座椅的坐垫升降机构、座椅及车辆的制作方法

1.本发明涉及汽车座椅技术领域，具体提供一种座椅的坐垫升降机构、座椅及车辆。


背景技术：

2.汽车座椅是汽车上的一个重要安全部件，及提供舒适性的部件。随着人们对汽车座椅的舒适度提出了更高的要求，因此市场上出现了部分马达独立驱动的坐垫后部抬升机构，用于弥补在靠背平躺时坐垫与靠背的高度差，使座椅整体更贴合人体。但是由于现有的坐垫后部抬升机构不仅结构复杂，相应地座椅的成本较高，而且需要用户手动进行调节才能完成相应的操作以使坐垫与靠背的高度齐平，大大降低了用户的使用体验。
3.相应地，本领域需要一种新的汽车座椅的坐垫升降机构来解决现有坐垫升降机构调节不便以及成本较高的问题。


技术实现要素：

4.本发明旨在解决上述技术问题，即，解决现有坐垫升降机构的调节不便以及成本较高的问题。
5.在第一方面，本发明提供一种座椅的坐垫升降机构，所述座椅包括坐盆结构，所述座椅的坐垫升降机构包括基座、主动挡片、拉索、转动支架和抬升杆；
6.所述基座固定设置在所述坐盆结构上；
7.所述主动挡片可转动地设置在所述基座上；
8.所述转动支架可转动地设置在所述坐盆结构上，所述拉索的一端与所述主动挡片连接，另一端与所述转动支架连接，所述抬升杆与所述转动支架连接；在所述主动挡片转动时通过所述拉索拉动所述转动支架转动以使所述抬升杆上下升降。
9.在上述座椅的坐垫升降机构的优选技术方案中，所述座椅的坐垫升降机构还包括被动挡片和卷簧，所述被动挡片可转动地设置在所述基座上，所述卷簧的两端分别与所述被动挡片和所述主动挡片连接。
10.在上述座椅的坐垫升降机构的优选技术方案中，所述座椅的坐垫升降机构还包括卷簧支架，所述卷簧支架固定在所述被动挡片上，所述卷簧套设在所述卷簧支架上，所述卷簧的一端与所述卷簧支架连接，另一端与所述主动挡片连接。
11.在上述座椅的坐垫升降机构的优选技术方案中，所述被动挡片上设置有限位舌，所述基座和所述主动挡片上分别设置有与所述限位舌相对应的第一限位孔和第二限位孔，所述主动挡片转动时所述限位舌能够在所述第一限位孔和所述第二限位孔内来回移动；并且/或者，所述卷簧和所述拉索设置成所述卷簧的变形力小于所述拉索的极限失效拉力。
12.在上述座椅的坐垫升降机构的优选技术方案中，所述转动支架包括外转动支架、内转动支架和坐盆旋转轴，所述坐盆旋转轴可转动地设置在所述坐盆结构上，所述外转动支架和所述内转动支架固定在所述坐盆旋转轴上，所述拉索与所述外转动支架连接，所述抬升杆与所述内转动支架连接。
13.在上述座椅的坐垫升降机构的优选技术方案中，所述内转动支架设置有第一限位部，所述坐盆结构上设置有与所述第一限位部对应的第二限位部，所述内转动支架转动到位后通过所述第一限位部和所述第二限位部进行限位。
14.在上述座椅的坐垫升降机构的优选技术方案中，所述基座和所述主动挡片之间连接有第一回位弹性件；并且/或者，所述转动支架和所述坐盆结构之间连接有第二回位弹性件。
15.在上述座椅的坐垫升降机构的优选技术方案中，所述基座上设置有拉索固定孔，所述拉索穿入所述拉索固定孔。
16.本发明还提供了一种座椅，所述座椅包括上述技术方案中任一项所述的座椅的坐垫升降机构。
17.本发明还提供了一种车辆，所述车辆包括上述技术方案中任一项所述的座椅的坐垫升降机构。
