CN101244703B - 车辆座椅的高度调整装置及安装有该调整装置的车辆座椅 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆座椅的高度调整装置(7)及安装有该高度调整装置(7)的车辆座椅，该高度调整装置包括用于管控压缩空气致动器(24)的填充程度的控制阀机构(61)。在压缩空气致动器(24)所承载的重量发生变化之后，在承载控制凸轮滑块(69)的构件(36)与承载致动部件(70a)的构件(35)之间发生相对切换运动(72)，从而需要切换控制阀机构(61)。相对切换运动(72)是线性运动，承载滑块(69)的两个构件(36及35)与致动部件(70a)被导向，以在切换运动(72)的方向上进行相对滑动的线性运动。

Description

车辆座椅的高度调整装置及安装有该调整装置的车辆座椅

技术领域

本发明涉及一种车辆座椅的高度调整装置，其包括控制阀机构，该控制阀机构用于控制至少一个压缩空气致动器的填充程度，所述至少一个压缩空气致动器用于使座椅本体保持于所需高度并由此提供竖直弹性支撑作用，该控制阀机构设置有用于与至少一个控制凸轮滑块相配合的至少一个致动部件，从而根据所述至少一个压缩空气致动器所要承载的重量的与使用相关的变化而在承载控制凸轮滑块的构件与承载关联致动部件的另一构件之间发生相对切换运动，以使控制阀机构进行切换。

本发明进一步涉及一种安装有此一高度调整装置的车辆座椅，其包括座椅本体，该座椅本体布置于安装有高度调整装置的座椅支架上，此座椅支架具有至少一个压缩空气致动器，借助该至少一个压缩空气致动器可将座椅本体设定于不同的高度并能够将座椅本体竖直、有回弹性地支撑于相应设定的高度上，该座椅支架具有至少两个支撑元件，在座椅本体进行竖直运动期间，该至少两个支撑元件的间距发生改变，座椅支架的一个支撑元件与至少一个控制凸轮滑块进行运动联接，该至少一个控制凸轮滑块与至少一个致动部件相配合，该至少一个致动部件则与另一支撑元件进行运动联接并与控制阀机构相关联，该控制阀机构用于控制该至少一个压缩空气致动器的填充程度，在该至少一个压缩空气致动器所承载的与使用相关的重量发生变化的情况下，在该至少一个控制凸轮滑块与承载和该控制凸轮滑块相关联的致动部件的构件以及和其关联的致动部件直接发生相对切换。

背景技术

此种具有相关车辆座椅的高度调整装置揭示于德国专利公开案DP 4335199中。该案中的车辆座椅的座椅支架包括两个共同联接形成剪刀状结构的支撑元件，当例如因重量负载变化而使座椅本体的高度发生变化时，这两个支撑元件会改变其角度位置。此种角度变化通过两个控制阀进行探测，由这两个控制阀的致动部件控制凸轮沿两个曲线控制凸轮滑块向下滑动，同时进行弓形切换运动，且如果其偏转量足够大，则使得向压缩空气致动器提供压缩空气或从中释放压缩空气。因此，可确保无论重量如何，均将座椅高度自动地设定至正确高度。

由于其结构相当复杂，因而此种已知的高度调整装置看起来需要改进。对于在德国专利公开案DE 19705010A1、DE 3517503 C2及DE 3517505 C2中所述的高度调整装置以及安装有高度调整装置的车辆座椅的替代设计而言，同样如此。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于车辆座椅的尺寸紧凑且工作可靠的设计简单的高度调整装置、以及一种安装有此种高度调整装置的车辆座椅。

在一开始所述类型的高度调整装置情形中，该目的是通过如下设计来实现：相对切换运动是线性运动，承载所述至少一个控制凸轮滑块的构件与承载所述至少一个致动部件的另一构件是在切换运动的方向上以线性方式彼此相对受到导向。

所述至少一个控制凸轮滑块在本案中优选地布置于控制架(control carriage)上，所述控制架是线性单元的构件，其进一步包括导向体，所述控制架依靠线性导向机构而在导向体上沿切换运动的方向以线性方式行进，并承载至少一个用于所述控制阀机构的致动部件。

与一开始所述类型的车辆座椅相结合而进一步实现该基本目的，因为所述相对切换运动是线性运动，承载所述至少一个控制凸轮滑块的构件是控制架，且承载关联致动部件的构件构成导向体，控制架即安装于所述导向体上，以沿切换运动的方向进行线性运动。

因此，通过在承载控制凸轮滑块与所述至少一个致动部件的那些构件之间简单地形成线性运动，便会引起控制阀机构的操作。所述至少一个控制凸轮滑块更特别地位于控制架上，所述控制架可使用简单且经济的线性导向机构进行安装而实现滑动运动，从而以高的精确度实现线性切换运动。所述线性运动机构的特征进一步在于，在需要时其可具有小的总体尺寸，从而使其适合安装于所有市售车辆座椅上。所述高度调整装置在原则上适用于任意类型的车辆座椅，尽管其主要应用是商用车辆，例如卡车及拖拉机。

如果较佳应具有的导向体不仅承载致动部件，而且还承载控制阀机构本身，则可具有特别紧凑的尺寸，使所有构件均聚集到小的空间中。

如果将控制架的滑动支撑机构布置于导向体中的凹座空间中，则有望实现最佳的线性导向。此时导向体特别为管状设计，使控制架沿其内侧行进。对于其长度的至少一部分，导向体可沿纵向开槽，从而得到例如U形或C形的截面。在控制架与致动部件之间有效的线性导向机构可由以能滑动的方式相互啮合的此等构件的表面直接构成，尤其是在此等构件中的至少一者由塑料材料制成时。

