CN106029437B - 座垫长度调节装置及座垫长度调节方法 - Google Patents

Abstract

一种座垫长度调节装置(10)，包括：支承件(11)；调节件(12)，以可移动方式安装至所述支承件(11)上且设置为用于耦接至座垫的至少一部分；以及致动器。所述致动器耦接至所述支承件(11)和调节件(12)。该致动器用于使所述调节件(12)相对于所述支承件(11)移动。该致动器包括动力驱动器(31)、减速传动装置以及用于将所述减速传动装置的输出端的旋转运动转化为所述调节件(12)和支承件(11)之间的线性位移的运动转换机构(41)。

Description

座垫长度调节装置及座垫长度调节方法

技术领域

本发明的实施方式涉及一种座椅的调节装置。本发明的实施方式尤其涉及一种使用动力驱动器调节座垫的调节装置。

背景技术

多种座椅带有允许至少对其的一部分进行调节的部件。此类可调部分例如包括可调腰部支承件、可调侧向支承件或各种按摩功能部分。至少部分可供用户调节的座椅的使用目的在于提供更高的舒适性。对于可能需长时间坐在座椅上的用户而言，这一点极其重要。这方面的典型一例在于运输行业中使用的座椅，例如汽车座椅或其他车辆座椅。为了说明目的，对于汽车座椅、公交车座椅或其他公共交通座椅而言，乘坐人员需在各自的座椅上花费较长的时间。

为了适应不同乘客的身体大小，理想的做法在于提供一种座垫尺寸可调节的座椅。这一目的可通过增加和/或减小座垫长度的方式实现。这一方式可使得承载用户大腿的座垫长度，例如座椅前后方向上的长度得到调节。

与手动调节装置相比，电动调节装置具有各种优点，而且可提高用户舒适度。此外，电动调节装置还提供可使其自身实现自动化的电气接口，例如，通过可自动控制电机将座椅带至期望状态的车辆控制器实现自动化。尽管电动调节装置具有上述优点，但是封装成为许多座椅的一个问题。对于车辆座椅而言，理想做法可能在于，可将大量部件加入座椅中，以提供各种舒适功能，例如，同时实现可调侧向支撑及座垫长度调节功能。传统座椅调节装置所用电机的尺寸和重量可能会增加座椅的尺寸和重量。此外，传统座椅调节装置可能具有较高的安装复杂度，而且其设计可能无法使调节装置的功能易于适应不同客户需求，因此使得其中所需的工作量增加了座椅的成本。此外，传统调节装置的结构可能基于刚性和坚固性较高的线性致动器，从而易于在例如车辆座椅等座椅的负荷下发生断裂。

发明内容

本领域需要一种用于调节座垫长度的改进式调节装置。具体而言，本领域需要一种结构紧凑的座垫长度调节装置。本领域需要一种可易于安装在车辆座椅等座椅中的座垫长度调节装置。

根据本发明实施方式，提供一种如独立权利要求所述的座垫长度调节装置及座垫长度调节方法。此外，还提供一种包括座垫长度调节装置的座椅。从属权利要求见各实施方式。

根据一种实施方式的座垫长度调节装置包括支承件、调节件以及致动器。所述调节件以可移动方式安装至所述支承件且设置为用于耦接至一座垫的至少一部分。所述致动器耦接至所述支承件和调节件。该致动器用于使所述调节件相对于所述支承件移动。该致动器包括：动力驱动器；减速传动装置，该减速传动装置具有一输入端和一输出端，所述输入端耦接至所述动力驱动器；以及运动转换机构，用于将所述减速传动装置的输出端的旋转运动转化为所述调节件和支承件之间的线性位移。

所述座垫长度调节装置可安装于紧凑的安装空间内。该减速传动装置用作增加转矩的变速箱。如此，可实现使用小巧轻质的电动马达作为动力驱动器。

所述支承件可设置为用于附接至座椅底板。该支承件可以为所述座椅底板的一部分。

所述运动转换机构可包括主轴驱动器。如此，便可在紧凑的安装空间内，实现用于调节所述座垫长度的线性致动功能。

所述主轴驱动器可包括带外螺纹的主轴。该主轴驱动器可包括带内螺纹的主轴螺母，其中，该内螺纹与所述主轴的外螺纹相接合。

所述主轴可以为柔性主轴。如此，可降低在实际承受因乘坐带来的负荷时发生故障的风险。

所述主轴可以为当所施加的轴向载荷小于1200N时以弹性方式变形的柔性主轴。

所述主轴可包括芯体，以及缠绕于所述芯体周围以形成所述外螺纹的螺旋丝线。如此，该主轴在实现高耐用性的同时，还可提供可同时抵御轴向和横向载荷的弹性特征。

所述芯体可包括由多根金属丝形成的线缆。如此，该主轴在实现高耐用性的同时，还可提供可同时抵御轴向和横向载荷的弹性特征。

所述主轴可以以固定不转的方式安装。该主轴可安装于所述调节件上，从而可随该调节件相对于所述支承件移动。所述主轴螺母可以以可转动方式安装。该主轴螺母可安装至所述支承件。该主轴螺母可以以可转动方式支承于另外还容纳所述动力驱动器和减速传动装置的致动器外壳内。如此，可实现紧凑的模块化设计，从而实现易安装性。

所述主轴螺母可以以固定不转的方式安装。该主轴螺母可安装于所述调节件上，从而可随该调节件相对于所述支承件移动。所述主轴可以以可转动方式安装。该主轴可安装至所述支承件。该主轴可以以可转动方式支承于另外还容纳所述动力驱动器和减速传动装置的致动器外壳内。如此，可实现紧凑的模块化设计，从而实现易安装性。

