CN111746361A - 一种实现车辆座椅躺姿的调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种实现车辆座椅躺姿的调节装置，装置连接在座椅的高度调节机构下侧及座椅的上滑轨上侧之间，包括上固定支架、前端执行机构、前端支撑与驱动机构和后端支架总成。上固定支架有一根前端固定支杆，其左右两端分别固连左、右固定支杆，其内侧固连左右固定支架，左右固定支杆前后各有一个连接孔与高度调节机构的前后调节杆铰接。前端执行机构包括空心横管、左右执行支架和左右固定支架，转动空心横管可以带动左右执行支架，从而牵引上固定支架产生牵连移动，达到座椅俯仰调节。前端支撑与驱动机构的电机可以带动前端执行机构的空心横管转动。后端支架总成作为本装置的机架，其前部连接前端支撑与驱动机构，后部与上固定支架的后端连接。

Description

一种实现车辆座椅躺姿的调节装置

技术领域

本发明属于汽车附件技术领域，主要涉及汽车座椅整体姿态的调节装置。

背景技术

随着汽车出行的日益普及以及社会生活水平的提高,乘客对于座椅在满足基本乘坐的要求下,对于舒适性及功能性有了更高的要求,特别是副驾或者后排独立座椅，在满足基本的座椅调节功能的基础上，还希望座椅能够通过机构调节实现躺姿状态，特别是“零重力”特殊位置以达到最大的舒适度。

“零重力”位置，就是根据太空舱放松的原理，将腿部、臀部、背部采取联动式驱动，使心脏与膝盖处在同一水平面上，增大人体的受力面积，让身体各个部分都均衡受到压力，这种位置的主要益处是减轻脊柱上的压力,这通常可以至少在一定程度上缓解背部疼痛。除此以外，乘客长时间乘坐容易困乏,若座椅能够实现躺姿进行短暂的休息,则将更好地满足汽车座椅的乘坐舒适度要求。

座椅的调节一般分为座椅前后、高低、靠背、腰部、肩部、腿托等调节。目前，可实现座椅躺姿的调节机构,相对应的结构或者是为了实现零重力功能而抬高了座椅对应于大腿与躯干相连的轴的中心线到座椅前后移动的下滑轨的距离，或者是由于内部结构复杂,对座椅的安装、维修、保养造成了一定的困难。

鉴于以上所述的原因，有必要提供一种简单有效的座椅整体调节机构来解决所描述的问题。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术的汽车座椅躺姿的调节机构所存在的抬高座椅、结构繁杂、制造成本高、安装维修和保养存在困难的缺陷，提供一种简单紧凑、方便快捷、结构独立且成本低廉的汽车座椅躺姿的调节装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种实现车辆座椅躺姿的调节装置，其特征是，本装置连接在座椅的高度调节机构下侧以及座椅的上滑轨上侧之间，包括上固定支架、前端执行机构、前端支撑与驱动机构、后端支架总成。

上固定支架设有一根前端固定支杆，其左右两端分别固连左固定支杆和右固定支杆，左固定支杆和右固定支杆的内侧分别固连左固定支架和右固定支架；左固定支杆和右固定支杆的前后各有一个连接孔与高度调节机构的左右两侧的前后调节杆铰接。

前端执行机构包括一根空心横管，左执行支架和右执行支架对称焊接在空心横管上，左固定支架的左固定支架连接孔和左执行支架的左牵引连接孔铰接，右固定支架的右固定支架连接孔和右执行支架的右牵引连接孔铰接；空心横管中部焊接连接支架，连接支架与左执行支架及右执行支架的夹角为一适当的钝角；左焊接螺母和右焊接螺母焊接在空心横管两端，左凸台螺栓和左焊接螺母通过左衬套连接，右凸台螺栓和右焊接螺母通过右衬套连接；连接支架下端通过驱动连接孔和电机丝杆的前端转动连接。

前端支撑与驱动机构，包括通过螺栓与左上滑轨及右上滑轨连接的电机底座，电机通过电机连接螺栓固定在电机底座上，左电机支架及右电机支架的底端通过焊接固连在电机底座上，左电机支架及右电机支架的上端与前端执行机构可转动地连接。

后端支架总成包括利用螺栓和左上滑轨固定连接的左后支架，左后支杆利用凸台螺栓与左后支架转动连接；对称地有利用螺栓和右上滑轨固定连接的右后支架，右后支杆利用凸台螺栓与右后支架转动连接。

