TWM564398U - Mobile seat system to avoid accidental pressure - Google Patents

Abstract

本創作一種避免誤壓之移動座椅系統，係包含一中央處理單元、複數感測器、複數線性推桿、一電源裝置及一控制器，該等感測器、該等線性推桿、該電源裝置及該控制器係分別與該中央處理單元電性連接。該等感測器包含一第一感測器及一第二感測器，且裝設於該等線性推桿上、該移動座椅之金屬支架上或是該移動座椅椅墊的下方，其中該第一感測器可以為一人體觸碰感應器或是一霍爾傳感器，該第二感測器可以為一熱釋電傳感器、一微波感應器或是一超聲波感測器。藉由不同的該第一感測器及該第二感測器同時運作，確保出現在椅墊下方的障礙物能被偵測到，進而停止椅墊的作動，防止障礙物被夾傷或是夾壞。

Description

避免誤壓之移動座椅系統

一種座椅的安全系統，特別是指一種利用多種感測器，能感測移動座椅的下方，確保不會因移動座椅在下降的過程中擠壓到障礙物的避免誤壓之移動座椅系統。

隨著高齡化的世代來臨，適用於年長者的設施越來越受到重視，對於這些設施的需求越來越高，移動式升降座椅即為其中一例。現有移動升降式座椅係可利用一遙控器電動控制椅子的升降，例如先提高座椅的高度，讓年長者能不費力地坐上後再慢慢調低椅墊，以及調整椅背的傾斜角度及頭靠的角度，讓年長者能根據自己的習慣，調整最舒適的椅況。

但在調整椅墊高低的過程中，由於椅墊正下方為視線盲區，在一般使用的狀況下難以注意椅墊正下方是否有障礙物存在。假如有兒童的手腳正好伸進了椅墊的下方，甚至是孩童或是寵物進入了椅墊下方的區域，使用者可能會因沒發現而直接控制椅子使其降低高度，這時該座椅很有可能會直接壓到孩童或是寵物，導致受傷的情形產生。

而該障礙物也有可能是球或是孩童玩耍的玩具等周遭物品，如果有此類的障礙物出現在座椅下方而未即時排除，在座椅下降過程中也會因擠壓而造成障礙物或是座椅損壞。

由上述可知，無論座椅下方出現何類的障礙物，只要使用者未加注意而直接調整座椅使其下降，都有可能造成障礙物的損害，尤其若障礙物是小孩或寵物等，更可能造成無法彌補的傷害。

為防止移動式座椅不慎壓到障礙物造成人身或財物的損失，本創作係提出一種可避免誤壓之移動座椅系統，藉由多個感測器感測座椅下方的障礙物，避免該移動座椅在下降的過程中壓到障礙物。

為達成上述目的，本創作避免誤壓之移動座椅系統，係用於控制一移動座椅，該移動座椅包含一椅背及一椅墊及一腳靠，該避免誤壓之移動座椅系統包含： 複數感測器，包含不同種類的一第一感測器及一第二感測器，係用於偵測椅墊下方有無障礙物； 複數線性推桿，用於控制該移動座移的該椅背、該椅墊及該腳靠產生運動； 一中央處理單元，係與該第一感測器、該第二感測器及該等線性推桿電性連接，當該第一感測器及該第二感測器感測到障礙物後，並各別發送一第一觸發信號及一第二觸發信號至該中央處理單元，該中央處理單元即停止該等線性推桿移動該椅背、該椅墊及腳靠； 一電源裝置，係與該中央處理單元電性連接； 一控制單元，係與該中央處理單元電性連接，以發送控制指令至該中央處理單元。

該第一感測器可以為一人體觸碰感應器或是一霍爾傳感器，該第二感測器可以為一熱釋電傳感器、一微波感應器或一超聲波感測器，藉由兩種不同的感測器，可更即時、更精確地偵測到出現在該移動座椅下方的障礙物，無論該障礙物為孩童、寵物等生命體，或是其他非生命體，都能保護障礙物的安全及完整性。

此外，藉由設置在控制單元上的解除鍵，確保該移動座椅在障礙物排除後才能作動，防止障礙物還存在該移動座椅下方時，該移動座椅仍繼續作動，提供更完善的保護。

請參見圖1及圖2，為本創作一種避免誤壓之移動座椅系統示意圖。該避免誤壓之移動座椅系統係供安裝於一移動座椅，該移動座椅的結構通常包含有一椅背、一椅墊、一腳靠及連結該椅墊下方、該椅背及該腳靠的活動式金屬支架，因為該移動座椅本身並非本創作的技術特徵，在此不多加敘述。本創作避免誤壓之移動座椅系統包含：一中央處理單元10、複數感測器20、複數線性推桿30、一電源裝置40及一控制器50。該等感測器20、該等線性推桿30、該電源裝置40及該控制器50係分別與該中央處理單元10電性連接。在一較佳實施例中，該中央處理單元10為一微電腦，用以接收來自該等感測器20與該控制器50的信號，並控制該等線性推桿30的作動。

