专利名称：用于机动车座椅调节单元的锁定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于机动车座椅调节单元的锁定装置，尤其是用于铰 链架形式的调节单元的锁定装置，包括齿杆、与齿杆配合的锁定部件及与 锁定部件和底座部件相接的弹簧，所述锁定部件包括至少一个用于与齿杆 啮合的齿及与所述锁定部件相关联的质量体，所述质量体^^接到底座部件
以绕轴枢转运动。这种锁定装置可从美国专利No. 5,882,080得知。
背景技术：
该锁定装置的运转取决于加速度，并在发生碰撞时止动调节单元。
在加速度低于碰撞时的加速度的情况下，锁定装置仍维持在其正常位 要在"i古fF壹"麥—4 K全兹審去掛、漆—A日太厶+ ^1裀贫並^. 裀贫鱼
元可以是诸如齿条小齿轮的纵向调节单元；优选地，其是绕枢轴工作且 一般称之为铰链架的调节单元。优选地，调节单元是座椅靠背的铰链架。 其优选用于以下铰链架，即仅在一侧止动以止动被动座椅侧的铰链架。
高于使锁定装置自动生效的并且在发生碰撞时产生的加速度值适 配成使其它安全装置诸如安全气嚢等生效的阈值。
需要一种自动啮合的锁定装置，其在由于事故而产生加速度时止动 铰链或线性调节单元，并且一旦处于锁定位置，其将保持在该位置。锁 定装置的问题在于，由于加速度而运动的锁定部件与齿杆的齿啮合，但 由于运动冲量，又从齿杆或多或少地弹性回弹，即脱离啮合状态。
本公开另外涉及以下现有技术文件DE 40 31 285 Al， DE 27 47 584 Al, DE 196 37 658 B4及DE 103 06 827 B4。
发明内容
本发明目的在于进一步开发文中提到的这种类型的锁定装置使得 其在处于锁定位置时就维持在锁定位置.由此确保了短时间的锁定，还 可确保永久维持其锁定位置。
鉴于上述类型的锁定装置通过以下事实实现了该目的，即质量体包
4括控制轮廓，该控制轮廓包括a)具有基部的平坦曲线部分，b)至少 一个与所述曲线部分相接的容许斜部，c)与所述容许斜部相接的过渡 区域，以及d) —个与所述过渡区域相接的保持斜部，所述弹簧的一个 接合端在所述锁定部件处于正常位置时配合至所述控制轮廓的基部，在 发生碰撞的情况下，所述接合端能够沿所述控制轮廓移动并从所述基部 移动至所述保持斜部。
弹簧的接合端在该锁定装置上相对于锁定部件移动。锁定部件具有 控制轮廓。接合端与控制轮廓相接。它能沿控制轮廓移动。 一旦它越过 过渡区域并到达保持斜部，将无法回位。从而，锁定部件处于由于弹簧 与齿杆啮合而保持的位置。结果， 一方面实现了安全啮合。另一方面， 防止锁定部件从齿杆弹性回弹，使其不再可能回弹。
在发生高于碰撞阈值的事故后，首先须将锁定装置调回原位。只要 其未被调回原位，锁定装置即处于啮合与止动状态。
基部相对于弹簧作用于基部上的力的方向以直角延伸。优选地，基 部延伸1至4毫米的短距离。从而，即使在最小的加速度下，也可以实 现基部与接合端之间发生相对运动。结果，即使其仅仅移动小的距离， 锁定部件也总是保持微小的移动。总之，它因此永久地保持操作状态。
与基部相接的容许斜部的尺寸确定为，需要一定的力或一定的扭矩 使得接合端能够克服弹簧的作用沿容许斜部移动.该区域的尺寸确定为 使得锁定装置在一定的加速度值下实现期望的启用。
一旦接合端沿容许斜部移动并到达过渡区域，则其滑上保持斜部。 过渡区域可具有锐缘，并且可例如配置成锯齿的顶端；但也可配置为被 圆化。它可以配置成对接合端的移动不再有新的要求。 一旦接合端到达 容许斜部的末端，它意在在其冲量或控制轮廓的形状的作用下到达保持 斜部，即从容许斜部的末端滑下。 一旦它到达保持斜部，则堵住了返回 路径。返回路径通过手工或以其它方式将其设回原位而开通。然而，在 通常情况下，发生事故后机动车座椅损毁到了必须进行更换的程度，因 此不用原位回调。
