一种汽车扶手的制作方法

本申请涉及汽车内饰结构的领域，尤其是涉及一种汽车扶手。

背景技术：

目前，随着汽车制造水平的不断提高，人们对于汽车的要求越来越高，不仅简单追求动力和经济性，也更加注重乘坐舒适性，因此对于汽车内饰有一定的要求。

汽车座椅扶手为汽车内饰的重要组成部分，汽车座椅扶手分为前座中央扶手和后座中央扶手，其中前座中央扶手位于前排座椅中间，为驾驶员提供肘部支撑，并且大多还带有杯托、存储等功能。

针对上述中的相关技术，发明人认为，每个驾驶员的身高坐姿和驾驶习惯都不一样，扶手箱难以满足不同驾驶员的使用需求，从而易导致长时间驾驶，驾驶员肘部悬空而疲劳酸痛。

技术实现要素：

为了满足不同驾驶员的使用需求，提高驾驶舒适度，本申请提供一种汽车扶手。

本申请提供的一种汽车扶手，采用如下的技术方案：

一种汽车扶手，包括扶手本体和设置于所述扶手本体上部的肘托装置；所述肘托装置包括多个连杆、设于连杆上部的支撑板和设于支撑板上部的肘托垫，所述连杆的下端与所述扶手本体铰接连接，所述连杆的上端与所述支撑板铰接连接；所述肘托装置还包括用于限制所述连杆相对支撑板转动的锁定结构。

通过采用上述技术方案，使用时，首先通过连杆的摆动，以向上拉动肘托垫上移，待肘托垫移动至适当高度后，通过锁定结构限制连杆的转动，从而锁定住肘托垫的高度，以适用于不同驾驶员的使用需求；并且，通过摆动的连杆，使得肘托垫在上移的同时也前移了一段距离，使得肘托垫能够距离驾驶员的右侧更近，以便于驾驶员的右手肘部的支承。

可选的，所述连杆的上端固定有限位齿轮，所述限位齿轮的轴心与所述连杆上端的铰接轴线重合；所述支撑板设有沿所述限位齿轮径向滑移设置的限位块，所述支撑板与所述限位块之间设有迫使所述限位块滑移插入所述限位齿轮的齿槽内的弹簧；所述限位齿轮的齿槽的从齿根到齿顶的部位依次包括内凹弧面、平面和外凸弧面，所述平面的两侧分别与所述内凹弧面和所述外凸弧面光滑过渡。

通过采用上述技术方案，在调节肘托垫高度时，限位齿轮随连杆而转动，并且该过程中限位块由于齿槽槽面的导向作用以及弹簧的弹力，限位块不断插入齿槽和脱离齿槽，即使得限位齿轮的转动具有阻尼感，以提高肘托垫的调节手感，并且肘托垫的高度位置精度的把控；并且，通过设置内凹弧面、平面和外凸弧面，其对于限位块端部的反作用力方向不同，即限位块沿脱离齿槽方向而与齿槽槽面相切运动时，齿槽槽面对限位块端部的反作用力方向逐渐贴合限位块的滑移方向，从该维度来讲，该状态下的限位齿轮的转动阻尼感逐渐变小，而从另一维度来讲，限位块逐渐脱离齿槽的过程中，意味着弹簧的压缩形变越大，弹簧弹力越大，该维度来讲，限位齿轮的阻尼感应该逐渐增大，因此综合两种维度的阻尼变化，使得在这一过程中限位齿轮的综合阻尼感维持在一个小范围区间内，即综合阻尼感大体不变，因此能够极大程度上减少段落感的产生，以提高肘托垫的高度调节的手感。

可选的，所述锁定结构包括与所述支撑板转动设置的转杆和用于驱动所述转杆转动的伺服电机，所述转杆的轴心平行于与所述弹簧的轴心，所述转杆的外周面固定有第一锁定凸起，所述限位块开设有供所述第一锁定凸起旋转卡入的限位槽。

通过采用上述技术方案，当肘托垫上升到一定高度后，限位块插入限位齿轮的齿槽内，然后伺服电机启动，以带动转杆转动，从而带动第一锁定凸起卡入限位槽内，从而阻止限位块脱离齿槽，从而确保限位齿轮处于无法转动状态，从而限制连杆的转动，起到锁定作用。

