專利名稱：座椅后靠裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種座椅后靠裝置，具體涉及一種能接收過量負(fù)載的座椅后靠裝置的結(jié)構(gòu)。
然而，上述后靠裝置的強(qiáng)度是通過分別成對(duì)提供下臂、上臂和鎖定機(jī)構(gòu)來獲得的。因此，部件數(shù)量增加，從而使制造成本增加。
因此，需要一種強(qiáng)度得到提高而又不增加部件數(shù)量的座椅后靠裝置。
如上構(gòu)造的座椅后靠裝置通過將棘爪的第一和第二嚙合部分與第一臂的第一和第二被動(dòng)嚙合部分嚙合，可鎖定座椅背相對(duì)于座椅墊的位置。
本發(fā)明的詳細(xì)說明如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的強(qiáng)度得到提高的座椅后靠裝置10被設(shè)置在兩名或多名乘客可就座的座椅100在車輛縱向上的左側(cè)。座椅100具有座椅背110，座椅墊120，以及座椅帶101和201。座椅帶的一端由安裝部分102來固定，該安裝部分102位于座椅背110的上部；并且，另一座椅帶201由例如車身的支柱部分等的安裝部分202來固定。采用由上述機(jī)構(gòu)構(gòu)造的座椅，在發(fā)生例如車輛正面碰撞等的緊急情況時(shí)，座椅背110的座椅帶101側(cè)通過安裝部分102接收比座椅背110的座椅帶201更大的負(fù)載。因此，座椅后靠裝置10必須具有足夠強(qiáng)度。另一方面，在座椅帶201側(cè)，使用一般的座椅后靠裝置10A，因?yàn)樗唤邮者^量負(fù)載。
如

圖1和圖2所示，座椅后靠裝置10具有下臂1和上臂2，這兩個(gè)臂都是圓盤形。下臂1通過焊接被固定到座椅墊框架A上，而上臂2通過焊接被固定到座椅背框架B上。下臂1和上臂2以相對(duì)和重疊方式相互組裝在一起。
在下臂1中，凹部分11是通過在厚度方向上壓住金屬材料而形成的，也就是說，是采用半模切方法形成的。凹部分11朝上臂2打開，并且具有內(nèi)圓周表面11a。該內(nèi)圓周表面11a的中心是旋轉(zhuǎn)軸C。上臂2和下臂1都在該旋轉(zhuǎn)軸C上旋轉(zhuǎn)。
上臂2的圓形外圓周表面21沿內(nèi)圓周表面11a以滑動(dòng)方式被設(shè)置，并且下臂1的外圓周表面21以及上臂2的內(nèi)圓周表面11a當(dāng)其相互旋轉(zhuǎn)時(shí)，分別起到軸承軸和軸承的作用。
并且，支架90被設(shè)置在下臂1上，用于罩住上臂2的外圓周，并且支架90的內(nèi)表面與下臂1的側(cè)表面接觸，用于支撐下臂1。通過上述機(jī)構(gòu)，上臂2和下臂1呈彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)構(gòu)造。
在上臂2中，圓形凹部分25是采用半模切方法形成的。該凹部分25朝下臂1打開，并且在該凹部分25的內(nèi)圓周部分的整個(gè)周長內(nèi)形成有第一內(nèi)齒輪25a(即第一被動(dòng)嚙合部分)，該凹部分25的樞軸是旋轉(zhuǎn)C。在凹部分25內(nèi)，圓形凹部分26是通過半模切形成的，其深度比凹部分25深一級(jí)。并且，在凹部分26的內(nèi)圓周部分的整個(gè)周長內(nèi)形成有第二內(nèi)齒輪26a(即第二被動(dòng)嚙合部分)。第二內(nèi)齒輪26a具有齒輪齒，其形成為具有與第一內(nèi)齒輪25a的齒輪齒相同的角距，然而內(nèi)齒輪26a的節(jié)圓直徑小于第一內(nèi)齒輪25a的節(jié)圓直徑。此外，在凹部分26內(nèi)，圓形凹部分27是通過半模切形成的，其深度比凹部分26深一級(jí)。在凹部分27的內(nèi)圓周表面上，第一止動(dòng)器部分27a和第二止動(dòng)器部分27b都朝旋轉(zhuǎn)軸C凸起，并都按照間隔角形成，用于定義座椅后靠裝置10的后靠角范圍。而且，凸起部分27c被形成在第一止動(dòng)器部分27a和第二止動(dòng)器部分27b之間。凹部分27c被形成為比第一止動(dòng)器部分27a或第二止動(dòng)器部分27b低。
