CN105196893A - 可自动呈递的旋转座椅 - Google Patents

Abstract

一种机动车座椅，包括衬垫，与衬垫耦接的靠背，以及安装单元。安装单元包括安装轨道，和可滑动地与安装轨道耦接且与衬垫耦接的执行器。执行器沿轴是可延伸的以朝向和远离安装轨道移动衬垫，和执行器绕轴是可旋转的以相对于安装轨道旋转衬垫。

Description

可自动呈递的旋转座椅

技术领域

本发明总体上涉及能够容易进入到车辆中和从车辆中出来的旋转的车辆座椅。具体地，旋转座椅独立地升起和旋转以提供增加的旋转的范围。

背景技术

进入和离开机动车辆，特别是汽车，可能对具有有限的移动能力的那些人是困难的。车辆座椅的前向驾驶位置很难从典型的，横向设置的车门中达到。进一步，这样的座位的高度，特别是在机动车中，可能需要人的身体的额外的降低与相对于座椅在其中适当的取向结合。车辆的下边梁，其限定车门开口的下边缘和通常有分离座椅和车门开口的外边缘的横向厚度，可以呈现用于车辆进入和出来的额外的困难。特别地，特定下边梁的配置可以要求人进入不舒适地处于个人的脚的后部的座椅位置中和还会要求人在其上抬起他的或她的腿同时横摆它们进入前向的座椅位置中。

各种座椅已经开发以试图帮助具有有限的移动能力的那些人进入和离开相关的机动车。然而，没有提供一种克服在通过下边梁的存在呈现的几何结构中的限制的机构，他们也没有提供能够帮助乘员通过下边梁的座椅。因此，进一步的发展是期望的。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种机动车座椅包括：衬垫，与衬垫耦接的靠背，和安装单元。安装单元包括安装轨道和可滑动地与安装轨道耦接且与衬垫耦接的执行器。执行器沿轴是可延伸的以朝向和远离安装轨道移动衬垫，且执行器绕轴是可旋转的以相对于安装轨道旋转衬垫。

根据本发明的另一个方面，一种机动车包括地板，座椅，和在地板和座椅之间耦接的座椅安装部。安装部包括执行器，其是可延伸的以在驾驶高度和比驾驶高度更高的进入高度之间垂直地移动座椅。执行器进一步是可旋转的以在与驾驶高度对应的前向位置和对应于进入高度的侧向位置之间转动座椅。

根据本发明的另一个方面，一种用于相对于车门定位座椅的系统，包括在车辆的座椅和地板之间耦接的执行器。系统进一步包括与执行耦接和可操作地引起执行器延伸以在驾驶高度和比驾驶高度更高的进入高度之间垂直地移动座椅的控制器。控制器进一步可操作以引起执行器旋转以在前向位置和侧向位置之间转动座椅。

本领域技术人员通过研究下面的说明书，权利要求，和附图，本发明的这些和其它方面，目的，和特征将被理解和领会。

附图说明

在附图中：

图1是显示了机动车的一部分和相关联的旋转的座椅结构的正视图；

图2图1的旋转的座椅结构的侧视图；

图3是在升起位置中的机动车部分和相关联的座椅结构的正视图；

图4是图3的机动车部分和座椅结构的侧视图；

图5是具有通过乘员占据的图1的座椅结构的机动车的一部分的侧视图；

图6是通过乘员占据的处在进入位置中的图5的机动车部分和座椅结构的侧视图；

图7是通过乘员占据的图6的机动车部分和座椅结构的正视图；

图8是图1的座椅的一部分和相关的座椅的安装总成的正视图；以及

图9是显示了用于控制车辆座椅比如图1中所示的那个的运动的系统的图。

具体实施方式

为了进行说明，此处的术语“上”，“下”，“右”，“左”，“后”，“前”，“垂直”，“水平”及其衍生词将如图1所示的取向与本发明相关联。然而，应当理解到的是，本发明可以采用各种可供选择的取向，除非有相反的明确说明。还应当理解到的是，附图所示及以下说明书所说明的具体装置和程序仅是权利要求限定的本发明构思的示例性实施例。因此，关于此处公开的实施例的具体的尺寸和其他物理特征不应被认为是限制性的，除非权利要求中另有明确声明。此外，除非另有说明，应当理解的是，在或沿给定的方向或类似物延伸的组件的特定特征的讨论并不意味着特征或组件遵循在这样的方向上的直线或轴线或它只在这样的方向上或这样的平面上延伸，而没有其他方向分量或偏差，除非另有说明。

