CN114771363A - 一种可翻转式汽车座椅及翻转方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车座椅技术领域，公开一种可翻转式汽车座椅及翻转方法，该汽车座椅包括：第一支架和第二支架；驱动电机、转轴和第一连杆，转轴设置在第一支架和第二支架之间，驱动电机设置在第一支架上，可驱使转轴转动，第一连杆连接在转轴上；第二连杆连接在转轴上，输出齿轮设置在第二连杆上，第二支架上设有一定齿轮，输出齿轮与定齿轮啮合传动，或输出齿轮通过若干传动齿轮与定齿轮啮合传动；座椅可转动地设置在第一连杆和第二连杆上，输出齿轮可驱使座椅转动。本发明的优点在于，通过对定齿轮、传动齿轮及输出齿轮传动比的限定，可匹配汽车座椅翻转放倒过程与车体空间的关系，使本汽车座椅可在狭小空间内实现翻转，且翻转效率高，结构紧凑。

Description

一种可翻转式汽车座椅及翻转方法

技术领域

本发明涉及汽车座椅技术领域，尤其涉及一种可翻转式汽车座椅及翻转方法。

背景技术

为了提高汽车后面的空间利用率，在后排座椅不坐人时，可将后排座椅进行翻转，以方便放置物品。随着汽车的发展，终端客户对汽车座椅调节功能要求从手动转变为电动，以解决后排座椅翻转入坑电动调节的问题。

现有的电动调节式汽车座椅，一般在汽车座椅的一侧设置电机和若干传动齿轮，通过电机带动若干传动齿轮转动，实现汽车座椅的翻转。这种翻转结构，在翻转汽车座椅时，要求具有足够的空间，才能使得汽车座椅不与车身或者其他的部件干涉。对于一些后排空间本来就有限的场合，则容易发生干涉的情况，且其翻转效率也较低。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题在于：提出一种可小空间内实现翻转，且翻转效率高的可翻转式汽车座椅及翻转方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种可翻转式汽车座椅，包括：

呈间隔设置的第一支架和第二支架；

驱动机构，包括有驱动电机、转轴和第一连杆，所述转轴设置在所述第一支架和所述第二支架之间，所述驱动电机设置在所述第一支架上，且可驱使所述转轴转动，所述第一连杆连接在所述转轴上；

联动机构，包括有第二连杆和输出齿轮，所述第二连杆连接在所述转轴上，所述输出齿轮设置在所述第二连杆上，所述第二支架上设有一定齿轮，所述输出齿轮与所述定齿轮啮合传动，或者所述输出齿轮通过若干传动齿轮与所述定齿轮啮合传动；

座椅，可转动地设置在所述第一连杆和所述第二连杆上，且所述输出齿轮可驱使所述座椅转动。

进一步地，所述定齿轮、所述传动齿轮以及所述输出齿轮从下至上依次啮合；

当所述转轴驱使所述第二连杆转动时，若干所述传动齿轮以及所述输出齿轮均绕各自的转动中心自转，且与所述第二连杆一起公转。

进一步地，若干所述传动齿轮包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，且所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮均通过一中心轴可转动地安装在所述第二连杆上；所述定齿轮、所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮以及所述输出齿轮从下至上依次啮合。

进一步地，所述联动机构还包括齿轮支架，所述齿轮支架连接在所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮两者的中心轴之间，并与所述第二连杆联动。

进一步地，所述座椅的两侧各设有一安装支架，一所述安装支架通过第一铰接轴铰接在所述第一连杆上，另一所述安装支架通过第二铰接轴铰接在所述第二连杆上，且所述第二铰接轴贯穿所述第二连杆与所述输出齿轮固定连接。

进一步地，所述第一连杆连接在所述转轴的一端，所述第二连杆连接在所述转轴的另一端，两所述安装支架处于所述第一连杆和所述第二连杆之间。

进一步地，所述驱动电机上设有一主动齿轮，所述转轴上套设有一从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合。

进一步地，多个所述传动齿轮的个数为偶数。

进一步地，所述第一支架和所述第二支架上均设有一底板，所述底板上开设有固定孔，固定件可穿过所述固定孔，将所述第一支架和所述第二支架固定在汽车车身上。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，还提出一种可翻转式汽车座椅的翻转方法，应用于以上的可翻转式汽车座椅，所述翻转方法包括：

