车辆座椅的制作方法
【专利说明】车辆座椅
[0001 ] 本申请是申请日为2009年6月19日、申请号为200980130837.5、名称为“车辆座椅”的发明专利申请的分案申请。
[0002]相关专利申请的交叉引用
[0003]本申请要求以Siegrist等人的名义于2008年6月20日提交的题为“车辆座椅(VEHICLE SEAT)”的第61/074，449号美国临时专利申请的权益和优先权，该临时专利申请的内容以引用的方式纳入本说明书。
技术领域
[0004]本公开文本总体涉及用于车辆的可调节座椅。更具体地说，本公开文本涉及一种用于调节座椅底座的前部的位置的机构。
【背景技术】
[0005]通常，已知提供可调节的车辆座椅。此外，还已知在第一排座位应用以及在单个乘员的车辆座椅--例如“首长椅” (captain ’ s chair)--中提供车辆座椅的可调节的座椅底座或坐垫。角度可调节的底座或坐垫使得乘员可以获得更舒适的就座位置。通常，已知倾斜机构用于提供座椅底座前部(或凸缘)的角度调节。已知的座椅调节器的一个实施例显示在图29至31中，其中显示了用于调节车辆座椅底座的一部分的传统曲柄型(bell cranktype)调节器设备。图29至图31的普遍已知的调节器设备包括连接到横向管和电机上的大致L形的曲柄托架。电机包括与曲柄托架的一端连接的传动装置和驱动构件。当电机的驱动构件沿一个方向移动时，它使曲柄构件的一条腿移动，导致横向管枢轴旋转并从而使曲柄托架的另一条腿移动。曲柄托架的另一条腿与车辆座椅的座椅底座坐垫的前部连接。图29至图31的调节器设备设计成调节车辆座椅的座椅底座坐垫的前部。曲柄设计和方法可以用于独立的前后升降或通过4连杆机构(4-bar linkage)设计而用于整个座椅的升降。其它方法包括使用小齿轮和扇形齿轮(sector)升降用于独立的前后升降，或者通过4连杆机构方法用于完全的座椅升降。当使用通过4连杆机构方法的完全的座椅升降时，除了升降，还希望具有可调节的大腿支架(thigh support)。在所有已知的具有可调节的大腿支架的情况中，该调节是通过使用标准升降电机和齿轮箱之一实现的，所述标准升降电机和齿轮箱为大腿支架调节的实际强度和升降能力需求而过量设计(over designed)。
[0006]仍然明显且持久地需要提供改善的调节器和机构，该调节器和机构与已知的车辆座椅调节器系统相比提供更好的性能和有竞争力的优点。特别是，将会很有利的是提供用于车辆座椅的改进的调节器，其具有更轻的重量并需要更小的空间，同时提供用于车辆座椅应用的合适的性能。
【发明内容】
[0007]通常，座椅底座具有:座椅骨架构件，该座椅骨架构件具有第一和第二侧面骨架构件，每一侧面骨架构件都具有第一末端和第二末端；以及，调节器机构，用于座椅底座的前部的上下调节。调节器机构包括:用于产生扭矩的电机;与所述电机啮合的第一齿轮;与所述第一齿轮啮合的第二齿轮;垂直延伸通过所述第一侧面骨架构件且与所述第二齿轮啮合的可旋转的轴；以及，与可旋转的轴和座椅底座的前部联接的倾斜托架。电机产生的扭矩(经由与电机连接的传动装置)传递给第一和第二齿轮以使它们旋转，从而将扭矩从第一和第二齿轮传递到可旋转的轴，该轴沿第一方向旋转并导致倾斜托架沿第二方向旋转，从而调节座椅底座的前部。在一个示例性实施方案中，调节器机构具有与第一侧面骨架构件的第一末端联接的轴向范围(axial extent)，并且将调节器机构校准以使其轴向范围与第一侧面骨架构件的轴向范围校准并平行，并且朝向座椅底座的前部定位。
[0008]本申请的一个示例性实施方案涉及改进的车辆座椅调节器机构，该机构用于在从较低或下方位置到升高的或较高位置的多个位置之间调节座椅底座坐垫的前部。该调节器机构尤其包括倾斜托架、扇形齿轮和电机以及传动组件，并具有最小的重量。该调节器机构提供更紧凑和流线型的设计，以使得调节器机构占据更小的空间，并且可以安装于多个位置，例如车辆座椅底座的侧面。
【附图说明】
[0009]通过考虑以下详细说明和附图，示例性实施方案的以上及其它特征对于本领域普通技术人员将会变得更加明显，附图中:
[0010]图1是包括车辆座椅的车辆的立体图，该车辆座椅包括根据本公开的示例性实施方案的车辆座椅致动器机构；
[0011 ]图2是根据本公开的示例性实施方案的图1的车辆的车辆座椅的立体图；
[0012]图3是图2的车辆座椅的立体图，其中去除了座椅装饰罩和泡沫以披露根据本公开文本的座椅骨架和结构；
[0013]图4是根据本公开文本的图3的车辆座椅的座椅底座和导轨组件的侧视图，显示了位于第一和第二位置的可调节座椅前部；
[0014]图5是根据本公开文本的图4的座椅底座和导轨组件的立体图；
[0015]图6是根据本公开文本的图3的车辆座椅的座椅底座和导轨组件的替代的立体图；
[0016]图7是根据本公开文本的座椅底座和导轨组件的另一替代的局部分解的立体图；
[0017]图8是根据本公开文本的图3的座椅底座和导轨组件的另一替代的立体图，其中去除了前部座椅斗部(seat pan)部分以披露前部座椅部分调节器；
