各種實施方式涉及可調(diào)節(jié)式座椅組件。

背景

在1998年6月2日給李爾公司頒布的美國專利第5,758,924號中示出并描述了可調(diào)節(jié)式座椅組件。

概述

根據(jù)至少一個實施方式，座椅組件設(shè)置有適合于安裝成用于平移的座墊。座椅靠背適合于樞轉(zhuǎn)地安裝成相鄰于座墊。至少一個致動器可操作地連接到座墊和座椅靠背中的至少一個以用于對座椅組件的多個設(shè)置中的至少一個的調(diào)節(jié)?？刂破髋c至少一個致動器進行電通信并配置成：接收指示乘員人體測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入，接收指示選擇的座椅定位模式的模式選擇輸入，比較數(shù)據(jù)輸入與用于選擇的座椅定位模式的預(yù)定數(shù)據(jù)范圍，以及基于預(yù)定數(shù)據(jù)范圍將至少一個致動器的多個設(shè)置中的至少一個調(diào)節(jié)成預(yù)定設(shè)置。

根據(jù)至少另一實施方式，座椅組件設(shè)置有座墊和適合于安裝成相鄰于座墊的座椅靠背。多個傳感器可操作地連接到座椅靠背以檢測乘員的就座位置。至少一個致動器可操作地連接到座椅靠背下部區(qū)和座椅靠背上部區(qū)中的至少一個以用于對座椅組件的多個設(shè)置中的至少一個的調(diào)節(jié)?？刂破髋c多個傳感器和至少一個致動器進行電通信?？刂破髋渲贸桑簭亩鄠€傳感器接收檢測數(shù)據(jù)，比較檢測數(shù)據(jù)與為乘員人體測量數(shù)據(jù)的范圍的姿勢校準所預(yù)先選擇的預(yù)定的健康定位范圍以確定乘員是否根據(jù)規(guī)定的健康位置 就座，以及調(diào)節(jié)至少一個致動器以將乘員就座位置調(diào)節(jié)到規(guī)定的健康位置。

根據(jù)至少另一實施方式，座椅組件設(shè)置有適合于安裝成用于平移的座墊。座椅靠背適合于樞轉(zhuǎn)地安裝成相鄰于座墊。多個傳感器可操作地連接到座墊和座椅靠背中的至少一個以檢測乘員的就座位置。至少一個致動器可操作地連接到座墊和座椅靠背中的至少一個以用于對座椅組件的多個設(shè)置中的至少一個的調(diào)節(jié)?？刂破髋c多個傳感器和至少一個致動器進行電通信。控制器配置成：接收指示乘員人體測量數(shù)據(jù)的乘員數(shù)據(jù)輸入，接收指示選擇的健康座椅定位模式的模式選擇輸入，對于選擇的座椅定位模式比較乘員數(shù)據(jù)輸入與為乘員人體測量數(shù)據(jù)的范圍的姿勢校準所預(yù)先選擇的預(yù)定的健康定位范圍，基于預(yù)定的健康定位范圍將至少一個致動器的多個設(shè)置中的至少一個調(diào)節(jié)成用于規(guī)定的就座位置的預(yù)定設(shè)置、從多個傳感器接收乘員位置數(shù)據(jù)、比較乘員位置數(shù)據(jù)以確定乘員是否根據(jù)規(guī)定的就座位置就座，以及調(diào)節(jié)至少一個致動器以改變乘員就座位置。

根據(jù)至少一個實施方式，計算機程序產(chǎn)品體現(xiàn)在非臨時計算機可讀介質(zhì)中被編程用于自動地調(diào)節(jié)座椅組件。計算機程序產(chǎn)品設(shè)置有用于下列操作的指令：接收指示乘員人體測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入，接收指示選擇的座椅定位模式的模式選擇輸入，比較數(shù)據(jù)輸入與用于選擇的座椅定位模式的預(yù)定數(shù)據(jù)范圍，以及基于預(yù)定數(shù)據(jù)范圍將至少一個致動器的多個設(shè)置中的至少一個調(diào)節(jié)成預(yù)定設(shè)置。

