CN107042774A - 定位车辆座椅的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在前向取向和后向取向之间移动车辆座椅的方法，该方法包含以下步骤：沿着轨道(109)平移车辆(101)内的车辆座椅，轨道(109)在具有车辆(101)的纵向方向(111)分量和在车辆(101)的横向方向(113)分量的方向上延伸；以及相对于轨道(109)旋转车辆座椅。

Description

定位车辆座椅的方法
技术领域
本发明涉及一种在车辆内的前向位置和后向位置之间移动车辆座椅的方法，并且特别但不排他地，涉及当乘员就座在车辆座椅中时移动车辆座椅。
背景技术
车辆座椅的设置(例如车辆座椅的定向和位置)通常由座椅的目的确定。例如，驾驶员座椅可以设置成使得车辆的驾驶员处于车辆的控制器后面的前向位置。类似地，在车辆前部的乘客座椅通常在前向位置中靠近驾驶员座椅设置。通常，车辆座椅可以根据期望目的和车辆的类别以多种方式构造。例如，车辆可以是具有多排乘客座椅的家用车辆，例如小型货车，其中每排设置在前向位置。结果是不同排上的个人难以彼此交流。因此，期望能够根据车辆的期望用途来设置车辆座椅。
此外，特别是随着半自主和全自主车辆的出现，希望能够改变车辆设备的布局，例如在行驶期间和/或当车辆移动时，以适应使用车辆的个人对该旅程上的要求。
然而，由于车辆的构造可能难以在不同的位置和/或方向之间移动车辆中的座椅。例如，当安装在车辆中时，由于座椅周围缺少间隙，可能难以将车辆座椅在前向位置和后向位置之间转动。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种在如所附权利要求的权利要求1所限定的前向取向和后向取向或侧向取向之间移动车辆座椅的方法。
平移车辆座椅的步骤可以在旋转车辆座椅的步骤之前、之后和/或同时发生。该方法可以包含平移步骤和/或旋转步骤的任何适当数量。可以以任何期望的顺序执行步骤。
该方法可以包含同时旋转车辆座椅和沿纵向方向和横向方向中的至少一个方向平移车辆座椅。该方法可以包含沿着轨道的横向部分在横向方向上平移车辆座椅的步骤。该方法可以包含沿着轨道的纵向部分在纵向方向上平移车辆座椅的步骤。轨道可以具有在纵向方向和横向方向上延伸的弯曲部分。
该方法可以包含沿车辆的纵向方向和沿横向方向同时平移车辆座椅。
该方法可以包含向车辆纵向中平面置中地平移车辆座椅。该方法可以包含将车辆座椅从车辆纵向中平面远离中央地平移。
该方法可以包含使车辆座椅(例如车辆座椅的前边缘)远离车辆的纵向中平面旋转。该方法可以包含使车辆座椅(例如车辆座椅的前边缘)朝向车辆的纵向中平面旋转。
该方法可以包含沿车辆的纵向方向和沿横向方向平移车辆座椅，使得车辆座椅(例如车辆座椅的边缘)沿着弯曲路径移动，例如沿着至少部分地由弧、椭圆和/或旋轮线(roulette curve)等等限定的曲线路径。
在本发明的上下文中，车辆的纵向轴线被定向为使得其沿前后方向延伸，其中车辆的前部位于0°且车辆的后部位于180°。前向取向可以是从上方观察到的座椅的纵向轴线平行于车辆的纵向轴线的取向，即车辆座椅面向正前方的取向。前向取向可以是从上方观察的座椅的纵向轴线相对于车辆的纵向轴线倾斜并且车辆座椅面向车辆的前端的取向。后向取向可以是从上方观察座椅的纵向轴线平行于车辆的纵向轴线的方向，即车辆座椅面向正后方的取向。后向取向可以是从上方观察的座椅的纵向轴线相对于车辆的纵向轴线倾斜并且车辆座椅朝向车辆的后端的取向。该方法可以包含在多个离散的前向位置之间(例如第一前向位置和第二前向位置之间)移动座椅。该方法可以包含在多个离散的后向位置之间(例如第一后向位置和第二后向位置之间)移动座椅。
根据本发明的另一方面，提供了一种如所附权利要求的权利要求7所限定的车辆座椅连接器。
