CN112208400A - 一种汽车座椅滑轨装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车座椅滑轨装置，其包括：滑轨，其上设有齿条；座椅支撑座，其可滑动地设置在滑轨上，其内设有容纳腔；汽车座椅固定安装在座椅支撑座上；驱动电机，其设置在容纳腔之内，并与座椅支撑座固定连接；驱动电机的输出轴为螺纹丝杆；传动机构，其设置在容纳腔之内，并与座椅支撑座固定连接；传动机构包括同轴一体的斜齿轮和直齿轮，斜齿轮与螺纹丝杆啮合，直齿轮与滑轨上的齿条啮合。本发明通过设置自锁式传动机构，不仅简化了结构，降低了整备重量，而且避免了解锁/锁止的响应延时问题，实现随动随停；通过设置拉链式表面封闭结构避免了异物掉入滑轨内导致的安全隐患，并避免灰尘杂物掉落难以清扫；同时外观不见缝，不见内藏物，提升了品质感。

Description

一种汽车座椅滑轨装置

技术领域

本发明涉及一种汽车座椅滑轨装置。

背景技术

现有技术中，汽车座椅的电动长滑轨为两套相对独立的执行机构实现前后滑动：解锁执行机构和驱动执行机构分别有单独电机。当解锁完成后反馈状态给控制单元，控制单元判断解锁成功后再输出指令进行驱动，因而会由于两套机构的配合而存在解锁的响应延时问题；另外也由于现有锁止方案是利用卡爪跟内/外轨的锁止窗口对准锁止的，存在接收锁止指令时窗口未对准，而要继续运行到锁止位置再落锁的情况，因而也会存在锁止的延时问题。

现有技术中，汽车座椅的驱动电机、解锁电机都布置在两滑轨之间，通过各自的电机支架与座椅骨架下方固定，同时通过横向传动杆把动力由电机传递到滑轨。这样存在如下不足：

1、电机需要匹配独立的组件包括电机支架和传动杆等，零件数量较多，整备重量较重；

2、主机厂总装时需把两根滑轨、电机支架等分步安装，工序复杂，如以总成安装则需设定专用设备；

3、以上部品布置占用座椅下方空间，对乘员脚部空间不利，无法提供空间装备其它功能式样(如座椅鞋盒等)，也无法灵活适应日益复杂的车身地板环境；

4、动力传递路径较远，在长滑轨较长行程运动中，存在能量损耗较大，以及运行偏差导致的抖动感、异响。

现有技术中，汽车座椅的长滑轨布置在地毯下方，上表面与地毯齐平，而为实现内轨相对外轨运动，其外轨上方为开口设计。现有设计中长滑轨上方开口一般采用饰盖等覆盖，而为了保证内轨前后运动饰盖之间留缝约5～10mm。存在外物掉入导致电动卡死的保安防灾风险，和灰尘杂物掉入的难以清理，以及外观可见内部金属色等问题。

中国专利CN 210416305 U(以下简称305专利)公开了一种座椅滑轨组件。该座椅滑轨组件包括：连接柱，所述连接柱的第一端用于连接座椅；驱动电机，所述驱动电机连接在所述连接柱的第二端；相啮合的蜗轮和蜗杆，所述蜗轮与所述驱动电机驱动连接，所述蜗杆的第一端与所述蜗轮相啮合；联动杆，所述联动杆的第一端与所述蜗杆的第二端固定连接；相啮合的齿轮和齿条，所述齿轮连接在所述联动杆的第二端，所述齿条固定在车底板，所述齿轮的中心旋转轴线、所述蜗杆的旋转轴线、以及所述联动杆的中心轴线共线设置。

305专利存在如下问题：

1、连接座椅与滑轨的柱形支架件尺寸较大，空间布置性能不利。同时以柱形断面连接，整椅刚性差，且连接部需要设计相应的加强件；

2、电机齿轮，布置在罩盖内需另设计固定支架，结构更复杂。同时上、下方齿轮间通过较长的联动杆连接，在碰撞时会受到非常大的剪切力，存在强度不足的结构缺陷；

3、由于整体由外轨、内轨、罩盖、罩盖内电机支架配件、连接柱等复杂结构组成，其装配性较差。

韩国专利KR1020190069705A(以下简称705专利)公开了一种汽车座椅用的拉链式滑轨，该拉链式滑轨专利存在如下问题：

1、拉链结构与车内地毯是装配在一起的，在座椅总装时需地毯一起分步骤配合安装，并需把两者进行固定，装配操作性困难。同时需要在主机厂总装线进行外观匹配品质的确认和保证；

