CN1930018B - 用于调节车辆中可绕旋转轴转动的部件、尤其是扶手的角度的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种装置(10)，该装置用于调节可绕旋转轴(20)转动的部件(2)的角度，所述部件特别地固定至座椅(4)并特别地固定在车辆内或者车辆上。所述装置(10)包括第一锁紧齿圈(131)和可被调节至稳定锁紧位置和稳定松开位置的摆杆(140)。本发明装置(10)还包括至少在部件(2)的角度位置上作用于对弹簧(145)的第三控制件(123)。

Description

用于调节车辆中可绕旋转轴转动的部件、尤其是扶手的角度的装置

本发明涉及一种用于调节可绕旋转轴转动的部件、尤其是紧固到座椅上或车辆内的扶手的角度的装置。这类装置通常是公知的，特别是用以在机动车上发挥各种功用：首先，可将上述部件设置在大致为水平的位置上，以致可按照对用户来说最为舒适的或者最符合人体工学的位置而容易地对上述部件进行调节；其次，也可将上述部件设置在其大致垂直的位置上，或者布置为平行于座椅靠背的位置上，这样，用户使用的空间，例如座椅的侧面比较宽松，并且不会被该部件占据；另外，所设定的位置还可尽可能可靠地防止在设定位置上造成无意识变动。下面的术语“部件”和“扶手”完全同义地应用。 

通常都知道采用一种具有多个互相啮合的齿的闩锁机构来实现扶手的大致水平位置的设置，从而使扶手有可能处在多个不同且非连续位置。这类装置设计成尽可能小型而且紧凑，这就减小了装置的重量并降低了制造成本。为了提供具有理想的功能性，具体说就是形成一个舒适区和一个松开区，通常已知的有一些自动化解决办法，具体说是使控制轮廓与可移动元件相互作用，从而实现上述功能性，在上述舒适区内，扶手被大致水平地锁住，并与转动方向有关，上述松开区基本锁定为平行且依赖旋转方向，而在位于该舒适区与平行于座椅靠背的基本垂直设定位置之间的松开区内，可按基本上自由的方式设置扶手，而该扶手也能再次返回到其最低位置。在这方面，受限制的解决办法公知为具有缺点，即彼此相对移动或者可彼此相对移动的元件有时会互相“猛烈地”碰撞，结果，这些元件更容易断裂或磨损或以某些方式失去其功能。 

因此，本发明的基本目的是开发一种可避免现有技术的缺点的用于调节扶手的角度的装置。 

按照本发明，由用于调节可绕旋转轴转动的扶手的角度的装置来实现上述目的，该装置具有第一锁紧齿圈和摆杆，该摆杆可被设置到稳定锁定位置和稳定松开位置。上述装置具有第三控制件，第三控制件至少在上述部件的一个角度位置上作用于弹簧。这就避免了现有技术的缺点，其原因是摆杆不直接通过第三控制件来移动。因此，即使 在这样的位置上也没有过多的磨损或者不会发生摆杆断裂的情况，或者，完全不可能发生这些故障。在这种情况下，当改变部件的角度位置时，始自第三控制件的动态效应施加在弹簧上。该动态效应将摆杆从其松开位置调节到锁定装置。因此，在第三控制件与摆杆之间没有直接作用力传递或者没有直接接触。 

优选的是用于设定摆杆的锁定位置和松开位置的装置具有弹簧，具体说是可设定为两个稳定位置的速动弹簧。其好处是，可按十分简单的方法将摆杆设定到其稳定位置。这类弹簧(具体说是速动弹簧，或死点弹簧)的重量轻、价格便宜、坚固耐用，其使用期限超过装置的整个使用寿命。 

另外，优选的是本发明装置具有控制机构，该控制机构产生与部件的角度位置有关的部件的锁紧性，部件的锁紧性被设为依赖于部件的转动方向。控制机构。因此，可以简单地将扶手仅锁定在某些角度位置区，例如锁定在扶手的“舒适区”，该“舒适区”是按扶手的大致水平设定位置而形成的。 

更优选的是，第一锁紧齿圈为内齿，而摆杆具有形成外齿的第二锁紧齿圈。此类优选装置可按特别简单且紧凑的方式构成，制造费用也较纸，因此，该装置或扶手的用户使用起来非常舒适。虽然下面仅仅论及带有第一锁紧齿圈上的内齿和第二锁紧齿圈上的外齿的优选实施例，但是，按照本发明也可用相反的方式进行设计，也就是说使用内部带齿的摆杆。 