18.本领域技术人员能够理解的是，本发明的座椅包括坐盆结构，坐垫升降机构包括基座、主动挡片、拉索、转动支架和抬升杆；基座固定在坐盆结构上，主动挡片可转动地设置在基座上，转动支架可转动地设置在坐盆结构上，抬升杆与转动支架连接，拉索的一端与主动挡片连接，另一端与转动支架连接；在主动挡片转动时通过拉索拉动转动支架转动以使抬升杆上下升降。
19.在采用上述技术方案的情况下，本发明的坐垫升降机构的基座固定在坐盆结构上固定不动，当电动靠背向后放倒到一定角度时，靠背接触主动挡片，从而使主动挡片随着靠背的推动而旋转，同时拉索拉动转动支架转动，转动支架相对坐盆结构转动时，抬升杆跟随转动支架向上转动，进而能够将坐垫的后部顶起，使坐垫后部与靠背之间的高度差减小。本发明的坐垫升降机构能够与电动靠背联动，拉索通过借助电动靠背向后倒的拉力，以拉动坐垫后部上升，既可以省去独立的驱动装置又可以免去用户的手动调节步骤，通过结构的优化设计即实现当电动靠背后倒到位后坐垫的高度自动与之齐平，坐垫高度调节一步到位，不仅减少了独立驱动装置、节省了生产以及安装成本，而且大大提高了坐垫的调节效率。
附图说明
20.下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：
21.图1是本发明座椅的坐垫升降机构的爆炸结构图；
22.图2是本发明座椅的坐垫升降机构的第一角度的结构图；
23.图3是本发明座椅的坐垫升降机构的第二角度的结构图；
24.图4是本发明座椅的坐垫升降机构的剖视图；
25.图5是本发明座椅的坐垫升降机构的基座的结构图；
26.图6是本发明座椅的坐垫升降机构的主动挡片的结构图；
27.图7是本发明座椅的坐垫升降机构的被动挡片和卷簧支架的结构图；
28.图8是本发明座椅的坐垫升降机构的卷簧的结构图；
29.图9是本发明座椅的坐垫升降机构的内转动支架的结构图；
30.图10是本发明座椅的坐垫升降机构的抬升杆在最低位置的截面示意图；
31.图11是本发明座椅的坐垫升降机构的抬升杆在最高位置的截面示意图。附图标记列表：1、基座；1a、凸缘；1b、第一限位孔；1c、拉索固定孔；2、主动挡片；2a、凸起；2b、第二限位孔；2c、第一限位槽；3、被动挡片；3a、限位舌；3b、第一安装孔；4、卷簧支架；4a、第二限位槽；5、卷簧；5a、第一弯折；5b、第二弯折；6、拉索；6a、弯钩；7、外转动支架；7a、第一转轴孔；8、内转动支架；8a、第二转轴孔；8b、第三限位孔；9、抬升杆；10、第一回位弹性件；11、第二回位弹性件；1’、坐盆结构；y1、靠背转轴线；y2、坐盆旋转轴。
具体实施方式
32.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，尽管本技术是结合车辆进行描述的，其中车辆可以是电动汽车也可以是燃油汽车，但这并不是限制性的，本发明的座椅坐垫升降机构可以应用于其他车辆，也可以应用于车辆之外的其他需要座椅的设备。
33.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。
34.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应作广义理解，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；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.参照图1和图4，为解决现有的汽车座椅的坐垫升降机构的布置空间不足以及成本较高的问题，本发明的座椅包括坐盆结构1’，坐垫升降机构包括基座1、主动挡片2、拉索6、转动支架和抬升杆9；基座1固定在坐盆结构1’上，主动挡片2可转动地设置在基座1上，转动支架可转动地设置在坐盆结构1’上，抬升杆9与转动支架连接，拉索6的一端与主动挡片2连接，另一端与转动支架连接；在主动挡片2转动时通过拉索6拉动转动支架转动以使抬升杆9上下升降(座椅高度方向)。
