专利名称：避免靠背向后倾翻的汽车座椅调角器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种角度调节装置，尤其是一种用于调节汽车座椅靠背角度的调角器。
背景技术：
汽车座椅调角器一般来说是由位置上左右对称的调角器组成，叫做汽车座椅调角器总成，参见图1，通过操作调节手柄M将力矩传递给传动杆21带动左侧调角器L、右侧调角器R进行靠背角度调节。通常状态下，汽车座椅靠背是被锁住的，此时靠背相对于座垫的角度固定使靠背与座垫形成一个整体。由于不同人的体态不同，在驾驶车辆时就要对座椅的靠背进行调节，使汽车座椅靠背的角度更适合自己舒适驾乘。传统调角器的小齿板锁止部位是直线，有3°倾斜角，目的是减少小齿板在凸轮上滑动时的阻力，方便锁齿，在这种状态下，当靠背受到向后冲力时所产生的法向分力在凸轮与小齿板锁止部位产生一个自动解锁的分力，只有当弹簧产生的锁止力大于该分力时，靠背才能锁止，这要求锁止盘簧要有足够的锁止力，衰减率完全满足要求，否则靠背可能会向后倾翻，不安全。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术存在的当靠背受到向后冲力时靠背可能会向后倾翻的缺陷，提供一种避免靠背向后倾翻的汽车座椅调角器。为此，本实用新型采用以下技术方案避免靠背向后倾翻的汽车座椅调角器，其特征是包括圆盘、圆齿盘、至少两个小齿板、拨盘、凸轮、弹簧和轴套，所述的圆盘、圆齿盘可转动的安装在轴套上，所述的拨盘、凸轮位于所述的圆盘、圆齿盘之间并可随轴套转动地安装在轴套上，所述的小齿板均匀分布导向在所述圆盘的内侧并由所述凸轮支撑，所述的圆齿盘、小齿板上分别具有可啮合的内齿、外齿，所述的拨盘与所述的小齿板拨动配合，所述弹簧的弹力施加给所述的拨盘、凸轮，使拨盘将小齿板拨动至外齿与内齿啮合、使凸轮将小齿板锁定在外齿与内齿啮合的状态，所述的小齿板与凸轮之间的接触部位是由至少两段圆弧面组成的曲面，且小齿板与凸轮上的曲面在整体上向锁定方向倾斜，所述的小齿板上设置有拨柱，所述的拨盘上设置有容纳所述拨柱的拨孔。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加的技术特征作为优选技术手段相临两段圆弧面之间的夹角是钝角，且相临两段圆弧面之间由过度弧面连接。所述小齿板的法向力心线偏向所述凸轮的回转中心线的一侧，在该侧所述小齿板的法向力对所述凸轮产生的力矩方向与所述弹簧的弹力对所述凸轮产生的力矩方向相同。本实用新型的有益效果是结构紧凑，体积小，重量轻；解锁迅速，锁止可靠，提高了座椅的整体性能，确保了安全性；可实现座椅靠背任意角度的调节。
图1为安装了本实用新型调角器的汽车座椅的结构示意图。图2为本实用新型的左调角器的剖视结构示意图。图3为本实用新型的右调角器的剖视结构示意图。图4A为本实用新型的圆盘的内侧结构示意图。图4B为图4A的A-A向剖视图。图5A为本实用新型的圆齿盘的内侧结构示意图。图5B为图5A的B-B向剖视图。图6A为本实用新型左调角器的小齿板的结构示意图。图6B为图6A的C-C向剖视图。图7为本实用新型拨盘的结构示意图。图8A为本实用新型左调角器的凸轮的结构示意图。图8B为图8A的D-D向剖视图。图9A为本实用新型轴套的结构示意图。图9B为图9A的俯视图。图10为本实用新型弹簧的结构示意图。图11为本实用新型包壳的结构示意图。图12A为本实用新型右调角器的小齿板的结构示意图。图12B为图12A的E-E向剖视图。图13A为本实用新型左调角器的凸轮的结构示意图。图13B为图13A的F-F向剖视图。图14为本实用新型小齿板锁定曲面的结构示意图。图15为本实用新型的凸轮对小齿板锁定的结构和受力分析示意图。