一种大行程座椅扶手机构转让专利
申请号 : CN202110500866.9
文献号 : CN113085681B
文献日 : 2022-04-05
发明人 : 张力 , 乔平 , 乔奇青 , 丁子寅
申请人 : 恺博(常熟)座椅机械部件有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种大行程座椅扶手机构,其特征在于,该大行程座椅扶手机构包括扶手总成和扶手调角器,其中,扶手总成通过扶手调角器围绕转轴可转动地安装在座椅骨架上,扶手调角器包括转轴座、棘爪、齿板和落锁凸轮,齿板固定连接在座椅骨架上,转轴座与转轴连接以在转轴的驱动下同步转动,棘爪在转轴座和齿板之间可转动地安装在转轴座上并与齿板配合,落锁凸轮相对于齿板可独立转动地套设在转轴上,齿板具有齿圈,棘爪具有落锁凸尖和解锁凸点,落锁凸尖与落锁凸轮接触配合以迫使棘爪的啮合齿与齿圈啮合以实现棘爪的落锁,齿板具有解锁部,解锁凸点与解锁部配合以始终保持棘爪的解锁状态。
2.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,落锁凸尖和解锁凸点位于不同的高度上。
3.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,落锁凸轮通过钢丝形成四连杆机构以独立确定落锁凸轮的姿态。
4.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,落锁凸轮通过拉索机构来独立确定落锁凸轮的姿态。
5.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,扶手调角器还包括M弹簧,M弹簧的两端分别抵靠转轴座和棘爪以配合棘爪和齿板提供单向棘轮结构。
6.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,齿板具有凹槽,该凹槽的周壁上具有齿圈,棘爪容纳于该凹槽内且其周缘上具有啮合齿,通过齿圈和啮合齿的啮合来实现棘爪相对于齿板的锁定。
7.根据权利要求6所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,齿板具有与凹槽连通的凹口,扶手调角器还包括折叠弹簧,折叠弹簧安装在该凹口内以作用于凹槽内的棘爪。
8.根据权利要求7所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,凹槽通过挡点过渡至凹口,棘爪的周缘具有凸起,凸起在越过折叠弹簧之后容纳于挡点和折叠弹簧之间。
9.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,扶手总成具有转轴,其通过插拔的形式安装在扶手调角器中。
10.根据权利要求9所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,扶手调角器还包括固定连接于齿板的罩盖和固定连接于罩盖的卡簧支架,卡簧支架和转轴座位于罩盖和齿板之间。
11.根据权利要求10所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,转轴具有止退卡槽,扶手调角器还包括位于卡簧支架和转轴座之间的止退卡簧,止退卡簧通过形状配合安装保持在卡簧支架上并与止退卡槽配合。
12.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,转轴座具有安装轴,棘爪具有安装孔,安装轴插入安装孔中配合以将棘爪可转动地安装在转轴座上。
13.根据权利要求1所述的大行程座椅扶手机构,其特征在于,转轴具有花键,转轴座具有花键槽,花键与花键槽配合以通过转轴来驱动转轴座的同步转动。
说明书 :
一种大行程座椅扶手机构
技术领域
背景技术
侧面的折叠位置下放至最低位置(例如扶手与靠背呈110°),这个运动范围被称为行程,该
行程相对于靠背是固定不变的。当靠背从最前位置(Dump)经过设计位置(Des)调整至最后
位置(Rear most,也称为大躺位置)时,转动的角度较大(例如可能超过70度),扶手受限于
行程将无法处于水平位置,即大躺位置扶手无法水平锁止。若扶手允许在Rear most位置水
平锁止,随着靠背前倾,扶手可能在靠背处于Des位置附近和坐盆/侧板发生接触,即在扶手
向下运动时,扶手调角器处于解锁状态(等同于轴承),扶手需要运动至行程末端才能触发