车辆座椅连接器可以配置以当乘员就座在车辆座椅中时允许车辆座椅在前向位置和后向位置之间移动。车辆座椅连接器可以配置以允许车辆座椅在第一位置(其中车辆座椅不能在前向位置和后向位置之间旋转)和第二位置(其中车辆座椅能够在前向位置和后向位置之间旋转)之间移动。例如，在第一位置中，车辆座椅可以定位在车辆内邻近阻碍车辆座椅在前向位置和后向位置之间旋转的障碍物处。障碍物可以是车身的一部分、另一车辆座椅、车辆的乘员a和/或车辆内的任何其它障碍物。车辆座椅连接器可以配置以将车辆座椅远离障碍物平移到第二位置使得车辆座椅能够在前向位置和后向位置之间旋转。
车辆座椅连接器可以配置以使车辆座椅(例如车辆座椅的前边缘)朝向车辆的纵向中平面置中地平移。车辆座椅连接器可以配置以使车辆座椅(例如车辆座椅的前边缘)旋转远离车辆的纵向中平面。车辆座椅连接器可以配置以使车辆座椅(例如车辆座椅的前边缘)从车辆的纵向中平面远离中央地平移。车辆座椅连接器可以配置以使车辆座椅(例如车辆座椅的前边缘)朝向车辆的纵向中平面旋转。
支撑元件可以被配置为相对于车辆内的轨道支撑车辆座椅。
第一支撑元件和第二支撑元件可以间隔开固定尺寸。
还提供了一种车辆座椅和/或车辆，该车辆座椅和/或车辆包含一个或多个上述车辆座椅连接器的至少一部分。例如，车辆可以包含车辆座椅连接器的轨道的至少一部分，并且车辆座椅可以包含车辆座椅连接器的至少一个支撑元件。以这种方式，设置在车辆座椅上的支撑元件可以与设置在车辆上的轨道组装，以提供根据本发明的车辆座椅连接器。
为了避免在说明书中不必要的重复工作和重复文本，仅关于本发明的一个或几个方面或设置来描述某些特征。然而，应当理解，在技术上可能的情况下，关于本发明的任何方面或设置描述的特征也可以与本发明的任何其他方面或设置一起使用。
附图说明
为了更好地理解本发明并且更清楚地示出如何实现本发明，现在将通过示例的方式参考附图，其中：
图1示出了车辆座椅的第一设置；
图2示出了车辆座椅的第二设置；
图3示出了车辆座椅的第三设置；
图4A至4C示出了具有单个支撑元件的车辆座椅连接器的轨道的构造；以及
图5A至5D示出了具有多个支撑元件的车辆座椅连接器的轨道的另一种构造。
具体实施方式
图1至图3各自示出了设有车辆座椅的车辆101的内部。在图1至图3所示的设置中，车辆101是具有前座103和后座105的轿车。然而，车辆101可以是任何适当类型的车辆，例如厢式货车、卡车、货车、飞机或水上交通工具。根据车辆101的构造，车辆101可以具有任何适当数量的座椅。例如，车辆101可以是具有多排座椅的小型货车或火车车厢。附加地或替代地，车辆座椅可以安装在车辆101的外部，例如车辆座椅可以安装在水上交通工具的甲板上。然而，应当理解本发明不限于图1至图3所示的那些构造并且车辆座椅可以根据安装有车辆座椅的车辆101的构造以任何适当的方式设置。
图1示出了车辆座椅的第一设置，其中前座103各自被设置成将乘客(例如驾驶员107或乘客10)安置在前向的位置。后座105以与前座103类似的方式构造使得占据后座105的任何乘客也处于前向位置。
图2示出了车辆座椅的第二设置，其中前座103已经被移动使得前座103处于后向的位置。图1的第一设置和图2的第二设置之间的变化是通过被配置成将前座103连接到车辆101的车辆座椅连接器的动作而实现的，使得前座103可以在前向位置和后向位置之间移动。虽然图1至图3所示的设置仅示出了可移动地连接到车辆的前座103，但是在其他设置中，每个车辆座椅(例如前座103和后座105中的一个或多个)可以是通过一个或多个车辆座椅连接器可移动的连接到车辆101。