图中标号说明1_圆盘，2_圆齿盘,3L-左小齿板,3R-右小齿板,4_拨盘,5L-左凸轮，5R-右凸轮，6-弹簧，7-轴套，8-圆柱段，9-方柱段，10-轨道，11-凸轮上的曲面，12-内齿，13-外齿，14-包壳，15-靠背联接板，16-圆齿盘凸台，17-椅座联接板，18-圆盘凸台，19-椅座，20-靠背，21-传动杆，22-小齿板上的曲面，23-拨柱，24-拨孔，L-左侧调角器，R-右侧调角器，M-调节手柄,al、a2、a3_相临两段圆弧面之间的夹角，a4_倾斜角度，L1-小齿板的法向力心线，L2-回转中心线，L3-小齿板的法向力心线的垂线，L4-曲面倾斜的方向线，Ml-弹簧的弹力对凸轮产生的力矩，M2-小齿板的法向力对凸轮产生的力矩。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。如图2所示为本实用新型的左调角器的剖视结构示意图，该左调角器包括圆盘I(参见图4A、4B)、圆齿盘2 (参见图5A、5B)、三个小齿板3L (参见图6A、6B)、拨盘4 (参见图7)、凸轮5L (参见图8A、8B)、弹簧6 (参见图10)和轴套7 (参见图9A、9B)，圆盘1、圆齿盘2可转动的安装在轴套7的圆柱段8上而可以相对转动；拨盘4、凸轮5L位于圆盘I与圆齿盘2之间并安装在轴套7的方柱段9上而可随轴套7转动；三个小齿板3L均匀分布并导向在圆盘I内侧的三个轨道10上而可以在圆盘I的径向移动，三个小齿板3L由凸轮5L的三个曲面11接触支撑；圆齿盘2、小齿板3L上分别具有可啮合的内12齿、外齿13，拨盘4与小齿板3L拨动配合，弹簧6的弹力施加给拨盘4、凸轮5L，使拨盘4将小齿板3L拨动至外齿13与内齿12啮合、使凸轮5L将小齿板3L锁定在外齿13与内齿12啮合的状态。为了使装配在一起的圆盘1、圆齿盘2、三个小齿板3L、拨盘4、凸轮5L、弹簧6和轴套7具有整体性以及对它们进行防护，在装配完成后还在外侧安装包壳14 (参见图11)。具体的，弹簧6为螺旋状扭力弹簧，其一端套接在轴套7的方柱段9上，其另一端支撑在圆盘I上。为了保证拨盘4与凸轮5L能够同时转动，可以通过在其中一个上面设置定位孔，在另一个上面设置定位柱，将定位柱插入定位孔内实现。安装在座椅上时(参见图1)，圆盘I与靠背联接板15固定连接(如通过其外侧的的凸台18焊接);圆齿盘2与椅座联接板17固定连接(如通过其外侧的凸台16焊接)，将截面为方形的传动杆21穿入左侧调角器L、右侧调角器R的轴套，并在其端部连接调节手柄M。常态下，三小齿板3L的外齿13在弹簧6弹力的作用下，始终同圆齿盘2的内齿12保持啮合，实现调角器的锁止，此时圆盘I与圆齿盘2不可相对转动，靠背20不可调节。当操作调节手柄M进行与弹簧6弹力相反的方向提拉动作时，即通过轴套7带动凸轮5L和拨盘4转动，使凸轮5L脱离小齿板3L，同时拨盘4拨动小齿板3L将小齿板沿着各自的轨道拉离圆齿盘2使外齿13与内齿12脱离啮合，此时圆盘I与圆齿盘2可做相对转动，扳动靠背20即可实现对靠背的角度调节。调节完毕，释放调节手柄M，即可在弹簧6的弹力下恢复至锁止状态。该调角器结构紧凑，体积小，重量轻；解锁迅速，锁止可靠，提高了座椅的整体性能，确保了安全性；可实现座椅靠背任意角度的调节。根据该结构，当靠背受到向后冲力时，靠背不会向后倾翻。进一步的，参见图14，小齿板3L与凸轮5L之间的接触部位是由至少两段圆弧面组成的曲面22、11，相临两段圆弧面之间的夹角是钝角al、a2、a3，且相临两段圆弧面之间由过度弧面连接，由此，在微观状态下，该两个曲面之间的接触结合相当于齿轮之间的相互啮合，只有在施加解锁力矩时才能解开，使锁止更可靠；且小齿板3L与凸轮5L上的曲面在整体上向锁定方向倾斜，参见图15，即小齿板的法向力心线LI的垂线L3与曲面倾斜的方向线L4之间具有一个倾斜角度a4，该倾斜角度的存在，使得如图5所示弹簧的弹力将凸轮5L保持在与小齿板3L接触处于锁定状态时，二者不会脱离而且接触可靠。