从专利角度简述汽车座椅的发展

颜水清 杨继雪 袁娇娇 杜伟

摘  要：汽车座椅是汽车基本配置，研究汽车座椅的起源发展有利于汽车座椅技术的研发及改进，了解汽车座椅专利技术在各国的发展状况有利于中国汽车座椅在市场上的布局。

关键词：汽车座椅;发展;专利

汽车座椅是汽车基本装置之一，1886年德国人戴姆勒制成了最早的汽车座椅，其座垫以棉花等软填料作为芯子，靠背用木板和木条围成，其基本结构包括靠背、座垫。一百多年来，随着汽车的发展和人们要求的不断提高，汽车座椅已不是单纯满足乘坐和美观需要的车身部件，而是关系到汽车的乘坐舒适性和安全性，集人机工程学、控制工程等为一体的系统工程产品。为了提供更好的舒适性，出现了座椅高度调整、前后位置调节的机构以及调整椅背倾斜角度的装置。在汽车发生追尾碰撞事故时，驾乘人员的颈椎会承受到很大的加速度而容易受伤，为避免或减轻乘员颈部受伤，汽车座椅头枕应运而生，据悉，volvo汽车1998年推出了一种头颈保护系统，2000年以后，该系统成为所有车型的标配。

目前汽车座椅基本包括座椅骨架、调节装置、头枕等，其中座椅骨架是汽车座椅的基础结构，可分为靠背骨架和座垫骨架两部分。座椅骨架常用軋制型材制成或用钢板冲压焊接而成，并用螺钉直接固定或通过座椅调节机构固定在车身上。调节装置主要为座椅行程调节、靠背角度调节、限位等与座椅相关的装置。其中座椅行程调节是安装在座椅骨架和地板之间，调节座椅与地板的前后和上下位置。靠背角度调节安装在座垫骨架和靠背骨架之间，调节座椅靠背角度。

从专利角度来说，汽车座椅的发展可分为四个阶段：

（1）缓慢发展期（1970年以前）

这一时期，全球每年仅有零星的专利申请。20世纪80年代以前申请的专利主要涉及汽车座椅的框架及坐垫，代表性专利如EDWARD G BUDD MANUFACTURING CO申请的CH110393A，Frank Edward Hite申请的专利US2620862A，福特公司申请的专利US3198578A等，其中EDWARD和Frank的发明点在于坐垫的改进;EDWARD的发明点在于其通过机械结构调整椅背相对椅座进行调整;福特公司申请的发明点在于通过对座椅骨架及坐垫的改进，以提高驾乘人员的舒适性。

（2）第一快速发展期（1970-1990 年）

这一时期，汽车座椅的申请量实现了从每年几十件到每年数百件的突破。同时，专利申请的技术种类也不断多样化，其中关于座椅的调节在数量上占了很大部分，代表性的专利如FIAT AUTO SPA申请的EP86830385A，发明点在于椅背倾斜角度，BURGER SOEHNE申请的DE3222386 A1，发明点在于椅背高度实现调整。

（3）第一平稳发展期（1990-2000年）

这一时期，汽车座椅的专利申请趋于平稳。汽车座椅的使用日益普及，各国对它的结构、性能、舒适性等均开展了更为广泛深入地研究，汽车零部件生产研发力度逐步增加。

（4）第二快速发展期（2000-2014年）

这一时期，随着人们对于汽车安全性舒适性的逐渐重视，对于汽车座椅的研发投入也大幅增加，很多公司都加大了对汽车座椅的研发投入，对汽车座椅的专利申请布局也都趋向于汽车调节装置（主要包括调节靠背倾斜角度、座椅滑动、座椅高度调节等）、骨架（主要包括底垫骨架、靠背骨架）、面套、头枕和扶手等组件。

汽车座椅专利申请的主要申请人主要来自欧洲、日本和美国。其中以李尔公司、日本爱信精、凯波两合公司、佛吉亚、东京座椅技术股份有限公司、丰田纺织株式会社、本田技研工业株式会社、美国江森为主。通过对这些企业分析在国内和国际的申请量排名，能够了解到哪些公司在汽车座椅领域的专利申请量处于领先地位。

如图1所示，在国际申请量上排名前三是丰田纺织株式会社、佛吉亚和凯波两合公司，爱信精机申请量与江森、本田技研申请量相差无几，在中国申请量上来看，排名前三是丰田纺织株式会社、爱信精机和美国李尔公司，本田技研和佛吉亚的申请量分别位列第四、第五。

图2 汽车座椅主要部件申请情况

为进一步研究专利申请的情况，文章同时针对上述汽车座椅企业在汽车座椅主要部件申请情况作了具体分析，如图2所示。由图2可以看出各企业在汽车座椅主要部件的投入研发的力度是不同的，其中丰田纺织和佛吉亚专利布局的重点都是在调节机构，其次是头枕、面套、骨架，最后是扶手。

中国目前已是汽车产业大国，经过多年的发展，在汽车座椅方面也进步良多，座椅关键技术，例如座椅滑轨、调角器、座椅驱动器等部件上逐步追赶国际水平。国内生产厂家主要有上海明芳汽车部件有限公司、湖北中航精机科技股份有限公司、宁波双林汽车部件股份有限公司等，其中宁波双林汽车作为一家国内自主企业，正在自主研发通用型座椅滑轨，并实现了手、电动滑轨平台的统一，已经申请了专利，而且目前也已经掌握了调角器的关键设计技术，生产出了国内自主知识产权的水平座椅驱动器，并出口海外，成为世界上最大的座椅驱动器供应商之一，打破了国外企业垄断该市场的局面。

未来乘用车必然是朝着低端中配、中端高配的方向发展，安装有多极座椅电机、高强度座椅调角器、精确记忆装置和座椅驱动器的汽车座椅将有着广泛地应用范围，产品市场空间也极为广阔。中国应率先掌握这些核心技术，才能夺得未来市场竞争的主动权。