本装置连接在座椅的高度调节机构下侧以及座椅的上滑轨上侧之间，各调节单元包括高度调节机构、座椅通过移动上滑轨的前后调节机构，以及本装置的座椅俯仰角度调节装置，皆可独立操作，互不干涉，干脆利索。

优选方案，记左执行支架及右执行支架的两端铰接转动轴线之间的距离为a，左固定支架连接孔和右固定支架连接孔轴线与左固定支杆连接孔和右固定支杆连接孔轴线之间的距离为b，左后支杆的左上连接孔和右后支杆的右上连接孔两孔的轴线与连接左后支杆的凸台螺栓及连接左后支杆的凸台螺栓的轴线之间的距离为c，左电机支架连接孔和右电机支架连接孔的轴线与连接左后支杆的凸台螺栓及连接左后支杆的凸台螺栓的轴线之间的距离为d，则

a:b:c:d＝26:68:12:54＝13:34:6:27。

按该数据制造的本装置，调节座椅的俯仰角度为0～32°，对于绝大多数乘员的坐姿舒适度调节要求是为最佳选择。如果调整角度太小会使乘员的适应面不够宽，而太大了会影响整体结构的布置。

优选方案，所述连接支架与左执行支架及右执行支架的夹角为一适当的钝角为110～130°。

优选方案，座椅设有靠背调节机构、腰部调节机构、肩部调节机构和腿托调节机构。

由于本发明专利主要涉及实现车辆躺姿调节的装置，因此，对于腿托、靠背等的调节装置不具体介绍。

躺姿调节是，通过电机驱动，拉动丝杆，进而前端执行机构顺时针转动，带动上固定支架抬升，当抬升到所需的位置时，装置自动锁止。同时，上固定支架的后端支杆转动避免机构过约束。

躺姿回位操作是，通过电机驱动，推动丝杆，进而前端执行机构逆时针转动，带动上固定支架下沉，当下沉到规定的位置时，装置自动停止，同时，可在左固定支杆和右固定支杆前侧靠近左、右上滑轨的面设置硬挡点以增强躺姿回位时整体机构的碰撞强度。

本发明的有益效果是：

1、应用铰链机构实现整体姿势变换，结构简单，空间占比极小，调节简快速；

2、优选零件配合参数，效果好，适应面宽；

3、本装置连接在座椅的高度调节机构下侧以及座椅的上滑轨上侧之间,各调节单元独立操作互不干涉，干脆利索；

4、由于零件配合全部为低副，安全耐用；

5、安装调试简便，工效高；

6、运动轨迹设计相对简单；

7、制造容易，质量可靠，成本低廉。

附图说明

图1是本发明一种实现车辆座椅躺姿的调节装置的总成示意图；

图2是上固定支架的立体示意图；

图3是前端执行机构立体示意图；

图4是前端支撑与驱动机构立体示意图；

图5是后端支架总成示意图；

图6座椅的初始位置或复位形态示意图；

图7是车辆座椅躺姿形式示意图。

图中，上固定支架1；左固定支架1.1.1；右固定支架1.1.2；左固定支架连接孔1.2.1；右固定支架连接孔1.2.2；左固定支杆连接孔1.3.1；右固定支杆连接孔1.3.2；前连接孔1.4；后连接孔1.5；左固定支杆1.6；右固定支杆1.7；前端固定支杆1.8；前端执行机构2；空心横管2.1；左执行支架2.2.1；右执行支架2.2.2；连接支架2.3；驱动连接孔2.3.1；左凸台螺栓2.4.1；右凸台螺栓2.4.2；左焊接螺母2.5.1；右焊接螺母2.5.2；左衬套2.6.1；右衬套2.6.2；左牵引连接孔2.7.1；右牵引连接孔2.7.2；前端支撑与驱动机构3；电机底座3.1；左电机支架3.2.1；右电机支架3.2.2；左电机支架连接孔3.3.1；右电机支架连接孔3.3.2；电机3.4；电机丝杆3.4.1；电机连接螺栓3.5；螺栓3.6；左上滑轨3.7；右上滑轨3.8；后端支架总成4；左后支杆4.1；左上连接孔4.1.1；右后支杆4.2；右上连接孔4.2.1；左后支架4.3；右后支架4.4；螺栓4.5；凸台螺栓4.6；凸台螺栓4.7；硬挡点5。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例：一种实现车辆座椅躺姿的调节装置，本装置连接在座椅的高度调节机构下侧以及座椅的上滑轨上侧之间，包括上固定支架1、前端执行机构2、前端支撑与驱动机构3、后端支架总成4。参见图1。

