CN103963668A - 车辆座椅总成 - Google Patents

Abstract

一种车辆座椅总成，包括限定乘坐面积的座位。内部弹性构件设置在座位内。外部弹性构件接近于座位的前边缘。第一驱动总成可操作地耦接于内部弹性构件，以升高座位的一部分。第二驱动总成在收缩位置和伸展位置之间平移外部弹性构件，该伸展位置扩大了有效乘坐面积。

Description

车辆座椅总成

技术领域

本发明总体上涉及车辆座椅总成，更具体地，涉及具有薄型座椅腿部支承系统和悬挂的座椅伸展总成。

背景技术

随着我们对人体工程学、身体的姿势以及舒适度的理解的提高，现代车辆座椅正变得越来越舒适。包括在车辆座椅靠背和车辆座椅内的舒适性零件的车辆座椅总成可向驾驶员和乘客提供改善的舒适度和对于长时间车辆驾乘的增加的耐久性。另外，在提供车辆座椅总成时，适应驾驶员和乘客的不同身材、体形以及所期望的坐姿具有挑战性。因此，包括用于适应驾驶员和乘客的不同身材和体形以及所期望的那些驾驶员和乘客的姿势及就坐位置的零件的车辆座椅总成已经变得日益重要。

发明内容

根据本发明的一个方面，车辆座椅总成包括限定乘坐面积的座位。内部弹性构件设置在座位内。外部弹性构件接近于座位的前边缘。第一驱动总成可操作地耦接于内部弹性构件，以升高座位的一部分。第二驱动总成在收缩位置和伸展位置之间平移外部弹性构件，该伸展位置扩大了有效乘坐面积。

根据本发明的另一方面，车辆座椅总成包括座位。内部弹性构件包括拱形横截面，并缠绕座位中的第一滚轴。内部弹性构件可被打开，以升高座位的一部分。外部弹性构件包括拱形横截面，并缠绕座位中的第二滚轴。外部弹性构件可被打开，以扩大座位的有效乘坐面积。

根据本发明的又一方面，座椅伸展总成包括限定乘坐面积的座位和驱动总成。第一和第二长形弹性元件至少部分地分别缠绕在第一和第二滚轴上。第一长形弹性元件配置为从第一滚轴打开并升高座椅的一部分。第二长形弹性元件配置为从第二滚轴打开并扩大座位的有效乘坐面积。

通过研究下述说明、权利要求及附图，本领域技术人员将会理解并领会本发明的上述以及其他方面、目的和特征。

附图说明

附图中：

图1为本发明的车辆座椅总成的一个实施例的俯视透视图；

图2为图1的车辆座椅总成的俯视透视图；

图3为处在收缩位置的本发明的车辆座椅总成前部的一实施例的俯视透视图；

图3A为处在收缩位置的图3的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图4为处在伸展位置的本发明的车辆座椅总成前部的一实施例的俯视透视图；

图4A为处在伸展位置中的图4的车辆座椅总成的前部侧立面图；

图5为沿图3A的V-V线的主剖视图；

图5A为图5的区域VA的主剖视图；

图6为处在收缩位置的本发明的车辆座椅总成前部的另一实施例的俯视透视图；

图6A为处在收缩位置的图6的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图7为处在伸展位置的本发明的车辆座椅总成前部的又一实施例的俯视透视图；

图7A为处在伸展位置中的图7的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图8为处在收缩位置的本发明的车辆座椅总成前部的另一实施例的俯视透视图；

图8A为处在收缩位置的图8的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图9为处在伸展位置的本发明的车辆座椅总成前部的又一实施例的俯视透视图；

图9A为处在伸展位置中的图9的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图10为处在收缩位置的本发明的车辆座椅总成前部的另一实施例的俯视透视图；

图10A为处在收缩位置的图10的车辆座椅总成的前部部分的侧立面图；

图11为处在伸展位置的本发明的车辆座椅总成前部的又一实施例的俯视透视图；

图11A为处在伸展位置中的图11的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图12为处在收缩位置的本发明的车辆座椅总成前部的另一实施例的俯视透视图；