2、拉链安装在地毯，当地毯踩踏受力时，存在变形或位移，会导致拉链变形或扭曲，滑轨前后运行时拉链作动即不顺畅或卡滞；

3、拉链上方增加罩盖，前后滑动时与地毯存在摩擦异响风险，或与乘客脚部挤压干涉的风险；

4、此方案以中间通孔方式连接滑轨内轨与上方座椅，两者的连接支架、驱动机构的布置空间受限。

因此，如何提供一种结构简单、易于装配的座椅滑轨成为业界需要解决的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种汽车座椅滑轨装置，其不仅结构简单，而且易于装配。

为了实现上述目的，本发明提供了一种汽车座椅滑轨装置，该汽车座椅滑轨装置包括：

滑轨，其上设有齿条；

座椅支撑座，其可滑动地设置在滑轨上，其内设有容纳腔；汽车座椅固定安装在座椅支撑座上；

驱动电机，其设置在容纳腔之内，并与座椅支撑座固定连接；驱动电机的输出轴为螺纹丝杆；

传动机构，其设置在容纳腔之内，并与座椅支撑座固定连接；传动机构包括同轴一体的斜齿轮和直齿轮，斜齿轮与螺纹丝杆啮合，直齿轮与滑轨上的齿条啮合。

本发明的汽车座椅滑轨装置优选为成对使用，一对滑轨在车内的地板上平行设置，汽车座椅固定安装在两个座椅支撑座上。

本发明中，座椅支撑座可滑动地设置在滑轨上，由驱动电机驱动座椅支撑座在滑轨上前进或者后退。

本发明中，驱动电机优选为在容纳腔之内前后纵向布置。

本发明中，传动机构包括斜齿轮和直齿轮，该斜齿轮和直齿轮同轴一体。驱动电机的螺纹丝杆旋转，带动斜齿轮转动，进而带动直齿轮转动；由于直齿轮和齿条啮合，因而直齿轮的转动带动座椅支撑座沿着齿条前进或者后退，进而实现汽车座椅的前后调整。例如，驱动电机正向旋转，座椅支撑座前进；驱动电机返向旋转，座椅支撑座后退。

另外值得注意的是，本说明书中，以汽车座椅的正面方向为前，汽车座椅的背面方向为后。进一步地，以驱动电机的输出轴所指方向为前，与之相反的方向为后。

本发明中，螺纹丝杆和齿轮实际上组成了蜗轮蜗杆机构。

本发明中，动力的传递方向为：驱动电机——螺纹丝杆——斜齿轮——直齿轮(输出齿轮)——齿条，不管驱动电机正向旋转还是反向旋转，都是如此。由于蜗轮蜗杆反向自锁的特性，动力只能从螺纹丝杆传递至斜齿轮，而不能由斜齿轮传递至螺纹丝杆。

本发明取消了独立的解锁/锁止执行机构和电机，而在传动机构中设置整合加强的锁止功能：在驱动电机与终端输出齿轮(直齿轮)之间设置具有反向自锁功能的齿轮组(蜗轮蜗杆机构)，使得在需要运动时，从驱动电机——输出齿轮可解锁运行；而在停止状态，受外力时无法反向解锁。

根据本发明另一具体实施方式，进一步包括表面封闭结构，表面封闭结构包括两个滑轨装饰条，两个滑轨装饰条覆盖于滑轨的上表面。

根据本发明另一具体实施方式，表面封闭结构进一步包括拉链，拉链位于两条滑轨装饰条之间、并连接两条滑轨装饰条。

根据本发明另一具体实施方式，座椅支撑座的前后两端均设有拉链头。座椅支撑座前后移动的过程中，一端打开拉链，另一端闭合拉链。

根据本发明另一具体实施方式，前端拉链头上设有向前伸出的推杆；后端拉链头上设有向后伸出的推杆。前后滑动时，该推杆外突于拉链头，保证推开掉落拉链条上面的异物，避免拉链头卡滞。