根據(jù)至少另一實施方式，計算機程序產(chǎn)品體現(xiàn)在非臨時計算機可讀介質(zhì)中被編程用于自動地調(diào)節(jié)座椅組件。計算機程序產(chǎn)品設(shè)置有用于下列操作的指令：從座椅組件的座椅靠背的多個傳感器接收檢測數(shù)據(jù)以檢測乘員的就座位置，比較檢測數(shù)據(jù)與為乘員人體測量數(shù)據(jù)的范圍的姿勢校準所預(yù)先選擇的預(yù)定的健康定位范圍以確定乘員是否根據(jù)規(guī)定的健康位置就座，以及調(diào)節(jié)座椅靠背的至少一個致動器以用于對座椅組件的多個設(shè)置中的至少一個的調(diào)節(jié)來將乘員就座位置調(diào)節(jié)到規(guī)定的健康設(shè)置。

根據(jù)至少另一實施方式，計算機程序產(chǎn)品體現(xiàn)在非臨時計算機可讀介質(zhì)中被編程用于自動地調(diào)節(jié)座椅組件。計算機程序產(chǎn)品設(shè)置有用于下列操 作的指令：接收指示乘員人體測量數(shù)據(jù)的乘員數(shù)據(jù)輸入，接收指示選擇的健康座椅定位模式的模式選擇輸入，對于選擇的座椅定位模式比較乘員數(shù)據(jù)輸入與為乘員人體測量數(shù)據(jù)的范圍的姿勢校準而預(yù)先選擇的預(yù)定的健康定位范圍，基于預(yù)定的健康定位范圍將至少一個座椅致動器的多個設(shè)置中的至少一個調(diào)節(jié)成規(guī)定就座位置的預(yù)定設(shè)置，從座椅組件的座椅靠背的多個傳感器接收乘員位置數(shù)據(jù)以檢測乘員的就座位置，比較乘員位置數(shù)據(jù)以確定乘員是否根據(jù)規(guī)定的健康位置就座，以及調(diào)節(jié)至少一個致動器以改變乘員就座位置。

根據(jù)至少一個實施方式，提供用于調(diào)節(jié)座椅組件的方法，其設(shè)置有接收指示乘員人體測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸入的步驟。接收指示選擇的座椅定位模式的模式選擇輸入。比較數(shù)據(jù)輸入與用于選擇的座椅定位模式的預(yù)定數(shù)據(jù)范圍?；陬A(yù)定數(shù)據(jù)范圍將至少一個致動器的多個設(shè)置中的至少一個調(diào)節(jié)成預(yù)定設(shè)置。

根據(jù)至少另一實施方式，提供用于調(diào)節(jié)座椅組件的方法，其設(shè)置有從座椅組件的座椅靠背的多個傳感器接收檢測數(shù)據(jù)以檢測乘員的就座位置的步驟。比較檢測數(shù)據(jù)與為乘員人體測量數(shù)據(jù)的范圍的姿勢校準而預(yù)先選擇的預(yù)定的健康定位范圍以確定乘員是否根據(jù)規(guī)定的健康位置就座。調(diào)節(jié)座椅靠背的至少一個致動器以用于對座椅組件的多個設(shè)置中的至少一個的調(diào)節(jié)來將乘員就座位置調(diào)節(jié)到規(guī)定的健康設(shè)置。

根據(jù)至少另一實施方式，提供用于調(diào)節(jié)座椅組件的方法，其設(shè)置有接收指示乘員人體測量數(shù)據(jù)的乘員數(shù)據(jù)輸入的步驟。接收指示選擇的健康座椅定位模式的模式選擇輸入。對于選擇的座椅定位模式將乘員數(shù)據(jù)輸入與為乘員人體測量數(shù)據(jù)的范圍的姿勢校準而預(yù)先選擇的預(yù)定的健康定位范圍進行比較。基于預(yù)定數(shù)據(jù)范圍將至少一個座椅致動器的多個設(shè)置中的至少一個調(diào)節(jié)成用于規(guī)定的就座位置的預(yù)定設(shè)置。從座椅組件的座椅靠背的多個傳感器接收乘員位置數(shù)據(jù)以檢測乘員的就座位置。比較乘員位置數(shù)據(jù)以確定乘員是否根據(jù)規(guī)定的健康位置就座。調(diào)節(jié)至少一個致動器以改變乘員就座位置。