鎖定機(jī)構(gòu)3被設(shè)置在下臂1和上臂2之間。三個(gè)鎖定機(jī)構(gòu)3被分別設(shè)置在一個(gè)與旋轉(zhuǎn)軸C正交的表面內(nèi)，并且間隔角相等，這些鎖定機(jī)構(gòu)3具有兩種類型的棘爪50和60，如圖3和圖4所示。棘爪50(即第一棘爪)在側(cè)表面上具有凸起51，并且棘爪60(即第二棘爪)的形狀與棘爪50的形狀相同，只不過棘爪60不具有凸起51。一個(gè)棘爪50和兩個(gè)棘爪60用在鎖定機(jī)構(gòu)3內(nèi)。
如圖3和圖4所示，棘爪50和60均采用板型鋼材料并使用例如鍛造等的制造方法制成，第一表面部分52和62以及第二表面部分53和63均采用一步相互接合，并且其外觀類似于長方形。此外，第一表面部分52和62的端表面采用兩步形成，并且在第一表面部分52和62的這些端表面內(nèi)分別形成有第一外齒輪54a和64a(即第一主動(dòng)嚙合部分)和第二外齒輪54b和64b(即第二主動(dòng)嚙合部分)，第一外齒輪54a和64a將與上臂2的第一內(nèi)齒輪25a嚙合，而第二外齒輪54b和64b將與第二內(nèi)齒輪26a嚙合。第一外齒輪54a和64a的齒的角距與第二外齒輪54b和64b的齒的角距相同，然而第二外齒輪54b和64b的節(jié)圓直徑小于第一外齒輪54a和64a的節(jié)圓直徑。如圖6所示，當(dāng)?shù)谝粌?nèi)齒輪25a與第一外齒輪54a和64a相互嚙合時(shí)，第二內(nèi)齒輪26a與第二外齒輪54b和64b被成形以確保留出微小公隙。
而且，如圖1和圖5所示，在圖3和圖4中所示的棘爪50和60的對(duì)置側(cè)，凸輪表面55、65被形成在外齒輪54a、54b和64a、64b的另一端表面上。換句話說，凸輪表面55、65被形成在第一表面部分52和62以及第二表面部分53和63的背側(cè)。在第二表面部分53和63中，凸輪孔56和66穿過棘爪50和60的厚度形成。如圖3和圖4所示，各棘爪50和60的側(cè)寬度的端表面以線性方式形成，并且在垂直方向上具有確定尺寸。
另一方面，如圖2所示，在下臂1的凹部分11內(nèi)設(shè)置有三對(duì)導(dǎo)壁12，該三對(duì)導(dǎo)壁12凸起并且分別具有與棘爪50和60的側(cè)寬度相同長度的間隔。棘爪50和60以可滑動(dòng)方式被設(shè)置在導(dǎo)壁12之間，并且各棘爪50和60均能沿導(dǎo)壁12滑動(dòng)，而且可向離開或靠近旋轉(zhuǎn)軸C的方向移動(dòng)。
另外，如圖1和圖2所示，鎖定機(jī)構(gòu)3具有凸輪40。
凸輪40具有凸輪表面41，該凸輪表面41被設(shè)置在上臂2的凹部分25和26內(nèi)，并能隨著旋轉(zhuǎn)軸C的中心旋轉(zhuǎn)。三個(gè)凸輪表面41采用相同角間隔形成，并且形成為能與各棘爪50和60的凸輪表面55、65(圖5和圖6)接觸。凸輪表面41與各棘爪50和60接觸，并通過從圖1所示的位置按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，壓住第一和第二外齒輪54a、64a、54b和64b，以便與第一和第二內(nèi)齒輪25a、26a嚙合。在凸輪40的側(cè)表面上形成有凸起銷47，該凸起銷47被設(shè)置成比各凸輪表面41更靠近旋轉(zhuǎn)軸C。凸起銷47被插入棘爪50和60的凸輪孔56和66內(nèi)。凸輪孔56和66被形成為具有功效，以便當(dāng)凸輪40從圖1所示的位置通過凸起銷47按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，使棘爪50和60的第一和第二外齒輪54a、64a、54b和64b可與第一和第二內(nèi)齒輪25a和26a分離。