根据本发明另一具体实施方式，拉链头上固定设有一连接件，连接件与推杆固定连接。例如，连接件上设有前后方向的通孔；一螺钉从通孔的前方穿过通孔，一螺母在通孔的后方锁紧螺钉；该螺钉即推杆。

根据本发明另一具体实施方式，滑轨包括内轨和外轨，齿条铺设于外轨上。

根据本发明另一具体实施方式，座椅支撑座包括左支撑座和右支撑座；左支撑座和右支撑座均为薄壁结构，二者组合形成座椅支撑座、以及座椅支撑座内部的容纳腔；容纳腔包括前腔体、中腔体、后腔体。

现有技术中，座椅支撑座的作用仅仅是连接滑轨与汽车座椅，并且两个座椅支撑座之间设置电机支架与横向传动轴。本方案中，取消了两个座椅支撑座之间的电机支架与横向传动轴，另外在座椅支撑座上增加了驱动电机布置功能、传动机构固定功能。具体而言，左支撑座和右支撑座在中部成型出弧形结构，以组合成筒状腔体，用于布置驱动电机，再通过贯通式螺柱等固定电机；特别地，筒状腔体与后方竖直侧板形成空间(后腔体)，以确保驱动电机与线束的接头空间。此空间设计在两滑轨的内侧；传动机构通过贯通式螺柱，固定在前方布置腔体(前腔体)内。

根据本发明另一具体实施方式，中腔体为筒状腔体，驱动电机设置在中腔体之内；传动机构设置在前腔体之内。

本发明与305专利相比，具有如下优点：

1、滑轨与座椅之间的座椅支撑座符合现有滑轨和座椅的结构匹配，强度、刚性满足要求，不需另外增加额外加强支架，同时能符合节约车内空间布置；

2、驱动电机和传动机构不需另外设计固定支架，而是以座椅支撑座一体成型；同时齿轮之间为纵向啮合，碰撞时以齿轮自身结构强度承受，从而保证整体锁止的强度；

3、整体只以外轨、内轨、座椅骨架连接，装配更简单，可装配性提升。

本发明与705专利相比，具有如下优点：

1、拉链整合到滑轨装饰条上，纳入主机厂的零件是以滑轨总成装配好的状态纳入，同时也不需与地毯同时安装；

2、由于拉链尺寸较小，两侧以滑轨装饰条支撑，因此拉链部不易踩踏受力变形、导致运行不畅；

3、不需设定零件占用内轨与座椅支撑座的布置空间，可确保座椅支撑座的结构强度、以及驱动电机和传动机构的动力传输路径；

4、在座椅支撑座两端设定拉链头结构，对于拉链机构的易维护性(如更换)更优，对于滑轨齿条的易维护性更优(如上润滑油)，不需拆装地毯、整椅。

根据本发明另一具体实施方式，驱动电机与线束的接头设置在后腔体之内。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、通过设置自锁式传动机构，不仅简化了结构，降低了整备重量，而且避免了解锁/锁止的响应延时问题，实现随动随停；

2、通过设置一体式多功能座椅支撑座，提升了座椅下方的脚部空间和其他功能布置空间，并灵活适应车身地板环境；提升了驱动能效，同时避免了长行程滑动的抖动和异响；主机厂总装时可将两条滑轨分别安装，工序简单，节拍较短，同时可人工灵活安装；

3、通过设置拉链式表面封闭结构避免了异物掉入滑轨内导致的安全隐患，并避免灰尘杂物掉落难以清扫；解决了拉链头前后运动不顺畅、松动异响的问题；同时外观不见缝，不见内藏物，提升了品质感。

附图说明

图1是实施例1的汽车座椅滑轨装置的使用状态示意图；

图2是实施例1的汽车座椅滑轨装置的整体结构示意图；

图3是实施例1的汽车座椅滑轨装置的部分结构示意图，其相对于图2省略了座椅支撑座的右支架；

图4是实施例1的汽车座椅滑轨装置的另一部分结构示意图，其主要显示驱动电机、传动机构；

图5是实施例1的汽车座椅滑轨装置中，座椅支撑座的爆炸图；

图6是实施例1的汽车座椅滑轨装置中，座椅支撑座的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种汽车座椅滑轨装置，该汽车座椅滑轨装置的使用状态如图1所示，其中A表示本实施例的汽车座椅滑轨装置，B表示汽车座椅。从图1中可以看出，本实施例的汽车座椅滑轨装置成对使用，一个汽车座椅B安装在两个汽车座椅滑轨装置A上。

