ПОВОРОТНЫЙ МЕХАНИЗМ РЕГУЛЯТОРА НАКЛОНА СПИНКИ СИДЕНЬЯ
SEAT BACK INCLINATION ROTARY REGULATOR

Перекрестная ссылка на родственные патентные заявки
Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США №60/851,148, поданной 12 октября 2006 г., и предварительной заявки на патент США №60/878,765, поданной 5 января 2007 г., содержание которых во всей их полноте включено в настоящую заявку в качестве ссылки.
Предпосылки к созданию изобретения
В целом, настоящее изобретение относится к области технологии изготовления сидений, а более детально - к области механизмов регулирования положения спинки сиденья относительно подушки сиденья.
В целом, хорошо известны два основных типа механизмов регулятора наклона спинки для использования в сиденьях автомобиля. Во-первых, это хорошо известный механизм типа «собачка и сектор», в котором обычно используется поворотная собачка, соединенная с одной конструкцией или выполненная в одной конструкции (такой как рама основания сиденья), и сектор зубчатого колеса, соединенный с одной конструкцией или выполненный в другой конструкции (такой как рама спинки сиденья). Также общеизвестно включение собачки и сектора в отдельный механизм регулятора наклона, который соединяет между собой раму спинки сиденья и раму основания сиденья. Существуют многочисленные примеры известных механизмов регулятора наклона типа «собачка и сектор».
Во-вторых, это также хорошо известный круглый или поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья. Существуют также многочисленные примеры круглых сердечниковых механизмов регулятора наклона спинки сиденья, таких как раскрытые в патентах США №№4,143,905, 5,536,217. 6,092,874 и 6,805,650. В большинстве известных поворотных механизмов регулятора наклона используется кулачковый механизм и смещенные подвижные фиксаторы, обычно имеющие зубья. Также хорошо известно включение смещающего элемента, обычно в виде пружины, или нескольких таких элементов для смещения фиксаторов в блокированное положение. Обычно, для приведения в действие кулачкового механизма и перемещения фиксаторов против силы смещающего элемента в рассоединенное положение, в котором зубья фиксатора расцеплены с сопряженными зубьями на каждой из боковых пластин поворотного механизма регулятора наклона, используется приводной механизм, например, ручка.
В известных поворотных механизмах регулятора наклона спинки сиденья остаются значительные недостатки и несоответствия, требующие нежелательных компромиссов в конструкции таких механизмов. Существующие поворотные механизмы регулятора наклона спинки сиденья все еще недостаточно просты и эффективны в работе и могут требовать относительно больших приводных усилий, либо это будут механизмы с небольшим приводным усилием, но с неприемлемым количеством зазора или люфта, и, кроме того, трудными и дорогостоящими в изготовлении. Следовательно, усовершенствования механизмов регулятора наклона и, прежде всего, поворотных механизмов по-прежнему являются очень желательными.
Краткое описание изобретения
Один пример осуществления изобретения относится к поворотному механизму регулятора наклона спинки сиденья, содержащему первый, или подвижный, элемент, удерживаемый с возможностью поворота относительно второго, или базового, элемента, и пару запорных рычагов, расположенных с возможностью перемещения между первым и вторым элементами для блокировки положения первого и второго элементов относительно друг друга. Запорные рычаги перемещаются в блокирующее положение и из блокирующего положения с использованием поворотного кулачкового элемента для перемещения запорных рычагов и по меньшей мере одного элемента в форме диска или цилиндра, расположенного между кулачковым элементом и по меньшей мере одним из запорных рычагов. Кроме того, указанный механизм регулятора наклона содержит внутреннее кольцо для установления диапазона относительного перемещения между первым и вторым элементами, внутреннее кольцо расположено либо на первом, либо на втором элементе. Первый и второй элементы имеют несколько стопоров, выполненных в них для контактного взаимодействия с участком внутреннего кольца для определения пределов хода механизма регулятора наклона спинки сиденья. Кроме того, механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит соединительный элемент для крепления первого и второго элементов и для размещения в них расцепляющего элемента и элемента смещения кулачкового элемента для смещения кулачкового элемента в направлении блокированного положения.
Один пример осуществления изобретения относится к поворотному механизму регулятора наклона спинки сиденья, содержащему первую подвижную пластину, или элемент, установленную или удерживаемый с возможностью поворота относительно второй, или базовой, пластины или элемента, пару запорных рычагов, расположенных с возможностью перемещения между первым и вторым элементами для блокировки положения первого и второго элементов относительно друг друга. Запорные рычаги приводятся в перемещение с помощью поворотного кулачкового элемента и по меньшей мере одного дискового элемента, расположенного между кулачковым элементом и по меньшей мере одним из запорных рычагов. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит соединительный элемент для крепления первого и второго элементов, при этом соединительный элемент имеет сквозной проход для размещения элемента привода и элемента смещения кулачкового элемента для смещения кулачкового элемента в направлении первого положения. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья включает в себя крышку, соединенную с элементом привода для закрывания элемента смещения кулачкового элемента.
Один пример осуществления настоящего изобретения относится к поворотному механизму регулятора наклона спинки сиденья, содержащему первый элемент, или подвижную пластину, удерживаемую с возможностью поворота относительно второго элемента, или базовой пластины, и пару запорных рычагов, расположенных с возможностью перемещения между первым и вторым элементами для блокировки положения первого и второго элементов относительно друг друга. Запорные рычаги перемещаются в блокирующее положение и из блокирующего положения с помощью поворотного кулачкового элемента, а поворотный механизм регулятора наклона содержит возвратную пружину для смещения первого и второго элементов относительно друг друга, при этом возвратная пружина имеет первый конец и второй конец, кроме того, поворотный механизм регулятора наклона содержит крышку для соединения первого и второго элементов, а первый конец возвратной пружины находится в зацеплении с крышкой.
В одном примере осуществления настоящего изобретения элемент смещения кулачкового элемента представляет собой спиральную пружину, имеющую первый конец, соединенный с соединительным элементом, и второй конец, соединенный с кулачковым элементом, а элемент смещения кулачкового элемента расположен между первым и вторым подвижными элементами. В альтернативном примере осуществления элемент смещения кулачкового элемента расположен снаружи первого или второго подвижных элементов и соединен между первым или вторым подвижными элементами, а элемент смещения кулачкового элемента расположен между первым и вторым подвижными элементами. В другом альтернативном примере осуществления поворотный механизм регулятора наклона содержит кулачковую направляющую, расположенную между первым и вторым подвижными элементами и имеющую по меньшей мере одну поверхность кулачкового элемента для взаимодействия с дисковым элементом при перемещении элемента смещения кулачкового элемента. Кулачковая направляющая может быть расположена неподвижно относительно первого или второго подвижных элементов.
Еще один пример осуществления настоящего изобретения относится к поворотному механизму регулятора наклона спинки сиденья, содержащему первый элемент, или подвижную пластину, удерживаемую с возможностью поворота относительно второго элемента, или базовой пластины, при этом первый элемент имеет первый и второй проходы для кулачкового элемента, выполненные в них для размещения пары запорных рычагов, установленных с возможностью перемещения между первым и вторым элементами для блокировки положения первого и второго элементов относительно друг друга. Запорные рычаги перемещаются в блокирующее положение и из блокирующего положения с помощью поворотного кулачкового элемента и по меньшей мере одного имеющего круглое поперечное сечение вращающегося элемента, расположенного между кулачковым элементом и по меньшей мере одним из запорных рычагов. Запорные рычаги имеют поверхность сопряжения с кулачковым элементом, имеющую участок временной задержки и выступ. Кулачковый элемент имеет первую поверхность кулачкового элемента и вторую поверхность кулачкового элемента.
В другом примере осуществления настоящего изобретения поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит первый элемент, или подвижную пластину, удерживаемую с возможностью поворота относительно второго элемента, или базовой пластины, при этом запорные рычаги расположены с возможностью перемещения между первым и вторым элементами для блокировки положения первого и второго элементов относительно друг друга. Запорные рычаги перемещаются в блокирующее положение и из блокирующего положения с помощью поворотного кулачкового элемента и по меньшей мере одного дискообразного элемента, расположенного между кулачковым элементом и по меньшей мере одним из запорных рычагов.
