TWI641344B - 輔助座椅及其操作方法 - Google Patents

Abstract

一種輔助座椅，包括有坐墊、至少一偵測器及抬昇裝置，坐墊上具有椅面，偵測器設置於輔助座椅，用以偵測使用者接近，抬昇裝置用以響應於偵測器之偵測結果抬昇坐墊；另提供一種輔助座椅的操作方法包括偵測使用者是否位於輔助座椅周邊，響應於使用者位於輔助座椅之周邊，抬昇輔助座椅的坐墊之椅面，偵測使用者是否倚靠於坐墊，響應於使用者倚靠於坐墊，將抬昇後的椅面降低。

Description

輔助座椅及其操作方法

本發明係有關於一種輔助座椅，具體而言，本發明係為一種具有至少一偵測器的輔助座椅。

依據研究報告指出，各國的人口結構正快速老化，老年的人口正快速增加，有些國家已達到「高齡社會」的型態，其中更有些國家將進入「超高齡社會」型態，六十五歲以上人口將逾20%，屆時將有更多的老人需要我們關心及照顧。因此，為了因應在高齡化社會來臨後，將會有越來越多的高齡者需要自理生活，而日常生活中起身與坐下為最重要的基本動作，許多高齡者跌倒的意外就是發生在起身與坐下動作期間。

但高齡者在操作生活設施上往往較為不便，複雜的設備操作往往會降低高齡者對於日常生活輔具的接受程度。

有鑑於此，本發明實施例提供一種具有偵測器的輔助座椅。因此能夠透過偵測器之偵測結果，實現輔助座椅自動化，解決操作較為複雜的問題。

本發明實施例提供一種輔助座椅，包括坐墊、至少一偵測器及抬昇裝置。所述的坐墊上具有椅面，偵測器設置於輔助座椅，用以偵測使用者接近，偵測器設置於抬昇裝置之一側，抬昇裝置用以響應於偵測器之偵測結果抬昇坐墊。

根據一種可選用的實施方式，抬昇裝置用以響應偵測器偵測到使用者而抬昇椅面。

根據一種可選用的實施方式，輔助座椅還包括微動感測器，設置於輔助座椅，用以感測坐墊上之動作及/或重量。

根據一種可選用的實施方式，抬昇裝置用以在椅面抬昇後，根據微動感測器之感測結果，下降或維持椅面的高度。

根據一種可選用的實施方式，輔助座椅還包括上升鈕，設置於輔助座椅上或者以遙控器的方式實施，上升鈕用以接受使用者操作而控制抬昇裝置抬昇椅面，抬昇裝置用以在根據上升鈕控制而抬昇椅面後，根據微動感測器感測坐墊上之重量及/或坐墊上之動作，維持椅面之高度或下降椅面之高度。

根據一種可選用的實施方式，抬昇裝置用以在根據上升鈕控制而抬昇椅面後，微動感測器感測到坐墊上之重量減輕及/或使用者離開之動作，並且偵測器於一預設時間內未感測到使用者後，降低椅面之高度。

根據一種可選用的實施方式，輔助座椅還包括蜂鳴器，設置於輔助座椅上，用以在抬昇裝置作動之前發出聲響。

根據一種可選用的實施方式，至少一偵測器的個數為複數，每一偵測器的感測範圍不完全相同，抬昇裝置用以響應於在複數個偵測器都偵測到使用者而抬昇椅面。

本發明另一實施例提供一種輔助座椅的操作方法，包括偵測使用者是否位於輔助座椅周邊；響應於使用者位於輔助座椅之周邊，抬昇輔助座椅的坐墊之椅面；偵測使用者是否乘坐於坐墊；以及響應於使用者乘坐於坐墊，將抬昇後的椅面降低。

根據一種可選用的實施方式，輔助座椅的操作方法還包括響應於使用者操作上升鈕的控制，抬昇椅面；偵測使用者是否離開坐墊及/或偵測坐墊上之重量是否減輕；以及響應於使用者是否離開坐墊，或者坐墊上之重量減輕，將抬昇後的椅面降低。

