CN103237681A - 适于车辆座椅的装配件及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适于车辆座椅、尤其是适于机动车辆座椅的装配件（10），其包括第一装配件部件（11）和第二装配件部件（12），所述第一装配件部件（11）和第二装配件部件（12）可相对于彼此转动并且通过齿环（17）和与齿环（17）相啮合的齿轮（16）彼此成齿轮连接，且所述装配件（10）包括偏心件（27，27），其由驱动器（21）驱动且在周向方向上旋转以便驱动齿轮（16）和齿环（17）的相对滚动运动，其中驱动器（21）以带有游隙的方式安装在第二装配件部件（12）的轴环（19）内和/或偏心件（27，27）安装在第二装配件部件（12）的轴环（19）上，且其中所述轴环（19）具有位于其自由端部上的凸缘（19b），其中所述凸缘的端面形成适于驱动器（21）的轴向支撑表面（19f），且凸缘（19b）包括位于支撑表面（19f）内的沟槽（19g）。

Description

适于车辆座椅的装配件及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种适于车辆座椅的、具有权利要求1前序部分所述特征的装配件，以及涉及一种具有权利要求13前序部分所述特征的所述装配件的制造方法。

背景技术

这种类型的装配件从DE 20 2010 012 621 U1已知。具有两个楔形段的偏心件支撑在第二装配件部件的轴环上。驱动偏心件的驱动器通过轮毂安装于轴环内，且轴向地支撑在轴环的端部表面上。在DE 20 2010 012 621U1的图4中示出为支撑表面形式的轴环端部表面大于轴环的壁厚。然而，实践表明足够大的支撑表面利用适于拉制轴环（collar drawing）的已知方法不能产生令人满意的品质。支撑表面变得褶皱且在支撑表面的边缘区域中形成材料变薄的现象，因此驱动器不能被充分支撑，且不能以平面方式支承在支撑表面上。

DE 101 07 109 A1公开一种用于封闭滚动轴承衬套中冲击孔的方法，所述衬套具有径向向外的凸缘。在所述轴承衬套的凸缘内采用在径向方向上延伸的凹部使得材料在周向方向上移位从而封闭冲击孔。适于滚动轴承衬套的方法与形成拉制轴环的方面没有关系，且不可传递到拉制轴环。此外，材料在凸缘周向方向上的位移会导致轴环端部表面上形成进一步褶皱的情况。

从DE 10 2004 015 977 A1已知在滚动滑动轴承衬套凸缘表面的外边缘和/或内边缘上轧制斜面。由于凸缘表面的斜面，材料从径向外侧区域移位从而减小支撑表面，因此这是不利的。

发明内容

本发明基于改进开头部分所提及类型的装配件的目的，尤其是在不减小支撑表面内径的情况下优化支撑表面的品质。根据本发明，该目的通过具有权利要求1所述特征的装配件来实现。有利的改进方案为从属权利要求的主题。

对于较大的支撑表面而言，轴环具有凸缘，在拉制轴环之后，凸缘由通过材料径向位移（displacement）以及任选地附加轴向压缩使得轴环自由端部变形来形成。为了提高材料的径向位移，在支撑表面内形成沟槽。由于形成沟槽而移位的材料加强凸缘，即径向突出的区域，并提高材料在轴环“角落”处（即在端侧的径向外边缘处）的回填。为了形成沟槽，相应的工具具有凸肋（bead）。凸肋的至少一部分在周向方向上延伸，因此沟槽为凸肋在支撑表面内（即在凸缘区域中的轴环材料内）的压痕形式。通过使用凸肋在轴环的校准过程中避免材料的潜在重叠。

