用于車輛座位應(yīng)用的電活性聚合物致動器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及可調(diào)整的車輛座位，并且更具體地，涉及具有被配置為提供座位可調(diào)性的電活性聚合物致動器的車輛座位。
【背景技術(shù)】
[0002]典型的汽車座位包括各種調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，這些調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以包括腰部支承，可調(diào)節(jié)枕以及被配置為向車輛乘員提供舒適的其他調(diào)節(jié)應(yīng)用。提供該可調(diào)性的機(jī)構(gòu)可以使用座位中的大量空間以便于操作。對于車輛的座位的可調(diào)性的愿望在一些應(yīng)用中會被對于可以由較小的座位總成提供的車艙中的附加空間的愿望限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在至少一個方面，車輛座椅包括座椅底座和座椅靠背，每個都具有彈簧結(jié)構(gòu)和墊子。每個平面的電活性聚合物致動器具有與該彈簧結(jié)構(gòu)耦接的第一側(cè)部以及自彈簧結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)端設(shè)置并與該墊子直接連通的相對的第二側(cè)部。每個致動器設(shè)置在第一狀態(tài)。用于該致動器的控制部與該致動器連通并被配置為向一個或多個致動器傳輸預(yù)先確定的電輸入。該預(yù)先確定的電輸入被配置為使至少一個致動器變形為第二狀態(tài)。每個致動器從第一狀態(tài)向第二狀態(tài)的變形直接操作在多個舒適位置之間的墊子。
[0004]在至少另一方面，用于車輛座椅的墊子包括內(nèi)部懸掛結(jié)構(gòu)和外表面。平面的電活性聚合物致動器設(shè)置在內(nèi)部懸掛結(jié)構(gòu)和外表面之間。每個致動器包括靜止?fàn)顟B(tài)和變形狀態(tài)，其中在靜止?fàn)顟B(tài)和變形狀態(tài)之間的致動器的運(yùn)動限定了多個外表面的舒適位置。
[0005]在至少另一方面，用于車輛座椅的墊子包括至少一個平面的電活性聚合物致動器，支承至少一個致動器的懸掛結(jié)構(gòu)，以及與至少一個致動器連通的外部覆蓋物。控制部與至少一個致動器的每一個連通并向該致動器傳輸預(yù)先確定的電輸入。該預(yù)先確定的電輸入將至少一個致動器從靜止?fàn)顟B(tài)移動到變形狀態(tài)。
[0006]本發(fā)明的這些和其他的方面、目標(biāo)以及特征將由技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員通過學(xué)習(xí)以下的說明書，權(quán)利要求書，以及附圖被理解并領(lǐng)會。
【附圖說明】
[0007]在附圖中:
[0008]圖1為車輛內(nèi)部的俯視側(cè)透視圖，在車輛座椅中安裝了電活性聚合物致動器的實(shí)施例；
[0009]圖2為從車艙中移除的圖1的車輛座椅的俯視側(cè)透視圖；
[0010]圖3為移除了外表面和背墊的情況下的圖2的車輛座椅靠背的正視圖；
[0011]圖4為由線IV-1V截取的圖3的車輛座椅靠背的剖視圖，電活性聚合物致動器處于靜止的第一狀態(tài)；
[0012]圖5為圖4的實(shí)施例的剖視圖，所示出的致動器的一部分處于變形的第二狀態(tài)；
[0013]圖6為由VI區(qū)域截取并示出了致動器處于靜止的第一狀態(tài)的圖4的實(shí)施例的詳細(xì)剖視圖；
[0014]圖7為圖6的詳細(xì)剖視圖，其示出了致動器處于變形的第二狀態(tài)；
[0015]圖8為由線VI1-VII截取的圖3的座椅靠背的剖視圖，其示出了致動器處于靜止的第一狀態(tài)；
[0016]圖9為示出了致動器處于變形的第二狀態(tài)的圖8的剖視圖；
[0017]圖10為圖2的座椅底座的俯視平面圖，移除了外部覆蓋物和座墊；
[0018]圖11為圖2的座椅底座的仰視平面圖；
[0019]圖12為沿著線XI1-XII截取并示出了致動器處于靜止的第一狀態(tài)的圖11的實(shí)施例的剖視圖；以及
[0020]圖13為示出了致動器處于變形的第二狀態(tài)的圖12的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了在此說明的目的，術(shù)語“上部”、“下部”、“右部”、“左部”、“后部”、“前部”、“垂直”、“水平”以及由此派生的詞應(yīng)當(dāng)如圖1中的取向與本發(fā)明關(guān)聯(lián)。然而，應(yīng)當(dāng)了解，除了做出明顯相反的說明之外，本發(fā)明可以采取多種的可供選擇的取向。還應(yīng)當(dāng)了解，在附圖中說明的以及在隨后的說明書中描述的特定的裝置與流程都是僅僅是權(quán)利要求所定義的發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例。因此，與在此公布的實(shí)施例相關(guān)的特定尺寸和其他的物理特性并不能被認(rèn)為是限制，除非在權(quán)利要求中另有清楚表述。
