КРУГЛОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКИДЫВАНИЯ СПИНКИ СИДЕНЬЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
ROUND DEVICE TO FLAP BACK VEHICLE SEAT

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к круглому регулятору наклона сиденья транспортного средства, более точно, к круглому регулятору наклона сиденья, который имеет держатель и зубчатый сектор, соединенные друг с другом с возможностью взаимного поворота, N блокирующих механизмов, позволяющих блокировать и деблокировать зубчатый сектор относительно держателя, и средство управления блокирующими механизмами.
Уровень техники
Регулятор наклона представляет собой устройство, установленное в сиденье, в особенности автомобильном сиденье, и служащее для регулирования угла поворота спинки сиденья относительно подушки сиденья.
В частности, круглый регулятор наклона, который предложен в настоящем изобретении, имеет держатель, прикрепленный к сиденью, зубчатый сектор, прикрепленный к спинке сиденья и с возможностью поворота соединенный с держателем, множество блокирующих механизмов, помещающихся во внутреннем пространстве, которое образовано держателем и зубчатым сектором, и плавно перемещающихся в целом по кругу в соответствии с поворотом кулачка, за счет чего осуществляется блокирование и деблокирование зубчатого сектора относительно держателя.
Примеры такого обычного круглого регулятора наклона описаны в патенте Кореи №513576 "ROUND RECLINER FOR VEHICLE" (от 1 сентября 2005 г.), патенте Кореи №575397 "RECLINER FOR VEHICLE"(от 25 апреля 2006 г.), патенте Кореи №575398 "RECLINER FOR VEHICLE" (от 25 апреля 2006 г.) и т.д.
На фиг.1 схематически показан регулятор наклона, имеющий стандартные характеристики обычных регуляторов наклона.
Как показано на фиг.1, блокирующий механизм 500 плавно перемещается по направляющей держателя 300, в результате чего зубья 510 наружной круглой направляющей поверхности блокирующего механизма 500 входят в зацепление с внутренними зубьями (не показаны) зубчатого сектора (не показан).
В таком обычном круглом регуляторе наклона направляющая 320 блокирующего механизма и блокирующий механизм 500 имеют рабочий зазор заданной величины для обеспечения их взаимного плавного перемещения.
Тем не менее из-за наличия такого рабочего зазора создается вращательный зазор такой же величины, как и рабочий зазор между блокирующим механизмом 500 и направляющей 320 блокирующего механизма даже, когда зубчатый сектор (не показан) заблокирован относительно держателя 300, в результате чего происходит дрожание спинки сиденья.
Кроме того, для блокирования зубчатого сектора (не показан) в обычном круглом регуляторе наклона предусмотрены три блокирующих механизма 500.
Тем не менее согласно экспериментам, когда на зубчатый сектор оказывается внешнее воздействие, усилие зажима в большинстве случаев прилагает преимущественно только один блокирующий механизм 500, что может создавать угрозу безопасности, поскольку зубчатый сектор способен свободно вращаться в заблокированном состоянии из-за деформации зубьев 510, если оказывается внешнее воздействие существенной величины.
Раскрытие
Техническая задача
Соответственно, в основу настоящего изобретения положена задача создания круглого регулятора наклона автомобильного сиденья, который способен предотвращать дрожание спинки сиденья и выдерживать значительное внешнее воздействие даже при наличии рабочего зазора между блокирующими механизмами и направляющими блокирующих механизмов.