车辆座椅连接器包含沿着具有在车辆的纵向方向111分量以及在车辆101的横向方向113分量的方向上延伸的轨道109。图4A至4C示出了轨道109的各种设置，每种设置被配置为在纵向方向111和横向方向113上平移车辆座椅。在所示的每种设置中，轨道109包含至少一个弯曲部分，使得轨道在纵向111和横向方向113上同时引导车辆座椅。在一个或多个其它设置中，轨道109可以包含一个或多个线性部分，例如配置为沿纵向方向111和/或横向方向113引导车辆座椅的线性部分。
车辆座椅连接器配置以使车辆座椅相对于轨道109旋转，使得车辆座椅可以在前向位置和后向位置之间旋转。在许多设置中，车辆座椅定位在车辆101内，使得车辆座椅由于车辆座椅邻近一个或多个车内障碍物而不能在前向位置和后向位置之间旋转在车辆。例如，车辆101的座椅通常定位成与车辆的门的内侧相邻，使得在车辆座椅周围没有足够的间隙以允许车辆座椅在前向位置和后向位置之间旋转。然而，车辆座椅在车辆内的运动可能受到一些其他障碍物(例如车辆的车身部分、车辆控制器的一部分、另一车辆座椅和/或车辆中的一个或多个乘员)的限制。因此，期望能够移动车辆座椅远离障碍物以便允许车辆座椅旋转所需的量。
在现代车辆中，期望能够根据车辆所需用途来重新设置车辆座椅的布局。例如，用户可能希望重新定位一个或多个座椅，例如前座和/或中间排座椅中的一个或多个，使得座椅面向后向的方向。以这种方式，前和后座的乘员可以被定位成使得他们可以面对面地说话。随着半自主或全自主车辆的出现，乘客可能希望在车辆移动时重新设置车辆座椅的位置。例如，半自主车辆的驾驶员可能希望在使用自主驾驶模式之后将驾驶员座椅旋转到后向方向。本发明有利之处在于其允许车辆座椅在障碍物另外会阻碍车辆座椅在前向和后向位置之间的旋转的车辆内重新定位。
本发明提供了一种在纵向方向111和横向方向113上沿着轨道109平移车辆101内的车辆座椅并且相对于轨道旋转车辆座椅的方法，使得车辆座椅可以在前向和后向位置之间移动。
在一个或多个设置中，车辆座椅可以定位在车辆内，使得当在车辆座椅中没有乘员时座椅能够旋转，但是当车辆座椅中有乘员时座椅不能旋转。换句话说，由于乘客的肢体伸出超过车辆座椅的边界，在座椅周围可能没有足够的间隙以允许座椅旋转。例如，乘客的腿和车辆的门之间的接触会阻止座椅以期望的方式旋转。
在图1至图3所示的设置中，车辆的前座103可朝向车辆的纵向中平面平移以便在座椅周围提供足够的间隙，使得前座103可在前向和后向位置之间转动。这种设置的优点之一是当座椅朝向车辆101的中平面平移时，座椅和车辆内侧之间的间隙增加。这种动作允许座椅沿远离车辆101的中平面的方向上旋转(即在朝向车门的方向上)，否则该旋转会被车辆座椅到车门的接近度所阻止。在图1至图3所示的设置中，轨道109被配置为使得轨道109朝向车辆101的中平面延伸足够的量以允许前座103在乘员使用座椅时旋转。以这种方式，前座103的乘员当他们坐在座椅中时能够在前向和后向位置之间移动前座103，例如当车辆101处于运输中时。
平移车辆座椅的方法可包含以下步骤：沿着轨道109的横向部分平移车辆座椅；沿着轨道109的纵向部分平移车辆座椅；以及相对于轨道旋转车辆座椅，使得车辆座椅在前向和后向位置之间移动。应当理解平移车辆座椅的方法可以包含纵向和/或横向方向上的任何适当数量的平移步骤以及任何适当数量的旋转步骤。车辆座椅连接器可以构造成根据车辆座椅和/或车辆101的构造以任何适当的顺序执行步骤。
更具体地，该方法包含第一步骤：同时地将车辆座椅沿纵向方向和横向方向朝向车辆101的中平面平移；并且沿第一旋转方向旋转车辆座椅的前部，使得车辆座椅的前部旋转离开车辆101的中平面。第一步骤可导致车辆座椅从第一位置(例如靠近车辆的门的位置)向车辆的中平面移动到更接近车辆的中平面的第二位置(例如离车辆101的门足够远的位置)以允许座椅在乘员坐在车辆座椅中时在前向和后向位置之间旋转。
该方法包含第二步骤：同时地使车辆座椅沿纵向方向和横向方向远离车辆101的中平面平移；并且继续沿第一旋转方向旋转车辆座椅的前部，使得车辆座椅的前部朝向车辆101的中平面旋转。第二步骤可以导致车辆座椅从第二位置移动回到第一位置或者到远离车辆中平面的第三位置，例如比第二位置更靠近车辆101的门的另一位置。
