CN111546963B - 一种靠背骨架总成 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种靠背骨架总成，其包括框架、调节机构和电机，其中，框架的一侧具有电动调角器，与电动调角器连接的调节机构安装在框架的另一侧，用于驱动电动调角器的电机安装在框架上，调节机构包括下连接板、偏心传动轴、空行程转换衬套和同步杆，其中，下连接板可转动地安装在框架上，偏心传动轴可转动地安装在下连接板上，空行程转换衬套安装在偏心传动轴上，被电机驱动的同步杆插入空行程转换衬套中安装并与电动调角器连接。根据本发明的靠背骨架总成，提供调节机构来实现电动调角器的自转和公转，实现仅单边设置电动调角器即可调节靠背角度的目的。

Description

一种靠背骨架总成
技术领域
本发明涉及汽车座椅，更具体地涉及一种靠背骨架总成。
背景技术
电动座椅可以提升整车的舒适性和科技感，座椅的全电动化已经成为未来发展的趋势。目前大多电动调角器为差齿行星轮系结构，如图11所示，其特点包括：内齿Z1绕着自身的圆心O1在旋转(自转)，同时内齿Z1也绕着外齿Z2的圆心O2在旋转(公转)，内齿Z1的圆心O1和外齿Z2的圆心O2存在偏心距A。正是有了自转加公转，导致了电动调角器201的复杂运动轨迹如图12所示，这也是靠背的运动轨迹。这种复杂的运动轨迹使得座椅靠背必须对称使用两个电动调角器，才能实现两侧运动一致(同步)，保证靠背正常调节角度。显然，这也导致座椅成本增加较多，使得电动座椅的广泛应用受阻。
发明内容
为了解决现有技术中的座椅靠背的两边均需要分别设置偏心调角器导致的成本较高等问题，本发明提供一种靠背骨架总成。
根据本发明的靠背骨架总成，其包括框架、调节机构和电机，其中，框架的一侧具有电动调角器，与电动调角器连接的调节机构安装在框架的另一侧，用于驱动电动调角器的电机安装在框架上，调节机构包括下连接板、偏心传动轴、空行程转换衬套和同步杆，其中，下连接板可转动地安装在框架上，偏心传动轴可转动地安装在下连接板上，空行程转换衬套安装在偏心传动轴上，被电机驱动的同步杆插入空行程转换衬套中安装并与电动调角器连接。
优选地，下连接板的旋转中心与偏心传动轴的轴心具有调节偏心距，电动调角器具有调角偏心距，该调节偏心距和调角偏心距一致。
优选地，偏心传动轴和空行程转换衬套之间具有对称的自由旋转角度，电动调角器具有空行程角度，该自由旋转角度等于空行程角度。
优选地，调节机构还包括铆钉，空行程转换衬套通过铆钉安装在偏心传动轴上。
优选地，偏心传动轴的安装轴插入空行程转换衬套一侧的连接孔内以通过铆钉连接在一起，同步杆插入空行程转换衬套另一侧的花键孔内安装。
优选地，偏心传动轴的安装轴的横截面呈鼓形，贯穿鼓面延伸的传动孔为腰孔；空行程转换衬套的连接孔为两端扩散的异形孔，贯穿异形孔延伸的转换孔为腰孔；铆钉插入传动孔和转换孔中以将偏心传动轴和空行程转换衬套固定在一起。
优选地，铆钉的圆轴与腰孔间隙配合以使得偏心传动轴和空行程转换衬套分别具有旋转自由度。
优选地，调节机构还包括固定螺栓和旋转衬套，偏心传动轴通过固定螺栓和旋转衬套可转动地安装在下连接板上。
优选地，框架包括电动调角器上连接板、上横管和调节机构上连接板，上横管连接在电动调角器上连接板和调节机构上连接板之间，其中，电动调角器安装在电动调角器上连接板的外侧，电机安装在电动调角器上连接板的内侧，下连接板安装在调节机构上连接板的外侧。
优选地，电动调角器上连接板、上横管和调节机构上连接板为刚性焊接关系。
根据本发明的靠背骨架总成，提供调节机构来实现电动调角器的自转和公转，实现仅单边设置电动调角器即可调节靠背角度的目的，其中，安装电动调角器的框架侧的转动直接带动相对侧的自转，调节机构的电机和同步杆通过空行程转换衬套连接偏心传动轴，从而偏心转换带动相对侧的公转，两者结合实现了少齿差行星的运动。因此，通过该调节机构可实现仅单边设置电动调角器即可调节靠背角度的目的，成本低廉，制造简单。具体地，根据本发明的靠背骨架总成的调节机构，对电动调角器的差齿行星运动进行了分解，实现了复杂运动的简单化。相对于现有技术，根据本发明的靠背骨架总成，零件减少，结构简单，重量降低，能够适用于各种座椅中。
