CN112896002A - 用于汽车的机械式按摩座椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于汽车的机械式按摩座椅，靠背内安装有腰部支撑组件，腰部支撑组件包括与靠背转动连接的腰部支撑板、与靠背滑动连接的内衬机构，以及驱动内衬机构滑动的升降驱动机构，内衬机构包括安装底板、与安装底板转动连接的接触板，以及设置在安装底板与接触板之间的气袋，腰部支撑板和接触板均具有弹性，在内衬机构上下滑动的过程中，接触板滑动支撑在腰部支撑板的内侧；安装底板上安装有按摩装置，该按摩装置包括至少两组升降式按摩头，按摩装置启动后，升降式按摩头能够穿过气袋和接触板并伸出腰部支撑板的外侧。本发明的有益效果是：能够对驾乘人员的腰部进行支撑、定点按摩和行走按摩等舒适性操作。

Description

用于汽车的机械式按摩座椅

技术领域

本发明属于汽车座椅技术领域，具体涉及一种用于汽车的机械式按摩座椅。

背景技术

随着汽车科技的发展，消费者对于汽车座椅的乘坐舒适性要求越来越高，而评价座椅是否舒适的一个重要标准就是可否有效缓解驾驶疲劳。在传统座椅设计中，通常仅包括有座垫和靠背，座垫由座盆支撑，靠背由靠背骨架支撑，这样的座椅结构并没有充分考虑对人体的支撑性能，致使人体腰部处于悬空姿态，驾乘人员久坐后容易产生腰部疲惫。

为缓解驾乘人员的腰部疲惫感，在现有设计中，很多座椅靠背内置有腰部支撑结构，诸如：海绵体支撑、气囊支撑、一体式腰托支撑等，但是这些支撑结构大多为固定式安装结构，仅能对腰部起到简单的支撑，舒适性亟需进一步优化升级。同时，由于座椅靠背的设计空间有限和受碰撞安全性的限制，如何在腰部支撑结构上集成设置一种能够进行腰部按摩、揉捏的按摩装置，以缓解驾乘人员久坐产生的疲惫感，也是研发设计人员一直在思索的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于汽车的机械式按摩座椅，具有对驾乘人员的腰部进行支撑、定点按摩和行走按摩等功能，舒适性较好，适用于中高配置的汽车座椅。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种用于汽车的机械式按摩座椅，包括靠背，其关键在于：所述靠背对应腰部区域的位置安装有腰部支撑组件，该腰部支撑组件包括与靠背转动连接的腰部支撑板、与靠背滑动连接的内衬机构，以及驱动内衬机构沿靠背高度方向滑动的升降驱动机构，其中，所述内衬机构包括安装底板、与安装底板转动连接的接触板，以及设置在安装底板与接触板之间的气袋，所述靠背内安装有用于给气袋充放气体的充气泵，所述腰部支撑板和接触板均具有弹性，在所述内衬机构上下滑动的过程中，接触板滑动支撑在腰部支撑板的内侧；

所述安装底板上安装有按摩装置，该按摩装置包括至少两组升降式按摩头，按摩装置启动后，升降式按摩头能够穿过气袋和接触板并伸出所述腰部支撑板的外侧。

采用上述结构，座椅具有至少三种舒适性功能，其一是：以气袋柔性支撑的方式对驾乘人员的腰部进行支撑，缓解腰部悬空或久坐产生的腰部疲劳；其二是：在气袋柔性支撑住腰部的情况下，升降式按摩头可以对腰部进行定点按摩和上下行走按摩；其三是：作为腰部支撑功能使用时，在升降驱动机构的带动下，气袋的支撑高度可调。

升降式按摩头对腰部进行按摩时，腰部被柔性的内衬机构支撑住，其按摩的舒适性要比一般的腰部按摩机构更好。

作为优选：所述腰部支撑板对应升降式按摩头的位置设有条形孔，所述气袋和接触板对应升降式按摩头的位置均设有避让孔。采用上述结构，在按摩时，能够保证升降式按摩头接触到用户的腰部。

作为优选：所述按摩装置包括转轴和驱动转轴转动的按摩驱动机构，所述升降式按摩头包括装配座、转动安装在装配座内的转动轮，以及与转动轮螺纹套接的螺杆，所述螺杆贯穿转动轮，螺杆的上端安装有按摩组件，下端安装有限位片，所述转动轮与转轴之间动力衔接，所述按摩组件与装配座之间设置有弹簧，该弹簧一端以择一方式与装配座或按摩组件固定连接，另一端与对应的装配座或按摩组件摩擦抵接。

