CN110843632B - 一种可调式歇脚板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调式歇脚板，该可调式歇脚板包括底座、歇脚板、连杆和锁止装置；歇脚板与连杆相对底座同步转动；锁止装置实现歇脚板倾角的锁止与自动复位；底座上设有齿盘，齿盘具有多级齿数；锁止装置包括回位弹簧、锁止齿、锁止齿复位器和扭簧；回位弹簧安装在底座和连杆之间；锁止齿和锁止齿复位器通过U型孔螺栓连接在歇脚板与连杆之间；锁止齿与齿盘啮合，锁止歇脚板倾角；扭簧安装在锁止齿与锁止齿复位器之间；当踩下歇脚板力大于回位弹簧弹力时，锁止齿复位器反向运动,驱动扭簧提供反向作用力使锁止齿与齿盘分离，歇脚板在回位弹簧驱动下复位。本发明能实现歇脚板倾角的多级调节，并具有锁止和自动复位功能，提升了汽车舒适性。

Description

一种可调式歇脚板

技术领域

本发明涉及汽车人机工程技术领域，具体涉及一种可调式歇脚板。

背景技术

歇脚板是为驾驶员在行驶途中提供休息的踏板，一般位于左脚位置，通过支架固定在车身上，该踏板能有效地缓解左脚疲劳问题，提高人机舒适性，而舒适性是汽车性能的重要评价指标。因此，市面上多数汽车设计安装有歇脚板。

但目前所用的歇脚板因倾角调节操作麻烦，且不易复位，未能有效解决以下问题：

(1)因不同驾驶员感觉舒适的角度不同，同一驾驶员调整座椅后，最适倾角也将改变，而目前的歇脚板很难实时满足不同百分位人体最适角度需求；

(2)长途驾驶时，右脚处于活动状态，但左脚长时间保持一种状态可能引起麻木，现有歇脚板支撑斜面不利于左脚活动，无法完全解决左脚的疲劳问题。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种可调式歇脚板，目的在于实现歇脚板踏板面倾角的多级调节，以满足最佳倾角需求，同时其还具有复位功能。

本发明的具体技术方案如下：

一种可调式歇脚板，其特征在于，所述可调式歇脚板包括底座、歇脚板、连杆和锁止装置；所述歇脚板与所述连杆铰接安装在所述底座的左右两侧，所述歇脚板与所述连杆相对所述底座同步转动；所述锁止装置设置在所述连杆与所述歇脚板之间，用于实现所述歇脚板倾角的锁止与自动复位；

所述底座上设有齿盘，所述齿盘安装在所述底座左侧顶部；所述齿盘具有多级齿数；

所述锁止装置包括回位弹簧、锁止齿、锁止齿复位器和扭簧；所述回位弹簧安装在底座和连杆之间；所述锁止齿和所述锁止齿复位器上均设有U型孔，通过所述U型孔所述锁止齿、所述锁止齿复位器螺栓连接在所述歇脚板与所述连杆之间，所述锁止齿、所述锁止齿复位器能够绕所述螺栓转动；所述锁止齿与所述齿盘啮合，锁止所述歇脚板倾角；所述扭簧安装在所述锁止齿与所述锁止齿复位器之间；当踩下所述歇脚板力大于所述回位弹簧弹力时，所述锁止齿复位器反向运动,驱动所述扭簧提供反向作用力使所述锁止齿与所述齿盘分离，所述歇脚板在所述回位弹簧驱动下复位。

进一步地，所述底座上还设有锁止装置回位块，所述锁止装置回位块设置在所述底座安装所述连杆侧的顶端；当踩下所述歇脚板力大于所述回位弹簧弹力时，所述锁止齿复位器与所述锁止装置回位块碰撞接触，所述锁止齿复位器在所述锁止装置回位块作用下反向运动。

进一步地，所述锁止齿上设有导向结构，所述锁止齿复位器上设有导向槽，所述导向结构与所述导向槽配合控制所述锁止齿和所述锁止齿复位器的运动轨迹。

进一步地，所述锁止齿复位器在靠近所述连杆的一侧上，具有圆柱凸起结构，所述连杆上具有弧形孔，所述圆柱凸起结构安装在所述弧形孔内，所述弧形孔对所述锁止齿复位器的运动轨迹进行导向。

