CN113195302B - 用于电力长导轨组件的电源连接 - Google Patents

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Abstract

一种用于在车辆中使用的长导轨组件，该长导轨组件包括固定导轨、可移动导轨、电源板、闩锁电力连接器和通道电力连接器。固定导轨沿着车辆的底板纵向延伸。可移动导轨可滑动地联接至固定导轨。电源板联接至固定导轨。闩锁电力连接器可移除地联接至可移动导轨。通道电力连接器固定地联接至可移动导轨，并且与电源板持续滑动接触。当闩锁电力连接器联接至可移动导轨时，闩锁电力连接器摩擦地接合通道电力连接器，由此在电源板与闩锁电力连接器之间产生电桥，以向长导轨组件提供电力。

Description

用于电力长导轨组件的电源连接
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年12月11日提交的并且题为“Power Supply Connection forPower Long Rail Assembly(用于电力长导轨组件的电源连接)”的美国临时专利申请No.62/777,793的优先权和所有权益，该美国临时专利申请的全部公开内容通过参引并入文本。
本发明的背景
1.技术领域
本发明涉及用于长导轨组件的电源连接，该长导轨组件在座椅组件被安装到机动车辆中时在可移除座椅组件与车辆电气系统之间自动地建立电气连接。
2.背景技术
多用途、半自主和全自主车辆正在被引入市场。期望有一种具有可以针对各种功能进行改变或重新配置的内部空间的车辆。例如，消费者可能想要移除第二排和/或第三排座椅组件以允许更多的货物空间。在未来，对于全自主车辆，消费者可能想要移除所有座椅组件，从而建立一个大的、开放的和多功能的车辆内部。
车辆中的可移除座椅组件包括需要向座椅组件供电的各种系统。这些系统包括电力斜倚器、座椅调节器、闩锁和其他电气功能。常规的可移除座椅组件在它们通过插头或其他连接器装置安装之后连接至车辆的电气系统。期望有一种在座椅组件被安装在车辆中时在可移除座椅组件与车辆电气系统之间自动地建立电气连接的系统。
发明内容
根据一个实施方式，提供了一种用于在车辆中使用的长导轨组件，该长导轨组件包括固定导轨、可移动导轨、电源板、闩锁电力连接器和通道电力连接器。固定导轨适于沿着车辆的底板纵向延伸。可移动导轨可滑动地联接至固定导轨。电源板联接至固定导轨。闩锁电力连接器可移除地联接至可移动导轨。通道电力连接器固定地联接至可移动导轨，并与电源板持续滑动接触。当闩锁电力连接器联接至可移动导轨时，闩锁电力连接器摩擦地接合通道电力连接器，由此在电源板与闩锁电力连接器之间产生电桥，以向长导轨组件提供电力。
根据另一实施方式，提供了一种用于在车辆中使用的长导轨组件，该长导轨组件包括第一固定导轨、第二固定导轨、第一可移动导轨、第二可移动导轨、第一电源板、第二电源板、第一闩锁电力连接器、第二闩锁电力连接器、第一通道电力连接器和第二通道电力连接器。第一固定导轨适于沿着车辆的底板纵向延伸。第二固定导轨适于沿着车辆的底板纵向延伸。第一可移动导轨可滑动地联接至第一固定导轨。第二可移动导轨可滑动地联接至第二固定导轨。第一电源板联接至第一固定导轨。第二电源板联接至第二固定导轨。第一闩锁电力连接器可移除地联接至第一可移动导轨。第二闩锁电力连接器可移除地联接至第二可移动导轨。第一通道电力连接器固定地联接至第一可移动导轨，并且与第一电源板持续滑动接触。第二通道电力连接器固定地联接至第二可移动导轨，并且与第二电源板持续滑动接触。当第一闩锁电力连接器联接至第一可移动导轨并且第二闩锁电力连接器联接至第二可移动导轨时，第一闩锁电力连接器摩擦地接合第一通道电力连接器，由此在第一电源板与第一闩锁电力连接器之间产生电桥，并且第二闩锁电力连接器摩擦地接合第二通道电力连接器，由此在第二电源板与第二闩锁电力连接器之间产生电桥，以向长导轨组件提供电力。