当所述主轴以可转动方式安装时，该主轴可具有与所述减速传动装置输出端一体成型的过度成型部分。该输出端可为所述减速传动装置的蜗杆。

当所述主轴螺母以可转动方式安装时，该主轴螺母可与所述减速传动装置输出端一体成型。该输出端可为所述减速传动装置的蜗杆。

无论是所述主轴还是所述主轴螺母以可转动方式安装，该主轴可包括模制于该主轴上的端部止动件。该端部止动件可由塑料形成。该端部止动件可具有抵靠面。当所述主轴螺母或致动器外壳抵靠在所述端部止动件的抵靠面上时，所述调节件相对于所述支承件的移动到达终点位置。如此，便可以高性价比的方式限制所述调节件相对于所述支承件的行程。

所述端部止动件还可包括用于与所述主轴附接的附接构件。

当所述主轴以可转动方式安装时，所述附接构件可设置为用于将该主轴以可转动式所安装于所述支承件或调节件上。

当所述主轴以固定不转的方式安装时，所述附接构件可设置为用于将该主轴附接于所述支承件或调节件上，从而防止该主轴绕其纵向轴线转动。所述附接构件可设置为防止所述主轴绕与该主轴纵向轴线横交的轴线发生枢转或偏转运动。

所述运动转换机构可包括齿条及小齿轮驱动器。该齿条及小齿轮驱动器可包括耦接至所述减速传动装置的输出端的小齿轮，以及与该小齿轮相啮合的齿条。含该齿条及小齿轮驱动器的运动转换机构具有简单的结构。

所述小齿轮可以以可转动方式安装于所述支承件上。所述齿条可固定于所述调节件上。

所述齿条及小齿轮驱动器可包括耦接至所述减速传动装置的输出端的另一小齿轮，以及与该另一小齿轮相啮合的另一齿条。

所述齿条和另一齿条可沿所述调节件的移动方向延伸，而且可在与该移动方向横交的方向上彼此隔开。

所述小齿轮以及另一小齿轮(如有)可设置于小齿轮外壳内。所述小齿轮以及另一小齿轮(如有)可设置为延伸并穿过所述小齿轮外壳。

所述减速传动装置可包括至少一个蜗杆减速传动装置。所述减速传动装置可包括两级蜗杆减速传动装置。所述减速传动装置可包括以防扭方式附接至所述动力驱动器输出轴的第一蜗杆。所述减速传动装置可包括与所述第一蜗杆相接合的第一蜗轮。所述第一蜗轮的旋转轴可与所述第一蜗杆的旋转轴横交。所述减速传动装置可包括与所述第一蜗轮一体成型或以其他防扭方式附接至该第一蜗轮的第二蜗杆。所述第二蜗杆的旋转轴可与所述第一蜗轮的旋转轴相一致。所述减速传动装置可包括与所述第二蜗杆相接合的第二蜗轮。所述第二蜗轮的旋转轴可与所述第二蜗杆的旋转轴横交。所述第二蜗轮可形成所述减速传动装置输出端。如此，所述减速传动装置不但能提供适于调节座垫长度的减速及增加转矩功能，而且还能实现紧凑的设计。

所述第一蜗杆、第一蜗轮、第二蜗杆及第二蜗轮全部可以以可转动方式安装于所述致动器的外壳内。

所述致动器可包括外壳，所述动力驱动器及减速传动装置安装于该外壳内。该外壳可刚性附接至所述支承件。

在所述座垫长度调节装置的已安装状态下，所述致动器外壳可以以相对于上述座椅的座椅底板保持静止的方式安装。

所述座垫长度调节装置可以为用于附接至座椅的座椅底板上的模块化单元。所述座垫长度调节装置可设置为使得所述运动转换机构不直接附接至所述座椅底板。

所述座垫长度调节装置可设置为仅使得所述支承件通过螺栓、螺钉或其它附接器件固定至所述座椅的座椅底板上。

所述座垫长度调节装置可包括座垫。所述调节件可附接至所述座垫的一部分，以使该座垫部分直线移动。所述座垫可弹性变形，而且/或者该座垫的至少一部分可在所述座垫长度调节装置的作用下移动。所述座垫可包括弹性外罩和背衬材料，该外罩可以为纺织布或无纺布。所述背衬材料可具有主面。所述背衬材料可设置为当沿所述主面的法线方向施加负载时发生弹性变形。所述背衬材料可设置为当所述座垫长度调节装置沿平行于所述主面的方向施加负载时发生弹性变形。所述背衬材料可以为泡沫材料，例如聚氨酯(PU)泡沫材料。所述背衬材料可包括纤维垫，该纤维垫含有热活化粘合纤维及基质纤维。

所述座垫可设置为在所述座垫长度调节装置调节所述座垫长度时发生可逆变形。

所述座垫可形成兜槽，所述调节件的至少一部分容纳于该兜槽内。

所述座垫长度调节装置可包括控制器，该控制器用于控制所述动力驱动器的启动。所述控制器可以为车辆控制单元。所述控制器可设置为根据若干被授权驾驶人员中的哪一个正坐在所述座椅上而自动控制马达对所述座垫长度进行调节。所述控制器可设置为根据驾驶人员所使用的车辆授权部件，例如根据该驾驶人员所使用的钥匙或无钥匙授权部件，自动识别该驾驶人员。

所述动力驱动器可以为电动马达。

所述电动马达的旋转方向可被逆转。如此，便可通过控制马达轴的转动方向，选择性地增长或缩短所述座垫长度。这可通过各种方式得以实现，例如，通过使所述电动马达的供电极性发生逆转，或向该电动马达提供指示转动方向的信号。

根据一种实施方式的车辆座椅包括：座垫；以及根据一种实施方式的座垫长度调节装置。所述座垫长度调节装置耦接至所述座垫，以对该座垫的长度进行调节。

所述车辆座椅可以为汽车座椅。所述车辆座椅可以为卡车座椅。所述车辆座椅可以为公共交通座椅，例如公交车座椅、火车座椅或飞机座椅。

所述致动器可附接至所述车辆座椅的座椅底板。所述座椅底板可同时支承所述座垫长度调节装置及座垫。所述座垫长度调节装置的至少所述动力驱动器和减速传动装置可设置于所述座椅底板和座垫之间。所述动力驱动器和减速传动装置还可安装为使得所述座椅底板和调节件均位于所述动力驱动器和座垫之间。

