CN109693591A - 汽车座椅四向头枕调节机构和汽车座椅 - Google Patents

汽车座椅四向头枕调节机构和汽车座椅 Download PDF

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提供汽车座椅四向头枕调节机构和汽车座椅。该调节机构包括：摇臂，摇臂包括能够彼此滑动的上摇臂(1)和下摇臂(2)；齿轮箱(6)，齿轮箱(6)相对于下摇臂(2)固定设置，并且包括能转动的第一齿轮(7)和第二齿轮(8)；固定支架(3)，下摇臂(2)的下端与固定支架(3)的下端能转动地连接；倾斜齿板(5)，倾斜齿板(5)的一端能转动地连接于固定支架(3)的上端，倾斜齿板(5)的另一端与第一齿轮(7)啮合；竖直齿板(9)，竖直齿板(9)的一端固定于上摇臂，竖直齿板(9)的另一端与第二齿轮(8)啮合；以及锁止机构，锁止机构用于在至少一个方向上锁止第一齿轮(7)和第二齿轮(8)的转动。

Description

汽车座椅四向头枕调节机构和汽车座椅
技术领域
本发明涉及一种座椅头枕以及装配此头枕的汽车座椅。
背景技术
为了确保人体颈部的舒适与安全，汽车座椅一般会配置位置能够调节的头枕。根据功能，常见的头枕分为两向头枕(上下位置可调)和四向头枕(上下、前后位置均可调)。根据驱动方式，常见的头枕可以分为手动调节型头枕和电动调节型头枕。
目前，汽车座椅四向头枕的手动调节型和电动调节型一般采用完全不同的两套调节机构。由于布置需要和空间的限制，往往导致一款汽车的手动调节型头枕和电动调节型头枕外观造型不一致，且造价昂贵。
发明内容
本发明提供一种汽车座椅四向头枕调节机构，其包括：
摇臂，所述摇臂包括能够彼此滑动的上摇臂和下摇臂；
齿轮箱，所述齿轮箱相对于所述下摇臂固定设置，并且包括能转动的第一齿轮和第二齿轮；
固定支架，所述下摇臂的下端与所述固定支架的下端能转动地连接；
倾斜齿板，所述倾斜齿板的一端能转动地连接于所述固定支架的上端，所述倾斜齿板的另一端与所述第一齿轮啮合；
竖直齿板，所述竖直齿板的一端固定于所述上摇臂，所述竖直齿板的另一端与所述第二齿轮啮合；以及
锁止机构，所述锁止机构用于在至少一个方向上锁止所述第一齿轮和所述第二齿轮的转动。
优选地，在所述锁止机构解锁所述第一齿轮的转动的情况下，通过向前或向后移动所述摇臂而使所述第一齿轮在所述倾斜齿板上转动，来调节所述摇臂的前后位置。
优选地，在所述锁止机构解锁所述第二齿轮的转动的情况下，通过向上或向下移动所述上摇臂而使所述第二齿轮在所述竖直齿板上转动，来调节所述上摇臂的上下位置。
优选地，所述下摇臂为开口朝下的U字形结构，所述齿轮箱固定于所述下摇臂的横梁；
所述下摇臂的下端通过第一轴销与所述固定支架的下端能转动地连接；
所述上摇臂为开口朝下的U字形结构，所述竖直齿板的所述一端固定于所述上摇臂的横梁；
所述固定支架用于固定于座椅靠背骨架的上横管；
所述竖直齿板的所述一端固定于所述上摇臂的横梁。
优选地，所述上摇臂的两个侧臂的内侧开槽以容纳所述下摇臂的两个侧臂。
优选地，所述第一齿轮和所述第二齿轮在同一轴上安装在所述齿轮箱的左右两侧。
优选地，所述锁止机构包括：棘爪，所述棘爪通过第二销轴固定于所述齿轮箱内；以及回复簧，所述回复簧对所述棘爪施力使得所述棘爪管制所述第一齿轮和所述第二齿轮的转动。
优选地，所述锁止机构包括驱动电机，所述驱动电机用于驱动或锁止所述第一齿轮和/或所述第二齿轮的转动。
优选地，所述驱动电机为分别设置在所述齿轮箱的左右两侧的两个驱动电机，这两个驱动电机固定于所述下摇臂。
本发明还提供一种汽车座椅，其包括使用上述汽车座椅四向头枕调节机构的四向头枕。
本发明很好地解决了头枕的手动调节机构与电动调节机构的兼容问题。
附图说明
图1是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的侧视图。
图2是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的轴侧视图。
