一种零重力座椅

摘要

本发明公开的一种零重力座椅，包括座椅和一对滑轨以及一对座椅支架，座椅通过一对座椅支架安装在一对滑轨上，座椅中的座垫支架前端与一对座椅支架铰接，在座垫支架的后端旋接有一座椅后管，其还包括至少一电动丝杆机构，电动丝杆机构中的电机安装在座椅支架上，电动丝杆机构中的丝杆直接通过丝杆螺母驱动座椅后管上下升降，进而驱动座垫骨架的后端上下运动，从而实现座椅后倾。本发明减少对车身环境的依赖性并提高座椅与车身的适配性且能与长滑轨同时使用的一种零重力座椅，另外该零重力座椅取消了现有技术中的连接板、齿轮箱等部件，进一步降低了重量和成本。

权利要求

1.一种零重力座椅，包括座椅和一对滑轨以及一对座椅支架，所述座椅通过一对座椅支架安装在所述一对滑轨上，所述座椅中的座垫支架前端与一对座椅支架铰接，在所述座垫支架的后端旋接有一座椅后管，其特征在于，还包括至少一电动丝杆机构，所述座椅支架的后端设置有电机安装板，电动丝杆机构通过一电机丝杆机构安装组件安装在所述电机安装板上，所述电机安装板上的通孔具有球形凸台，所述电机丝杆机构安装组件包括一上挡块、下挡块，在所述上挡块的底面上设置有一导向段并在所述上挡块上开设有一上穿孔，所述上穿孔穿过所述导向段，在所述下挡块上也开设一下穿孔，所述上挡块的导向段从所述电机安装板上对应的通孔的上方插入所述电机安装板上对应的通孔中，所述电动丝杆机构中的丝杆依次穿过所述上穿孔、通孔和下穿孔后与所述电机的输出轴连接，致使所述电动丝杆机构通过丝杆螺母驱动所述座椅后管上下升降时，所述电动丝杆机构通过上挡块和下档块夹持并绕所述球形凸台的圆心转动。

2.如权利要求1所述的一种零重力座椅，其特征在于，所述电动丝杆机构为一对，一对电动丝杆机构中的电机分别以对称形式各自通过紧固件安装在一座椅支架上。

3.如权利要求1所述的一种零重力座椅，其特征在于，一对座椅支架的后端通过一电机安装板连接，一对电动丝杆机构中的电机以对称形式安装在所述电机安装板上。

4.如权利要求3所述的一种零重力座椅，其特征在于，在所述电机安装板上以对称形式开设有两个通孔，所述电机通过紧固件安装在所述电机安装板上并位于所述电机安装板的下方。

5.如权利要求4所述的一种零重力座椅，其特征在于，所述电机丝杆机构安装组件还包括锁紧螺母，在所述丝杆的下端设置有一端外螺纹，将所述丝杆下端的外螺纹穿过所述上挡块内的上穿孔并将所述下挡块上的下穿孔套在所述丝杆下端的外螺纹上，在所述丝杆下端的外螺纹上旋上锁紧螺母，即可通过旋紧锁紧螺母使得所述上挡块和下挡块以及丝杆的下端安装在所述电机安装板上；所述电机通过紧固件与所述下挡块固定连接，从而使得所述电机安装在所述电机安装板上；所述电机的输出轴与所述丝杆的下端驱动连接，驱动所述丝杆相对所述上挡块与下挡块转动。

6.如权利要求5所述的一种零重力座椅，其特征在于，所述丝杆的下端通过两个轴向轴承可转动地支撑在所述上挡块和下挡块上。

7.如权利要求6所述的一种零重力座椅，其特征在于，所述球形凸台朝向所述下挡块方向冲制在所述下挡块的下穿孔周围设置有一与所述球形凸台匹配的球形凹坑，所述球形凸台嵌入到球形凹坑中。

8.如权利要求1至7任一项权利要求所述的一种零重力座椅，其特征在于，所述座垫支架前端与一对座椅支架的前端各自通过一个台阶螺栓铰接。

9.如权利要求8所述的一种零重力座椅，其特征在于，每一电动丝杆机构中的丝杆螺母配置在所述座椅后管内并在所述座椅后管对应每一丝杆螺母的位置开设孔，所述丝杆穿过所述丝杆螺母以及座椅后管上的孔。