36.上述设置方式的优点在于：本发明的坐垫升降机构的基座1固定设置，当电动靠背向后放倒到一定角度时，靠背接触主动挡片2，从而使主动挡片2随着靠背的推动而旋转，同时拉索6拉动转动支架转动，转动支架相对坐盆结构1’转动时，抬升杆9跟随转动支架向上转动，进而能够将坐垫的后部顶起，使坐垫后部与靠背之间的高度差减小。本发明的坐垫升降机构能够与电动靠背联动，拉索6通过借助电动靠背向后倒的拉力，以拉动坐垫后部上升，既可以省去独立的驱动装置又可以免去用户的手动调节步骤，通过结构的优化设计即实现了当电动靠背后倒到位后坐垫的高度自动与之齐平，不仅节省了生产以及安装成本更提高了坐垫的调节效率，大大提高用户的使用体验。
37.参照图1，在一种可能的实施方式中，汽车座椅骨架包括坐盆结构1’和靠背结构(图中未示出)，坐盆结构1’上设置有可转动的靠背转轴(图中未示出)，靠背结构绕靠背转轴向后或者向前转动；坐垫升降机构对称设置在坐盆结构1’的两侧。
38.以座椅的一侧为例，以下对坐垫升降机构作详细的描述：
39.参照图1，坐垫升降机构包括基座1，基座1固定在坐盆结构1’的一侧，基座1上设置有中心孔，基座1的中心孔与靠背转轴线y1同心。
40.继续参照图1，进一步地，汽车座椅的坐垫升降机构还包括主动挡片2、被动挡片3、卷簧支架4、卷簧5、拉索6、外转动支架7、内转动支架8和抬升杆9；基座1、主动挡片2、被动挡片3均同轴心设置。
41.参照图4、图5，进一步地，基座1的中心孔的四周设置有向外侧(座椅左右方向上远离座椅的一侧)延伸的凸缘1a，主动挡片2和被动挡片3从内到外(座椅左右方向上从靠近座椅的一侧向远离座椅的一侧)可转动地设置在该凸缘1a上。进一步地，凸缘1a包括第一凸缘和第二凸缘，第二凸缘的一端固定在第一凸缘的内圈，另一端设置有限位翻边，主动挡片2套设在第一凸缘上，被动挡片3套设在第二凸缘上，限位翻边与被动挡片3抵接，以对被动挡片3进行y向(座椅左右方向)限位，主动挡片2和被动挡片3的内接圆孔径不同，因此二者各自分别旋转。
42.参照图1和图4，进一步地，卷簧支架4固定在被动挡片3的外侧(座椅左右方向上远离座椅的一侧)，卷簧5套设在卷簧支架4的外侧(座椅左右方向上远离座椅的一侧)；接着参照图6，主动挡片2上设置有凸起2a，凸起2a用于在靠背结构放倒时能够使靠背结构推动主动挡片2转动。参照图2和图3，基座1和主动挡片2之间连接有第一回位弹性件10，优选为第一回位弹簧，内转动支架8与坐盆结构1’之间连接有第二回位弹性件11，优选为第二回位弹簧。通过第一回位弹簧和第二回位弹簧的伸缩，实现抬升杆9抬起后自动下降回位。需要说明的是，本发明不对第一回位弹性件和第二回位弹性件的具体结构作具体的限定，除了可以是弹簧外也可以是弹性橡胶，本领域技术人员可根据需要自行设定。