В одном примере осуществления настоящего изобретения перемещение дискообразного элемента ограничено в проходе по меньшей мере в одном из первого и второго элементов. В одном примере осуществления дискообразный элемент является цилиндрическим элементом, при этом участок цилиндрического элемента закреплен в проходе по меньшей мере в одном из первого и второго элементов. В одном частном варианте осуществления дискообразный элемент является сферическим элементом, при этом участок сферического элемента закреплен между первым элементом и вторым элементом.
Один вариант осуществления настоящего изобретения относится к поворотному механизму регулятора наклона спинки сиденья, содержащему первый элемент, или подвижную пластину, удерживаемую с возможностью поворота относительно второго элемента, или базовой пластины, включающему в себя запорные рычаги, расположенные с возможностью перемещения между первым и вторым элементами для блокировки положения первого и второго элементов относительно друг друга, при этом запорные рычаги перемещаются в блокирующее положение и из блокирующего положения с помощью кулачкового элемента, и при этом запорные рычаги выполнены с возможностью перемещения по нелинейным, изогнутым траекториям для блокировки первого и второго элементов.
Один вариант осуществления настоящего изобретения относится к поворотному механизму регулятора наклона спинки сиденья, содержащему первый элемент, или подвижную пластину, удерживаемую с возможностью поворота относительно второго элемента, или базовой пластины. Кроме того, механизм регулятора наклона спинки сиденья включает в себя собачки или запорные рычаги, расположенные с возможностью перемещения между первым и вторым элементами для блокировки положения первого и второго элементов относительно друг друга. Запорные рычаги расположены в пазе в первом элементе и перемещаются в блокирующее положение и из блокирующего положения с помощью кулачкового элемента. Один из первого и второго элементов имеет зубчатый участок для контактного взаимодействия с запорным рычагом. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья включает в себя внутреннее кольцо для установления диапазона относительно перемещения между первым и вторым элементами. В одном варианте осуществления первый и второй элементы содержат несколько стопоров для контактного взаимодействия с участком внутреннего кольца для ограничения пределов хода поворотного механизма регулятора наклона. В одном варианте осуществления поворотный механизм регулятора наклона дополнительно содержит дискообразный элемент, расположенный в пазе в одной из первой и второй внешних пластин, при этом дискообразный элемент установлен для передвижения между кулачковым элементом и одним из запорных рычагов для обеспечения более легкого приведения в действие поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона содержит внутренний элемент, соединенный с кулачковым элементом и имеющий центральный проход, выполненный для размещения элемента привода. Внутренний элемент сконфигурирован для соединения первого и второго элементов. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона содержит пружину возврата кулачкового элемента, расположенную снаружи первого и второго элементов. Пружина возврата кулачкового элемента соединена с внутренним элементом.
В альтернативном примере осуществления настоящего изобретения поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит первый подвижный элемент, удерживаемый с возможностью поворота относительно второго подвижного элемента. Кроме того, механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит запорные рычаги, которые расположены с возможностью перемещения между первым и вторым подвижными элементами для блокировки положения первого и второго подвижных элементов относительно друг друга. Запорные рычаги перемещаются в блокирующее положение и из блокирующего положения с помощью кулачкового элемента. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит центральную втулку для соединения первого и второго подвижных элементов. Центральная втулка имеет выполненную внутри поверхность для контактного взаимодействия с элементом привода для приведения механизма регулятора наклона спинки сиденья в действие. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит элемент возврата кулачкового элемента, расположенный внешне по отношению к первому и второму подвижным элементам. Элемент возврата кулачкового элемента является спиральной пружиной, имеющей первый конец, соединенный с кулачковым элементом, и второй конец, соединенный с одним из первого и второго подвижных элементов. Кроме того, поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья содержит элемент возврата регулятора наклона, который смещает первый и второй подвижные элементы в первом направлении. В одном частном варианте осуществления элемент возврата регулятора наклона является спиральной пружиной, имеющей первый конец, соединенный с первым элементом, и второй конец, расположенный неподвижно так, что первый конец элемента возврата регулятора наклона смещает первый элемент в поворот в первом направлении относительно второго элемента.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - перспективный вид автомобиля, в котором используется поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья согласно одному варианту осуществления изобретения.
Фиг.2 - перспективный вид сиденья автомобиля, в котором используется поворотный механизм регулятора наклона спинки согласно одному варианту осуществления изобретения.
Фиг.3 - перспективный вид поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья согласно одному варианту осуществления изобретения.
Фиг.4 - перспективный вид сзади изображенного на фиг.3 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья.
Фиг.5 - перспективный вид изображенного на фиг.3 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья с удаленной возвратной пружиной.
Фиг.6 - частичный перспективный вид изображенного на фиг.5 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья с удаленной первой или подвижной пластиной для того, чтобы показать детали внутренней части поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья.
Фиг.7 - покомпонентный перспективный вид изображенного на фиг.3 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья.
Фиг.8 - поперечное сечение, вид сверху поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья согласно настоящему изобретению.
Фиг.9 - частичный вид сверху изображенного на фиг.3 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья в фиксированном положении с частично удаленной первой пластиной для того, чтобы показать детали внутренней части поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья.
Фиг.10 - изображенный на фиг.9 поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья в рассоединенном положении.
Фиг.11 - изображенный на фиг.9 поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья, показаны фиксаторы в полностью втянутом положении.
Фиг.12 - частичный перспективный вид первой пластины и второй пластины изображенного на фиг.3 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья, показывающий деталь стопоров для установки рабочего диапазона поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья.
Фиг.13 - частичный вид сверху поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья согласно настоящему изобретению с детализацией стопорных элементов и предела хода механизма в сборе.
Фиг.14 - перспективный вид поворотного механизма регулятора наклона согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.15 - частичный вид сверху изображенного на фиг.14 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья, на котором удалена первая или подвижная пластина для того, чтобы показать деталь внутренней части механизма.
Фиг.16 - покомпонентный, перспективный вид изображенного на фиг.14 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья.
Фиг.17 - частичный перспективный вид изображенного на фиг.14 поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья.
Фиг.18 - частичный перспективный вид изображенного на фиг.17 обратной стороны поворотного механизма регулятора наклона.
Фиг.19-26 - иллюстрируют поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья согласно альтернативному варианту осуществления изобретения.
Подробное описание
На фигурах проиллюстрированы варианты осуществления детали или узла, представленной/-ого в виде регулятора наклона спинки сиденья для использования в качестве поворотного механизма регулятора наклона сиденья для фиксации с возможностью деблокирования положения спинки сиденья в одном или более желательных положениях в транспортном средстве (например, легковых автомобилях, грузовых автомобилях, кроссоверах, минивэнах, автобусах и т.п., самолетах, средствах водного транспорта и пр.). Согласно различным вариантам осуществления изобретения механизм регулятора наклона может быть предусмотрен в разных размерах, формах и конфигурациях, а также с различными комплектующими или приспособлениями или без указанных комплектующих или приспособлений для взаимодействия со спинкой и основанием сиденья в целях улучшения функциональности. Показан и описан поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья для использования в сидении транспортного средства, однако он может быть использован в любом типе устройств для фиксации положения одного элемента по отношению к другому с возможностью деблокирования.
Со ссылкой на фигуры в целом и первоначально, прежде всего, со ссылкой на фиг.1-13, показан поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья. Поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья (см. фиг.3) предназначен для использования в сидении 11 автомобиля, имеющем, как хорошо известно, спинку 15 сиденья и основание 17 сиденья. Для соединения с рамами спинки и основания (см. фиг.25) поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья имеет множество отверстий для использования с крепежными деталями, шпильками из основного металла, сваркой или любым другим присоединительным устройством или способом. Кроме того, следует понимать, что поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья может быть изготовлен как одно целое с рамами сиденья 11 автомобиля любым известным или желаемым способом.
Поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья содержит возвратную пружину 12 спинки сиденья, имеющую первый конец 14 для соединения с рамой спинки сиденья и второй конец 16, соединенный с поворотным механизмом 10 регулятора наклона спинки сиденья (детально изложенным ниже) для смещения спинки 15 сиденья относительно основания 17 сиденья, как это хорошо известно. Возвратная пружина 12 спинки сиденья представляет собой витую пружину часового типа, изготовленную из подходящего материала и имеющую соответствующую динамическую жесткость для данного конкретного применения в сиденьи автомобиля.
Поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья содержит ось 20, расположенную вдоль центральной линии механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья для соединения с ручкой 13 для приведения механизма 10 в действие (деблокирования). Ось 20 имеет первый конец 22 и удаленный от центра (дистальный) второй конец 24. Предпочтительно, первый конец 22 оси 20 сконструирован с включением в себя подходящей или известной структуры или детали для соединения с ручкой 13.
В представленном на фиг.3 варианте осуществления поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья включает в себя соединенную с ним крышку 30 для закрытия или содержания в себе деталей механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья, как это будет описано ниже. Крышка 30 включает в себя расположенный в ее центре проход 32 в форме круглого отверстия, который также может быть любой другой известной подходящей формы. Первый конец 22 оси выходит из прохода 32. Крышка 30 включает в себя содержащий проход 32 первый участок 34, который по существу имеет форму диска. Второй участок 36 крышки 30 под углом отходит от первого участка 34 в виде лапки. Второй участок 36, предпочтительно, отходит приблизительно под прямым углом от первого участка 34 и выполнен для контактного взаимодействия с первым концом 16 возвратной пружины 12 спинки сиденья. Кроме того, крышка 30 включает в себя отверстия 38 для соединения крышки 30 с поворотным механизмом 10 регулятора наклона спинки сиденья.
Поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья содержит первую пластину 40 и вторую пластину 60. Первая и вторая пластины 40, 60 изготовлены, предпочтительно, из высокопрочной стали и в зависимости от требований штампуются, обрабатываются давлением и/или механически обрабатываются. Первая и вторая пластины 40, 60 имеют относительно тонкие профили, имея относительно сходные ширину и высоту и относительно малую высоту или толщину. Первая пластина 40 имеет первый участок 42, имеющий профилированный внешний периметр и пару выступов 44, в каждом из которых имеется отверстие 18. Аналогично, вторая пластина 60 имеет первый участок 62, имеющий по существу круглый внешний периметр и пару выступов 64, в каждом из которых имеется отверстие 18.
Первая пластина 40 выполнена с возможностью вращения относительно второй пластины 60 на общей оси поворота. Первая пластина прикреплена ко второй пластине с возможностью поворота с помощью внутреннего кольца 100 (см. фиг.5). Внутреннее кольцо 100 имеет первый конец 102, который прилегает ко второй пластине 60, предпочтительно, он соединен с ней, и второй конец 104, который взаимодействует с возвратной пружиной 12 спинки сиденья и удерживает крышку 30. Внутреннее кольцо 100 также включает в себя дисковый или кольцевой выступ 106, расположенный между первым концом 102 и вторым концом 104 и расположенный выровненным с первой пластиной 40 и непосредственно около нее.
Внутреннее кольцо 100 также включает в себя пару выступающих лапок 108, образующих второй конец 104. Каждая выступающая лапка 108 представляет собой имеющий форму цилиндра участок, радиально простирающийся по заданной длине дуги, а аксиально - вдоль участка оси 20. На конце 110 каждой выступающей лапки 108 имеется дополнительный, более узкий, выступающий элемент 112 для прикрепления крышки 30 к внутреннему кольцу 100 поворотного механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Каждый выступ 112, предпочтительно, рассчитан на прием в соответствующем проходе 38 в крышке 30 и на механическую деформацию для фиксации крышки 30 на первом конце 104 внутреннего кольца 100. Блокирование, фиксация или соединение крышки 30 с внутренним кольцом 100 может быть осуществлено с помощью любого известного или подходящего устройства или процесса, например, крепежными деталями, сваркой, шпильками из основного металла и т.д.
Первый конец 102 внутреннего кольца 100 включает в себя пару выступов 114, которые простираются через первую и вторую пластины 40, 60 (см. фиг.4). Каждый выступ 114 простирается через соответствующий проход или отверстие 66 во второй пластине 60 и механически деформируется для механической фиксации внутреннего кольца 100 на второй пластине 60. Блокировка выступов 114 внутреннего кольца 100 на второй пластине 60 может быть осуществлена с помощью любого известного или подходящего устройства или процесса, например, крепежными деталями, сваркой, шпильками из основного металла и т.д. Таким образом, внутреннее кольцо закрепляет первую и вторую пластины 40, 60 и крышку 30, которые в результате этого содержат все внутренние детали поворотного механизма 10 регулятора наклона, как это более подробно будет описано ниже.
Прежде всего, на фиг.6-11 показано, что поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья содержит кулачковый механизм 130, расположенный между первой и второй пластинами 40, 60. Кулачковый механизм 130 соединен с осью 20 и приводится в действие последним. Кулачковый механизм 130 предназначен для фиксации и деблокирования поворотного механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья, позволяя регулировать наклон спинки 15 сиденья. Кулачковый механизм 130 используется для управления первичным фиксатором 140 и вторичным фиксатором 160. Однако возможна конструкция механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья с меньшим или большим количеством фиксаторов в соответствии с требованиями конкретного случая использования.
Первичный фиксатор 140 содержит выполненный в виде зубчатого сектора участок 142 для контактного взаимодействия с дополняющим, выполненным в виде зубчатого сектора, участком 46, сформированным вдоль углубленного участка 48 внутреннего периметра первой пластины 40, как это лучше всего показано на фиг.9-12. Аналогично, вторичный фиксатор 160 содержит выполненный в виде зубчатого сектора участок 162 для контактного взаимодействия с выполненным в виде зубчатого сектора дополняющим участком 50, сформированным вдоль углубленного участка 48 внутреннего периметра первой пластины 40. Углубленный участок 48 внутреннего периметра первой пластины 40 имеет участки 52 стены между участками 46 и 50 в виде зубчатого сектора. Следует отметить, что стенные участки 52 расположены слегка радиально внутрь от выполненных в виде зубчатого сектора участков 46 и 50. Также следует отметить, что соответствующие длины дуг, выполненных в виде зубчатого сектора участков 46 и 50 и стенных участков 50, выбираются такими, чтобы обеспечивался соответствующий рабочий диапазон перемещения для поворотного механизма 10 регулятора наклона, который может быть желательным для данного конкретного случая применения. В случаях применения в сиденьях автомобилей возможно, хотя обычно и не желательно, обеспечение возможности работы на 360 градусов путем устранения стенных участков 52, так чтобы механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья стал поворотным регулятором наклона спинки сиденья непрерывного типа.
Более детально, на фиг.12 дополнительно показано, что первичный фиксатор 140 (не показанный на фиг.12) расположен, главным образом, в образованном углублении или пазе 70 во второй пластине 60, при этом углубление 70 ограничено первым и вторым выступами 72 и 74, соответственно, простирающимися от поверхности 68 второй пластины 60. Первый и второй выступы 72, 74 простираются аксиально от поверхности 68, а также радиально и дугообразно вдоль второй пластины 60, обеспечивая наличие различных функциональных особенностей для передвижения поворотного механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Первый и второй выступы 72, 74 также задают углубление или паз 80 во второй пластине 60 для размещения вторичного фиксатора 160 (не показанного на фиг.12). Первый и второй выступы 72, 74 выполнены очень схожими по структуре, при этом первый выступ 72 расположен напротив и с поворотом приблизительно на 180 градусов от второго выступа 74.
Вторая пластина 60 дополнительно включает себя несколько буртиков 76, которые простираются на заданное расстояние от поверхности 68 второй пластины 60. Буртики 76 оптимально расположены для поддержания перемещения кулачкового механизма 130, а также первого и второго фиксаторов 140, 160 для уменьшения величины трения с поверхностью 68, что облегчает работу поворотного механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Предпочтительно, буртики 76 простираются на минимальное номинальное расстояние от поверхности 68, достаточное для предотвращения столкновения между поверхностью и подвижными частями поворотного механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Соответственно, буртики 76 дополнительно задают углубления 70 и 80.
Предпочтительно, углубления 70 и 80 также рассчитаны так, чтобы, соответственно, первый и второй фиксаторы 140, 160 могли в них относительно свободно двигаться и чтобы предотвращалось заедание или блокирование, соответственно, первого и второго фиксаторов 140, 160 в углублениях 70 и 80. Поэтому поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья не требует высокой степени точности деталей и связанной с этим дорогостоящей механической обработки, но при этом является прочным и имеет относительно малый «чак», или «люфт», по причинам, указанным ниже.