采用上述按摩装置，在未按摩状态下，弹簧处于高度压缩状态，按摩组件与装配座之间具有最小间距，此时按摩组件远离驾乘人员的腰部位置，不发生接触，能够确保座椅的安全性不受升降式按摩头的影响。当用户使用按摩功能时，按摩驱动机构驱动转动轮转动，由于弹簧支撑在按摩组件与装配座之间，此时转动轮的转动会带动螺杆做升降运动，从而使按摩组件穿过气袋、接触板上升至驾乘人员的腰部位置，待按摩组件与用户腰部接触后，或者限位片上升至极限位置时，螺杆不再进一步上升，而是随着转动轮同步转动，按摩组件此时则开始做转动运动，从而实现对用户腰部的按摩。按摩驱动机构反向工作则可使按摩组件离开驾乘人员的腰部位置，回到初始状态。

作为优选：所述按摩组件的下侧固设有摩擦片，所述弹簧为塔型弹簧，其大径端固定在装配座上，小径端摩擦抵接在所述摩擦片上。采用上述结构，在按摩组件升降运动时，大径端固定能够避免弹簧转动，小径端摩擦接触在摩擦片上，能够保证在按摩组件做转动运动时，按摩组件相对于弹簧转动。

作为优选：所述装配座与安装底板固定连接，所述转轴转动安装在装配座内。采用上述结构，以便于装配。

作为优选：所述按摩组件包括支撑盘、固定安装在支撑盘上侧的第一按摩头，以及转动安装在支撑盘上侧的第二按摩头，所述第一按摩头和第二按摩头的端部均为弧面结构，且第一按摩头的端部高于第二按摩头的端部。采用上述结构，在对驾乘人员进行腰部按摩时，按摩组件随螺杆同步转动，然后仅能公转的第一按摩头和既能公转又能自转的第二按摩头即可对腰部进行按摩，可充分缓解驾乘人员久坐的腰部疲惫感，富有高级感。

作为优选：所述靠背内设有沿其高度方向布置的导轨，所述安装底板上设有导向槽，该导向槽与所述导轨滑动连接。采用上述结构，以便于保证内衬机构在靠背内上下滑动。

作为优选：所述升降驱动机构包括丝杆、与丝杆螺纹套接的螺母套，以及驱动螺母套转动的减速电机，其中，所述减速电机固定在安装底板上，所述丝杆沿靠背的高度方向布置。采用上述结构，减速电机工作即可驱动安装底板在靠背内上下滑动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、气袋充气后，结合具有弹性的腰部支撑板和接触板，能够对驾乘人员的腰部进行柔性支撑，缓解腰部悬空或久坐产生的腰部疲劳。

2、腰部支撑组件对腰部进行柔性支撑时，其支撑高度可调节，能够满足不同体型的用户使用。

3、按摩头升降结构设计巧妙，在使用按摩功能时，先驱动按摩组件上升至驾乘人员的腰部位置，然后再驱动按摩组件同步转动，即可实现对驾乘人员腰部的进行按摩、揉捏、推拿等操作，以起到促进血液循环，缓解肌肉疲劳等作用。

4、结合安装底板的上下滑动，升降式按摩头可以对腰部进行上下行走按摩。

5、升降式按摩头对腰部进行按摩时，腰部被柔性的内衬机构支撑住，其按摩的舒适性要比一般的腰部按摩机构更好。

6、升降式按摩头采用安全溃缩设计，在未使用按摩功能时，按摩组件收回至远离用户腰部的位置，避免了第一按摩头和第二按摩头一直与驾乘人员的腰部接触，有利于保证座椅的乘坐安全性。

7、两组升降式按摩头的升降和转动均由同一组按摩驱动机构完成驱动，充分缩减了按摩装置的零部件数量，使按摩装置突破了靠背设计空间有限的技术障碍，实现了薄型化、紧凑化结构设计，确保按摩装置能够集成装配在腰部支撑组件内，赋予座椅具有腰部按摩功能。

8、内衬机构上下移动时，接触板变形后与腰部支撑板以线接触的方式滑动摩擦，避免了气袋直接与腰部支撑板摩擦，显著地提升了升降运动的可靠性。

附图说明

图1为靠背的结构示意图；

图2为靠背内部的腰部支撑组件、按摩气囊和通风机构的结构示意图(前侧视角)；

图3为靠背内部的腰部支撑组件、按摩气囊和通风机构的结构示意图(后侧视角)；

图4为按摩装置的结构示意图；

图5为升降式按摩头的剖视图；

图6为升降式按摩头另一种实施结构的剖视图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

如图1至3所示，一种用于汽车的机械式按摩座椅，靠背1的腰部区域安装有腰部支撑组件2，腰部支撑组件2包括腰部支撑板2a、内衬机构2b和升降驱动机构2c，其中，腰部支撑板2a与靠背1转动连接，内衬机构2b位于腰部支撑板2a的内侧，并与靠背1滑动连接，具体的：内衬机构2b包括与靠背1滑动配合的安装底板2b1、与安装底板2b1转动连接的接触板2b2，以及设置在安装底板2b1与接触板2b2之间的气袋2b3。升降驱动机构2c布置在安装底板2b1的后侧，其包括丝杆2c1、与丝杆2c1螺纹套接的螺母套2c2，以及驱动螺母套2c2转动的减速电机2c3，其中，减速电机2c3固定在安装底板2b1上，丝杆2c1沿靠背1的高度方向固定安装，基于此结构设置，减速电机2c3工作即可驱动内衬机构2b在腰部支撑板2a的内侧上下滑动。

