TW201932329A - 座椅高低調整裝置的改良型剎車機構(一) - Google Patents

Abstract

一種座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，包括：環體、輸出部件、數個彈性墊以及數個滾軸組。輸出部件中的凸輪外緣凸伸有各具端緣和二硬接邊的數個受動凸齒，端緣與環體的內緣之間存在第一間隙且第一間隙於靜止狀態大於零；彈性墊面對面疊接於受動凸齒的內面且具有分別凸出於二硬接邊的二軟接邊，滾軸組包含分別相鄰於二軟接邊的二滾軸，滾軸與外緣之間存在第二間隙且第二間隙於靜止狀態等於零；當滾軸受動開始推壓軟接邊內凹時，第二間隙將大於零；當滾軸繼續推壓軟接邊內凹或甚至推壓至硬接觸於硬接邊時，在荷重方向上會有受動凸齒的端緣直接扺接內緣而使第一間隙等於零，且第二間隙大於已等於零的第一間隙。藉此減輕滾軸的受力而減少磨耗並提升耐用性。

Description

座椅高低調整裝置的改良型剎車機構(一)

本發明關於座椅高低調整，特別是指一種座椅高低調整裝置的改良型剎車機構。

關於座椅高低調整裝置，包括彼此同軸配置的一離合機構和一剎車機構，控制把則連接於離合機構。使用者經由控制把帶動離合機構，離合機構連動剎車機構，剎車機構中的輸出部件則帶動例如汽車座椅、按摩椅或輪椅等椅具中的升降機而控制升降。

然而，現有剎車機構中，被夾掣於剎車機構的內緣與凸輪外緣之間的滾軸，常會因為承受較大的外部荷重(來自所述椅具本身的重量或再加上乘坐者的體重等)而易於磨耗，進而導致作動不順暢甚至作動失敗等，早為人所詬病已久。

因此，如何設計出一種可改善上述缺失的本發明，乃為本案發明人所亟欲解決的一大課題。

本發明的目的在於提供一種座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，能在承受外部荷重時，讓至少一受動凸齒支撐住內緣而減輕滾軸的受力，進而降低磨耗而提升耐用性。

為了達成上述目的，本發明係提供一種座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，包括：一環體，具有一內緣；一輸出部件，穿設於該環體內且包含一凸輪，該凸輪的外緣凸伸有各具二硬接邊和連接於該二硬接邊之間的一端緣的數個受動凸齒，每一該端緣與該內緣之間存在一第一間隙，且該第一間隙於靜止狀態大於零；以及數個彈性墊和數個滾軸組，設置於該外緣與該內緣之間，各該彈性墊係面對面疊接於各該受動凸齒的內面且具有分別凸出於該二硬接邊的二軟接邊，各該滾軸組包含分別相鄰於各該彈性墊之該二軟接邊的二滾軸，每一該滾軸與該外緣之間存在一第二間隙，且該第二間隙於靜止狀態等於零；其中，當該滾軸受動而剛開始推壓該軟接邊內凹時，受動後的該滾軸與該外緣之間的該第二間隙將大於零；當受動後的該滾軸繼續推壓該軟接邊內凹時或繼續推壓該軟接邊內凹到底而硬接觸該硬接邊時，在荷重方向上會有至少一該受動凸齒的該端緣直接扺接該內緣而使該第一間隙等於零，且該第二間隙大於已等於零的該第一間隙。

相較於先前技術，本發明具有以下功效：能在承受外部荷重時減輕滾軸的受力，進而減少磨耗並提升耐用性。

有關本發明的詳細說明和技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，非用以限制本發明。

本發明提供一種座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，主要用於例如汽車座椅、按摩椅或輪椅等椅具的高低調整裝置上。如圖1所示，高低調整裝置包括彼此同軸配置的一離合機構100和一剎車機構500，離合機構100包含一輸入部件2、數個作用組件3、一外罩4以及與本發明剎車機構500共用的一驅動盤1，驅動盤1於圖中未繪示的一面係具有用來容置輸入部件2和作用組件3的凹陷部(圖中未示)，外罩4對應驅動盤1的凹陷部罩覆，輸入部件2利用一控制把(圖中未示)控制轉動，以經由作用組件3帶動驅動盤1轉動。座椅高低調整裝置固定於所述椅具，並使剎車機構500與安裝於所述椅具內的升降機構囓接而帶動。