Вторая пластина 60 дополнительно имеет углубление 78 под штифт криволинейного сечения, проходящее аксиально от поверхности 68 и соединенное с углублением 70. Однако углубление 78 простирается от поверхности 68 в аксиально противоположном направлении по отношению к первому и второму углублениям 72, 74. Углубление 78 под штифт криволинейного сечения, прежде всего, простирается радиально, как пояснено ниже.
Более детально на фиг.6-12 показано, что первичный фиксатор имеет первую изогнутую боковую стенку 144, выполненную комплементарно по отношению к боковой стенке 82 выступа 72. Боковая стенка далее задает углубление 70 и траекторию, по которой перемещается фиксатор 140 при приведении в действие от кулачкового механизма 130. Боковая стенка 144 простирается от места, ближайшего к одному концу выполненного в виде зубчатого сектора участка 142. Вторая боковая стенка 146 первичного фиксатора 140 простирается дугообразно от второго конца выполненного в виде зубчатого сектора участка 142. Второй выступ 74 включает в себя дугообразную боковую стенку 84, выполненную комплементарно по отношению ко второй боковой стенке 146 первичного фиксатора 140 для дальнейшего ограничения траектории, по которой перемещается первичный фиксатор 140. Углубление 70 дополнительно задано задней стенкой 88, которая задает предел хода первичного фиксатора 140. Первичный фиксатор 140 имеет торцевую стенку 148, выполненную комплементарно по отношению к задней стенке 88 для примыкания к ней.
Аналогично первичному фиксатору 140 вторичный фиксатор 160 имеет первую боковую стенку 164, выполненную комплементарно по отношению к боковой стенке 94 второго выступа 74. Боковая стенка 94 далее задает углубление 80 и траекторию, по которой перемещается вторичный фиксатор 160 при приведении в действие от кулачкового механизма 130. Боковая стенка 164 простирается от места, ближайшего к одному концу выполненного в виде зубчатого сектора участка 162. Вторая боковая стенка 166 вторичного фиксатора 160 простирается дугообразно от второго выполненного в виде зубчатого сектора конца участка 162. Первый выступ 72 имеет дугообразную боковую стенку 92, выполненную комплементарно по отношению ко второй боковой стенке 166 вторичного фиксатора 160 для дальнейшего задания траектории, по которой перемещается вторичный фиксатор 160. Углубление 80 далее задано задней стенкой 98, которая определяет предел хода вторичного фиксатора. Вторичный фиксатор 160 имеет торцевую стенку 168, выполненную комплементарно по отношению к задней стенке 98 для примыкания к ней.
Более детально, на фиг.7-8 показано, что кулачковый механизм 130 содержит дисковый кулачковый элемент 180 и возвратную пружину 120. Возвратная пружина имеет первый конец 122, соединенный с проходом или отверстием 128 в дисковом кулачке 180, и второй конец 124 для соединения с внутренним кольцом 100. Возвратная пружина 120 представляет собой витую пружину, имеющую запас энергии для смещения дискового кулачкового элемента 180 в направлении против часовой стрелки, как показано на фиг.7-11. Ось 20 простирается через центр возвратной пружины 120, которая расположена концентрично и между выступающими лапками 108 второго конца 104 внутреннего кольца 100. Возвратная пружина 120 расположена под крышкой 30.
Дисковый кулачковый элемент 180 имеет относительно постоянную толщину и по существу общую прямоугольную форму, но может иметь любую подходящую форму, обусловленную работой первичного и вторичного фиксаторов 140, 160. Дисковый кулачковый элемент 180 имеет расположенный в центре проход или отверстие 182 для соединения дискового кулачкового элемента 180 с осью 20. Ось 20 расположена в проходе 182, а дисковый кулачковый элемент 180 соединен с осью 20 с использованием прохода 182, имеющего форму двойной буквы «D». В качестве альтернативы, дисковый кулачковый элемент 180 может быть соединен с осью 20 с помощью любого известного или подходящего устройства или процесса, например крепежной детали, кронштейна, посадки с натягом или сварки любого вида, при условии, что ось 20 будет соединена с дисковым кулачковым элементом 180 так, чтобы вращение оси 20 приводило к повороту дискового кулачкового элемента 180. Ось 20 аксиально вставлена в проход 182 дискового кулачкового элемента 180 и ограничена в ее аксиальном направлении между дисковым кулачковым элементом 180 и крышкой 30.
Более детально, на фиг.9-11 показано, что дисковый кулачковый элемент 180 имеет четыре периферийные контактные поверхности, расположенные поблизости от четырех углов его прямоугольной формы, которую можно изменить в зависимости от требований данного конкретного случая применения. Первая контактная поверхность 184 имеет относительно плоскую, контурную поверхность, имеющую угол кулачкового элемента приблизительно 5°-6,5°, а предпочтительно, около 5,8°, и показана на фиг.9 расположенной приблизительно в положении «одиннадцать часов». Двигаясь по часовой стрелке, как показано на фиг.9, от первой контактной поверхности 184, дисковый кулачковый элемент 180 имеет вторую контактную поверхность 186 приблизительно в положении «один час» для вхождения в зацепление с поверхностью 154 сопряжения с кулачковым элементом первичного фиксатора 140. Дисковый кулачковый элемент 180 также включает в себя контактные части для контактного взаимодействия со вторым фиксатором 160.
Дисковый кулачковый элемент 180 имеет третью контактную поверхность 188, предпочтительно, имеющую угол кулачкового элемента, сходный с углом кулачкового элемента первой контактной поверхности 184 (но он может быть и другим), расположенную приблизительно в положении «пять часов», как показано на фиг.9, для вхождения в зацепление с поверхностью 194 сопряжения с кулачковым элементом вторичного фиксатора 160, а также четвертую контактную поверхность 190, расположенную приблизительно в положении «семь часов», как показано на фиг.9, для вхождения в зацепление с поверхностью 194 сопряжения с кулачковым элементом вторичного фиксатора 160.
Кроме того, кулачковый механизм 130 включает в себя дисковый или штифтовой элемент 200, расположенный между первой контактной поверхностью 184 дискового кулачкового элемента 180 и поверхностью 154 сопряжения с кулачковым элементом первичного фиксатора 140 непосредственно около боковой стенки 84. Дисковый элемент 200 представляет собой в основном цилиндрический элемент, имеющий, предпочтительно, криволинейное, прежде всего, круглое поперечное сечение. Дисковый элемент 200 имеет длину, простирающуюся аксиально по отношению к поворотному механизму 10 регулятора наклона спинки сиденья, которая является подходящей для сборки поворотного механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья и может изменяться в зависимости от требований конкретного случая применения, при условии, что дисковый элемент 200 будет функционировать так, как было указано выше. Первый конец дискового элемента 200 расположен, предпочтительно, в углублении 68, которое служит для ограничения перемещения дискового элемента 200 вдоль боковой стенки 84 первого выступа 74 и перемещения дискового элемента 200 вдоль первого участка 156 временной задержки поверхности 154 сопряжения с кулачковым элементом первичного фиксатора 140. Первый участок 156 временной задержки поверхности 154 сопряжения с кулачковым элементом расположен поблизости от образованной боковой стенки 146. Поверхность 154 сопряжения с кулачковым элементом простирается от первого участка 156 временной задержки вдоль среднего участка 158 до упора 170, который дистально ведет к выступу 172, по отношению к которому дистально расположена поверхность 174 примыкания.
Как лучше всего показано на фиг.6 и 9, поворотный механизм 10 регулятора наклона спинки сиденья находится в блокированном, фиксированном положении, при этом ось 20 и дисковый кулачковый элемент 180 смещены против часовой стрелки или позиционированы пружиной 120 возврата кулачкового элемента. В блокированном положении первичный фиксатор 140 заблокирован первой и второй контактными поверхностями 184, 186 дискового кулачкового элемента 180, включая дисковый элемент 200, расположенный между участком 156 временной задержки на поверхности 154 сопряжения с кулачковым элементом первичного фиксатора 140 и первой контактной поверхностью 184. Радиан, простирающийся от центральной оси Х оси 20, будет проходить через центральную ось дискового элемента 200, а также точку контакта между первой контактной поверхностью 184 и участком 156 временной задержки. Однако поскольку первая контактная поверхность 184 является по существу плоской по сравнению с криволинейностью периметра дискового элемента 200, дисковый кулачковый элемент 180 подвергается малому сопротивлению повороту благодаря контакту первой контактной поверхности 184 с дисковым элементом 200.
