帶有減震裝置的汽車座椅的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種汽車座椅,包括上部座椅部分,上部座椅部分可以相對于高度可調的下部座椅部分在水平方向上移動,下部座椅部分設置在上部座椅部分和汽車地板之間且機械地將上部座椅部分連接到汽車地板;汽車座椅包括至少一個水平減震裝置,用于緩沖沿著水平方向施加到上部座椅部分的振動;水平減震裝置包括張緊帶和偏心元件,張緊帶在水平方向可拉伸,并且通過預張緊固定到下部座椅部分或上部座椅部分,偏心元件可旋轉地安裝在下部座椅部分或上部座椅部分上,偏心元件與張緊帶配合,且安裝使得偏心元件安裝在張緊帶上,使得它可以在水平方向上從零位置展開且使得它可以在水平方向上重置它自己。
【專利說明】帶有減震裝置的汽車座椅
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種汽車座椅,包括上部座椅部分,所述上部座椅部分可以相對于高度可調的下部座椅部分在水平方向上移動,其中所述下部座椅部分設置在所述上部座椅部分和汽車地板之間,且機械地將所述上部座椅部分連接到所述汽車地板,且包括至少一個水平減震裝置,用于緩沖沿著水平方向施加到上部座椅部分的振動。
【背景技術】
[0002]這樣的汽車座椅,尤其是包括特定的水平減震裝置的那些汽車座椅,在現有技術中已經是已知的。例如,這樣的水平減震裝置基于至少一個彈性元件,所述彈性元件使用壓縮空氣來吸收下部座椅部分中在水平方向的加速和/或振動、和/或吸收上部座椅部分相對于汽車地板的加速和/或振動。但是,這樣的減震器和現有技術中的減震器在運行中不是非常穩定,在短時間的運行后經常表現出泄露,這意味著減震器的一些緩沖特性喪失。此夕卜,很難在待吸收的振動幅度方面調節這些減震器。這樣的減震器通常被設計具有充分恒定的緩沖力,導致減震器為上部座椅部分或下部座椅部分提供相同的緩沖力,而不管形成長度是小或者大。在這方面,現有技術中的水平減震裝置有故障(error)的傾向,不能針對作用于上部座椅部分或下部分座椅部分上的各個振動單獨調節,也就是例如沒有手動調節。
【發明內容】
[0003]因此本發明的一個目的是提供一種汽車座椅,具有水平減震裝置,所述水平減震裝置一方面在運行的過程中特別穩定,另一方面具有可根據作用在水平減震裝置上的振動的級別、自動調節和設置的緩沖力,也就是不需要任何附加的外部作用,例如,手動設置或者電子控制芯片。
[0004]為了提供一種汽車座椅,具有水平減震裝置,所述水平減震裝置用于緩沖水平方向施加在上部座椅部分上的振動,所述水平減震裝置在運行中特別穩定,且可以根據所施加的振動的幅度自動調節,本發明使用以下概念以及其它,也就是:水平減震裝置包括張緊帶和偏心元件,張緊帶在水平方向可拉伸,并且通過預張緊固定到下部座椅部分或上部座椅部分,偏心元件可旋轉地安裝在下部座椅部分或者上部座椅部分上,偏心元件與張緊帶配合,且安裝使得偏心元件安裝在張緊帶上,使得它可以在水平方向上從零位置展開且使得它可以在水平方向上重置它自己。
[0005]在這方面,通過此處描述的偏心元件和此處描述的預張緊的張緊帶之間的相互作用來提供水平減震裝置,所述水平減震裝置可以完美管理而不需要減震元件。相反,減振元件的緩沖屬性被偏心元件在預張緊的張緊帶上的效果所替代。偏心元件的偏離越大,因此預張緊的張緊帶從它的零位置的位移和/或變形越大,施加到偏心元件上的力越大,這種力保證偏心元件被重置回到零位置,也就是重置它自己。因此用這種方式進行重置自動反作用于水平方向上的振動運動,使得水平減震裝置可能提供緩沖功能。對于張緊帶從零位置的偏離和/或變形隨著偏心元件的旋轉角度增加而變得更大的情形來說特別可行。但是,除了已經預設的預張緊外,張緊帶被偏心元件伸展和拉伸得越多,張緊帶作用在偏心元件上的重置力越大。也可以特別簡單地提前調節緩沖級別。僅僅必須調節張緊帶的預張緊的對應程度即可。張緊帶上的預張緊越高,當張緊帶從零位置偏離時傳遞到偏心元件上的重置力越高。在這方面,在此描述的水平減震裝置的緩沖特性可以按照使用者的特定要求以特別簡單的方式進行調整。此外,通過使用該水平減震裝置,可以完全不需要終點擋板。這樣的終點擋板是完全不需要的,由于偏心元件在水平方向上可以打開,事實上不可能釋放張緊帶。
