專利名稱：旋轉(zhuǎn)裝置和車座傾轉(zhuǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)裝置和車座傾轉(zhuǎn)裝置。
背景技術(shù)：
一種作為旋轉(zhuǎn)裝置的已知座椅傾轉(zhuǎn)裝置發(fā)表于日本特開第2000-245560號公報上。上述座椅傾轉(zhuǎn)裝置包括座墊框架(110)、與上述座墊框架相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的座椅靠背框架(120)、以及螺旋彈簧(130)。在上述螺旋彈簧的圓周外側(cè)的第一端(133)與上述座墊框架接合(即接合銷111)，而在上述螺旋彈簧的圓周內(nèi)側(cè)的第二端(132)與上述座椅靠背框架接合(即夾持裝置140)，從而上述螺旋彈簧設(shè)在上述座墊框架和上述座椅靠背框架之間。上述螺旋彈簧使上述座椅靠背框架向前旋轉(zhuǎn)。
對于發(fā)表于日本特開第2000-245560號公報上的構(gòu)造已知的座椅傾轉(zhuǎn)裝置來說，當(dāng)上述螺旋彈簧已經(jīng)安裝到上述座椅傾轉(zhuǎn)裝置中時，形成上述螺旋彈簧的盤條的相對表面互相接觸。造成這種接觸是因為當(dāng)上述螺旋彈簧已經(jīng)安裝到上述座椅傾轉(zhuǎn)裝置中時，由于彈性變形而產(chǎn)生偏置。從而，當(dāng)上述座椅靠背框架相對上述座墊框架旋轉(zhuǎn)時，例如由于上述螺旋彈簧已卷繞，所以上述相對表面之間的接觸面積增大，從而施加于上述相對表面之間的壓力也增大。換句話說，通過將上述螺旋彈簧恢復(fù)到初始狀態(tài)，上述相對表面之間的接觸面積減小，從而施加于上述相對表面之間的壓力也減小。因此，當(dāng)上述螺旋彈簧恢復(fù)到初始狀態(tài)時上述螺旋彈簧的上述相對表面之間所產(chǎn)生的摩擦力(即摩擦阻力)比當(dāng)上述螺旋彈簧卷繞時小。在這種情況下，當(dāng)然，與座椅靠背框架的轉(zhuǎn)動方向相對應(yīng)，在不同方向施加的摩擦力與上述螺旋彈簧是否恢復(fù)到初始狀態(tài)有關(guān)，或與上述螺旋彈簧是否卷繞有關(guān)。
圖8中的虛線說明與卷繞上述螺旋彈簧或恢復(fù)上述螺旋彈簧相對應(yīng)的角度變化，以及隨著角度變化所產(chǎn)生的扭矩變化。如圖8所示，在上述螺旋彈簧恢復(fù)到初始狀態(tài)的時刻和上述螺旋彈簧卷繞的時刻之間，由于摩擦力而使扭矩發(fā)生變化時，上述螺旋彈簧產(chǎn)生顯著的滯后。換句話說，當(dāng)上述螺旋彈簧卷繞時，扭矩增大；當(dāng)上述螺旋彈簧恢復(fù)到初始狀態(tài)的過程時，扭矩減小。因此，很難根據(jù)上述座椅靠背框架的角度確定預(yù)定的扭矩。另外，為了使上述座椅靠背框架向后旋轉(zhuǎn)，需要極大的操作力。這是因為除上述螺旋彈簧的彈力之外，旋轉(zhuǎn)上述座椅靠背框架還得抵消摩擦力。
為了減小上述螺旋彈簧的相對表面之間摩擦力所造成的影響，在日本特開第2003-148533號公報上已經(jīng)詳細(xì)闡述了一種已知的車座傾轉(zhuǎn)裝置。對于發(fā)表于日本特開第2003-148533號公報上的螺旋彈簧(430)來說，通過使上述相對表面互相之間為線接觸，或按虛線設(shè)計上述盤條的橫截面構(gòu)造，從而減小上述相對表面之間的接觸面積。
然而，由于采用橫截而構(gòu)造極其特殊的盤條形成上述螺旋彈簧，所以生產(chǎn)成本將顯著提高。這是因為生產(chǎn)上述橫截面構(gòu)造極其特殊的盤條較難，也因為實質(zhì)上降低了設(shè)計的自由度。另外，因為形成上述螺旋彈簧的上述盤條的上述相對表面無論如何都還互相接觸，所以可以預(yù)料摩擦力造成的滯后不能受到充分控制。
從而需要一種旋轉(zhuǎn)裝置和車座傾轉(zhuǎn)裝置，能夠在整個旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)抑制扭矩變化的滯后。本發(fā)明考慮到上述情況并提供這樣一種旋轉(zhuǎn)裝置和車座傾轉(zhuǎn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述內(nèi)容，本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)裝置，它包含第一框架、與上述第一框架相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的第二框架、以及包括第一端和第二端并且由盤條制成的螺旋彈簧，設(shè)定上述螺旋彈簧的上述第一端與上述第一框架接合，設(shè)定上述螺旋彈簧的上述第二端與上述第二框架接合。上述螺旋彈簧形成后，當(dāng)上述第二框架在上述預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，上述盤條相對的側(cè)面不會互相接觸。