Техническое решение
Для решения указанной задачи в настоящем изобретении предложен круглый регулятор наклона автомобильного сиденья, имеющий держатель; зубчатый сектор, соединенный с держателем с возможностью поворота относительно держателя вокруг рабочего вала, который одновременно вставлен в держатель и зубчатый сектор, и имеющий зубчатый венец с внутренними зубьями вдоль его внутренней круглой направляющей поверхности; N блокирующих механизмов, которые имеют соответствующие наружные зубья на наружной круглой направляющей поверхности с таким же шагом по окружности, как и внутренние зубья, и перемещаются между положением зажима, в котором наружные зубья входят в зацепление с внутренними зубьями и предотвращают поворот зубчатого сектора относительно держателя, и положением разжима, в котором наружные зубья выходят из зацепления с внутренними зубьями и позволяют зубчатому сектору поворачиваться относительно держателя; средство управления для перемещения N блокирующих механизмов в положение зажима или положение разжима в соответствии с поворотом посредством рабочего вала, при этом держатель имеет N направляющих блокирующих механизмов, которые выступают от поверхности в сторону зубчатого4 сектора и направляют каждый блокирующий механизм, который плавно перемещается по круглой направляющей поверхности направляющей с заданным центром вращения и тем самым плавно перемещается между положением зажима и положением разжима с заданным рабочим зазором, из N направляющих блокирующих механизмов N-1 направляющих блокирующих механизмов имеют круглую направляющую поверхность с центром вращения, за счет чего наружные зубья блокирующего механизма, направляемого круглой направляющей поверхностью, полностью входят в зацепление с внутренними зубьями зубчатого сектора после плавного перемещения блокирующего механизма в положение зажима, и одна направляющая блокирующего механизма имеет круглую направляющую поверхность со смещенным центром вращения, за счет чего только зубчатые поверхности с одной стороны наружных зубьев блокирующего механизма, направляемого круглой направляющей поверхностью, входят в зацепление с внутренними зубьями зубчатого сектора после плавного перемещения блокирующего механизма в положение зажима.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения центры вращения круглых направляющих поверхностей N-1 направляющих блокирующих механизмов расположены в заданных положениях на заданном расстоянии по радиусу от рабочего вала и с заданным интервалом 360/N по окружности рабочего вала, а центр вращения круглой направляющей поверхности одной направляющей блокирующего механизма находится в положении, смещенном на заданное расстояние по касательной от одного из остальных заданных положений, которые находятся на заданном расстоянии по радиусу и с заданным интервалом по окружности в общем центре наружных зубьев одного блокирующего механизма и внутренних зубьев зубчатого сектора, входящих в зацепление с ним.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения центры вращения круглых направляющих поверхностей N-1 направляющих блокирующих механизмов расположены в заданных положениях на заданном расстоянии по радиусу от рабочего вала и с заданным интервалом 360/N по окружности рабочего вала, а центр вращения круглой направляющей поверхности одной направляющей блокирующего механизма находится в положении, смещенном на заданное расстояние по окружности от одного из остальных заданных положений, которые находятся на заданном расстоянии по радиусу и с заданным интервалом по окружности.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения смещение центра вращения круглой направляющей поверхности одной направляющей блокирующего механизма превышает рабочий зазор между круглой направляющей поверхностью одной направляющей блокирующего механизма и направляемым блокирующим механизмом, который плавно перемещается по круглой направляющей поверхности направляющей.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения смещение центра вращения круглой направляющей поверхности одной направляющей блокирующего механизма является равным шагу по окружности или меньшим, чем шаг по окружности между внутренними зубьями зубчатого сектора.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения держатель имеет приемный элемент для кулачка, выполненный на внутренней стороне N направляющих блокирующих механизмов, расположенных на определенном расстоянии друг от друга по окружности, и N приемных элементов для пружины, выполненных между N направляющих блокирующих механизмов, а средство управления имеет кулачок, который входит в приемный элемент для кулачка и вращается совместно с рабочим валом, надавливая на N направляющих блокирующих механизмов и перемещая их в положение зажима или положение разжима, и N пружин, которые входят в N приемных элементов для пружины и каждая из которых своей внутренней стороной опирается на держатель и давит на кулачок своей наружной стороной, заставляя его вращаться.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения N приемных элементов для пружины имеют задние поверхности, которые выступают на наружную поверхность держателя и образуют N выпуклостей.
Согласно одной из особенностей настоящего изобретения N направляющих блокирующих механизмов имеют меньшую толщину, чем толщина N направляемых блокирующих механизмов, которые плавно перемещаются посредством N направляющих блокирующих механизмов.