[0022]如圖1所示，附圖標(biāo)記10總體上指代包括座椅底座12和座椅靠背14的車輛座椅，每個座椅底座12和座椅靠背14都具有彈簧結(jié)構(gòu)16和墊子。每個平面的電活性聚合物致動器I8具有與彈簧結(jié)構(gòu)I6耦接的第一側(cè)部以及從彈簧結(jié)構(gòu)16的遠(yuǎn)端設(shè)置并與該墊子直接連通的相對的第二側(cè)部。每個致動器18設(shè)置在第一狀態(tài)20中。用于致動器18的控制部22與致動器18連通并被配置為向一個或多個致動器18傳送預(yù)先確定的電輸入。該預(yù)先確定的電輸入被配置為使至少一個致動器18變形到第二狀態(tài)24。每個致動器18從該第一狀態(tài)20向該第二狀態(tài)24的變形直接操作多個舒適位置26之間的墊子。
[0023]現(xiàn)在參考圖1-10中所不的實(shí)施例，該座椅靠背14包括與座椅靠背14的至少一個致動器18連通的背墊40。以這種方式，在第一和第二狀態(tài)20、24之間的座椅靠背14的每個致動器18的變形在多個背墊40的舒適位置26之間的背墊40處操作車輛座椅10的外表面42。在各種實(shí)施例中，每個致動器18的第一狀態(tài)20典型地為靜止?fàn)顟B(tài)，在此狀態(tài)中幾乎沒有電輸入應(yīng)用到該致動器18。每個致動器18的第二狀態(tài)24包括可以按照供應(yīng)到每個致動器18的電輸入而改變的多個致動器位置。該座椅底座12包括被配置為與該座椅底座12的至少一個致動器18連通的座墊50。與該座椅靠背14相似，第一和第二狀態(tài)20、24之間的座椅底座12的一個或多個致動器18的變形在多個座墊50的舒適位置26之間的座墊50處操作車輛座椅10的外表面42。
[0024]現(xiàn)在參考圖11-13，該車輛座椅10還可以包括可以設(shè)置在座椅底座12和/或座椅靠背14上的一個或多個側(cè)枕60。枕墊62設(shè)置在側(cè)枕60之中并與至少一個致動器18連通。用于該側(cè)枕60的致動器18可以放置在座椅底座12或座椅靠背14之上。在各種實(shí)施例中，該側(cè)枕60可以包括被配置為承接一個或多個致動器18的分離的枕部框架64。在該第一和第二狀態(tài)20、24之間的側(cè)枕60中的至少一個致動器18的變形被配置為在多個側(cè)枕60的舒適位置26之間的枕墊60處操作車輛座椅10的外表面42。
[0025]如圖1和2的實(shí)施例中所示，包括致動器18的車輛座椅10典型地為車輛70的前排座椅68之一?？梢灶A(yù)期的是，該致動器18可以設(shè)置在車艙72之中的其他座椅中，諸如后排座椅74、第三排座椅、枕部以及車輛70中的其他座位位置。
[0026]在各種實(shí)施例中，當(dāng)輸入被應(yīng)用到該致動器18時，該電活性聚合物致動器18被配置為改變它們的形狀和/或尺寸。當(dāng)應(yīng)用該輸入時，致動器18被變形到第二狀態(tài)24，其中該第二狀態(tài)24可以通過致動器18扭曲、彎曲、收縮、膨脹、其他變形，或這些運(yùn)動的組合，按照提供到該致動器18的輸入以及該致動器18的結(jié)構(gòu)被限定。
[0027]在各種實(shí)施例中，該輸入為傳輸給致動器18的預(yù)先確定的電壓。在這樣的實(shí)施例中，應(yīng)用到致動器18的電壓量和電流方向可以確定該致動器18的第二狀態(tài)24的準(zhǔn)確構(gòu)造。通過說明而非限定的方式，較大的電壓可以導(dǎo)致致動器18的較大的偏轉(zhuǎn)或變形以及應(yīng)用到致動器18的電流方向上的改變可以導(dǎo)致致動器18的可選擇的變形。此外，被應(yīng)用到單個致動器18的特定部分的電壓可以導(dǎo)致致動器18的一部分或整個致動器18的變形。另夕卜，致動器18的第二狀態(tài)24的準(zhǔn)確構(gòu)造可以由預(yù)先確定的電壓應(yīng)用到致動器18的位置來確定。在電壓被應(yīng)用到致動器18的實(shí)施例中，操作穩(wěn)壓器78的控制部22靠近車輛座椅10設(shè)置并被配置為與座椅靠背14、座椅底座12以及側(cè)枕60的每個致動器18連通。
[0028]在各種可選擇的實(shí)施例中，傳送到該致動器18的輸入可以為溫度相關(guān)的輸入，其中應(yīng)用到該致動器18的熱量和所應(yīng)用的熱量的位置起到確定特定的致動器18或它的一部分的第二狀態(tài)24的構(gòu)造的作用。各種實(shí)施例還可以包括由應(yīng)用于其的磁場驅(qū)動的致動