如图2-图6所示，汽车座椅滑轨装置包括：滑轨1、座椅支撑座2、驱动电机3、传动机构4、表面封闭结构5。

其中，滑轨1包括内轨和外轨，外轨上设有齿条101。

座椅支撑座2可滑动地设置在滑轨1上，其内设有容纳腔；座椅支撑座包括左支撑座201和右支撑座202，左支撑座201和右支撑座202均为薄壁结构，二者组合形成座椅支撑座2、以及座椅支撑座内部的容纳腔；容纳腔包括前腔体、中腔体203、后腔体。中腔体为筒状腔体，驱动电机3设置在中腔体203之内；传动机构4设置在前腔体之内。汽车座椅B固定安装在座椅支撑座2上；

驱动电机3在中腔体203之内前后纵向布置，并与座椅支撑座2固定连接；驱动电机3的输出轴为螺纹丝杆301；

传动机构4设置在前腔体之内，并与座椅支撑座2固定连接；传动机构4包括同轴一体的斜齿轮401和直齿轮402，斜齿轮401与螺纹丝杆301啮合，直齿轮402与滑轨1上的齿条101啮合。

表面封闭结构5包括拉链501和两个滑轨装饰条502，两个滑轨装饰条502覆盖于滑轨1的上表面。拉链501位于两条滑轨装饰条502之间、并连接两条滑轨装饰条502。

座椅支撑座2的前后两端均设有拉链头6。前端拉链头6上设有向前伸出的推杆601；后端拉链头6上设有向后伸出的推杆601。前后滑动时，该推杆601外突于拉链头6，保证推开掉落拉链501上面的异物，避免拉链头6卡滞。

拉链头6上固定设有一连接件602，连接件602上设有前后方向的通孔；一螺钉从通孔的前方穿过通孔，一螺母在通孔的后方锁紧螺钉；该螺钉即推杆601。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡依照本发明所做的同等改进，应为本发明的范围所涵盖。

Claims (10)

1.一种汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述汽车座椅滑轨装置包括：

滑轨，所述滑轨上设有齿条；

座椅支撑座，其可滑动地设置在所述滑轨上，其内设有容纳腔；汽车座椅固定安装在所述座椅支撑座上；

驱动电机，其设置在所述容纳腔之内，并与所述座椅支撑座固定连接；所述驱动电机的输出轴为螺纹丝杆；

传动机构，其设置在所述容纳腔之内，并与所述座椅支撑座固定连接；所述传动机构包括同轴一体的斜齿轮和直齿轮，所述斜齿轮与所述螺纹丝杆啮合，所述直齿轮与所述滑轨上的齿条啮合。

2.如权利要求1所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，进一步包括表面封闭结构，所述表面封闭结构包括两个滑轨装饰条，两个所述滑轨装饰条覆盖于所述滑轨的上表面。

3.如权利要求2所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述表面封闭结构进一步包括拉链，所述拉链位于两条所述滑轨装饰条之间、并连接两条所述滑轨装饰条。

4.如权利要求3所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述座椅支撑座的前后两端均设有拉链头。

5.如权利要求4所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，前端所述拉链头上设有向前伸出的推杆；后端所述拉链头上设有向后伸出的推杆。

6.如权利要求5所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述拉链头上固定设有一连接件，所述连接件与所述推杆固定连接。

7.如权利要求1所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述滑轨包括内轨和外轨，所述齿条铺设于所述外轨上。

8.如权利要求1所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述座椅支撑座包括左支撑座和右支撑座；所述左支撑座和所述右支撑座均为薄壁结构，二者组合形成所述座椅支撑座、以及所述座椅支撑座内部的所述容纳腔；所述容纳腔包括前腔体、中腔体、后腔体。

9.如权利要求8所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述中腔体为筒状腔体，所述驱动电机设置在所述中腔体之内；所述传动机构设置在所述前腔体之内。

10.如权利要求8所述的汽车座椅滑轨装置，其特征在于，所述驱动电机与线束的接头设置在所述后腔体之内。

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