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特點，一種車座傾轉(zhuǎn)裝置包括固定在座墊框架上的下臂、固定在座椅靠背框架上與上述下臂相連并可相對上述下臂旋轉(zhuǎn)的上臂、與上述下臂或上述上臂相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的凸輪，上述凸輪用于切換上述上臂相對上述下臂的旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)和旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)、具有第一端和第二端的螺旋彈簧，上述螺旋彈簧的上述第一端或上述第二端與上述下臂或上述上臂接合，上述螺旋彈簧的上述第二端與上述凸輪接合，以使上述凸輪受到彈力作用而達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)、以及與上述凸輪相連并可一體化旋轉(zhuǎn)以將操作力傳送到上述凸輪而達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)的操作部分。上述螺旋彈簧形成后，當(dāng)上述凸輪在上述預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，盤條相對的側(cè)面不會互相接觸。
根據(jù)本發(fā)明的另一個特點，一種車座傾轉(zhuǎn)裝置包括座墊框架、與上述座墊框架相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的座椅靠背框架、以及包括第一端和第二端的螺旋彈簧，上述螺旋彈簧的上述第一端與上述座墊框架接合，上述螺旋彈簧的上述第二端與上述座椅靠背框架接合。上述螺旋彈簧形成后，當(dāng)上述座椅靠背框架在上述預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，盤條相對的側(cè)面不會互相接觸。
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容，當(dāng)上述第二框架在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成上述螺旋彈簧的上述盤條的相對的側(cè)面在整個圓周都不會互相接觸。從而，在上述第二框架相對上述第一框架的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述相對的側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。因此，與上述第二框架旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容，當(dāng)上述凸輪在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成上述螺旋彈簧的上述盤條的上述相對的側(cè)而在整個圓周都不會互相接觸。從而，例如當(dāng)操作上述操作部分的力抵抗上述螺旋彈簧被傳送到上述凸輪以達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)時，在上述凸輪相對上述下臂或上述上臂其中之一的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述相對的側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。同樣地，當(dāng)上述操作力消失而上述螺旋彈簧使上述凸輪受到彈力作用以達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)時，在上述凸輪相對上述下臂或上述上臂的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。從而，與上述凸輪旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。尤其是，能夠避免為了達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)而出現(xiàn)傳送到上述凸輪的操作上述操作部分的力過大、以及保持上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)的夾持力不足的現(xiàn)象。
根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容，當(dāng)上述座椅靠背框架在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成上述螺旋彈簧的上述盤條的相對的側(cè)面在整個圓周都不會互相接觸。從而，在上述座椅靠背框架相對上述座墊框架的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述相對的側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。因此，與上述座椅靠背框架旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。
