專利名稱:座椅懸掛裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于座椅的懸掛裝置,更具體地說涉及一種與座椅占有人的重量成比例地改變該懸掛裝置的預(yù)加負(fù)載、彈簧剛度和阻尼比的座椅懸掛裝置。
背景技術(shù):
為了使操作者有效地控制一臺機(jī)器,作為操作者與機(jī)器的連接裝置的座椅必需能夠在長時(shí)間內(nèi)舒適地支承操作者。為了給操作者提供舒適的支承,近年來開發(fā)了許多不同的座椅懸掛裝置設(shè)計(jì)。在大多數(shù)的設(shè)計(jì)中,該座椅懸掛裝置的制造都是通過使用設(shè)置在座椅內(nèi)的各種懸掛機(jī)構(gòu)或系統(tǒng)使得所提供的阻力或支承大小以及座椅的垂直位置可調(diào)整從而適應(yīng)操作者的重量。這些機(jī)構(gòu)一般使用彈簧、阻尼器、連桿和其它裝置來調(diào)節(jié)座椅的這些特性,從而相對于特定的操作者舒適地定位座椅。
然而,今天制造的大多數(shù)座椅無法在不犧牲舒適性的條件下向廣大的操作者提供對支承大小的調(diào)節(jié),更具體地說,不能對特定的操作者人群減少座椅的振動(dòng)。一般為了適應(yīng)重量較輕的操作者,彈簧剛度必需低,而為了限制重量較重的操作者的最終沖擊,阻尼比必需足夠大。由于這些特性在低成本的座椅懸掛裝置中一般是不能調(diào)節(jié)的,因此必需綜合考慮隔振和重量調(diào)節(jié)范圍。對于不可調(diào)節(jié)的彈簧剛度和阻尼比的懸掛裝置來說,諸如ISO7096的座椅振動(dòng)測試標(biāo)準(zhǔn)可能是難以通過的。為了適應(yīng)重量輕的操作者,彈簧剛度和阻尼一般是低的。低的阻尼比又造成懸掛裝置最終停止時(shí)的沖擊,導(dǎo)致設(shè)計(jì)者要在犧牲重量輕的操作者的隔振條件下增加阻尼,或者在犧牲SIP(座椅指示點(diǎn))高度的條件下增加懸掛裝置的行程。
因此,希望開發(fā)一種用于車輛座椅的懸掛裝置,所述懸掛裝置的操作是可調(diào)節(jié)的,從而在駕駛中能為重量輕的車主和重量重的車主提供駕駛的舒適。為此,開發(fā)了許多可調(diào)節(jié)的懸掛裝置,其中一對值得注意的例子公布在Meiller等人的美國專利Nos.5,261,724和Nos.5,490,657中,其內(nèi)容全文引入于此作為參考。在這些專利和其它類似設(shè)計(jì)的可調(diào)節(jié)懸掛裝置中,加在該懸掛裝置所用彈簧上的預(yù)加負(fù)荷可以調(diào)整,從而使該彈簧,也是懸掛裝置可根據(jù)車主的重量對座椅的運(yùn)動(dòng)提供或多或少的阻力。更具體地說,這些類型的座椅懸掛裝置包括與該彈簧連接并固定在該座椅樞軸點(diǎn)上的一塊樞軸板。通過改變彈簧工作時(shí)離該樞軸的距離,可調(diào)節(jié)懸掛裝置中的彈簧預(yù)加負(fù)載。這樣,該調(diào)整包括使該樞軸板移動(dòng),從而重新將該彈簧設(shè)置在更遠(yuǎn)離該樞軸的位置以增加懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷,或更靠近該樞軸以減少該預(yù)加負(fù)荷。
另一個(gè)值得注意的專利為Wahls的美國專利No.6,186,467,其內(nèi)容也全文引入于此作為參考。在這個(gè)專利中,通過調(diào)整與一對彈簧中的每一根彈簧的一端連接的滑塊的位置來改變座椅懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷。該滑塊的移動(dòng)增加或減小彈簧的長度,使得可根據(jù)特定車主的需要來調(diào)節(jié)懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷。
雖然這些懸掛裝置可以調(diào)節(jié)由座椅所提供的支承,從而適應(yīng)重量大或小的車主,但這種懸掛裝置的結(jié)構(gòu)有許多缺點(diǎn)。首先,這種懸掛裝置不能與懸掛的質(zhì)量成比例地改變懸掛裝置的阻尼比和彈簧剛度,以使懸掛裝置對坐在該座椅上的任何重量的車主提供相同效果的阻力。結(jié)果,這些經(jīng)改進(jìn)的現(xiàn)有技術(shù)的懸掛裝置對于重量大的座椅占有者的傳遞性曲線與對于重量輕的座椅占有者的傳遞性曲線有很大的不同。這個(gè)結(jié)果不是所希望的,因?yàn)閭鬟f性曲線的不同意味著需要更大的努力來調(diào)節(jié)懸掛裝置,這是因?yàn)樵谥亓空{(diào)節(jié)過程中,重量重的操作者比重量輕的操作者在隔振上是有優(yōu)勢的。假如改進(jìn)懸掛裝置的振動(dòng)響應(yīng)需要能量,則由于懸掛裝置應(yīng)在所有重量調(diào)節(jié)設(shè)定中都通過測試,因此還要浪費(fèi)額外的努力,這是應(yīng)該減小的。
為了不論車主的重量如何而使座椅懸掛裝置的傳遞性和駕駛動(dòng)態(tài)相當(dāng),必需使該座椅懸掛裝置的阻尼比、彈簧剛度和彈簧預(yù)加負(fù)荷可以彼此互相調(diào)整。因此,希望開發(fā)一種可提供同樣有效駕駛的座椅懸掛裝置,以支承任何一個(gè)座椅占有者,這點(diǎn)可通過與車主的懸掛或表現(xiàn)重量成比例地改變阻尼比、彈簧剛度和懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷來實(shí)現(xiàn)。這是因?yàn)橥ㄟ^與操作者的表觀重量改變成比例地改變彈簧剛度和阻尼比,每一個(gè)操作者表觀重量的懸掛裝置的透過性曲線可保持一致。彈簧剛度和阻尼比的協(xié)調(diào)可以減小改變懸掛裝置重量設(shè)定所需的工作。
許多這些現(xiàn)有技術(shù)的可調(diào)整座椅懸掛裝置的另一個(gè)缺點(diǎn)是,在懸掛裝置設(shè)置在座椅下面的座椅結(jié)構(gòu)中,對于許多應(yīng)用而言,座椅的總高度和座椅指示點(diǎn)(SIP)太高。SIP是利用標(biāo)準(zhǔn)測量裝置測量的,該裝置基本上代表坐著的車主的臀部樞軸的位置,它在本領(lǐng)域中是公知的。這是在空間中作為車輛其它結(jié)構(gòu)位置的參考點(diǎn),例如踏腳板、駕駛控制裝置等,可以利用這個(gè)點(diǎn)以便應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)原理來設(shè)計(jì)汽車的內(nèi)部。如果SIP的位置使操作者太接近汽車的控制裝置,車主會(huì)無法不撞擊控制裝置而坐在座椅中,這可能損壞控制裝置,使車主受傷和/或使汽車以不可控制的方式隨意運(yùn)動(dòng)。
還有,現(xiàn)有技術(shù)的懸掛裝置使用彈簧剛度低的彈簧,其要求彈簧大的撓曲來將懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷調(diào)整到一個(gè)適當(dāng)?shù)牧恳赃m應(yīng)寬范圍的車主重量。彈簧的這種長撓曲要求在座椅下面的空間大,這就增大了懸掛裝置和包括該懸掛裝置的座椅尺寸。
通過直接增大彈簧的預(yù)加負(fù)荷來調(diào)整懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷以適應(yīng)操作者重量的許多座椅懸掛裝置的另一個(gè)缺點(diǎn)是,進(jìn)行所述調(diào)整費(fèi)勁。該調(diào)整經(jīng)常需要將手控旋鈕轉(zhuǎn)好多圈,當(dāng)彈簧預(yù)加負(fù)荷增加時(shí),這需要增大的扭矩。因此,希望開發(fā)一種操作者重量調(diào)整機(jī)構(gòu),它需要操作者在調(diào)整范圍內(nèi)給與一個(gè)足夠小和固定不變的力。
另外,在那些懸掛系統(tǒng)設(shè)置在座椅靠背內(nèi)的座椅結(jié)構(gòu)中,例如在Meiller等人的專利中所述的座椅中,SIP太高的問題顯然不存在。然而,這些結(jié)構(gòu)有其它的缺點(diǎn),即靠背的向后靠或向前折疊在座椅上的能力嚴(yán)重地受到限制,而這種能力對燃料貯存箱放置在座椅后面的車輛來說是有用的,例如起重車。另外,靠背的深度可能限制該座椅懸掛裝置組件有效的前/后調(diào)整范圍。
因此,希望開發(fā)一種可以放置在座椅下面或靠背中的座椅懸掛裝置,以便為特定汽車上的座椅提供所需的運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)范圍。還有,該懸掛裝置還需要懸掛裝置中的彈簧偏移長度低,以便大大減小該懸掛裝置的包裝封套以及減少調(diào)節(jié)懸掛裝置預(yù)加負(fù)荷所需的努力。這種減小可使懸掛裝置放置在座椅下面,從而使該座椅定位于SIP足夠低的地方,此時(shí)還可使靠背完全向后靠,向前和向后運(yùn)動(dòng)并具有可折疊在座椅上的特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
一種用于汽車座椅的懸掛裝置,它可減小調(diào)節(jié)和按比例調(diào)節(jié)懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷,以及懸掛裝置的阻尼和彈簧剛度的努力,這種調(diào)整根據(jù)懸掛裝置的重量,可以忽略重量為一個(gè)特定的車主提供相同有效的對來自于機(jī)器震動(dòng)的隔離。本發(fā)明的座椅懸掛裝置特別適用于叉車或起重車、滑動(dòng)駕駛裝置、農(nóng)用拖拉機(jī)、反鏟挖土機(jī),其它建筑設(shè)備,同樣適用于典型為越野使用所設(shè)計(jì)的其它車輛。這種懸掛裝置對懸掛裝置行程要求較短,以保持座椅的低SIP的車輛特別理想。另外,該懸掛裝置可以放在座椅下面或靠背內(nèi),以提供座椅所希望的運(yùn)動(dòng)范圍和運(yùn)動(dòng)形式。
