CN107826000A - 一种汽车座椅靠背锁及汽车座椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车座椅靠背锁及汽车座椅，汽车座椅靠背锁包括：设置在汽车座椅靠背上的锁体、以及设置在汽车车体上的锁栓，锁体包括：壳体，设置在壳体内的解锁臂扭簧、锁叶、以及设有拉索孔的解锁臂，解锁臂的一端与壳体枢接，解锁臂扭簧设置在解锁臂转轴上，解锁臂另一端设置有解锁臂通孔，锁叶一端与壳体枢接，另一端设置有能卡紧锁栓的锁槽，锁叶的侧面上设置有与解锁臂通孔配合的开启圆柱，开启圆柱与解锁臂通孔偏心圆配合。本发明的锁叶在锁紧和抬起过程中，解锁臂通孔同开启圆柱总是保持单个相切点配合，改善了开启圆柱的受力情况，有利于开启铆钉表面的耐久磨耗性能。偏心圆的空行程，有利于避免行车过程中误操作解锁的风险。

Description

一种汽车座椅靠背锁及汽车座椅

技术领域

本发明涉及汽车相关技术领域，特别是一种汽车座椅靠背锁及汽车座椅。

背景技术

为了乘客的舒适体现，现有汽车座椅靠背设置为可调角度靠背。汽车座椅靠背的角度可调，主要通过可调角度靠背锁实现。现有的靠背锁，在车体上设置锁栓，在锁体上设置能卡紧锁栓的锁叶，通过锁叶与锁栓的卡紧或分离来实现汽车座椅靠背的角度调节。

在振动试验或颠簸路面行驶时，锁叶容易脱出锁栓导致解锁。为了避免锁叶脱出锁栓，现有技术通过扭转弹簧对锁叶或解锁臂施加压力，保证锁叶同锁栓配合处于压紧状态。但随着耐久或温度交变冲击，扭转弹簧扭力下降，锁叶依然容易脱钩解锁。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术的锁叶容易脱钩的技术问题，提供一种汽车座椅靠背锁及汽车座椅。

本发明提供一种汽车座椅靠背锁，包括：设置在汽车座椅靠背上的锁体、以及设置在汽车车体上的锁栓，所述锁体包括：壳体，设置在所述壳体内的解锁臂扭簧、锁叶、以及设有拉索孔的解锁臂，所述解锁臂的一端与所述壳体枢接，能绕固定在所述壳体上的解锁臂转轴旋转，所述解锁臂扭簧设置在解锁臂转轴上，且所述解锁臂扭簧的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述解锁臂连接，所述解锁臂另一端设置有解锁臂通孔，所述锁叶一端与所述壳体枢接，能绕固定在所述壳体上的锁叶转轴旋转，另一端设置有能卡紧所述锁栓的锁槽，所述锁叶的侧面上设置有与所述解锁臂通孔配合的开启圆柱，所述开启圆柱与所述解锁臂通孔偏心圆配合。

进一步的，以拉索力的延伸方向到所述解锁臂转轴的圆心的力臂为第一力臂，以解锁力的延伸方向到所述解锁臂转轴的圆心的力臂为第二力臂，以解锁力的延伸方向到所述锁叶转轴的圆心的力臂为第三力臂，所述第一力臂范围为20毫米～30毫米，所述第二力臂范围为30毫米～40毫米，所述第三力臂范围为35～45毫米，其中，所述拉索力的延伸方向为与所述拉索孔连接的拉索的延伸方向，所述解锁力的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在操作解锁时的切点，且垂直所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在操作解锁时的切线。

进一步的，以压紧力的延伸方向到所述锁叶转轴的圆心的力臂为第四力臂，以压紧力的延伸方向到所述解锁臂转轴的圆心的力臂为第五力臂，所述第四力臂与所述第五力臂的比值范围为1.11～1.33，其中，所述压紧力的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切点，且垂直所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切线。

更进一步的，所述开启圆柱的运动轨迹圆的直径范围为90毫米～100毫米，所述解锁臂通孔的圆心运动轨迹圆直径范围为70毫米～60毫米，所述锁叶转轴的圆心到所述解锁臂转轴的圆心的直线距离范围为80毫米～100毫米，所述第四力臂的范围为40毫米～50毫米，所述第五力臂的范围为30毫米～45毫米。