根据另一实施方式，提供了一种用于在车辆中使用的座椅组件及长导轨组件。座椅组件包括座椅坐垫、座椅靠背、安装结构、固定导轨和可移动导轨。长导轨组件包括电源板、闩锁电力连接器和通道电力连接器。座椅靠背操作性地联接至座椅坐垫。安装结构将座椅坐垫支承在车辆的底板上方。固定导轨适于沿着车辆的底板纵向延伸。可移动导轨可滑动地联接至固定导轨。电源板联接至固定导轨。闩锁电力连接器固定地联接至安装结构并可移除地联接至可移动导轨。通道电力连接器固定地联接至可移动导轨，并且与电源板持续滑动接触。当闩锁电力连接器联接至可移动导轨时，闩锁电力连接器摩擦地接合通道电力连接器，由此在电源板与闩锁电力连接器之间产生电桥，以向座椅组件提供电力。
附图说明
本公开的优点将容易领会，因为通过参照以下结合附图考虑时的详细描述，本公开的优点变得更好被理解，在附图中：
图1是根据本发明的一个实施方式的在车辆内部中的座椅组件和长导轨组件的局部立体图；
图2是图示了根据本发明的一个实施方式的在长导轨组件中的电力连接的一部分的局部立体图；
图3是根据本发明的一个实施方式的联接至可移动轨道的上通道电力连接器的部分透明立体图；
图4是图示了根据本发明的一个实施方式的在长导轨组件中的电力连接的局部端视图；
图5是根据本发明的一个实施方式的闩锁电力连接器组件的立体图；
图6是根据本发明的一个实施方式的上通道电力连接器的俯视立体图；
图7是根据本发明的另一实施方式的上通道电力连接器的仰视立体图；以及
图8是根据本发明的一个实施方式的可移除座椅组件的部分透明立体图。
具体实施方式
图1至图8图示了根据本文中所述的实施方式的多个长导轨组件10，所述多个长导轨组件10构造成向机动车辆中的多个可移除座椅组件12提供电力和滑动调节。在说明书、附图或权利要求书中采用或示出的方向性指代比如顶部、底部、上、下、向上、向下、纵向、横向、左、右等是为了便于描述而采用的相关术语，而不是旨在在任何方面限制本发明的范围。
图1图示了具有多个可移除座椅组件12的车辆的内部11。每个座椅组件12包括用于将座椅乘员支承在大致直立的就坐位置中的座椅坐垫16和操作性地联接至座椅坐垫16的座椅靠背14。座椅坐垫16由安装结构18支承在车辆底板30上方。安装结构18包括一对后腿22、24，并且还可以包括前腿20。
长导轨组件10包括固定至车辆底板30的一对固定长导轨26、26’和多个可移动导轨28。可移动导轨28可滑动地联接至固定长导轨26、26’以用于相对于固定长导轨26、26’纵向滑动移动。
可移除座椅组件12的安装结构18适于可移除地固定至可移动导轨28。可移除座椅组件12可以沿着车辆底板30在多个前/后就坐位置之间调节。例如，可移除座椅组件12可以通过使固定至可移除座椅组件12的可移动导轨28沿着固定长导轨26、26’滑动而从第一就坐位置31重新定位至第二就坐位置32。每个可移除座椅组件12可以与可移动导轨28断开联接，从而允许在车辆内部11内的座椅组件12的数量根据需要进行调节或改变。
参照图2和图4，长导轨组件10还包括闩锁电力连接器组件34、上通道电力连接器64和电源板92。优选地，电源板92设计成用于12.8V DC和在1500mm长度上2％的损耗。电源板支架90将电源板92安装在固定长导轨26上。电源板支架90可以包括诸如塑料的材料，以将电源板92与固定长导轨26电隔离。固定长导轨26优选地包括电沉积涂层，以提供额外的电隔离，从而防止固定长导轨26与电源板92之间的意外短路。尽管按照左后腿22的部件进行了描述，但是本发明在右后腿24上包括由相同的带符号的附图标记表示的对应结构。
