定位車輛座椅的方法與流程

2023-05-22 22:00:01

本發明涉及一種在車輛內的前向位置和後向位置之間移動車輛座椅的方法，並且特別但不排他地，涉及當乘員就座在車輛座椅中時移動車輛座椅。

背景技術：

車輛座椅的設置(例如車輛座椅的定向和位置)通常由座椅的目的確定。例如，駕駛員座椅可以設置成使得車輛的駕駛員處於車輛的控制器後面的前向位置。類似地，在車輛前部的乘客座椅通常在前向位置中靠近駕駛員座椅設置。通常，車輛座椅可以根據期望目的和車輛的類別以多種方式構造。例如，車輛可以是具有多排乘客座椅的家用車輛，例如小型貨車，其中每排設置在前向位置。結果是不同排上的個人難以彼此交流。因此，期望能夠根據車輛的期望用途來設置車輛座椅。

此外，特別是隨著半自主和全自主車輛的出現，希望能夠改變車輛設備的布局，例如在行駛期間和/或當車輛移動時，以適應使用車輛的個人對該旅程上的要求。

然而，由於車輛的構造可能難以在不同的位置和/或方向之間移動車輛中的座椅。例如，當安裝在車輛中時，由於座椅周圍缺少間隙，可能難以將車輛座椅在前向位置和後向位置之間轉動。

技術實現要素：

根據本發明的一個方面，提供了一種在如所附權利要求的權利要求1所限定的前向取向和後向取向或側向取向之間移動車輛座椅的方法。

平移車輛座椅的步驟可以在旋轉車輛座椅的步驟之前、之後和/或同時發生。該方法可以包含平移步驟和/或旋轉步驟的任何適當數量。可以以任何期望的順序執行步驟。

該方法可以包含同時旋轉車輛座椅和沿縱向方向和橫向方向中的至少一個方向平移車輛座椅。該方法可以包含沿著軌道的橫向部分在橫向方向上平移車輛座椅的步驟。該方法可以包含沿著軌道的縱向部分在縱向方向上平移車輛座椅的步驟。軌道可以具有在縱向方向和橫向方向上延伸的彎曲部分。

該方法可以包含沿車輛的縱向方向和沿橫向方向同時平移車輛座椅。

該方法可以包含向車輛縱向中平面置中地平移車輛座椅。該方法可以包含將車輛座椅從車輛縱向中平面遠離中央地平移。

該方法可以包含使車輛座椅(例如車輛座椅的前邊緣)遠離車輛的縱向中平面旋轉。該方法可以包含使車輛座椅(例如車輛座椅的前邊緣)朝向車輛的縱向中平面旋轉。

該方法可以包含沿車輛的縱向方向和沿橫向方向平移車輛座椅，使得車輛座椅(例如車輛座椅的邊緣)沿著彎曲路徑移動，例如沿著至少部分地由弧、橢圓和/或旋輪線(roulettecurve)等等限定的曲線路徑。

在本發明的上下文中，車輛的縱向軸線被定向為使得其沿前後方向延伸，其中車輛的前部位於0°且車輛的後部位於180°。前向取向可以是從上方觀察到的座椅的縱向軸線平行於車輛的縱向軸線的取向，即車輛座椅面向正前方的取向。前向取向可以是從上方觀察的座椅的縱向軸線相對於車輛的縱向軸線傾斜並且車輛座椅面向車輛的前端的取向。後向取向可以是從上方觀察座椅的縱向軸線平行於車輛的縱向軸線的方向，即車輛座椅面向正後方的取向。後向取向可以是從上方觀察的座椅的縱向軸線相對於車輛的縱向軸線傾斜並且車輛座椅朝向車輛的後端的取向。該方法可以包含在多個離散的前向位置之間(例如第一前向位置和第二前向位置之間)移動座椅。該方法可以包含在多個離散的後向位置之間(例如第一後向位置和第二後向位置之間)移動座椅。

根據本發明的另一方面，提供了一種如所附權利要求的權利要求7所限定的車輛座椅連接器。

車輛座椅連接器可以配置以當乘員就座在車輛座椅中時允許車輛座椅在前向位置和後向位置之間移動。車輛座椅連接器可以配置以允許車輛座椅在第一位置(其中車輛座椅不能在前向位置和後向位置之間旋轉)和第二位置(其中車輛座椅能夠在前向位置和後向位置之間旋轉)之間移動。例如，在第一位置中，車輛座椅可以定位在車輛內鄰近阻礙車輛座椅在前向位置和後向位置之間旋轉的障礙物處。障礙物可以是車身的一部分、另一車輛座椅、車輛的乘員a和/或車輛內的任何其它障礙物。車輛座椅連接器可以配置以將車輛座椅遠離障礙物平移到第二位置使得車輛座椅能夠在前向位置和後向位置之間旋轉。

