一种零重力汽车座椅的制作方法

1.本发明涉及汽车座椅，具体涉及一种零重力汽车座椅。


背景技术：

2.零重力汽车座椅，是指将零重力原理和汽车座椅技术结合在一起设计成的一种全新的座椅，这种座椅使得坐在座椅上的乘坐者处于自然状态，在一定程度上抑制了地球引力所带来的不适感。
3.现有技术中，一种零重力座椅骨架升降结构(文献cn218316359u)，包括右底座和左底座上分别设置有右骨架和左骨架，它的左连接臂和左骨架之间还铰接有驱动臂，电机带动齿板运动，齿板通过连接杆连接带动驱动臂一起运动最终形成一个升降零重力座椅骨架升降结构，在齿板的内侧和驱动臂之间设有一横杆。该升降结构实质上是采用了连杆升降机构，尽管其通过横杆对抗了左连接臂的下移扭力并在一定程度上消除了座椅外力作用下的晃动，但其稳定性特别是其在竖向和纵向方向的稳定性仍然有待进一步优化。
4.此外，现有零重力汽车座椅的升降过程中的稳定性和结构简单难以兼顾，通常是越简单的结构越难保证汽车座椅升降时的稳定性。如何以简单且低成本的升降结构/机构确保零重力汽车座椅的升降过程中的稳定性是需要解决的问题。


