Сиденье транспортного средства с регулировкой угла поворота (варианты)
Сиденье транспортного средства вращается или качается по отношению к центру наклона, расположенному над сиденьем. Подушка сиденья имеет передние и задние края и крепление, обеспечивающее фиксацию сиденья снизу к салону автомобиля и позволяющего движение переднего края подушки по одной дуговой траектории и движение заднего края - по другой дуговой траектории. Траектории движения имеют общий центр кривизны, находящийся над сиденьем, центр кривизны определяет центр наклона сиденья. Спинка сиденья, прикрепленная к подушке сиденья, угол наклона по отношению к подушке сиденья регулируется независимо. Дуговые траектории определяются передними и задними направляющими, установленными при помощи одного или более монтажных кронштейнов. Механизм реечной передачи предназначен для обеспечения ручной или механической регулировки движения сиденья вдоль направляющих.
Область техники, к которой относится полезная модель
Настоящая полезная модель относится к пассажирским сиденьям автомобильных транспортных средств, более конкретно - к пассажирским сиденьям с регулировкой угла поворота.
Уровень техники
Основной целью дизайна интерьеров автомобильных транспортных средств является создание наиболее комфортного и безопасного положения посадочных мест для пассажиров или водителей, которые имеют различные размеры и типы телосложения. Предлагается много различных типов регулируемых механизмов сидений, позволяющих сидящему менять одну или более характеристик, таких как: высота сиденья, сдвиг сиденья вперед/назад, угол наклона основания сиденья и угол наклона спинки сиденья.
Например, в US 4,355,778 представлен механизм регулировки для сиденья транспортного средства, имеющий направляющие выдвижного сиденья, который двигает сиденье в горизонтальном направлении. В патенте US 6,776,454 раскрыто сиденье, имеющее механизмы регулировки наклона спинки и основания сиденья, а также механизм движения в продольном направлении, этот документ может быть выбран в качестве ближайшего аналога.
В большинстве автомобилей пространство салона, предназначенное для пассажиров, ограничено, особенно это характерно для задних сидений. Было бы желательно разработать устройство сиденья, которое позволило бы сидящему регулировать угол наклона основания и спинки сиденья при помощи одного элемента управления, который обеспечивает широкий диапазон движения для повышения комфорта и безопасности.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом полезной модели является возможность регулировки угла наклона основания и спинки сиденья при помощи одного элемента управления, который обеспечивает широкий диапазон движения, и, следовательно, повышение комфорта и безопасности. Технический результат достигается благодаря использованию следующих элементов конструкции.
Узел автомобильного сиденья содержит основание сиденья с передним и задним краями, монтажное устройство для прикрепления основания сиденья к салону автомобиля и зацепления основания сиденья для обеспечения движения переднего края вдоль первой дугообразной траектории и движения заднего края вдоль второй дугообразной траектории, причем дугообразные траектории имеют общий центр кривизны, находящийся над основанием сиденья; и спинку, прикрепленную к основанию сиденья с возможностью поворота вокруг оси, расположенной вблизи заднего края основания сиденья. Общий центр кривизны дугообразных траекторий находится над исходным положением посадки сиденья.
Узел сиденья дополнительно может содержать зубчатую рейку, связанную с по меньшей мере одной из направляющих, и ведущую шестерню, сцепляющуюся с зубчатой рейкой, причем вращение шестерни вызывает движение ведомых элементов по соответствующим направляющим. Ведущая шестерня может быть выполнена с возможностью вращения пассажиром сиденья вручную.
Монтажное устройство может содержать переднюю направляющую, определяющую первую дуговую траекторию, заднюю направляющую, определяющую вторую дуговую траекторию, передний ведомый элемент, сцепленный с передней направляющей для обеспечения движения вдоль нее, и задний ведомый элемент, сцепленный с задней направляющей для обеспечения движения вдоль нее. Передняя и задняя направляющие сформированы в по меньшей мере одном монтажном кронштейне сиденья, предназначенном для прикрепления узла сиденья к салону автомобиля, а передний и задний ведомые элементы прикреплены к основанию сиденья.
Монтажный кронштейн сиденья включает в себя передний монтажный кронштейн сиденья, содержащий переднюю направляющую, и задний монтажный кронштейн сиденья, содержащий заднюю направляющую.
Узел сиденья может дополнительно содержать вращаемую консоль между передним краем основания сиденья и монтажным устройством, позволяющую основанию сиденья наклоняться до сложенного положения.
Основание сиденья выполнено с возможностью движения относительно монтажного устройства по дугообразным траекториям путем качания или поворота, в то время как угол наклона между основанием и спинкой сиденья остается неизменным при качательном движении.
