CN117207861A - 一种多连杆结构、传动机构及翻转座椅 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆座椅技术领域，具体涉及一种多连杆结构、传动机构及翻转座椅，其中多连杆结构包括二连杆和四连杆，所述二连杆包括主动杆和铰接在主动杆上的从动杆，所述四连杆包括与从动杆铰接的下连杆以及设置于下连杆上方的上连杆，所述下连杆和上连杆的两端均分别铰接于固定杆和活动杆，所述从动杆与下连杆的铰接点位于下连杆的1/3处，且从动杆与主动杆之间的转动夹角小于180°。本发明操作简单，可靠性较高，通过设置多连杆结构参数，改变座椅椅面打开/关闭运动轨迹，避免座椅椅面翻转过程中，与侧墙刮蹭的现象；同时当座椅椅面关闭时，座椅椅面与座椅骨架之间形成较小的角度，整个关闭过程较为顺畅。

Description

一种多连杆结构、传动机构及翻转座椅

技术领域

本发明属于车辆座椅技术领域，具体涉及一种多连杆结构、传动机构及翻转座椅。

背景技术

现有车辆中，包括大型客车，小型客车，火车，动车，地铁列车及轻轨列车中设有各种样式座椅用于满足乘客的需要。伴随着交通技术的发展，对车辆的舒适性，稳定性，美观性及载客能力有了更高的要求。

目前轨道交通车辆中考虑到车厢内部的美观，会将电气部件或设备部件放置在位于座椅底部箱体内，为便于对座椅底部箱体内的电气部件或设备部件进行维修，就需要将座椅向上进行翻转，且座椅的上部需要留有足够的空间以保证座椅向上翻转不会受到阻碍。但是目前座椅的翻转机构多数采用气弹簧机构，如公开号为CN216636261U的申请公开了一种带坐垫翻转功能的汽车座椅骨架，其采用的气弹簧长期受力，会导致经常出现失效或力值衰减的情况，影响座椅的正常开闭；另外，采用手动操作的方式，效率较低，且存在操作不方便，操作力值过大，操作不顺畅的情况。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中车辆座椅翻转操作不便、效率低、不可靠等问题，提供一种多连杆结构、传动机构及翻转座椅。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种多连杆结构，包括：二连杆，所述二连杆包括主动杆和铰接在主动杆上的从动杆；四连杆，所述四连杆包括与从动杆铰接的下连杆以及设置于下连杆上方的上连杆，所述下连杆和上连杆的两端均分别铰接于固定杆和活动杆，当活动杆距离固定杆最近时，所述下连杆与水平面和从动杆之间的夹角分别为80-85°和0-5°。

优选的，所述固定杆上的下连杆和上连杆之间的距离为150-200mm，所述下连杆的长度为220-260mm，且下连杆的长度比上连杆的长度长20-50mm。

优选的，所述从动杆与下连杆的铰接点位于下连杆的1/3处，且从动杆与主动杆之间的转动夹角小于180°。

一种传动机构，包括：如上述的多连杆结构；传动箱，所述传动箱内设置与主动杆连接的传动组件；驱动组件，所述驱动组件用于驱动传动组件，从而带动主动杆顺时针或逆时针旋转。

优选的，所述传动组件包括配合连接的蜗轮和蜗杆，所述蜗轮通过轴与主动杆一端固定连接，所述蜗杆上设置齿轮传动件。

优选的，所述驱动组件包括电动驱动件和手动驱动件，所述电动驱动件为设置在齿轮传动件一侧的电机，所述手动驱动件为设置在蜗杆一端的六角轴，所述六角轴用于供摇把手动控制蜗杆转动。

优选的，所述传动箱上还设有两个与主动杆配合设置的限位块，且两个所述限位块分别设置在主动杆的两侧。

一种翻转座椅，包括：如上述的传动机构；座椅椅面，所述座椅椅面配置为活动杆；座椅骨架，所述座椅骨架配置为固定杆；所述下连杆和上连杆的两端均分别铰接于座椅骨架和座椅椅面。

