TWM540571U - 智慧座椅基座及智慧座椅 - Google Patents

Description

智慧座椅基座及智慧座椅

本創作係關於一種智慧座椅基座及智慧座椅，特別是關於一種可拆卸地電連接於一外接模組之多功能智慧座椅基座，以及一種座椅承座可拆卸地安裝於智慧座椅基座之智慧座椅。

座椅在人類文明發展史上具有舉足輕重的地位，提供人類以坐姿的方式處理事務或休息，然而隨著科技的發展，習知的座椅除了上述功能外，並未能結合科技的發展以提供更多樣式的功能，限制了座椅的使用性及樂趣。

有鑑於此，本創作提出一種多功能的智慧座椅基座，包含：一基座殼體；一基座移動機構，安裝於該基座殼體上；一基座電池模組，設置於該基座殼體內；一基座控制單元，耦接於該基座移動機構與該基座電池模組，該基座控制單元控制該基座電池模組供電於該基座移動機構，使該基座移動機構移動該基座殼體；以及一基座電連接單元，耦接於該基座控制單元且可拆卸地電連接於一外接模組，該基座控制單元於該基座電連接單元電連接於該外接模組時，控制該基座電池模組經由該基座電連接單元供電於該外接模組。

此外，本創作也提出一種智慧座椅，包含：一基座殼體；一基座移動機構，安裝於該基座殼體上；一基座電池模組，設置於該基座殼體內；一基座控制單元，耦接於該基座移動機構與該基座電池模組，該基座控制單元控制該基座電池模組供電於該基座移動機構，使該基座移動機構移動該基座殼體；以及一基座電連接單元，耦接於該基座控制單元；以及一座椅承座，可拆卸地安裝於該智慧座椅基座，該座椅承座包含：一承座控制單元；以及一承座電連接單元，耦接於該承座控制單元，該承座電連接單元於該座椅承座安裝於該智慧座椅基座時電連接於該基座電連接單元。

本創作所提出的多功能智慧座椅基座的基座電連接單元可以銜接各種可與其相對應的外接模組，所提出的智慧座椅則可以讓使用者可以透過更換座椅承座的型式而讓智慧座椅可以承載不同裝置或物件。有關本創作之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

1000、1000'‧‧‧智慧座椅

1‧‧‧智慧座椅基座

10‧‧‧基座殼體

101‧‧‧滑槽

11‧‧‧基座移動機構

110‧‧‧基板

111‧‧‧萬向輪

112‧‧‧驅動輪

113‧‧‧致動單元

12‧‧‧基座電池模組

13‧‧‧基座控制單元

14‧‧‧基座電連接單元

15‧‧‧連接埠模組

16‧‧‧無線通訊模組

17‧‧‧行動控制模組

170‧‧‧手搖桿件

171‧‧‧連動桿件

1710‧‧‧第一樞接端

1711‧‧‧第二樞接端

172‧‧‧滑塊

173‧‧‧第一觸發開關

174‧‧‧第二觸發開關

18‧‧‧功能模組

2‧‧‧座椅承座

20‧‧‧承座控制單元

21‧‧‧承座電連接單元

22‧‧‧壓力感測單元

220‧‧‧第一壓力感測區

221‧‧‧第二壓力感測區

23‧‧‧致動偵測單元

X1‧‧‧行進方向

X2‧‧‧往後方向

Y1‧‧‧第一觸發方向

Y2‧‧‧第二觸發方向

R1‧‧‧第一轉向

R2‧‧‧第二轉向

第1圖為本創作實施例智慧座椅的立體示意圖。

第2圖為本創作實施例智慧座椅的爆炸示意圖。

第3圖為本創作實施例智慧座椅的功能模塊圖。

第4圖為本創作實施例基座移動機構的示意圖。

第5圖為本創作實施例智慧座椅基座的俯視示意圖。

第6圖為本創作另一實施例智慧座椅的立體示意圖。

請參照第1圖至第3圖，第1圖為本創作實施例一智慧座椅1000的立體示意圖，第2圖為本創作實施例智慧座椅1000的爆炸示意圖，第3圖為本創作實施例智慧座椅1000的功能模塊圖。智慧座椅1000大致可區分為位於下方的智慧座椅基座1以及位於上方之座椅承座2，其中座椅承座2係可拆卸地安裝於智慧座椅基座1。