参照图2和图5，闩锁电力连接器组件34包括闩锁电力连接器40，该闩锁电力连接器40具有顶端部44、底端部46和位于顶端部44与底端部46之间的倾斜表面42。闩锁电力连接器40包括至少沿着闩锁电力连接器40的顶端部44和倾斜表面42延伸的导电条48。闩锁电力连接器支架54将闩锁电力连接器40固定地联接至可移除座椅组件12的后腿22。尽管附图和说明书包括联接至可移除座椅组件12的后腿22、24的闩锁电力连接器组件34，但是在不改变本发明的范围的情况下，闩锁电力连接器组件34可以替代性地联接至可移除座椅组件12的前腿20。闩锁电力连接器40可以通过一组夹持件56附接至闩锁电力连接器支架54，所述一组夹持件56在闩锁电力连接器40的侧壁52上的脊状部50上面卡扣，并卡扣在闩锁电力连接器40的侧壁52上的脊状部50上。附加地或替代性地，螺栓60可以通过闩锁电力连接器支架54上的U形开口58插入到闩锁电力连接器40的侧壁52中。应当理解的是，在不改变本发明的范围的情况下，闩锁电力连接器40与闩锁电力连接器支架54之间的连接件的数量和类型可以改变。
参照图2、图6和图7，上通道电力连接器64包括延伸臂66和安装结构68。安装结构68包括主体85和从主体85延伸的凸部86。凸部86包括中央开口88，通过该中央开口88可以插入螺栓、螺钉或其他紧固装置，以用于将上通道电力连接器64固定地附接至可移动导轨28。主体85具有与底端部74相对的顶端部76和与外面80相对的内面78。延伸臂66固定地附接至主体85的底端部74，并从主体85朝向安装在固定长导轨26上的电源板92延伸。延伸臂66具有顶端部70和相对的底端部72，并且包括位于延伸臂66的远端部处的支承结构67。
上通道电力连接器64还包括闩锁导电条82和导轨导电条84。闩锁导电条82至少从主体85的顶部76、沿着主体85的外面80并且沿着延伸臂66的长度延伸至支承结构67。导轨导电条84围绕支承结构67缠绕，并且电耦合至闩锁导电条82。当上通道电力连接器64安装在可移动导轨28上时，上通道电力连接器64的导轨导电条84与电源板92持续滑动接触。闩锁导电条82与闩锁电力连接器40可释放地接触，并且更具体地，与闩锁电力连接器40的导电条48可释放地接触。上通道电力连接器64的接触点允许上通道电力连接器64充当闩锁电力连接器40与电源板92之间的电桥。
闩锁导电条82可以模制到延伸臂66的内面108中，如图6中所描绘的，该内面108将闩锁导电条82与长导轨组件10的其他部分、比如可移动导轨28电隔离。替代性地，如图7中所描绘的，闩锁导电条82可以固定地附接至延伸臂66的底表面72，这与图6的插入模制工艺相比在制造工艺期间提供了额外的成本节约。
参照图3，可移动导轨28包括倒U形载体，该倒U形载体在可移动导轨28的顶壁94中具有开口96。当腿部22、24固定在可移动导轨28上时，可移除座椅组件12的后腿22、24的部分和闩锁电力连接器组件34的部分通过开口96插入。可移动导轨28还包括横跨可移动导轨28横向延伸的轴98。轮102固定地联接至每个轴98的端部100，以允许可移动导轨28沿着固定长导轨26平滑地移动。关于用于在机动车辆中使用的长导轨组件的更多细节在申请人的于2019年11月19日提交的题为“Removable Seat Used with a Long Rail Assembly(与长导轨组件一起使用的可移除座椅)”的共同未决的申请no.PCT/US19/62212、以及于2019年10月11日提交的题为“Long Rail Assembly for Vehicle Seat Adjustment(用于车辆座椅调节的长导轨组件)”的共同未决的申请no.PCT/US19/55835中进行了充分阐述，上述共同未决的申请的全部公开内容通过参引并入本文中。
