用于车辆座位应用的电活性聚合物致动器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及可调整的车辆座位,并且更具体地,涉及具有被配置为提供座位可调性的电活性聚合物致动器的车辆座位。
【背景技术】
[0002]典型的汽车座位包括各种调节机构,这些调节机构可以包括腰部支承,可调节枕以及被配置为向车辆乘员提供舒适的其他调节应用。提供该可调性的机构可以使用座位中的大量空间以便于操作。对于车辆的座位的可调性的愿望在一些应用中会被对于可以由较小的座位总成提供的车舱中的附加空间的愿望限制。
【发明内容】
[0003]在至少一个方面,车辆座椅包括座椅底座和座椅靠背,每个都具有弹簧结构和垫子。每个平面的电活性聚合物致动器具有与该弹簧结构耦接的第一侧部以及自弹簧结构远端设置并与该垫子直接连通的相对的第二侧部。每个致动器设置在第一状态。用于该致动器的控制部与该致动器连通并被配置为向一个或多个致动器传输预先确定的电输入。该预先确定的电输入被配置为使至少一个致动器变形为第二状态。每个致动器从第一状态向第二状态的变形直接操作在多个舒适位置之间的垫子。
[0004]在至少另一方面,用于车辆座椅的垫子包括内部悬挂结构和外表面。平面的电活性聚合物致动器设置在内部悬挂结构和外表面之间。每个致动器包括静止状态和变形状态,其中在静止状态和变形状态之间的致动器的运动限定了多个外表面的舒适位置。
[0005]在至少另一方面,用于车辆座椅的垫子包括至少一个平面的电活性聚合物致动器,支承至少一个致动器的悬挂结构,以及与至少一个致动器连通的外部覆盖物。控制部与至少一个致动器的每一个连通并向该致动器传输预先确定的电输入。该预先确定的电输入将至少一个致动器从静止状态移动到变形状态。
[0006]本发明的这些和其他的方面、目标以及特征将由技术领域内的技术人员通过学习以下的说明书,权利要求书,以及附图被理解并领会。
【附图说明】
[0007]在附图中:
[0008]图1为车辆内部的俯视侧透视图,在车辆座椅中安装了电活性聚合物致动器的实施例;
[0009]图2为从车舱中移除的图1的车辆座椅的俯视侧透视图;
[0010]图3为移除了外表面和背垫的情况下的图2的车辆座椅靠背的正视图;
[0011]图4为由线IV-1V截取的图3的车辆座椅靠背的剖视图,电活性聚合物致动器处于静止的第一状态;
[0012]图5为图4的实施例的剖视图,所示出的致动器的一部分处于变形的第二状态;
[0013]图6为由VI区域截取并示出了致动器处于静止的第一状态的图4的实施例的详细剖视图;
[0014]图7为图6的详细剖视图,其示出了致动器处于变形的第二状态;
[0015]图8为由线VI1-VII截取的图3的座椅靠背的剖视图,其示出了致动器处于静止的第一状态;
[0016]图9为示出了致动器处于变形的第二状态的图8的剖视图;
[0017]图10为图2的座椅底座的俯视平面图,移除了外部覆盖物和座垫;
[0018]图11为图2的座椅底座的仰视平面图;
[0019]图12为沿着线XI1-XII截取并示出了致动器处于静止的第一状态的图11的实施例的剖视图;以及
[0020]图13为示出了致动器处于变形的第二状态的图12的剖视图。
【具体实施方式】
[0021]为了在此说明的目的,术语“上部”、“下部”、“右部”、“左部”、“后部”、“前部”、“垂直”、“水平”以及由此派生的词应当如图1中的取向与本发明关联。然而,应当了解,除了做出明显相反的说明之外,本发明可以采取多种的可供选择的取向。还应当了解,在附图中说明的以及在随后的说明书中描述的特定的装置与流程都是仅仅是权利要求所定义的发明构思的示例性实施例。因此,与在此公布的实施例相关的特定尺寸和其他的物理特性并不能被认为是限制,除非在权利要求中另有清楚表述。
