CN112977187A - 一种零重力汽车座椅 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种零重力汽车座椅,其靠背转动电机与调角器总成连接以驱动调角器总成带动靠背总成相对于坐垫总成的旋转和锁止,后横管总成的相对两端分别枢接坐垫壁板总成和滑轨后凸架总成,前连杆总成的相对两端分别枢接坐垫壁板总成和零重力调节连杆总成,零重力调节连杆总成枢接滑轨前凸架总成,高度调节电机的相对两端连接在坐垫壁板总成和后横管总成上,零重力调节电机的相对两端连接在零重力调节连杆总成和滑轨中凸架上。根据本发明的零重力汽车座椅,可以实现坐垫总成的高度调节和旋转调节,可以实现靠背总成的旋转和锁止,两者配合实现汽车座椅的零重力调节以保证舒适性。特别地,靠背总成可以单独相对于坐垫总成进行翻折。
Description
技术领域
本发明涉及汽车座椅,更具体地涉及一种零重力汽车座椅。
背景技术
汽车座椅为了实现靠背总成相对于坐垫总成的翻折,靠背总成通常配备有靠背转轴。例如CN2343026Y公开了一种靠背可放平的汽车座椅,其靠背可以实现旋转。但是,该汽车座椅的坐垫并不具备高调机构。
汽车座椅为了实现坐垫总成的升降,坐垫总成通常配备有高调机构。例如CN210101387U公开了一种紧凑型汽车的平躺式座椅装置,其通过液压传动机构实现坐盆的直上直下运动。但是,该汽车座椅的坐垫无法实现旋转。
零重力汽车座椅为了实现坐垫总成的旋转,坐垫总成通常配备有坐垫转轴S2。在现有技术中,如图10所示,靠背转轴S1和坐垫转轴S2为不同的两根转轴,在靠背从设计位置打开到零重力姿态位置的过程中,靠背转动行程很大,靠背的型面对人体的支撑变化很大。在零重力姿态位置时,坐垫与靠背有很大断差,人体的舒适性体验极差。为了改善该舒适性,靠背转轴和坐垫转轴被设计为同轴。但是,该同轴设计往往只能实现坐靠联动,导致靠背总成无法单独相对于坐垫总成进行翻折。
发明内容
为了解决现有技术中的汽车座椅的舒适性体验极差和无法单独翻折靠背等问题,本发明提供一种零重力汽车座椅。
根据本发明的零重力汽车座椅,其包括靠背总成、坐垫总成和靠背转动电机,其中,坐垫总成包括调角器总成、坐垫壁板总成、后横管总成、滑轨总成、前连杆总成、零重力调节连杆总成、高度调节电机和零重力调节电机,靠背转动电机与调角器总成连接以驱动调角器总成带动靠背总成相对于坐垫总成的旋转和锁止,滑轨总成包括滑轨后凸架总成、滑轨中凸架和滑轨前凸架总成,后横管总成的相对两端分别枢接坐垫壁板总成和滑轨后凸架总成,前连杆总成的相对两端分别枢接坐垫壁板总成和零重力调节连杆总成,零重力调节连杆总成枢接滑轨前凸架总成,高度调节电机的相对两端连接在坐垫壁板总成和后横管总成上,零重力调节电机的相对两端连接在零重力调节连杆总成和滑轨中凸架上。
优选地,零重力调节电机、零重力调节连杆总成、滑轨中凸架和滑轨前凸架总成组成的机构由于零重力调节电机不工作而处于互锁状态,通过高度调节电机的工作实现坐垫总成的高度调节。
优选地,高度调节电机、坐垫壁板总成和后横管总成组成的机构由于高度调节电机不工作而处于互锁状态,通过零重力调节电机的工作实现坐垫总成的旋转调节。
优选地,坐垫总成的旋转调节和靠背总成的旋转调节通过模块控制编程实现同步运动,从而实现汽车座椅的零重力调节。
优选地,零重力调节连杆总成包括前横管、零重力调节电机固定支架和零重力调节电机U型支架,其中,零重力调节电机固定支架固定连接在前横管的中部,零重力调节电机U型支架固定连接在前横管的侧部,零重力调节电机的相对两端分别连接在零重力调节电机固定支架和滑轨中凸架上,零重力调节电机U型支架的相对两端分别枢接前连杆总成和滑轨前凸架总成。
优选地,坐垫壁板总成包括坐垫壁板,调角器总成包括调节器和靠背连接板,靠背总成固定安装在靠背连接板上,靠背连接板固定连接在调节器上,调节器安装在坐垫壁板上。
优选地,前连杆总成的相对两端分别枢接坐垫壁板和零重力调节电机U型支架。
优选地,后横管总成包括后横管和高度调节后连杆,其中,高度调节后连杆的一端固定连接在后横管上,高度调节后连杆的另一端枢接于滑轨后凸架总成。
优选地,坐垫壁板总成包括高度调节电机安装支架,高度调节电机的相对两端分别连接到高度调节电机安装支架和高度调节后连杆上。
