CN1923564B - 斜度调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题为提供一种能够在不使斜度调节装置大型化的情况下大幅提高锁定强度、可应用于安全带内置式座椅的斜度调节装置。在固定于座垫和座椅靠背中的某一个上的导向托架(2)、和固定于座垫和座椅靠背中的另一个上的内齿齿轮(3)之间，夹装有与操作杆连结的凸轮(6)、与该凸轮(6)的转动联动地沿径向滑动并与内齿齿轮(3)啮合的一对锁定齿轮(4)、与锁定齿轮(4)联动地沿径向滑动并与内齿齿轮(3)啮合的一对辅助锁定齿轮(5)。

Description

斜度调节装置

技术领域

本发明涉及设置在车辆用座椅等上、用于对座椅靠背相对于座垫的倾斜角度进行适当调节的斜度调节装置。

背景技术

以往，夹设于座垫和座椅靠背之间的斜度调节装置备有导向托架和内齿齿轮，所述导向托架固定在座垫和倾倒自如地安装在该座垫上的座椅靠背中的某一个上，所述内齿齿轮固定在座垫和座椅靠背中的另一个上，并可相对导向托架转动地连结于其上。

在该斜度调节装置中设置有凸轮，所述凸轮夹设在导向托架和内齿齿轮之间，而且连结在与内齿齿轮相对于导向托架的相对转动中心同芯的支承轴上，与支承轴一起转动。该凸轮是使在前端面上备有卡止齿的锁定齿轮伴随着支承轴的转动而在导向托架及内齿齿轮之间沿径向滑动的部件。另外，在导向托架上，设置有备有沿径向延伸的彼此平行的对置壁的导向槽，锁定齿轮通过凸轮的转动而在导向槽内滑动，由此卡止齿从导向槽出没。

另一方面，在内齿齿轮上，沿与上述转动中心同心的圆弧状轨迹形成有内齿，锁定齿轮通过凸轮的转动而从导向槽向外侧突出，其卡止齿啮合在内齿上，由此导向托架和内齿齿轮的相对转动受到限制，并且，通过凸轮的反向转动，卡止齿相对于内齿的啮合被解除，由此导向托架和内齿齿轮变得可以相对转动。

因此，通过在支承轴上安装操作杆，操作该操作杆而转动支承轴，便可以使卡止齿啮合在内齿上从而锁定座椅靠背，另一方面，解除卡止齿和内齿的啮合便可以改变倾倒位置(例如，参照专利文献1)。

另外，还提出了下述装置的方案，其以规定间隔设置有通过凸轮的转动而沿径向滑动的多个锁定齿轮，并且在这多个锁定齿轮之间设置有辅助锁定齿轮，在座椅靠背上作用大的载荷时，使辅助锁定齿轮的卡止齿与内齿啮合从而承受住由于车辆的冲撞等施加的大的载荷。

专利文献1：特开2000-342370号公报(第4-5页，图5)

专利文献2：特开2000-245561号公报(第4-5页，图3)

对于专利文献1记载的斜度调节装置，如果在座椅靠背上施加大的载荷从而锁定齿轮压缩导向槽的侧壁而产生变形，则有时锁定齿轮会倾斜从而锁定齿轮的卡止齿与内齿的啮合状态变松，锁定强度降低。另外，在该斜度调节装置的情况下，设置两个具有卡止齿的锁定齿轮，由于通常的座椅利用车体经由座椅安全带承受由于车辆的碰撞等而施加在座椅靠背上的大载荷，所以具有足够的锁定强度，但是在大载荷全部经由座椅靠背施加在斜度调节装置上的安全带内置式座椅(肩带装入式座椅)的情况下，必须要使用极为大型的斜度调节装置才能应对。

另一方面，对于专利文献2记载的斜度调节装置，在由于大载荷的输入而超过了极限转矩时，辅助锁定齿轮与内齿啮合，可以利用锁定齿轮和辅助锁定齿轮共同承受大载荷，但是不易使极限转矩的设定稳定，还存在改善的余地。

