7、座椅后背外形线

8、扶手

9、开关

11、导气管

12、导电线

13、气囊壁

14、通气孔

15、出气孔

16、调气嘴

21、压力传感器

22、方向阀

23、导气装置

24、控制器

具体实施方式

以下将描述本实用新型的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本实用新型公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计、制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。

除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。

图1是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的普通模式下的结构示意图。图2是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的休息模式下的结构示意图。图3是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的头部气囊的内部结构示意图。图4是本实用新型一实施例的用于调节座椅后背外形的装置的控制系统的原理示意图。

如图1-4所示，根据本实用新型的一实施例，用于调节座椅后背外形的装置包括：

设置在座椅本体1的后背中的头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4，头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4通过相应的导气管11(即，头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4各自设有导气管11)相互连通；

分别设置在头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4上或头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4的相应导气管11上的压力传感器21，用于分别感测头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4的压力值；

分别设置在头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4的相应导气管11上的方向阀22，用于分别控制相应导气管11中的气体流动方向；

分别设置在头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4的相应导气管11上的导气装置23，用于分别引导相应导气管11中的气体流动；

控制器24，控制器24与压力传感器21、方向阀22和导气装置23连接(例如通过导电线12)，用于根据压力传感器21所感测到的压力值，控制方向阀22和导气装置23，以使气体从头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4中的压力较大的气囊流向头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4中的压力较小的气囊，从而调节座椅后背外形。

这样，本实用新型的用于调节座椅后背外形的装置能实现多气囊协调变形，使座椅后背外形能够根据乘客的休息姿势产生变化，满足休息状态需要。

具体地说，本实用新型的各气囊之间是相互连通的，通过气囊间的气体流动来调节座椅后背外形；由于多个气囊的相互作用，这种调节方式节省了座椅之间的空间。本实用新型设置了控制系统(包括压力传感器21、方向阀22、导气装置23和控制器24)，可以通过感测各气囊压力变化来智能调节各气囊气体分布，适应乘客的休息姿势，最大程度地满足乘客的休息状态需要。

较佳的是，在座椅后背预留一定空间用于放置三个气囊，头部位置放置头部气囊2，颈部位置放置颈部气囊3，腰部位置放置腰部气囊4。气囊的设置对座椅后背本身刚度的影响较小，可实现座椅后背外形根据乘客休息姿势产生变形，能够很好地保护乘客的脊椎，同时起到减轻疲劳、减振防振的作用。

较佳的是，在座椅本体1的后背中预留用于放置头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4的空间，各气囊通过粘接、缝合、尼龙搭扣等方式固定在预留空间内。

较佳的是，头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4中的至少一个气囊为多层气囊结构。例如，头部气囊2为多层气囊结构。较佳的是，多层气囊结构包括N个气囊壁13，以将气囊分隔成N－1层，其中，N为大于2的自然数，N个气囊壁13中的内层气囊壁设有通气孔14，N个气囊壁中的外层气囊壁之一设有出气孔15。

这样，可以有效地防止气囊变形过快而引起乘客不适。

以图3所示的头部气囊2为例，多层气囊结构包括4个气囊壁13，以将气囊分隔成3层，每层有一个用于存放气体的腔室，4个气囊壁13中的内层气囊壁设有通气孔14，4个气囊壁13中的外层气囊壁之一(图3所示的最右侧气囊壁)设有出气孔15。各层气囊由通气孔14相连通，气囊上的出气孔15和导气管11相连。气囊使用纤维布料、橡胶或塑料整体成型，也可各层气囊分别成型后粘结在一起。和头部气囊2类似，颈部气囊3和腰部气囊4也可以根据需要设计气囊的层数，各层之间由通气孔相连通，气囊上有出气口，并通过导气管和其它气囊连接起来。

较佳的是，控制器24设有分别对应于头部气囊2、颈部气囊3和腰部气囊4的气囊压力阈值，当头部气囊2、颈部气囊3或腰部气囊4的压力大于相应的压力阈值时，才向其他气囊供气。

较佳的是，在座椅底部或者侧面设置调节储气罐5。调节储气罐5通过导气管11和气囊相连通，并在导气管上设置了方向阀22和导气装置23。一般情况下，调节储气罐5导气管上的方向阀22和导气装置23处于关闭状态。当各气囊有气体泄漏或气体不足时，控制器24会打开方向阀22和导气装置23，引导调节储气罐5内的气体流入各气囊。

较佳的是，在调节储气罐5内或调节储气罐5的导气管上设置压力传感器21，用来感测调节储气罐5的压力值，结合三个气囊的压力值，可以判断调节储气罐5是否有气体泄漏或气体不足。较佳的是，调节储气罐5上设有调气嘴16，一般情况下处于关闭状态，当需要维护时可以打开调气嘴16外接设备对调节储气罐5进行维护。

较佳的是，为方便乘客对气囊变形情况进行调节，开关9设置在座椅扶手8或者座椅侧面等乘客方便调节的位置处。开关9通过导电线12和控制器24相连。开关9上有普通模式、休息模式两种按钮，相应地，控制器24有普通模式、休息模式两个控制模块。开关9通过对控制器24相应控制模块的启动、关闭来实现座椅普通模式和休息模式的切换，调节各气囊间的气体流动。

