一种四向调节腰托和汽车座椅的制作方法

本发明涉及座椅的腰托装置，具体的说是一种四向调节腰托，以及应用该四向调节腰托的汽车座椅。

背景技术：

座椅腰托可缓解驾乘者的乘坐疲劳，其原理是使座椅靠背拱起一定弧度，迎合人体腰部曲线，加强对驾乘者的腰部支撑。

目前市面上的常见的腰托要实现四向调节功能，至少需要两个驱动电机。一个电机负责拉紧拉锁，使腰托板变形，产生弧度变化从而达到拱起高度调节的功能。另一个电机调节腰托拱起的位置，使腰托板上下移动，从而迎合不同人的腰部曲线。

上述现有的四向调节腰托机构，存在以下不足：

其一，成本较高。

其二，需要两个驱动电机及拉锁机构，座椅靠背内部空间有限，腰托所占空间较大，不利于布置其他机构。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种四向调节腰托和汽车座椅，以解决解决现有四向调节腰托因需要采用两个驱动电机和拉锁机构而存在成本高、占用空间大的问题。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种四向调节腰托，包括腰托板和调节机构；

其特征在于：

所述调节机构包括驱动电机、第一丝杆、离合装置、第二丝杆和固定支架；所述驱动电机和离合装置均固定在所述固定支架上，所述第一丝杆和第二丝杆共轴布置，所述驱动电机的输出端通过所述第一丝杆与所述离合装置的动力输入端固定连接，所述离合装置的动力输出端与所述第二丝杆的第一端固定连接，所述第二丝杆的第二端与所述固定支架转动连接；

所述腰托板的背面设有第一螺栓孔和第二螺栓孔；所述第一螺栓孔与所述第一丝杆配合，所述第二螺栓孔与所述第二丝杆配合。

本发明的四向调节腰托的使用方式和工作原理如下：

一、拱起弧度调节

参见图4，首先，控制所述离合装置的动力输入端与动力输出端相分离，以使得所述第一丝杆与第二丝杆断开连接；然后，控制所述驱动电机驱动所述第一丝杆正转(或反转)，以通过所述第一螺栓孔带动所述腰托板的第一螺栓孔所在的第一端部沿所述第一丝杆正向移动(或反向移动)，而所述腰托板的第二螺栓孔所在的第二端部则固定不动，从而使所述腰托板拱起(或展平)；因此，本发明能够用调节机构驱动所述腰托板拱起或展平，实现了腰托板的拱起弧度调节。

二、拱起位置调节

参见图5，首先，控制所述离合装置的动力输入端与动力输出端相接合，以使得所述第一丝杆与第二丝杆通过所述离合装置联动；然后，控制所述驱动电机驱动所述第一丝杆和第二丝杆一起正转(或反转)，以通过所述第一螺栓孔和第二螺栓孔带动所述腰托板整体沿所述第一丝杆和第二丝杆正向移动(或反向移动)；因此，本发明能够用调节机构驱动所述腰托板正向或反向平移，实现了四向调节腰托的拱起位置调节。

因此，本发明仅用一个驱动电机即能实现腰托板的四向调节，具有成本低、结构紧凑、占用空间小的优点。

作为本发明的优选实施方式：将所述腰托板上，所述第一螺栓孔所在的部位称为第一端部，所述第二螺栓孔所在的部位称为第二端部；所述腰托板的第一端部与所述固定支架之间、第二端部与所述固定支架之间均设有导向机构，在所述导向机构的限制下，所述腰托板的第一端部和第二端部均仅能沿所述第一丝杆的延伸方向相对所述固定支架滑动。

从而，确保了所述四向调节腰托进行四向调节时的稳定性和可靠性。

优选的：所述腰托板的背面，在所述第一端部设有第一滑块，在所述第二端部设有第二滑块，所述固定支架设有滑杆；所述第一滑块的滑槽与所述滑杆滑动装配，形成所述腰托板的第一端部与所述固定支架之间的导向机构；所述第二滑块的滑槽与所述滑杆滑动装配，形成所述腰托板的第二端部与所述固定支架之间的导向机构。