智慧座椅基座1大體上包含基座殼體10、基座移動機構11、基座電池模組12、基座控制單元13以及基座電連接單元14。基座移動機構11係安裝於基座殼體10上，基座電池模組12係設置於基座殼體10內。基座控制單元13可以是電路板，其耦接於基座移動機構11與基座電池模組12，使得基座控制單元13可以控制基座電池模組12供給電力給基座移動機構11，並使基座移動機構11可以帶動基座殼體10移動。此外，基座電連接單元14係耦接於基座控制單元13。

基座殼體10的材質可以依照負重需求而可選自不銹鋼或者鋁合金，其中不銹鋼的強度高於鋁合金，鋁合金則具有輕量化與美觀的優點。基座電池模組12依所需功率大小、工作環境、環保甚或成本考量，而可以選自鋰電池、氫燃料電池甚或是鉛酸電池，其中鋰電池技術最為成熟，可滿足絕大多數應用環境的需求；氫燃料電池則最為 環保，但成本也相對較高；鉛酸電池則較為笨重，能量密度也不若鋰電池，但價格最為便宜也最容易取得。

座椅承座2大體上包含承座控制單元20以及承座電連接單元21，本實施的座椅承座2係具有座椅般的外觀而可以供人員跨坐於其上，其表面可以披覆一層防滑層，例如橡膠或者矽膠，以讓人員乘坐時更為舒適安全。至於座椅承座2本體的材質則可以選自PC塑膠、ABS塑膠或玻璃纖維複合材料。承座電連接單元21係耦接於承座控制單元20，其中承座電連接單元21於座椅承座2安裝於智慧座椅基座1時會電連接於智慧座椅基座1之基座電連接單元14。

於本實施例中，當基座電連接單元14電連接於承座電連接單元21時，基座控制單元13可以控制基座電池模組12，使電池模組12經由基座電連接單元14供給電力給座椅承座2，進而使座椅承座2上所包含的承座控制單元20或者其它電力元件獲得電源供應。

如第1圖與第3圖所示，座椅承座2還可以進一步包含耦接於承座控制單元20之壓力感測單元22。在一實施例中，壓力感測單元22用以控制基座移動機構11移動基座殼體10，其中壓力感測單元22包含第一壓力感測區220與第二壓力感測區221。第一壓力感測區220用以於受壓時產生一第一移動訊號，基座控制單元13根據第一移動訊號控制基座移動機構11沿第1圖所示之一行進方向X1移動基座殼體10。第 二壓力感測區221用以於受壓時產生一第二移動訊號，基座控制單元13根據第二移動訊號控制基座移動機構11沿相反於行進方向X1的一往後方向X2移動基座殼體10。

在一實施例中，第一壓力感測區220與第二壓力感測區221彼此間的相對位置係經過特別設定。如第1圖所示，第一壓力感測區220受壓時基座移動機構11係朝行進方向X1前進，第二壓力感測區221受壓時基座移動機構11係朝往後方向X2後退，若以行進方向X1所指方向定義為前方，則第一壓力感測區220係設置在第二壓力感測區221的前方。如此配置的其中一益處在於，當基座移動機構11一經啟動而沿行進方向X1移動基座殼體10的當下，位於座椅承座2上的人員會因為慣性而使得重心後傾，對於不熟悉智慧座椅1000性能的人員而言，可能因身體重心後傾而使第一壓力感測區220不再受壓，進而讓基座移動機構11不再沿行進方向X1移動基座殼體10，如此可以提高初次操作智慧座椅1000的人員的安全性。對於已經熟悉智慧座椅1000的操作的使用者而言，則只要持續讓身體重心與重量維持在可以觸發第一壓力感測區220的狀態，便能持續讓基座移動機構11帶動基座殼體10朝行進方向X1前進。當然，若要往後方向X2移動也只要將身體的重心移到可以觸發第二壓力感測區221使其產生第二移動訊號即可。