借助适合的附接机构，可将致动部件及控制架紧固至两个适合的车辆座椅构件上，利用其相对运动来触发切换运动。如果在此种相对枢转的车辆座椅构件情形中这会成为问题，则优选地将其部件的附接机构设计成使得可在相应的车辆座椅构件上进行致动体及控制架的枢转固定，此能实现导向体与控制架之间的线性切换运动。例如，可采用枢转固定器。

为能够单独改变座椅高度以适合于实际应用，控制架优选地和与其进行螺纹配合的设定导螺杆机构相啮合，所述设定导螺杆的旋转会改变控制架在切换运动方向上的位置，而不必改变座椅本体上的重量载荷。所述设定螺杆或导螺杆可设置有用于形成旋转运动的驱动装置，更特别是电驱动装置，此种驱动装置能够借助位于方便位置的开关进行操作。

如下构造尤其优选：其中固定器被固定于或能够被固定于车辆座椅构件上，且设定导螺杆以可旋转但轴向固定的方式在上面得到支撑，且其可承载且优选地直接承载用于形成旋转运动的电驱动装置。借助传动装置，可进行旋转速度的最佳调整。

控制架与设定导螺杆之间的螺纹啮合优选地设计有自锁作用。

此意味着无需使用额外的紧固机构也可自动保持所作的设定。

也可采用另一种能形成设定运动的设定部件来取代设定导螺杆。

如果所述至少一个致动部件布置于导向体上以允许沿切换运动方向进行调整并可锁定于不同位置上，则也可非常简单地实现座椅高度的单独改变以适合于实际乘员。在此种情形中，上述设定会从而出现于导向体与所述至少一个致动部件之间。

优选地，在此种情形中，所述至少一个致动部件承座于调整架上，所述调整架能够在线性执行设定运动的同时沿切换运动方向移动，并安装成使其可固定于不同位置上。

本发明还涵盖使用适当设计的致动部件(例如传感器)来电启动控制阀机构的可能性。然而，如果依靠机械操作的控制阀机构，则控制机构的技术复杂度以及磨损率会明显更低，所述至少一个致动部件与相应的关联控制凸轮滑块进行机械啮合并以不间断的导向接触沿控制凸轮滑块行进。

如果将所述一个或多个致动部件独立于相应关联控制阀的阀部件设计以及如果致动部件更特别是可旋转的滚动体(例如球)，则可排除或至少显著降低横向力对控制阀机构的影响。

控制阀机构可包括两个相互独立操作的控制阀，其中每一控制阀均设置有其自身的控制凸轮滑块。在此种情形中，每一控制阀均分配有特定的致动部件，用以使其与这两个控制凸轮滑块中的一个相配合。这两个控制阀更特别是呈2/2通阀的形式。

如下构造更为紧凑：其中将这两个控制凸轮滑块相互平行地并置于两个控制架上。此还使得可将所分配的控制阀直接紧靠布置。

导向体可在其壁中具有开口，致动部件穿过所述开口与控制凸轮滑块相配合。当控制阀在导向体的其中一个纵向侧面上安装于外侧时，此更尤其优选。

如果借助用于防止控制架扭转的机构，能始终确保致动部件与控制凸轮滑块具有相同的相对取向，则这两个控制凸轮滑块的面积可局限于控制架的一小部分上。用于防止旋转的机构可例如由控制架与导向体的相互适配的矩形截面形成。

然而，当前被认为最佳的构造为：其中控制阀机构仅具有单个控制阀，所述单个控制阀能根据开关位置而使至少一个压缩空气致动器的填充程度保持恒定、增大填充程度或减小填充程度。在此种情形中，开关位置是通过与分配给该单个控制阀的致动部件相配合的单个控制凸轮滑块进行设定。此时，控制阀更尤其是呈3/3通阀的形式，可能设计成允许在三个可能的开关位置之间连续转换。

控制凸轮滑块优选地在切换运动方向上具有非线性构造且具有横向偏移的控制凸轮滑块部分，从而使致动部件在沿其方向进行切换运动的过程中可出现偏转。

在单个控制阀情形中，其更特别是平直滑阀(spool valve)的问题。其被设计为平直滑柱的阀部件优选地由陶瓷材料制成以使磨损最小化，且更特别地，滑阀的配合体静止布置，使阀部件在改变其切换位置时在上面滑动。阀部件随后出现的切换运动在原理上可必然是枢转运动，但优选地是线性运动。

对于要离开商用车辆驾驶室的驾驶员而言，优选地使座椅本体暂时放低至其正常高度以下。为此，可存在排放阀，以便能够从旁通过控制阀的至少一个压缩空气致动器中释放出空气。

该装置进行工作所需的压缩空气可取自在任何情形中均存在于机动车辆中的压缩空气系统。此外，然而也存在高度调整装置自身上直接安装压缩空气产生机构及/或压缩空气容纳器的可能性。通常，小的压缩机即足以不时地提供必要的压缩空气。

附图说明

下文将参照附图详细说明本发明。

图1显示根据本发明的具有优选设计的车辆座椅，其安装有根据本发明的高度调整装置。

图2显示图1中所主要示意性绘示的车辆座椅的高度调整装置的主要构件。

图3以从图4中箭头IIIa的方向看去的平面图形式以更大的比例显示图1中被框架环绕的第III部分，以尤其显露高度调整装置的优选线性单元。

图4以沿箭头IV的方向看去的侧视图形式显示图3的布局。

图5以从箭头V的方向看去的端视图形式显示图3的布局。

图6是在剖面线VI-VI上对图3所示线性单元进行剖切的剖视图，其在链接线所标记的中间平面的左侧显示在图7中显而易见的状态以及在该中间平面的右侧显示在图8中显而易见的状态。