优选的，所述下连杆与座椅椅面之间的铰接点位于座椅椅面靠近座椅骨架一侧的底部位置，所述上连杆与座椅骨架之间的铰接点位于座椅骨架的顶部位置。

优选的，所述座椅椅面和座椅骨架之间设有3mm间隙，用于粘接橡胶垫，所述座椅椅面下方还设有座椅围板，所述座椅围板上设有手动驱动操作口。

采用上述技术方案后，本发明提供的一种多连杆结构、传动机构及翻转座椅，具有以下有益效果：

1）本发明通过设计多连杆各个杆的参数，改变座椅椅面打开/关闭运动轨迹，相对于传统铰链翻转座椅的椅面绕铰链轴转动由于制造误差出现与侧墙剐蹭的情况，本发明座椅椅面的运动轨迹避免了与侧墙剐蹭的情况；同时，座椅在临近关闭时，座椅椅面几乎是以与座椅骨架接触面平行的角度落下，使得整个关闭过程较为顺畅；

2）本发明通过蜗轮蜗杆可实现座椅打开、关闭状态的自锁，安全可靠，无需额外增加锁紧装置；

3）本发明采用机械传动，可靠性较高，避免了气弹簧失效导致椅面开关不了的问题；

4）本发明采用电机驱动，同时在蜗杆上设置六角轴，保留了手动调节功能，进一步提高可靠性。

附图说明

图1为本发明多连杆结构的结构示意图；

图2为本发明多连杆结构的原理简化图；

图3为本发明传动机构的结构示意图一；

图4为本发明传动机构的结构示意图二；

图5为本发明传动机构的结构爆炸图；

图6为本发明传动机构的主视图；

图7为本发明传动机构的俯视图；

图8为本发明传动机构的侧视图；

图9为图7中A-A侧剖视图；

图10为图8中B-B侧剖视图；

图11为本发明翻转座椅关闭状态示意图；

图12为图11的多连杆结构状态示意图；

图13为本发明翻转座椅打开状态示意图。

其中：座椅围板1、座椅骨架2、座椅椅面3、多连杆结构4、主动杆4-1、从动杆4-2、第一连接销轴4-3、下连杆4-7、第二连接销轴4-7-1、上连杆4-8、传动机构6、第一齿轮6-1第二齿轮6-2、蜗杆6-3、六角轴6-3-1、蜗轮6-4、第一轴承6-5-1、第二轴承6-5-2、第一端盖6-6-1、第二端盖6-6-2、蜗轮轴6-7、轴6-8、隔套6-9、第三轴承6-10-1、第四轴承6-10-2、第三端盖6-11-1、第四端盖6-11-2、盖板6-12、电机7、传动箱8、限位块9。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮 廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1-2所示，本实施例提供的一种多连杆结构，包括主动杆4-1和通过第一连接销轴4-3铰接在主动杆4-1上的从动杆4-2，主动杆4-1和从动杆4-2简化为二连杆结构L1，L2,所述从动杆4-2上端铰接下连杆4-7，所述下连杆4-7上方设置上连杆4-8，所述下连杆4-7和上连杆4-8的两端均分别铰接于固定杆和活动杆,上连杆4-8、下连杆4-7、固定杆和活动杆可简化为四连杆结构L3，L4，L5，L6；P1，P2，P3分别为主动杆4-1与传动机构的铰接点，下连杆4-7与固定杆的铰接点以及上连杆4-8与固定杆的铰接点，P4，P5分别为上连杆4-8与活动杆的铰接点以及下连杆4-7与活动杆的铰接点，P6为下连杆4-7与从动杆4-2的铰接点；图1中实线为多连杆结构打开状态示意图，双点划线为多连杆结构关闭状态示意图，具体的，当多连杆结构由打开状态关闭时，多连杆结构4的主动杆4-1绕铰接点P1顺时针摆动，进而带动从动杆4-2摆动，从动杆4-2带动下连杆4-7绕铰接点P2逆时针转动，在活动杆L6的带动下，上连杆4-8绕铰接点P3逆时针转动,即可实现关闭；当多连杆结构由关闭状态打开时，主动杆4-1绕铰接点P1逆时针摆动，进而带动从动杆4-2摆动，从动杆4-2带动下连杆4-7绕铰接点P2顺时针转动，在活动杆L6的带动下，上连杆4-8绕固定点P3顺时针转动,即可实现打开。

