專利名稱：座椅斜倚設備的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及一種座椅斜倚設備。更具體地，本發明涉及一種座椅斜倚設備，其設置在座墊和座椅靠背之間，從而將座椅靠背以可轉動的方式連接到座墊并且相對于座墊以預定角度約束座椅靠背。
背景技術：
在JP2002-101996A中公開了一種已知的座椅斜倚設備。如圖11所示，所公開的座椅斜倚設備包括下引導件51、上齒輪52、環形保持器53、三個棘爪54、凸輪55、以及鎖緊彈簧56。下引導件51固定到座墊框架(未示)，而上齒輪52固定到座椅靠背框架(未示)。上齒輪52的外周面52a和下引導件51的內周面51a相互可滑動地接合，從而下引導件51和上齒輪52相互可以相對地轉動。此外，下引導件51和上齒輪52通過環形保持器53相互連接，從而不會相互分開。
所公開的座椅斜倚設備進一步包括用于保持上齒輪52相對于下引導件51的角度的機構。即，如圖12所示，上齒輪52包括位于內周側上的內齒52b。同時，三個棘爪54包括位于外周側、可與上齒輪52的內齒52b接合的外齒54a。在由下引導件51引導的同時，凸輪55轉動而使得三個棘爪54沿徑向移動，從而使得三個棘爪54的外齒54a與上齒輪52的內齒52b接合或者脫離。凸輪55的轉動關聯于杠桿軸58的操作，該杠桿軸58與操縱杠桿(未示)相連。鎖緊彈簧56將凸輪55沿這樣的方向偏置使得棘爪54與上齒輪52的內齒52b接合。凸輪55和棘爪54通過形成在下引導件51上的引導部分57引導。此外，偏置彈簧通常設置在座墊框架和座椅靠背框架之間，用于朝前方偏置座椅靠背框架，雖然這未在JP2002-101996A中公開。
依據上述的座椅斜倚設備，為了使得上齒輪52和下引導件51之間能夠相對轉動，在上齒輪52的外周面52a和下引導件51的內周面51a之間形成有一個預定的間隙C，如圖12所示。在座椅靠背和座墊之間的相對角度改變的情形下，凸輪55轉動從而釋放棘爪54與上齒輪52的內齒52b之間的接合。上齒輪52可以移動，并相應地相對于下引導件51在間隙C的范圍內偏心。當棘爪54與上齒輪52之間的接合得以釋放而使座椅靠背斜倚時，座椅靠背框架通常由于座椅靠背的重量、由座椅靠背上的乘客所添加的載荷等而受到一個大致朝下的載荷。從而，固定到座椅靠背框架上的上齒輪52從固定到座墊框架上的下引導件51向下移動一個與間隙C對應的量。即，上齒輪52的外周面52a的中軸線相對于下引導件51的內周面51a沿向下方向偏移。由下引導件51引導的凸輪55的樞轉軸線也與上齒輪52的內齒52b偏移。因此，由凸輪55操縱的三個棘爪54與上齒輪52的內齒52b的接合和脫離不是同時的，這導致了座椅斜倚設備的操作感覺是不舒服的。
發明內容
本發明的目的為提供一種座椅斜倚設備，其能夠減少由于在座椅靠背斜倚時所施加到座椅靠背框架上的載荷而在座椅靠背框架和座墊框架之間的可轉動連接部分處形成的間隙導致的上齒輪和下引導件之間的偏移效應。本發明還有一個目的是提供一種座椅斜倚設備，其可以實現接合元件和被接合元件之間的同時接合或脫離。
依據本發明的一個方面，座椅斜倚設備包括第一元件，該第一元件附接到座椅靠背框架和座墊框架之一并包括被接合部分；第二元件，該第二元件附接到座椅靠背框架和座墊框架中的另一個并可與第一元件可轉動地接合；接合元件，該接合元件設置在第一元件和第二元件之間；以及凸輪元件，該凸輪元件由第二元件可轉動地引導，并使得可與所述被接合部分接合的接合元件沿徑向運動，從而在所述被接合部分和接合元件之間實現接合或者脫離；其特征在于所述凸輪元件包括以如此方式設置的樞轉軸線當所述第一元件的中軸線與第二元件的中軸線由于座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架上的載荷而相互偏移與形成在第一元件和第二元件之間的可轉動連接部分處的間隙相對應的量時，在各個接合元件和相應被接合部分之間同時實現接合或脫離。
依據上述的發明，通過考慮與第一滑動面的中軸線和第二滑動面的中軸線之間的間隙相對應的偏移量，所述凸輪元件的樞轉軸線可設置成與形成有被接合部分的周邊的中軸線大致重合，其中該間隙由于在座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架上的載荷而導致。
從以下參照附圖所做的詳細描述，將更加清楚本發明的上述和另外的特性及特征，其中圖1為分解立體視圖，示出了依據本發明第一實施方式的座椅斜倚設備的整體結構；圖2為依據本發明第一實施方式的鎖定裝置的分解立體視圖；圖3為依據本發明第一實施方式的座椅斜倚設備的縱向截面圖；圖4為依據本發明第一實施方式的鎖定裝置處在解鎖狀態時的內部結構圖；圖5為依據本發明第一實施方式的鎖定裝置處在鎖定狀態時的內部結構圖；圖6為正視圖，示出了依據本發明第一實施方式的下引導件的結構；圖7為依據本發明第二實施方式的座椅斜倚設備的鎖定裝置的內部結構圖；圖8為依據本發明第三實施方式的座椅斜倚設備的鎖定裝置的內部結構圖；圖9為依據本發明第四實施方式的座椅斜倚設備的鎖定裝置的內部結構圖；圖10為依據本發明第五實施方式的座椅斜倚設備的鎖定裝置的內部結構圖；圖11為現有座椅斜倚設備的分解立體視圖；以及圖12為現有座椅斜倚設備的鎖定裝置的內部結構圖。
具體實施例方式