車輛座椅連接器可以配置以使車輛座椅(例如車輛座椅的前邊緣)朝向車輛的縱向中平面置中地平移。車輛座椅連接器可以配置以使車輛座椅(例如車輛座椅的前邊緣)旋轉遠離車輛的縱向中平面。車輛座椅連接器可以配置以使車輛座椅(例如車輛座椅的前邊緣)從車輛的縱向中平面遠離中央地平移。車輛座椅連接器可以配置以使車輛座椅(例如車輛座椅的前邊緣)朝向車輛的縱向中平面旋轉。

支撐元件可以被配置為相對於車輛內的軌道支撐車輛座椅。

第一支撐元件和第二支撐元件可以間隔開固定尺寸。

還提供了一種車輛座椅和/或車輛，該車輛座椅和/或車輛包含一個或多個上述車輛座椅連接器的至少一部分。例如，車輛可以包含車輛座椅連接器的軌道的至少一部分，並且車輛座椅可以包含車輛座椅連接器的至少一個支撐元件。以這種方式，設置在車輛座椅上的支撐元件可以與設置在車輛上的軌道組裝，以提供根據本發明的車輛座椅連接器。

為了避免在說明書中不必要的重複工作和重複文本，僅關於本發明的一個或幾個方面或設置來描述某些特徵。然而，應當理解，在技術上可能的情況下，關於本發明的任何方面或設置描述的特徵也可以與本發明的任何其他方面或設置一起使用。

附圖說明

為了更好地理解本發明並且更清楚地示出如何實現本發明，現在將通過示例的方式參考附圖，其中：

圖1示出了車輛座椅的第一設置；

圖2示出了車輛座椅的第二設置；

圖3示出了車輛座椅的第三設置；

圖4a至4c示出了具有單個支撐元件的車輛座椅連接器的軌道的構造；以及

圖5a至5d示出了具有多個支撐元件的車輛座椅連接器的軌道的另一種構造。

具體實施方式

圖1至圖3各自示出了設有車輛座椅的車輛101的內部。在圖1至圖3所示的設置中，車輛101是具有前座103和後座105的轎車。然而，車輛101可以是任何適當類型的車輛，例如廂式貨車、卡車、貨車、飛機或水上交通工具。根據車輛101的構造，車輛101可以具有任何適當數量的座椅。例如，車輛101可以是具有多排座椅的小型貨車或火車車廂。附加地或替代地，車輛座椅可以安裝在車輛101的外部，例如車輛座椅可以安裝在水上交通工具的甲板上。然而，應當理解本發明不限於圖1至圖3所示的那些構造並且車輛座椅可以根據安裝有車輛座椅的車輛101的構造以任何適當的方式設置。

圖1示出了車輛座椅的第一設置，其中前座103各自被設置成將乘客(例如駕駛員107或乘客10)安置在前向的位置。後座105以與前座103類似的方式構造使得佔據後座105的任何乘客也處於前向位置。

圖2示出了車輛座椅的第二設置，其中前座103已經被移動使得前座103處於後向的位置。圖1的第一設置和圖2的第二設置之間的變化是通過被配置成將前座103連接到車輛101的車輛座椅連接器的動作而實現的，使得前座103可以在前向位置和後向位置之間移動。雖然圖1至圖3所示的設置僅示出了可移動地連接到車輛的前座103，但是在其他設置中，每個車輛座椅(例如前座103和後座105中的一個或多個)可以是通過一個或多個車輛座椅連接器可移動的連接到車輛101。

車輛座椅連接器包含沿著具有在車輛的縱向方向111分量以及在車輛101的橫向方向113分量的方向上延伸的軌道109。圖4a至4c示出了軌道109的各種設置，每種設置被配置為在縱向方向111和橫向方向113上平移車輛座椅。在所示的每種設置中，軌道109包含至少一個彎曲部分，使得軌道在縱向111和橫向方向113上同時引導車輛座椅。在一個或多個其它設置中，軌道109可以包含一個或多個線性部分，例如配置為沿縱向方向111和/或橫向方向113引導車輛座椅的線性部分。

