CN110962705B - 用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置。该装置使用电动机驱动力和与电动机驱动力相关联的齿轮/螺纹操作机构执行旋转操作以使车辆座椅能够沿期望方向旋转。该装置还使用电动机驱动力和与电动机驱动力相关联的导螺杆/连杆操作机构执行倾斜操作以使车辆座椅能够向后倾斜期望角度。

Description

用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置
技术领域
本公开涉及一种用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，更具体地，涉及一种执行旋转操作以使乘员能够面向彼此进行对话或帮助乘员上下车以及执行倾斜操作进行放松的装置。
背景技术
随着能够在没有驾驶员控制的情况下行驶的自主车辆的快速发展，研究了应用有用于实现多方会议、对话、放松、睡眠、上下车辅助等的各种机构的车辆座椅。然而，用于车辆座椅的前后位置调节、上下高度调节和倾斜功能的基本机构已经独立地设置在车辆座椅中，并且除了上述基本机构之外，还需要向车辆座椅应用在乘员之间提供会话模式并且帮助乘员上下车的旋转机构。
因此，不可避免地出现整体车辆部件的数量增加、组装结构的复杂度提高、安装空间不足等。因此，需要能够使用单个机构实现应用于自主车辆等的车辆座椅的相应功能(例如，倾斜和旋转)的最佳设计。
该部分中公开的以上信息仅用于增强对本公开的背景的理解，并且因此其可能包含不构成本领域普通技术人员在本国内已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供一种用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其可以执行所有旋转操作和倾斜操作，该旋转操作使得车辆座椅能够使用电动机驱动力和与电动机驱动力相关联的齿轮/螺纹操作机构沿期望方向旋转，并且该倾斜操作使得车辆座椅能够使用电动机驱动力和与电动机驱动力相关联的导螺杆/连杆操作机构以期望角度倾躺(例如，水平平躺)。
为了实现上述目的，本公开提供一种用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其可以包括：轨道板，安装在地板上；铰接支架，安装在轨道板上；固定板，安装在座垫框架上；第一带螺纹联接体，安装在固定板的下部；第二带螺纹联接体，构造为可倾斜地安装在铰接支架上；第一电动机，构造为在第一带螺纹联接体和第二带螺纹联接体彼此螺纹联接时向第一带螺纹联接体或第二带螺纹联接体提供旋转驱动力，以使车辆座椅旋转；第二电动机，安装在轨道板上并且构造为使车辆座椅倾斜；以及倾斜连杆，铰接连接在第二带螺纹联接体的前端部与第二电动机的输出轴之间。
作为本公开的一个示例性实施例，第一带螺纹联接体可以设置为具有形成在其内周面上的阴螺纹的圆柱形主体，并且可以安装在固定板的下表面的边缘上，第二带螺纹联接体可以设置为具有形成在其外周面上的阳螺纹的圆柱形主体，并且用于安装第一电动机的电动机安装板可以安装在第二带螺纹联接体的内周面上，第二带螺纹联接体的两侧可以铰接联接至铰接支架。
附加地，小齿轮可以安装到第一电动机的输出轴，并且与小齿轮啮合的扇形齿轮可以形成在固定板的下表面上。另外，一对引导支架可以安装在轨道板上，每个引导支架可以具有形成在其上的细长槽，并且形成在倾斜连杆的后端部两侧的引导销可以分别插入引导支架的槽中。
此外，连杆连接端可以与第二带螺纹联接体的内周面的前部一体地形成，以与倾斜连杆铰接联接。第一铰接端可以分别与铰接支架的两侧一体形成，并且第二铰接端可以分别一体地形成在第二带螺纹组件的两侧的下端部。具体地，每个第二铰接端可以与对应的第一铰接端重叠并且通过铰接销与该对应的第一铰接端联接。
作为本公开的另一示例性实施例，第一带螺纹联接体可以设置为具有形成在其外周面上的阳螺纹的圆柱形主体，并且可以安装在固定板的下表面上。第二带螺纹联接体可以设置为具有形成在其内周面上的阴螺纹的圆柱形主体，并且第二带螺纹联接体的两侧可以铰接联接至铰接支架。