本实施例中固定杆上的下连杆4-7和上连杆4-8之间的距离为150-200mm，下连杆4-7的长度为220-260mm，且下连杆4-7的长度比上连杆4-8的长度长20-50mm，当活动杆靠近固定杆时，即多连杆结构关闭时，下连杆4-7与水平面之间的夹角A以及下连杆4-7与从动杆4-2之间的夹角B分别为80-85°和0-5°，进一步的，上述从动杆4-2通过第二连接销轴4-7-1与下连杆4-7铰接，且该铰接点位于下连杆4-7的1/3处，且从动杆4-2与主动杆4-1之间的转动夹角C小于180°，因为如果超过180°，会出现先开后关的卡顿现象。

本实施例还提供了一种传动机构，如图3-10所示，包括上述多连杆结构，还包括传动箱8和驱动组件，所述传动箱8内设置与主动杆4-1连接的传动组件，所述驱动组件用于驱动传动组件，从而带动主动杆4-1顺时针或逆时针旋转，具体的，所述传动组件包括配合连接的蜗轮6-4和蜗杆6-3，所述蜗轮6-4通过轴6-8与主动杆4-1一端固定连接，所述蜗杆6-3上设置齿轮传动件，所述齿轮传动件包括同轴安装在蜗杆6-3上的第二齿轮6-2以及设置在第二齿轮6-2上方并与第二齿轮6-2啮合的第一齿轮6-1，进一步的，所述蜗杆6-3两端与传动箱8之间分别安装第一轴承6-5-1和第二轴承6-5-2，传动箱8两端设第一端盖6-6-1和第二端盖6-6-2，用于防止第一轴承6-5-1和第二轴承6-5-2移动，蜗轮6-4与蜗轮轴6-7通过螺栓连接，蜗轮轴6-7安装在轴6-8上，轴6-8上设隔套6-9，轴6-8两端设第三轴承6-10-1和第四轴承6-10-2，第三轴承6-10-1和第四轴承6-10-2安装在传动箱8上，传动箱8两端设第三端盖6-11-1和第四端盖6-11-2，用于防止第三轴承6-10-1和第四轴承6-10-2移动，主动杆4-1安装在轴6-8上，并在主动杆4-1外侧设有盖板6-12。

所述驱动组件包括电动驱动和手动驱动，所述电动驱动为设置在齿轮传动件一侧的电机7，具体的，所述电机7与第一齿轮6-1连接，所述手动驱动为设置在蜗杆6-3一端的六角轴6-3-1，所述六角轴6-3-1用于供摇把手动控制蜗杆6-3转动，所述传动箱8上还设有两个与主动杆4-1配合设置的限位块9，且两个所述限位块9分别设置在主动杆4-1的两侧。

本实施例还提供一种翻转座椅，包括上述传动机构、座椅椅面3和座椅骨架2，所述座椅椅面3配置为活动杆，座椅骨架2配置为固定杆，所述下连杆4-7和上连杆4-8的两端均分别铰接于座椅骨架2和座椅椅面3，具体的，所述下连杆4-7与座椅椅面3之间的铰接点位于座椅椅面3靠近座椅骨架2一侧的底部位置，所述上连杆4-8与座椅骨架2之间的铰接点位于座椅骨架2的顶部位置，所述座椅椅面3和座椅骨架2之间设有3mm间隙，用于粘接橡胶垫，所述橡胶垫可用3个1mm的橡胶垫，或根据实际需要在每个位置粘接不同厚度的橡胶垫，橡胶垫的硬度在邵氏50-60度，用于消除制造误差，同时消除了金属与金属之间的摩擦，进一步的，所述座椅椅面3下方还设有座椅围板1，所述座椅围板1上设有手动驱动操作口，可供检修时手动控制传动机构，进而实现座椅椅面3的打开和关闭。

本实施例一种翻转座椅使用时，当座椅由打开状态关闭时，多连杆结构4的主动杆4-1在传动机构6的驱动下顺时针摆动，进而带动从动杆4-2摆动，从动杆4-2带动下连杆4-7绕铰接点P2逆时针转动，在座椅椅面3（L6）的带动下，上连杆4-8绕铰接点P3逆时针转动,当主动杆4-1转动至与其右侧限位块9接触时，同时座椅椅面3与椅面骨架2相接触，此时座椅椅面3关闭到位，如图11-12所示；当座椅由关闭状态打开时，由乘务员启动控制开关，多连杆结构4的主动杆4-1在传动机构6的驱动下逆时针摆动，进而带动从动杆4-2摆动，从动杆4-2带动下连杆4-7绕铰接点P2顺时针转动，在座椅椅面3（L6）的带动下，上连杆4-8绕铰接点P3顺时针转动,当主动杆4-1转动至与左侧限位块9接触时，此时座椅椅面3打开到位，如图13所示。