根據一種可選用的實施方式，輔助座椅的操作方法還包括響應於使用者操作上升鈕的控制，抬昇椅面；偵測使用者是否離開坐墊及/或偵測坐墊上之重量是否減輕；以及響應於使用者是否離開坐墊及/或坐墊上之重量減輕，且在一預設時間內未感測到使用者後位於輔助座椅周邊，將抬昇後的椅面降低。

根據一種可選用的實施方式，輔助座椅的操作方法還包括當偵測到使用者乘坐於輔助座椅，且椅面處於收回狀態時，進能抬昇裝置響應於偵測器偵測到使用者而抬昇坐墊的操作。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

請參閱圖1所示，係為本發明輔助座椅實施例之立體示意圖，如圖所示，本實施例中之輔助座椅包括有座體10、一對扶手20、椅背30、抬昇裝置40、坐墊50與腰墊60，其中，所述的抬昇裝置40包括有一對輔助扶手41，而椅背30更包括有背墊31與頭枕32，而前述的一對輔助扶手41係位於一對扶手20的內側，即每個扶手20內側皆相對配置有一個輔助扶手41，當抬昇裝置40作動時，可將一對輔助扶手41推出於一對扶手20的內側，使其離開扶手20的內側，或將已推出於一對扶手20外收回於一對扶手20的內側。

為更進一步說明本發明，請一併參閱圖2及圖3，圖2所示為本發明抬昇裝置實施例之立體示意圖一(未作動狀態) ，圖3所示為本發明抬昇裝置實施例之側視示意圖一(未作動狀態) ，如圖所示，在上述的抬昇裝置40中還包括有底座架42、坐墊架43、腰靠架44、推收組件45以及一對連桿組件46，其中底座架42為輔助座椅之主要支撐架構之一，底座架42位於整體輔助座椅之底部位置，而坐墊架43一側樞接於底座架42，腰靠架44則連結於坐墊架43之另一側，此外，上述之一對輔助扶手41則設置於腰靠架44之二側，亦即腰靠架44的二側分別有一個輔助扶手41，本實施例中的一對輔助扶手41係用於提供輔助高齡者的起身或坐下動作，特別是用於減輕起身時體力或器官(例如膝蓋)的負擔，如此便可達到輔助高齡者起身與順利坐下的目的；另外，前述的推收組件45與一對連桿組件46，其中一對的連桿組件46係連結於底座架42與腰靠架44之間，且位於底座架42與腰靠架44的二側，而推收組件45係連結於底座架42與坐墊架43，並位於前述的一對連桿組件46之間，藉由推收組件45及連桿組件46可用於推昇或收合坐墊架43；再要說明的是，前述之坐墊50係設置於坐墊架43上，而腰墊60設置於腰靠架44上，且坐墊50與腰墊60係可相互連結或獨立分離設置，此外，前述的椅背30更包括有背墊31與頭枕32，頭枕32係設置於背墊31之頂部，而背墊31之底部係靠近腰墊60設置。推收組件45可以例如為油壓幫浦、氣壓幫浦、活塞結構、彈簧結構及/或螺桿結構等。

以下請共同參閱圖4、圖5及圖6，圖4所示為本發明抬昇裝置實施例之立體示意圖二(作動中狀態)，圖5所示為本發明抬昇裝置實施例之側視示意圖二(作動中狀態)，圖6所示為本發明輔助座椅實施例於抬昇裝置作動狀態中之升起示意圖，如圖所示，當高齡者使用的本發明輔助座椅用於起身或坐下時，藉由一對的輔助扶手41設計，可輔助高齡者的起身或抬昇裝置40中的推收組件45首先進行作動，以減輕高齡者起身時體力或器官(例如膝蓋)的負擔，且由於本發明係採輔助扶手與一般坐椅的扶手分離設計形式，並將輔助扶手與抬昇裝置，利用模組化的方式重新設計，使其可裝置在任何形式的座椅或沙發上，以助於量產。當高齡者的需要起身時，本發明中抬昇裝置40中的推收組件45首先進行作動，推動坐墊架43抬昇，同時連動腰靠架44，使腰靠架44也同時抬昇，而此時設置於腰靠架44二側的一對輔助扶手41也由於腰靠架44的抬昇，逐漸推出於一對扶手20的內側，高齡者便可藉助一對的輔助扶手41支持身體，並逐漸起身，同時設置於坐墊架43上之坐墊50與設置於腰靠架44上的腰墊60，亦提供支撐及協助起身的作用。