如圖1至圖5所示，本發明剎車機構500的第一實施例包含數個彈性墊5、一固定架6、一輸出部件7、一環體8、數個滾軸組9以及一驅動盤1。其中的驅動盤1與離合機構100共用且具有一盤面14，環體8為呈中空狀而具有一內緣81，至於驅動盤1則對應環體8的一面蓋覆。

輸出部件7係可旋轉地穿設於環體8內，其包含彼此同軸相接的一凸輪71和一帶動棘齒73。凸輪71的外緣710凸伸有數個受動凸齒72，此時，如圖5並搭配圖4所示，各受動凸齒72位於彼此間隔對應的外緣710與內緣81之間。較佳而言，如圖4並搭配圖1所示，凸輪71係為一矩形體而具有四側面(未標示元件符號)，任相鄰二側面之間以一圓角(未標示元件符號)連接，各受動凸齒72分別自四側面的二圓角之間凸出並形成十字形配置。

各受動凸齒72具有二硬接邊721以及連接於二硬接邊721之間的一端緣723。較佳而言，受動凸齒72係為矩形體狀或矩形厚片體狀，因此每一受動凸齒72的二硬接邊721係為平直狀且彼此間隔並列，再加上連接於二硬接邊721的同一端之間的端緣723，受動凸齒72的形狀將有如字母U，只是在各硬接邊721與端緣723之間的連接處不見得是圓角狀，且每一端緣723於靜止狀態(指：靜止的剎車狀態)皆鄰近於內緣81。

數個彈性墊5和數個滾軸組9，皆設置於上述的外緣710與內緣81之間，分述如下。

關於彈性墊5，本發明並不限定彈性墊5的結構及其配置方式，只要各彈性墊5能對應各受動凸齒72配置且具有分別凸出於二硬接邊721的二軟接邊51即可，於本實施例中則以本段後述為例進行說明：各彈性墊5係面對面疊接於各受動凸齒72的內面720(見圖1)與驅動盤1的盤面14(見圖1)之間，且各彈性墊5的寬度略大於各受動凸齒72的寬度，以使二軟接邊51分別略凸出於二硬接邊721。較佳而言，彈性墊5亦為矩形體狀或矩形厚片體狀，因此每一彈性墊5的二軟接邊51亦為平直狀且彼此間隔並列；又，此等形狀的彈性墊5係與同一形狀的受動凸齒72彼此面對面疊接，使二軟接邊51分別大致平行於二硬接邊721而利於先軟接觸再硬接觸的操作設定。此外，前述每一彈性墊5以及每一受動凸齒72於彼此面對面疊接後的厚度總和係接近(或等於或略大於)凸輪71的厚度，以讓彈性墊5被彈性夾置於受動凸齒72的內面與驅動盤1的盤面之間。

彈性墊5為一可受力而彈性變形或可受力而彈性內凹的彈性墊體。每一彈性墊5的各鄰接邊還可皆分別設有至少一止滑紋52，舉例而言，每一彈性墊5與盤面14之間、與每一受動凸齒72的內面720之間以及與內緣81之間，皆分別設有止滑紋52，以增加彈性墊5與盤面14、內面720和內緣81之間的摩擦力。

關於滾軸組9，本發明並不限定滾軸組9的結構及其配置方式，於本實施例中則以包含二滾軸91為例進行說明，且各滾軸組9的二滾軸91係分別相鄰於或分別軟接觸於各彈性墊5的二軟接邊51，又各滾軸組9的二滾軸91具體係對應設置於各受動凸齒72與前述各圓角之間的位置。詳細而言，各滾軸組9藉由驅動盤1的推動或彈性墊5的回推以能進行下述動作：卡掣於外緣710與內緣81之間而剎車，或鬆動於外緣710與內緣81之間而解除剎車。

驅動盤1的一面具有數個驅動齒15，各驅動齒15分別伸入於任相鄰二滾軸組9之間，以使各驅動齒15能推動滾軸91，並能經由滾軸91而推動各受動凸齒72移動，進而帶動輸出部件7轉動。較佳而言，各驅動齒15具有彼此間隔並列且相對傾斜配置的二斜邊151，且各驅動齒15之二斜邊151的傾斜角度皆對應於驅動盤1的直徑(參圖6所示)，也就是皆平行於驅動盤1的直徑，以利於推動滾軸91朝特定方向移動。