进一步地，所述连杆上设有第一锁止装置限位块和第二锁止装置限位块，第一锁止装置限位块和第二锁止装置限位块相对安装在所述连杆的顶部，所述第一锁止装置限位块对所述锁止齿复位器进行限位；所述第二锁止装置限位块对所述锁止齿和所述锁止齿复位器进行限位。

进一步地，所述底座上具有限位面，所述歇脚板上包括上极限限位块，所述上极限限位块设置在所述歇脚板侧部下端；当所述上极限限位块与所述限位面接触时，所述歇脚板的倾角为上极限倾角。

进一步地，所述底座上还设有下极限限位块，所述下极限限位块设置在所述连杆侧的所述底座倾斜部的底端，用于限制所述连杆的转动，进而限制所述歇脚板的下极限倾角。

进一步地，所述歇脚板还包括踏板面和踏板面固定板，所述踏板面为驾驶员的左脚提供支撑；所述踏板面固定板设置在所述踏板面背面；所述歇脚板通过所述踏板面固定板与所述底座、所述锁止装置连接，所述上极限限位块设置在所述踏板面固定板侧部下端靠近所述踏板面侧。

进一步地，所述锁止装置还包括限位圆柱，通过所述螺栓依次将所述锁止齿、所述限位圆柱、所述锁止齿复位器安装在所述歇脚板与所述连杆之间。

进一步地，所述可调式歇脚板还包括转轴，所述底座上设有转轴通孔，所述转轴穿过所述转轴通孔将所述歇脚板与所述连杆铰接安装在所述底座的左右两侧。

本发明的有益效果：

本发明可通过驾驶员踩踏踏板面轻松实现歇脚板倾角的多级调节，且本发明具有倾角锁止和自动复位功能，提升了汽车舒适性以及歇脚板调整的便利性，可实时满足不同人体、不同方位踩踏的最适角度需求，可改善长途驾驶时，驾驶员脚部肌肉酸痛，造成注意力不集中，增加因疲劳驾驶产生的事故风险问题。

本发明通过锁止装置实现踏板面的倾角调节、锁止和自动复位功能，解决了现有歇脚板因不可调而存在的某些短板，优化了人机工程。本发明通过回位弹簧和锁止齿可为脚部提供足够的支撑力。

附图说明

图1为本发明可调式歇脚板结构示意总图；

图2为本发明中底座结构示意图；

图3为本发明中歇脚板结构示意图；

图4为本发明中连杆结构示意图；

图5为本发明中锁止装置的内部结构示意图。

其中：1–底座、11–下极限限位块、12–锁止装置回位块、13–齿盘、14–回位弹簧下挂钩、2–歇脚板、21–踏板面、22–踏板面固定板、23–上极限限位块、3–连杆、31–回位弹簧上挂钩、32–第一锁止装置限位块、33–第二锁止装置限位块、4–锁止装置、41–回位弹簧、42–锁止齿、43–锁止齿复位器、44–扭簧、45–限位圆柱、5–转轴。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，以下将结合具体实施例和附图对本发明做进一步详细说明。

本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。

本发明中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例记载了一种可调式歇脚板，该歇脚板安装在车辆上驾驶员左脚部位置，用于行驶途中，驾驶员脚部的休息使用。

如图1所示，可调歇脚板包括底座1、歇脚板2、连杆3、锁止装置4和转轴5。底座1通过螺栓连接在车身上，歇脚板2与连杆3通过转轴5铰接安装在底座1的左右两侧，歇脚板2和连杆3相对静止，调整歇脚板2角度时歇脚板2和连杆3同时绕转轴5相对底座1转动。锁止装置4设置在连杆3与歇脚板2之间，实现角度调整与复位功能。