將參照
本發明的第一實施方式。依據本實施方式，在車輛座椅中采用了座椅斜倚設備2。圖1為分解的立體視圖，其示出了座椅斜倚設備2的整體結構。
如圖1所示，座椅斜倚設備2包括構成座椅靠背的座椅靠背框架3、構成座墊的座墊框架4、設置在座椅靠背框架3和座墊框架4之間的接觸部分處的鎖定裝置1、用作鎖定裝置1的操縱部分的杠桿5、以及杠桿軸6。當鎖定裝置1處于鎖定狀態時，座椅靠背框架3的角度是不變的，并相對于座墊框架4是固定的。在另一方面，當操作杠桿5將鎖定裝置1設置成解鎖狀態時(即圖4所示的狀態)，座椅靠背框架3的角度可相對于座墊框架4變化。
而且，如圖1所示，由螺旋彈簧構成的偏置彈簧9包括與內接合元件7接合的內端部9a和與外接合元件8接合的外端部9b。此時，內接合元件7附接到座椅靠背框架3而外接合元件8附接到座墊框架4。因此，偏置彈簧9朝座椅的前方(圖1中的左前方)偏置座椅靠背框架3。與上述相同的結構——但是除了杠桿5之外——設置在座椅在寬度方向上的相對側。杠桿軸6連接到另一個具有相同結構并設置在座椅寬度方向上的該相對側上的杠桿軸。然后，當操作杠桿5時，同時地操作設置在座椅的該相對側上的鎖定裝置。
接下來，詳細地說明鎖定裝置1的結構。圖2為鎖定裝置1的分解立體視圖。圖3為座椅斜倚設備2的縱向截面圖。圖4為鎖定裝置1處在解鎖狀態時的內部結構圖。圖5為鎖定裝置1處在鎖定狀態時的內部結構圖。如圖2到圖5所示，鎖定裝置1包括上齒輪11(第一元件)、三個棘爪12(接合元件)、凸輪13(凸輪元件)、下引導件15(第二元件)、鎖定彈簧16、以及環形保持器17。依據本實施方式，如圖3所示，上齒輪11附接到座椅靠背框架3，而下引導件15附接到座墊框架4。上齒輪11和下引導件15以可相對轉動的方式相互接合。然后，環形保持器17裝配到上齒輪11和下引導件15的徑向外側上，從而防止上齒輪11和下引導件15相互分開。如圖3所示，上齒輪11包括位于內周面上的內齒11a(被接合部分)。三個棘爪12中的每一個都具有形成在外周面上、并可與內齒11a接合的外齒12a。當操作杠桿5并且然后通過杠桿軸6轉動凸輪13時(見圖1)，三個棘爪12沿徑向運動，導致外齒12a接合或者脫離上齒輪11的內齒11a。因此，允許或者禁止上齒輪11和下引導件15之間的相對轉動。三個棘爪12中的每一個以及凸輪13的運動都由下引導件15引導。鎖定彈簧16沿著使棘爪12的外齒12a接合上齒輪11的內齒11a的方向(即圖4中的逆時針方向)偏置凸輪13。
以下詳細說明鎖定裝置1的每個構件的結構。
上齒輪11的形狀大致為盤形。在上齒輪11的外周上形成有圓筒形的外周滑動面11b(第一滑動面)。外周滑動面11b面對下引導件15的內周滑動面15c，其將在下文中說明，從而可以在該內周滑動面上滑動。此外，一個凹部形成在上齒輪11的與下引導件15相面對的一側上，該凹部包括圓筒形的內周面并與外周滑動面11b共軸。內齒11a形成在此凹部的圓筒形內周面上。如圖4和5所示，X1為外周滑動面11b和形成有內齒11a的內周面的中軸線。上齒輪11的凹部與將在下文中進行說明的下引導件15的凹部一起形成了一個空間，用于在上齒輪11和下引導件15相接合的狀態下容置棘爪12、凸輪13、以及鎖定彈簧16。此外，如圖2和3所示，插孔11f形成在上齒輪11的中心，杠桿軸6插入到該孔內。依據本實施方式，“圓筒形”為圓形橫截面形狀的一個示例。
在上齒輪11的不與下引導件15相面對的一側上，上齒輪11包括多個(例如6個)接合凸部11e，接合凸部11e沿周向等間隔地布置。座椅靠背框架3包括多個(例如6個)接合孔3a，這些孔分別位于與接合凸部11e面對的位置上。當接合凸部11e分別與接合孔3a接合時，上齒輪11通過焊接或者類似方式一體地固定到座椅靠背框架3上。具有上述結構的上齒輪11例如通過半模沖切形成。
圖6為一個正視圖，示出了下引導件15的結構。如圖2到6所示，下引導件15的形狀大致為盤形。凹部形成在下引導件15的與上齒輪11相面對的一側上，該凹部包括圓筒形的內周面并與圓筒形的外周面15e共軸。所述凹部的圓筒形內周面形成了內周滑動面15c(第二滑動面)，該內周滑動面與上齒輪11的外周滑動面11b面對，從而可以在該外周滑動面上滑動。即，上齒輪11的外周滑動面11b與下引導件15的內周滑動面15c可滑動地接觸，從而實現上齒輪11與下引導件15的可滑動接合。如圖4到6所示，X2為內周滑動面15c的中軸線。在下引導件15的內周滑動面15c和上齒輪11的外周滑動面11b之間形成了一個間隙C，從而實現兩者之間的順利滑動。在圖4和5中，為了易于說明，間隙C的尺寸被夸大了。
在下引導件15的徑向中心部分處形成有一個凸輪軸插孔15g，凸輪13的圓柱形突起部分13e插入到該凸輪軸插孔內。由于圓柱形突起部分13e可轉動地插入在凸輪軸插孔15g內，所以，凸輪13由下引導件15可轉動地引導。依據本實施方式，凸輪軸插孔15g的中軸線以相對于下引導件15的中心、即內周滑動面15c的中軸線X2偏移的方式設置。在圖4到6中，凸輪軸插孔15g的中軸線與上齒輪11的外周滑動面11b和形成有內齒11a的內周面的中軸線X1大致重合。在下文中將詳細地說明凸輪軸插孔15g的中軸線的設置。依據本實施方式，凸輪13的圓柱形突起部分13e構成凸輪13的樞軸，而凸輪軸插孔15g構成軸承，用于可轉動地保持上述樞軸。
