CN109398168A - 一种汽车及其座椅的旋转机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车及其座椅的旋转机构，其中，汽车座椅的旋转机构包括依次同轴设置的上盘、下盘和压盘，上盘和压盘固连并形成旋转部，旋转部可相对于下盘转动；上盘和下盘之间设有第一滚道，下盘和压盘之间设有第二滚道，第一滚道和第二滚道内分别设有滚子组件，滚子组件包括与滚道相适配的保持架和多个与保持架可转动连接的圆锥滚子，各圆锥滚子可沿滚道滚动。该旋转机构强度高，上盘和下盘之间以及下盘和压盘之间均通过圆锥滚子支撑，圆锥滚子与滚道之间为线接触，受力均匀、使用寿命长且操作方便。

Description

一种汽车及其座椅的旋转机构

技术领域

本发明涉及汽车座椅用配件技术领域，尤其是涉及一种汽车及其座椅的旋转机构。

背景技术

汽车座椅的旋转机构用于改变座椅的旋转位置，该旋转机构包括同轴设置的上盘、下盘和压盘，其中上盘与座框固定，下盘与滑轨固定，上盘和压盘固接并相对于下盘可转动连接以实现汽车座椅的转动。

现有技术中，汽车座椅的旋转机构多采用的是塑料件或钢球作为支撑，即上盘和下盘之间以及下盘和压盘之间通过塑料件或钢球支撑。塑料件为保证承载能力一般需要较大的面积，而塑料件面轮廓度越大越不易控制，给加工增加难度，影响质量，并且使用塑料件作为旋转核心件，驱动机构旋转的力较大，操作费力；而采用钢球作为旋转的核心件，汽车座椅在旋转过程中，钢球是滚动摩擦，操作方便，但是由于钢球是点接触，在长期负载状态下易产生压坑或变形等问题。

因此，如何提供一种强度高、使用寿命长且操作方便的汽车座椅的旋转机构，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车及其座椅的旋转机构，其强度高、使用寿命长且操作方便。

为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车座椅的旋转机构，其包括依次同轴设置的上盘、下盘和压盘，所述上盘和所述压盘固连并形成旋转部，所述旋转部可相对于所述下盘转动；所述上盘和所述下盘之间设有第一滚道，所述下盘和所述压盘之间设有第二滚道，所述第一滚道和所述第二滚道内分别设有滚子组件，所述滚子组件包括与滚道相适配的保持架和多个与所述保持架可转动连接的圆锥滚子，各所述圆锥滚子可沿所述滚道滚动。

汽车座椅在转动过程中，上盘和下盘之间以及下盘和压盘之间通过圆锥滚子进行支撑，圆锥滚子的刚性好、强度高，使用寿命长，且圆锥滚子在滚道内滚动，二者之间的摩擦为滚动摩擦，阻力小、操作方便，另外，圆锥滚子与滚道之间的接触是线接触，接触面积大、受力均匀，可避免在长期负载状态下产生压坑或变形的问题，使用寿命长、经济性好。

可选地，所述上盘和所述下盘之间还设有支撑环，所述支撑环的内侧形成所述第一滚道。

可选地，所述压盘的上端面设有凹槽，所述凹槽形成所述第二滚道。

可选地，各所述圆锥滚子沿所述保持架的周向均匀间隔设置。

可选地，设于所述第一滚道的滚子组件的圆锥滚子数量大于设于所述第二滚道的滚子组件的圆锥滚子数量。

可选地，所述保持架沿其周向设有多个通孔，各所述圆锥滚子可转动地设于各所述通孔内，所述通孔的一端开口小于所述圆锥滚子的直径，所述通孔的另一端开口大于所述圆锥滚子的直径并设有限位件，所述限位件能够限制所述圆锥滚子与所述通孔脱离。

可选地，还包括包裹于所述下盘的内圈边缘的U型条，所述U型条的材质为塑料。

可选地，还包括锁止组件，用于限制所述旋转部相对于所述下盘旋转；所述锁止组件包括连接件、限位销、限位支架和拉簧，所述限位支架与所述下盘固定并沿所述下盘的周向设有至少两个限位槽；所述限位销与所述连接件固接并与所述限位槽相适配；所述连接件与所述上盘可转动连接，且所述连接件的转动可带动所述限位销使其与所述限位槽配合或脱离；所述拉簧连接于所述上盘和所述限位销之间或所述上盘和所述连接件之间，所述拉簧能够带动所述连接件转动使所述限位销与所述限位槽配合。