В другом варианте конструкции автомобильное сиденье содержит основание сиденья с передним и задним краями, монтажное устройство для прикрепления основания, служащее опорой основания сиденья вблизи переднего и заднего краев. Монтажное устройство содержит переднюю направляющую, подвижно сцепленную с передним краем основания сиденья, и заднюю направляющую, подвижно сцепленную с задним краем основания сиденья, причем две направляющие определяют дугообразные траектории, имеющие общий центр кривизны, находящийся над основанием сиденья. Основание сиденья является подвижным вдоль двух направляющих одновременно, таким образом, чтобы обеспечить качательное или поворотное движение вокруг указанного центра кривизны.
В другом варианте узел автомобильного сиденья содержит основание сиденья, имеющее передний край и задний край; спинку сиденья, прикрепленную к основанию сиденья с возможностью поворота вокруг оси, расположенной вблизи заднего края основания сиденья; монтажное устройство для прикрепления основания сиденья к салону автомобиля, причем монтажное устройство содержит переднюю направляющую, определяющую первую дугообразную траекторию, и заднюю направляющую, определяющую вторую дугообразную траекторию; передний ведомый элемент, прикрепленный к основанию сиденья вблизи переднего края и сцепленный с передней направляющей для обеспечения движения вдоль нее; и задний ведомый элемент, прикрепленный к основанию сиденья вблизи заднего края и сцепленный с задней направляющей для обеспечения движения вдоль нее; причем первая и вторая дугообразные траектории имеют общий центр кривизны, находящийся над основанием сиденья.
Краткое описание чертежей
Примерные варианты воплощения настоящей полезной модели будут более подробно описаны ниже и со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 представляет собой схематический вид в вертикальном разрезе узла сиденья, установленного в пассажирском салоне транспортного средства;
Фиг.2 представляет собой схематический вид в вертикальном разрезе, показывающий диапазон положений регулировки узла сиденья, показанного на Фиг.1;
Фиг.3 представляет собой подробный схематический вид реечно-шестереночного регулировочного механизма для узла сиденья; и
Фиг.4 представляет собой частичный схематический вид второго варианта конструкции регулируемого сиденья.
Осуществление полезной модели
Далее раскрыты подробные варианты конструкций настоящей полезной модели; однако, следует понимать, что представленные варианты конструкций являются примерными и могут быть реализованы в различных и альтернативных формах. Фигуры чертежей не обязательно выполнены в масштабе; некоторые элементы могут быть увеличены или уменьшены для отображения деталей некоторых частей конструкции. В связи с этим отдельные структурные и функциональные детали, раскрытые здесь, не должны восприниматься в качестве ограничений, они являются основой для пояснения специалисту в данной области техники различных вариантов применения представленной конструкции.
На Фиг.1 узел 10 сиденья показан установленным в пассажирском салоне автомобиля и содержит основание 12 сиденья и спинку 14 сиденья, которая выполнена с возможностью углового движения по отношению основанию сиденья вокруг поворотной оси 16. Позиции 12 и 14 обозначают первичную жесткую конструкцию основания и спинки сиденья соответственно, а поверхности подушки сиденья, с которыми непосредственно контактирует пассажир, показаны пунктирными линиями.
Горизонтальная базовая линия обозначена символом «Н». Базовая линия основания сиденья обозначена «S» и показывает средний или предполагаемый угол конструкции основания сиденья. Базовая линия спинки сиденья обозначена «В» и показывает средний или предполагаемый угол конструкции спинки сиденья. Угол между горизонтальной базовой линией «Н» и базовой линией основания сиденья «S» обозначен «
», и может меняться как показано ниже. Угол между базовой линией спинки сиденья «В» и базовой линией основания сиденья «S» обозначен «
», и может быть изменен сидящим (не показан) с использованием приводимых в действие вручную элементов управления, таких, как ручка или рычаг (не показаны), или приводной механизм (не показан), способом, известным из уровня техники.
Узел 10 сиденья также содержит монтажное устройство, содержащее передний кронштейн 18 и задний кронштейн 20 для монтажа сиденья к конструкции 22 салона транспортного средства. Передний кронштейн 18 включает в себя дугообразную щелевидную направляющую 24, которая принимает ведомый элемент 26, прикрепленный к основанию 12 сиденья вблизи переднего края. В варианте, показанном на Фиг.1, ведомым элементом 26 является штифт, стержень, трубка или другой компонент, прикрепленный к кулисе 28, которая поворотным образом соединена с основанием 12 сиденья. Кулиса 28 может быть выполнена с возможностью обеспечения наклона узла 10 сиденья вперед в сложенное положение (не показано) в случае, если конструкция салона транспортного средства и сиденья предназначены для такого преобразования.