Выгодные эффекты
Когда в описанном выше круглом регуляторе наклона автомобильного сиденья согласно настоящему изобретению N-1 направляющих блокирующих механизмов из N направляющих блокирующих механизмов позволяют направляемым ими блокирующим механизмам полностью входить в зацепление с внутренними зубьями зубчатого сектора, остающаяся одна направляющая блокирующего механизма позволяет входить в зацепление с внутренними зубьями зубчатого сектора только зубчатой поверхности с одной стороны направляемого ей блокирующего механизма, за счет чего может предотвращаться дрожание, которое возникает из-за рабочего зазора между N направляющими блокирующих механизмов и блокирующими механизмами, когда зубчатый сектор и блокирующий механизм входят в зацепление друг с другом.
Кроме того, при взаимном блокировании блокирующих механизмов и зубчатого сектора N-1 блокирующих механизмов из N блокирующих механизмов полностью входят в зацепление с зубчатым сектором, а остающийся один блокирующий механизм примерно наполовину входит в зацепление с зубчатым сектором.
Таким образом, усилие зажима к зубчатому сектору прилагают в общей сложности N-1+0,5, то есть N-0,5 блокирующих механизмов, за счет чего обеспечивается высокопрочный регулятор наклона с повышенной безопасностью, способный выдерживать значительное внешнее усилие.
Описание чертежей
На фиг.1 показан вид в перспективе основной части обычного круглого регулятора наклона автомобильного сиденья,
на фиг.2 и на фиг.3 показаны изображения по частям сверху и снизу круглого регулятора наклона автомобильного сиденья согласно одному из примеров осуществления настоящего изобретения,
на фиг.4 показан вид в разрезе собранного круглого регулятора наклона автомобильного сиденья, проиллюстрированного на фиг.2,
на фиг.5 показан вид в плане, иллюстрирующий работу круглого регулятора наклона автомобильного сиденья, проиллюстрированного на фиг.2,
на фиг.6 показан увеличенный вид области A на фиг.5 и
на фиг.7 показан увеличенный вид области B на фиг.5.
Лучший вариант осуществления изобретения
Как показано на фиг.2 и фиг.3, круглый регулятор наклона автомобильного сиденья согласно одному из примеров осуществления настоящего изобретения имеет держатель ПО и зубчатый сектор 150, которые соединены сверху и снизу, три блокирующих механизма 120, кулачок 130 и три пружины 140, которые помещаются между держателем 110 и зубчатым сектором 150.
На наружной круглой части держателя 110 находится опорное кольцо 111, с внутренней стороны расположен приемный элемент 112 для зубчатого венца.
Как описано далее, зубчатый венец 151 зубчатого сектора 150 входит в приемный элемент 112 для зубчатого венца, соприкасается с ним и вращается.
Наружная поверхность зубчатого венца 151 опирается на опорное кольцо 111.
С внутренней стороны приемного элемента 112 для зубчатого венца расположены три направляющих 113 блокирующих механизмов с заданным интервалом между ними по окружности.
Каждая направляющая 113 блокирующего механизма направляет соответствующий блокирующий механизм 120 для обеспечения его плавного перемещения во время блокирования и деблокирования.
С внутренней стороны направляющих 113 блокирующих механизмов расположен приемный 114 элемент для кулачка, в который входит и на который опирается кулачок 130.
Блокирующие механизмы 120 помещаются в держателе 110 и установлены на той же поверхности 115 пола, что направляющие 113 блокирующих механизмов.
Направляемые направляющими 113 блокирующие механизмы 120 плавно перемещаются между положением зажима (смотри фиг.5), в котором они входят в зацепление с зубчатым сектором 150, и положением разжима, в котором они выходят из зацепления.
Кулачок 130 с возможностью вращения помещается в приемном 114 элементе держателя 110.
Кулачок 130 вращается совместно с рабочим валом 10 посредством выполненного в его центральной части соединительного отверстия 131 для вала.
Когда кулачку 130 придается вращение, блокирующие механизмы 120 сдавливаются и плавно перемещаются из положения зажима на фиг.5 в положение разжима.