如圖1和圖2所示，鉸鏈軸70被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸C上，該鉸鏈軸70通過分別被設(shè)置在下臂1、凸輪40和上臂2內(nèi)的插入孔13、42和23被插入。在鉸鏈軸70的軸向中心周圍形成有具有多個(gè)凹槽的花鍵71。在鉸鏈軸70的外表面上形成有多個(gè)凹槽，這些凹槽朝鉸鏈軸70的外圓周打開，并朝旋轉(zhuǎn)軸C的方向延伸。另一方面，在凸輪40的插入孔42的內(nèi)圓周內(nèi)形成有陰花鍵42a，該陰花鍵42a與鉸鏈軸70的花鍵71嚙合，并且鉸鏈軸70和凸輪40被構(gòu)造成一起旋轉(zhuǎn)。鉸鏈軸70由鎖緊環(huán)88來固定。
此外，如圖2所示，在鉸鏈軸70一端的外圓周內(nèi)形成有細(xì)齒74，該細(xì)齒74具有多個(gè)齒距，并在軸向上延伸。在鉸鏈軸70上以固定方式安裝有操作桿85，該操作桿具有細(xì)齒孔，其與細(xì)齒74嚙合。凸輪40被設(shè)置成通過對(duì)操作桿85進(jìn)行操作來旋轉(zhuǎn)。并且，細(xì)齒75被設(shè)置在鉸鏈軸70的另一端部分上，并且連桿78被設(shè)置在細(xì)齒75內(nèi)。連桿78與后靠裝置10A的另一鉸鏈軸相連。通過上述結(jié)構(gòu)，后靠裝置10和10A都可同時(shí)對(duì)座椅背110進(jìn)行鎖定和解鎖。
如圖1和圖2所示，在下臂1內(nèi)，與凹部分11同心的圓形凹部分16是通過半模切形成的，其深度比凹部分11深一級(jí)。在圓形凹部分16的內(nèi)圓周表面上形成的在徑向上向外延伸的凹槽14被形成。另一方面，如圖1所示，凹槽46被形成在凸輪40的凸起部分45上。彈簧86的一端被鉤住在凹槽14內(nèi)，而另一端被鉤住在凹槽46內(nèi)。彈簧86是螺旋型的，實(shí)際上，彈簧86的中心與旋轉(zhuǎn)軸C的中心相對(duì)應(yīng)。彈簧86施加一力，以使凸輪40在逆時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)，并壓住棘爪50和60的凸輪表面55、56通過凸輪40的凸輪表面41。結(jié)果，通過壓住凸輪表面55、65，彈簧86使每個(gè)外齒輪54a、54b、64a和64b均與每個(gè)內(nèi)齒輪25a和26a牢固嚙合。
以下將對(duì)上述構(gòu)造的后靠裝置10的操作進(jìn)行說明。
圖1示出后靠裝置10處于鎖定位置的條件。當(dāng)后靠裝置10處于鎖定位置時(shí)，凸輪40與棘爪50、60的凸輪表面55、65接觸，并且棘爪50、60由凸輪40壓住。結(jié)果，棘爪50、60的外齒輪54a、54b、64a和64b與上臂2的內(nèi)齒輪25a和26a嚙合。由于這些嚙合，上臂2和下臂1的旋轉(zhuǎn)受到限制。
當(dāng)操作桿85在該條件下操作時(shí)，鉸鏈軸70從圖1所示的位置與凸輪40一起依靠彈簧86的彈簧力按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。凸輪表面41與棘爪50、60的凸輪表面55、65分離。同時(shí)，由于棘爪50、60的凸輪孔56、66與凸起銷47接觸，因而棘爪50、60沿導(dǎo)壁12朝旋轉(zhuǎn)軸C方向被拉動(dòng)。由于棘爪50、60朝旋轉(zhuǎn)軸C方向被拉動(dòng)，棘爪50和60的外齒輪54a、54b、64a和64b與上臂2的內(nèi)齒輪25a和26a分離。因此，后靠裝置10處于解鎖狀態(tài)。而且，通過連桿78與后靠裝置10相連的后靠裝置10A也被解鎖。
通過上述機(jī)構(gòu)，可將座椅背110調(diào)整到所需位置，該座椅背110由座椅背框架B相對(duì)于座椅墊120予以支撐，而座椅墊120由座椅墊框架A予以支撐。
