用于控制座椅的方法

专利名称：用于控制座椅的方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的、用于控制座椅的方法。
背景技术：
由WO 2007/121874 Al已知一种在座垫和靠背中具有一些调节元件的座椅。通 过对在座椅的两个半部中的调节元件有选择地调节可以主动地将旋转运动施加到座椅使 用者的骨盆和背部上，该旋转运动相应于在行走时骨盆和背部的运动过程。例如尤其在 EP 0 991 342 Bl中描述的，在此骨盆倾斜，以便实现在脊柱的腰部区域中的运动，通过 该运动实现对椎间盘的作用。为此需要通过调节元件将足够大的行程施加到座椅使用者 的骨盆和/或背部上，以便得到描述的生理学作用。但由此导致，调节元件的往复行程必须相对较大，以便得到预期的生理学效 果。这对于一些座椅使用者来说感觉不舒适，尤其是在直接在接通调节元件的控制装置 之后的阶段中。相反在一定的习惯时间之后调节元件有效地作用到与座椅接触的身躯 上，就不再感到不利。

发明内容
本发明的目的在于，改善座椅的已知的控制，使得对于座椅使用者提高座椅的 接受性，其中骨盆和/或背部通过生理学上有效的往复行程活动。上述目的通过具有权利要求1的特征的控制方法解决。在此核心构思在于，在有效阶段之前设置习惯阶段，以便座椅使用者缓慢习惯 对于生理学作用必要的相对较大的往复行程，在该有效阶段中施加调节元件的对于生理 学作用足够的往复行程。但是在习惯阶段期间调节元件以相对于有效阶段明显降低的往 复行程工作，虽然座椅使用者察觉到该减小的往复行程，但不感觉到不舒适。调节元件 的减小的往复行程既不明显产生骨盆的倾斜运动也不明显产生背部的旋转运动。通过减 小的往复行程必要时实现按摩作用，但在骨盆和/或背部的活动的意义上不实现生理学 上的作用。从而按本发明座椅使用者可以对在有效阶段期间的较大的往复行程情绪上有 所准备。通过预备的习惯阶段防止座椅使用者对调节元件的生理学上有效的往复行程的 使用(如由WO 2007/121874 Al已知的那样使用)感到不舒适且因此不采用已知的系统， 尽管例如在车辆中提供这样的系统。因为由WO 2007/121874 Al已知的控制方法通常不属于车辆的标配，而是自己 要定购的特殊装备，所以新车购买者在配置其新车之前就能确信本发明控制方法的舒适 性并且在座椅的按本发明的控制中由于前置的习惯阶段更大程度上决定选择具有按WO 2007/121874 Al的生理学上有效的装备的座椅。通常已知的“按摩座椅”不同于与本发明有关地考虑的生理学上有效的按WO 2007/121874 Al的调节元件，在所述按摩座椅中仅得到按摩效果，如在DE 201 08 345 Ul或DE 38 30 235 C2中描述的那样，而没有座椅使用者的骨盆和/或背部的生理学上有效的活动。在习惯阶段与有效阶段之间的过渡可以阶跃式地实现，即通过往复行程的相对 较大的改变梯度实现。但是关于座椅使用者的舒适性也能更有意义的是，能够始连续实 现从习惯阶段过渡到有效阶段。按尤其有利的方式建议，在开始的习惯阶段与接着基本上不受限地持续的有效 阶段之间设置相对较短的过渡阶段，而在该过渡阶段期间实现使习惯阶段的往复行程向 有效阶段的往复行程连续地调整。在刚刚提及的变型方案中可能的是，在具有低的往复 行程的习惯阶段期间设定相对较长的“情绪上的准备”，使得座椅使用者基本上可以习 惯调节元件的往复行程。在习惯阶段之后实现到有效阶段的相对较快的过渡。按有利的方式座椅使用者在习惯阶段期间可以影响调节元件的往复行程。座椅 使用者可以选择习惯阶段和/或过渡阶段的持续时间。相反在有效阶段期间的调节元件 的往复行程通常不可变化地设置，以保证生理学作用。在按本发明的一种有利的实施形式中，通过启动座椅的控制首先自动以习惯阶 段开始。在习惯阶段的一定的准备时间之后自动实现到过渡阶段或有效阶段的过渡。有选择地可以设定，座椅使用者可以单独在启动习惯阶段与直接使用有效阶段 之间选择。只要在控制中设置过渡阶段，在此就能产生继续的选择，其中选择带有或不 带有过渡阶段的过程或者从过渡阶段启动控制。所述控制原则上可以由任一阶段出发直 接由座椅使用着或根据车辆相关的参数中断或结束。按尤其简单的方式，习惯阶段、过渡阶段和有效阶段的选择可以通过开关实 现，该开关通过多次接连的轻击直接控制各个阶段。例如可以通过一次轻击开关而启动 正常的过程“习惯阶段，其通过过渡阶段过渡到有效阶段”。相反例如在两次轻击开 关的情况下可以以过渡阶段启动过程。例如在三次轻击开关的情况下可能的是，座椅的 控制立刻能够以有效阶段开始。控制状态可以通过发光信号例如通过相应于各阶段即习 惯阶段_过渡阶段_有效阶段的三个发光二极管来向座椅使用者表明。在习惯阶段期间的往复行程小于在有效阶段期间对于生理学作用必要的往复行 程的70%。当然在习惯阶段期间的往复行程可以继续降低，例如降低到60%。在谨慎的 习惯的意义上在习惯阶段期间的往复行程优选小于在有效阶段期间的往复行程的50%。


