CN104724127A - 车辆的座椅触觉设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆的座椅触觉设备，其可以包括：中空电动机壳体、轴、偏心锤、转子、定子、盖以及电流施加装置，所述中空电动机壳体的上端部部分打开；所述轴在轴向方向上插入到电动机壳体中并且至少部分地由所述电动机壳体而旋转支撑；所述偏心锤附接到所述轴的一侧以便在所述轴的旋转中产生偏心力；所述转子附接到所述轴的另一侧，所述转子在施加电流时具有磁性；所述定子安装在所述电动机壳体中并且以预定的间隔与所述转子隔开；所述盖配置成打开/关闭所述电动机壳体的上端部部分，所述盖具有用于将电流供应到所述转子的电流供应销；所述电流施加装置配置成电连接所述转子和所述电流供应销。

Description

车辆的座椅触觉设备

技术领域

本发明涉及一种安装在车辆中的驾驶员座椅背面中的座椅触觉设备。更具体而言，本发明涉及一种车辆的座椅触觉设备，其在车辆驾驶期间发生危险情况时警告驾驶员。

背景技术

通常而言，如果仅由驾驶员应对在驾驶期间车辆总是面对的危险情况，则不足以减少事故的风险。

例如，当驾驶员在驾驶车辆期间由于天气较差、困倦等而不能预先识别行车道的偏差时，可能发生严重的事故。

然而，如果驾驶员在驾驶期间从车辆接收到关于危险情况的警告，则驾驶员可以更好地应对危险情况，不管驾驶员的能力。

因此，研究一直专注于发展用于在驾驶车辆期间发生危险情况时警告驾驶员的技术。图6显示了传统的车辆的座椅触觉设备的实例，其在驾驶车辆期间的危险情况下警告驾驶员。

如图6中所示，传统的座椅触觉设备配置成其中空心振动电动机2通过被插入并安装在座椅的缓冲垫1中而得以驱动，以便警告驾驶员危险情况。

在传统的座椅触觉设备中，使用单独的电动机壳体4以使振动电动机2安装在缓冲垫1内部的座椅框架3上，并且振动电动机2与电动机壳体4分隔开。因此，在被插入到缓冲垫1中之前，振动电动机2安装在电动机壳体4中，并然后将电动机壳体4分别安装在缓冲垫1中的左侧和右侧。因此，导致的一些问题如下。

第一，难以充分确保在其中安装有振动电动机的电动机壳体和座椅的缓冲垫之间的距离，因此，在驾驶员上车/下车时驾驶员感觉到座椅中存在异物。

第二，在分别安装在缓冲垫中的左侧和右侧的振动电动机之间根据工人的操作而产生装配差别，因此，在分别安装在缓冲垫中的左侧和右侧的振动电动机之间也产生振动强度差别。

第三，即使当分别安装在缓冲垫中的左侧和右侧的振动电动机的仅一个操作时，也会由于在电动机壳体和缓冲垫之间的距离不足而在缓冲垫的左侧和右侧产生振动，因此，难以识别哪一个振动电动机得以操作。

第四，由于这样的问题而使产品的质量和用户的满意程度降低，因此，使用了昂贵的进口产品。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提供了一种车辆的座椅触觉设备，其中振动电动机组件整体地配置有壳体，以使振动电动机组件的尺寸与现有的振动电动机相比能够减小，并且电动机安装引导件在制造缓冲垫时安装在车辆座椅的缓冲垫中的适当位置，从而能够去除在现有的振动电动机安装在缓冲垫中时产生的装配差别。

在各个方面中，本发明提供了一种车辆的座椅触觉设备，其可以包括：中空电动机壳体、轴、偏心锤、转子、定子、盖以及电流施加装置，所述中空电动机壳体的上端部部分打开；所述轴在轴向方向上插入到电动机壳体中并且至少部分地由所述电动机壳体而旋转支撑；所述偏心锤附接到所述轴的一侧以便在所述轴的旋转中产生偏心力；所述转子附接到所述轴的另一侧，所述转子在施加电流时具有磁性；所述定子安装在所述电动机壳体中并且以预定的间隔与所述转子隔开；所述盖配置成打开/关闭所述电动机壳体的上端部部分，所述盖具有用于将电流供应到所述转子的电流供应销；所述电流施加装置配置成电连接所述转子和所述电流供应销。