所述座垫长度调节装置可设置为使得所述调节件相对于所述座椅底板移动。

所述车辆座椅可包括靠背。

根据另一实施方式，提供一种座垫长度调节方法。该长度调节通过致动器实现，该致动器包括动力驱动器、减速传动装置以及运动转换机构，所述减速传动装置具有耦接至所述动力驱动器的输入端和一输出端，所述运动转换机构用于将所述减速传动装置的输出端的旋转运动转化为直线运动。所述座垫的至少一部分以及所述运动转换机构耦接至一调节件，该调节件以可移动方式安装至一支承件上。所述方法包括：启动所述致动器的动力驱动器，以使所述调节件相对于所述支承件移动。

所述方法的其他特征及相应效果可对应于以上参考所述座垫长度调节装置所描述的特征以及根据各实施方式的车辆座椅的特征。

所述方法可利用本文所公开的各种实施方式中的任何一种实施方式的座垫长度调节装置实施。

根据另一实施方式，提供一种将根据一种实施方式的座垫长度调节装置安装至座椅的方法。该方法包括：将内置所述动力驱动器和减速传动装置的外壳安装至座椅底板或安装至所述座椅的其他结构件。

所述方法可包括：将所述支承件设置于所述座椅底板的凹槽内；以及将该支承件固定至所述座椅底板。

根据各种实施方式的装置和方法可用于对座垫长度进行调节。根据各种实施方式的装置和方法可用于调节车辆座椅的座垫长度，尤其是机动车辆座椅的座垫长度。

附图说明

根据以下参考附图对优选或有利实施方式所作的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得更加易于理解。附图中，相同或类似附图标记表示相同或类似元件。

图1为根据一种实施方式的座椅的示意截面图。

图2为图1中座椅的示意截面图。

图3为根据一种实施方式的座垫长度调节装置的立体图。

图4为图3中座垫长度调节装置的局部视图。

图5为图3中座垫长度调节装置在已安装状态下的视图。

图6为根据另一实施方式的座垫长度调节装置的立体图。

图7为图6中座垫长度调节装置的局部视图。

图8为图6中座垫长度调节装置的局部视图。

图9为根据另一实施方式的座垫长度调节装置的立体图。

图10为图9中座垫长度调节装置的局部视图。

图11为根据另一实施方式的座垫长度调节装置的立体图。

图12为图11中座垫长度调节装置的局部视图。

图13为图11中座垫长度调节装置的局部视图。

图14为图11中座垫长度调节装置的致动器的局部视图。

具体实施方式

以下参考附图，对本发明的例示实施方式进行描述。虽然以下以机动车辆座椅等具体应用领域为背景对一些实施方式进行了描述，但是这些实施方式并不限于所述具体应用领域。除非特别另行说明，各种实施方式的特征可相互结合。附图中，类似附图标记表示类似元件。

图1为根据一种实施方式的车辆座椅1的示意图。车辆座椅1可设置为汽车座椅或其他机动车辆座椅。

车辆座椅1总体包括座椅2和靠背9。座椅2可包括结构件，该结构件为座椅2提供结构稳定性。该结构件可以为座椅底板3和/或座椅框架。座椅2包括座垫。该座垫可包括外罩5。外罩5可由纺织布或无纺布形成。所述座垫可包括用于增加舒适性的弹性背衬4。弹性背衬4可以为衬垫。弹性背衬4可例如由泡沫材料或纤维材料制成。在座垫长度调节装置增加或缩短座垫长度时，外罩5可以以可逆方式变形。当调节座垫长度时，弹性背衬4可弹性变形，以及/或者弹性背衬4的至少一部分可相对于外罩5移位。

车辆座椅1包括所述座垫长度调节装置，该座垫长度调节装置耦接至所述座垫，以实现座垫长度的调节。所述座垫长度调节装置安装于座椅2内的空腔内，而且可通过可逆性地改变座垫长度，使车辆座椅1的外形发生变化，从而改变与座椅乘坐人员大腿相对应的座垫部分的长度。

通过所述座垫长度调节装置，可以以各种方式实现座垫长度的调节。为了说明目的，外罩5和弹性背衬4可在该座垫长度调节装置的作用下发生弹性变形。可替代地或进一步地，弹性背衬4可在所述座垫长度调节装置的作用下移入所述座椅中。可替代地或进一步地，弹性背衬4可具有至少两个可相对移动的部分，而且所述座垫长度调节装置可设置为使弹性背衬4的所述两个部分中的一个相对于弹性背衬4的所述两个部分中的另一个移动。所述座垫长度调节装置可用于对座垫的两个相对外周边缘之间的距离进行调节。

如下所进一步详述，所述座垫长度调节装置总体包括支承件11和可相对于支承件11移动的调节件12。调节件12可以以可相对于支承件11平移的方式安装于支承件11上。支承件11可以为座椅底板3的一部分，或可与座椅底板11一体成型，或可通过螺栓、螺钉或其它附接技术固定于座椅底板3上。

所述座垫长度调节装置包括动力驱动器及减速传动装置组件20。所述动力驱动器和减速传动装置可设置于外壳内，该外壳可固定于支承件11上，或者可与支承件11一体成型。所述动力驱动器可以为电动马达。所述动力驱动器可以为旋转马达，该旋转马达具有作为输出轴自该马达延伸而出的马达轴。所述减速传动装置可具有耦接至所述马达轴的输入端，并可具有输出端。所述减速传动装置提供减速功能，例如，将输出端角速度相对于输入端角速度减小，以及增加转矩。