技术实现要素：

5.针对背景技术中存在的问题，本发明目的在于提供一种零重力汽车座椅。
6.本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
7.一种零重力汽车座椅，包括座框底座和位于座框底座上方的座框骨架，在座框骨架前部设置有上横梁，在座框底座上设置有下横梁，上横梁与下横梁通过丝杠抬升机构连接，丝杠抬升机构位于座框前部的中间区域；在座框的两个侧边均设置有滑动副，滑道副仅能够上下活动；其中，丝杠抬升机构包括驱动电机，驱动电机连接竖向布置的丝杠，在丝杠上配合有能够沿着丝杠移动的螺母座，螺母座固定连接支撑板，支撑板顶部始终托住上横梁。作为优选，滑道副仅能够上下活动是以座椅后横梁为旋转轴进行旋转，顺时针旋转时，滑道副向上活动，逆时针旋转时，滑道副向下活动。
8.作为优选，所述的滑道副包括固定连接在座框底座上的固定件，在固定件上固定设置有横向布置的横向限位件，在横向限位件上设置有环形凹部，在座框骨架上设置有竖向布置且能够跟随座框骨架活动的活动件，在活动件上设置有腰形孔，横向限位件穿过腰形孔，腰形孔的孔边卡在环形凹部中，固定件与腰形孔的孔边呈滑动配合；当座框骨架及横向限位件向上或者向下移动时，活动件从腰形孔的其中一端移动到另一端。
9.为进一步提高汽车座椅在升降过程中的稳定性，所述的支撑板采用倒立的三角槽体结构，支撑板下部半包覆在螺母座上，丝杠位于支撑板的槽体内，支撑板上端设置有用于卡住上横梁的上弧形卡口。
10.为进一步提高汽车座椅在升降过程中的安全性，在支撑板背侧设置有反向支撑
件，反向支撑件上端固定连接支撑板，反向支撑件下端设置有用于卡住下横梁的下弧形卡口，当螺母座位于下极限位置时，反向支撑件下端刚好卡在下横梁上。
11.作为优选，上弧形卡口、下弧形卡口均设置有两个，反向支撑件采用u形板。
12.作为优选，驱动电机及其支座固定悬挂在下横梁上，悬挂点位于反向支撑件的两个下弧形卡口内侧。
13.为兼顾汽车座椅在升降过程中的灵活性，活动件包括带有腰形孔的金属润滑衬套，金属润滑衬套固定在边板上，边板固定在座框骨架上。
14.有益效果：本发明提供的零重力汽车座椅不仅稳定性和安全性好，是以简单且低成本的升降结构/机构确保了零重力汽车座椅的升降过程中的稳定性和安全性，其在横向、竖向、纵向方向的晃动量均不超过2mm，相比于同规格含调角器的升降机构，本发明中汽车座椅的升降结构/机构成本至少可降五十元/个；本发明提供的零重力汽车座椅还具有很高的调节精度，在允许范围内可升降至任意高度并瞬间保持稳定，尤其有利于其在汽车碰撞过程中保持汽车座椅的安全性。
附图说明
15.图1、图2、图3为实施例中零重力汽车座椅立体示意图；图4为实施例中零重力汽车座椅的升降机构主向示意图；图5、图6、图7为实施例中零重力汽车座椅的升降机构局部示意图。
具体实施方案
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。实施例
16.参见图1至图7，一种零重力汽车座椅，包括座框底座19和位于座框底座19上方的座框骨架16，在座框骨架16前部设置有上横梁15，在座框底座19上设置有下横梁10，上横梁15与下横梁10通过丝杠抬升机构连接，丝杠抬升机构位于座框前部的中间区域；在座框的两个侧边均设置有滑动副18，滑道副18仅能够上下活动；其中，丝杠抬升机构包括驱动电机17，驱动电机17连接竖向布置的丝杠13，在丝杠13上配合有能够沿着丝杠13移动的螺母座12，螺母座12固定连接支撑板14，支撑板14顶部始终托住上横梁15。其中，滑道副18仅能够上下活动是以座椅后横梁25为旋转轴进行旋转，以图2右侧为基准，顺时针旋转时，滑道副18向上活动(此时座框骨架16抬升)，逆时针旋转时，滑道副18向下活动(此时座框骨架16下降)。
17.结合图5所示，滑道副18包括固定连接在座框底座19上的固定件20，在固定件20上固定设置有横向布置的横向限位件22，横向限位件22的径向截面呈圆形结构，在横向限位件22上设置有环形凹部，在座框骨架16上设置有竖向布置且能够跟随座框骨架16活动的活动件21，在活动件21上设置有腰形孔23，横向限位件22穿过腰形孔23，腰形孔23的孔边卡在环形凹部中，固定件20与腰形孔23的孔边呈滑动配合；当座框骨架16及横向限位件22向上或者向下移动时，活动件21从腰形孔23的其中一端移动到另一端。
18.结合图6和图7所示，支撑板14采用倒立的三角槽体结构，支撑板14下部半包覆在螺母座12上，丝杠13位于支撑板14的槽体内，支撑板14上端设置有用于卡住上横梁15的上
弧形卡口；在支撑板14背侧设置有反向支撑件11，反向支撑件11上端固定连接支撑板14，反向支撑件11下端设置有用于卡住下横梁10的下弧形卡口，当螺母座12位于下极限位置时，反向支撑件11下端刚好卡在下横梁10上。其中，上弧形卡口、下弧形卡口均设置有两个，反向支撑件11采用u形板；驱动电机17及其支座固定悬挂在下横梁10上，悬挂点位于反向支撑件11的两个下弧形卡口内侧；活动件21包括带有腰形孔23的金属润滑衬套，金属润滑衬套固定在边板24上，边板24固定在座框骨架16上。
19.使用过程中，零重力汽车座椅处于图2、图5和图6所示状态，此时的螺母座12处于丝杠13下部，反向支撑件11下端的下弧形卡口刚好卡在下横梁10上，横向限位件22位于腰形孔23上端；当需要抬升坐垫/座框时，控制驱动电机17正向运行以带动丝杠13转动，从而使得螺母座12顺着丝杠13上移，此过程中支撑板14上端的上弧形卡口始终卡住和托住上横梁15，下弧形卡口则与下横梁10分离，横向限位件22则顺着腰形孔23向上滑移；当抬升坐垫/座框至指定高度后，零重力汽车座椅处于图4所示状态，此时横向限位件22位于腰形孔23下端，螺母座12处于丝杠13上部，利用丝杠13、螺母座12和支撑板14共同支撑上横梁15，从而实现对坐垫/座框的支撑。当需要将坐垫/座框高度降低时，只需要控制驱动电机17方向运行，从而带动螺母座12下移，此过程中支撑板14上端的上弧形卡口始终卡住和托住上横梁15，横向限位件22则顺着腰形孔23向下滑移，当螺母座12顺着丝杠13下移至指定位置时，反向支撑件11下端的下弧形卡口刚好卡在下横梁10上。
20.该方案中，通过位于座框前部中间区域的丝杠抬升机构始终支撑并托住上横梁15，同时对上横梁15进行纵向和竖向限位，通过座框两个侧边的滑动副18辅助支撑并对座框骨架16进行横向、纵向限位，由该特定结构的丝杠抬升机构和滑动副18的共同配合，从而实现了以简单且低成本的升降结构/机构确保了零重力汽车座椅的升降过程中的稳定性和安全性。
21.该方案中，其在横向、竖向、纵向方向的晃动量均不超过2mm，相比于同规格含调角器的升降机构，本发明中汽车座椅的升降结构/机构成本至少可降五十元/个；还具有很高的调节精度，在允许范围内可升降至任意高度并瞬间保持稳定，尤其有利于其在汽车碰撞过程中保持汽车座椅的安全性。

