CN108685369A - 座椅后仰装置 - Google Patents

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Abstract

一种座椅后仰装置，包括：第一齿轮构件；第二齿轮构件；设置在偏心空间中的成对的楔形构件；在彼此远离的方向上偏压成对的楔形构件的偏压构件；以及驱动构件。所述驱动构件包括设置在偏心空间的小宽度部分中的第一驱动突起和设置在偏心空间的大宽度部分中的第二驱动突起。当驱动构件使成对的楔形构件旋转时，抵抗因第一驱动突起挤压成对的楔形构件中的一个所产生的第一挤压力和因第二驱动突起挤压成对的楔形构件中的另一个所产生的第二挤压力而作用于驱动构件的轴部上的反作用力沿朝向一个楔形构件的方向推动第一齿轮构件的凸台部。

Description

座椅后仰装置
技术领域
本发明涉及一种座椅后仰装置。
背景技术
座椅后仰装置通常是公知的(例如，参见日本专利申请公开第2008-200442号)。
这种类型的座椅后仰装置包括：第一齿轮构件，其包括凸台部以及内齿轮和外齿轮中的一个；以及第二齿轮构件，其包括与凸台部的外周面一起形成偏心空间的内周面部以及内齿轮和外齿轮中的另一个。该座椅后仰装置还包括设置在偏心空间中的成对的楔形构件、对成对的楔形构件在彼此远离的方向上偏压的偏压部件以及驱动构件。驱动构件具有设置在偏心空间的小宽度部分中的驱动突起。
将驱动构件插入偏心空间中以在周向上挤压和旋转成对的楔形构件。由此可以使外齿轮与内齿轮啮合的啮合部沿圆周移动，并且第二齿轮构件可以相对于第一齿轮构件在与啮合部的旋转方向相反的方向上旋转，其中第二齿轮构件相对于第一齿轮构件的旋转速度以高减速比减小。
发明内容
由于使用者及靠背本身的重量，载荷在靠背向后倾斜的旋转方向(向后倾斜旋转方向)上作用于座椅的背部(靠背)上。因此，当使成对的楔形构件在竖直拉动靠背的旋转方向(竖直旋转方向)上在偏心空间中旋转时，可能在一个楔形构件的内周面与凸台部的外周面之间形成间隙(空隙)。当反过来从竖直旋转方向操作切换到向后倾斜旋转方向操作以释放作用于楔形构件上的挤压力时，第一齿轮构件与第二齿轮构件相对于彼此移动，使得楔形构件的内周面与凸台部的外周面之间的间隙被消除，这有时会引起振动。
本发明的目的在于减小驱动变换中由于楔形构件的内周面与凸台部的外周面之间间隙的形成而可能发生的振动。
根据本发明的座椅后仰装置包括：第一齿轮构件，其包括形成在内周侧上的凸台部以及形成在外周侧上的内齿轮和外齿轮中的一个；第二齿轮构件，其包括形成在内周侧上并与凸台部的外周面一起形成偏心空间的内周面部以及形成在外周侧上的内齿轮和外齿轮中的另一个；成对的楔形构件，其设置在偏心空间中；偏压构件，其在彼此远离的方向上偏压成对的楔形构件；以及驱动构件，其包括可旋转地支撑在凸台部的内周面上的轴部。驱动构件包括设置在偏心空间的小宽度部分中的第一驱动突起和设置在偏心空间的大宽度部分中的第二驱动突起。当驱动构件使成对的楔形构件旋转时，抵抗因第一驱动突起挤压成对的楔形构件中的一个所产生的第一挤压力和因第二驱动突起挤压成对的楔形构件中的另一个所产生的第二挤压力而作用于驱动构件的轴部上的反作用力沿朝向一个楔形构件的方向推动第一齿轮构件的凸台部。
根据本发明的座椅后仰装置可以减小驱动变换中由于楔形构件的内周面与凸台部的外周面之间间隙的形成而可能发生的振动。
附图说明
图1是根据本发明的实施方式的座椅后仰装置的分解立体图。
图2(a)是座椅后仰装置的前视图，图2(b)是沿图2(a)的线A-A截取的剖面图。