座垫长度调节装置包括将旋转运动转化为直线运动的运动转换机构21。运动转换机构21可将所述减速传动装置输出端的旋转运动转化为调节件12的平移移动。运动转换机构21可具有各种结构中的任何一种结构。运动转换机构21可包括主轴驱动器，该主轴驱动器具有主轴以及与该主轴螺纹接合的主轴螺母。运动转换机构21可包括齿条及小齿轮驱动器。

调节件12耦接至所述座垫。其中，可使用各种耦接结构中的任何一种。调节件12的前端部分可容纳于所述座垫所形成的兜槽内，以形成将调节件12耦接至所述座垫前端的耦接结构13。可替代地或进一步地，调节件12可通过一种或多种用于形成耦接结构13的附接技术附接至所述座垫的前端部分，例如，通过螺栓、螺钉、铆钉、粘合剂、焊接或其他技术。

所述座垫长度调节装置的动力驱动器启动时，使得调节件12相对于支承件11移动，从而使得调节件12相对于座椅2的后端移动，并且/或者相对于靠背9移动。对于安装于车辆中的车辆座椅1而言，调节件12相对于所述座椅底板移动，而与此同时，所述座垫长度调节装置的动力驱动器的致动作用例如并不使得座椅底板相对于车辆地板移动。

通过启动所述座垫长度调节装置的动力驱动器，所述座垫长度可根据所述马达轴的转动方向发生递增量或递减量(见箭头8)的变化。如图2所示，在控制所述动力驱动器使得马达轴沿第一方向转动时，可使所述座垫长度增加递增量。通过操作所述动力驱动器使得马达轴沿与所述第一方向相反的第二方向转动时，可缩短所述座垫长度。如此，便可实现座椅2形状，尤其所述座垫长度的调节，从而适应不同乘客的身体大小，以及不同大腿长度或坐姿。

如图2所示，所述座垫长度调节装置的动力驱动器启动时，可使得所述座垫的前端向前移动距离(见箭头8)，从而改变所述座垫长度及座椅2的外形。当所述动力驱动器以使得该动力驱动器的输出轴沿相反方向转动的方式启动后，所述座垫的前端可在该座垫长度调节装置的作用下朝后移动。

控制器7可控制所述致动器工作。控制器7可通过电气连接耦接至所述致动器。控制器7可控制施加于所述电气连接上的电压，从而控制所述致动器的启动。控制器7可控制所述电动马达供电电压的极性。该控制可通过不同方式实现。此外，还可提供耦接至控制器7的用户接口6，从而允许用户对座垫长度在用户动作控制下进行调节。可替代地或进一步地，控制器7可在某一驾驶人员被识别时自动控制所述致动器，从而将座垫长度设置为适合相应驾驶人员的长度。通过保存于车辆授权部件(车辆钥匙或相应的钥匙类部件)内的识别符，以及通过存有与各种识别符对应的座垫长度的查找表，可自动确定合适的座垫长度。在从所述车辆授权部件读取识别符后，控制器7按照需要启动致动器，从而实现所述座垫长度的自动设置。控制器7可包括存有所述座垫长度调节装置的致动器当前位置的存储器。可替代地或进一步地，控制器7可在碰撞等紧急事件发生时自动控制所述致动器。

以下参考图3至图14，详细描述各实施方式中座垫长度调节装置的结构。所述座垫长度调节装置可用于一种实施方式的车辆座椅1中。

总体而言，所述座垫长度调节装置的致动器包括动力驱动器和减速传动装置。所述减速传动装置具有输出端，该输出端对用于对将旋转运动转化为直线运动的运动转换机构进行驱动。所述减速传动装置可以为自锁装置。可替代地或进一步地，所述用于将旋转运动转化为直线运动的运动转换机构可以为自锁机构。如此，可保证即使当所述动力驱动器未启动时，座垫长度仍可保持于设定位置上。

图3为根据一种实施方式的座垫长度调节装置10的立体图。座垫长度调节装置10为模块化单元，该模块化单元可以为预制单元，而且可作为一个单元安装至座椅底板3。座垫长度调节装置10的设置方式可使得，仅必须将支承件11固定至座椅底板3，而不一定需要在座垫长度调节装置10的其他部件和座椅底板3之间建立连接。

座垫长度调节装置10包括支承件11。座垫长度调节装置10还包括以可移动方式支撑于支承件11上的调节件12。在支承件11和/或调节件12上可设置引导部件(可由部件14～17组成)，以引导调节件12相对于支承件11的线性平移。为了说明目的，调节件12以引导方式安装在支承件11上可使得调节件12可在支承件11上前后滑动。支承件11可具有突出部分14，16，该突出部分以可滑动方式容纳于调节件12的相应凹槽15，17内。可替代地或进一步地，支承件11可具有凹槽，而调节件12的相应突出部分以可滑动方式容纳于该凹槽内。突出部分14，16及凹槽15，17的延伸方向可对应于所述座椅的前后方向。所述引导部件的延伸方向可限定调节件12的移动方向，该移动方向对应于所述座垫长度的调节方向。

座垫长度调节装置10包括容纳动力驱动器31的外壳30。外壳30内还可容纳耦接于动力驱动器31的马达轴与所述运动转换机构之间的所述减速传动装置。所述减速传动装置可具有各种结构中的任何一种结构。所述减速传动装置可以为蜗杆减速传动装置。所述减速传动装置可以为以下参考图4进一步详细描述的两级蜗杆减速传动装置。所述减速传动装置也可具有两个以上的减速级。

座垫长度调节装置10的所述运动转换机构用于将所述减速传动装置输出端的转动转化为调节件12相对于支承件11的线性位移。所述运动转换机构可例如为主轴驱动器。该主轴驱动器包括主轴41以及与主轴41螺纹接合的主轴螺母42。主轴41和主轴螺母42可具有纵向轴线。主轴41和主轴螺母42中的一个可安装为可绕主轴41的纵向轴线旋转。主轴41和主轴螺母42中的另一个可安装为不可绕主轴41的所述纵向轴线旋转。