43.继续参照图1，进一步地，外转动支架7上设置有第一转轴孔7a，内转动支架8上设置有第二转轴孔8a，坐盆结构1’上设置有可转动的坐盆旋转轴y2，坐盆旋转轴y2穿入第一转轴孔7a和第二转轴孔8a，并且与坐盆旋转轴y2固定，抬升杆9为u形杆，抬升杆9位于坐盆结构1’的中部空间，u形开口朝向坐盆结构1’的前方向(坐垫的前部)设置，抬升杆9的端部固定在内转动支架8上，卷簧5的两端分别与主动挡片2和卷簧支架4连接，拉索6的两端分别与被动挡片3和外转动支架7铰接。需要说明的是，抬升杆9除了可以是u形之外还可以是方形或者半圆形、圆形等其他形状，对此不作任何的限制，本领域技术人员可根据需要自行设定。
44.当靠背结构向后放倒时，靠背结构抵接在主动挡片2上的凸起2a上，靠背结构向后倒的作用力推动主动挡片2逆时针旋转，第一回位弹簧收缩，由于主动挡片2和卷簧支架4之间的卷簧5变形刚度较大，将会直接带动与卷簧支架4固定连接的被动挡片3同步逆时针旋转，被动挡片3牵引拉索6使得与其连接的外转动支架7和内转动支架8发生旋转同时第二回位弹簧拉伸，从而带动抬升杆9向上转动，抬升杆9将坐垫顶起，以弥补坐垫与靠背之间的高度差，使座椅更贴合人体。
45.反之，当靠背结构由放倒状态向竖直状态转动时，靠背结构不再向凸起2a施加作
用力，在第一回位弹簧的弹力作用下，主动挡片2带动被动挡片3均顺时针转动，同时拉索6失去被动挡片3的拉力之后，抬升杆9在自身重力作用以及人体重力的共同作用下向下转动，在第二回位弹簧的弹力作用下内转动支架8转动，因此在抬升杆9在自身重力作用以及人体重力、第一回位弹簧以及第二回位弹簧的共同作用下，主动挡片2、被动挡片3、外转动支架7和内转动支架8均回到初始位置。
46.参照图1、图3、图4、图5、图6和图7，进一步地，被动挡片3上设置有两个限位舌3a，基座1和主动挡片2上分别设置有与限位舌3a相对应的第一限位孔1b和第二限位孔2b，主动挡片2转动时限位舌3a能够在第一限位孔1b和第二限位孔2b内来回移动，当主动挡片2转动到位时，限位舌3a正好被限位孔的端部抵住，以对被动挡片3限位，阻止拉索6向下的滥用力。
47.参照图9、图10和图11，进一步地，内转动支架8上设置有第一限位部，坐盆结构1’上设置有与第一限位部相对应的第二限位部，优选地，第一限位部为限位螺栓和第三限位孔8b中的一个，第二限位部为限位螺栓和第三限位孔8b中的另一个，在本实施例中第三限位孔8b设置在内转动支架8上，限位螺栓设置在坐盆结构1’上，以使内转动支架8转动时第三限位孔8b在限位螺栓上来回移动，当内转动支架8转动到位后，第三限位孔8b的端部正好抵接在限位螺栓上，以对内转动支架8进行限位，阻止拉索6向下的滥用力。需要说明的是，第一限位部和第二限位部还可以是其他的结构，例如限位槽和限位块等等，本领域技术人员可根据需要自行设定。
48.参照图1和图5，进一步地，基座1上还设置有拉索固定孔1c，拉索6穿入该拉索固定孔1c，以对拉索6进行导向，防止拉索6晃动。更进一步地，拉索6包括钢丝以及套设在钢丝外周的套管，套管固定在基座1上的拉索固定孔1c上，钢丝在套管内来回滑动，从而更好的对钢丝导向。但是需要说明的是，本发明不对拉索6的具体结构作任何的限制，本领域技术人员可根据需要自行设定。
49.参照图6和图7，进一步地，主动挡片2上设置有第一限位槽2c，卷簧支架4上设置有第二限位槽4a，卷簧5的两端分别设置有第一弯折5a和第二弯折5b，当卷簧5套设在卷簧支架4上后，将第一弯折5a嵌入主动挡片2上的第一限位槽2c内，第二弯折5b嵌入卷簧支架4上的第二限位槽4a内，从而使卷簧5更稳固。被动挡片3上设置有第一安装孔3b，外转动支架7上设置有第二安装孔，拉索6的两端分别设置有弯钩6a，两个弯钩6a分别钩入第一安装孔3b和第二安装孔内。