通過讓車主可以改變懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷、阻尼比和彈簧剛度,本發(fā)明的懸掛裝置可以滿足對這些類型的座椅的標(biāo)準(zhǔn)測試準(zhǔn)則,而不會(huì)在減小調(diào)整努力的同時(shí)犧牲駕駛的動(dòng)態(tài)特性。更具體地說,根據(jù)這種座椅懸掛裝置的結(jié)構(gòu),對于重量較高的座椅占有者和重量較小的座椅占有者來說,座椅的駕駛動(dòng)態(tài)特性是相對一致的,不會(huì)為了一個(gè)的利益而犧牲另一個(gè)。這點(diǎn)可通過與作用在懸掛裝置上的表觀或懸掛重量成比例地改變懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷、阻尼比和彈簧剛度來實(shí)現(xiàn),在其它部分中,該懸掛重量包括車主、座椅和座椅上任何附件的重量。更具體地說,對于60kg重量的懸掛裝置的阻尼比和彈簧剛度來說,其要比120kg重量的懸掛裝置的阻尼比和彈簧剛度下降一半。換句話說,對于120kg重量的懸掛裝置的彈簧剛度是當(dāng)60kg重量由該懸掛裝置支承時(shí)該懸掛裝置的彈簧剛度的兩倍。對于阻尼比也一樣,即120kg重量的阻尼比為60kg重量的阻尼比的2倍。另外,該懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷可與懸掛質(zhì)量相一致進(jìn)行調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)主要方面,達(dá)到按比例調(diào)節(jié)彈簧預(yù)加負(fù)荷、彈簧剛度和阻尼比的關(guān)鍵是由彈簧和轉(zhuǎn)移連桿構(gòu)成的懸掛裝置的布局,以及阻尼器在轉(zhuǎn)移連桿和地面之間的連接。在本發(fā)明的懸掛系統(tǒng)中,該地面構(gòu)成懸掛裝置或座椅的固定部分,例如座椅的固定或不運(yùn)動(dòng)部分,即座椅框架或背架,或懸掛裝置基座。第一彈簧連接在地面和諸如曲柄的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間,并將預(yù)加負(fù)荷供給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與座椅框架和車主要坐的減振墊接合。該座椅框架由一個(gè)適合的連桿結(jié)構(gòu),例如一對剪刀臂,支持在懸掛裝置上面并與該懸掛裝置可操作地連接。該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還與樞轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移連桿連接,該轉(zhuǎn)移連桿將大小變化的附加阻力從與轉(zhuǎn)移連桿連接的第二彈簧供給該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。
在該懸掛裝置中,該轉(zhuǎn)移連桿具有一個(gè)可動(dòng)的樞軸點(diǎn)或主要轉(zhuǎn)移連桿樞軸,座椅占有者使用相應(yīng)的重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)選擇重量調(diào)節(jié)位置,可使該可動(dòng)樞軸點(diǎn)定位。因?yàn)樵撧D(zhuǎn)移連桿樞軸點(diǎn)可以運(yùn)動(dòng),因此改變第二彈簧的機(jī)械性質(zhì),加在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷可以增加或減小。
還有,由于與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接相對的第二彈簧的連接,懸掛裝置的彈簧剛度可以調(diào)節(jié)。在該轉(zhuǎn)移連桿上的樞軸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)使在第二彈簧和該樞軸點(diǎn)之間存在的慣量臂伸長或縮短,從而改變由第二彈簧提供的對驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)移連桿運(yùn)動(dòng)的阻力大小。因此,轉(zhuǎn)移連桿的樞軸點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可以有效地讓車主將該樞軸點(diǎn)放置在由兩根彈簧所提供的懸掛裝置的彈簧剛度與車主表觀重量成比例改變的位置。
另外,可動(dòng)的轉(zhuǎn)移連桿樞軸點(diǎn)可使有效的系統(tǒng)阻尼比與車主重量成比例地改變,而不需使用可調(diào)整的阻尼器。這是由于作為轉(zhuǎn)移連桿的樞軸點(diǎn)位置運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,阻尼器提供的機(jī)械性質(zhì)可以調(diào)節(jié)造成的,該樞軸點(diǎn)位置的運(yùn)動(dòng)還會(huì)使阻尼器移動(dòng)至在懸掛裝置工作時(shí)阻尼器可伸出較大或較小距離的位置。因此,在重量大的調(diào)節(jié)位置處,阻尼器桿的速度比在重量小的位置大,使得重量大的位置時(shí),有效的阻尼系數(shù)增大,而在重量小的位置,阻尼器桿的速度和有效阻尼系數(shù)減小。結(jié)果,通過使用一個(gè)較簡單、較便宜和更可靠的固定速度阻尼器,可使懸掛裝置具有可按比例調(diào)節(jié)的阻尼比。
為了移動(dòng)轉(zhuǎn)移連桿的樞軸點(diǎn)和調(diào)節(jié)懸掛裝置的彈簧預(yù)加負(fù)荷、彈簧剛度和阻尼比,該懸掛裝置包括一個(gè)重量調(diào)節(jié)臂,它構(gòu)成重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一部分。該重量調(diào)節(jié)臂可相對于轉(zhuǎn)移連桿運(yùn)動(dòng),并帶有轉(zhuǎn)移連桿轉(zhuǎn)動(dòng)所圍繞的樞軸點(diǎn)。更具體地說,可移動(dòng)的樞軸銷與該重量調(diào)節(jié)臂連接并與它一致地移動(dòng),并支承在該轉(zhuǎn)移連桿上。樞軸銷支承在轉(zhuǎn)移連桿上的點(diǎn)為在懸掛系統(tǒng)工作過程中,轉(zhuǎn)移連桿移動(dòng)所圍繞的樞軸點(diǎn)的位置。為了使樞軸銷相對于轉(zhuǎn)移連桿移動(dòng),該重量調(diào)節(jié)臂圍繞著一個(gè)靜止的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng),該靜止樞軸固定在懸掛裝置基座或地面上,并與可動(dòng)的轉(zhuǎn)移連桿樞軸銷隔開。當(dāng)該重量調(diào)節(jié)臂圍繞著該固定樞軸銷移動(dòng)時(shí),該可移動(dòng)樞軸銷沿著該轉(zhuǎn)移連桿移動(dòng)。
該可動(dòng)的樞軸銷或主要轉(zhuǎn)移連桿樞軸固定在該重量調(diào)節(jié)臂上并裝有一個(gè)軸承,當(dāng)該樞軸銷相對于該轉(zhuǎn)移連桿運(yùn)動(dòng)時(shí)以及在懸掛系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程中,該軸承靠在該轉(zhuǎn)移連桿的邊緣上。該軸承可減小可動(dòng)的樞軸銷和與該可動(dòng)連桿樞軸銷接觸的轉(zhuǎn)移連桿表面的磨損,同時(shí)還可使該樞軸銷沿著該轉(zhuǎn)移連桿平滑地運(yùn)動(dòng)。另外,與可動(dòng)樞軸銷接合的轉(zhuǎn)移連桿的表面是曲線形,使該表面的形狀與該樞軸銷的移動(dòng)弧形路徑互補(bǔ)。因此,當(dāng)該可動(dòng)樞軸銷利用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)被移動(dòng)時(shí),該重量調(diào)節(jié)臂的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使該樞軸銷沿著轉(zhuǎn)移連桿的表面運(yùn)動(dòng),使得在懸掛裝置的總體移動(dòng)范圍的上1/3中,對該重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)阻力非常小。
利用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的上部擋塊的限制運(yùn)動(dòng)和第二彈簧,迫使該轉(zhuǎn)移連桿與該可動(dòng)的樞軸銷接觸或貼緊,該第二彈簧的一端與該轉(zhuǎn)移連桿連接,而另一端與地面連接,例如從該懸掛裝置基座向外伸出的支柱。結(jié)果,當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由坐在座椅框架上的車主接合時(shí),該轉(zhuǎn)移連桿在圍繞該可動(dòng)的樞軸銷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在懸掛裝置工作過程中,該轉(zhuǎn)移連桿更象一個(gè)杠桿臂運(yùn)動(dòng)。
懸掛裝置結(jié)構(gòu)所帶來的結(jié)果就是,該轉(zhuǎn)移連桿具有一個(gè)附加的運(yùn)動(dòng)自由度,即沿著與該可動(dòng)的樞軸銷接合的轉(zhuǎn)移連桿表面的大體上橫向方向。為了防止或限制轉(zhuǎn)移連桿在這個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng),該轉(zhuǎn)移連桿包括一個(gè)滑動(dòng)銷,該滑動(dòng)銷從轉(zhuǎn)移連桿向外延伸,并容納于形成在該懸掛裝置基座或地面上的曲線槽內(nèi),當(dāng)滑動(dòng)銷和轉(zhuǎn)移連桿圍繞可動(dòng)的樞軸銷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),懸掛裝置基座或地面引導(dǎo)滑動(dòng)銷,從而引導(dǎo)轉(zhuǎn)移連桿。更具體地說,為了在懸掛裝置工作時(shí),對該轉(zhuǎn)移連桿提供純粹的弧形運(yùn)動(dòng),與轉(zhuǎn)移連桿的回轉(zhuǎn)路徑相一致所形成的懸掛裝置基座中的曲線槽會(huì)采用相對于轉(zhuǎn)移連桿的可移動(dòng)樞軸銷的任何位置。另外,為了使該滑動(dòng)銷作平穩(wěn)的弧形運(yùn)動(dòng),該滑動(dòng)銷帶有一個(gè)軸承,該軸承放在該槽中,并形成一定的潤滑性以及對滑動(dòng)銷和槽的磨損阻力。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,設(shè)置重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)使車主可將該懸掛裝置設(shè)定在基本上與有不同明確重量的車主相應(yīng)的多個(gè)單獨(dú)位置上。為了表示調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)所設(shè)定的重量,該懸掛裝置還包括一個(gè)可選的指示器,用以確認(rèn)車主的大致重量,利用該指示器懸掛裝置被配置成可使車主容易地將該機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)至恰當(dāng)?shù)膽覓煳恢谩A硗?,該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有希望的結(jié)果,即使是坐著的車主也可以容易地操作該機(jī)構(gòu),并且在單個(gè)位置之間移動(dòng)重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)所需的力較小。這種低能量的重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可通過改變第二彈簧的機(jī)械性質(zhì)同時(shí)不顯著地移置或伸長該彈簧來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,該座椅框架的形成包括一對相對的樞軸,它們?nèi)菁{座椅框架上延伸的橫梁的相對端并與該末端接合。該橫梁的橫截面為弧形,并包括沿著一個(gè)邊緣向外伸出的基本上為直線的唇部。為了有效地操縱該懸掛裝置,該直線唇部形成該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)所支承的一個(gè)區(qū)域。不需使用任何緊固件或在該樞軸銷和橫梁之間其它的連接,可將樞軸保持在橫梁上。具體地是,利用放置在懸掛系統(tǒng)的相對側(cè)面上與座椅框架接合的保持器將該軸保持在橫梁上。通過不用緊固件將框架和軸與橫梁保持接合,可以大大減小裝配該懸掛裝置所需的時(shí)間。
