CN107962993A - 一种汽车座椅及其腿托调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车座椅及其腿托调节机构，其中，该腿托调节机构包括：齿轮电机，通过电机固定架与座椅骨架固接；旋转轴，与座椅骨架可旋转连接，并与腿部支撑板固接，其可带动腿部支撑板绕其轴线转动；齿板，与旋转轴同轴固接，并与齿轮电机的输出轴齿轮啮合传动。该腿托调节机构能够简化汽车座椅的整体结构，结构稳定性好且装配工艺简单，成本较低。

Description

一种汽车座椅及其腿托调节机构

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种汽车座椅及其腿托调节机构。

背景技术

随着汽车技术的迅猛发展，人们对交通工具的舒适性提出了更高的要求。例如乘客希望能够根据自己的喜好调节座椅的角度并且座椅能够对乘客的腿部提供相应的支撑。因此，汽车座椅腿托应运而生。目前市场上最常见的电动腿托为连杆式电动腿托。连杆式电动腿托是通过电机驱动主动杆，从而带动整个连杆机构的运动来实现腿托的翻转及伸缩。

现有技术中公开了一种汽车电动座椅腿托调节机构，如图1、图2所示，腿部支撑板01、前旋转板04、后旋转板05以及驱动板017构成了四连杆机构，而丝杠020、驱动螺母016、驱动螺母连接板015、前支撑管02、驱动板017等相当于构成了滑块连杆机构，前旋转板04、后旋转板05以及驱动板017、导向连接管013、导向杆06等是对称设置在两侧。工作时，电机09驱动螺杆传动，螺杆带动驱动螺母016向前运动，由于驱动螺母016和驱动螺母连接板015相对固定，从而带动驱动板017绕着前支撑管02转动，带动前旋转板04和后旋转板05向前运动，在导向杆06和导向连接管013组成的导向机构的约束下，前旋转板04和后旋转板05绕着连接点转动，使得腿托架01和托架连接板03向前运动的同时向上抬起，完成对乘客腿部的支撑。

上述腿托调节机构虽然也能实现座椅腿托的伸缩和折叠功能，但连杆数量较多，结构复杂，使得装配工艺复杂，且成本相对较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车座椅及其腿托调节机构，简化整体结构，结构稳定性好且装配工艺简单，成本较低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车座椅的腿托调节机构，其包括：齿轮电机，通过电机固定架与座椅骨架固接；旋转轴，与所述座椅骨架可旋转连接，并与腿部支撑板固接，其可带动所述腿部支撑板绕其轴线转动；齿板，与所述旋转轴同轴固接，并与所述齿轮电机的输出轴齿轮啮合传动。

本发明所提供的汽车座椅的腿托调节机构中，齿轮电机通过电机固定架与座椅骨架固接。汽车座椅的腿部支撑板与旋转轴固接，并且齿板与旋转轴同轴固接，也就是说，腿部支撑板、旋转轴和齿板固接为一个整体，并且整体可绕旋转轴的轴线转动，通过齿轮电机的输出轴齿轮与齿板之间的啮合传动，可带动腿部连接板绕旋转轴的轴线转动。本实施例中的齿轮电机采用双向电机，可实现腿部支撑板的旋转展开与收拢。

在整个传动过程，仅靠齿轮电机输出轴的齿轮和齿板一对齿轮副实现，结构简洁，稳定性好，且装配工艺简单，可有效降低该汽车座椅的成本。同时，整个腿部支撑板的收拢和展开过程均是圆周旋转运动，运行轨迹较为简单。

可选地，所述齿板为扇形结构。

可选地，所述齿板的材质为塑料。

可选地，所述腿托调节机构还包括与所述旋转轴固接的第一安装板和第二安装板，所述齿板固设于所述第一安装板和所述第二安装板之间。

可选地，还包括与所述电机固定架固定的护板，所述护板设有限位孔，所述齿轮电机的输出轴端部伸出所述限位孔；所述齿轮电机的输出轴齿轮和所述齿板均位于所述电机固定架和所述护板之间。

可选地，所述齿轮电机、所述电机固定架和所述护板通过贯穿三者的连接螺栓固定。

可选地，还包括两个与所述座椅骨架固接的旋转轴支架和两个轴套，各所述旋转轴支架设有轴安装孔，所述轴套固接于所述轴安装孔内，所述+旋转轴的两端分别通过所述轴套与所述旋转轴支架可旋转连接。

