[發明專利]優化座椅元件的幾何結構的方法

有效

• 申請號: 201280015596.1
• 申請日: 2012-04-02
• 公開（公告）號: CN103458738A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: K·R·布勞爾
• 申請（專利權）人: BE航天股份有限公司
• 主分類號: A47C31/12
• 分類號: A47C31/12;B64D11/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 趙培訓

技術領域

本發明涉及通用型座椅，其中，使用初始為平面的膜作為座椅底部部件或座椅背部部件來支撐座椅上的成員。該膜可為機織物或針織物或其它材料，可有彈性也可無彈性。

背景技術

飛機乘客座椅需要盡可能的輕，并且使乘客安全和舒服。乘客的舒適度在一定程度上取決于坐的時間，而坐的時間本身就是隨裝載和卸載時間、滑行時間和飛行時間變化的變量。相對短程、單座類型通勤班機中的座椅通常重量較輕并且緩沖較少。通常，座椅底板和靠背支撐部由纖維膜形成，所述纖維膜跨管狀框架構件伸展，并且初始是平面，即，當不承受載重時，它們跨一定寬度跨度形成單個二維平面。該膜可蓋有坐墊。當承受載重時，疊置的坐墊和該膜的聯合變形加大了與座椅成員的屁股（臀部）、大腿和背部的接觸表面積，并且從而減小了作用在座椅成員的屁股（臀部）、大腿和背部上的壓力。

在規定重量、g-載荷、材料、舒服度和磨損壽命標準的限定范圍內，確定座椅底部膜或座椅背部膜在其“松弛”狀態下的最佳特征，是在該膜在張力下安裝并承受重量引起的載重時提供舒服座椅所需的基礎。

在飛機座椅設計規定的參數內確定最佳座椅尺寸和形狀尤其具有挑戰性。相對于椅子購買者選擇和購買適合其個人或少數已知身體類型需要的座椅的能力，椅子必須能適應各種各樣的體形。會議室座椅、劇院座椅和其它組座椅可能不在重量方面但在舒適度方面與飛機乘客座椅一樣具有挑戰性，這是因為個人沒有機會選擇個性化的座椅。因此，盡管在本申請中對發明的解釋和描述特別涉及優化飛機座椅的幾何結構，但本申請中闡述的方法也能應用在不同地方中使用的其它類型的座椅中。

已知的膜懸置式座椅設計未提供用于優化座椅以便用于在人群中存在的各種各樣的體形或多種姿勢的機構。因此，所需的是可應用于重量輕的座椅膜的機構，以及用于優化座椅膜以便用于常見范圍內的乘客和坐姿的方法。

發明內容

在一方面中，本文提供了一種限定座椅組件的幾何結構的方法，所述座椅組件被優化以使其適用于處于單個姿勢或多個姿勢的各種個體體形。

在另一方面中，所述方法包括以下步驟：限定具有給定變形特征或彈性特征的膜的二維形狀，優化所述二維形狀以支撐處于給定姿勢或多種姿勢的限定（或全部）人群。

在另一方面中，所述方法包括：將身體表面的三維圖轉變為用于支撐就坐的個體的二維膜和相關結構的優化值。

在另一方面中，所述方法包括：確定用于支撐處于給定姿勢的多種體形的二維膜和相關結構的優化值。

在另一方面中，所述方法包括：確定用于支撐處于多種姿勢的多種體形的二維膜的優化值。

在另一方面中，所述方法包括：確定框架構件的優化形狀，所述框架構件用于懸置二維膜，所述二維膜用于支撐處于給定姿勢的多種體形。

在另一方面中，所述方法包括：確定框架構件的優化形狀，所述框架構件用于懸置二維膜，所述二維膜用于支撐處于多種姿勢的多種體形。

在另一方面中，所述方法包括：確定二維膜中局部彈性的優化值，所述二維膜用于支撐處于給定姿勢的多種體形。

在另一方面中，所述方法包括：確定二維膜中局部彈性的優化值，所述二維膜用于支撐處于多種姿勢的多種身體形狀。

為了實現上述和其它方面和優點，在一個實施例中，一種用于優化座椅膜的幾何結構的方法包括以下步驟：（a）通過將一個或多個限定的參考平面劃分為多個橫向帶，而形成以預定姿勢就坐的對象的接觸身體部的三維圖；（b）將各個帶分成多個單元，并計算所述單元從一個或多個參考平面的平均位移；（c）相對于各個帶限定支撐所述座椅膜的各個端部的框架構件的位置；（d）識別從框架構件的位置到帶的切線單元，并計算從框架構件的各個位置到其切線單元的距離；（e）為各個帶確定所述座椅膜的、橋接對象的身體表面上的凹部區的、區域末端的位置，并計算支撐帶跨凹部區的橋接距離；（f）計算所述支撐帶與身體接觸的長度；（g）計算各個支撐帶在載重下的總長度；（h）計算各個支撐帶的平均壓力乘子；（i）計算各個支撐帶的垂直于平面的期望總載重量；（j）計算各個支撐帶在未安裝在所述框架構件上時松弛長度；（k）基于框架位置和座椅膜的彈性計算各個支撐帶在未安裝在所述框架構件上時的松弛長度，以限定座椅膜在未安裝在所述框架構件上時的最佳松弛形狀；（l）利用各個支撐帶在未安裝在所述框架構件上時在松弛長度上的變化來優化座椅膜的彈性，以便適應多種對象。

所述方法還可用于優化支撐所述座椅膜的框架構件的形狀。

所述方法可進一步包括：為了另外的坐姿和多種對象而重復步驟（a）-（l）。