CN102848938A - 车辆座椅的角度调整装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆座椅的角度调整装置。机动车座椅的铰链(10)，用来关于铰链轴(Y)调整座椅靠背(98)相对于座椅底部(99)的角度，其包括第一块板(81)、第二块板(82)，适于移动使第一块板(81)相对于第二块板(82)固定的锁定元件(12)的控制装置(11)、适于使所述控制装置(11)绕轴(Y)旋转的控制轴(3)，其中，咬合装置(4)将控制轴(3)保持在主轴(Y)的方向，这样，就可不用工具手动地安装控制轴。

Description

车辆座椅的角度调整装置
技术领域
本发明涉及车辆座椅的铰链机构和角度调整装置，尤其涉及能够连续或逐步地调整的座椅靠背铰链。
背景技术
更具体而言，本发明涉及一种机动车座椅的铰链，其允许围绕主铰链轴调整第一座椅元件相对第二座椅元件的角度，包括：
-第一铰链板和第二铰链板，它们分别刚性地附连在所述第一和第二座椅元件上，
-控制装置，其允许相对于第二铰链板移动第一铰链板，
-控制轴，其容纳在第一和第二铰链板的轴向开口中以及控制装置的轴向开口中。
从文献FR2908090可知此类座椅铰链机构，然而，在该文献中，控制轴相对于控制装置的附连需要使用诸如焊接工具那样的特殊工具。
发明内容
本发明的一个目标是改进座椅铰链机构，以避免需用特殊工具来组装控制轴和控制装置。
为实现该目标，在本发明中，所述类型的座椅铰链的特征在于，控制轴通过咬合装置保持在主轴的方向。咬合装置包括具有可径向移动的自由端的弹塑性耳片，该控制轴包括至少一个止动元件，其适于使控制轴停在第一轴线方向，同时塑性耳片的自由端进入止动形态，使控制轴停在与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向，这样，不借助工具就可手动地组装控制轴。
在本发明的不同实施例中，可用到如下的一个或多个配置：
-控制装置适合移动一锁定元件，该锁定元件使第一铰链板相对于第二铰链板固定，控制轴适合使所述控制装置围绕主轴旋转；
-塑性耳片装在控制轴上；
-控制轴包括连杆、控制毂和支撑所述弹塑性耳片的环形环；这样，易于进行组装，且花费不多；
-控制毂安装或压接在连杆上，环形环轴向地放置于控制毂和连杆之间；这样，易于进行组装，且花费不多；
-环形环包括三个不同长度的耳片；这样，可以适应沿Y轴的不同尺寸；
-控制毂包括三个向外径向突出的凸角，它们沿圆周彼此间距约120°布置，环形环包括三个弹塑性耳片，分别沿圆周布置在两个凸角之间；
-控制装置包括：适于将锁定元件向外推入锁定位置的具有凹槽的凸轮；适于将所述锁定元件向内移入开启位置，且具有封装在所述凹槽内的致动凸耳的控制板；
-控制装置呈具有内摆线齿轮的偏心凸轮形式，齿轮由与第一板相连的第一组齿和与第二板相连的第二组齿构成。
本发明的另一个目标是车辆座椅的角度调整装置，其包括如上所述的第一铰链、作为第一控制装置的第一铰链的控制装置，以及作为第一控制轴的第一铰链的控制轴，所述调整装置还包括第二铰链，其包括：
-第三铰链板和第四铰链板，分别刚性地附连在第一和第二座椅元件上，
-适合移动第二锁定元件的第二控制装置，第二锁定元件使第三铰链板相对于第四铰链板固定，
-控制轴，其容纳在第三和第四铰链板的轴向开口以及容纳在所述第二控制装置的轴向开口中，且适于使第二控制装置围绕主轴旋转，
其中，返回元件使控制轴返回到静止位置，第二控制装置通过弹簧退回到锁定位置，静止位置预定的游隙角度与下述位置分离开，在所述位置中，控制轴从其锁定位置开始向第二控制装置施力。
尤其是，第一座椅元件可以是座椅底部，而第二座椅元件可以是座椅靠背。
本发明的另一个目标是车辆座椅，其包括座椅底部、座椅靠背以及至少一个如上所述的铰链或如上所述的角度调整装置。
附图说明