可选的，所述弹簧的沿轴向远离所述限位齿轮方向的部位依次分为第一释放段和第二释放段，第一释放段的轴向长度小于限位块的插入齿槽内的深度；所述转杆的外周面还设有第二锁定凸起，所述肘托垫的上部设有压力传感器，所述压力传感器与所述伺服电机之间通过控制器电连接；所述控制器通过传递所述压力传感器的信号至伺服电机能够控制转杆转动，以使第二锁定凸起旋转卡入弹簧的第一释放段的轴向间隙内，且但所述第二锁定凸起卡入弹簧的轴向间隙内时，所述第一锁定凸起处于脱离所述限位槽的状态。

通过采用上述技术方案，当汽车加速、汽车颠簸、驾驶员肘部进行竖向小范围摆动时，即当存在不限于上述情况以导致驾驶员肘部对肘托垫的压力增大时，压力传感器的信号传递至控制器，控制器控制伺服电机启动转动一定角度，使得第一锁定凸起脱离限位槽，即使限位块的位置可活动，并使第二锁定凸起旋转卡入第一释放段的轴向间隙内，此时限位块所受到的弹簧弹力的弹性系数与第一释放段的有效圈数负相关，即此时限位块具有较大阻尼的滑移运动，并且由于第一释放段的轴向长度有限，限位块还保持未脱离该齿槽转动，使得限位齿轮仅可以阻尼转动一定角度，因此使得肘托垫能够对来自驾驶员肘部的冲击力进行缓冲，以减少肘部所受的损伤，上述原理为，将原本刚度的肘托垫变为柔性可动，从而有效针对一些状况，以对来自驾驶员肘部的冲击力进行缓冲，以减少肘部所受的损伤。

可选的，所述扶手本体设有加速度传感器，所述加速度传感器通过所述控制器与所述伺服电机电连接；所述控制器通过传递所述加速度传感器的信号至伺服电机能够控制转杆转动，以使第一锁定凸起旋转脱离限位槽。

通过采用上述技术方案，当汽车遇到急加速或急减速等紧急状况时，加速度传感器将信号传递给控制器，控制器控制伺服电机转动，以使得第一锁定凸起脱离限位槽，使得限位块处于活动状态，以使得限位齿轮可阻尼转动，即将原本的刚性固定的肘托垫变为柔性阻尼可动的状态，一来，在该紧急情况下，肘托垫的阻尼能够一定程度上缓冲来自驾驶员肘部的冲击力，二来，肘托垫的位置可变，能够减少肘托垫对于驾驶员肘部的干涉，以确保驾驶员的安全性。

可选的，所述转杆的外周面设有多个可依次卡入所述第二释放段的不同轴线间隙内的第三锁定凸起，各所述第三锁定凸起沿转杆轴向间隔排布，且各第三锁定凸起沿所述转杆周向错位分布。

通过采用上述技术方案，当汽车遇到急加速或急减速等紧急状况时，加速度传感器将信号传递给控制器，控制器控制伺服电机转动，以使得第一锁定凸起脱离限位槽，并且转杆继续转动，使得各第三锁定凸起依次脱离第二释放段的不同轴向间隙内，即逐渐地增加弹簧的有效圈数，以逐渐减少弹簧的弹力系数，因此使得原本刚性固定的肘托垫以逐渐改变的方式变为柔性阻尼状态，因此使得肘托垫兼顾以下效果：一来，一开始的阻尼感较大的肘托垫能够有效缓冲来肘部的一开始的较大冲击力，当冲击力慢慢被削减时，肘托垫的阻尼感也越来越小，因此肘托垫能够较为轻易避让开肘部的位移，即确保肘部对该紧急状态所做出的潜意识应急摆动能够得到自由发挥，从而确保驾驶员的安全性。

可选的，对应所述弹簧的所述转杆设为两个，且两个转杆以所述弹簧的轴心为中心对称设置；所述第一锁定凸起、所述第二锁定凸起和所述第三锁定凸起的转动路径均与所述弹簧的螺纹线相交设置。

通过采用上述技术方案，一来，双转杆的设置，能够确保锁定凸起对于弹簧的干涉效果稳定；二来，相交设置能够确保转杆仅转动较小角度即可使得锁定凸起脱离弹簧的轴向间隙，即可以快速解除弹簧的限位，以应对紧急状态。