参照图8，可移除座椅组件12中的座椅坐垫16可以包括用以控制车辆内的电力斜倚器、调节器、闩锁和其他电气功能的电子控制单元112。尽管被描绘在座椅坐垫16中，但是在不改变本发明的范围的情况下，电子控制单元112可以位于可移除座椅组件12中的其他位置，例如位于座椅靠背14中。硬线62、62’将电子控制单元112连接至闩锁电力连接器组件34、34’。
当安装可移除座椅组件12时，后腿22、24和/或前腿20下降到可移动导轨28、28’的顶壁94中的开口96中。闩锁组件36、36’闩锁在撞销38、38’上，所述撞销38、38’固定地附接至可移动导轨28、28’。闩锁组件36与撞销38之间的相互作用是可移除座椅组件12的附接和脱离的主要方式。应当理解的是，撞销38的尺寸、形状、数量和安置可以在不改变本发明的范围的情况下改变。
在可移除座椅组件12被安装时，闩锁电力连接器40的倾斜表面42允许与上通道电力连接器64逐渐接触，直到闩锁组件36已经完全闩锁在撞销38上，此时闩锁电力连接器40与上通道电力连接器64完全接合。当后腿22、24和/或前腿20与可移动导轨28、28’联接时，闩锁电力连接器40构造成与上通道电力连接器64摩擦接合。闩锁电力连接器40上的倾斜表面42确保即使在闩锁电力连接器40和上通道电力连接器64没有完全对准的情况下，在闩锁电力连接器40的导电条48与上通道电力连接器64的闩锁导电条82之间也将有足够的摩擦连接。因此，与闩锁电力连接器40不包括倾斜表面42的设计相比，倾斜表面42允许更大范围的制造公差。
图2和图4图示了当可移除座椅组件12被完全安装时的可移除座椅组件12的后腿22、24与固定长导轨26、26’上的电源板92、92’之间的电力连接。如所描绘的，长导轨组件10包括一对倒U形可移动导轨28、28’，所述一对倒U形可移动导轨28、28’具有构造成沿着固定长导轨26、26’行进的轮102、102’。电源板92、92’沿着固定长导轨26、26’的内部长度延伸，其中，一个电源板92提供正极性，并且第二电源板92’提供负极性。将正极电源板92和负极电源板92’分开减少了使连接短路的机会。此外，如果固定长导轨26、26’包括电沉积涂层，则两个固定长导轨26、26’将需要同时被浸没以使电源短路。上通道电力连接器64、64’是大致L形的，并且固定地联接至可移动导轨28、28’。每个上通道电力连接器64、64’可滑动地且电连接至相应的电源板92、92’，并且与相应的闩锁电力连接器40、40’可释放地接触。因此，当可移除座椅组件12被完全安装时，可移除座椅组件12可以沿着固定长导轨26、26’重新定位，同时保持与电源板92、92’的电连接。
已经以说明性的方式描述了本发明，并且应当理解的是，已经使用的术语旨在具有描述性词语的性质，而不是限制性词语的性质。鉴于上述教示，本发明的许多改型和变型是可能的。因此，应当理解的是，在所附权利要求书的范围内，可以以不同于所具体描述的方式来实践本发明。

Claims (25)

1.一种用于在车辆中使用的长导轨组件，包括：
固定导轨，所述固定导轨适于沿着所述车辆的底板纵向延伸；
可移动导轨，所述可移动导轨可滑动地联接至所述固定导轨；
电源板，所述电源板联接至所述固定导轨；
闩锁电力连接器，所述闩锁电力连接器可移除地联接至所述可移动导轨；以及
通道电力连接器，所述通道电力连接器固定地联接至所述可移动导轨，并且与所述电源板持续滑动接触，其中，当所述闩锁电力连接器联接至所述可移动导轨时，所述闩锁电力连接器摩擦地接合所述通道电力连接器，由此在所述电源板与所述闩锁电力连接器之间产生电桥，以向所述长导轨组件提供电力。
2.根据权利要求1所述的长导轨组件，其中，当所述闩锁电力连接器联接至所述可移动导轨时，所述电源板在所述可移动导轨沿着所述固定导轨滑动运动期间向所述长导轨组件提供电力。