本发明的可能的实施例在附图中描述并且下面详细说明。其中图1显示座椅，包括在座垫和靠背上的一些调节元件；图2至4显示用于解释按本发明的控制过程的示图。
具体实施例方式图1显示总体上用1表示的座椅，包括靠背2、头靠3和座垫4。座椅1的纵向 中平面用10表示。在靠背2中设置六个调节元件A F，其中调节元件A、C和E与调 节元件B、D和F镜像对称地设置。座垫4具有两个调节元件G和H，它们同样关于座 椅1的纵向中平面10对称地设置。调节元件G和H处于座垫4的对置于座椅使用者的坐骨结节的区域中。 调节元件A H隐藏地设置在座椅使用者与座椅1的接触面下方。所述调节元 件构成为往复元件并且产生大致垂直于座椅使用者在座椅1上的接触面的运动。因此力 并且从而运动施加到座椅使用者的背部或臀部上。通过调节元件A H的往复运动实现 背部的旋转和骨盆的倾斜，因此实现脊柱的活动。按摩作用不是首要打算的。图2至4示例地以导致骨盆倾斜的调节元件G和H显示控制座椅1的过程示图。在按图2的实施例的情况中调节元件G和H构成为液压的泡11和12。泡11和 12的相互的填充通过在两个泡11和12之间的液压液体的循环的抽吸转送实现。时间间 隔借助于储存的控制方法设定。要输送的液体量由泵旋转脉冲控制，如在EP 0 991 342 Bl第0053段至0059段详细说明的那样。在泡11和12上方，座椅使用者与座垫4的接触面通过线条13象征性地表示， 其中线条13的水平定向表示座椅使用者的骨盆的正常位置，而线条13的倾斜位置代表座 椅使用者的骨盆的倾斜。控制的过程(从启动阶段S出发，在该启动阶段中使座椅1的调节元件G和H 失效)以习惯阶段I开始，该习惯阶段经由过渡阶段II过渡到有效阶段III。从一个阶段 至下一个阶段的过渡通过在泡11与12之间的体积流量的改变实现，其中在过渡阶段II期 间提高每单位时间的泵旋转脉冲的数量，直到在有效阶段III实现满的脉冲数量。在初始状态中泡11和12处于中间位置，其中泡11和12填充一半。往复行程 “0”配设于该初始状态，而在尺度“1”中实现最大往复行程。位于它们之间的往复行
程用“0”与“1”之间的尺度表示。按图2的过程在启动阶段S之后以习惯阶段I开始，在该习惯阶段中泡11和12 的填充度限定到最大可能的填充度的大致40%。在此(从两个泡11和12的中间位置出 发)首先左边的泡11通过相应控制的液压的填充以往复行程“+0.4”向上运动，而泡12 以相同的尺度“-0.4”外排，即向下运动。因此产生骨盆的倾斜，如由线条13的倾斜 的示图可见的那样。在一定的保持时间之后实现泡12的外排和泡11的填充，使得又实 现泡11和12的中间位置并且保持一定的时间。紧接着相反填充泡11和12，其中液压 液体由泡11抽吸转送到泡12，直到泡11执行往复行程“-0.4”并且泡12执行往复行程
“+0.4”。紧接着是座椅使用者的骨盆倾斜的保持时间。第一循环通过液压液体由泡12 往回抽吸到泡11结束，直到泡11和12又到达中间位置。描述的循环的持续时间t例如大致为90秒并且包括座椅使用者的骨盆的相反倾 斜和位于其间的保持时间。当然也可以设定较短或更长的循环时间t，即包括不同长度地 确定的抽吸转送时间和保持时间。习惯阶段I的持续时间T例如大致为9min，即由具有泡Ila至12b大约40%的 最大填充度的六个接连的循环组成。在习惯阶段I期间的循环的重复在图2的示图中仅 通过一半数目的接连的循环表示。在随后的过渡阶段II中泡11和12的填充度在两个步骤中提升到大约60和80% (往复行程“士0.6”或“士0.8”)，如由图2的示图的中间部分可见的那样。过渡阶段(如描述的那样)可以由仅一个循环构成。当然有选择地多个循环也 是可考虑的，也可包括不同于习惯阶段I的循环时间t。
紧接着过渡阶段II的是有效阶段III，泡11和12填充到100%，因此得到 “士 1”的总泡行程，如由按图2的示图的右边部分可见的那样。有效阶段III原则上不
