CN106510264B - 座椅、座椅调角器及其锁止凸轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种座椅、座椅调角器及其锁止凸轮，该锁止凸轮具有锁止面，所述锁止面包括第一区域和第二区域，其中，所述第一区域的锁止面的锁止角大于所述第二区域的锁止面的锁止角，且沿解锁方向，所述第二区域位于所述第一区域的后侧。通过对锁止凸轮结构的优化设计，能够在减小座椅调角器的手柄角度波动的同时降低解锁风险，提高了座椅调角器的可靠性和适应性。

Description

座椅、座椅调角器及其锁止凸轮

技术领域

本发明涉及座椅角度调节技术领域，特别是涉及一种座椅调角器及其锁止凸轮；本发明还涉及一种具有前述座椅调角器的座椅。

背景技术

请参考图1，图1为一种常见座椅调角器的爆炸示意图。

目前，常用的座椅调角器为棘轮滑块式结构，该种座椅调角器具体包括棘轮32、解锁凸轮33、滑块34、锁止凸轮35、中心轴36、复位弹簧37和滑槽板38。通常，棘轮32与椅背固接，滑槽板38与椅座固接，棘轮32可相对滑槽板38转动，以调节椅背与椅座的角度。

其中，解锁凸轮33、锁止凸轮35和复位弹簧37均具有供中心轴36贯穿的中心孔，并可以在中心轴36的带动下转动，锁止凸轮35与滑块34位于同一平面，锁止凸轮35位于滑槽板38的中部凹槽内，滑块34位于滑槽板38外端的滑槽内，且滑块34仅可以在该滑槽内沿径向滑动。

该座椅调角器在解锁时，依靠手柄对中心轴36施加一扭矩，压缩复位弹簧37，同时中心轴36旋转，解锁凸轮33随之旋转，并带动滑块34向中心轴36方向平移，使滑块34的棘齿与棘轮32的棘齿脱开，此时只要对棘轮32施加扭矩棘轮32就可自由旋转，以调节椅座和椅背的角度。

该座椅调角器在锁止时，松开手柄，复位弹簧37在没有外力的作用下要恢复至原始状态，就会给中心轴36施加反向(相对解锁时的方向而言)力矩，锁止凸轮35随之反向旋转，推动滑块34背离中心轴36移动，直至滑块34的棘齿与棘轮32的棘齿啮合。

上述座椅调角器在应用中存在下述问题：手柄的角度波动与锁止可靠性无法兼顾，要么手柄的角度波动较大，使得手柄上下翘，影响外观，要么椅背在受力时锁止凸轮35容易向解锁方向转动，出现滑齿现象。

有鉴于此，如何对座椅调角器的结构进行优化设计，以在减小手柄角度波动的同时降低解锁风险，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种座椅调角器及其锁止凸轮，通过对锁止凸轮结构的优化设计，能够在减小座椅调角器的手柄角度波动的同时降低解锁风险，提高了座椅调角器的可靠性和适应性。本发明的另一目的是提供一种包括上述座椅调角器的座椅。

为解决上述技术问题，本发明提供一种座椅调角器的锁止凸轮，所述锁止凸轮具有锁止面，所述锁止面包括第一区域和第二区域，其中，所述第一区域的锁止面的锁止角大于所述第二区域的锁止面的锁止角，且沿解锁方向，所述第二区域位于所述第一区域的后侧。

本发明提供的座椅调角器的锁止凸轮，对其锁止面进行了优化设计，具体地，将锁止凸轮的锁止面分为第一区域和第二区域，其中，第一区域的锁止面的锁止角大于第二区域的锁止面的锁止角，并配置成，沿解锁方向，第二区域位于第一区域的后侧；如上设计后，当座椅调角器处于锁止状态时，锁止凸轮锁止面的第一区域与座椅调角器的滑块自锁面配合，由于第一区域内的锁止角较大，手柄角度对误差角度不很敏感，有利于减小手柄角度的拨动，此时，若锁止凸轮因椅背受力而向解锁方向旋转，锁止凸轮的第二区域受到滑块的推力作用，而第二区域内的锁止角较小，相应地，滑块对锁止凸轮的推力较小，从而不容易出现滑齿现象，降低了解锁风险；可见，该锁止凸轮的结构设计能够减小座椅调角器的手柄角度波动，同时降低解锁风险，提高了座椅调角器的可靠性和适应性。