3.根据权利要求1所述的长导轨组件，还包括电源板支架，其中，所述电源板支架将所述电源板与所述固定导轨电隔离。
4.根据权利要求3所述的长导轨组件，其中，所述固定导轨包括用以进一步将所述电源板与所述固定导轨电隔离的电沉积涂层。
5.根据权利要求1所述的长导轨组件，其中：
所述通道电力连接器包括联接至导轨导电条的闩锁导电条；并且
所述闩锁电力连接器包括导电条；
其中，所述闩锁导电条与所述闩锁电力连接器的所述导电条可释放地联接，并且通道导电条与所述电源板持续滑动接触。
6.根据权利要求5所述的长导轨组件，其中，所述闩锁电力连接器包括在第一端部与第二端部之间延伸的倾斜表面，并且所述导电条沿着所述倾斜表面从所述第一端部延伸至所述第二端部，其中，所述倾斜表面允许所述导电条在所述闩锁电力连接器联接至所述可移动导轨时与所述通道电力连接器的所述闩锁导电条逐渐接触。
7.根据权利要求6所述的长导轨组件，其中，所述通道电力连接器还包括从所述可移动导轨朝向所述固定导轨延伸的延伸臂，其中，所述闩锁导电条被模制到所述延伸臂的内表面中，并且所述闩锁导电条贴附至所述延伸臂的远端部。
8.根据权利要求6所述的长导轨组件，其中，所述通道电力连接器还包括从所述可移动导轨朝向所述固定导轨延伸的延伸臂，其中，所述闩锁导电条贴附至所述延伸臂的外表面，并且所述闩锁导电条贴附至所述延伸臂的远端部。
9.一种用于在车辆中使用的长导轨组件，包括：
第一固定导轨，所述第一固定导轨适于沿着所述车辆的底板纵向延伸；
第二固定导轨，所述第二固定导轨适于沿着所述车辆的底板纵向延伸；
第一可移动导轨，所述第一可移动导轨可滑动地联接至所述第一固定导轨；
第二可移动导轨，所述第二可移动导轨可滑动地联接至所述第二固定导轨；
第一电源板，所述第一电源板联接至所述第一固定导轨；
第二电源板，所述第二电源板联接至所述第二固定导轨；
第一闩锁电力连接器，所述第一闩锁电力连接器可移除地联接至所述第一可移动导轨；
第二闩锁电力连接器，所述第二闩锁电力连接器可移除地联接至所述第二可移动导轨；
第一通道电力连接器，所述第一通道电力连接器固定地联接至所述第一可移动导轨，并且与所述第一电源板持续滑动接触；以及
第二通道电力连接器，所述第二通道电力连接器固定地联接至所述第二可移动导轨，并且与所述第二电源板持续滑动接触，
其中，当所述第一闩锁电力连接器联接至所述第一可移动导轨并且所述第二闩锁电力连接器联接至所述第二可移动导轨时，所述第一闩锁电力连接器摩擦地接合所述第一通道电力连接器，由此在所述第一电源板与所述第一闩锁电力连接器之间产生电桥，并且所述第二闩锁电力连接器摩擦地接合所述第二通道电力连接器，由此在所述第二电源板与所述第二闩锁电力连接器之间产生电桥，以向所述长导轨组件提供电力。
10.根据权利要求9所述的长导轨组件，其中，当所述第一闩锁电力连接器联接至所述第一可移动导轨并且所述第二闩锁电力连接器联接至所述第二可移动导轨时，所述第一电源板和所述第二电源板在所述可移动导轨沿着所述固定导轨滑动运动期间向所述长导轨组件提供电力。
11.根据权利要求9所述的长导轨组件，其中，所述第一电源板和所述第二电源板中的一者具有正极性，并且所述第一电源板和所述第二电源板中的另一者具有负极性。
12.根据权利要求9所述的长导轨组件，还包括第一电源板支架和第二电源板支架，其中，所述第一电源板支架将所述第一电源板与所述第一固定导轨电隔离，并且所述第二电源板支架将所述第二电源板与所述第二固定导轨电隔离。
13.根据权利要求12所述的长导轨组件，其中，所述第一固定导轨包括用以进一步将所述第一电源板与所述第一固定导轨电隔离的第一电沉积涂层，并且所述第二固定导轨包括用以进一步将所述第二电源板与所述第二固定导轨电隔离的第二电沉积涂层。
14.根据权利要求9所述的长导轨组件，其中：