另外，具有安装在其输出轴上的驱动锥形齿轮的第一电动机可以安装在固定板的下表面的预定位置上，并且与驱动锥形齿轮啮合的从动锥形齿轮可以形成在第二带螺纹联接体的上表面上。彼此交替且间隔布置的多个防偏离肋可以沿圆周方向一体地形成在固定板的下表面上和第二带螺纹联接体的上表面上。轨道板可以具有分别形成在其下表面的两侧上的滑轨，用于调节车辆座椅的前后位置。
附图说明
现在将参考本公开的示例性实施例来详细描述本公开的上述和其他特征，下文中仅以说明的方式给出示出的附图，并且因此不限制本公开，其中：
图1和图2是示出根据本公开的示例性实施例的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置的立体图；
图3和图4是示出根据本公开的示例性实施例的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置的组装状态的立体图和截面侧视图；
图5是示出根据本公开的示例性实施例的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置的第一带螺纹联接体和第二带螺纹联接体之间的联接状态的截面图；
图6是示出根据本公开的示例性实施例的车辆座椅的旋转操作状态的视图；
图7A至图7B是示出根据本公开的示例性实施例的车辆座椅的倾斜操作状态的视图；以及
图8是示出根据本公开的示例性实施例的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置的另一实施例的截面侧视图。
应当理解，附图不一定按比例绘制，而是呈现说明本公开的基本原理的各特征的稍微简化的表示。将通过特殊预期应用和使用环境部分确定本文所公开的本公开的具体设计特征，包括例如具体尺寸、定向、位置和形状。在附图中，附图标记指代附图的若干图中的本公开的相同或等同部分。
具体实施方式
应当理解，本文使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语通常包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)的客车、公共汽车、卡车、各种商用车辆，包括各种小船和轮船的船舶，飞机等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，源自除石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如，汽油动力和电动力车辆。
尽管示例性实施例被描述为使用多个单元来进行示例性过程，但是应当理解，示例性过程也可以由一个或多个模块进行。附加地，应当理解，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器配置为存储模块，并且处理器具体配置为执行所述模块以进行下面进一步描述的一个或多个过程。
这里所使用的术语是仅用于描述特定实施例的目的，而不是为了限制本公开。如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个”、“一种”和“所述”也旨在包括复数形式。将进一步理解，当在本说明书中使用时，词语“包括”和/或“包含”指定所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。如本文所使用的，词语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。
以下将详细参考并且描述本公开的各个示例性实施例以及附图中示出的示例。尽管将结合示例性实施例描述本公开，但是将理解，本描述不旨在将本公开限制于那些示例性实施例。相反，本公开不仅旨在覆盖示例性实施例，还覆盖可以包括在由所附权利要求限定的本公开的精神和范围内的各种替代方案、变型例、等同物和其他示例性实施例。
下文中，参考附图详细描述本公开的示例性实施例。图1和图2是示出根据本公开的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置的立体图，图1示出安装在座垫框架上的构造，并且图2示出要安装在地板上的构造。