可选的，在所述第一区域内，所述锁止面的锁止角沿解锁方向逐渐增大。

可选的，在所述第二区域内，所述锁止面的锁止角沿解锁方向也逐渐增大。

可选的，所述第一区域的角度范围小于所述第二区域的角度范围。

本发明还提供一种座椅调角器，包括棘轮、滑块和锁止凸轮，锁止状态下，所述锁止凸轮的锁止面与所述滑块的自锁面抵触，以使所述滑块与所述棘轮啮合；所述锁止凸轮为上述任一项所述的锁止凸轮，所述滑块的所述自锁面与所述锁止凸轮的所述锁止面相匹配。

由于上述锁止凸轮具有上述技术效果，所以包括该锁止凸轮的座椅调角器也具有相应的技术效果，不再赘述。

可选的，所述锁止面与所述自锁面设有相互配合的凹槽和凸部，并配置成：所述锁止凸轮从锁止状态位置沿解锁方向转动时，所述凸部能够卡置于所述凹槽内。

可选的，所述凹槽设于所述锁止面，所述凸部形成于所述自锁面的后边界处，且锁止状态下，所述凹槽位于所述凸部的后侧。

可选的，所述凹槽设于所述自锁面，所述凸部形成于所述锁止面的后边界处，且锁止状态下，所述凹槽位于所述凸部的前侧。

可选的，相互配合的所述凹槽和所述凸部具体为两组，所述锁止面具有第一凹槽，所述自锁面的后边界处形成与所述第一凹槽配合的第一凸部，所述自锁面具有第二凹槽，所述锁止面的后边界处形成于所述第二凹槽配合的第二凸部。

本发明还提供一种座椅，包括铰接的椅座和椅背以及置于椅座与椅背之间的座椅调角器，所述座椅调角器采用上述任一项所述的座椅调角器。

由于前述座椅调角器具有前述技术效果，具有该座椅调角器的座椅也具有相同的技术效果，不再赘述。

附图说明

图1为一种常见座椅调角器的爆炸示意图；

图2为锁止状态下滑块与锁止凸轮配合的结构示意图；

图3为座椅调角器锁止的原理示意图；

图4为具体实施例中锁止凸轮的结构示意图；

图5为图4所示锁止凸轮的锁止面处的局部放大图；

图6为本发明所提供的座椅调角器的锁止原理示意图；

图7为本发明所提供一实施例中滑块与锁止凸轮在锁止状态下的结构示意图；

图8为图7中A部位的局部放大图；

图9示出了图7中锁止凸轮沿解锁方向转动后凹槽与凸部配合的结构示意图；

图10为本发明所提供另一实施例中滑块与锁止凸轮在锁止状态下的结构示意图；

图11示出了图10中锁止凸轮沿解锁方向转动后凹槽与凸部配合的结构示意图；

图12为本发明所提供再一实施例中滑块与锁止凸轮在锁止状态下的结构示意图。

附图标记说明：

座椅调角器30，护套31，棘轮32，解锁凸轮33，滑块34，锁止凸轮35，中心轴36，复位弹簧37，滑槽板38；

第一区域351，第二区域352；

凹槽40、40’，第一凹槽40a，第二凹槽40b，凸部50、50’，第一凸部50a，第二凸部50b。

具体实施方式

针对现有技术中手柄角度波动与锁止可靠性无法兼顾的问题，本文做了大量的研究工作。请参考图2和图3理解，图2为锁止状态下滑块与锁止凸轮配合的结构示意图，图3为座椅调角器锁止的原理示意图；其中，图3中的斜面相当于锁止凸轮35的锁止面，斜面上的方块相当于滑块34。

座椅调角器的锁止过程可以理解为将锁止凸轮35的锁止面角度(指整个锁止面相对锁止凸轮中心的角度)转化为滑块34径向向外移动距离的过程。现有锁止凸轮35锁止面的设计为一种定设计，也就是说，其锁止面的锁止角处处一致，即锁止凸轮35每旋转一定角度，滑块34径向向外移动的距离一定。

结合图3，因锁止面的锁止角为定值，也就是说斜面上每点的倾斜角度α为定值。

当α偏小时，需要较大的锁止面角度才能使滑块获得一定的径向移动距离H，而由于各滑块34加工误差、热处理变形等因素，每个滑块34的移动距离值有一定波动，当滑块34移动同样距离，需要的锁止面角度的变化差异较大，最终表现为手柄的角度波动很大，所以，为减小手柄角度波动，锁止凸轮35锁止面的锁止角应当越大越好。

当α偏大时，由于滑块34向下的压力F较大，α值越大，锁止凸轮35通过锁止面得到的向后的分力F0就越大，F0是促使锁止凸轮35向解锁方向旋转的力，即F0越大越容易解锁，所以，为提高锁止可靠性，锁止凸轮35锁止面的锁止角应当越小越好。