另外，优选的是第一锁紧齿圈为圆周形内齿，且将外部带齿的控制机构布置成可与第一锁紧齿圈相互作用。这样就可按简单方式经济而高效地制成本发明的装置，其原因是可将第一锁紧齿圈的内齿设计成十分完整的圆周形。而且，这也简化了本发明装置的安装过程，从而取得更大的成本效能。 

本发明还涉及具有根据本发明的装置或者布置到本发明装置的扶手和座椅。 

下面参考示于附图中的示例性实施例来详细说明本发明。 

图1示出了对应于扶手的设定位置的各个角度-位置区或者角度区的示意图； 

图2～图7示出了处于扶手不同设定位置或角度位置的本发明装置。 

图8示出了本发明装置的分解图。 

图1示出了作为部件2或车辆部件2的实例、被布置为可绕旋转轴20转动的扶手2。装置10将扶手2与座椅4或座椅的靠背4相连接。图中简单示出的座椅4可例如由部件，如机动车的部件形式的座椅或其它装置组成。术语“座椅”4和“靠背”4在下面是完全同义的。在这种情况下，装置10允许扶手2相对于靠背4有多个设定位置或角度位置。由装置10确定的扶手2在靠背4上围绕旋转轴20的整个枢转区A可分为： 

a)基本上相应于扶手2的水平设定位置的第一角度区A1(如果假设靠背4基本垂直定位)； 

b)布置于转动区A的“上端”处、顺接着第一角度区A1的第二角度区A2。 

第一角度区A1(也称为舒适区A1)在终端角度位置P0与第二角度位置P2之间延伸，第二角度位置P2标示第一角度区A1与第二角度区A2之间的分界。第一角度位置P1位于第一角度区A1内或者位于第一角度区A1上。另一终端角度位置P3设置于第二角度区A2的末端，即，位于第二角度区远离第一角度区域的那端。在图1中用标号A标出扶手2的整个枢转范围。而且，在图1以及下面所有的图中都以第一转动方向S₁表示扶手2在“向下”方向上从另一终端角度位置P3向终端角度位置P0的转动(在图1中是顺时针方向，而在图2～图7中是逆时针方向)，第二转动方向S2表示扶手2沿与第一转动方向S1相反的方向转动。 

按照本发明，采用弹簧机构(未示出)可根据本发明对扶手2随意采取措施，至少在第二角度区A2内施加沿第一转动方向S1的预应力，也就是说，或者是至少在第二角度区A2内扶手2沿第二转动方向S2移动比沿第一方向S1移动需要更大的作用力，否则就是扶手2沿第一转动方向S1自动地移动。 

下面参看图2～图8更详细地说明本发明的装置10或者本发明的扶手2的动作程序和功能。 

图2～图7示出了扶手2、装置10以及该装置的各种部件的各种设定位置或者角度位置。这里，为了简化起见，在图3～图7中都未示出扶手2，由于轴向轮廓22并不是交替对称的，而且扶手2总是相对于 轴向轮廓22、以可转动固定的方式而安装的，故可在图中看出扶手2的位置或者角度位置。 

图8示出了本发明的装置10的分解图，图中一并示出扶手2、旋转轴20和装置10的第一壳体部分170、第二壳体部分171以及安装机构(具体说是螺钉)172。 

下面针对图2～图8一起介绍本发明装置10的各部件。在装置10的内部(从图8可具体地看出)，装置10具有第一锁紧齿圈131，第一锁紧齿圈固定在支承件130上并且优选地设置为支承件或者保持件130的圆周形或连续内齿。 