图3是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的倾斜机构的剖视图。
图4是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的锁止机构的剖视图。
图5是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的上下调节机构的剖视图。
图6是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的电动调节机构的示意图。
图7是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的连接示意图。
图8是本发明的汽车座椅四向头枕调节机构的头枕调节原理示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的原理及示例性实施方式。
本发明涉及一种手动电动兼容的四向头枕调节机构，主体部分共用，结构简单。此机构通过齿条与滑槽的配合来实现头枕的上下调节，通过齿条与摇臂结合利用旋转来实现头枕的前后调节。
参照图1至图8，首先对该四向头枕调节机构的结构示例进行说明。
参照图1，该四向头枕调节机构包括摇臂，摇臂由上摇臂1和下摇臂2组成。上摇臂1和下摇臂2均为开口朝下的大致U字形结构。上摇臂1的两个侧臂的内侧开槽以容纳下摇臂2的两个侧臂。这样，上摇臂1可以顺着下摇臂2滑动。下摇臂2与固定支架3通过底部的轴销4连接，摇臂可以绕轴销4转动。固定支架3固定于靠背骨架的上横管17(参见图7)。固定支架3也为开口朝下的大致U字形结构。倾斜齿板5的一端连接于固定支架3的上部固定杆上，可以绕该固定杆旋转，倾斜齿板5的另一端与齿轮箱6的齿轮7啮合(参见图3)。
参照图2至图4，齿轮箱6由钣金焊接而成，并焊接在下摇臂2的横梁上。齿轮7和齿轮8在同一轴上安装在齿轮箱6的左右两侧。棘爪10通过销轴12固定于齿轮箱6内，回复簧11布置在棘爪10两侧，用于将棘爪10压向齿轮7和齿轮8所在的轴上的另一齿轮。该另一齿轮与齿轮7和齿轮8固定于该轴。这样，棘爪10同时管制齿轮7和齿轮8的转动。
参照图2和图5，竖直齿板9的一端焊接于上摇臂1的横梁上，竖直齿板9的另一端与齿轮8啮合。
上面说明了本发明的汽车座椅四向头枕的手动调节型结构。本发明的该结构还可以简单地变型为电动调节型结构。
电动调节结构：参照图6，去掉棘爪10、回复簧11和销轴12，在齿轮箱6的左右两侧增加驱动电机13、14。电机13、14直接连接齿轮7和齿轮8的外侧端部的方形杆，并通过安装到齿轮箱6的左右两侧的支撑钣金15、16固定在下摇臂2的横梁上。
下面进一步说明本发明的四向头枕调节机构的原理及操作。
手动调节型：
1.固定支架3固定于靠背骨架的上横管17。
2.参照图8，头枕由前罩18和后罩19相合而成，前罩18和后罩19可以做相对运动。
参照图4、图5和图8，棘爪10只起到单向锁止功能，当向上调节头枕时，只需向上拉动头枕，竖直齿板9即可驱动齿轮8向棘爪10的非锁止方向转动，头枕与上摇臂1一起沿着下摇臂2向上滑动。
参照图3和图8，当向前调节头枕时，只需向前拉动前罩18，倾斜齿板5即可驱动齿轮8向棘爪非锁止方向转，摇臂将与前罩18一起绕销轴4向座椅正前方旋转。
由于棘爪10的锁止功能，头枕被锁止在调整好的位置。其中，图8中的双箭头示出了头枕的前后调节方向和上下调节方向。
3.参照图3、图4和图8，当向后调整头枕时，按下与棘爪10连接的解锁按钮20，棘爪10解锁(图4中的箭头示出了棘爪10的解锁方向)，即可推动前罩18和摇臂一起绕销轴4向座椅正后方旋转。
参照图3、图5和图8，当向下调整头枕时，按下解锁按钮20，棘爪10解锁，头枕与上摇臂1一起沿着下摇臂2向下滑动。
电动调节型：
4.四向电动调节机构时刻处于锁止状态。向上和向下调节时，电机14通过齿轮8驱动竖直齿板9做上下运动，头枕与上摇臂1一起沿着下摇臂2滑动。
向前和向后调节时，电机13驱动齿轮7在倾斜齿板5上滚动，使得前罩18与摇臂一起绕销轴4前后转动。
本发明还提供包括使用上述汽车座椅四向头枕调节机构的头枕。