車輛座椅連接器配置以使車輛座椅相對於軌道109旋轉，使得車輛座椅可以在前向位置和後向位置之間旋轉。在許多設置中，車輛座椅定位在車輛101內，使得車輛座椅由於車輛座椅鄰近一個或多個車內障礙物而不能在前向位置和後向位置之間旋轉在車輛。例如，車輛101的座椅通常定位成與車輛的門的內側相鄰，使得在車輛座椅周圍沒有足夠的間隙以允許車輛座椅在前向位置和後向位置之間旋轉。然而，車輛座椅在車輛內的運動可能受到一些其他障礙物(例如車輛的車身部分、車輛控制器的一部分、另一車輛座椅和/或車輛中的一個或多個乘員)的限制。因此，期望能夠移動車輛座椅遠離障礙物以便允許車輛座椅旋轉所需的量。

在現代車輛中，期望能夠根據車輛所需用途來重新設置車輛座椅的布局。例如，用戶可能希望重新定位一個或多個座椅，例如前座和/或中間排座椅中的一個或多個，使得座椅面向後向的方向。以這種方式，前和後座的乘員可以被定位成使得他們可以面對面地說話。隨著半自主或全自主車輛的出現，乘客可能希望在車輛移動時重新設置車輛座椅的位置。例如，半自主車輛的駕駛員可能希望在使用自主駕駛模式之後將駕駛員座椅旋轉到後向方向。本發明有利之處在於其允許車輛座椅在障礙物另外會阻礙車輛座椅在前向和後向位置之間的旋轉的車輛內重新定位。

本發明提供了一種在縱向方向111和橫向方向113上沿著軌道109平移車輛101內的車輛座椅並且相對於軌道旋轉車輛座椅的方法，使得車輛座椅可以在前向和後向位置之間移動。

在一個或多個設置中，車輛座椅可以定位在車輛內，使得當在車輛座椅中沒有乘員時座椅能夠旋轉，但是當車輛座椅中有乘員時座椅不能旋轉。換句話說，由於乘客的肢體伸出超過車輛座椅的邊界，在座椅周圍可能沒有足夠的間隙以允許座椅旋轉。例如，乘客的腿和車輛的門之間的接觸會阻止座椅以期望的方式旋轉。

在圖1至圖3所示的設置中，車輛的前座103可朝向車輛的縱向中平面平移以便在座椅周圍提供足夠的間隙，使得前座103可在前向和後向位置之間轉動。這種設置的優點之一是當座椅朝向車輛101的中平面平移時，座椅和車輛內側之間的間隙增加。這種動作允許座椅沿遠離車輛101的中平面的方向上旋轉(即在朝向車門的方向上)，否則該旋轉會被車輛座椅到車門的接近度所阻止。在圖1至圖3所示的設置中，軌道109被配置為使得軌道109朝向車輛101的中平面延伸足夠的量以允許前座103在乘員使用座椅時旋轉。以這種方式，前座103的乘員當他們坐在座椅中時能夠在前向和後向位置之間移動前座103，例如當車輛101處於運輸中時。

平移車輛座椅的方法可包含以下步驟：沿著軌道109的橫向部分平移車輛座椅；沿著軌道109的縱向部分平移車輛座椅；以及相對於軌道旋轉車輛座椅，使得車輛座椅在前向和後向位置之間移動。應當理解平移車輛座椅的方法可以包含縱向和/或橫向方向上的任何適當數量的平移步驟以及任何適當數量的旋轉步驟。車輛座椅連接器可以構造成根據車輛座椅和/或車輛101的構造以任何適當的順序執行步驟。

更具體地，該方法包含第一步驟：同時地將車輛座椅沿縱向方向和橫向方向朝向車輛101的中平面平移；並且沿第一旋轉方向旋轉車輛座椅的前部，使得車輛座椅的前部旋轉離開車輛101的中平面。第一步驟可導致車輛座椅從第一位置(例如靠近車輛的門的位置)向車輛的中平面移動到更接近車輛的中平面的第二位置(例如離車輛101的門足夠遠的位置)以允許座椅在乘員坐在車輛座椅中時在前向和後向位置之間旋轉。