参考图1，车辆内部地板的地板镶板可以包括能够向前和向后移动的轨道板10。滑轨12可以分别形成在轨道板10的下表面的两侧，以使车辆座椅能够向前或向后移动来调节车辆座椅的前后位置，并且滑轨12可以固定至固定轨道，其未在图中示出并固定地安装在地板上，使得滑轨可以向前和向后移动。
具有预定形状的铰接支架14可以固定地安装在轨道板10上。另外，第二电动机16可以构造为提供用于使车辆座椅倾斜的驱动力，并且可以固定地安装在轨道板10上。一对引导支架20可以固定地安装在轨道板10上，并且每个引导支架可以具有沿前后方向形成在其中的细长槽18。特别地，第二带螺纹联接体30可以倾斜地铰接安装在铰接支架14上。
根据本公开的一个示例性实施例，第二带螺纹联接体30可以形成为具有圆柱形状并且可以具有形成在其外周面上的阳螺纹31，用于安装使车辆座椅旋转的第一电动机34的电动机安装板32可以安装在第二带螺纹连接体的内周面上。另外，连杆连接端33可以与第二带螺纹联接体30的内周面的前部形成为一体。此时，第一铰接端15可以分别与铰接支架14的两侧形成一体，并且第二铰接端35可以分别一体地形成在第二带螺纹组件30的两侧的下端部。具体地，每个第二铰接端可以与对应的第一铰接端15重叠并且通过铰接销与该对应的第一铰接端联接。
因此，通过使铰接支架14的第一铰接端15和第二联接体30的第二铰接端35重叠并通过铰接销将两者联接，第二带螺纹联接体30能够绕第一铰接端15和第二铰接端35之间的铰接联接点正转和倒转。同时，具有预定长度的倾斜连杆22可以通过铰接连接在第二带螺纹联接体30的连杆连接端33和第二电动机16的输出轴17之间。
换句话说，倾斜连杆22的前端部可以铰接连接至第二带螺纹连接体30的连杆连接端33，并且其后端部可以铰接连接至第二电动机16的输出轴17。第二电动机16的输出轴17可以构造为能够向前和向后移动以推动或拉动倾斜连杆22的导螺杆的形式，或者可以构造为能够活向前或向后移动的活塞形式。
此外，为了限制倾斜连杆22的向前或向后移动距离并同时引导倾斜连杆的向前或向后移动，每一个中都形成有槽18的一对引导支架20可以面向彼此并如上所述安装在轨道板10上。另外，引导销24可以分别与倾斜连杆22的后端部的两个侧面形成为一体，并且可以分别插入引导支架20的槽18中，以能够向前和向后移动。
参考图2，固定板42可以安装在座垫框架40的下部，并且扇形齿轮44可以安装在固定板42的下表面的中央部分上。另外，第一带螺纹联接体50可以安装在固定板42的下表面的边缘上，并且第一带螺纹联接体50可以设置为具有形成在其内周面上的阴螺纹51的圆柱形主体。
参考图3，安装在第一电动机34的输出轴上的小齿轮36可以与扇形齿轮44啮合。因此，第一电动机34的旋转驱动力可以通过小齿轮36传递到扇形齿轮44，因此，固定板42和座垫框架40可以旋转。更具体地，当第一带螺纹联接体50的阴螺纹51和第二带螺纹联接体30的阳螺纹31彼此螺纹固定时，当第一电动机34被旋转驱动时，第一电动机34的旋转驱动力可以通过小齿轮36传递到扇形齿轮44，因此，其上安装有扇形齿轮44的固定板42和其上安装有固定板42的座垫框架40可以旋转。
同时，当安装在固定板42上的第一带螺纹联接体50相对于第二带螺纹联接体30螺旋旋转时，其支撑固定板42和座垫框架40的旋转，以稳定地支撑固定板42和座垫框架40。具体地，如下描述本发明的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置的操作流程。
座椅旋转操作
首先，当第一带螺纹联接体50的阴螺纹51和第二带螺纹联接体30的阳螺纹31彼此螺纹固定时，当第一电动机34被旋转驱动时，第一电动机34的旋转驱动力可以通过小齿轮36传递到扇形齿轮44。因此，其上安装有扇形齿轮44的固定板42和其上安装有固定板42的座垫框架40可以旋转。
同时，由于安装在固定板42上的第一带螺纹联接体50的阴螺纹51相对于第二带螺纹联接体30的阳螺纹31靠螺纹旋转，所以固定板42和座垫框架40可以如图6所示沿期望方向旋转，并且因此安装在座垫框架40上的整个座椅可以沿期望方向旋转。