所述第一通道电力连接器包括联接至第一导轨导电条的第一闩锁导电条；并且
所述第一闩锁电力连接器包括第一导电条；
其中，所述第一闩锁导电条与所述第一闩锁电力连接器的所述第一导电条可释放地联接，并且第一通道导电条与所述第一电源板持续滑动接触。
15.根据权利要求14所述的长导轨组件，其中，所述第一闩锁电力连接器包括在第一端部与第二端部之间延伸的倾斜表面，并且所述第一导电条沿着所述倾斜表面从所述第一端部延伸至所述第二端部，其中，所述倾斜表面允许所述第一导电条在所述第一闩锁电力连接器联接至所述第一可移动导轨时与所述第一通道电力连接器的所述第一闩锁导电条逐渐接触。
16.根据权利要求15所述的长导轨组件，其中，所述第一通道电力连接器还包括从所述第一可移动导轨朝向所述第一固定导轨延伸的延伸臂，其中，所述第一闩锁导电条被模制在所述延伸臂的内表面中，并且所述第一闩锁导电条贴附至所述延伸臂的远端部。
17.根据权利要求15所述的长导轨组件，其中，所述第一通道电力连接器还包括从所述第一可移动导轨朝向所述第一固定导轨延伸的延伸臂，其中，所述第一闩锁导电条贴附至所述延伸臂的外表面，并且所述第一闩锁导电条贴附至所述延伸臂的远端部。
18.一种用于在车辆中使用的座椅组件与长导轨组件的组合体：
所述座椅组件包括：座椅坐垫；
座椅靠背，所述座椅靠背操作性地联接至所述座椅坐垫；以及
安装结构，所述安装结构用以将所述座椅坐垫支承在所述车辆的底板上方；
所述长导轨组件包括：固定导轨，所述固定导轨适于沿着所述车辆的底板纵向延伸；
可移动导轨，所述可移动导轨可滑动地联接至所述固定导轨；
电源板，所述电源板联接至所述固定导轨；
闩锁电力连接器，所述闩锁电力连接器固定地联接至所述安装结构并可移除地联接至所述可移动导轨；以及
通道电力连接器，所述通道电力连接器固定地联接至所述可移动导轨，并且与所述电源板持续滑动接触，其中，当所述闩锁电力连接器联接至所述可移动导轨时，所述闩锁电力连接器摩擦地接合所述通道电力连接器，由此在所述电源板与所述闩锁电力连接器之间产生电桥，以向所述座椅组件提供电力。
19.根据权利要求18所述的组合体，其中，当所述闩锁电力连接器联接至所述可移动导轨时，所述电源板在所述可移动导轨沿着所述固定导轨滑动运动期间向所述座椅组件提供电力。
20.根据权利要求18所述的组合体，还包括电源板支架，其中，所述电源板支架将所述电源板与所述固定导轨电隔离。
21.根据权利要求20所述的组合体，其中，所述固定导轨包括用以进一步将所述电源板与所述固定导轨电隔离的电沉积涂层。
22.根据权利要求18所述的组合体，其中：
所述通道电力连接器包括联接至导轨导电条的闩锁导电条；并且
所述闩锁电力连接器包括导电条；
其中，所述闩锁导电条与所述闩锁电力连接器的所述导电条可释放地联接，并且通道导电条与所述电源板持续滑动接触。
23.根据权利要求22所述的组合体，其中，所述闩锁电力连接器包括在第一端部与第二端部之间延伸的倾斜表面，并且所述导电条沿着所述倾斜表面从所述第一端部延伸至所述第二端部，其中，所述倾斜表面允许所述导电条在所述闩锁电力连接器联接至所述可移动导轨时与所述通道电力连接器的所述闩锁导电条逐渐接触。
24.根据权利要求23所述的组合体，其中，所述通道电力连接器还包括从所述可移动导轨朝向所述固定导轨延伸的延伸臂，其中，所述闩锁导电条被模制在所述延伸臂的内表面中，并且所述闩锁导电条贴附至所述延伸臂的远端部。
25.根据权利要求23所述的组合体，其中，所述通道电力连接器还包括从所述可移动导轨朝向所述固定导轨延伸的延伸臂，其中，所述闩锁导电条贴附至所述延伸臂的外表面，并且所述闩锁导电条贴附至所述延伸臂的远端部。
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