振动装置以及车辆座椅的制作方法

1.本实用新型涉及一种振动装置，其旨在结合在车辆座椅中并且包括能够产生振动的振动器。


背景技术：

2.现有的振动装置结合在车辆座椅中，以将振动传递到坐在座椅上的乘客。将上述振动传递给乘客可以起到多种作用，例如使乘客感到舒适，或是向乘客发出警告以事先告知车外的危险。
3.例如，座椅包括期望将振动装置附接于其上的平坦的硬质(stiff)部件。作为座椅的结构性部件，这种硬质部件是起到支撑乘客作用的座椅壳体的一部分或者是结合到座椅中的另一个平坦元件的一部分。而振动装置配备有可拧入这种硬质部件的螺丝。这种方案的优点在于，使振动装置可固定于座椅而不存在与座椅分离的风险。然而，除了将振动传递到座椅上的乘客之外，这种振动装置还会将振动传递到座椅的结构。而且，通过螺钉进行的附接需要花费时间并且很复杂。


技术实现要素：

4.本实用新型试图克服这些缺点。
5.本实用新型的目的在于提供一种振动装置，该振动装置可以尽可能简单和快速地并入座椅中，同时也尽可能高效地将振动传递给坐在座椅上的乘客，而不会在座椅的结构中产生不希望的振动。
6.为了实现上述目的，振动装置进一步包括：固定机构和阻尼器，所述固定机构能够将振动器固定在平坦的支撑件上的固定位置，所述支撑件结合在座椅中并在平面p中延伸，所述阻尼器位于支撑件与固定位置中的振动器之间，并且能够减小振动器在支撑件中产生的振动，其中固定机构通过振动器相对于支撑件绕垂直于平面p的中心轴a的转动而实现固定。
7.鉴于以上描述，通过阻尼器可以减少振动器可能传递到座椅的振动并同时使传递到座椅乘客的振动达到最大化。此外，通过简单的转动即可将振动器快速且方便地固定至支撑件。
8.例如，支撑件包括圆孔，振动器包括圆柱体，而阻尼器是环状物，其中圆柱体被容纳在圆孔和环状物中，并且振动器能够在圆孔中朝着固定位置进行枢转。
9.通过这种方式，由圆柱体所发出的来自振动器的振动被更有效地传递到座椅的乘客。实际上，圆柱体朝前(如果振动装置位于座椅靠背中)或向上(如果振动装置位于座椅坐垫中)，即圆柱体朝向乘客。
10.根据一个实施例，振动器包括第一元件，支撑件包括第二元件，并且阻尼器包括第三元件和第四元件，其中固定机构由第一元件、第二元件、第三元件和第四元件形成，并且其中通过第一元件和第三元件之间的接合以及第四元件和第二元件之间的接合来实现固
定。
11.因此，既在振动器和阻尼器之间进行了固定，又在阻尼器和支撑件之间进行了固定。该技术方案可以根据需要更方便地更换振动器。
12.例如，第一元件是径向向外延伸的多个翼片，第二元件是径向向内延伸的多个凸片，第三元件是径向向内延伸的多个凹槽，而第四元件是径向向外延伸的多个翼片，并且在固定位置中，振动器的每个翼片都安放在阻尼器的一个凹槽中，阻尼器的每个翼片都夹在支撑件的一个凸片和支撑件的其它部分之间。
13.根据另一实施例，振动器包括第一元件，支撑件包括第二元件，其中固定机构由第一元件和第二元件形成，并且其中通过第一元件和第二元件之间的接合来实现固定。
14.以这种方式，能用较少的步骤实现振动器和支撑件之间的固定，因此更为快捷。
15.例如，第一元件是多个径向向外延伸的翼片，第二元件是多个径向向内延伸的凸片，并且在固定位置中，每个翼片都被夹在多个凸片中的一个凸片与阻尼器由支撑件所承载的其它部分之间。
16.更为有益的是，振动装置包括用于将振动器与支撑件锁定在固定位置的机构。
17.这样，就可以更有效地用支撑件使振动器保持在固定位置。
18.本实用新型进一步涉及一种交通工具座椅，其包括至少一个根据本实用新型的振动装置。