Когда кулачковый механизм 130 приводится в действие поворотом оси 20, например, по часовой стрелке, как показано на фиг.10, дисковый кулачковый элемент 180 поворачивается по часовой стрелке, а вторая контактная поверхность 186 перемещается вдоль синхронизирующего выступа 172 поверхности 154 сопряжения с кулачковым элементом первичного фиксатора 140 до тех пор, пока дисковый кулачковый элемент 180 не вступит в контакт с поверхностью 174 примыкания и не заставит первичный фиксатор 140 двигаться. Когда дисковый кулачковый элемент 180 поворачивается, первая контактная поверхность 184 поворачивается вместе с ним, а затем мимо дискового элемента 200, так как углубление 78 не дает дисковому элементу 200 двигаться под углом. Когда первая контактная поверхность 184 освобождает дисковый элемент 200, дисковый элемент 200 получает свободу перемещения в углублении 78 в радиальном направлении, позволяя первичному фиксатору 140 двигаться, когда дисковый кулачковый элемент 180 входит в контакт с упором 174. Когда дисковый элемент 200 перемещается радиально внутрь, первичный фиксатор 140 перемещается в углублении 70, и траектория его перемещения направляется боковыми стенками 82 и 84 для перемещения линейно по криволинейной траектории (дугообразно) до тех пор, пока торцевая стенка 148 первичного фиксатора 140 не вступит в контакт с торцевой стенкой 88 углубления 70. Когда первичный фиксатор 140 перемещается из блокированного положения, выполненный в виде зубчатого сектора участок 142 первичного фиксатора 140 выходит из зацепления с выполненным в виде зубчатого сектора участка 46 первой пластины 40, тем самым деблокируя первую пластину 40 от второй пластины 60 и позволяя изменять относительное угловое положение первого и второго положения против силы возвратной пружины 12.
После деблокирования ручки 13 или другого элемента приложения силы, например подсоединенного к торсионной оси (не показана) электродвигателя, ось 20 вращается против часовой стрелки в результате силы смещения от пружины 120 возврата кулачкового элемента. Когда ось 20 поворачивается против часовой стрелки, дисковый кулачковый элемент 180 поворачивается против часовой стрелки, и первая контактная поверхность 184 давит на дисковый элемент 200, заставляя дисковый элемент 200 перемещаться в углублении 78 и против боковой стенки 84. Когда дисковый элемент 200 перемещается радиально наружу вдоль боковой стенки 84, он заставляет первичный фиксатор 140 двигаться в углублении 70 к углубленному внутреннему участку 48 первой пластины 40 и против боковой стенки 82, тем самым устраняя «чак», или «люфт», поворотного механизма 10 регулятора наклона посредством устранения неплотности первичного фиксатора 140 в углублении 70.
Когда первичный фиксатор 140 перемещается из разблокированного положения в блокированное положение, выполненный в виде зубчатого сектора участок 142 входит в контакт с выполненным в виде зубчатого сектора участком 46 и блокирует положение второй пластины 60 относительно первой пластины 40. Дисковый элемент 200 опять расположен на первом участке 156 временной задержки поверхности 154 сопряжения с кулачковым элементом. Как видно, первый участок 156 временной задержки и первая контактная поверхность 184 расположены, предпочтительно, под углом друг к другу для открывания под углом по направлению к боковой стенке 84. Таким образом, дисковый кулачковый элемент 180 заклинивает дисковый элемент 200 против первичного фиксатора 140. Когда дисковый кулачковый элемент 180 поворачивается против часовой стрелки, вторая контактная поверхность 186 снова входит в контакт с выступом 174 поверхности 154 сопряжения с кулачковым элементом первичного фиксатора 140 и заставляет первичный фиксатор 140 войти в контакт с первой пластиной 40.
Аналогично первичному фиксатору 140 вторичный фиксатор 160 перемещается в углублении 80 между заблокированным положением (фиг.9), в котором выполненный в виде зубчатого сектора участок 162 вторичного фиксатора 160 находится в зацеплении с выполненным в виде зубчатого сектора участком 50 первой пластины 40. Вторичный фиксатор 160 имеет поверхность 194 сопряжения с кулачковым элементом, имеющую первый участок 196 поверхности примыкания, который соответствует третьей контактной поверхности 188 кулачкового фиксатора 180. Кроме того, вторичный фиксатор 160 включает в себя также вторую поверхность 198 примыкания в качестве участка поверхности 194 сопряжения с кулачковым элементом, вторая поверхность 198 примыкания соответствует четвертой контактной поверхности 190 кулачкового фиксатора 180. Между первой поверхностью 196 примыкания и второй поверхностью 198 примыкания поверхность 194 сопряжения с кулачковым элементом вторичного фиксатора 160 имеет участок 202 временной задержки. В направлении дистального конца поверхности 194 сопряжения с кулачковым элементом вторая поверхность 198 примыкания простирается для создания синхронизирующей поверхности 204 для вхождения в контакт с четвертой контактной поверхностью 190 дискового кулачкового элемента 180. Соответственно, когда дисковый кулачковый элемент 180 поворачивается, третья контактная поверхность 188 скользит вдоль первой поверхности 196 примыкания поверхности 194 сопряжения с кулачковым элементом вторичного фиксатора 160 до тех пор, пока она не будет находиться над участком 202 временной задержки. В то же время, четвертая контактная поверхность 190 дискового кулачкового элемента 180 перемещается вдоль второй поверхности 198 примыкания в контакт с контактным участком 206 поверхности 194 сопряжения с кулачковым элементом. Усилие дискового кулачкового элемента 180 переносится на контактный участок 206 и двигает вторичный фиксатор 160 в углублении 80 по направлению к задней стенке 98 и от выполненного в виде зубчатого сектора участка 50 первой пластины 40. Соответственно, вторичный фиксатор 160 перемещается в унисон с перемещением первичного фиксатора 140 для блокирования и разблокирования соответствующих положений первой и второй пластин 40, 60 относительно друг друга и обеспечения возможности поворота между ними.
Когда дисковый кулачковый элемент 180 поворачивается в противоположном направлении под действием силы смещения от возвратной пружины 120, дисковый кулачковый элемент 180 заставляет вторичный фиксатор 160 двигаться в углублении 80 в направлении от задней стенки 98 и к выполненному в виде зубчатого сектора участку 50 до тех пор, пока выполненный в виде зубчатого сектора участок 162 не войдет в зацепление с выполненным в виде зубчатого сектора участком 50.
Относительные положения первой и второй пластин 40 и 60 регулируются, предпочтительно, в зависимости от силы смещения возвратной пружины 12 спинки сиденья, как было указано выше. Кроме того, пределы хода первой и второй пластин 40, 60 ограничены стопорами, расположенными на внутренних участках кольцевых элементов первой и второй пластин 40, 60. Прежде всего, первая пластина 40 имеет внутренний кольцевой участок 54, проходящий на заданное расстояние в аксиальном направлении от концентрического кольцевого углубленного участка 58. Внутреннее кольцо 54 включает в себя первую и вторую радиально выступающие лапки 56, расположенные против друг друга как показано на фиг.12. Лапки 56 расположены в конструктивном расположении для взаимодействия с аналогичными стопорами во второй пластине 60 для установки пределов хода механизма 10 регулятора наклона. При желании, лапки 56 можно устранить и допустить непрерывный поворот первой пластины 40 относительно второй пластины 60.
Вторая пластина 60 имеет дугообразное удлинение 106, проходящее аксиально от первого выступа 72 второй пластины 60. Внешний участок удлинения 106 имеет внешнюю поверхность, которая, предпочтительно, соответствует или совпадает с периметром углубленного участка 58 для перемещения относительно последней. Удлинение 106 имеет простирающийся радиально внутрь стопор 108. Стопор 108 удлинения 106 имеет внутреннюю поверхность для перемещения относительно внешней периметрической поверхности внутреннего кольца 54 первой пластины 40.