摆杆(rocking lever)140的第二锁紧齿圈141与第一锁紧齿圈131相互作用，通过孔或凹槽(未用标号具体标出)、并通过紧固到转动部件150上的销钉151可转动地或可枢转地安装摆杆140。在这种情况下，销钉150和摆杆140的相应凹槽平行于旋转轴20，但平行地偏离旋转轴20，即偏心。转动部件150(也称为转动件150)具有与围绕旋转轴20的轴向轮廓22相对应的孔，从而，在轴向轮廓22被***转动部件150以后，转动部件150便以可转动固定的方式与旋转轴20或者扶手2相连接。因此，扶手2围绕旋转轴20的转动引起沿摆杆140支承的转动部件150的转动。摆杆140通过弹簧145与转动部件150相连接或者与转动部件150相互作用，以能将摆杆140设定为两个稳定位置，即稳定锁定位置和稳定松开位置，上述弹簧145具体设计成速动弹簧(snap-action spring)145，也就是死点弹簧。摆杆140的稳定锁定位置对应于图2～图4所示的摆杆140的位置。摆杆140的松开位置对应于图5～图7所示的摆杆140的位置。在摆杆140的锁定位置上，这种情况下的第二锁紧齿圈141布置为更向外(相对于旋转轴20)，而在摆杆140的松开位置上，另一锁紧齿圈141布置为更向内，也就是更靠近旋转轴20。摆杆140布置在支承件130的平面内，也就是第一锁紧齿圈131的平面内。控制机构120的至少一部分也布置在此平面内，控制机构120可通过夹片式扣锁件126(参看图8)而被锁定在支承件130或者保持件130内。为此，控制机构120的至少一部分区域具有至少在其周边的部分区域内与第一锁紧齿圈131相互作用的齿圈125，从而使得控制机构120与保持件130(以可转动固定的方式)相连接。当然，也可以整体方式制成控制机构120和保持件130。 

在保持件130与控制机构120相反的一侧设置有另一保持件160，支承件160具有用于容纳锁紧弹簧155的一部分的凹槽165，该锁紧弹簧具有与转动部件150的第六控制件153相配合的第五控制件154，并且当扶手2设定于另一终端位置P3时，第五控制件154锁住转动部件150，这一点可从图7清楚地看出。另一保持件160也通过摩擦件166对扶手2绕旋转轴20的转动提供一定的阻力。这一点对于防止例如由于车辆的上下波动(例如在起伏路段地带上行驶时)而引起扶手2的无意识调节是有好处的。也可以采用弹簧机构(未示出)作为摩擦件166的替换件，对扶手2施加沿终端位置P0方向的预应力。 

为了简化起见，图2～图7中未示出壳体件171、170、172。 

下面参看图2～图7更详细地说明本发明的装置10或者本发明的扶手2的动作程序和功能。 

在图2中，设想扶手2基本上处于其图1所示的终端角度位置P0。在此位置上，摆杆140设定为其锁定位置。这就形成(支承件130的)第一锁紧齿圈131与摆杆140的第二锁紧齿圈141之间的啮合。在此位置上，扶手2按与转动方向有关的方式被锁定。这就意味着，虽然扶手2可以向上转动，也就是沿第二转动方向S2转动(与一定的动态效应相反)，但是，扶手2都相对于第一转动方向S1上的转动而被完全锁定了。如果扶手2沿第二转动方向S2转动，也就是“向上”转动，锁紧齿圈131、141的啮合便首先消失。但是，在可对摆杆140沿其锁定位置的方向施加预应力的弹簧145的作用下，齿圈141可再次快速到达适当位置上，以使得通过至少一个齿移位的锁紧齿圈131、141再次进入啮合状态。这样，扶手2有可能按非连续锁闩位置来锁定，这些位置是由锁紧齿圈131、141在舒适区也就是终端角度位置P0与扶手2之间的区域预先确定的，上述舒适区以与转动方向有关的方式确定为向上也就是沿第二转动方向S2转动约40°，也就是说，虽然扶手2可向上移动，但是它不能向下移动。 

在图4中，扶手2处于第二角度位置，在此位置，位于摆杆140(称为双侧杆)的第二锁紧齿圈141反面的侧部143区域142受到控制机构120的第一控制件131的推动，致使摆杆140从其锁定位置枢转到松开位置，如图5所示。 

在图5中，扶手2相对于其终端位置P0向上(也就沿第二方向S2) 转动约50.5°。在扶手2的这个位置上，摆杆140被固定在其松开位置上，也就是说，控制机构120的第一控制件121已向外(即背离旋转轴20)压迫摆杆140位于第二锁紧齿圈141反面的侧面143，以使得摆杆140设置有第二锁紧齿圈141的另一侧受到向内的(即朝着旋转轴20)压迫，弹簧145则移动到与摆杆140的松开位置相对应的第二快速压紧位置。 

如果继续转动扶手2，如图6所示，它就从终端角度位置P0转动例如124°而到达另一终端角度位置P3上的停动端。在这种情况下，摆杆140位于第二锁紧齿圈141反面的侧面143便碰撞在控制机构120的第二控制件122上。第二控制件122具体设计成用于摆杆140的端部143的直线止动件。扶手2基本上可在第二角度位置P2与另一终端角度位置P3之间自由转动。但是，这种自由可转性是可以限制的，如果合适的话，可采用制动件166(见图8和图7)和/或弹簧(未示出)，沿扶手2的终端角度位置P0的方向施加预应力，达到限制目的。图7也示出了保持夹片155以及第五控制件154。 

