可调节式座椅组件的制作方法

各种实施方式涉及可调节式座椅组件。

背景

在1998年6月2日给李尔公司颁布的美国专利第5,758,924号中示出并描述了可调节式座椅组件。

概述

根据至少一个实施方式，座椅组件设置有适合于安装成用于平移的座垫。座椅靠背适合于枢转地安装成相邻于座垫。至少一个致动器可操作地连接到座垫和座椅靠背中的至少一个以用于对座椅组件的多个设置中的至少一个的调节。控制器与至少一个致动器进行电通信并配置成：接收指示乘员人体测量数据的数据输入，接收指示选择的座椅定位模式的模式选择输入，比较数据输入与用于选择的座椅定位模式的预定数据范围，以及基于预定数据范围将至少一个致动器的多个设置中的至少一个调节成预定设置。

根据至少另一实施方式，座椅组件设置有座垫和适合于安装成相邻于座垫的座椅靠背。多个传感器可操作地连接到座椅靠背以检测乘员的就座位置。至少一个致动器可操作地连接到座椅靠背下部区和座椅靠背上部区中的至少一个以用于对座椅组件的多个设置中的至少一个的调节。控制器与多个传感器和至少一个致动器进行电通信。控制器配置成：从多个传感器接收检测数据，比较检测数据与为乘员人体测量数据的范围的姿势校准所预先选择的预定的健康定位范围以确定乘员是否根据规定的健康位置 就座，以及调节至少一个致动器以将乘员就座位置调节到规定的健康位置。

根据至少另一实施方式，座椅组件设置有适合于安装成用于平移的座垫。座椅靠背适合于枢转地安装成相邻于座垫。多个传感器可操作地连接到座垫和座椅靠背中的至少一个以检测乘员的就座位置。至少一个致动器可操作地连接到座垫和座椅靠背中的至少一个以用于对座椅组件的多个设置中的至少一个的调节。控制器与多个传感器和至少一个致动器进行电通信。控制器配置成：接收指示乘员人体测量数据的乘员数据输入，接收指示选择的健康座椅定位模式的模式选择输入，对于选择的座椅定位模式比较乘员数据输入与为乘员人体测量数据的范围的姿势校准所预先选择的预定的健康定位范围，基于预定的健康定位范围将至少一个致动器的多个设置中的至少一个调节成用于规定的就座位置的预定设置、从多个传感器接收乘员位置数据、比较乘员位置数据以确定乘员是否根据规定的就座位置就座，以及调节至少一个致动器以改变乘员就座位置。

根据至少一个实施方式，计算机程序产品体现在非临时计算机可读介质中被编程用于自动地调节座椅组件。计算机程序产品设置有用于下列操作的指令：接收指示乘员人体测量数据的数据输入，接收指示选择的座椅定位模式的模式选择输入，比较数据输入与用于选择的座椅定位模式的预定数据范围，以及基于预定数据范围将至少一个致动器的多个设置中的至少一个调节成预定设置。

根据至少另一实施方式，计算机程序产品体现在非临时计算机可读介质中被编程用于自动地调节座椅组件。计算机程序产品设置有用于下列操作的指令：从座椅组件的座椅靠背的多个传感器接收检测数据以检测乘员的就座位置，比较检测数据与为乘员人体测量数据的范围的姿势校准所预先选择的预定的健康定位范围以确定乘员是否根据规定的健康位置就座，以及调节座椅靠背的至少一个致动器以用于对座椅组件的多个设置中的至少一个的调节来将乘员就座位置调节到规定的健康设置。