受时间限制。按本发明的过程以有利的方式可以在没有修改机械的调节元件A H的情况下 实现。仅控制软件的相应的程序设计是必要的，以便控制泵的转速并且预定整个时间曲线。图3和4涉及在采用相应成对地重叠设置的气动的泡Ila和lib或12a和12b的 情况下的按本发明的过程。这种布置及其基本的作用方式在EP 0991 342 Bl第0060至 0063段中详细描述。在图3和4中描述的示图在其基本的过程方面相对应并且区别在于“恒定的中间 位置”(图3)或“上升的中间位置”(图4)。泡Ila和lib以及12a和12b的空的状态用“0”表示，而每个泡的最大往复行 程相应于尺度“1”。位于它们之间的往复行程用在“0”与“1”之间的尺度表示，使 得例如泡Ila和lib以及12a和12b中的每个的一半的最大往复行程相应于尺度“0.5”。不用于按图2的液压的泡11和12，按图3和4的所有气动的泡Ila和lib以及 12a和12b在初始状态中是空的。为了启动中间位置，首先填充下面的泡lib和12b，以 实现座椅1的初始状态S。在此上面的泡Ila和12b保持空的。在按图3的过程中首先(从所有泡Ila和lib以及12a和12b的空状态出发)完 全充填下面的泡lib和12b(往复行程“1”)。在启动阶段S期间的保持时间之后现在开 始习惯阶段I，其中类似于已经由EP 0 991 342 Bl已知的循环，实现左上方的泡Ila填充 的同时实现右下方的泡12b的外排，因此实现座椅使用者的骨盆的倾斜，这通过线条13 的相应的倾斜位置表示。在习惯阶段I的范围中左上方的泡Ila和右下方的泡12b在此按 本发明不完全填充或外排，而是大致仅填充或外排到一半(尺度“0.5”)。在设定的保 持时间之后实现泡Ila的外排和泡12b的填充，使得又到达中间位置并进行保持。紧接 着部分地填充右上方的泡12a，而同时部分地外排左下方的泡11b，使得座椅使用者的骨 盆往相反的方向倾斜。第一循环通过右上方的泡12a的相反外排并且左下方的泡lib的 填充而结束，使得又到达中间位置。如已经由图2说明的那样，习惯阶段的持续时间T也在图3的示图中仅示例地说
明。 类似于按图2的实施例，紧接着习惯阶段I的是过渡阶段II。在此在骨盆向左倾 斜时最大往复行程达70%，在骨盆向右倾斜时最大往复行程达85%。紧接着过渡阶段II的是有效阶段III，包括相应的泡Ila和lib以及12a和12b的 最大往复行程(往复行程“1”)。在按图4的实施例中同样涉及气动控制的过程示图，但是不同于图3的实施例具 有上升的中间位置。由所有泡Ila和lib以及12a和12b的空的状态出发，首先下面的泡lib和12b 填充到一半(往复行程“0.5”)。相对于按图3的实施例下降的中间位置在整个习惯阶 段I期间保持，该习惯阶段在其它方面与按图3的实施例相同地进行。紧接着习惯阶段I的是具有上升的中间位置的过渡阶段II。中间位置的上升通过两个下面的泡lib和12b填充到往复行程“0.7”实现，这取代在习惯阶段I期间分别上 升到往复行程“0.5”。现在为了骨盆向左倾斜，右上方的泡12a填充直到往复行程“0.7”并且左下方 的泡lib外排。在预定的保持时间之后现在两个下面的泡lib和12b为了中间位置的继 续上升填充到值“0.85”。在经历保持时间之后左上方的泡Ila几乎完全填充，而右下 方的泡12b外排，以便实行骨盆朝右侧倾斜。在过渡阶段II结束时完全填满两个下面的 泡lib和12b，使得现在达到与在按图3的实施例中一样的中间位置。与按图3的实施例相同地，紧接着过渡阶段II的是有效阶段III。在气动的泡Ila和lib以及12a和12b中时间间隔例如通过恒定运行的凸轮-阀机构控制，该凸轮-阀机构下面称为压力分配器。必要的空气体积流量通过气动泵提供。 泵的控制通过压力分配器和座椅控制器实现。为了在按图4的实施例中实现上升的中间位置，对于习惯阶段I每单位时间的体 积流量通过相应的软件技术的控制降低并且在过渡阶段II期间提高，直到实现对于有效 阶段II的必要的体积流量。为了在按图3的实施例中实现恒定的中间位置，不同的体积流量配给通过连接 的节流阀分配到各个泡Ila和lib以及12a和12b中。其它的可能性例如在于采用具有 可变的阀抬起和阀关闭曲线几何形状的节流阀。这例如可以通过具有沿轴向锥形延伸的 阀凸轮的凸轮轴实现。