上面参照附图说明了本发明的优选实施方式，但是，应当理解，上述说明仅是示例性的。本领域的技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的前提下，对本发明作出各种修改和变型。本发明的保护范围由所附的权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种汽车座椅四向头枕调节机构，其包括：
摇臂，所述摇臂包括能够彼此滑动的上摇臂(1)和下摇臂(2)；
齿轮箱(6)，所述齿轮箱(6)相对于所述下摇臂(2)固定设置，并且包括能转动的第一齿轮(7)和第二齿轮(8)；
固定支架(3)，所述下摇臂(2)的下端与所述固定支架(3)的下端能转动地连接；
倾斜齿板(5)，所述倾斜齿板(5)的一端能转动地连接于所述固定支架(3)的上端，所述倾斜齿板(5)的另一端与所述第一齿轮(7)啮合；
竖直齿板(9)，所述竖直齿板(9)的一端固定于所述上摇臂，所述竖直齿板(9)的另一端与所述第二齿轮(8)啮合；以及
锁止机构，所述锁止机构用于在至少一个方向上锁止所述第一齿轮(7)和所述第二齿轮(8)的转动。
2.根据权利要求1所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
在所述锁止机构解锁所述第一齿轮(7)的转动的情况下，通过向前或向后移动所述摇臂而使所述第一齿轮(7)在所述倾斜齿板(5)上转动，来调节所述摇臂的前后位置。
3.根据权利要求1所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
在所述锁止机构解锁所述第二齿轮(8)的转动的情况下，通过向上或向下移动所述上摇臂(1)而使所述第二齿轮(8)在所述竖直齿板(9)上转动，来调节所述上摇臂(1)的上下位置。
4.根据权利要求1所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
所述下摇臂(2)为开口朝下的U字形结构，所述齿轮箱(6)固定于所述下摇臂(2)的横梁；
所述下摇臂(2)的下端通过第一轴销(4)与所述固定支架(3)的下端能转动地连接；
所述上摇臂(1)为开口朝下的U字形结构，所述竖直齿板(9)的所述一端固定于所述上摇臂(1)的横梁；
所述固定支架(3)用于固定于座椅靠背骨架的上横管(17)；
所述竖直齿板(9)的所述一端固定于所述上摇臂(1)的横梁。
5.根据权利要求4所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
所述上摇臂(1)的两个侧臂的内侧开槽以容纳所述下摇臂(2)的两个侧臂。
6.根据权利要求1所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
所述第一齿轮(7)和所述第二齿轮(8)在同一轴上安装在所述齿轮箱(6)的左右两侧。
7.根据权利要求1所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
所述锁止机构包括：棘爪(10)，所述棘爪(10)通过第二销轴(12)固定于所述齿轮箱(6)内；以及回复簧(11)，所述回复簧(11)对所述棘爪(10)施力使得所述棘爪(10)管制所述第一齿轮(7)和所述第二齿轮(8)的转动。
8.根据权利要求1所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
所述锁止机构包括驱动电机(13、14)，所述驱动电机(13、14)用于驱动或锁止所述第一齿轮(7)和/或所述第二齿轮(8)的转动。
9.根据权利要求8所述的汽车座椅四向头枕调节机构，其特征在于，
所述驱动电机为分别设置在所述齿轮箱(6)的左右两侧的两个驱动电机，这两个驱动电机固定于所述下摇臂(2)。
10.一种汽车座椅，其包括使用权利要求1至9中任一项所述的汽车座椅四向头枕调节机构的四向头枕。
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