附圖的簡要描述

圖1是根據(jù)實施方式的用于為各種用戶確定車輛座椅組件的各種調(diào)節(jié)位置的方法的流程圖；

圖2是在圖1的方法中收集的數(shù)據(jù)的曲線圖；

圖3是根據(jù)實施方式的部分拆卸地示出的車輛座椅組件的前透視圖；

圖4是根據(jù)實施方式的用于車輛座位系統(tǒng)的顯示圖像；

圖5是圖4的車輛座位系統(tǒng)的另一顯示圖像；

圖6是圖4的車輛座位系統(tǒng)的另一顯示圖像；

圖7是圖4的車輛座位系統(tǒng)的另一顯示圖像；

圖8是圖4的車輛座位系統(tǒng)的另一顯示圖像；

圖9是圖4的車輛座位系統(tǒng)的另一顯示圖像；

圖10是根據(jù)實施方式的用于調(diào)節(jié)車輛座椅組件的總方法的一部分的流程圖；以及

圖11是根據(jù)另一實施方式的用于調(diào)節(jié)車輛座椅組件的總方法的另一部分的流程圖。

詳細描述

如所需要的，本文公開了本發(fā)明的詳細實施方式；然而應(yīng)理解，所公開的實施方式僅僅是可體現(xiàn)在各種和可選形式中的本發(fā)明的示例。附圖不一定是按比例的；一些特征可放大或最小化以示出特定部件的細節(jié)。因此，本文公開的特定結(jié)構(gòu)和功能細節(jié)不應(yīng)被解釋為限制性的，而是僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域中的技術(shù)人員多方面地使用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。

用于車輛座椅組件的舒適、姿勢和健康座位系統(tǒng)有組織地或無組織地提供了使用調(diào)節(jié)硬件的可視界面。系統(tǒng)可用于正確地配置任何新的或現(xiàn)有的座位系統(tǒng)。系統(tǒng)也可處理特定的舒適、姿勢和健康需要或偏好，例如胸 部支撐。座位系統(tǒng)使舒適數(shù)據(jù)和生物力學(xué)知識具體化以使數(shù)據(jù)變得可轉(zhuǎn)移。

舒適、姿勢和健康座位系統(tǒng)整合人體測量學(xué)、生物力學(xué)和歷史就座舒適數(shù)據(jù)。座位系統(tǒng)可用在車輛的原始設(shè)備中或在零件市場產(chǎn)品中。可應(yīng)用的市場包括汽車、公共交通、航線等以及非機動車的座位，例如辦公室、家庭、商業(yè)和公共場所座位。

現(xiàn)在參考圖1，根據(jù)實施方式示出用于為各種用戶確定車輛座椅組件的各種調(diào)節(jié)位置的方法的流程圖。數(shù)據(jù)收集可在塊20處出現(xiàn)。數(shù)據(jù)收集20可包括為了最佳的舒適、姿勢和/或健康由醫(yī)生或按摩技師進行的對乘員的適當樣本的專家定位。如果需要，可在正在進行的基礎(chǔ)上在特定部位處使用數(shù)據(jù)收集20。專家輸入提供高水平專家的舒適、姿勢和完好配合。

數(shù)據(jù)22可基于人體測量學(xué)、身體壓力分布(BPD)、致動器的狀態(tài)(例如可充氣氣囊的壓力、閥的狀態(tài)等)或提供可調(diào)節(jié)式車輛座椅組件的舒適、姿勢和健康位置的其它數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)被收集在知識庫24或表中以用于基于數(shù)據(jù)的類別的設(shè)置調(diào)節(jié)。可從專家定位的數(shù)據(jù)20和乘員特定數(shù)據(jù)22編排知識庫24。來自知識庫24的設(shè)置調(diào)節(jié)用于在車輛座椅組件28中的預(yù)設(shè)選項26?？捎捎脩粼诳刂破骰蝻@示器30處定制設(shè)置調(diào)節(jié)24。

參考圖2，對于高水平分類可繪制輸入數(shù)據(jù)20、22相對于調(diào)節(jié)設(shè)置20、24的關(guān)系曲線。設(shè)置20、24可以通過拓撲集群來分類以用于設(shè)置預(yù)設(shè)選項26?？蔀楦鞣N類型的駕駛提供各種設(shè)置選項26。例如，旅行設(shè)置可為每封裝件提供設(shè)置和基本的舒適、姿勢和健康推薦。旅行設(shè)置也可提供最佳可視化、特征和控件的使用等?？蔀楣ぷ髦械鸟{駛員提供性能設(shè)置以利用更堅硬的座位提供更直立的位置。此外，豪華設(shè)置可以利用更軟的座位而更后仰。