优选地,后横管总成还包括环形支架,后横管通过环形支架可转动地连接到坐垫壁板总成上。
根据本发明的零重力汽车座椅,通过枢接的坐垫壁板总成、后横管总成、滑轨总成、前连杆总成和零重力调节连杆总成来实现坐垫总成的高度调节和旋转调节,通过调角器总成来实现靠背总成的旋转和锁止,两者配合实现汽车座椅的零重力调节以保证舒适性。特别地,靠背总成可以单独相对于坐垫总成进行翻折以满足用户需要单独调节靠背的需求。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个优选实施例的零重力汽车座椅从设计位置到靠背最低位置到零重力姿态位置的运动过程;
图2是图1的零重力汽车座椅的组装示意图;
图3是图1的零重力汽车座椅在设计位置的简化示意图;
图4是图1的零重力汽车座椅在坐垫最高位置的简化示意图;
图5是图1的零重力汽车座椅在靠背最低位置的简化示意图;
图6是图1的零重力汽车座椅在零重力姿态位置的简化示意图;
图7是图1的零重力汽车座椅的坐垫总成的爆炸图;
图8是图7的坐垫总成的调角器总成和后横管总成的局部爆炸图;
图9是图7的坐垫总成的后横管总成的结构示意图;
图10示出了根据现有技术中的汽车座椅从设计位置到零重力姿态位置的运动过程。
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零重力汽车座椅的靠背转轴和坐垫转轴被设计为同轴S,以最大限度降低靠背转轴的位置,从而实现在靠背从设计位置打开到零重力姿态位置的过程中,靠背型面相对于人体的变化比较平缓,保证很好的舒适性,而且,靠背总成可以单独相对于坐垫总成进行翻折,从而满足用户需要单独调节靠背时的需求。
如图2所示,零重力汽车座椅包括靠背总成1、坐垫总成2和靠背转动电机3,其中,坐垫总成2包括调角器总成21,靠背转动电机3与调角器总成21连接以驱动调角器总成21带动靠背总成1相对于坐垫总成2的旋转和锁止。具体地,靠背总成1包括相对的靠背内侧壁板11和靠背外侧壁板12,靠背内侧壁板11通过靠背安装台阶螺栓11a安装在坐垫总成2的内侧,靠背外侧壁板12通过靠背安装螺栓12a安装在坐垫总成2的外侧,靠背转动电机3通过靠背电机安装螺母3a安装在坐垫总成2的外侧。
如图3所示,坐垫总成2包括坐垫壁板总成22、后横管总成23、滑轨总成24、前连杆总成25、零重力(Lounge)调节连杆总成26、高度调节电机27和零重力调节电机28,其中,滑轨总成24包括滑轨后凸架(raiser)总成241、滑轨中凸架242和滑轨前凸架总成243,后横管总成23的上下两端分别枢接坐垫壁板总成22的后端和滑轨后凸架总成241,前连杆总成25的上下两端分别枢接坐垫壁板总成22的前端和零重力调节连杆总成26的前端,零重力调节连杆总成26的后端枢接滑轨前凸架总成243,高度调节电机27的前后两端连接在坐垫壁板总成22和后横管总成23上,零重力调节电机28的前后两端连接在零重力调节连杆总成26和滑轨中凸架242上。
下面结合图4来说明根据本实施例的零重力汽车座椅的坐垫总成的高度调节原理。高度调节电机27驱动后横管总成23绕滑轨后凸架总成241做旋转运动,后横管总成23带动坐垫壁板总成22向前向上运动。坐垫壁板总成22再带动前连杆总成25做旋转运动。由于零重力调节电机28不工作,零重力调节电机28、零重力调节连杆总成26、滑轨中凸架242和滑轨前凸架总成243组成的机构处于互锁状态,前连杆总成25只能绕零重力调节连杆总成26旋转。如此,坐垫总成2的高度调节运动简化为平行四边形运动。
下面结合图5来说明根据本实施例的零重力汽车座椅的靠背总成的旋转调节原理。靠背转动电机3(参见图2)驱动调角器总成21。调角器总成21带动靠背总成1绕后横管总成23转动。应该理解,这个过程独立于坐垫总成2的高度调节和旋转调节进行,也就是说,根据本实施例的零重力汽车座椅的靠背总成1除了可以与坐垫总成2联动以外,还可以单独实现靠背总成1的单独翻折。