如果扶手2再次沿终端角度位置P0的方向反向转动，处于其松开位置的摆杆140便相对于终端角度位置P0向上转动大约12°而到达一个点或者一个位置上，在该点或位置上，控制机构120的第三控制件123(见图3)作用在弹簧145上，而使得弹簧145将摆杆140从其松开位置设定到锁定位置。图2示出了控制机构120的第四控制件124。第四控制件124的作用是在终端角度位置上形成对转动部件150的阻挡，或者形成紧固到转动部件150上的止动件152，通过第三控制件123的作用在终端角度位置上形成第一锁紧齿圈131与第二锁紧齿圈141之间的啮合之后，扶手2再次以与转动方向相关的方式被锁住，并可处于终端角度位置P0与第二角度位置P2之间的舒适区。因此，按照本发明，扶手2有可能以取决于转动方向的方式被自动地锁定在对应于第一角度区A1的舒适区内，而不需要附加按钮，如果扶手2处于其舒适区之外而进入第二角度区A2，它也可自动地松开。按照本发明，为了使松开或者设定摆杆140的松开位置，并非一定要将扶手设定到其上停位置或者另一终端角度位置P3。特别有利的是，在摆杆140从其松开位置转至锁定位置的过程中，控制件轮廓并不与摆杆140或与另一驱动件“猛烈地”互相作用，从而极大地避免尤其是在动态效应 下产生断裂或材料磨损的可能性。但是，按照本发明，摆杆140从其松开位置设定到锁定位置也可由不仅仅与弹簧145互相作用、而且还直接与摆杆140互相作用的第三控制件123来实施。 

显然，根据本发明提供的由弹簧145对摆杆施加足够大的力，首先造成摆杆140的双稳定位置，其次，即便在舒适区A1内的棘轮作用过程中，也可保证对第一锁紧齿圈131和第二锁紧齿圈141的齿产生足够大的压力。 

图中标号与名称一览表 

2扶手                  152止动件 

4座椅/靠背             153第六控制件 

10装置                 154第五控制件 

20旋转轴               155保持夹片 

22轴向轮廓             160另一支持件 

120控制机构            165凹槽 

121第一控制件          166摩擦件/制动件 

122第二控制件          170第一壳体件 

123第三控制件          171第二壳体件 

124第四控制件          172安装机构 

125齿圈                A枢转区 

126夹片式扣锁件        A1第一角度区 

130支承件              A2第二角度区 

131第一锁紧齿圈        P0终端角度位置 

140摆杆                P1第一角度位置 

141第二锁紧齿圈        P2第二角度位置 

143摆杆的侧面/端部     P3另一终端角度位置 

145弹簧                S1第一转动方向 

150转动部件/转动件     S2第二转动方向 

151销钉 

Claims (7)

1.一种装置(10)，其用于调节能够围绕旋转轴(20)转动的部件(2)的角度，装置(10)具有第一锁紧齿圈(131)和摆杆(140)，摆杆(140)能够被设定在稳定的锁紧位置和稳定的松开位置上，其特征在于，装置(10)具有至少在部件(2)的一个角度位置上作用于弹簧(145)的第三控制件(123)；

用于设定摆杆(140)的锁定位置和松开位置的装置(10)具有弹簧(145)；

所述弹簧为能够设定到两个稳定位置的速动弹簧(145)；

第一锁紧齿圈(131)是圆周形内齿圈，且带有外齿圈(125)的控制机构(120)被布置成与第一锁紧齿圈(131)相互作用。

2.根据权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，该控制机构(120)产生与部件(2)的角度位置有关的部件(2)的锁紧性，该部件(2)的锁紧性被设为依赖于部件(2)的转动方向。

3.根据上述权利要求中任一项的装置(10)，其特征在于，摆杆(140)具有形成外齿圈的第二锁紧齿圈(141)。

4.一种部件(2)，其特征在于，部件(2)被设在上述权利要求任一项所述的装置(10)，或者部件(2)包括如上述权利要求任一项所述的装置(10)。

5.根据权利要求4所述的部件(2)，所述部件为扶手。

6.一种座椅(4)，其特征在于，座椅(4)具有如上述权利要求1-5中任一项所述的装置(10)。

7.根据权利要求6所述的座椅(4)，所述座椅为车辆座椅。

Images