通过阅读以下对作为非限制性实例提供的本发明的两个实施例的描述，将会明白本发明的其它特征和优点。参考附图，亦将更好地理解本发明，其中：
-图1是装备有根据本发明第一个实施例的铰链机构的车辆座椅全视图，
-图2是图1的座椅中所用到的角度调整装置的前视图，包括第一铰链和第二铰链，
-图3展示了图2的装置的透视图，
-图4展示了根据第一实施例的控制轴和控制装置的透视图，
-图5是铰链机构的横断面轴向视图，
-图6是第一铰链沿着图5中平面VI-VI的放大的局部剖视图，
-图7和图8展示了图2中第一铰链局部视图的透视图，
-图9和图10分别是第一铰链和第二铰链沿着图2中各自平面IX-IX和X-X的放大剖视图。
在各图中，相同附图标记用来表示相同或相似的元件。
具体实施方式
图1示出了机动车座椅100，其包括安装在座椅底部101上的座椅靠背102，以便围绕横向水平枢轴Y(亦称作铰链轴)枢转；座椅底部101安装在车辆105的地板上，若适用的话，通过纵向滑条104安装。另外，在铰链机构103区域，装有一个控制手柄8，供用户调整座椅靠背相对于座椅底部的角度，更普遍地说，是第一座椅元件相对于第二座椅元件的角度。
通过角度调整装置可使座椅靠背102绕轴枢转，角度调整装置如图2和图3所示，包括在座椅右侧的第一铰链10和在本发明中可选的在座椅左侧的第二铰链20，两个铰链都可以同步的方式由位于右侧的控制手柄8或任何其它致动装置致动。
这些第一铰链10和第二铰链20适合在处于正常使用位置时，防止座椅靠背102相对于座椅底部101枢转，而且当用户致动控制手柄8时，还适于允许座椅靠背旋转运动。
注意，第一铰链10，若适用的话，连同第二铰链20可用于将任何座椅元件连接到另一个座椅元件，而未必是座椅底部和座椅靠背。
如图2至图10所示，第一铰链10包括分别附连在座椅底部98的框架和座椅靠背99的框架上的第一铰链板81和第二铰链板82。这两块板81、82大体上可为圆形，可通过一个紧密配合的外部金属环85彼此相连，因此界限出含有锁紧装置的内部空间，该锁紧装置包括各装备有外部齿12a的一个或多个锁定元件12。第二块板82包括外围环形区域87，其具有径向朝向内且面向锁定元件12的外部齿12a的有齿表面88。
每个锁定元件12都可在导引装置14内在锁定位置(图9和图10)与开启位置(图6)之间径向移动，导引装置14是第一块板81的一部分，在锁定位置，锁定元件12的齿12a与作为第二块板82的一部分的有齿表面88啮合；在开启位置，锁定元件12径向地向内移动，这样，它的齿12a就不与第二块板82的齿面88啮合，因此使第二块板82相对于第一块板81旋转。
第一铰链10还包括控制装置11，其组装成绕Y轴枢转且适于使锁定元件12在其锁定位置和其开启位置之间移动。该控制装置11包括控制板1和凸轮2，由一个或多个弹簧19朝锁定位置施加弹力，在该锁定位置上，凸轮2将相应的锁定元件12径向向外推向锁定位置(图9)。
通过将手柄8致动到开启位置(图6)可使该控制装置11旋转，在开启位置，所述控制板1驱使锁定元件12最好径向地向内移动到开启位置。
所述控制板1可以是金属的或由塑料制品制成。它包括等厚度的平盘，法线和轴线因此与主铰链轴Y对齐，而且中心双壁筒39对中在Y轴上，并具有大体平行于Y轴延伸的驱动凸耳63。所述控制板1包括：
-由内缘界定的中心开口13，
-至少一个豆形开口，在所示实例中，绕靠近控制板1圆形外缘65的圆分布的三个相同开口16，每个开口16具有一个关于对中在Y轴上的圆而倾斜的肩部15。
所述凸轮2最好是金属的厚盘，垂直于主轴Y延伸，包括：
-界定内缘的中央开口13a，凹槽18从内缘径向向外延伸，
-三条斜边67，构成凸轮外围部分的凸轮部分，且适于向后向外推动锁定元件12。
如图6详细所示，对于开启位置，控制板1中开口16的肩部15推动锁定元件12径向向内移动，在控制板1中，使作为锁定元件12一部分的销17啮合；同样，对于锁定位置，如图9详细所示，构成凸轮2的凸轮部分的斜边67推动锁定元件12径向向外移动。