Кроме того, вторая пластина 60 включает в себя дугообразное удлинение 116, проходящее аксиально от второго выступа 74 второй пластины 60 и имеющее такую радиальную и угловую протяженность, что внешний участок удлинения 116 имеет внешнюю поверхность, которая совпадает с периметром углубленного участка 58 для перемещения относительно последней. Удлинение 116 имеет простирающийся радиально внутрь стопор 118. Стопор 118 удлинения 116 имеет внутреннюю поверхность для перемещения относительно внешней периметрической поверхности внутреннего кольца 54 первой пластины 40. Соответственно, существует угловой предел хода G, как это лучше всего показано на фиг.13, при этом предел хода поворотного механизма 10 регулятора наклона частично определяется моментом, когда лапки 56 входят в зацепление со стопорами 108, 118. Также возможно обеспечение альтернативных структур и конструктивных признаков в первой и второй пластинах 40 и 60 для установления предела хода механизма 10 регулятора наклона, как это лучше всего показано на фиг.13 посредством угла G.
Со ссылкой, прежде всего, на фиг.14-18 показан альтернативный вариант осуществления поворотного механизма 310 регулятора наклона спинки сиденья. Поворотный механизм 310 регулятора наклона спинки сиденья функционирует аналогично рассмотренному выше поворотному механизму 10 регулятора наклона спинки сиденья и включает в себя уникальную конструкцию кулачкового механизма 130 вышеописанного поворотного механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья, а также имеет альтернативные или дополнительные особенности, которые являются основным предметом данного описания, в то время как в основном детали, которые являются сходными, понятны из вышеприведенного описания. Прежде всего, поворотный механизм 310 регулятора наклона спинки сиденья содержит, соответственно, первую и вторую пластины 340, 360. Поворотный механизм 310 регулятора наклона спинки сиденья также содержит кулачковый механизм 380 для соединения с осью 320 (не показана) и приводится ею в действие. Кулачковый механизм 380 выполняет функцию блокирования и деблокирования механизма 310 регулятора наклона спинки сиденья аналогично действию кулачкового механизма 130 механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Соответственно, кулачковый механизм управляет первым подвижным элементом 340 и вторым подвижным элементом 360 в механизме 310 регулятора наклона спинки сиденья, каждый из которых сходен, соответственно, с аналогичными элементами 40 и 60 в механизме 10 регулятора наклона спинки сиденья.
Кулачковый механизм 380 механизма 310 регулятора наклона спинки сиденья содержит дисковый кулачковый элемент 480, и его рабочие поверхности сходны по конструкции и действию с рабочими поверхностями дискового кулачкового элемента 180 в механизме 10 регулятора наклона спинки сиденья, а дисковый элемент 500 также сходен по выполнению и действию с дисковым элементом 200 в механизме 10 регулятора наклона спинки сиденья. В механизме 310 регулятора наклона спинки сиденья используется пружина 420 возврата кулачкового элемента, которая отличается по своей конструкции и применению от возвратной пружины 120 в механизме 10 регулятора наклона спинки сиденья. Как лучше всего показано на фиг.14, 16 и 17, пружина 420 возврата кулачкового элемента более не содержится внутри механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Вместо этого, пружина 420 возврата кулачкового элемента расположена по существу внешне по отношению к первой и второй пластинам 340 и 360. Прежде всего, пружина 420 возврата кулачкового элемента представляет собой пружину часового типа, установленную на одной линии и внешне по отношению к наружной стороне второй пластины 360. Первый, или внешний, конец 422 пружины 420 возврата кулачкового элемента соединен или зафиксирован на стойке 362 второй пластины 360 или закреплен другим способом на второй пластине 360. Пружина 420 возврата кулачкового элемента имеет второй, или внутренний, конец 424 для соединения относительно кулачкового механизма 380.
Кроме того, кулачковый механизм 380 имеет первую собачку, или первый фиксатор 440, и вторую собачку, или второй фиксатор 460, свойства и действие которых очень схожи со свойствами и действием, соответственно, первичного и вторичного фиксаторов 140, 160 механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Кроме того, механизм 310 регулятора наклона спинки сиденья аналогично включает в себя дисковый элемент 500, имеющий по существу круглое поперечное сечение, который взаимодействует с первым фиксатором 440, первый подвижный элемент 340 и кулачковый механизм 380 для блокировки и деблокировки фиксатора 440 аналогично механизму 10 регулятора наклона спинки сиденья. Кроме того, кулачковый механизм 380 содержит дисковый кулачковый элемент 480, который имеет конструктивные признаки и функции, аналогичные конструктивным признакам и функциям дискового кулачкового элемента 180 механизма 10 регулятора наклона спинки сиденья. Соответственно, дисковый кулачковый элемент 480 поворачивается для взаимодействия с первым и вторым фиксаторами 440, 460 для перемещения их в блокированное положение и из блокированного положения, которые фиксируют первый подвижный элемент 340 относительно второго подвижного элемента 360. Дисковый кулачковый элемент 480 имеет выполненный в центре проход 484 для связи с внутренним элементом 600 и элементом привода, например стержнем (не показан).
По сравнению с механизмом 10 регулятора наклона спинки сиденья кулачковый механизм 380 дополнительно содержит направляющую пластину 390, которая представляет собой относительно тонкую, профилированную пластину, расположенную между первым и вторым подвижными элементами 340, 360. Более детально, направляющая пластина 390 расположена между вторым подвижным элементом 360, с одной стороны, и дисковым кулачковым элементом 480, первым и вторым фиксаторами 440, 460 и первым подвижным элементом 340, с другой стороны. Направляющая пластина 390 имеет первый и второй пазы 392 для фиксации направляющей пластины 390 от поворота относительно второго подвижного элемента 360. Следует понимать, что для фиксации направляющей пластины 390 относительно второго подвижного элемента 360 кроме пазов 392 могут быть использованы другие структуры.
Направляющая пластина 390 имеет также проход, или канавку 394, расположенную на одной линии с дисковым элементом 500 для размещения одного конца дискового элемента 500 и для направления перемещения дискового элемента 500 аналогично тому, как углубление 78 под штифт криволинейного сечения направляет перемещение дискового элемента 200 в механизме 10 регулятора наклона спинки сиденья. Следует понимать, что кулачковый механизм 310 факультативно может иметь либо что-то одно, либо и то, и другое - канавка 394 и углубление 78 под штифт криволинейного сечения для обеспечения направляемого перемещения дискового элемента 500.
В целом, внутренний элемент 600 представляет собой втулку, аналогичную внутреннему кольцу 100 механизма 10 регулятора наклона. Внутренний элемент 600 имеет в основном полую цилиндрическую конструкцию, включающую в себя центральный проход 602 для размещения элемента привода, например стержня (не показан), головку 604, основной корпус 606, содержащий соединительную структуру (например, канавка или проход, не показаны) для размещения конца 424 пружины 420 смещения кулачкового элемента, и пару имеющих шипы выступов 610. Первая пластина 340 содержит центральный проход, имеющий первый проход, или отверстие 344, имеющее первый предварительно заданный диаметр, и второй проход, или отверстие 346, имеющее второй предварительно заданный диаметр. Второе отверстие 346 имеет меньший диаметр, чем первое отверстие 344, для ограничения радиально и под углом простирающейся поверхности 348, с которой взаимодействуют шипы выступов 610. Функция внутреннего элемента 360 состоит в соединении первой пластины 340 со второй пластиной 360 и в соединении или работе с пружиной 420 смещения кулачкового элемента для передачи смещающей силы пружины 420 смещения кулачкового элемента на дисковый кулачковый элемент 480 для смещения механизма 310 регулятора наклона в направлении фиксированного, или первого, положения.
Со ссылкой на фиг.19-26 показан альтернативный вариант осуществления поворотного механизма 710 регулятора наклона спинки сиденья. Поворотный механизм 710 регулятора наклона спинки сиденья работает аналогично рассмотренным выше поворотным механизмам 10 и 310 регулятора наклона спинки сиденья и имеет уникальную конструкцию, а также альтернативные или дополнительные особенности, которые являются основным предметом данного описания, в то время как сходные детали уже понятны из вышеприведенного описания поворотных механизмов 10 и 310 регулятора наклона спинки сиденья.
