CN114013348A - 一种座椅旋转机构 - Google Patents

Abstract

本发明是一种座椅旋转机构。包括滑轨总成、导向销轴总成及配合安装紧固件、转盘总成、驱动机构、连接支架和电位器；驱动机构驱动滑轨总成运动；导向销轴总成上端穿过转盘沿着转盘曲线滑槽滑动，下端固定在滑轨总成的正上方；转盘通过连接支架与坐垫总成连接；电位器设置在转盘上，转轴端与滑轨支架焊接螺栓总成相连。控制器与驱动机构和电位器连接。本发明通过驱动机构驱动滑轨总成的运动，当左右滑轨总成产生相对运动时，导向销轴总成随滑轨总成前后移动，通过在弧形滑槽内产生滑动带动转盘旋转，从而使整椅产生旋转，避免引入转动连杆而增加系统的复杂性和可控性，同时解决了采用齿轮啮合机构旋转所造成的Z向高度增加过大的问题。

Description

一种座椅旋转机构

技术领域

本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种座椅旋转机构。

背景技术

随着汽车在日常生活中的普及，汽车已成为人们出行的一种重要的代步工具。汽车座椅是汽车的重要组成部分，关系到汽车乘坐的舒适性和安全性。目前座椅具备旋转功能的配置销量呈上升趋势，旋转功能的应用不仅给乘客带来便捷的驾乘体验，流畅的交流状态、舒适的睡眠模式，更能提供时尚的科技氛围感。

但是，现有的旋转座椅结构复杂，制造成本高，操作不便，旋转精度低，Z向高度增加过大，且目前尚无电动无级旋转功能座椅在量产产品上得到应用。故电动旋转功能的开发对汽车座椅的发展有着深远的影响。

发明内容

本发明提供了一种座椅旋转机构，该座椅旋转机构中左右滑轨总成分别设置有水平电机，可实现两滑轨的同步运动或相对运动，导向销轴随滑轨产生相对运动时，通过在转盘滑槽内产生滑动带动转盘旋转，从而使整椅产生旋转，解决了现有旋转座椅结构存在的上述问题。

本发明技术方案结合附图说明如下：

一种座椅旋转机构，包括滑轨总成1、导向销轴总成及配合安装紧固件2、转盘总成3、驱动机构4、连接支架5、电位器6和控制器7；所述驱动机构4布置于滑轨总成1上，并且驱动滑轨总成1运动；所述导向销轴总成及配合安装紧固件2上端穿过转盘总成3并且沿着转盘总成3上的弧形滑槽3-3滑动，下端固定在滑轨总成1的正上方；所述转盘总成3通过连接支架5与坐垫总成连接；所述电位器6设置在转盘总成3上，并且与滑轨总成1连接；所述控制器7固定在转盘总成3的下端；所述控制器7通过线束与驱动机构4和电位器6连接。

所述滑轨总成1包括第一滑轨1-1和第二滑轨1-2；所述第一滑轨1-1和第二滑轨1-2间隔设置。

所述驱动机构4包括第一电机4-1、第二电机4-2、第一电机支架和第二电机支架；所述第一电机4-1通过第一电机支架固定在第一滑轨1-1上，并驱动第一滑轨1-1运动；所述第二电机4-2通过第二电机支架固定在第二滑轨1-2上，并驱动第二滑轨1-2运动；所述第一电机4-1、第二电机4-2设置于第一滑轨1-1和第二滑轨1-2的中部位置之间，并保证中间的运动间隙。

所述导向销轴总成及配合安装紧固件2包括两个第一导向销轴2-1、两个第一安装螺母2-2、两个第一金属垫圈2-3、四个第一塑料垫圈2-4、两个第一轴套2-5、两个第一焊接支架2-6、两个第二导向销轴、两个第二安装螺母、两个第二金属垫圈、四个第二塑料垫圈、两个第二轴套和两个第二焊接支架；所述第一导向销轴2-1的上端套装第一轴套2-5后穿过转盘总成3并通过第一安装螺母2-2固定在转盘总成3上；所述第一导向销轴2-1的下端与第一焊接支架2-6焊接固定在第一滑轨1-1上；设置在转盘总成3上的第一导向销轴2-1从上到下依次套有第一金属垫圈2-3、第一塑料垫圈2-4；设置在转盘总成3下的第一导向销轴2-1套有第一塑料垫圈2-4；所述第二导向销轴套装第二轴套后穿过转盘总成3并通过第二安装螺母固定在转盘总成3上；所述第二导向销轴的下端与第二焊接支架焊接固定在第二滑轨1-2上；设置在转盘总成3上的第二导向销轴从上到下依次套有第二金属垫圈、第二塑料垫圈；设置在转盘总成3下的第二导向销轴套有第二塑料垫圈。