附图说明
图1是根据本发明的一个优选实施例的靠背骨架总成的组装示意图；
图2是图1的框架的组装示意图；
图3是图1的调节机构的组装示意图；
图4是图3的偏心传动轴、铆钉、空行程转换衬套和同步杆的组装剖面示意图；
图5示出了图3的铆钉在偏心传动轴和空行程转换衬套的腰孔内的安装状态；
图6示出了图3的同步杆插入空行程转换衬套的花键孔内的安装状态；
图7示出了靠背调节空行程阶段原理；
图8示出了靠背调节转动阶段的调节机构的自转原理；
图9示出了靠背调节转动阶段的调节机构的公转原理；
图10示出了图3的偏心传动轴的偏心距；
图11示出了差齿行星轮系结构的电动调角器的偏心距；
图12示出了差齿行星轮系结构的电动调角器的运动轨迹。
具体实施方式
下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。
如图1所示，根据本发明的一个优选实施例的靠背骨架总成100包括框架200、调节机构300和电机400，其中，框架200的一侧具有电动调角器201，与电动调角器201连接的调节机构300安装在框架200的另一侧，用于驱动电动调角器201的电机400通过诸如螺栓的紧固件安装在框架200的内侧。
如图2所示，框架200包括依次首尾连接的电动调角器上连接板202、上横管203、调节机构上连接板204和下横板205，其中，电动调角器201安装在电动调角器上连接板202的外侧，电机400安装在电动调角器上连接板202的内侧(参见图1)。
如图3所示，调节机构300包括固定螺栓301、下连接板302、旋转衬套303、偏心传动轴304、铆钉305、空行程转换衬套306、同步杆307，其中，偏心传动轴304通过固定螺栓301和旋转衬套303可转动地安装在下连接板302上，空行程转换衬套306通过铆钉305安装在偏心传动轴304上，同步杆307插入空行程转换衬套306中安装。结合图1和图2，下连接板302可转动地安装在框架200的调节机构上连接板204的外侧，同步杆307的中部与电机400连接以通过电机400来驱动同步杆307的转动，同步杆307的远离下连接板302的末端与电动调角器201连接。
如图4所示，空行程转换衬套306具有相对的连接端和安装端，其中，偏心传动轴304的安装轴304a插入连接端的连接孔306a内以通过铆钉305连接在一起，同步杆307的自由端插入安装端的花键孔306b内安装。具体地，偏心传动轴304的安装轴304a的横截面呈鼓形(参见图5)，传动孔3041为贯穿鼓面延伸的腰孔；空行程转换衬套306的连接端的连接孔306a为两端扩散的异形孔，转换孔3061为贯穿异形孔延伸的腰孔；铆钉305插入传动孔3041和转换孔3061中以将偏心传动轴304和空行程转换衬套306固定在一起以防脱离。铆钉305的圆轴305a容纳于两腰孔，如图5所示，据此实现：即使偏心传动轴304和空行程转换衬套306发生一定角度的旋转，仍旧可以安装铆钉305，提升了安装便利性；在铆钉305装配之后，偏心传动轴304和空行程转换衬套306仍旧可以旋转，保证了空行程可以消除。在本实施例中，空行程转换衬套306的安装端和同步杆307的自由端具有一侧拍扁的防错花键特征，使得同步杆307的自由端插入空行程转换衬套306的花键孔306b内装配时相对位置固定，不会产生偏差，如图6所示。
以下结合图7来说明靠背调节空行程阶段原理，在靠背转动开始前，调节机构300配合电动调角器201消除空行程，此时靠背不发生旋转。在调节前位置，调节机构300整体处于相对静止位置。偏心传动轴304和空行程转换衬套306之间左右各有一定的自由旋转角度a°，该角度等于电动调角器201的空行程角度，可以随电动调角器201的类型而调整。在调节后位置，电机400带动同步杆307转动，同步杆307一侧带动电动调角器201转动角度a°，同步杆307另一侧带动空行程转换衬套306转动角度a°，空行程转换衬套306经过旋转后与偏心传动轴304在旋转方向啮合，角度由a°变为0°，而两者另一侧夹角由a°变为2a°，此时，靠背尚未发生转动。但是整个机构全部处于啮合位置，为下一步的靠背转动做好准备。