该方法可导致当从第一位置移动到第三位置时车辆座椅具有整体纵向位移。例如，第一位置可以设置为靠近车辆的前部，并且第三位置可以设置为更靠近车辆的后部。或者，该方法可导致车辆座椅不具有总体纵向位移，例如当车辆座椅朝向车辆的后部移动时，使得车辆座椅可以旋转，然后朝向车辆的前部移动回去。
以类似的方式，该方法可导致当从第一位置移动到第三位置时车辆座椅具有整体横向位移。例如，第一位置可以设置在距离车辆的中平面的第一距离处，并且第三位置可以设置在距车辆的中平面的第二距离处。或者，该方法可导致车辆座椅没有总体横向位移。
返回参考图3，该方法可以包含一旦车辆座椅已经在前向和后向位置之间移动时调整车辆座椅的定向的步骤。例如，在图3中，前车辆座椅105已经进一步朝向车辆101的纵向中平面旋转使得前座105彼此略微面向彼此。
如图4A至4C所示，轨道109被配置为朝向和远离车辆101的中平面来引导车辆座椅的支撑元件117。为了实现这样的移动，轨道109可以包含配置以引导车辆座椅连接器的支撑元件117的一个或多个槽115。支撑元件117(例如座椅底座或座杆)可以被配置为在车辆座椅连接器的轨道109上方支撑车辆座椅。支撑元件可以以任何适当的方式可滑动地和/或旋转地连接到轨道109，例如支撑元件117可以限定车辆座椅相对于轨道109的一部分的旋转轴线。
在图4A中，车辆座椅处于第一位置，在该位置车辆座椅的乘员面向车辆的前部。在图4B中，车辆座椅已经沿着轨道109平移到第二位置，在该位置，车辆座椅的乘员背对车辆101的中平面，例如面向车辆101的门的位置。在图4B所示的第二位置，当乘客就座时能够在车辆座椅周围存在足够的间隙，以能够在前向和后向位置之间旋转车辆座椅。在图4C中，车辆座椅已经沿着轨道109平移到第三位置，在该位置车辆座椅的乘员面向车辆101的后部。在图4A至4C中，车辆座椅围绕支撑元件117的旋转轴线是可旋转的。
支撑元件117可以沿着轨道109自由滑动，使得车辆座椅在纵向和横向方向上平移。支撑元件117可以自由旋转，使得车辆座椅可以占据沿着轨道109的任何点处的任何旋转位置。或者，支撑元件相对于轨道109的平移和旋转位置可以被连接以便平移位置是旋转位置的函数，反之亦然。例如，车辆座椅连接器可以包含配置为沿着轨道109移动车辆座椅的一个或多个线性致动器。车辆座椅连接器可以包含配置为相对于轨道109旋转车辆座椅的一个或多个旋转致动器。线性和旋转致动器可操作地连接，使得线性致动器和旋转致动器中的一个的运动导致线性致动器和旋转致动器中的另一个的运动。操作连接可以是连接平移和旋转运动的机械连杆，使得座椅可以使用单个致动器和/或座椅的乘员来移动。或者，操作连接可以包含由车辆座椅连接器的控制器控制的多个致动器。
在一种设置中，车辆座椅连接器可以包含配置以可操作地连接车辆座椅的平移运动和/或旋转运动的齿轮组。第一齿轮可以相对于车辆座椅连接器是固定的，第二齿轮可以相对于第一齿轮是可移动的，使得由第二齿轮的旋转轴线或偏心于旋转轴线的点绘制的路径在第二齿轮相对于第一齿轮旋转时限定了轨道109的形状。车辆座椅连接器的支撑元件117可以连接到第二齿轮，使得第二齿轮相对于第一齿轮的旋转导致纵向平移，横向平移和随着第二齿轮相对于第一齿轮旋转的车辆座椅旋转。齿轮组可以由一个或多个致动器(例如步进马达)驱动。
图5A至5D示出了具有第一轨道部分109A、第二轨道部分109B和第三轨道部分109C的轨道109的设置。尽管图4A至4C的轨道109和图5A至5D的第一轨道部分109A被示出为在形式上相似，但是应当理解图5A至5D所示的轨道部分109A可以不同于图4A至4C中所示的轨道109。在图5A至5D所示的设置中，轨道部分109A、109B、109C中的每一个包含相应的槽115A、115B、115C并且每个被配置为引导车辆座椅连接器的相应的支撑元件117A、117B、117C。支撑元件117A、117B、117C以线性方式彼此间隔开。然而，支撑元件117A、117B、117C可以根据车辆座椅和/或车辆101的构造以任何适当的方式设置。