参照图1-7，附图标记10总体上表示机动车座椅。机动车座椅10包括衬垫12和与衬垫12耦接的靠背14。尽管座椅10的内部组件被显示，但是理解的是，成品座椅10将包括填料和在其上的装饰。座椅10进一步包括安装单元16，安装单元16具有安装轨道18和可滑动地与安装轨道18耦接并与衬垫12耦接的执行器20。执行器20沿轴22是可延伸的以便朝向和远离安装轨道18移动衬垫12。执行器20进一步绕轴22是可旋转的以便相对于安装轨道18旋转衬垫12。

如图5-7中所示，座椅10可以包括在机动车26中以便安装单元16安装座椅10到机动车26的地板28。安装单元16可以通过机械紧固件，粘合剂，焊接，等与地板28耦接，并且可以进一步耦接到机动车26的附加装置(包括各种横梁件，其它框架元件，等等)。具体地，安装单元16可以通过其中的安装轨道18的附件与地板28耦接。进一步地，执行器20可以相对于安装轨道18是可滑动的以提供对座椅10的前后调节，如在下面进一步描述。如图5和6中所示，执行器20的延伸可以有效的来通过施加于衬垫12的力抬起座椅10以便将座椅10从驾驶高度30(图5)移动到进入高度32(图6)。此外，绕轴22的执行器20的旋转有效的来在前向位置34(图5)和侧向位置36(图6)之间绕轴22旋转座椅10。这样的通过执行器20的座椅10的升起和旋转可以呈递座椅到车门46，从而使机动车26的乘员更容易的进入到机动车26中和从机动车26中出来。

如进一步在图5-7中所示，座椅10可以在驾驶员座椅的位置中定位和乘员O可以是机动车26的驾驶员。在其它示例中，座椅10可在前座乘客座位的位置中定位，或可以是通过机动车26的乘员所占据的后部或中间的主要座位。特别地，通过绕轴22由执行器20的旋转旋转座椅10，乘员O可以简单地通过在座椅10上坐下或起立进入或离开机动车26，而不需转动他的或她的身体进入座椅10内的位置。同样地，沿轴22通过执行器20的延伸的座椅10的升起可以允许更容易地进入或离开机动车26，特别是在机动车26具有低的地面间隙或相对低的座椅位置的示例中，这是通过减少其乘员O必须降低他的或她的身体或升起他的或她的身体的量以坐下到座椅10中或从座位10中起立。

进一步地，这样的通过执行器20的座椅10的升起可以允许座椅10在下边梁40上向外延伸，其可以是车身42的一部分和沿其边缘50限定车门开口的一部分。在机动车26的一些示例中，下边梁40的定位可以是这样的，当座椅10处于驾驶高度30，如图5中所示时，座椅10可能没有足够的空间来旋转。因此，通过升起座椅10，用于旋转其进入侧向位置36(图6和7中所示)的适当的间隙可以被实现。进一步，执行器20可以在一位置处与衬垫12耦接，以便座椅10升起到进入高度32之后，当执行器20旋转座椅10进入侧向位置36中时，衬垫12的一部分可以在下边梁40上横向延伸，以便其中的一部延伸进入或部分通过车门开口48。这种定位可以进一步增强乘员O进入到机动车26中和从机动车26中出来的容易性。

座椅10的驾驶高度30可以对应于座椅10的前向位置34，如图5中所示，以实现座椅10的驾驶位置。值得注意的是，“驾驶位置”，以及“驾驶高度”总体上用来指的是图中座椅10的描绘，当显示与机动车26有关时，其与机动车26的驾驶员的座位对应。进一步值得注意的是，术语可以类似地应用于座椅10和与类似的安装单元16耦接遍及机动车26的其它位置。进一步地，座椅10的进入高度32可以与座椅10的侧向位置36对应，以提供进入位置，如图6和7中所示。

