手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法
【专利摘要】本发明涉及一种手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法。本发明的特征在于：所述的齿盘齿均为标准齿，滑块齿在其单数时最中间一齿或滑块齿在其双数时最中间两齿为标准齿，其余滑块齿均为变形齿；滑块齿以最中间的标准齿为中心齿，左、右两边的变形齿其齿形角度以中心齿为基准分别向其左、右两边对称地逐渐增大，变形齿靠近中心齿一侧的齿形边不变，远离中心齿一侧的齿形边偏移一个角度，左、右两边的变形齿随着远离中心齿，其每对变形齿增大的角度是一个渐变的过程。本发明滑块与齿盘在使用时不会卡住，它们能在工作的任一位置都向同一方向如向前啮合，使用方便可靠，不易磨损，使用寿命长。
【专利说明】
手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种汽车座椅手动调角器中的核心件，特别是一种手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法，该调角器的核心件主要适用于汽车座椅靠背向前或向后的手动调节，它属于汽车座椅中的一个部件。
【背景技术】
[0002]现有技术中，所有车辆的座椅靠背都配备有可调节靠背角度的调角器，以便根据需要进行座椅靠背的角度调节，增加汽车座椅的使用舒适性。
[0003]汽车座椅手动调角器会有各种不同的结构，其中有一种汽车座椅手动调角器包括包圈、导板、齿盘、滑块、连动板、凸轮和中心轴，包圈与导板固定且与齿盘间隙配合，导板上均布有与导板连成一体的导板凸台，滑块位于导板凸台之间且作径向往复运动，齿盘与导板活动配合且作圆周运动，连动板与凸轮配合且一起绕中心轴转动，弹簧安装在导板与中心轴之间，通常为单弹簧，滑块上的滑块凸台与连动板上的连动板槽配合，齿盘上的齿盘槽与滑块上的滑块齿相配合。该手动调角器在解锁时，中心轴的转动需要克服弹簧力，而由于该弹簧为单弹簧，故会导致中心轴的转动偏心，平衡性较差。而其啮合方法见图7所示，齿盘37上的齿盘齿31'无论大小还是形状均与滑块4'上的滑块齿42'相同，即齿盘齿31'与滑块齿42'均为标准齿形，由于齿盘3'是作圆周运动，而滑块4'是沿着齿盘3'的径向作直线往复运动，这就会造成每个滑块齿42'进入每个齿盘槽32'的周边条件的不同，滑块4'上最两边的滑块齿42'最不容易进入齿盘槽32'，而中间即齿尖离圆心最近的滑块齿421'最容易进入齿盘槽32'。
[0004]参见图8-图9，这是齿盘3'与滑块4'之间最佳的啮合情况，滑块齿42'其齿形角度可以在65° -75°之间，图中齿形角度V为70。。
[0005]但当齿盘齿3V与滑块齿42'的啮合如图10所示时，可以看出，最前面即最左边的滑块齿42'可以进入其前面的齿盘槽32'内，此时中间滑块齿421'与齿盘齿31'对准，但从第十三个滑块齿422'开始，滑块齿42'已不能在同一方向即前面进入齿盘槽32'，如果要进，只能向后一个齿盘槽32'进，这就会造成第19个滑块齿42'对应第20个齿盘槽32'的情况出现，导致齿盘3'与滑块4'之间顶住或卡住;此时，需要将齿盘3'晃动一下，才能啮合，使用极不方便，且容易磨损。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法，这种啮合方法在调角器使用时，滑块与齿盘不会卡住，它们能在工作的任一位置都向同一方向啮合。
[0007]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:该手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法包括包圈、导板、齿盘、滑块、连动板、凸轮、中心轴和弹簧，包圈与导板固定且与齿盘间隙配合，导板上均布有与导板连成一体的导板凸台，滑块位于导板凸台之间并沿着齿盘的径向作直线往复运动，齿盘与导板活动配合且作圆周运动，连动板与凸轮配合且一起绕中心轴转动，弹簧安装在导板与中心轴之间，在滑块上的滑块凸台与连动板上的连动板槽配合，齿盘上的齿盘槽与滑块上的滑块齿相配合，其特征在于:所述的齿盘齿均为标准齿，所述的滑块齿在其单数时最中间一齿或滑块齿在其双数时最中间两齿为标准齿，其余滑块齿均为变形齿;所述的滑块齿以最中间的标准齿为中心齿，左、右两边的变形齿其齿形角度以中心齿为基准分别向其左、右两边对称地逐渐增大，使得变形齿的齿尖向中心齿方向偏移一个距离;所述滑块的变形齿靠近中心齿一侧的齿形边不变，远离中心齿一侧的齿形边偏移一个角度，所述左、右两边的变形齿随着远离中心齿，其每对变形齿增大的角度是一个渐变的过程，以便使滑块齿进入相对应的齿盘槽啮合。由此使得本发明使用时滑块与齿盘不会卡住，它们能在工作的任一位置都向同一方向啮合。