发明内容

本发明是鉴于现有技术存在的这些问题而作出的，其目的在于提供一种能够在不使斜度调节装置大型化的情况下大幅提高锁定强度、可应用于安全带内置式座椅(belt-in-seat)的斜度调节装置。

为了达到上述目的，在本发明中，技术方案1所述的发明的特征在于，备有：导向托架，固定在座垫及相对于该座垫倾倒自如地安装的座椅靠背中的某一个上；内齿齿轮，固定在上述座垫及座椅靠背中的另一个上；凸轮，转动自如地安装在上述导向托架和内齿齿轮之间；一对锁定齿轮，与该凸轮的转动联动地沿径向滑动；一对辅助锁定齿轮，与该锁定齿轮联动地沿径向滑动；通过上述凸轮的转动，上述一对锁定齿轮在其卡止齿与上述内齿齿轮的内齿啮合的啮合位置、和上述一对锁定齿轮的卡止齿与上述内齿齿轮的内齿的啮合被解除的啮合解除位置之间沿径向滑动，并且，伴随着上述一对锁定齿轮在啮合位置和啮合解除位置之间的径向滑动，上述一对辅助锁定齿轮在其卡止齿与上述内齿齿轮的内齿啮合的啮合位置、和上述一对辅助锁定齿轮的卡止齿与上述内齿齿轮的内齿的啮合被解除的啮合解除位置之间沿径向滑动。

另外，技术方案2所述的发明的特征在于，上述锁定齿轮的滑动方向和上述辅助锁定齿轮的滑动方向正交。

进而，技术方案3所述的发明的特征在于，上述锁定齿轮具有一对辅助锁定齿轮操作部件，通过该一对辅助锁定齿轮操作部件使上述辅助锁定齿轮沿径向滑动。

根据本发明，通过凸轮的转动，一对锁定齿轮在其与内齿齿轮啮合的啮合位置、和啮合解除位置之间沿径向滑动，并且，伴随着锁定齿轮的滑动，一对辅助锁定齿轮在啮合位置和啮合解除位置之间沿径向滑动，因此，在仅具有一对锁定齿轮的现有结构中仅仅追加一对辅助锁定齿轮，便可以提供一种能够在不使斜度调节装置大型化的情况下大幅提高锁定强度、可应用于可能在座椅靠背上施加大载荷的安全带内置式座椅的斜度调节装置。

附图说明

图1是发明的斜度调节装置的分解立体图。

图2(a)是图1的斜度调节装置的主视图，图2(b)是沿着图2(a)的IIb-IIb线的剖视图。

图3是设置在图1的斜度调节装置上的斜度调节组件的分解立体图。

图4(a)是图3的斜度调节组件的主视图，图4(b)是沿着图4(a)的IVb-IVb线的剖视图，图4(c)是沿着图4(a)的IVc-IVc线的剖视图。

图5表示设置在图3的斜度调节组件上的锁定齿轮及辅助锁定齿轮与内齿齿轮啮合的状态，图5(a)是啮合位置处的主视图，图5(b)是啮合解除位置处的主视图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1及图2表示安装在例如车辆用座椅的两侧的本发明的斜度调节装置R，是用于保持座椅靠背使其相对于座垫倾倒自如的装置。

斜度调节装置R备有安装在座垫与座椅靠背的连结部上的圆形的斜度调节组件1，斜度调节组件1如图3至图5所示，备有：固定在座垫(未图示)上的导向托架2、与导向托架2对置地固定在座椅靠背(未图示)上的内齿齿轮3、夹设在导向托架2和内齿齿轮3之间的一对锁定齿轮4及一对辅助锁定齿轮5、使一对锁定齿轮4在接触·远离的方向上滑动的凸轮6。导向托架2和内齿齿轮3通过安装环7而以在其内部收纳有锁定齿轮4、辅助锁定齿轮5、凸轮6的状态一体地组装。凸轮6连结在操作杆(未图示)上，通过操作操作杆而使凸轮6转动从而使锁定齿轮4沿径向滑动，并且，如后所述，伴随着锁定齿轮4的径向滑动，辅助锁定齿轮5也沿径向滑动。