由上分析发现，手柄波动的控制和锁止可靠性对锁止凸轮35锁止角的大小要求是相互矛盾的。

在上述研究发现的基础上，本文提出了解决上述技术问题的技术方案，下面将结合附图和具体实施例详细说明本发明。

为便于理解和描述方便，下文结合座椅调角器及其锁止凸轮一并说明，有益效果部分不再重复论述。

座椅调角器包括棘轮、滑块和锁止凸轮，锁止状态下，所述锁止凸轮的锁止面与所述滑块的自锁面抵触，以使所述滑块与所述棘轮啮合。

请参考图4和图5，图4为具体实施例中锁止凸轮的结构示意图；图5为图4所示锁止凸轮的锁止面处的局部放大图。

该实施例中，锁止凸轮35的锁止面包括第一区域351和第二区域352，其中，第一区域351的锁止面的锁止角大于第二区域352的锁止面的锁止角，且沿解锁方向，第二区域352位于第一区域351的后侧。以图4所示方位，顺时针为解锁方向。

应当理解，此处的方位词后是以解锁方向为基准定义的，下文涉及前、后的方位词均是以解锁方向为基准定义的，应当理解，前述方位词的使用不应当局限本专利申请要求保护的范围。

请一并结合图6，图6为本发明所提供的座椅调角器的锁止原理示意图。

锁止凸轮35的锁止面如上设计后，当座椅调角器处于锁止状态时，锁止凸轮35锁止面的第一区域351与座椅调角器的滑块34自锁面配合，由于第一区域351内的锁止角较大，手柄角度对误差角度不很敏感，有利于减小手柄角度的拨动，此时，若锁止凸轮35因椅背受力而向解锁方向旋转，主要是锁止凸轮35的第二区域352受到滑块34的推力作用，而第二区域352内的锁止角较小，相应地，滑块34对锁止凸轮352的推力较小，从而不容易出现滑齿现象，降低了解锁风险；可见，该锁止凸轮35的结构设计能够减小座椅调角器的手柄角度波动，同时降低解锁风险，提高了座椅调角器的可靠性和适应性。

具体的方案中，第一区域351内，锁止凸轮35锁止面的锁止角沿解锁方向逐渐增大，这样，锁止状态下，能够进一步降低手柄角度对误差角度的敏感度，进一步减少手柄角度的波动幅度。

具体的方案中，第二区域352内，锁止凸轮35锁止面的锁止角沿解锁方向逐渐增大，这样，锁止凸轮35往解锁方向旋转时，锁止角能够迅速减小，以迅速减少滑块34对锁止凸轮35的推力，进一步降低滑齿风险。

应当理解，作为优选方案，还可将第一区域351和第二区域352内的锁止面锁止角均设计为沿解锁方向增大，以进一步提升座椅调角器的可靠性和适应性。

具体的方案中，第一区域351的角度范围小于第二区域352的角度范围。

下面以一具体例子示例性地说明锁止凸轮35锁止面的具体设置，第一区域351的角度范围可以在7°左右，第二区域352的角度范围可以在9°左右，锁止凸轮35整个锁止面的锁止角可以从1°逐渐变化至7°以上。

需要指出的是，锁止凸轮35的锁止面与滑块34的自锁面是相互适配的，锁止凸轮35的锁止面做了上述改进后，滑块34的自锁面应当相应地作出调整以与其匹配。

经研究还发现，滑齿现象的发生的原因在于：当座椅的椅背受到向前或向后加载的外力时，外力会加载到棘轮上，棘轮通过齿传递会将外力传递给滑块34，使滑块34有不断的旋转趋势。而客观上，滑块34的侧壁与滑槽板的凹槽侧壁之间存在间隙，所以滑块34会不断的摆动。滑块34的摆动拨动着锁止凸轮35向解锁方向旋转，每次受外力加载就会产生微小的波动，尽管有复位弹簧使锁止凸轮35向锁止方向旋转，但还是抵抗不了微小的拨动效应造成的向解锁方向的旋转，长期累计后就会出现锁止凸轮35向解锁方向旋转的滑齿现象。

为了更好地降低滑齿风险，本文还对滑块34与锁止凸轮35作了进一步的改进。

请参考图7至图9，图7为本发明所提供一实施例中滑块与锁止凸轮在锁止状态下的结构示意图，图8为图7中A部位的局部放大图，图9示出了图7中锁止凸轮沿解锁方向转动后凹槽与凸部配合的结构示意图。

