CN106043056B - 一种汽车靠枕及汽车座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车座椅领域，公开了一种汽车靠枕及汽车座椅。本发明公布的汽车靠枕包括靠垫、壳体、第一连接件、第二连接件、第一驱动装置、第二驱动装置，靠垫与第一连接件固定连接；第一连接件沿靠枕的厚度方向位置可调地安装于壳体；第一驱动装置安装于壳体且与第一连接件传动链接；第二连接件用于与汽车座椅的靠背部分固定连接，且第二连接件沿靠垫的高度方向位置可调地安装于壳体；第二驱动装置安装于壳体且与第二连接件传动连接。该智能汽车靠椅可以与市场上通用的汽车座椅配合以实现靠枕部分的自由调节使其适应不同身高和身体要求的乘客。

Description

一种汽车靠枕及汽车座椅

技术领域

本发明涉及汽车座椅领域，特别涉及一种汽车靠枕。

背景技术

汽车座椅的靠枕又称为头枕，它是为提高汽车乘坐舒适性和安全性而设置的一种辅助装置。

汽车靠枕分为固定式和活动式两种。在高靠背座椅中，靠枕与靠背做成一体，靠枕不可拆卸，这种高靠背座椅主要用于客车上，例如大客车。在低靠背座椅中，靠枕与靠背是可分离的，靠枕是一个单独的物体，用单插销或双插销形式入座椅靠背的插座，固定在靠背上，这种低靠背座椅多用于乘用车上，例如轿车。

现有汽车座椅，有整体也有可拆卸的，整体的只能前后移动，不灵活，也不实用，可拆卸的仅仅是头部位置装置有连杆，上下调节高度，也不能满足个人身材不同的个性化需求。

发明内容

本发明提供了一种汽车靠枕及汽车座椅，该智能汽车靠椅可以与市场上通用的汽车座椅配合之后该靠枕可以实现上下前后自由调节，以适应不同身高乘员的需求。

为了达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种汽车靠枕，包括靠垫、壳体、第一连接件、第二连接件、第一驱动装置、第二驱动装置，其中：

所述靠垫与所述第一连接件固定连接；

所述第一连接件沿所述靠垫的厚度方向位置可调地安装于所述壳体；

所述第一驱动装置安装于所述壳体且与所述第一连接件传动连接；

所述第二连接件用于与汽车座椅的靠背部分固定连接，且所述第二连接件沿所述靠垫的高度方向位置可调地安装于所述壳体；

所述第二驱动装置安装于所述壳体且与所述第二连接件传动连接。

优选地，所述汽车靠枕还包括控制装置，所述控制装置与所述第一驱动装置以及所述第二驱动装置信号连接，所述控制装置设有用于控制所述第一驱动装置动作的第一开关组件、和用于控制所述驱动装置动作的第二开关组件。

优选地，所述壳体包括顶板、底板以及两个侧板，所述顶板与所述底板相对且平行，两个侧板相对且平行，所述顶板，底板以及两个侧板配合成长方形筒状结构，所述第一驱动装置安装于所述筒状结构内，所述第二驱动装置安装于所述筒状结构内，所述靠垫的厚度方向与筒状结构的轴心线平行，靠垫的高度方向与底板和顶板垂直。

优选地，所述第一连接件通过滑轨安装于所述壳体的底板、且所述第一连接件可相对于所述壳体沿筒状结构的轴心线方向移动。

优选地，所述第一连接件为齿条，所述第一驱动装置包括第一伺服电机、与所述第一伺服电机的输出轴传动连接的齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合。