19.例如，至少一个振动装置位于座椅坐垫和/或座椅靠背中。
附图说明
20.通过阅读下面作为非限制性示例示出的实施例的详细描述，将更好地理解本实用新型，并且更为明确地呈现其优点。本说明书参照了说明书附图，其中：
21.图1是包括根据本实用新型的振动装置的座椅的透视图。
22.图2是根据本实用新型的第一实施例的振动装置在固定之前的爆炸透视图。
23.图3是部分固定的图1的振动装置的透视图。
24.图4是图1的振动装置在固定之后的透视图。
25.图5是根据本实用新型第二实施例的振动装置在固定之前的分解透视图。
具体实施方式
26.如图1所示，车辆座椅7包括：坐垫71和座椅靠背72。座椅7包括硬质且平坦的支撑件80，这种平面支撑件位于座椅靠背72中或者位于坐垫71中。在图1中，所示出的支撑件80位于座椅靠背72中。例如，这种在平面p中延伸的平坦的支撑件80是形成座椅7结构的壳体的一部分(结构性部件)或者是诸如板的其它硬质平面元件。相对于乘客就坐的座椅7的前表面而言，这种平坦的支撑件80在位于座椅7后方的厚层(thickness)中。上述“前后”方向是相对于正常地就座于座椅上的乘客所定义的，其中乘客看向前方，而背部指向后方。
27.术语“硬质”是对元件所进行的描述，这种元件的组成材料和/或几何形状会使力量一般者(average strength person)无法通过手使这种元件产生可见的形变。因此，厚度为几毫米的10厘米
×
10厘米的聚合物板或弹性板不会被描述为是硬质的。而厚度为几毫米的10厘米
×
10厘米的钢板或铝板或者厚度超过一厘米的10厘米
×
10厘米的聚合物板则可
以被描述为是硬质的。
28.通过在固定位置中使振动装置1附接到平坦的支撑件80上，可使振动装置1 结合到座椅7中。因此，如图1所示，该振动装置1被结合在座椅靠背72中。由于振动装置1被固定在支撑件80上，因此该装置1被置于座椅7的厚层内。该装置1 包括能够产生振动的振动器10。该装置1进一步包括固定机构20，该固定机构20 用于在固定位置将振动器10固定到支撑件80上。装置1进一步包括阻尼器30，该阻尼器在固定位置处介于支撑件80和振动器10之间，并且，这种阻尼器可减小 (并且最为理想的是消除)振动器10在支撑件80中产生的振动。按照这种方法，振动器10和支撑件80之间不会产生接触。阻尼器30由诸如弹性体的能够吸收振动的材料制成。
29.在图2、图3、图4及图5中示出了振动器10、固定机构20和阻尼器30。
30.固定机构20通过转动使振动器10相对于支撑件80固定，其中该转动是在平坦的支撑件80的平面p中完成的。这种固定是通过绕在垂直于平面p的中心轴a 在平面支撑件80的平面p中以小于180
°
(π)的角度进行转动而进入到固定位置中。在下文将予以更为详尽描述的固定位置中，振动器10通过振动器10的元件与支撑件80的元件之间的机械接合而连接至支撑件80。而这种结合既可以是直接结合也可以是通过阻尼器30完成的间接结合。
31.在中心轴a方向中，用到形容词“上”的部件表示此部件的表面在图2至5 中是可见的。而形容词“下”表示与上表面相对的表面。
32.如图2所示，支撑件80包括圆孔85，振动器10包括圆柱体15，并且阻尼器30 是环状物。圆形与该环的中心孔相结合并在环的主平面中延伸。阻尼器30的主轴b被定义为贯穿上述圆形中心并垂直于该主平面的轴线。圆柱体15容纳在圆孔85和环状物中，并且振动器10能够在圆孔85内朝固定位置进行枢转。而后，中心轴a可作为圆孔85的对称轴。与该环状物的中心孔相结合的圆形的直径基本上等于圆柱体15的直径。