在一方面中，所述电动机壳体可以具有从所述电动机壳体的外圆周表面突出的多个锁定突出部，以便受压并紧固在电动机安装引导件中，所述电动机安装引导件整体或独块地附接在车辆座椅的缓冲垫的内部。

在另一方面中，所述轴可以安装成由所述盖和所述电动机壳体旋转地支撑，并且用于支撑所述轴的旋转的轴承可以分别安装在所述轴的一个端部与所述电动机壳体之间，以及所述轴的另一个端部与所述盖之间。

在另一方面中，所述定子可以包括具有彼此不同的极性的成对的永久磁铁，并且所述永久磁铁可以安装成在所述电动机壳体的内圆周表面上彼此相对。

在各个其他方面中，本发明提供了一种车辆的座椅触觉设备，其可以包括：振动电动机组件以及电动机安装引导件，所述振动电动机组件在所述电动机安装引导件中受压并紧固。所述电动机安装引导件可以整体或独块地附接在车辆座椅的缓冲垫中。所述振动电动机组件可以包括：中空电动机壳体、轴、偏心锤、转子、定子、盖以及电流施加装置，所述中空电动机壳体的上端部部分打开；所述轴在轴向方向上插入到电动机壳体中并且至少部分地由所述电动机壳体而旋转支撑；所述偏心锤附接到所述轴的一侧以便在所述轴的旋转中产生偏心力；所述转子附接到所述轴的另一侧，所述转子在施加电流时具有磁性；所述定子安装在所述电动机壳体中并且以预定的间隔与所述转子隔开；所述盖配置成打开/关闭所述电动机壳体的上端部部分，所述盖具有用于将电流供应到所述转子的电流供应销；所述电流施加装置配置成电连接所述转子和所述电流供应销。

下面讨论本发明的其它方面和示例性实施方案。

如上所述，根据本发明的车辆的座椅触觉设备具有如下优点。

第一，由于整体地配置在缓冲垫中的电动机安装引导件固定在适当位置，因此振动电动机组件的装配位置不变，从而能够去除在振动电动机组件安装在缓冲垫中时产生的装配差别。因此，能够防止在分别安装在缓冲垫中的左侧和右侧的振动电动机之间的振动强度的差别的产生。

第二，与现有的振动电动机相比，振动电动机组件的尺寸可以减小，从而能够增加在振动电动机组件和座椅的缓冲垫之间的间隔。因此，当驾驶员上车/下车时，驾驶员几乎不会感觉到在座椅中存在异物。

第三，因此，产品的质量和用户的满意度得以提高，所以没有必要使用昂贵的进口产品，从而降低成本。

本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方案中进行详细陈述，这些附图和具体实施方案共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

接下来将参照由所附附图显示的本发明的某些示例性实施方案来详细地描述本发明的以上及其它特征，这些附图在下文中仅以显示的方式给出，因而对本发明是非限定性的，在这些附图中：

图1显示了示出根据本发明的车辆的座椅触觉设备的示例性振动电动机组件的分解立体图；

图2A和图2B显示了示出根据本发明的车辆的座椅触觉设备的示例性振动电动机组件的装配和剖视立体图；

图3显示了沿着图2B的振动电动机组件的线A-A所呈现的截面图，其示出了电磁铁、永久磁铁和轴之间的布置结构；

图4显示了示例性振动电动机组件安装在根据本发明的车辆座椅的缓冲垫中的状态；

图5示出了在根据本发明的示例性振动电动机组件和电动机安装引导件之间的联接结构；以及

图6显示了传统的车辆的座椅触觉设备。

应当了解，附图不必按比例，显示了说明本发明的基本原理的各种优选特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些附图中，在贯穿附图的多幅图形中，附图标记指代本发明的相同的或等效的部分。