在图3所示座垫长度调节装置10中，主轴41以不可转动方式安装。主轴41附接至调节件12，而且该附接方式使得主轴41不可绕其纵向轴线转动。可以理解的是，主轴41可在扭转作用下发生一定程度的挠曲。然而，总体而言，主轴41以不能绕其纵向轴线完全转动的方式固定于调节件12上。

主轴螺母42以可转动方式安装于外壳30内。主轴螺母42可相对于支承件11转动。主轴螺母42转动时，可使得主轴41相对于外壳30移动。由于主轴41附接于调节件12上，因此当主轴41因主轴螺母42的转动而穿过主轴螺母42移动时，调节件12沿支承件11滑动。

主轴41可以以各种方式安装。在图3所示座垫长度调节装置10中，主轴41具有端部止动件43，该端部止动件具有附接构件，该附接构件容纳于调节件12的相应附接构件44内。形成于端部止动件43上的所述附接构件可包括与主轴41的纵向轴线横交延伸的轴，该轴允许所述主轴在负载作用下偏转，从而使得端部止动件43在调节件12的附接构件44内枢转。

端部止动件43还可设置为限制调节件12相对于支承件11的行程。端部止动件43可具有抵靠面。当支承件11或外壳30抵靠于端部止动件43的所述抵靠面上时，可使得调节件12相对于支承件11的线性位移停止。

端部止动件43可由塑料制成。端部止动件43可模制于主轴41的一端上。端部止动件43可例如通过注塑成型制成。

主轴41的相对端也可附接于调节件12上。主轴41具有另一端部止动件45，该另一端部止动件具有附接构件，该附接构件容纳于调节件12的相应附接构件46内。形成于另一端部止动件45上的所述附接构件可包括与主轴41的纵向轴线横交延伸的轴，该轴允许所述主轴在负载作用下偏转，从而使得另一端部止动件45在调节件12的附接构件46内枢转。另一端部止动件45还可设置为限制调节件12相对于支承件11的行程。另一端部止动件45可具有抵靠面。当支承件11或外壳30抵靠于另一端部止动件45的所述抵靠面上时，可使得调节件12相对于支承件11的线性位移停止。

另一端部止动件45可由塑料制成。另一端部止动件45可模制于主轴41的另一端上。另一端部止动件45可例如通过注塑成型制成。端部止动件43和另一端部止动件45可在同一注塑成型工艺中模制于主轴41上。

端部止动件43和另一端部止动件45之间的距离可限定调节件12相对于支承件11的行程路径。如此，可通过简单方式使座垫长度的最大可变化量适应于不同客户要求。为了说明目的，可通过过度成型工艺设定端部止动件43和另一端部止动件45的长度，从而可根据特定客户要求的行程距离，实现调节件12和支承件11之间的不同最大位移量。

座垫长度调节装置10工作时，所述动力驱动器的马达轴的转动带动主轴螺母42转动，从而使得与主轴41附接的调节件12相对于支承件11线性移动。随之，附接或以其他方式耦接于所述座垫的调节件12的耦接结构13发生移动，从而实现所述座垫长度的改变。

图4为座垫长度调节装置10的所述致动器的局部立体图。以下，参考图4，对该致动器的结构进行进一步详细描述。

外壳30包括凹槽，该凹槽内容纳有设置为电动马达的动力驱动器31。外壳30可具有开孔，而所述马达的连接器39可通过该开孔外伸。连接器39可以为连接器接头，该接头可以以可逆方式自动力驱动器31外伸，并且/或者可通过将连接器39推压于动力驱动器31之上的方式附接至动力驱动器31。如此，举例而言，便于将动力驱动器31连接于不同电路板网络。

所述外壳包括用于以可转动方式支承所述减速传动装置的至少一个齿轮的至少一个其他凹槽。在图4所示座垫长度调节装置10中，所述减速传动装置实施为两级蜗杆减速传动装置。该减速传动装置可包括以防扭方式连接于动力驱动器31的输出轴上的第一蜗杆32。减速传动装置可包括与第一蜗杆32啮合的第一蜗轮33。第一蜗轮33的旋转轴可与第一蜗杆32的旋转轴横交。减速传动装置可包括与第一蜗轮33一体成型或以其他防扭方式附接至第一蜗轮33的第二蜗杆34。第二蜗杆34的旋转轴可与第一蜗轮33的旋转轴一致。减速传动装置可包括与第二蜗杆34啮合的第二蜗轮35。第二蜗轮35的旋转轴可与第二蜗杆34的旋转轴横交。第二蜗轮35可形成所述减速传动装置的输出端。上述减速传动装置在实现适于调节座垫长度的减速及增加转矩功能之外，还可使用结构紧凑的动力驱动器。此外，上述减速传动装置还可实现自锁功能。

可由第二蜗轮35形成的所述减速传动装置的输出端可以防扭方式连接于主轴螺母42。主轴螺母42和第二蜗轮35可一体成型。主轴螺母42和第二蜗轮35可由塑料材料一体成型。主轴螺母42具有内螺纹，该内螺纹的螺距与主轴41的外螺纹螺距相等。

主轴41可以为柔性轴。主轴41可以为带外螺纹的柔性轴或软轴。该柔性主轴可具有金属芯47，该金属芯包括一根金属丝或含多根金属丝的线缆。所述柔性轴可具有外螺纹。该柔性轴可具有设置于其外表面上以形成所述外螺纹的螺旋金属丝48。此外，还可使用其他实现方式。为了说明目的，还可使用如下所进一步详述的刚性主轴。主轴41可设置为当所施加的轴向载荷小于1200N时发生弹性变形。