技术特征：
1.一种零重力汽车座椅，包括座框底座(19)和位于座框底座(19)上方的座框骨架(16)，在座框骨架(16)前部设置有上横梁(15)，在座框底座(19)上设置有下横梁(10)，其特征在于：上横梁(15)与下横梁(10)通过丝杠抬升机构连接，丝杠抬升机构位于座框前部的中间区域；在座框的两个侧边均设置有滑动副(18)，滑道副(18)仅能够上下活动；其中，丝杠抬升机构包括驱动电机(17)，驱动电机(17)连接竖向布置的丝杠(13)，在丝杠(13)上配合有能够沿着丝杠(13)移动的螺母座(12)，螺母座(12)固定连接支撑板(14)，支撑板(14)顶部始终托住上横梁(15)。2.根据权利要求1所述的零重力汽车座椅，其特征在于：所述的滑道副(18)包括固定连接在座框底座(19)上的固定件(20)，在固定件(20)上固定设置有横向布置的横向限位件(22)，在横向限位件(22)上设置有环形凹部，在座框骨架(16)上设置有竖向布置且能够跟随座框骨架(16)活动的活动件(21)，在活动件(21)上设置有腰形孔(23)，横向限位件(22)穿过腰形孔(23)，腰形孔(23)的孔边卡在环形凹部中，固定件(20)与腰形孔(23)的孔边呈滑动配合；当座框骨架(16)及横向限位件(22)向上或者向下移动时，活动件(21)从腰形孔(23)的其中一端移动到另一端。3.根据权利要求2所述的零重力汽车座椅，其特征在于：所述的支撑板(14)采用倒立的三角槽体结构，支撑板(14)下部半包覆在螺母座(12)上，丝杠(13)位于支撑板(14)的槽体内，支撑板(14)上端设置有用于卡住上横梁(15)的上弧形卡口。4.根据权利要求3所述的零重力汽车座椅，其特征在于：在支撑板(14)背侧设置有反向支撑件(11)，反向支撑件(11)上端固定连接支撑板(14)，反向支撑件(11)下端设置有用于卡住下横梁(10)的下弧形卡口，当螺母座(12)位于下极限位置时，反向支撑件(11)下端刚好卡在下横梁(10)上。5.根据权利要求4所述的零重力汽车座椅，其特征在于：上弧形卡口、下弧形卡口均设置有两个，反向支撑件(11)采用u形板。6.根据权利要求5所述的零重力汽车座椅，其特征在于：驱动电机(17)及其支座固定悬挂在下横梁(10)上，悬挂点位于反向支撑件(11)的两个下弧形卡口内侧。7.根据权利要求6所述的零重力汽车座椅，其特征在于：活动件(21)包括带有腰形孔(23)的金属润滑衬套，金属润滑衬套固定在边板(24)上，边板(24)固定在座框骨架(16)上。8.根据权利要求7所述的零重力汽车座椅，其特征在于：滑道副(18)仅能够上下活动是以座椅后横梁(25)为旋转轴进行旋转。

技术总结
本发明公开了一种零重力汽车座椅，包括座框底座和位于座框底座上方的座框骨架，在座框骨架前部设置有上横梁，在座框底座上设置有下横梁，上横梁与下横梁通过丝杠抬升机构连接，丝杠抬升机构位于座框前部的中间区域；在座框的两个侧边均设置有滑动副，滑道副仅能够上下活动；其中，丝杠抬升机构包括驱动电机，驱动电机连接竖向布置的丝杠，在丝杠上配合有能够沿着丝杠移动的螺母座，螺母座固定连接支撑板，支撑板顶部始终托住上横梁。本发明以简单且低成本的升降结构/机构确保了零重力汽车座椅的升降过程中的稳定性和安全性。升降过程中的稳定性和安全性。升降过程中的稳定性和安全性。


技术研发人员：粟朝刚 郭刚 罗波
受保护的技术使用者：广西双英集团股份有限公司
技术研发日：2023.02.10
技术公布日：2023/7/6