33.根据第一实施例，振动器10包括第一元件11，支撑件80包括第二元件82，并且阻尼器30包括第三元件33和第四元件34。固定机构20由第一元件11、第二元件82、第三元件33和第四元件34形成，其中通过第一元件11和第三元件33之间的接合以及第四元件34和第二元件82之间的接合来实现上述固定。该第一实施例示出于在图2、图3及图4中并且在下文中进行描述。
34.第一元件11是径向向外延伸的多个翼片110，第二元件82是径向向内延伸的多个凸片820，第三元件33是径向向内延伸的多个凹槽330，并且第四元件34是径向向外延伸的多个翼片340。凸片820从圆孔85的边缘垂直于平面p延伸并在其远端部分朝向圆孔85在径向上向后弯曲。通过这种方式，这些远端部分中的每一远端部分与圆孔85的外缘之间都存在有空间。该空间在凸片820的下表面(远端部分的下表面)和圆孔85的外缘的上表面之间延伸。
35.现在，对用于将振动器10固定到支撑件80的过程进行描述。
36.在第一步骤(s1)中，使阻尼器30与圆孔85对齐，这意味着使阻尼器30的主轴b与圆孔85的中心轴a处于同一轴线位置，并使阻尼器30沿此轴线平移直至与支撑件80接触，其中，翼片340随后可与圆孔85的外缘接触。
37.在第二步骤(s2)中，阻尼器30相对于支撑件80绕中心轴a进行枢转，直到将阻尼器30的翼片340停留在凸片820的远端部分与圆孔85的外缘之间的空间中为止。因此，每个翼
片340都被夹在一个凸片820的远端部分和圆孔85的外缘之间。每个翼片340都与凸片820和圆孔85的外缘相接触。这种机械接合位置可使阻尼器30与支撑件80固定在一起并在图3所示出。更为有益的是，翼片340的厚度和/或径向长度的尺寸可在翼片340与凸片820处于固定位置时使翼片340与凸片820产生摩擦，进而促使将阻尼器30固定于支撑件80。支撑件80包括两个完全相对的凸片820，阻尼器30包括两个翼片340。阻尼器在步骤s1和步骤s2之间围绕中心轴a的转动角度始终小于180
°
(π)。总而言之，支撑件80包括围绕圆孔85的圆周均匀分布的至少两个凸片820，并且阻尼器30所包含翼片340的数量大于或等于凸片820的数量。
38.在第三步骤(s3)中，使振动器10与圆孔85对准，这意味着，使振动器10 的圆柱体15的主轴(对称轴)与圆孔85的中心轴a处于同一轴线位置，并且振动器10沿此轴线平移直至与阻尼器30相接触。
39.在第四步骤(s4)中，振动器10相对于支撑件80绕中心轴a进行枢转，直至使振动器10的每个翼片110在阻尼器30的多个凹槽330中的一个凹槽内停留 (并且相接触)。这便是振动器10与支撑件80之间的固定位置，如图4所示。更为有益的是，翼片110的厚度和/或径向长度的尺寸被确定为可在翼片与凹槽330 位于固定位置时使翼片与凹槽产生摩擦，进而促使将振动器10固定于阻尼器30。阻尼器30包括彼此间呈120
°
的三个凹槽330，且振动器10包括三个翼片110。因此，阻尼器在步骤s3与步骤s4之间围绕中心轴a的转动角度始终经过小于120
°
。通常，阻尼器30包括围绕其中心支撑的圆周均匀分布的至少两个凹槽330，并且振动器10所包括凹槽330的数量等于或大于翼片110的数量。
40.更为有益的是，振动装置1包括用于将振动器10与支撑件80锁定在固定位置的锁定机构90。该锁定机构90防止振动器10的转动脱离其与支撑件80进行固定的位置。为了做到这一点，锁定机构90防止振动器10在翼片110不再停留在凹槽 330中的扇形区域上方转动，并防止翼片340在凸片820下方的空间以外转动。因此，锁定机构90由舌片91和肋92构成。
