CN103863149B - 集成有旋转调节装置的多功能车辆座椅 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了多功能车辆座椅,具有座位部分、靠背部分和设于车身部分上的座椅底部结构,该座椅底部结构包括旋转调节装置、纵长向调节装置和侧向调节装置,该旋转调节装置包括滚珠轴承单元、并用于绕竖直轴在旋转调节方向上旋转至少该座位部分,该纵长向调节装置具有两个相互间隔的纵长向轨道单元、并用于在纵长向调节方向上调节至少座位部分,该侧向调节装置包括两个相互间隔的侧向轨道单元、并用于在侧向调节方向上调节至少座位部分,该旋转调节装置设于相互间隔的两个纵长向轨道单元之间或侧向轨道单元之间,以使旋转调节装置的竖直尺寸最多为该纵长向轨道单元或侧向轨道单元的竖直尺寸的150%或100%。本发明所需的结构高度显著减少。

Description

集成有旋转调节装置的多功能车辆座椅
技术领域
本发明涉及一种具有一座位部分、一靠背部分以及一座椅底部结构的多功能车辆座椅,该座椅底部结构设于多功能车辆的车身部分上,其中,该座椅底部结构包括一旋转调节装置、一纵长向调节装置以及一侧向调节装置,该旋转调节装置包括一滚珠轴承单元、并用于绕一竖直轴在旋转调节方向上旋转至少该座位部分,该纵长向调节装置具有两个相互间隔一定距离的纵长向轨道单元、并用于在纵长向调节方向上调节至少该座位部分,该侧向调节装置包括两个相互间隔一定距离的侧向轨道单元、并用于在侧向调节方向上调节至少该座位部分。
背景技术
现有技术中公知有多种通常的车辆座椅。特别地,越野车辆例如多功能车辆的座椅通常都具有多种不同的座椅调节模块,例如纵长向水平悬架、侧向水平悬架和/或旋转装置,以为乘客提供尽可能高的舒适度。这种座椅调节模块通常都不属于基本配置的组件部分,但通常都可以作为可选的用于提供舒适度和/或合适度的组件来另行购买。然而,由此会导致模块设计产生缺陷,即,具备有上述所有座椅调节模块的车辆座椅底部结构相对于座椅高度会具有很高的设计高度。这会导致齐全地装配有这些座椅调节模块的车辆座椅将仅适用于特定种类的车辆。然而,在大部分应用场合下,这种装配齐全的车辆座椅将因设计高度过高而无法安装进小型车辆。另外,即使是身形较小的乘客也会频繁地发生难以便捷地够到车辆的操作元件并且难以可靠地对它们进行操作的问题。因此,如此装配齐全的车辆座椅的使用范围非常有限,针对特定类型的车辆甚至根本就无法提供这样的车辆座椅。
发明内容
本发明的目的在于克服至少上述的缺陷。
本发明的目的是通过这样的多功能车辆座椅实现的,该车辆座椅具有一座位部分、一靠背部分和一设于多功能车辆的车身部分上的座椅底部结构,其中,该座椅底部结构包括一旋转调节装置、一纵长向调节装置以及一侧向调节装置,该旋转调节装置包括一滚珠轴承单元、并用于绕一竖直轴在旋转调节方向上旋转至少该座位部分,该纵长向调节装置具有两个相互间隔一定距离的纵长向轨道单元、并用于在纵长向调节方向上调节至少该座位部分,该侧向调节装置包括两个相互间隔一定距离的侧向轨道单元、并用于在侧向调节方向上调节至少该座位部分,该旋转调节装置设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元之间或侧向轨道单元之间,以使得该旋转调节装置的竖直尺寸最多为该纵长向轨道单元或该侧向轨道单元的竖直尺寸的150%或100%。
得益于本发明的这种设计,相较于现有解决方案,在现有的多功能车辆座椅上结合采用具有与现有技术相同功能范畴的一旋转调节装置与一纵长向调节装置和/或一侧向调节装置所需的结构高度,能够减少至少40%。因此,总体而言,采用较佳地结合有旋转调节装置、纵长向调节装置以及侧向调节装置的水平移动装置所需的结构高度能够显著减少。
较佳地,该多功能车辆座椅的总高度能够减少,或者是能够为下方的竖直悬架留出更多的结构空间。
分别属于该纵长向调节装置和该侧向调节装置的相互间隔一定距离的两个轨道单元在理想情况下设于同一水平面上,即,在座椅底部结构中设于相同高度处。