该实施例中，在锁止凸轮35的锁止面上设有凹槽40，在滑块34的自锁面上设有凸部50，其中，该凸部50形成于滑块34的自锁面的后边界处，即图8中滑块34自锁面的左边界处，图8中锁止凸轮35处的箭头表明了在滑块34拨动下锁止凸轮35沿解锁方向转动的趋势。

显然，为了使锁止凸轮35在沿解锁方向转动时，凸部50能够卡置于凹槽40内，在锁止状态下，凹槽40位于凸部50的后侧，以图6所示方位，即凹槽40位于凸部50的左侧；也就是说，滑块34与锁止凸轮35处于锁止状态时，滑块34自锁面的后边界位于锁止凸轮35锁止面的后边界的前侧。

当实际应用中，棘轮通过齿传递将椅背受到的外力传递给滑块34，滑块34不断摆动而拨动锁止凸轮35向解锁方向旋转时，当锁止凸轮35向解锁方向旋转一定角度后，滑块34上的凸部50会落入锁止凸轮35的凹槽40内，当凸部50卡置在凹槽40后，滑块34的轮廓会阻碍锁止凸轮35的退让，避免了锁止凸轮35进一步向解锁方向旋转，并且通过滑块34与锁止凸轮35之间的挤压力，能够确保凸部50与凹槽40之间的卡止，从而能够防止座椅调角器解锁滑齿，提高了座椅调角器的可靠性。

需要指出的是，上述凹槽40和凸部50的具体位置设置，使得锁止凸轮35在向解锁方向旋转较小角度后，凸部50就能与凹槽40配合以阻止锁止凸轮35进一步向解锁方向旋转，这样能够很好地确保座椅调角器锁止状态的稳定性和可靠性，提高用户体验。

具体应用中，设于滑块34的凸部50可通过滑块34的自锁面后边界和与其相邻的滑块34轮廓面呈一定角度来形成，既简单又方便。

请参考图10和图11，图10为本发明所提供另一实施例中滑块与锁止凸轮在锁止状态下的结构示意图，图11示出了图10中锁止凸轮沿解锁方向转动后凹槽与凸部配合的结构示意图。

该实施例中，凹槽40’设置于滑块34的自锁面，凸部50’设置于锁止凸轮35上，具体地，该凸部50’形成于锁止凸轮35锁止面的后边界处，即图10中锁止凸轮35锁止面的左边界处。

显然，为了使锁止凸轮35在沿解锁方向转动时，凸部50’能够卡置于凹槽40’内，在锁止状态下，凹槽40’位于凸部50’的前侧，以图10所示方位，即凹槽40’位于凸部50’的右侧；也就是说，滑块34与锁止凸轮35处于锁止状态时，滑块34自锁面的后边界位于锁止凸轮35锁止面的后边界的前侧。

当实际应用中，棘轮通过齿传递将椅背受到的外力传递给滑块34，滑块34不断摆动而拨动锁止凸轮35向解锁方向旋转时，当锁止凸轮35向解锁方向旋转一定角度后，锁止凸轮35上设置的凸部50’会落入滑块34上述设置的凹槽40’内，当凸部50’卡置在凹槽40’后，凸部50’受凹槽40’的阻挡会阻碍锁止凸轮35的退让，避免了锁止凸轮35进一步向解锁方向旋转，并且通过滑块34与锁止凸轮35之间的挤压力，能够确保凸部50’与凹槽40’之间的卡止，从而能够防止座椅调角器解锁滑齿，提高了座椅调角器的可靠性。

优选的方案中，凹槽40’靠近滑块34自锁面的后边界处设置，这样，处于锁止状态下，滑块34的凹槽40’更靠近锁止凸轮35的凸部50’，使得锁止凸轮35在向解锁方向旋转较小角度后，其凸部50’就可卡置于滑块34的凹槽40’内，以阻止锁止凸轮35进一步向解锁方向旋转，这样能够很好地确保座椅调角器锁止状态的稳定性和可靠性，提高用户体验。

当然，实际设置时，锁止状态下，凹槽40’与凸部50’之间的位置关系可根据实际需求来设置。

具体应用中，设于锁止凸轮35的凸部50’可通过锁止凸轮35的锁止面后边界和与其相邻的锁止凸轮35轮廓面呈一定角度来形成，既简单又方便。

请参考图12，图12为本发明所提供再一实施例中滑块与锁止凸轮在锁止状态下的结构示意图。

该实施例中，在锁止凸轮35和滑块34上设有两组相互配合的凹槽和凸部。

其中，锁止凸轮35的锁止面具有第一凹槽40a，滑块34上设有与第一凹槽40a配合的第一凸部50a，具体地，第一凸部50a形成于滑块34的自锁面的后边界处，即图10中滑块34自锁面的左边界处；滑块34的自锁面具有第二凹槽40b，锁止凸轮上设有与第二凹槽40b配合的第二凸部50b，具体地，第二凸部50b形成于锁止凸轮35锁止面的后边界处，即图12中锁止凸轮35锁止面的左边界处。