棘爪锁止(锁止的过程等同于轴承向单向棘轮的转变),若与坐盆干涉,则无法触发锁止,导
致扶手调角器功能失效。总之,当前的扶手调角器无法提供大行程。
发明内容
板和落锁凸轮,齿板固定连接在座椅骨架上,转轴座与转轴连接以在转轴的驱动下同步转
动,棘爪在转轴座和齿板之间可转动地安装在转轴座上并与齿板配合,落锁凸轮可独立转
动地套设在转轴上,棘爪具有落锁凸尖和解锁凸点,落锁凸尖与落锁凸轮接触配合以实现
棘爪的落锁,齿板具有解锁部,解锁凸点与解锁部配合以实现棘爪的解锁。应该理解,该落
锁凸轮和附属机构共同构成了一个机械式或电控的角度传感器,用于达成固定位置的触发
落锁和大行程。
器,靠背和座盆同心旋转调节,从布局上四连杆可以布置为严格意义上的平行四边形,从而
保证落锁凸轮姿态始终不变;而多数电动连续调角器,靠背和座盆是非同心旋转的,四连杆
中的一根杆子长度因为靠背调角器的偏心旋转而小幅度波动,最终导致落锁凸轮姿态存在
小幅度波动)。
程中能够相对轻松地挤入折叠位置,并停留在此位置上,从折叠位置脱出较为困难(易进难
出)。特别地,该折叠弹簧在优选的实施例中直接作用于棘爪,间接作用于转轴座,实际上通
过结构调整,折叠弹簧也可直接作用于转轴座,实现相同的功能。
椅款式之间保持主体结构(基本)不变,安装方便。特别地,扶手调角器的独立转动的落锁凸
轮可以进行扶手总成的大行程调节。不管靠背处于最前位置还是最后位置,扶手都能够在
水平位置提供支撑,在水平位置附近,允许依据个人喜好,在一定范围内进行舒适性调节
(单向锁止)。不同于常见的电动驱动(自锁)机构,根据本发明的扶手机构在任何时候能够
上翻,即使断电情况下也不影响操作,进出让位方便。扶手上无需布置按钮,扶手整体可以
通过插拔安装,无遮羞盖,外观简洁。
附图说明
具体实施方式
上。具体地,座椅骨架3为座椅靠背骨架,扶手调角器2通过螺钉固定连接在座椅骨架3上。
安装形式可以使得扶手总成1具有出色的外观。
座23位于罩盖21和齿板24之间。具体地,罩盖21具有容纳槽211,卡簧支架22具有凸片221,
凸片221插入容纳槽211内以将卡簧支架22安装固定于罩盖21的内侧。特别地,该卡簧支架
22可以过盈配合阻尼环222来消除异响,若需要更大的阻尼,通常在靠背骨架内侧布置旋转
阻尼机构,和转轴发生关联。在卡簧支架22和转轴座23之间,扶手调角器2还包括止退卡簧
25,其形状配合安装保持在卡簧支架22的内侧上并与插入的转轴11(参见图2)的止退卡槽
配合以保证转轴11在装入后的正常使用过程中防止脱出,即不易脱出或难以脱出,为了方
便维修拆卸,通常情况下需要允许在特定转轴姿态前提下,施加较大程度的向外拔脱力后,
能够无损拆除扶手总成1。转轴座23的中心具有花键槽231,其与插入的转轴11(参见图2)的
花键配合以通过转轴11来驱动转轴座23的旋转。
有安装轴232,回到图3,棘爪26具有安装孔261,安装轴232插入安装孔261中配合以将棘爪
26可转动地安装在转轴座23上。另外,转轴座23还具有限位槽233,棘爪26的外侧具有限位
凸点26’,限位凸点26’插入限位槽233内配合以限定棘爪26相对于转轴座23的转动角度。特
别地,这里的限位槽233和限位凸点26’可以省略,通过后面将详细讨论的落锁凸轮29的存
在可以直接限定棘爪26相对于转轴座23的转动角度。
到图3,棘爪26的头部具有尖端263,M弹簧27的两端分别抵靠弹簧固定点234和尖端263以通
过转轴座23来驱动棘爪26。如图3所示,齿板24具有轴向向内凹陷的凹槽241,该凹槽241的
周壁上具有齿圈24a,棘爪26容纳于该凹槽241内且其周缘上具有啮合齿26a,通过齿圈24a
和啮合齿26a的啮合可以实现棘爪26相对于齿板24的锁定。具体地,结合图5,M弹簧27相比M
弹簧的自由状态始终处于压缩状态,也正是这种弹簧力使M弹簧停留在安装位置,当弹簧处
于的压缩程度达到最大时处于不稳定状态,M弹簧总是趋向于落锁或解锁而不是停留在中
间位置,棘爪26在M弹簧27的推力作用下要么趋向于和齿圈24a啮合(锁止),要么趋向于保
持和齿圈24a脱离(解锁)。在锁止状态下,这是一个典型的单向棘轮结构:转轴座23若有顺
时针(CW)方向的运动趋势,啮合齿26a会咬合的更紧密;转轴座23若有逆时针(CCW)方向的
运动趋势,啮合齿26a会顺势脱开,在M弹簧27的驱使下会在下一个可锁止位置入锁。在解锁
状态下,这是一个具备一定阻尼扭矩的轴承。