图7是在图3及6的剖面线VIII-VIII上对线性单元进行剖切的纵断面。

图8显示在剖面线VIII-VIII上对图3及6的线性单元进行剖切的纵断面。

图9局部示意性地并以图10及11的剖面线IX-IX上的剖面形式显示本发明的高度调整装置的替代设计的主要构件。

图10单独显示图9所示高度调整装置的线性单元。

图11是在剖面线XI-XI上对图10所示线性单元进行剖切的剖视图。

具体实施方式

总体以1表示的车辆座椅更特别是主要应用于例如卡车或拖拉机等商用车辆上的商用车辆座椅。其特征更特别地在于在相应设定的座椅高度处实施自动体重补偿，且其允许单独设定座椅高度且优选地还允许快速降低至舒适的位置以便于坐上或离开座椅。

车辆座椅1包括具有底部座椅部件3及靠背4的座椅本体2，底部座椅部件3界定使用该车辆座椅之人的安座区域。座椅本体安装于座椅支架5上，座椅支架5固定至仅示意性显示的车辆构件6上，例如车辆的框架部件或底盘上。总体以7表示的高度调整装置集成于座椅支架5中且使得可设定至并保持于所需高度。该高度可根据座椅乘员的需要而自由选择。

图2至8以及图9至11分别更详细地显示高度调整装置7的两个可能的工作实例。在不给出任何相反指示的情况下，本说明同时涉及这两个实例。

座椅支架5包括布置于座椅本体2底部的顶部固定结构8a以及与车辆构件6具有界面的底部固定结构8b。在这两个固定结构8a与8b之间存在支撑结构12，支撑结构12的高度可通过至少两个支撑元件13及14加以设定，支撑元件13及14根据座椅本体高度的变化(在下文说明中简称为“座椅高度的变化”)而改变其间的距离。

优选地使用呈剪刀结构形式的支撑结构12，其具有在座椅横向上相间的两个剪刀单元15，在图1中只能看到其中一个。另一剪刀单元位于图的上方。

计划考虑的每一剪刀单元15均具有两个剪刀臂16及17，其枢接于一起以彼此相对运动，从而使其能够在竖直平面中进行剪切运动。在位于枢轴支承点18的一侧及另一侧上的每一剪刀臂16及17的这两个剪刀臂部分16a及16b以及17a及17b中，一个相应的剪刀臂部分16b及17a枢接于顶部固定结构8a上，且相应的其他剪刀臂部分16a及17b枢接于底部固定结构8b上。两个叠置的剪刀臂部分16b及17b的枢接点(即枢转运动的固定点)是处于纯粹旋转的具有适宜枢转轴承16c及17c的轴承机构上。两个另外的剪刀臂部分16a及17a分别通过支承点16d及17d而用枢转安装于相应的固定结构8a及8b上，以使其二者均可相对于此枢转且还能够在由双箭头22所示的座椅纵向方向上进行位置重设。

为实现同步及相互支撑作用，这两个剪刀单元15的剪刀臂16及17优选地通过图中未详细显示的连接支柱而相互连接。

在由双箭头所指示的高度调整23的情形中，剪刀臂16及17分别同时围绕所有支承点16c、17c、16d及17d枢转，相组合的可旋转且呈线性的支承点16d及17d进行线性滑动运动22。在此种情形中，分别叠置的剪刀臂部分16a、17a、16b及17b在抬起座椅本体2时分开，或者在降低座椅本体2时相互靠拢。

通过至少一个压缩空气致动器24引起座椅高度调整23运动。优选地，仅存在一个此种压缩空气致动器24，其尤其是波纹管致动器，其能够被充以压缩空气的内部空间至少部分地由挠性(例如薄膜状)壁25进行限界，壁25可例如具有褶皱结构。压缩空气致动器24更特别地置于两个剪刀单元15之间，其通过下部承载支撑结构26而承靠在底部固定结构8b上，或者通过顶部承载结构27(例如支撑板)而直接承靠在车辆构件6上，顶部承载结构27啮合支撑结构12以便使其可在上面施加一竖直的提升力。在该工作实例中，此特征使顶部承载结构27固定至至少一个剪刀单元15的其中一个剪刀臂17上。

通过流体控制管线28，可为压缩空气致动器24提供压缩空气或排放压缩空气，以复位至所需的压缩空气填充程度。在填充程度增大时，压缩空气致动器24施加于座椅本体2上的竖直向上的支撑力FA增大，且使用座椅本体2承载具有对应体重的人的能力随之增大。

由于捕获于压缩空气致动器24中的压缩空气的可压缩的特性(优选地还通过挠性壁25的屈服效应得到放大)，压缩空气致动器24不仅用作伺服或设定部件，而且还用作气垫弹簧，其在座椅高度调整23方向上提供弹性屈服效应，以衰减在车辆行驶过程中出现的颠簸。安装于至少两个剪刀臂16与17之间的可选的减震器29能防止出现不受控的寄生振动状态。

用于对至少一个压缩空气致动器24进行充气的压缩空气是由压缩空气源32提供，压缩空气源32优选地属于高度调整装置7且可安装于座椅支架5上的某个适当位置上。其可例如是不时接通的电动压缩机。也可提供额外的压缩空气容纳器。此外，也可从用于某种其他目的车载压缩空气产生机构及/或压缩空气容纳器吸取压缩空气。