附圖的簡要說明下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例所述的作為旋轉(zhuǎn)裝置的并且安裝在車輛內(nèi)，比如汽車的車座傾轉(zhuǎn)裝置的框架部分的側(cè)視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，沿圖1中剖面線II-II得到的橫截面視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的上述實施例所述的車座傾轉(zhuǎn)裝置的上述框架部分的透視圖。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的上述實施例所述的螺旋彈簧處于釋放狀態(tài)。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的上述實施例所述的螺旋彈簧處于已安裝狀態(tài)。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的上述實施例所述的鎖定機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，沿圖6中剖面線VII-VII得到的橫截面視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的上述實施例所述的鎖定機(jī)構(gòu)的透視圖。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明的上述實施例所述的螺旋彈簧處于釋放狀態(tài)。
圖10表示根據(jù)本發(fā)明的上述實施例所述的螺旋彈簧處于已裝配狀態(tài)。
圖11表示角度和扭矩之間關(guān)系的示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖，說明本發(fā)明的一個實施例。
圖1-圖3中所示的框架部分在車座的寬度方向成對排列。而且圖1-圖3表明當(dāng)面向車輛前方時，如同圖所示，上述框架部分設(shè)在左側(cè)。
如圖1-圖3所示，車座傾轉(zhuǎn)裝置包括作為第一框架的座墊框架11、作為第二框架的座椅靠背框架12、鎖定機(jī)構(gòu)13、作為操作部分的操縱桿14、以及螺旋彈簧15。座墊框架11作為座墊的框架，而座椅靠背框架12作為座椅靠背的框架。
座椅靠背框架12與座墊框架11的后端部分相連，使其通過鎖定機(jī)構(gòu)13可在預(yù)定的角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。上述角度范圍是由例如當(dāng)座椅靠背框架12和座墊框架11都已安裝在車內(nèi)時的周圍元件的位置關(guān)系等所確定的。鎖定機(jī)構(gòu)13用來切換座椅靠背框架12相對座墊框架11的旋轉(zhuǎn)受到限制的狀態(tài)，以及座椅靠背框架12相對座墊框架11的旋轉(zhuǎn)被容許的狀態(tài)。
換句話說，鎖定機(jī)構(gòu)13基本上保持限制座椅靠背框架12相對座墊框架11旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。另一方面，操縱桿14上設(shè)有嵌合孔14a。將旋轉(zhuǎn)軸18的第一嵌合部分18b嵌合到嵌合孔14a中。設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸18上的法蘭18a防止第一嵌合部分18b脫離。旋轉(zhuǎn)軸18貫穿鎖定機(jī)構(gòu)13的中心部分，使得鎖定機(jī)構(gòu)13與設(shè)在第一嵌合部分18b末端的第二嵌合部分18c接合。當(dāng)操作操縱桿14使得旋轉(zhuǎn)軸18旋轉(zhuǎn)時，鎖定機(jī)構(gòu)13與旋轉(zhuǎn)軸18接合，通過傳送操作操縱桿14的力，將座椅靠背框架12的狀態(tài)切換為容許座椅靠背框架12相對座墊框架11旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
螺旋彈簧15是通過螺旋形地盤繞橫截面近似矩形的盤條W1(圖4和圖5所示)形成的。螺旋彈簧15包括在圓周內(nèi)側(cè)彎曲末端而形成的作為第一端的內(nèi)接合端部分15a，以及在圓周外側(cè)彎曲末端而形成的作為第二端的外接合端部分15b。為了裝配螺旋彈簧15，內(nèi)接合端部分15a與座墊框架11接合，而外接合端部分15b與座椅靠背框架12接合。
換句話說，高于旋轉(zhuǎn)軸18并且沿車座的寬度方向向外延伸的下支架16固定在座墊框架11上。在下支架16上設(shè)有接合塊16a。另一方面，沿車座的寬度方向向外延伸的上支架17在下支架16之上固定在座椅靠背框架12上。在上支架17上設(shè)有接合塊17a。在圖4和圖5中，螺旋彈簧15從圓周內(nèi)側(cè)到圓周外側(cè)按順時針方向盤繞。為了裝配螺旋彈簧15，內(nèi)接合端部分15a與接合塊16a接合，而外接合端部分15b與接合塊17a接合。也就是說，通過在偏離螺旋彈簧15中心的位置彎曲而成的內(nèi)接合端部分15a，螺旋彈簧15的圓周內(nèi)側(cè)與座墊框架11(即接合塊16a)接合。在圖4和圖5中，螺旋彈簧15偏壓座椅靠背框架12而按逆時針方向旋轉(zhuǎn)。就是說，座椅靠背框架12相對座墊框架11向前旋轉(zhuǎn)。