請進一步參見圖3，該等感測器20包含一第一感測器21及一第二感測器22，在本創作第一較佳實施例中，該第一感測器21為一人體觸碰感應器，該第二感測器22為一熱釋電傳感器或一微波感應器。該第一感測器21係安裝於該椅墊下方的金屬支架上，利用該第一感測器21先在該金屬支架施加微小電壓，讓該金屬支架產生電場，當有生物體碰觸到金屬支架的任何一處時，就會改變金屬支架的電容，這時該第一感測器21會偵測到該金屬支架的電容值有所改變，則會發送信號至該中央處理單元10，其中在該金屬支架上塗佈有導電漆。該第二感測器22係安裝於該椅墊底面，用以偵測有無障礙物位於該椅墊正下方。

該等線性推桿30利用電力驅動的方式伸縮動作，用來升降該移動座椅，在一較佳實施例中，該等線性推桿30包含一第一線性推桿31及一第二線性推桿32，該第一線性推桿31及該第二線性推桿32分別有不同的功能。舉例而言，該第一線性推桿31用以控制連接椅背的金屬支架產生移動，以改變椅背的前後傾斜角度，讓使用者能選擇較挺立的坐姿或是較躺臥的坐姿；該第二線性推桿32用以控制椅墊的上升與下降及腳靠的升降，讓使用者能選擇適當的座椅高度。

該電源裝置40包含一插頭41及一變壓器42，用以提供本創作之工作電力，該插頭41供連接一外部插座以接收一外部電力，該外部電力經由該變壓器42轉換為一直流電源，以提供本創作各元件所需之工作電力。

該控制器50可以為一遙控器，其可包含一升降按鍵、一椅背角度調整鍵和一解除按鍵，用以控制該移動座椅的升高及下降和椅背角度，在本實施例中，該控制器50為一有線遙控器51，係透過線路連接至該中央處理單元10；但在另一實施例中，該控制器50可以是一無線遙控器52，無線連接至該中央處理單元10。

在一較佳實施例中，該中央處理單元10可包含一無線傳輸電路，例如一藍芽傳輸電路，以供複數外部通訊裝置60對本創作進行控制操作，其中該等外部通訊裝置60可以為手機。各外部通訊裝置60同樣具有該解除鍵。

以圖3為例，在一般的使用情形下，使用者可利用該控制器50或是該外部通訊裝置60發出控制指令予中央處理單元10。在調整該移動座椅的過程中，若有孩童或是寵物等生物體位於該移動座椅的正下方，且碰觸到該移動座椅的金屬支架的任何一處，這時該第一感測器21感測到該金屬支架的電容值改變，即發送一第一觸發信號至該中央處理單元10，讓該中央處理單元10立刻停止該等線性推桿30的作動，避免該椅墊繼續下降而夾到生物體。而在本實施例中，該第二感測器22可為熱釋電傳感器或微波感應器，亦同時偵測到生物體的存在，並發送一第二觸發信號至該中央處理單元10，讓該中央處理單元10停止該等線性推桿30的作動。該第二感測器22可進一步搭配一調節器，藉由該調節器調整該第二感測器22的感測範圍。另外，更可在不同位置安裝多個該第二感測器22，以增加安全性。

在本創作第二較佳實施例中，該第一感測器21為人體觸碰感應器，該第二感測器22為超聲波感測器。該第一感測器21同樣利用該金屬支架的電容值有無改變判斷是否有障礙物；該第二感測器22與該第一感測器21同步偵測有無障礙物位於該移動座椅下方，其中該超聲波感測器會持續發射高頻聲波至感測區域，同時接收由感測區域反射而回的高頻聲波，並記錄高頻聲波從發射到回傳後的時間長度。當該移動座椅下方出現障礙物，讓高頻聲波因障礙物阻擋而改變回傳時間長度，該超聲波感測器會會發送信號至該中央處理單元10，讓該中央處理單元10控制該等線性推桿30停止移動，避免該椅墊在下降的過程中壓到障礙物。

當該移動座椅因其下方有障礙物而停止作動時，需先排除障礙物，再手動操作該控制器50或該等外部通訊裝置60上的解除鍵，解除該中央處理單元10的鎖定狀態，使各線性推桿30能繼續下降的動作，以確保不會再壓到障礙物。

在本創作第三較佳實施例中，該第一感測器21為霍爾傳感器，該第二感測器22為熱釋電傳感器或微波感應器。

本實施例中，該第一感測器21係裝設於至少一線性推桿30上，並分別與該電源裝置40及該中央處理單元10電性連接，用以偵測該椅墊在上升及下降過程中所需要的電流大小。當該椅墊在下降的過程中壓到障礙物，為使該椅墊持續下降，該電源裝置40須提供更高的電流/功率才能讓該椅墊保持下降，此時流過該電源裝置40的電流會瞬間提高。當該第一感測器21感測到流過該電源裝置40的電流高於一上限電流時，該第一感測器21會發送信號至該中央處理單元10，讓該中央處理單元10控制該等線性推桿30停止下降，達到防夾的功效。