當(dāng)后靠裝置10被解鎖，并且座椅背按照一個(gè)與乘坐位置的預(yù)定角度有偏差的角度在正向上落下時(shí)，形成在凹部分27的內(nèi)圓周表面內(nèi)的凸起27c從圖1所示的位置按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，并進(jìn)入到形成在棘爪50的側(cè)表面內(nèi)的凸起51與內(nèi)齒輪25a和26a之間。然后，即便當(dāng)操作桿在該狀態(tài)下松開時(shí)，外齒輪54a和54b也不會(huì)與內(nèi)齒輪25a和26b嚙合，因?yàn)橥蛊?7c與凸起51嚙合。當(dāng)凸起27c與凸起51嚙合時(shí)，凸輪40通過其中一個(gè)凸起銷47被保持在解鎖位置。因此，其他兩個(gè)由凸輪40操作的棘爪60也被保持在與內(nèi)齒輪25a和26a分離的狀態(tài)。在形成凸起27c所在的角度范圍內(nèi)，座椅背不會(huì)被鎖定，而是可旋轉(zhuǎn)。通常，設(shè)置有彈簧裝置，該彈簧裝置用于使座椅背110相對(duì)于座椅墊在正向上落下，并且在凸起27c的角范圍內(nèi)，座椅背110同時(shí)可按大的角范圍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以使乘客能容易地通過座椅背進(jìn)出。
當(dāng)座椅背在正向上完全旋轉(zhuǎn)時(shí)，也就是說，當(dāng)上臂2從圖1所示的位置主要在逆時(shí)針方向上相對(duì)于下臂1進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，棘爪50的凸起51與凸起51的側(cè)表面51b的第一止動(dòng)器部分27a嚙合，并且停止上臂2相對(duì)于下臂1作進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)乘客就座并且將座椅背的位置換成合適位置時(shí)，操作桿被操作，使棘爪50和60與內(nèi)齒輪25a和26a分離，并且座椅背被升高。
在上臂2的凹部分27的內(nèi)圓周表面內(nèi)，除了第一止動(dòng)器部分27a，還設(shè)有第二止動(dòng)器部分27b，第一止動(dòng)器部分27a用于當(dāng)座椅背在正向上完全旋轉(zhuǎn)到一位置時(shí)調(diào)整最大角度，而第二止動(dòng)器部分27b用于當(dāng)座椅背向后旋轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)整最大后靠角度。操作機(jī)構(gòu)與當(dāng)?shù)谝恢箘?dòng)器部分27a被操作時(shí)相同；凸起5 1與第二止動(dòng)器部分27b嚙合，并且停止上臂2作進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。對(duì)于在后向上的最大后靠位置，可行的是，將后靠裝置10調(diào)整成按大的角度范圍旋轉(zhuǎn)，以使座椅背能與座椅墊齊平。
如上所示，在后靠裝置10的鎖定機(jī)構(gòu)的正常操作下，由于鎖定機(jī)構(gòu)3被構(gòu)造成只有第一內(nèi)齒輪25a與第一外齒輪54a、64a嚙合，因而在第一內(nèi)齒輪25a和第一外齒輪54a、64a之間無間隙。因此，第一嚙合部分不受振動(dòng)影響。然而，當(dāng)出現(xiàn)例如正面相撞等的緊急情況，并且座椅背在正向上接收來自座椅帶101的過量負(fù)載時(shí)，第一內(nèi)齒輪25a和第一外齒輪54a、64a會(huì)出現(xiàn)略微變形。結(jié)果，在第二內(nèi)齒輪26a與第二外齒輪54b、64b之間的微小公隙消失，這兩者變?yōu)橄嗷Ш?，并與第一嚙合部分分擔(dān)過量負(fù)載。
根據(jù)本發(fā)明，在后靠裝置的鎖定機(jī)構(gòu)的正常操作下，通過使棘爪的一對(duì)外齒輪與上臂的內(nèi)齒輪嚙合，可確保牢固鎖定，該牢固鎖定不會(huì)產(chǎn)生因振動(dòng)引起的任何異常噪聲或機(jī)能障礙。并且，當(dāng)過量負(fù)載產(chǎn)生影響時(shí)，通過將棘爪的另一對(duì)外齒輪與上臂的內(nèi)齒輪嚙合，可提高后靠裝置的強(qiáng)度，從而與第一對(duì)嚙合部分分擔(dān)過量負(fù)載。