以下结合图8来说明靠背调节转动阶段的调节机构300配合电动调角器201进行自转。电机400带动同步杆307转动，同步杆307带动电动调角器201转动，电动调角器201带动电动调角器上连接板202转动，电动调角器上连接板202带动上横管203转动，上横管203带动调节机构上连接板204转动，进而“间接”实现了自转。其中，电动调角器上连接板202、上横管203和调节机构上连接板204为刚性焊接关系，因此电动调角器上连接板202和调节机构上连接板204的转动一致，即实现了两侧的自转一致性。
以下结合图9来说明靠背调节转动阶段的调节机构300配合电动调角器201进行公转。电机400带动同步杆307转动，同步杆307带动空行程转换衬套306转动，空行程转换衬套306带动偏心传动轴304转动，偏心传动轴304带动调节机构上连接板204绕着下连接板302的旋转中心做偏心旋转运动，即实现了公转。如图10所示，下连接板302的旋转中心与偏心传动轴304的轴心具有调节偏心距L，其与电动调角器201的调角偏心距A(参见图11)一致，同时两者旋转的源动力均为电机400，且传动比均为1：1，因此实现了公转的一致性。
如此，调节机构300的自转和公转和电动调角器201的自转和公转分别保持同步，因此运动轨迹也完全一致，因此仅需要单边安装电动调角器201的即可，成本低廉。
以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (10)

1.一种靠背骨架总成，其包括框架、调节机构和电机，其中，框架的一侧具有电动调角器，与电动调角器连接的调节机构安装在框架的另一侧，用于驱动电动调角器的电机安装在框架上，其特征在于，调节机构包括下连接板、偏心传动轴、空行程转换衬套和同步杆，其中，下连接板可转动地安装在框架上，偏心传动轴可转动地安装在下连接板上，空行程转换衬套安装在偏心传动轴上，被电机驱动的同步杆插入空行程转换衬套中安装并与电动调角器连接。
2.根据权利要求1所述的靠背骨架总成，其特征在于，下连接板的旋转中心与偏心传动轴的轴心具有调节偏心距，电动调角器具有调角偏心距，该调节偏心距和调角偏心距一致。
3.根据权利要求1所述的靠背骨架总成，其特征在于，偏心传动轴和空行程转换衬套之间具有对称的自由旋转角度，电动调角器具有空行程角度，该自由旋转角度等于空行程角度。
4.根据权利要求1所述的靠背骨架总成，其特征在于，调节机构还包括铆钉，空行程转换衬套通过铆钉安装在偏心传动轴上。
5.根据权利要求4所述的靠背骨架总成，其特征在于，偏心传动轴的安装轴插入空行程转换衬套一侧的连接孔内以通过铆钉连接在一起，同步杆插入空行程转换衬套另一侧的花键孔内安装。
6.根据权利要求5所述的靠背骨架总成，其特征在于，偏心传动轴的安装轴的横截面呈鼓形，贯穿鼓面延伸的传动孔为腰孔；空行程转换衬套的连接孔为两端扩散的异形孔，贯穿异形孔延伸的转换孔为腰孔；铆钉插入传动孔和转换孔中以将偏心传动轴和空行程转换衬套固定在一起。
7.根据权利要求6所述的靠背骨架总成，其特征在于，铆钉的圆轴与腰孔间隙配合以使得偏心传动轴和空行程转换衬套分别具有旋转自由度。
8.根据权利要求1所述的靠背骨架总成，其特征在于，调节机构还包括固定螺栓和旋转衬套，偏心传动轴通过固定螺栓和旋转衬套可转动地安装在下连接板上。
9.根据权利要求1所述的靠背骨架总成，其特征在于，框架包括电动调角器上连接板、上横管和调节机构上连接板，上横管连接在电动调角器上连接板和调节机构上连接板之间，其中，电动调角器安装在电动调角器上连接板的外侧，电机安装在电动调角器上连接板的内侧，下连接板安装在调节机构上连接板的外侧。
10.根据权利要求9所述的靠背骨架总成，其特征在于，电动调角器上连接板、上横管和调节机构上连接板为刚性焊接关系。
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