因此，驅動盤1動作時，各驅動齒15以其斜邊151推動各滾軸組9的滾軸91移動，而且是分別朝各受動凸齒72之彼此相鄰的硬接邊721的方向移動。

固定架6蓋覆於環體8的另一面並卡掣於環體8和外罩4，以組合成座椅高低調整裝置。座椅高低調整裝置能利用固定架6固定於所述椅具，使固定架6連同被固定架6卡掣的環體8和外罩4都無法轉動，並使輸出部件7的帶動棘齒73能與安裝於椅具內的升降機構囓接而帶動。

如圖6所示，為靜止的剎車狀態。此時，各滾軸91皆卡掣於內緣81與外緣710之間而剎車，每一受動凸齒72的端緣723與內緣81之間皆存在一第一間隙S1a，且每一第一間隙S1a於此靜止狀態(指：靜止的剎車狀態)下皆大於零，至於每一滾軸91與外緣710之間則存在一第二間隙S2a，且每一第二間隙S2a於此靜止狀態下皆等於零。

如圖7所示，為初始操作控制把(圖中未示)帶動驅動盤1旋轉以及輸出部件7接著因為外部荷重而些微移動的狀態。當驅動盤1帶同各驅動齒15一起轉動，各驅動齒15的斜邊151將會接觸各滾軸組9的其中一滾軸91而產生一接觸點A；各驅動齒15接著利用各接觸點A推動各滾軸91，受動後的各滾軸91將會剛開始推壓各彈性墊5的其中一軟接邊51內凹，並使受動後的各滾軸91自外緣710離開，此時的第二間隙S2b大於零而解除剎車，且此時的第二間隙S2b大於第一間隙S1a且第一間隙S1a仍大於零(圖中未示，參圖6和圖7所示)。

接著，仍如圖7所示，當第二間隙S2b如上述大於零而解除剎車時，或當受動後的各滾軸91繼續推壓各軟接邊51內凹時，此時由於外部荷重(來自所述椅具本身的重量或再加上乘坐者的體重等)而在座椅高低調整裝置產生一荷重方向L，解除剎車後位於輸出部件7軸心(未標示元件符號)下方的至少一受動凸齒72則因為所述外部荷重而朝荷重方向L些微移動，使其端緣723直接抵接內緣81而使第一間隙S1b等於零，也就是此時將會有至少一受動凸齒72的端緣723會抵接於內緣81，因此，前述第二間隙S2b也大於第一間隙S1b(此時S1b=0)；至於其它受動凸齒72(例如位於軸心上方的二受動凸齒72)的端緣723則相對遠離內緣81，使其第一間隙S1c變得略大(此時S1c＞S1a)。

其中，當滾軸91受動而剛開始推壓軟接邊51內凹時，滾軸91係分別先軟接觸於軟接邊51；當受動後的滾軸91繼續推壓軟接邊51內凹到底時，滾軸91則將硬接觸於硬接邊721而推動受動凸齒72。

如圖8所示，為繼續操作控制把同向旋轉到底的狀態。當各驅動齒15繼續推動各滾軸91，受動後的各滾軸91將繼續推壓各軟接邊51內凹到底而硬接觸各硬接邊721，此時的第二間隙(未標示元件符號)將大於或等於前述的第二間隙S2b，且各滾軸91開始推動各受動凸齒72跟著轉動，直至控制把在操作上碰到擋點為止。當然，此時的第二間隙S2b仍然大於第一間隙S1b(參圖7所示)。

如圖9所示，為釋放控制把時的反動狀態。當使用者釋放控制把，各彈性墊5原本內凹的軟接邊51將會彈性復原成平直狀而反推滾軸91，使滾軸91再度卡掣於內緣81與外緣710之間，此時剎車掣動開始。同時，各滾軸組9的滾軸91亦將推動離合機構100回到原位(圖中未示)。

經由圖6至圖9的操作，即可完成座椅調高或調低的單次調距操作，當然亦可重複進行圖6至圖9的多次調距操作，直至調整到所需高度為止。

此外，值得注意的是，參圖6所示，輸出部件7定義有一旋轉路徑(未標示元件符號)，這旋轉路徑係為各受動凸齒72以凸輪71的中心為軸而旋轉時所形成，且各受動凸齒72的凸出長度中心以及各滾軸91的軸心係皆位於此一旋轉路徑上，從利於各滾軸91以不產生分力或減少分力的方式推動各受動凸齒72。