將形成螺旋彈簧15的盤條W1的圓周外側(cè)和圓周內(nèi)側(cè)上的各表面分別標(biāo)為側(cè)面15c和側(cè)面15d。如圖4所示，當(dāng)螺旋彈簧15未被裝配而呈自由形狀并且處于釋放狀態(tài)時，和在相對螺旋彈簧15的中心與第二側(cè)相對的第一側(cè)(即圖4中左側(cè)和外接合端部分15b附近)附近相對的側(cè)面15c和側(cè)面15d之間徑向上的間隙相比，減小或消除盤條W1在相對側(cè)也就是第二側(cè)(即圖4中右側(cè))附近的相對的側(cè)面15c和側(cè)面15d之間徑向上的間隙，從而使在第二側(cè)附近的相對的側(cè)面15c和側(cè)面15d互相接觸。換句話說，螺旋彈簧15在未被裝配狀態(tài)下呈偏心螺旋狀。如圖5所示，當(dāng)螺旋彈簧15已被裝配時，盤條W1相對的側(cè)面15c和側(cè)面15d在整個圓周都不會互相接觸。由于盤條W1的上述相對的側(cè)面在整個圓周都不會互相接觸，只要座椅靠背框架12在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)座椅靠背框架12在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，相對的側(cè)面15c和側(cè)面15d之間就不會產(chǎn)生摩擦力。
下面結(jié)合圖6-圖8，說明鎖定機(jī)構(gòu)13的構(gòu)造。如圖6-圖8所示，鎖定機(jī)構(gòu)13包括作為第一框架的下臂21、上臂22、夾具23、作為第二框架的凸輪24、復(fù)數(shù)個(比如三個)棘爪25，以及螺旋彈簧26。
下臂21是通過半模切割(半沖裁)形成的，呈環(huán)形并且中心設(shè)有軸插通孔21a。在下臂21的第一表而上，形成復(fù)數(shù)個以預(yù)定角度凸出的嵌合凸起部分30。上述第一表面面向座墊11。在座墊框架11上，對應(yīng)每個嵌合凸起部分30，形成復(fù)數(shù)個嵌合孔11a(如圖3所示)。通過將嵌合凸起部分30嵌合到嵌合孔11a中，下臂21與座墊框架11緊密結(jié)合。因此，下臂21與座墊框架11合為一體。
圓形凹進(jìn)部分31形成于下臂21的第二表面上，背對座墊框架11。在凹進(jìn)部分31上，設(shè)有復(fù)數(shù)個凸起部分32。凸起部分32在每個相鄰的嵌合凸起部分30之間從凹進(jìn)部分31的底壁部分以預(yù)定角度凸出。凸起部分32包括側(cè)面32a、32a。側(cè)面32a、32a在徑向上平直地伸展，使得每個相鄰的凸起部分32的側(cè)面32a互相平行。下臂21還包括在相鄰的凸起部分32的側(cè)面32a之間沿徑向延伸的導(dǎo)向槽33。導(dǎo)向槽33引導(dǎo)上述棘爪25的移動。
在軸插通孔21a附近，凸出方向與上述軸平行的接合凸出部分34形成于下臂21面向座墊框架11的一側(cè)上。接合凸出部分34與螺旋彈簧26的外接合端部分26a接合。
上臂22是通過半模切割(半沖裁)形成的，呈環(huán)形并且外徑近似等于凹進(jìn)部分31的內(nèi)徑(即圓周內(nèi)表面31a)。復(fù)數(shù)個嵌合凸起部分36形成于以預(yù)定角度面向座椅靠背框架12的一側(cè)(即背對座墊框架11的一側(cè))上。復(fù)數(shù)個嵌合孔12a(如圖2所示)形成于座椅靠背框架12上，對應(yīng)上述嵌合凸起部分36。通過將嵌合凸起部分36嵌合到嵌合孔12a中，上臂22與座椅靠背框架12緊密結(jié)合。因此，上臂22實質(zhì)上與座椅靠背框架12合為一體。
上臂22安裝后，上臂22的圓周外表面22a與圓周內(nèi)表面31a接觸，并可相對下臂21滑動。換句話說，上臂22由下臂21支承并可旋轉(zhuǎn)。從而，通過下臂21和上臂22(即鎖定機(jī)構(gòu)13)，座椅靠背框架12與座墊框架11相連并可旋轉(zhuǎn)。
上臂22包括第一凹進(jìn)部分37。圓形的第一凹進(jìn)部分37形成于背對座椅靠背框架12的一側(cè)(即下臂21一側(cè))上，并且與座椅靠背框架12同心。內(nèi)齒37a形成于第一凹進(jìn)部分37的圓周內(nèi)表面上。從而，當(dāng)將上臂22裝配到下臂21上時，內(nèi)齒37a在徑向上而向?qū)虿?3。
圓形的第二凹進(jìn)部分38形成于第一凹進(jìn)部分37上，其內(nèi)徑小于第一凹進(jìn)部分37的內(nèi)徑，并且與第一凹進(jìn)部分37同心。第一凹進(jìn)部分37、第二凹進(jìn)部分38和凹進(jìn)部分31共同形成了容納凸輪24和棘爪25的空間。
夾具23呈環(huán)形，并且在上臂22和下臂21都已裝配的情況下，將夾具23附在上臂22和下臂21的外壁面上。依靠夾具23，可在許可下臂21和上臂22相對旋轉(zhuǎn)的情況下，防止下臂21和上臂22脫離。
凸輪24包括復(fù)數(shù)個(比如三個)在徑向上以預(yù)定角度從旋轉(zhuǎn)中心延伸的凸輪部分24a。每個凸輪部分24a的端部作為凸輪表面24b。每個凸輪部分24a包括凸出方向與上述軸平行的凸出部分24c。凸輪24還包括凸臺部分24e。凸臺部分24e呈圓柱形凸出，并環(huán)繞貫穿凸輪24中心部分的嵌合孔24d。將旋轉(zhuǎn)軸18的第二嵌合部分18c嵌合到嵌合孔24d中，使得凸輪24與旋轉(zhuǎn)軸18相連并可作為一個單元旋轉(zhuǎn)。將凸輪24的凸臺部分24e插入軸插通孔21a，使得凸輪部分24a容納于下臂21和上臂22之間的空間內(nèi)。從而凸輪24與下臂21相連并可相對上述下臂旋轉(zhuǎn)。因此，當(dāng)操作操縱桿14使旋轉(zhuǎn)軸18旋轉(zhuǎn)時，凸輪24與旋轉(zhuǎn)軸18一同旋轉(zhuǎn)。