下面结合图6来说明根据本实施例的零重力汽车座椅的零重力调节原理。零重力调节电机28驱动零重力调节连杆总成26绕滑轨前凸架总成243做旋转运动。零重力调节连杆总成26带动前连杆总成25绕着坐垫壁板总成22转动。由于高度调节电机27不工作,高度调节电机27、坐垫壁板总成22和后横管总成23组成的机构处于互锁状态,此机构绕滑轨后凸架总成241做旋转运动,带动前连杆总成25向上运动。靠背转动电机3(参见图2)驱动调角器总成21带动靠背总成1同步绕着后横管总成23转动,其中,靠背总成1和坐垫总成2的同步运动通过模块控制编程实现,从而最终实现汽车座椅的零重力姿态位置。
如图7所示,坐垫壁板总成22包括相对的坐垫内侧壁板总成221和坐垫外侧壁板总成222,后横管总成23连接在坐垫内侧壁板总成221和坐垫外侧壁板总成222之间。在本实施例中,坐垫内侧壁板总成221包括坐垫内侧壁板2211和高度调节电机安装支架2212,高度调节电机安装支架2212固定连接(例如焊接)在坐垫内侧壁板2211的前端,高度调节电机27的前端通过高度调节电机安装螺栓27a连接到高度调节电机安装支架2212上。在本实施例中,如图8所示,坐垫外侧壁板总成222包括坐垫外侧壁板2221、金属垫片2222和调角器安装螺栓2223,调角器总成21包括调节器211和靠背连接板212,回到图2,靠背外侧壁板12通过靠背安装螺栓12a安装在靠背连接板212上,如图8所示,靠背连接板212通过三个靠背连接板安装螺母212a固定连接在调节器211上,调节器211通过调角器安装螺栓2223固定到坐垫外侧壁板2221上,金属垫片2222设置于坐垫外侧壁板2221和安装螺栓2223之间以起到预紧的作用。
如图9所示,后横管总成23包括后横管231、高度调节内侧后连杆232和高度调节外侧后连杆233,其中,高度调节内侧后连杆232和高度调节外侧后连杆233的上端分别固定连接(例如焊接)在后横管231上,参见图7,高度调节内侧后连杆232和高度调节外侧后连杆233的下端分别枢接于滑轨后凸架总成241。具体地,高度调节电机27的后端通过高度调节电机台阶螺栓27b连接到高度调节内侧后连杆232的下端。如图9所示,后横管总成23还包括与后横管231旋铆连接的环形支架234,后横管231通过环形支架234可转动地连接至两侧的坐垫内侧壁板2211和坐垫外侧壁板2221,参见图7。如图8所示,后横管总成23还包括金属衬套235和塑料衬套236,其中,金属衬套235嵌套在环形支架234上以提供耐磨性能,塑料衬套236设置于环形支架234和高度调节内侧后连杆232/高度调节外侧后连杆233之间以限制环形支架234轴向移动。特别地,在从设计位置(如图3所示)进行坐垫高度调节(参见图4)或者从设计位置(如图3所示)进行靠背角度调节(参见图5)的过程中,后横管231转动的同时,调角器21围绕着后横管231转动;在从设计位置(如图3所示)进行零重力调节(参见图6)的过程中,后横管231无转动,调角器21围绕着后横管231转动。
回到图7,滑轨总成24的滑轨后凸架总成241包括滑轨内侧后凸架2411和滑轨外侧后凸架2412,高度调节内侧后连杆232枢接于滑轨内侧后凸架2411,高度调节外侧后连杆233(参见图9)枢接于滑轨外侧后凸架2412。具体地,高度调节内侧后连杆232的下端通过后连杆安装螺栓232a连接于滑轨内侧后凸架2411,高度调节外侧后连杆233(参见图9)通过后连杆安装螺栓233a连接于滑轨外侧后凸架2412。另外,滑轨前凸架总成243包括滑轨内侧前凸架2431和滑轨外侧前凸架2432,零重力调节连杆总成26的相对两侧分别枢接在滑轨内侧前凸架2431和滑轨外侧前凸架2432上。
如图7所示,前连杆总成25包括相对的内侧前连杆251和外侧前连杆252,内侧前连杆251的上下两端分别枢接坐垫内侧壁板2211和零重力调节连杆总成26,外侧前连杆252的上下两端分别枢接坐垫外侧壁板2221和零重力调节连杆总成26。具体地,内侧前连杆251分别通过前连杆总成安装螺栓251a,251b连接于坐垫内侧壁板2211和零重力调节连杆总成26,外侧前连杆252分别通过前连杆总成安装螺栓252a,252b连接于坐垫外侧壁板2221和零重力调节连杆总成26。