所述凸轮2和所述控制板1结合在一起构成控制装置11，驱动凸耳63大体无游隙地封装在凹槽18内，就如图10所示。这样，凸轮2的旋转驱动控制板1旋转。
控制装置11，尤其是凸轮2，通过至少一个返回弹簧19退回到锁定位置；在图示实例中有三个螺旋弹簧19。
第一铰链10还包括一个控制轴3，其适于尤其是在用户向控制手柄8施力时使控制装置11旋转。
如图4和图5中详细展示的，该控制轴3包括：
-控制毂7，
-环形环5
-连杆6。
控制毂7最好是由锻造金属或机制金属制成的部件，其沿着第一端74和位于另一端的第二端79之间的主轴Y延伸，在所示实例中第一端74具有一个三角形的横截面，控制手柄8安在第一端74上。从第一端74开始，控制轴3包括：
-带有用于容纳卡簧的窄部73的大体为三角形的部分72，其刚性地附连在控制手柄8上，以便将其紧紧地保持在适当的位置，且使具有相应互补的内部三角形的手柄8施加驱动力，
-大体为圆形的部分71，具有朝向第二端79的颈部30，
-具有三个向外突出的凸角77的驱动部分70，凸角77围绕轴线在周围等距分布，例如120°，
-锯齿形部分76，适合容纳在连杆构成的管子里。
另外，在驱动部分70和圆形部分71之间安置三个旋转止动器75。
控制轴3由至少一个返回弹簧9退回到静止位置(图9和图10)，在此阐释的实例中，返回弹簧是螺旋弹簧9。旋转止动器75界定该静止位置，旋转止动器75向上压靠在第一块板81中的其相应的相对部分上。
环形环5最好由塑料制成，且包括一个内直径基本与锯齿形部分76的外直径相对应的圆柱环形物50。三个弹性耳片4从该环形物的纵向边缘延伸，每一个弹性耳片都关于轴向Y略微倾斜。每个弹性耳片4都包括一个自由端41(见图4)。
连杆6最好是金属的，且可供选择地将第一铰链10连接到位于座椅相对侧上的第二铰链。
需重点地指出的是，尽管图中没有展示这种情况，但是可用单铰链10来实施本发明，而且在这种情况下，将连杆简化为一个简单组筒压入安装在控制毂的锯齿形部分上。
正如所示，当连杆6将第一铰链10连接到第二铰链20时，此杆包括一个对中在Y轴上且具有内直径D和单一第一端61的圆柱形管，在相对端62上布置了大致三角形形状62，其具有类似于对控制毂7已经描述的那些凸角77的凸角67。
对于装置组装方法，尤其可参考图4至图7，插入前先准备好控制轴3。环形环5首先滑到控制毂7的锯齿形部分76上，小心将环放在Y周围，这样，每个耳片4距离凸角77都是等距的，以便获取交替的耳片4和突出的凸角，图8中可见。
然后，将连杆6压入安装在锯齿形部分76上。作为对所述加力配装的替代方案，连杆6的管子的内径D稍大于锯齿形部分76的外直径，然后进行卷边操作而将连杆6刚性地附连在控制毂7上，同时使环5固定地放置，并夹在管子末端61和安置在凸角77末端的肩部77a之间。
为将控制轴3安装到铰链10中，将第二端62插入穿过轴向开口13、13a，直到所述第二端62到达第二铰链为止。
当弹性耳片4到达凸轮2的开口13a时，径向向内推动弹性耳片4。继续插入动作，直到止动元件30压在第一块板81上(图5)。在这个位置，释放这些弹性耳片4，它们的自由端41因其固有弹性而分离且压在凸轮的侧面上(图8)，这样，咬合装置4将控制轴3保持在主轴Y的方向，防止所述控制轴3和所述控制装置11之间在主轴Y的方向上的任何相对位移。
其结果是，可不用工具将之前准备好的控制轴3手动地安装到铰链10上。
更具体地说，通过止动元件30使控制轴3停在第一轴向上，塑料耳片的自由端41使控制轴3停在与第一轴向相反的第二轴向上。
这样就无需在第二铰链20进行轴向固定。
有利的是，根据本发明，三个弹性耳片长度稍稍不同，这便可考虑到沿Y轴的尺寸差异(加工偏差)。为避免可导致噪音的任何游隙，三个耳片的长度不同，以便在经过的路径末端释放一个、两个或三个耳片。如果铰链10的厚度处于上偏差，那么就释放单独一个耳片，但这足以保证咬合功能。如果铰链10的厚度处于下偏差，那么释放三个耳片，最后释放的一个使沿Y的游隙减到最小。