41.圆孔85在两个凸片820之间延伸的边缘承载着具有弹性的舌片91。舌片91 在平面p中在连接到支撑件80的近端和弯曲而远离平面p的远端915之间延伸。在步骤s1结束时，在与圆孔85的外缘进行接触的过程中，翼片340中的第一个翼片压在远端915上，以使舌片91偏出平面p。翼片340的尺寸确定为在步骤s2结束时使远端915不再被翼片340所覆盖。而后，该远端915以转动的方式在一个方向中对该第一个翼片340进行阻挡，并以转动的方式在一个方向中对位于远端915另一侧的翼片340进行阻挡，以使翼片340停留在凸片820下方的空间中。为了松开阻尼器30，可对平面p之外的远端915进行按压，而后转动阻尼器直至翼片340不再位于凸片820下方的空间中。
42.阻尼器30的径向内缘(即，凹槽330的下表面)具有径向肋92。这种肋可见于图3和图4中。在步骤s3结束时，振动器10的第一个凸片110抵靠在肋92上。由于其他凸片110抵靠在阻尼器30的径向内缘上，因此第一凸片110产生了略微的形变。在步骤s4期间，第一个翼片110通过在肋92上进行滑动而接合在多个凹槽 330中的一个凹槽内。在步骤s4结束时，在振动器10与支撑件80的固定位置中，第一个翼片110经过肋92(因此不再覆盖该肋)而进入到凹槽330内。这样，通过闭锁运动，振动器10的翼片110可由阻尼器30的径向内表面所支撑，并且不再产生形变。而后，因为第一个翼片110的一个边缘停在肋92上，所以肋92防止了
振动器10沿相反方向产生转动。为了释放振动器10，通过用力转动，以使第一个翼片110经过肋92。为了做到这一点，最好将肋92倒圆。
43.根据第二实施例，振动器10包括第一元件11，并且支撑件80包括第二元件 82。固定机构20由第一元件11和第二元件82形成，其中通过第一元件11和第二元件82之间的接合来实现固定。阻尼器30具有变化不大的转动等级(rating ofrevolution)，该阻尼器30夹在振动器10和支撑件80的一部分之间。阻尼器30的内径基本上等于圆孔85的直径。阻尼器30具有下表面36和平行于下表面36的上表面37，其中阻尼器30的厚度是沿阻尼器30的主轴b所测得的这两个表面之间的距离。该第二实施例在图5中示出并且在下文中加以描述。
44.例如，第一元件11是径向向外延伸的多个翼片110，第二元件82是径向向内延伸的多个凸片820。凸片820从圆孔85的边缘垂直于平面p延伸并在其远端部分朝向圆孔85在径向上向后弯曲。通过这种方式，这些远端部分中的每一远端部分与圆孔85的外缘之间都存在有空间。
45.现在，对用于将振动器10固定到支撑件80的过程进行描述。
46.在第一步骤(t1)中，使阻尼器30与圆孔85对齐，这意味着使阻尼器30的主轴b与圆孔85的中心轴a处于同一轴线位置，这意味着使阻尼器30的主轴b与圆孔85的中心轴a和阻尼器30处于同一轴线位置，并使阻尼器30沿此轴线平移直至与支撑件80接触。举例而言，如图5所示，将阻尼器30停留在于圆孔85的整个外缘上延伸的环形平面86上。该技术方案可使阻尼器30相对于支撑件80进行稳定的定位。因此，阻尼器30的厚度必然略微大于环形平面86的深度，上述深度也就是(沿中心轴a所测得的)环形平面86的上表面与支撑件80的上表面之间的距离。这对于阻尼器30削弱振动而言是必要的。