在图5A至5D的设置中，第二支撑元件117B与第一支撑元件117A以第一距离D1间隔开，并且第三支撑元件117C与第一支撑元件117A以第二距离D2间隔开。第一、第二和第三轨道部分109A、109B和109C被配置为当第一、第二和第三支撑元件117A、117B、117C相对于彼此旋转时允许车辆座椅联接器在车辆101的纵向方向111上和在车辆101的横向方向113上平移。例如，第一轨道部分109A和第二轨道部分109B的曲率使得第一轨道部分109A和第二轨道部分109B之间的空间关系是车辆座椅的旋转位置和第一和第二支撑元件117A、117B之间的间距D1的函数。换句话说，在车辆座椅的第一旋转位置，第一轨道部分109A和第二轨道部分109B之间的间距匹配第一和第二支撑元件117A、117B之间的间距D1。类似地，在车辆座椅的第二旋转位置，第一轨道部分109A和第二轨道部分109B之间的间距也匹配第一和第二支撑元件117A、117B之间的间距D1。
以类似的方式，第一轨道部分109A和第三轨道部分109C之间的空间关系是车辆座椅的旋转位置和第一和第三支撑元件117A、117C之间的间距D2的函数。换句话说，在车辆座椅的所述第一旋转位置，第一轨道部分109A和第三轨道部分109C之间的间距与第一和第三支撑元件117A、117C之间的间距D2匹配。类似地，在车辆座椅的所述第二旋转位置，第一轨道部分109A和第三轨道部分109C之间的间距也与第一和第三支撑元件117A、117C之间的间距D2匹配。
作为轨道部分109A、109B、109C的空间设置的结果，允许每个支撑元件117A、117B、117C沿着相应的槽115A、115B、115C移动，而不会由于车辆座椅沿纵向方向111和横向方向113平移和随着车辆座椅相对于轨道部分109A、109B和109C旋转而卡住。
在图5A中，车辆座椅处于第一位置，其中车辆座椅的乘员面向车辆的前部。在图5B中，车辆座椅已经沿着轨道部分109A、109B和109C平移到第二位置，在该位置车辆座椅的乘员背对车辆101的中平面，例如面向车辆101车门的位置。车辆座椅从第一位置到第二位置的移动通过支撑元件117A、117B、117C沿着相应的槽115A、115B、115C的平移而实现。在图5B所示的第二位置中，当乘员就座时，在车辆座椅周围具有足够的间隙以能够在前向和后向位置之间旋转车辆座椅。在图5C中，车辆座椅已经沿着轨道部分109A、109B和109C平移到第三位置，在该位置中车辆座椅的乘员面向车辆101的后部。车辆座椅从第二位置到第三位置的移动通过支撑元件117A、117B、117C沿着相应的槽115A、115B、115C的平移而实现。
在图5D中，车辆座椅已经沿着第二和第三轨道部分109B和109C平移到第四位置，在该位置中车辆座椅的乘员面向车辆101的中平面，例如车辆座椅乘员面向在车辆101的另一侧面的另一乘员的位置。车辆座椅在第三位置和第四位置之间的移动通过第一和第三支撑元件117A、117C沿着相应的槽115A、115C的平移而实现。换句话说，车辆座椅已经围绕由第二支撑元件117B的旋转轴线限定的轴线旋转。然而，应当理解的是车辆座椅的运动不限于图4A至4C和图5A至5D所示的设置，并且车辆座椅可以以任何适当的方式移动。实际上，车辆座椅的运动可以通过车辆座椅以任何自由度的平移和/或旋转来实现。