多個(例如6個)引導部分14沿周向等間隔地形成在下引導件15的凹部內，以對棘爪12進行引導。確切地，引導部分14分別包括棘爪引導面14b，所述棘爪引導面14b形成為大致沿徑向延伸以便沿徑向引導棘爪12。相鄰布置的引導部分14的棘爪引導面14b相互平行。依據本實施方式，引導部分14構成徑向引導部分，用于沿徑向引導棘爪12。
此外，下引導件15包括容納彈簧的凹部15b，該凹部形成于上文所述凹部的徑向內側、從而進一步下凹，鎖定彈簧16容納在此凹部內。然后，切槽15f形成在容納彈簧的凹部15b的內周的一個部分(即圖4到6中的下部)上，沿徑向向外的方向延伸。由螺旋彈簧構成的鎖定彈簧16的外端部16a(見圖2)與切槽15f接合。
此外，在下引導件15的不與上齒輪11相面對的一側上，下引導件15包括多個(例如6個)沿周向等間隔地布置的接合凸部15h(見圖1)。座墊框架4包括多個(例如6個)接合孔4a，這些孔分別位于與接合凸部15h面對的位置上。當接合凸部15h分別與接合孔4a接合時，下引導件15通過焊接或者類似方式一體地固定到座墊框架4上。具有上述結構的下引導件15例如通過半模沖切形成。
環形保持器17形成為環狀。相互接合的上齒輪11和下引導件15設置在環形保持器17上，從而，上齒輪11和下引導件15不會沿軸向相互分開，但是仍然允許兩者之間的相對轉動。
如圖2到6所示，凸輪13包括不規則板形的凸輪主體13b以及多個(例如3個)凸輪凸部13a、以及構成凸輪13的樞軸的圓柱形突起部分13e。多個凸輪凸部13a以突出的方式沿徑向從中心延伸到外側，并沿周向相互分開布置。每個凸輪凸部13a的外周端面在平面視圖中的形狀是凹-凸的(如圖4和5所示)，其形成了與各棘爪12的接觸面12d相接觸的凸輪面13c。此外，突出部分13d形成在相應的凸輪凸部13a的與上齒輪11相面對的一側上，從而與圓柱形突起部分13e平行地延伸。突出部分13d分別插入到形成在棘爪12上的接合長孔12c內，將在下文說明接合長孔12c。
圓柱形突起部分13e形成在凸輪主體13b的與下引導件15相面對的一側的中心處。如上所述，圓柱形突起部分13e可轉動地設置在凸輪軸插孔15g內，從而構成凸輪13的樞軸。也就是說，圓柱形突起部分13e與凸輪13的樞軸共軸地形成。依據本實施方式，圓柱形突起部分13e的中軸線與凸輪13的樞轉軸線相同。由于圓柱形突起部分13e設置在下引導件15的凸輪軸插孔15g內并且由此被可轉動地引導，所以凸輪13的樞轉軸線以及凸輪軸插孔15g的中軸線也設置成與上齒輪11的外周滑動面11b和形成有內齒11a的內周面的中軸線X1大致重合。凸輪13的樞轉軸線的布置將在下文詳細說明。
插孔13f形成在凸輪13的徑向中部，其與圓柱形突起部分13e共軸。然后，杠桿軸6插入到插孔13f內，從而不能相對轉動。因此，凸輪13可與杠桿軸6和杠桿5一體地轉動。此外，切槽(未示出)形成在圓柱形突起部分13e外周的一個部分上，徑向向內地延伸。鎖定彈簧16的內端部16b(見圖2)與此切槽接合。
鎖定彈簧16包括與下引導件15的切槽15f接合的外端部16a以及與如上所述的凸輪13的切槽(未示出)接合的內端部16b。鎖定彈簧16為螺旋彈簧，當從上齒輪11的一側觀察時，其沿逆時針方向從內周側向著外周側卷繞。因此，當從上齒輪11的一側觀察時，鎖定彈簧16沿逆時針方向(圖4和5)偏壓凸輪13。也就是說，鎖定彈簧16沿轉動方向將凸輪13偏壓到鎖定狀態側。棘爪12由鎖定彈簧16沿著保持棘爪12與上齒輪11的內齒11a接合的方向偏壓。
每個棘爪12都形成為大致矩形的形狀。多個(例如3個)棘爪12沿周向等間隔地布置。每個棘爪12都包括相互平行、并與形成在下引導件15上的引導部分14的相應棘爪引導面14b可滑動地接觸的側面12b，由此實現棘爪12相對于下引導件15的徑向運動。外齒12a形成在各棘爪12的外周端，從而與上齒輪11的內齒11a接合。外齒12a設置成與內齒11a相面對。
接合長孔12c形成在各棘爪12內周側的附近，從而沿厚度方向貫穿棘爪12。各接合長孔12c都以如下方式形成其縱向側朝由圓柱形突起部分13e中軸線——即凸輪13的樞轉軸線——所限定的周邊傾斜。在此情形中，接合長孔12c形成為在沿凸輪13的轉動方向接近鎖定狀態側時(即圖4和5中的逆時針方向)，朝徑向向內的方向傾斜。突出部分13d分別插入到接合長孔12c內。從而，棘爪12和凸輪13彼此接合而一起操作。此外，在朝向下引導件15的一側上，各棘爪12都包括階梯形的部分。該階梯形的部分形成在外齒12a和接合長孔12c間沿縱向的大致中心部分上。階梯形部分的內周面形成了與各凸輪13的凸輪面13c相接觸的接觸面12d。在平面視圖中，接觸面12d具有凹-凸的形狀(如圖4和5所示)，從而與凸輪面13c的形狀相對應。