以下請同時參閱圖7、圖8及圖9，圖7所示為本發明抬昇裝置實施例之立體示意圖三(抬昇完成狀態)，圖8所示為本發明抬昇裝置實施例之側視示意圖三(抬昇完成狀態) ，圖9所示為本發明輔助座椅實施例於抬昇裝置完成作動之升起完成示意圖，如圖所示，在本發明抬昇裝置40中的推收組件45完成作動後，此時的一對輔助扶手41完全推出於一對扶手20的內側，且坐墊架43上之坐墊50也同樣推出於一對扶手20的內側，輔助高齡者形成站立的姿勢，同時，設置於腰靠架44上的腰墊60也提供腰部的支撐，如此一來，藉由一對輔助扶手41、坐墊50與腰墊60的輔助抬昇，讓高齡者可輕易及安全的完成並保持站立的姿勢，以完成起身的動作。反之亦然，當高齡者需要坐下時，亦可藉助一對的輔助扶手41支持身體，並由坐墊50與腰墊60的輔助支撐，讓高齡者以緩慢且有支撐的狀態坐下，以減少發生跌坐的危險。

以下搭配圖式說明本發明實施例，具有偵測器的輔助座椅，請再參考圖1及圖2，輔助座椅包括坐墊50、偵測器11及抬昇裝置40。坐墊50上具有椅面51以供使用者乘坐，偵測器11設置於輔助座椅，用以偵測使用者接近，抬昇裝置40設置於偵測器11之一側，用以響應於偵測器11之偵測結果抬昇坐墊50。在此說明的是，在本實施例中，輔助扶手41以及其他配置可以依照需求選擇性的設置，舉例而言，本實施例之輔助座椅，可以具有輔助扶手41也可以沒有搭配輔助扶手41。

偵測器11設置於抬昇裝置40的一側，兩者之距離並沒有特定之限制，並且上述的一側可以是在內側、外側、上側、下側、左側及右側等。偵測器11可以嵌入座體10、扶手20、椅背30及/或坐墊50等，或者設置於上述位置的表面，僅需要設置於輔助座椅即可。偵測器11可以選用任何可以感測使用者(例如為年長者)的感測器，例如：紅外線感測器、超音波感測器、人體感測器、電容式感測器、影像感測器及雷達感測器等。此外，偵測器11可以選用接觸式或者非接觸式的感測器，若使用非接觸式的感測器則可以在使用者坐下之前，便感測到使用者的接近而自動升起坐墊50。

當偵測器11偵測到使用者靠近，例如進入偵測器11的偵測範圍50公分內，並在該範圍內3秒鐘後，偵測器11或者對應操作之控制電路會自動的提供指令給抬昇裝置40，或者驅動抬昇裝置40，使得抬昇裝置40根據偵測器11的偵測結果，自動的將坐墊50昇起(或者說將椅面51提高)，以方便使用者，可無須額外的操作，便可以透過抬昇的坐墊50輔助坐下的動作。

除此之外，在一實施例中偵測器11可以複數個，每一偵測器11具有不完全相同的偵測範圍，而根據偵測器11偵測到使用者而致能抬昇裝置40的操作，可以設定為每一偵測器11都感測到使用者時，方才啟動抬昇裝置40的抬昇動作。