优选地，所述第二连接件包括互相平行、且垂直贯穿所述底板的左连杆和右连杆，且所述左连杆和右连杆可相对于所述壳体沿垂直于筒状结构轴心线且垂直于所述底板的方向移动。

优选地，所述右连杆上有多个啮合齿结构、所述第二驱动装置包括第二伺服电机、与所述第二伺服电机的输出轴传动连接的齿轮，所述齿轮与所述右连杆设有的啮合齿结构啮合。

优选地，所述底板上设置有沿着左连杆和右连杆排列方向延伸的凹槽；

所述左连杆贯穿所述凹槽；

所述壳体中位于所述左连杆背离所述右连杆一侧的侧板上设有一个通孔，且所述左连杆上设有一套设于所述左连杆外侧的滑套，所述滑套上固定有一贯穿所述通孔的螺杆，且所述螺杆伸出所述壳体的部位设有锁紧螺母；

所述滑套上还固定有一刻度尺，且所述刻度尺沿所述凹槽的延伸方向位置可调地安装于所述底板。

优选地，所述左连杆包括左上连杆和与左上连杆螺纹配合的左下连杆，所述左上连杆与所述滑套滑动配合；

所述右连杆包括右上连杆和与右上连杆螺纹配合的右下连杆两个部分，所述右上连杆与所述第二驱动装置传动连接。

一种汽车座椅，包括座垫、靠背，还包括如上述实施方案所述的汽车靠枕，所述汽车靠枕通过第二连接件与靠背相连。

本发明提供的汽车靠枕应用在汽车座椅上，靠枕中的壳体通过第二连接件与汽车座椅的靠背连接，靠枕的靠垫通过第一连接件安装在壳体上，当需要将靠枕的靠垫相对于汽车座椅的靠背进行上下调节时，第二驱动装置可以驱动第二连接件相对于壳体沿靠垫的高度方向位移，由于第二连接件与汽车座椅靠背固定连接，因此能够使壳体相对于汽车座椅的靠背上下移动，最终带动靠枕的靠垫相对于汽车座椅的靠背上下调节；当需要对靠枕的靠垫相对于汽车座椅的靠背进行前后调节时，第一驱动装置动作以使第一连接件相对于壳体沿靠垫的厚度方向移动，进而使靠垫相对于汽车座椅的靠背前后调节。

因此上述汽车靠枕调节方便，可以实现上下前后的自由调节，满足了不同乘车人员的个人需求。

附图说明

图1为本发明汽车座椅整体示意图；

图2为本发明汽车靠枕的示意图；

图3为本发明汽车靠枕的三维示意图。

附图标记：

1-靠垫； 2-壳体； 3-第一连接件；

4-第二连接件； 5-第一驱动装置； 6-第二驱动装置；

7-靠背； 8-座垫； 21-顶板；

22-底板； 23-侧板； 41-左连杆；

42-右连杆； 51-第一伺服电机； 61-第二伺服电机；

91-锁紧螺母； 92-螺杆； 93-凹槽；

94-滑套； 95-压槽机构； 96-刻度尺。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明专利保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明提供了一种汽车座椅及其靠枕，汽车座椅包括座垫8和靠背7，靠背7上安装有上述靠垫1，该靠垫1能够相对于靠背7进行上下以及前后调节，以适应不同的人群的需要。

图2中所示为本发明提供的一种汽车靠枕，其包括靠垫1、壳体2、第一连接件3、第二连接件4、第一驱动装置5、第二驱动装置6，其中：

靠垫1与第一连接件3固定连接；

第一连接件3沿靠垫的厚度方向位置可调地安装于壳体2；

第一驱动装置5安装于壳体2且与第一连接件3传动连接；

第二连接件4用于与汽车座椅的靠背7部分固定连接，且第二连接件4沿靠垫1的高度方向位置可调地安装于壳体2；

第二驱动装置6安装于壳体2且与第二连接件4传动连接。

如图1和图2所示，本发明提供的汽车靠枕应用在汽车座椅上，靠枕中的壳体2通过第二连接件4与汽车座椅的靠背7连接，靠枕的靠垫1通过第一连接件3安装在壳体2上，当需要将靠枕的靠垫1相对于汽车座椅的靠背7进行上下调节时，第二驱动装置6可以驱动第二连接件4相对于壳体2沿靠垫1的高度方向位移，由于第二连接件4与汽车座椅靠背7固定连接，因此能够使壳体2相对于汽车座椅的靠背7上下移动，最终带动靠枕的靠垫1相对于汽车座椅的靠背7上下调节；当需要对靠枕的靠垫1相对于汽车座椅的靠背7进行前后调节时，第一驱动装置5动作以使第一连接件3相对于壳体2沿靠垫1的厚度方向移动，进而使靠垫1相对于汽车座椅的靠背7前后调节。