较佳地,该滚珠轴承单元设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元之间或相互间隔一定距离的两个侧向轨道单元之间,以使得该滚珠轴承单元的竖直尺寸最多为该纵长向轨道单元或该侧向轨道单元的竖直尺寸的120%或100%。因此,座椅的总高度将能够减少。
在本发明中,该滚珠轴承单元由至少一个滚珠轮辋部分定义,较佳地由两个滚珠轮辋部分定义,由此实现绕竖直轴的旋转运动。
然而,该滚珠轴承单元还可以基于实施例的其它变型增设其它的组件。
在实施例的另一个较佳变型中,用于设置该旋转调节装置或该滚珠轴承单元的结构空间的竖直尺寸由一下虚拟水平面和一上虚拟水平面限定,该下虚拟水平面由相互间隔一定距离的该纵长向轨道单元的下侧定义,该上虚拟水平面由相互间隔一定距离的该纵长向轨道单元的上侧定义。从而,该旋转调节装置的整体或者至少其滚珠轴承单元可以容置于由该纵长向调节装置定义出的结构空间中,由此,该座椅底部结构的水平移动装置的设计高度可以极低。另外,所述的各轨道单元构成该结构空间的物理边界。
较佳地,可以将必要组件,尤其是旋转调节装置以一种格外节省空间的方式整合入该纵长向调节装置或该侧向调节装置的一结构空间区域中。
在实施例的一同等优选的变型中采用如下替代方式:用于设置该旋转调节装置或该滚珠轴承单元的结构空间的竖直尺寸由一下虚拟水平面和一上虚拟水平面限定,该下虚拟水平面由相互间隔一定距离的该侧向轨道单元的下侧定义,该上虚拟水平面由相互间隔一定距离的该侧向轨道单元的上侧定义。由此同样地,该座椅底部结构的水平移动装置可以具有极低的设计高度。
若该滚珠轴承单元的一个滚珠轮辋部分,较佳地两个或更多滚珠轮辋部分设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元之间或侧向轨道单元之间的结构空间中,则可以使得水平移动装置与现有技术相比具有非常紧凑的设计。
在本发明中,该结构空间的高度虚拟地由一下虚拟水平面和一上虚拟水平面限定,该下虚拟水平面由相互间隔一定距离的该纵长向轨道单元或该侧向轨道单元的下侧定义,该上虚拟水平面由相互间隔一定距离的该纵长向轨道单元或该侧向轨道单元的上侧定义。另外,所述的各轨道单元构成该结构空间的物理边界。
需要强调的是,由该纵长向轨道单元或该侧向轨道单元定义的、且位于该纵长向轨道单元之间或该侧向轨道单元之间的结构空间的高度小于45mm,较佳地小于40mm。目前,已经使得该结构空间的高度控制在了36mm。
较佳地,将一个环形滚珠轨道,较佳地将两个或更多的环形滚珠轨道设在位于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元或侧向轨道单元之间的结构空间中,以便安装该滚珠轴承单元的滚珠。由此,还可以进一步降低该水平移动装置所需的结构高度。
还可以进一步利用位于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元或侧向轨道单元之间的该结构空间,将一用于锁定该旋转调节装置的旋转运动的锁定装置相对于该竖直轴径向地增设于该滚珠轴承单元的至少一个滚珠轮辋部分的内侧上。由此,该锁定装置能够理想地完全置于或至少部分地置于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元或侧向轨道单元之间。
需要声明的是,较佳地采用球元件作为滚珠,由此使得本发明得以采用一合适的滚珠轴承单元。然而,也可以采用其它的滚珠。
本发明的积极进步效果在于:采用较佳地结合有旋转调节装置、纵长向调节装置以及侧向调节装置的水平移动装置所需的结构高度能够显著减少。
将参照附图以及以下描述,对本发明的进一步的较佳效果、目的以及特性进行说明,其中,将举例说明并描述一种具有旋转调节装置的多功能车辆座椅,该旋转调节装置设于侧向调节装置的相互间隔一定距离的两个侧向轨道单元之间。
附图说明
图1为带有座椅底部结构的多功能车辆座椅的透视结构示意图,其中,该座椅底部结构包括水平移动装置和旋转调节装置,该旋转调节装置的滚珠轴承单元设于侧向调节装置的两个侧向轨道单元之间,该两个侧向轨道单元相互间隔设置。