Напротив, в деблокированном состоянии блокирующие механизмы 120 плавно возвращаются в положение зажима на фиг.5 за счет обратного вращения кулачка 130.
Держатель 110 имеет множество первых выпуклостей 116 и вторых выпуклостей 117, которые выступают наружу (т.е. нижнюю сторону) с заданным интервалом между ними по окружности.
Выпуклости 116 и 117 входят в соединительные отверстия (не показаны) в подушке сиденья (не показана) для крепления держателя 110 к подушке сиденья.
Кроме того, держатель 110 имеет множество приемных элементов 118 для пружины, расположенных между тремя направляющими 113 блокирующих механизмов.
Задняя поверхность каждого приемного элемента 118 для пружины выполнена в соответствии с первой выпуклостью 116.
Иными словами приемные элементы 118 для пружины и первые выпуклости 116, выполненные между ними за одно целое, одновременно обеспечивают функцию приема пружины 140 и функцию опоры держателя.
В каждый приемный элемент 118 для пружины входит пружина 140.
Внутренняя сторона114 пружины 140 опирается на опорный выступ 119, выполненный по центру приемного элемента 118 для пружины, а наружный конец 142 пружины 140 доходит до приемного 114 элемента для кулачка и упруго давит на кулачок 130 по окружности.
В отличие от этого, в описанном выше обычном круглом регуляторе наклона пружина для вращения кулачка расположена на верхней или нижней стороне кулачка, в результате чего увеличивается общая толщина регулятора наклона.
Тем не менее в рассматриваемом примере осуществления настоящего изобретении общая толщина регулятора наклона может быть уменьшена за счет описанного выше приемного элемента 118 для пружины.
Кроме того, обычно для вращения кулачка применялась только одна пружина, в результате чего увеличивался размер пружины, в особенности ее толщина, из-за чего увеличивалась толщина регулятора наклона.
Тем не менее в рассматриваемом примере осуществления настоящего изобретении множество пружин 140 совместно прилагают силу упругости, необходимую для вращения кулачка 130, в результате чего может быть уменьшен размер пружины 140 и тем самым уменьшена толщина регулятора наклона по сравнению с обычным регулятором наклона.
В то же время на приемном 114 элементе для кулачка держателя 110 выполнены направляющие 119-1 кулачка на одном уровне с приемными элементами 118 для пружины.
Соответственно, кулачок 130 имеет корпус 132 для взаимодействия с блокирующими механизмами 120 и три рабочих выступа 133 для взаимодействия с пружинами 140.
Рабочие выступы 133 выполнены на нижней поверхности корпуса 132 с заданным интервалом между ними по окружности, при этом они входят в направляющие 119-1 кулачка и опираются на них с возможностью вращения.
Каждый рабочий выступ 133 сдавливается и поворачивает наружный конец 142 каждой пружины 140.
Зубчатый сектор 150 имеет множество соединительных выступов 152, которые отходят от наружной поверхности (то есть верхней поверхности) и расположены с заданным интервалом между ними по окружности.
Множество соединительных выступов 152 вставлены и закреплены в установочных отверстиях (не показаны) в спинке сиденья (не показана) для крепления зубчатого сектора 150 к спинке сиденья.
Как показано на фиг.2-4, фактором, определяющим толщину зубчатого сектора 150, является зубчатый венец 151 в качестве первого слоя зубчатого сектора, крышка 153 с внутренней стороны зубчатого венца 151, закрывающая множество блокирующих механизмов 120, кулачок 130 и т.д., в качестве второго слоя зубчатого сектора и, наконец, множество соединительных выступов 152 на верхней поверхности крышки 153 в качестве третьего слоя зубчатого сектора.
Иными словами, толщина зубчатого сектора 150 соответствует расстоянию от нижней торцевой поверхности первого слоя зубчатого сектора до верхней торцевой поверхности третьего слоя зубчатого сектора.
В обычном круглом регуляторе наклона зубчатый сектор должен иметь дополнительный слой для размещения пружины, которая находится на верхней поверхности кулачка.