需要说明的是，本实施例的翻转座椅，保留手动功能，当需要检修时，打开手动驱动操作口，使用摇把套进蜗杆6-3外端的六角轴6-3-1，使蜗杆6-3转动，进而带动蜗轮6-4转动，进而带动多连杆结构4摆动，即可实现座椅椅面组成3的打开和关闭。

综上所述，本发明提供的一种多连杆结构、传动机构及翻转座椅，操作简单，可靠性较高，通过设置多连杆结构参数，改变座椅椅面打开/关闭运动轨迹，避免座椅椅面翻转过程中，与侧墙刮蹭的现象；同时当座椅椅面关闭时，座椅椅面与座椅骨架之间呈较小的角度，整个关闭过程较为顺畅。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多连杆结构，其特征在于，包括：

二连杆，所述二连杆包括主动杆（4-1）和铰接在主动杆（4-1）上的从动杆（4-2）；

四连杆，所述四连杆包括与从动杆（4-2）铰接的下连杆（4-7）以及设置于下连杆（4-7）上方的上连杆（4-8），所述下连杆（4-7）和上连杆（4-8）的两端均分别铰接于固定杆和活动杆，当活动杆距离固定杆最近时，所述下连杆（4-7）与水平面和从动杆（4-2）之间的夹角分别为80-85°和0-5°。

2.根据权利要求1所述的一种多连杆结构，其特征在于：所述固定杆上的下连杆（4-7）和上连杆（4-8）之间的距离为150-200mm，所述下连杆（4-7）的长度为220-260mm，且下连杆（4-7）的长度比上连杆（4-8）的长度长20-50mm。

3.根据权利要求1所述的一种多连杆结构，其特征在于：所述从动杆（4-2）与下连杆（4-7）的铰接点位于下连杆（4-7）的1/3处，且从动杆（4-2）与主动杆（4-1）之间的转动夹角小于180°。

4.一种传动机构，其特征在于，包括：

权利要求1-3任意一项所述的多连杆结构；

传动箱（8），所述传动箱（8）内设置与主动杆（4-1）连接的传动组件；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动传动组件，从而带动主动杆（4-1）顺时针或逆时针旋转。

5.根据权利要求4所述的一种传动机构，其特征在于：所述传动组件包括配合连接的蜗轮（6-4）和蜗杆（6-3），所述蜗轮（6-4）通过轴（6-8）与主动杆（4-1）一端固定连接，所述蜗杆（6-3）上设置齿轮传动件。

6.根据权利要求5所述的一种传动机构，其特征在于：所述驱动组件包括电动驱动件和手动驱动件，所述电动驱动件为设置在齿轮传动件一侧的电机（7），所述手动驱动件为设置在蜗杆（6-3）一端的六角轴（6-3-1），所述六角轴（6-3-1）用于供摇把手动控制蜗杆（6-3）转动。

7.根据权利要求4所述的一种传动机构，其特征在于：所述传动箱（8）上还设有两个与主动杆（4-1）配合设置的限位块（9），且两个所述限位块（9）分别设置在主动杆（4-1）的两侧。

8.一种翻转座椅，其特征在于，包括：

权利要求4-7任意一项所述的传动机构；

座椅椅面（3），所述座椅椅面（3）配置为活动杆；

座椅骨架（2），所述座椅骨架（2）配置为固定杆；

所述下连杆（4-7）和上连杆（4-8）的两端均分别铰接于座椅骨架（2）和座椅椅面（3）。

9.根据权利要求8所述的一种翻转座椅，其特征在于：所述下连杆（4-7）与座椅椅面（3）之间的铰接点位于座椅椅面（3）靠近座椅骨架（2）一侧的底部位置，所述上连杆（4-8）与座椅骨架（2）之间的铰接点位于座椅骨架（2）的顶部位置。

10.根据权利要求8所述的一种翻转座椅，其特征在于：所述座椅椅面（3）和座椅骨架（2）之间设有3mm间隙，用于粘接橡胶垫，所述座椅椅面（3）下方还设有座椅围板（1），所述座椅围板（1）上设有手动驱动操作口。