图2为图1所示的多功能车辆座椅中座椅底部结构的水平移动装置的透视结构示意图。
图3为如图1和2所示的水平移动装置的爆炸结构示意图。
图4为如图1-3所示的水平移动装置的俯视图。
图5为如图1-4所示的水平移动装置沿如图4所示的剖面线O-O剖开的剖视图。
附图标记说明:
1 多功能车辆座椅
2 座位部分
3 靠背部分
4 头靠部分
5 前进方向
6 扶手部分
7 座椅底部结构
8 车身部分
9 水平移动装置
10 竖直移动装置
11 纵长向调节方向
12 侧向调节方向
13 旋转调节方向
14 竖直轴
15 竖直调节方向
16 剪刀式支架
17 盖板
18 底板
19 弹簧减震装置
20 纵长向调节装置
21 侧向调节装置
22 旋转调节装置
22A 锁紧区域
25 右侧纵长向轨道单元
26 左侧纵长向轨道单元
27 导轨元件
28 滑轨元件
30 双锁定单元
31 抓持元件
32 操作面板
33 基座载板部分
34 前侧向轨道单元
35 后侧向轨道单元
36 导轨侧向元件
37 滑轨侧向元件
38 抬升元件
39 锁定单元
40 减震元件
45 下壳部分
45A 固定壳体部分
46 上壳部分
46A 旋转壳体部分
47 滚珠轴承单元
49 盖元件
50 螺母
51 螺栓
57 齿状边缘
70 第一滚珠轮辋部分
71 第二滚珠轮辋部分
72 第一环形滚珠轨道
73 第二环形滚珠轨道
74 滚珠
75 碟形凹陷
80 旋转调节装置的竖直尺寸
81 侧向轨道单元的竖直尺寸
82 滚珠轴承单元的竖直尺寸
83 结构空间
84 下侧
85 下水平面
86 上侧
87 上水平面
90 锁定装置
91 锁定元件
92 匹配弹簧
具体实施方式
图1所示的多功能车辆座椅包括一供乘客就座于其上的座位部分2和一用于支撑乘客背部的靠背部分3。在本实施例中,靠背部分3装配有一头靠部分4。迎着前进方向5来看,一扶手部分6额外地固定在靠背部分3的侧向右手边。进一步地,该多功能车辆座椅1也包括一座椅底部结构7,该多功能车辆座椅1整体通过该座椅底部结构固定在一车身部分8上,比如该多功能车辆的驾驶室地板。
为了使该多功能车辆座椅1广泛地适用于各种乘客要求,并能提供最好的座位舒适度,本实施例中的座椅底部结构7包括一水平移动装置9和一竖直移动装置10。
如下所述,通过该水平移动装置9,至少座位部分2和连接在座位部分2上的组件(比如靠背部分3)可以在纵长向调节方向11(x轴)和侧向调节方向12(y轴)上平移,以及可以绕一竖直轴14(z轴)在旋转调节方向13上转动。得益于其紧凑的结构,本实施例的水平移动装置9具有一非常小的结构高度57mm。
至少座位部分2和连接在座位部分2上的组件(比如靠背部分3)可以通过竖直移动装置10在竖直调节方向15上相对于竖直轴14平移。为此,竖直移动装置10包括一剪刀式支架16,该剪刀式支架16设置在竖直移动装置10的用于承载水平移动装置9的盖板17和竖直移动装置10的底板18之间,这样水平移动装置9相对于底板18可竖直地移动。进一步地,竖直移动装置10还包括一弹簧减震装置19,该弹簧减震装置19用于该多功能车辆座椅1沿竖直调节方向15竖直移动的缓冲和减震。
图2、图3具体显示的水平移动装置9包括一纵长向调节装置20、一侧向调节装置21和一旋转调节装置22,从而能够在前述的纵长向调节方向11、侧向调节方向12和旋转调节方向13上移动和设置该多功能车辆座椅1。在另一较佳实施例中,水平移动装置9还可以仅有调节装置20、21、22中的一个或它们的其他组合。
通过纵长向调节装置20可以实现从纵长方向上的中心位置沿着纵长方向向前的调节距离120mm和向后的调节距离90mm,而通过侧向调节装置21可以实现从侧向中心位置+/-25mm的侧向调节距离。通过转动调节装置22可以实现绕竖直轴14以7.5°为步进角度,从中心旋转位置旋转60°和/或180°。