图3是示出从座椅后仰装置取下罩的状态的示意性平面图。
图4是示出成对的楔形构件与第一和第二驱动突起之间的关系的示意性平面图。
具体实施方式
下面与附图一起详细地描述本发明的实施方式。
座椅后仰装置是允许通过在设置于座垫上的支架与设置于靠背上的支架之间设置操作传动机构来调节靠背相对于座垫的角度的装置。
该实施方式中的座椅后仰装置1是也被称为圆形后仰装置并且为形成一个单元的前述操作传动机构的装置。如图1至图3所示，座椅后仰装置1主要包括：连接至设置在靠背(没有示出)的下端部处的支架(手臂支架)的第一齿轮构件2、连接至设置在座垫(没有示出)的后端部处的支架(固定支架)的第二齿轮构件3、驱动构件4以及固定在靠背上并且可旋转地驱动该驱动构件4的马达(没有示出)。在驱动构件4中沿周向间隔地设置有多个轴向凹槽(花键)4a，使得马达的输入轴可以插入并且连接至驱动构件4。座椅后仰装置1被构造为使得，当驱动构件4沿一个方向旋转时，第一齿轮构件2相对于第二齿轮构件3在与驱动构件4的旋转方向相反的方向上以高减速比旋转。
在第二齿轮构件3的面对第一齿轮构件2的面上形成有圆形凹部3a，在该凹部3a的内周上形成有具有预定数量的内齿的内齿轮5。此外，在第一齿轮构件2的外周上形成有具有预定数量的外齿的外齿轮6。第一齿轮构件2设置在第二齿轮构件3的凹部3a中，由此第二齿轮构件3的内齿轮5与第一齿轮构件2的外齿轮6彼此啮合。
例如，内齿轮5的内齿的数量为34，而外齿轮6的外齿的数量为33，外齿轮6的齿数比内齿轮5的齿数少一个。如图3所示，由于外齿轮6的齿数比内齿轮5的齿数少，因此在内齿轮5与外齿轮6啮合的状态下，外齿轮6的中心A位于相对于内齿轮5的中心B偏心的位置。
座椅后仰装置1设置有用于使外齿轮6与内齿轮5啮合的啮合部H(参见图3)沿周向移动的机构。该机构的构造如下。
在第二齿轮构件3上形成有与内齿轮5同心的内周面3b。在第二齿轮构件3的内周面3b中压力装配作为滑动轴承的衬套7，从而在衬套7中形成与内齿轮5同心的内周面部8。同时，在第一齿轮构件2中形成有与外齿轮6同心的凸台部2a。第一齿轮构件2中的外齿轮6的部分被插入第二齿轮构件3的凹部3a中，并且使内齿轮5和外齿轮6彼此啮合。这在衬套7的内周面(内周面部8)与凸台部2a的外周面之间形成环状的偏心空间9。在偏心空间9中设置成对的楔形构件10、10。该成对的楔形构件10、10通过在衬套7的内周面(内周面部8)和凸台部2a的外周面上滑动而在偏心空间9中沿周向移动，这造成外齿轮6的中心A围绕内齿轮5的中心B旋转。此外，与成对的楔形构件10、10对应的外齿轮6的特定部分被推向内齿轮5以形成啮合部H，该啮合部H沿周向移动。
如果使用单个楔形构件10，则在尺寸变化时，啮合部H中的游隙发生改变。为了不变地保持没有游隙的状态，使用成对的楔形构件10、10并且设置沿周向在彼此远离的方向上偏压楔形构件10、10的偏压构件(弹簧)11来应对这一点。每个楔形构件10都具有小宽度侧端面10a和大宽度侧端面10b。在大宽度侧端面10b侧的端部部分(大宽度侧端部部分)中形成有与偏压构件11的端部部分接合的槽口部10c。偏压构件11具有环形形状，并且其两端部都沿轴向方向弯曲以与相应的楔形构件10、10的槽口部10c接合。偏压构件11具有沿着使楔形构件10、10彼此远离地移动的方向作用的偏压力。