在凸輪13從如圖5所示的鎖定狀態轉動到如圖4所示的解鎖狀態的情形下，凸輪3的突出部分13d分別在接合長孔12c內沿順時針方向相對運動，從而將接合長孔12c的側面壓向徑向內側。因此，棘爪12沿引導部分14的棘爪引導面14b沿徑向朝內的方向運動，從而實現棘爪12的外齒12a和上齒輪11的內齒11a之間的脫離狀態，如圖4所示。在另一方面，在凸輪13從如圖4所示的解鎖狀態轉動到如圖5所示的鎖定狀態的情形下，凸輪3的突出部分13d分別在接合長孔12c內沿逆時針方向相對運動，從而將接合長孔12c的側面壓向徑向外側。此外，凸輪13的凸輪面13c沿徑向向外的方向擠壓棘爪12的接觸面12d。因此，棘爪12沿引導部分14的棘爪引導面14b沿徑向朝外的方向運動，從而實現棘爪12的外齒12a和上齒輪11的內齒11a之間的接合狀態，如圖5所示。當凸輪13在鎖定狀態和解鎖狀態之間轉動時，棘爪12在接合狀態和脫離狀態之間工作，其中在接合狀態時外齒12a和上齒輪11的內齒11a接合，而在脫離狀態時外齒12a和內齒11a脫離。當棘爪12處于脫離狀態時，允許上齒輪11和下引導件15之間相對轉動，而當棘爪12處于接合狀態時，禁止上齒輪11和下引導件15之間相對轉動。
如上文所說明的，預定的間隙C形成在下引導件15的內周滑動面15c和上齒輪11的外周滑動面11b之間。從而，當鎖定裝置1處于如圖4所示的解鎖狀態時，上齒輪11相對于下引導件15在間隙C內移動，這導致上齒輪11和下引導件15的中軸線之間的偏離。然后，當座椅靠背在解鎖狀態下斜倚時，座椅靠背框架3通常會受到大致向下的載荷的作用，該載荷由座椅靠背的重量、或者由乘客施加在座椅靠背上的載荷引起。此時，如圖4所示，附接到座椅靠背框架3上的上齒輪11相對于附接到座墊框架4上的下引導件15向下移動與間隙C對應的量。上齒輪11的外周滑動面11b和形成有內齒11a的內周面的中軸線X1相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2向下偏移。此時，如果由下引導件15可轉動地引導的凸輪13與下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2(即下引導件15的中心位置)共軸，則凸輪13的樞轉軸線相對于上齒輪11的形成有內齒11a的內周面的中軸線X1位于上方。在此情形下，由凸輪13所操縱的三個棘爪12與上齒輪11的內齒11a不能同時地實現接合或者脫離，這導致了座椅斜倚設備2的操作感覺是不舒服的。
從而，依據本發明，凸輪13的樞轉軸線相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2以預先偏移的方式設置，從而，當座椅靠背斜倚時，在上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1由于施加到座椅靠背框架3上的載荷而相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2偏移的狀態下，形成有內齒11a的內周面的中軸線X1與凸輪13的樞轉軸線大致重合。也就是說，當座椅靠背斜倚時，由于施加到座椅靠背框架3上的大致向下的載荷，上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2向下偏移與間隙C對應的量。從而，通過考慮這個與間隙C對應的偏移量，凸輪13的樞轉軸線預先以偏移的方式相對于內周滑動面15c的中軸線X2沿對應的偏移方向——即在此情形中為向下的方向——設置，偏移量與間隙C對應。確切地，在此情形中，凸輪13的樞轉軸線相對于內周滑動面15c中軸線X2的偏移量——該偏移量與間隙C對應(下文中簡單地稱為“偏移量或與間隙C對應的量”)——等于間隙C的尺寸，在上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1與下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2重合的狀態下，該間隙C限定于下側的外周滑動面11b和內周滑動面15c之間。
依據上述的結構，當座椅靠背斜倚時，凸輪13的樞轉軸線可與形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線X1大致重合。從而，由凸輪13操作的三個棘爪12可以與內齒11a同時地接合或者脫離。
如圖6所示，為了使凸輪13的樞轉軸線相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2以偏移的方式設置，凸輪軸插孔15g的中軸線相對于內周滑動面15c的中軸線X2以偏移的方式設置。也就是說，在上述的上齒輪11與下引導件15相互不共軸的情形中，下引導件15的凸輪軸插孔15g的中軸線設置成與上齒輪11的形成有內齒11a的內周面的中軸線X1重合。圖6中的雙點劃線示出了在下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2與凸輪13的樞轉軸線共軸時凸輪軸插孔15g和棘爪引導面14b的設置。由于凸輪13的樞轉軸線與設置在凸輪軸插孔15g內的圓柱形突起部分13e的中軸線相同并由此被可轉動地引導，因此通過以上述偏移的方式設置凸輪軸插孔15g的中軸線，凸輪13的樞轉軸線設置成與上齒輪11的形成有內齒11a的內周面的中軸線X1重合，如圖4所示。也就是說，下引導件15的凸輪軸插孔15g的中軸線相對于內周滑動面15c的中軸線X2向下偏移地設置。