进一步的，还包括锁叶扭簧，所述锁叶扭簧设置在锁叶转轴上，且所述锁叶扭簧的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述锁叶连接。

进一步的，所述锁叶表面设有包塑。

更进一步的，所述壳体设有与所述锁叶接触的缓冲块。

进一步的，所述锁栓为U型锁栓。

本发明提供包括汽车座椅底部、汽车座椅靠背、以及如前所述的汽车座椅靠背锁，所述汽车座椅靠背锁的锁体设置在所述汽车座椅靠背上，所述汽车座椅靠背与所述汽车座椅底部枢接，能绕固定在所述汽车座椅底部的靠背旋转轴旋转。

进一步的，所述汽车座椅靠背锁的所述锁栓为具有U型开口的U型锁栓，所述U型开口的宽度为25毫米～45毫米，所述靠背旋转轴到所述U型锁栓的距离为350毫米～400毫米。

本发明的锁叶在锁紧和抬起过程中，解锁臂通孔同开启圆柱总是保持单个相切点配合。相比传统结构的双边槽限位，孔位成型工艺精度要求降低，且改善了开启圆柱的受力情况，有利于开启铆钉表面的耐久磨耗性能。同时，偏心圆的空行程，保证了操作时不会立即抬升锁叶，有利于避免行车过程中误操作解锁的风险。同时，各力臂L1-L3的选择能有效降低解锁力，锁叶扭簧能有效降低异音。

附图说明

图1为一种汽车座椅靠背锁的结构示意图；

图2为一种汽车座椅靠背锁的操作解锁示意图；

图3为一种汽车座椅靠背锁的解锁结束示意图；

图4为一种汽车座椅靠背锁的锁紧示意图；

图5为一种汽车座椅靠背锁的锁体示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

如图1和图5所示为一种汽车座椅靠背锁的结构示意图，包括：设置在汽车座椅靠背上的锁体、以及设置在汽车车体上的锁栓5，所述锁体包括：壳体1，设置在所述壳体内的解锁臂扭簧4、锁叶3、以及设有拉索孔23的解锁臂2，所述解锁臂2的一端与所述壳体1枢接，能绕固定在所述壳体上的解锁臂转轴21旋转，所述解锁臂扭簧4设置在解锁臂转轴21上，且所述解锁臂扭簧4的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述解锁臂2连接，所述解锁臂2另一端设置有解锁臂通孔22，所述锁叶3一端与所述壳体1枢接，能绕固定在所述壳体上的锁叶转轴31旋转，另一端设置有能卡紧所述锁栓5的锁槽32，所述锁叶3的侧面上设置有与所述解锁臂通孔22配合的开启圆柱33，所述开启圆柱33与所述解锁臂通孔22偏心圆配合。

具体来说，将锁栓5固定在汽车车体上，锁体设置在汽车座椅靠背上，通过拉索连接解锁臂2上的拉索孔23。在解锁时，通过拉动拉索，从而对解锁臂2施加拉索力，使得开启圆柱33与解锁臂通孔22通过偏心圆方式，在保持相切的情况下，向开启圆柱33施加解锁力，从而实现开锁。而在锁紧时，解锁臂扭簧4向解锁臂施加压紧力，通过解锁臂通孔与开启圆柱的偏心圆配合，使得解锁臂通孔对开启圆柱始终保持压紧，保证锁叶始终处于锁紧状态。

本发明的锁叶在锁紧和抬起过程中，解锁臂通孔同开启圆柱总是保持单个相切点配合。相比传统结构的双边槽限位，孔位成型工艺精度要求降低，且改善了开启圆柱的受力情况，有利于开启铆钉表面的耐久磨耗性能。同时，偏心圆的空行程，保证了操作时不会立即抬升锁叶，有利于避免行车过程中误操作解锁的风险。