[0022]如图1所示,附图标记10总体上指代包括座椅底座12和座椅靠背14的车辆座椅,每个座椅底座12和座椅靠背14都具有弹簧结构16和垫子。每个平面的电活性聚合物致动器I8具有与弹簧结构I6耦接的第一侧部以及从弹簧结构16的远端设置并与该垫子直接连通的相对的第二侧部。每个致动器18设置在第一状态20中。用于致动器18的控制部22与致动器18连通并被配置为向一个或多个致动器18传送预先确定的电输入。该预先确定的电输入被配置为使至少一个致动器18变形到第二状态24。每个致动器18从该第一状态20向该第二状态24的变形直接操作多个舒适位置26之间的垫子。
[0023]现在参考图1-10中所不的实施例,该座椅靠背14包括与座椅靠背14的至少一个致动器18连通的背垫40。以这种方式,在第一和第二状态20、24之间的座椅靠背14的每个致动器18的变形在多个背垫40的舒适位置26之间的背垫40处操作车辆座椅10的外表面42。在各种实施例中,每个致动器18的第一状态20典型地为静止状态,在此状态中几乎没有电输入应用到该致动器18。每个致动器18的第二状态24包括可以按照供应到每个致动器18的电输入而改变的多个致动器位置。该座椅底座12包括被配置为与该座椅底座12的至少一个致动器18连通的座垫50。与该座椅靠背14相似,第一和第二状态20、24之间的座椅底座12的一个或多个致动器18的变形在多个座垫50的舒适位置26之间的座垫50处操作车辆座椅10的外表面42。
[0024]现在参考图11-13,该车辆座椅10还可以包括可以设置在座椅底座12和/或座椅靠背14上的一个或多个侧枕60。枕垫62设置在侧枕60之中并与至少一个致动器18连通。用于该侧枕60的致动器18可以放置在座椅底座12或座椅靠背14之上。在各种实施例中,该侧枕60可以包括被配置为承接一个或多个致动器18的分离的枕部框架64。在该第一和第二状态20、24之间的侧枕60中的至少一个致动器18的变形被配置为在多个侧枕60的舒适位置26之间的枕垫60处操作车辆座椅10的外表面42。
[0025]如图1和2的实施例中所示,包括致动器18的车辆座椅10典型地为车辆70的前排座椅68之一。可以预期的是,该致动器18可以设置在车舱72之中的其他座椅中,诸如后排座椅74、第三排座椅、枕部以及车辆70中的其他座位位置。
[0026]在各种实施例中,当输入被应用到该致动器18时,该电活性聚合物致动器18被配置为改变它们的形状和/或尺寸。当应用该输入时,致动器18被变形到第二状态24,其中该第二状态24可以通过致动器18扭曲、弯曲、收缩、膨胀、其他变形,或这些运动的组合,按照提供到该致动器18的输入以及该致动器18的结构被限定。
[0027]在各种实施例中,该输入为传输给致动器18的预先确定的电压。在这样的实施例中,应用到致动器18的电压量和电流方向可以确定该致动器18的第二状态24的准确构造。通过说明而非限定的方式,较大的电压可以导致致动器18的较大的偏转或变形以及应用到致动器18的电流方向上的改变可以导致致动器18的可选择的变形。此外,被应用到单个致动器18的特定部分的电压可以导致致动器18的一部分或整个致动器18的变形。另夕卜,致动器18的第二状态24的准确构造可以由预先确定的电压应用到致动器18的位置来确定。在电压被应用到致动器18的实施例中,操作稳压器78的控制部22靠近车辆座椅10设置并被配置为与座椅靠背14、座椅底座12以及侧枕60的每个致动器18连通。
[0028]在各种可选择的实施例中,传送到该致动器18的输入可以为温度相关的输入,其中应用到该致动器18的热量和所应用的热量的位置起到确定特定的致动器18或它的一部分的第二状态24的构造的作用。各种实施例还可以包括由应用于其的磁场驱动的致动