沟槽优选具有0.5mm+/-0.2毫米的深度。经证实，该深度足以在装配件中形成轴环，以便使得材料充分进入希望的区域内，而不会在支撑表面中产生过度应力。

如果沟槽在支撑表面内设置成与到支撑表面外边缘的距离相比更靠近内边缘的话，则对于形成装配件的平坦支撑表面而言是特别有利的。

本发明优选用于调节机动车辆中车辆座椅靠背的倾斜度，但也可用于其它目的。

附图说明

下面参照附图中所示的以及具有变型的示例性实施例对本发明进行更详细的解释说明。在附图中：

图1示出通过装配件的轴向截面视图；

图2示出驱动器的透视图；

图3示出车辆座椅的示意图；

图4示出装配件的分解视图；

图5示出在拉制轴环之后但在形成凸缘之前的图4的放大细节；

图6示出在凸缘形成过程中的图4的放大细节；以及

图7示出在凸缘形成之后的图4的放大细节。

具体实施方式

适于机动车辆的车辆座椅1具有椅座部分3和靠背4，靠背4的倾斜度可相对于椅座部分3来调节。为了调节靠背4的倾斜度，水平布置于椅座部分3和靠背4之间的过渡区域内的驱动轴7例如可通过手轮5手动旋转，或通过马达（例如通过电动马达）旋转。在车辆座椅1的两侧上，驱动轴7与相应的装配件10接合以便共同旋转。驱动轴7限定轴线A和下文使用圆柱坐标系的方向细节。按照圆柱坐标系的惯例，径向方向垂直于轴线A。

装配件10具有可相对于彼此转动的第一装配件部件11和第二装配件部件12。两个装配件部件11和12的每一个可大致描绘成圆盘形状。两个装配件部件11和12优选由金属（特别是钢）制成，其可至少在一些区域内进行硬化。为了吸收轴向作用力，即为了将装配件11和12保持在一起而设置夹紧环13。例如在美国6,799,806B2中描述了这种借助夹紧环13而保持在一起的动作的原理。夹紧环13优选由金属（特别是钢）制成，其优选未被硬化。夹紧环13优选具有基本上平坦的环形形状。

夹紧环13牢固地连接到两个装配件部件11和12的其中一个上，例如在当前情况下，夹紧环13焊接或压接（至少部分地在周向方向上）到第一装配件部件11的外边缘部分内。夹紧环13通过其径向向内指向的边缘在外侧上径向地（即在其径向外边缘区域内）接合到两个装配件部件11和12的另一个上且不妨碍两个装配件部件11和12的相对转动，可任选地在两个装配件部件11和12之间插入一个单独的滑动环，该滑动环可相对于两个装配件部件11和12移动。此外，两个装配件部件11和12的相互面对的内表面受到保护防止异物进入以及造成污染和损坏。

因此，夹紧环13和牢固连接到夹紧环13的装配件部件11或12夹持可相对于它们移动的两个装配件部件11和12的另一个。因此从结构方面来看，两个装配件部件11和12（与夹紧环13）共同形成圆盘状单元。

对于装配件10的安装而言，例如第一装配件部件11牢固地连接到靠背4的结构上，也就是说，安装到靠背部分上。而第二装配件部件12则牢固地连接到椅座部分3的结构上，也就是说，安装到椅座部分上。如果在装配件10和作为靠背侧支柱的相对薄的靠背板之间的径向距离意旨尽可能地大，则装配件部件11和12的所述排布是优选的。然而，也可调换装配件部件11和12的排布，也就是说，第一装配件部件11则将安装到椅座部分，而第二装配件部件12则将安装到靠背上。因此装配件10位于靠背4和椅座部分3之间的力线通量内。

装配件10设计成齿轮装配件，其中第一装配件部件11和第二装配件部件12通过齿轮连接到彼此以便调整和固定，更确切地说是通过在当前情况下为自锁类型的偏心行星齿轮，例如在DE 44 36 101 A1中所述的那样。

为了形成齿轮连接，外齿齿轮16形成于第二装配件部件12上，而内齿齿环17形成于第一装配件部件11上，所述齿轮和齿环相互啮合。齿轮16的外齿齿顶圆的直径与齿环17的内齿齿根圆的直径相比小至少一个齿的高度。齿轮16和齿环17在齿数上相差至少一个齿的相应差异允许齿环17在齿轮16上进行滚动运动。齿轮16和齿环17优选通过单一的压印和冲压操作形成，其将装配件部件11和12由其初始材料同时冲压出来。作为一种替代，装配件部件11和12，具有类似的形状和相同的功能，可通过块（bulk）成形（优选冷挤出或热挤出）来制备。在当前情况下，齿轮16形成第二装配件部件12的径向外边缘，即第二装配件部件12在外侧上径向地终止于齿轮16。