所述驱动电机驱使所述转轴转动，所述转轴带动所述第一连杆以及所述第二连杆转动；

若干所述传动齿轮以及所述输出齿轮与所述第二连杆协同转动，实现公转；且在所述第二连杆转动时，使得若干所述传动齿轮以及所述输出齿轮在所述定齿轮的作用下自转；

所述座椅翻转。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明中，在座椅的一侧设置了驱动机构，在座椅的另一侧设置了联动机构，驱动电机通过转轴带动第一连杆以及联动机构中的第二连杆转动；由于在第二支架上设置了一个定齿轮，在第二连杆上设置了依次啮合的第一传动齿轮、第二传动齿轮和输出齿轮，在第二连杆转动的时候，第一传动齿轮、第二传动齿轮和输出齿轮随着第二连杆协同转动，实现公转，且由于定齿轮是固定不动的，第二连杆转动会使得第一传动齿轮、第二传动齿轮以及输出齿轮均沿各自的旋转中心转动，实现各自的自转，而座椅不仅是由第一连杆和第二连杆带动，在输出齿轮自转时，也会驱使座椅转动。相当于座椅在翻转过程中，可叠加联动机构中公转产生的动作以及输出齿轮自转产生的动作，使得在狭小的空间内也可实现座椅的翻转入坑，保证座椅不会与汽车车身干涉，结构设计巧妙，且翻转过程中的翻转效率高。

附图说明

图1为本发明可翻转式汽车座椅的结构示意图；

图2为图1去除座椅主体后的结构示意图；

图3为联动机构和第二支架的装配图；

图4为图3另一视角的示意图；

图5为本汽车座椅翻转以及现有汽车座椅翻转时的对比简图；

图6为本发明汽车座椅未翻转时的结构示意图；

图7为本发明汽车座椅翻转过程中的结构示意图；

图8为本发明汽车座椅翻转入坑后的结构示意图。

图中：

1、第一支架；10、底板；101、固定孔；

2、第二支架；20、定齿轮；

3、驱动机构；30、驱动电机；301、主动齿轮；31、转轴；311、从动齿轮；32、第一连杆；

4、联动机构；40、第二连杆；41、输出齿轮；42、第一传动齿轮；421、中心轴；43、第二传动齿轮；44、齿轮支架；

5、座椅；50、安装支架；51、铰接轴；

6、汽车车身；

A、本发明汽车座椅翻转后的示意图；

B、现有技术汽车座椅翻转后的示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例一：

如图1-图4所示，一种可翻转式汽车座椅5，包括：第一支架1、第二支架2、驱动机构3、联动机构4和座椅5。

呈间隔设置的第一支架1和第二支架2；其中，所述第一支架1和所述第二支架2上均设有一底板10，所述底板10上开设有固定孔101，固定件可穿过所述固定孔101，将所述第一支架1和所述第二支架2固定在汽车车身6上。具体地，该固定件可采用螺栓，以方便拆装，底板10与汽车车身6贴合，保证具有足够的接触面积，进而保证第一支架1和第二支架2具有足够的支撑强度。第一支架1和第二支架2除了底板10外，还具有若干立板，立板的数量可根据实际安装需要设置，该立板主要方便在其实安装其他部件。在本实施例中，第一支架1和第二支架2最优为分体设置的，以简化其结构，以及可减轻其重量；当然也可将第一支架1和第二支架2连接为一整体，即呈一体设置。

驱动机构3包括有驱动电机30、转轴31和第一连杆32，所述转轴31设置在所述第一支架1和所述第二支架2之间，在第一支架1和第二支架2上均开设有通孔，转轴31可转动地设置在所述通孔中，转轴31受到第一支架1和第二支架2的限位，除了其转动自由度之外，其他的自由度均被限制，防止转轴31移位，保证结构稳定性。所述驱动电机30设置在所述第一支架1上，且可驱使所述转轴31转动，所述第一连杆32连接在所述转轴31上。其中，所述驱动电机30上设有一主动齿轮301，所述转轴31上套设有一从动齿轮311，所述从动齿轮311与所述主动齿轮301啮合。驱动电机30转动，驱使套设在驱动电机30输出轴上的主动齿轮301转动，进而带动与主动齿轮301啮合的从动齿轮311转动，进一步带动转轴31转动。由于本翻转式汽车座椅5在翻转过程中具有叠加公转和自转的功能，故在将座椅5翻转180时，实际的从动齿轮311不用转动180度，故本从动齿轮311可以设置成一个非整圈齿轮，可以将整圈的齿轮切除部分真正参与啮合的部分保留，而其余未参与啮合的部分切除，可降低整体的重量，利于汽车轻量化、减重。