10.如权利要求9所述的一种零重力座椅，其特征在于，在每一丝杆螺母上套有一塑料隔套，在所述塑料隔套的一端开设有与所述丝杆螺母内的丝杆孔对应的孔，在所述塑料隔套的另一端设置有限位翻边；所述塑料隔套连同丝杆螺母一起由所述座椅后管两端的管口插入所述座椅后管中直至所述限位翻边与所述座椅后管两端的端部接触，使得所述塑料隔套上的孔、丝杆螺母中的丝杆孔以及座椅后管上的孔对齐，以保证所述丝杆穿过所述塑料隔套上的孔、丝杆螺母中的丝杆孔以及座椅后管上的孔。

说明书

一种零重力座椅

技术领域

[0001] 本发明涉及座椅技术领域，特别涉及一种零重力座椅。

背景技术

[0002] 随着消费水平的升级，人们对汽车的舒适性要求越来越高，尤其是对汽车座椅舒适性的要求。传统的汽车座椅结构单一，乘驾人员在久坐后容易腰酸背痛，感觉浑身疲惫，乘驾体验有待进一步提高。

[0003] 为此中国专利授权公告号CN208682692U公开的一种用于汽车的零重力座椅，其骨架下方的倾角调节机构包括铰接座、齿轮箱以及丝杆机构，其中齿轮箱中内置有互相啮合的蜗轮和蜗杆，蜗杆在远离与蜗轮啮合的一端接油驱动电机，该专利通过驱动电机驱动蜗轮蜗杆和丝杆转动，来实现座椅倾角的调节。但为使传动达到平稳，该专利将连接板与下铰接座对称布置，提高了装配要求；同时丝杆置于连接板下端(座椅外部)，通过铰接座与底板相连，对车身空间和安装位置有一定依赖性。另外该专利与长滑轨一起使用时，相同倾斜角度的情况下，所需的丝杆行程会相应增加，增加的长度为长滑轨与短轨的长度之比，因此，在与长滑轨一起使用时，使得座椅会被抬起得更高，有可能与车顶车身干涉。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述用于汽车的零重力座椅所存在的对车身空间和安装位置有一定依赖性、不能与长滑轨同时使用且需要连接板、齿轮箱等部件所造成重量和成本偏高的问题而提供一种减少对车身环境的依赖性并提高座椅与车身的适配性且能与长滑轨同时使用的一种零重力座椅，另外该零重力座椅取消了现有技术中的连接板、齿轮箱等部件，进一步降低了重量和成本。

[0005] 为了实现上述发明目的，本发明的零重力座椅，包括座椅和一对滑轨以及一对座椅支架，所述座椅通过一对座椅支架安装在所述一对滑轨上，所述座椅中的座垫支架前端与一对座椅支架铰接，在所述座垫支架的后端旋接有一座椅后管，其特征在于，还包括至少一电动丝杆机构，所述座椅支架的后端设置有电机安装板，电动丝杆机构通过一电机丝杆机构安装组件安装在所述电机安装板上，所述电机丝杆机构安装组件包括一上挡块、下挡块所述电机安装板上的通孔具有球形凸台，在所述上挡块的底面上设置有一导向段并在所述上挡块上开设有一上穿孔，所述上穿孔穿过所述导向段，在所述下挡块上也开设一下穿孔，所述上挡块的导向段从所述电机安装板上对应的通孔的上方插入所述电机安装板上对应的通孔中；所述电动丝杆机构中的丝杆依次穿过所述上穿孔、通孔和下穿孔后与所述电机的输出轴连接，致使所述电动丝杆机构通过丝杆螺母驱动所述座椅后管上下升降时，所述电动丝杆机构通过上挡块和下档块夹持绕所述球形凸台的圆心转动。

[0006] 在本发明的一个优选实施例中，所述电动丝杆机构为一对，一对电动丝杆机构中的电机分别以对称形式各自通过紧固件安装在一座椅支架上。

[0007] 在本发明的一个优选实施例中，一对座椅支架的后端通过一电机安装板连接，一对电动丝杆机构中的电机以对称形式安装在所述电机安装板上。

[0008] 在本发明的一个优选实施例中，在所述电机安装板上以对称形式开设有两个通孔，所述电机通过紧固件安装在所述电机安装板上并位于所述电机安装板的下方。

[0009] 在本发明的一个优选实施例中，所述电机丝杆机构安装组件还包括锁紧螺母，在所述丝杆的下端设置有一端外螺纹，将所述丝杆下端的外螺纹穿过所述上挡块内的上穿孔并将所述下挡块上的下穿孔套在所述丝杆下端的外螺纹上，在所述丝杆下端的外螺纹上旋上锁紧螺母，即可通过旋紧锁紧螺母使得所述上挡块和下挡块以及丝杆的下端安装在所述电机安装板上；所述电机通过紧固件与所述下挡块固定连接，从而使得所述电机安装在所述电机安装板上；所述电机的输出轴与所述丝杆的下端驱动连接，驱动所述丝杆相对所述上挡块与下挡块转动。