可选地，所述限位支架的数量为两个，一个所述限位支架设有0°、25°和-25°对应的旋转档位，另一个所述限位支架设有180°对应的旋转档位。

可选地，所述上盘设有条形孔，所述限位销穿过所述条形孔并可在所述条形孔内移动。

另外，本发明还提供了一种汽车，其包括如上所述的旋转机构。

具有如上所述的旋转机构的汽车，其技术效果与上述旋转机构的技术效果类似，为节约篇幅，在此不再赘述。

附图说明

图1是本发明实施例所提供的汽车座椅的旋转机构的结构示意图；

图2是图1的爆炸图；

图3是图2中上盘的底部示意图；

图4是图2中下盘的结构示意图；

图5是图2中滚子组件的结构示意图。

附图1-5中，附图标记说明如下：

1-上盘，11-条形孔，12-上卡扣；2-下盘，21-下卡扣；3-压盘，31-凹槽；4-滚子组件，41-保持架，42-圆锥滚子，43-限位件；5-U型条；6-支撑环；7-锁止组件，71-连接件，72-限位销，73-限位支架，74-限位槽，75-拉簧，76-转轴；8-螺栓。

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1-5，图1是本发明实施例所提供的汽车座椅的旋转机构的结构示意图；图2是图1的爆炸图；图3是图2中上盘的底部示意图；图4是图2中下盘的结构示意图；图5是图2中滚子组件的结构示意图。

本发明实施例提供了一种汽车及其座椅的旋转机构，其中汽车包括上述旋转机构，如图1和2所示，该旋转机构包括依次同轴设置的上盘1、下盘2和压盘3，其中，上盘1与座框固定，下盘2与滑轨固定，上盘1和压盘3通过螺栓8等固连并形成旋转部，该旋转部可相对于下盘2转动，以实现汽车座椅的旋转。具体的，上盘1和下盘2之间设有第一滚道，下盘2和压盘3之间设有第二滚道，第一滚道和第二滚道均为环形滚道，并且第一滚道和第二滚道内分别设有滚子组件4，滚子组件4包括保持架41和多个圆锥滚子42，其中，保持架41与滚道(第一滚道和第二滚道)相适配，各圆锥滚子42与保持架41可转动连接且各圆锥滚子42可沿滚道滚动，也就是说，圆锥滚子42的大径端朝外设置，小径端朝向环形滚道的中心设置。

本实施例中，汽车座椅在转动过程中，上盘1和下盘2之间以及下盘2和压盘3之间通过圆锥滚子42进行支撑，圆锥滚子42的刚性好、强度高，使用寿命长，且圆锥滚子42在滚道内滚动，二者之间的摩擦为滚动摩擦，阻力小、操作方便，另外，圆锥滚子42与滚道之间的接触是线接触，接触面积大、受力均匀，可避免在长期负载状态下产生压坑或变形的问题，使用寿命长、经济性好。

在上述实施例中，如图4所示，上盘1和下盘2之间还设有支撑环6，支撑环6的内侧形成第一滚道，其中，支撑环6的内侧是指支撑环6的内圈朝向中心的一侧。也就是说，上盘1和下盘2之间的滚子组件4在支撑环6的内侧。该支撑环6的材质可以选为塑料，有效减轻整体重量。具体的，该支撑环6可以是整体式机构也可以是分段式结构(即沿周向设有缺口)，并且，该支撑环6可以与上盘1的下表面固接，也可以与下盘2的上表面固接，固接方式可选用螺栓连接、铆接等，在此均不做具体限制。

如图2所示，压盘3的上端面(朝向下盘2的一侧端面)设有凹槽31，该凹槽31为环形槽并形成上述第二滚道。

当然，在本实施例中，还可以将第一滚道设置为位于上盘1的下端面(朝向下盘2的一侧端面)的环形槽或位于下盘2的上端面(朝向上盘1的一侧端面)的环形槽，也可以在下盘2和压盘3之间设置另一支撑环，通过支撑环和U型条5形成第二滚道，在此不对滚道的结构做具体限制。

如图2所示，上盘1设有上卡扣12、下盘2设有下卡扣21，上卡扣12和下卡扣21配合能够避免上盘1和下盘2在旋转过程中发生脱离的情况。具体的，上卡扣12和下卡扣21为本领域技术人员所熟知的结构，为节约篇幅，在此不再赘述。上盘1和下盘2之间留有空间，因此，将第一滚道设置为由支撑环6和U型条5形成，可充分利用空间并使整体结构轻量化，同时可简化上盘1和下盘2的结构，简化加工工艺。另外，U型条5的设置可减小上盘1的内圈和下盘2的内圈之间的间隙。

压盘3只需用于与上盘1固定并形成旋转部，使旋转部能够稳定的相对于下盘2转动，以实现下盘2固定，上盘1转动的情况，压盘3和下盘2之间的空间较小，因此，适合于将第二滚道设置为凹槽31的结构。或者，本实施例中，还可将凹槽31开设于下盘2的下端面(朝向压盘3的一侧端面)，而将凹槽31设于压盘3的上端面不会对下盘2的厚度造成影响，可减小整体体积。