联动机构4包括有第二连杆40、输出齿轮41以及多个传动齿轮，需要解释地是，第一连杆32和第二连杆40之所以称之为连杆，是因为其相当于连杆机构中连杆所起的作用，并不是指其形状为杆状。可以通过输出齿轮41与定齿轮20直接啮合，不在两者之间设置传动齿轮来实现本联动机构4；但在两者之间设两个传动齿轮为优选方案。所述第二连杆40连接在所述转轴31上，与转轴31联动。所述输出齿轮41和多个所述传动齿轮设置在所述第二连杆40上，与第二连杆40联动。所述第二支架2上设有一定齿轮20，多个所述传动齿轮啮合在所述定齿轮20与所述输出齿轮41之间，定齿轮20的设置，在第二连杆40转动时，可使得多个传动齿轮以及输出齿轮41依次啮合，发生自转，进而可进一步驱使座椅5翻转。其中，所述定齿轮20、多个所述传动齿轮以及所述输出齿轮41从下至上依次啮合，当所述转轴31驱使所述第二连杆40转动时，多个所述传动齿轮以及所述输出齿轮41均绕各自的转动中心自转，且与所述第二连杆40一起公转。该传动过程的自转和公转均使得座椅5沿同一方向进行翻转，使得座椅5翻转叠加，不仅翻转效率高，且可在狭小的空间内即可实现座椅5的翻转入坑。

在本实施例中，多个所述传动齿轮的个数为偶数，比如传动齿轮可以为两个或者四个或者六个或者八个等，其数量可根据实际的啮合需求选用。只有设置偶数个传动齿轮进行传动才能保证输出齿轮41的转动方向为驱使座椅5翻转的方向与第二连杆40驱使座椅5翻转的方向相同，进而使得翻转可以叠加，而当传动齿轮的数量为奇数个时，则会出现输出齿轮41驱使座椅5翻转的方向与第二连杆40驱使座椅5翻转的方向相反，则会减低座椅5的翻转效率。

最优地，该传动齿轮的个数为两个，因为传动齿轮并不影响定齿轮20一直啮合到输出齿轮41的传动比，传动齿轮的作用主要用于调节输出齿轮41的转动方向，以使得自转动作和公转动作可以叠加，故设置两个传动齿轮的方式最简单。即：多个所述传动齿轮包括第一传动齿轮42和第二传动齿轮43，且所述第一传动齿轮42和所述第二传动齿轮43均通过一中心轴421可转动地安装在所述第二连杆40上；所述定齿轮20、所述第一传动齿轮42、所述第二传动齿轮43以及所述输出齿轮41从下至上依次啮合。该定齿轮20、第一传动齿轮42、第二传动齿轮43和输出齿轮41的传动比为定齿轮20的齿轮与输出齿轮41的齿数之比，该传动比可根据机构需要进行选取，第一传动齿轮42和第二传动齿轮43为过渡齿轮，其并不影响该机构中的传动比。其中，所述联动机构4还包括齿轮支架44，所述齿轮支架44连接在所述第一传动齿轮42和所述第二传动齿轮43两者的中心轴421之间，并与所述第二连杆40联动。

座椅5，可转动地设置在所述第一连杆32和所述第二连杆40上，且所述输出齿轮41可驱使所述座椅5转动。具体地，所述座椅5的两侧各设有一安装支架50，一所述安装支架50通过第一铰接轴51铰接在所述第一连杆32上，另一所述安装支架50通过第二铰接轴51铰接在所述第二连杆40上，且所述第二铰接轴51贯穿所述第二连杆40与所述输出齿轮41固定连接。进一步地，所述第一连杆32连接在所述转轴31的一端，所述第二连杆40连接在所述转轴31的另一端，两所述安装支架50处于所述第一连杆32和所述第二连杆40之间。相当于座椅5设置在第一连杆32和第二连杆40之间，这样更利于座椅5在翻转过程中的稳定性，因为其是支撑在第一连杆32和第二连杆40上的。

如图5所示，对比了本实施例中汽车座椅5翻转后的运动简图，以及现有技术中汽车座椅5翻转后的对比简图，现有技术座椅5翻转180度时，需要从初始位置运动至图中B所指位置，其很容易与汽车车身6发生干涉。而本实施例的汽车座椅5翻转180度时，可由公转翻转120度再由自转翻转60度，两者叠加，实现座椅5的180度翻转，其只要从初始位置运动至途中A所指位置，可有效避免与汽车车身6干涉，可实现狭小空间内的座椅5翻转。

在实际的使用过程中，本实施例的可翻转式汽车座椅5中，在座椅5的一侧设置了驱动机构3，在座椅5的另一侧设置了联动机构4，驱动电机30通过转轴31带动第一连杆32以及联动机构4中的第二连杆40转动；由于在第二支架2上设置了一个定齿轮20，在第二连杆40上设置了依次啮合的第一传动齿轮42、第二传动齿轮43和输出齿轮41，在第二连杆40转动的时候，第一传动齿轮42、第二传动齿轮43和输出齿轮41随着第二连杆40协同转动，实现公转，且由于定齿轮20是固定不动的，第二连杆40转动会使得第一传动齿轮42、第二传动齿轮43以及输出齿轮41均沿各自的旋转中心转动，实现各自的自转，而座椅5不仅是由第一连杆32和第二连杆40带动，在输出齿轮41自转时，也会驱使座椅5转动。相当于座椅5在翻转过程中，可叠加联动机构4中公转产生的动作以及输出齿轮41自转产生的动作，使得在狭小的空间内也可实现座椅5的翻转入坑，保证座椅5不会与汽车车身6干涉，结构设计巧妙，且翻转过程中的翻转效率高。