可选的，所述转杆的旋转方向与所述弹簧的螺旋旋向相反。

由于弹簧为螺旋状，而锁定凸起的转动轨迹为平面圆周，因此锁定凸起与弹簧相交时势必存在一定的干涉，而由于弹簧具有弹性，因此弹簧能够弹性形变以避让开该干涉，但是这样还是会对转杆的转动造成一定的滞流，因此影响锁定凸起对于弹簧的快速释放，而通过采用上述技术方案，双转杆一起转动，能够同时拨动弹簧自转，以让弹簧的被干涉部位移动避让开锁定凸起，从而减少转杆的转动的滞流，以确保弹簧的快速释放。

可选的，所述肘托垫与所述支撑板滑移设置，且所述肘托垫与支撑板之间设有以阻尼的方式限制肘托垫滑移的阻尼件。

通过采用上述技术方案，能够便于对肘托垫的水平位置进行调节，以使得肘托垫更加贴近驾驶员的右侧肘部，以提高驾驶员的使用舒适度。

可选的，所述肘托垫可拆卸连接有夹持结构，所述夹持结构用于与汽车座椅的一侧夹持固定。

通过采用上述技术方案，肘托垫可以独立使用也可以搭配夹持结构一起使用，当肘托垫与夹持结构搭配使用时，肘托垫与汽车座椅组合在一起，因此当汽车座椅进行位置调节时，肘托垫能够随汽车座椅的位置改变而改变，以确保肘托垫能够时时对驾驶员肘部进行支承，减少调节繁琐度，提高使用舒适性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置可转动的连杆，能够对肘托垫的高度进行调节，以便于支撑驾驶员的肘部，从而满足驾驶员的不同使用需求，并且通过设置锁定结构，以确保肘托垫的位置稳固性；

通过第二锁定凸起与弹簧的第一释放段的配合，将原本刚度的肘托垫变为柔性可动，在保持限位块未脱离齿槽的状态下，以使得限位齿轮仅可以阻尼往复转动一定角度，且该阻尼较大，从而使得肘托垫能够对来自驾驶员肘部的冲击力进行缓冲，以减少肘部所受的损伤。

通过设置加速度传感器，能够根据突发紧急状况，以改变肘托垫的状态，即将原本的刚性固定的肘托垫变为柔性阻尼可动的状态，一来，在该紧急情况下，肘托垫的阻尼能够一定程度上缓冲来自驾驶员肘部的冲击力，二来，肘托垫的位置可变，能够减少肘托垫对于驾驶员肘部的干涉，以确保驾驶员的安全性。

附图说明

图1是实施例1的整体结构的盖体开启状态的示意图。

图2是实施例1的整体结构示意图。

图3是实施例1的用于体现高度调节组件结构的示意图。

图4是实施例1的用于体现限位块与限位齿轮配合状态的示意图。

图5是实施例1的用于体现固定座内部结构的局部剖视图。

图6是图5中a处的局部放大图。

图7是实施例1的用于体现转杆与弹簧配合关系的示意图。

图8是实施例1的滑动块的结构示意图。

图9是实施例2的夹持结构的示意图。

附图标记说明：1、高度调节组件；2、支撑板；3、肘托垫；4、锁定结构；6、触发开关；10、扶手本体；101、储存腔；102、盖板；11、连杆；12、连接杆；20、肘托装置；21、滑动槽；22、齿条；30、汽车座椅；31、滑动块；32、弹性悬臂；33、连接板；41、限位齿轮；411、内凹弧面；412、平面；413、外凸弧面；42、限位块；421、限位槽；43、伺服电机；44、固定座；441、滑槽；442、转动腔；45、弹簧；451、第一释放段；452、第二释放段；46、转杆；461、第一锁定凸起；462、第二锁定凸起；463、第三锁定凸起；51、第一夹板；52、第二夹板。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例1公开一种汽车扶手。参照图1，汽车扶手包括扶手本体10，扶手本体10固定于汽车的前侧两座椅的中央位置，扶手本体10具有储存腔101，以便于放置杯子或其他物品。

如图1所示，扶手本体10的上部设有可开闭储存腔101的盖板102，盖板102上设有肘托装置20，肘托装置20用于对驾驶员右侧的肘部进行支承，以减少肘部悬空而疲劳酸痛，提高乘坐舒适度。