在其中一个实施例中，以拉索力F1的延伸方向到所述解锁臂转轴21的圆心的力臂为第一力臂L1，以解锁力F2的延伸方向到所述解锁臂转轴21的圆心的力臂为第二力臂L2，以解锁力F2的延伸方向到所述锁叶转轴31的圆心的力臂为第三力臂L3，所述第一力臂L1范围为20毫米～30毫米，所述第二力臂L2范围为30毫米～40毫米，所述第三力臂L3范围为35～45毫米，其中，所述拉索力F1的延伸方向为与所述拉索孔23连接的拉索的延伸方向，所述解锁力F2的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱33与所述解锁臂通孔22在操作解锁时的切点，且垂直所述开启圆柱33与所述解锁臂通孔32在操作解锁时的切线。

如图2所示，在操作解锁时，拉索向拉索孔23施加拉索力，拉索力F1会转化为解锁力F2，具体来说：

当F2*L3≥M摩擦时，锁叶即可解锁，由此推导得到F2≥M摩擦/L3，M摩擦为锁叶旋转的摩擦力矩，由于F1*L1＝M扭簧+F2'*L2，解锁力反作用力F2'＝解锁力F2，M扭簧为解锁臂扭簧的力矩，因此，进一步推导得到：

F1＝(M扭簧+F2'*L2)/L1

≥(M扭簧*L3+M摩擦*L2)/(L1*L3)

因此，在M扭簧和M摩擦一定值的情况下，只需L1、L2、L3尽可能大，即可保证F1尽可能小。

由于，F1一般要求≤70牛顿，M扭簧＝1.0牛顿米～3.0牛顿米，M摩擦＝5牛顿米～10牛顿米，因此，当所述第一力臂L1范围为20毫米～30毫米，所述第二力臂L2范围为30毫米～40毫米，所述第三力臂L3范围为35～45毫米时，能保证F1尽可能小。

如图3所示，解锁结束后，锁叶3与锁栓5分离。

本实施例对第一、二、三力臂所限定的尺寸范围，保证了解锁力在≤70N的范围内，相比传统结构更能改善解锁手感，降低解锁力。

在其中一个实施例中，以压紧力F3的延伸方向到所述锁叶转轴31的圆心的力臂为第四力臂L4，以压紧力F3的延伸方向到所述解锁臂转轴21的圆心的力臂为第五力臂L5，所述第四力臂L4与所述第五力臂L5的比值范围为1.11～1.33，其中，所述压紧力F3的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切点，且垂直所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切线。

如图4所示，在锁定时解锁臂扭簧4向解锁臂施加压紧力，使得解锁臂通孔向开启圆柱施加压紧力F3，具体来说，在锁紧时，需要保证：

锁叶旋转的摩擦力矩M摩擦≤F3*L4，由于压紧力F3＝压紧力反作用力F3'，且解锁臂扭簧的力矩M扭簧＝F3'*L5，因此推导得到：

F3＝M扭簧/L5，且M摩擦≤M扭簧*L4/L5，因此，只要保证M扭簧大于M摩擦，或者L4/L5尽可能大，锁叶即可处于自锁状态。为此，选定L4/L5比值＝1.11～1.33，使得锁臂扭簧4向解锁臂施加足够的压紧力，保证锁叶处于自锁状态。

本实施例的第四力臂同第五力臂的比值范围，保证了车辆行驶过程中即使遇到颠簸振动，也能始终保持锁紧状态。

在其中一个实施例中，所述开启圆柱33的运动轨迹圆的直径范围为90毫米～100毫米，所述解锁臂通孔22的圆心运动轨迹圆直径范围为70毫米～60毫米，所述锁叶转轴31的圆心到所述解锁臂转轴21的圆心的直线距离范围为80毫米～100毫米，所述第四力臂L4的范围为40毫米～50毫米，所述第五力臂L5的范围为30毫米～45毫米。

本实施例的开启圆柱和解锁臂通孔的运动轨迹圆直径范围，保证了锁紧和解锁过程中两者始终处于单点相切状态。锁叶转轴和解锁臂转轴圆心的直线距离范围，限定了两者的空间布置范围，保证了车辆行驶过程中即使遇到颠簸振动，也能始终保持锁紧状态。

在其中一个实施例中，还包括锁叶扭簧6，所述锁叶扭簧6设置在锁叶转轴31上，且所述锁叶扭簧6的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述锁叶3连接。