徑向上排列的接合槽24f形成于凸臺部分24e上。接合槽24f與上述螺旋彈簧26的內(nèi)接合端部分26b接合。棘爪25呈矩形板形狀，其寬度略小于導(dǎo)向槽33在圓周方向的寬度。每個導(dǎo)向槽33上排列著棘爪25，并且依靠棘爪25和凸起部分32的側(cè)面32a之間可滑動地接觸，引導(dǎo)棘爪25在徑向上的移動。與上臂22的內(nèi)齒37a嚙合的外齒25a形成于每個棘爪25的端部上。在厚度方向上貫穿的凸輪孔25b形成于每個棘爪25的基部上。凸輪孔25b相對圓周方向傾斜，并且將凸出部分24c插入凸輪孔25b，使棘爪25與凸輪24接合。
此外，在每個棘爪25上，梯階部分形成于外齒25a和凸輪孔25b之間。徑向上面向上述梯階部分的一側(cè)作為棘爪凸輪面25c。棘爪凸輪面25c橫穿棘爪25的側(cè)而并且以預(yù)定的傾斜角延伸。依靠凸輪而24b和棘爪凸輪面25c的接觸，棘爪25與凸輪24接合。
換句話說，當(dāng)在凸輪24和棘爪25都容納于下臂21和上臂22之間的空間內(nèi)的情況下凸輪24沿第一方向(即圖4中順時針方向)旋轉(zhuǎn)時，凸輪24的凸出部分24c推動棘爪25的凸輪孔25b，以這樣一種方式在徑向上沿導(dǎo)向槽33朝中心向內(nèi)拉動棘爪25。在這種情況下，由于棘爪25的外齒25a和上臂22的內(nèi)齒37a之間解除齒輪嚙合，上臂22可相對下臂21旋轉(zhuǎn)。從而下臂21和上臂22之間處于旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)。
另一方面，當(dāng)凸輪24沿第二方向(即圖4中逆時針方向)旋轉(zhuǎn)時，凸輪24的凸出部分24c推動棘爪25的凸輪孔25b，并且凸輪面24b推動棘爪凸輪面25c，以這樣一種方式棘爪25在徑向上沿導(dǎo)向槽33向外移動。在這種情況下，由于棘爪25的外齒25a與上臂22的內(nèi)齒37a嚙合，上臂22不能相對下臂21旋轉(zhuǎn)。從而下臂21和上臂22之間處于旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)。
在那種情況下，容許凸輪24相對下臂21在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以切換下臂21相對上臂22的上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)和上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)。
螺旋彈簧26是通過螺旋形地盤繞具有近似矩形的一定橫截面的盤條W2(圖9和圖10所示)形成的。螺旋彈簧26包括在圓周外側(cè)彎曲螺旋彈簧26的一端而形成的作為第一端的外接合端部分26a，以及在圓周內(nèi)側(cè)彎曲螺旋彈簧26的一端而形成的作為第二端的內(nèi)接合端部分26b。通過外接合端部分26a與下臂21的接合，以及內(nèi)接合端部分26b與凸輪24的接合，將螺旋彈簧26裝配到位。
換句話說，在圖9和圖10中，螺旋彈簧26從圓周內(nèi)側(cè)到圓周外側(cè)按逆時針方向盤繞，外接合端部分26a與接合凸出部分34接合，而內(nèi)接合端部分26b與接合槽24f接合。就是說，螺旋彈簧26的圓周內(nèi)側(cè)在偏離中心的位置上彎曲的內(nèi)接合端部分26b上與凸輪24接合。從而，在圖9和圖10中，螺旋彈簧26使凸輪24受到相對下臂21向逆時針方向的彈力作用。更確切地說，是使凸輪24受到向限制上臂22相對下臂21旋轉(zhuǎn)的一側(cè)的彈力作用。也就是說，凸輪24基本上保持上臂22相對下臂21的上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)，從而保持座椅靠背框架12相對座墊框架11的上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)。在圖9和圖10中，當(dāng)凸輪24相對下臂21抵抗螺旋彈簧26的彈力按順時針方向旋轉(zhuǎn)時，上臂22相對下臂21的上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)切換為上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)。
螺旋彈簧26包括在盤條W2的圓周外側(cè)的側(cè)面26c和在盤條W2的圓周內(nèi)側(cè)的側(cè)面26d。如圖9所示，當(dāng)螺旋彈簧26未裝配而呈自由形狀并處于釋放狀態(tài)時，和在相對螺旋彈簧26的中心與第二側(cè)(即圖9中右側(cè))相對的第一側(cè)(即外接合端部分26a的附近和圖9中左側(cè))附近相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d之間的間隙相比，減小或消除盤條W2在第二側(cè)附近相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d之間的間隙，從而使在第二側(cè)附近的相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d互相接觸。換句話說，螺旋彈簧26在未被裝配時呈偏心螺旋。如圖10所示，當(dāng)螺旋彈簧26已被裝配時，盤條W2相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d在整個圓周都不會互相接觸。