还要注意，如果手柄必须置于座椅的左侧，那么可从相反侧插入同一控制轴3，同时使控制装置11、21完全相同。
注意，不超出本发明的范围，可使用能实现相似功能的任何其它咬合装置。
如前所述，本发明的角度调整装置可包括第二铰链20，它是第一铰链10关于Y轴的对称镜像，位于相对第一铰链10的座椅相反侧上；除下文详述的某些方面外，该第二铰链20与第一铰链相似或完全相同。
如图2、3、4和图10所示，第二铰链20包括：
-第三块板83和第四块板84，与第一块板81和第二块板82相似，并分别附连在座椅底部98a的框架上和座椅靠背99a的框架上，它们分别刚性地附连在座椅底部98和座椅靠背99的上述框架上，附带一个紧密安装的外围环86，
-第二控制装置21，包括一个与第一铰链10的控制板1相似的控制板21a以及与第一铰链10的第一凸轮2相似的凸轮21b，
-与第一铰链10的锁定元件12相似的第二锁定元件12
-至少一个与第一铰链10的弹簧19相似的返回弹簧19，适合使控制装置21退回到锁定位置。
第二铰链20的内部操作与第一铰链10操作相似，在此不再详述。
为了能够用手柄8同步进行控制，第一和第二铰链10、20的控制装置11、21通过控制轴3彼此相连。
第二末端部分62包括三个沿边缘分布的外肋67或凸角77，每个外肋67都沿轴向延伸。每个外肋67都容纳在布置在凸轮21b内的一个内凹槽18中，如图10所示。
另外，在如图9和图10所示的控制轴3的静止位置，凸角77和肋67不直接接触凸轮2或凸轮21b。游隙角亦被称为空转，游隙角度与用“e”表示的间隙(见图10)相对应，且有意布置成当不向手柄施力时的绝大部分时间避免任何金属对金属接触。该游隙角度由已经描述的关于控制轴的静止位置以及铰链10和20的各自开启位置限定。该游隙角的值可在3和10度之间。该游隙可允许存在于第一铰链10中或第二铰链20中，或者如图所示可同时存在于两个铰链中。
同样，在轴向上，每个驱动凸耳63都置于凸角77或肋67的尖端以及凹槽18的底部之间，这样，可径向地避免金属对金属的任何可能产生噪音的接触。
在第二实施例中，图中未展示，某些元件与第一实施例中的元件不同，下文将进行说明，但是所有相同或相似的元件将不再进行说明。
第一铰链10，若适用的话，以及第二铰链20，可连续调整，其在现有技术中已知，例如文献US5209637或FR2770810中已详细描述。尤其是，第一铰链10(若适用，如果存在，以及第二铰链20)可包括一个内摆线齿轮设计，其包括安置在第一块板81上的第一组齿和安置在第二块板82上或连接到所述第二块板82上的第二组齿。第二组齿直径小于第一组齿的直径，且齿数少于第一组齿；第二组齿与所述第一组齿仅在圆周狭窄部分相啮合。
控制装置11的形式是偏心凸轮，其相对第一块板枢转，且推动支持第二组齿的元件，以使啮合区域沿圆周角度地偏移。这样，偏心凸轮旋转一整圈就使支持第二组齿的元件进行一次内摆线运动，且由第一组齿和第二组齿数量的差别将其偏移。
偏心凸轮包括轴向开口13a，控制轴3以与上述第一实施例相同的方式啮合该轴向开口13a。凹槽18与控制轴驱动部分70的突出凸角77相配合，这样，所述控制轴3与上述第一实施例一样使偏心凸轮旋转。
在该实施例中，可通过致动手柄8使控制轴3旋转数周，在这种情况下，手柄8是一个旋钮。
沿Y的轴向固定与第一实施例中所述的相似，意味着止动元件30朝插入方向压在第一块板上，同时塑料耳片4的自由端41由于其固有的向外弹力而脱离且压在凸轮的侧面上。因此，无论是安装带有单独铰链10结构或者具有位于座椅每侧上的第一和第二铰链10、20的结构，都可以用手工来安装控制轴3，而不用工具。

Claims (11)

1.机动车座椅的铰链(10)，其允许绕主铰链轴(Y)调整第一座椅元件(98)相对于第二座椅元件(99)的角度，包括：