在上述实施例中，如图5所示，各圆锥滚子42沿保持架41的周向均匀间隔设置，使得该滚子组件4能够在上盘1和下盘2之间以及下盘2和压盘3之间起到均匀支撑的作用。

在上述实施例中，设于第一滚道的滚子组件4的圆锥滚子42数量大于设于第二滚道的滚子组件4的圆锥滚子42数量。也就是说，两个滚道内的滚子组件4的圆锥滚子42数量不同，由于上盘1与座框固定，下盘2与滑轨固定，汽车座椅在旋转过程中，上盘1和下盘2之间的滚子组件4的受力较大，而下盘2和压盘3之间的受力相对较小，因此，将两个滚子组件4设置的不同且设于第一滚道内的圆锥滚子42数量相对较多，可在保证圆锥滚子42能够提供足够的支撑力的同时提高经济性。

在上述实施例中，保持架41沿其周向设有多个通孔，各圆锥滚子42可转动地设于各通孔内，通孔的一端开口小于圆锥滚子42的直径，通孔的另一段开口大于圆锥滚子42的直径并设有限位件43，该限位件43能够限制圆锥滚子42从通孔开口大的一端脱离。具体的，将圆锥滚子42从通孔开口大的一端装入通孔后，限位件43能够从开口大的一端对圆锥滚子42进行限位，避免圆锥滚子42与通孔脱离，此时，保持架41和圆锥滚子42为一个整体，在安装滚子组件4时，可将该滚子组件4整体放入滚道内即可。或者还可以将保持架41通孔的两端开口宽度均大于圆锥滚子42的直径，安装时，将保持架41放置于滚道内，然后将圆锥滚子42分别一一对应地放置于各通孔内即可。而将圆锥滚子42限位于通孔内使得滚子组件4成为一个整体的方案，可简化安装操作且可避免发生圆锥滚子42丢失的情况。

另外，还可以将保持架41设置有容置槽，圆锥滚子42可转动地嵌入容置槽内，以第一滚道为例，将保持架41与上盘1固定，圆锥滚子42沿下盘2的第一滚道滚动。当将保持架41设置通孔时，保持架41的厚度小于圆锥滚子42的最小直径，圆锥滚子42穿过通孔后在通孔的两侧端分别与滚道接触滚动；而保持架41设置容置槽时，对于保持架41的厚度不做要求，只要圆锥滚子42放入容置槽后，圆锥滚子42朝向容置槽开口的一侧与滚道接触滚动即可。

保持架41设有通孔的结构时，上盘1和下盘2之间以及下盘2和压盘3之间仅通过圆锥滚子42进行支撑，此时，保持架11仅用于保持各圆锥滚子42之间的距离，对保持架41的强度不做要求，可将该保持架41的材质设置为塑料，使得整体结构轻量化，并且，当保持架41的材质为塑料时，其具有一定的弹性，此时，可将限位件43设置为沿通孔的两侧边缘向内设置的凸起且该凸起不会对圆锥滚子42与滚道之间的接触造成干扰，将圆锥滚子42装入通孔时可挤开限位件43，然后限位件43即可对该圆锥滚子42进行限位，操作较为方便。当然，本实施例中，对限位件43的具体结构不做限定，只要该限位件43能够对圆锥滚子42进行限位且不会对圆锥滚子42与滚道之间的滚动造成干扰即可。

在上述实施例中，还包括包裹于下盘2的内圈边缘的U型条5，该U型条5的材质为塑料，用于消除上盘1和下盘2之间的间隙，同时，可避免上盘1和下盘2之间发生碰撞造成损伤或产生异响等情况。

在上述实施例中，如图1和图2所示，该旋转机构还包括锁止组件7，用于限制旋转部相对于下盘2的旋转，具体的，该锁止组件7包括连接件71、限位销72、限位支架73和拉簧75，限位支架73与下盘2固定并沿下盘2的周向设有至少两个限位槽74。其中，限位销72与连接件71固接并与限位槽74相适配；连接件71与上盘1可转动连接，且连接件71的转动可带动限位销72使其与限位槽74配合或脱离；拉簧75连接于上盘1和限位销72之间或上盘1和连接件71之间，拉簧75能够带动连接件71转动使限位销72与限位槽74配合。

其中，连接件71通过转轴76与上盘1可转动连接，具体的，该转轴76可通过螺栓螺母与上盘1连接，也可以通过铆接与上盘1连接，在此不做具体限制。

该锁止组件7通过与上盘1连接的限位销72以及与下盘2连接的限位槽74实现旋转部与下盘2之间的锁定，具体的，在不对汽车座椅做旋转操作时，限位销72在拉簧75的作用下保持与限位槽74配合，使得旋转部与下盘2相对固定，此时，该锁止组件7处于锁定状态，该汽车座椅无法旋转，当需要转动汽车座椅时，对连接件71进行操作，使得连接件71绕转轴76转动并带动限位销72与限位槽74脱离，此时该锁止组件7的锁止作用解除，旋转汽车座椅(旋转部转动)至适当位置后松开对连接件71的作用力，使得限位销72在拉簧75的作用下与限位槽74配合并保持二者呈配合状态，汽车座椅无法转动。