只要凸輪24在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，盤條W2相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d在整個圓周都不會互相接觸。因此，當(dāng)凸輪24在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d之間不會產(chǎn)生摩擦力。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，可以達(dá)到如下效果。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，盤條W2相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d在整個圓周都不會互相接觸。從而，例如當(dāng)操作操縱桿14的力抵抗螺旋彈簧26傳送到凸輪24以達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)時，在凸輪24相對下臂21的整個旋轉(zhuǎn)期間，螺旋彈簧26相對的側(cè)面26c和側(cè)面26d之間不會產(chǎn)生摩擦力。同樣地，當(dāng)上述操作力消失，螺旋彈簧26使凸輪24受到彈力作用而達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)時，在凸輪24相對下臂21的整個旋轉(zhuǎn)期間，螺旋彈簧26的側(cè)面26c和側(cè)面26d之間不會產(chǎn)生摩擦力。從而，如圖11中實線所示，與凸輪24旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。尤其是，能夠避免為了達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)而傳送到凸輪24的操作操縱桿14的力過大，以及自持力不足等。從而，可以改進(jìn)操縱桿14為了達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)的可操作性。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，當(dāng)座椅靠背框架12在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成螺旋彈簧15的盤條W1的相對的側(cè)面15c和側(cè)面15d在整個圓周都不會互相接觸。從而，在座椅靠背框架12相對座墊框架11的整個旋轉(zhuǎn)期間，螺旋彈簧15的側(cè)面15c和側(cè)面15d之間不會產(chǎn)生摩擦力。因此，與座椅靠背框架12旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，由于考慮到螺旋彈簧15的彈性變形，當(dāng)座椅靠背框架12在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，例如用于覆蓋螺旋彈簧15的覆蓋物等的體積將可以減小，而且設(shè)計中的限制也將會減少。同樣地，由于考慮到螺旋彈簧26的彈性變形，當(dāng)凸輪24在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，設(shè)計的自由度和周圍元件的安裝位置的自由度能夠提高。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，由于螺旋彈簧15和螺旋彈簧26是使用具有近似矩形的一定橫截面的盤條W1和盤條W2形成的，所以與所需彈性力相對應(yīng)，容納上述螺旋彈簧的死區(qū)將會減小。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，通過避免側(cè)面15c和側(cè)面15d之間滑動接觸所造成的磨損，螺旋彈簧26的使用期限將延長。
可以如下述所示改變本發(fā)明的上述實施例的構(gòu)造。
凸輪24可與上臂22相連，并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。假若這樣，螺旋彈簧26的外接合端部分26a可與上臂22接合。
為了減小螺旋彈簧26和下臂21之間伴隨彈性變形的摩擦阻力，對螺旋彈簧26的表面進(jìn)行例如擠壓潤滑劑處理(bonderlube)。
形成螺旋彈簧15和螺旋彈簧26的盤條W1和盤條W2的橫截面形狀可以改變，例如采用圓形。假若這樣，通過采用不經(jīng)過特別加工的多用途盤條，可以降低成本。
即使座墊框架11和下臂21作為一個單元合為一體，這種構(gòu)造也不超出本發(fā)明的范圍。同樣地，即使座椅靠背框架12和上臂22作為一個單元合為一體，這種構(gòu)造也仍然不超出本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的上述實施例中，描述了一個鎖定機(jī)構(gòu)13的構(gòu)造的例子。例如，凸輪24的凸輪部分24a的數(shù)量和與凸輪部分24a接合的棘爪25的數(shù)量沒有限定，可以更改。另外，與凸輪24和棘爪25接合的上述凸輪表面和上述凸輪孔的構(gòu)造也可以改變。