本發(fā)明的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是提供一種懸掛裝置該懸掛裝置可根據(jù)座椅占有者的表觀重量成比例地改變預(yù)加負(fù)荷、彈簧剛度和阻尼比;該懸掛裝置包括一個(gè)容易操作的重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),用于根據(jù)車主的重量控制該懸掛裝置的操作;該懸掛裝置還包括一個(gè)可平穩(wěn)操縱的轉(zhuǎn)移連桿,該轉(zhuǎn)移連桿包括一個(gè)可動(dòng)的樞軸點(diǎn);它形成懸掛裝置和該座椅框架之間的連接,其消除對座椅框架和懸掛裝置之間的緊固件或其它連接件的需要;該懸掛裝置結(jié)構(gòu)緊湊,從而減小座椅的總體高度;并且該懸掛裝置強(qiáng)度高、堅(jiān)固、容易裝配、耐久、設(shè)計(jì)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊以及經(jīng)濟(jì)并容易使用和操縱。
現(xiàn)在根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的零件,其中圖1為裝備有根據(jù)本發(fā)明所制成的座椅懸掛裝置的車輛座椅的立體圖;圖2為該懸掛裝置的第一個(gè)實(shí)施例的立體圖;圖3為在延伸位置中的與圖1所示的懸掛裝置連接的座椅框架和懸掛裝置基座的側(cè)視圖;圖4為在折疊位置中的圖1所示座椅框架、懸掛裝置基底和懸掛裝置的側(cè)視圖;圖5為與圖1所示懸掛裝置脫開的座椅框架的部分剖開的側(cè)視圖;圖6為與圖1所示的懸掛裝置部分配合的座椅框架的部分剖開的側(cè)視圖;圖7為與圖1所示的懸掛裝置配合的座椅框架的部分剖開的側(cè)視圖;圖8為圖1所示懸掛裝置基座和懸掛裝置的立體圖;圖9為圖1所示懸掛裝置基座和懸掛裝置的俯視圖;圖10為圖9所示懸掛裝置的部分剖開的立體圖;圖11為圖9所示的座椅懸掛裝置的重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的部分剖開的立體圖;圖12為當(dāng)該重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在車主重量大的位置時(shí)圖9所示的座椅懸掛裝置的部分剖開的俯視圖;圖13為當(dāng)該重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在車主重量小的位置時(shí)圖9所示的座椅懸掛裝置的部分剖開的俯視圖;圖14為包括本發(fā)明的座椅懸掛裝置的第二個(gè)實(shí)施例的座椅的立體圖;圖15為本發(fā)明的座椅懸掛裝置的第二個(gè)實(shí)施例的立體圖;圖16為在車主重量大位置的圖15所示的懸掛裝置的俯視圖;圖17為在偏移位置時(shí)圖16所示的懸掛裝置的俯視圖;圖18為在車主重量小位置的圖15所示的懸掛裝置的俯視圖;圖19為在偏移位置時(shí)圖18所示的懸掛裝置的俯視圖;圖20為沿圖19中的20-20線的圓形橫截面圖;圖21為沿圖16中的21-21線的部分剖開的橫截面圖;圖22為沿圖15中的22-22線的部分剖開的橫截面圖;圖23為沿圖15中的23-23線的部分剖開的橫截面圖;圖24為沿圖15中的24-24線、固定在座椅框架上的部分剖開的橫截面圖;圖25為固定在一個(gè)可垂直運(yùn)動(dòng)的座椅上的本發(fā)明的座椅懸掛裝置的示意性立體圖;圖26為圖25所示座椅懸掛裝置和座椅的示意性側(cè)視圖;圖27為放置在座椅靠背中的本發(fā)明的座椅懸掛裝置的示意性立體圖;圖28為圖27所示的安裝在靠背中的懸掛裝置的第一個(gè)實(shí)施例的示意性側(cè)視圖;圖29為安裝了圖27所示懸掛裝置的靠背的第二個(gè)實(shí)施例的示意性側(cè)視圖。
在詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例之前,應(yīng)當(dāng)了解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不只是限于在以下說明中所述或附圖所示的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和零件配置。本發(fā)明可以有其它的實(shí)施例或用各種方法來實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行。同樣應(yīng)當(dāng)了解的是,這里所用的措辭和術(shù)語只是為了說明不應(yīng)被認(rèn)為是限制。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖14表示一個(gè)座椅50,它包括支承一個(gè)座椅減振墊54和一個(gè)靠背55的框架52以及一個(gè)懸掛裝置基座68。雖然所示的座椅50為包括一對扶手56和一個(gè)座椅帶機(jī)構(gòu)57(如圖14所示)的鏟斗式座椅,但該座椅50可以采用用在機(jī)器或車輛上的座椅的任何形式。如圖2所示,框架52包括一個(gè)用于控制樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)59的第一手柄58,該手柄在座椅框架70和靠背框架72之間延伸并與它們連接,并且由一對蓋板60覆蓋。懸掛裝置基座68包括第二手柄62,如同現(xiàn)有技術(shù)那樣,它用于操縱一個(gè)定位機(jī)構(gòu)(未示出),其可使座椅50相對于安裝座椅50的汽車向前或向后運(yùn)動(dòng)。還有,該懸掛裝置基座68包括第三手柄60,它用于調(diào)節(jié)放置在該懸掛裝置基座68內(nèi)的重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214。這點(diǎn)將在此處進(jìn)行更詳細(xì)地說明。
現(xiàn)在參考圖2,更詳細(xì)地示出座椅50的內(nèi)部。該座椅50包括一個(gè)固定在懸掛裝置基座68的座椅懸掛裝置66,該基座構(gòu)成座椅50的框架52的底部,并優(yōu)選地由諸如低碳鋼的金屬制成,其厚度為1至5mm,優(yōu)選為大約3mm。懸掛裝置66與在該懸掛裝置基座68對面的座椅框架70連接,該座椅框架為一個(gè)剛性結(jié)構(gòu),上面固定著座椅減振墊54。一對支架71固定在座椅框架70其中一端的相對的側(cè)面上,并且位于靠背框架72的相對的側(cè)面上,該靠背框架72可樞轉(zhuǎn)地固定在每一個(gè)支架71上??勘晨蚣?2一般為U字形,它包括一個(gè)上端74和在上端74的每一個(gè)側(cè)面上的成對向下延伸的臂76。臂76優(yōu)選地由拉條78互相連接;并且每一個(gè)臂76還與該上端74對面的一根桿80連接。該桿80轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在支架71之間,以便從圖2所示的直立位置繞樞轉(zhuǎn)至折疊位置(未示出)。該桿80還與樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)59連接,在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該機(jī)構(gòu)59包括一個(gè)從該桿80的一端向下伸出的鎖緊板82,其與可轉(zhuǎn)動(dòng)地位于配置在相鄰支架71上的一對撐條85之間的一個(gè)鎖緊件84接合。該鎖緊件84與在撐條85之間延伸并在一端通過該鎖緊件84的桿86連接,并且該鎖緊件84還與在相對端的第一個(gè)手柄58連接。這樣,通過相對于支架71和撐條85轉(zhuǎn)動(dòng)第一個(gè)手柄58,該鎖緊件84可以轉(zhuǎn)動(dòng),遠(yuǎn)離并且脫離與該鎖緊板82的接合,這可使桿80和靠背框架72相對于支架71和座椅框架70轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,與該鎖緊板82相對,該桿80還支承一個(gè)扭轉(zhuǎn)彈簧88。該扭轉(zhuǎn)彈簧放置在桿80周圍,并與該桿80和相鄰的支架71接合。當(dāng)利用第一個(gè)手柄58,使該鎖緊件84與鎖緊板82脫開時(shí),扭轉(zhuǎn)彈簧88使該靠背框架72向下,向著座椅框架70偏移并達(dá)到折疊位置。
從圖2~4中可看出,該座椅框架70在形狀上通常為矩形,并包括一個(gè)前部件90和與該前部件90的相對端相連接的一對側(cè)面件92。每一個(gè)側(cè)面件92作成基本上為U形的槽,第一個(gè)側(cè)面件92的開放端94在該座椅框架70上互相面對。為了保持該側(cè)面件92彼此隔開一個(gè)特定的距離,與該前部件90相對的該側(cè)面件92由桿80和靠背框架72和在每個(gè)支架71之間延伸的一個(gè)定位桿96互相連接,每一個(gè)支架71與該側(cè)面件92連接。
座椅框架70由懸掛裝置66與懸掛裝置68連接,在圖3中該懸掛裝置66示出在延伸位置,在圖4中示出為完全折疊位置。利用在座椅結(jié)構(gòu)中所使用的傳統(tǒng)連桿組件,該懸掛裝置66可將懸掛裝置基座68與座椅框架70連接,但優(yōu)選是利用包括相對成對放置在該懸掛裝置基座68的相對側(cè)面上的剪刀式連桿100的一種剪刀式連桿組件98進(jìn)行所述連接。每一個(gè)剪刀式連桿100包括通過放置在每個(gè)內(nèi)臂102和外臂104中點(diǎn)上的緊固件105彼此之間樞轉(zhuǎn)連接的剛性內(nèi)臂102和剛性外臂104。