图12A为处在收缩位置的图12的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图13为处在伸展位置的本发明的车辆座椅总成前部的又一实施例的俯视透视图；

图13A为处在伸展位置中的图13的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图14为处在收缩位置的本发明的车辆座椅总成前部的另一实施例的俯视透视图；

图14A为处在收缩位置的图14的车辆座椅总成的前部的侧立面图；

图15为处在伸展位置的本发明的车辆座椅总成前部的又一实施例的俯视透视图；

图15A为处在伸展位置中的图15的车辆座椅总成的前部的侧立面图。

具体实施方式

为了本说明书的目的，术语“上”，“下”，“右”，“左”，“后”，“前”，“垂直”，“水平”，及其派生物应如图1中的定向关联到本发明。但是，应当理解，本发明可采用不同的替代方向，除非明确地指定是相反的。还应当理解，在附图中举例说明的、以及在下面说明书中所描述的特定的装置和过程仅是所附权利要求所定义的发明构思的简单的示例性实施例。因此，与在此公开的实施例相关的具体尺寸及其他物理特征不能被认定为限制性的，除非权利要求另有明确表述。

参照图1-3A，附图标记10总体上指代用在车辆11中的车辆座椅总成，其包括限定乘坐面积14的座位12和驱动总成16。长形弹性构件18包括耦接于座位12的第一端20和可操作地与驱动总成16耦接的第二端24。长形弹性构件18在升高的位置和降低的位置（图10-11）之间可枢转地移动，并在收缩位置和伸展位置（图3-9A）之间是可操作的。长形弹性构件18配置为扩大有效乘坐面积14。

再次参考图1和图2，车辆座椅总成10总体上包括枢转地耦接至座位12的并在垂直位置和倾斜位置之间可操作的座椅靠背30。座椅靠背30包括从其顶部34延伸出来并配置为支承车辆11中的驾驶员或乘客的头部的头枕32。座位12可安置在支腿36上，支腿36可操作地与车辆11的地板38耦接。在图1和图2所示的实施例中，支腿36与滑动总成40耦接，其允许车辆座椅总成10纵向平移至多个位置，以适应驾驶员和乘客的不同身材。

再次参考图3和图3A，本发明的一实施例包括耦接至支腿36的座椅框架50。座椅框架50支承座位12，座位12限定乘坐面积14。乘坐面积14配置为由驾驶员或乘客扩大，以适应接近于膝盖下侧的驾驶员或乘客的腿的下侧。长形弹性构件18耦接至座位12并抵接于座椅底座52的前部，该座椅底座52在长形弹性构件18后面延伸接近于座椅靠背30。长形弹性构件18的第一端20被固定或枢转地耦接至座位12。长形弹性构件18的第二端24可操作地耦接至驱动总成16。驱动总成16可以是多种装置中的任何装置，如下述更详细的描述的。

在图3和图3A所示实施例中，驱动总成16包括设置在座位12的乘坐面积14下方的滚轴60，其可操作地与传动轴62耦接。传动轴62耦接至马达64，马达64可由坐在座位12上的驾驶员或乘客激活。在图示的实施例中，长形弹性构件18是在收缩位置和伸展位置之间可操作的。在伸展位置，长形弹性构件扩大有效乘坐面积14。在图3和图3A中，长形弹性构件18示出为处在收缩位置。可以想到，长形弹性构件18可在座位12的前部66的升高位置和降低位置之间枢转的移动。具体地，座位12的前部66可以枢转地向上旋转，以便长形弹性构件18可在升高位置和降低位置之间枢转地移动，如下述进一步所公开的。可以进行长形弹性构件18在升高的和降低的位置之间的移动，而无关于长形弹性构件18的收缩位置或伸展位置。因此，车辆座椅总成10具有突出的通用性，从而向驾驶员或乘客提供舒适度。