-第一铰链板(81)和第二铰链板(82)，分别刚性地附连至所述第一座椅元件(98)和第二座椅元件(99)，
-使所述第一铰链板(81)相对所述第二铰链板(82)移动的控制装置(11)，
-控制轴(3)，其容纳在第一铰链板和第二铰链板的轴向开口中，且容纳在所述控制装置(11)的轴向开口(13)中，
所述控制轴(3)由咬合装置(4)保持在主轴(Y)的方向，所述咬合装置包括具有自由端(41)的弹塑性耳片(4)，其中所述自由端能径向移动，而且所述控制轴(3)包括至少一个止动元件(30)，其适于使控制轴停在第一轴向，同时塑料的自由端(41)进入止动形态，使所述控制轴停在与所述第一轴向相反的第二轴向上，以便于能不通过工具手动地安装控制轴。
2.根据权利要求1所述的铰链(10)，其特征在于，所述控制装置(11)适合移动锁定元件(12)，所述锁定元件使所述第一铰链板(81)相对于所述第二铰链板(82)固定，其中，所述控制轴(3)适合使所述控制装置(11)绕主轴(Y)旋转。
3.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于，所述塑料耳片安置在控制轴(3)上。
4.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于，所述控制轴(3)包括连杆(6)、控制毂(7)和支撑所述弹塑性耳片的环形环(5)。
5.根据权利要求4所述的铰链，其特征在于，控制毂(7)安装或压接在连杆(6)上，所述环形环(5)轴向地放置于所述控制毂(7)和所述连杆(6)之间。
6.根据权利要求4所述的铰链，其特征在于，所述环形环(5)包括不同长度的三个耳片(4)。
7.根据权利要求4所述的铰链，其特征在于，所述控制毂(7)包括三个径向向外突出的且沿圆周约120°彼此分离安置的凸角(77)，以及所述环形环孔(5)包括三个各自沿圆周布置在两个凸角间的弹塑性耳片(4)。
8.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于，所述控制装置(11)包括：凸轮(2)和控制板(1)，其中所述凸轮(2)适合将所述锁定元件(12)向外推入锁定位置且具有凹槽(18)；以及所述控制板(1)适合向内将所述锁定元件(12)移动到开启位置且具有封装在所述凹槽内的驱动凸耳(63)。
9.车辆座椅的角度调整装置，包括根据上述任一项权利要求所述的第一铰链(10)，所述第一铰链(10)的控制装置(11)是第一控制装置(11)，所述第一铰链的控制轴是第一控制轴(3)，所述调整装置还包括一个第二铰链(20)，包括：
-第三铰链板(83)和第四铰链板(84)，分别刚性地附连至所述第一座椅元件(98a)和第二座椅元件(99a)，
-第二控制装置(21)，其适合移动第二锁定元件(12)，所述第二锁定元件使所述第三铰链板(83)相对于所述第四铰链板(84)固定，
-所述控制轴(3)容纳在第三铰链板和第四铰链板的轴向开口(23)中，且容纳在所述第二控制装置(21)的轴向开口(23)中，适于使所述第二控制装置(21)绕主轴(Y)旋转，
其特征在于，通过返回元件将所述控制轴(3)退回到静止位置，通过弹簧(19)将所述第二控制装置(21)退回到锁定位置，其中所述静止位置以一游隙角度与所述控制轴(3)从其锁定位置开始向第二控制装置(21)施力的位置分开。
10.根据权利要求9所述的角度调整装置，其特征在于，所述第一座椅元件是座椅底部(101)，而所述第二座椅元件是座椅靠背(102)。
11.车辆座椅，其包括至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的铰链(10)，或包括根据权利要求9或10中任一项所述的角度调整装置。
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