依據本實施方式，下引導件15的引導部分14的一些棘爪引導面14b參照凸輪13的樞轉軸線布置，從而，它們相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2以偏移的方式設置。確切地，如圖4到6所示，對兩個位于下側的棘爪12進行引導的棘爪引導面14b向下地以偏移的方式設置，與凸輪13的樞轉軸線相對于內周滑動面15c的中軸線X2的偏移方向相同，偏移量與間隙C對應。也就是說，引導部分14的周向長度是彼此不同的。對形成于上側的棘爪12進行引導的棘爪引導面14b不需要以偏移的方式向下設置，因為這些棘爪引導面14b沿豎直方向設置，從而棘爪12可對應于凸輪13樞轉軸線的布置而向下偏移。因此，依據本實施方式，對布置于上側的棘爪12進行引導的棘爪引導面14b相對于內周滑動面15c的中軸線X2是不偏移的。由于棘爪引導面14b以上述的方式布置，所以，棘爪12參照凸輪13的樞轉軸線布置，從而相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2以偏移的方式設置。從而，可以進一步實現由凸輪13操縱的三個棘爪12與上齒輪11的內齒11a的同時接合或脫離。
考慮到鎖定裝置1各個構件的加工誤差，當座椅斜倚時，在上齒輪11與下引導件15由于施加到座椅靠背框架3上的載荷而不共軸的情形下，凸輪13的樞轉軸線可能難以與上齒輪11的形成有內齒11a的內周面的中軸線X1完全地重合。在此情形中，通過確定凸輪13的樞轉軸線與內周滑動面15c的中軸線X2之間的相對偏移量，使其大于或小于與間隙C對應的量，可以獲得不同的優點。
也就是說，當凸輪13的樞轉軸線相對于內周滑動面15c的中軸線X2的偏移量被確定為比與間隙C對應的量大時，在上齒輪11與下引導件15不共軸的情形中——即上齒輪11相對于下引導件15向下地設置，凸輪13的樞轉軸線設置成比中軸線X1的位置要低。因此，當鎖定裝置1處于鎖定狀態時，凸輪13的圓柱形突起部分13e的上表面向上地抵壓凸輪軸插孔15g的上表面，而設置在下側的兩個棘爪12的外齒12a向下地抵壓上齒輪11的內齒11a。從而，在鎖定裝置1處于鎖定狀態時，可以防止上齒輪11和下引導件15之間、以及凸輪13的圓柱形突起部分13e和下引導件15的凸輪軸插孔15g之間的松開。
同時，當凸輪13的樞轉軸線的偏移量被確定為比與間隙C對應的量小時，則沒有施加上述的壓力。從而，棘爪12的外齒12a與內齒11a接合，其中均衡的載荷分別施加在三個棘爪12上。
將參照圖7對本發明的第二實施方式進行說明，其示出了依據第二實施方式的座椅斜倚設備2的鎖定裝置1的內部結構圖。如圖7所示，下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2相對于下引導件15的外周面15e的中軸線和凸輪13的樞轉軸線以偏移的方式設置(在圖7中，該樞轉軸線與上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1重合)，該凸輪和外周面15e共軸，從而使得凸輪13的樞轉軸線相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2以偏移的方式設置。這樣的結構與第一實施方式中的結構是不同的，在第一實施方式中，下引導件15的內周滑動面15c與外周面15e是共軸的。第二實施方式的其它結構與第一實施方式相同。在下文中，將主要說明第二實施方式與第一實施方式的不同之處。
依據第二實施方式，下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2相對于凸輪13的樞轉軸線以偏移的方式設置，使得當座椅靠背斜倚時，在上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1由于施加在座椅靠背框架3上的載荷而相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2偏移的情形下，形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線X1與凸輪13的樞轉軸線大致重合。在此情形下，凸輪13設置成與下引導件15的外周面15e共軸。依據內周滑動面15c的中軸線X2的這個布置，凸輪13的樞轉軸線相對于內周滑動面15c的中軸線X2以偏移的方式設置。也就是說，如圖7所示，由于在座椅靠背斜倚時施加在座椅靠背框架3上的大致向下的載荷，上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2向下地偏移與間隙C對應的量。因而，通過考慮這個與間隙C對應的偏移量，內周滑動面15c的中軸線X2預先沿與外周滑動面11b的中軸線X1相對于內周滑動面15c的中軸線X2的偏移方向相反的方向——即在此情形中為向上的方向——相對于凸輪13的樞轉軸線以偏移的方式設置，偏移量與間隙C對應。也就是說，如圖7所示，下引導件15如此地形成內周滑動面15c和外周面15e之間的徑向厚度朝向上的方向逐漸地變薄，而朝向下的方向逐漸地變厚。從而，凸輪13的樞轉軸線相對于內周滑動面15c的中軸線X2向下地偏移一個與間隙C對應的量。因此，與第一實施方式相同，當座椅靠背斜倚時，凸輪13的樞轉軸線與上齒輪11的形成有內齒11a的內周面的中軸線X1重合。