以作用于凹槽241内的棘爪26。具体地,凹槽241通过挡点24b过渡至凹口242,棘爪26的周缘
具有凸起26b,如图6所示,凸起26b在越过折叠弹簧28之后容纳于挡点24b和折叠弹簧28之
间。应该理解,棘爪26和折叠弹簧28的接触区域的轮廓进行优化设计,保证棘爪26的易进难
出。另外,如图7所示,棘爪26的内侧还具有解锁凸点26”,如图3所示,齿板24在凹槽241中还
具有凹陷的解锁部243,其与棘爪26的解锁凸点26”(参见图5)配合以解锁(抬头解锁)。进一
步地,棘爪26还具有落锁凸尖26c,其与后面将详细讨论的落锁凸轮29接触配合以落锁(低
头锁止)。据此,棘爪26实现类似跷跷板的功能,存在两个稳定位置(低头锁止,抬头解锁)。
从布置的角度上,落锁凸尖26c和解锁凸点26”位于不同的高度上。
凸轮29,转轴11和末端的塑料衬套12紧密配合,末端的塑料衬套12固定在靠背侧板上,用于
消除扶手调角器2的侧向晃动。在另一实施例中,如图9所示,在保持齿板24不变的情况下,
更改落锁凸轮29’,使其具备与齿板24匹配的花键,同时收紧落锁凸轮29’的中心孔直径,此
时不再需要末端的塑料衬套,其功能等同于落锁行程固定的扶手调角器。该种设计提供了
完备的平台化解决方案,在接口保持不变的情况下能够提供固定行程和自适应行程。
使得落锁凸轮29的姿态独立于靠背的翻折而例如保持水平状态,即通过落锁凸轮29的角度
姿态来决定扶手的默认锁止位置。相对于通常将默认锁止位置集成在固定的罩盖上的现有
技术,本发明通过落锁凸轮29将默认锁止位置独立出来,使靠背处于不同的姿态时,都能获
得相似的默认锁止位置。另外,由于棘轮存在最小落锁角度(2度一格),和落锁响应速度,同
时可能使用偏心的调角器,因此默认锁止位置并不一定完全一致。
51,两滑轮51半径相等且分别缠绕拉索5的两端,拉索51配合扭簧52,实现两个滑轮51转动
角度直接关联,实现保持落锁凸轮29的姿态。
动比(电动靠背调角器的减速比);可以通过靠背电动调角器的同步杆(驱动靠背调角器转
动的杆状零件,带有花键)将靠背的转动和扶手调角器的落锁凸轮相关联;也可以通过一个
独立的小马达通过齿轮副或带轮驱动落锁凸轮的转动,小马达的转动圈数和驱动靠背调角
器转动的电机转动圈数关联,同样能够实现保持落锁凸轮29的姿态。应该理解,这里提到的
四连杆机构和拉索机构等附属机构借鉴于现有技术能够实现,例如连接钢丝4和落锁凸轮
29的小连杆和靠背调角器附近的滑轮51的连接结构等将不再进行详细阐述。特别地,现有
技术中的附属机构的杆件在较宽的条件下才能提供足够的强度,而本发明通过钢丝和拉索
机构等的设置在提供多锁止档位以提供舒适性调节的同时,还可以极大地减小空间占用。
的脱出状态的过程中,棘爪26的内侧的解锁凸点26”(参见图7)受齿板24的解锁部243限制,
棘爪26始终保持解锁状态。
解锁凸点26”与齿板24的解锁部243脱开,此后直接隐藏该齿板24的解锁部243以使得视图
更为清楚。
24a啮合,如图17所示,触发落锁,此时对应于扶手总成1的放平位置。显然,在扶手总成的下
放过程中,落锁凸轮29的角度姿态决定扶手的默认锁止位置。当靠背处于不同的姿态时,都
能获得相似的默认锁止位置。也就是说,不管靠背处于竖直(最前)位置还是大躺(最后)位
置,扶手都能够在水平位置提供支撑。落锁后形成的单向棘轮结构提供单向锁止,扶手总成
向下承压,向上能够抬起,分别对应于图5的锁止和解锁状态,即在水平位置附近,允许依据
个人喜好,在一定范围内进行舒适性调节。应该理解,由于棘轮存在最小落锁角度(2度一
格),和落锁响应速度,同时可能使用偏心的扶手调角器,因此默认锁止位置并不一定完全
一致。应该理解,齿圈24a在齿板24的凹槽241的周向上的跨度,可以根据啮合齿26a的长度
和扶手总成1的行程进行调节,从而允许扶手向上较大范围内调整锁止位置,适应多种体态
和姿势,改进舒适性。而且,扶手总成1能够在任意位置通过手动上翻,快速避让进出空间,
具有改进的便利性。显然,锁止状态下的单向棘轮结构可以提供足够的滥用扭矩,并且提供
多个可锁止的位置保证舒适性,解锁状态下的轴承具有阻尼,避免下放速度过快造成惊吓
或伤害。
用下保持解锁状态,如图18所示。
然,通过折叠弹簧28卡住棘爪26,使扶手总成1即使在车身振动或行驶过程中不发生异响或
掉落。
简单、等效变化与修饰,皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为
常规技术内容。