用于车辆座椅的铰接机构和装有这种机构的车辆座椅 本发明涉及一种用于车辆座椅的铰接机构和装有这种机构的车辆座椅。
更具体地说,本发明涉及一种用于装备一个车辆座椅的铰接机构,该座椅一方面包括一座位,另一方面包括一可相对于座位枢转的靠背,该机构包括:
第一和第二端板,其一个固定在座位上,另一个固定在靠背上,这些端板可绕一转动轴线相对枢转,第二端板以一恒定方式固定于一扇形齿段,扇形齿段至少在以转动轴线为圆心的一个圆弧上延伸,并径向向内;
至少一个闭锁楔块,其有一扇形齿板,能与第二端板的扇形齿段啮合,闭锁楔块能由一与第一端板为一体的引导部引导而在一啮合位置和一分离位置之间径向滑动,在啮合位置,闭锁楔块的扇形齿板与第二端板的扇形齿段啮合,而使机构闭锁,在分离位置,闭锁楔块的扇形齿板不与第二端板的扇形齿段啮合,闭锁楔块还包括一第一销,其向第二端板轴向伸出;
一闭锁件,用于控制闭锁楔块的滑动,一弹性装置将闭锁件推向一静止位置,在该位置,闭锁件使闭锁楔块处于其啮合位置,并且闭锁件可移动到一分离位置,在该位置,闭锁件能使闭锁楔块向其分离位置滑动;
一操纵件,可使闭锁件从其静止位置向一开启位置移动,在该位置,所述闭锁件使闭锁楔块可向其分离位置滑动;
装置,当闭锁件在开启位置时,可使闭锁楔块径向向内移动;
一圆形引导部,其可与第二端板通过机械连接,并与第一销接合,以致当闭锁楔块相对于圆形引导部在一预定的角度位置范围时,其能可靠地将闭锁楔块保持在其分离位置,圆形引导部有至少一个切口,当闭锁楔块不在所述的预定角度位置范围时,切口能与第一销啮合,使闭锁楔块能径向向外滑动到其啮合位置。
文件EP-A-0770514描述了这种铰接机构的一个例子,如果在前座上装了这种铰接机构,当靠背向前倾翻时(例如要进入车辆后部的空间),即使在放松了控制件之后,其能保持不闭锁。然后,当再将靠背直立时,只要第一销与圆形引导部的相对切口相对,该机构本身能自动再闭锁。
该文件中所述的这种机构是满意的,然而,其有一个缺点,就是当靠背向前倾翻后再直立时,无论靠背以前地调整情况如何,其总是被再闭锁在同一角度位置。
所以,当每一次靠背向前倾翻后再直立时,使用者必须再次调整座椅靠背的角度。
另外,文件EP-A-0694434也公开了一种铰接机构,其有一有齿的楔块,使座椅靠背能向前倾翻,并能自动再闭锁在以前调整的靠背位置,这种能满意地工作,但这种机构的能调整靠背倾斜度的有齿的楔块与一扇形齿板啮合,扇形齿板本身可相对于第二端板转动,并通过另一扇形齿板与第二端板互锁。
在这个例子中,两个端板通过两级扇形齿板相互连接,这使机构更重和更复杂。
本发明的目的是提供一种如文件EP-A-0770514所述类型的铰接机构,但其在座椅靠背向前倾翻之后再直立时,其能自动再闭锁在靠背最后一次调整的位置上,并且其仅有一级扇形齿板。
本发明提供了一种铰接机构,其基本特征是:包括
圆形引导部由一记忆装置的内径向边缘构成,记忆装置可相对于第一和第二端板绕转动轴线转动;
记忆装置包括一第一径向引导部,其与圆形引导部的切口接合,第一销能在所述引导部中径向滑动,在圆周方向几乎没有间隙;
记忆装置还包括一第二径向引导部,和一记忆楔块,其有一扇形齿板能与第二端板的扇形齿段啮合,记忆楔块装在第二径向引导部中,可以一啮合位置和一分离位置之间滑动,在啮合位置,记忆楔块与第二端板的扇形齿段啮合,使记忆装置相对于第二端板固定,在分离位置,记忆楔块不与第二端板的扇形齿段啮合,使记忆装置和第二端板之间能相对转动;
一控制板,其连接于操纵件,可绕转动轴线转动,控制板可从一静止位置在第一角度方向转动到第一作用位置,或者在第二角度方向转动到第二作用位置,控制板被弹性地推向其静止位置,当所述控制板位于其第一作用位置时,所述控制板与闭锁楔块接合,以防止闭锁楔块径向向内移动到第一销能从其径向引导部脱出的位置,并当控制板在其第二作用位置时,能使闭锁楔块径向向内移动到第一销能从其径向引导部脱出的位置,从而使其能靠在圆形引导部上滑动;