参照图6-8，为了实现上面所描述的座椅10的运动，执行器20可以包括与安装轨道18耦接的汽缸和相对于汽缸54可延伸的和可旋转的活塞52。值得注意的是，下边梁高度44可以随不同的车辆和车辆类型而变化，并且执行器20可以配置为通过延伸范围38——其至少等于特定机动车26的下边梁高度44——延伸。在某些情况下，各种执行器20可以特别配置用于它们旨在被使用的机动车26的类型和模型，而在其他示例中，特定的延伸范围38可以调节或限制，如需要的话，这是通过用于执行器20的机电控制器，这将在下面进一步详细讨论。在一个实施例中，执行器20可以配置为具有相对于至少约80毫米的汽缸54的活塞52的延伸范围38，并且在的一些实施例中在8厘米和20厘米之间，或者在的更具体的实施例中在约10厘米和15厘米之间。

类似地，执行器20可以配置为这样，活塞52相对于汽缸54，绕轴22可旋转至少约45°的旋转范围56。在一个实施例中，旋转范围56可以在约60°和90°之间，和在一个实施例中约90度。执行器20的各种示例可以配置这样，活塞52相对于汽缸54是可旋转通过至少约整圈的一半，一整圈，或几圈，有时无限的圈数。然而，对于与座椅10有关的应用，如本文所述的，使用的特定执行器20可以调整为这样，相对于汽缸54的活塞52的运动被限制到用于座椅10的运动的所期望的特定旋转范围56中，如上面所描述的。特别地，活塞52的这种旋转可以通过对执行器20的机械改进来限制和/或被编程该限制在计算机化的控制系统内，如下面进一步所讨论的。

进一步地，执行器20和/或相关联的控制系统能够从汽缸54中独立地延伸活塞52和相对于汽缸54旋转活塞52。单独地或连续地，这种独立的运动可以允许执行器20将座椅10从驾驶高度30升起到进入高度32(如图3和4中所示)和将座椅从前向位置34旋转到侧向位置36。例如，执行器20可以首先开始从驾驶高度30中朝向进入高度32升起座位10而没有座椅10的旋转，以便座椅10的高度可以实现，以便座椅10的旋转不再被下边梁40或机动车26的其它部分阻挡，在该点座椅10可以通过执行器20旋转，有或没有座椅10的继续的升起。同样地，座椅10可以通过执行器20从侧向位置36朝向前向的位置34移动，而没有在旋转运动范围56的过程中从进入高度32到驾驶高度30的座椅10的降低，其中座椅10的向下运动通过处在座椅10的一部分下面的下边梁的部分阻碍，如上面所讨论的。因此，座椅10的降低可以被延迟直到这样的点，在那儿衬垫12摆脱了下边梁40，在该点处座椅10可以降低到驾驶高度30。

这种连续运动的其它变化是可能的，包括涉及座椅10的独立和/或同时升起或降低和座椅10的旋转的多步的那些变化。安装单元16可以进一步配置为这样，座椅10根据典型地发现与机动车座椅有关比如座椅10的调节模式中的至少一个在前/后方向上(即在纵向方向60上)是可调节的。这样的运动可以通过在安装轨道18上的执行器20的可滑动的安装促进，该执行器20可以通过单独的马达(未示出)驱动，马达在安装轨道18和执行器20之间耦接和与控制或控制系统连接，控制或控制系统可以引起这种马达沿纵向方向60，如乘员O期望的，移动执行器20。

如图8中所示，安装单元16可以包括一对沿机动车26的地板28横向隔开一定距离的安装轨道18。支撑轨道64和66可以提供用于衬垫12的额外的支撑，衬垫12可以通过滑块68与此可释放地耦接，滑块68设置为朝向衬垫12的横向边缘处在安装轨道18的外部。如图2中所示，当座椅10处于前向位置34和在驾驶高度30处时，如通过执行器20所控制，滑块68可以各自地静止在第一支撑轨道64和第二支撑轨道66，其因此在其上支撑座椅10宽度的至少一部分。滑块68和支撑轨道64和66配置这样，滑块可以在座椅10的前后运动过程中沿轨道64和66前后滑动，如沿安装轨道18通过上面提及的执行器20的运动驱动。当处于这样的位置时，滑块68可以通过在支撑轨道64和66上的座椅10的重量与第一和第二支撑轨道64和66耦接，和在其中的相互接合的横截面可以用来各自地保持在第一和第二支撑轨道64和66上的滑块68的对齐。在另一个示例中，额外的锁定特征可以存在并与任一滑块68或与第一和第二支撑轨道64和66连接，该锁定特征在座椅10处于图2中所示的位置时可以用来锁定滑块68与各自的第一和第二支撑轨道64和66的耦接。