靠背1内设置有用于给气袋2b3充放气体的充气泵3，腰部支撑板2a和接触板2b2均具有弹性，用户坐在座椅上后，充气泵3向气袋2b3内充入气体，气袋2b3膨胀在接触板2b2的内侧，然后在用户背部压力的作用下，腰部支撑板2a和接触板2b2都会发生变形，所以，腰部支撑组件2能够对用户的腰部形成柔性支撑，缓解腰部悬空或久坐产生的腰部疲劳。减速电机2c3驱动内衬机构2b在腰部支撑板2a的内侧上下滑动时，接触板2b2变形为弧形结构，其与腰部支撑板2a以线接触的方式滑动摩擦，能够保证内衬机构2b升降运动的可靠性。

如图3、4和5所示，在腰部支撑组件2对腰部进行柔性支撑时，为了对用户的腰部能够进行按摩，在安装底板2b1上安装有按摩装置4，该按摩装置4包括两组升降式按摩头41、转轴42和驱动转轴42转动的按摩驱动机构43，其中，升降式按摩头41包括装配座4a、转动安装在装配座4a内的转动轮4b，以及与转动轮4b螺纹套接的螺杆4c，螺杆4c贯穿转动轮4b的上下两端，螺杆4c的上端安装有按摩组件4d，螺杆4c的下端固定安装有限位片4g，转动轮4b与转轴42之间通过斜齿或涡轮蜗杆的方式动力连接，按摩组件4d与装配座4a之间设置有弹簧4e，按摩组件4d的下侧固设有摩擦片4f，本实施例中弹簧4e优选为塔型弹簧，其大径端固定在装配座4a上，小径端摩擦抵接在摩擦片4f的下侧。

在未按摩状态下，弹簧4e处于高度压缩状态，按摩组件4d与装配座4a之间具有最小间距，此时按摩组件4d远离驾乘人员的腰部位置，不发生接触，能够保证座椅的安全性不受升降式按摩头41的影响。

再如图2和3所示，装配座4a与安装底板2b1固定连接，安装底板2b1、气袋2b3和接触板2b2对应按摩组件4d的位置均设有避让孔a，腰部支撑板2a对应按摩组件4d的位置设有条形孔2a1，当用户使用按摩功能时，按摩驱动机构43经转轴42驱动转动轮4b转动，由于弹簧4e支撑在摩擦片4f与装配座4a之间，此时转动轮4b的转动会带动螺杆4c做升降运动，从而使按摩组件4d穿过上述避让孔a和条形孔2a1上升至驾乘人员的腰部位置，待按摩组件4d与用户腰部接触后，或者限位片4g上升至极限位置时，螺杆4c不再进一步上升，而是随着转动轮4b同步转动，此时按摩组件4d则开始做转动运动，从而实现对用户腰部的按摩。在本实施例中，转轴42转动安装在装配座4a内，按摩驱动机构43采用减速电机驱动转轴42转动，按摩驱动机构43反向工作则可使按摩组件4d离开驾乘人员的腰部位置，回到初始状态。

本实施例提供的弹簧4e下端与装配座4a固定连接，上端与摩擦片4f摩擦抵接；除此之外，还可以是弹簧4e上端与按摩组件4d固定连接，下端与装配座4a摩擦抵接。

再如图5所示，按摩组件4d包括支撑盘4d1、固定安装在支撑盘4d1上侧的第一按摩头4d2以及转动安装在支撑盘4d1上侧的第二按摩头4d3，第一按摩头4d2和第二按摩头4d3的端部均为弧面结构，且第一按摩头4d2的端部高于第二按摩头4d3的端部。升降式按摩头41对腰部进行按摩时，首先腰部会被柔性的内衬机构2b支撑住，然后按摩组件4d转动的过程中，第一按摩头4d2相对于螺杆4c中心线公转，第二按摩头4d3相对于螺杆4c的中心线既有公转又有自转，以这样的方式对用户腰部进行按摩操作，可充分缓解驾乘人员久坐的腰部疲惫感，按摩的舒适性要比一般的腰部按摩机构好。