纵长向调节装置20主要包括一右侧纵长向轨道单元25和一左侧纵长向轨道单元26(见图3),纵长向轨道单元25、26均包括一导轨元件27(编号仅为举例)和一滑轨元件28(编号也仅为举例)。此设置中,导轨元件27用螺丝固定在竖直移动装置10的盖板17上,即在竖直移动装置10上面,且在竖直移动装置和座位部分2之间。
此外,本实施例中的纵长向调节装置20还配有一双锁定单元30,通过该双锁定单元,滑轨元件28可以分别锁定在相应的导轨元件27上,或从相应的导轨元件27解锁,从而该多功能车辆座椅1可以在纵长向调节方向11上固定或移动。
为了让乘客可以手动操作双锁定单元30,纵长向调节装置20还包括一用于供手动操作的抓持元件31,该抓持元件侧向设于座位部分2旁、并整合于该多功能车辆座椅1的操作面板32上。
纵长向轨道单元25、26的滑轨元件28、双锁定单元30和用于供手动操作的抓持元件31及其结构固定在水平移动装置9的基座载板部分33上,侧向调节装置21的侧向轨道单元34、35也固定在基座载板部分上。侧向轨道单元34、35均包括一导轨侧向元件36和一滑轨侧向元件37,以允许在侧向调节方向12上的移动。
在图1和图3中,还绘出了侧向调节装置21的更多组件,例如:一用于固定或释放该侧向调节装置21的锁定单元39的能够手动操作的控制杆元件38(尤其见图2),以及用于在该侧向调节装置21释放时缓冲侧向振动的减震元件40(编号仅为举例,见图3)。
导轨侧向元件36用螺丝固定在基座载板部分33上,而滑轨侧向元件37相应地在导轨侧向元件36上被导向,并设置在一下壳部分45上。
在此实施例中,下壳部分45与旋转调节装置22配合,并与一形状合适的双层的上壳部分46配合,形成一滚珠轴承单元47的托架。滚珠轴承单元47的下侧由一盖元件49保护,该盖元件形成双层上壳部分46的第二部分,得益于这样的结构,下壳部分45、上壳部分46以及旋转调节装置22的滚珠轴承单元47便被夹紧了。为此,螺母50栓于盖元件49的相应螺栓51上。
进一步地,下壳部分45形成旋转调节装置22的不可旋转的固定壳体部分45A,其以不可旋转的方式整合在座椅底部结构7内,而双层上壳部分46相应地形成一旋转壳体部分46A,其可以相对于固定壳体部分45A旋转,利用盖元件49以及滚珠轴承单元47的两个滚珠轮辋部分70、71,旋转壳体部分46A可在壳体固定部分45A上绕竖直轴14旋转。
另外,该滚珠轴承单元47具有环形的滚珠轨道72和73(见图3),当旋转壳体部分46A绕竖直轴14旋转时,滚珠轮辋部分70和71的多个滚珠74(编号仅为举例)可以沿着滚珠轨道72和73滚动。
特别地,第一环形滚珠轨道72由一陷入固定壳体部分45A的碟形凹陷75形成,此时旋转壳体部分46A具有一形状互补的部分。第二环形滚珠轨道73与盖元件49之间的情形与此类似(故并未分别加以编号)。
侧向调节装置21基本设于旋转调节装置22的水平高度处,因此水平移动装置9具有极为扁平的设计,这点将在下文中进行更详细的说明,并且在图5中能够尤其明显地看出这点。
特别地,旋转调节装置22设于相互间隔一定距离的两个侧向轨道单元34、35之间,以使得旋转调节装置22的竖直尺寸80最多为侧向轨道单元34、35的竖直尺寸81的140%。此处,旋转调节装置22优选地整合于侧向调节装置21中并位于两个侧向轨道单元34、35之间。仅有旋转调节装置22的用于与其它组件例如座位部分2等锁紧的锁紧区域22A,伸出侧向轨道单元34、35之外。
然而,此处,滚珠轴承单元47设于相互间隔一定距离的两个侧向轨道单元34、35之间,以使得滚珠轴承单元47的竖直尺寸82在本实施例中为侧向轨道单元34、35的竖直尺寸81的100%。因此,在本实施例中包括第一滚珠轮辋部分70和第二滚珠轮辋部分71的滚珠轴承单元47,可以完全整合于两个侧向轨道单元34、35之间,从而在z轴方向上无需占用额外的结构空间。
进一步地,用于设置滚珠轴承单元47的结构空间83的竖直尺寸81由一下虚拟水平面85(编号仅为举例)和一上虚拟水平面87(编号仅为举例)决定,下虚拟水平面85由相互间隔一定距离的侧向轨道单元34、35的下侧84定义,上虚拟水平面87由相互间隔一定距离的侧向轨道单元34、35的上侧86定义。