在上述实施例中，限位支架73的数量为两个，汽车座椅的旋转档位有四个，其中，一个限位支架73设有三个限位槽74，分别为0°、25°和-25°所对应的旋转档位，另一个限位支架73设有一个限位槽74，为180°所对应的旋转档位，以满足汽车座椅的常规旋转档位设置。当然，本实施例中，还可以将限位支架73设置为整体结构，即四个限位槽74均开设于一个限位支架73，而将限位支架73设置为分体结构可减轻整体重量。

在上述实施例中，上盘1设有条形孔11，限位销72穿过条形孔11并可在条形孔11内移动，通过连接件71的转动能够带动限位销72使其抵接条形孔11的一端，以提示操作人员可对汽车座椅进行旋转，通过拉簧75的作用拉动限位销72使其抵接条形孔11的另一端，该条形孔11的设置可限制该限位销72的移动范围，避免由于操作力度过大影响该锁止组件7的使用寿命。或者，本实施例中，还可另设用于限制限位销72移动位置的限位构件，而通过设于上盘1的条形孔11对限位销72进行限位可使整体结构简化。

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 (11)

1.一种汽车座椅的旋转机构，包括依次同轴设置的上盘(1)、下盘(2)和压盘(3)，所述上盘(1)和所述压盘(3)固连并形成旋转部，所述旋转部可相对于所述下盘(2)转动；其特征在于，

所述上盘(1)和所述下盘(2)之间设有第一滚道，所述下盘(2)和所述压盘(3)之间设有第二滚道，所述第一滚道和所述第二滚道内分别设有滚子组件(4)，所述滚子组件(4)包括与滚道相适配的保持架(41)和多个与所述保持架(41)可转动连接的圆锥滚子(42)，各所述圆锥滚子(42)可沿所述滚道滚动。

2.根据权利要求1所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，所述上盘(1)和所述下盘(2)之间还设有支撑环(6)，所述支撑环(6)的内侧形成所述第一滚道。

3.根据权利要求1所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，所述压盘(3)的上端面设有凹槽(31)，所述凹槽(31)形成所述第二滚道。

4.根据权利要求1所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，各所述圆锥滚子(42)沿所述保持架(41)的周向均匀间隔设置。

5.根据权利要求4所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，设于所述第一滚道的滚子组件(4)的圆锥滚子(42)数量大于设于所述第二滚道的滚子组件(4)的圆锥滚子(42)数量。

6.根据权利要求4或5所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，所述保持架(41)沿其周向设有多个通孔，各所述圆锥滚子(42)可转动地设于各所述通孔内，所述通孔的一端开口小于所述圆锥滚子(42)的直径，所述通孔的另一端开口大于所述圆锥滚子(42)的直径并设有限位件(43)，所述限位件(43)能够限制所述圆锥滚子(42)与所述通孔脱离。

7.根据权利要求1-5任一项所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，还包括包裹于所述下盘(2)的内圈边缘的U型条(5)，所述U型条(5)的材质为塑料。

8.根据权利要求1-5任一项所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，还包括锁止组件(7)，用于限制所述旋转部相对于所述下盘(2)旋转；

所述锁止组件(7)包括连接件(71)、限位销(72)、限位支架(73)和拉簧(75)，所述限位支架(73)与所述下盘(2)固定并沿所述下盘(2)的周向设有至少两个限位槽(74)；

所述限位销(72)与所述连接件(71)固接并与所述限位槽(74)相适配；

所述连接件(71)与所述上盘(1)可转动连接，且所述连接件(71)的转动可带动所述限位销(72)使其与所述限位槽(74)配合或脱离；

所述拉簧(75)连接于所述上盘(1)和所述限位销(72)之间或所述上盘(1)和所述连接件(71)之间，所述拉簧(75)能够带动所述连接件(71)转动使所述限位销(72)与所述限位槽(74)配合。

9.根据权利要求8所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，所述限位支架(73)的数量为两个，一个所述限位支架(73)设有0°、25°和-25°对应的旋转档位，另一个所述限位支架(73)设有180°对应的旋转档位。

10.根据权利要求8所述的汽车座椅的旋转机构，其特征在于，所述上盘(1)设有条形孔(11)，所述限位销(72)穿过所述条形孔(11)并可在所述条形孔(11)内移动。

11.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的旋转机构。