如图2所示，底座1由倾斜部和垂直部组成，倾斜部以预定倾斜角度设置在垂直部顶端，且垂直部顶端留有限位面，用于限制歇脚板2的上极限倾角。底座1垂直固定在安装支架上，通过安装支架螺栓固定在车身上。在底座1上设有转轴通孔、下极限限位块11、锁止装置回位块12、齿盘13和回位弹簧下挂钩14。转轴5穿过转轴通孔连接歇脚板2和连杆3。下极限限位块11、锁止装置回位块12和回位弹簧下挂钩14分别设置在连杆3侧的底座1上。锁止装置回位块12和下极限限位块11分别设置在倾斜部的最顶端和最底端预定位置。下极限限位块11用于限制连杆3的转动，从而限制歇脚板2的下极限倾角。锁止装置回位块12可为锁止装置4提供反向力使其解锁复位。回位弹簧下挂钩14设置在底座1底端，具有向下的勾状结构，用于安装锁止装置4的回位弹簧41。齿盘13通过两颗螺栓铆接在底座1安装歇脚板2的一侧顶部，齿盘13顶部为扇形齿轮，并以转轴通孔中心为齿顶圆圆心，齿盘13具有多级齿数，使得在调整角度范围内齿盘13与锁止装置4能保持啮合连接，配合锁止歇脚板2倾角。

如图3所示，歇脚板2包括踏板面21、踏板面固定板22和上极限限位块23。踏板面21为驾驶员的左脚提供支撑，其初始位置与水平面成某一角度，初始倾角是根据歇脚板倾角经验值范围设定。踏板面固定板22设置在踏板面21背面，可与踏板面21一体成型，在保证强度的同时减少模具成本。在踏板面固定板22上设有铰接孔和第一安装孔。歇脚板2通过铰接孔与转轴5铰接连接，并可围绕转轴5转动。第一安装孔设置在踏板面固定板22上端，用于安装锁止装置4。上极限限位块23设置在踏板面固定板22侧部下端靠近踏板面21侧，当上极限限位块23与底座1上的限位面接触时，踏板面21的倾角则为歇脚板2的最大初始倾角，也即歇脚板2的上极限倾角。

如图4所示，连杆3上设有转轴安装孔、回位弹簧上挂钩31、第一锁止装置限位块32、第二锁止装置限位块33、第二安装孔和弧形孔。连杆3通过转轴安装孔套在转轴5上，实现与转轴5的铰接。回位弹簧上挂钩31设置在连杆3一侧的底端，其具有朝上的勾状结构，用于安装锁止装置4的回位弹簧41。第一锁止装置限位块32和第二锁止装置限位块33相对安装在连杆3另一侧的顶部，用于对锁止装置4进行限位，保证锁止装置4在预定范围内运动。连杆3通过第二安装孔实现与锁止装置4的连接。连杆3还通过弧形孔对锁止装置4的运行轨迹进行导向。

另外，在踏板面固定板22与底座1之间、底座1与连杆3之间均通过垫片间隔开，使歇脚板2和连杆3能够绕底座1旋转。

如图5所示，锁止装置4包括回位弹簧41(见图1)、锁止齿42、锁止齿复位器43、扭簧44和限位圆柱45。

回位弹簧41安装在底座1和连杆3之间，回位弹簧41的上下两端分别挂在回位弹簧上挂钩31和回位弹簧下挂钩14上，当驾驶员踩下歇脚板2时，回位弹簧41拉伸蓄势，回位弹簧41不仅提供支撑左脚所需力，还提供踏板面21复位所需力。

在锁止齿42与锁止齿复位器43上设有U型孔，通过踏板面固定板22上的第一安装孔、U型孔、连杆3上的第二安装孔，该锁止装置4利用螺栓依次将锁止齿42、限位圆柱45、锁止齿复位器43安装在歇脚板2与连杆3之间，锁止齿42、限位圆柱45、锁止齿复位器43可绕螺栓进行旋转，限位圆柱45对锁止齿42和锁止齿复位器43起到间隔限位作用，使锁止齿42和锁止齿复位器43之间可以相对转动。锁止齿42一端具有齿形结构，锁止齿42通过齿形结构与齿盘13上的扇形齿轮啮合，并通过U型孔，使锁止齿42在旋转的同时发生滑移，使锁止齿42与齿盘13离空。锁止齿42上还设有导向结构，锁止齿复位器43上设有导向槽，通过导向结构与导向槽的配合控制锁止齿42和锁止齿复位器43的运动轨迹。锁止齿42与锁止齿复位器43上部均设有扭簧安装孔，扭簧44通过扭簧安装孔安装在锁止齿42与锁止齿复位器43之间，扭簧44被锁止齿42与锁止齿复位器43控制着正反方向切换，通过扭簧44也控制着锁止齿42与锁止齿复位器43的相对转动，进而控制锁止齿42与齿盘13的锁止与解锁，当锁止装置回位块12驱动锁止齿复位器43反向运动后，锁止齿复位器43驱动扭簧44切换施力方向，实现锁止齿42与齿盘13分离，为歇脚板2复位作准备，使歇脚板2在一种运动状态下实现调节与复位功能。另外，锁止齿复位器43在靠近连杆3的一侧上，还具有圆柱凸起结构，锁止齿复位器43的圆柱凸起结构安装在连杆3的弧形孔内，弧形孔对锁止齿复位器43的运动轨迹进行导向，连杆3的第一锁止装置限位块32对锁止齿复位器43进行限位，第二锁止装置限位块33既对锁止齿42进行限位，又对锁止齿复位器43进行限位。