阀打开的大小、时间点和时间曲线在此通过凸轮轴的轴向移动由 附加的执行器实现。如由上述解释得到的那样，用于实现恒定的中间位置的仪器的和调节技术的耗 费比在具有上升的中间位置的方案中大。但是在恒定的中间位置中有利的是，座椅使用 者在启动阶段S中一次性上升到中间位置。与此对应地在按图4的过程示图中座椅使用 者的坐骨结节的上升不仅在启动阶段S而且在过渡阶段II中进行。但是这种分级式的上 升在座椅使用者的实际运行中几乎察觉不到。所有与按图2的实施例有关的已经做出的一般性的说明和解释在意义上对于按 图3和4的实施例有效。座椅使用者可以由三个阶段I、II、III中的每个直接结束座椅1的控制。根据控 制开关的结构的不同情况循环也能以阶段I、II、III中的每个开始。但是应优选，为了得 到按本发明的结果而实现以习惯阶段开始的启动。本发明能够总结如下在具有靠背2和座垫4的座椅1中在座椅1的纵向中平面 10的两侧分别设置至少一个调节元件A H。通过有选择地控制在座椅1的两个半部中的 调节元件A H，实现座椅使用者的脊柱的活动。因为对于这种活动的生理学有效性， 调节元件A H的相对较大的往复行程是必要的，所以为了提高这种活动的接受性，按 本发明设定，在有效阶段III之前设置习惯阶段I。在习惯阶段I期间调节元件A H例 如仅执行在有效阶段III期间的行程的大致一半。从习惯阶段I到有效阶段III的过渡优 选通过连接在它们之间的过渡阶段II实现。
权利要求
1.用于控制座椅的方法，所述座椅具有座垫和靠背以及在座垫和/或靠背中的至少一 个调节元件，所述至少一个调节元件在有效阶段期间执行重复的往复行程用于座椅使用 者的骨盆或背部的活动，此时执行的往复行程是生理学上有效的，其特征在于在有效 阶段(III)之前设置习惯阶段(I)，在该习惯阶段期间调节元件(A H)执行相对于有效 阶段(III)降低的往复行程，所述降低的往复行程在生理学上是无效的或几乎无效的。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于从习惯阶段⑴到有效阶段(III)的过渡 阶跃式地实现。
3.按权利要求1所述的方法，其特征在于从习惯阶段⑴到有效阶段(III)的过渡 连续地实现。
4.按权利要求1所述的方法，其特征在于在习惯阶段⑴与有效阶段(III)之间有 过渡阶段(II)。
5.按权利要求4所述的方法，其特征在于在过渡阶段(II)期间实现习惯阶段⑴的 往复行程向有效阶段(III)的往复行程连续地调整。
6.按上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于在习惯阶段⑴期间起作用的往 复行程和/或习惯阶段⑴的持续时间和/或过渡阶段(II)的持续时间是可调节的。
7.按上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于在座椅(1)的控制开始运行之 后，开始习惯阶段⑴，并且在习惯阶段⑴预定地或预选地结束之后自动实现到过渡阶 段(II)和/或有效阶段(III)的过渡。
8.按权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于使用者能有选择地以习惯阶段 ⑴、过渡阶段(II)或有效阶段(III)开始座椅(1)的控制。
9.按上述权利要求任一项所述的方法，其特征在于在习惯阶段⑴期间的往复行程 小于在有效阶段(III)期间的往复行程的70%，优选小于60%，尤其优选小于50%。
全文摘要
在具有靠背(2)和座垫(4)的已知的座椅(1)中，在座椅(1)的纵向中平面(10)的两侧分别设置至少一个调节元件(A～H)。通过有选择地控制在座椅(1)的两个半部中的调节元件(A～H)实现座椅使用者的脊柱的活动。因为对于这种活动的生理学有效性，调节元件(A～H)的相对较大的往复行程是必要的，所以为了提高这种活动的接受性，按本发明建议，在有效阶段(III)之前设置习惯阶段(I)。在习惯阶段(I)期间通过调节元件(A～H)例如仅执行在有效阶段(III)期间的往复行程的大致一半。从习惯阶段(I)到有效阶段(III)的过渡优选通过连接在它们之间的过渡阶段(II)实现。
文档编号A47C21/00GK102026846SQ200980117291
公开日2011年4月20日 申请日期2009年6月17日 优先权日2008年7月10日
发明者M·瓦根克内希特, M·霍普夫 申请人:宝马股份公司