无论实际坐在座椅本体2上的人的体重如何，高度调整装置7均能确保保持所设定的座椅高度。而且，可方便地单独改变座椅高度。

为此，高度调整装置7包含在两个上述支撑元件13及14之间居中布置的线性单元33。这些支撑元件13及14优选地是两个不同剪刀臂16及17的两个相同的叠置剪刀臂部分16a及17a，既可存在直接的也可存在间接的运动联接。在此处的实际例子中，限定单元33处于直接连接至顶部剪刀臂部分17a的一端上，而其另一端则以枢转方式与连接支柱34相连，连接支柱34将这两个相间的剪刀单元15接合于一起。

由于与两个支撑元件13及14进行此种联接，线性单元33的操作方式依赖于座椅本体的竖直运动以及座椅高度，并可引起对应的调节作用，而此种调节作用会影响压缩空气致动器24的填充程度。

脱离所述工作实例，也可采用座椅支架5的两个其他构件作为支撑元件13及14，这两个支撑元件的间隔距离可有所变化并与线性单元33相连。

线性单元33具有带纵向范围的导向体35以及能够在导向体35的纵向上移动的控制架36。导向体35与控制架36之间的可能的线性运动由双向箭头72指示且在下文中将称为切换运动。

导向体35通过第一附接机构42与一个第二支撑元件14进行运动联接，第二附接机构43则负责控制架36与另一第一支撑元件13的运动联接。相应地，线性运动72将在由这两个支撑元件13与14直接的相对运动所设定的程度及方向上进行。为确保尽管这两个支撑元件13与14之间出现枢转运动也能使导向体35与控制架36之间正确进行线性相对运动，将附接机构42及43设计成使导向体35与控制架36可相对于所分配的支撑元件14及13进行枢转运动，其中枢转平面平行于剪刀臂16及17的平面延伸。在此处的工作实例中，第一附接机构42具有恰好贯穿导向体35的横向孔，连接支柱34(在本实例中优选地为圆柱形)穿过该横向孔延伸并可旋转地支撑于其中。可选地，也可通过枢轴链接固定器(例如U形构造的固定器)，其以可旋转锁定的方式固定于连接支柱34上。根据第二工作实施例(图9至11)，第二附接机构43可按相同方式设计。然而，根据第一工作实施例(图1至8)，第二附接机构43也可包含固定器44(优选地为L形形状)，其通过销45可旋转地支撑于剪刀臂部分17a上且在其他方面静止固定。

优选地，控制架36以滑动方式被接纳于由导向体35限界的凹座(socket)空间46中。如在图11中所显而易见，导向体35可例如沿其长度的至少一部分具有U形截面或C形截面。优选地使导向体35具有至少部分呈管状的构造。

导向体35限定一空腔或空间，此构成凹座空间46并也可沿其长度的一部分朝侧面开口。控制架36可因此在其周边的大部分上或甚至完全地被导向体35环绕。

出于上文仍待解释的原因，优选地将控制架36紧固于导向体35上，使其不能相对于线性运动72的轴线旋转。如果凹座空间46的截面以及控制架36的截面背离圆形形状且更特别地是矩形形状、优选地是正方形构造，则此可非常简便地实现。就此而言，其可为互补的几何形状问题。

由于线性导向机构47在控制架36与导向体35之间有效，因而可直接利用这两个构件的相互面对的表面。在该工作实例中，控制架36具有沿凹座空间46的内表面滑动的平行于轴线的外表面。相应地，能形成简单但有效的滑动导向效果。如果导向体35及/或控制架36是由低摩擦性的塑料材料制成，则此种设计特别适合。根据图11，可另外采用具有圆锥形截面的联锁导向部分41来提供精确的定中心作用。

然而，始终存在在控制架36与导向体35之间提供额外导向元件的可能性，不管是形成滑动导向作用还是形成滚动元件导向机构。

在第一工作实例中，导向体36不直接固定于固定器44(并相应固定于第一支撑元件13上)，而是借助刚性的设定部件48。借助设定部件48，可以可变方式且更特别是无级可变方式沿线性运动72的方向设定控制架36与承载控制架36的第一支撑元件13之间的相对位置。设定部件48更尤其是设计成股线形式。

已证实，使设定部件48采取设定导螺杆48a的形式特别可取，此会形成与控制架36的螺纹啮合。在所示的工作实例中，使带有外螺纹的调整导螺杆38a穿过控制架36且相应地以螺纹啮合形式啮合其联锁的内螺纹52，此种螺纹是直接形成于控制架36上或固定于控制架36上的带螺纹元件上。如在图中所示，可将设定导螺杆48a以受保护的方式置于凹座空间46内的主要范围内。

在导向体35的与第一附接机构42相对的端部处，调整导螺杆48c朝外延伸且以可旋转方式在旋转轴承53处支撑于固定器44上，以围绕其纵向轴线转动，然而同时得到固定以防止轴向移动。

转动所述调整螺钉48a具有使控制架36(其不能相对于导向体35旋转)沿调整导螺杆54的纵向轴线并相应地相对于承载控制架36的第一支撑元件13进行线性调整运动54的效果。此种调整运动54与两个支撑元件13及14当前是否正在相对运动无关。

因此，一般而言，导向体35及控制架36在两个支撑元件13及14相对运动期间进行线性切换运动72，且进一步存在通过进行调整运动54而改变控制架36相对于第一支撑元件13的位置的可能性。

为使调整导螺杆48a形成旋转运动，高度调整装置7包括适合的驱动机构51。在本实例中，后者为电驱动装置55的形式。其更特别地包括在驱动上通过传动装置与调整导螺杆48a相连的电动机56，该传动装置更尤其是蜗杆传动装置。以转矩锁定方式与电动机56的输出轴相连的蜗杆57a与同轴布置的涡轮57b咬合，涡轮57b以转矩锁定形式锁定于调整导螺杆48a上。传动装置使得可最佳地改变旋转速度以适合于所出现的载荷。