圖3示出蓋被移除的車輛座椅組件28。座椅組件28包括座墊32，其適合于被安裝成用于在車輛的前后方向上和上下方向上的電機驅(qū)動的可調(diào)節(jié)平移。座椅組件28包括座椅靠背34，其樞轉(zhuǎn)地連接到座墊32以相對于座墊32大體上垂直地延伸，以用于相對于座墊32的電機驅(qū)動的樞軸調(diào)節(jié)。頭部保護裝置(head restraint)(未示出)被安裝以用于到座椅靠背34 的電機驅(qū)動的可調(diào)節(jié)平移。

至少一個壓縮機36將空氣的源提供到座椅組件28。多個閥38接收壓縮的空氣并由控制器39控制來調(diào)節(jié)壓縮的空氣進入和排出座椅組件28。座墊32包括左前氣囊40、右前氣囊42、左后氣囊44、右后氣囊46、左側(cè)軟墊氣囊48和右側(cè)軟墊氣囊50。座椅靠背34包括多個腰部氣囊52、多個胸部氣囊54、左側(cè)軟墊氣囊56和右側(cè)軟墊氣囊58。閥38可以被提供為容納在座椅靠背34中或在座墊32之下的公共閥組；或閥38中每個可以設(shè)置在氣囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、58的每一個上。壓縮機36可被提供在座椅靠背34、座墊32中或隱藏在車輛主體內(nèi)?？刂破?9可被提供在座墊32之下的模塊中，且可以是還控制車輛中的其它功能的多功能控制器。

人們認為，支撐脊柱的胸部可將力減小并支撐多達上部身體質(zhì)量的三分之一。通過增加對上部身體質(zhì)量的支撐，減小了在肌肉、韌帶、脊柱中的椎骨和椎間盤以及骨盆區(qū)上的負重。減小的負重減輕了身體的這些區(qū)域上的疲勞。胸部氣囊54是可調(diào)節(jié)的以提供減小這種負重所必需的在正確位置上的正確角度的支撐。

控制器39從預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)26或從定制數(shù)據(jù)30接收調(diào)節(jié)設(shè)置24?？蓮脑谲囕v中提供的接口輸入數(shù)據(jù)。接口可集成到車輛中，例如與控制器39進行適當?shù)挠芯€或無線通信的儀器面板顯示器。接口可以是遠程的，例如包括電話、平板計算機的個人數(shù)字助理(PDA)等。接口可被提供為智能電話應(yīng)用，其中用戶輸入關(guān)于他們自身的相關(guān)信息。智能電話接口可能不需要現(xiàn)場專家意見或座椅特性。遠程接口允許用戶將設(shè)置傳送到每個車輛，例如個人小客車、飛機座位、出租車等。

圖4-9示出來自例如平板計算機的接口的顯示圖像。圖4示出歡迎屏幕，其中數(shù)據(jù)收集過程被啟動。圖5和6示出輸入屏幕，其中生物計量、個人健康和個人偏好數(shù)據(jù)(例如高度和健康)被收集。這個數(shù)據(jù)用于基于在知識庫24中的先前收集的數(shù)據(jù)22來將座椅調(diào)節(jié)到預(yù)設(shè)選項26。

氣囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、58中的每一個可包括壓力傳感器以檢測在相應(yīng)的氣囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、 58中的空氣壓力。任何壓力傳感器均是預(yù)期的，例如在每個相應(yīng)的氣囊40、42、44、46、48、50、52、54、56、58的出口閥處的氣動壓力傳感器。壓力也可通過布置在相應(yīng)的氣囊中的一些或全部的前面或后面(包括在其前或后表面上)的接觸壓力傳感器來感測。接觸壓力傳感器可包括壓力感測墊，例如由位于美國馬薩諸塞州02127-1309，南波士頓，307West First Street的有限公司可得到的那些壓力感測墊。圖7示出具有在顏色上變動以描繪座椅上的壓力的分布的區(qū)的車輛座椅組件28的描繪。這個可視化可在乘員定位在座椅組件28上時以實時的視覺反饋進行幫助。