每個(gè)內(nèi)臂102包括與懸掛裝置基座68樞轉(zhuǎn)連接的第一末端106,一個(gè)彎頭107和第二末端108,該彎頭107從第一末端106的平面向內(nèi),并從該平面向外伸出,第二末端108可接合在鄰近該前部件90的每一個(gè)側(cè)面件92的開放端94中。每個(gè)第一末端106由一對分別穿過該第一末端106中的對準(zhǔn)孔和懸掛裝置基座68的螺釘110可樞轉(zhuǎn)地連接到懸掛裝置基座68。螺釘110由與它嚙合的螺母112固定,并且利用固定在每一個(gè)內(nèi)臂102的彎頭107之間的板115維持互相對準(zhǔn)。
內(nèi)臂102的每個(gè)第二端108與軸116接合,每個(gè)軸116的相對端位于鄰近每個(gè)第二端108的每個(gè)內(nèi)臂102中的U形凹部118內(nèi)。軸116的每一端可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承一對滾子120中的一個(gè),每個(gè)滾子都由低摩擦材料制成,并且其直徑比每一個(gè)側(cè)面件92的開放端94的直徑略小。滾子120放置在該側(cè)面件92的開放端94內(nèi),使該滾子120可以沿著側(cè)面件92的內(nèi)部前后運(yùn)動(dòng),這樣當(dāng)利用懸掛裝置66使座椅框架70向著懸掛裝置基座68和離開它運(yùn)動(dòng)時(shí),允許相對于懸掛裝置基座68的內(nèi)臂102的轉(zhuǎn)動(dòng)。
每個(gè)外臂104也包括第一末端122和第二末端124。每個(gè)第一末端122包括一個(gè)定位桿126,它穿過設(shè)置在每個(gè)第一末端122上的開口127,并固定在該開口127內(nèi)。穿過每個(gè)第一末端122的一部分桿126可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承一對滾子128中的一個(gè)滾子。該滾子128中的每一個(gè)滾子的形成與滾子120相似,并放在位于可轉(zhuǎn)動(dòng)地保持滾子128的懸掛裝置基座68上的槽130內(nèi)。桿126在第一末端122之間延伸,以支承每個(gè)滾子128并且還保證相應(yīng)的第一末端122的對齊。每個(gè)第二末端124包括一個(gè)穿過它的弧形槽132,其適于放入橫梁134的一個(gè)末端并與之接合。橫梁134的橫截面基本上為弧形,并包括以諸如焊接的任何傳統(tǒng)方式與外臂104的每個(gè)第二個(gè)末端124固定連接的上唇部136;以及在外臂104之間延伸的下唇部138。如圖3~7所示,在第一個(gè)實(shí)施例中,穿過弧形槽132的橫梁134的每一末端形成一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承軸142的接收器蓋140。與該蓋140相對,每一根軸142與支架71和側(cè)面件92固定連接,從而使得每一根軸142形成該座椅框架70的一部分。軸142在該接收器蓋140內(nèi)的接合可使蓋140和每一個(gè)外臂104的第二末端124,在框架軌道70被壓下時(shí),可相對于軸142和框架軌道70運(yùn)動(dòng)或樞轉(zhuǎn),結(jié)果壓縮每一個(gè)剪刀式連桿100。如圖5所示,在這個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)外臂1 04相對于座椅框架90以一定角度設(shè)置在第一個(gè)位置時(shí),該接收器蓋140僅可以與軸142接合。外臂104圍繞軸142以圖6所示方向的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)將蓋140在前后和垂直方向上接合并保持在軸142和U形側(cè)面件94之間。
圖22和23表示接收器蓋140的另一個(gè)實(shí)施例,其被定向從而可以以垂直方向組裝到軸142上。在這另一個(gè)實(shí)施例中,為了防止軸142與每一個(gè)接收器蓋140脫開從而將該座椅框架70保持在懸掛裝置60上,該橫梁134的上唇部136優(yōu)選地在每端包括一對接片144。接片144固定在上唇部136上,并在每個(gè)側(cè)面件92上從橫梁134向外突出。另外,或除了接片144以外,在由放置在支架7下面的懸掛裝置基座68的相對側(cè)上的一對擋板組件使該框架軌道70運(yùn)動(dòng)過程中,軸142可以保持在該接收器蓋140內(nèi)。每個(gè)擋板組件146包括一個(gè)圓柱形擋塊148,它也作為座椅皮帶機(jī)構(gòu)57的固定位置,該機(jī)構(gòu)57固定在每一個(gè)支架71上,并從每一個(gè)支架71向內(nèi)延伸,并穿過相鄰的側(cè)面件92。鋼絲繩150盤在擋塊148周圍并包括一對相反、放大的鎖緊端152。該鎖緊端152插入位于支架71下面的懸掛裝置基座68中的一對對準(zhǔn)的鍵孔槽154中,以便將鋼絲繩保持在擋塊148周圍。這樣,當(dāng)座椅懸掛裝置66處于完全伸開的位置時(shí),鋼絲繩150的放大端152與鍵孔槽154接合從而保持該擋塊148;并且通過將每根軸142保持在相應(yīng)的接收器蓋140內(nèi),而將座椅框架70保持在座椅懸掛裝置66上。另外,當(dāng)克服座椅懸掛裝置66的偏移而壓下座椅框架70時(shí),鋼絲繩150撓曲從而使擋塊148相對于懸掛裝置基座68向下運(yùn)動(dòng)。然而,當(dāng)擋板148和鋼絲繩150向下運(yùn)動(dòng)時(shí),利用任何適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)將該放大端152保持在鍵孔槽154內(nèi),以防止鋼絲繩150與鍵孔槽154偶然脫開,從而保證該擋塊148位于由鋼絲繩150和座椅盤58構(gòu)成的環(huán)圈內(nèi),為該座椅懸掛裝置66提供一個(gè)安全特性。
框架軌道70還包括一個(gè)支承拉條(圖2~4和15),它連接在橫梁134和前部件90之間的每一個(gè)側(cè)面件92的之間。支承拉條156固定地與每一個(gè)側(cè)面件92連接,并其作用在于提供座椅減振墊54與座椅框架70的各個(gè)連接點(diǎn);同時(shí)還可以改善座椅框架70的總體剛度和穩(wěn)定性。
現(xiàn)在觀察圖8-13,這些圖更詳細(xì)地示出座椅懸掛裝置66的零件。懸掛裝置66包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),它可以為任何適當(dāng)?shù)牧?dǎo)向機(jī)構(gòu),但優(yōu)選為安裝在與第三個(gè)手柄64相對的懸掛裝置基座68上的曲柄158。該曲柄158包括一對固定在座椅盤68上的支承160,以及在與懸掛裝置基座68相對的支承之間延伸的一個(gè)曲柄樞軸桿162。支承160可以作為懸掛裝置基座68的一部分整體形成,或可以為固定在懸掛裝置基座68上的單獨(dú)件,或構(gòu)成它們的結(jié)合,支承160則在懸掛裝置基座68上形成,以及一對拉條161(圖15)固定在與樞軸桿162相對的支承160上,以增強(qiáng)曲柄158的功能。在圖8~10所示的實(shí)施例中,樞軸桿162與一對滾子支承164固定連接,該滾子支承164從桿162向外伸出,并在其間優(yōu)選轉(zhuǎn)動(dòng)地支承曲柄滾子166。滾子166自由地轉(zhuǎn)動(dòng)或可以固定在滾子支承164之間,并直接放在橫梁134下面,以使該滾子166與橫梁134的下唇部138接合。滾子支承164還與在支承164之間延伸的一個(gè)拉桿168連接,并與滾子166和樞軸桿162隔開。拉桿168的一端與從拉桿68朝向第三手柄64垂直延伸的第一個(gè)彈簧170連接。與拉桿168相對的第一個(gè)彈簧170被固定到從懸掛裝置基座68向上伸出的支柱172上。該第一個(gè)彈簧170可以為任何適當(dāng)?shù)钠萍?,但?yōu)選為螺旋彈簧,該螺旋彈簧在其相對的兩端包括一對鉤子174和176,從而可使彈簧170牢固并且可靠地與拉桿168和支柱172中的每一個(gè)連接。為了幫助形成高度低的懸掛裝置66,鉤子174和176形成在彈簧170的每一個(gè)末端上。拉桿168還與在滾子支承164之間的拉桿168接合的轉(zhuǎn)移桿178的一端接合。
在圖15~19所示的曲柄158的第二個(gè)實(shí)施例中,樞軸桿162仍在支承160之間延伸,但不是單獨(dú)的一對滾子支承164,而是桿162與兩對間隔開的滾子支承臂165和放置在成對滾子支承臂165之間的一對拉臂167連接。每對滾子支承臂165支承其間的滾子166,所述滾子直接處在橫梁134的下唇部138的下面,并與之配合。拉臂167相對于支承臂165呈一定角度從樞軸桿162向外伸出,優(yōu)選地小于90°,拉臂167與第一彈簧170上的鉤子174接合,另一個(gè)拉臂167與轉(zhuǎn)移桿178的一端接合。為了使臂167,鉤子174和桿178彼此間容易運(yùn)動(dòng)和減少這些零件的磨損,拉臂167可以包括分別放置在臂167和鉤子174以及轉(zhuǎn)移桿178之間的低摩擦的軸承169。
不論所使用的曲柄158的實(shí)施例如何,由于可以按需要決定曲柄158的尺寸以滿足懸掛裝置66的高度要求,因此優(yōu)選使用曲柄158。這是因?yàn)楸景l(fā)明的座椅懸掛裝置66的結(jié)構(gòu),該座椅的SIP可以位于在中等駕駛距離或中等懸掛行程時(shí),大約在汽車底面以上250mm,即在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在中等駕駛距離或中等懸掛行程時(shí),在汽車底面以上200mm處。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,曲柄158從曲柄滾子166至樞軸桿162的尺寸大約為2 1/2英寸,從拉臂167或拉桿168至樞軸桿162的距離為2英寸。具有這種結(jié)構(gòu)的懸掛裝置66的最大懸掛裝置行程為60mm,該行程通過改變曲柄158和轉(zhuǎn)移臂180的尺寸可以在40-80mm之間改變。
在曲柄158的每一個(gè)實(shí)施例中,轉(zhuǎn)移桿178在懸掛裝置基座68上從拉臂167或拉桿168伸出,并和與拉臂167或拉桿168相對的轉(zhuǎn)移連桿或臂180接合。該轉(zhuǎn)移臂180通常為一個(gè)細(xì)長的剛性零件,它有第一末端182,第二末端184和靠近第二末端184的一個(gè)細(xì)長缺口186(圖9和12~13)或槽187(圖16~19),該缺口和槽以相同方式發(fā)揮作用。如圖16所示,該轉(zhuǎn)移臂180還可包括位于該細(xì)長缺口186或槽167與第一末端182之間的第一個(gè)槽188;以及靠近該第二末端184的第二個(gè)槽190,該第二末端184可以形成與第一個(gè)槽188相對的細(xì)長槽187的一個(gè)末端。