上固定支架1设有一根前端固定支杆1.8，其左右两端分别固连左固定支杆1.6和右固定支杆1.7，左固定支杆1.6和右固定支杆1.7的内侧分别固连左固定支架1.1.1和右固定支架1.1.2；左固定支杆1.6和右固定支杆1.7的前后各有一个连接孔，包括前连接孔1.4和后连接孔1.5以与高度调节机构的左右两侧的前后调节杆铰接；座椅高调机构下端左右对称支撑在左固定支杆1.6和右固定支杆1.7之上，以实现独立的高调功能。参见图2。

前端执行机构2包括一根空心横管2.1，左执行支架2.2.1和右执行支架2.2.2对称焊接在空心横管2.1上，左固定支架连接孔1.2.1和左执行支架2.2.1的左牵引连接孔2.7.1铰接，右固定支架连接孔1.2.2和右执行支架2.2.2的右牵引连接孔2.7.2铰接；空心横管2.1中部焊接连接支架2.3，连接支架2.3与左执行支架2.2.1及右执行支架2.2.2的夹角为一适当的钝角，具体的钝角取值范围为110～130°。左焊接螺母2.5.1和右焊接螺母2.5.2焊接在空心横管2.1两端，左凸台螺栓2.4.1和左焊接螺母2.5.1通过左衬套2.6.1连接，右凸台螺栓2.4.2和右焊接螺母2.5.2通过右衬套2.6.2连接；连接支架2.3下端通过驱动连接孔2.3.1和电机丝杆3.4.1的前端转动连接。参见图3。

前端支撑与驱动机构3，包括通过螺栓3.6与左上滑轨3.7及右上滑轨3.8连接的电机底座3.1，电机3.4通过电机连接螺栓3.5固定在电机底座3.1上，左电机支架3.2.1及右电机支架3.2.2的底端通过焊接固连在电机底座3.1上，左电机支架3.2.1及右电机支架3.2.2的上端与前端执行机构2可转动地连接。参见图4。

后端支架总成4包括利用螺栓4.5和左上滑轨3.7固定连接的左后支架4.3，左后支杆4.1利用凸台螺栓4.6与左后支架4.3转动连接；对称地有利用螺栓4.5和右上滑轨3.8固定连接的右后支架4.4，右后支杆4.2利用凸台螺栓4.7与右后支架4.4转动连接。参见图5。

上固定支架1的功能为实现座椅高调支杆的支撑，实现高调和滑轨的分离，以实现高调和躺姿的独立调节。

本装置各连接杆件的长度比例符合如下优选规律，可以根据实际结构需要，按该比例缩放。具体的，记左执行支架2.2.1及右执行支架2.2.2的两端铰接转动轴线之间的距离为a，左固定支架连接孔1.2.1和右固定支架连接孔1.2.2轴线与左固定支杆连接孔1.3.1和右固定支杆连接孔1.3.2轴线之间的距离为b，左后支杆4.1的左上连接孔4.1.1和右后支杆4.2的右上连接孔4.2.1两孔的轴线与连接左后支杆4.1的凸台螺栓4.6及连接左后支杆4.2的凸台螺栓4.7的轴线之间的距离为c，左电机支架连接孔3.3.1和右电机支架连接孔3.3.2的轴线与连接左后支杆4.1的凸台螺栓4.6及连接左后支杆4.2的凸台螺栓4.7的轴线之间的距离为d，

则a:b:c:d＝26:68:12:54＝13:34:6:27。

按上述数据制造的本装置，调节座椅的俯仰角度为0～32°，对于绝大多数乘员的坐姿舒适度调节要求是为最佳选择。如果调整角度太小会使乘员适应面不够宽，而太大了会影响整体结构的布置。

使用本装置的座椅同时设有靠背调节机构、腰部调节机构、肩部调节机构和腿托调节机构。

图6是座椅的初始位置或复位形态示意图。通过电机驱动，推动丝杆，进而前端执行机构2逆时针转动，带动上固定支架1下沉，当下沉到规定的位置时，机构自动停止，同时，可在左固定支杆1.6和右固定支杆1.7前侧靠近左上滑轨3.7和右上滑轨3.8的面设置硬挡点5以增强躺姿回位时整体机构的碰撞强度。