在优选的改进实施例中，保持斜部相对于基部的角度小于容许斜部 相对于基部的角度。例如，保持斜部相对于容许斜部以10至30度的角 度延伸。从而保持斜部相对于基部以明显大于45度，优选接近90度的
5角度延伸。容许斜部相对于基部倾斜的角度大于所用材料的自锁角。
优选地，弹簧为支架弹簧。 一方面其价格低廉且制造简易，另一方 面弹簧力非常精确。这种情况也同样适用于批量生产，因为在机动车座
椅中一般就是这种情况。
为了具备特别限定的条件，在底座部件中设置有引导开口以在该引 导开口中引导接合端，即支架弹簧的自由端。因此提供了精确的条件。
优选地，接合端不与引导开口的壁抵接。然而在运动和加速过程中，接 合端仍留在控制轮廓内。
优选地，设置有辊体，其置于弹簧的接合端及控制轮廓之间。对于 依赖于加速度的锁定功能来说，重要的是准确地知道接合端在沿控制轮 廓移动时所受的摩擦力，特别是沿容许斜部移动时所受的摩擦力。通过 滚动摩擦，能提供恰当限定的条件。而且，优选地，接合端的表面和/ 或控制轮廓的表面，尤其是容许斜部的表面，涂有能持久提供和考虑给 定摩擦条件的涂层。这允许在给定的加速度下达到和保持锁定装置的啮 合的精确性。
优选地，控制轮廓相对于由弹簧与基部的接触点以及弹簧力方向所 构成的平面对称，该平面平行于质量体的轴线延伸。由此，在发生尾部 碰撞或前部碰撞的情况下，条件是相同的。然而，也可以独立地对前部 碰撞和尾部碰撞的条件进行调节。通过改变容许斜部的倾斜度，可获得 使其启用的不同的加速度值。
在优选的改进实施例中，质量体与锁定部件不仅保持运动联系，还
结合在一起形成一件；特别是它们可以由一件制成。这简化了安装。弹 簧可以是牵引弹簧或压缩弹簧。
通过参照附图给出的示例并且通过阅读本发明所附的权利要求和 以下对实施例的非限制性描述，本发明的其它特征或优点将变得更加明 显。在所述附图中
图1以侧视图的方式示出机动车座椅的筒化图，其中锁定装置由于 倾斜而操作;图2示出图1的一部分的放大图，即，座椅靠背之下的区域； 图3与图2相似，但是目前处于发生碰撞的情况下； 图4是根据图l至图3的以大比例示出的质量体的俯视图； 图5是与图l相似的用于第二示范性实施例的简化侧视图。
具体实施例方式
图中仅示出实际公知的机动车座椅的基本元件。图中显示了支承在 底架上的座椅架20。在根据图l至4的第一示范性实施例中，底架由一 对轨道以及后摇臂28和前摇臂30形成，该对轨道包括顶部轨道22和 底部轨道24。底部轨道24设置成紧固在机动车底板(未示出)上。座 椅架20支承座椅部分26。
顶部轨道22在后部通过后摇臂28铰链连接到座椅架20。顶部轨道 22在前部通过前摇臂30铰链连接到座椅架20。通常形成四杆连杆机构。 该机构以公知方式通过形式为关于后摇臂轴线确定中心的弓形带齿区 域32的齿杆来止动。诸如偏心安装的可旋转小齿轮的止动部件与所述 弓形带齿区域32相联，所述止动部件在此处未示出但实际上是公知的 并且能够手动或由马达致动。在图2和图3中最佳示出的锁定部件36 与齿杆32配合。锁定部件36配置为双重对称并且任一侧具有两个齿38。 锁定部件36绕轴线40枢转，该轴线设置在底座部件42上，此处底座 部件由座椅架20的座椅侧部形成。
质量体44与锁定部件36相关联并与之相连接，至少连接成可与其 共同运动。质量体44也绕轴线40枢转。在根据图l至图3的实施例中， 两个部件36与44示出为是两个连结在一起的单独部件。
优选地，这两个部件由一件制成。两件式配置的优点在于，锁定部 件36定位在齿杆32的平面上，而质量体44定位得较低使其具有移动 的空间。优选地，质量体44被遮蔽以免被外部部件阻碍。
质量体44大体上成等边三角形的形状；轴线40接近三角形的一角 定位。质量体44大体上沿负Z方向延伸。其质心46定位成与轴线40 具有明显的距离。可替代地，它也能够沿正Z方向延伸。就实用性而言， 其应该设置成使得沿X方向或负X方向作用的加速力能够对质量体44施加最大可能的扭矩。若连接质心点46与轴线40的直线相对于X方向 大体上成直角延伸时，情况即如此。