此外，依據第二實施方式，多個棘爪引導面14b參照凸輪13的樞轉軸線形成。從而，棘爪引導面14b也相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2以偏移的方式地設置。由凸輪13所操縱的三個棘爪12與上齒輪11的內齒11a可以同時地進行接合或者脫離。
將參照圖8對本發明的第三實施方式進行說明，其為依據第三實施方式的座椅斜倚設備2的鎖定裝置1的內部結構圖。如圖8所示，位于座椅靠背側和座墊側的元件進行了交換。也就是說，下引導件15附接到座椅靠背框架3上，而上齒輪11附接到座墊框架4上。此外，形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線如此地形成其相對于外周滑動面11b的中軸線X1以偏移的方式設置，而凸輪13與下引導件15的內周滑動面15c共軸。這個結構與第一實施方式不同，但是第三實施方式的其余結構與第一實施方式相同。在下文中，將主要說明第三實施方式與第一實施方式的不同之處。
依據第三實施方式，形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線如此地形成其相對于外周滑動面11b的中軸線X1以偏移的方式設置，使得在座椅靠背斜倚時，在下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2由于施加到座椅靠背框架3上的載荷而相對于上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1偏移的狀態下，形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線與凸輪13的樞轉軸線X2大致重合。也就是說，如圖8所示，下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2相對于上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1向下地偏移與間隙C對應的量。然后，通過考慮這個與間隙C對應的偏移量，形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線相對于外周滑動面11b的中軸線X1沿對應的偏移方向——即在此情形中為向上的方向——以偏移的方式設置，偏移量與間隙C對應。也就是說，依據第三實施方式，如圖8所示，上齒輪11如此地形成形成有內齒11a的內周面和外周滑動面11b之間的徑向厚度朝向上的方向逐漸地變厚，而朝向下的方向逐漸地變薄。因此，與第一實施方式相同，形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線與凸輪13的樞轉軸線X2大致重合。由凸輪13所操縱的三個棘爪12與上齒輪11的內齒11a可以同時地進行接合或者脫離。
將參照圖9來說明本發明的第四實施方式，其為依據第四實施方式的座椅斜倚設備2的鎖定裝置1的內部結構圖。如圖9所示，凸輪13與下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2共軸。此外，當上齒輪11不與下引導件15共軸時，凸輪13所形成的形狀與上齒輪11的形成有內齒11a的內周面的中軸線X1的偏移方向和偏移量相對應。這個結構與第一實施方式不同，但是其余結構與第一實施方式相同。在下文中，將主要說明第四實施方式與第一實施方式的不同之處。
依據第四實施方式，凸輪13設置成與下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2共軸。然后，凸輪13形成為這樣的一個形狀在座椅靠背斜倚時，當上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線X1由于施加到座椅靠背框架3上的載荷而相對于內周滑動面15c的中軸線X2偏移時，凸輪13的形狀與形成有內齒11a的上齒輪11的內周面的中軸線X1相對于凸輪13的樞轉軸線X2的偏移方向和偏移量相對應。也就是說，如圖9所示，由于在座椅靠背斜倚時所施加到座椅靠背框架3上的大致向下的載荷，上齒輪11的外周滑動面11b的中軸線相對于下引導件15的內周滑動面15c的中軸線X2向下地偏移與間隙C對應的量。然后，通過考慮這個與間隙C對應的偏移量而限定凸輪13的形狀。依據第四實施方式，凸輪13的形狀包括凸輪面13c的布置和形狀、以及突出部分13d的布置。通過考慮形成有內齒11a的內周面的中軸線X1的偏移方向和偏移量，凸輪13的形狀如此地限定在凸輪13的每個狀態中，在三個棘爪12的外齒12a和分別與之面對的上齒輪11的內齒11a之間所形成的距離是相等的。
更確切地，在凸輪13的解鎖狀態(如圖9所示)和鎖定狀態之間的每個狀態中，兩個位于下側的棘爪12都設置成從一個基準圓沿徑向往外地突出，該參考圓相對于凸輪13的樞轉軸線X2而限定、具有一個預定的半徑。位于上側的棘爪12設置成從參考圓徑向往內地縮進。各棘爪12相對于參考圓所伸出或縮回的量如此地確定其使得在座椅靠背斜倚時，當上齒輪11由于施加到座椅靠背框架3上的載荷而不與下引導件15共軸時，形成在三個棘爪12的外齒12a和上齒輪11的內齒11a之間的距離大致上是彼此相等的。從而，例如當凸輪13處于解鎖狀態時，凸輪主體13b的中心相對于凸輪13的樞轉軸線偏移，從而與形成有內齒11a的內齒輪11的內周面的中軸線X1大致重合。此外，通過考慮凸輪13從解鎖狀態轉動到鎖定狀態，可以調整凸輪面13c的形狀以及突出部分13d的布置而限定凸輪13的形狀。因此，當座椅靠背斜倚時，三個棘爪12和內齒11a可以同時地接合或脫離。也就是說，從樞轉軸線X2到各個凸輪凸部13a的凸輪面13c的距離是彼此不同的。