使用一能够安装于靠近驾驶员座椅或附近容易够到的地方的电开关58将电动机56投入运行。使用电开关58可使电动机顺时针旋转或逆时针旋转，以在其中一个方向上对控制架36进行定位。总体布局设计成能实现自锁效应，从而当关停电动机56时，无需使用额外的夹持机构便能使调整导螺杆48a与控制架36之间的轴向相对位置将保持恒定不变。更特别地，调整导螺杆48a与控制架36之间的螺杆螺纹啮合被设计成能够自锁。

也可存在几个此种电开关来取代单个电开关58。其可为至少一个拨动开关或者以及旋转开关的问题。

电动机56将更特别地是步进电动机，其输出驱动轴能够设定于不同角度位置上。

也可对调整导螺杆48a使用平常的手动操作或者某种其他替代形式的设定部件来取代电动操作。如在第二工作实例中一样，设定部件48也可呈软钢索(bowden cable)的形式。

第一工作实例的控制架46设置有在线性运动72的方向上延伸的第一及第二控制凸轮滑块62及63。这两个控制凸轮滑块62及63优选地在公共平面中延伸且优选地相间地并置。

如果控制架36具有大致呈矩形的形状，则其是控制架36的平行于轴线的外表面64(图6)。

在图9至11所示的第二工作实例中，控制架在其外周缘上仅设置有单个控制凸轮滑块69。

在这两种情形中，控制凸轮滑块62、63及69均用于致动控制阀机构61，其致动方式依赖于这两个支撑元件13与14之间的相对位置。控制阀机构61原则上可置于任意位置，其优选地位于座椅支架5上且更尤其是直接位于导向体35上。

优选地，控制阀机构61布置于导向体35上的外侧。在此种情形中，其可具有用于所有共用构件的阀箱67。

在第一工作实例的情形中，控制阀机构61包括两个单独的控制阀65及66，每一者均分配有其自身的控制凸轮滑块。

这两个控制阀65及66优选地为2/2通阀，其可有选择地采取开启位置或关闭位置，以截止或允许空气流通。为预先设定当前的切换位置，每一控制阀65及66通过致动部件65a及66a以及其中一个控制凸轮滑块62及63相互协作。每一控制阀65及66均特别与其中一个控制凸轮滑块62及63相关联。

对于每一控制阀65及66，均设置一致动部件65a及66a，以啮合控制架36中其特别分配到的控制凸轮滑块62及63。当进行线性运动72时，致动部件65a及66a沿控制凸轮滑块62及63行进，可使其根据控制凸轮滑块62及63的路线、横向于线性运动72(偏转运动75)的方向展开，从而致动所分配的控制阀65及66。因而，控制凸轮滑块36与导向体35之间的相对线性运动72是切换运动72，其负责实现展开运动75并相应地实现控制阀65及66的切换。

对于控制阀65及66而言，优选地为机械操作结构。其阀部件68在每一情形中均承受弹簧机构73的作用并将关联致动部件65a及66a推抵在所分配的或相配合的控制凸轮滑块62及63上。在切换运动72过程中，由于控制凸轮滑块62及63的形状，致动部件65a及66a可反抗弹簧机构73的弹簧力而发生偏转，藉以将阀部件68移动至另一切换位置并切换相应的控制阀65及66。

阀部件68可直接作用于控制凸轮滑块62及63上。此时，将由阀部件68直接构成致动部件。为降低容易磨损性，可存在与阀部件68相独立的致动部件65a及66a，在每一情形中，致动部件65a及66a均被置于阀部件68与关联的控制凸轮滑块62及63中间。优选地，在此种情形中，是能够沿控制凸轮滑块62及63上的凸轮面滚动的滚动元件或减摩擦轴承机构的问题。

致动部件65a及66a通过导向体35的壁中的开口74与控制凸轮滑块62及63相配合。在此等壁开口74中，致动部件65a及66a所固定到的位置使其只能进行操作阀部件68所需的展开或偏转运动75，展开或偏转运动75处于与切换运动72的方向成直角的平面中。

为形成展开运动75，第一工作实施例的两个控制凸轮滑块62及63具有初始的凹陷部分62a及63a以及与其邻接的凸起或高起部分62b及63b。如果在切换运动72的路线中，凹陷部分62a及63a与致动部件65a及66a处于同一高度，则相关的控制阀65及66将采取其原位置。如果相反，致动部件65a及66a处于控制凸轮滑块62及63的高起或凸起部分62b及63b上，则相应的控制阀56及66将处于其第二位置。在切换运动72的方向上测量的这两个凹陷部分62a及63a的长度不相同，其结果使得在导向体35单元控制架36的不同相对位置情形中，控制阀65及66将被切换至第二位置。

与较短的凹陷部分62a相配合的第一控制阀65被置于第一流体管76上，第一流体管76使压缩空气源32连通流体控制管线28。其原位置是开启位置，且第二位置是关闭位置。

第二控制阀66被置于第二流体管77上，第二流体管77能够使流体控制管线28连通大气R。在此种情形中，其原位置是关闭位置，在该位置上大气被截止。在第二切换位置上，流体连通被接通，从而开启流体控制管线28。

所述布局被设计成在使用车辆座椅1期间、支撑元件13及14分开时，首先是相应控制凸轮滑块62及63的凹陷部分62a及63a且随后才是高起部分62b及63b与所分配的致动部件65a及66a相配合。