质量体44或锁定部件36具有控制轮廓43。在所示的实施例中，该 控制轮廓双重对称并大体成M形。其具有中心基部50。该基部位于由 轴线40和基部50的中心点所确定的对称面52的任一侧。在其中心， 基部50相对于该对称面52成直角地延伸。在毗邻该中心的位置，它还 以直角或以略向上的倾斜度延伸，在任何情况下，其角度都非常小，例 如小于12度。基部50非常短；至多2至5亳米长。容许斜部54与基 部50的任一侧邻接.轮廓相对于基部50朝向外侧以大约30度的角度 抬高。过渡区域56邻接容许斜部54。在示范实施例中，其配置成弯曲 为凸形。保持斜部58朝外与其邻接。其相对于容许斜部54成大约60 度的角度延伸，或相对于基部50成60度或更大的角度延伸。保持斜部 58是朝向轴线40圆化的曲线的一部分并且以外斜面为界。基部50和两 个容许斜部54也形成中央曲线。 一般情况下，控制轮廓由此具有以并 列关系排列的曲线部分。
设置有弹簧60，其配置为支架弹簧。弹簧60安置在从底座部件42 突起的螺栓62上。弹簧的一个支腿紧靠限位挡块64，限位挡块64也形 成在底座部件42上。另一支腿具有接合端66。弹簧在该端与控制轮廓 48相接。接合端66由腿的成直角弯曲的自由端构成。其穿过附图平面 延伸。其延伸穿过设置在底座部件42中的引导开口 68。
在图1和图2所示的锁定部件36的正常位置，接合端66与基部50 相接；它准确地位于基部50的中央。施加的弹簧力在对称面52中延伸。 基部50可设置得较短使其仅能容纳接合端66;然而，它的宽度也可以 是接合端66宽度的2到5倍。
在图3中示出了由于碰撞引起加速度之后的情形。此时接合端66 处于保持斜部58处；同时它与引导开口 68的下端相接。所示情形是稳 定的。锁定部件36不能往回枢转，因此保持斜部58非常陡峭且也不能 沿啮合方向进一步枢转，这是由于两个齿38与齿杆32啮合所造成的阻 挡。
在图5示出的第二示范实施例中，质量体44大体上由一圆型板及 一轴组成，轴线40设置在该轴上。锁定部件36由从质量体44向外突出的齿构成。它们与中心定在座椅靠背铰链的枢转轴上的齿杆32配合， 正常位置如图所示。
在轴线40下方，质量体44依然具有较短的一部分轴，该部分轴用于 控制本发明的锁定。在底座部件42中，弹簧加载的球70保持在轴线40 附近；它位于底座部件42的一个孔内，该孔的直径小于球的直径。质量体 44的底部呈叉形，所述叉形具有两个尖头。这两个尖头之间是与球70相 抵的基部50。尖头的内边缘形成容许斜部54。若质量体从所示的正常位置 充分偏转，则球70被向下推至尖头下方，此处为过渡区域56。然后，球 卡入各个单个尖头的下凹处，这些下凹处不可见；此处为保持斜部58。
如从第一示范实施例中知晓的那样，支架弹簧能够用来代替球70。 从而，接合端66与球70的位置相符。
权利要求
1. 一种用于机动车座椅调节单元的锁定装置，特别是用于铰链架形式的调节单元的锁定装置，包括齿杆(32)、与所述齿杆(32)配合的锁定部件(36)以及与所述锁定部件(36)和底座部件(42)配合的弹簧(60)，所述锁定部件(36)包括至少一个用于与齿杆(32)啮合的齿(38)以及与所述锁定部件(36)相关联的质量体(44)，所述质量体(44)铰接到所述底座部件(42)以绕轴线(40)枢转运动，其特征在于所述质量体(44)包括控制轮廓(48)，所述控制轮廓(48)包括a)具有基部(50)的平坦曲线部分，b)至少一个与所述曲线部分相接的容许斜部(54)，c)与所述容许斜部(54)相接的过渡区域(56)，以及d)一个与所述过渡区域相接的保持斜部(58)，所述弹簧(60)的一个接合端(66)在所述锁定部件(36)处于正常位置时配合至所述控制轮廓(48)的基部(50)，在发生碰撞的情况下，所述接合端(66)能够沿所述控制轮廓(48)移动并从所述基部(50)移动至所述保持斜部(58)。