在一實施例中，智慧座椅基座1還可以包含設置於基座殼體10上且耦接於基座控制單元13之連接埠模組15，以及設置於基座殼體 10內且耦接於基座控制單元13之無線通訊模組16。連接埠模組15可以選擇性地電連接於外部電子裝置，無線通訊模組16可以選擇性地以無線的方式與前述外部電子裝置形成通訊連接。此外，座椅承座2可以相對智慧座椅基座1轉動，且可以進一步包含耦接於承座控制單元20之致動偵測單元23。致動偵測單元23用以偵測座椅承座2並產生一控制訊號，其中當連接埠模組15電連接於外部電子裝置或者連接埠模組15以無線的方式與外部電子裝置形成通訊連接時，基座控制單元13根據致動偵測單元23所產生的控制訊號控制外部電子裝置之一使用者介面。

舉例來說，本創作基座殼體10可經由連接埠模組15或無線通訊模組16而耦接於前述外部電子裝置(例如電腦)，而此本實施例中，致動偵測單元23例如可為一角度感測器，用以感測座椅承座2相對智慧座椅基座1轉動的角度，進而可發出該控制訊號，以控制前述外部電子裝置的該使用者介面上的游標。

此外，智慧座椅基座10也可以進一步包含設置於基座殼體10內且耦接於基座控制單元13之功能模組18。當連接埠模組15電連接於外部電子裝置或是無線通訊模組16以無線的方式與外部電子裝置形成通訊時，基座控制單元13可根據外部電子裝置所傳來的一訊息控制功能模組18執行一功能，例如功能模組18可為一音訊模組、一虛擬實境(Virtual Reality,VR)振動模組等，藉此基座控制單元13便可根據該 訊息控制功能模組18執行對應功能模組18的該功能，例如播放音樂、產生移動及振動以增加虛擬實境(Virtual Reality,VR)的體驗，或是功能模組18也可與一智慧型手機、一桌上型電腦或是一擴增實境(Augmented Reality,AR)搭配，以提供使用者多樣化的使用體驗。

在一實施例中，智慧座椅基座10還可以進一步包含耦接於基座控制單元13之行動控制模組17。行動控制模組17與基座控制單元13可共同控制基座移動機構11沿行進方向X1移動基座殼體10或者沿相反於行進方向X1的往後方向X2移動基座殼體10。請參照第1圖、第2圖與第5圖，第5圖為本創作實施例智慧座椅基座10的俯視示意圖。如圖所示，基座殼體10內還可以形成有滑槽101，行動控制模組17可以包含有手搖桿件170、連動桿件171、滑塊172、第一觸發開關173與第二觸發開關174。手搖桿件170係樞接於基座殼體10，連動桿件171具有第一樞接端1710及第二樞接端1711，其中第一樞接端1710樞接於手搖桿件170。滑塊172可滑動地設置於滑槽101內且樞接於第二樞接端1711。第一觸發開關173設置於滑槽101之一端，當手搖桿170件沿第一轉向R1相對基座殼體10樞轉時，手搖桿件170藉由連動桿件171驅動滑塊172於滑槽101內沿第一觸發方向Y1移動，以觸發第一觸發開關173產生一第一觸發訊號。

基座控制單元13可根據第一觸發訊號驅動基座移動機構11沿行進方向X1移動基座殼體10。第二觸發開關174設置於滑槽101之另 一端，當手搖桿170件沿相反於第一轉向R1的第二轉向R2相對基座殼體10樞轉時，手搖桿件170藉由連動桿件171驅動滑塊172於滑槽101內沿相反於第一觸發方向Y1的一第二觸發方向Y2移動，以觸發第二觸發開關174產生一第二觸發訊號。基座控制單元13可根據第二觸發訊號驅動基座移動機構11沿往後方向X2移動基座殼體10。在一實施例中，第一觸發方向Y1實質上平行於行進方向X1，且第二觸發方向Y2實質上平行於往後方向X2，更進一步來說，第一觸發方向Y1實質上與行進方向X1同向，且第二觸發方向Y2實質上與往後方向X2同向。