优选的：所述固定支架设有两根相互平行的所述滑杆，所述腰托板对应每一根所述设有滑杆设有一个所述第一滑块和一个第二滑块，并且，所述两个所述第一滑块分别位于所述第一螺栓孔的两侧，两个所述第二滑块分别位于所述第二螺栓孔的两侧。

优选的：所述固定支架还设有第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板，所述第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板分别固定连接在两根所述滑杆的第一端部之间、中部之间、第二端部之间；所述驱动电机的机身固定在所述第一支撑板上，所述离合装置的机身固定在所述第二支撑板上，所述第二丝杆的第二端与设置在所述第三支撑板上的支座转动连接。

优选的：两根所述滑杆的第二端部之间设有连接段，两根所述滑杆的第一端部均依次延伸出过渡段和焊接段，所述第一支撑板固定连接在两个所述过渡段之间，并且，两根所述滑杆、连接段、两个所述过渡段和两个焊接段由一根钢丝弯折而成；所述连接段和两个所述焊接段用于将所述固定支架焊接在汽车座椅的座椅靠背骨架上。

作为本发明的优选实施方式：所述离合装置采用由第一铁芯、第二铁芯、轴套和导电绕组组成的电磁离合机构，所述第一铁芯和第二铁芯均滑动安装在所述轴套内，所述导电绕组绕制在所述轴套的外壁；所述第一铁芯作为所述离合装置的动力输入端与所述第一丝杆固定连接，所述第二铁芯作为所述离合装置的动力输出端与所述第二丝杆固定连接。

从而，通过控制所述导电绕组通电，令所述第一铁芯和第二铁芯磁化而相互吸合，即可控制所述离合装置的动力输入端与动力输出端相接合，以使得所述第一丝杆与第二丝杆通过所述离合装置联动；通过控制所述导电绕组断电，令所述第一铁芯和第二铁芯分离，即可控制所述离合装置的动力输入端与动力输出端相分离，以使得所述第一丝杆与第二丝杆断开连接。

一种汽车座椅，包括座椅靠背骨架，其特征在于：所述的汽车座椅还包括所述的四向调节腰托；所述四向调节腰托的固定支架固定连接在所述座椅靠背骨架上。

作为本发明的优选实施方式：所述四向调节腰托的第一丝杆和第二丝杆沿所述座椅靠背骨架的中轴线布置，所述四向调节腰托的腰托板在所述座椅靠背骨架的左右方向上居中布置，且所述第一螺栓孔和第二螺栓孔分别位于所述腰托板的背面上部和背面下部。以使得所述腰托板的拱起弧度调节和拱起位置调节更能贴合人体的背部曲线。

优选的：所述驱动电机、第一丝杆、离合装置、第二丝杆由上至下依次布置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

第一，本发明的四向调节腰托，采用由驱动电机、第一丝杆、离合装置、第二丝杆和固定支架组成的调节机构，并在腰托板的背面设置与第一丝杆配合的第一螺栓孔和与第二丝杆配合第二螺栓孔，用调节机构能够驱动腰托板拱起或展平，以及，驱动腰托板正向或反向平移，实现了腰托板的拱起弧度调节和拱起位置调节；因此，本发明仅用一个驱动电机即能实现腰托板的四向调节，具有成本低、结构紧凑、占用空间小的优点。

第二，本发明的汽车座椅，采用四向调节腰托，可根据驾乘者的体型，提供不同拱起弧度和拱起位置的腰托板，以有效支撑腰部；并且，四向调节腰托的驱动电机无需安装在座椅靠背骨架的侧板上，节约了座椅靠背骨架的安装空间。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明的四向调节腰托安装在座椅靠背骨架7上的结构示意图；

图2为本发明的四向调节腰托的结构爆炸图；

图3为本发明中腰托板1的结构示意图；

图4为本发明的四向调节腰托进行拱起弧度调节的示意图，图中，a1和a1a分别表示拱起弧度调节前的腰托板1和第一螺栓孔1a，a1’和a1a’分别表示拱起弧度调节后的腰托板1和第一螺栓孔1a；

