從專利角度簡述汽車座椅的發展

顏水清 楊繼雪 袁嬌嬌 杜偉

摘 ?要：汽車座椅是汽車基本配置，研究汽車座椅的起源發展有利于汽車座椅技術的研發及改進，了解汽車座椅專利技術在各國的發展狀況有利于中國汽車座椅在市場上的布局。

關鍵詞：汽車座椅;發展;專利

汽車座椅是汽車基本裝置之一，1886年德國人戴姆勒制成了最早的汽車座椅，其座墊以棉花等軟填料作為芯子，靠背用木板和木條圍成，其基本結構包括靠背、座墊。一百多年來，隨著汽車的發展和人們要求的不斷提高，汽車座椅已不是單純滿足乘坐和美觀需要的車身部件，而是關系到汽車的乘坐舒適性和安全性，集人機工程學、控制工程等為一體的系統工程產品。為了提供更好的舒適性，出現了座椅高度調整、前后位置調節的機構以及調整椅背傾斜角度的裝置。在汽車發生追尾碰撞事故時，駕乘人員的頸椎會承受到很大的加速度而容易受傷，為避免或減輕乘員頸部受傷，汽車座椅頭枕應運而生，據悉，volvo汽車1998年推出了一種頭頸保護系統，2000年以后，該系統成為所有車型的標配。

目前汽車座椅基本包括座椅骨架、調節裝置、頭枕等，其中座椅骨架是汽車座椅的基礎結構，可分為靠背骨架和座墊骨架兩部分。座椅骨架常用軋制型材制成或用鋼板沖壓焊接而成，并用螺釘直接固定或通過座椅調節機構固定在車身上。調節裝置主要為座椅行程調節、靠背角度調節、限位等與座椅相關的裝置。其中座椅行程調節是安裝在座椅骨架和地板之間，調節座椅與地板的前后和上下位置。靠背角度調節安裝在座墊骨架和靠背骨架之間，調節座椅靠背角度。

從專利角度來說，汽車座椅的發展可分為四個階段：

（1）緩慢發展期（1970年以前）

這一時期，全球每年僅有零星的專利申請。20世紀80年代以前申請的專利主要涉及汽車座椅的框架及坐墊，代表性專利如EDWARD G BUDD MANUFACTURING CO申請的CH110393A，Frank Edward Hite申請的專利US2620862A，福特公司申請的專利US3198578A等，其中EDWARD和Frank的發明點在于坐墊的改進;EDWARD的發明點在于其通過機械結構調整椅背相對椅座進行調整;福特公司申請的發明點在于通過對座椅骨架及坐墊的改進，以提高駕乘人員的舒適性。

（2）第一快速發展期（1970-1990 年）

這一時期，汽車座椅的申請量實現了從每年幾十件到每年數百件的突破。同時，專利申請的技術種類也不斷多樣化，其中關于座椅的調節在數量上占了很大部分，代表性的專利如FIAT AUTO SPA申請的EP86830385A，發明點在于椅背傾斜角度，BURGER SOEHNE申請的DE3222386 A1，發明點在于椅背高度實現調整。

（3）第一平穩發展期（1990-2000年）

這一時期，汽車座椅的專利申請趨于平穩。汽車座椅的使用日益普及，各國對它的結構、性能、舒適性等均開展了更為廣泛深入地研究，汽車零部件生產研發力度逐步增加。

（4）第二快速發展期（2000-2014年）

這一時期，隨著人們對于汽車安全性舒適性的逐漸重視，對于汽車座椅的研發投入也大幅增加，很多公司都加大了對汽車座椅的研發投入，對汽車座椅的專利申請布局也都趨向于汽車調節裝置（主要包括調節靠背傾斜角度、座椅滑動、座椅高度調節等）、骨架（主要包括底墊骨架、靠背骨架）、面套、頭枕和扶手等組件。

汽車座椅專利申請的主要申請人主要來自歐洲、日本和美國。其中以李爾公司、日本愛信精、凱波兩合公司、佛吉亞、東京座椅技術股份有限公司、豐田紡織株式會社、本田技研工業株式會社、美國江森為主。通過對這些企業分析在國內和國際的申請量排名，能夠了解到哪些公司在汽車座椅領域的專利申請量處于領先地位。

如圖1所示，在國際申請量上排名前三是豐田紡織株式會社、佛吉亞和凱波兩合公司，愛信精機申請量與江森、本田技研申請量相差無幾，在中國申請量上來看，排名前三是豐田紡織株式會社、愛信精機和美國李爾公司，本田技研和佛吉亞的申請量分別位列第四、第五。

圖2 汽車座椅主要部件申請情況

為進一步研究專利申請的情況，文章同時針對上述汽車座椅企業在汽車座椅主要部件申請情況作了具體分析，如圖2所示。由圖2可以看出各企業在汽車座椅主要部件的投入研發的力度是不同的，其中豐田紡織和佛吉亞專利布局的重點都是在調節機構，其次是頭枕、面套、骨架，最后是扶手。

中國目前已是汽車產業大國，經過多年的發展，在汽車座椅方面也進步良多，座椅關鍵技術，例如座椅滑軌、調角器、座椅驅動器等部件上逐步追趕國際水平。國內生產廠家主要有上海明芳汽車部件有限公司、湖北中航精機科技股份有限公司、寧波雙林汽車部件股份有限公司等，其中寧波雙林汽車作為一家國內自主企業，正在自主研發通用型座椅滑軌，并實現了手、電動滑軌平臺的統一，已經申請了專利，而且目前也已經掌握了調角器的關鍵設計技術，生產出了國內自主知識產權的水平座椅驅動器，并出口海外，成為世界上最大的座椅驅動器供應商之一，打破了國外企業壟斷該市場的局面。

未來乘用車必然是朝著低端中配、中端高配的方向發展，安裝有多極座椅電機、高強度座椅調角器、精確記憶裝置和座椅驅動器的汽車座椅將有著廣泛地應用范圍，產品市場空間也極為廣闊。中國應率先掌握這些核心技術，才能奪得未來市場競爭的主動權。