所述转盘总成3还包括转盘3-1和加强垫圈3-2；所述加强垫圈3-2焊接在转盘3-1的上端面和下底面；所述弧形滑槽3-3设置在转盘3-1的四个角；所述弧形滑槽3-3的轨迹线分别为转盘3-1旋转过程中导向销轴2-1在转盘3-1上的全行程运动轨迹，四条弧形滑槽3-3各不相同。

所述第一安装螺母2-2和第一导向销轴2-1接触处涂有防松胶；所述第二安装螺母和第二导向销轴接触处涂有防松胶。

所述两个所述第一导向销轴2-1和两个所述第二导向销轴和四个弧形滑槽3-3接触的位置涂有润滑油脂。

所述电位器6通过支架6-1安装于转盘总成3上；所述电位器6的转轴作为座椅旋转机构的回转中心；所述电位器6的转轴的端部与支架6-1连接，电位器(6)的转轴端与滑轨支架焊接螺栓总成6-3相连，截面位置通过防转螺钉6-2进行定位防转。

本发明的有益效果为：

1)本发明采用导向销轴随滑轨前后移动，通过左右滑轨的相对运动，使导向销轴在转盘滑槽内产生滑动带动转盘旋转，从而使整椅产生旋转，使座椅的旋转更加精准；

2)本发明设置有电位器，通过监测电位器阻值的变化，从而判断转盘旋转角度，并用于控制滑轨前后滑行的同步性，并且在极限位置防止电机堵转。该设计不仅解决了滑轨同步的难题，且保护了电机元件；

3)本发明的四角设置有弧形滑槽，滑槽上下两侧焊接有加强垫圈，用以提高转盘局部强度；

4)本发明的导向销轴安装于滑轨正上方，降低了外置悬臂结构所带来的结构强度要求；

5)本发明的导向销轴安装螺母与转盘焊接加强垫圈配合位置设置有塑料垫圈，以减小导向销轴沿曲线滑槽滑动的摩擦力；

6)本发明的导向销轴处安装螺母与塑料垫圈中间设置有金属垫圈，用以增大受力面积；

7)本发明的导向销轴与转盘总成曲线滑槽滑动配合位置处设置有塑料轴套，减小滑动摩擦力；

8)本发明的导向销轴与转盘总成滑动曲线槽截面位置涂有润滑油脂，以减小滑动摩擦力；

9)本发明采用一个转轴，四个滑槽的结构来实现旋转功能，避免引入转动连杆而增加系统的复杂性和可控性，同时也解决了采用齿轮啮合机构旋转所造成的Z向高度增加过大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中滑轨总成及其配合机构的结构示意图；

图3为本发明中驱动机构的结构示意图；

图4为本发明中导向销轴及配合安装结构示意图；

图5为本发明中电位器的结构示意图；

图6为本发明的爆炸结构示意图。

图中：

1、滑轨总成；

1-1、第一滑轨；1-2、第二滑轨；

2、导向销轴总成及配合安装紧固件；

2-1、第一导向销轴；2-2、第一安装螺母；2-3、第一金属垫圈；2-4、第一塑料垫圈；2-5、第一轴套；2-6、第一焊接支架；

3、转盘；

3-1、转盘；

3-2、加强垫圈；

3-3、弧形滑槽；

4、驱动机构；

4-1、第一电机；4-2、第二电机；

5、连接支架；

6、电位器；

6-1、支架；

6-2、防转螺钉；

6-3、滑轨支架焊接螺栓总成；

7、控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

参阅图1和图6，一种座椅旋转机构，包括滑轨总成1、导向销轴总成及配合安装紧固件2、转盘总成3、驱动机构4、连接支架5、电位器6和控制器7。

所述驱动机构4布置于滑轨总成1上，并且驱动滑轨总成1运动；所述导向销轴总成及配合安装紧固件2上端穿过转盘总成3并且沿着转盘总成3上的弧形滑槽3-3滑动，下端固定在滑轨总成1的正上方；所述转盘总成3通过连接支架5与坐垫总成连接；所述电位器6设置在转盘总成3上，并且与滑轨总成1连接；所述控制器7固定在转盘总成3的下端；所述控制器7通过线束与驱动机构4和电位器6连接。

参阅图2，所述滑轨总成1包括第一滑轨1-1和第二滑轨1-2；所述第一滑轨1-1和第二滑轨1-2间隔设置。

参阅图3，所述驱动机构4包括第一电机4-1、第二电机4-2、第一电机支架和第二电机支架；所述第一电机4-1通过第一电机支架固定在第一滑轨1-1上，并驱动第一滑轨1-1运动；所述第二电机4-2通过第二电机支架固定在第二滑轨1-2上，并驱动第二滑轨1-2运动；所述第一电机4-1、第二电机4-2设置于第一滑轨1-1和第二滑轨1-2的中部位置之间，并保证中间的运动间隙。