[0018]图9是根据本公开文本的图8的座椅底座和导轨组件的另一替代的立体图；
[0019]图10是根据本公开文本的图8的座椅底座和导轨组件的另一替代的立体图；
[0020]图11是根据本公开文本的图8的座椅底座的局部立体图，其进一步详细说明了前部座椅部分调节器；
[0021]图12是根据本公开文本的图8的座椅底座的另一局部立体图；
[0022]图13是根据本公开文本的图8的座椅底座的局部平面图，其进一步详细说明了前部座椅部分调节器；
[0023]图14是根据本公开文本的图8-图13的座椅底座的局部分解立体图，其详细说明了前部座椅部分调节器；
[0024]图15是图8-图14中所示的座椅底座中的前部座椅部分调节器中所公开的电机和传动组件的平面图；
[0025]图16是图15中所示的电机和传动组件的替代的平面图；
[0026]图17是图15中所示的电机和传动组件的另一替代的平面图；
[0027]图18是图15中所示的电机和传动组件的分解立体图；
[0028]图19是图15-图18中所示的电机和传动组件的替代的立体图，其进一步详细说明了调节器设备的齿轮系布置；
[0029]图20是图19中所示的电机和传动组件的替代的立体图，其进一步详细说明了调节器设备的齿轮系布置；
[0030]图21至图23是图14中所不的座椅底座和调节器设备的一系列另外的平面图，显不了位于第一或设计位置(图21)、第二或最下(full down)位置(图22)以及第三或最上(fullup)位置(图23)的前部座椅部分；
[0031]图24是位于最上位置的座椅调节器的侧视图，其中倾斜的斗部显示为处在最上和最下两个位置；
[0032]图25是位于最上位置的座椅调节器的立体图，其中倾斜的斗部显示为处在最上和最下两个位置；
[0033]图26A至图26E是目前在调节大腿压力(thigh pressure)的电动(power)座椅调节器中使用的电机的对比；
[0034]图27是拟用于根据本公开文本的新技术中的微电机(micromotor)的正视图和侧视图；
[0035]图28A和图28B是调节器设备的齿轮系统的分解立体图；
[0036]图29是包括现有技术的前部座椅部分调节器设备的座椅底座的局部平面图；
[0037]图30是包括图24的现有技术的前部座椅部分调节器设备的座椅底座的替代的局部平面图；以及
[0038]图31是包括图24的现有技术的前部座椅部分调节器设备的座椅底座的局部立体图。
【具体实施方式】
[0039]总体上参见图1至图28;公开了用于车辆座椅12的调节器机构的示例性实施方案。特别是，调节器机构14可特别用于图1中所示的车辆10中使用的如图2和图3中所示的车辆座椅12中。虽然示出了单个乘员型座椅12和通常的轿车型车辆10，但是应当理解，公开的调节器机构14可以适合用于需要提供可调节性(包括调节座椅坐垫的前部)的任何多数类型的座椅结构和任何多数类型的座椅和车辆中。此外，调节器机构14也可以适合用于调节车辆座椅12的其它部分。
[0040]调节器机构14特别可用于调节座椅底座坐垫16的前部。调节器机构14在多个位置之间调节座椅底座坐垫16的前部，所述位置包括其最大范围(extent)、第一位置或降低位置以及第二位置或升高位置。图2显示的车辆座椅12示为包括其装饰罩18和泡沫坐垫20以及可调节的导轨组件22，该导轨组件用于调节车辆座椅在图1的车辆的乘客舱内的前后位置。
[0041]图3中所示的车辆座椅12包括座椅靠背骨架24及其相关部件以及座椅底座26及其相关部件。座椅靠背骨架24包括与上部骨架横向构件30连接的头枕28、一对侧面骨架构件32、34以及下部横向骨架构件36。座椅靠背24和座椅底座26各自包括横跨骨架24、26延伸的多个弹簧38，以支撑车辆座椅12的泡沫坐垫16。
[0042]如图3至图10所示的座椅底座26包括一对侧面骨架构件40、42和第一(前)横向管构件44和第二(后)横向管构件46。现在具体参见图3至图7，座椅底座26包括前部座椅斗部部分48，该斗部部分为在侧面构件40、42之间延伸并且位于座椅底座26的前部的大体上薄层构件的形式。前部座椅斗部部分48提供对车辆座椅12的乘员的支撑，并支撑泡沫坐垫材料20和装饰罩18。前部座椅斗部部分48使用多个紧固件50—一例如所示的螺钉一一与座椅底座26连接，但是也可以使用任何已知的或合适的连接件进行连接。
[0043]图11至图14公开了用于车辆座椅12的调节机构14的示例性实施方案。调节器机构14包括倾斜托架52、扇形齿轮54以及与座椅底座26的侧面托架连接的电机和传动组件56。调节器机构14的倾斜托架52包括具有通道或孔60的中心部分58，用于将倾斜托架52连接到座椅底座26的横向(或扭力)管44。横向管44使用任何已知的或合适的连接方式可旋转地连接到座椅坐垫26的侧面托架42。倾斜托架52进一步包括用于连接到前部座椅斗部部分48的第一末端或第一部分62以及用于驱动倾斜构件和横向管构件44旋转的第二末端或第二部分64。
[0044]扇形齿轮54是紧固到倾斜托架52的一个末端的相对扁平成形