2.如权利要求1所述的锁定装置，其特征在于所述基部(50) 相对于弹簧(60)作用在基部(50)上的力的方向成直角地延伸。
3.如权利要求1或2所述的锁定装置，其特征在于所述保持斜 部(58)相对于所述基部(50)以第一角度延伸，所述容许斜部(54) 相对于所述基部(50)以第二角度延伸，所述容许斜部(54)的路线与 所述保持斜部(58)的路线以锐角相交，所述基部(50)和所述容许斜 部(54)之间的角度小于所述基部(50)和所述保持斜部(58)之间的 角度。
4. 如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于所述 弹簧(60)为支架弹簧。
5. 如权利要求4所述的锁定装置，其特征在于在所述底座部件 (42)上设置有引导开口 (68)，支架弹簧的自由端啮合在所述引导开口 (68)内。
6.如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于所述 控制轮廓和/或弹簧(60)包括确定摩擦具体值的涂层。
7.如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于设置 有辊体，且所述辊体设置在所述弹簧(60)的接合端(66)上。
8.如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于所述 控制轮廓(48)相对于由所述弹簧(60)与基部(50)的接触点以及弹 簧力方向所构成的平面对称，并且所述平面平行于轴线(40)延伸。
9. 如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于所述 齿杆(32 )具有齿面，在发生碰撞的情况下所述锁定部件(36 )的齿(38 ) 与所述齿面相接，该齿面大体上垂直于连接该齿面及轴线(40)的直线 延伸，其与直角的差处于所用材料之间的自锁角内。
10. 如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于所述 质量体(44)具有沿z方向位于轴线(40)之下或之上的大质量区域。
11. 如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于至少 一个所述保持斜部(58)相对于所述轴线(40)的径向以小于等于20。 的角度、优选为小于等于10°的角度、尤其是以小于所用材料的自锁角 的角度倾斜，所述径向与保持斜部(58)相交。
12.如以上权利要求中任一项所述的锁定装置，其特征在于所述 锁定部件(36)及质量体(44)连接在一起以形成一件，特别是由一件 制成。
全文摘要
用于机动车座椅调节单元的锁定装置，包括齿杆(32)、与齿杆配合的锁定部件(36)和与锁定部件及底座部件(42)相接的弹簧(60)。锁定部件包括用于与齿杆啮合的至少一个齿(38)。质量体(44)与锁定部件相关联，质量体铰接到底座部件(42)以绕轴(40)枢转运动。质量体具有控制轮廓(48)，其包括a)带有基部(50)的平坦曲线部分，b)至少一个与曲线部分相接的容许斜部(54)，c)与容许斜部相接的过渡区域(56)及d)一个与过渡区域相接的保持斜部(58)。弹簧(60)的一个接合端(66)在锁定部件(36)处于正常位置时配合至控制轮廓(48)的基部(50)，接合端(66)可沿控制轮廓移动。
文档编号B60N2/42GK101450636SQ20081018275
公开日2009年6月10日 申请日期2008年12月4日 优先权日2007年12月6日
发明者布尔克哈德·贝克尔, 维尔弗里德·贝内克 申请人:C.劳勃.汉默斯坦两合有限公司