根据至少另一实施方式，计算机程序产品体现在非临时计算机可读介质中被编程用于自动地调节座椅组件。计算机程序产品设置有用于下列操 作的指令：接收指示乘员人体测量数据的乘员数据输入，接收指示选择的健康座椅定位模式的模式选择输入，对于选择的座椅定位模式比较乘员数据输入与为乘员人体测量数据的范围的姿势校准而预先选择的预定的健康定位范围，基于预定的健康定位范围将至少一个座椅致动器的多个设置中的至少一个调节成规定就座位置的预定设置，从座椅组件的座椅靠背的多个传感器接收乘员位置数据以检测乘员的就座位置，比较乘员位置数据以确定乘员是否根据规定的健康位置就座，以及调节至少一个致动器以改变乘员就座位置。

根据至少一个实施方式，提供用于调节座椅组件的方法，其设置有接收指示乘员人体测量数据的数据输入的步骤。接收指示选择的座椅定位模式的模式选择输入。比较数据输入与用于选择的座椅定位模式的预定数据范围。基于预定数据范围将至少一个致动器的多个设置中的至少一个调节成预定设置。

根据至少另一实施方式，提供用于调节座椅组件的方法，其设置有从座椅组件的座椅靠背的多个传感器接收检测数据以检测乘员的就座位置的步骤。比较检测数据与为乘员人体测量数据的范围的姿势校准而预先选择的预定的健康定位范围以确定乘员是否根据规定的健康位置就座。调节座椅靠背的至少一个致动器以用于对座椅组件的多个设置中的至少一个的调节来将乘员就座位置调节到规定的健康设置。

根据至少另一实施方式，提供用于调节座椅组件的方法，其设置有接收指示乘员人体测量数据的乘员数据输入的步骤。接收指示选择的健康座椅定位模式的模式选择输入。对于选择的座椅定位模式将乘员数据输入与为乘员人体测量数据的范围的姿势校准而预先选择的预定的健康定位范围进行比较。基于预定数据范围将至少一个座椅致动器的多个设置中的至少一个调节成用于规定的就座位置的预定设置。从座椅组件的座椅靠背的多个传感器接收乘员位置数据以检测乘员的就座位置。比较乘员位置数据以确定乘员是否根据规定的健康位置就座。调节至少一个致动器以改变乘员就座位置。

附图的简要描述

图1是根据实施方式的用于为各种用户确定车辆座椅组件的各种调节位置的方法的流程图；

图2是在图1的方法中收集的数据的曲线图；

图3是根据实施方式的部分拆卸地示出的车辆座椅组件的前透视图；

图4是根据实施方式的用于车辆座位系统的显示图像；

图5是图4的车辆座位系统的另一显示图像；

图6是图4的车辆座位系统的另一显示图像；

图7是图4的车辆座位系统的另一显示图像；

图8是图4的车辆座位系统的另一显示图像；

图9是图4的车辆座位系统的另一显示图像；

图10是根据实施方式的用于调节车辆座椅组件的总方法的一部分的流程图；以及

图11是根据另一实施方式的用于调节车辆座椅组件的总方法的另一部分的流程图。

详细描述

如所需要的，本文公开了本发明的详细实施方式；然而应理解，所公开的实施方式仅仅是可体现在各种和可选形式中的本发明的示例。附图不一定是按比例的；一些特征可放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的特定结构和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅仅作为用于教导本领域中的技术人员多方面地使用本发明的代表性基础。

用于车辆座椅组件的舒适、姿势和健康座位系统有组织地或无组织地提供了使用调节硬件的可视界面。系统可用于正确地配置任何新的或现有的座位系统。系统也可处理特定的舒适、姿势和健康需要或偏好，例如胸 部支撑。座位系统使舒适数据和生物力学知识具体化以使数据变得可转移。

舒适、姿势和健康座位系统整合人体测量学、生物力学和历史就座舒适数据。座位系统可用在车辆的原始设备中或在零件市场产品中。可应用的市场包括汽车、公共交通、航线等以及非机动车的座位，例如办公室、家庭、商业和公共场所座位。

