具有多向调节功能的磁悬浮座椅的制作方法

本发明涉及汽车座椅领域。

背景技术：

随着汽车产业的发展，汽车已经成为一种普及率较高的产品，走进了千家万户了，在发展过程中，人们对于汽车产品的要求也越来越高，汽车座椅作为与驾乘人员直接接触的部件，其舒适程度直接影响到消费者对汽车产品的认知。因为驾乘人员身材有所差异，目前汽车座椅均配备有位置调节功能，这些调节功能大都通过电机或机械锁止机构实现座椅在滑道上的前后调节，电动调节的调节速度只能根据电机运转速度而定，而手动调节在无法在车辆行驶过程中进行调节，均存在一些缺陷。此外，目前汽车座椅大都利用座椅内的弹簧进行减震，用来提高乘坐舒适性，但若需要对于座椅高度进行调节，则仍需要另外一套机构，此外弹簧对于车辆自身震动的隔绝性能不佳，因此需要设计一种新的座椅结构。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是实现一种利用磁悬浮技术对座椅高度进行调节且具有减震性能的汽车座椅。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：具有多向调节功能的磁悬浮座椅，座椅底座内设有用于支撑乘客的坐板，所述坐板上设有填充层，所述坐板和填充层外设有座椅包裹层，所述座椅底座下方的汽车地板上固定有两条平行的导轨：

所述座椅底座与每条导轨之间至少由两个磁悬浮机构支撑，所述磁悬浮机构包括固定在座椅底座下表面的上导向护套、以及置于上导向护套内与之相配合的下导向柱，所述下导向柱底部设有嵌入在导轨内的导轮，所述上导向护套和下导向柱的顶部设有产生相斥磁性的电磁单元，所述导轨之间的地板上设有锁止齿条，所述磁悬浮机构之间的座椅底座的底部设有锁止件，当磁悬浮机构内的电磁单元未通电时，所述锁止件与锁止齿条接触，当磁悬浮机构内的电磁单元通电时，所述锁止件与锁止齿条分离；

所述座椅底座还设有底板，所述底板上至少设有四个磁悬浮机构，所述磁悬浮机构包括固定在底板上的下导向柱，以及固定在坐板下表面与下导向柱相配合的上导向护套，所述上导向护套和下导向柱的顶部设有产生相斥磁性的电磁单元。

沿所述导轨设置有阻尼齿条，所述下导向柱上固定有与阻尼齿条相啮合的阻尼齿轮。

所述座椅底座的后部或前部的地板上固定有挡板，所述挡板与锁止件之间连接有支撑弹簧。

所述上导向护套内壁的顶部设有垫片。

所述坐板包括主支撑板，以及位于主支撑板两侧与主支撑板相铰接的侧支撑板，所述坐板下设有八个磁悬浮机构，其中四个位于主支撑板的四角位置支撑主支撑板和底板，所述主支撑板两侧均设有向底板方向延伸的支架结构，每个所述侧支撑板的前部和后部均设有一个支撑相应侧支架结构和侧支撑板的磁悬浮机构。

座椅椅背设有靠板，所述靠板前侧设有背板，所述背板前侧设有填充层，所述背板和填充层外设有包裹层，所述背板由下背板和上背板相铰接构成，所述下背板和上背板的铰接位置与靠板之间设有磁悬浮机构。

所述靠板两侧设有向背板方向延伸的立板，两个所述侧翼板分别铰接在相应侧的立板上，每个所述侧翼板与靠板之间至少设有一个用于支撑的磁悬浮机构。

本发明的优点在于结构简单，使用方便，不仅使座椅减震性能得到提高，还提升了座椅的舒适性能，同时还增强了座椅调节功能，有助于提升汽车产品的整体品质。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为磁悬浮座椅正视结构示意图；

图2为磁悬浮座椅侧视结构示意图；

图3为磁悬浮座椅减震结构示意图；

图4为图3中坐板结构示意图；

上述图中的标记均为：1、地板；2、座椅底座；3、导轨；4、导轮；5、上导向护套；6、下导向柱；7、垫片；8、锁止件；9、锁止齿条；10、阻尼齿条；11、阻尼齿轮；12、支撑弹簧；13、坐板；14、下背板；15、上背板；16、侧支撑板；17、主支撑板；18、磁悬浮机构。

具体实施方式

磁悬浮座椅内主要设有起到支撑、减震、调节作用的磁悬浮机构18，本专利中磁悬浮机构18的结构均相同，仅根据使用位置的差异，针对大小、形状做出适应性调整。其包括上导向护套5和下导向柱6，两个结构相互套接，具有导向作用，上导向护套5和下导向柱6的顶部设有产生相斥磁性的电磁单元，即两组电磁体，通过连接汽车上的电源，当通电时，两个电磁单元相向面产生同极磁场，使上导向护套5向远离下导向柱6方向位移。采用套筒结构并在内部产生电磁，作用点集中，能够以最小的电流产生最大的相斥力。