該轉(zhuǎn)移臂180由一個(gè)剛性的滑動(dòng)銷192與該懸掛裝置基座68可移動(dòng)連接,在第一個(gè)槽188和細(xì)長槽186之間該銷192固定在該轉(zhuǎn)移臂180的孔194內(nèi)。如圖20所示,該滑動(dòng)銷192從轉(zhuǎn)移臂180向下伸入彎曲的軌道196中,優(yōu)選形成在懸掛裝置基座68的一個(gè)升高部分198上?;瑒?dòng)銷192利用放置在該滑動(dòng)銷192上并且包括與軌道196的相對側(cè)面接合的一個(gè)圓周法蘭201的軸承200優(yōu)選地與軌道196接合。為了使該轉(zhuǎn)移臂180沿著軌道196運(yùn)動(dòng),軸承200和法蘭201優(yōu)選由低摩擦的材料制成,從而使該滑動(dòng)銷192易于相對于軌道196滑動(dòng)。另外,該軌道196為特殊設(shè)計(jì)的弧形形狀,它帶有第一彎曲部分202以及曲率半徑與第一個(gè)部分202不同的第二個(gè)彎曲部分203。理由將說明。
現(xiàn)在參考圖8、9和16-19,為了使轉(zhuǎn)移臂180正確地與轉(zhuǎn)移桿178連接,與拉桿168相對的轉(zhuǎn)移桿178的末端與軸承204接合,軸承204通過第一槽188插入在轉(zhuǎn)移臂180上,從而使轉(zhuǎn)移桿178保持與轉(zhuǎn)移臂180接合。與轉(zhuǎn)移桿178接合的軸承204的形狀使該軸承可通過第一槽188插入,以防止轉(zhuǎn)移桿178與轉(zhuǎn)移臂180脫開,以及使桿178與臂180對準(zhǔn),并使桿178相對于臂180轉(zhuǎn)動(dòng)。
相對于轉(zhuǎn)移桿178,第二槽190與安裝在第二個(gè)彈簧208一端上的鉤子206接合。第二彈簧208與第一彈簧170相似地構(gòu)成,并且從轉(zhuǎn)移臂180中的第二槽190向著曲柄158延伸,并固定在支柱212上,通過與鉤子206相對設(shè)置的另一個(gè)鉤子210的接合,該支柱212形成在靠近曲柄158的懸掛裝置基座68上,并從該基座向上伸出。鉤子206和210都安裝在第二彈簧208上,以幫助減小懸掛裝置66的高度。另外,該第二彈簧208通常放在與第一彈簧170相同的高度上,以便進(jìn)一步減小懸掛裝置66的總體高度。
轉(zhuǎn)移臂180還與在轉(zhuǎn)移臂180和第三手柄64之間延伸的重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214連接。如圖8-9和11-13中所示,該機(jī)構(gòu)214的第一實(shí)施例包括一個(gè)重量調(diào)節(jié)臂215,該臂215的手柄連桿216的一端樞轉(zhuǎn)地固定于放置在懸掛裝置基座68上并從該基座向上伸出的樞軸218上,而其相反的一端固定在第三手柄64上。樞軸218還與平板組件219的其中一端連接,該組件包括重量調(diào)節(jié)臂215的一部分和上部重量調(diào)節(jié)板220,該調(diào)節(jié)板220放置在手柄連桿216一側(cè)上的樞軸218上。該上部板220從樞軸218伸出,并且包括與該樞軸218相對的樞軸銷孔224。板220上的孔224與轉(zhuǎn)移連桿180上的細(xì)長缺口186對準(zhǔn),使樞軸銷226可以通過該孔224和細(xì)長缺口186插入。為了在懸掛裝置66工作時(shí),該銷226可起到轉(zhuǎn)移連桿180的樞軸點(diǎn)的作用,可以利用任何傳統(tǒng)的方法,例如機(jī)械緊固、粘接或焊接,將該樞軸銷226與該上部板220固定,以便將該銷226保持在該細(xì)長槽186內(nèi)。這樣,因?yàn)樵撋喜堪?20固定在手柄連桿216上,形成重量調(diào)節(jié)臂215,而該板220和連桿216可圍繞樞軸218轉(zhuǎn)動(dòng),第三手柄64相對于懸掛裝置基座68和樞軸218的運(yùn)動(dòng)可使該樞軸銷226沿著該細(xì)長缺口186移動(dòng)。另外,該銷226可以包括一個(gè)法蘭222或固定在與該轉(zhuǎn)移臂180的另一側(cè)上的上部板220相對的銷226上的另一個(gè)固定件。該法蘭222將該轉(zhuǎn)移臂180和缺口186保持在該法蘭222和上部臂222之間,使銷226可保持與缺口186對準(zhǔn)。該法蘭222也可以形成安裝在與該上部板220相對的連桿216下面的樞軸218上的一個(gè)下部板(沒有示出),并包括一個(gè)孔(沒有示出),銷226可以通過該孔插入和固定。另外,在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,零件227上的孔24為六角形,以容納一個(gè)六角形的銷截面229。該銷截面229可以更有效地將銷226上的扭矩傳遞至零件227,以保持銷226靜止不動(dòng)。
另外,如圖15~19和21所示,可以省去法蘭222,并且該重量調(diào)節(jié)臂215可由剛性材料形成一個(gè)整體件227的上部板220和手柄連桿216構(gòu)成。在這個(gè)實(shí)施例中,銷226還是通過孔224和在孔224周圍的零件227上形成的凸臺225插入???24與槽187對準(zhǔn),并利用與平板220和法蘭220所用的相同方法進(jìn)行固定,例如用焊接或在與槽187相對的凸臺225上將螺母228固定在銷226上。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,與軸承200類似形成的軸承229優(yōu)選地放置在細(xì)長的缺口186或槽187內(nèi),使得當(dāng)位于該細(xì)長缺口186或槽187中時(shí),該樞軸銷226也可通過該軸承229插入,以使銷226可以更容易相對于缺口186或槽187滑動(dòng)。
使該重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214工作的手柄64的運(yùn)動(dòng)由一個(gè)定位和鎖緊機(jī)構(gòu)230控制,該機(jī)構(gòu)安裝在第三個(gè)手柄64上,從而將該手柄64和重量調(diào)節(jié)臂215放置在懸掛裝置基座68的一個(gè)位置上,其中,該樞軸銷226位于該缺口186或槽187內(nèi)的一個(gè)從該懸掛裝置66提供希望大小阻力,以使座椅框架70運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)上。更具體地說,如圖11-13所示,該機(jī)構(gòu)230的第一個(gè)實(shí)施例包括一個(gè)彎曲的板231,該板放置在與樞軸218相對的手柄連桿216的末端靠近的懸掛裝置基座68上,并從該基座向上伸出。板231包括一個(gè)居中的細(xì)長水平槽232和許多對沿著該槽232設(shè)置并且處于槽232相對側(cè)面的垂直凹槽或缺口233。桿234固定在連桿216,并通過該槽232從連桿216伸出并且與第三手柄64接合。為了使手柄64與桿234接合,與連桿216相對的桿234通過基座235中的孔插入,以便夾持在手柄64中。基座235包括一個(gè)螺旋彈簧236,該彈簧放置在與該基座235相對的一個(gè)槽(沒有示出)中,桿234可通過該槽插入。桿234通過彈簧236固定到墊圈237,該墊圈可與相對于基座235的彈簧236相配合。為了使放置在桿234的相對側(cè)上的基座232上的一對擋塊238與板231上的一對缺口233脫開,彈簧236可以克服彈簧236的偏移,將手柄64從彎曲板231向外拉出。在將擋塊238從缺口233中拉出后,利用放置在擋塊238之間的桿234的相反兩側(cè)上的基座235上的一對導(dǎo)軌239,可使桿234和手柄64沿著槽232滑動(dòng)和導(dǎo)向。在懸掛裝置66為座椅框架70提供與座椅50的占有者的重量成比例的支承的位置上,在平板231上的每一對缺口233的位置相應(yīng)于在槽186內(nèi)的樞軸銷226的位置。上述座椅50的占有者的重量可以在該板231的外部顯示出來。一旦所希望的一對缺口233與擋板238對準(zhǔn)時(shí),可放松手柄64,使彈簧236向著平板231推動(dòng)手柄64,并與缺口233中的擋塊238接合。
機(jī)構(gòu)230還可取圖14-19所示的形式。在該機(jī)構(gòu)230的第二個(gè)實(shí)施例中,機(jī)構(gòu)230包括一個(gè)基本上為U形的支架332,該支架放置在靠近形成臂215的單一零件227的懸掛裝置基座68上。如上所述,零件227形成材料的單件,它包括孔224,樞軸銷226通過該孔插入,并由螺母228固定。該零件227還包括一個(gè)細(xì)長桿340制成的指示器338,該指示器從與樞軸銷226相對的樞軸218側(cè)面上的零件227向外伸出。根據(jù)放置在指示器338下面或上面的懸掛裝置基座68上的標(biāo)記(沒有示出),指示器338的位置可使車主知道該懸掛裝置66被設(shè)置成什么重量。
在樞軸218和孔224之間,零件227包括一個(gè)伸長部分342,在其上設(shè)置一個(gè)具有圓柱形螺母344的槽(沒有示出)。螺母344與在該螺母344和支架332之間延伸的傳動(dòng)裝置螺桿348的螺紋端346嚙合。螺桿348在其螺紋端346的對面,穿過支架332上的孔350,并與螺紋端346相對的手柄352連接。在手柄352和支架332之間放置一個(gè)浮動(dòng)軸承354,它將傳動(dòng)裝置螺桿348固定在支架332上,但也與螺母344結(jié)合,在轉(zhuǎn)動(dòng)該傳動(dòng)裝置螺桿348,使零件227在樞軸218上樞轉(zhuǎn),并在槽1 87內(nèi)調(diào)節(jié)樞軸銷226的位置時(shí),也可以使傳動(dòng)裝置螺桿348有角度地和/或垂直移動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,由于機(jī)構(gòu)230和懸掛裝置66的零件的結(jié)構(gòu),使得只需要很小的力即可使調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)230的手柄64或352運(yùn)動(dòng)。更具體地說,因?yàn)橥ㄟ^使樞軸銷226運(yùn)動(dòng),不需顯著地增加或減小彈簧208的長度,該機(jī)構(gòu)230改變了第二彈簧208的機(jī)械特性,因此只需小的力就可使機(jī)構(gòu)230和銷226運(yùn)動(dòng)。
從圖8-9和12-13與15-19可以看出,懸掛裝置66還包括連接在樞軸218和轉(zhuǎn)移連桿180的第一端182之間的一個(gè)阻尼器240。阻尼器240包括一對可用任何適當(dāng)或通常的方法分別與樞軸218和轉(zhuǎn)移連桿180的第一端182可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定的接頭242和244。用這種方法放置阻尼器240可使阻尼器240的速度以下面所述的方式與作用在懸掛裝置66上的懸掛質(zhì)量成比例地改變。另外,阻尼器240可以為任何傳統(tǒng)的不可調(diào)節(jié)的速度阻尼器,其接頭242固定在從接頭242向外伸出的一個(gè)細(xì)長的油缸246上,而接頭244包括一根伸入油缸246的桿248,或相反。油缸246和桿248彼此的相對運(yùn)動(dòng)由在阻尼器240內(nèi)的氣體或液體以現(xiàn)有技術(shù)中已知的方式控制,從而使該阻尼器以大致固定的速度伸縮。然而,當(dāng)所用的阻尼器240的阻尼比不可調(diào)節(jié)時(shí),可選擇使用阻尼器240的一個(gè)特定的阻尼比,以便為懸掛裝置66提供一個(gè)可適應(yīng)懸掛裝置66設(shè)計(jì)和使用的阻尼比。
