扶手锁定机构及带有扶手锁定机构的汽车座椅扶手
技术领域
本发明属于汽车座椅技术领域,具体涉及一种扶手锁定机构及带有扶手锁定机构的汽车座椅扶手。
背景技术
在商务车的中后排座椅上通常设置有专用扶手,但是在驾驶位一般未设置有专用的扶手,尤其对于自动挡车辆,在长途驾驶过程中,驾驶员的手臂也需要放置在座椅扶手上休息,以减小长途驾驶的疲劳感。
少部分汽车为驾驶位设计有专用的座椅扶手,但是不同于汽车中后排,由于驾驶位的机构件多,留给座椅扶手的空间有限。因此,传统的驾驶位座椅扶手只能定位在起止位置,不能根据个人需求进行转动调节,导致适用性和舒适性不足。为满足驾驶员位的汽车座椅扶手使用要求,现在需要设计一种扶手锁定机构,从初始位置开始的锁定范围内,扶手只能单向转动,当解锁扶手后,扶手内可双向转动,当扶手回到初始位置时,扶手锁定机构再次锁定扶手,扶手在从初始位置开始的锁定范围内只能单向转动。
发明内容
为解决以上技术问题,本发明提供一种扶手锁定机构及带有扶手锁定机构的汽车座椅扶手,其结构紧凑,可靠性高,能够调节座椅扶手的转动支撑角度,为驾驶员手臂提供可靠且舒适的支撑。
为实现上述目的,本发明技术方案如下:
一种扶手锁定机构,其要点在于,包括:基体,其具有截面为圆形的中空部,在位于中空部的该基体上沿周向设有限位部一、限位部二、限位部三、限位部四和一段单向齿一,所述限位部二和限位部三之间形成导向槽,所述单向齿一自限位部四向远离限位部一的方向延伸;主动盘,其位于中空部,并可相对基体转动,在该主动盘上设有限位销;锁定臂,其可转动地安装在主动盘上,该锁定臂的一端具有一段与单向齿一相适应的单向齿二,另一端通过弹性部件与限位销连接,在所述锁定臂上设有定位销;以及回位挡片,其可转动地安装在主动盘上,在该回位挡片上设有沿径向向外延伸的导向臂,该导向臂嵌入导向槽,所述回位挡片的外缘具有向内凹陷形成的定位部以及向外凸出形成的凸点部,所述凸点部位于导向臂和定位部之间。
从初始位置开始的锁定范围内,由于单向齿一和单向齿二啮合,主动盘只能相对基体单向转动,当主动盘相对基体的转动超出锁定范围时自解锁,使单向齿一和单向齿二分离,主动盘能够相对基体双向自由转动,当主动盘回到初始位置时,单向齿一和单向齿二回到啮合状态,再次进入锁定状态,使主动盘在锁定范围内只能相对基体单向转动。
采用以上结构,结构紧凑,可靠性高,能够通过主动盘和基体的相对旋转实现自解锁的功能,不需要外加额外的专用解锁组件。
作为优选:所述主动盘的两侧面分别具有圆柱形的安装座一和安装座二,所述安装座一和安装座二的轴线与中空部的轴线重合,在所述主动盘上设有中心轴孔,该中心轴孔同时贯穿安装座一和安装座二。采用以上结构,便于安装和固定,并通过中心轴孔的设置便于扶手锁定机构与扶手的连接轴连接。
作为优选:所述回位挡片通过Ω弹簧可转动地安装在安装座一上。采用以上结构,通过Ω弹簧,使回位挡片只能相对主动盘转动,而不能轴向移动。
作为优选:在所述基体的两侧分别设有壳体一和壳体二,所述安装座一的外端穿出壳体一,所述安装座二的外端穿出壳体二。采用以上结构,通过壳体一和壳体二能够保护内部部件,而安装座一和安装座二分别穿出壳体一和壳体二,能够保证主动盘相对基体、壳体一和壳体二顺畅、可靠地转动。
作为优选:在所述安装座二上套设有轴套,该轴套位于安装座二和壳体二之间。采用以上结构,以使主动盘更加顺畅地转动。
作为优选:位于中空部的所述基体上具有两个沿径向向内延伸的限位凸起一和限位凸起二,所述限位部一位于限位凸起一远离限位凸起二的一侧,所述限位部二位于限位凸起一靠近限位凸起二的一侧,所述限位部三位于限位凸起二靠近限位凸起一的一侧,所述限位部四位于限位凸起二远离限位凸起一的一侧。采用以上结构,结构简单可靠,实现锁定臂、导向臂和限位销同限位凸起一和限位凸起二的配合。
作为优选:所述锁定臂的中部通过销钉可转动地安装在主动盘上。采用以上结构,结构简单可靠,易于实现,既使锁定臂可相对主动盘转动,又使主动盘能够带动锁定臂在中空部内移动。
