CN112937395B - 致动式后排中央头枕 - Google Patents

Abstract

一种用于机动车辆的后排中央头枕系统包括机动车辆的后排座椅靠背。头枕总成安装在后排座椅靠背上，并在收起位置和展开位置之间移动。头枕总成包括前头枕部分，其相对于后排座椅靠背在向上方向和向前方向上从收起位置移位。后头枕部分位于前头枕部分的后方，并且随着前头枕部分从收起位置移开而在向上方向上移位。至少一个头枕柱固定地定位在后排座椅靠背内。与至少一个头枕柱相连的释放机构可被操作以将头枕总成从收起位置释放出来。

Description

致动式后排中央头枕

技术领域

本公开涉及安装在机动车辆座椅上的头枕。

背景技术

机动车辆提供座椅头枕来减少或减轻在车辆事故中的颈椎过度屈伸损伤(whiplash injury)。机动车辆可包括容纳三个乘客的后排乘客座椅。分别为每个后座乘客配备了头枕，该头枕支撑在每个后排座椅的座椅靠背上。尽管外侧头枕的高度通常是可调的，但是后排中央头枕的高度通常不可调，这使得当使用后视镜观察机动车辆后面的物体以及车辆倒车时，后排中央头枕可能直接处于车辆驾驶员的视线之内。后排座椅头枕通常也难以容纳在后排座椅可折叠的车辆中，因为在此操作过程中头枕可能会接触前排车辆座椅，从而干扰后排座椅折叠操作，从而影响最终折叠角度，在折叠后导致表面不平整。因此，对于该操作来说，后排座椅头枕通常是可移除的，这既需要用于存放卸下头枕的临时存放位置，又需要在后座返回其直立位置时重新连接头枕。

因此，虽然当前的车辆头枕实现了其预期目的，但还需要一种新的和改进的系统和方法，以用于对后排车辆座椅中央位置使用的头枕进行安装和操作。

发明内容

根据多个方面，一种用于机动车辆的后排中央头枕系统包括机动车辆的后排座椅靠背。头枕总成安装在后排座椅靠背上，并在收起位置和展开位置之间移动。头枕总成包括前头枕部分，该前头枕部分相对于后排座椅靠背在向上方向和向前方向上从收起位置移位。当前头枕部分从收起位置移开时，后头枕部分在向上方向上移位。

在本公开的另一方面，操作释放机构以将头枕总成从收起位置释放出来。释放机构可滑动地联接至至少一个头枕柱，该至少一个头枕柱固定在后排座椅靠背内并且部分地容纳在第一套筒内。

在本公开的另一方面，释放机构还包括容纳在第一套筒内部的第一偏置构件，第一偏置构件接触至少一个头枕柱的端部并且反向地接触第一引导柱。

在本公开的另一方面，第一偏置构件限定了螺旋弹簧，该螺旋弹簧产生偏置力以使头枕总成在向上方向上移位。

在本公开的另一方面，第一引导柱利用释放构件可释放地锁紧，以将第一偏置构件保持在压缩状态。

在本公开的另一方面，释放机构包括：第二套筒，其横向于第一套筒定向并具有可滑动地设置在第二套筒内的第二引导柱；以及第二偏压构件，其抵靠第二引导柱并产生偏置力以使头枕总成在向前方向上移位。

在本公开的另一方面，在收起位置，前头枕部分的朝下的下表面与后排座椅靠背的朝上表面直接接触。

在本公开的另一方面，在收起位置，后头枕部分与后排座椅靠背的朝上表面接触。

在本公开的另一方面，在收起位置，前头枕部分的前向表面与后排座椅靠背的朝前表面对准。

在本公开的另一方面，释放机构被操作以将头枕总成从收起位置释放出来。释放机构包括：电动机，其被操作以将头枕总成从收起位置释放出来；以及开关，其被致动以使电动机通电。

根据多个方面，一种用于机动车辆的后排中央头枕系统包括机动车辆的后排座椅靠背。头枕总成安装在后排座椅靠背上，并在收起位置和展开位置之间移动。头枕总成包括前头枕部分，其相对于后排座椅靠背在向上方向和向前方向上从收起位置移位。后头枕部分位于前头枕部分的后方，并且随着前头枕部分从收起位置移开而在向上方向上移位。至少一个头枕柱固定地定位在后排座椅靠背内。操作连接至该至少一个头枕柱的释放机构以将头枕总成从收起位置释放出来。