本發(fā)明的上述實施例可應(yīng)用于包括兩個互相連接并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的框架(即第一框架和第二框架)的旋轉(zhuǎn)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，當(dāng)上述第二框架在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成上述螺旋彈簧的上述盤條的相對的側(cè)面在整個圓周都不會互相接觸。從而，在上述第二框架相對上述第一框架的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述相對的側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。因此，與上述第二框架旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，當(dāng)上述凸輪在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成上述螺旋彈簧的上述盤條的上述相對的側(cè)面在整個圓周都不會互相接觸。從而，例如當(dāng)操作上述操作部分的力抵抗上述螺旋彈簧被傳送到上述凸輪以達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)時，在上述凸輪相對上述下臂或上述上臂其中之一的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述相對的側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。同樣地，當(dāng)上述操作力消除而上述螺旋彈簧使上述凸輪受到彈力作用以達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)時，在上述凸輪相對上述下臂或上述上臂的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。從而，與上述凸輪旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。尤其是，能夠避免為了達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)而出現(xiàn)傳送到上述凸輪的操作上述操作部分的力過大，、以及保持上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)的夾持力不足的現(xiàn)象。
根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，當(dāng)上述座椅靠背框架在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，形成上述螺旋彈簧的上述盤條的相對的側(cè)面在整個圓周都不會互相接觸。從而，在上述座椅靠背框架相對上述座墊框架的整個旋轉(zhuǎn)期間，上述螺旋彈簧的上述相對的側(cè)面之間不會產(chǎn)生摩擦力。因此，與上述座椅靠背框架旋轉(zhuǎn)相對應(yīng)的扭矩變化中，整體滯后能夠被抑制。
在前面的說明中，已經(jīng)詳細(xì)地闡述了本發(fā)明的原理、提出的實施例以及運行方式。然而，希望受到保護(hù)的本發(fā)明不應(yīng)僅限于上述公開的特定實施例。另外，這里所描述的實施例應(yīng)該被視為說明性的，而不是限定性的。有可能在本發(fā)明的原理范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出一些改動或者變更。因此，特別要求基于本發(fā)明原理和范圍內(nèi)所做出的對本發(fā)明的改動或變更都應(yīng)如同權(quán)利要求書所規(guī)定的那樣屬于本發(fā)明范圍。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)裝置，包含第一框架(11，21)；與上述第一框架相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的第二框架(12，24)；以及包括第一端和第二端的螺旋彈簧(15，26)，設(shè)定上述螺旋彈簧的上述第一端與上述第一框架接合，設(shè)定上述螺旋彈簧的上述第二端與上述第二框架接合；其特征在于上述螺旋彈簧形成后，當(dāng)上述第二框架在上述預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，盤條(W1，W2)的相對的側(cè)面不會互相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的構(gòu)造使得當(dāng)上述螺旋彈簧未裝配時，與相對上述螺旋彈簧的中心背對第一側(cè)的第二側(cè)上的上述盤條的相對的側(cè)面之間的間隙相比，減小或消除形成上述螺旋彈簧的上述盤條在上述第一側(cè)的上述相對的側(cè)面之間的徑向間隙，以使形成上述螺旋彈簧的上述盤條在上述第一側(cè)的上述相對的側(cè)面互相接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的表面進(jìn)行了擠壓潤滑劑處理(bonderlube)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的表面進(jìn)行了鉬涂層處理。