50.人体坐在坐垫上，对坐垫施加较大的作用力，抬升杆9受到向下的滥用力，关于阻止抬升杆9向下的滥用力，将分为以下三种情况进行详细描述：
51.参照图1和图10，当抬升杆9处于初始最低位置时，内转动支架8上的第三限位孔8b限位于坐盆结构1’上的限位螺栓，同时被动挡片3上的限位舌3a限位于基座1上的第一限位孔1b与主动挡片2上的第二限位孔2b的端部，被动挡片3无法继续顺时针转动，抬升杆9向下的滥用力不能将拉索6拉长，从而起到保护拉索6的作用。
52.参照图1和图11，当抬升杆9处于最高位置时，抬升杆9向下的滥用力会向拉索6传递，设定卷簧5的变形力略小于拉索6的极限失效拉力，若此时滥用力超过卷簧5的变形力，被动挡片3将会被拉索6拉转动，限位舌3a开始在第一限位孔1b和第二限位孔2b中运动，由于卷簧5的两端连接主动挡片2和卷簧支架4，可通过卷簧5变形来吸收抬升杆9向下的滥用
力，直到滥用力使得卷簧5的变形达到上述第一限位孔1b、第二限位孔2b和第三限位孔8b的极限，继续向下的滥用力将会被第一限位孔1b、第二限位孔2b和第三限位孔8b阻止，抬升杆9向下的滥用力不能将拉索6拉长，从而起到保护拉索6的作用。
53.当抬升杆9处于初始最低位置和最高位置之间时，阻止抬升杆9向下的滥用力的过程与抬升杆9处于最高位置时的阻止抬升杆9向下的滥用力的过程相同，都是当滥用力过载时，通过卷簧5变形来吸收滥用力，直到滥用力使得卷簧5的变形达到上述第一限位孔1b、第二限位孔2b和第三限位孔8b的极限，继续向下的滥用力将会被第一限位孔1b、第二限位孔2b和第三限位孔8b阻止。
54.通过上述对坐垫升降机构的结构以及对阻止抬升杆9向下的滥用力的描述可知，本发明的坐垫升降机构还解决了在非正常工况下座椅的安全性问题，通过卷簧5配合拉索6的结构使得本发明的坐垫升降机构在压力过载或者座椅后部作用力超过拉索极限等非正常工况时能够提供自锁保护，防止滥用力破坏，提高了升降机构的稳定性和安全性。
55.需要说明的是，卷簧5只在抬升杆9向下的滥用力过载时才会起作用，其他情况都是靠拉索6承受拉力。但是这不是限制性的，卷簧5也可以始终承受拉索6的作用力，本领域技术人员可根据需要自行设定。
56.综上所述，本发明的坐垫升降机构通过与电动靠背联动，拉索通过借助电动靠背向后倒的拉力拉动坐垫后部上升，既可以省去独立的驱动装置又可以免去用户的手动调节步骤，通过结构的优化设计即实现当电动靠背转动到位后坐垫的高度自动与之齐平，不仅节省了生产以及安装成本更提高了坐垫的调节效率，并且节省了一套后抬升的独立驱动装置后减轻了座椅的重量与线束负担。此外，本发明通过对坐垫升降机构中增加防止坐垫滥用力的结构，卷簧5配合拉索6以及与其对应结构的优化设计，使得本发明的坐垫升降机构既能实现稳定的升降功能又能够自锁以及防止滥用力损坏，并且结构简单高效，进一步提高了坐垫升降机构在非正常工况下的稳定性和安全性，大大提升了用户的使用体验。
57.如本节第一段所述，上述实施方式仅仅用来阐述本发明的原理，并非旨在与限制本发明的保护范围，在不偏离本发明原理的条件下，本领域技术人员能够对上述结构进行调整，以便本发明能够应用于更加具体的应用场景。
58.此外，本发明还提供了一种座椅，该座椅具有上述任一实施方式中所述的汽车座椅的坐垫升降机构。
59.此外，本发明还提供了一种车辆，该车辆具有上述任一实施方式中所述的汽车座椅的坐垫升降机构。