[0008]进一步地，本发明所述变形齿其齿形角度在70°-85°之间。
[0009]进一步地，本发明所述的弹簧为双弹簧，其分别向导板和中心轴两个方向受力，使中心轴的受力达到平衡，使用寿命长。
[0010]本发明与现有技术相比，具有以下明显效果:本申请所述结构的手动调角器，在采用了本发明的啮合方法后，滑块与齿盘在使用时不会卡住，它们能在工作的任一位置都向同一方向如向前嗤合，使用方便可靠，不易磨损，使用寿命长。
【附图说明】
[0011]图1为本发明手动调角器的外形结构示意图。
[0012]图2为本发明手动调角器的内部结构示意剖视图。
[0013]图3为图1中的A-A剖视结构示意图。
[0014]图4为本发明的滑块齿将要进入齿盘槽时的位置示意图。
[0015]图5为图1中A处的放大结构即滑块齿与齿盘槽啮合时的位置示意图。
[0016]图6为图5中B处的放大示意图。
[0017]图7为现有技术中滑块齿将要进入齿盘槽时的位置示意图。
[0018]图8为现有技术中滑块齿与齿盘槽啮合时的位置示意图。
[0019]图9为图8中C处的放大示意图。
[0020]图10为现有技术中滑块与齿盘卡住时的位置示意图。
【具体实施方式】
[0021]参见图1-图3以及图5，本实施例的手动调角器包括包圈1、导板2、齿盘3、滑块4、连动板5、凸轮6、中心轴7和弹簧8;包圈I与导板2固定，包圈I又与齿盘3间隙配合，使齿盘3在轴向不能分离，但在径向却能转动；导板2上均布有与导板2连成一体的导板凸台21，滑块4位于导板凸台21之间并沿着齿盘3的径向作直线往复运动，齿盘3与导板2活动配合且只能作圆周运动;连动板5与凸轮6配合，它们相互之间不能转动，但可一起绕中心轴7转动;弹簧8安装在导板2与中心轴7之间，其一端与导板2连接，另一端与中心轴7连接，该弹簧8为双弹簧，它可以分别向导板2和中心轴7两个方向受力，使中心轴7的受力达到平衡;滑块4上的滑块凸台41与连动板5上的连动板槽51配合，齿盘3上的齿盘槽32与滑块4上的滑块齿42相配入口 ο
[0022]解锁时，逆时针转动中心轴7，带动连动板5和凸轮6，连动板槽51使得滑块凸台41向圆心方向运动，即滑块4向圆心方向运动，使滑块齿42与齿盘槽32脱开，解锁。
[0023]锁止时，在弹簧8的作用下，中心轴7顺时针转动，带动凸轮6—起转动，凸轮6将滑块4向径向即向远离圆心的方向顶出，滑块齿42进入相对应的齿盘槽32啮合，锁止。
[0024]参见图4-图6，本实施例以滑块4上有十九个齿即滑块齿42在其单数时为例来加以说明。
[0025]在本实施例中，齿盘齿31均为标准齿，滑块齿42中的第十号齿即中心齿421为标准齿，其余滑块中线40两侧的滑块齿42均为变形齿。这里所说的“标准齿”是指:齿盘最初设计定型的齿形，其齿形角度大小根据齿盘直径、所需齿高尺寸、圆周齿的数量等因素决定。该齿盘齿形角度一般设定在65°-75°，由于它为现有技术即它是本领域技术人员所熟知的，故不再做具体描述。所说的“变形齿”是指:当一旦齿盘确定了标准齿的齿形，比如齿盘齿形角度设定为70°，则齿盘因为整个圆周的齿是完全一致的，其齿盘槽的齿形角度也都为70° ;而滑块中线两侧的齿为了提升锁入的性能，适当对齿形角度作一些修整变形。
[0026]在本实施例中，滑块齿形角度为α，齿盘槽齿形角度为β，其中:滑块中心齿421为标准齿，其滑块齿形角度为α10，其余α1-α9以及α11-α19均为变形齿齿形角度。
[0027]滑块齿42修整的原则是让滑块中线40两侧的齿之齿尖(如齿尖422)往滑块中线40方向偏移一个距离，且确保啮合时与齿盘槽32不能产生干涉;方法是确保每个齿形靠近滑块中线侧的齿形边不变，远离滑块中线侧的齿形边转动一定角度即偏移一个角度，最终增大了滑块齿形角度的办法来实现，而且离滑块中线40越远的齿需要增大的角度越大。因此，所说的左、右两边的变形齿随着远离滑块中线40即中心齿421，其每对变形齿增大的角度是一个对称渐变的过程。
[0028]需要说明的是，根据需要每对变形齿增大角度的幅度不一定是恒定的，根据齿尖需要偏移量的大小来决定，当然，恒定也是可以的。因此，此时对变形齿的变化不会影响齿盘3的直径，也即齿盘3的直径不会因为变形齿的变化而变化;一旦标准齿的齿形角度确定后，其齿盘直径与与变形齿无关。
[0029]滑块齿42的变形齿其齿形角度在70° -85°之间，如果左边变形齿43和右边变形齿44其齿形角度按恒定值增大，一般增大角度为0.5°-1.5°。这里所说的“齿形角度按恒定值增大”是指:变形齿的齿形角度以前一齿为基准，按照一个相同的度数增大。