导向托架2以板状形成为大致圆形，在其中心部穿设有操作杆嵌入孔2a，操作杆的一部分嵌入其中而与凸轮6连结，并且，在其内端面(图3中的左侧端面，即与内齿齿轮3对置的面)上，在上下分别朝向宽度方向的内侧突出设置有前后方向一对导向部件8。该导向部件8设定成相对于操作杆嵌入孔2a点对称的形状。另外，上下分别形成的前后一对导向部件8的与锁定齿轮4对置的面平行地延伸，在对置面之间形成有以滑动接触状态嵌装各锁定齿轮4的一部分(后述啮合部)的上下一对第1导向槽2b。同样地，在斜度调节装置R的前部或者后部沿上下方向隔开的两个导向部件8的对置面也平行地延伸，在对置面之间形成有以滑动接触状态嵌装各辅助锁定齿轮5的前后一对第2导向槽2c，第1导向槽2b和第2导向槽2c正交。进而，在导向托架2的外缘上，以规定间隔形成有用于与安装环7卡合的多个凸部2d和多个凹部2e，凹部2e的外径设定成与内齿齿轮3的外径大致相等(因此，凹部2e和内齿齿轮3的外缘设定成大致同一面)。另外，在操作杆嵌入孔2a的周围，以规定间隔朝向外侧突出地设置有多个安装销(销状突设部)2f(参照图1)，所述安装销2f安装在固定于座垫上的安装托架(后述)上。另外，导向部件8和安装销2c是通过对导向托架2的规定部位进行压制而与导向托架2一体形成的。

内齿齿轮3形成为大致圆形，在其外端面(图3中的左侧端面)上，向宽度方向外侧突出地设置有圆形突设部9，在固形突设部9的中心部上穿设有与导向托架2的操作杆嵌入孔2a对置的贯通孔3a，并且，在贯通孔3a周围以规定间隔向轴向外侧突出地设置有多个安装销(销状突设部)3c，所述安装销3c安装在固定于座椅靠背上的安装托架(后述)上。该安装销3c也和安装销2f同样，通过对内齿齿轮3的规定部位进行压制而与内齿齿轮3一体形成。另外，圆形突设部9的内侧成为安装凹部3b(参照图2(b))，其内径尺寸设定成比上下各设置有一对(总计4个)的上述导向部件8的外周面的曲率半径稍大，在其内周的整个面上，形成有内齿3d(参照图5(b))。各导向部件8在导向托架2和内齿齿轮3配合的状态下，以其内周面在安装凹部3b的内周面上滑动接触的方式嵌入到安装凹部3b中。

各锁定齿轮4备有：上下移动自如地嵌入在导向托架2的第1导向槽2b中的啮合部10、一体地形成在该啮合部10的两侧的第1肩部11及第2肩部12、从第2肩部12朝位于相反侧的锁定齿轮4的第1肩部11延伸的脚部13、从第1肩部11朝一个辅助锁定齿轮5延伸的第1辅助锁定齿轮操作部件14、从第2肩部12朝另一个辅助锁定齿轮5延伸的第2辅助锁定齿轮操作部件15。啮合部10具有形成于其前端缘并与内齿齿轮3的内齿3d啮合的卡止齿4a，在导向部件8嵌入到安装凹部3b中的状态下卡止齿4a与内齿3d啮合，由此导向托架2和内齿齿轮3的相对转动受到限制。另外，在脚部13的前端部内缘上，形成有用于与凸轮6的一部分卡合从而使锁定齿轮4朝径向内侧滑动的凸部13a。