现在参考图1，根据实施方式示出用于为各种用户确定车辆座椅组件的各种调节位置的方法的流程图。数据收集可在块20处出现。数据收集20可包括为了最佳的舒适、姿势和/或健康由医生或按摩技师进行的对乘员的适当样本的专家定位。如果需要，可在正在进行的基础上在特定部位处使用数据收集20。专家输入提供高水平专家的舒适、姿势和完好配合。

数据22可基于人体测量学、身体压力分布(BPD)、致动器的状态(例如可充气气囊的压力、阀的状态等)或提供可调节式车辆座椅组件的舒适、姿势和健康位置的其它数据。数据被收集在知识库24或表中以用于基于数据的类别的设置调节。可从专家定位的数据20和乘员特定数据22编排知识库24。来自知识库24的设置调节用于在车辆座椅组件28中的预设选项26。可由用户在控制器或显示器30处定制设置调节24。

参考图2，对于高水平分类可绘制输入数据20、22相对于调节设置20、24的关系曲线。设置20、24可以通过拓扑集群来分类以用于设置预设选项26。可为各种类型的驾驶提供各种设置选项26。例如，旅行设置可为每封装件提供设置和基本的舒适、姿势和健康推荐。旅行设置也可提供最佳可视化、特征和控件的使用等。可为工作中的驾驶员提供性能设置以利用更坚硬的座位提供更直立的位置。此外，豪华设置可以利用更软的座位而更后仰。

图3示出盖被移除的车辆座椅组件28。座椅组件28包括座垫32，其适合于被安装成用于在车辆的前后方向上和上下方向上的电机驱动的可调节平移。座椅组件28包括座椅靠背34，其枢转地连接到座垫32以相对于座垫32大体上垂直地延伸，以用于相对于座垫32的电机驱动的枢轴调节。头部保护装置(head restraint)(未示出)被安装以用于到座椅靠背34 的电机驱动的可调节平移。

至少一个压缩机36将空气的源提供到座椅组件28。多个阀38接收压缩的空气并由控制器39控制来调节压缩的空气进入和排出座椅组件28。座垫32包括左前气囊40、右前气囊42、左后气囊44、右后气囊46、左侧软垫气囊48和右侧软垫气囊50。座椅靠背34包括多个腰部气囊52、多个胸部气囊54、左侧软垫气囊56和右侧软垫气囊58。阀38可以被提供为容纳在座椅靠背34中或在座垫32之下的公共阀组；或阀38中每个可以设置在气囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、58的每一个上。压缩机36可被提供在座椅靠背34、座垫32中或隐藏在车辆主体内。控制器39可被提供在座垫32之下的模块中，且可以是还控制车辆中的其它功能的多功能控制器。

人们认为，支撑脊柱的胸部可将力减小并支撑多达上部身体质量的三分之一。通过增加对上部身体质量的支撑，减小了在肌肉、韧带、脊柱中的椎骨和椎间盘以及骨盆区上的负重。减小的负重减轻了身体的这些区域上的疲劳。胸部气囊54是可调节的以提供减小这种负重所必需的在正确位置上的正确角度的支撑。

控制器39从预设数据26或从定制数据30接收调节设置24。可从在车辆中提供的接口输入数据。接口可集成到车辆中，例如与控制器39进行适当的有线或无线通信的仪器面板显示器。接口可以是远程的，例如包括电话、平板计算机的个人数字助理(PDA)等。接口可被提供为智能电话应用，其中用户输入关于他们自身的相关信息。智能电话接口可能不需要现场专家意见或座椅特性。远程接口允许用户将设置传送到每个车辆，例如个人小客车、飞机座位、出租车等。

图4-9示出来自例如平板计算机的接口的显示图像。图4示出欢迎屏幕，其中数据收集过程被启动。图5和6示出输入屏幕，其中生物计量、个人健康和个人偏好数据(例如高度和健康)被收集。这个数据用于基于在知识库24中的先前收集的数据22来将座椅调节到预设选项26。

气囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、58中的每一个可包括压力传感器以检测在相应的气囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、 58中的空气压力。任何压力传感器均是预期的，例如在每个相应的气囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、58的出口阀处的气动压力传感器。压力也可通过布置在相应的气囊中的一些或全部的前面或后面(包括在其前或后表面上)的接触压力传感器来感测。接触压力传感器可包括压力感测垫，例如由位于美国马萨诸塞州02127-1309，南波士顿，307West First Street的有限公司可得到的那些压力感测垫。图7示出具有在颜色上变动以描绘座椅上的压力的分布的区的车辆座椅组件28的描绘。这个可视化可在乘员定位在座椅组件28上时以实时的视觉反馈进行帮助。

动态舒适、姿势和健康选项被提供。动态舒适选项的选择在图8测量传感器中的压力，并显示如在图9中的实时视图。控制器39比较传感器值，且如果控制器39确定乘员未平稳地就座，则控制器39使在相对的气囊中的空气压力平衡以平衡乘员就座位置。

图10描绘了根据实施方式的用于调节座椅组件28的方法的流程图。在块100处，由乘员完成调查表，例如上面在图5和6中所示和所述的调查表。在块102处，座椅组件28被调节到舒适位置。在块104处，以如由“舒适位置”按钮选择的舒适模式得到舒适位置。“舒适位置”按钮可默认地被选择以得到舒适位置。针对舒适偏好而调查一些个人，且数据对于人体测量数据的范围被制成表格到舒适就座位置内。在块100处在调查表中接收的数据与预定的人体测量数据范围进行比较，且座椅组件28被调节到与相应的人体测量数据范围相关的舒适位置。在块106处，产生并显示诸如图7的实时视图。

在块108处，当乘员选择“规定位置”按钮时，得到座椅组件28的健康模式。在块110处，将在块100处在调查表中接收的数据与预定的人体测量数据范围进行比较。预定的健康位置的表格由健康专家规定以用于各种人体测量范围的最佳姿势和健康并存储在控制器中。在块110处，选择与对于由乘员接收的数据的相应的人体测量数据范围相关联的规定健康位置。然后在块112处，显示诸如图9的实时视图。动态舒适模式可以如在按钮108处所选择的在这个阶段启用。

图11示出根据实施方式的座椅组件28的动态舒适调节。在块200处， 选择动态舒适模式。检测时间(例如三秒)在传感器或传感器垫处进行测量。在块204和206处，传感器值被比较以确定乘员是否从左到右离开规定位置。如果是，则在块208或210处在显示器上提供弹出式窗口，且适当的气囊被调节。例如，如果乘员向左倾斜得太远，则在块204处检测到额外的压力，接着在块208处显示消息，且在块208处将左气囊额外地充气。在左倾斜期间，如果在块206处检测到压力降低出现在右气囊中，则将在块210处显示消息并可在块210处可将右气囊充气以将左倾斜的乘客靠背进一步调节回到位于中心的规定位置。同样地，这些选项能够以相反的次序工作以用于右倾斜的乘客。

在块212和214处，气囊的压力被比较以确定测量胸部、腰部和骶骨区的中心气囊的弯曲和延伸。如果在块212处确定乘员相对于规定位置低头垂肩，则在块216处在显示器的弹出式窗口中提供指示调节的消息，且在块216处至少部分地将适当的气囊充气。如果在块214处确定乘员相对于规定位置弯腰驼背，则在块218处提供消息，且在块218处至少部分地将中心气囊放气以使乘员返回到规定的健康位置。

在块220处，乘员返回到规定或健康位置。为了避免连续的调节，在重复块202处的传感器检测之前出现诸如五秒的保持位置。

虽然上面描述了各种实施方式，但其意图不是这些实施方式描述了本发明的所有可能的形式。更确切地，在说明书中使用的词是描述而不是限制的词，且应理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下可做出各种变化。此外，各种实现的实施方式的特征可以结合以形成本发明的另外的实施方式。