本实施例增加锁叶扭簧6，以调节锁叶旋转的摩擦力矩M摩擦，保证在锁止状态时锁叶被压紧到一侧的锁壳，有效降低振动异音风险。

在其中一个实施例中，所述锁叶表面设有包塑。

锁叶表面优选为PA包塑，本实施例通过在锁叶表面设置包塑，以减少与壳体的碰撞。

如图5所示，在其中一个实施例中，所述壳体1设有与所述锁叶接触的缓冲块11。

优选地，锁叶表面有聚酰胺(Polyamide，PA)包塑，壳体相应位置有聚丙烯(Polypropylene，PP)缓冲块。PA包塑与PP缓冲块摩擦系数优选为μ＝1.0N/m。

本实施例对锁叶表面和缓冲块的材料组合、以及两者摩擦系数的限定，有利于对M摩擦的管控，能有效降低解锁操作力。

在其中一个实施例中，所述锁栓5为U型锁栓。

本实施例使用U型锁栓，以实现座椅靠背的两级调节。

在其中一个实施例中，所述开启圆柱33为开启铆钉。

本发明提供一种汽车座椅，包括汽车座椅底部、汽车座椅靠背、以及如前所述的汽车座椅靠背锁，所述汽车座椅靠背锁的锁体设置在所述汽车座椅靠背上，所述汽车座椅靠背与所述汽车座椅底部枢接，能绕固定在所述汽车座椅底部的靠背旋转轴旋转。

在其中一个实施例中，所述汽车座椅靠背锁的所述锁栓为具有U型开口的U型锁栓，所述U型开口的宽度为25毫米～45毫米，所述靠背旋转轴到所述U型锁栓的距离为350毫米～400毫米。

本实施例可实现座椅靠背向后调节4.09°～6.42°，更为适合人体工程学，使得乘客获得更为舒适的调节角度。

作为本发明最佳实施例，一种汽车座椅靠背锁，包括：设置在汽车座椅靠背上的锁体、以及设置在汽车车体上的U型锁栓5，所述锁体包括：壳体1，设置在所述壳体内的解锁臂扭簧4、锁叶3、锁叶扭簧6、以及设有拉索孔23的解锁臂2，所述解锁臂2的一端与所述壳体1枢接，能绕固定在所述壳体上的解锁臂转轴21旋转，所述解锁臂扭簧4设置在解锁臂转轴21上，且所述解锁臂扭簧4的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述解锁臂2连接，所述解锁臂2另一端设置有解锁臂通孔22，所述锁叶表面设有PA包塑，所述壳体1设有与所述锁叶接触的PP缓冲块11，所述锁叶3一端与所述壳体1枢接，能绕固定在所述壳体上的锁叶转轴31旋转，另一端设置有能卡紧所述锁栓5的锁槽32，所述锁叶3的侧面上设置有与所述解锁臂通孔22配合的开启圆柱33，所述开启圆柱33与所述解锁臂通孔22偏心圆配合，所述锁叶扭簧6设置在锁叶转轴31上，且所述锁叶扭簧6的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述锁叶3连接；

以拉索力F1的延伸方向到所述解锁臂转轴21的圆心的力臂为第一力臂L1，以解锁力F2的延伸方向到所述解锁臂转轴21的圆心的力臂为第二力臂L2，以解锁力F2的延伸方向到所述锁叶转轴31的圆心的力臂为第三力臂L3，所述第一力臂L1范围为20毫米～30毫米，所述第二力臂L2范围为30毫米～40毫米，所述第三力臂L3范围为35～45毫米，其中，所述拉索力F1的延伸方向为与所述拉索孔23连接的拉索的延伸方向，所述解锁力F2的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱33与所述解锁臂通孔22在操作解锁时的切点，且垂直所述开启圆柱33与所述解锁臂通孔32在操作解锁时的切线；

以压紧力F3的延伸方向到所述锁叶转轴31的圆心的力臂为第四力臂L4，以压紧力F3的延伸方向到所述解锁臂转轴21的圆心的力臂为第五力臂L5，所述第四力臂L4与所述第五力臂L5的比值范围为1.11～1.33，其中，所述压紧力F3的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切点，且垂直所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切线；