在滑块68和相应的支撑轨道64和66之间的任何耦接可以在座椅10朝向进入高度32升起时释放以允许滑块68相对于支撑轨道64和66旋转，从而允许座椅10的通过上述提及的执行器20的运动旋转。这样的解耦可以是自动的，比如在承重耦接装置中，通过由执行器20抬起座椅10，这分离滑块68和支撑轨道64和66，支撑轨道64和66相对于安装轨道18处于固定位置。可选择地，在滑块68和一个或多个第一和第二支撑轨道64和66之间的机械解耦可以通过杠杆驱动，或通过手动或自动进入机动车26的进入模式而机电地控制释放开动。因此，支撑轨道64和66可以配置为提供用于座椅10的额外的刚性和支撑，如需要的，以抵挡在机动车26的驾驶过程中应用于座位10的动态力。这样补充的支撑可以允许安装轨道18仅仅提供，例如，机动车26处于静止时抬起座椅10和其中的乘员所需的支撑。这样可以提高在衬垫12和地板28之间的可用空间内包装安装单元16的能力，以及用于致动器20的可用的活动范围。

如图9中所示，机动车26可以包括通过执行器20控制上述描述的座椅10的运动的系统70。系统70可以包括机动车26内的命令处理器100，以及座椅位置传感器90，和输入设备80，其如图9中所示可以是按钮的形式。输入设备80也可以是机动车26的另一控制设备内的命令的形式。例如，输入设备80可以在机动车26内发现的基于屏幕的控制系统的菜单内被发现和用来控制各种在其中的其它功能。系统70可以配置为接收命令以移动座椅10到进入位置，其包括移动座椅10到驾驶高度30和进入侧向位置36(如图6中所示，例如)，以及命令来移动座椅10进入驾驶位置，其包括在驾驶高度30处和在前向位置34(如图5中所示，例如)中定位座椅10。如图9中所示，系统70可以从输入设备80中在步骤82中接收输入，并且可以在步骤84中解释输入，以确定是否给予移动到进入位置或移动到驾驶位置的命令。

如果，例如系统70解释在步骤82中接收到的输入为移动到进入位置的命令，则在步骤86中，系统70可以进入“移动到进入位置”序列，其开始于系统70在步骤92和94分别同时检查座椅高度和座椅旋转位置，以确定进入高度32是否在步骤96中已经实现和确定侧向位置36是否在步骤104中已经实现。这样的步骤98和104可以实施以确定通过执行器20的座椅10的旋转或垂直运动是否对实现期望的位置有必要，如基于在步骤82中接收到的输入通过系统70解释。如果任一这种运动是需要的，则系统70可以做出评估，其包括分析从位置传感器90中接收到的信息以及与机动车26的周围部分有关的存储的数据，以在步骤98中确定，是否有足够空间升起座椅10，并在步骤104中，是否有足够的空间旋转座椅10。

在各种示例中，系统70安全升起座椅10的能力会受到相对于任一衬垫12在机动车26内的方向盘的位置或相对于方向盘的座椅10的乘员的腿部位置，或其他类似的因素的影响。同样地，旋转座椅10的能力可能受到相对于与车身42相关联的相邻的下边梁40的衬垫12的位置的影响。基于在步骤98和104中的评估，系统70可以引起执行器20以，例如，在步骤102中升起座椅10，而延迟其旋转直到座椅10达到高度，在那儿旋转是可能的。可选择地，在步骤106中，系统70可以引起执行器20旋转座椅10，而延迟其升起直到达到升起是可能的点。更进一步地，系统70可以引起执行器20同时旋转和升起座椅10，只要这种运动被确定是可能的。一旦通过执行器20的座椅10的旋转和升起的适当序列已经实施来移动座椅10进入进入高度32和侧向位置36中，系统70就可以停止座椅10的这种运动，并且可以等待在步骤122中进一步输入。