47.在第二步骤(t2)中，使振动器10与圆孔85对齐，这意味着使振动器10的圆柱体15的主轴(对称轴)和圆孔85的中心轴a处于同一轴线位置，并使振动器10沿此轴线平移直至与阻尼器30接触，即振动器10与阻尼器30的上表面37接触。
48.在第三步骤(t3)中，振动器10相对于支撑件80绕中心轴a进行枢转，直到将振动器10的翼片110停留在凸片820的远端部分与圆孔85的外缘之间的空间中为止。因此，每个翼片110都被夹在多个凸片820中的一个凸片与圆孔85的外缘之间。每个翼片110都与凸片820和圆孔85的外缘相接触。这种机械接合位置可使阻尼器30与支撑件80固定在其固定位置中。
49.与翼片110接触的凸片820的表面设置有阻尼垫(未示出)，进而使阻尼垫与翼片110接触。因此，较少的来自振动器10的振动被传送到支撑件80。更为有益的是，翼片110的厚度和/或径向长度的尺寸可在翼片110与凸片820处于固定位置时使翼片110与凸片820产生摩擦，进而促使将振动器110固定在支撑件80 上。支撑件80包括两个完全相对的凸片820，振动器10包括三个翼片110。振动器10在步骤t1和步骤t3之间的围绕中心轴a的转动角度始终小于180
°
(π)。总而言之，支撑件80包括围绕圆孔85的圆周均匀分布的至少两个凸片820，并且振动器10所包含翼片110的数量大于或等于凸片820的数量。
50.可以对作为环状物的阻尼器30的厚度进行计算，以在在步骤t3中当振动器 10进行转动时，使阻尼器30被充分挤压，进而使翼片110可以停留在凸片820下方的空间中。而为了对在将阻尼器30停留在环形平面86的情况中定义阻尼器30 的厚度，上述条件中限定了术语“略微”。
51.更为有益的是，振动装置1包括用于将振动器10与支撑件80锁定在固定位置的机构90。该锁定机构90防止振动器10的旋转脱离其与支撑件80进行固定的位置。为了做到这一点，锁定机构90防止振动器10在其中翼片110位于凸片820下方空间以外的扇形区域上方进行转动。因此，锁定机构90由舌片91构成。
52.圆孔85在两个凸片820之间延伸的边缘承载着具有弹性的舌片91。舌片91 在平面p中在连接到支撑件80的近端和弯曲而远离平面p的远端915之间延伸。在步骤t1结束时，在与圆孔85的边缘进行接触的过程中，翼片110中的第一个翼片压在远端915上，以使舌片91偏出平面p。翼片110的尺寸确定为在步骤s2 结束时使远端915不再被翼片110所覆盖。
53.而后，该远端915以转动的方式在一个方向中对该第一个翼片340进行阻挡，并以转动的方式在一个方向中对位于远端915另一侧上的翼片340进行阻挡，以使翼片340停留在凸片820下方的空间中。为了松开振动器10，可对平面p之外的远端915进行按压，而后转动振动器10，直至翼片110不再位于凸片820下方的空间中。
54.在所有实施例中，振动器10和支撑件80的固定是可机动的，这也同样适用于振动器10和阻尼器30之间的连接以及阻尼器30和支撑件80之间的连接。因此，振动器10与支撑件80更易于进行组装与拆卸。
55.以上在支撑件80包括圆孔85的情况下对本技术进行了描述。在可替代的方式中，支撑件80不包括孔。在这种情况下，阻尼器30被放在支撑件80的上表面上。支撑件80包括沿径向向内弯曲的凸片820，这些凸片820分布在圆外周的上方。例如，阻尼器30是具有主轴b的盘状物。振动器10的形状大致为柱形。