所述开启圆柱33的运动轨迹圆的直径范围为90毫米～100毫米，所述解锁臂通孔22的圆心运动轨迹圆直径范围为70毫米～60毫米，所述锁叶转轴31的圆心到所述解锁臂转轴21的圆心的直线距离范围为80毫米～100毫米，所述第四力臂L4的范围为40毫米～50毫米，所述第五力臂L5的范围为30毫米～45毫米。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汽车座椅靠背锁，其特征在于，包括：设置在汽车座椅靠背上的锁体、以及设置在汽车车体上的锁栓，所述锁体包括：壳体，设置在所述壳体内的解锁臂扭簧、锁叶、以及设有拉索孔的解锁臂，所述解锁臂的一端与所述壳体枢接，能绕固定在所述壳体上的解锁臂转轴旋转，所述解锁臂扭簧设置在解锁臂转轴上，且所述解锁臂扭簧的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述解锁臂连接，所述解锁臂另一端设置有解锁臂通孔，所述锁叶一端与所述壳体枢接，能绕固定在所述壳体上的锁叶转轴旋转，另一端设置有能卡紧所述锁栓的锁槽，所述锁叶的侧面上设置有与所述解锁臂通孔配合的开启圆柱，所述开启圆柱与所述解锁臂通孔偏心圆配合。

2.根据权利要求1所述的汽车座椅靠背锁，其特征在于，以拉索力的延伸方向到所述解锁臂转轴的圆心的力臂为第一力臂，以解锁力的延伸方向到所述解锁臂转轴的圆心的力臂为第二力臂，以解锁力的延伸方向到所述锁叶转轴的圆心的力臂为第三力臂，所述第一力臂范围为20毫米～30毫米，所述第二力臂范围为30毫米～40毫米，所述第三力臂范围为35～45毫米，其中，所述拉索力的延伸方向为与所述拉索孔连接的拉索的延伸方向，所述解锁力的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在操作解锁时的切点，且垂直所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在操作解锁时的切线。

3.根据权利要求1所述的汽车座椅靠背锁，其特征在于，以压紧力的延伸方向到所述锁叶转轴的圆心的力臂为第四力臂，以压紧力的延伸方向到所述解锁臂转轴的圆心的力臂为第五力臂，所述第四力臂与所述第五力臂的比值范围为1.11～1.33，其中，所述压紧力的延伸方向的延长线经过所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切点，且垂直所述开启圆柱与所述解锁臂通孔在锁紧状态时的切线。

4.根据权利要求3所述的汽车座椅靠背锁，其特征在于，所述开启圆柱的运动轨迹圆的直径范围为90毫米～100毫米，所述解锁臂通孔的圆心运动轨迹圆直径范围为70毫米～60毫米，所述锁叶转轴的圆心到所述解锁臂转轴的圆心的直线距离范围为80毫米～100毫米，所述第四力臂的范围为40毫米～50毫米，所述第五力臂的范围为30毫米～45毫米。

5.根据权利要求1所述的汽车座椅靠背锁，其特征在于，还包括锁叶扭簧，所述锁叶扭簧设置在锁叶转轴上，且所述锁叶扭簧的一簧臂固定在所述壳体，另一簧臂与所述锁叶连接。

6.根据权利要求1所述的汽车座椅靠背锁，其特征在于，所述锁叶表面设有包塑。

7.根据权利要求6所述的汽车座椅靠背锁，其特征在于，所述壳体设有与所述锁叶接触的缓冲块。

8.根据权利要求1所述的汽车座椅靠背锁，其特征在于，所述锁栓为U型锁栓。

9.一种汽车座椅，其特征在于，包括汽车座椅底部、汽车座椅靠背、以及如权利要求1～8任一项所述的汽车座椅靠背锁，所述汽车座椅靠背锁的锁体设置在所述汽车座椅靠背上，所述汽车座椅靠背与所述汽车座椅底部枢接，能绕固定在所述汽车座椅底部的靠背旋转轴旋转。

10.根据权利要求9所述的汽车座椅，其特征在于，所述汽车座椅靠背锁的所述锁栓为具有U型开口的U型锁栓，所述U型开口的宽度为25毫米～45毫米，所述靠背旋转轴到所述U型锁栓的距离为350毫米～400毫米。