再如图6所示，按摩组件4d还可以采用以下结构形式，即：按摩组件4d包括外端呈弧面构造的按摩头4h，按摩头4h一端的边缘位置设有向上延伸的凸出部4h1，凸出部4h1的外表面呈弧面构造，按摩头4h与人体腰部接触后，按摩驱动机构43驱动按摩头4h转动时，凸出部4h1相对于按摩头4h的轴线偏心转动，能够对人体腰部进行按摩操作。

按摩装置4工作时，若升降驱动机构2c带动内衬机构2b在靠背1内上下滑动，还能够使升降式按摩头41对用户的腰部进行行走按摩，为了保证行走按摩运动的流畅性，靠背1内设有沿其高度方向布置的两根导轨1a，安装底板2b1上设有导向槽2b11，该导向槽2b11与导轨1a滑动连接。

再如图2所示，为了增加靠背1背部区域的舒适性，靠背1在对应背部区域的位置设有通风机构6，通风机构6的四角处各设有一个按摩气囊5。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于汽车的机械式按摩座椅，包括靠背(1)，其特征在于：所述靠背(1)对应腰部区域的位置安装有腰部支撑组件(2)，该腰部支撑组件(2)包括与靠背(1)转动连接的腰部支撑板(2a)、与靠背(1)滑动连接的内衬机构(2b)，以及驱动内衬机构(2b)沿靠背(1)高度方向滑动的升降驱动机构(2c)，其中，所述内衬机构(2b)包括安装底板(2b1)、与安装底板(2b1)转动连接的接触板(2b2)，以及设置在安装底板(2b1)与接触板(2b2)之间的气袋(2b3)，所述靠背(1)内安装有用于给气袋(2b3)充放气体的充气泵(3)，所述腰部支撑板(2a)和接触板(2b2)均具有弹性，在所述内衬机构(2b)上下滑动的过程中，接触板(2b2)滑动支撑在腰部支撑板(2a)的内侧；

所述安装底板(2b1)上安装有按摩装置(4)，该按摩装置(4)包括至少两组升降式按摩头(41)，按摩装置(4)启动后，升降式按摩头(41)能够穿过气袋(2b3)和接触板(2b2)并伸出所述腰部支撑板(2a)的外侧。

2.根据权利要求1所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述腰部支撑板(2a)对应升降式按摩头(41)的位置设有条形孔(2a1)，所述气袋(2b3)和接触板(2b2)对应升降式按摩头(41)的位置均设有避让孔(a)。

3.根据权利要求1所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述按摩装置(4)包括转轴(42)和驱动转轴(42)转动的按摩驱动机构(43)，所述升降式按摩头(41)包括装配座(4a)、转动安装在装配座(4a)内的转动轮(4b)，以及与转动轮(4b)螺纹套接的螺杆(4c)，所述螺杆(4c)贯穿转动轮(4b)，螺杆(4c)的上端安装有按摩组件(4d)，下端安装有限位片(4g)，所述转动轮(4b)与转轴(42)之间动力衔接，所述按摩组件(4d)与装配座(4a)之间设置有弹簧(4e)，该弹簧(4e)一端以择一方式与装配座(4a)或按摩组件(4d)固定连接，另一端与对应的装配座(4a)或按摩组件(4d)摩擦抵接。

4.根据权利要求3所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述按摩组件(4d)的下侧固设有摩擦片(4f)，所述弹簧(4e)为塔型弹簧，其大径端固定在装配座(4a)上，小径端摩擦抵接在所述摩擦片(4f)上。

5.根据权利要求3所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述按摩组件(4d)包括支撑盘(4d1)、固定安装在支撑盘(4d1)上侧的第一按摩头(4d2)，以及转动安装在支撑盘(4d1)上侧的第二按摩头(4d3)，所述第一按摩头(4d2)和第二按摩头(4d3)的端部均为弧面结构，且第一按摩头(4d2)的端部高于第二按摩头(4d3)的端部。

6.根据权利要求3所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述按摩组件(4d)包括外端呈弧面构造的按摩头(4h)，所述按摩头(4h)一端的边缘位置设有向上延伸的凸出部(4h1)，凸出部(4h1)的外表面呈弧面构造。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述靠背(1)内设有沿其高度方向布置的导轨(1a)，所述安装底板(2b1)上设有导向槽(2b11)，该导向槽(2b11)与所述导轨(1a)滑动连接。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述升降驱动机构(2c)包括丝杆(2c1)、与丝杆(2c1)螺纹套接的螺母套(2c2)，以及驱动螺母套(2c2)转动的减速电机(2c3)，其中，所述减速电机(2c3)固定在安装底板(2b1)上，所述丝杆(2c1)沿靠背(1)的高度方向布置。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述靠背(1)对应背部区域的位置设有四组按摩气囊(5)。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的用于汽车的机械式按摩座椅，其特征在于：所述靠背(1)对应背部区域的位置设有通风机构(6)。

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