因此上述汽车靠枕调节方便，可以实现上下前后的自由调节，满足了不同乘车人员的个人需求。

进一步地，上述汽车靠枕还包括控制装置，控制装置与第一驱动装置5以及第二驱动装置6信号连接，控制装置设有用于控制第一驱动装置5动作的第一开关组件、和用于控制第二驱动装置6动作的第二开关组件。

即，上述靠枕在安装于汽车座椅的靠背7上之后能够通过控制装置进行自动调节，而且在调控精度上电气控制相比于手动调节也有了很大的提高，更加符合汽车本身提供方便的属性。

一种具体实施方式中，如图2所示，上述靠枕具有的壳体2可以包括顶板21、底板22以及两个侧板23，顶板21与底板22相对且平行，两个侧板23相对且平行，顶板21，底板22以及两个侧板23配合成长方形筒状结构，第一驱动装置5安装于筒状结构内，第二驱动装置6安装于筒状结构内。

壳体2呈长方形筒状结构，这种结构不仅可以作为整个靠枕的支撑还可以为其他部件提供安装位置和以及各部件之间相对位置的参考基准。

当然，上述壳体2也可以根据实际需要设计成其他形状，具体如梯形，这样会更加的符合一部分车型靠枕的形状，更加的符合人体工程学的要求。除此之外这种外形也会更加的美观大方。

具体地，上述壳体2的各个板材之间可以具有一体式结构，进而使壳体2的结构会更加的牢固和稳定。

更进一步地，靠垫1的厚度方向与筒状结构的轴心线平行，靠垫1的高度方向与底板22和顶板21垂直。

一种具体实施方式中，当上述壳体2具有筒状结构时，上述靠枕中，第一连接件3可以通过滑轨安装于壳体2的底板22、且第一连接件3可相对于壳体2沿筒状结构的轴心线方向移动。第一连接件3通过滑轨安装到壳体2的底板22上，滑轨对第一连接件3的导向稳定性较好。

具体地，上述各实施方式提供的靠枕中，第一连接件3与第一驱动装置5之间可以有多种选择方式，具体如：

方式一，上述第一连接件3具体可以为齿条，第一驱动装置5包括安装于壳体2内的第一伺服电机51、与第一伺服电机51的输出轴传动连接的齿轮，上述齿轮与齿条啮合，即，第一伺服电机51与第一连接件3之间通过齿轮和齿条的啮合传动连接，当第一驱动装置5的第一伺服电机51启动时，安装于第一伺服电机51的输出轴上的齿轮转动，进而齿轮带动第一连接件3沿滑轨的导向方向动作，进而通过第一连接件3带动靠枕的靠垫1进行前后调节。

齿轮齿条配合这种传动方式，承载力大，传动精度较高，可达0.1mm，可无限长度对接延续，传动速度可以很高。

除此之外，选择的伺服电机可以很方便地控制速度，其位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制***中，常用作执行元件，具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

方式二，上述第一连接件3具体为滑块，第一驱动装置5包括第一伺服电机51、与第一伺服电机51同轴固定的丝杠，丝杆的长度方向与滑轨的导向方向平行，第一连接件3与丝杠之间螺纹配合，当第一伺服电机51启动时带动丝杠旋转，进而驱动第一连接件3相对于壳体2沿滑轨的导向方向移动，进而通过第一连接件3带动靠枕的靠垫1进行前后调节。