闭锁件相对于第一端板可滑动地安装,并用机械方式与控制板相连,当闭锁件本身在其静止位置时,其能将控制板推回到静止位置,当控制板处于其一个作用位置时,控制板将闭锁件推入其开启位置;
控制板与记忆楔块接合,当控制板移动进入其第二作用位置时,没有第一和第二端板之间的相对转动,控制板能将记忆楔块固定在其啮合位置,当控制板移动到其第一作用位置时,记忆楔块移动进入其分离位置;
当控制板处于其第二作用位置和第二端板已相对第一端板在一预定角度方向(翻倾方向)转动时,记忆楔块与以转动轴线为圆心的圆弧形引导肋接合,以将记忆楔块固定在其啮合位置,从而使记忆装置跟随第二端板,当闭锁楔块的销在第一径向导槽中时,记忆楔块不与圆弧形导向肋啮合。
通过这种布置,当座椅的使用者希望调整靠背的倾斜度时,他在第一方向转动操作件,这将闭锁楔块松开,而其与记忆装置保持为一体。
另一方面,当座椅的使用者要将座椅靠背最大程度地向前倾翻时,他在第二方向转动操作件,这不仅松开了闭锁楔块,也使楔块的第一销与其径向导槽脱离。同时,记忆楔块与第二端板的扇形齿段保持啮合,从而将记忆装置闭锁在相应于座椅靠背最后一次调整的位置。
当靠背再次向前折叠时,记忆装置的圆形引导部靠在闭锁楔块的第一销上滑动,即使在松开操纵件之后,也能所述闭锁楔块保持在其分离位置。
然后,当将靠背向后翻时,记忆板的圆形引导部靠在第一销上滑动,直到第一径向导槽到达闭锁楔块第一销的平面,使闭锁楔块再与第二端板的扇形齿段啮合,从而将靠背再闭锁在使用者最初调整的位置上。
本发明的铰接机构还有下述特征:
闭锁楔块包括一第二销,其在轴向朝第二端板伸出,控制板包括第一和第二凹槽,布置于第二销的两侧,当控制板移动到其第一作用位置时,第一凹槽用于容纳所述第二销,所述第一凹槽包括一径向向内的凸轮边缘,其与第二销啮合,以将闭锁楔块推向其分离位置,第一凹槽还包括一径向向外的止动边缘,当控制板位于其第一作用位置时,止动边缘防止第一销脱离第一径向导槽,当控制板移动至其第二作用位置时,第二凹槽适于容纳所述第二销,所述第二凹槽包括一径向向内的凸轮边缘,其与第二销啮合,其使第一销脱离第一径向导槽而使闭锁楔块移动到其分离位置。
包括两个相同的闭锁楔块,它们相对于闭锁件对称布置。
闭锁件通过楔入作用与两个闭锁楔块接合,以将它们推入其啮合位置。
闭锁件包括两个销,它们在轴向向第二端板伸出,并分别穿过布置在控制板上的两个切口,两个切口各有以转动轴线为圆心的大致圆弧形状,所述切口各有一有角度的端部,具有边缘,当所述闭锁件和控制板处于其各自的静止位置时,边缘与闭锁件的对应销相邻。
操纵件包括一中心轴,闭锁件可在轴上滑动,所述闭锁件还在固定于第一端板上的引导部中滑动。
记忆楔块包括一销,其在轴向向第二端板伸出,当所述控制板移动到其第二作用位置在第一和第二端板之间没有相对转动时,销作用在控制板上的外支承边缘上,以将记忆楔块固定在其啮合位置。
与记忆楔块接合的圆弧形导肋包括一径向向外的边缘,记忆楔块的径向向内的边缘可以靠在前述边缘上滑动。
与闭锁楔块第一销接合的圆形引导部有止动部,其在圆形引导部切口的平面上仅在所述切口的一侧径向向内伸出,从而当闭锁楔块的第一销离开第一径向导槽时,第二端板能在倾翻角度方向相对于第一端板转动,然后,在一相反角度方向转动,直到闭锁楔块的第一销碰到圆形引导部的所述止动部,其后,所述的第一销能再与第一径向导槽啮合。
另外,本发明的另一目的是提供一种一种车辆座椅,一方面包括一座位,另一方面包括由至少一个铰接机构可枢转安装在所述座位上的靠背,铰接机构的第一和第二端板中的一个固定在座位上,另一个固定在靠背上。