Задний кронштейн 20 включает в себя дугообразную направляющую или паз 30 и зубчатую рейку 32, расположенную прямо под пазом. Задний ведомый элемент 34 прикреплен к основанию 12 сиденья вблизи заднего края и сцеплен с задним пазом 30. Ведущая шестерня 36 прикреплена к задней направляющей 34 и/или к основанию 12 сиденья таким образом, что зубцы шестерни захватывают зубчатую рейку 32, когда ведомый элемент перемещается в пазу 30. Сидящий может вращать регулировочное колесо или ручку 40 для поворота шестерни 36. Ручка 40 показана имеющей общую ось и непосредственно соединенной с ведущей шестерней 36, но, эти два элемента могут быть механически соединены любым подходящим образом.
Передний и задний пазы 24, 30 определяют дугообразные траектории, по которым одновременно перемещаются соответствующие ведомые элементы 26, 34. Результатом данного перемещения является поворотное или качательное движение сиденья 10 и, как следствие, изменение угла . Так как оба ведомых элемента находятся на основании 12 сиденья, регулировка или изменения угла могут производиться без изменения угла .
Передняя и задняя дугообразная траектория имеют общий центр кривизны 38, расположенный над основанием 12 сиденья. Центр кривизны 38 может располагаться над исходным положением посадки (SgRP), связанным с узлом 10 сиденья. Исходное положение посадки - это теоретическая высота посадки пассажира сиденья, которая используется производителями автомобилей, Обществом инженеров автомобильной промышленности, Министерством транспорта США и иными отраслевыми группами для выражения различных измерений и характеристик (например, пространство для ног под сиденьем), связанных с посадкой и комфортом пассажира, входом и выходом в/из транспортного средства, планировкой салона, ограниченной проектировкой, соотношением технических характеристик и областью обзора из салона транспортного средства.
Относительное расположение центра кривизны 38, узла 10 сиденья и исходного положения посадки может быть выражено параметрами, отмеченными на Фиг.1 как X, Y, и r. Данные параметры могут быть изменены по желанию для установки узла сиденья заданного размера и конфигурации в имеющееся место салона транспортного средства, и возможности использования желаемой величины регулировки угла наклона сиденья.
Фиг.2 сравнивает положение узла 10 сиденья в максимально откинутом положении (показано сплошными линиями) и в максимально поднятом положении (показано пунктирными линиями). Диапазон положений для определенного узла сиденья зависит от полезной длины дугообразных траекторий, определяемых пазами 24, 30. Узел 10 сиденья может регулироваться между двумя крайними положениями непрерывно, или же может быть предусмотрено определенное количество промежуточных положений. Узел 10 сиденья качается или вращается по отношению к центру кривизны 38 между двумя положениями без соответствующего изменения угла между основанием 12 сиденья и спинкой 14 сиденья. В вертикальном положении базовая линия Su основания сиденья находится под углом аи к горизонтальной базовой линии Н. В разложенном положении базовая линия SR основания сиденья находится под углом (Xr относительно горизонтальной базовой линии Н.
С относительными размерами, отображенными на Фиг.1 и 2, исходное положение посадки при движении сиденья между максимально поднятым и максимально разложенным положением сдвигается незначительно, что обозначено двумя точками (обозначенными U и R) исходного положения посадки.
Вариант конструкции, изображенный на Фиг.2, отличается от варианта на Фиг.1 отсутствием поворотной кулисы между основанием 12 сиденья и передним кронштейном 26.
Как видно из Фиг.3, угол наклона сиденья может регулироваться ведущей шестерней 36, таким образом, что она движется вдоль зубчатой рейки 32. Это может быть осуществлено вручную, например, поворотом ручки 40 для вращения шестерни 36. В качестве альтернативы или в дополнение к ручной регулировке, может использоваться электрический привод и связанная с ним система управления (не показаны) для вращения шестерни 36.