两个装配件部件11和12的其中一个具有轴环19，在当前情况下，第二装配件部件12具有轴环19且轴环19相对于齿轮16同心。该轴环19可在所述装配件部件上整体地形成为轴环（即形成为单件），或作为单独的套筒紧固到所述装配件部件上。驱动器21通过轮毂22可旋转地支撑于轴环19内。驱动器21优选由塑料材料构成。驱动器21的轮毂22在中央设有用于接纳驱动轴7的镗孔23。镗孔23的轮廓形成为匹配驱动轴7的轮廓，在当前情况下是花键轴轮廓。毗邻其轮毂22，驱动器21具有覆盖盘25，其与轮毂22形成为单件且其具有大于轮毂22的直径。

两个楔形段27通过其弯曲内表面支撑于轴环19上，所述楔形段通过其弯曲外表面承载两个装配件部件11和12中的另一个，在当前情况下，是承载第一装配件部件11。为了该目的，最后提及的装配件部件的容置部覆有滑动轴承衬套28，其优选以不可转动的方式压入以及楔形段27的外表面承靠于该滑动轴承衬套28上。术语“支撑”和“承载”不应被限制到通过装配件部件10的力线通量的特定方向，因为所述方向取决于装配件部件10的安装。

在与轮毂22相距一定径向距离之处，驱动器21具有驱动器段29，其由楔形段27的窄侧之间的游隙来保持且其与覆盖盘25和轮毂22形成为单件。楔形段27的宽阔侧相互面对，每一个楔形段27利用由材料突出部段限定的相应开口或相应凹部来接纳Ω形的弹簧35的相应成角度的端指35a。弹簧35在周向方向上作用于楔形段27上，具体是为了迫使所述楔形段分开，其中在操作过程中楔形段27的宽阔侧能够接触和作用于彼此。

该驱动器21通过优选扣上的固定环43而轴向固定于设有轴环19的装配件部件的外侧上。固定环43沿着轮毂22的一部分在轴向方向上延伸，因此轮毂22不直接承靠到轴环19的内侧上，而是经由插入固定环43而安装于轴环19内（以及因此驱动器21安装到第二装配件部件12上）。

装配件部件（在当前情况下，为第一装配件部件11）的外侧上设有滑动轴承衬套28，密封环44设置于所述装配件部件的径向外边缘和覆盖盘25之间，所述密封环例如由橡胶或软塑料材料制成并且与覆盖盘25连接，具体是扣到覆盖盘25上。密封环44也可以由金属制成，并固定连接（例如焊接）到第一装配件部件11，其中覆盖盘25则能够相对于密封环44移动。任选地，分离环45作为内部密封件设置于两个装配件部件11和12之间的构造空间内，所述分离环45例如由塑料构成。

楔形段27（以及弹簧35）限定偏心件，其作为在偏心件方向上的延伸部在啮合位置处将齿轮16压入到齿环17内。在通过（数次）旋转驱动轴7进行驱动的过程中，转矩首先都被传递到驱动器21，然后通过驱动器段29传递到偏心件上，偏心件以该方式限定且其沿着滑动轴承衬套28滑动，使得偏心方向偏移，并因而使得齿轮16在齿环17中的啮合位置偏移，上述采取摆动滚动运动的形式，即作为伴随有叠加摆动运动的相对旋转。其结果是，由此可以使得靠背4的倾斜度在若干个使用位置之间进行连续可变地调节。

为了改善动态操作特性，此外提供优选作为锁定（blocking）元件的锁定弹簧51，其例如为已在DE 195 48 809 C1中公开的那种。在当前情况下，锁定弹簧51与齿轮55配合，其在第一装配件部件11处配置成另一齿环。锁定弹簧51在每一情况下将楔形段27锁定于非驱动状态下（因为锁定弹簧51通过承靠端指35a来锁定弹簧35）且由受驱动的驱动器21来释放，其中锁定弹簧51优选以可移动方式安装于滑动轴承衬套28的轴向延伸长度上。