主轴41的柔性使得其可在沿垂直于主轴41纵向轴线方向施加的负载作用下发生偏转，从而提高了座垫长度调节装置10的耐用性，并降低了其在负载条件下发生断裂的风险。

座垫长度调节装置10设置为模块化单元，该模块化单元可以为预制单元，而且可例如通过将支承件11用螺钉、螺栓、铆钉或其它附接技术附接于座椅底板3上的方式附接于所述座椅上。

图5所示为处于附接至座椅底板3上的状态中的座垫长度调节装置10。座椅底板3具有凹槽，该凹槽内至少可设置座垫长度调节装置10的支承件11。支承件11可通过螺钉或螺栓51附接至座椅底板3上。座椅底板3的上表面可具有切口，调节件12可设置于该切口内。座垫长度调节装置10启动后可使调节件12在支承件11上滑动，从而有效延伸座椅底板3的上表面。

可以理解的是，将座垫长度调节装置10设置为模块化单元可使其安装所需的工作量较小。其中，仅一个部件(例如支承件11)必须被连接于座椅底板3或座椅2的另一结构件，而无需将主轴41或主轴螺母42分别例如安装于座椅底板3上。

在其他实施方式中，可实现参考图3至图5详细描述的座垫长度调节装置10的各种变型。为了说明目的，主轴41可仅在其一端附接于所述调节件，而其相对端则保持自由。主轴41可形成为刚性主轴。座垫长度调节装置10的支承件11可由座椅底板3组成，从而使得外壳30可直接附接至座椅底板3。虽然图3至图5所示座垫长度调节装置10包括旋转固定的主轴及可转动的主轴螺母，但其他结构可包括可转动的主轴及旋转固定的主轴螺母。

图6为根据另一实施方式的座垫长度调节装置10的立体图。其中，与参照图3至图5描述的元件或部件相对应的元件或部件采用相同附图标记标示。座垫长度调节装置10可设置为模块化单元，该模块化单元可以为预制单元，而且可作为一个单元安装至座椅底板3。座垫长度调节装置10可设置为，仅一个支承件11必需被固定于座椅底板3上。

座垫长度调节装置10包括支承件11，以及以可移动方式支承于支承件11上的调节件12。引导部件(可由部件14～17组成)可实施为调节件12上的凸档15，17以及支承件11上的相应引导面14，16。为了说明目的，凸档15，17可被引导于支承件11的外缘面14，16上。

座垫长度调节装置10包括致动器。该致动器包括动力驱动器以及例如可按参考图3至图5所述方式设置的减速传动装置。

座垫长度调节装置10的所述致动器还包括运动转换机构，该运动转换机构可将所述减速传动装置输出端的旋转运动转化为调节件12相对于支承件11的线性位移。所述运动转换机构可以为主轴驱动器。该主轴驱动器包括主轴61以及与主轴61螺纹接合的主轴螺母62。主轴61和主轴螺母62可具有纵向轴线。主轴61可安装为可绕其纵向轴线旋转。主轴螺母62可安装为不可绕主轴61的所述纵向轴线旋转。

在图6所示座垫长度调节装置10中，主轴61以可转动方式安装。主轴61的一端以可转动方式支撑于支承件11上。主轴61可具有端部止动件63，该端部止动件包括附接构件，该附接构件以可转动方式容纳于支承件11的相应附接构件64内。如以下参照图8所进一步详述，主轴61的相对端可以可转动方式支承于外壳30内。

端部止动件63还可设置为限制调节件12相对于支承件11的行程。端部止动件63可具有抵靠面。当调节件12的突出部分65抵靠于端部止动件63的所述抵靠面上时，可使得调节件12相对于支承件11的线性位移停止。

端部止动件63可由塑料制成。端部止动件63可模制于主轴61的一端上。端部止动件63可例如通过注塑成型制成。

主轴螺母62附接至调节件12，而且该附接方式使得主轴螺母62不能绕主轴61的纵向轴线转动。主轴螺母62可容纳于调节件12的突出部分65内。突出部分65可自调节件12外伸并穿过支承件11上的开孔66。突出部分65的形状可允许主轴61自其穿过。虽然为了安装的简单性，主轴螺母62可制成插入突出部分65内的单独部件，但是主轴螺母62也可与突出部分65一体成型。

主轴61转动时，可使得主轴螺母62相对于外壳30沿主轴61的纵向轴线移动。由于主轴螺母62附接至调节件12，因此当主轴螺母62因主轴61的转动而沿主轴61移动时，调节件12沿支承件11滑动。

图7为图6中座垫长度调节装置10的致动器的放大视图，而图8为用于图6中座垫长度调节装置10的致动器的放大视图，其中示出了所述减速传动装置。

所述致动器的减速传动装置可包括至少一个蜗杆减速传动装置。如上参考图4所述，所述减速传动装置可包括两级蜗杆减速传动装置。还可使用具有一个减速级或具有至少三个减速级的减速传动装置。

所述减速传动装置输出端例如可由第二蜗轮35形成。所述减速传动装置输出端可形成于套筒69的外表面上。套筒69可以防扭方式设置于主轴61的另一端。套筒69可模制于主轴61的所述另一端上。套筒69可由塑料材料制成。套筒69可通过注塑成型模制于主轴61的所述另一端上。其上形成有第二蜗轮35的套筒69可与端部止动件63通过同一注塑成型工艺模制于主轴61上。

主轴61可与主轴41按相同方式设置。主轴61可以为柔性主轴。主轴61可具有由一根或多根金属丝形成的芯体67，以及绕芯体67缠绕的螺旋丝线68。主轴61可设置为当所施加的轴向载荷小于1200N时发生弹性变形。

座垫长度调节装置10可附接至座椅底板3。座垫长度调节装置10可作为模块化单元附接至座椅底板3，同时，仅支承件11例如由螺钉或螺栓固定于座椅底板上。支承件11还可以为座椅底板3的一部分。在此情况中，座垫长度调节装置10的所述致动器可通过两个步骤安装至座椅底板3。调节件12的突出部分65穿过所述座椅底板上的开孔66，而且主轴螺母62连接于突出部分65。外壳30可连接于座椅底板3上。