普通模式下，头部气囊2充满气体，颈部气囊3和腰部气囊4未充气或含有少量气体，控制系统6处于关闭状态，各气囊间气体不能相互流动。

当乘客想要进入休息模式时，按压开关9的休息模式按钮启动控制系统6中的控制器24，压力传感器21会将信号传给控制器24，控制器24启动导气装置23，并对方向阀22进行调节，气体从头部气囊2流向颈部气囊3和腰部气囊4，座椅后背外形线7随之发生变化。当三处气囊的压力值达到压力平衡时，控制器24会控制气阀停止各气囊间的气体流动。乘客在座椅上调整休息姿势，导致其中某个气囊的压力值发生改变时，压力传感器21会将新的压力信号反馈给控制器24，控制器24会控制方向阀22和导气装置23，来调整各气囊的压力值。经过多次反馈调整后，三处气囊就可以把座椅后背外形线7调整到适应乘客休息姿势。头部气囊2的放气使气囊根据头部形状和位置凹陷，保证头部调整至舒适位置且不会左右晃动，颈部气囊3和腰部气囊4的充气使乘客颈部和腰部垫起，保证颈部和腰部有支撑，整体提高乘客的舒适感。乘客根据自身状况和需要调节到合适位置后，松开开关9的休息模式按钮，控制器24会控制关闭方向阀22和导气装置23，各气囊内气体停止相互流动，座椅后背的形态得以保持。

当乘客休息完毕，想要恢复到正常坐姿时，按动开关9的普通模式按钮打开控制器24，控制颈部气囊3和腰部气囊4的气体沿着导气管11流回至头部气囊2，座椅外形线7随之发生改变。座椅后背外形恢复到初始状态。当压力传感器21感测各气囊压力值恢复到初始值时，就会将信号传递给控制器24，进而关闭方向阀22和导气装置23，各气囊间气体停止相互流动。

进一步地，可以在各气囊内充入惰性气体，在控制器24中设置紧急模式控制模块，当发生火灾事故时启动紧急模式控制模块打开所有方向阀22和导气装置23，将气体引入调节储气罐5，并打开调节储气罐5上的调气嘴16，释放整个装置内的惰性气体，可以起到一定的阻燃效果，提升座椅的阻燃性。

以上对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但本领域技术人员将会理解，上述具体实施方式并不构成对本实用新型的限制，本领域技术人员可以在以上公开内容的基础上进行多种修改，而不超出本实用新型的范围。

Claims (13)

1.一种用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述用于调节座椅后背外形的装置包括：

设置在座椅后背中的头部气囊、颈部气囊和腰部气囊，所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊通过相应的导气管相互连通；

分别设置在所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊上或所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的相应导气管上的压力传感器，用于分别感测所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的压力值；

分别设置在所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的相应导气管上的方向阀，用于分别控制相应导气管中的气体流动方向；

分别设置在所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的相应导气管上的导气装置，用于分别引导相应导气管中的气体流动；

控制器，所述控制器与所述压力传感器、所述方向阀和所述导气装置连接，用于根据所述压力传感器所感测到的压力值，控制所述方向阀和所述导气装置，以使气体从所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的压力较大的气囊流向所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的压力较小的气囊，从而调节座椅后背外形。

2.如权利要求1所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述用于调节座椅后背外形的装置还包括：

调节储气罐，所述调节储气罐通过相应的导气管与所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊连通；

设置在所述调节储气罐的相应导气管上的方向阀，用于控制相应导气管中的气体流动方向；

设置在所述调节储气罐的相应导气管上的导气装置，用于引导相应导气管中的气体流动；

其中，当所述头部气囊、颈部气囊或腰部气囊有气体泄漏或气体不足时，所述控制器控制设置在所述调节储气罐的相应导气管上的方向阀和设置在所述调节储气罐的相应导气管上的导气装置，以使气体从所述调节储气罐流向所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中有气体泄漏或气体不足的气囊。

3.如权利要求2所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述用于调节座椅后背外形的装置还包括：

设置在所述调节储气罐上或所述调节储气罐的相应导气管上的压力传感器，用于感测所述调节储气罐的压力值。

4.如权利要求2所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述用于调节座椅后背外形的装置还包括：

设置在所述调节储气罐上的调气嘴，用于外接设备对所述调节储气罐进行维护。

5.如权利要求1所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的至少一个气囊为多层气囊结构。

6.如权利要求5所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述多层气囊结构包括N个气囊壁，以将气囊分隔成N－1层，其中，N为大于2的自然数，所述N个气囊壁中的内层气囊壁设有通气孔，所述N个气囊壁中的外层气囊壁之一设有出气孔。

7.如权利要求1所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述控制器通过导电线与所述压力传感器、所述方向阀和所述导气装置连接。

8.如权利要求1所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述控制器中设有分别对应于所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊的气囊压力阈值，当所述头部气囊、颈部气囊或腰部气囊的压力大于相应的压力阈值时，才向其他气囊供气。

9.如权利要求1所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述控制器包括普通模式控制模块和休息模式控制模块。

10.如权利要求9所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述普通模式控制模块设置为，所述控制器控制所述方向阀与所述导气装置使得所述头部气囊充满气体，所述颈部气囊和所述腰部气囊未充气或含有少量气体，并在所述压力传感器感测各气囊压力值恢复到初始值时，关闭所述方向阀和所述导气装置，以使得各气囊间气体停止相互流动。

11.如权利要求9所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述休息模式控制模块设置为，所述控制器控制所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊之间的气体可以根据所述压力传感器测得的压力值在各气囊之间流动，直至各个气囊的压力值达到平衡。

12.如权利要求9-11中任意一项所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，还包括一个可以在所述普通模式控制模块和休息模式控制模块之间进行切换的开关。

13.如权利要求9所述的用于调节座椅后背外形的装置，其特征在于，所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊充有惰性气体，所述控制器还包括紧急模式控制模块，当发生火灾事故时，启动所述紧急模式控制模块以释放所述头部气囊、颈部气囊和腰部气囊中的惰性气体。