[0030]具体地，滑块齿42以最中间的标准齿为中心齿421，左边的变形齿齿形角度α9_α1和右边变形齿齿形角度α11_α19以中心齿421为基准分别向其左、右两边对称地逐渐增大，使得变形齿的齿尖(如齿尖422)向中心齿421偏移。在本实施例中，齿盘槽齿形角度β和中心齿421 的齿形角度α10均为70°，α9=α11=71°，α8=α12=72°，α7=α13=73°，α6=α14=74°，α5=α15=75。，α4=α16=76°，α3=α17=77°，α2=α18=78°,α1=α19=79°。
[0031]滑块齿42以中心齿421为基准，左边变形齿43其所有右侧边430即靠近滑块中线侧的齿形边均不变，左边变形齿43其所有左侧边以中心齿421为基准向其左侧边逐渐拉开使齿形角度α逐渐增大，即远离滑块中线侧的齿形边转过一个角度;而右边变形齿44其所有左侧边440即靠近滑块中线侧的齿形边均不变，右边变形齿44其所有右侧边以中心齿421为基准向其右侧边逐渐拉开使齿形角度α逐渐增大，以便使滑块齿42进入相对应的齿盘槽32啮合。在本实施例中，左边变形齿43其左侧边439-431以中心齿421为基准向其左侧边逐渐拉开使齿形角度α9-α1逐渐增大1°-9°;右边变形齿44其右侧边441-449以中心齿421为基准向其右侧边逐渐拉开使齿形角度α11_α19逐渐增大1°_9°。如此，使用时滑块4与齿盘3不会卡住，它们能在工作的任一位置都向同一方向啮合。这里所说的“向同一方向啮合”是指:若以左面为前面，每一个滑块齿42均向其前面的齿盘槽32啮合。
[0032]此外，如果左边变形齿43和右边变形齿44其齿形角度不按恒定值增大当然也是可以的。比如，中心齿421 的齿形角度α10为70°，α9=α11=70.5°，α8=α12=71°，α7=α13=72°，α6=α14=73°，α5=α15=74°，α4=α16=76°，α3=α17=77°，α2=α18=78.5°，α1=α19=81°。
[0033]实施时要注意，齿盘齿31和齿盘槽32的齿形角度应在65°-75°之间都可以，而滑块齿42的变形齿其齿形角度应在70°-85°之间都可以，也就是说，当齿盘槽32的齿形角度确定后，变形齿的齿形角度要比齿盘槽32的齿形角度大一点，同时，左边变形齿43和右边变形齿44的齿形角度是以中心齿421为基准分别对称地逐渐增大。上述齿形角度以滑块齿42与齿盘槽32啮合时不能产生干涉为准，对此，本领域技术人员通过计算很容易达到。
[0034]以上是滑块齿42为单数时的具体实施例。
[0035]当然，滑块齿在其双数时必须是最中间两齿为标准齿，其余滑块中线即中心齿两侧的滑块齿均为变形齿。至于具体实施例则与上述实施例相同或等同，不再描述。
[0036]本文所说的“左、右两边”是在图4和图5所示情况下的描述。
[0037]通过上述描述，本领域的技术人员已能实施。
[0038]凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。
【主权项】
1.一种手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法，该调角器包括包圈、导板、齿盘、滑块、连动板、凸轮、中心轴和弹簧，包圈与导板固定且与齿盘间隙配合，导板上均布有与导板连成一体的导板凸台，滑块位于导板凸台之间并沿着齿盘的径向作直线往复运动，齿盘与导板活动配合且作圆周运动，连动板与凸轮配合且一起绕中心轴转动，弹簧安装在导板与中心轴之间，滑块上的滑块凸台与连动板上的连动板槽配合，齿盘上的齿盘槽与滑块上的滑块齿相配合，其特征在于: 所述的齿盘齿均为标准齿，所述的滑块齿在其单数时最中间一齿或滑块齿在其双数时最中间两齿为标准齿，其余滑块齿均为变形齿； 所述的滑块齿以最中间的标准齿为中心齿，左、右两边的变形齿其齿形角度以中心齿为基准分别向其左、右两边对称地逐渐增大，使得变形齿的齿尖向中心齿方向偏移一个距离； 所述滑块的变形齿靠近中心齿一侧的齿形边不变，远离中心齿一侧的齿形边偏移一个角度，所述左、右两边的变形齿随着远离中心齿，其每对变形齿增大的角度是一个渐变的过程，以便使滑块齿进入相对应的齿盘槽啮合。2.根据权利要求1所述的手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法，其特征在于:所述变形齿其齿形角度在70° -85°之间。3.根据权利要求1或2所述的手动调角器中滑块与齿盘的啮合方法，其特征在于:所述的弹簧为双弹簧，其分别向导板和中心轴两个方向受力，使中心轴的受力达到平衡。
【文档编号】B60N2/235GK106004541SQ201610359145
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】俞龙生, 李党生, 朱伟荣
【申请人】浙江龙生汽车部件股份有限公司