請參照第2圖與第4圖，第4圖為本創作實施例基座移動機構11的示意圖，基座移動機構11包含基板110、萬向輪111、驅動輪112以及致動單元113。基板110之一側用以承載基座殼體10，萬向輪111與驅動輪112則設置於基板10之另一側。致動單元113可以是馬達，其耦接於驅動輪112與基座控制單元13，致動單元113用以驅動驅動輪112作動，使基板110沿行進方向X1移動，萬向輪111則用以改變基板110的行進方向，使基板110的轉向更為靈活。

本創作除了可以以智慧座椅1000的方式來實現外，亦可以以智慧座椅基座1單獨存在的方式來實現。由於智慧座椅基座1本身具有如上述的基座殼體10、基座移動機構11、基座電池模組12、基座控制單元13以及基座電連接單元14等元件，若是有一外接模組其本身已設置有可以和基座電連接單元14相連接的對應電連接單元，則該外接模 組便可以和本創作之智慧座椅基座1結合搭配使用。換句話說，本創作之智慧座椅基座1可以是一個泛用型的基座，除了可以和前述具有座椅外觀之座椅承座2連接成一個活動式座椅外，亦可以視需求來和具有各種不同功能的外接模組相互連接，進而構成具有各種不同功能或外觀的座椅。當然，外接模組本身也可以是單獨運作且具有特定功能的裝置，例如小型冰箱、小型除濕機、風扇或者其他小型電力設備，當其連接於智慧座椅基座1後，便可以透過智慧座椅基座1的基座電池模組12獲得電力來源，同時可以透過智慧座椅基座1而可以在一活動範圍內移動。但須特別說明的是，當外接模組本身是本身屬於消耗較大功率的機械裝置時，基座電連接單元14的連接頭規格須採用工業用高電流規格的連接器。在部分實施例中，基座電連接單元14的外部接頭本身可以更換，使得智慧座椅基座1可以彈性地連接於不同的外接模組。

請參閱第6圖，第6圖為本創作另一實施例一智慧座椅1000'的立體示意圖。智慧座椅1000'與上述的智慧座椅1000的主要差異在，智慧座椅1000'的一座椅承座2'為一兩側具有把手的座椅，而此實施例與上述實施例中具有相同標號之元件，其具有相同之結構設計與作用原理，為求簡潔，於此不再贅述。

雖然本創作的技術內容已經以實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者，在不脫離本創作之精神所作些許 之更動與潤飾，皆應涵蓋於本創作的範疇內，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1000‧‧‧智慧座椅

1‧‧‧智慧座椅基座

10‧‧‧基座殼體

11‧‧‧基座移動機構

110‧‧‧基板

111‧‧‧萬向輪

112‧‧‧驅動輪

14‧‧‧基座電連接單元

170‧‧‧手搖桿件

2‧‧‧座椅承座

21‧‧‧承座電連接單元

22‧‧‧壓力感測單元

220‧‧‧第一壓力感測區

221‧‧‧第二壓力感測區

23‧‧‧致動偵測單元

X1‧‧‧行進方向

X2‧‧‧往後方向

Claims (20)