脚部13的长度尺寸设定成，使得滑动自如地收纳在内齿齿轮3的安装凹部3b的内部空间内的各锁定齿轮4可以在啮合位置和啮合解除位置之间移动，各锁定齿轮4向径向外侧移动而移动到形成在啮合部10上的卡止齿4a与内齿齿轮3的内齿3d啮合的啮合位置，各锁定齿轮4向径向内侧移动而移动到啮合部10的卡止齿4a与内齿齿轮3的内齿3d之间的啮合被解除的啮合解除位置。更详细地说，啮合位置和啮合解除位置之间的距离设定成比卡止齿4a的齿高尺寸稍大，锁定齿轮4从操作杆嵌入孔2a向径向外侧移动从而啮合部10的卡止齿4a与内齿3d啮合，另一方面，锁定齿轮4向操作杆嵌入孔2a的方向移动从而卡止齿4a相对于内齿3d的啮合被解除。

另外，各辅助锁定齿轮5具有：形成于其前端缘并与内齿齿轮3的内齿3d啮合的卡止齿5a、以及两个凹部5b，所述两个凹部5b收纳一个锁定齿轮4的第1辅助锁定齿轮操作部件14和另一个锁定齿轮4的第2辅助锁定齿轮操作部件15，并且伴随着凸轮6的转动而与第1及第2辅助锁定齿轮操作部件14、15滑动接触。锁定齿轮4的第1及第2辅助锁定齿轮操作部件14、15与辅助锁定齿轮5的两个凹部5b的形状设定为，使得通过锁定齿轮4的向径向外侧或内侧的滑动，辅助锁定齿轮5向径向外侧或内侧滑动。

凸轮6形成为大致六边形状，在与一个锁定齿轮4对置的三个角部上形成有：与该锁定齿轮4的第1肩部11的内周倾斜面11a抵接的第1凸部6a、与形成于第2肩部12的内周面上的凸部12a抵接的第2凸部6b、与脚部13的凸部13a抵接的第3凸部6c，在与另一个锁定齿轮4对置的三个角部上也同样地形成有：与该锁定齿轮4的第1肩部11的内周倾斜面11a抵接的第1凸部6a、与形成于第2肩部12的内周面上的凸部12a抵接的第2凸部6b、与脚部13的凸部13a抵接的第3凸部6c。

另外，在凸轮6的中心部上穿设有长孔6d，凸轮6经由该长孔6d连结在操作杆上，并且，在长孔6d的两侧植设有两根销16，一端卡止在两根销16中的一个上的盘簧17的另一端卡止在形成于导向托架2的操作杆嵌入孔2a的内缘上的凹口2g中，由此凸轮6对锁定齿轮4向径向外侧施力。

安装环7具有圆形平面部7a和从圆形平面部7a的外缘部垂直延伸的圆筒状侧部7b，在圆形平面部7a上形成有固孔7c，该圆孔7c的直径比内齿齿轮3的圆形突设部9的外径稍大，另一方面，在圆筒状侧部7b上以与形成于导向托架2的外缘上的凹部2e相同的间隔形成有多个安装片7d，所述安装片7d的宽度较凹部2e稍窄。另外，圆筒状侧部7b的内径设定成与形成于导向托架2的外缘上的多个凹部2e的直径及内齿齿轮3的外径大致相等(准确地说稍大)。

在组装斜度调节组件1时，在将锁定齿轮4、辅助锁定齿轮5、凸轮6等夹装在导向托架2和内齿齿轮3之间的状态下将安装环7从内齿齿轮3侧外装到内齿齿轮3和导向托架2上，将安装环7的各安装片7d嵌入到导向托架2的各个凹部2e中，并且将内齿齿轮3的圆形突设部9嵌入到安装环7的圆孔7c中。于是，形成于安装环7的相邻的安装片7d之间的狭缝7e的底部上的凸部7f与导向托架2的凸部2d的内表面抵接，所以在该状态下将安装片7d的前端部向内侧折曲大致90°，便完成了斜度调节组件1的组装。