方式三，上述第一连接件3为滑块，第一驱动装置5包括第一伺服电机51、第一连杆、第二连杆，第一连杆的一端与第一伺服电机51的输出轴传动连接，且第二连杆的一端与第一连杆的另一端连接，第二连杆的另一端与第一连接件3连接，且第一连杆、第二连杆以及第一连接件3配合形成曲柄滑块机构，当第一伺服电机51动作时通过第一连杆和第二连杆驱动第一连接件3沿滑轨的导向方向往复移动，进而通过第一连接件3带动靠枕的靠垫1进行前后调节。

当然，第一连接件3与第一驱动装置5还可以有其他的实现方式，这里不再赘述。

当然，在上述方式一、方式二以及方式三的基础上，上述第一驱动装置5具有的第一伺服电机51可以为直流伺服电机。具体地，上述直流伺服电机可以选有刷直流伺服电机。有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易。适用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

当然，上述直流伺服电机还可以选无刷电机。无刷电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定。控制复杂，容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换相。电机免维护，效率很高，运行温度低，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。

一种具体实施方式中，上述第二连接件4可以有多种结构，上述第二连接件4可以为一根连接杆，壳体2上设有与第二连接件4滑动配合以对第二连接件4进行导向的套筒，套筒固定于壳体2内、且套设于第二连接件4的外侧。

当然，上述第二连接件4还可以为包括互相平行、且垂直贯穿底板22的左连杆41和右连杆42，且左连杆41和右连杆42可相对于壳体2沿垂直于筒状结构轴心线且垂直于底板22的方向移动。双杆方式相比于单杆方式结构更加的牢固，运行的更加的稳定。

当上述第二连接件4包括左连杆41和右连杆42时，上述实施方式提供的靠枕中，第二连接件4和第二驱动装置6之间的连接方式也可以有多种选择，如下几种方式：

方式一，上述靠枕中，右连杆42上有多个啮合齿结构、第二驱动装置6包括第二伺服电机61、与第二伺服电机61的输出轴传动连接的齿轮，齿轮与右连杆42设有的啮合齿结构啮合。

当第二伺服电机61动作时，通过齿轮带动第二连接件4的右连杆42相对于壳体2动作，进而使通过第一连接件3安装于壳体2上的靠垫1相对于右连杆42动作，实现对靠垫1相对于靠背7进行上下调节。第二伺服马达与第二连接件4的右连杆42之间通过齿连接实现传动连接，两者之间的动力传输稳定可靠，并且，左连杆41相对于能够为右连杆42与壳体2之间的相对运动提供良好的导向支撑作用。

方式二，上述靠枕中，右连杆42上固定有一滑块，第二驱动装置6可以包括第二伺服电机61、与第二伺服电机61同轴固定的丝杠，丝杆的长度方向与右连杆42的长度方向平行，右连杆42上设置的滑块与丝杠之间螺纹配合，当第二伺服电机61启动时带动丝杠旋转，进而驱动右连杆42相对于壳体2沿右连杆42的长度方向移动，进而实现对靠枕中靠垫1的上下调节。并且，左连杆41相对于能够为右连杆42与壳体2之间的相对运动提供良好的导向支撑作用。

具体地，在上述方式一和方式二的基础上，上述第二驱动装置6具有的第二伺服电机61可以为直流伺服电机。具体地，上述直流伺服电机可以选有刷直流伺服电机。有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易。适用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

当然，上述直流伺服电机还可以选无刷电机。无刷电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定。控制复杂，容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换相。电机免维护，效率很高，运行温度低，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。

一种具体地实施方式中，底板22上设置有沿着左连杆41和右连杆42排列方向延伸的凹槽93，其中左连杆41贯穿凹槽93。壳体2中位于左连杆41背离右连杆42一侧的侧板上设有一个通孔，且左连杆41上设有一套设于左连杆41外侧的滑套94，滑套94上固定有一贯穿通孔的螺杆92，且螺杆92伸出壳体2的部位设有锁紧螺母91；