可选地，所述轴套铆接于所述轴安装孔的边缘以实现固定。

可选地，所述旋转轴的两端均设有台阶螺栓和安装螺母，所述安装螺母焊接于所述旋转轴的端部，所述台阶螺栓穿过所述轴套并与所述安装螺母配合。

可选地，还包括固接于所述腿部支撑板和所述旋转轴之间的腿托支架，所述腿托支架设有第一限结构，所述旋转轴支架设有第二限位结构，所述第一限位结构和所述第二限位结构相适配以限制所述腿部支撑板的旋转角度。

可选地，所述第一限位结构和所述第二限位结构中，一者为翻边结构，另一者为与所述翻边结构相适配的缺口。

另外，本发明还提供了一种汽车座椅，该汽车座椅包括如上所述的腿托调节机构。

设有如上所述的腿托调节机构的汽车座椅的技术效果与上述汽车座椅的技术效果类似，为节约篇幅，在此不再赘述。

附图说明

图1是现有技术的腿托调节机构的结构示意图；

图2是图1的爆炸图；

图3是本发明实施例所提供的设有腿托调节机构的汽车座椅的爆炸图；

图4是本发明实施例设有腿托调节机构的汽车座椅的结构示意图；

图5是图4中的局部结构示意图一；

图6是图4中的局部结构示意图二。

附图1-2中，附图标记说明如下：

01-腿部支撑板；02-前支撑管；03-托架连接板；04-前旋转板；05-后旋转板；06-导向杆；09-电机；013-导向连接管；015-驱动螺母连接板；016-驱动螺母；017-驱动板；020-丝杠。

图3-6中，附图标记说明如下：

1-座椅骨架；2-齿轮电机，21-输出轴，22-输出轴齿轮；3-电机固定架；4-旋转轴；5-腿部支撑板；6-齿板；71-第一安装板，72-第二安装板；8-护板；9-连接螺栓；10-旋转轴支架；11-轴套；12-台阶螺栓；13-安装螺母；14-腿托支架。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图3-6，图3是本发明实施例所提供的设有腿托调节机构的汽车座椅的爆炸图；图4是本发明实施例设有腿托调节机构的汽车座椅的结构示意图；图5是图4中的局部结构示意图一；图6是图4中的局部结构示意图二。

如图3和图4所示，本发明实施例提供一种汽车座椅及其腿托调节机构，其中，该腿托调节机构包括齿轮电机2、旋转轴4和齿板6，其中，齿轮电机2通过电机固定架3与座椅骨架1固接。汽车座椅的腿部支撑板5与旋转轴4固接，并且齿板6与旋转轴4同轴固接，也就是说，腿部支撑板5、旋转轴4和齿板6固接为一个整体，并且整体可绕旋转轴4的轴线转动，通过齿轮电机2的输出轴齿轮22与齿板6之间的啮合传动，可带动腿部连接板绕旋转轴4的轴线转动。本实施例中的齿轮电机2采用双向电机，可实现腿部支撑板5的旋转展开与收拢。

在整个传动过程，仅靠齿轮电机2输出轴21的齿轮和齿板6一对齿轮副实现，结构简洁，稳定性好，且装配工艺简单，可有效降低该汽车座椅的成本。同时，整个腿部支撑板5的收拢和展开过程均是圆周旋转运动，运行轨迹较为简单。

在上述实施例中，如图5和图6所示，将齿板6设置为扇形结构，由于座椅椅盆下部的空间有限，而齿板6在转动过程中，其上下端面不得与其它不零部件发生干涉，因此，扇形结构的齿板6相对于齿形相同的圆盘结构的齿板6来说，体积较小，便于安装。具体的，将该扇形结构的中心角设置为131.7°，当然，本实施例中，对该扇形结构的齿板6的大小不做限制，只要其设置角度能够保证腿托的调节行程即可。

在上述实施例中，对齿板6的材质不做具体限制，本实施例中将齿板6的材质选为塑料，其相对于金属等其它材质的齿板6来说，材质较软，缓震效果较好，可有效降低噪音，提高汽车座椅的舒适性。

在上述实施例中，如图3所示，该腿托调节机构还包括与旋转轴4固接的第一安装板71和第二安装板72，齿板6固定于第一安装板71和第二安装板72之间，也就是说，齿板6与旋转轴4通过第一安装板71和第二安装板72实现间接固定。本实施例中，齿板6、第一安装板71和第二安装板72均设有相互对应的通孔，齿板6通过螺栓与两个安装板固定。