Тем не менее в рассматриваемом примере осуществления настоящего изобретении такой дополнительный слой зубчатого сектора не требуется, и толщина самого зубчатого сектора 150 может быть уменьшена по сравнению с известным из уровня техники решением.
Как показано на фиг.5, три направляющих 113a, 113b и 113 с блокирующих механизмов имеют рабочий зазор небольшой величины с соответствующими блокирующими механизмами 121, 122 и 123 для обеспечения плавного направляющего скольжения блокирующих механизмов.
Что касается центра вращения дуги, которую образует каждая направляющая блокирующего механизма, в этом случае центром вращения круглых направляющих поверхностей 113a-1 и 113a-2 направляющих является СА2, центром вращения круглых направляющих поверхностей 113b-1 и 113b-2 направляющих является СВ1, а центром вращения круглых направляющих поверхностей 113c-1 и 113c-2 направляющих является CC1.
Центры CB1 и CC1 вращения находятся на одинаковом расстоянии по радиусу от центра O вращения регулятора наклона и образуют с ним угол 120 градусов.
В таком случае, чтобы центр вращения первой направляющей 113a блокирующего механизма соответствовал центру вращения CD1 и CC1, им должен являться не CA2, а CA1.
Иными словами, как и согласно известному из уровня техники решению, исходный центр CA1 вращения находится на одинаковом расстоянии по радиусу от остальных центров CB1 и CC1 вращения и образует угол 120 градусов с CB1 и CC1.
Образующими центр CA1 вращения круглыми направляющими поверхностями первой направляющей 121 блокирующего механизма согласно известному из техники решению являются 113a'-1 и 113a'-2, которые показаны пунктирными линиями на фиг.5.
Тем не менее в рассматриваемом примере осуществления настоящего изобретении центр CA2 вращения круглых направляющих поверхностей 113a-1 и 113a-2 первой направляющей 113a блокирующего механизма смещен на заданное расстояние е вправо от упомянутого исходного центра CA1 вращения.
Соответственно, круглые направляющие поверхности 113a-1 и 113a-2 также смещены на заданное расстояние е вправо от исходных круглых направляющих поверхностей 113a'-1 и 113a'-2.
У первой направляющей 113a блокирующего механизма, которая имеет такой смещенный центр CA2 вращения, как показано на фиг.6, наружные зубья t2 первого блокирующего механизма 121 в положении зажима смещены вправо, в результате чего только зубчатые поверхности с правой стороны наружных зубьев t2 входят в зацепление с внутренними зубьями t1 зубчатого венца 151 зубчатого сектора 150.
Напротив, наружные зубья t2 второго блокирующего механизма 122 и третьего блокирующего механизма 123 на фиг.5 полностью входят в зацепление с зубчатым венцом 151 зубчатого сектора 150, как показано на фиг.7.
Когда блокирующие механизмы 121, 122 и 123 входят в зацепление, как описано выше, на зубчатый сектор 150 в заблокированном состоянии воздействует осевое усилие, в направлении вверх и вправо, как указано стрелками на фиг.6, за счет зацепления с первым блокирующим механизмом 121, как показано на фиг.6.
В качестве противодействующей силы на первый блокирующий механизм 121 со стороны зубчатого сектора 150 действует осевое усилие такой же величины в направлении вниз и влево, в результате чего в контакт с левой круглой направляющей поверхностью 113а-1 первой направляющей 113а блокирующего механизма входит первый блокирующий механизм 121, который сдавливает ее.
За счет такого взаимодействия может быть устранен рабочий зазор между первым блокирующим механизмом 121 и первой направляющей 113a блокирующего механизма.
Следовательно, поскольку центр CA2 вращения круглых направляющих поверхностей 113a-1 и 113a-2 первой направляющей 113a блокирующего механизма смещается от исходного центра СА1 вращения, остальные два блокирующих механизма 122 и 123 могут сохранять полное зацепление с зубчатым сектором 150.