在本公开的另一方面，释放机构包括：齿条，连接至该具有第一齿轮齿的至少一个头枕柱；齿轮，具有与第一齿轮齿啮合的第二齿轮齿；以及电动机，被通电以使齿轮旋转，从而使该至少一个头枕柱沿向上方向和相反的向下方向纵向移位。

在本公开的另一方面，水平布置的引导柱定位在头枕总成内。向第二电动机通电以使引导柱水平移位，从而使前头枕部分在向前方向和相反的向后方向上水平移位。

在本公开的另一方面，第二齿条连接至具有齿轮齿的引导柱。第二齿轮具有与第二齿条的齿轮齿啮合的齿轮齿。第二齿轮通过第二电动机的操作而旋转。

在本公开的另一方面，释放机构包括：按钮，连接至释放机构并被启动以将头枕总成从收起位置释放出来；以及偏压构件，其作用是将按钮偏压到伸出位置。

在本公开的另一方面，该至少一个头枕柱限定了连接到释放机构的第一头枕柱和连接到释放机构的第二头枕柱。

在本公开的另一方面，由于在碰撞事件期间乘员的头部与前头枕部分的前向表面接触，因此承重特征件起到抵制前头枕部分在向后方向上的运动的作用。承重特征件限定了可释放地容纳在释放机构的套筒中的锁紧销。

根据多个方面，一种用于定位机动车辆的后排中央头枕系统的方法包括：将头枕总成安装在机动车辆的后排座椅靠背上；在收起位置和展开位置之间移动头枕总成，包括：使头枕总成的前头枕部分从收起位置远离后排座椅靠背在向上方向上移位；并且同时使前头枕部分相对于后排座椅靠背在向前方向上平移；在前头枕部分从收起位置移开时，将后头枕部分定位在前头枕部分的后方，并在向上方向上抬起后头枕部分；以及操作连接至头枕总成的释放机构以将头枕总成从收起位置释放出来。

在本公开的另一方面，该方法还包括：将按钮连接到释放机构；以及启动限定单个动作的按钮以将头枕总成从收起位置释放出来。

在本公开的另一方面，该方法还包括：为电动机提供释放机构；对电动机进行通电以将头枕总成从收起位置释放出来；以及致动开关以使电动机通电。

根据本文提供的描述，其他适用领域将变得显而易见。应该理解的是，描述和具体示例仅用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。

附图说明

本文描述的附图仅用于说明目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。

图1是在图3的截面1处截取的根据示例性方面的后排中央头枕系统的局部侧视截面图；

图2是图1的区域2的侧视图；

图3是图1的后排中央头枕系统的俯视图；

图4是在图1的基础上进行改动的局部侧视截面图，以进一步示出完全展开的位置；

图5是图4的完全展开位置的俯视图；

图6是后排中央头枕系统的另一方面的左前透视图；

图7是图6的后排中央头枕系统的其他方面的俯视图；以及

图8是图7的后排中央头枕系统的其他方面的俯视图。

具体实施方式

以下描述本质上仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用或用途。

参考图1，一种用于机动车辆的后排中央头枕系统10包括在该图中示为处于非展开或收起位置的头枕总成12。头枕总成12包括前头枕部分14，该前头枕部分14可相对于后排座椅靠背20在向上方向16和向前方向18上移位，如参照图4更详细地示出和描述的。头枕总成12的后头枕部分22相对于后排座椅靠背20可在向上方向16上移位，从而“同时”限定了前头枕部分14远离收起位置移位。在所示的初始收起位置，前头枕部分14的朝下的下表面24与后排座椅靠背20的朝上表面26直接接触，并且后头枕部分22类似地与后排座椅靠背20的朝上表面26接触。根据几个方面，在头枕总成12的初始收起位置，前头枕部分14的前向表面28可以与后排座椅靠背20的朝前表面30对准，例如共面。

头枕总成12还包括锁紧释放机构32，该锁紧释放机构32可滑动地联接至至少一个头枕柱，该头枕柱包括第一头枕柱34，而第二头枕柱在该视图中不可见。第一头枕柱34和第二头枕柱是镜像总成，因此对第一头枕柱34的以下讨论同样适用于第二头枕柱。第一头枕柱34固定在后排座椅靠背20内，并且部分地容纳在第一套筒36内。第一套筒36内部还容纳有第一偏置构件38，该第一偏置构件38接触第一头枕柱34的端部并且反向地接触第一引导柱40。根据多个方面，限定了螺旋弹簧的第一偏置构件38提供偏置力以使头枕总成12在向上方向16上移位，将参照图2至图4更详细地对此进行描述。第一引导柱40通过释放构件42可释放地锁紧，以将第一偏置构件38保持在所示的压缩状态。根据几个方面，前头枕部分14内设有加强臂44，以保持头枕部分14的形状并吸收乘员头部的冲击能量。