在另一示例中，在那儿系统70解释在步骤82中接收到的输入是移动座椅10到驾驶位置的命令，系统70可以执行一系列类似的步骤以通过执行器20实现座椅10的逆向运动。如图9中所示，这可以包括使用位置传感器90以在步骤108和102中各自地确定瞬时的座椅高度和旋转位置。然后系统70可以检查看在步骤108中座椅的降低是否是必要的和在步骤104中座椅10的旋转是否是必要的。如果任一这样的动作是必要的，则系统70可以评估在步骤106中朝向前向位置34的座椅10的旋转是否是可能的和朝向驾驶高度30的降低座椅10的空间在步骤112是否是可用的。系统70可以然后执行任何一个需要和可能的运动，在步骤118中降低座椅10和在步骤114中朝向前向位置34旋转座椅10。系统70可以通过这样的进程采取一系列步骤，这样的进程涉及同时旋转和降低，以及单独旋转或单独降低，如适当地定位座椅10的组合所需要的。当这样的定位实现时，系统70可以返回到在步骤122中等待进一步输入。其他类似的控制系统可以用来使用执行器20实现座椅10的期望的运动，并且可以包括例如座椅10的乘员或机动车26的另一乘员使用控制面板来手动地控制座椅10的垂直和/或旋转运动的变体。

本领域普通技术人员可以理解，所描述的本发明的构造和其他组件不限制于任何特定材料。在此处所公开的本发明的其他示例性实施例可以由多种材料制成，除非本发明另有说明。

为了便于公开，术语“耦接”(coupled)总体上是指两个组件(电的或机械的)彼此直接或间接的连接。这种连接本质上可以是固定的或本质上是可移动的。这种连接可以用两个组件(电的或机械的)和任何额外的中间构件彼此或者与两个组件整合形成为单一主体来实现。除非另有说明，这种连接本质上可以是永久的或本质上可以是可拆卸的或可释放的。

同样重要的是要注意，如示例性实施例中所示的本发明元件的构造和布置仅仅是说明性的。尽管本发明中仅详细地描述了本创新的几个实施例，但是，阅读本公开内容的本领域技术人员将很容易理解，在实质上不脱离所叙述主题的新颖教导和优点的情况下，许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例，参数值，安装布置，材料的使用，颜色，方向等的变化)。例如，所示为整体形成的元件可以由多个构件构成或所示为多个构件的元件可以整体形成，界面的操作可以翻转或以其它方式改变，结构和/或构件或连接器或系统的其它元件的长度或宽度可以改变，元件之间提供的调整位置的性质或数目可以改变。应当注意的是，系统的元件和/或组件可以由任意的各种不同的材料构成，其提供足够的强度或耐久性，任意的各种不同的颜色，纹理，以及它们的组合。因此，所有这些修改意图被包括在本创新的范围内。在不脱离本创新的精神的情况下，其它的替换、修改、改变和省略可以在所期望的和其他示例性实施例的设计、操作条件和布置中做出。

应当理解的是，任何所述过程和所述过程中的步骤可以与所公开的其他过程或步骤相结合，以形成本发明范围内的结构。在此所公开的示例性结构和过程是为了说明性的目的，并不被解释为限制。

Claims (20)

1.一种机动车座椅，包含：

衬垫；

与所述衬垫耦接的靠背；以及

安装单元，包含：

安装轨道；

可滑动地与所述安装轨道耦接且与所述衬垫耦接的执行器，所述执行器沿轴是可延伸的以朝向和远离所述安装轨道移动所述衬垫，且所述执行器绕所述轴是可旋转的以相对于所述安装轨道旋转