Разумеется, что первый блокирующий механизм 121 может сохранять около половины зацепления с зубчатым сектором 150, в результате чего может обеспечиваться зацепление всего с 2+1/2 блокирующих механизмов 120, то есть 2,5 блокирующих механизмов 120.
В этом случае предпочтительно устанавливать большее смещение е центра CA2 вращения, чем рабочий зазор между круглыми направляющими поверхностями 113a-1 и 113a-2 первой направляющей 113а блокирующего механизма и первым блокирующим механизмом 121, плавно перемещающимся по направляющим круглым поверхностям 113a-1 и 113a-2.
Также предпочтительно, чтобы смещение е центра CA2 вращения было равным шагу по окружности или меньшим, чем шаг по окружности между внутренними зубьями t1 зубчатого сектора 150.
Как показано на фиг.5, центр CA2 вращения круглых направляющих поверхностей 113a-1 и 113a-2 первой направляющей 113а блокирующего механизма смещен вправо от исходного центра СА1 вращения.
Более точно, направление смещения параллельно касательному направлению в центральной точке tc зубьев первого блокирующего механизма 121, входящего в зацепление с зубчатым сектором 150.
Хотя в этом примере осуществления центр CA2 вращения смещается по горизонтали от исходного центра CA1 вращения, настоящее изобретение не ограничено этим вариантом осуществления.
Например, центр вращения круглых направляющих поверхностей первой направляющей 113а блокирующего механизма может находиться в положении, смещенном от исходного центра CA1 вращения по окружности на величину порядка минуты угла.
Кроме того, в этом примере осуществления используются три блокирующих механизма 120 и три направляющих 113 блокирующих механизмов.
Тем не менее в настоящем изобретении не ограничено число блокирующих механизмов 120 и направляющих 113 блокирующих механизмов, число которых также может составлять два, четыре и т.д. при таком описанном выше применении.
Помимо этого, согласно одному из примеров настоящего изобретения, проиллюстрированному на фиг.1, круглый регулятор 100 наклона автомобильного сиденья отличается тем, что направляющая 113 блокирующего механизма 120 держателя 110 имеет меньшую выступающую толщину t1, чем толщина t2 блокирующего механизма 120.
Поскольку в известных из уровня техники устройствах блокирующий механизм имеет такую же толщину, как направляющая блокирующего механизма, при направленном вперед или назад воздействии посредством зубчатого сектора в заблокированном состоянии, когда блокирующий механизм входит в зацепление с внутренними зубьями зубчатого сектора, блокирующий механизм плавно перемещается по направляющей блокирующего механизма в направлении, в котором происходит деблокирование, и тем самым достигается деблокированное состояние с возможностью произвольного поворота спинки сиденья.
Напротив, поскольку в настоящем изобретении направляющая 113 блокирующего механизма имеет меньшую толщину t1, чем толщина t2 блокирующего механизма 120, при направленном вперед или назад воздействии посредством зубчатого сектора 150 во взаимно заблокированном состоянии блокирующего механизма 120 и зубчатого сектора 150 блокирующий механизм 120 не перемещается по направляющей 113 блокирующего механизма вследствие такого воздействия.
Вместо этого направляющая 113 блокирующего механизма деформируется по окружности под давлением блокирующего механизма 120, воспринимающего вращательное усилие со стороны зубчатого сектора 150, в результате чего может поддерживать взаимно заблокированное состояние блокирующего механизма 120 и зубчатого сектора 150.
Соответственно, может предотвращаться произвольный поворот спинки сиденья.
Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением направляющая 113 блокирующего механизма держателя 110 деформируется при значительном внешнем воздействии, за счет чего может предотвращаться получение травмы пассажиром из-за поворота спинки сиденья.
Хотя в описании был рассмотрен один из примеров осуществления настоящего изобретения, в него могут быть внесены различные изменения, дополнения и замены, не выходящие за пределы объема и существа изобретения. Соответственно, рассмотренный вариант осуществления следует рассматривать в качестве одного из примеров, приведенных с целью описания настоящего изобретения, а не в качестве ограничения настоящего изобретения.