如图1所示，肘托装置20包括高度调节组件1、支撑板2和用于直接支承肘部的肘托垫3，其中高度调节组件1用于调节支撑板2相对扶手本体10的高度位置；肘托垫3可以做外包皮装饰，以提高舒适性，肘托垫3与支撑板2沿汽车直线行进方向阻尼滑移设置。

通过高度调节组件1和肘托垫3自身的水平滑移，能够实现肘托垫3的两个方向上的位置调节，以满足不同身高和使用习惯的驾驶员的使用需求。

如图2所示，高度调节组件1包括多个连杆11和锁定结构4，连杆11的下端与盖板102上表面铰接连接，连杆11的上端同时固定有水平设置的连接杆12，连接杆12与支撑板2的下表面铰接连接，连杆11的铰接轴线位于水平面412内，锁定结构4用于限制连接杆12的转动，即当支撑板2调节至适当高度后，利用锁定结构4能够限定支撑板2的高度位置，以确保支承稳定性。

如图3、图4所示，锁定结构4包括限位齿轮41、限位块42、转杆46和伺服电机43，其中限位齿轮41分别同轴固定于连接杆12的两端，限位齿轮41的齿槽槽面由齿根到齿顶依次包括内凹弧面411、平面412和外凸弧面413，且平面412的分别与内凹弧面411和外凸弧面413的交界处均光滑过渡。

如图3、图5所示，支撑板2的下表面固定有位于限位齿轮41一侧的固定座44，固定座44的侧面开设有滑槽441，限位块42与滑槽441沿限位齿轮41径向滑移连接，限位块42的端部设有与内凹弧面411相适配的弧面，滑槽441内还设有弹簧45，弹簧45的一端抵接于滑槽441的槽底，弹簧45的另一端抵接于限位块42的远离限位齿轮41的端部，弹簧45的弹力迫使限位块42滑移而插入限位齿轮41的齿槽内，以限制限位齿轮41的转动。

如图6、图7所示，限位块42的侧面开设有弧形的限位槽421，弹簧45的沿轴向远离限位齿轮41方向依次命名为第一释放段451和第二释放段452，其中第一释放段451的轴向长度小于限位块42完全插入齿槽内的深度。

如图6、图7所示，对应单个限位齿轮41的转杆46设为两个，两个转杆46以弹簧45的轴心为中心对称设置，且两个转杆46分别位于固定座44内部所开设的转动腔442内，转杆46与固定座44绕自身轴心转动连接，且伺服电机43用于驱动转杆46以与弹簧45螺旋旋向相反的方向转动。

如图6、图7所示，转杆46的外周面沿自身轴向依次间隔固定有第一锁定凸起461、第二锁定凸起462和第三锁定凸起463，第一锁定凸起461位于对应限位槽421的位置，第二锁定凸起462位于对应第一释放段451的位置，第三锁定凸起463位于对应第二释放段452的位置，并且第三锁定凸起463设为多个。

转动腔442与滑槽441之间连通设有供第一锁定凸起461、第二锁定凸起462和第三锁定凸起463分别穿过的避让孔(图中未标出)，第一锁定凸起461、第二锁定凸起462和第三锁定凸起463的随转杆46转动的路径均与弹簧45的螺旋路径相交设置；并且，第一锁定凸起461、第二锁定凸起462和第三锁定凸起463沿转杆46周向错位分布。

伺服电机43固定于支撑板2的下表面，伺服电机43通过皮带轮传动的方式以带动转杆46同时转动，扶手本体10内设有加速度传感器(图中未标出)，肘托垫3的上部设有压力传感器，压力传感器和加速度传感器均通过控制器与伺服电机43电连接，即根据实际工况对伺服电机43进行控制，如汽车颠簸、汽车急加速或急减速等情况；并且，肘托垫3的前侧设有与控制器电连接的触发开关6，以根据驾驶员意愿自主启动或关闭伺服电机43。