56.在与上述第一实施例类似的第三实施例中，盘状物在其外缘上包括翼片 340。圆柱体在临近于其下表面的外缘上包括翼片110。使盘状物抵住支撑件80 (步骤s1)，然后使盘状物绕主轴b进行枢转，直到翼片340停留在凸片820的远端与支撑件80的上表面之间的空间内。因此，阻尼器30通过支撑件80固定(步骤s2)。盘状物包括多个小块，这些小块垂直于其中有支撑件80延伸的平面p 而延伸，并且这些小块分布在圆的外缘上(其直径小于其上分布有凸片820的圆的直径)。在其径向内表面上，每个小块都包括肋330。接着，将圆柱体与盘状物同轴地放置并与该盘状物相接触(步骤s3)，然后使圆柱体绕主轴b枢轴旋转，直到翼片110停在肋330中。进而，振动器通过阻尼器30并间接地与支撑件 80进行固定(步骤s4)。
57.与第一实施例类似，第三实施例可以包括由舌片91和肋92组成的锁定机构 90。在这种情况下，舌片91在承载有凸片820的圆上延伸；而肋92位于盘状物(阻尼器30)的上表面上并沿径向延伸。
58.而在类似于上述第二实施例的第四实施例中，盘状物(阻尼器30)不包括翼片。圆柱体(振动器10)在其下表面附近的外周包含翼片110。使盘状物抵住支撑件80(步骤t1)，例如，将盘状物放置于其支撑件80上表面的圆形凹陷中，上述圆形凹陷的直径等于盘状物的直径，且上述圆形凹陷的深度小于盘状物的厚度。该圆形凹陷的直径等于或略微小于分布有凸片820的圆的直径。接下来，以同轴的方式放置圆柱体与盘状物，并使圆柱体与该盘状物接触(步骤t2)，然后使圆柱体绕主轴b进行枢转，直到翼片110停留在凸片820的远端与支撑件 80的上表面之间的空间中。因此，将振动器10与支撑件80固定在一起(步骤t3)。凸片820中与翼片110接触的表面设置有阻尼垫(未示出)，以使该垫与翼片110 接触。可对作为
盘状物的阻尼器30的厚度进行计算，以在在步骤t3中当振动器 10进行转动时，使阻尼器30被充分挤压，进而使翼片110可以停留在凸片820下方的空间中。
59.与第二实施例类似，第四实施例可以包括由舌片91构成的锁定机构90。在这种情况下，舌片91在承载凸片820的圆上方延伸。
60.本实用新型还涉及一种包括至少一个如上所述的振动装置1的车辆座椅。一个或多个振动装置1位于座椅7的坐垫71和/或座椅7的靠背72中。
61.本实用新型描述了以上在通过振动器10在平面支撑件80的平面p中的转动使振动器10与支撑件80固定的情况。可替代地，通过螺旋运动使振动器10与支撑件80固定，这意味着，当振动器10相对于支撑件80进行转动时，二者并不处于同一平面内(因此不在平面p内)。因此，上述固定可直接通过直接在圆孔85 的径向内表面(包括螺纹)或是间接通过呈环形的阻尼器30的径向内表面(包括螺纹)拧紧圆柱体10(包括螺纹)，进而实现固定。而后，也可以通过拧紧使阻尼器30与支撑件80固定。
62.此外，作为替代性的方式，可通过卡口运动来实现振动器10与支撑件80的固定，即通过沿中心轴a的旋转和平移来实现固定。因此，这种固定既可以直接通过振动器10和支撑件80完成又可以间接通过阻尼器30完成。而后，可通过卡口运动使阻尼器30与支撑件80固定。
63.振动装置1旨在与车辆座椅7结合，并且振动装置包括能够产生振动的振动器10，其中该装置1进一步包括固定机构20，这种固定机构可通过结合在座椅7 中并在平面p中延伸的平坦的支撑件80将振动器10固定在固定位置，并且，这种固定机构20可通过绕垂直于平面p的中心轴a所进行的转动而相对于支撑件80 固定振动器10。振动器10包括第一元件11，且支撑件80包括第二元件82，其中固定机构20由第一元件11和第二元件82形成，并且通过第一元件11和第二元件 82之间的直接接合来实现固定。
64.通过上述方式，使得振动器10和支撑件80之间的附接更加容易。