[0010] 在本发明的一个优选实施例中，所述丝杆的下端通过两个轴向轴承分别可转动地支撑在所述上挡块和下挡块上。

[0011] 在本发明的一个优选实施例中，所述球形凸台朝向所述下挡块方向冲制，在所述下挡块的下穿孔周围设置有一与所述球形凸台匹配的球形凹坑，所述球形凸台嵌入到球形凹坑中，。

[0012] 在本发明的一个优选实施例中，所述座垫支架前端与一对座椅支架的前端各自通过一个台阶螺栓铰接。

[0013] 在本发明的一个优选实施例中，每一电动丝杆机构中的丝杆螺母配置在所述座椅后管内并在所述座椅后管上对应每一丝杆螺母的位置开设孔，所述丝杆穿过所述丝杆螺母以及座椅后管上的孔。

[0014] 在本发明的一个优选实施例中，在每一丝杆螺母上套有一塑料隔套，在所述塑料隔套的一端开设有与所述丝杆螺母内的丝杆孔对应的孔，在所述塑料隔套的另一端设置有限位翻边；所述塑料隔套连同丝杆螺母一起由所述座椅后管两端的管口插入所述座椅后管中直至所述限位翻边与所述座椅后管两端的端部接触，使得所述塑料隔套上的孔、丝杆螺母中的丝杆孔以及座椅后管上的孔对齐，以保证所述丝杆穿过所述塑料隔套上的孔、丝杆螺母中的丝杆孔以及座椅后管上的孔。

[0015] 由于采用了如上的技术方案，本发明电动丝杆机构中的丝杆直接通过丝杆螺母驱动所述座椅后管上下升降，进而驱动座垫骨架的后端上下运动，从而实现座椅后倾，其减少对车身环境的依赖性并提高座椅与车身的适配性且能与长滑轨同时使用的一种零重力座椅，另外该零重力座椅取消了现有技术中的连接板、齿轮箱等部件，进一步降低了重量和成本。