本發明第一實施例相較於先前技術係具有以下功效：

1、降低磨耗、提升耐久性：藉由剎車解除時，在荷重方向L上會有至少一受動凸齒72以其端緣723直接抵接於內緣81，從而分擔原本全部由滾軸91承受的外部荷重，如此降低滾軸91的受力而降低磨耗，進而提升耐久性並能保證動作順暢不致失敗。

2、省力的操作效果：藉由各受動凸齒72的凸出長度中心以及各滾軸91的軸心皆位於前述的旋轉路徑上，以使各滾軸91在推動各受動凸齒72時不會或減少產生分力，如此達到省力的操作效果。較佳之一是讓各受動凸齒72的端緣723皆鄰近於內緣81，以能更為減少分力的產生；較佳之二則是驅動齒15具有對應於所述凸輪直徑的二斜邊151，以使驅動齒15能順利推動滾軸91朝特定方向移動而亦能無分力或減少分力。

3、加工容易且易於一體成型：藉由受動凸齒72的形狀改為簡化的矩形體狀(或矩形厚片體狀)，因此具有加工容易的效果，而且也易於一體成型而具有部品集合化的低價效果。且就加工而言，可採用例如包含鍛造在內的沖壓加工，因此可降低加工成本。較佳而言，彈性墊5的形狀亦改為簡化的矩形體狀(或矩形厚片體狀)。以及

4、具有舒適性操作手感：藉由彈性墊5的二軟接邊51分別凸出於受動凸齒72的二硬接邊721，以在高低調整操作時，具有先軟接觸再硬接觸的舒適性操作手感。

如圖10所示則為本發明剎車機構500的第二實施例。第二實施例大致與前述第一實施例相同，差異僅在彈性墊5a和受動凸齒72a有所不同，詳述如下。

各受動凸齒72a係為凸字狀，以具有前述的二硬接邊721a以及相對於二硬接邊721a內縮的二凹陷部722a。較佳而言，受動凸齒72a包含彼此一高一低相疊的一第一矩形體75和一第二矩形體76(此等形狀仍易於加工，也易於一體成型)，第一矩形體75具有二硬接邊721a，第二矩形體76的兩邊則相對於二硬接邊721a內縮而相對形成二凹陷部722a。具體而言，每一受動凸齒72a的二硬接邊721a係自外緣710凸出，每一受動凸齒72a的端緣723a則對應連接於二凹陷部722a之間，每一端緣723a與內緣81之間於靜止狀態亦存在相同於第一實施例的第一間隙(參圖6中的S1a)。

各彈性墊5a包含可為圓柱狀或橢圓柱狀的二支撐墊體53，二支撐墊體53分別收容於二凹陷部722a內，且各彈性墊5a之二支撐墊體53的相對外側分別具有前述二軟接邊531的其中之一，且此二軟接邊531亦分別凸出於前述二硬接邊721a。

藉此，本發明第二實施例亦具有前述第一實施例的所有效果。

綜上所述，本發明座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，無論是第一實施例或第二實施例，都確實能達到預期之使用目的並解決現有技術的缺失，符合發明專利申請要件，爰依專利法提出申請，敬請詳查並賜准本案專利，以保障發明人之權利。

以上所述者，僅為本發明之較佳可行實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之等效結構變化，均理同包含於本發明之權利範圍內，合予陳明。