锁紧释放机构32还包括横向于第一套筒36定向的第二套筒46。第二引导柱48可滑动地设置在第二套筒46内。加强臂44固定到第二引导柱48并且横向于第二引导柱48定向。根据多个方面，限定了螺旋弹簧的第二偏压构件50抵靠第二引导柱48并且提供偏置力以使头枕总成12在向前方向18上移位，将参考图2至图4更详细地对此进行描述。利用具有第一锁紧销54和第二锁紧销56的第一释放构件臂52可释放地锁紧第二引导柱48，以将第二偏压构件50保持在所示的压缩状态。凸轮58也固定到第一释放构件臂52。

示出了处于收起位置的头枕总成12，其中第一偏置构件38和第二偏压构件50处于压缩状态。释放杆60固定到第一释放构件臂52上，并且第一按钮62接合到第一释放构件臂52。第三偏压构件64通常将第一按钮62偏压到所示的伸出位置。为了展开头枕总成12，机动车辆的乘员手动按下第一按钮62，从而压紧第三偏压构件64并使第一释放构件臂52、第一锁紧销54和第二锁紧销56在向下方向66上移位。该向下的移位使第一锁紧销54和第二锁紧销56从孔穴68内释放出来，该孔穴68穿过第二套筒46并抵靠第二引导柱48形成。第二偏压构件50的偏置力使第二引导柱48滑动移位，从而使头枕总成12在向前方向18上移位。根据多个方面，按钮是示例性的致动装置，并且可以由杠杆、摇动开关、锁紧构件或类似装置代替。

当第一释放构件臂52使第一锁紧销54和第二锁紧销56向下移位时，同样连接到第一释放构件臂52的凸轮58接触释放构件42并使其移位，以利用第一偏置构件38的偏置力使第一导向柱40移位，从而使头枕总成12在向上方向16上移位。

参考图2并且再次参考图1，释放构件42连接到第一引导柱40并且通过在第一套筒36中形成的孔穴70被向外偏压，该孔穴70将第一引导柱40可释放地接合到第一套筒36。释放构件42可包括圆顶形或圆形头部72。当第一释放构件臂52向下移位时，该圆顶形或圆形头部72与凸轮58接触。凸轮58与释放构件42的接触会压紧连接到释放构件42的第四偏压构件74(为清楚起见，仅部分显示)，使得释放构件42沿方向75移位进入孔穴70并进入第一套筒36中，从而使第一导向柱40与第一套筒36脱离接合。使第一导向柱脱离接合40使得第一导向柱40利用由第一偏置构件38产生的偏置力在第一套筒36内滑动移位。

参考图3并再次参考图1和图2，根据几个方面，头枕总成12的锁紧释放机构32包括两个部分，已相对于图1和2描述了第一部分。第二部分是第一部分的镜像，并且包括第二按钮76。手动启动第二按钮76以接触类似于第一释放构件臂52的第二释放构件臂78。第二释放构件臂78的位移释放了第五偏压构件80的压缩力，第五偏压构件80的功能类似于第一偏置构件38，第六偏压构件82的功能类似于第二偏压构件50。

参考图4并且再次参考图2和图3，示出了移位至使用位置或完全展开位置之后的头枕总成12。作用在第一引导柱40上的第一偏置构件38使头枕总成12在向上方向16上移位。作用在第二引导柱48上的第二偏压构件50使前头枕部分14在向前方向18上移位。在沿向下方向66按下第一按钮62之后，第七偏压构件86使第一按钮62和第一释放构件臂52在与向下方向66相反的向上方向88上移动。由于在碰撞事件期间乘员的头部与前头枕部分的前向表面28接触，因此设置了承重特征件以起到抵制前头枕部分14在向后方向90上移位的作用。该承重特征件由第一锁紧销54提供，在第一释放构件臂52向上移位期间，该锁紧销被重新定位到第二套筒46中。如果前头枕部分14在向后方向90上移位，则第一锁紧销54与第二引导柱48的端壁92接触。