附图说明

[0016] 图1为本发明零重力座椅的原理示意图。

[0017] 图2为本发明实施例1的零重力座椅的立体示意图。

[0018] 图3为本发明实施例1的零重力座椅处于初始位置的正视图。

[0019] 图4为本发明实施例1的零重力座椅处于零重力位置的正视图。

[0020] 图5为本发明实施例1的零重力座椅的分解示意图。

[0021] 图6为本发明实施例1的零重力座椅处于初始位置时的一对座椅支架、电机安装板、一对电机丝杆机构以及座椅后管之间的装配示意图。

[0022] 图7为本发明实施例1的零重力座椅处于初始位置时的一对电机丝杆机构与座椅后管之间的装配剖视图。

[0023] 图8为本发明实施例1的零重力座椅中的一对电机丝杆机构与座椅后管之间的分解示意图。

[0024] 图9为本发明实施例1的零重力座椅处于零重力位置时的一对座椅支架、电机安装板、一对电机丝杆机构以及座椅后管之间的装配示意图。

[0025] 图10为本发明实施例1的零重力座椅处于零重力位置时的一对电机丝杆机构与座椅后管之间的装配剖视图。

[0026] 图11为本发明实施例1的零重力座椅中的电机丝杆机构与电机安装板之间的装配示意图。

[0027] 图12为本发明实施例1的零重力座椅中的电机丝杆机构与电机安装板之间的分解示意图。

[0028] 图13为本发明实施例1的零重力座椅中的电机安装板与一对座椅支架之间的装配俯视图。

[0029] 图14为本发明实施例1的零重力座椅中的电机安装板与一对座椅支架之间的装配立体示意图。

[0030] 图15为本发明实施例1的零重力座椅中的上挡块结构示意图。

[0031] 图16为本发明实施例1的零重力座椅中的下挡块结构示意图。

[0032] 图17为本发明实施例1的零重力座椅中的轴向轴承结构示意图。

[0033] 图18为本发明实施例1的零重力座椅中的电机安装板的结构示意图。

[0034] 图19为图18的侧视图。

[0035] 图20为本发明实施例1的零重力座椅的运动原理示意图。

[0036] 图21为本发明实施例1的零重力座椅处于初始状态下的电机丝杆机构位置示意图。

[0037] 图22为图21的I处放大示意图。

[0038] 图23为本发明实施例1的零重力座椅处于零重力状态下的电机丝杆机构位置示意图。

[0039] 图24为图23的I处放大示意图。

[0040] 图25为本发明实施例2的零重力座椅从一个方向看的结构示意图。

[0041] 图26为本发明实施例2的零重力座椅处于初始位置时从另一个方向看的结构示意图。

[0042] 图27为本发明实施例2的零重力座椅处于初始位置时的电机丝杆机构与电机导杆之间的分解示意图。

[0043] 图28为本发明实施例2的零重力座椅的分解示意图。

[0044] 图29为本发明实施例2的零重力座椅中的座椅支架、电机丝杆机构、电机导杆、座椅后管、座垫支架之间的装配示意图。

[0045] 图30为本发明实施例2的零重力座椅处于初始位置时的一对电机丝杆机构、一对电机导杆与座椅后管之间的装配示意图。

[0046] 图31为本发明实施例2的零重力座椅处于零重力位置时的一对电机丝杆机构、一对电机导杆与座椅后管之间的装配示意图。

[0047] 图32为本发明实施例2的零重力座椅处于零重力位置时的结构示意图。

具体实施方式

[0048] 以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本发明。

[0049] 参见图1，图中所示的零重力座椅，包括座椅100和一对滑轨200、200a以及一对座椅支架300、300a，座椅100通过一对座椅支架300、300a安装在一对滑轨200、200a上，座椅100中的座垫支架110前端与一对座椅支架300、300a的前端铰接，在座垫支架110的后端旋接有一座椅后管120。

[0050] 本发明的特点是：还包括至少一电动丝杆机构400，该电动丝杆机构400中的电机410安装在座椅支架300或/和座椅支架300a上，电动丝杆机构400中的丝杆420直接通过丝杆螺母驱动座椅后管120上下升降，进而驱动座垫骨架110的后端上下运动，从而实现座椅
100后倾，达到较为舒适的零重力状态。

[0051] 由于本发明直接将电机410安装在一对座椅支架300、300a上，电动丝杆机构400中的丝杆420直接通过丝杆螺母驱动座椅后管120上下升降，这样一对滑轨200、200a可以是长滑轨或者短滑轨，这样丝杆420的行程与滑轨的长度无关，无论是长滑轨还是短滑轨，座椅都不会被抬起得更高，因此，不可能与车顶车身干涉。

[0052] 当座椅100从初始位置开始调节时，通过电动丝杆机构400的驱动，拉动座垫支架110旋转，使得座椅100整体向后翻倒，实现零重力调节，同时电动丝杆机构400的角度会随着座椅100的运动而运动，并使得自身角度变化。

[0053] 以下通过具体实施例来详细描述本发明的几种具体实施方式

[0054] 实施例1

[0055] 参见图2至图24，该实施例的电动丝杆机构400为一对，一对座椅支架300、300a的后端通过一电机安装板500连接，一对电动丝杆机构400中的电机410以对称形式安装在电机安装板500上。具体是：

[0056] 在电机安装板500上以对称形式开设有两个通孔510，丝杆420的下端421穿过电机安装板500上对应的通孔510后与电机410的输出轴连接，电机410通过紧固件安装在电机安装板500上并位于电机安装板500的下方。

[0057] 更优选的技术方案是：每一电动丝杆机构400通过一电机丝杆机构安装组件600安装在电机安装板500上。

[0058] 特别参见图11至图17，该电机丝杆机构安装组件600包括一上挡块610、下挡块620以及锁紧螺母630，上挡块610和下挡块620为塑料件，这样可以进一步减轻重量。

[0059] 在丝杆420的下端421设置有一端外螺纹421a，在上挡块610的底面上设置有一导向段611并在上挡块610上开设有一上穿孔612，该上穿孔612穿过导向段611。

[0060] 在下挡块620上也开设一下穿孔621。

[0061] 安装时，上挡块610的导向段611从电机安装板500上对应的通孔510的上方插入电机安装板500上对应的通孔510中，接着将丝杆420下端421的外螺纹421a穿过上挡块610内的上穿孔612中的轴向轴承640并将下挡块620上的下穿孔621中的轴向轴承640套在丝杆420下端421的外螺纹421a上。接着在丝杆420下端421的外螺纹421a上旋上锁紧螺母630，即可通过旋紧这锁紧螺母630使得上挡块610和下挡块620以及丝杆420的下端421安装在电机安装板500上。采用两个轴向轴承640可以消除丝杆420的轴向间隙。