在本发明中,“水平面”应当理解为:该平面延伸在车辆的宽度方向上以及纵长方向上,并且仅当该多功能车辆地处水平地面上时,该平面才是水平的。否则,当该多功能车辆整体倾斜时,随着车辆的宽度方向和纵长方向的倾斜,该平面也将倾斜。
较佳地,滚珠轴承单元47的两个滚珠轮辋部分70、71,以及两个环形滚珠轨道72、73,均设于该结构空间83中,此时,该环形滚珠轨道72、73延伸至结构空间的上下边界,该上下边界分别与上下水平面85、86重叠。由此使得水平移动装置9可以设计得更低。
在该结构空间83中设有一用于锁定旋转调节装置22的旋转运动的锁定装置90,该锁定装置90特别地具有一锁定元件91、一匹配弹簧92以及齿状边缘57,该锁定元件91匹配于该齿状边缘57中以实施锁定,因此无需再在水平移动装置9上为该锁定装置90提供更多的竖直结构空间。
在本实施例中,纵长向调节装置20设于侧向调节装置21之下,因此纵长向调节装置20位于侧向调节装置21与竖直移动装置10之间。
根据该多功能车辆座椅1是驾驶员座椅还是乘客座椅,座椅底部结构7可以相对于x轴镜像设计,即,操作面板32,尤其是可手动操作的抓持元件31,可以设于该多功能车辆座椅的右手边,而非左手边。
应当理解的是,上述实施例仅为本发明的多功能车辆座椅的第一设计。因此,本发明的设计并不局限于该实施例。
本申请文件中公开的所有特征均应当被视为本发明的必要特征,只要它们相较于现有技术单独地或结合地是新颖性的。

Claims (15)

1.一种多功能车辆座椅(1),具有一座位部分(2)、一靠背部分(3)和一设于多功能车辆的车身部分(8)上的座椅底部结构(7),该座椅底部结构(7)包括一旋转调节装置(22)、一纵长向调节装置(20)以及一侧向调节装置(21),该旋转调节装置包括一滚珠轴承单元(47)、并用于绕一竖直轴(14)在旋转调节方向(13)上旋转至少该座位部分(2),该纵长向调节装置具有两个相互间隔一定距离的纵长向轨道单元(25,26)、并用于在纵长向调节方向(11)上调节至少该座位部分(2),该侧向调节装置包括两个相互间隔一定距离的侧向轨道单元(34,35)、并用于在侧向调节方向(12)上调节至少该座位部分(2),其特征在于,该旋转调节装置(22)设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元(25,26)之间或侧向轨道单元(34,35)之间,以使得该旋转调节装置(22)的竖直尺寸(80)最多为该纵长向轨道单元(25,26)或该侧向轨道单元(34,35)的竖直尺寸(81)的150%;
用于设置该旋转调节装置(22)或该滚珠轴承单元(47)的结构空间的竖直尺寸由一下虚拟水平面和一上虚拟水平面限定,该下虚拟水平面由相互间隔一定距离的该纵长向轨道单元(25,26)的下侧定义,该上虚拟水平面由相互间隔一定距离的该纵长向轨道单元(25,26)的上侧定义。
2.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该旋转调节装置(22)的竖直尺寸(80)最多为该纵长向轨道单元(25,26)或该侧向轨道单元(34,35)的竖直尺寸(81)的100%。
3.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该滚珠轴承单元(47)设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元(25,26)之间或相互间隔一定距离的两个侧向轨道单元(34,35)之间,以使得该滚珠轴承单元(47)的竖直尺寸(82)最多为该纵长向轨道单元(25,26)或该侧向轨道单元(34,35)的竖直尺寸(81)的120%。
4.如权利要求3所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该滚珠轴承单元(47)的竖直尺寸(82)最多为该纵长向轨道单元(25,26)或该侧向轨道单元(34,35)的竖直尺寸(81)的100%。