1. 一種多功能智慧座椅基座，包含：一基座殼體；一基座移動機構，安裝於該基座殼體上；一基座電池模組，設置於該基座殼體內；一基座控制單元，耦接於該基座移動機構與該基座電池模組，該基座控制單元控制該基座電池模組供電於該基座移動機構，使該基座移動機構移動該基座殼體；以及一基座電連接單元，耦接於該基座控制單元且可拆卸地電連接於一外接模組，該基座控制單元於該基座電連接單元電連接於該外接模組時，控制該基座電池模組經由該基座電連接單元供電於該外接模組。
2. 如請求項1所述之智慧座椅基座，其中該基座移動機構包含：一基板，用以承載該基座殼體；一萬向輪，設置於該基板上；一驅動輪，設置於該基板上；以及一致動單元，耦接於該驅動輪與該基座控制單元，該致動單元用以驅動該驅動輪，使該基板沿一行進方向移動，其中該萬向輪用以改變該基板的該行進方向。
3. 如請求項2所述之智慧座椅基座，其中該基座控制單元為一電路板，安裝於該基板上，且該致動單元為一馬達。
4. 如請求項1所述之智慧座椅基座，另包含：一行動控制模組，耦接於該基座控制單元，該行動控制模組與該基座控制單元共同控制該基座移動機構沿一行進方向移動該基座殼體或沿相反於該行進方向的一往後方向移動該基座殼體。
5. 如請求項4所述之智慧座椅基座，其中該基座殼體內形成有一滑槽，且該行動控制模組包含：一手搖桿件，樞接於該基座殼體；一連動桿件，具有一第一樞接端及一第二樞接端，該第一樞接端樞接於該手搖桿件；一滑塊，可滑動地設置於該滑槽內且樞接於該第二樞接端；以及一第一觸發開關，設置於該滑槽之一端，當該手搖桿件沿一第一轉向相對該基座殼體樞轉時，該手搖桿件藉由該連動桿件驅動該滑塊於該滑槽內沿一第一觸發方向移動，以觸發該第一觸發開關產生一第一觸發訊號，該基座控制單元根據該第一觸發訊號驅動該基座移動機構沿該行進方向移動該基座殼體。
6. 如請求項5所述之智慧座椅基座，其中該行動控制模組另包含：一第二觸發開關，設置於該滑槽之另一端，當該手搖桿件沿相反於該第一轉向的一第二轉向相對該基座殼體樞轉時，該手搖桿件藉由該連動桿件驅動該滑塊於該滑槽內沿相反於該第一觸發方向的一第二觸發方向移動，以觸發該第二觸發開關產生一第二觸發訊 號，該基座控制單元根據該第二觸發訊號驅動該基座移動機構沿該往後方向移動該基座殼體。
7. 如請求項6所述之智慧座椅基座，其中該第一觸發方向實質上平行於該行進方向，且該第二觸發方向實質上平行於該往後方向。
8. 如請求項1所述之智慧座椅基座，另包含：一連接埠模組，設置於該基座殼體上且耦接於該基座控制單元，該連接埠模組選擇性地電連接於一外部電子裝置。
9. 如請求項1所述之智慧座椅基座，另包含：一無線通訊模組，設置於該基座殼體內且耦接於該基座控制單元，該無線通訊模組選擇性地以無線的方式與一外部電子裝置形成通訊。
10. 如請求項8或9所述之智慧座椅基座，另包含：一功能模組，設置於基座殼體內且耦接於該基座控制單元，該基座控制單元根據該外部電子裝置所傳來的一訊息控制該功能模組執行一功能。
11. 一種智慧座椅，包含：一智慧座椅基座，包含：一基座殼體； 一基座移動機構，安裝於該基座殼體上；一基座電池模組，設置於該基座殼體內；一基座控制單元，耦接於該基座移動機構與該基座電池模組，該基座控制單元控制該基座電池模組供電於該基座移動機構，使該基座移動機構移動該基座殼體；以及一基座電連接單元，耦接於該基座控制單元；以及一座椅承座，可拆卸地安裝於該智慧座椅基座，該座椅承座包含：一承座控制單元；以及一承座電連接單元，耦接於該承座控制單元，該承座電連接單元於該座椅承座安裝於該智慧座椅基座時電連接於該基座電連接單元。