在初始位置上，导向体35与控制架36处于使致动部件65a及66a不接触控制凸轮滑块62及63或者处于高起部分62a及63a上的相对位置上。如果在此种状态中，置于压缩空气源32与第一控制阀65之间的供给阀78开启，则压缩空气将通过第一流体管76及第一控制阀65而流入压缩空气致动器中，从而相应地提升座椅本体2。第二控制阀66在此种情形中位于关闭位置。泄放阀83也关闭，在需要时无论第二控制阀66的状态如何，其均可使流体控制管线28连通大气R。

在提升座椅本体2期间，这两个支撑元件13与14展开，此使得出现切换运动7s，从而使致动部件65a及66a沿分配给它们的控制凸轮滑块62及63行进。

当第一控制阀65的致动部件65a已从凹陷部分62a移动至第一控制凸轮滑块62的凸起部分62b时，提升运动结束。第一控制阀65被相应地切换至关闭位置且压缩空气致动器24中的空气体积被捕获。第二控制阀66的致动部件66a然后仍位于相关的凹陷部分63a中，凹陷部分63a具有比第一控制凸轮滑块62的凹陷部分62a更大的纵向范围。

在该运行状态中，第二控制凸轮滑块63的凹陷部分63a的其余长度可供座椅本体2进行弹簧运动。只要座椅本体2只位移至该程度，控制阀65及66便将继续停留于其所在位置，且压缩空气致动器24将充当气垫弹簧。

如果随后某个体重较重的人坐在座椅本体2上，高度调整装置7仍旧将座椅高度自动调整至先前所设定的高度。其原因在于，在此种情形中，由于支撑元件13及14一同运动，因而控制阀65及66将恢复原始切换位置且压缩空气致动器24将加满压缩空气，直至已恢复原始座椅高度为止。

如果随后体重再次降低，因压缩空气致动器24的设定力占优势，因而座椅本体2将进一步向上运动，从而使支撑元件13及14进一步展开。结果，第一控制阀65将必然因接触凸起部分62b而停留于关闭状态，然而其将第二控制阀66切换至开启位置，或者大气连通位置，因为其致动部件66a将逐渐位于凸起部分63b上。此种状态将保持至因通过压缩空气致动器24的第二控制阀66连通大气而使其伺服力减小至使座椅本体2重新降低至原始设定高度为止。

在第二工作实例(图9至11)的情形中，控制阀机构61仅包括单个控制阀70，其处于使压缩空气致动器的填充程度保持恒定不变、升高或降低的位置上。在此种情形中，相应的切换位置是通过控制架35的单个控制凸轮滑块69进行设定或预先确定，所述单个控制凸轮滑块69与分配给控制阀70的单个致动机构70a相互配合。

单个控制凸轮滑块69在切换运动72的方向上延伸，但其具有非线性纵向形状。第一线性凸轮部69a相对于轴向相间的第二线性凸轮部69b在横向上偏移，并借助斜向延伸且优选地也为线性过渡部分69c与其相结合。相应地，当致动部件沿控制凸轮滑块69行进且从第一凸轮部分69a变换至第二凸轮部分69b时，横向于切换运动72的方向推动安装于单个控制凸轮滑块69中的致动部件70a。

致动部件70a的随后进行的位移运动75直接需要改变阀部件68的切换位置，在本实例中，阀部件68优选地为平直滑柱68a的形式。单个控制阀70优选地为平直滑阀。

控制凸轮滑块69优选地为凹槽状，致动部件70a是由这两个凹槽翼侧进行导向。位移运动75相应地对齐于凹槽截面。在第一工作实施例中，控制凸轮滑块62及63也为凹槽形构造，然而，此处对位移运动75的预先设定是通过相应的凹槽底板来实现，其结果使位移运动75定向于凹槽的高度方向上。这两种设计均可进一步应用于所述两个工作实例的情形中。

平直滑柱68a倚靠在配合体87的平面上并包括数个控制管89，在图11中只能看到一个控制管89。根据阀部件68(此处为平直滑柱68a)的切换位置而定，这些控制管89与配合体87的图中所未显示的其他控制管相配合，能实现上述切换功能以控制压缩空气致动器24。为使摩擦及磨损最小化，平滑柱68a及其配合体87(相对于导向体35静止)优选地由陶瓷材料制成。

假如致动部件70a用枢轴支撑于导向体35上，则致动部件70a的位移运动75可为枢转运动。然而，优选地，这是平常的线性运动-优选地沿与切换运动72横向的方向。致动部件70a可固定于在滑动机构中所安装的滑动元件90上，以沿位移运动72的方向运动，且其可承载阀部件68甚至直接构成阀部件68。

第二工作实例的控制阀70是3/3通阀，其将第一工作实施例中的两个2/2通阀65与66合而为一。其置于流体控制管线28中且只要致动部件70a位于在图9顶部所示的第一凸轮部分69a上，便使压缩空气致动器24连通压缩空气源，且只要致动部件70a位于在图9底部所示的第二凸轮部分69b中，便使压缩空气致动器24通往大气。假如致动部件70a处于过渡部分69c，则压缩空气致动器24将同时与压缩空气源32以及大气隔离。此时，调节程序将与参照第一工作实施例所解释的相同。

在第二工作实施例中，控制阀机构61优选地不直接紧固至导向体35上，而是紧固于调整架86上，调整架86能够在导向体35上沿切换运动72的方向线性滑动以进行调整运动54并能够锁定于不同位置。由于调整架86与导向体35之间相对位置的变化，导向体35与70a之间的相对位置由此发生改变，结果是可影响座椅本体2的所需高度。此意味着实际上致动部件70a在控制凸轮滑块69的过渡部分6c中所处的座椅高度得到设定。