60.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种座椅的坐垫升降机构，所述座椅包括坐盆结构，其特征在于，所述座椅的坐垫升降机构包括基座、主动挡片、拉索、转动支架和抬升杆；所述基座固定设置在所述坐盆结构上；所述主动挡片可转动地设置在所述基座上；所述转动支架可转动地设置在所述坐盆结构上，所述拉索的一端与所述主动挡片连接，另一端与所述转动支架连接，所述抬升杆与所述转动支架连接；在所述主动挡片转动时通过所述拉索拉动所述转动支架转动以使所述抬升杆上下升降。2.根据权利要求1所述的座椅的坐垫升降机构，其特征在于，所述座椅的坐垫升降机构还包括被动挡片和卷簧，所述被动挡片可转动地设置在所述基座上，所述卷簧的两端分别与所述被动挡片和所述主动挡片连接。3.根据权利要求2所述的座椅的坐垫升降机构，其特征在于，所述座椅的坐垫升降机构还包括卷簧支架，所述卷簧支架固定在所述被动挡片上，所述卷簧套设在所述卷簧支架上，所述卷簧的一端与所述卷簧支架连接，另一端与所述主动挡片连接。4.根据权利要求2所述的座椅的坐垫升降机构，其特征在于，所述被动挡片上设置有限位舌，所述基座和所述主动挡片上分别设置有与所述限位舌相对应的第一限位孔和第二限位孔，所述主动挡片转动时所述限位舌能够在所述第一限位孔和所述第二限位孔内来回移动；并且/或者，所述卷簧和所述拉索设置成所述卷簧的变形力小于所述拉索的极限失效拉力。5.根据权利要求1所述的座椅的坐垫升降机构，其特征在于，所述转动支架包括外转动支架、内转动支架和坐盆旋转轴，所述坐盆旋转轴可转动地设置在所述坐盆结构上，所述外转动支架和所述内转动支架固定在所述坐盆旋转轴上，所述拉索与所述外转动支架连接，所述抬升杆与所述内转动支架连接。6.根据权利要求5所述的座椅的坐垫升降机构，其特征在于，所述内转动支架设置有第一限位部，所述坐盆结构上设置有与所述第一限位部对应的第二限位部，所述内转动支架转动到位后通过所述第一限位部和所述第二限位部进行限位。7.根据权利要求1所述的座椅的坐垫升降机构，其特征在于，所述基座和所述主动挡片之间连接有第一回位弹性件；并且/或者，所述转动支架和所述坐盆结构之间连接有第二回位弹性件。8.根据权利要求1所述的座椅的坐垫升降机构，其特征在于，所述基座上设置有拉索固定孔，所述拉索穿入所述拉索固定孔。9.一种座椅，其特征在于，所述座椅设置有权利要求1-8中任一项所述的座椅的坐垫升降机构。10.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有权利要求1-8中任一项所述的座椅的坐垫升降机构。

技术总结
本发明涉及座椅技术领域，具体提供一种座椅的坐垫升降机构、座椅及车辆。为解决现有坐垫升降机构的调节不便以及成本较高的问题，本发明的座椅包括坐盆结构，坐垫升降机构包括基座、主动挡片、拉索、转动支架和抬升杆；基座固定在坐盆结构上，主动挡片可转动地设置在基座上，转动支架可转动地设置在坐盆结构上，抬升杆的端部与转动支架连接，拉索的一端与主动挡片连接，另一端与转动支架连接；在主动挡片转动时通过拉索拉动转动支架转动以使抬升杆上下升降。本发明拉索借助电动靠背向后倒的拉力，以拉动坐垫后部上升，省去独立的驱动装置并免去用户的手动调节步骤，坐垫自动与靠背高度齐平，节省了安装成本，提高了坐垫的调节效率。率。率。


技术研发人员：周薛融 王晓阳 孙波 胡军伟
受保护的技术使用者：蔚来汽车科技（安徽）有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/6/26