当头枕总成12到达所示的完全展开位置时，前头枕部分14的前向表面28在后排座椅靠背20的朝前表面30的前方移位了位移尺寸94。根据几个方面，位移尺寸94可以是大约90mm，这使得将前向表面28定位成距座椅乘员的头部后方大约27mm。位移尺寸94和与前向表面28的间距可以与上述尺寸不同并且因车辆的不同设计而变化。

参考图5并且再次参考图1至图4，当再次按压第一按钮62和第二按钮76时，锁紧释放机构32允许手动将头枕总成12的前头枕部分14和后头枕部分22推回到图1所示的收起位置。通过以下步骤返回到收起位置：步骤1：按下并按住第一按钮62和第二按钮76(或使用提升杆代替按钮)；步骤2：沿向后方向90推动前头枕部分14，直到前头枕部分14通过第一锁紧销54和第二锁紧销56的向上返回而锁定，然后将前头枕部分14的总成沿远离如图5所示的观察者的向下方向压紧。

参考图6并再次参考图1至图5，根据另一方面，头枕总成95实现了后头枕部分96相对于后排座椅靠背98的电动向上和向下运动。锁紧释放机构100实现了后头枕部分96的运动。第一套筒102和第二套筒104固定至后排座椅靠背98。第一头枕柱106可滑动地设置在第一套筒102内并固定至后头枕部分96，而第二头枕柱108可滑动地设置在第二套筒104内并固定至后头枕部分96。锁紧释放机构100包括固定至第一头枕柱106的第一齿条110和固定至第二头枕柱108的第二齿条112。第一齿轮114包括与第一齿条110的齿轮齿118啮合的齿轮齿116，第二齿轮120包括与第二齿条112的齿轮齿124啮合的齿轮齿122。轴126将第一齿轮114连接至第二齿轮120以使齿轮共同旋转。轴126通过水平配置的电动机128的操作而轴向旋转。

轴126在第一旋转方向上的旋转使得后头枕部分96在向上方向130上移位，轴126在相反的第二旋转方向上的旋转使得后头枕部分96在向下方向132上移位。可以在第一套筒102中设置第一狭槽134，以容纳具有第一狭槽端壁136的第一齿条110，该第一狭槽端壁136限定了后头枕部分96行进的上止点。类似地，可以在第二套筒104中设置第二狭槽138，以容纳具有第二狭槽端壁140的第二齿条112，该第二狭槽端壁140限定了后头枕部分96行进的上止点。

继续参考图6，根据另一方面，齿轮142可以代替第一齿轮114，并且齿轮144可以代替第二齿轮120。齿轮142适于与“蜗杆”或斜齿轮146啮合，该“蜗杆”或斜齿轮146通过在该方面中垂直构造的电动机128实现旋转。斜齿轮146在后头枕部分96的任何垂直位置处为后头枕部分96提供承重特征件(例如，正向摩擦止动件)。

参考图7并再次参考图1至图6，根据几个方面，可以进一步对头枕总成95进行改造以实现前头枕部分148相对于后排座椅靠背98进行电动向前和向后运动。锁紧释放机构32的第二引导柱48可以由通过水平布置的第一马达而产生位移的引导柱150代替。导向柱150包括齿条152，齿条152具有与齿轮156啮合的齿轮齿154，齿轮156利用类似于上述斜齿轮146的斜齿轮146进行旋转。斜齿轮146'的旋转使得通过第一电机而产生位移的导向柱150移位，从而使前头枕部分148沿相反的前后方向158移位。当无动力时，斜齿轮146和齿轮156之间干涉提供了承重特征件，以抵抗前头枕部分148的位移。

继续参考图7，根据几个方面，通过第一电机而产生位移的导向柱150可以用由通过第二电机而产生位移的导向柱160代替。导向柱160包括齿条162，齿条162具有与水平螺纹齿轮166啮合的齿轮齿164，该水平螺纹齿轮166利用与上述电动机128类似的水平安装的电动机128”进行旋转。水平螺纹齿轮166的旋转使得通过第二电机产生位移的导向柱160移位，从而使前头枕部分148沿相反的前后方向168移位。当无动力时，齿轮齿164和水平螺纹齿轮166之间的干涉设置了承重特征件，以抵抗前前头枕部分148的位移。