图7是车辆座椅躺姿形式示意图。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种实现车辆座椅躺姿的调节装置，其特征是，本装置连接在座椅的高度调节机构下侧以及座椅的上滑轨上侧之间，包括上固定支架(1)、前端执行机构(2)、前端支撑与驱动机构(3)、后端支架总成(4)；

上固定支架(1)设有一根前端固定支杆(1.8)，其左右两端分别固连左固定支杆(1.6)和右固定支杆(1.7)，左固定支杆(1.6)和右固定支杆(1.7)的内侧分别固连左固定支架(1.1.1)和右固定支架(1.1.2)；左固定支杆(1.6)和右固定支杆(1.7)的前后各有一个连接孔与高度调节机构的左右两侧的前后调节杆铰接；

前端执行机构(2)包括一根空心横管(2.1)，左执行支架(2.2.1)和右执行支架(2.2.2)对称焊接在空心横管(2.1)上，左固定支架(1.1.1)的左固定支架连接孔(1.2.1)和左执行支架(2.2.1)的左牵引连接孔(2.7.1)铰接，右固定支架(1.1.2)的右固定支架连接孔(1.2.2)和右执行支架(2.2.2)的右牵引连接孔(2.7.2)铰接；空心横管(2.1)中部焊接连接支架(2.3)，连接支架(2.3)与左执行支架(2.2.1)及右执行支架(2.2.2)的夹角为一适当的钝角；左焊接螺母(2.5.1)和右焊接螺母(2.5.2)焊接在空心横管(2.1)两端，左凸台螺栓(2.4.1)和左焊接螺母(2.5.1)通过左衬套(2.6.1)连接，右凸台螺栓(2.4.2)和右焊接螺母(2.5.2)通过右衬套(2.6.2)连接；连接支架(2.3)下端通过驱动连接孔(2.3.1)和电机丝杆(3.4.1)的前端转动连接；

前端支撑与驱动机构(3)，包括通过螺栓(3.6)与左上滑轨(3.7)及右上滑轨(3.8)连接的电机底座(3.1)，电机(3.4)通过电机连接螺栓(3.5)固定在电机底座(3.1)上，左电机支架(3.2.1)及右电机支架(3.2.2)的底端通过焊接固连在电机底座(3.1)上，左电机支架(3.2.1)及右电机支架(3.2.2)的上端与前端执行机构(2)可转动地连接；

后端支架总成(4)包括利用螺栓(4.5)和左上滑轨(3.7)固定连接的左后支架(4.3)，左后支杆(4.1)利用凸台螺栓(4.6)与左后支架(4.3)转动连接；对称地有利用螺栓(4.5)和右上滑轨(3.8)固定连接的右后支架(4.4)，右后支杆(4.2)利用凸台螺栓(4.7)与右后支架(4.4)转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种实现车辆座椅躺姿的调节装置，其特征是，记左执行支架(2.2.1)及右执行支架(2.2.2)的两端铰接转动轴线之间的距离为a，左固定支架连接孔(1.2.1)和右固定支架连接孔(1.2.2)轴线与左固定支杆连接孔(1.3.1)和右固定支杆连接孔(1.3.2)轴线之间的距离为b，左后支杆(4.1)的左上连接孔(4.1.1)和右后支杆(4.2)的右上连接孔(4.2.1)两孔的轴线与连接左后支杆(4.1)的凸台螺栓(4.6)及连接左后支杆(4.2)的凸台螺栓(4.7)的轴线之间的距离为c，左电机支架连接孔(3.3.1)和右电机支架连接孔(3.3.2)的轴线与连接左后支杆(4.1)的凸台螺栓(4.6)及连接左后支杆(4.2)的凸台螺栓(4.7)的轴线之间的距离为d，则

a:b:c:d＝26:68:12:54＝13:34:6:27。

3.根据权利要求2所述的一种实现车辆座椅躺姿的调节装置，其特征是，所述连接支架(2.3)与左执行支架(2.2.1)及右执行支架(2.2.2)的夹角为一适当的钝角为110～130°。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种实现车辆座椅躺姿的调节装置，其特征是，座椅设有靠背调节机构、腰部调节机构、肩部调节机构和腿托调节机构。

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