如图4所示，导向托架2和内齿齿轮3夹装在安装环7的圆形平面7a和安装片7d的折曲部之间，并且内齿齿轮3的外周面与安装环7的圆筒状侧部7b的内周面滑动接触，位于圆形突设部9的外侧的内齿齿轮3的外端面与安装环7的圆形平面部7a的内端面滑动接触，所以内齿齿轮3的径向以及宽度方向的晃动由安装环7抑制。即，内齿齿轮3的径向及宽度方向的定位通过安装环7进行。另外，在安装环7的圆形平面部7a的内端面上，以规定间隔形成有多个(例如六个)突起7g，所以内齿齿轮3的外端面与安装环7的圆形平面部7a的内端面的滑动接触经由这多个突起7g进行，在内齿齿轮3的外端面和安装环7的圆形平面部7a的内端面之间，确保了用于使得内齿齿轮3的动作顺畅进行的最小限度的间隙。

如图1所示，在座垫上固定有安装托架18，在安装托架18的中心部上形成有操作杆嵌入孔18a，并且，在操作杆嵌入孔18a的周围以规定间隔形成有导向托架2的安装销2f插入其中的多个安装销插入孔18b。同样，在座椅靠背上固定有安装托架19，在安装托架19的中心部上形成有连结轴插入孔19a，并且，在连结轴插入孔19a的周围以规定间隔形成有内齿齿轮3的安装销3c插入其中的多个安装销插入孔19b。

对于组装完成后的斜度调节组件1，其导向托架2的安装销2f插入到固定在座垫上的安装托架18的安装销插入孔18b中并熔接在安装托架18上，并且，内齿齿轮3的安装销3c插入到固定于座椅靠背上的安装托架19的安装销插入孔19b中并熔接在安装托架19上，由此斜度调节组件1保持在两个安装托架18、19之间。此时，如图2(b)所示，安装托架18的形状设定成，安装托架18的内表面(与斜度调节组件1对置的面)与安装环7的安装片7d的折曲部外端面抵接，折曲部夹持在导向托架2和安装托架18之间，由此，防止在斜度调节组件1上作用有载荷的情况下安装片7d的折曲部打开。

另外，在两个安装托架18、19上，一体地形成有向外侧折曲的盘簧卡止片18c、19c，通过将盘簧(未图示)的一端卡止在盘簧卡止片18c上，并且将盘簧的另一端卡止在盘簧卡止片19c上，座椅靠背始终被向前倾方向施力。

另外，连结轴(未图示)的一端插入到固定于座椅靠背上的安装托架19的连结轴插入孔19a中并连结在操作杆上，连结轴的另一端连结在设置于座椅的相反侧的斜度调节装置的凸轮上，通过操作杆的操作，左右的斜度调节装置同步动作。

下面，参照图5对上述结构的本发明的斜度调节装置R的作用进行说明。

如图5(a)所示，在未操作操作杆的通常的落座状态下，凸轮6由盘簧17的弹力向箭头A方向施力。

  在该状态下，凸轮6的第1凸部6a及第2凸部6b分别抵接在锁定齿轮4的第1及第2肩部11、12上分别形成的内周倾斜面11a和凸部12a上，从而向径向外侧推压锁定齿轮4，锁定齿轮4的卡止齿4a与内齿齿轮3的内齿3d啮合。另外，如果锁定齿轮4位于啮合位置，则锁定齿轮4的第1及第2辅助锁定齿轮操作部件14、15通过其外缘将对应的辅助锁定齿轮5上形成的凹部5b的外侧壁向径向外侧推压，卡止齿5a和内齿齿轮3的内齿3d啮合。因此，内齿齿轮3相对于导向齿轮2的位置或者座椅靠背相对于座垫的倾斜角保持在规定的位置或者规定的角度。