[0006]根據至少一個實施例,汽車座椅包括上部座椅部分,所述上部座椅部分可以相對于高度可調的下部座椅部分在水平方向上移動,其中所述下部座椅部分設置在所述上部座椅部分和汽車地板之間,且所述下部座椅部分機械地將所述上部座椅部分連接到所述汽車地板。此外,所述汽車座椅包括至少一個水平減震裝置,用于緩沖沿著水平方向施加到上部座椅部分的振動。此外,所述水平減震裝置包括張緊帶和偏心元件,張緊帶在水平方向可拉伸,并且通過預張緊固定到下部座椅部分或上部座椅部分,偏心元件可旋轉地安裝在下部座椅部分或者上部座椅部分上,偏心元件與張緊帶配合,且安裝使得偏心元件安裝在張緊帶上,使得它可以在水平方向上從零位置展開且使得它可以在水平方向上重置它自己。
[0007]根據至少一個實施例,張緊帶被夾持在在水平方向上彼此分開的兩個固定元件之間,且被固定到下部座椅部分或上部座椅部分上,且偏心元件可繞旋轉軸旋轉地安裝,旋轉軸機械地且剛性地連接到上部座椅部分和/或下部座椅部分;偏心元件的滾動表面能夠通過離心元件繞著旋轉軸的旋轉至少部分地在張緊帶上展開(un1ll),所述滾動表面朝向張緊帶。如果例如,當汽車加速時上部座椅部分在水平方向上向后移動,這會導致上部座椅部分和剛性連接到汽車地板上的下部座椅部分之間的相對運動。離心元件的滾動表面優選地直接以優選的自由滑動的方式與張緊帶的滾動表面配合、且旋轉軸靜態和剛性地固定到下部座椅部分的事實,例如,意味著上部座椅部分可以以這樣的方式與偏心元件設置在一起:使得上部座椅部分的水平向后運動可以被轉換為離心元件繞剛性旋轉軸的旋轉運動。在這方面,通過繞旋轉軸旋轉,離心元件的滾動表面在張緊帶的滾動表面上展開,在滾動過程中旋轉軸靜態和剛性地安裝在下部座椅部分上。換句話說,可以經離旋轉軸預定距離的離心元件上的上部座椅部分的連接點、以及旋轉軸本身,通過上部座椅部分和下部座椅部分,將離心元件帶入與下部座椅部分的運行連接。
[0008]根據至少一個實施例,至少滾動表面在水平方向形成橢圓形的封套。偏離完美圓圈的離心元件的這種類型的滾動表面的實施例確保離心元件和張緊帶之間的接觸表面的間隔根據離心元件的旋轉的各個角度、關于旋轉軸在尺寸上擴大或者減小。但是,接觸表面的間隔取決于離心元件的各種旋轉和角位移,也就是取決于上部座椅部分相對于下部座椅部分的水平偏離的各個角度。換句話說,接觸表面和旋轉軸之間的這樣的間隔本身取決于離心元件的角位移的角度。由于這種關系,接觸表面和旋轉軸之間的間隔優選地隨著離心元件繞著旋轉軸的角度偏離的變大而變大。如果接觸表面和旋轉軸之間的間隔根據旋轉的角度變大而變大,張緊帶的張緊和延長也會增加,所述張緊帶經常地阻礙這種增加,因此阻礙離心元件的角度調節。因此用這種方式阻礙離心元件的變形會自動阻礙上部座椅部分在行駛方向和行使的反方向相對于下部座椅部分的水平運動,也會由于離心元件的滾動表面的橢圓形配置而以特別簡單的自身重置的方式同時作用。因此這樣的自鎖系統可以被實施,而完全省略任何減震元件。
[0009]根據至少一個實施例,離心元件的滾動表面至少在一些部分包括齒部,所述齒部能夠至少部分地與張緊帶配合。張緊帶特別是帶有齒部的張緊帶的形式。因此齒部形式的滾動表面的這種配置保證了滾動表面以自由滑動的方式在張緊帶的滾動表面上展開,這甚至更容易產生。
[0010]根據至少一個實施例,上部座椅部分的安裝方式使得它可以在水平方向相對于下部座椅部分沿著固定在下部座椅部分上的導軌移動。選擇性地或者附加地,導軌也可以安裝在上部座椅部分上。作為一般的規則,因此導軌可以形成滑動機構,通過該滑動機構,上部座椅部分可以在水平方向上沿著下部座椅部分滑動。