如图4和图4A所示，长形弹性构件18配置为被伸展开，以便座位12的前部66被伸展开。由于座位12的前部66伸展，座位12的有效乘坐面积14被扩大。长形弹性构件18构造为向驾驶员或乘客的腿的下侧提供实质上的支承，同时也提供灵活性，以给予舒适的乘坐体验。可以想到，马达64可被激活，以便滚轴60只转动很小的量。因此，长形弹性构件18可伸展至座位12的前方的多个位置。面料70设置在座位12的前部66和长形弹性构件18上面，以向消费者提供美观的外形，并且也在长形弹性构件18从收缩位置移动至伸展位置以及从降低的位置移动至升高的位置时保护长形弹性构件18。此外，座位12的前部66包括凹槽72，其通常设计为在其中容纳马达64和滚轴60。在座位12内的前槽74允许在驱动总成16激活的过程中长形弹性构件18通过槽74伸展并收缩在槽74内。此外，长形弹性构件18可包括狭窄的后部（接近于座椅底座52）和宽大的前部66。这种配置帮助提供较大的座位12的前部66，以适应具有不同尺寸的腿的驾驶员和乘客。

现在参考图5和图5A，所示实施例显示长形弹性构件18具有第一、第二和第三长形弹性元件80、82、84，其具有实质上的拱形横截面。当长形弹性构件18在收缩位置和伸展位置之间平移时，拱形横截面给予长形弹性元件80、82、84比长形弹性元件80、82、84具有平的横截面时增强的负荷能力。可以想到，长形弹性构件18可仅具有一个或两个长形弹性元件。如上所述，三个长形弹性元件80、82、84被示出。但是，也可想到，两个长形弹性元件可以存在并被设置在座位12内实质上在驾驶员或乘客的腿的可能的位置下方。

图5的实施例示出了设置在座位12内侧位置的长形弹性元件80，在座位12的中间的长形弹性元件82，在座位12的外侧位置的长形弹性元件84。这些位置对应于被设置在驾驶员或乘客腿的内侧位置的长形弹性元件80，被设置在驾驶员或乘客的腿之间的中间位置的长形弹性元件82，以及被设置在驾驶员或乘客的腿的外侧位置的长形弹性元件84。如图5A所示，每个长形弹性元件80、82、84被设置在长形弹性构件18内，被泡沫材料88或座位12的其他缓冲支承部所围绕。面料70位于泡沫材料88上方。长形弹性元件80、82、84的顶部和底部被面料70覆盖和连接。面料70可覆盖长形弹性元件80、82、84的全部或大部分。可以想到，长形弹性元件80、82、84可包括实质上平的横截面并通过供给通道85移动，该供给通道85允许长形弹性元件80、82、84在座位12移向伸展位置和收缩位置时平滑连续地移动。在这种情况下，由于长形弹性元件80、82、84的总强度和刚性可能因不包括拱形横截面而减少，长形弹性元件80、82、84很可能包括较厚的横截面。可以想到，不考虑长形弹性元件80、82、84横截面的配置，制成长形弹性元件80、82、84的材料可以是金属、聚合物，等等。尽管在图3-4A的实施例中被示出，前面提及的长形弹性构件18和长形弹性元件80、82、84的配置可被用在任何在此所公开的实施例中。

现在参考图6-7A，车辆座椅总成10的另一个实施例被示出，其包括齿轮总成100。齿轮总成100配置为在收缩位置和伸展位置之间移动长形弹性构件18，以扩大座位12的有效乘坐面积14。图6-7A的车辆座椅总成10以与上述参考图3-4A所描述的车轮座椅总成10大致相同的方式运作。但是，图6-7A所示的实施例包括可操作地耦接于齿轮104的马达102，齿轮104在传动轴106上旋转。齿轮104接合于可滑动的齿状构件107，其纵向平移并可操作地耦接于长形弹性构件18的第二端24。当长形弹性构件18的第二端24被向外推动时，有效乘坐面积14增加。当齿轮104的方向反转，长形弹性构件18的第二端24被拉入座椅框架50，从而减少座位12的有效乘坐面积14。