[0062] 电机410通过紧固件例如两个电机紧固螺栓411与下挡块620固定连接，从而使得电机410安装在电机安装板500上；电机410的输出轴与丝杆420的下端421驱动连接例如采用联轴器驱动连接，驱动丝杆420相对上挡块610和下挡块620转动。另外，电机安装板500与下挡块620的配合，也便于电机410在此处转动和滑动。

[0063] 特别参见图14至图19并结合图16，为了使得电机410相对座椅后管120上下升降而摆动调节位置，不至于使得丝杆420卡死，在电机安装板500上对应每一个通孔510的位置向下挡块620方向冲制有球形凸台520，在下挡块620的下穿孔621周围设置有一与球形凸台520匹配的球形凹坑622，球形凸台520嵌入到球形凹坑622中，从而使得下挡块620以及电机
410在电机410运动过程中，能够绕电机安装板500转动。

[0064] 座垫支架110前端与一对座椅支架300、300a的前端各自通过一个台阶螺栓111铰接。

[0065] 该实施例可以将每一电动丝杆机构400中的丝杆螺母430配置在座椅后管120内并在座椅后管120上对应每一丝杆螺母430的位置开设孔121，丝杆420穿过丝杆螺母430以及座椅后管120上的孔121，这样电机410通电时，带动丝杆420转动，会驱动丝杆螺母430沿着丝杆420上下移动，进而带动座椅后管120上下移动，从而驱动座椅100后端上下运动，使得座椅100姿态发生变化。

[0066] 为了进一步消除间隙并减低噪声，同时也方便将丝杆螺母430安装到座椅后管120中，在每一丝杆螺母430上套有一塑料隔套440，在塑料隔套440的一端开设有与丝杆螺母430内的丝杆孔对应的孔441，在塑料隔套440的另一端设置有限位翻边442。

[0067] 在塑料隔套440连同丝杆螺母430一起由座椅后管120两端的管口插入座椅后管120中直至限位翻边442与座椅后管120两端的端部接触，即可使得塑料隔套440上的孔441、丝杆螺母430中的丝杆孔以及座椅后管120上的孔121对齐，以保证丝杆420穿过塑料隔套
440上的孔441、丝杆螺母430中的丝杆孔以及座椅后管120上的孔121。

[0068] 特别参见图20至图24，当座椅100处于初始状态时，电动丝杆机构400中的电机410处于设计位置，此时，座椅后管120处于最高位置。电机410通电工作后，丝杆420转动，带动丝杆螺母430向下运动，进而拉动座椅后管120也向下运动，使得座椅100绕台阶螺栓111向下旋转，同时电机410会绕着电机安装板500转动，实现向下连续运动，当座椅后管120调节至最低位置时，座椅100也实现了零重力姿态的调节。

[0069] 实施例2

[0070] 参见图25至图32，该实施例的电动丝杆机构400为一对，一对电动丝杆机构400中的电机410分别以对称形式各自通过紧固件例如电机安装螺栓412安装在一座椅支架300、300a上。

[0071] 在一对座椅支架300、300a的前端焊接有一座椅前管310，座垫支架110前端通过座垫支架衬套320可转动的支撑在座椅前管310上。

[0072] 另外座椅后管120也可以通过一对后管衬套330安装在一对座椅支架300、300a。在座椅后管120上以对称方式焊接有一对电机导杆450，每一电机导杆450内部位中空并在每一电机导杆450远离与座椅后管120焊接的一端固定有丝杆螺母430，丝杆420的上端旋过丝杆螺母430而插入电机导杆450内部位中空中，丝杆420通过丝杆螺母430以及电机导杆450驱动座椅后管120上下运动。

[0073] 特别参见图30至图32，当座椅100处于初始状态时，电动丝杆机构400中的电机410处于设计位置，此时，座椅后管120处于最高位置，电机410通电工作后，丝杆420转动，带动丝杆螺母430和电机导杆450向下运动，进而拉动座椅后管120也向下运动，使得座椅100绕座椅前管310向下旋转，同时座椅后管120会相对一对座椅支架300、300a转动调节角度，电机410会绕着安装点转动，实现向下连续运动，当座椅后管120调节至最低位置时，座椅100也实现了零重力姿态的调节。