作为优选:所述锁定臂远离单向齿二的一端具有挂接口,所述弹性部件为复位拉簧,该复位拉簧的两端分别与限位销和挂接口连接。采用以上结构,结构简单可靠,通过复位拉簧使锁定臂远离单向齿二的一端保持靠近限位销的趋势。
作为优选:在所述中心轴孔的内壁上沿轴向加工有至少一条定位槽。采用以上结构,座椅扶手的连接轴的形状与中心轴孔的形状相适应,以保证座椅扶手与主动盘的可靠连接,保证二者能够同步转动。
一种带有扶手锁定机构的汽车座椅扶手,包括扶手本体,其要点在于:包括上述的扶手锁定机构。
采用以上结构,从初始位置开始的锁定范围内,由于扶手锁定机构的单向齿一和单向齿二啮合,座椅扶手只能相对汽车座椅单向转动,当座椅扶手相对汽车座椅的转动超出锁定范围时自解锁,使单向齿一和单向齿二分离,座椅扶手能够相对汽车座椅双向自由转动,当座椅扶手回到初始位置时,单向齿一和单向齿二回到啮合状态,扶手锁定机构再次锁定座椅扶手,使座椅扶手在锁定范围内只能相对汽车座椅单向转动。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
采用本发明提供的扶手锁定机构及带有扶手锁定机构的汽车座椅扶手,结构紧凑,易于实现,可靠性高,使用寿命长,能够调节座椅扶手的转动支撑角度,为驾驶员手臂提供可靠且舒适的支撑。
附图说明
图1为扶手锁定机构的结构示意图;
图2为图1的后视图;
图3为图1的右视图;
图4为扶手锁定机构在锁定状态下的内部结构示意图;
图5为扶手锁定机构在解锁状态下的内部结构示意图;
图6为扶手锁定机构的工作过程示意图;
图7为汽车座椅扶手的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1~图5所示,一种扶手锁定机构,包括基体1、主动盘2、锁定臂3、回位挡片4、弹性部件5、壳体一6和壳体二7。其中,基体1为平板状,壳体一6和壳体二7分别位于基体1的两侧,并且,基体1与壳体一6和壳体二7合围形成一个腔室,主动盘2、锁定臂3、回位挡片4和弹性部件5均位于该腔室中。
请参见图4和图5,所述基体1具有截面为圆形的中空部A,位于中空部A的基体1上具有两个沿径向向内延伸的限位凸起一16和限位凸起二17。所述限位凸起一16的两侧分别具有限位部一11和限位部二12,其中,限位部一11位于限位凸起一16远离限位凸起二17的一侧,限位部二12位于限位凸起一16靠近限位凸起二17的一侧。所述限位凸起二17的两侧分别具有限位部三13和限位部四14,其中,限位部三13位于限位凸起二17靠近限位凸起一16的一侧,所述限位部四14位于限位凸起二17远离限位凸起一16的一侧。并且,所述限位部二12和限位部三13之间形成导向槽18,该导向槽18为弧形,以更好地起到导向的作用。位于中空部A的基体1上还具有一段单向齿一15,该段单向齿一15自限位部四14向远离限位部一11的方向延伸,并且,单向齿一15为呈弧形阵列分布的齿状结构,以便于和锁定臂3配合,可靠性高。
请参见图4、图5和图7,所述主动盘2位于中空部A,并可相对基体1转动,在该主动盘2上设有与弹性部件5和回位挡片4配合的限位销21。具体地说,主动盘2的两侧面分别具有圆柱形的安装座一22和安装座二23,所述安装座一22和安装座二23的轴线与中空部A的轴线重合,所述安装座一22的外端穿出壳体一6,所述安装座二23的外端穿出壳体二7,在所述安装座二23上套设有轴套9,该轴套9位于安装座二23和壳体二7之间,通过安装座一22和安装座二23,能够保证主动盘2相对基体1、壳体一6和壳体二7顺畅、可靠地转动。另外,在所述主动盘2上设有中心轴孔24,该中心轴孔24同时贯穿安装座一22和安装座二23,并且,在中心轴孔24的内壁上沿轴向加工有多条定位槽241,以便于将安装连接轴C安装在中心轴孔24内,保证连接轴C与主动盘同步转动,进而使汽车座椅扶手的扶手本体B能够与汽车座椅连接,并能够相对转动。