现在参考图8-9A，车辆座椅总成10的另一个实施例被示出，其包括气压缸和液压缸120中的一个。气压缸或液压缸120配置为在未展开和展开位置之间移动长形弹性构件18，未展开和展开位置对应于座位12的收缩位置和伸展位置。图8-9A的车辆座椅总成10以与上述参考图3-4A和图6-7A所描述的车辆座椅总成10大致相同的方式运作。但是，图8-9A所示的实施例包括马达122，其可操作地耦接于泵124，泵124将空气推入气压缸120，气压缸120伸展出可操作地耦接至长形弹性构件18的第二端24的传动轴128。用于气压缸120的气体可以是环境气体或储存的气体。当长形弹性构件18的第二端24被向外推动时，有效乘坐面积14增加。相似地，当气体从气压缸120被抽走，长形弹性构件18的第二端24被拉入座椅框架50，从而减小座位12的有效乘坐面积14。在使用液压系统的情况下，液压液体被泵124通过马达122泵出。液压液体将可操作地耦接至长形弹性构件18的第二端24的传动轴128推动至外部位置。用于液压缸120的液压液体被储存在液压液体储存容器中。当长形弹性构件18的第二端24被向外推动时，有效乘坐面积14增加。当液压液体从液压缸120中被抽出，长形弹性构件18的第二端24被拉入座椅框架50，以减小座位12的有效乘坐面积14。

现在参考图10-11A，本发明的又一个实施例包括具有提升支架140的车辆座椅总成10，提升支架140配置为升高座椅框架50的一部分。具体地，提升支架140可操作地与在座椅底座内向前伸展的横向支承构件142耦接。横向支承构件142与座椅框架50的其余部分通过邻近提升支架140的活动铰链146连接。提升支架140连接至马达144并通过马达144旋转，以升高和降低横向支承构件142，向驾驶员或乘客的腿提供附加的支承。如图10和10A所示，长形弹性构件18处在伸展位置。可以想到，长形弹性构件18可通过上述任何参照图3-9A所公开的装置移动至伸展位置或收缩位置。驾驶员或乘客已移动长形弹性构件18至所期望的位置之后，通过自动或手动激活提升支架140，附加的支承可提供至驾驶员或乘客的腿下侧。如图10和10A所示，提升支架140位于降低的位置，附加的支承未被提供至驾驶员或乘客的腿部。

在图11和11A所示的实施例中，马达144已被激活，以使提升支架140顺时针旋转。结果是，横向支承构件142向上旋转，从而使横向支承构件142向上弯曲。当横向支承构件142被向上弯曲时，缓冲物和面料70也向上弯曲，从图11和11A中很容易看出。可以想到，提升支架140可以是多种材料中的任意种类，包括钢材或聚合物，并且马达144可被连接在提升支架140后面或相对于提升支架140的多个其他位置中的任意一个。可以想到，横向支承构件142可以经由活动铰链146、琴式铰链或其他铰链连接至座椅框架50的其余部分。横向支承构件142将由允许弯曲和偏转的弹性材料构造，如图11和11A中所示。

现在参考图12和12A，车辆座椅总成10的另一个实施例被示出。内部弹性构件160被提供并设置在座位12内。外部弹性构件162也被提供并总体上限定座位12的前部66。第一和第二驱动总成164、166设置在座位12内。第一驱动总成164可操作地耦接至内部弹性构件160，并配置为升高座位12的一部分。在图示的实施例中，第一驱动总成164包括第一滚轴168，其可操作地耦接至传动轴170，传动轴170耦接至马达172。内部弹性构件160缠绕第一滚轴168和马达172，并与座椅框架50的后部173连接。第二驱动总成166也设置在座位12内，并配置为在收缩位置和伸展位置之间平移外部弹性构件162，该伸展位置扩大座位12的有效乘坐面积14。如图所示，第二驱动总成166包括第二滚轴174，其可操作地耦接至传动轴176，传动轴176耦接至马达178。如图12和12A所示，车辆座椅总成10被示出带有第一驱动总成164，其正保持内部弹性构件160处在降低位置。同时，第二驱动总成166正保持外部弹性构件162处在收缩位置，这样座位12的有效乘坐面积14不扩大。内部弹性构件160和外部弹性构件162可包括一个或多个弹性元件，如参考上述图5和5A所公开的那些。