在一實施例中，輔助座椅還可包含微動感測器52，微動感測器52設置於輔助座椅，而無需特別限制其位置，例如微動感測器52可以設置於坐墊50內部或者表面，微動感測器52也可以設置於抬昇裝置40甚至與抬昇裝置40整合。微動感測器52可以是任何能夠偵測動作及/或重量的感測器，例如，壓電材料感測片、電容式壓力感測器、電阻式壓力感測器或形變感測器。而微動感測器52可以是接觸式的感測器或非接觸式的感測器。在操作上，在坐墊50被抬昇裝置40抬昇後，當偵測到使用者確實乘坐或者倚靠(包含乘坐、臀部接觸或身起其他部位接觸等)到坐墊50(或者椅面51)，進而產生坐墊50上的重量、壓力及/或動作變化，抬昇裝置40便可以緩緩地下降坐墊50，使得椅面51降低到正常的乘坐位置，完成輔助使用者由站姿轉變為坐姿的過程。而當坐墊50抬昇後，若使用者尚未乘坐或者倚靠於其上，抬昇裝置40根據微動感測器52也可以推定上述情形，進而可以維持坐墊50於抬昇的狀態，以待使用者完成坐下之準備而倚靠於其上。

在一實施例中，輔助座椅還包括上升鈕21，上升鈕21可以設置於輔助座椅上，也可以於輔助座椅分離而成為遙控器之型態，例如可以設置於扶手20上或者嵌入其中，上升鈕21用以接受使用者操作而控制抬昇裝置40抬昇該椅面，抬昇裝置40用以在根據上升鈕21控制而抬昇椅面51後，根據微動感測器52感測坐墊50上之重量及/或坐墊50上之動作，維持椅面51之高度或下降椅面51之高度。

詳言之，上升鈕21之設置，可以使得乘坐於輔助座椅上的使用者，在欲站起時，致能輔助座椅的輔助功能，以輔助使用者由坐姿轉換到站姿。上升鈕21可以例如為按鈕、旋鈕、旋轉開關或觸控面板等。因此，上升鈕21被使用者按壓或者透過任何方式下達指令後，抬昇裝置40便可以被控制而緩步抬昇坐墊50，之後，可選擇的，還可以搭配微動感測器52來偵測使用者是否離開輔助座椅的坐墊50，若使用者尚未離開坐墊50，則抬昇裝置40會支撐坐墊50，使得椅面51保持抬昇的高度，以供使用者乘靠。而當微動感測器52根據坐墊50上的重量變化及/或者動作感測而可以推斷使用者已經離開坐墊50後，抬昇裝置40可以將坐墊50收回，以使得椅面51恢復未被抬昇的高度。作為一種選用的實施方式，使用者離開坐墊50後，更可以透過偵測器11偵測使用者是否已經離開輔助座椅的周邊範圍一預定時間長度(例如為3分鐘或5分鐘)，若使用者仍然在輔助座椅附近出現而在預設時間在被感測，則抬昇裝置40不會收回坐墊50。僅有在過了預設時間，且在該時間內，偵測器11都沒偵測到使用者後，抬昇裝置40才會收回坐墊50。

作為一種選用的實施方式，輔助座椅還可包含蜂鳴器33，蜂鳴器33設置於該輔助座椅，蜂鳴器33能夠於抬昇裝置40開始作動之前(抬昇或者收回)，發出警告用的聲響(例如連續嗶聲或者音樂)來警告使用者，坐墊50要開始移動。

請參考圖10，圖10係為本發明輔助座椅實施例操作方式示意圖。在步驟S11中，輔助座椅的椅面51保持水平，接著，在步驟S12中，根據偵測器11(例如為紅外線感測器)是否感應到物體(例如為使用者)接近，若感應到物體接近，則進行步驟S13，若無，則續行步驟S11使輔助座椅的椅面51保持水平。在步驟S13(可選擇性的採用)中，蜂鳴器33可以發出蜂鳴聲提醒，之後在步驟S14及步驟S15之中，分別把輔助座椅的椅面51升到最高點(或者升到較高的位置)並且保持椅面51為立起的狀態，以等待使用者倚靠於輔助座椅。