具体实施方式

下面将详细说明本发明的不同实施方案，在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。虽然本发明将与示例性实施方案相组合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。

根据本发明的各个实施方案的车辆的座椅触觉设备配置成包括振动电动机组件，其为与壳体整体地形成的芯式电动机，如图1中所示。

如图1和图2A和图2B所示，振动电动机组件100包括电动机壳体110、轴120、偏心锤130、转子140、定子150、盖160、电流施加装置170以及轴承180。

电动机壳体110设置成中空圆柱体等形状，其上端部部分打开。轴120在轴向方向上插入电动机壳体110以便被可旋转地支撑和组装。

偏心锤130整体地附接到轴120的一侧，以便在轴120旋转时同时旋转而产生偏心力。因此，可以通过轴120的偏心移动而产生振动。

轴120安装成可旋转地支撑在盖160和电动机壳体110之间。为此，用于支撑轴120的旋转的轴承180分别安装在轴120的一个端部和电动机壳体110之间，以及轴120的另一个端部和盖160之间。

转子140由电磁铁形成，该电磁铁通过围绕铁芯(铁磁本体)缠绕线圈而形成。转子140插入到电动机壳体110中以便整体地附接到轴120。当电流施加到转子140时，转子140被磁化以用作具有极性的磁铁。

定子150配置有第一永久磁铁151和第二永久磁铁152，第一永久磁铁151和第二永久磁铁152具有彼此不同的极性。永久磁铁151和152设置成彼此相对，以便附接到电动机壳体110的内圆周表面。

如图3所示，定子150以预定的间隔与转子140隔开，从而转子140可以进行平稳的旋转运动。

盖160用于打开/关闭电动机壳体110的打开上端部部分。盖160设置有成对的电流供应销161，用于将外部电流供应到转子140。

电流施加装置170用于将通过电流供应销161供应的外部电流施加到转子140。电流施加装置170配置成包括电刷171和换向器172，电刷171和换向器172电连接在转子140和电流供应销161之间。此处，电刷171和换向器172可以与本领域已知的电刷和换向器相同或相似。

电刷171用于电连接在电流供应销161和换向器172之间。电刷171附接到成对电流供应销161中的每个，以使通过电流供应销161供应的电流施加到换向器172。

换向器172用于控制和改变供应到转子140的电流的流向，以使转子140在预定的方向上旋转。换向器172设置有换向器片172a，其具有和与换向器片172a绝缘的转子140的线圈(缠绕线圈)相同的数量，并且电流通过在每个换向器片172a和电刷171之间的接触而供应到转子140。

也就是说，电流施加装置170配置成与本领域已知的电流施加装置相似或相同。此处，电流施加装置是在常规芯式DC电动机中的部件，其将电流施加到在电动机内部的转子。

因此，如果外部电流通过设置在盖160中的电流供应销161进行供应，则电流通过电刷171和换向器172而施加到转子140，电刷171和换向器172电连接到电流供应销161，并且通过弗莱明的左手定则产生电磁力。因为转子140通过电磁力而具有磁性，所以转子140旋转，并且同时偏心锤130旋转，从而产生振动。

由偏心锤130的旋转而产生的振动的强度可以通过韦伯定律使用如下的等式1进行计算：

(等式1)    F＝mrω²

此处，F是在振动电动机组件中产生的振动的强度，m是偏心锤的质量，r是从中心到振动电动机组件的最外部分的距离，并且ω是角速度。例如，当m是9g，r是10mm，并且ω是5rad/sec时，F为2250N。