如果控制阀机构61布置于外部，则致动部件70a在任意情形中皆将处于调整架86上。

致动部件70a可穿过导向体35中的槽形壁开口74a安装，即在切换运动72的方向上延伸，以与控制凸轮滑块69相配合。

为改变调整架86与导向体35之间的相对位置，优选地还存在设定部件48，其可按结合本发明第一实施例所述的方式进行设计。图9及10显示软钢索48b形式的设计。为进行致动，存在适合的驱动装置51，其同样可设计成进行机械操作或者手动操作，例如使用手轮59。

在这两个工作实例中，均可通过启用相应的设定部件48而重设座椅本体2的所需高度。此意味着承载控制凸轮滑块62、63及69的控制架36与导向体35之间适用于某一体重载荷的相对位置发生改变，从而使刚刚所述的控制机构朝升高的高度或降低的高度运动。无论通过设定部件48所设定的高度如何，座椅本体2的高度均将以与体重相关的方式重设至该高度。

为方便坐上或离开座椅本体2，无论第二控制阀66的位置如何，均可通过将亦可包含于本发明第二工作实施例中的泄放阀83切换至开启位置而迅速排空压缩空气致动器24。

优选地存在开关装置84，以便可用来以预定方式同时操作供给阀78及泄放阀83。此使此等阀78与83的切换状态可按下列方式相关联：其采取彼此相反的开启位置与关闭位置。如果由此使泄放阀83开启，则供给阀78将与此同时切断供给控制管线28的流体，或者反之。

综上所述，如上文结合本发明的工作实施例所说明，被支撑于导向体35上以进行线性运动的控制架36通过至少一个控制凸轮滑块62、63及69对控制阀机构61进行控制，由控制阀机构61管控至少一个压缩空气致动器24的填充程度，然后再由压缩空气致动器24控制座椅高度。设定部件48使得在此种情形中能可变地重设座椅高度。

Claims (38)

1.一种车辆座椅的高度调整装置，其包括控制阀机构(61)，所述控制阀机构(61)用于管控至少一个使座椅本体(2)保持于所需高度的压缩空气致动器(24)的填充程度并由此提供竖直的弹性支撑作用，与至少一个控制凸轮滑块(62，63，69)配合的至少一个致动部件(65a，66a，70a)与所述控制阀机构(61)相关联，其关联方式是，根据要由所述至少一个压缩空气致动器(24)承载的重量的与使用相关的变化，而在承载所述至少一个控制凸轮滑块(62，63，69)的构件与承载关联致动部件(65a，66a，70a)的另一构件之间产生相对切换运动(72)，导致所述控制阀机构(61)的切换，其特征在于，所述相对切换运动(72)是线性运动，其中，承载所述至少一个控制凸轮滑块(62，63，69)的所述构件和承载所述关联致动部件(65a，66a，70a)的所述另一构件在所述切换运动(72)的方向上以可线性滑动的方式彼此相对地受到导向；

其中，所述至少一个控制凸轮滑块(62，63，69)布置于控制架(36)上，所述控制架(36)是亦显示具有导向体(35)的线性单元(33)的构件，在所述导向体(35)上由线性导向机构(47)承载所述控制架(36)，以沿所述切换运动(72)的方向进行线性运动，且所述导向体(35)承载用于所述控制阀机构(61)的所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)。

2.如权利要求1所述的高度调整装置，其特征在于，所述导向体(35)承载所述控制阀机构(61)。

3.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述导向体(35)限定了位于所述导向体(35)中的凹座空间(46)的界线，所述控制架(36)以可滑动方式布置于所述凹座空间(46)中。

4.如权利要求3所述的高度调整装置，其特征在于，所述导向体(35)是管状的，其内部空间界定所述凹座空间(46)。

5.如权利要求3所述的高度调整装置，其特征在于，所述凹座空间(46)与所述控制架(36)具有相互匹配的非圆形的截面。

6.如权利要求5所述的高度调整装置，其特征在于，所述非圆形的截面是呈矩形的截面。

7.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制架(36)与所述导向体(35)以能防止相对运动的方式安装于一起。

8.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述导向体(35)及所述控制架(36)具有分配给它们的附接机构(42，43)，其用于附接至车辆座椅构件(13，14)上，在所承载的座椅本体(2)的高度改变过程中，所述车辆座椅构件(13，14)相互靠拢或相互远离。

9.如权利要求8所述的高度调整装置，其特征在于，所述附接机构(42，43)使得导向体(35)与控制架(36)可与所关联的车辆座椅构件(13，14)枢转连接。

10.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制架(36)布置于设定部件(48)上，通过所述设定部件(48)的操作，使所述控制架(36)能够通过进行调整运动(54)而在所述切换运动(72)方向上重设，以改变所述座椅本体(2)的所需高度。

11.如权利要求10所述的高度调整装置，其特征在于，所述设定部件(48)被设计成设定导螺杆(48a)的形式，其通过螺纹啮合所述控制架(36)，并通过其旋转致动而使所述控制架(36)能够线性移动，以执行所述调整运动(54)。

12.如权利要求11所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制架(36)与所述设定导螺杆(48a)之间的所述螺纹啮合被设计有自锁作用。

13.如权利要求11所述的高度调整装置，其特征在于，存在固定至或能够固定至车辆座椅构件(13)上的固定器(44)，所述设定导螺杆(48a)以允许旋转但阻止轴向运动的方式支撑于所述固定器(44)上。

14.如权利要求13所述的高度调整装置，其特征在于，为所述设定部件(48)分配电驱动装置(55)用于其操作。

15.如权利要求14所述的高度调整装置，其特征在于，所述电驱动装置(55)包括电动机(56)及传动装置(57)。

16.如权利要求14所述的高度调整装置，其特征在于，所述固定器(44)承载所述电驱动装置(55)。

17.如权利要求14所述的高度调整装置，其特征在于，用于启动所述电驱动装置(55)的至少一个手动操作电开关(58)引起所述调整运动(54)。

18.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)以可调方式布置于所述导向体(35)上，以在所述切换运动(72)的方向上进行重设运动，并可设定于不同的位置，以便能够通过所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)与所述导向体(35)之间的相对位置的改变而修改所述座椅本体(2)的所需高度。