接著，在步驟S16之中，判斷微動感測器52是否感測到重量及/或動作，若微動感測器有感測到重量及/或動作，可以判斷使用者就定位可以開始姿勢改變。若微動感測器感測到了重量及/或動作，則執行步驟S17、S18及S19，其分別為發出蜂鳴聲提醒，逐漸將椅面51下降到水平(或者收回椅面51到較低的位置)，並且保持椅面51水平(或者是維持椅面51在較低的位置)。據此，使用者在倚靠或者乘坐於坐墊50後，輔助座椅的坐墊50會逐漸的下降，以協助使用者由站姿轉換到坐姿。

另一方面，若椅面51升到最高點(或者升到較高的位置)後，在步驟S16中，微動感測器沒有感測到重量及/或動作，則可以根據步驟S20，將椅面51保持立起的狀態，換言之，推定使用者尚未就坐。更進一步的，步驟S21中，若偵測器11持續在一預設時間(例如3分鐘或5分鐘)內未感測到物體，更可以先將已經升高的椅面51根據步驟S22及步驟S23回復/下降至抬昇前的位置。

另一方面，根據步驟S24，當使用者已經乘坐在坐墊50收回的輔助座椅上時，使用者可以透過上升鈕21來啟動輔助座椅輔助使用者由坐姿切換到站姿的功能。詳言之，根據步驟S24，當使用者未觸發上升鈕21，則輔助座椅會根據步驟S25保持水平(或者是收回的狀態)，而當使用者觸發上升鈕21後，根據S26、S27及步驟S28，輔助座椅會分別發出蜂鳴聲提醒，逐漸將椅面51上升到最高點(或者抬昇椅面51到較高的位置)，並且保持椅面51立起(或者是維持椅面在較高的位置)。

之後，在椅面51抬昇後，步驟S29中，根據使用者是否離開椅面51，決定後續輔助座椅的操作，若使用者尚未離開椅面51(例如可以透過微動感測器52的感測結果來判斷，當其感測到坐墊50上的重量不變可以由此推定使用者仍然乘坐)，則執行步驟S30，將椅面51保持立起的狀態。另一方面，若使用者已經離開輔助座椅(例如可以透過微動感測器52的感測結果來判斷)，則可以據此收回輔助座椅的坐墊50，使椅面51降低。可選用的，在步驟S31中，根據偵測器11持續在一預設時間(例如3分鐘或5分鐘)是否感測到物體，若有，則執行步驟S32，將椅面51保持立起，並且持續偵測是否感測到物體(步驟S33)，直到在預設時間中，偵測器11持續沒有感測到物體後，執行步驟S34及S35，以發出蜂鳴聲並且將椅面51收回至水平或較低位置，並且回到步驟S11。

在此說明的是，上述各發出蜂鳴聲的步驟，可以依照實際需求選用，並非必要步驟。另外，當使用者已經乘坐在收回水平位置的坐墊上後(步驟S19)，縱使偵測器11持續偵測到使用者，由於微動感測器52可以感測到使用者正在使用，亦即正乘坐於輔助座椅，因此，輔助座椅的抬昇功能並不會僅因偵測器11偵測到使用者而被啟動。除此之外，上述各電子器件，例如感測器、偵測器或者抬昇裝置的操作，可以透過控制板、電路以軟體或者硬體，甚至兩者搭配的方式來實現其功能跟步驟。