下面通过实施例并参照附图对本发明进行描述。
图1是装有本发明铰接机构的车辆座椅的示意图;
图2是安装在图1中座椅上的铰接机构的部分分解图;
图3是图2中的机构在闭锁位置的轴向剖视图;
图4-6是图3中机构分别沿Ⅳ-Ⅳ,Ⅴ-Ⅴ和Ⅵ-Ⅵ线的剖视图,该机构也是在闭锁位置;
图7-9是与图4-6相似的视图,显示了在调整座椅倾斜度时的装置的状态;
图10-12与图4-6相似,是装置被启动使座椅靠背能完全向前向下折叠时,但处于已向下折叠之前的视图;
图13-15与图10-12相似,是靠背向前向下折叠时的视图。
在各附图中,相同的部件用相同的标号表示。
如图1示意地表示,本发明涉及一车辆座椅1,特别是一汽车的前座椅,其一方面包括装在车辆地板3上的一座位2,另一方面包括可绕横向水平轴线X在座位2上枢转的靠背4。
靠背4的枢转是由手柄6所控制的铰接机构5实现的,或最好是由位于靠背两侧并由同一手柄6控制的两个相同或相似的铰接机构实现。
使用者将手柄6在一角度方向7转动,通过直接作用在靠背4上,能调整靠背4的倾斜度,而手柄6在相反角度方向8的转动使靠背4能在方向9完全地向前并向下折叠,特别是在车辆只有两个前门时,就便于进入车辆的后部空间。
如图2和3所示,铰接机构5包括:
一固定的金属端板10,其垂直于轴线X,并与座位的刚性支架2a为一体;
一活动的金属端板11,其垂直于轴线X,并与靠背的刚性支架4a为一体,并有一以轴线X为中心的内圆齿段(齿圈)12;
一金属环13,其在固定和活动端板的周边处翻边,将它们限定在一圆形的封闭外壳中;
两个金属闭锁楔块14,其以大致120°的间隔布置,并各有一外扇形齿板15,能与活动端板的齿圈12啮合,各楔块被安装使其能在与固定端板为一体的引导部16中在一啮合位置和一分离位置之间径向滑动,在啮合位置,楔块的扇形齿板15与活动端板的齿圈啮合,使机构闭锁,在分离位置,楔块14不与活动端板的齿圈12啮合,各楔块14还包括向活动端板11轴向伸出的第一和第二销17,18,第二销18布置在第一销17的径向内侧。
一控制轴19沿轴线X可转动地安装,其与手柄6为一体;
一有凹槽的冲压金属板形的闭锁件20与闭锁楔块14处于同一平面,闭锁件12可以在与固定端板10为一体的引导部21中径向滑动,其滑动方向对应于两个闭锁楔块14滑动方向的中央,闭锁件上有一长圆孔22,其沿闭锁件滑动方向的纵向延伸,并且控制轴19的圆形部分穿过孔中,闭锁件20包括两个侧向支承面23,其形状使当闭锁件20在装在固定端板10上的弹簧24作用下被径向向外朝其静止位置推回时,能通过楔入作用将闭锁楔块14推回到其啮合位置,并且闭锁件20还包括两个销25,其朝活动端板1轴向伸出,并布置于长圆孔22的两侧。
一有凹槽的金属控制板26在平行于闭锁件20的平面上延伸,其位于闭锁件和活动端板11之间,控制板与控制轴19一体转动,控制板26包括两个圆弧形槽口27,28,其以轴线X为圆心,并且各容纳一个闭锁件25的销25,各槽口有一个端部边缘,分别为29,30,当手柄6在一个或另一角度方向7,8转动时,端部边缘作用于对应的销25,将闭锁件20径向向内推到一作用位置,使闭锁楔块14向其分离位置滑动,控制板26在各闭锁楔块14第二销18两侧还包括第一凹槽31,32,和第二凹槽33,34,各第一凹槽31,32有径向向内的凸轮边缘35,36,当手柄6在角度方向7转动时,凸轮边缘适于作用于相应的楔块14上的第二销18,使楔块向其分离位置移动。至少一个第一凹槽32有径向向外的止动边缘,其适于与相应闭锁楔块的第二销18接合,以限定楔块径向向内的运动。各第二凹槽33,34还包括一凸轮边缘38,39,当手柄6在角度方向8转动时,该凸轮边缘与楔块14的第二销18接合,使楔块向其分离位置移动。