如上所述，通过使车辆座椅能够沿期望方向旋转，能够实现坐在车辆座椅上的乘员之间的面对面状态和对话模式。附加地，车辆座椅可以可选地沿车外方向(例如，车门方向)旋转，以帮助乘员上下车，从而方便地帮助乘员上下车。
座椅倾斜操作
首先，当第二电动机16被驱动以使车辆座椅倾斜时，第二电动机16的作为导螺杆型使用的输出轴17可以向前移动以推动倾斜连杆22。形成在倾斜连杆22的后端部处的引导销24可以沿引导支架20的槽18向前移动，同时倾斜连杆22的前端部可以向第二带螺纹联接体30的前端部提供力以向上推动上述前端部。
更具体地，如图7A至图7B所示，当倾斜连杆22的前端铰接连接至第二带螺纹组件30的连杆连接端33时，形成在倾斜连杆22的后端部上的引导销24可以沿引导支架20的槽18向前移动。同时，倾斜连杆22的前端部可以向上推动第二带螺纹联接体30的连杆连接端33并且可以倒转。因此，第二带螺纹联接体30也可以绕其铰接旋转点(例如，第二带螺纹联接体30的第二铰接端35和铰接支架14的第一铰接端15重叠并彼此铰接联接的点)旋转和向后倾斜。
同时，联接至第二带螺纹联接体30的第一带螺纹联接体50、其上安装有第一带螺纹联接体50的固定板42以及其上安装有固定板42的座垫框架40可以一起向后倾斜，因此，整个车辆座椅可以处于倾斜状态。通过如上所述使车辆座椅向后倾斜预定角度，能够实现坐在车辆座椅上的乘员的躺卧姿势，从而为乘员提供休息和睡眠等放松的便利。
同时，作为本公开的另一示例性实施例，第一带螺纹联接体和第二带螺纹联接体可以通过与应用于上述示例性实施例的结构相反的螺纹联接结构彼此联接，并且也可以不同地构造用于传递使车辆座椅旋转的第一电动机的旋转驱动力的结构。
因此，参考图8，第一带螺纹联接体50可以形成为具有其外周面上形成有阳螺纹31的圆柱形状，并且可以安装到固定板42的下表面上。另外，第二带螺纹联接体30可以形成为具有其内周面上形成有阴螺纹51的圆柱形状，并且第二带螺纹联接体的两个侧部可以分别铰接固定至铰接支架14。
另外，具有安装在其输出轴上的驱动锥形齿轮38的用于使车辆座椅旋转的第一电动机34可以安装在固定板42的下表面的预定位置上，并且与驱动锥形齿轮38啮合的从动锥形齿轮39可以形成在第二带螺纹联接体30的上表面的边缘位置上。彼此交替且间隔布置的多个防偏离肋37可以沿圆周方向一体地形成在固定板42的下表面上和第二带螺纹联接体30的上表面上。
由于上述构造，当驱动第一电动机34时，旋转驱动力可以从安装到第一电动机34的输出轴上的驱动锥形齿轮38传递到从动锥形齿轮39。然而，由于如上所述其上形成有从动锥形齿轮39的第二带螺纹联接体30可以通过铰接支架14固定到轨道板10上，所以驱动锥形齿轮38可以沿从动锥形齿轮39移动。
由于具有安装到输出轴上的驱动锥形齿轮38的第一电动机34固定到固定板42上，因此固定板42可以旋转，并且第一带螺纹联接体50的阳螺纹31可以同时相对于第二带螺纹联接体30的阴螺纹51旋转。因此，可以执行固定板42旋转并且包括其上安装有固定板42的座垫框架的整个车辆座椅同时沿期望方向旋转的座椅旋转操作。
本公开通过上述用于解决问题的手段提供以下效果。
首先，通过使车辆座椅能够沿期望方向旋转，能够实现坐在车辆座椅上的乘员之间的面对面状态和对话模式，并且车辆座椅可以可选地沿车外方向(例如，车门方向)旋转以使乘员上下车，从而便于帮助乘员上下车。
其次，通过使包括座椅靠背和座垫的车辆座椅能够以预定角度向后倾斜，能够为乘员提供诸如休息和睡眠的放松的便利。
第三，通过将应用有本公开的旋转和倾斜机构的车辆座椅安装在自主车辆上，能够通过座椅旋转操作改善诸如面向彼此的乘客之间的对话、看向窗外等的便利性，并且能够使乘员通过座椅倾斜操作躺下，从而为乘员提供放松的空间和功能。
尽管已经参考用于说明本公开的原理的优选实施例示出并描述了本公开，但是本公开不限于在上述示例性实施例中参考附图描述的结构和操作，并且本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求限定的精神和范围的情况下，本公开的许多变化和修改都是可能的。

Claims (12)

1.一种用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，包括：