无论座垫长度调节装置10为可通过将支承件11附接至座椅底板3的方式安装于该座椅底板上的模块化单元，还是使用其他安装技术，座垫长度调节装置10的至少一部分可设置于座椅底板3的凹槽内。

图9和图10所示为根据另一实施方式的座垫长度调节装置10。在图9和图10所示座垫长度调节装置10中，所述致动器包括动力驱动器以及可按参考图3至图8所述方式设置的减速传动装置。将所述减速传动装置输出端的旋转运动转化为调节件12相对于支承件11的线性位移的所述运动转换机构可以为包括主轴71和主轴螺母72的主轴驱动器。与图6至图8中的座垫长度调节装置10类似，主轴螺母72可附接至调节件12，从而被固定为不能相对于主轴71的纵向轴线转动。

主轴71以可转动方式安装。主轴71具有自由端。主轴71可制成为刚性主轴。主轴71可由单一材料制成，例如制作为螺栓。如上参考图8所述，与所述自由端相对的主轴71的另一端可具有过度成型的套筒69。

在图9和图10所示座垫长度调节装置10工作时，动力驱动器31的马达轴的转动带动主轴71转动，从而使得主轴螺母72沿主轴71的纵向轴线移动。

图9和图10所示座垫长度调节装置10的支承件11可由所述座椅底板的一部分形成。该座椅底板可具有凹槽，而调节件12以可滑动方式容纳于该凹槽内。所述凹槽的侧边14，16可作为用于引导调节件12的侧边15，17的部分。所述座椅底板上可具有沿主轴71延伸的开孔66。调节件12的突出部分65可通过开孔66外伸，并可将主轴螺母72固定，以防止其发生转动。

所述致动器可附接至座椅底板3。座垫长度调节装置10的该致动器可通过两个步骤安装于座椅底板3上。调节件12的突出部分65穿过所述座椅底板上的开孔66，而且主轴螺母62附接至突出部分65。外壳30可借助螺栓、螺钉51或其他紧固技术连接于座椅底板3。

所述将旋转运动转化为直线运动的运动转换机构并不一定需要实施为主轴驱动器，而是可具有各种其他实现方式中的任何一种。为了说明目的，如以下参考图11至图14所述，可使用齿条及小齿轮驱动器。

图11为根据另一实施方式的座垫长度调节装置10的立体图。图12和图13为座垫长度调节装置10的局部详细视图。图14为可用于座垫长度调节装置10内的致动器的局部详细视图。座垫长度调节装置10包括支承件11，该支承件可设置为用于附接至座椅底板3，或可包括座椅底板3的一部分。座垫长度调节装置10包括调节件12，该调节件具有用于将调节件12耦接至所述座垫前端的连接部分13。

座垫长度调节装置10包括致动器，该致动器具有设置于外壳80内的动力驱动器31。该外壳可附接至支承件11。所述致动器包括减速传动装置。所述减速传动装置的输出端驱动小齿轮93。小齿轮93可设于小齿轮外壳83内。小齿轮93可附接至轴90，或者可与该轴一体成型。小齿轮93具有与齿条91啮合的外齿。齿条91可附接至调节件12。如以下参考图14所进一步详述，轴90可以防扭方式耦接于所述减速传动装置输出端。

所述齿条及小齿轮驱动器可包括另一齿条92，以及与另一齿条92啮合的另一小齿轮94。另一齿条92可附接至调节件12。齿条91和另一齿条92可相互平行。齿条91和另一齿条92可在与齿条91和另一齿条92的纵向方向横交的方向上相互隔开。另一小齿轮94可设置于另一小齿轮外壳84内，该外壳84可以与外壳82一体成型。小齿轮93和另一小齿轮94之间的距离可大于容纳所述动力驱动器和减速传动装置的外壳80的最大尺寸。

在座垫长度调节装置10工作时，动力驱动器31的马达轴的转动带动轴90转动。此后，小齿轮91和另一小齿轮93随轴90一起转动，从而使得齿条91和另一齿条92线性移动。如此，与齿条91和另一齿条92附接的调节件12便相对于支承件11移动。

图14所示为可用于图10中座垫长度调节装置10内的致动器的局部平面视图。所述致动器包括设置于外壳80内的动力驱动器31。所述致动器包括减速传动装置。所述减速传动装置可具有至少一个蜗杆减速传动装置。所述减速传动装置可以为以如上参考图4所述的方式设置的两级蜗杆减速传动装置。所述减速传动装置的输出端可由第二蜗轮35形成，并且可以防扭方式耦接于轴90。第二蜗轮35可与轴90的中心部分一体成型。第二蜗轮35可形成于套筒95上，该套筒可模制于轴90上。所述中心部分与第二蜗轮35可由塑料制成，并例如可通过注塑成型制成。

在其他实施方式中，可实现图11至图14所示座垫长度调节装置10的各种变型。为了说明目的，所述齿条及小齿轮驱动器可仅具有一个齿条以及与该齿条啮合的一个小齿轮。所述齿条及小齿轮驱动器也可具有两个以上的齿条以及与其啮合的两个以上的小齿轮。

根据本发明实施方式，可通过设置于座椅内的致动器，实现该座垫长度的调节。所述致动器可具有带至少两个减速级的减速传动装置，所述减速级例如为第一蜗杆减速传动装置和第二蜗杆减速传动装置。此外，还使用主轴驱动器、齿条及小齿轮驱动器或其他用于将旋转运动转化为直线运动的运动转换机构，将旋转运动转化为直线运动。