同时，电动机壳体110具有在电动机壳体110的外圆周表面上的两侧分别突出的锁定突出部111，以便安装在电动机安装引导件210中。

电动机安装引导件210具有多个紧固肋211，其在电动机安装引导件210的内壁表面上向内突出。因此，当具有锁定突出部111的电动机壳体110插入到电动机安装引导件210中时，也即，当振动电动机组件100插入到电动机安装引导件210中时，电动机壳体110受压并且紧固在电动机安装引导件210中，以便固定地安装在电动机安装引导件210中。

电动机安装引导件210整体或独块地附接在车辆座椅的缓冲垫200的内部。缓冲垫200使用电动机安装引导件210作为插入件通过注塑成型方法制造，从而电动机安装引导件210整体或独块地配置在缓冲垫200的内部。

因此，当制造缓冲垫200时，电动机安装引导件210通过设置在适当的位置而固定地安装，从而能够去除在现有的振动电动机安装在缓冲垫中时产生的装配差别。因此，能够防止在分别安装在缓冲垫中的左侧和右侧的振动电动机之间的振动强度的差别的产生。

此外，与现有的振动电动机相比，振动电动机组件100的尺寸可以减小，从而能够增加在振动电动机组件100和座椅的缓冲垫之间的间隔。因此，当驾驶员上车/下车时，驾驶员几乎不会感觉到在座椅中存在异物。

因此，产品的质量和用户的满意度得以提高，因此没有必要使用昂贵的进口产品，从而降低成本。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“内部”或“外部”等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (5)

1.一种车辆的座椅触觉设备，包括：

中空电动机壳体，所述中空电动机壳体的上端部部分打开；

轴，所述轴在轴向方向上插入到电动机壳体中并且至少部分地由所述电动机壳体而旋转支撑；

偏心锤，所述偏心锤附接到所述轴的一侧以便在所述轴的旋转中产生偏心力；

转子，所述转子附接到所述轴的另一侧，所述转子在施加电流时具有磁性；

定子，所述定子安装在所述电动机壳体中并且以预定的间隔与所述转子隔开；

盖，所述盖配置成打开/关闭所述电动机壳体的上端部部分，所述盖具有用于将电流供应到所述转子的电流供应销；以及

电流施加装置，所述电流施加装置配置成电连接所述转子和所述电流供应销。

2.根据权利要求1所述的车辆的座椅触觉设备，其中所述电动机壳体具有从所述电动机壳体的外圆周表面突出的多个锁定突出部，以便受压并紧固在电动机安装引导件中，所述电动机安装引导件整体或独块地附接在车辆座椅的缓冲垫的内部。

3.根据权利要求1所述的车辆的座椅触觉设备，其中所述轴安装成由所述盖和所述电动机壳体旋转地支撑，并且用于支撑所述轴的旋转的轴承分别安装在所述轴的一个端部与所述电动机壳体之间，以及所述轴的另一个端部与所述盖之间。

4.根据权利要求1所述的车辆的座椅触觉设备，其中所述定子包括具有彼此不同的极性的成对的永久磁铁，并且所述永久磁铁安装成在所述电动机壳体的内圆周表面上彼此相对。

5.一种车辆的座椅触觉设备，包括：

振动电动机组件；以及

电动机安装引导件，所述振动电动机组件在所述电动机安装引导件中受压并紧固，

其中所述电动机安装引导件整体或独块地附接在车辆座椅的缓冲垫中，以及

其中，所述振动电动机组件包括中空电动机壳体、轴、偏心锤、转子、定子、盖和电流施加装置：

所述中空电动机壳体的上端部部分打开；

所述轴在轴向方向上插入到电动机壳体中并且至少部分地由所述电动机壳体而旋转支撑；

所述偏心锤附接到所述轴的一侧以便在所述轴的旋转中产生偏心力；

所述转子附接到所述轴的另一侧，所述转子在施加电流时具有磁性；

所述定子安装在所述电动机壳体中并且以预定的间隔与所述转子隔开；

所述盖配置成打开/关闭所述电动机壳体的上端部部分，所述盖具有用于将电流供应到所述转子的电流供应销；以及

所述电流施加装置配置成电连接所述转子和所述电流供应销。