当驾驶员需要调整踢脚板2倾角时，只需左脚踩下踏板面21即可开始调整角度，简化了驾驶员的操作。

当驾驶员踩下歇脚板2时，歇脚板2与连杆3同步绕转轴5旋转，回位弹簧41伸长并蓄势，此时，锁止齿42跟随歇脚板2绕转轴5旋转，锁止齿42随着歇脚板2旋转带动，逐级与齿盘13啮合，锁止齿复位器43顶在第二锁止装置限位块33上，使扭簧44处于锁止齿42与锁止齿复位器43之间且一直保持反向蓄势状态。当驾驶员松脚时，扭簧44恢复初始状态，因此时锁止齿42与齿盘13啮合，扭簧44一端绕锁止齿42上的扭簧安装孔旋转，另一端复位带动锁止齿复位器43绕弧形孔运动，直至锁止齿复位器43被第一锁止装置限位块32顶住，锁止齿42对转轴5形成的力矩与回位弹簧41对转轴5的力矩相等，实现锁止齿42与齿盘13啮合并锁止，使驾驶员左脚保持在最舒适倾角状态。当歇脚板2旋转到预定的最大角度时，连杆3与下极限限位块11接触，此时踏板面21调整至最小的倾角。当踏板面21倾角最大时，歇脚板2上的上极限限位块23与底座1上的限位面接触。

当驾驶员需再次调整角度时，再次踩下歇脚板2，当歇脚板2对转轴5力矩与回位弹簧41对转轴5力矩相等时，锁止齿42作用力被抵消，锁止齿42在扭簧44弹力作用下绕螺栓旋转并在U形孔内滑移，使锁止齿42解锁并与齿盘13离空，此时在扭簧44复位作用下，锁止齿42上端接触第二锁止装置限位块33。此时驾驶员松开歇脚板2后，回位弹簧41复位，带动歇脚板2与连杆3绕转轴5旋转复位。同时锁止齿复位器43跟随旋转，在锁止齿42旋转并滑移离开齿盘13后，锁止齿复位器43旋转与锁止装置回位块12碰撞接触，在锁止装置回位块12作用下，使锁止齿复位器43绕弧形孔往回运动，进而带动扭簧44反向运动，保持蓄势状态，此时锁止齿42离开第二锁止装置限位块33。扭簧44带动锁止齿42与锁止齿复位器43恢复原先状态，歇脚板2处于初始状态，此时上极限限位块23与底座1限位面接触，限制踏板面21的上极限倾角。再次对歇脚板2施加力，至调整舒适角度后即可。如此反复，实现歇脚板倾角调整与复位功能，在调整过程中，连杆3始终与歇脚板2同步运动，而驾驶员也可借此调整动作活动脚部，缓解长途驾驶造成的脚部疲劳问题。

本实施例的可调式歇脚板并不限制用于驾驶员，也可以用在其他乘员。

虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释，并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可调式歇脚板，其特征在于，所述可调式歇脚板包括底座(1)、歇脚板(2)、连杆(3)和锁止装置(4)；所述歇脚板(2)与所述连杆(3)铰接安装在所述底座(1)的左右两侧，所述歇脚板(2)与所述连杆(3)相对所述底座(1)同步转动；所述锁止装置(4)设置在所述连杆(3)与所述歇脚板(2)之间，用于实现所述歇脚板(2)倾角的锁止与自动复位；