请参见图4和图5,所述锁定臂3的中部通过销钉10可转动地安装在主动盘2上。并且,锁定臂3受主动盘2驱动,该锁定臂3的一端具有一段与单向齿一15相适应的单向齿二31,该单向齿二31同样呈弧形阵列分布的齿状结构,以便于和单向齿一15配合,可靠性高。锁定臂3的另一端具有挂接口33,该挂接口33与主动盘2的限位销21之间连接有弹性部件5,该弹性部件5为复位拉簧,通过复位拉簧使锁定臂3远离单向齿二31的一端具有靠近限位销21的趋势。在锁定臂3上还设有与回位挡片4配合的定位销32。
请参见图4和图5,所述回位挡片4通过Ω弹簧8可转动地安装在安装座一22上,使回位挡片4只能相对主动盘2转动,而不能轴向移动。在该回位挡片4上设有沿径向向外延伸的导向臂41,该导向臂41嵌入导向槽18中,通过导向臂41与限位凸起一16和限位凸起二17配合,可靠地限定了回位挡片4相对基体1转动的角度。回位挡片4的外缘具有向内凹陷形成的定位部42以及向外凸出形成的凸点部43,所述凸点部43位于导向臂41和定位部42之间。当定位销32嵌入定位部42时,回位挡片4可受锁定臂3驱动;当限位销21与凸点部43抵接时,回位挡片4可受主动盘2驱动。
请参见图4~图6,扶手锁定机构的工作过程如下:
状态1(起点):锁定臂3具有单向齿二31的一端与限位部四14抵接,导向臂41与限位部二12抵接,单向齿一15与单向齿二31啮合,扶手锁定机构处于锁定状态,主动盘2只能相对基体1单向转动,此时,定位销32嵌入定位部42中,回位挡片4在锁定臂3的带动下与主动盘2同步转动。
状态2:导向臂41与限位部三13抵接,单向齿一15与单向齿二31啮合,定位销32仍然嵌入定位部42中,扶手锁定机构仍然处于锁定状态,主动盘2只能相对基体1单向转动,回位挡片4不再继续在锁定臂3的带动下与主动盘2同步转动,主动盘2如果继续逆时针转动,定位销32则会从定位部42中滑出。
状态3:定位销32已从定位部42中滑出,单向齿一15与单向齿二31分离,导向臂41仍然与限位部三13抵接,此时为刚解锁完时的状态,从此时开始,主动盘2能够相对基体1双向转动,但如果顺时针转动,则回到锁定状态。
状态4(止点):单向齿一15仍然与单向齿二31分离,导向臂41仍然与限位部三13抵接,此时仍为解锁状态,但是,由于限位销21与导向臂41抵接,此时为锁定座3和转动连接轴5相对基座1逆时针转动的终点位置,主动盘2只能相对基体1顺时针转动。
状态5:单向齿一15仍然与单向齿二31分离,导向臂41仍然与限位部三13抵接,此时仍为解锁状态,主动盘2能够相对基体1双向转动,由于限位销21与凸点部43抵接,从此时开始,回位挡片4与主动盘2沿顺时针方向同步转动,一旦主动盘2逆时针转动,限位销21与凸点部43分离,回位挡片4不与主动盘2同步转动直到限位销21再次与凸点部43抵接。
状态6:单向齿一15仍然与单向齿二31分离,此时仍为解锁状态,主动盘2能够相对基体1双向转动,此时,导向臂41与限位部二12抵接,如果主动盘2继续相对基体1顺时针转动,限位销21将跨过凸点部43,回位挡片4不再与主动盘2同步转动。
状态7:单向齿一15仍然与单向齿二31分离,导向臂41与限位部二12抵接,此时仍为解锁状态,但是,如果主动盘2继续相对基体1顺时针转动,定位销32将嵌入定位部42中,单向齿一15将与单向齿二31啮合,回到状态1,进入锁定状态。
请参见图7,一种带有扶手锁定机构的汽车座椅扶手,包括扶手本体B,包括上述的扶手锁定机构,扶手锁定机构位于扶手本体B的后端,扶手本体B通过连接轴C安装在汽车座椅上。
最后需要说明的是,上述描述仅仅为本发明的优选实施例,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下,可以做出多种类似的表示,这样的变换均落入本发明的保护范围之内。