小齿板3L上设置有拨柱23，拨盘4上设置有容纳拨柱23的拨孔24。小齿板3L的法向力心线LI (法向力心线LI表示的是小齿板3L承受法向外力的方向)偏向凸轮5L的回转中心线L2 (回转中心线L2为通过凸轮5L回转中心的一条线)的一侧，即小齿板3L的法向力心线LI与凸轮5L的回转中心线L2之间具有一距离,从而使得小齿板的法向力对凸轮产生的力矩M2的方向与弹簧6的弹力对凸轮5L产生的力矩Ml的方向相同，增加了锁止的可靠性。以上是以图2所示的左调角器L为例说明本实用新型的，而图3所示的右调角器R与左调角器L是对称的，因此在制造时，圆盘1、圆齿盘2、拨盘4、弹簧6、轴套7、包壳14是可以通用的，而右调角器R的小齿板3R (参见图12A、12B)、凸轮5R (参见图13A、13B)在左调角器小齿板、凸轮的具体结构上进行适应性变化即可。
权利要求1.避免靠背向后倾翻的汽车座椅调角器，其特征是包括圆盘(I)、圆齿盘(2)、至少两个小齿板(3L)、拨盘(4)、凸轮(5L)、弹簧(6)和轴套(7)，所述的圆盘(I)、圆齿盘(2)可转动的安装在轴套(7)上，所述的拨盘(4)、凸轮(5L)位于所述的圆盘(I)、圆齿盘(2)之间并可随轴套(7 )转动地安装在轴套(7 )上，所述的小齿板(3L)均匀分布导向在所述圆盘(I)的内侧并由所述凸轮(5L)接触支撑，所述的圆齿盘(2)、小齿板(3L)上分别具有可啮合的内齿(12)、外齿(13)，所述的拨盘(4)与所述的小齿板(3L)拨动配合，所述弹簧(6)的弹力施加给所述的拨盘(4)、凸轮(5L)，使拨盘(4)将小齿板(3L)拨动至外齿(13)与内齿(12)啮合、使凸轮(5L)将小齿板(3L)锁定在外齿(13 )与内齿(12 )啮合的状态，所述的小齿板(3L)与凸轮(5L)之间的接触部位是由至少两段圆弧面组成的曲面(22、11)，且小齿板(3L)与凸轮(5L)上的曲面(22、11)在整体上向锁定方向倾斜，所述的小齿板(3L)上设置有拨柱(23)，所述的拨盘(4)上设置有容纳所述拨柱(23)的拨孔(24)。
2.根据权利要求1所述的避免靠背向后倾翻的汽车座椅调角器，其特征是相临两段圆弧面之间的夹角(a1、a2、a3 )是钝角，且相临两段圆弧面之间由过度弧面连接。
3.根据权利要求1所述的避免靠背向后倾翻的汽车座椅调角器，其特征是所述小齿板(3L)的法向力心线(LI)偏向所述凸轮的回转中心线(L2)的一侧，在该侧所述小齿板(3L)的法向力对所述凸轮(5L)产生的力矩(M2)的方向与所述弹簧(6)的弹力对所述凸轮(5L)产生的力矩(Ml)的方向相同。
专利摘要本实用新型公开了一种避免靠背向后倾翻的汽车座椅调角器，现有技术当靠背受到向后冲力时靠背可能会向后倾翻，本实用新型包括圆盘、圆齿盘、至少两个小齿板、拨盘、凸轮、弹簧和轴套，圆盘、圆齿盘可转动的安装在轴套上，拨盘、凸轮可随轴套转动地安装在轴套上并位于所述的圆盘、圆齿盘之间，小齿板均匀分布导向在圆盘的内侧并由凸轮支撑，圆齿盘、小齿板上分别具有可啮合的内齿、外齿，拨盘与小齿板拨动配合，弹簧的弹力施加给拨盘、凸轮，使拨盘将小齿板拨动至外齿与内齿啮合、使凸轮将小齿板锁定在外齿与内齿啮合的状态。结构紧凑，体积小，重量轻；解锁迅速，锁止可靠，提高了座椅的整体性能，确保了安全性；可实现座椅靠背任意角度的调节。
文档编号B60N2/22GK202896334SQ20122066831
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月3日 优先权日2012年12月3日
发明者章碧鸿 申请人:浙江美力科技股份有限公司