該方法包含第二步驟：同時地使車輛座椅沿縱向方向和橫向方向遠離車輛101的中平面平移；並且繼續沿第一旋轉方向旋轉車輛座椅的前部，使得車輛座椅的前部朝向車輛101的中平面旋轉。第二步驟可以導致車輛座椅從第二位置移動回到第一位置或者到遠離車輛中平面的第三位置，例如比第二位置更靠近車輛101的門的另一位置。

該方法可導致當從第一位置移動到第三位置時車輛座椅具有整體縱向位移。例如，第一位置可以設置為靠近車輛的前部，並且第三位置可以設置為更靠近車輛的後部。或者，該方法可導致車輛座椅不具有總體縱向位移，例如當車輛座椅朝向車輛的後部移動時，使得車輛座椅可以旋轉，然後朝向車輛的前部移動回去。

以類似的方式，該方法可導致當從第一位置移動到第三位置時車輛座椅具有整體橫向位移。例如，第一位置可以設置在距離車輛的中平面的第一距離處，並且第三位置可以設置在距車輛的中平面的第二距離處。或者，該方法可導致車輛座椅沒有總體橫向位移。

返回參考圖3，該方法可以包含一旦車輛座椅已經在前向和後向位置之間移動時調整車輛座椅的定向的步驟。例如，在圖3中，前車輛座椅105已經進一步朝向車輛101的縱向中平面旋轉使得前座105彼此略微面向彼此。

如圖4a至4c所示，軌道109被配置為朝向和遠離車輛101的中平面來引導車輛座椅的支撐元件117。為了實現這樣的移動，軌道109可以包含配置以引導車輛座椅連接器的支撐元件117的一個或多個槽115。支撐元件117(例如座椅底座或座杆)可以被配置為在車輛座椅連接器的軌道109上方支撐車輛座椅。支撐元件可以以任何適當的方式可滑動地和/或旋轉地連接到軌道109，例如支撐元件117可以限定車輛座椅相對於軌道109的一部分的旋轉軸線。

在圖4a中，車輛座椅處於第一位置，在該位置車輛座椅的乘員面向車輛的前部。在圖4b中，車輛座椅已經沿著軌道109平移到第二位置，在該位置，車輛座椅的乘員背對車輛101的中平面，例如面向車輛101的門的位置。在圖4b所示的第二位置，當乘客就座時能夠在車輛座椅周圍存在足夠的間隙，以能夠在前向和後向位置之間旋轉車輛座椅。在圖4c中，車輛座椅已經沿著軌道109平移到第三位置，在該位置車輛座椅的乘員面向車輛101的後部。在圖4a至4c中，車輛座椅圍繞支撐元件117的旋轉軸線是可旋轉的。

支撐元件117可以沿著軌道109自由滑動，使得車輛座椅在縱向和橫向方向上平移。支撐元件117可以自由旋轉，使得車輛座椅可以佔據沿著軌道109的任何點處的任何旋轉位置。或者，支撐元件相對於軌道109的平移和旋轉位置可以被連接以便平移位置是旋轉位置的函數，反之亦然。例如，車輛座椅連接器可以包含配置為沿著軌道109移動車輛座椅的一個或多個線性致動器。車輛座椅連接器可以包含配置為相對於軌道109旋轉車輛座椅的一個或多個旋轉致動器。線性和旋轉致動器可操作地連接，使得線性致動器和旋轉致動器中的一個的運動導致線性致動器和旋轉致動器中的另一個的運動。操作連接可以是連接平移和旋轉運動的機械連杆，使得座椅可以使用單個致動器和/或座椅的乘員來移動。或者，操作連接可以包含由車輛座椅連接器的控制器控制的多個致動器。

在一種設置中，車輛座椅連接器可以包含配置以可操作地連接車輛座椅的平移運動和/或旋轉運動的齒輪組。第一齒輪可以相對於車輛座椅連接器是固定的，第二齒輪可以相對於第一齒輪是可移動的，使得由第二齒輪的旋轉軸線或偏心於旋轉軸線的點繪製的路徑在第二齒輪相對於第一齒輪旋轉時限定了軌道109的形狀。車輛座椅連接器的支撐元件117可以連接到第二齒輪，使得第二齒輪相對於第一齒輪的旋轉導致縱向平移，橫向平移和隨著第二齒輪相對於第一齒輪旋轉的車輛座椅旋轉。齒輪組可以由一個或多個致動器(例如步進馬達)驅動。