19.如权利要求18所述的高度调整装置，其特征在于，所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)布置于调整架(86)上，所述调整架(86)能够在所述切换运动(72)的方向上相对于所述导向体(35)线性移动，同时进行所述调整运动(54)并能够固定于不同的位置。

20.如权利要求19所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制阀机构(61)布置于所述调整架(86)上。

21.如权利要求19所述的高度调整装置，其特征在于，设定部件(48)啮合所述调整架(86)，通过所述设定部件(48)的操作，可在所述切换运动(72)的方向上相对于所述导向体(35)调整所述调整架(86)。

22.如权利要求21所述的高度调整装置，其特征在于，所述设定部件(48)为软钢索(48b)的形式。

23.如权利要求21所述的高度调整装置，其特征在于，为所述设定部件(48)分配手动或动力驱动机构(51)，以对其进行致动。

24.如权利要求23所述的高度调整装置，其特征在于，提供电驱动机构(55)或手轮(59)作为所述驱动机构(51)。

25.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制阀机构(61)被设计用于机械启动，所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)与所分配的控制凸轮滑块(62，63，69)相啮合并在所述切换运动(72)过程中沿所分配的控制凸轮滑块(62，63，69)行进。

26.如权利要求21所述的高度调整装置，其特征在于，所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)是由滚动体构成，所述滚动体以可旋转方式布置于所分配的控制凸轮滑块(62，63，69)与所述控制阀机构(61)的阀部件(68)之间。

27.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，存在泄放阀(83)，从而使得可对旁通所述控制阀机构(61)的所述至少一个压缩空气致动器(24)进行排放。

28.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制阀机构(61)包括两个控制阀(65，66)，其分别被分配有其自身的控制凸轮滑块(62，63)。

29.如权利要求28所述的高度调整装置，其特征在于，所述两个控制凸轮滑块(62，63)以并置方式沿纵向平行地布置于所述控制架(36)上。

30.如权利要求28所述的高度调整装置，其特征在于，所述两个控制凸轮滑块(62，63)横向于所述切换运动(72)的方向以并置方式布置。

31.如权利要求30所述的高度调整装置，其特征在于，所述两个控制凸轮滑块(62，63)共面。

32.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制阀机构(61)的所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)穿过所述导向体(35)中的至少一个壁开口(74，74a)与相应地分配的控制凸轮滑块(62，63，69)相配合。

33.如权利要求1或2所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制阀机构(61)具有单个控制阀(70)，根据切换位置而定，所述单个控制阀(70)能够使所述至少一个压缩空气致动器(24)的填充程度保持恒定、升高或降低，所述切换位置是通过单个控制凸轮滑块(69)预先确定，所述单个控制凸轮滑块(69)与分配给所述控制阀(70)的致动部件(70a)相配合。

34.如权利要求33所述的高度调整装置，其特征在于，所述控制凸轮滑块(69)沿所述切换运动(72)的方向以非线性方式在所述控制架(36)上延伸，结果使所述致动部件(70a)在横向于所述切换运动(72)的方向沿所述控制凸轮滑块(69)行进时发生位移。

35.如权利要求34所述的高度调整装置，其特征在于，所述单个控制阀(70)是平直滑阀，且作为阀部件(68)，其具有能够横向于所述切换运动(72)的方向而滑动的平直滑柱(68a)，此滑柱是通过所分配的致动部件(70a)进行致动。

36.如权利要求35所述的高度调整装置，其特征在于，所述平直滑柱(68a)及其配合体(87)是由陶瓷材料制成，其中所述配合体(87)相对于所述控制阀(70)的所述导向体(35)静止地布置。

37.一种车辆座椅，其包括座椅本体(2)，所述座椅本体(2)布置于具有高度调整装置(7)且具有至少一个压缩空气致动器的座椅支架(5)上，借助所述至少一个压缩空气致动器，所述座椅本体(2)能够定位于不同高度并能够竖直地、有回弹性地保持于相应设定的高度，所述座椅支架(5)具有至少两个支撑元件(13，14)，在所述座椅本体(2)进行竖直运动(23)期间，所述至少两个支撑元件(13，14)的间距发生改变，一个支撑元件(13)具有与其进行运动联接的至少一个控制凸轮滑块(62，63，69)，此控制凸轮滑块与至少一个致动部件(65a，66a，70a)相配合，所述至少一个致动部件(65a，66a，70a)与另一支撑元件(14)进行运动联接并被分配给用于控制所述至少一个压缩空气致动器(24)的填充程度的控制阀机构(61)，从而在由所述至少一个压缩空气致动器(24)所承载的重量发生与使用相关的变化之后，在承载所述至少一个控制凸轮滑块(62，63，69)的构件与承载分配给其的所述致动部件(65a，66a，70a)的构件之间存在相对切换运动(72)，由此引起所述控制阀机构(61)的切换，其特征在于，所述相对切换运动(72)是线性运动，其中承载所述至少一个控制凸轮滑块(62，63，69)的所述构件是控制架(36)，而承载所分配致动部件(65a，66a，70a)的所述构件构成导向体(35)，所述控制架(36)在所述导向体(35)上布置成可沿所述切换运动(72)的方向线性滑动。

38.一种车辆座椅，其特征在于，所述车辆座椅包括根据权利要求1至36中任一项所述的高度调整装置。

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