显然，为了使锁止凸轮35在沿解锁方向转动时，第一凸部50a能够卡置于第一凹槽50b内，在锁止状态下，第一凹槽50b位于第一凸部50a的后侧，而第一凸部50a形成于滑块34自锁面的后边界处，这样，锁止状态下，滑块34自锁面的后边界明显位于锁止凸轮35锁止面后边界的前侧。

当实际应用中，棘轮通过齿传递将椅背受到的外力传递给滑块34，滑块34不断摆动而拨动锁止凸轮35向解锁方向旋转时，当锁止凸轮35向解锁方向旋转一定角度后，滑块34上的第一凸部50a先落入锁止凸轮35上的第一凹槽40a内，通过第一凸部50a与第一凹槽40a的卡止配合阻碍锁止凸轮35的退让。

在此过程中，若因外力过大或其他意外情况致使第一凸部50a脱离第一凹槽40a，两者配合失效时，锁止凸轮35继续想解锁方向旋转一定角度后，锁止凸轮35上的第二凸部50b会落入滑块34上的第二凹槽40b内，通过第二凸部50b与第二凹槽40b的卡止配合来阻碍锁止凸轮35的退让。

如上，两组凸部与凹槽的配合设计相当于给锁止凸轮35的退让提供了双保险，能够进一步提高座椅调角器锁止状态的稳定性和可靠性，增强用户体验。

优选的方案中，设于滑块34上的第二凹槽40b靠近滑块34自锁面的后边界处设置，以防止锁止凸轮35向解锁方向旋转较大的角度。

本发明还提供一种座椅，包括椅背、椅座以及座椅调角器，该座椅调角器为上文所述的座椅调角器。

由于上述座椅调角器具有上述技术效果，所以包括该座椅调角器的座椅也具有相同的技术效果，在此不再赘述。

以上对本发明所提供的座椅、座椅调角器及其锁止凸轮均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.座椅调角器的锁止凸轮，所述锁止凸轮具有锁止面，其特征在于，所述锁止面包括第一区域和第二区域，其中，所述第一区域的锁止面的锁止角大于所述第二区域的锁止面的锁止角，且沿解锁方向，所述第二区域位于所述第一区域的后侧；

在所述第一区域内，所述锁止面的锁止角沿解锁方向逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的锁止凸轮，其特征在于，在所述第二区域内，所述锁止面的锁止角沿解锁方向逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的锁止凸轮，其特征在于，所述第一区域的角度范围小于所述第二区域的角度范围。

4.座椅调角器，包括棘轮、滑块和锁止凸轮，锁止状态下，所述锁止凸轮的锁止面与所述滑块的自锁面抵触，以使所述滑块与所述棘轮啮合；其特征在于，所述锁止凸轮为权利要求1-3任一项所述的锁止凸轮，所述滑块的所述自锁面与所述锁止凸轮的所述锁止面相匹配。

5.根据权利要求4所述的座椅调角器，其特征在于，所述锁止面与所述自锁面设有相互配合的凹槽和凸部，并配置成：所述锁止凸轮从锁止状态位置沿解锁方向转动时，所述凸部能够卡置于所述凹槽内。

6.根据权利要求5所述的座椅调角器，其特征在于，所述凹槽设于所述锁止面，所述凸部形成于所述自锁面的后边界处，且锁止状态下，所述凹槽位于所述凸部的后侧。

7.根据权利要求5所述的座椅调角器，其特征在于，所述凹槽设于所述自锁面，所述凸部形成于所述锁止面的后边界处，且锁止状态下，所述凹槽位于所述凸部的前侧。

8.根据权利要求5所述的座椅调角器，其特征在于，相互配合的所述凹槽和所述凸部具体为两组，所述锁止面具有第一凹槽，所述自锁面的后边界处形成与所述第一凹槽配合的第一凸部，所述自锁面具有第二凹槽，所述锁止面的后边界处形成于所述第二凹槽配合的第二凸部。

9.座椅，包括铰接的椅座和椅背以及置于椅座与椅背之间的座椅调角器，其特征在于，所述座椅调角器采用如权利要求4至8中任一项所述的座椅调角器。