参考图13和13A，图示的实施例显示第一驱动总成164已经被激活，以使第一滚轴168顺时针方向旋转，从而伸展内部弹性构件160。当内部弹性构件160被从第一滚轴168处打开，内部弹性构件160升高设置在座位12内的横向支承构件。横向支承构件142经由活动铰链146连接至座椅框架50，活动铰链146接近于内部弹性构件160的后部173。当向横向支承构件142施加力时，座位12的前部66被抬高。同时，第二驱动总成166已被激活，这样使第二滚轴174顺时针旋转，以伸展外部弹性构件162。当外部弹性构件162伸展时，座位12的前部66被扩大。结果是，更大的乘坐面积14被提供给驾驶员或乘客。不管座位12的位置如何，外部弹性构件162被面料70所隐藏看不见。面料70可覆盖外部弹性构件162或围绕外部弹性构件162。

现在参考图14和14A，外部弹性构件162被示出处在完全伸展开的位置，同时内部弹性构件160被示出处在降低的位置。这种座位12的具体配置是驾驶员或乘客可能选择的多种可能的位置的典型示例。可以想到，驾驶员或乘客可能选择内部弹性构件160位于完全升高的位置，并且外部弹性构件162位于完全收缩的位置。本领域技术人员可以理解，内部弹性构件160的驱动独立于外部弹性构件162的驱动，这样可向驾驶员或乘客提供各种各样的位置。

现在参考图15和15A，车辆座椅总成10的又一实施例被示出。具体地，外部弹性构件162以与上述参考图13-14A所公开的相似的样式布置。但是，内部弹性构件160并不是伸展在第一滚轴168和马达172上方以与座椅框架50的后部173连接。相反地，内部弹性构件160向前延伸围绕横向支承构件142，并连接至座椅框架50的顶部。在图示的实施例中，内部弹性构件160与在座椅框架50的顶部上的向前伸展的凸缘180连接。图15和15A所示的实施例可被用于提供座位12至伸展位置和升高位置的同时移动。再次说明，内部弹性构件160和外部弹性构件162的驱动是独立的，这样多个位置可被驾驶员或乘客利用。

本领域中普通技术人员应当理解，所描述的发明的结构和其他组件不限于任何特定的材料。其他在此公开的本发明的示例性实施例可由多种材料构成，除非此处另有描述。

为了本发明的目的，术语“耦接”通常意思是两个组件（电的或机械的）彼此之间直接或间接的连接（电的或机械的）。这种连接可以是实际上固定或实际上可移动的。这种连接可通过两个组件（电的或机械的）与任何附加的中间部件实现，该附加的中间部件彼此整体成形为单一的整体或者与两个组件成形为单一的整体。这种连接可以是实际上永久的或实际上可移动的或可释放的，除非另有表述。

同样重要的是要注意本发明在示例性实施例中所示的元件的结构和排列仅是说明性的。尽管在此详细地被公开的是本发明的少数几个实施例，看到本说明书的本领域技术人员很容易理解，在实质上不偏离所列举的主题的新颖性教导和优点的情况下许多改进都是可能的（例如不同零件的规格、尺寸、结构、形状和比例、以及参数值、安装布置、材料的使用、颜色、方向等等的变化）。例如，显示为整体成形的元件可以由多个部分构成，或者显示为多个部分的元件可以是整体上成形的，界面的操作可以是相反的或其他变化的，系统的结构和/或部件或连接器或其他元件的长度或宽度可以是不同的，提供在元件之间的调节位置的性质或数量可以是不同的。应当注意，系统的元件和/或总成可由任意各种各样的材料构造，该材料提供足够的强度和耐用度，并具有任意各种各样的颜色、材质、及其组合。因此，所有这些改进旨在被包括在本发明的范围内。在不偏离本发明的精神的情况下，可以对所需及其他的示例性实施例的设计、操作条件和配置作出其他替换、改进、变化或删减。

应当理解，任何所描述的过程或在所描述的过程中的步骤可与其他所公开的过程或步骤结合以形成在本发明范围内的结构。在此公开的示例性结构和程序是为了说明的目的，不被解释为限制。