將參照圖10來說明本發明的第五實施方式，其為依據第五實施方式的座椅斜倚設備2的鎖定裝置1的內部結構圖。如圖10所示，第五實施方式與第一實施方式的不同之處在于形成在凸輪13的外周面上的被引導面13h分別由形成在引導部分14的內周面上的凸輪引導面14c引導，從而轉動凸輪13。也就是說，下引導件15包括凸輪引導面14c，所述凸輪引導面14c用做對被引導面13h進行引導的周向引導面，所述被引導面13h形成為凸輪13的沿周向上的外周面的一部分。從而，依據第五實施方式，在下引導件15上不形成凸輪軸插孔15g，但是作為替換，形成有開口(未示)，杠桿軸6插入到該開口內。其余結構與第一依據第一到第四實施方式，圓柱形突起部分13e構成凸輪13的樞軸，而形成在下引導件15上、且圓柱形突起部分13e插入到其中的凸輪軸插孔15g構成軸承。但是，凸輪13的樞軸能夠形成在下引導件15上，而樞軸插入到其中的軸承能夠形成在凸輪13上。此外，可以考慮各種不同結構來以可轉動的方式引導凸輪13，例如，依據第五實施方式所述的由下引導件15的引導部分14的內周面可轉動地引導的凸輪13的外周面。
對上述實施方式的說明是以座椅靠背斜倚時大致向下的載荷施加到座椅靠背框架3上為前提的。然而，根據座椅的結構，當座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架3上的載荷可以不是沿向下的方向。當任一個實施方式應用在這種座椅的座椅斜倚裝置2中時，需要與座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架3上的載荷方向相對應的結構。
此外，依據上述實施方式，任意一個下引導件15及類似設置和上齒輪11——只要它附接到座墊框架4——的中軸線設置成相對于任意一個下引導件15及類似設置和上齒輪11——只要它附接到座椅靠背框架3——的中軸線以偏移的方式設置，偏移量對應于形成在上齒輪11和下引導件15之間的間隙C。依據這樣的結構，對應于座椅靠背框架3相對座墊框架4的斜倚角度的改變，偏移的方向是不變的。從而，當附接到座椅靠背框架3的元件的偏移方向與座椅靠背框架3的斜倚角度無關而始終保持相同(例如為向下的方向)時，這種結構是特別適合的。然而，依據上述實施方式的座椅斜倚裝置2的結構并不限于上文所述。也就是說，附接到座墊框架4的元件和附接到座椅靠背框架3的元件相互交換。這樣，任意一個下引導件15及類似設置和上齒輪11——只要它附接到座椅靠背框架3——的中軸線設置成相對于任意一個下引導件15及類似設置和上齒輪11——只要它附接到座墊框架4——的中軸線以偏移的方式設置，偏移量對應于形成在上齒輪11和下引導件15之間的間隙C。依據這樣的結構，對應于座椅靠背框架3斜倚角度的改變，偏移的方向是變化的。從而，當附接到座椅靠背框架3的元件沿著對應于座椅靠背框架3斜倚角度的方向偏移時，這種結構是特別適合的。實際中所用到的座椅靠背斜倚角度的范圍并不是很大。從而，即使在附接到座椅靠背框架3的元件的偏移方向與座椅靠背框架3的斜倚角度無關而始終保持相同這種情形下使用該結構，仍然可以獲得上述實施方式的優點。
此外，依據上述實施方式，上齒輪11的外周滑動面11b、下引導件15的內周滑動面15c、以及上齒輪11的形成有內齒11a的內周面都成形為具有圓筒形狀。然而，圓筒形狀是圓形橫截面形狀的一個示例，其它非圓筒形狀，例如截頭圓錐形，也是可行的。
此外，依據上述實施方式，座椅斜倚設備2應用于車輛座椅中。然而，除車輛座椅之外，所述實施方式還可應用在各種座椅中。
權利要求
1.一種座椅斜倚設備(2)，包括第一元件(11)，該第一元件(11)附接到座椅靠背框架(3)和座墊框架(4)之一，并包括被接合部分(11a)；第二元件(15)，該第二元件(15)附接到所述座椅靠背框架和座墊框架中的另一個，并可與所述第一元件(11)可轉動地接合；接合元件(12)，所述接合元件(12)設置在所述第一元件(11)和第二元件(15)之間；以及凸輪元件(13)，該凸輪元件(13)由所述第二元件(15)可轉動地引導，并使得可與所述被接合部分(11a)接合的接合元件(12)沿徑向運動，從而在所述被接合部分(11a)和接合元件(12)之間實現接合或者脫離；其特征在于所述凸輪元件(13)包括以如下方式設置的樞轉軸線當所述第一元件(11)的中軸線與第二元件(15)的中軸線由于座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架(3)的載荷而相互偏移對應于形成在第一元件(11)和第二元件(15)之間的可轉動連接部分處的間隙(C)的量時，在所述各個接合元件(12)和相應的被接合部分(11a)之間同時實現接合或脫離。