綜上所述，本發明特定實施例揭示之輔助座椅，能夠根據偵測器來自動執行抬昇操作，以方便使用者使用。

本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。

10‧‧‧座體

11‧‧‧感測器

20‧‧‧扶手

21‧‧‧上升鈕

30‧‧‧椅背

31‧‧‧背墊

32‧‧‧頭枕

33‧‧‧蜂鳴器

40‧‧‧抬昇裝置

41‧‧‧輔助扶手

42‧‧‧底座架

43‧‧‧坐墊架

44‧‧‧腰靠架

45‧‧‧推收組件

46‧‧‧連桿組件

50‧‧‧坐墊

51‧‧‧椅面

52‧‧‧微動感測器

S11~S35‧‧‧步驟

圖1，係為本發明輔助座椅實施例之立體示意圖； 　　圖2，係為本發明抬昇裝置實施例之立體示意圖一(未作動狀態)； 　　圖3，係為本發明抬昇裝置實施例之側視示意圖一(未作動狀態)； 　　圖4，係為本發明抬昇裝置實施例之立體示意圖二(作動中狀態)； 　　圖5，係為本發明抬昇裝置實施例之側視示意圖二(作動中狀態)； 　　圖6，係為本發明輔助座椅實施例於抬昇裝置作動狀態中之升起示意圖； 　　圖7，係為本發明抬昇裝置實施例之立體示意圖三(抬昇完成狀態)； 　　圖8，係為本發明抬昇裝置實施例之側視示意圖三(抬昇完成狀態)； 　　圖9，係為本發明輔助座椅實施例於抬昇裝置完成作動之升起完成示意圖；以及 　　圖10，係為本發明輔助座椅實施例操作方式示意圖。

Claims (11)

1. 一種輔助座椅，包括：一坐墊，該坐墊上具有一椅面；複數個偵測器，設置於該輔助座椅，用以偵測使用者接近，且每一該些偵測器的感測範圍不完全相同；以及一抬昇裝置，該些偵測器設置於該抬昇裝置之一側，該抬昇裝置用以響應於該些偵測器之偵測結果抬昇該坐墊。
2. 如請求項1所述之輔助座椅，其中該抬昇裝置用以響應於該至少一偵測器偵測到使用者而抬昇該椅面。
3. 如請求項1所述之輔助座椅，還包括一微動感測器，設置於該輔助座椅，用以感測該坐墊上之動作及/或重量。
4. 如請求項3所述之輔助座椅，該抬昇裝置還用以在該椅面被抬昇後，根據該微動感測器之感測結果，下降或維持該椅面的高度。
5. 如請求項3所述之輔助座椅，還包括一上升鈕，該上升鈕用以接受使用者操作而控制該抬昇裝置抬昇該椅面，該抬昇裝置還用以在根據該上升鈕控制而抬昇該椅面後，根據該微動感測器感測該坐墊上之重量及/或該坐墊上之動作，維持該椅面之高度或下降該椅面之高度。
6. 如請求項5所述之輔助座椅，該抬昇裝置還用以在根據該上升鈕控制而抬昇該椅面後，該微動感測器感測到該坐墊上之重量減輕及/或使用者離開之動作，並且該至少一偵測器於一預設時間內未感測到使用者後，降低該椅面之高度。
7. 如請求項1至6任一項所述之輔助座椅，還包括一蜂鳴器，設置於該輔助座椅上，用以在該抬昇裝置作動之前發出聲響。
8. 一種輔助座椅的操作方法，包括：偵測使用者是否位於該輔助座椅周邊；響應於使用者位於該輔助座椅之周邊，抬昇該輔助座椅的一坐墊之一椅面；偵測使用者是否倚靠於該坐墊；以及響應於使用者倚靠於該坐墊，將抬昇後的該椅面降低。
9. 如請求項8所述之輔助座椅的操作方法，還包括：響應於使用者操作一上升鈕的控制，抬昇該椅面；偵測使用者是否離開該坐墊及/或偵測該坐墊上之重量是否減輕；以及響應於使用者離開該坐墊及/或該坐墊上之重量減輕，將抬昇後的該椅面降低。
10. 如請求項8所述之輔助座椅的操作方法，還包括：響應於使用者操作一上升鈕的控制，抬昇該椅面；偵測使用者是否離開該坐墊及/或偵測該坐墊上之重量是否減輕；以及響應於使用者離開該坐墊及/或該坐墊上之重量減輕，且在一預設時間內未感測到使用者位於該輔助座椅周邊後，將抬昇後的該椅面降低。
11. 如請求項8至10任一項所述之輔助座椅的操作方法，還包括：當偵測到使用者乘坐於該輔助座椅，且該坐墊處於收回狀態時，一抬昇裝置響應於一偵測器偵測到使用者而抬昇該坐墊的操作。