应当理解，在不脱离本发明构思的条件下可对上述结构和方法做出变化和改进，进一步应当理解，旨在通过下述权利要求覆盖这种构思，除非这些权利要求以他们的语言另有明确规定。

Claims (20)

1.车辆座椅总成，其特征在于，包括：

限定乘坐面积的座位；

设置在座位内的内部弹性构件；

接近于座位前边缘的外部弹性构件；

第一驱动总成，其可操作地耦接于内部弹性构件，以升高座位的一部分；以及

第二驱动总成，其在收缩位置和伸展位置之间平移外部弹性构件，该伸展位置扩大了有效乘坐面积。

2.根据权利要求1所述的车辆座椅总成，其特征在于，座位包括与座位枢转地耦接的座椅底座，其中，基于第一驱动总成的激活，内部弹性构件使座位的一部分向上枢转。

3.根据权利要求1所述的车辆座椅总成，其特征在于，外部弹性构件被面料隐藏看不见。

4.根据权利要求3所述的车辆座椅总成，其特征在于，面料围绕外部弹性构件。

5.根据权利要求1所述的车辆座椅总成，其特征在于，外部弹性构件包括第一和第二长形弹性元件。

6.根据权利要求5所述的车辆座椅总成，其特征在于，第一和第二长形弹性元件至少部分地设置在位于座位内的供给通道内。

7.根据权利要求1所述的车辆座椅总成，其特征在于，外部弹性构件限定座位的前部。

8.根据权利要求1所述的车辆座椅总成，其特征在于，第二驱动总成包括气压缸和液压缸中一个，该气压缸或液压缸在未展开和展开位置之间是可操作的，该未展开位置和展开位置对应于外部弹性构件的收缩位置和伸展位置。

9.根据权利要求1所述的车辆座椅总成，其特征在于，外部弹性构件包括具有拱形横截面的第一元件和第二元件。

10.车辆座椅总成，其特征在于，包括：

座位；

具有拱形横截面并缠绕座位内的第一滚轴的内部弹性构件，其中，内部弹性构件可被打开，以升高座位的一部分；以及

具有拱形横截面并缠绕座位内的第二滚轴的外部弹性构件，其中，外部弹性构件可被打开，以扩大座位的乘坐面积。

11.根据权利要求10所述的车辆座椅总成，其特征在于，座位包括与座位枢转地耦接的座椅底座，其中，当内部弹性构件被打开时，内部弹性构件使座椅底座枢转。

12.根据权利要求10所述的车辆座椅总成，其特征在于，外部弹性构件被面料隐藏看不见。

13.根据权利要求12所述的车辆座椅总成，其特征在于，面料围绕外部弹性构件。

14.根据权利要求10所述的车辆座椅总成，其特征在于，外部弹性构件包括第一长形弹性元件和第二长形弹性元件。

15.根据权利要求14所述的车辆座椅总成，其特征在于，第一长形弹性元件和第二长形弹性元件至少部分地设置在位于座位内的供给通道内。

16.座椅伸展总成，其特征在于，包括：

限定乘坐面积的座位；

驱动总成；

分别至少部分地缠绕在第一滚轴和第二滚轴上的第一长形弹性元件和第二长形弹性元件，其中，第一长形弹性元件配置为从第一滚轴处打开，并升高座位的一部分，以及，第二长形弹性元件配置为从第二滚轴处打开，并扩大座位的有效乘坐面积。

17.根据权利要求16所述的座椅伸展总成，其特征在于，第一长形弹性元件和第二长形弹性元件至少部分地设置在位于座位内的供给通道内。

18.根据权利要求16所述的座椅伸展总成，其特征在于，驱动总成包括带有传动轴的马达，传动轴带有滚轴，其中，第一长形弹性元件和第二长形弹性元件至少部分地缠绕在在滚轴上。

19.根据权利要求16所述的座椅伸展总成，其特征在于，第一长形弹性元件和第二长形弹性元件包括拱形横截面。

20.根据权利要求16所述的座椅伸展总成，其特征在于，进一步包括：

至少部分地设置在第一长形弹性元件和第二长形弹性元件与面料之间的缓冲支承部。