在该状态下，如果克服盘簧17的弹力抬起操作杆，则凸轮6向箭头A的反方向旋转，凸轮6的第1凸部6a嵌入到形成于锁定齿轮4的内周倾斜面11a和凸部12a之间的凹部中，并且凸轮6的第2凸部6b嵌入到形成于锁定齿轮4的第2肩部12的内周侧的凹部中。进而，凸轮6的第3凸部6c和锁定齿轮4的脚部13的凸部13a抵接而进行推压，所以锁定齿轮4的啮合部10沿第1导向槽2b向径向内侧滑动，卡止齿4a和内齿齿轮3的内齿3d的啮合被接触，锁定齿轮4从图5(a)所示的啮合位置移动到图5(b)所示的啮合解除位置。锁定齿轮4从啮合位置移动到啮合解除位置后，第1及第2辅助锁定齿轮操作部件14、15通过其内缘将对应的辅助锁定齿轮5上形成的凹部5d的内侧壁向径向内侧推压，从而卡止齿5a和内齿齿轮3的内齿3d的啮合被解除。因此，可以任意设定座椅靠背相对于座垫的倾倒姿势(倾斜角度)。

设定座椅靠背相对于座垫的倾倒姿势之后，若把手从操作杆拿开，则在盘簧17的弹力的作用下，凸轮6向箭头A方向旋转，锁定齿轮4及辅助锁定齿轮5向径向外侧滑动，卡止齿4a、5a和内齿齿轮3的内齿3d再次啮合，座椅靠背保持在新设定的倾倒姿势下。

另外，在上述实施方式中，设计成导向托架2固定在座垫上、内齿齿轮3固定在座椅靠背上的结构，但是也可以设计成导向托架2固定在座椅靠背上、内齿齿轮3固定在座垫上的结构。

在本发明的斜度调节装置中，除了一对锁定齿轮之外，还使一对辅助锁定齿轮与内齿齿轮啮合，所以可以在不使装置大型化的情况下大幅提高锁定强度，可以应用于安全带内置式座椅。

Claims (2)

1.一种斜度调节装置，其特征在于，备有：导向托架，固定在座垫及相对于该座垫倾倒自如地安装的座椅靠背中的某一个上；内齿齿轮，固定在上述座垫及座椅靠背中的另一个上；凸轮，转动自如地安装在上述导向托架和内齿齿轮之间；一对锁定齿轮，与该凸轮的转动联动地沿径向滑动；一对辅助锁定齿轮，与该锁定齿轮联动地沿径向滑动；连结在上述凸轮上的操作杆；上述锁定齿轮具有一对辅助锁定齿轮操作部件，通过上述凸轮的转动，上述一对锁定齿轮在其卡止齿与上述内齿齿轮的内齿啮合的啮合位置、和上述一对锁定齿轮的卡止齿与上述内齿齿轮的内齿的啮合被解除的啮合解除位置之间沿径向滑动，并且，伴随着上述一对锁定齿轮在啮合位置和啮合解除位置之间的径向滑动，上述一对辅助锁定齿轮在其卡止齿与上述内齿齿轮的内齿啮合的啮合位置、和上述一对辅助锁定齿轮的卡止齿与上述内齿齿轮的内齿的啮合被解除的啮合解除位置之间沿径向滑动，在未操作上述操作杆的通常的落座状态下，上述一对锁定齿轮和上述一对辅助锁定齿轮位于各自的啮合位置，通过操作上述操作杆，使上述一对锁定齿轮向径向内侧滑动，移动到啮合解除位置，伴随着上述一对锁定齿轮移动到啮合解除位置，上述一对辅助锁定齿轮操作部件使上述一对辅助锁定齿轮移动到啮合解除位置。

2.如权利要求1所述的斜度调节装置，其特征在于，上述锁定齿轮的滑动方向和上述辅助锁定齿轮的滑动方向正交。

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