除了将驱动器21（和固定环43）径向承载于第二装配件部件12的轴环19上之外，还提供将驱动器21轴向支撑在轴环19的支撑表面19f上。轴环19具有不同于中空圆柱形的形状，其原因尤其在于凸缘19b（径向向内），其面向轴向方向的端部表面限定轴环19的轴向支撑表面19f。其结果是，沿径向向内突出超过轴环19的基本圆柱形的内表面19i的支撑表面19f大于轴环19的中央横截面面积。该驱动器21具有与支撑表面19f匹配的接触表面，在当前情况下，绕轮毂22延伸的台阶轴向面向端侧用作该接触表面。在驱动器段29的区域中，所述接触表面尽可能远地达到驱动器段29的径向内侧面。

在形成第二装配件部件12的过程中，存在下述挑战，即在轴环19处形成大于轴环19中央横截面面积的支撑表面19f以及形成径向向内超出轴环19的圆柱形内表面19i的凸缘19b及其支撑表面19f。为了该目的，在第一步骤中，拉制套环19，之后轴环19的自由端部19e呈现为具有材料厚度减少的（径向向内）漏斗状（图5）。在第二步骤中，通过多个工具W₁，W₂，W₃，W₄使得轴环19的自由端部19e变形（图6），即在当前情况下，材料位移直到形成凸缘19b（图7）。在上述过程中，所述第一工具W₁朝向自由端部19e轴向移动，工具W₂从相反方向朝向轴环19的另一端部移动，第三工具W₃略微朝向第二装配件部件12移动，以便使得第二装配件部件12在轴环19的径向外侧变形，以及第四工具W₄用作静止夹持器和适于第三工具W3的配对部分。

为了使得材料更好地位移，所述第一工具W1的端侧具有环形的凸肋w，其在周向方向上连续或中断地形成，即至少部分地形成。凸肋w与被拉制的轴环19的径向内壁（在图5中设置于顶部的壁）大致对齐，并在所述工具W的移动方向上前置。因此第二步骤中，在所述第一工具W₁的其它区域位于所述凸肋的两侧之前的短时间内，凸肋w与轴环19的自由端部19e的材料接触。当所述第一工具W₁进一步移动时，轴环19的自由端部19e的材料由与第二工具W₂相互作用的所述第一工具W₁（轴向）压缩，凸肋w使得轴环19的自由端部19e的与其相接触的材料相对于所述第一工具W₁的移动方向（即相对于轴向方向横向地）横向地，即在径向方向上向外和向内（例如，在每一情况下约一半）位移。在这种情况下，在支撑表面19f内形成沟槽19g。所述沟槽19g制成为凸肋w的压痕，且至少部分沟槽在周向方向上相应于凸肋w延伸。由凸肋w导致的材料位移改善了凸缘19b的形成，尤其是径向向内，其中凸缘19b也由第一工具W₁的放置于凸肋w两侧的那些区域明确地形成。

连续环绕沟槽19g从支撑表面19f的内边缘等距离地延伸，且在当前情况下，连续环绕沟槽19g具有0.5mm+/-0.2毫米的深度。然而在原则上另外的凹槽深度也是可能的；为了示出本发明而在附图中示出了更大的深度。

在当前情况下，支撑表面19f具有21mm+/-1mm的外径以及13mm+/-1mm的内径，其中沟槽19g位于直径为16mm+/-1mm的圆上。由于凸缘19，轴环19的壁厚沿其轴向长度变化。轴环19的最小壁厚为2.7mm+/-0.5mm。

附图标记列表

1 车辆座椅

3 椅座部分

4 靠背

5 手轮

7 驱动轴

10 装配件

11 第一装配件部件

12 第二装配件部件

13 夹紧环

16 齿轮

17 齿环

19 轴环

19b 凸缘

19e 自由端部

19f 支撑表面

19g 沟槽

19i 内表面

21 驱动器

22 轮毂

23 镗孔

25 覆盖盘

27 楔形段

28 滑动轴承衬套

29 驱动器部段

35 弹簧

35a 端指

43 固定环

44 密封圈

45 分离环

51 锁定弹簧

55 齿

A 轴线

w 凸肋

W₁ 第一工具

W₂ 第二工具

W₃ 第三工具

W₄ 第四工具

Claims (15)