实施例二：

如图6-图8所示，一种可翻转式汽车座椅5的翻转方法，应用于实施例一中的可翻转式汽车座椅5，所述翻转方法包括：

所述驱动电机30通过主动齿轮301和从动齿轮311驱使所述转轴31转动，所述转轴31带动所述第一连杆32以及所述第二连杆40转动；

多个所述传动齿轮(即第一传动齿轮42和第二传动齿轮43)以及所述输出齿轮41与所述第二连杆40协同转动，实现联动机构4中各部件的公转；且在所述第二连杆40转动时，使得多个所述传动齿轮以及所述输出齿轮41在所述定齿轮20的作用下自转；

所述座椅5翻转，即该过程中，联动机构4的公转以及输出齿轮41的自转均驱使座椅5进行了翻转，故座椅5的实际翻转，为该两个翻转的叠加。

本方案中，通过对定齿轮、传动齿轮及输出齿轮传动比的限定，可匹配汽车座椅翻转放倒过程与车体空间的关系，使本汽车座椅可在狭小空间内实现翻转，且翻转效率高，结构紧凑。

Claims (10)

1.一种可翻转式汽车座椅，其特征在于，包括：

呈间隔设置的第一支架和第二支架；

驱动机构，包括有驱动电机、转轴和第一连杆，所述转轴设置在所述第一支架和所述第二支架之间，所述驱动电机设置在所述第一支架上，且可驱使所述转轴转动，所述第一连杆连接在所述转轴上；

联动机构，包括有第二连杆和输出齿轮，所述第二连杆连接在所述转轴上，所述输出齿轮设置在所述第二连杆上，所述第二支架上设有一定齿轮，所述输出齿轮与所述定齿轮啮合传动，或者所述输出齿轮通过若干传动齿轮与所述定齿轮啮合传动；

座椅，可转动地设置在所述第一连杆和所述第二连杆上，且所述输出齿轮可驱使所述座椅转动。

2.根据权利要求1所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，所述定齿轮、所述传动齿轮以及所述输出齿轮从下至上依次啮合；

当所述转轴驱使所述第二连杆转动时，若干所述传动齿轮以及所述输出齿轮均绕各自的转动中心自转，且与所述第二连杆一起公转。

3.根据权利要求1或2所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，若干所述传动齿轮包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，且所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮均通过一中心轴可转动地安装在所述第二连杆上；所述定齿轮、所述第一传动齿轮、所述第二传动齿轮以及所述输出齿轮从下至上依次啮合。

4.根据权利要求3所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，所述联动机构还包括齿轮支架，所述齿轮支架连接在所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮两者的中心轴之间，并与所述第二连杆联动。

5.根据权利要求1所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，所述座椅的两侧各设有一安装支架，一所述安装支架通过第一铰接轴铰接在所述第一连杆上，另一所述安装支架通过第二铰接轴铰接在所述第二连杆上，且所述第二铰接轴贯穿所述第二连杆与所述输出齿轮固定连接。

6.根据权利要求5所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，所述第一连杆连接在所述转轴的一端，所述第二连杆连接在所述转轴的另一端，两所述安装支架处于所述第一连杆和所述第二连杆之间。

7.根据权利要求1所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，所述驱动电机上设有一主动齿轮，所述转轴上套设有一从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合。

8.根据权利要求1所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，多个所述传动齿轮的个数为偶数。

9.根据权利要求1所述的可翻转式汽车座椅，其特征在于，所述第一支架和所述第二支架上均设有一底板，所述底板上开设有固定孔，固定件可穿过所述固定孔，将所述第一支架和所述第二支架固定在汽车车身上。

10.一种可翻转式汽车座椅的翻转方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任意一项所述的可翻转式汽车座椅，所述翻转方法包括：

所述驱动电机驱使所述转轴转动，所述转轴带动所述第一连杆以及所述第二连杆转动；

若干所述传动齿轮以及所述输出齿轮与所述第二连杆协同转动，实现公转；且在所述第二连杆转动时，使得若干所述传动齿轮以及所述输出齿轮在所述定齿轮的作用下自转；

所述座椅翻转。

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