所述第一电机4-1、第二电机4-2可实现第一滑轨1-1和第二滑轨1-2的同步运动及相对运动，分别控制座椅的前后滑动和转动。

所述控制器7可以控制驱动机构4。

参阅图4，所述导向销轴总成及配合安装紧固件2包括两个第一导向销轴2-1、两个第一安装螺母2-2、两个第一金属垫圈2-3、四个第一塑料垫圈2-4、两个第一轴套2-5、两个第一焊接支架2-6、两个第二导向销轴、两个第二安装螺母、两个第二金属垫圈、四个第二塑料垫圈、两个第二轴套和两个第二焊接支架。

所述转盘总成3包括转盘3-1、加强垫圈3-2和弧形滑槽3-3。

所述第一导向销轴2-1的上端套装第一轴套2-5后穿过转盘总成3并通过第一安装螺母2-2固定在转盘总成3上；所述第一导向销轴2-1的下端与第一焊接支架2-6焊接固定，并通过螺栓连接在第一滑轨1-1上；设置在转盘总成3上的第一导向销轴2-1从上到下依次套有第一金属垫圈2-3、第一塑料垫圈2-4；设置在转盘总成3下的第一导向销轴2-1套有第一塑料垫圈2-4。

所述第二导向销轴套装第二轴套后穿过转盘总成3并通过第二安装螺母固定在转盘总成3上；所述第二导向销轴的下端与第二焊接支架焊接固定，并通过螺栓连接在第二滑轨1-2上；设置在转盘总成3上的第二导向销轴从上到下依次套有第二金属垫圈、第二塑料垫圈；设置在转盘总成3下的第二导向销轴套有第二塑料垫圈。

所述导向销总成安装于第一滑轨1-1和第二滑轨1-2滑轨正上方，降低了外置悬臂结构所带来的结构强度要求。

所述导向销轴总成及配合安装紧固件2可以随第一滑轨1-1和第二滑轨1-2前后移动，通过在弧形滑槽3-3内产生滑动带动转盘3-1旋转，从而使整椅产生旋转。

所述第一安装螺母2-2和第二安装螺母与转盘3-1焊接加强垫圈3-2配合位置设置有塑料垫圈，以减小导向销轴沿弧形滑槽3-3滑动的摩擦力。

所述第一导向销轴2-1和第二导向销轴处安装螺母与塑料垫圈中间设置有金属垫圈，用以增大受力面积。

所述第一导向销轴2-1和第二导向销轴与转盘3-1滑动配合位置处设置有塑料轴套，可以减小滑动摩擦力。

所述第一导向销轴2-1和第二导向销轴安装螺母处涂有防松胶，防止因螺母松动，纵向间隙增大而产生的晃动及噪音。

所述第一导向销轴2-1和第二导向销轴与转盘3-1滑动曲线槽截面位置涂有润滑油脂，以减小滑动摩擦力。

所述转盘3-1的四角设置有弧形滑槽3-3。弧形滑槽3-3的轨迹线分别为转盘3-1旋转过程中导向销轴在转盘3-1上的全行程运动轨迹，四条弧形滑槽3-3各不相同，弧形滑槽3-3内端面与导向销轴套之间间隙需大于0.3mm，以满足滑动间隙要求。滑轨的档距、转盘转轴位置、导向销轴的位置、座椅旋转角度等都对曲线滑槽的位置、形状产生影响；

所述弧形滑槽3-3的上下两侧设置有加强垫圈，用以提高转盘局部强度；两个所述第一导向销轴2-1和两个所述第二导向销轴沿着四个弧形滑槽3-3滑动。

所述两个所述第一导向销轴2-1和两个所述第二导向销轴和四个弧形滑槽3-3接触的位置涂有润滑油脂。

参阅图5，所述电位器6通过支架6-1安装与转盘总成3上；所述电位器6的转轴作为座椅旋转机构的回转中心；所述电位器6的转轴的端部与支架6-1连接，电位器6的转轴端与滑轨支架焊接螺栓总成6-3相连，截面位置通过防转螺钉进行定位防转，所述控制器7通过监测电位器6的阻值的变化，从而判断转盘3-1的旋转角度，可用于控制滑轨前后移动的同步性，并且在极限位置防止电机堵转。该设计不仅解决了滑轨同步的难题，且保护了电机元件。