调节肘托垫3位置时，锁定结构4并未对限位块42进行限制，此时限位块42仅受弹簧45的弹力而插入齿槽内，调节肘托垫3上移，连杆11摆动，限位齿轮41随连杆11而转动，并且该过程中限位块42由于齿槽槽面的导向作用以及弹簧45的弹力，限位块42不断插入齿槽和脱离齿槽，即使得限位齿轮41的转动具有阻尼感，以提高肘托垫3的调节手感，并且肘托垫3的高度位置精度的把控，待肘托垫3高度调节至适当位置时，按压触发开关6，伺服电机43带动转杆46转动一定的角度，仅使得转杆46上的第一锁定凸起461旋转卡入限位槽421内，以限制限位块42完全卡入齿槽内，此时限位齿轮41无法转动，连杆11处于固定状态，以完成对肘托垫3的高度调节，然后水平滑移肘托垫3以靠近驾驶员的右侧肘部，以便于支承肘部。

当需要下放肘托垫3时，仅需再次按压触发开关6，伺服电机43带动转杆46反向转动一定角度，使得转杆46上的第一锁定凸起461脱离限位槽421，以解除对限位块42的限位，此时连杆11处于可活动摆动状态。

当汽车小幅度加速、汽车颠簸、驾驶员肘部进行竖向小范围摆动等情况以导致驾驶员肘部对肘托垫3的压力增大时，压力传感器的信号传递至控制器，控制器控制伺服电机43启动转动一定角度，使得第一锁定凸起461脱离限位槽421，即使限位块42的位置可活动，并仅使第二锁定凸起462旋转卡入第一释放段451的轴向间隙内，而弹簧45发挥弹力的部分仅第一释放段451，由于第一释放段451的轴向长度还不足以使得限位块42完全缩入滑槽441，因此限位块42可以相对限位齿轮41进行阻尼滑移一小段距离，从而使得限位齿轮41仅可以阻尼转动一定角度，即肘托垫3的整体高度位置保持尽可能不变，但是原本刚度固定的肘托垫3变成了柔性阻尼可动的状态，该状态下的肘托垫3能够对来自驾驶员肘部的冲击力进行缓冲，以减少肘部所受的损伤。

当汽车遇到急加速或急减速等紧急状况时，加速度传感器将信号传递给控制器，控制器控制伺服电机43转动，以使得第一锁定凸起461脱离限位槽421，并且转杆46继续转动，使得各第三锁定凸起463依次卡入第二释放段452的不同轴向间隙内，并依次脱离第二释放段452的不同轴向间隙，即逐渐地增加弹簧45的有效圈数，以逐渐减少弹簧45的弹力系数，因此使得原本刚性固定的肘托垫3以逐渐改变的方式变为柔性阻尼状态，如此一来，肘托垫3一开始的阻尼较大，其能够有效缓冲来肘部的一开始的较大冲击力，当随着冲击力慢慢被削减，弹簧45的有效圈数也逐渐增加，使得肘托垫3的阻尼感也越来越小，因此肘托垫3能够较为轻易地随肘部的运动而移动，即减少肘托垫3对于驾驶员肘部的干涉，即确保肘部对该紧急状态所做出的潜意识应急摆动能够得到自由发挥，从而确保驾驶员的安全性。

如图8所示，肘托垫3的下表面固定有滑动块31，支撑板2上表面开设有滑动槽21，滑动块31与滑动槽21滑移连接，并且，滑动槽21内沿自身长度方向设有齿条22，滑动块31的侧面固定有弹性悬臂32，弹性悬臂32与齿条22上的齿啮合连接。

当需要调节肘托垫3的水平位置时，可相对支撑板2滑移肘托垫3，期间弹性悬臂32不断弹性避让齿条22上的齿，以形成阻尼滑移运动，待肘托垫3滑移至适当位置时，弹性悬臂32啮合于齿条22，以对肘托垫3进行限位。

实施例2，在实施例1的基础上增加如下设置，如图9所示，肘托垫3可拆卸连接有夹持结构，肘托垫3的侧面固定有连接板33，夹持结构包括第一夹板51和第二夹板52，第一夹板51和第二夹板52分别用于夹持于汽车座椅30的右侧的正背面，然后连接板33、第一夹板51、第二夹板52同时通过螺栓螺母固定连接。

即当需要单独使用肘托垫3时，可利用夹持结构，以将肘托垫3与汽车座椅30安装在一起，此时当汽车座椅30进行位置调节时，肘托垫3能够随汽车座椅30的位置改变而改变，以确保肘托垫3能够时时对驾驶员肘部进行支承，减少调节繁琐度，提高使用舒适性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。