[0011]根據至少一個實施例,旋轉軸和離心元件的滾動表面之間的間隔可以在水平方向和/或寬度方向上調節,寬度方向垂直于水平方向延伸。特別地,因此可通過以這種方式調節這樣的間隔,來獲得水平減震裝置的力-位移曲線。此外,這種可調節提供了根據使用者的單個要求鎖定預張緊的角度的可能性。
[0012]根據至少一個實施例,離心元件具有在垂直方向的通孔,通孔形成旋轉軸和離心元件的滾動表面之間的間隔的調節區域。特別地,通孔可以是從上方觀察時為卵形或橢圓形形式的開口,使得離心元件可以地安裝在這樣的橢圓形通孔內,且旋轉軸被固定。因此這樣的通孔提供了在張緊帶的預張緊量方面、以及在水平減震裝置作為整體的力-位移曲線的梯度方面調節力-位移曲線的機會,這導致顯著地改善了單個適應性和可調節性,因為這樣的可調節性是由于離心元件上的孔特別容易配置和制造。
[0013]根據至少一個實施例,至少一個平衡重量設置在離心元件上,以補償上部座椅部分和/或離心元件中的振動。換句話說,平衡重量是設置在離心元件或者至少部分集成在離心元件上的附加的緩沖選項,所述緩沖選項具有預定的轉動慣量,該轉動慣量阻礙離心元件的旋轉運動(特別是角加速度),因此也具有緩沖效果。在這方面,水平減震裝置的重置屬性具有特別優選的累積效果,該累積效果與平衡重量的緩沖屬性相互協作。
[0014]根據至少一個實施例,平衡重量位于離心元件的桿區域(lever reg1n),所述桿區域位于在寬度方向上正對張緊帶的位置。在這種情況下“寬度方向”是在上部座椅部分和/或下部座椅部分延伸的主平面內垂直于水平方向延伸的方向。在這種情況下,離心元件的桿區域指的是被配置和設置得關于離心元件的旋轉軸正對離心元件的滾動表面的離心元件的區域。特別地,桿區域是像桿一樣繞著旋轉軸前后徑向擺動的特定區域,此時假定上部座椅部分相對于下部座椅部分在水平方向上移動。因此由于其慣性,離心元件的桿狀配置用作進一步的減震元件。
[0015]根據至少一個實施例,至少一個減震元件安裝在離心元件的桿區域,且與桿區域操作連接,減震元件至少在水平方向上至少部分地阻礙桿區域的旋轉運動。如果上部座椅部分相對于下部座椅部分的運動由施加到汽車座椅上的水平振動產生,離心元件以旋轉方式繞著旋轉軸運動-如以上在幾個場合中所述。在這種情況下桿區域在上部座椅部分被所施加的振動推動的方向上擺動。如果減震元件的一端安裝在桿區域的一端,另一端機械地和鋼性地固定到上部座椅部分和下部座椅部分,例如,這樣離心元件的旋轉運動,特別是減震元件的桿區域的端部的運動被拉緊和抑制。因此減震元件特別有效地阻礙桿區域的端部的張緊和延長運動。因此在這樣的實施例中,由至少兩個組件的緩沖功能產生緩沖。通過張緊帶的緩沖功能與離心元件的滾動表面的相互作用,產生第一緩沖組件。另外的緩沖功能是通過減震元件來形成的,如上所述,作為第二緩沖組件。
[0016]此處所述的汽車座椅,尤其是此處所述的水平減震裝置,以下將會參照實施例和對應的附圖更詳細地描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1A-4B是示意性的側視圖和平面視圖,每個示出了在此所述的汽車的實施例。
[0018]圖5是力-位移曲線的示意圖,完全在示意的方面示出了力-位移曲線的可調節性。
【具體實施方式】
[0019]在實施例和附圖中,類似的組件和具有相同效果的組件用相同的標號給出。所示的元件被應該被看作是真實比例的;為了便于理解,單個的元件可能會以更大的比例示出。
[0020]圖1A是在此所述的汽車座椅100的示意性側視圖。汽車座椅100包括可在水平方向H移動的上部座椅部分1、以及設置在上部座椅部分I和汽車地板之間的高度可調的下部座椅部分2。如從圖1可以直接看到的,上部座椅部分I通過下部座椅部分2機械地和鋼性地連接到汽車地板上,其中上部座椅部分I可以相對于下部座椅部分2在水平方向H上移動。
[0021]圖1B是圖1所示的汽車座椅100的示意性平面視圖,包括在此所述的水平減震裝置3。在這種情況下水平減震裝置3被設計用于緩沖在水平方向上相對于下部座椅部分2施加在上部座椅部分I上的振動。