1.适于车辆座椅、尤其是适于机动车辆座椅的装配件，其包括：

a)第一装配件部件（11）和第二装配件部件（12），所述第一装配件部件（11）和第二装配件部件（12）可相对于彼此转动且通过齿环（17）和与齿环（17）相啮合的齿轮（16）彼此成齿轮连接；

b)偏心件（27，27），所述偏心件（27，27）由驱动器（21）驱动，在周向方向上旋转，并用于驱动齿轮（16）和齿环（17）的相对滚动运动，其中，所述驱动器（21）以带有游隙的方式安装在所述第二装配件部件（12）的轴环（19）内和/或所述偏心件（27，27）安装在所述第二装配件部件（12）的轴环（19）上，并且其中，所述轴环（19）的自由端部具有凸缘（19b），其端侧形成适于所述驱动器（21）的轴向支撑表面（19f）；

其特征在于：

c）所述凸缘（19b）具有位于所述支撑表面（19f）内的沟槽（19g）。

2.根据权利要求1所述的装配件，其特征在于，所述凸缘（19b）是通过借助于工具（W₁，W₂，W₃，W₄）使得所述轴环（19）的自由端部变形而形成的。

3.根据权利要求2的装配件，其特征在于，所述凸缘（19b）至少部分地通过借助于所述工具（W₁，W₂，W₃，W₄）的凸肋（w）使得材料径向位移而形成的。

4.根据任一前述权利要求所述的装配件，其特征在于，至少部分所述沟槽（19g）在周向方向上延伸。

5.根据权利要求4所述的装配件，其特征在于，所述沟槽（19g）以连续环绕的方式形成且与所述支撑表面（19f）的内边缘等距离地间隔开。

6.根据权利要求4或5所述的装配件，其特征在于，所述沟槽（19g）以与到所述支撑表面外边缘的距离相比更靠近内边缘的方式设置于所述支撑表面（19f）内。

7.根据任一前述权利要求所述的装配件，其特征在于，所述沟槽（19g）具有0.5mm+/-0.2mm的深度。

8.根据任一前述权利要求所述的装配件，其特征在于，所述支撑表面（19f）具有21mm+/-1mm的外径以及13mm+/-1mm的内径。

9.根据权利要求8所述的装配件，其特征在于，所述沟槽（19g）以至少部分地环绕的沟槽的形式，在直径为16mm+/-1mm的圆上延伸。

10.根据任一前述权利要求所述的装配件，其特征在于，所述轴环的支撑表面（19f）径向向内延伸超出所述轴环（19）的圆柱形内表面（19i）。

11.根据权利要求3至10任一项所述的装配件，其特征在于，所述沟槽（19g）形成为所述凸肋（w）的压痕。

12.一种车辆座椅，尤其是机动车辆座椅，其包括根据任一前述权利要求所述的至少一个装配件，连接到两个装配件部件（11，12）之一的椅座部件（3），以及连接到两个装配件部件（11，12）中的另一个的靠背（4）。

13.一种用于制造适于车辆座椅、尤其是适于机动车辆座椅的装配件的方法，尤其是用于制造根据权利要求1至5任一项所述装配件，所述装配件包括第一装配件部件（11）和第二装配件部件（12），所述第一装配件部件（11）和第二装配件部件（12）可相对于彼此转动并且通过齿环（17）和与齿环（17）相啮合的齿轮（16）彼此成齿轮连接；所述装配件包括偏心件（27，27），其由驱动器（21）驱动，在周向方向上旋转，并用于驱动所述齿轮（16）和齿环（17）的相对滚动运动，其中，所述驱动器（21）以带有游隙的方式安装在所述第二装配件部件（12）的轴环（19）内和/或所述偏心件（27，27）安装在所述第二装配件部件（12）的轴环（19）上，且其中，所述轴环（19）的自由端部具有凸缘（19b），其端侧形成适于驱动器（21）的轴向支撑表面（19f），

其特征在于，在形成带有凸缘（19b）的轴环（19）的过程中，首先拉制轴环（19），然后通过工具（W₁，W₂，W₃，W₄）使得轴环（19）的自由端部的材料至少部分地沿径向位移，以便形成具有支撑表面（19f）的凸缘（19b）。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述工具（W₁，W₂，W₃，W₄）具有凸肋（w），其使得所述轴环（19）的自由端部的材料至少部分地沿径向位移。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述凸肋（w）在所述支撑表面（19f）内形成沟槽（19g）。

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