Как видно, прежде всего, на фиг.19 и 20 поворотный механизм 710 регулятора наклона спинки сиденья содержит возвратную пружину 712, которая работает аналогично возвратной пружине 12 для смещения спинки 15 сиденья относительно основания 7 сиденья. Поворотный механизм 710 регулятора наклона спинки сиденья также содержит верхний кронштейн 725 и нижний кронштейн 735, которые смонтированы на противоположных сторонах сборочного узла 715. Возвратная пружина 712 расположена вокруг монтажного элемента на верхнем кронштейне 725. Первый конец возвратной пружины 712 удерживается выступом на нижнем кронштейне 735, а второй конец возвратной пружины 712 удерживается пазом или рельефом в монтажном элементе на верхнем кронштейне 725. Верхний и нижний кронштейны 725, 735 расположены на противоположных сторонах сборочного узла 715.
Со ссылкой на фиг.19-22 более детально показан сборочный узел 715 согласно одному варианту осуществления изобретения. Сборочный узел 715 содержит втулку 700 (например, пластмассовую втулку), пружину, показанную как пружина 820 кулачкового элемента, первую пластину, показанную как базовая пластина 760, первый и второй фиксаторы 840, 860 (например, собачки и т.п.), дисковый кулачковый элемент 880, два штифта 900, 902, направляющую пластину 790 и вторую пластину, показанную как зубчатая пластина 740. Втулка 700 имеет пару выступающих участков 702, на которых расположена пружина 820 кулачкового элемента. Первый конец пружины 820 кулачкового элемента удерживается одним из выступающих участков 702, а второй конец пружины 820 кулачкового элемента удерживается выступом на базовой пластине 760. Как показано на фиг.23, пружина 820 кулачкового элемента расположена между плоским участком втулки 720 и базовой пластиной 760.
На фиг.21 и 23 показано, что втулка 700 простирается через отверстие в базовой пластине 760 и дальше - через дисковый кулачковый элемент 880. Втулка 700 может поворачиваться относительно базовой пластины 760. Втулка 700 имеет один или более профилированных участков 704 (выступы, возвышенные поверхности и т.п.), как это лучше показано на фиг.21, которые взаимодействуют с дополняющими аналогичными участками на внутренней поверхности отверстия в дисковом кулачке 880, так что дисковый кулачковый элемент 880 поворачивается вместе с втулкой 700. Конец втулки 700 имеет один или более крепежных элементов 706 (например, скобы, зажимы и т.п.), выполненных для закрепления втулки на зубчатой пластине 740. Например, как показано на фиг.21, втулка может иметь защелкивающийся выступ с шипами (например, крепление типа «елочка»). Согласно одному из вариантов осуществления изобретения втулка 700 изготовлена из внедренного в стекло нейлонового материала. Согласно различным другим примерным вариантам осуществления изобретения втулка 700 может быть изготовлена из любого из широкой гаммы различных подходящих материалов.
Как это лучше всего показано на фиг.21 и 22, кулачковый механизм содержит дисковый кулачковый элемент 880, который сопряжен с двумя дисками 900, 902, и первый и второй фиксаторы 840, 860 для блокирования и деблокирования поворотного механизма 710 регулятора наклона спинки сиденья при повороте втулки 700 и приведения в действие кулачкового механизма. Как далее показано на фиг.22, поворот втулки 700, а тем самым и дискового кулачкового элемента 880, перемещает первый фиксатор 840 (и, аналогично, второй фиксатор 860) в блокированное положение и из блокированного положения. Дисковый кулачковый элемент 880 имеет первый конец 882 и второй конец 884. Поскольку второй конец 884 сопряжен со вторым диском 902 и вторым фиксатором 860 аналогичным образом, как и первый конец, в данном случае будет рассмотрен только первый конец 882, подразумевая, что второй конец 884 дискового кулачкового элемента 880 выполнен и работает аналогичным образом. Первый конец 882 имеет первую и вторую поверхности 886, 888 кулачкового элемента, которые сопряжены с первым диском 900 и первым фиксатором 840. Как показано на фиг.22, дисковый кулачковый элемент 880 близок к расположению в самом дальнем положении против часовой стрелки. Дисковый кулачковый элемент 880 перемещается в углублении в базовой пластине 760, и поворот дискового кулачкового элемента 880 ограничен границами углубления, включая стенные участки 905 и 915. Дисковый кулачковый элемент 880 может поворачиваться против часовой стрелки до тех пор, пока стенной участок 925 дискового кулачкового элемента 880 не совпадет со стенным участком 905 базовой пластины 760, при этом это сопряжение на фиг.22 находится приблизительно в положении «одиннадцать часов». В этом положении первая поверхность 886 кулачкового элемента сопряжена с первым диском 900, который, в свою очередь, сопряжен с первым фиксатором 840, так что выполненный в виде зубчатого сектора участок первого фиксатора 840 входит в зацепление с соответствующим выполненным в виде зубчатого сектора участком зубчатой пластины 740 (не показана на фиг.22), фиксируя тем самым поворотный механизм 710 регулятора наклона.
Как показано на фиг.22, согласно одному варианту осуществления изобретения, когда первый фиксатор 840 находится в блокированном положении, он контактирует со стенным участком 905 базовой пластины 760 непосредственно около выполненного в виде зубчатого сектора участка на контактной поверхности, и имеется пространство или зазор между первым фиксатором 840 и стенным участком 905 базовой пластины 760 непосредственно около первого диска 900 на поверхности зазора. Далее, первый фиксатор 840 входит в контакт со стенным участком 915 базовой пластины 760 на двух контактных поверхностях 925, 935 с зазором между ними, при этом первый фиксатор не имеет контакта со стенным участком базовой пластины 760.
Как лучше всего показано на фиг.21 и 22, дисковый кулачковый элемент 880 закреплен с возможностью поворота на втулке 700. Следует отметить, что дисковый кулачковый элемент 880 поворачивается вместе с перемещением втулки 700 и управляется этим перемещением, а не криволинейными стенными участками 945, 955 базовой плиты 760, окружающими дисковый кулачковый элемент 880. Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, между дисковым кулачковым элементом 880 и криволинейными стенными участками 945, 955 базовой пластины 760 имеется промежуток или зазор, и дисковый кулачковый элемент 880 может поворачиваться независимо от базовой пластины 760.
Для того чтобы переместить первый фиксатор 840 в деблокированное или высвобожденное положение, так чтобы выполненные в виде зубчатого сектора участки первого и второго фиксаторов 840, 860 расцепились с соответствующими выполненными в виде зубчатого сектора участками зубчатой пластины 740, втулка 700 (как показано на фиг.22) поворачивается по часовой стрелке, например, путем приведения в действие ручки 13, соединенной с осью, которая, в свою очередь, поворачивает втулку 700. При повороте втулки 700 дисковый кулачковый элемент 880 также поворачивается по часовой стрелке. По мере того, как дисковый кулачковый элемент 880 поворачивается далее, вторая поверхность 888 кулачкового элемента входит в контакт с плечиком или стенным участком (выступом) 845 в первом фиксаторе 840 и перемещает первый фиксатор 840 с дисковым кулачковым элементом 880 до тех пор, пока стенная часть 847 первого фиксатора 840 не войдет в сопряжение со стенным участком 915 базовой пластины 760. Первая поверхность 886 кулачкового элемента перемещается по часовой стрелке, позволяя диску 900 перемещаться в направлении от выполненных в виде зубчатого сектора участков, так что выполненный в виде зубчатого сектора участок первого фиксатора 840 расцепляется с соответствующим зубчатым участком зубчатой пластины 740. Когда стенная часть 847 первого фиксатора 840 достигает стенной части 925 базовой пластины 760, кулачковый механизм находится в освобожденном или разблокированном положении, и дисковый кулачковый элемент 880 больше не может поворачиваться по часовой стрелке.
На фиг.20 можно видеть, что пружина 820 кулачкового элемента имеет один конец, удерживаемый базовой пластиной 760, так что при повороте втулки 700, например, для перемещения кулачкового механизма в разблокированное или освобожденное положение пружина 820 кулачкового элемента оказывает смещающее усилие на втулку 700, заставляя втулку 700 вернуться в полностью блокированное положение.