通過第三手柄64的工作,使重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214運(yùn)動(dòng),可調(diào)節(jié)阻尼器240的阻尼大小或阻尼比。更具體地說,當(dāng)利用手柄64或傳動(dòng)裝置螺桿348使重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214移動(dòng)至圖13和18-19所示的低重量設(shè)定位置時(shí),臂215樞轉(zhuǎn),使樞軸銷226向著轉(zhuǎn)移連桿180的第二末端184運(yùn)動(dòng)。這樣減小了阻尼器240的有效行程和桿的速度,因而減小阻尼器240的有效阻尼比。相反,當(dāng)?shù)谌直?0移動(dòng)至圖12和16-17所示的高重量位置時(shí),臂215使樞軸銷226離開該第二末端184。這可增加懸掛裝置66完全折疊時(shí)從油缸246內(nèi)露出的桿248的長度,從而增加阻尼器240的可利用行程和桿的速度以及相應(yīng)的阻尼比。
換句話說,因?yàn)榍?58使?jié)L子166保持與橫梁134和座椅框架70固定不變的接觸,因此它可轉(zhuǎn)動(dòng)一定的最大度數(shù)。例如,在本發(fā)明中,懸掛裝置66的最大行程約為60mm,這表示曲柄158可以轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度約為54度。這表示轉(zhuǎn)移連桿178總是可以運(yùn)動(dòng)一個(gè)設(shè)定的最大直線行程量。因?yàn)檗D(zhuǎn)移連桿180的樞軸點(diǎn)226在重量調(diào)節(jié)過程中改變,因此轉(zhuǎn)移連桿180不會(huì)總是轉(zhuǎn)動(dòng)同樣的最大度數(shù)或最大度數(shù)范圍。當(dāng)懸掛裝置66調(diào)整至其重量最大的調(diào)整位置時(shí),它會(huì)具有較大的最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍;而當(dāng)懸掛裝置66在其重量最小的調(diào)節(jié)位置時(shí),它會(huì)具有較小的最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍。具體地說,當(dāng)轉(zhuǎn)移連桿的樞軸銷226更接近轉(zhuǎn)移桿178時(shí),轉(zhuǎn)移連桿180具有較大的最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍。諸如在手柄64被定位在低重量車主位置時(shí),樞軸銷226被移開時(shí),轉(zhuǎn)移連桿180轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角度范圍減小。由于這個(gè)關(guān)系,在與高重量調(diào)整位置進(jìn)行比較時(shí),當(dāng)懸掛裝置66在低重量調(diào)節(jié)位置時(shí),阻尼器240和第二彈簧208的直線行程較小。這些特性提供了根據(jù)所選擇的具體重量調(diào)節(jié)設(shè)置有關(guān)的不同的有效彈簧剛度和懸掛裝置66的不同的有效阻尼比。例如,在懸掛裝置66的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的高重量調(diào)節(jié)位置上,阻尼器240的最大行程約為1 1/2英寸。在低重量調(diào)節(jié)位置時(shí),阻尼器240的最大行程約為3/4英寸。因?yàn)楫?dāng)座椅懸掛裝置66調(diào)整至低重量車主位置時(shí),阻尼器240可在相同的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)較小的距離,因此阻尼力較小,這是與速度有關(guān)的,并因此使有效阻尼比比懸掛裝置66在高重量車主位置時(shí)小。阻尼器240與地面的連接點(diǎn)可以在不是樞軸218的另一個(gè)地方,但樞軸218主要是為了方便,因?yàn)樵谠撐恢靡呀?jīng)有與地面的安裝點(diǎn)了。結(jié)果,樞軸218有兩個(gè)作用(1)固定重量調(diào)節(jié)臂215和為它提供一個(gè)樞軸點(diǎn);以及(2)固定阻尼器240和為它提供可樞轉(zhuǎn)的連接點(diǎn)。
阻尼器240在重量最小和重量最大位置之間移動(dòng)的長度之差的有效性的關(guān)鍵是阻尼器240在重量最小和重量最大的調(diào)節(jié)位置之間的直線行程比。更具體地說,座椅懸掛裝置66所希望的阻尼比應(yīng)為在重量大的調(diào)節(jié)位置時(shí)的阻尼器的最大行程被在重量小的調(diào)節(jié)位置的阻尼器240的最大行程相除。優(yōu)選地,懸掛裝置66零件的長度選擇,即轉(zhuǎn)移連桿180,重量調(diào)節(jié)臂215以及其他零件,以及阻尼器240的阻尼比及其實(shí)際最大沖程或行程的選擇提供了這種希望的阻尼比。
更簡單地說,為了達(dá)到所希望的阻尼比,應(yīng)選擇阻尼器240的阻尼比和懸掛裝置在重量最大位置時(shí)阻尼器240移動(dòng)的距離與懸掛裝置在重量最小位置時(shí)阻尼器240的移動(dòng)距離之比,從而保證座椅操作者所經(jīng)受的懸掛裝置的阻尼比與作用在懸掛裝置66上的懸掛質(zhì)量成比例/按照該質(zhì)量變化。這個(gè)阻尼比可用下面的公式表示R=(1+3×r)/(3+r)式中R代表高重量車主和低重量車主之間的質(zhì)量比;r代表在高重量和低重量位置時(shí)最大阻尼器行程比。例如,當(dāng)在懸掛裝置66的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中使用上式時(shí),通常要選擇懸掛裝置66的參數(shù),以保證懸掛質(zhì)量為60kg的有效系統(tǒng)阻尼比為懸掛質(zhì)量為120kg的系統(tǒng)阻尼比的一半。優(yōu)選地,選擇參數(shù)使作用在懸掛裝置上的懸掛質(zhì)量與系統(tǒng)阻尼比之間為線性或比例關(guān)系。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,選擇參數(shù)使懸掛裝置66的系統(tǒng)阻尼比在±15%內(nèi)相對于作用在懸掛裝置上的懸掛質(zhì)量線性變化。
在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例中,設(shè)計(jì)懸掛裝置66,使130kg作為車主的最大重量,50kg作為車主的最小重量。雖然懸掛裝置66肯定可以適應(yīng)重量大于130kg或小于50kg的車主,但這些重量形成座椅懸掛裝置66可以給車主提供適當(dāng)隔振水平的最大和最小重量范圍。但是,也可以改變懸掛裝置66的結(jié)構(gòu),以適應(yīng)車主重量的不同范圍,例如可以按比例制造懸掛裝置66,使得在保持力和作用在懸掛裝置66上的懸掛質(zhì)量之間的比例關(guān)系的同時(shí)改變加在懸掛裝置66上的力的大小。這點(diǎn)可通過下述方式達(dá)到改變懸掛裝置66的各個(gè)零件的特性,例如驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或曲柄158的高度,轉(zhuǎn)移連桿180和重量調(diào)節(jié)臂215的長度,阻尼器240的阻尼比和第一彈簧170與第二彈簧208彼此之間的彈簧剛度)。
在車主坐在座椅50上之前,為了使用該懸掛裝置,車主要使第三手柄64和重量調(diào)節(jié)臂215移動(dòng),將在細(xì)長缺口186或槽187內(nèi)的樞軸銷226放置在與所希望的車主重量調(diào)節(jié)位置相適應(yīng)的位置上。用上述方法將手柄64滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)至相應(yīng)位置,第三手柄64以這種方式可以被定位。
在將第三手柄64放置在相應(yīng)位置上后,車主可以坐在座椅50的座椅減振墊54上。如圖3-4所示,當(dāng)車主將其重量放在座椅減振墊54上時(shí),由于車主的重量,迫使座椅框架70和剪刀式連桿100向下。座椅框架70的向下運(yùn)動(dòng)促使橫梁134的下唇部138壓在曲柄滾子166上以將車主的力傳遞給曲柄158,從而相對于樞軸桿162使?jié)L子166和滾子支承164或滾子臂165樞轉(zhuǎn)。支承164的樞轉(zhuǎn)使拉臂167或拉桿168向著座椅盤68的后部樞轉(zhuǎn)。拉臂167或拉桿168在這個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)與固定在拉臂167或拉桿168上的第一彈簧1 70的偏移相反,因此將預(yù)加負(fù)荷加在懸掛裝置66上。
參見圖12-13和15-19可看出,拉臂167或拉桿168的運(yùn)動(dòng)使轉(zhuǎn)移桿178向后運(yùn)動(dòng),從而使轉(zhuǎn)移連桿180相對于樞軸銷226樞轉(zhuǎn)。根據(jù)在細(xì)長缺口186或槽187內(nèi)的樞軸銷226的具體位置,轉(zhuǎn)移連桿180圍繞樞軸銷226的運(yùn)動(dòng)克服第二彈簧208的偏移拉動(dòng)阻尼器240并且將其延伸一個(gè)指定的量。例如,如上所述,當(dāng)樞軸銷226在槽186內(nèi)位于低車主重量位置時(shí),樞軸銷226靠近第二彈簧208,從而使第二彈簧208所施加的彈簧剛度減小,并使阻尼器240所提供的阻尼量減小。另外,當(dāng)在與彈簧208相對的缺口186或槽187中的銷226位于重量大的位置時(shí),轉(zhuǎn)移連桿180的任何運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致第二彈簧208施加大的彈簧剛度,阻尼器240提供大的阻尼比。更具體地說,轉(zhuǎn)移連桿180可以樞轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)的度數(shù)受到由手柄64的位置所確定的樞軸銷226的位置的限制,即懸掛裝置66的重量調(diào)整設(shè)置。轉(zhuǎn)移連桿180轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)對當(dāng)前的重量調(diào)整設(shè)定適合的度數(shù),并將基本上諸如拉伸的線性運(yùn)動(dòng)給與第二個(gè)彈簧208,并使阻尼器240的桿248從油缸246向外伸出。另外,根據(jù)帶有每個(gè)彎曲部分202和203的軌道196的結(jié)構(gòu),軌道196可圍繞樞軸銷226以純粹弧形或回轉(zhuǎn)方向引導(dǎo)轉(zhuǎn)移連桿180。更具體地說,不論銷226的位置如何,軌道196的形狀可保證轉(zhuǎn)移連桿160在當(dāng)懸掛裝置66工作時(shí),僅通過圍繞銷226旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)。軌道196的結(jié)構(gòu)使阻尼器240和第二彈簧208產(chǎn)生的力都阻止曲柄158和座椅框架70的運(yùn)動(dòng)。