当然，在本实施例中，对齿板6与旋转轴4之间的固定方式不做具体限制，如还可将该齿板6的旋转中心设有环状结构，安装时，将该环状结构套接于旋转轴4的外壁，即二者为轴孔安装，同时，为保证二者能够同轴转动，可将一者设有凹槽，另一者设有位于凹槽内的限位凸块以防止二者之间发生相对转动即可。而当齿板6为金属材质时，还可直接将齿板6与旋转轴4焊接固定。

在长期使用后，该齿板6可能存在发生磨损、变形等情况，可能对该齿板6进行更换，通过安装板间接固定便于对齿板6进行拆装。

另外，在本实施例中，也可以通过设置一个安装板实现对齿板6的固定，但是齿板6的两侧分别设有一个安装板的方案相对于仅设有一个安装板的方案来说，两个安装板能够增加该齿板6的强度，并且对塑料材质的齿板6来说，能够对其进行充分固定，避免其在工作过程中发生扭曲移位等情况。

在上述实施例中，该腿托调节机构还包括护板8，如图3、图4和图6所示，该护板8与电机固定架3固定，并且该护板8还设有限位孔，齿轮电机2的输出轴21端部伸出该限位孔。齿轮电机2与电机固定架3固定，护板8的限位孔与该齿轮电机2的输出轴21相对应，该齿轮电机2的输出轴21伸出限位孔外，该护板8的限位孔能够对该齿轮电机2的输出轴21进行限位，避免在发生非正常调节或极端受力的情况下，该齿轮电机2的输出轴21出现偏摆的情况。同时，齿轮电机2的输出轴齿轮22和齿板6均位于电机固定架3和护板8之间，护板8能够对齿轮电机2的输出轴齿轮22和齿板6这一对齿轮副提供防护。

齿轮电机2和电机固定架3固接，同时，电机固定架3和护板8固接，本实施例中，通过贯穿齿轮电机2、电机固定架3及护板8三者的连接螺栓9同时将三者固定连接。此时，若护板8贴紧电机固定架3，则可增强电机固定架3的螺栓安装孔的刚性，若由于空间位置受限，护板8并不能贴紧电机固定架3，则二者的螺栓安装孔之间可设有套筒，以增加刚性。

当然，在本实施例中，电机固定架3也可以分别与齿轮电机2和护板8固定，但三者之间通过连接螺栓9实现彼此之间相互固定的方案可简化整体结构、方便安装操作。

在上述实施例中，如图3所示，该腿托调节机构还包括两个旋转轴支架10和两个轴套11，其中，两个旋转轴支架10分别与座椅骨架1固定，且旋转轴支架10设有轴安装孔，轴套11固接于轴安装孔内，旋转轴4的两端分别穿过轴套11，以实现其与旋转轴支架10之间的可旋转连接。其中，轴套11的表面涂有聚四氟乙烯层，可降低旋转轴4在转动过程中与其发生的摩擦。同时，在本实施例中，旋转轴4通过旋转轴支架10实现与座椅骨架1可旋转连接，即无需更改原座椅骨架1的结构，灵活性好。

另外，本实施例中，也可以通过在轴安装孔内设置轴承，该轴承的外圈与旋转轴支架10固定，内圈与旋转轴4固定即可实现二者之间的可旋转连接。但设置轴套11的方案相对于设置轴承的方案来说，成本低，经济性好。

在上述实施例中，轴套11铆接于轴安装孔的边缘以实现二者之间的固定，而本实施例对于二者之间的固定方式并不做限制，也可以通过过盈配合等实现固定，但铆接的方式工艺简单且对加工精度要求较低，经济性好。

如图3所示，旋转轴4的两端均设有台阶螺栓12和安装螺母13，该安装螺母13焊接于旋转轴4的端部，台阶螺栓12穿过轴套11并与安装螺母13配合。具体的，旋转轴4的两端分别设有一组台阶螺栓12和安装螺母13，三者固定为一个整体，台阶螺栓12穿过轴套11并与安装螺母13配合后，台阶螺栓12的圆柱段位于轴套11内，当旋转轴4发生转动后，台阶螺栓12的圆柱段位于轴套11内发生转动，即实现旋转轴4与旋转轴支架10之间的可旋转连接。