滑套94上还固定有一刻度尺96，且刻度尺96沿凹槽93的延伸方向位置可调地安装于底板22。

更进一步地，底板22上设有沿着刻度尺96长度方向的压槽机构95，与刻度尺96滑动配合。

当需要调整左连杆41和右连杆42之间的距离时，旋转锁紧螺母91调节螺杆92的位置，螺杆92带动滑套94和刻度尺96移动，滑套94同时带动左连杆41在凹槽93内移动。

刻度尺96和螺杆92对于左连杆41起到了稳定其位置的作用。除此之外，刻度尺96还将模糊的调节程度数字化具体化。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种汽车靠枕，其特征在于，包括靠垫、壳体、第一连接件、第二连接件、第一驱动装置、第二驱动装置，其中：

所述靠垫与所述第一连接件固定连接；

所述第一连接件沿所述靠垫的厚度方向位置可调地安装于所述壳体；

所述第一驱动装置安装于所述壳体且与所述第一连接件传动连接；

所述第二连接件用于与汽车座椅的靠背部分固定连接，且所述第二连接件沿所述靠垫的高度方向位置可调地安装于所述壳体；

所述第二驱动装置安装于所述壳体且与所述第二连接件传动连接；

所述壳体包括顶板、底板以及两个侧板，所述顶板与所述底板相对且平行，两个侧板相对且平行，所述顶板，底板以及两个侧板配合成长方形筒状结构，所述第一驱动装置安装于所述筒状结构内，所述第二驱动装置安装于所述筒状结构内，所述靠垫的厚度方向与筒状结构的轴心线平行，靠垫的高度方向与底板和顶板垂直；

所述第二连接件包括互相平行、且垂直贯穿所述底板的左连杆和右连杆，且所述左连杆和右连杆可相对于所述壳体沿垂直于筒状结构轴心线且垂直于所述底板的方向移动；

所述底板上设置有沿着左连杆和右连杆排列方向延伸的凹槽；

所述左连杆贯穿所述凹槽；

所述壳体中位于所述左连杆背离所述右连杆一侧的侧板上设有一个通孔，且所述左连杆上设有一套设于所述左连杆外侧的滑套，所述滑套上固定有一贯穿所述通孔的螺杆，且所述螺杆伸出所述壳体的部位设有锁紧螺母；

所述滑套上还固定有一刻度尺，且所述刻度尺沿所述凹槽的延伸方向位置可调地安装于所述底板。

2.根据权利要求1所述的汽车靠枕，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置与所述第一驱动装置以及所述第二驱动装置信号连接，所述控制装置设有用于控制所述第一驱动装置动作的第一开关组件、和用于控制所述第二驱动装置动作的第二开关组件。

3.根据权利要求1所示的汽车靠枕，其特征在于，所述第一连接件通过滑轨安装于所述壳体的底板、且所述第一连接件可相对于所述壳体沿筒状结构的轴心线方向移动。

4.根据权利要求3所示的汽车靠枕，其特征在于，所述第一连接件为齿条，所述第一驱动装置包括第一伺服电机、与所述第一伺服电机的输出轴传动连接的齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合。

5.根据权利要求1所述的汽车靠枕，其特征在于，所述右连杆上有多个啮合齿结构、所述第二驱动装置包括第二伺服电机、与所述第二伺服电机的输出轴传动连接的齿轮，所述齿轮与所述右连杆设有的啮合齿结构啮合。

6.根据权利要求1所示的汽车靠枕，其特征在于，所述左连杆包括左上连杆和与左上连杆螺纹配合的左下连杆，所述左上连杆与所述滑套滑动配合；

所述右连杆包括右上连杆和与右上连杆螺纹配合的右下连杆两个部分，所述右上连杆与所述第二驱动装置传动连接。

7.一种汽车座椅，包括座垫、靠背，其特征在于，还包括如权利要求1～6任一项所述的汽车靠枕，所述汽车靠枕通过第二连接件与靠背相连。