12. 如請求項11所述之智慧座椅，其中該基座控制單元於該基座電連接單元電連接於該承座電連接單元時，控制該基座電池模組經由該基座電連接單元供電於該座椅承座。
13. 如請求項11所述之智慧座椅，其中該座椅承座另包含：一壓力感測單元，耦接於該承座控制單元，該壓力感測單元用以控制該基座移動機構移動該基座殼體。
14. 如請求項13所述之智慧座椅，其中該壓力感測單元包含： 一第一壓力感測區，用以於受壓時產生一第一移動訊號，該基座控制單元根據該第一移動訊號控制該基座移動機構沿一行進方向移動該基座殼體；以及一第二壓力感測區，用以於受壓時產生一第二移動訊號，該基座控制單元根據該第二移動訊號控制該基座移動機構沿相反於該行進方向的一往後方向移動該基座殼體。
15. 如請求項11所述之智慧座椅，其中該智慧座椅基座另包含：一連接埠模組，設置於該基座殼體上且耦接於該基座控制單元，該連接埠模組選擇性地電連接於一外部電子裝置；以及一無線通訊模組，設置於該基座殼體內且耦接於該基座控制單元，該無線通訊模組選擇性地以無線的方式與該外部電子裝置形成通訊。
16. 如請求項15所述之智慧座椅，其中該座椅承座可相對該智慧座椅基座轉動且另包含：一致動偵測單元，耦接於該承座控制單元，該致動偵測單元用以偵測該座椅承座並產生一控制訊號，其中當該連接埠模組電連接於該外部電子裝置或該無線通訊模組以無線的方式與該外部電子裝置形成通訊時，該基座控制單元根據該控制訊號控制該外部電子裝置之一使用者介面。
17. 如請求項11所述之智慧座椅，其中該基座移動機構包含：一基板，用以承載該基座殼體；一萬向輪，設置於該基板上；一驅動輪，設置於該基板上；以及一致動單元，耦接於該驅動輪與該基座控制單元，該致動單元用以驅動該驅動輪，使該基板沿一行進方向移動，其中該萬向輪用以改變該基板的該行進方向。
18. 如請求項11所述之智慧座椅，其中該智慧座椅基座另包含：一行動控制模組，耦接於該基座控制單元，該行動控制模組與該基座控制單元共同控制該基座移動機構沿一行進方向移動該基座殼體或沿相反於該行進方向的一往後方向移動該基座殼體。
19. 如請求項18所述之智慧座椅，其中該基座殼體內形成有一滑槽，且該行動控制模組包含：一手搖桿件，樞接於該基座殼體；一連動桿件，具有一第一樞接端及一第二樞接端，該第一樞接端樞接於該手搖桿件；一滑塊，可滑動地設置於該滑槽內且樞接於該第二樞接端；一第一觸發開關，設置於該滑槽之一端，當該手搖桿件沿一第一轉向相對該基座殼體樞轉時，該手搖桿件藉由該連動桿件驅動該滑塊於該滑槽內沿一第一觸發方向移動，以觸發該第一觸發開關產生 一第一觸發訊號，該基座控制單元根據該第一觸發訊號驅動該基座移動機構沿該行進方向移動該基座殼體；以及一第二觸發開關，設置於該滑槽之另一端，當該手搖桿件沿相反於該第一轉向的一第二轉向相對該基座殼體樞轉時，該手搖桿件藉由該連動桿件驅動該滑塊於該滑槽內沿相反於該第一觸發方向的一第二觸發方向移動，以觸發該第二觸發開關產生一第二觸發訊號，該基座控制單元根據該第二觸發訊號驅動該基座移動機構沿該往後方向移動該基座殼體。
20. 如請求項15所述之智慧座椅，其中該智慧座椅基座另包含：一功能模組，設置於基座殼體內且耦接於該基座控制單元，該基座控制單元於該連接埠模組電連接於該外部電子裝置或該無線通訊模組以無線的方式與該外部電子裝置形成通訊時，根據該外部電子裝置所傳來的一訊息控制該功能模組執行一功能。