[0022]在圖中很明顯,水平減震裝置3包括張緊帶4,張緊帶4在水平方向H上被拉伸,且通過預張緊連接到下部座椅部分2。水平方向H指的是行使的方向。在這種情況下,張緊帶4被夾持在兩個固定元件6之間,這兩個固定元件在水平方向H上分開且固定到下部座椅部分2上。如圖1A的箭頭所示,水平減震裝置3還包括離心元件5,所述離心元件5與張緊帶4配合,且被安裝使得離心元件4安裝在張緊帶5上,這樣它可以從零位置在水平方向H上展開,并重置它自己。特別地,很明顯,離心元件5可繞旋轉軸7旋轉地安裝,旋轉軸7機械地且鋼性地連接到下部座椅部分2,離心元件4的滾動表面51能夠通過離心元件4的旋轉繞著旋轉軸7至少部分地在張緊帶4上展開(如箭頭所示),所述滾動表面朝向張緊帶4。此外,當從平面視圖上看時,滾動表面51在水平方向H形成橢圓形的封套。換句話說,離心元件5和張緊帶4之間的接觸表面的間隔取決于離心元件繞旋轉軸7的旋轉位置。因此橢圓形保證,離心元件5經橢圓形的滾動表面偏離零位置的旋轉運動越大,接觸表面離旋轉軸7越遠。換句話說,離心元件5的角位移越大,張緊帶4也被這個量偏離其零位置(或者預張緊位置)。
[0023]這樣的偏離在圖2A和2B中特別清楚地示出。特別地,圖2B的平面視圖使出了上部座椅部分I相對于下部座椅部分2處于偏離狀態,離心元件5通過繞旋轉軸7以預定的半徑尺寸執行旋轉運動,旋轉軸7鋼性連接到下部座椅部分。此外,上部座椅安裝部分I安裝在下部座椅安裝部分2上,使得它可以沿著水平方向H延伸的導軌8滑動而移動。
[0024]圖3A和3B是在此描述的水平減震裝置3的又一實施例的示意性平面視圖。不像根據圖1A-2B所示的實施例,離心元件5還包括垂直方向V上的橢圓形形式的通孔11,所述通孔定義了旋轉軸7和離心元件5的滾動表面51之間的間隔的調節區域。在這種情況下旋轉軸通過通孔11。換句話說,調節區域被定義,且被通孔11擴張而固定。通過在此描述的通孔11,可能修改水平減震裝置3的力-位移曲線,并以特別簡單的方式使它適應對應的要求。特別地,可能以特別簡單的方式調節水平減震裝置3的力-位移曲線的梯度和零點。此外,粗體箭頭示出了可以通過在寬度方向B上鎖定離心元件5、以預定的方式調節預張緊。換句話說,特別是在根據圖3A和圖3B的懸吊系統中,這對于這樣的減震系統是必須的:使用此處所示的通孔11,該減震系統可以被用于以特別用戶友好的方式定義振動行為和緩沖特性。
[0025]不像圖1A-2B,圖4A和圖4B示出了離心元件5,離心元件5的桿區域52的一端52A固定到減震元件11,第二減震元件11以例如鋼性的機械的方式連接到下部座椅部分2。如果接下來上部座椅部分I在水平方向H相對于下部座椅部分2發生偏離,離心元件會繞著旋轉軸7旋轉。如果接下來桿區域52的端部52A例如在離心元件5的旋轉方向移動,減震元件11也被張緊,導致減震,可以通過這樣的減震元件11的方式實現沿著抵抗上部座椅部分I的運動方向施加力。
[0026]因此施加力可以以協同的方式合并,且施加力可以阻礙上部座椅部分I相對于下部座椅部分2的任何運動。
[0027]圖5是在此描述的水平減震裝置3的力-位移圖的示意圖。如從力-位移圖可以特別簡單看到的,曲線200表示力-位移曲線,其中張緊帶4導致預張緊和/或作用在離心元件5上的重置力300,甚至在零位置。此外,很明顯力-位移曲線是具有對稱力的拋物線形式。特別地,力-位移圖200相對于零位置被對稱調節。另一方面,力-位移圖400表示在其中張緊帶4沒有對零位置處的離心元件5施加任何重置力的圖。
[0028]本發明不限于這些實施例的描述。相反,本發明包括任何新穎性特征、以及這些特征的組合,尤其包括權利要求中的特征的任意組合,即使這些特征或者這些組合本身沒有在權利要求中或者實施例中明確地描述。
[0029]標號清單
[0030]H水平方向H
[0031]V垂直方向V
[0032]I上部座椅部分
[0033]2下部座椅部分
[0034]3水平減震裝置