通過在一個(gè)棘爪上形成兩個(gè)外齒輪并在上臂內(nèi)形成兩個(gè)內(nèi)齒輪，可提高后靠裝置的強(qiáng)度，而無需增加部件數(shù)量。
而且，在上臂2的實(shí)際制造過程中，通過切掉后靠裝置10的上臂2的外部分，可形成具有一個(gè)內(nèi)齒輪的后靠裝置10A的上臂。這樣，相同的制造沖?？捎糜谥圃炝硪环N后靠裝置，從而降低成本，該種后靠裝置可安裝在座椅的另一側(cè)。
權(quán)利要求
1.一種座椅后靠裝置(10)，該裝置包括第一臂(1或2)，其由一個(gè)座椅墊(A)或座椅背(B)予以支撐；第二臂(1或2)，其由第一臂(1或2)以可旋轉(zhuǎn)方式予以支撐，并由另一座椅墊或座椅背予以支撐；第一圓形凹部分(25)，其被形成在第一臂(1或2)內(nèi)；第二圓形凹部分(26)，其被形成在第一凹部分(25)內(nèi)；棘爪(50，60)，其設(shè)有具有多個(gè)齒輪齒的第一外齒輪部分(54a，64a)和第二外齒輪部分(54b，64b)；第一內(nèi)齒輪部分(25a)，其具有多個(gè)齒輪齒，該多個(gè)齒輪齒被形成在第一圓形凹部分(25)的內(nèi)圓周部分上，并可與第一外齒輪部分(54a，64a)嚙合；以及第二內(nèi)部分(26a)，其具有多個(gè)齒輪齒，該多個(gè)齒輪齒被形成在第二圓形凹部分(26)的內(nèi)圓周部分上，并可與第二外齒輪部分(54a，64a)嚙合。
2.如權(quán)利要求1所述的座椅后靠裝置(10)，其特征在于，第一外齒輪部分(54a，64a)與第一內(nèi)齒輪部分(25a)相互接觸并嚙合，并且第二外齒輪部分(54b，64b)與第二內(nèi)齒輪部分(26a)嚙合并留有一公隙，一旦向第一臂或第二臂施加過量負(fù)載從而超過預(yù)定值，該公隙就消失。
3.如權(quán)利要求1所述的座椅后靠裝置(10)，其特征在于，所有第一和第二外齒輪部分(54a，64a，54b，64b)以及第一和第二內(nèi)齒輪部分(25a，26a)都具有相同的角齒輪節(jié)矩。
4.如權(quán)利要求1所述的座椅后靠裝置，其特征在于，第一內(nèi)齒輪部分(25a)和第二內(nèi)齒輪部分(26a)分別被形成在第一和第二凹部分(25，26)的內(nèi)圓周部分的整個(gè)周長內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的座椅后靠裝置，其特征在于，該座椅后靠裝置(10)設(shè)有多個(gè)棘爪(50，60)，并且該棘爪(50，60)中至少有一個(gè)在其側(cè)表面上具有凸起(51)，其可與被形成在第三圓形凹部分(27)的內(nèi)圓周表面內(nèi)的鎖定控制部分(27a，27b，27c)嚙合，該第三圓形凹部分(27)被形成在第二圓形凹部分(26)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種座椅后靠裝置，該裝置被構(gòu)造成使第一圓形凹部分被形成在第一臂內(nèi)，以及使與第一凹部分同心的第二凹部分被形成在第一凹部分的內(nèi)表面內(nèi)。被動(dòng)嚙合部分是通過分成兩個(gè)被動(dòng)嚙合部分而設(shè)置的，其中，第一被動(dòng)嚙合部分被形成在第一凹部分的內(nèi)表面上，而第二被動(dòng)嚙合部分被形成在第二凹部分的內(nèi)表面上。另一方面，主動(dòng)嚙合部分被分成兩個(gè)嚙合部分，其中，第一主動(dòng)嚙合部分與第一被動(dòng)嚙合部分嚙合，而第二主動(dòng)嚙合部分與第二被動(dòng)嚙合部分嚙合。所有嚙合和被動(dòng)嚙合部分都具有齒輪，這些齒輪都具有相同的角距。
文檔編號(hào)A47C1/026GK1406788SQ0212644
公開日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2002年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月19日
發(fā)明者森山玄太, 星原直明 申請(qǐng)人:愛信精機(jī)株式會(huì)社