如上所述,第一彈簧170給懸掛裝置66提供預(yù)加負(fù)荷。第一彈簧170還提供基本數(shù)量的懸掛力。優(yōu)選地,選擇彈簧170的特性,使它能提供支承最低重量座椅占有車主的全部懸掛力。優(yōu)選地選擇第一彈簧170使得當(dāng)重量等于或大致相當(dāng)于懸掛裝置所設(shè)計(jì)的最低重量座椅車主坐在座椅50上時(shí),第一彈簧不需第二彈簧208的任何幫助就能提供所有的懸掛力。因此,優(yōu)選地,第二個(gè)彈簧208對于重量與該座椅懸掛裝置66設(shè)計(jì)的最小重量相同的座椅車主,不提供任何懸掛力。實(shí)際上,對于低重量的座椅車主或操作者來說,第二彈簧208可提供一些懸掛力。然而,通過將樞軸銷226放置成盡可能接近第二彈簧208與轉(zhuǎn)移連桿180的連接點(diǎn),可以減小該力的大小。
與選擇阻尼器240從而提供相應(yīng)的阻尼比類似,可以選擇彈簧170和208的彈簧常數(shù),以提供所希望的懸掛裝置的彈簧剛度。在懸掛裝置66的一個(gè)特別優(yōu)選實(shí)施例中,對彈簧170和208的選擇,使在懸掛質(zhì)量小時(shí),懸掛裝置的彈簧剛度為30磅/英寸,對于懸掛質(zhì)量大時(shí),彈簧剛度為55磅/英寸,這就導(dǎo)致彈簧剛度比大約為1至1.8-1.9。然而,懸掛質(zhì)量小的彈簧剛度和懸掛質(zhì)量大的彈簧剛度之比可能與優(yōu)選比值相差+30%,以便抵消不太理想的作用,例如在車主重量較大時(shí)機(jī)構(gòu)摩擦的增加。
除了包括上述懸掛裝置66的座椅50的優(yōu)選實(shí)施例以外,在本發(fā)明范圍內(nèi),該座椅50的其它變型也是有可能的。例如,座椅50還可包括其他特點(diǎn)和機(jī)構(gòu),例如高度調(diào)整機(jī)構(gòu)(沒有示出),從而使座椅50和懸掛裝置相對于汽車垂直運(yùn)動(dòng),以便對于特定的車主將座椅50放置在希望的位置上。另外,雖然懸掛裝置66的每個(gè)零件優(yōu)選由諸如鋼或鋁的金屬制成,從而為懸掛裝置66提供所需的強(qiáng)度和耐久性,除非另有說明,還可應(yīng)用諸如塑料的其它剛性材料來形成懸掛裝置66的每個(gè)零件。
同樣,如圖25-26所示,懸掛裝置66可以和具有座椅減振墊454和靠背456的座椅450連接??勘?56由可移動(dòng)地放在垂直部分459中并通過支架462與靠背456連接的第一滾子460與具有垂直部分459的支承458連接。座椅減振墊454利用擺臂464和垂直部分456連接,擺臂464樞轉(zhuǎn)連接到垂直部分并延伸在座椅減振墊454上的拉條466和垂直部分459之間,并懸掛在位于支承458上的懸掛裝置66上面。座椅450相對于垂直部分459的位置由第二個(gè)滾子468與傾斜的杠桿臂472的配合控制;該第二個(gè)滾子468固定在靠近座椅減振墊454的靠背456上的支架470上。該傾斜的杠桿臂472連接在垂直部分459和與彈簧170和轉(zhuǎn)移桿178連接的懸掛裝置66的拉桿168之間。利用重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)214和定位與鎖緊機(jī)構(gòu)230可以在連桿180的槽187內(nèi)調(diào)節(jié)樞軸銷226的位置。
當(dāng)個(gè)人坐在座椅450上時(shí),車主的重量使座椅450沿著垂直部分450向下運(yùn)動(dòng),使第二個(gè)滾子468迫使傾斜杠桿臂472朝向垂直部分459向后運(yùn)動(dòng)。杠桿臂472在這個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)使拉桿168向后運(yùn)動(dòng),以使懸掛裝置66被拉桿168的向后運(yùn)動(dòng)所驅(qū)動(dòng),并使第一彈簧170、轉(zhuǎn)移桿178和轉(zhuǎn)移連桿180的后續(xù)運(yùn)動(dòng)也驅(qū)動(dòng)第二彈簧208和阻尼器240(在這個(gè)實(shí)施例中沒有示出),與座椅450的向下運(yùn)動(dòng)相反。
還是在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,懸掛裝置66可以放置在座椅50的靠背56中。這個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意性地示出在圖27-29中,圖中懸掛裝置66放置成使其零件被固定到座椅50的支承458的基本上垂直部分459。通過一個(gè)支架474拉桿168安裝在靠背456上,該支架與靠背456一起相對于垂直部分459運(yùn)動(dòng),使得通過拉動(dòng)第一彈簧170和轉(zhuǎn)移桿178,座椅450的相對于垂直部分459的向下運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)懸掛裝置66。拉動(dòng)第一彈簧170和轉(zhuǎn)移桿178也驅(qū)動(dòng)第二彈簧208和阻尼器240(在這個(gè)實(shí)施例中沒有示出)。座椅450和更具體地的是靠背456可用任何傳統(tǒng)的方法與垂直部分459連接,例如利用圖28所示的兩個(gè)滾子/擺臂導(dǎo)向機(jī)構(gòu)476或圖29所示的4個(gè)滾子導(dǎo)向機(jī)構(gòu)478。
雖然上述的說明和附圖詳細(xì)地說明了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)會(huì)認(rèn)識道的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的條件下,對不同的實(shí)施例和應(yīng)用可有許多改進(jìn)和結(jié)構(gòu)。因此,本發(fā)明只受權(quán)利要求書和所采用的現(xiàn)有技術(shù)的限制。
權(quán)利要求
1.一種車輛座椅,包括a)一個(gè)靠背部分;b)連接到該靠背部分并具有懸掛裝置基座和座椅框架的座椅部分;和c)放在靠背部分或座椅部分內(nèi)的懸掛裝置;該懸掛裝置包括i)與該座椅接合的一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);ii)連接在該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)隔開的第一個(gè)支座之間的第一加力零件;iii)與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的一個(gè)轉(zhuǎn)移連桿;iv)連接在該轉(zhuǎn)移連桿和第二支座之間的第二加力零件;和v)與在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二加力零件之間的轉(zhuǎn)移連桿可移動(dòng)地連接的一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與該轉(zhuǎn)移連桿接合并且可沿該轉(zhuǎn)移連桿移動(dòng)的樞軸銷,以改變該樞軸銷相對于轉(zhuǎn)移連桿的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,該懸掛裝設(shè)置在座位部分中。
3.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,它還包括連接在該轉(zhuǎn)移連桿和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間的一個(gè)不可調(diào)節(jié)的速度阻尼器。
4.如權(quán)利要求3所述的座椅,其特征為,該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以運(yùn)動(dòng),以便與在座椅上的懸掛質(zhì)量成比例地改變懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷、彈簧剛度和阻尼比。
5.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,該懸掛裝置包括連接在該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)移連桿之間的轉(zhuǎn)移桿。
6.如權(quán)利要求5所述的座椅,其特征為,它還包括連接在該轉(zhuǎn)移連桿和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間的不可調(diào)節(jié)阻尼器。
7.如權(quán)利要求6所述的座椅,其特征為,該阻尼器在與第二個(gè)加力零件隔開的位置上與該轉(zhuǎn)移連桿連接。
8.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括放置在該座椅外部的手柄,以及與該手柄、與離開該手柄的樞軸和在該手柄對面的樞軸銷連接的重量調(diào)節(jié)臂。
9.如權(quán)利要求8所述的座椅,其特征為,它還包括一個(gè)阻尼器,該阻尼器與基本上在所述第二加力零件對面的轉(zhuǎn)移連桿和所述樞軸連接。
10.如權(quán)利要求8所述的座椅,其特征為,該樞軸銷與該轉(zhuǎn)移連桿上的弧形表面接合。
11.如權(quán)利要求10所述的座椅,其特征為,該弧形表面由設(shè)置在該轉(zhuǎn)移連桿中的槽形成。
12.如權(quán)利要求8所述的座椅,其特征為,該轉(zhuǎn)移連桿包括一個(gè)導(dǎo)向銷,該導(dǎo)向銷與樞軸銷隔開,并滑動(dòng)地保持于在懸掛裝置基座上形成的軌道中,該懸掛裝置基座與座椅部分連接,以限制該轉(zhuǎn)移連桿圍繞著樞軸銷的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