图5为本发明的四向调节腰托进行拱起位置调节的示意图，图中，b1、b1a和b1b分别表示拱起位置调节前的腰托板1、第一螺栓孔1a和第二螺栓孔1b，b1’、b1a’和b1b’分别表示拱起位置调节后的腰托板1、第一螺栓孔1a和第二螺栓孔1b；

图6为本发明中离合装置4的结构爆炸图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明进行详细说明，以帮助本领域的技术人员更好的理解本发明的发明构思，但本发明权利要求的保护范围不限于下述实施例，对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明之发明构思的前提下，没有做出创造性劳动所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例一

如图1至图5所示，本发明公开的是一种四向调节腰托，包括腰托板1和调节机构；

所述调节机构包括驱动电机2、第一丝杆3、离合装置4、第二丝杆5和固定支架6；所述驱动电机2和离合装置4均固定在所述固定支架6上，所述第一丝杆3和第二丝杆5共轴布置，所述驱动电机2的输出端通过所述第一丝杆3与所述离合装置4的动力输入端固定连接，所述离合装置4的动力输出端与所述第二丝杆5的第一端固定连接，所述第二丝杆5的第二端与所述固定支架6转动连接；其中，所述驱动电机2优选带有减速机构。

所述腰托板1的背面设有第一螺栓孔1a和第二螺栓孔1b；所述第一螺栓孔1a与所述第一丝杆3配合，所述第二螺栓孔1b与所述第二丝杆5配合。

本发明的四向调节腰托的使用方式和工作原理如下：

一、拱起弧度调节

参见图4，首先，控制所述离合装置4的动力输入端与动力输出端相分离，以使得所述第一丝杆3与第二丝杆5断开连接；然后，控制所述驱动电机2驱动所述第一丝杆3正转(或反转)，以通过所述第一螺栓孔1a带动所述腰托板1的第一螺栓孔1a所在的第一端部1-1沿所述第一丝杆3正向移动(或反向移动)，而所述腰托板1的第二螺栓孔1b所在的第二端部1-2则固定不动，从而使所述腰托板1拱起(或展平)；因此，本发明能够用调节机构驱动所述腰托板1拱起或展平，实现了腰托板1的拱起弧度调节。

二、位置调节

参见图5，首先，控制所述离合装置4的动力输入端与动力输出端相接合，以使得所述第一丝杆3与第二丝杆5通过所述离合装置4联动；然后，控制所述驱动电机2驱动所述第一丝杆3和第二丝杆5一起正转(或反转)，以通过所述第一螺栓孔1a和第二螺栓孔1b带动所述腰托板1整体沿所述第一丝杆3和第二丝杆5正向移动(或反向移动)；因此，本发明能够用调节机构驱动所述腰托板1正向或反向平移，实现了四向调节腰托的拱起位置调节。

因此，本发明仅用一个驱动电机2即能实现腰托板1的四向调节，具有成本低、结构紧凑、占用空间小的优点。

实施例二

在上述实施例一的基础上，本实施例二还采用了以下优选的实施方式：

将所述腰托板1上，所述第一螺栓孔1a所在的部位称为第一端部1-1，所述第二螺栓孔1b所在的部位称为第二端部1-2；所述腰托板1的第一端部1-1与所述固定支架6之间、第二端部1-2与所述固定支架6之间均设有导向机构，在所述导向机构的限制下，所述腰托板1的第一端部1-1和第二端部1-2均仅能沿所述第一丝杆3的延伸方向相对所述固定支架6滑动。

从而，确保了所述四向调节腰托进行四向调节时的稳定性和可靠性。

以上为本实施例二的基本实施方式，可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定：

优选的：所述腰托板1的背面，在所述第一端部1-1设有第一滑块1-3，在所述第二端部1-2设有第二滑块1-4，所述固定支架6设有滑杆6-1；所述第一滑块1-3的滑槽与所述滑杆6-1滑动装配，形成所述腰托板1的第一端部1-1与所述固定支架6之间的导向机构；所述第二滑块1-4的滑槽与所述滑杆6-1滑动装配，形成所述腰托板1的第二端部1-2与所述固定支架6之间的导向机构。