5.一種車座傾轉(zhuǎn)裝置，包含固定在座墊框架上的下臂(21)；固定在座椅靠背框架上與上述下臂相連并可相對上述下臂旋轉(zhuǎn)的上臂(22)；與上述下臂或上述上臂相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的凸輪(24)，上述凸輪用于切換上述上臂相對上述下臂的旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)和旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)；具有第一端和第二端的螺旋彈簧(26)，上述螺旋彈簧的上述第一端或上述第二端與上述下臂或上述上臂接合，上述螺旋彈簧的上述第二端與上述凸輪接合，以偏壓上述凸輪而達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)；以及與上述凸輪相連并可一體化旋轉(zhuǎn)以將操作力傳送到上述凸輪而達(dá)到上述旋轉(zhuǎn)容許狀態(tài)的操作部分(14)；其特征在于當(dāng)上述凸輪在上述預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，螺旋彈簧形成為使得盤條(W2)的相對的側(cè)面不會互相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車座傾轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的構(gòu)造使得當(dāng)上述螺旋彈簧未裝配時，與相對上述螺旋彈簧的中心背對第一側(cè)的第二側(cè)上的上述盤條的相對的側(cè)面之間的間隙相比，減小或消除形成上述螺旋彈簧的上述盤條在上述第一側(cè)的上述相對的側(cè)面之間的徑向間隙，以使形成上述螺旋彈簧的上述盤條在上述第一側(cè)的上述相對的側(cè)面互相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車座傾轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的表面進(jìn)行了擠壓潤滑劑處理(bonderlube)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車座傾轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的表面進(jìn)行了鉬涂層處理。
9.一種車座傾轉(zhuǎn)裝置，包含座墊框架(11)；與上述座墊框架相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的座椅靠背框架(12)；以及包括第一端和第二端的螺旋彈簧(15)，上述螺旋彈簧的上述第一端與上述座墊框架接合，上述螺旋彈簧的上述第二端與上述座椅靠背框架接合；其特征在于當(dāng)上述座椅靠背框架在上述預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，所述螺旋彈簧形成為使得盤條(W1)的相對的側(cè)面不會互相接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車座傾轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的構(gòu)造使得當(dāng)上述螺旋彈簧未裝配時，與相對上述螺旋彈簧的中心背對第一側(cè)的第二側(cè)上的上述盤條的相對的側(cè)面之間的間隙相比，減小或消除形成上述螺旋彈簧的上述盤條在上述第一側(cè)的上述相對的側(cè)面之間的徑向間隙，以使形成上述螺旋彈簧的上述盤條在上述第一側(cè)的上述相對的側(cè)面互相接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車座傾轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的表面進(jìn)行了擠壓潤滑劑處理(bonderlube)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車座傾轉(zhuǎn)裝置，其特征在于上述螺旋彈簧的表面進(jìn)行了鉬涂層處理。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)裝置，它包含第一框架(11，21)、與上述第一框架相連并可在預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的第二框架(12，24)、以及包括第一端和第二端的螺旋彈簧(15，26)，設(shè)定上述螺旋彈簧的上述第一端與上述第一框架接合，設(shè)定上述螺旋彈簧的上述第二端與上述第二框架接合。上述螺旋彈簧形成后，當(dāng)上述第二框架在上述預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，盤條(W1，W2)的相對的側(cè)面不會互相接觸。
文檔編號A47C1/025GK1689482SQ200510067660
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月26日
發(fā)明者小島康敬 申請人:愛信精機(jī)株式會社