動態(tài)舒適、姿勢和健康選項被提供。動態(tài)舒適選項的選擇在圖8測量傳感器中的壓力，并顯示如在圖9中的實時視圖?？刂破?9比較傳感器值，且如果控制器39確定乘員未平穩(wěn)地就座，則控制器39使在相對的氣囊中的空氣壓力平衡以平衡乘員就座位置。

圖10描繪了根據(jù)實施方式的用于調(diào)節(jié)座椅組件28的方法的流程圖。在塊100處，由乘員完成調(diào)查表，例如上面在圖5和6中所示和所述的調(diào)查表。在塊102處，座椅組件28被調(diào)節(jié)到舒適位置。在塊104處，以如由“舒適位置”按鈕選擇的舒適模式得到舒適位置?！笆孢m位置”按鈕可默認地被選擇以得到舒適位置。針對舒適偏好而調(diào)查一些個人，且數(shù)據(jù)對于人體測量數(shù)據(jù)的范圍被制成表格到舒適就座位置內(nèi)。在塊100處在調(diào)查表中接收的數(shù)據(jù)與預(yù)定的人體測量數(shù)據(jù)范圍進行比較，且座椅組件28被調(diào)節(jié)到與相應(yīng)的人體測量數(shù)據(jù)范圍相關(guān)的舒適位置。在塊106處，產(chǎn)生并顯示諸如圖7的實時視圖。

在塊108處，當乘員選擇“規(guī)定位置”按鈕時，得到座椅組件28的健康模式。在塊110處，將在塊100處在調(diào)查表中接收的數(shù)據(jù)與預(yù)定的人體測量數(shù)據(jù)范圍進行比較。預(yù)定的健康位置的表格由健康專家規(guī)定以用于各種人體測量范圍的最佳姿勢和健康并存儲在控制器中。在塊110處，選擇與對于由乘員接收的數(shù)據(jù)的相應(yīng)的人體測量數(shù)據(jù)范圍相關(guān)聯(lián)的規(guī)定健康位置。然后在塊112處，顯示諸如圖9的實時視圖。動態(tài)舒適模式可以如在按鈕108處所選擇的在這個階段啟用。

圖11示出根據(jù)實施方式的座椅組件28的動態(tài)舒適調(diào)節(jié)。在塊200處， 選擇動態(tài)舒適模式。檢測時間(例如三秒)在傳感器或傳感器墊處進行測量。在塊204和206處，傳感器值被比較以確定乘員是否從左到右離開規(guī)定位置。如果是，則在塊208或210處在顯示器上提供彈出式窗口，且適當?shù)臍饽冶徽{(diào)節(jié)。例如，如果乘員向左傾斜得太遠，則在塊204處檢測到額外的壓力，接著在塊208處顯示消息，且在塊208處將左氣囊額外地充氣。在左傾斜期間，如果在塊206處檢測到壓力降低出現(xiàn)在右氣囊中，則將在塊210處顯示消息并可在塊210處可將右氣囊充氣以將左傾斜的乘客靠背進一步調(diào)節(jié)回到位于中心的規(guī)定位置。同樣地，這些選項能夠以相反的次序工作以用于右傾斜的乘客。

在塊212和214處，氣囊的壓力被比較以確定測量胸部、腰部和骶骨區(qū)的中心氣囊的彎曲和延伸。如果在塊212處確定乘員相對于規(guī)定位置低頭垂肩，則在塊216處在顯示器的彈出式窗口中提供指示調(diào)節(jié)的消息，且在塊216處至少部分地將適當?shù)臍饽页錃狻Ｈ绻趬K214處確定乘員相對于規(guī)定位置彎腰駝背，則在塊218處提供消息，且在塊218處至少部分地將中心氣囊放氣以使乘員返回到規(guī)定的健康位置。

在塊220處，乘員返回到規(guī)定或健康位置。為了避免連續(xù)的調(diào)節(jié)，在重復(fù)塊202處的傳感器檢測之前出現(xiàn)諸如五秒的保持位置。

雖然上面描述了各種實施方式，但其意圖不是這些實施方式描述了本發(fā)明的所有可能的形式。更確切地，在說明書中使用的詞是描述而不是限制的詞，且應(yīng)理解，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可做出各種變化。此外，各種實現(xiàn)的實施方式的特征可以結(jié)合以形成本發(fā)明的另外的實施方式。