13.如權(quán)利要求8所述的座椅,其特征為,該手柄可與多對設(shè)置在懸掛裝置基座上的定位缺口接合,從而在希望的地方將該樞軸銷定位在該轉(zhuǎn)移連桿上。
14.如權(quán)利要求13所述的座椅,其特征為,利用第三彈簧將該手柄松開偏移進(jìn)入與多對缺口中的一對進(jìn)行接合。
15.如權(quán)利要求8所述的座椅,其特征為,該手柄包括一個(gè)與該重量調(diào)節(jié)臂接合的螺桿和支承該重量調(diào)節(jié)臂對面的該螺桿的支架。
16.如權(quán)利要求15所述的座椅,其特征為,該重量調(diào)節(jié)臂包括固定在該重量調(diào)節(jié)臂上,與該樞軸銷相對的一個(gè)指示器。
17.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,該座椅部分包括一個(gè)與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)接合的橫向件。
18.如權(quán)利要求17所述的座椅,其特征為,該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為一個(gè)曲柄。
19.如權(quán)利要求17所述的座椅,其特征為,該橫向件固定在放置于座椅部分相對兩側(cè)上的一對連桿組件之間,并且連接在懸掛裝置基座和座椅部分的座椅框架之間。
20.如權(quán)利要求19所述的座椅,其特征為,該連桿組件為剪刀機(jī)構(gòu)。
21.如權(quán)利要求19所述的座椅,其特征為,該座椅框架包括與該橫向件相對末端可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合的一對軸。
22.如權(quán)利要求21所述的座椅,其特征為,該軸由一對放置在橫向件的相對末端上并可與座椅框架接合的一對接片保持著與橫向件的接合。
23.如權(quán)利要求21所述的座椅,其特征為,該軸由可釋放固定在圍繞在座椅框架上的擋塊的座椅盤上的一對線纜保持著與與橫向件的接合。
24.如權(quán)利要求21所述的座椅,其特征為,該軸由放置在該橫向件相對末端上的接收器蓋與該橫向件接合。
25.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,該第一加力零件和第二加力零件為彈簧。
26.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,它還包括與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接并與該座椅接合的連桿。
27.如權(quán)利要求26所述的座椅,其特征為,該座椅包括與該連桿接合的滾子。
28.如權(quán)利要求26所述的座椅,其特征為,連桿是一個(gè)傾斜的杠桿臂。
29.如權(quán)利要求1所述的座椅,其特征為,它還包括一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu),該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在該轉(zhuǎn)移連桿和座椅之間延伸,不論該樞軸銷沿著該轉(zhuǎn)移連桿的位置如何,用于將該轉(zhuǎn)移連桿的運(yùn)動(dòng)限制成圍繞該樞軸銷的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
30.如權(quán)利要求29所述的座椅,其特征為,該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括a)與該轉(zhuǎn)移連桿連接的一個(gè)銷;和b)設(shè)置在懸掛裝置基座上并與銷接合的一條槽。
31.如權(quán)利要求30所述的座椅,其特征為,該槽包括帶有第一半徑的第一弧形部分和帶有第二半徑的第二弧形部分,其特征還在于,第一半徑與第二半徑不同。
32.一種汽車座椅,它包括a)一個(gè)靠背部分;b)連接到該靠背部分并具有懸掛裝置基座和座椅框架的座椅部分;和c)放在靠背部分或座椅部分內(nèi)的懸掛裝置;該懸掛裝置包括i)固定在座椅盤上并與該座椅部分的框架接合的一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);ii)連接在該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)隔開的第一支座之間的第一彈簧;iii)與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的轉(zhuǎn)移連桿;iv)連接在轉(zhuǎn)移連桿和第二支座之間的第二彈簧;v)與在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二彈簧之間的轉(zhuǎn)移連桿可移動(dòng)連接的一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與該轉(zhuǎn)移連桿接合并可沿轉(zhuǎn)移連桿移動(dòng)的樞軸銷,以改變該樞軸銷相對于轉(zhuǎn)移連桿的位置;以及vi)連接在轉(zhuǎn)移連桿和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之間的一個(gè)不可調(diào)節(jié)的速度阻尼器,其特征為,該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)放置在該座椅外部的手柄,一個(gè)與該手柄和與該手柄相對的該樞軸銷連接的重量調(diào)節(jié)臂。
33.如權(quán)利要求32所述的座椅,其特征為,它還包括一個(gè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu),該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在該轉(zhuǎn)移連桿和座椅之間延伸,不論該樞軸銷沿著該轉(zhuǎn)移連桿的位置如何,用于將該轉(zhuǎn)移連桿的運(yùn)動(dòng)限制成圍繞該樞軸銷的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
34.如權(quán)利要求32所述的座椅,其特征為,該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是可移動(dòng)的,從而可與在該座椅上的懸掛質(zhì)量成比例地改變懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷、彈簧剛度和阻尼比。
35.一種可以與在座椅上的懸掛質(zhì)量成比例地改變懸掛裝置的彈簧預(yù)加負(fù)荷、彈簧剛度和阻尼比的座椅懸掛裝置,該懸掛裝置包括i)可與該座椅的座椅部分或靠背部分接合的一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);ii)連接在該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和與該座椅之間的第一彈簧;iii)在一端與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的一個(gè)轉(zhuǎn)移連桿;iv)可與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相對的轉(zhuǎn)移連桿和座椅連接的第二彈簧;v)可移動(dòng)地與該座椅連接并且可與該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二彈簧之間的轉(zhuǎn)移連桿接合的一個(gè)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與該轉(zhuǎn)移連桿接合并沿著該轉(zhuǎn)移連桿移動(dòng),從而改變該樞軸銷相對于該轉(zhuǎn)移連桿位置的樞軸銷;和vi)具有第一端與該轉(zhuǎn)移連桿連接并且第二端與該調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的一個(gè)不可調(diào)節(jié)的速度阻尼器。
36.如權(quán)利要求35所述的懸掛裝置,其特征為,該懸掛裝置可放在座椅的座位部分中。
37.如權(quán)利要求35所述的懸掛裝置,其特征為,該懸掛裝置可放在該座椅的靠背部分中。
38.如權(quán)利要求35所述的懸掛裝置,其特征為,該懸掛裝置可放置在以垂直可移動(dòng)方式與座位連接的一個(gè)支承上。
39.如權(quán)利要求35所述的懸掛裝置,其特征為,該樞軸銷與該轉(zhuǎn)移連桿的一個(gè)彎曲表面接合。
40.如權(quán)利要求39所述的懸掛裝置,其特征為,該樞軸銷可在該彎曲表面一側(cè)上的低重量車主位置和該彎曲表面另一側(cè)上的高重量車主位置之間移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于座椅的懸掛裝置,它可與該座椅占有者的懸掛重量成比例地改變該懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷,彈簧剛度和阻尼比,以對任何占有者提供同樣有效的隔振。該懸掛裝置包括與第一彈簧配合的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),以及和第二彈簧配合的樞轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移連桿,以及與該轉(zhuǎn)移連桿相對的座位固定連接的不可調(diào)節(jié)的速度阻尼器。該轉(zhuǎn)移連桿與一個(gè)重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)接合,該重量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可相對該轉(zhuǎn)移連桿調(diào)節(jié)該轉(zhuǎn)移連桿的樞軸銷的位置,使得可與該座椅的占有者的重量成比例地調(diào)節(jié)懸掛裝置的預(yù)加負(fù)荷、彈簧剛度和阻尼比,從而對任何的座椅占有者提供同樣的駕駛動(dòng)態(tài)特性。
文檔編號B61D33/00GK1652953SQ03810837
公開日2005年8月10日 申請日期2003年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月22日
發(fā)明者瑞安·D·詹斯卡, 凱文·E·希爾, 迪安·戴維斯-特羅勒, 布拉德利·S·博伊爾斯, 約翰·庫查斯基 申請人:賈森公司之米爾斯科制造公司