一记忆装置40,其为一有槽口的冲压金属环,围绕控制板26布置,其包括两个内槽口41,其各对相应的闭锁楔块14的第一销17构成径向引导部,记忆装置40还两个止动部分42,它们径向向内突出,并分别与两个槽口41相邻,两个止动部分42都位于其对应槽口41的同一侧,记忆装置40还包括两个径向向内的圆形引导部43,其各从一个槽口41与对应止动部分42相反方向地延伸稍小于120°的范围。记忆装置40还包括一径向引导部44,其由冲压制成,连接于径向向内的槽口45。
一金属的记忆楔块46可滑动地装在记忆装置的径向引导部44中,其具有一外扇形齿板47,当记忆楔块位于其啮合位置时,扇形齿板47能与活动端板的内齿圈12啮合,记忆楔块还包括一销48,其位于记忆装置的槽口45中,销48向活动端板11伸出,当控制板在角度方向8转动时,销48能与控制板的外支承边缘49接合,以将记忆楔块46固定在其啮合位置,记忆楔块46还包括一圆弧形槽50,其以轴线X为圆心,当靠背在方向9向下折叠时,槽50与也以轴线X为圆心的圆弧形肋51啮合,以将记忆楔块46固定在其啮合位置。
下面将描述该装置的功能:
在静止位置,如图4-6所示,弹簧24使闭锁件20保持在其静止位置,两个闭锁楔块14被推到其啮合位置,并且通过闭锁件的销25和控制板的端部边缘29,30的接合,将控制板26保持在其静止位置。
另外,在该位置,控制板26的外边缘49作用在记忆楔块46的销48上,以将记忆楔块固定在其啮合位置上。
另外,在该位置,闭锁楔块的第一销17位于记忆装置40的槽口41中,并且记忆楔块的销48位于记忆装置的槽口45中。
当座椅的使用者要调整靠背的倾斜度时,他在角度方向7拧手柄6,如图7-9所示。
于是,控制板26在方向7转动,槽27的端部边缘29支承在闭锁件20的对应销25上,使闭锁件移动到其开启位置,使两个闭锁楔块14径向向内滑动到其分离位置。
两个闭锁楔块14的运动还通过控制板的凸轮边缘35,36和两个闭锁楔块的销18之间的啮合进行可靠的控制,而控制板的止动边缘37防止一个闭锁楔块的销17离开对应的槽41。
另外,在该位置,控制板的外支承边缘49不再对着记忆楔块的销48,以致只要一转动力矩施加在靠背上,记忆楔块能径向向内滑动到一分离位置,然而,销48仍然保持啮合在记忆装置的槽口45中。
当使用者作用于靠背4以调整倾斜度时,通过至少一个销17使记忆装置保持固定在固定端板10上,而只要手柄保持开启,活动端板11就能自由转动。
另外,当使用者希望将靠背4完全向前向下折叠时(在翻转方向9),他在角度方向8转动手柄6,如图10-12所示。
于是,控制板26在角度方向8转动,通过使闭锁件移动到其开启位置,槽28的端部边缘30支承对应的销25。
另外,控制板的凸轮边缘38,39作用于闭锁楔块14的销18使楔块径向向内移动,足以使闭锁楔块的销17离开记忆装置的槽口41。
最后,在该位置,控制板26的外支承边缘仍然与记忆楔块的销48啮合,使记忆楔块与活动端板的内齿圈12啮合。
当其后靠背在方向9翻倒时,如图13-15所示,记忆装置40与活动端板11一起转动,通过记忆楔块46上的槽50与固定端板的圆弧形肋51的接合使记忆楔块与活动端板的内齿板12保持啮合。
同时,通过记忆装置的圆形引导部43与闭锁楔块的销17之间的接合,使闭锁楔块保持在其分离位置,也使闭锁件20保持在开启位置,即使在松开手柄6后也是这样。
在向前下方折叠座椅靠背4之后,当使用者抬起靠背4时,一旦销17对准槽口41,记忆装置的止动部分42使靠背的升起运动停止,然后,该销再与所述槽口啮合,通过记忆了使用者以前调整的角度位置,使铰接装置再闭锁在图4-6所示的位置。