在本創作第四較佳實施例中，該第一感測器21為霍爾傳感器，該第二感測器22為超聲波感測器，同樣能利用雙感測器，達到更精確、更安全的防夾效果。

綜觀以上所述，本創作避免誤壓之移動座椅系統的特徵為：

1. 利用雙感測器同步感測，增加障礙物感測的正確性，避免因單一感測器誤判造成誤壓。而該第一感測器21為人體觸碰感應器，可偵測接觸到金屬支架的障礙物或生物體；若該第一感測器21為霍爾傳感器，在該等金屬支架壓到障礙物時能立即停止作動，避免該移動座椅繼續下降造成該移動座椅故障或是該障礙物損壞；該第二感測器22可為熱釋電傳感器、微波感應器或超聲波感測器，不但增加感測的精確性，同時提高感測器選擇的自由度。

2. 在因遇到障礙物而停止作動後，必須待障礙物排除後，讓使用者手動按下解除鍵，才能讓該移動座椅解除鎖定狀態而繼續動作，可確保該移動座椅在降下的過程中以處於障礙排除的狀態，無論障礙物是小孩、寵物等生物體，或是一般的物品，都能保護障礙物的安全。

3.本創作不僅僅只能使用有線的遙控器進行操作，可利用該外部通訊裝置60進行無線遙控，增加便利性。

10‧‧‧中央處理單元
20‧‧‧感測器
21‧‧‧第一感測器
22‧‧‧第二感測器
30‧‧‧線性推桿
31‧‧‧第一線性推桿
32‧‧‧第二線性推桿
40‧‧‧電源裝置
41‧‧‧插頭
42‧‧‧變壓器
50‧‧‧控制器
51‧‧‧有線遙控器
52‧‧‧無線遙控器
60‧‧‧外部通訊裝置

圖1：本創作避免誤壓之移動座椅系統示意圖。 圖2：本創作應用於控制一移動座椅的示意圖。 圖3：本創作應用於控制一移動座椅的另一示意圖。

Claims (10)

1. 一種避免誤壓之移動座椅系統，係用於控制一移動座椅，該移動座椅包含一椅背及一椅墊和一腳靠，該避免誤壓之移動座椅系統包含： 複數感測器，包含不同種類的一第一感測器及一第二感測器，係用於偵測椅墊下方有無障礙物； 複數線性推桿，用於控制該移動座移的該椅背、該椅墊和該腳靠產生運動； 一中央處理單元，係與該第一感測器、該第二感測器及該等線性推桿電性連接，當該第一感測器及該第二感測器感測到障礙物後，並各別發送一第一觸發信號及一第二觸發信號至該中央處理單元，該中央處理單元即停止該等線性推桿移動該椅背、該椅墊和該腳靠； 一電源裝置，係與該中央處理單元電性連接； 一控制器，係與該中央處理單元電性連接，以發送控制指令至該中央處理單元。
2. 如請求項1所述避免誤壓之移動座椅系統，該等線性推桿更包含一第一線性推桿及一第二線性推桿，該第一線性推桿係控制該移動座椅的該椅背產生傾斜運動，該第二線性推桿係控制該移動座椅之該椅墊產生升降運動。
3. 如請求項2所述避免誤壓之移動座椅系統，該第一感測器為一人體觸碰感應器，且裝設於該移動座椅下方之金屬支架上。
4. 如請求項2所述避免誤壓之移動座椅系統，該第一感測器為一霍爾傳感器，係裝設於該複數線性推桿的其中之一，並分別與該電源裝置及該中央處理單元電性連接。
5. 如請求項3或4所述避免誤壓之移動座椅系統，該第二感測器為一熱釋電傳感器或微波感應器，係裝設於移動座椅之底面。
6. 如請求項3或4所述避免誤壓之移動座椅系統，該第二感測器為一超聲波感測器，係裝設於移動座椅之底面。
7. 如請求項5所述避免誤壓之移動座椅系統，該控制器係一有線控制器，有線連接至該中央處理單元，該控制器更包含一解除鍵。
8. 如請求項6所述避免誤壓之移動座椅系統，該控制器係一有線控制器，有線連接至該中央處理單元，該控制器更包含一解除鍵。
9. 如請求項5所述避免誤壓之移動座椅系統，該控制器係一無線控制器，無線連接至該中央處理單元，該控制器更包含一解除鍵。
10. 如請求項6所述避免誤壓之移動座椅系統，該控制器係一無線控制器，無線連接至該中央處理單元，該控制器更包含一解除鍵。