轨道板，安装在地板上；
铰接支架，安装在所述轨道板上；
固定板，安装在座垫框架上；
第一带螺纹联接体，安装在所述固定板的下部；
第二带螺纹联接体，构造为能够倾斜地安装在所述铰接支架上，其中，所述第一带螺纹联接体和所述第二带螺纹联接体彼此螺纹联接，以便能够相对于彼此靠螺纹旋转；
第一电动机，构造为在所述第一带螺纹联接体和所述第二带螺纹联接体彼此螺纹联接时向所述第一带螺纹联接体或所述第二带螺纹联接体提供旋转驱动力，以使所述车辆座椅旋转；
第二电动机，安装在所述轨道板上以使所述车辆座椅倾斜；以及
倾斜连杆，铰接连接在所述第二带螺纹联接体的前端部与所述第二电动机的输出轴之间。
2.根据权利要求1所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，所述第一带螺纹联接体设置为具有形成在所述第一带螺纹联接体的内周面上的阴螺纹的圆柱形主体，并且安装在所述固定板的下表面的边缘上。
3.根据权利要求2所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，所述第二带螺纹联接体设置为具有形成在所述第二带螺纹联接体的外周面上的阳螺纹的圆柱形主体，并且用于安装所述第一电动机的电动机安装板安装在所述第二带螺纹联接体的内周面上，所述第二带螺纹联接体的两侧铰接联接至所述铰接支架。
4.根据权利要求3所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，在所述第一电动机的输出轴上安装有小齿轮，并且在所述固定板的下表面上形成有与所述小齿轮啮合的扇形齿轮。
5.根据权利要求1所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，在所述轨道板上安装有一对引导支架，每个所述引导支架具有形成在所述引导支架上的细长槽，并且形成在所述倾斜连杆的后端部两侧上的引导销分别插入所述引导支架的槽中。
6.根据权利要求1所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，与所述倾斜连杆铰接联接的连杆连接端与所述第二带螺纹联接体的内周面的前部形成为一体。
7.根据权利要求1所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，第一铰接端分别与所述铰接支架的两侧形成为一体，并且第二铰接端分别一体地形成在所述第二带螺纹联接体的两侧的下端部，其中，每个所述第二铰接端与对应的第一铰接端重叠并且通过铰接销与所述对应的第一铰接端联接。
8.根据权利要求1所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，所述第一带螺纹联接体设置为具有形成在所述第一带螺纹联接体的外周面上的阳螺纹的圆柱形主体，并且安装在所述固定板的下表面上。
9.根据权利要求8所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，所述第二带螺纹联接体设置为具有形成在所述第二带螺纹联接体的内周面上的阴螺纹的圆柱形主体，并且所述第二带螺纹联接体的两侧铰接联接至所述铰接支架。
10.根据权利要求9所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，具有安装在所述第一电动机的输出轴上的驱动锥形齿轮的第一电动机安装在所述固定板的下表面的预定位置上，并且与所述驱动锥形齿轮啮合的从动锥形齿轮形成在所述第二带螺纹联接体的上表面上。
11.根据权利要求10所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，彼此交替且间隔布置的多个防偏离肋沿圆周方向一体地形成在所述固定板的下表面上和所述第二带螺纹联接体的上表面上。
12.根据权利要求1所述的用于使车辆座椅旋转和倾斜的装置，其中，所述轨道板具有分别形成在所述轨道板的下表面的两侧上的滑轨，以用于调节所述车辆座椅的前后位置。
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