所述衬垫。

2.根据权利要求1所述的机动车座椅，其中：

所述安装轨道与所述机动车的一部分是可耦接的并与其地板邻近，以便支撑所述座椅和安装所述座椅到所述机动车；

所述执行器在其所述安装轨道上方可延伸通过至少等于所述机动车的下边梁的高度的延伸范围。

3.根据权利要求1所述的机动车座椅，其中所述执行器可延伸通过至少80毫米的延伸范围。

4.根据权利要求1所述的机动车座椅，其中所述执行器可旋转通过约75°和90°之间的旋转范围。

5.根据权利要求4所述的机动车座椅，其中所述执行器是独立地可延伸的和可旋转的。

6.根据权利要求1所述的机动车座椅，其中：

所述安装轨道是彼此隔开第一横向距离的一对安装轨道；

所述安装单元进一步包括彼此隔开比所述第一横向距离更大的第二横向距离处的一对支撑轨道，以便所述支撑轨道横向地设置在所述安装轨道的外部；以及

所述衬垫与所述支撑轨道是可释放地耦接的。

7.根据权利要求6所述的机动车座椅，其中：

所述支撑轨道相对于所述安装轨道固定；以及

所述衬垫与所述支撑轨道的耦接在通过所述执行器使所述衬垫远离所述安装轨道的运动过程中解耦。

8.根据权利要求7所述的机动车座椅，其中所述衬垫与所述支撑轨道的耦接的所述解耦允许所述执行器旋转所述衬垫。

9.根据权利要求6所述的机动车座椅，进一步包括马达，其在所述执行器和所述安装轨道之间可操作地耦接，以沿所述安装轨道在纵向方向上移动所述执行器，其中当与所述支撑轨道耦接时，所述衬垫沿所述支撑轨道在纵向方向上进一步地移动。

10.一种机动车，包含:

地板；

座椅；以及

在所述地板和所述座椅之间耦接的座椅安装部，所述安装部包括执行器，所述执行器是：

可延伸的以在驾驶高度和比驾驶高度更高的进入高度之间垂直地移动所述座椅；

可旋转的以在对应于所述驾驶高度的前向位置和对应于所述进入高度的侧向位置之间转动所述座椅。

11.根据权利要求10所述的机动车，其中所述座椅安装部进一步包括沿所述地板纵向地延伸的安装轨道，所述执行器与所述安装轨道可滑动地耦接，以便所述座椅相对于所述地板在纵向方向上可移动。

12.根据权利要求11所述的机动车，进一步包括与所述安装轨道横向隔开的一对支撑轨道，所述座椅与所述支撑轨道是可释放地耦接的，以便当所述座椅处在所述驾驶高度和所述前向位置时所述座椅与所述支撑轨道耦接，和当所述座椅处于所述进入高度时所述座椅与所述支撑轨道解耦。

13.根据权利要求10所述的机动车，进一步包括含有所述地板的车身，所述车身进一步限定车门开口和在所述地板和车门开口的下边缘之间在下边梁高度处延伸的下边梁，其中所述座椅的所述进入高度比所述下边梁高度更大，且所述驾驶高度比所述下边梁高度更小。

14.根据权利要求13所述的机动车，其中所述座椅的所述侧向位置为，所述座椅的一部分从所述座椅安装部并在所述下边梁的一部分上方横向地延伸。

15.根据权利要求10所述的机动车，其中：

所述进入高度高于所述驾驶高度至少80毫米；以及

所述侧向位置偏离所述前向位置中至少75°。

16.一种用于相对于车门定位座椅的系统，包含：

执行器，其在车辆的所述座椅和地板之间耦接；以及

控制器，其与所述执行器耦接和可操作以引起所述执行器：

延伸以在驾驶高度和比驾驶高度更高的进入高度之间垂直地移动所述座椅；以及

旋转以在前向位置和侧向位置之间转动所述座椅。

17.根据权利要求16所述的系统，进一步包括输入设备，其与所述控制器耦接以引起所述控制器根据用户输入延伸和旋转所述执行器。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述用户输入包括下面中的一个：

进入位置命令，其中所述控制器移动所述座椅到所述进入高度和旋转所述座椅到所述侧向位置；以及

驾驶位置命令，其中所述控制器移动所述座椅到所述驾驶高度和旋转座椅到所述前向位置。

19.根据权利要求16所述的系统，其中：

所述前向位置为，所述座椅与所述车辆的纵向轴对齐；以及

所述侧向位置为，所述座椅在朝向所述车门的方向上且与所述纵向轴处于约75°至90°内。

20.根据权利要求16所述的系统，其中：

所述进入高度高于所述驾驶高度至少80毫米；以及

所述侧向位置偏离所述前向位置至少75°。