为了避免磁性消失时，上导向护套5和下导向柱6之间撞击，使乘客有不适的感受，在上导向护套5内壁的顶部设有垫片7，用于避免产生撞击声音，以及用于缓冲。

座椅底座2内设有用于支撑乘客的坐板13，坐板13上设有填充层(软质材料如棉花)，坐板13和填充层外设有座椅包裹层(如织布层或皮质层)，座椅底座2还设有底板，底板为座椅整体的支架，底板上至少设有四个磁悬浮机构18，磁悬浮机构18的下导向柱6固定在底板上，上导向护套5固定在坐板13下表面与下导向柱6相配合。

为了进一步提高座椅的舒适程度，坐板13包括主支撑板17，以及位于主支撑板17两侧与主支撑板17相铰接的侧支撑板16，坐板13下设有八个磁悬浮机构18，其中四个位于主支撑板17的四角位置，即主支撑板17底面四角与底板之间分别由磁悬浮机构18支撑，通过调节该处四个磁悬浮机构18的高度(前后高度可以不一致)，可以调节座椅的高度，并且磁悬浮能够最大程度过滤掉车辆的震动。侧支撑板16用于提升座椅的包裹性，并且是有一定弹性的包裹性结构，同样提升乘坐感受，侧支撑板16需要能够随着主支撑板17而升降，因此主支撑板17两侧均设有向底板方向延伸的支架结构，每个侧支撑板16的前部和后部均设有一个支撑相应侧支架结构和侧支撑板16的磁悬浮机构18，侧支撑板16不仅能够随着主支撑板17升降，还能主动的调节包裹高度，满足不同体形乘客的需求。

座椅椅背设有靠板，靠板前侧设有背板，背板前侧设有填充层，背板和填充层外设有包裹层(同座椅底座2)，背板由下背板14和上背板15相铰接构成，上背板15位于上方，下背板14位于下方，并且下背板14要比上背板15短，其铰接部位用于支撑乘客腰部，下背板14和上背板15的铰接位置与靠板之间设有磁悬浮机构18，则可以调节对腰部的支撑力度。

另外还可以通过椅背提升座椅整体的包裹性，背板两侧铰接有侧翼板，由于背板会根据磁悬浮机构18调节而弯折，因此不方便铰接，靠板两侧设有向背板方向延伸的立板，两个侧翼板分别铰接在相应侧的立板上，每侧的立板均位于相应侧的背板和侧翼板之间，每个侧翼板与靠板之间至少设有一个用于支撑的磁悬浮机构18。

这样的座椅结构，可以通过一组控制按键实现每个磁悬浮机构18的调节，针对完成设置的座椅，可以通过处理器记忆上一次每个磁悬浮机构18的电流大小(通过电流大小调节磁悬浮机构18的升降高度)，也可以记忆多组，类似于记忆座椅，车辆通电后每个磁悬浮机构18自动调节，车辆断电后，磁悬浮机构18自动回缩，不仅能够在上下车(断电状态)时，磁悬浮机构18处于回缩状态，增大上下车空间，车辆通电(启动)后每个磁悬浮机构18自动升起，达到一个满意的乘坐状态，提升车辆的高级感和舒适度。

汽车上的每个座椅均配有两条相互平行的导轨3，座椅底座2与每条导轨3之间至少由两个磁悬浮机构18支撑，一般设置两个磁悬浮机构18支撑，磁悬浮机构18为柱状结构竖直设置，包括固定在座椅底座2下表面的上导向护套5、以及置于上导向护套5内与之相配合的下导向柱6，上导向护套5和下导向柱6为一个相互配合的导向结构，下导向柱6底部设有嵌入在导轨3内的导轮4，从而将座椅支撑在导轨3上。

上导向护套5和下导向柱6的顶部设有产生相斥磁性的电磁单元，即两组电磁体，通过连接汽车上的电源，当通电时，两个电磁单元相向面产生同极磁场，使上导向护套5向上升起一定距离。为了使座椅在非调整状态下能够锁止，导轨3之间的地板1上设有锁止齿条9，锁止齿条9上表面为齿状结构，磁悬浮机构18之间的座椅底座2的底部设有锁止件8，锁止件8下表面也具有齿状结构，锁止齿条9和锁止件8相互配合用于锁止座椅。

可以在座椅旁设置一个开关按键控制磁悬浮机构18的通断状况，当磁悬浮机构18内的电磁单元未通电时，锁止件8与锁止齿条9接触，座椅不能移动，呈锁止状态，当磁悬浮机构18内的电磁单元通电时，上导向护套5向上升起，锁止件8与锁止齿条9分离，呈调节状态，汽车座椅可以沿着导轨3移动。

为了避免座椅升起后，乘客进行调节时，不会突然移动很大距离，并且方便乘客精确调整座椅位置，沿导轨3设置有阻尼齿条10，下导向柱6上固定有与阻尼齿条10相啮合的阻尼齿轮11，可以每个磁悬浮机构18均设置一个阻尼齿轮11，使移动座椅有一定阻力，提升调节的质感。另外，座椅底座2的后部或前部的地板1上固定有挡板，挡板与锁止件8之间连接有支撑弹簧12，支撑弹簧12将座椅向前(车前方)推，因为座椅调节时，向后移动发力容易，向前发力不便，通过设置支撑弹簧12，向前调节时可以由支撑弹簧12提供推力，使调节功能使用更加方便。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。