本发明通过驱动机构4驱动第一滑轨1-1和第二滑轨1-2的运动，当第一滑轨1-1和第二滑轨1-2运动时，导向销轴总成2随第一滑轨1-1和第二滑轨1-2前后移动，通过在弧形滑槽3-3内产生滑动带动转盘3-1旋转，从而使整椅产生旋转，本发明采用一个电位器6的转轴，四个弧形滑槽3-3的结构来实现旋转功能，避免引入转动连杆而增加系统的复杂性和可控性，同时也解决了采用齿轮啮合机构旋转所造成的Z向高度增加过大的问题。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种座椅旋转机构，其特征在于，包括滑轨总成(1)、导向销轴总成及配合安装紧固件(2)、转盘总成(3)、驱动机构(4)、连接支架(5)、电位器(6)和控制器(7)；所述驱动机构(4)布置于滑轨总成(1)上，并且驱动滑轨总成(1)运动；所述导向销轴总成及配合安装紧固件(2)上端穿过转盘总成(3)并且沿着转盘总成(3)上的弧形滑槽(3-3)滑动，下端固定在滑轨总成(1)的正上方；所述转盘总成(3)通过连接支架(5)与坐垫总成连接；所述电位器(6)设置在转盘总成(3)上，并且与滑轨总成(1)连接；所述控制器(7)固定在转盘总成(3)的下端；所述控制器(7)通过线束与驱动机构(4)和电位器(6)连接。

2.根据要求1所述的一种座椅旋转机构，其特征在于，所述滑轨总成(1)包括第一滑轨(1-1)和第二滑轨(1-2)；所述第一滑轨(1-1)和第二滑轨(1-2)间隔设置。

3.根据要求2所述的一种座椅旋转机构，其特征在于，所述驱动机构(4)包括第一电机(4-1)、第二电机(4-2)、第一电机支架和第二电机支架；所述第一电机(4-1)通过第一电机支架固定在第一滑轨(1-1)上，并驱动第一滑轨(1-1)运动；所述第二电机(4-2)通过第二电机支架固定在第二滑轨(1-2)上，并驱动第二滑轨(1-2)运动；所述第一电机(4-1)、第二电机(4-2)设置于第一滑轨(1-1)和第二滑轨(1-2)的中部位置之间，并保证中间的运动间隙。

4.根据要求2所述一种座椅旋转机构，其特征在于，所述导向销轴总成及配合安装紧固件(2)包括两个第一导向销轴(2-1)、两个第一安装螺母(2-2)、两个第一金属垫圈(2-3)、四个第一塑料垫圈(2-4)、两个第一轴套(2-5)、两个第一焊接支架(2-6)、两个第二导向销轴、两个第二安装螺母、两个第二金属垫圈、四个第二塑料垫圈、两个第二轴套和两个第二焊接支架；所述第一导向销轴(2-1)的上端套装第一轴套(2-5)后穿过转盘总成(3)并通过第一安装螺母(2-2)固定在转盘总成(3)上；所述第一导向销轴(2-1)的下端与第一焊接支架(2-6)焊接固定在第一滑轨(1-1)上；设置在转盘总成(3)上的第一导向销轴(2-1)从上到下依次套有第一金属垫圈(2-3)、第一塑料垫圈(2-4)；设置在转盘总成(3)下的第一导向销轴(2-1)套有第一塑料垫圈(2-4)；所述第二导向销轴套装第二轴套后穿过转盘总成(3)并通过第二安装螺母固定在转盘总成(3)上；所述第二导向销轴的下端与第二焊接支架焊接固定在第二滑轨(1-2)上；设置在转盘总成(3)上的第二导向销轴从上到下依次套有第二金属垫圈、第二塑料垫圈；设置在转盘总成(3)下的第二导向销轴套有第二塑料垫圈。

5.根据权利要求4所述的一种座椅旋转机构，其特征在于，所述转盘总成(3)还包括转盘(3-1)和加强垫圈(3-2)；所述加强垫圈(3-2)焊接在转盘(3-1)的上端面和下底面；所述弧形滑槽(3-3)设置在转盘(3-1)的四个角；所述弧形滑槽(3-3)的轨迹线分别为转盘(3-1)旋转过程中导向销轴(2-1)在转盘(3-1)上的全行程运动轨迹，四条弧形滑槽(3-3)各不相同。

6.根据要求4所述一种座椅旋转机构，其特征在于，所述第一安装螺母(2-2)和第一导向销轴(2-1)接触处涂有防松胶；所述第二安装螺母和第二导向销轴接触处涂有防松胶。

7.根据要求4所述一种座椅旋转机构，其特征在于，所述两个所述第一导向销轴(2-1)和两个所述第二导向销轴和四个弧形滑槽(3-3)接触的位置涂有润滑油脂。

8.根据要求5所述一种座椅旋转机构，其特征在于，所述电位器(6)通过支架(6-1)安装于转盘总成(3)上；所述电位器(6)的转轴作为座椅旋转机构的回转中心；所述电位器(6)的转轴的端部与支架(6-1)连接，电位器(6)的转轴端与滑轨支架焊接螺栓总成(6-3)相连，截面位置通过防转螺钉(6-2)进行定位防转。

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