虽然以上已参考附图对本发明实施方式进行了描述，但是在其他实施方式中，还可实现各种变型。虽然以上为了说明目的将致动器描述为其中电动马达的旋转马达轴和用于将旋转运动转化为直线运动的所述运动转换机构之间耦接两级蜗杆减速传动装置，但是在其他实施方式中，所述减速传动装置可包括仅一级或至少三级蜗杆减速传动装置。在其他实施方式，还可使用其他减速传动装置。

在上述各种实施方式当中的每种实施方式中，所述座垫长度调节装置可不仅用于前后移动座垫前端。所述座垫长度调节装置还可例如耦接于该座垫的后端，以在该座垫后端实现长度调节。此外，所述座垫长度调节装置还可耦接于该座垫的至少一个侧面，以在该侧面实现长度调节。

上述实施方式中的所述调节机构还可与所述座椅内的其他机构相结合。为了说明目的，可在所述座椅内设置可调侧垫或换气机构。

所述座垫长度调节装置的致动器除了可安装于车辆座椅的座椅底板上之外，还可安装至所述车辆座椅的任何其他结构件上。

此外，虽然上述实施方式描述为所述致动器的安装方式使得所述动力驱动器和减速传动装置相对于座椅框架保持静止，同时所述调节件相对于该座椅框架移动，但是在其他实施方式中还可以使用其他结构。具体而言，容纳所述动力驱动器和减速传动装置的所述外壳可安装于所述调节件上，从而可随该调节件相对于所述座椅框架移动。在此情形中，主轴驱动器的旋转固定部件或所述齿条及小齿轮驱动器的齿条设置于所述支承件上，而且该支承件保持静止。

可以理解的是，通过所述座垫长度调节装置及各种实施方法，可实现各种技术效果。所述致动器结构紧凑，从而可例如设置于小尺寸座椅的空腔内。所述减速传动装置允许使用较小的电动马达，从而可实现轻质低成本的结构。

在一些实施方式中，所述座垫长度调节装置具有模块化结构，该模块化结构可使得所述座垫长度调节装置易于设置在座椅内。所述致动器易于适应各种调节速度和调节力。为了说明目的，设置于马达输出轴和主轴减速传动装置之间的所述减速传动装置可根据客户需求进行调节。可替代地或进一步地，所述调节行程可调节。这可通过适当设置端部止动件在致动器主轴上的位置而简单实现。

虽然以上以车辆座椅为例对例示实施方式进行了描述，但是本发明实施方式并不限于此具体应用领域。相反地，本发明实施方式可有益地用于调节各种座椅的座垫长度。

Claims (9)

1.一种座垫长度调节装置，包括：

支承件(11)；

调节件(12)，以可移动方式安装至所述支承件(11)且设置为用于耦接至一座垫(4，5)的至少一部分；以及

致动器，与所述支承件(11)和所述调节件(12)相耦接，该致动器用于使所述调节件(12)相对于所述支承件(11)移动，该致动器包括：

动力驱动器(31)；

减速传动装置(32～35)，具有一输入端(32)和一输出端(35)，所述输入端耦接至所述动力驱动器(31)；以及

运动转换机构(21；41，42；61，62；71，72；91～94)，用于将所述减速传动装置(32～35)的输出端(35)的旋转运动转化为所述调节件(12)和支承件(11)之间的线性位移；其中所述运动转换机构(21；41，42；61，62；71，72；91～94)包括主轴驱动器(21；41，42；61，62；71，72)，该主轴驱动器(21；41，42；61，62；71，72)包括：具有外螺纹的主轴(41；61；71)，以及主轴螺母(42；62；72)，该主轴螺母具有接合于所述主轴(41；61；71)的外螺纹的内螺纹；

其特征在于，

所述运动转换机构的所述主轴驱动器(21；41，42；61，62；71，72)的所述主轴(41；61)为柔性主轴，其中所述柔性主轴以固定不转的方式安装至所述调节件(12)，并且所述主轴螺母(42；62；72)耦接至所述减速传动装置(32～35)的所述输出端(35)且以可转动方式安装。

2.如权利要求1所述的座垫长度调节装置，其特征在于，所述主轴(41；61；71)包括：

芯体(47；67)以及

缠绕于所述芯体(47；67)周围以形成所述外螺纹的螺旋丝线(48；68)。

3.如权利要求2所述的座垫长度调节装置，其特征在于，所述芯体(47；67)包括由多根金属丝形成的线缆。

4.如权利要求1所述的座垫长度调节装置，其特征在于，所述主轴(41；61；71)包括模制于该主轴(41；61；71)上的端部止动件(43，45；63)。

5.如权利要求1所述的座垫长度调节装置，其特征在于，所述减速传动装置(32～35)包括至少一个蜗杆减速传动装置。

6.如权利要求1所述的座垫长度调节装置，其特征在于，所述致动器包括外壳(30；80)，所述动力驱动器(31)和减速传动装置(32～35)安装于该外壳内，

所述外壳(30；80)刚性附接至所述支承件(11)。

7.一种车辆座椅，其特征在于，包括：

座垫(4，5)，以及

如权利要求1所述的座垫长度调节装置(10)，其中，所述调节件(12)耦接至所述座垫(4，5)，以对所述座垫(4，5)的长度进行调节。

8.如权利要求7所述的车辆座椅，其特征在于，所述致动器安装至该车辆座椅(1)的座椅底板(3)，

所述座垫长度调节装置(10)用于使所述调节件(12)相对于所述座椅底板(3)移动。

9.一种利用如权利要求1所述的座垫长度调节装置(10)调节座垫(4，5)长度的方法，其特征在于，所述座垫(4，5)的至少一部分以及所述座垫长度调节装置(10)的所述运动转换机构(21；41，42；61，62；71，72；91～94)耦接至所述座垫长度调节装置(10)的所述调节件(12)，该调节件(12)以可移动方式安装至所述座垫长度调节装置(10)的所述支承件(11)，所述方法包括：

启动所述致动器的所述动力驱动器(31)，以使所述调节件(12)相对于所述支承件(11)移动。