[0035]4張緊帶
[0036]5離心元件
[0037]6固定元件
[0038]7旋轉軸
[0039]11 孔
[0040]51滾動表面
[0041]52桿區域
[0042]52A端部
[0043]100汽車座椅
[0044]200曲線/力-位移圖
[0045]300重置力
[0046]400力-位移圖
【權利要求】
1.一種汽車座椅(100),包括上部座椅部分(1),所述上部座椅部分(1)可以相對于高度可調的下部座椅部分(2)在水平方向(H)上移動,其中所述下部座椅部分(2)設置在所述上部座椅部分(1)和汽車地板之間,且所述下部座椅部分機械地將所述上部座椅部分(1)連接到所述汽車地板;所述汽車座椅包括至少一個水平減震裝置(3),用于緩沖沿著水平方向(H)施加到所述上部座椅部分(1)的振動;其特征在于: 所述水平減震裝置(3)包括張緊帶(4)和偏心元件(5),所述張緊帶(4)在所述水平方向(H)可拉伸,并且通過預張緊固定到所述下部座椅部分(2)或所述上部座椅部分(1),所述偏心元件(5)可旋轉地安裝在所述下部座椅部分(2)或所述上部座椅部分(1)上,所述偏心元件(5)與所述張緊帶(4)配合,且安裝使得所述偏心元件(5)安裝在所述張緊帶(4)上,使得它可以在水平方向(H)上從零位置展開且使得它可以在水平方向(H)上重置它自己。
2.根據權利要求1所述的汽車座椅(100),其特征在于,所述張緊帶被夾持在在水平方向上彼此分開的兩個固定元件(6)之間,且被固定到下部座椅部分或上部座椅部分上,且所述偏心元件(5)可繞旋轉軸(7)旋轉地安裝,所述旋轉軸(7)機械地且剛性地連接到所述上部座椅部分和/或下部座椅部分;所述偏心元件(5)的滾動表面(51)能夠通過所述離心元件(5)繞著所述旋轉軸(7)的旋轉至少部分地在張緊帶上展開,所述滾動表面朝向所述張緊帶。
3.根據權利要求1或2所述的汽車座椅(100),其特征在于,至少所述滾動表面(51)在水平方向(H)形成橢圓形的封套。
4.根據前述權利要求中至少一項所述的汽車座椅(100),其特征在于,所述離心元件(5)的滾動表面(51)至少在一些部分包括齒部,所述齒部能夠至少部分地與所述張緊帶(4)的齒部配合。
5.根據前述權利要求中至少一項所述的汽車座椅(100),其特征在于,所述上部座椅部分(1)可以在水平方向(H)相對于所述下部座椅部分(2)沿著固定在所述下部座椅部分(2)上的導軌⑶移動。
6.根據前述權利要求2-5中至少一項所述的汽車座椅(100),其特征在于,所述旋轉軸(7)和所述離心元件(5)的滾動表面(51)之間的間隔可以在所述水平方向(H)和/或寬度方向⑶上調節,所述寬度方向⑶垂直于所述水平方向⑶延伸。
7.根據前述權利要求2-6中至少一項所述的汽車座椅(100),其特征在于,所述離心元件(5)具有在垂直方向的通孔(11),所述通孔(11)形成所述旋轉軸(7)和所述離心元件(5)的滾動表面(51)之間的間隔的調節區域。
8.根據前述權利要求中至少一項所述的汽車座椅(100),其特征在于,至少一個平衡重量(9)設置在離心元件(5)上,以補償所述上部座椅部分⑴和/或所述離心元件(5)中的振動。
9.根據權利要求8所述的汽車座椅(100),其特征在于,平衡重量(10)位于所述離心元件的桿區域(52),所述桿區域(52)位于在寬度方向(B)上正對所述張緊帶(4)的位置。
10.根據前述權利要求中至少一項所述的汽車座椅(100),其特征在于,至少一個減震元件(11)安裝在所述離心元件(5)的桿區域(52),且與所述桿區域(52)操作連接,所述減震元件(1)至少在水平方向(H)上至少部分地阻礙所述桿區域(52)的旋轉運動。
【文檔編號】B60N2/50GK104417406SQ201410443348
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2013年9月2日
【發明者】邁克爾·里德爾 申請人:格拉默股份有限公司