如图7所示,零重力调节连杆总成26包括前横管261、零重力调节电机固定支架262、零重力调节电机内侧U型支架263和零重力调节电机外侧U型支架264,其中,零重力调节电机固定支架262固定连接(例如焊接)在前横管261的中部,零重力调节电机内侧U型支架263和零重力调节电机外侧U型支架264固定连接(例如焊接)在前横管261的相对两侧,零重力调节电机28的前后两端分别连接在零重力调节电机固定支架262和滑轨中凸架242上,零重力调节电机内侧U型支架263的相对两端分别枢接内侧前连杆251和滑轨内侧前凸架2431,零重力调节电机外侧U型支架264的相对两端分别枢接外侧前连杆252和滑轨外侧前凸架2432。具体地,零重力调节电机28的后端通过零重力调节电机安装螺栓28a连接在滑轨中凸架242上,零重力调节电机28的前端通过零重力调节电机安装台阶螺栓28b连接在零重力调节电机固定支架262上,零重力调节电机内侧U型支架263的后端通过零重力调节连杆总成安装螺栓263a连接滑轨内侧前凸架2431,零重力调节电机内侧U型支架263的前端通过前连杆总成安装螺栓251b连接在内侧前连杆251的下端,零重力调节电机外侧U型支架264的后端通过零重力调节连杆总成安装螺栓264a连接滑轨外侧前凸架2432,零重力调节电机外侧U型支架264的前端通过前连杆总成安装螺栓252b连接在外侧前连杆252的下端。
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)
1.一种零重力汽车座椅,其特征在于,该零重力汽车座椅包括靠背总成、坐垫总成和靠背转动电机,其中,坐垫总成包括调角器总成、坐垫壁板总成、后横管总成、滑轨总成、前连杆总成、零重力调节连杆总成、高度调节电机和零重力调节电机,靠背转动电机与调角器总成连接以驱动调角器总成带动靠背总成相对于坐垫总成的旋转和锁止,滑轨总成包括滑轨后凸架总成、滑轨中凸架和滑轨前凸架总成,后横管总成的相对两端分别枢接坐垫壁板总成和滑轨后凸架总成,前连杆总成的相对两端分别枢接坐垫壁板总成和零重力调节连杆总成,零重力调节连杆总成枢接滑轨前凸架总成,高度调节电机的相对两端连接在坐垫壁板总成和后横管总成上,零重力调节电机的相对两端连接在零重力调节连杆总成和滑轨中凸架上。
2.根据权利要求1所述的零重力汽车座椅,其特征在于,零重力调节电机、零重力调节连杆总成、滑轨中凸架和滑轨前凸架总成组成的机构由于零重力调节电机不工作而处于互锁状态,通过高度调节电机的工作实现坐垫总成的高度调节。
3.根据权利要求1所述的零重力汽车座椅,其特征在于,高度调节电机、坐垫壁板总成和后横管总成组成的机构由于高度调节电机不工作而处于互锁状态,通过零重力调节电机的工作实现坐垫总成的旋转调节。
4.根据权利要求3所述的零重力汽车座椅,其特征在于,坐垫总成的旋转调节和靠背总成的旋转调节通过模块控制编程实现同步运动,从而实现汽车座椅的零重力调节。
5.根据权利要求1所述的零重力汽车座椅,其特征在于,零重力调节连杆总成包括前横管、零重力调节电机固定支架和零重力调节电机U型支架,其中,零重力调节电机固定支架固定连接在前横管的中部,零重力调节电机U型支架固定连接在前横管的侧部,零重力调节电机的相对两端分别连接在零重力调节电机固定支架和滑轨中凸架上,零重力调节电机U型支架的相对两端分别枢接前连杆总成和滑轨前凸架总成。
6.根据权利要求5所述的零重力汽车座椅,其特征在于,坐垫壁板总成包括坐垫壁板,调角器总成包括调节器和靠背连接板,靠背总成固定安装在靠背连接板上,靠背连接板固定连接在调节器上,调节器安装在坐垫壁板上。
7.根据权利要求6所述的零重力汽车座椅,其特征在于,前连杆总成的相对两端分别枢接坐垫壁板和零重力调节电机U型支架。
8.根据权利要求1所述的零重力汽车座椅,其特征在于,后横管总成包括后横管和高度调节后连杆,其中,高度调节后连杆的一端固定连接在后横管上,高度调节后连杆的另一端枢接于滑轨后凸架总成。
9.根据权利要求8所述的零重力汽车座椅,其特征在于,坐垫壁板总成包括高度调节电机安装支架,高度调节电机的相对两端分别连接到高度调节电机安装支架和高度调节后连杆上。
10.根据权利要求8所述的零重力汽车座椅,其特征在于,后横管总成还包括环形支架,后横管通过环形支架可转动地连接到坐垫壁板总成上。
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