驱动构件4包括轴部4b和凸缘部4c，其中轴部4b插在形成在第一齿轮构件2的内周侧上的凸台部2a中并且可旋转地支撑在凸台部2a的内周面上，凸缘部4c与轴部4b一体地形成并且防止成对的楔形构件10、10沿轴向方向移动并脱落。驱动构件4还包括第一驱动突起4d和第二驱动突起4e，其中第一驱动突起4d从凸缘部4c沿轴向方向延伸以伸入偏心空间9的小宽度部分9a中，第二驱动突起4e从凸缘部4c沿轴向方向延伸以伸入偏心空间9的大宽度部分9b中。第一驱动突起4d和第二驱动突起4e被设置成足够小以便不与第二齿轮构件3的内周面部8接触。通过将驱动构件4的轴部4b插入第一齿轮构件2的凸台部2a中，第一驱动突起4d被沿轴向方向插入偏心空间9的小宽度部分9a中，以位于成对的楔形构件10、10的小宽度侧端面10a附近，并且第二驱动突起4e被沿轴向方向插入偏心空间9的大宽度部分9b中，以位于成对的楔形构件10、10的大宽度侧端面10b附近。
座椅后仰装置1设置有保持环(连接环)12，该保持环覆盖第一齿轮构件2和第二齿轮构件3的外周，并且在所述构件组装的状态下允许第一齿轮构件2和第二齿轮构件3相对于彼此旋转的同时限制第一齿轮构件2和第二齿轮构件3相对于彼此沿轴向方向的运动。
此外，如图3所示，偏心空间9沿轴向方向的一个侧面是开放的，并且驱动构件4和偏压构件11设置在该开放的侧面上。因此，覆盖驱动构件4和偏压构件11的侧面的罩(盖构件)13设置在座椅后仰装置1上，以防止成对的楔形构件10、10、驱动构件4和偏压构件11脱落。
接下来，描述根据本实施方式的座椅后仰装置1的基本操作。
当驱动构件4被没有示出的马达朝着周向上的一侧可旋转地驱动时，驱动构件4推动成对的楔形构件10、10中的一个。在这种情况下，偏压构件11被略微压缩，并且另一个楔形构件10在同一方向上略微移动对应于该压缩的量。重复这些动作，由此使成对的楔形构件10、10在偏心空间9中沿周向移动。内齿轮5和外齿轮6由此在与成对的楔形构件10、10对应的周向上的特定部分啮合，并且所述齿轮啮合的啮合部H沿周向移动。当啮合部H循环一次时，由于外齿轮6中的齿数比内齿轮5中的齿数少一个，因此外齿轮6在与驱动构件4的旋转方向相反的方向上多旋转对应于一个齿的量。因此，第二齿轮构件3与座垫一起相对于连接至靠背的第一齿轮构件2在与驱动构件4的旋转方向相反的方向上旋转，其中第二齿轮构件3的速度以高减速比减小。结果，靠背相对于座垫转动。
注意，尽管在本实施方式中外齿轮6形成在第一齿轮构件2中并且内齿轮5形成在第二齿轮构件3中，但是构造不限于此，而是可以是使得内齿轮5形成在第一齿轮构件2中并且外齿轮6形成在第二齿轮构件3中。
下面描述本实施方式的操作和效果。
(1)座椅后仰装置1包括：第一齿轮构件2，其包括形成在内周侧上的凸台部2a和形成在外周侧上的内齿轮5和外齿轮6中一个；第二齿轮构件3，其包括形成在内周侧上并与凸台部2a的外周面一起形成偏心空间9的内周面部8以及形成在外周侧上的内齿轮5和外齿轮6中的另一个；成对的楔形构件10、10，其设置在偏心空间9中；偏压构件11，其在彼此远离的方向上偏压成对的楔形构件10、10；以及驱动构件4，其包括可旋转地支撑在凸台部2a的内周面上的轴部4b。驱动构件4包括设置在偏心空间9的小宽度部分9a中的第一驱动突起4d和设置在偏心空间9的大宽度部分9b中的第二驱动突起4e。当驱动构件4使成对的楔形构件10、10旋转时，抵抗因第一驱动突起4d挤压成对的楔形构件10、10中的一个所产生的第一挤压力F11和因第二驱动突起4e挤压成对的楔形构件10、10中的另一个所产生的第二挤压力F12而作用于驱动构件4的轴部4b上的反作用力CF沿朝向一个楔形构件的方向推动第一齿轮构件2的凸台部2a(参见图4)。