Для среднего специалиста в данной области техники очевидно, что вращательное или качательное движение узла 10 сиденья вокруг к центру кривизны 38 может быть достигнуто на Фиг.1-3. Например, одна или несколько дугообразных траекторий могут быть зафиксированы по отношению к основанию сиденья. Как видно из Фиг.4, передняя направляющая пластина 150 прикреплена к основанию 112 сиденья вблизи переднего края, а задняя направляющая пластина 152 прикреплена к основанию 112 сиденья вблизи заднего края. Передняя направляющая 124 сформирована передней направляющей пластиной 150 для определения первой дугообразной траектории, а задняя направляющая 130 сформирована задней направляющей пластиной 152 для определения второй дугообразной траектории. Зубчатая рейка 132 также опирается на заднюю направляющую пластину 152. Передний ведомый элемент 126 опирается на передний кронштейн 118 и сцепляется с передней направляющей 124, а задний ведомый элемент 134 опирается на задний кронштейн 120 и сцепляется с задней направляющей 130. Также может быть использована ведущая шестерня 136, сцепляющаяся с зубчатой рейкой 132.
Описанные примерные варианты не предназначены подробно раскрывать все возможные формы изобретенной конструкции. Кроме того, термины, используемые в спецификации, являются скорее описанием, нежели ограничением, и очевидно, что могут быть осуществлены различные изменения без отступления от сущности и идеи данной разработки. Кроме того, параметры различных вариантов воплощения могут быть объединены, для получения новых вариантов конструкции.
1. Узел сиденья транспортного средства, содержащий основание сиденья, имеющее передний и задний края, монтажное устройство для прикрепления основания сиденья к салону автомобиля и зацепления основания сиденья для обеспечения движения переднего края вдоль первой дугообразной траектории и движения заднего края вдоль второй дугообразной траектории, причем дугообразные траектории имеют общий центр кривизны, находящийся над основанием сиденья; и спинку сиденья, прикрепленную к основанию сиденья с возможностью поворота вокруг оси, расположенной вблизи заднего края основания сиденья.
2. Узел сиденья по п.1, в котором монтажное устройство содержит переднюю направляющую, определяющую первую дугообразную траекторию заднюю направляющую, определяющую вторую дугообразную траекторию передний ведомый элемент, сцепленный с передней направляющей для обеспечения движения вдоль нее, и задний ведомый элемент, сцепленный с задней направляющей для обеспечения движения вдоль нее.
3. Узел сиденья по п.2, в котором передняя и задняя направляющие сформированы в по меньшей мере одном монтажном кронштейне сиденья, предназначенном для прикрепления узла сиденья к салону автомобиля, а передний и задний ведомые элементы прикреплены к основанию сиденья.
4. Узел сиденья по п.3, в котором по меньшей мере один монтажный кронштейн сиденья включает в себя передний монтажный кронштейн сиденья, содержащий переднюю направляющую и задний монтажный кронштейн сиденья, содержащий заднюю направляющую.
5. Узел сиденья по п.2, дополнительно содержащий зубчатую рейку, связанную с по меньшей мере одной из направляющих, и ведущую шестерню, сцепляющуюся с зубчатой рейкой, причем вращение шестерни вызывает движение ведомых элементов по соответствующим направляющим.
6. Узел сиденья по п.5, в котором ведущая шестерня выполнена с возможностью вращения пассажиром сиденья вручную.
7. Узел сиденья по п.1, в котором общий центр кривизны дугообразных траекторий находится над исходным положением посадки сиденья.
8. Узел сиденья по п.1, дополнительно содержащий вращаемую консоль между передним краем основания сиденья и монтажным устройством, позволяющую основанию сиденья наклоняться до сложенного положения.
9. Узел сиденья транспортного средства, содержащий основание сиденья, имеющее передний и задний края, монтажное устройство, служащее опорой для основания сиденья вблизи переднего и заднего краев и содержащее переднюю направляющую, подвижно сцепленную с передним краем, и заднюю направляющую, подвижно сцепленную с задним краем, причем две направляющие определяют дугообразные траектории, имеющие общий центр кривизны, находящийся над основанием сиденья.
10. Узел сиденья транспортного средства, содержащий основание сиденья, имеющее передний и задний края спинку сиденья, прикрепленную к основанию сиденья с возможностью поворота вокруг оси, расположенной вблизи заднего края основания сиденья монтажное устройство сиденья, обеспечивающее крепление основания сиденья к салону автомобиля, причем монтажное устройство содержит переднюю направляющую, определяющую первую дугообразную траекторию, и заднюю направляющую, определяющую вторую дугообразную траекторию передний ведомый элемент, прикрепленный к основанию сиденья вблизи переднего края и сцепляющийся с передней направляющей для обеспечения движения вдоль нее, и задний ведомый элемент, прикрепленный к основанию сиденья вблизи заднего края и сцепляющийся с задней направляющей для обеспечения движения вдоль нее, причем первая и вторая дугообразные траектории имеют общий центр кривизны, находящийся над основанием сиденья.