参考图8并再次参考图7，可以进一步对头枕总成95进行改造以实现前头枕部分148在动力作用下向外移位。如果如下所述脱开，则可以使用手动力使前头枕部分148返回。释放构件的手臂触发开关170在位移方向172上被部分按下，以使电动机128”通电。水平螺纹齿轮166通过电动机128”进行旋转，以使前头枕部分148沿向前方向174向外移位。一旦头枕总成95完全向上和向前移位，则进一步手动使释放构件的手臂触发开关170沿位移方向172移位，从而使水平螺纹齿轮166脱离与齿条162的齿轮齿164啮合。然后，乘员沿着与向前方向174相反的向后方向176手动移动前头枕部分148，以使前头枕部分148返回收起位置。前头枕部分148的位移的位移尺寸178类似于参考图4描述的前头枕部分14的位移尺寸94。

上述总成的几种变型也是可用的。这些变型包括使用单个释放致动动作使头枕总成电动地上下移位和使用单个释放致动动作使头枕总成机械上下移位。还可以提供使用单个释放致动动作与手动返回动作相结合使头枕总成电动地上下移动。尽管在此描述了后排中央头枕，但是本公开也可以应用于在机动车辆的任何后座位置中使用的头枕，该机动车辆可以包括小型机动车辆、小型货车、运动型多用途车等。

本公开的后排中央头枕系统具有多个优点。这些优点包括该后排中央头枕总成可致动和展开，当乘员手将其动展开以确保减少鞭击损伤时，该总成可确保其处于“使用”位置。后排中央头枕捆绑在座椅靠背上，形成一体式设计，并通过一次致动或乘员动作达到“使用”位置。头枕总成在任意乘员布局(例如躯干角度很陡、乘员坐在预期点的更前方等)中都可以通过按动一次按钮或致动器操作来达到最小的后退状态。

本公开的描述本质上仅是示例性的，并且不脱离本公开的主旨的变型旨在落入本公开的范围内。不应将这些变型视为脱离本公开的精神和范围。

Claims (8)

1.一种机动车辆的后排中央头枕系统，包括：

所述机动车辆的后排座椅靠背；以及

头枕总成，安装在所述后排座椅靠背上，并在收起位置和展开位置之间移动，所述头枕总成包括：

前头枕部分，相对于所述后排座椅靠背在向上方向和向前方向上从所述收起位置移位；

后头枕部分，在所述前头枕部分从所述收起位置移开时，在向上方向上移位；

释放机构，所述释放机构与至少一个头枕柱连接并且被操作以将所述头枕总成从所述收起位置释放出来，所述释放机构包括：

按钮，所述按钮连接至所述释放机构并被启动以将所述头枕总成从所述收起位置释放出来；以及

偏压构件，所述偏压构件的作用是将所述按钮偏压到伸出位置。

2.根据权利要求1所述的用于机动车辆的后排中央头枕系统，其中所述释放机构可滑动地与所述至少一个头枕柱相连，所述至少一个头枕柱固定在所述后排座椅靠背内并且部分地容纳在第一套筒内。

3.根据权利要求2所述的用于机动车辆的后排中央头枕系统，其中，所述释放机构还包括容纳在所述第一套筒内部的第一偏置构件，所述第一偏置构件接触所述至少一个头枕柱的端部并且反向地接触第一引导柱。

4.根据权利要求3所述的用于机动车辆的后排中央头枕系统，其中，所述第一偏置构件限定了螺旋弹簧，所述螺旋弹簧产生偏置力以使所述头枕总成沿向上方向移位。

5.根据权利要求3所述的用于机动车辆的后排中央头枕系统，其中，所述释放机构包括：

第二套筒，横向于所述第一套筒定向并具有可滑动地设置在所述第二套筒内的第二引导柱；以及

第二偏置构件，抵靠所述第二引导柱并产生偏置力以使所述头枕总成在向前方向上移位。

6.根据权利要求1所述的用于机动车辆的后排中央头枕系统，其中在所述收起位置，所述前头枕部分的朝下的下表面与所述后排座椅靠背的朝上表面直接接触。

7.根据权利要求6所述的用于机动车辆的后排中央头枕系统，其中，在所述收起位置，所述后头枕部分与所述后排座椅靠背的朝上表面接触。

8.根据权利要求7所述的用于机动车辆的后排中央头枕系统，其中，在所述收起位置，所述前头枕部分的前向表面与所述后排座椅靠背的朝前表面对齐。

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