优选的：所述固定支架6设有两根相互平行的所述滑杆6-1，所述腰托板1对应每一根所述设有滑杆6-1设有一个所述第一滑块1-3和一个第二滑块1-4，并且，所述两个所述第一滑块1-3分别位于所述第一螺栓孔1a的两侧，两个所述第二滑块1-4分别位于所述第二螺栓孔1b的两侧。

优选的：所述固定支架6还设有第一支撑板6-2、第二支撑板6-3和第三支撑板6-4，所述第一支撑板6-2、第二支撑板6-3和第三支撑板6-4分别固定连接在两根所述滑杆6-1的第一端部之间、中部之间、第二端部之间；所述驱动电机2的机身固定在所述第一支撑板6-2上，所述离合装置4的机身固定在所述第二支撑板6-3上，所述第二丝杆5的第二端与设置在所述第三支撑板6-4上的支座6-5转动连接。

优选的：两根所述滑杆6-1的第二端部之间设有连接段6-6，两根所述滑杆6-1的第一端部均依次延伸出过渡段6-7和焊接段6-8，所述第一支撑板6-2固定连接在两个所述过渡段6-7之间，并且，两根所述滑杆6-1、连接段6-6、两个所述过渡段6-7和两个焊接段6-8由一根钢丝弯折而成；所述连接段6-6和两个所述焊接段6-8用于将所述固定支架6焊接在汽车座椅的座椅靠背骨架7上。

实施例三

在上述实施例一或实施例二的基础上，本实施例三还采用了以下优选的实施方式：

如图6所示，所述离合装置4采用由第一铁芯8、第二铁芯9、轴套10和导电绕组11组成的电磁离合机构，所述第一铁芯8和第二铁芯9均滑动安装在所述轴套10内，所述导电绕组11绕制在所述轴套10的外壁；所述第一铁芯8作为所述离合装置4的动力输入端与所述第一丝杆3固定连接，所述第二铁芯9作为所述离合装置4的动力输出端与所述第二丝杆5固定连接。

从而，通过控制所述导电绕组11通电，令所述第一铁芯8和第二铁芯9磁化而相互吸合，即可控制所述离合装置4的动力输入端与动力输出端相接合，以使得所述第一丝杆3与第二丝杆5通过所述离合装置4联动；通过控制所述导电绕组11断电，令所述第一铁芯8和第二铁芯9分离，即可控制所述离合装置4的动力输入端与动力输出端相分离，以使得所述第一丝杆3与第二丝杆5断开连接。

另外，所述离合装置4也可以采用合适规格的现有电磁离合器或其他类型的现有离合器。

实施例四

本发明还公开了一种汽车座椅，包括座椅靠背骨架7和实施例一至三任一实施例所述的四向调节腰托；所述四向调节腰托的固定支架6固定连接在所述座椅靠背骨架7上，固定连接的方式可以是焊接、螺栓连接等现有固定连接方式。

以上为本实施例四的基本实施方式，可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定：

作为本发明的优选实施方式：所述四向调节腰托的第一丝杆3和第二丝杆5沿所述座椅靠背骨架7的中轴线7a布置，所述四向调节腰托的腰托板1在所述座椅靠背骨架7的左右方向上居中布置，且所述第一螺栓孔1a和第二螺栓孔1b分别位于所述腰托板1的背面上部和背面下部。以使得所述腰托板1的拱起弧度调节和拱起位置调节更能贴合人体的背部曲线。

另外，本发明不排除在合适的情况下，将所述第一丝杆3和第二丝杆5沿其他方向布置，例如沿左右方向布置、倾斜方向布置等。

优选的：所述驱动电机2、第一丝杆3、离合装置4、第二丝杆5由上至下依次布置。

另外，在座椅靠背骨架7上具有合适的安装空间的情况下，也可以改为将所述驱动电机2布置在最下方。

本发明不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本发明的保护范围之中。