所述底座(1)上设有齿盘(13)，所述齿盘(13)安装在所述底座(1)左侧顶部；所述齿盘(13)具有多级齿数；

所述锁止装置(4)包括回位弹簧(41)、锁止齿(42)、锁止齿复位器(43)和扭簧(44)；所述回位弹簧(41)安装在底座(1)和连杆(3)之间；所述锁止齿(42)和所述锁止齿复位器(43)上均设有U型孔，通过所述U型孔所述锁止齿(42)、所述锁止齿复位器(43)螺栓连接在所述歇脚板(2)与所述连杆(3)之间，所述锁止齿(42)、所述锁止齿复位器(43)能够绕所述螺栓转动；所述锁止齿(42)与所述齿盘(13)啮合，锁止所述歇脚板(2)倾角；所述扭簧(44)安装在所述锁止齿(42)与所述锁止齿复位器(43)之间；当踩下所述歇脚板(2)力大于所述回位弹簧(41)弹力时，所述锁止齿复位器(43)反向运动,驱动所述扭簧(44)提供反向作用力使所述锁止齿(42)与所述齿盘(13)分离，所述歇脚板(2)在所述回位弹簧(41)驱动下复位。

2.根据权利要求1所述的可调歇脚板，其特征在于，所述底座(1)上还设有锁止装置回位块(12)，所述锁止装置回位块(12)设置在所述底座(1)安装所述连杆(3)侧的顶端；当踩下所述歇脚板(2)力大于所述回位弹簧(41)弹力时，所述锁止齿复位器(43)与所述锁止装置回位块(12)碰撞接触，所述锁止齿复位器(43)在所述锁止装置回位块(12)作用下反向运动。

3.根据权利要求1所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述锁止齿(42)上设有导向结构，所述锁止齿复位器(43)上设有导向槽，所述导向结构与所述导向槽配合控制所述锁止齿(42)和所述锁止齿复位器(43)的运动轨迹。

4.根据权利要求1所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述锁止齿复位器(43)在靠近所述连杆(3)的一侧上，具有圆柱凸起结构，所述连杆(3)上具有弧形孔，所述圆柱凸起结构安装在所述弧形孔内，所述弧形孔对所述锁止齿复位器(43)的运动轨迹进行导向。

5.根据权利要求1所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述连杆(3)上设有第一锁止装置限位块(32)和第二锁止装置限位块(33)，第一锁止装置限位块(32)和第二锁止装置限位块(33)相对安装在所述连杆(3)的顶部，所述第一锁止装置限位块(32)对所述锁止齿复位器(43)进行限位；所述第二锁止装置限位块(33)对所述锁止齿(42)和所述锁止齿复位器(43)进行限位。

6.根据权利要求1所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述底座(1)上具有限位面，所述歇脚板(2)上包括上极限限位块(23)，所述上极限限位块(23)设置在所述歇脚板(2)侧部下端；当所述上极限限位块(23)与所述限位面接触时，所述歇脚板(2)的倾角为上极限倾角。

7.根据权利要求6所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述底座(1)上还设有下极限限位块(11)，所述下极限限位块(11)设置在所述连杆(3)侧的所述底座(1)倾斜部的底端，用于限制所述连杆(3)的转动，进而限制所述歇脚板(2)的下极限倾角。

8.根据权利要求6所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述歇脚板(2)还包括踏板面(21)和踏板面固定板(22)，所述踏板面(21)为驾驶员的左脚提供支撑；所述踏板面固定板(22)设置在所述踏板面(21)背面；所述歇脚板(2)通过所述踏板面固定板(22)与所述底座(1)、所述锁止装置(4)连接，所述上极限限位块(23)设置在所述踏板面固定板(22)侧部下端靠近所述踏板面(21)侧。

9.根据权利要求1所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述锁止装置(4)还包括限位圆柱(45)，通过所述螺栓依次将所述锁止齿(42)、所述限位圆柱(45)、所述锁止齿复位器(43)安装在所述歇脚板(2)与所述连杆(3)之间。

10.根据权利要求1所述的可调式歇脚板，其特征在于，所述可调式歇脚板还包括转轴(5)，所述底座(1)上设有转轴通孔，所述转轴(5)穿过所述转轴通孔将所述歇脚板(2)与所述连杆(3)铰接安装在所述底座(1)的左右两侧。

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