当然，在本实施例中，旋转轴4的两端可直接穿过轴套11，并于轴套11外对旋转轴4的端部通过圆螺母等对其进行限位，以免其沿轴向发生移动。而在旋转轴4的端部设有台阶螺栓12和安装螺母13的结构，可避免旋转轴4在转动过程中发生磨损，长时间使用后，仅需更换台阶螺栓12即可，经济性好。

在上述实施例中，还包括固接于腿部支撑板5和旋转轴4之间的腿托支架14，该腿托支架14设有第一限结构，旋转轴支架10设有第二限位结构，第一限位结构和第二限位结构相适配以限制腿部支撑板5的旋转角度，即通过第一限位结构和第二限位结构来限定该腿部支撑板5的可调节的范围，避免调节过度，影响舒适性。

本实施例中，第一限位结构和第二限位结构中，一者为翻边结构，另一者为与翻边结构相适配的缺口。具体的包括两种情况，一种是腿托支架14朝向旋转轴支架10的一侧设有翻边，该翻边形成上述第一限位结构，同时，旋转轴支架10设有与翻边相适配的缺口，该缺口形成上述第二限位结构；另一种是旋转轴支架10朝向腿托支架14的一侧设有翻边，该翻边形成上述第二限位结构，同时，腿托支架14设有与翻边相适配的缺口，该缺口形成上述第一限位结构。

当然，在本实施例中，也可以将第一限位结构和第二限位结构设置为固设于腿托支架14和旋转轴支架10的限位凸块等均可，而通过翻边与缺口的形式实现限位，可简化整体结构，在有限的空间内易于实现。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，包括：

齿轮电机(2)，通过电机固定架(3)与座椅骨架(1)固接；

旋转轴(4)，与所述座椅骨架(1)可旋转连接，并与腿部支撑板(5)固接，其可带动所述腿部支撑板(5)绕其轴线转动；

齿板(6)，与所述旋转轴(4)同轴固接，并与所述齿轮电机(2)的输出轴齿轮(22)啮合传动。

2.根据权利要求1所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，所述齿板(6)为扇形结构。

3.根据权利要求1或2所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，所述齿板(6)的材质为塑料。

4.根据权利要求1或2所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，所述腿托调节机构还包括与所述旋转轴(4)固接的第一安装板(71)和第二安装板(72)，所述齿板(6)固设于所述第一安装板(71)和所述第二安装板(72)之间。

5.根据权利要求1或2所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，还包括与所述电机固定架(3)固定的护板(8)，所述护板(8)设有限位孔，所述齿轮电机(2)的输出轴(21)端部伸出所述限位孔；

所述齿轮电机(2)的输出轴齿轮(22)和所述齿板(6)均位于所述电机固定架(3)和所述护板(8)之间。

6.根据权利要求5所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，所述齿轮电机(2)、所述电机固定架(3)和所述护板(8)通过贯穿三者的连接螺栓(9)固定。

7.根据权利要求1或2所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，还包括两个与所述座椅骨架(1)固接的旋转轴支架(10)和两个轴套(11)，各所述旋转轴支架(10)设有轴安装孔，所述轴套(11)固接于所述轴安装孔内，所述旋转轴(4)的两端分别通过所述轴套(11)与所述旋转轴支架(10)可旋转连接。

8.根据权利要求7所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，所述轴套(11)铆接于所述轴安装孔的边缘以实现固定。

9.根据权利要求7所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，所述旋转轴(4)的两端均设有台阶螺栓(12)和安装螺母(13)，所述安装螺母(13)焊接于所述旋转轴(4)的端部，所述台阶螺栓(12)穿过所述轴套(11)并与所述安装螺母(13)配合。

10.根据权利要求1所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，还包括固接于所述腿部支撑板(5)和所述旋转轴(4)之间的腿托支架(14)，所述腿托支架(14)设有第一限结构，所述旋转轴支架(10)设有第二限位结构，所述第一限位结构和所述第二限位结构相适配以限制所述腿部支撑板(5)的旋转角度。

11.根据权利要求10所述的汽车座椅的腿托调节机构，其特征在于，所述第一限位结构和所述第二限位结构中，一者为翻边结构，另一者为与所述翻边结构相适配的缺口。

12.一种汽车座椅，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的腿托调节机构。