圖5a至5d示出了具有第一軌道部分109a、第二軌道部分109b和第三軌道部分109c的軌道109的設置。儘管圖4a至4c的軌道109和圖5a至5d的第一軌道部分109a被示出為在形式上相似，但是應當理解圖5a至5d所示的軌道部分109a可以不同於圖4a至4c中所示的軌道109。在圖5a至5d所示的設置中，軌道部分109a、109b、109c中的每一個包含相應的槽115a、115b、115c並且每個被配置為引導車輛座椅連接器的相應的支撐元件117a、117b、117c。支撐元件117a、117b、117c以線性方式彼此間隔開。然而，支撐元件117a、117b、117c可以根據車輛座椅和/或車輛101的構造以任何適當的方式設置。

在圖5a至5d的設置中，第二支撐元件117b與第一支撐元件117a以第一距離d1間隔開，並且第三支撐元件117c與第一支撐元件117a以第二距離d2間隔開。第一、第二和第三軌道部分109a、109b和109c被配置為當第一、第二和第三支撐元件117a、117b、117c相對於彼此旋轉時允許車輛座椅聯接器在車輛101的縱向方向111上和在車輛101的橫向方向113上平移。例如，第一軌道部分109a和第二軌道部分109b的曲率使得第一軌道部分109a和第二軌道部分109b之間的空間關係是車輛座椅的旋轉位置和第一和第二支撐元件117a、117b之間的間距d1的函數。換句話說，在車輛座椅的第一旋轉位置，第一軌道部分109a和第二軌道部分109b之間的間距匹配第一和第二支撐元件117a、117b之間的間距d1。類似地，在車輛座椅的第二旋轉位置，第一軌道部分109a和第二軌道部分109b之間的間距也匹配第一和第二支撐元件117a、117b之間的間距d1。

以類似的方式，第一軌道部分109a和第三軌道部分109c之間的空間關係是車輛座椅的旋轉位置和第一和第三支撐元件117a、117c之間的間距d2的函數。換句話說，在車輛座椅的所述第一旋轉位置，第一軌道部分109a和第三軌道部分109c之間的間距與第一和第三支撐元件117a、117c之間的間距d2匹配。類似地，在車輛座椅的所述第二旋轉位置，第一軌道部分109a和第三軌道部分109c之間的間距也與第一和第三支撐元件117a、117c之間的間距d2匹配。

作為軌道部分109a、109b、109c的空間設置的結果，允許每個支撐元件117a、117b、117c沿著相應的槽115a、115b、115c移動，而不會由於車輛座椅沿縱向方向111和橫向方向113平移和隨著車輛座椅相對於軌道部分109a、109b和109c旋轉而卡住。

在圖5a中，車輛座椅處於第一位置，其中車輛座椅的乘員面向車輛的前部。在圖5b中，車輛座椅已經沿著軌道部分109a、109b和109c平移到第二位置，在該位置車輛座椅的乘員背對車輛101的中平面，例如面向車輛101車門的位置。車輛座椅從第一位置到第二位置的移動通過支撐元件117a、117b、117c沿著相應的槽115a、115b、115c的平移而實現。在圖5b所示的第二位置中，當乘員就座時，在車輛座椅周圍具有足夠的間隙以能夠在前向和後向位置之間旋轉車輛座椅。在圖5c中，車輛座椅已經沿著軌道部分109a、109b和109c平移到第三位置，在該位置中車輛座椅的乘員面向車輛101的後部。車輛座椅從第二位置到第三位置的移動通過支撐元件117a、117b、117c沿著相應的槽115a、115b、115c的平移而實現。

在圖5d中，車輛座椅已經沿著第二和第三軌道部分109b和109c平移到第四位置，在該位置中車輛座椅的乘員面向車輛101的中平面，例如車輛座椅乘員面向在車輛101的另一側面的另一乘員的位置。車輛座椅在第三位置和第四位置之間的移動通過第一和第三支撐元件117a、117c沿著相應的槽115a、115c的平移而實現。換句話說，車輛座椅已經圍繞由第二支撐元件117b的旋轉軸線限定的軸線旋轉。然而，應當理解的是車輛座椅的運動不限於圖4a至4c和圖5a至5d所示的設置，並且車輛座椅可以以任何適當的方式移動。實際上，車輛座椅的運動可以通過車輛座椅以任何自由度的平移和/或旋轉來實現。

本領域技術人員將理解，儘管已經參考一個或多個實施例舉例描述了本發明，但是本發明不限於所公開的實施例，並且可以在不脫離由所附權利要求限定的本發明的範圍的情況下構造替代示例。