如图4所示，当驱动构件4被朝向旋转方向上的一侧可旋转地驱动时，驱动构件4的第一驱动突起4d挤压旋转方向后侧的楔形构件10的小宽度侧端面10a，并且第二驱动突起4e挤压旋转方向前侧的楔形构件10的大宽度侧端面10b。因此，在驱动构件4的旋转驱动期间，抵抗因第一驱动突起4d挤压成对的楔形构件10、10中的一个所产生的第一挤压力F11的第一反作用力F21作用于驱动构件4的轴部4b上，并且抵抗因第二驱动突起4e挤压成对的楔形构件10、10中的另一个所产生的第二挤压力F12的第二反作用力F22作用于驱动构件4的轴部4b上。由此成对的楔形构件10、10在偏心空间9中一体地旋转，在这种情况下，反作用力CF作用于驱动构件4的轴部4b，使得朝向旋转方向后侧的楔形构件10推动凸台部2a。
因此，在旋转方向后侧的楔形构件10的内周面和外周面分别与凸台部2a的外周面和第二齿轮构件3的内周面部8在一个或两个点处保持接触的情况下，旋转方向后侧的楔形构件10能够在偏心空间9中旋转。同时，旋转方向前侧的楔形构件10移动而使偏心空间9扩大。因此，在旋转方向前侧的楔形构件10的内周面和外周面分别与凸台部2a的外周面和第二齿轮构件3的内周面部8在一个或两个点处保持接触的情况下，旋转方向前侧的楔形构件10能够在偏心空间9中旋转。
这在驱动构件4被朝向旋转方向的一侧可旋转地驱动时抑制了在旋转方向后侧的楔形构件10的内周面与凸台部2a的外周面之间的间隙(空隙)的形成。因此，能够在驱动构件4的旋转方向通过从一侧切换到另一侧而变换时减小凸台部2a的偏移(靠背的游隙)，即，减小由于楔形构件10的内周面与凸台部2a的外周面之间的间隙而发生的振动的产生。
在驱动构件4的旋转驱动期间，成对的楔形构件10、10能够与凸台部2a的外周面和第二齿轮构件3的内周面部8保持接触，而与驱动构件4的旋转方向或施加到靠背上的载荷的大小无关。因此，可以使座椅后仰装置1的操作稳定，并且减小靠背的游隙。
综上所述，根据本实施方式的座椅后仰装置1可以减小驱动变换中由于楔形构件10的内周面与凸台部2a的外周面之间间隙的形成而可能发生的振动。
虽然使用前述实施方式作为例子描述了本发明的座椅后仰装置，但是本发明并不限于该实施方式并且可以在不脱离本发明的精神的范围内使用各种其他实施方式。
例如，虽然在前述实施方式中第一齿轮构件连接至靠背并且第二齿轮构件连接至座垫，但是本发明不限于该构造。其构造可以为使得第一齿轮构件连接至座垫并且第二齿轮构件连接至靠背。
此外，内齿轮中的齿数和外齿轮中的齿数不限于前述实施方式中描述的例子，并且只需要外齿轮中的齿数少于内齿轮中的齿数即可。

Claims (1)

1.一种座椅后仰装置，其包括：
第一齿轮构件，其包括形成在内周侧上的凸台部以及形成在外周侧上的内齿轮和外齿轮中的一个；
第二齿轮构件，其包括形成在内周侧上并与凸台部的外周面一起形成偏心空间的内周面部以及形成在外周侧上的内齿轮和外齿轮中的另一个；
成对的楔形构件，其设置在偏心空间中；
偏压构件，其在彼此远离的方向上偏压成对的楔形构件；以及
驱动构件，其包括可旋转地支撑在凸台部的内周面上的轴部，其中
驱动构件包括设置在偏心空间的小宽度部分中的第一驱动突起和设置在偏心空间的大宽度部分中的第二驱动突起，并且
当驱动构件使成对的楔形构件旋转时，抵抗因第一驱动突起挤压成对的楔形构件中的一个所产生的第一挤压力和因第二驱动突起挤压成对的楔形构件中的另一个所产生的第二挤压力而作用于驱动构件的轴部上的反作用力沿朝向一个楔形构件的方向推动第一齿轮构件的凸台部。
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