本领域技术人员将理解，尽管已经参考一个或多个实施例举例描述了本发明，但是本发明不限于所公开的实施例，并且可以在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下构造替代示例。

Claims (14)

1.一种在前向取向和后向取向之间移动车辆座椅的方法，车辆座椅连接器包含：
轨道，所述轨道具有各自沿着包含车辆的纵向方向分量和所述车辆的横向方向分量的方向延伸的第一弯曲轨道部分和第二弯曲轨道部分；以及
第一支撑元件和第二支撑元件，所述第一支撑元件和所述第二支撑元件被配置为分别沿着所述轨道的所述第一和第二部分引导所述车辆座椅，所述方法包含以下步骤：
沿着相应的所述轨道部分平移所述第一支撑元件和所述第二支撑元件；以及
相对于彼此同时旋转所述第一支撑元件和第二支撑元件，以在所述前向取向和所述后向取向之间引导所述车辆座椅。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包含同时旋转所述车辆座椅并且沿所述纵向方向和所述横向方向中的至少一个方向同时平移所述车辆座椅。
3.根据权利要求1或2所述的方法，所述方法还包含在所述车辆的所述纵向方向上和在所述横向方向上同时平移所述车辆座椅。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包含朝向所述车辆的纵向轴线置中地平移所述车辆座椅。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法包含使所述车辆座椅从所述车辆的纵向轴线旋转远离。
6.一种车辆座椅连接器，所述车辆座椅连接器被配置成在前向取向和后向取向之间移动车辆座椅，所述车辆座椅连接器包含：
轨道，所述轨道具有各自沿着包含车辆的纵向方向分量和所述车辆的横向方向分量的方向延伸的第一弯曲轨道部分和第二弯曲轨道部分；以及
第一支撑元件和第二支撑元件，所述第一支撑元件和所述第二支撑元件被配置为分别沿着所述轨道的所述第一部分和所述第二部分引导所述车辆座椅，
其中所述第一轨道部分和所述第二轨道部分被配置为当所述第一支撑元件和所述第二支撑元件相对于彼此旋转时允许所述第一支撑元件和所述第二支撑元件沿着相应的所述轨道部分平移，以在所述前向取向和所述后向取向之间引导所述车辆座椅。
7.根据权利要求6所述的车辆座椅连接器，其中所述连接器配置为当乘员就座在所述车辆座椅中时允许所述车辆座椅在前向位置和后向位置之间移动。
8.根据权利要求6或7所述的车辆座椅连接器，其中所述连接器配置为使所述车辆座椅朝向所述车辆的纵向轴线置中地平移。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的车辆座椅连接器，其中所述连接器配置为使所述车辆座椅从所述车辆的纵向轴线旋转远离。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的车辆座椅连接器，其中所述第一支撑元件和所述第二支撑件间隔开固定尺寸。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的车辆座椅连接器，其中所述第一轨道部分和所述第二轨道部分之间的空间关系是所述车辆座椅的旋转位置和所述第一和第二支撑元件之间的间距的函数。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的车辆座椅连接器，所述车辆座椅连接器包括第三轨道部分和第三支撑元件，所述第三支撑元件配置为沿着所述第三轨道引导所述车辆座椅。
13.一种车辆座椅或车辆，包含权利要求6至12所述的车辆座椅连接器的至少一部分。
14.如本文参考附图所说明的并且如附图所示的车辆座椅连接器、车辆座椅和/或车辆。
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