Как показано на фиг.21, направляющая пластина 790 является схожей с направляющей пластиной 390, рассмотренной выше. Направляющая пластина 790 представляет собой относительно тонкую, профилированную пластину, расположенную между первой и второй пластинами 760, 740. Более детально, направляющая пластина 790 расположена между второй пластиной, или зубчатой пластиной 740, с одной стороны, и дисковым кулачковым элементом 880, первым и вторым фиксаторами 840, 860, первым и вторым дисками 900, 902, и первой пластиной 760, с другой стороны. Направляющая пластина 790 имеет вырезы 792 для фиксации направляющей пластины от поворота относительно первой пластины 760, и имеет отверстия 794, выполненные так, чтобы позволить первому и второму дискам 900, 902 двигаться в них, когда поворотный механизм 710 регулятора наклона перемещается между блокированным и деблокированным положениями.
Далее, со ссылкой на фиг.24-26 будет более детально рассмотрен процесс сборки поворотного механизма 710 согласно одному варианту осуществления изобретения. Сначала собираются различные компоненты сборочного узла 715, как это лучше всего показано на фиг.21. Затем монтируются верхний кронштейн 725 и нижний кронштейн 735 на сборочном узле 715 и обеспечивается крепеж (не показан) в отверстиях 1001, 1002, 1003 и 1004, как лучше всего показано на фиг.24. Согласно одному варианту осуществления изобретения крепление может быть осуществлено с помощью крепежного инструмента, имеющего штыри или выступы, которые входят в одно или более отверстий 1001-1004 и располагают компоненты поворотного механизма регулятора наклона спинки сиденья относительно инструмента (например, протяжного инструмента, лазерного сварочного аппарата и т.п.). Согласно различным альтернативным вариантам осуществления изобретения могут использоваться крепежные инструменты других типов. Затем верхний кронштейн 725 приваривается лазерной сваркой к сборочному узлу 715 через зубчатую пластину 740, а нижний кронштейн 735 приваривается лазерной сваркой к сборочному узлу 715 через базовую пластину 760. Как показано на фиг.24, согласно одному варианту осуществления изобретения, для приваривания верхнего кронштейна к зубчатой пластине 740 можно использовать один сварной лазерный шов в виде, как правило, прямой линии. Согласно различным другим вариантам осуществления изобретения могут быть использованы другие подходящие конфигурации лазерного сварного шва. в том числе «С»-образный сварной шов, кольцевой или частично кольцевой шов и т.д. Кроме того, могут быть использованы комбинации конфигураций швов, как показано на фиг.26, на которой «С»-образный шов частично окружает прямолинейный шов. Сварные швы могут быть расположены в любом подходящем месте и принимать любую подходящую конфигурацию (например, прямая линия, форма «С», кольцо или комбинация конфигураций и т.д.).
Затем во втулке 700 прошивают отверстие для обеспечения внутреннего профилированного контура для отверстия втулки. Как показано на фиг.24, первоначально втулка 700 имеет, как правило, круглое отверстие. После приваривания верхнего и нижнего кронштейнов 725, 735 лазерной сваркой поворотный механизм 710 регулятора наклона перемещают на прошивной инструмент, где механизм закрепляют на отверстиях 1002, 1003 и 1004, а отверстие 1001 во втулке 700 прошивают для создания показанного на фиг.24 профилированного контура втулки 700. Прошивка отверстия втулки 700 после сборки и в закрепленном положении дает преимущества по сравнению с использованием, например, традиционной втулки, имеющей предварительно формованное профилированное отверстие. Профилированное отверстие втулки 700 входит в зацепление с трубкой (например, «перекрестной трубкой», не показана), которая перемещается на ширину сиденья 11 и входит в зацепление с соответствующим противоположным механизмом регулятора наклона спинки сиденья на дальней стороне сиденья 11. Закрепление прошивного инструмента относительно, например, показанных на фиг.24 отверстий 1002-1004 позволяет точно синхронизировать противоположные поворотные механизмы регулятора наклона спинки сиденья, используемые в комплекте одного сиденья.
При использовании традиционного, предварительно отформованного профилированного участка втулки (а не изготовленной с использованием процесса прошивки после сборки) допуски в процессе изготовления и сборки могут привести к смещению противоположных поворотных механизмов регулятора наклона спинки сиденья относительно перекрестной трубы и неправильной работе узла сиденья (например, один поворотный механизм регулятора наклона спинки сиденья может находиться в рассоединенном положении, когда соответствующий поворотный механизм находится в фиксированном положении, в результате смещения противоположных механизмов относительно перекрестной трубы). Следует отметить, что втулку с предварительно формованным профилированным участком можно использовать в поворотном механизме 710 регулятора наклона спинки сиденья.
Прошивка отверстия втулки 700 после сборки и в закрепленном положении также устраняет необходимость в обеспечении специализированной инструментальной оснастки, например, для получения уникальных профилированных участков (например, таких, которые имеют множество зубьев и по меньшей мере один «отсутствующий» зуб), которая позволяет правильно выравнивать противоположные поворотные механизмы через перекрестную трубу.
После прошивки отверстия во втулке 700 монтируется возвратная пружина 712 (как показано на фиг.19 и 20), и поворотный механизм 710 приваривается лазерной сваркой к боковине 985 задней рамы как показано на фиг.25, используя крепление на отверстиях 1003 и 1004 (показано на фиг.24). Поворотный механизм 710 регулятора наклона приваривается к боковине 985 задней рамы через базовую пластину 760. Согласно одному варианту осуществления изобретения, показанному на виде «А» на фиг.26, компоненты привариваются лазером в четырех отдельных местах. Согласно различным другим примерным вариантам осуществления изобретения может быть использовано различное количество мест выполнения сварных лазерных швов. Затем боковина 985 задней рамы приваривается к траверсе 995. Затем для сборки противоположной части узла сиденья применяются стадии, аналогичные рассмотренным.
Рассматриваемая здесь лазерная сварка различных компонентов обеспечивает преимущества по сравнению с другими существующими способами крепежа. Например, лазерная сварка производится при относительно более низких температурах по сравнению с традиционными процессами сварки, результатом чего является меньшее коробление деталей от воздействия тепла сварочного процесса и меньший перенос тепла на другие компоненты поворотного механизма регулятора наклона и/или узла сиденья. Далее, как показано на фиг.24 и рассмотрено выше, для крепления компонентов поворотного механизма используются отверстия 1001, 1002, 1003 и 1004. Согласно различным другим примерным вариантам осуществления изобретения могут быть использованы другие точки крепления или комбинации и/или места расположения точек крепления.
Конструкция и компоновка элементов поворотного механизма регулятора наклона, показанные в примерных вариантах осуществления изобретения, являются лишь иллюстративными. Хотя в этом документе детально описаны лишь немногие варианты осуществления настоящего изобретения, специалисты, ознакомившись с этим документом, легко поймут, что возможны многие модификации (например, различные размеры, структуры, формы и пропорции различных элементов, значения параметров, схемы монтажа деталей и принадлежностей, использование материалов, цветов, ориентации и т.д.), по существу не выходя за пределы идеи изобретения и преимуществ рассматриваемого здесь предмета изобретения. Например, показанные выполненными как единое целое элементы могут состоять из нескольких деталей или элементов, положение элементов может быть изменено на противоположное или изменено как-либо иначе, может быть изменена природа или количество отдельных элементов. Следует отметить, что элементы и/или узлы поворотного механизма регулятора наклона могут быть изготовлены из широкого разнообразия материалов, которые обеспечивают достаточную прочность и стойкость, в любом из широкого разнообразия цветов, текстур и комбинаций. В конструкции, условиях эксплуатации и компоновке предпочтительных и других примерных вариантах осуществления изобретения могут иметь место другие замещения, модификации, изменения и опущения, не выходя за пределы объема настоящего изобретения.
Согласно альтернативным вариантам осуществления изобретения может быть изменен порядок или последовательность любых стадий процесса или способа. В формуле изобретения предполагается, что любой пункт «средство-плюс-функция» охватывает описанные в нем структуры как выполняющие заявленную функцию, и не только структурные эквиваленты, но и эквивалентные структуры. В конструкции, условиях эксплуатации и компоновке предпочтительных и других примерных вариантах осуществления изобретения могут иметь место другие замещения, модификации, изменения и опущения, не выходящие за пределы сущности настоящего изобретения.