2.如權利要求1所述的座椅斜倚設備(2)，其中所述第一元件(11)包括第一滑動面(11b)，該第一滑動面(11b)具有圓形橫截面的形狀，并且所述被接合部分(11a)沿與第一滑動面(11b)共軸的周邊設置；所述第二元件(15)包括第二滑動面(15c)，該第二滑動面(15c)具有圓形橫截面的形狀，并且面對所述第一滑動面(11b)從而能在該第一滑動面(11b)上滑動；以及所述凸輪元件(13)的樞轉軸線相對于所述第二滑動面(15c)的中軸線以偏移的方式設置，從而當所述第一滑動面(11b)的中軸線與第二滑動面(15c)的中軸線由于座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架(3)上的載荷而相互偏移對應于形成在第一滑動面(11b)與第二滑動面(15c)之間的間隙(C)的量時，形成有被接合部分(11a)的周邊的中軸線與凸輪元件(13)的樞轉軸線相互重合。
3.如權利要求2所述的座椅斜倚設備，其中，所述凸輪元件(13)的樞轉軸線相對于第二滑動面(15c)的中軸線沿一個方向以偏移的方式設置，其中所述第一滑動面(11b)的中軸線沿所述方向偏移第二滑動面(15c)的中軸線的量等于當座椅靠背斜倚時所獲得的所述第一滑動面(11b)的中軸線相對于第二滑動面(15c)的中軸線的偏移量。
4.如權利要求2所述的座椅斜倚設備(2)，其中所述第二元件(15)包括用于沿徑向引導所述接合元件(12)的徑向引導部分(14)，所述徑向引導部分(14)相對于第二滑動面(15c)的中軸線以偏移的方式設置，從而與所述凸輪元件(13)的樞轉軸線的位置相對應。
5.如權利要求3所述的座椅斜倚設備(2)，其中所述第二元件(15)包括用于沿徑向引導所述接合元件(12)的徑向引導部分(14)，所述徑向引導部分(14)相對于第二滑動面(15c)的中軸線以偏移的方式設置，從而與所述凸輪元件(13)的樞轉軸線的位置相對應。
6.如權利要求1所述的座椅斜倚設備，其中所述第一元件(11)包括第一滑動面(11b)，該第一滑動面(11b)具有圓形橫截面的形狀，并且所述被接合部分(11a)沿周邊方向設置；所述第二元件(15)包括第二滑動面(15c)，該第二滑動面(15c)具有圓形橫截面的形狀，并且面對所述第一滑動面(11b)從而能在該第一滑動面(11b)上滑動；以及所述凸輪元件(13)與第二元件(15)共軸，并且由此被可轉動地引導；其中形成有所述被接合部分(11a)的周邊的中心相對于所述第一滑動面(11b)的中軸線以偏移的方式設置，從而當所述第一滑動面(11b)的中軸線與第二滑動面(15c)的中軸線由于座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架(3)上的載荷而相互偏移對應于形成在第一滑動面(11b)與第二滑動面(15c)之間的間隙(C)的量時，形成有被接合部分(11a)的周邊的中心與凸輪元件(13)的樞轉軸線相互重合。
7.如權利要求1所述的座椅斜倚設備，其中所述第一元件(11)包括第一滑動面(11b)，該第一滑動面(11b)具有圓形橫截面的形狀，并且所述被接合部分(11a)沿與第一滑動面共軸的周邊設置；所述第二元件(15)包括第二滑動面(15c)，該第二滑動面(15c)具有圓形橫截面的形狀，并且面對所述第一滑動面(11b)從而能在該第一滑動面上滑動；以及所述凸輪元件(13)與第二元件(15)共軸，并且由此被可轉動地引導，所述凸輪元件(13)的凸輪形狀限定成當所述第一滑動面(11b)的中軸線與第二滑動面(15c)的中軸線由于座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架(3)上的載荷而相互偏移對應于形成在第一滑動面(11b)與第二滑動面(15c)之間的間隙(C)的量時，所述凸輪元件(13)的凸輪形狀與形成有被接合部分(11a)的周邊的中軸線相對于凸輪元件(13)的樞轉軸線的偏移方向和偏移量相對應。
8.如權利要求1至7中任一項所述的座椅斜倚設備，其中所述凸輪元件(13)和第二元件(15)中的一個包括樞軸(13e)，該樞軸(13e)突出而與凸輪元件的樞轉軸線共軸，而所述凸輪元件(13)和第二元件(15)中的另一個包括用于可轉動地支撐所述樞軸(13e)的軸承(15g)。
9.如權利要求1至7中任一項所述的座椅斜倚設備(2)，其中所述第二元件(15)包括周向引導面(14c)，用于引導形成在所述凸輪元件(13)外周側上的被引導面(13h)。
全文摘要
本發明公開了一種座椅斜倚設備(2)，包括第一元件(11)，該第一元件附接到座椅靠背框架(3)和座墊框架(4)之一；第二元件(15)，該第二元件附接到所述座椅靠背框架和座墊框架中的另一個；以及凸輪元件(13)，該凸輪元件使得接合元件運動，從而在被接合部分(11a)和接合元件之間實現接合或者脫離；所述凸輪元件包括以如下方式設置的樞轉軸線當所述第一元件的中軸線與第二元件的中軸線由于座椅靠背斜倚時施加到座椅靠背框架上的載荷而相互偏移與形成在第一元件和第二元件之間的間隙(C)相對應的量時，在各個接合元件(12)和相應被接合部分之間同時實現接合或脫離。本發明可應用于車輛座椅及其它各種座椅中。
文檔編號A47C7/40GK1931632SQ200610154169
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月15日 優先權日2005年9月15日
發明者小島康敬 申請人:愛信精機株式會社