100‧‧‧離合機構

1‧‧‧驅動盤

14‧‧‧盤面

15‧‧‧驅動齒

151‧‧‧斜邊

2‧‧‧輸入部件

3‧‧‧作用組件

4‧‧‧外罩

500‧‧‧剎車機構

5、5a‧‧‧彈性墊

51、531‧‧‧軟接邊

52‧‧‧止滑紋

53‧‧‧支撐墊體

6‧‧‧固定架

7‧‧‧輸出部件

71‧‧‧凸輪

710‧‧‧外緣

72、72a‧‧‧受動凸齒

720‧‧‧內面

721、721a‧‧‧硬接邊

722a‧‧‧凹陷部

723、723a‧‧‧端緣

73‧‧‧帶動棘齒

75‧‧‧第一矩形體

76‧‧‧第二矩形體

8‧‧‧環體

81‧‧‧內緣

9‧‧‧滾軸組

91‧‧‧滾軸

A‧‧‧接觸點

L‧‧‧荷重方向

圖1為本發明剎車機構之第一實施例與離合機構的立體分解圖。

圖2為本發明依據圖1於局部組合後的立體圖。

圖3為本發明依據圖1於完全組合後的立體圖。

圖4為本發明剎車機構之第一實施例於剎車狀態下的俯視圖。

圖5為本發明依據圖4的剖視圖。

圖6為本發明剎車機構之第一實施例操作解除剎車時的動作示意圖1。

圖7為本發明依據圖6的動作示意圖2。

圖8為本發明依據圖7的動作示意圖3。

圖9為本發明依據圖8的動作示意圖4。

圖10為本發明剎車機構之第二實施例於剎車狀態下的俯視圖。

Claims (10)

1. 一種座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，包括： 　　一環體，具有一內緣； 　　一輸出部件，穿設於該環體內且包含一凸輪，該凸輪的外緣凸伸有各具二硬接邊和連接於該二硬接邊之間的一端緣的數個受動凸齒，每一該端緣與該內緣之間存在一第一間隙，且該第一間隙於靜止狀態大於零，各該受動凸齒係為凸字狀而具有相對於該二硬接邊內縮的二凹陷部；以及 　　數個彈性墊和數個滾軸組，設置於該外緣與該內緣之間，各該彈性墊包含分別收容於該二凹陷部內的二支撐墊體，各該彈性墊的該二支撐墊體分別具有凸出於該二硬接邊的二軟接邊的其中之一，各該滾軸組包含分別相鄰於各該彈性墊之該二軟接邊的二滾軸，每一該滾軸與該外緣之間存在一第二間隙，且該第二間隙於靜止狀態等於零； 　　其中，當該滾軸受動而剛開始推壓該軟接邊內凹時，受動後的該滾軸與該外緣之間的該第二間隙將大於零；當受動後的該滾軸繼續推壓該軟接邊內凹時或繼續推壓該軟接邊內凹到底而硬接觸該硬接邊時，在荷重方向上會有至少一該受動凸齒的該端緣直接扺接該內緣而使該第一間隙等於零，且該第二間隙大於已等於零的該第一間隙。
2. 如請求項1所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，還包括一驅動盤，該驅動盤對應該環體蓋覆。
3. 如請求項2所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中該驅動盤具有分別伸入於任相鄰二該滾軸組之間的數個驅動齒，每一該驅動齒具有彼此間隔並列且相對傾斜配置的二斜邊，該驅動齒以該斜邊推動該滾軸朝彼此相鄰的該硬接邊方向移動。
4. 如請求項1所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中每一該受動凸齒的該二硬接邊係自該凸輪的該外緣凸出，每一該受動凸齒的該端緣則對應連接於該二凹陷部之間，每一該端緣與該內緣之間亦存在該第一間隙，且該第一間隙於靜止狀態亦大於零。
5. 如請求項1所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中每一該受動凸齒包含彼此一高一低相疊的一第一矩形體和一第二矩形體，該第一矩形體具有該二硬接邊，該第二矩形體的兩邊則相對該二硬接邊內縮而相對形成有該二凹陷部。
6. 如請求項1所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中，當該滾軸受動而剛開始推壓該軟接邊內凹時，受動後的該滾軸與該外緣之間的該第二間隙將大於該第一間隙且該第一間隙仍大於零。
7. 如請求項1所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中，當該滾軸受動而剛開始推壓該軟接邊內凹時，受動後的該滾軸係先軟接觸於該軟接邊；當受動後的該滾軸繼續推壓該軟接邊內凹到底時，受動後的該滾軸則硬接觸於該硬接邊而推動該受動凸齒。
8. 如請求項1所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中各該受動凸齒以該凸輪的中心為軸形成有一旋轉路徑，各該受動凸齒的凸出長度中心以及各該滾軸的軸心皆位於該旋轉路徑上。
9. 如請求項8所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中每一該受動凸齒的該端緣皆鄰近於該內緣。
10. 如請求項1所述之座椅高低調整裝置的改良型剎車機構，其中該凸輪為一矩形體而具有四側面，任相鄰二該側面之間以一圓角連接，各該受動凸齒分別自該四側面的該二圓角之間凸出，各該滾軸則對應設置於各該受動凸齒與各該圓角之間的位置。