5.如权利要求3所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该滚珠轴承单元(47)由至少一个滚珠轮辋部分(70)定义。
6.如权利要求5所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该滚珠轴承单元(47)由两个所述滚珠轮辋部分(70,71)定义。
7.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,用于设置该旋转调节装置(22)或该滚珠轴承单元(47)的结构空间(83)的竖直尺寸(81)由一下虚拟水平面(85)和一上虚拟水平面(87)限定,该下虚拟水平面由相互间隔一定距离的该侧向轨道单元(34,35)的下侧(84)定义,该上虚拟水平面由相互间隔一定距离的该侧向轨道单元(34,35)的上侧(86)定义。
8.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该滚珠轴承单元(47)的一个滚珠轮辋部分(70)设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元(25,26)之间或侧向轨道单元(34,35)之间的结构空间(83)中。
9.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该滚珠轴承单元(47)的两个或更多滚珠轮辋部分(70,71)设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元(25,26)之间或侧向轨道单元(34,35)之间的结构空间(83)中。
10.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,将一个环形滚珠轨道(72)设在相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元(25,26)或侧向轨道单元(34,35)之间的结构空间(83)中,以安装该滚珠轴承单元(47)的滚珠(74)。
11.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,将两个或更多的环形滚珠轨道(72,73)设在相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元(25,26)或侧向轨道单元(34,35)之间的结构空间(83)中,以安装该滚珠轴承单元(47)的滚珠(74)。
12.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,一用于锁定该旋转调节装置(22)的旋转运动的锁定装置(90)相对于该竖直轴(14)径向地设于该滚珠轴承单元(47)的至少一个滚珠轮辋部分(70,71)的内侧上。
13.如权利要求1所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,该旋转调节装置(22)设于相互间隔一定距离的两个纵长向轨道单元(25,26)上方,并位于相互间隔一定距离的两个侧向轨道单元(34,35)之间。
14.如权利要求1-13中任意一项所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,由该纵长向轨道单元(25,26)或该侧向轨道单元(34,35)定义的、且位于该纵长向轨道单元(25,26)之间或该侧向轨道单元(34,35)之间的结构空间(83)的高度(81)小于45mm。
15.如权利要求14所述的多功能车辆座椅(1),其特征在于,由该纵长向轨道单元(25,26)或该侧向轨道单元(34,35)定义的、且位于该纵长向轨道单元(25,26)之间或该侧向轨道单元(34,35)之间的结构空间(83)的高度(81)小于40mm。
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