扶手裝置的製作方法

2023-04-30 02:44:41 1

專利名稱：扶手裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種安裝於車用座椅或者家具用座椅的扶手裝置，尤其是涉及一種扶手主體能夠進行角度調整的扶手裝置。
背景技術：
圖39示出車用座椅1，座椅靠背3在座墊2的後部立起，在座椅靠背3的側面安裝有扶手4。扶手4相對於座椅靠背3能夠沿用箭頭A以及箭頭B所示的正反方向轉動。箭頭A是扶手4的打開方向，箭頭B是扶手4的關閉方向。扶手4能夠在用實線表示的0 0的水平位置至用點劃線表示的0 2的垂直位置的範圍內進行正反方向的轉動，在水平位置上為使用狀態，在垂直位置上為收藏狀態。該扶手4能夠在00 0 2的範圍內進行角度調整。作為能夠使扶手4進行角度調整的現有結構，例如，記載在日本專利文獻I等中。圖 40 42是在日本專利文獻I等中記載的能夠進行角度調整的現有扶手裝置，下面，將說明其結構。圖40是現有扶手裝置100的主視圖，圖41是沿al_a2線的截面圖，圖42是沿a3-a4線的截面圖。扶手裝置100包括扶手主體120、齒輪盤130、棘爪盤140以及彈簧(扭簧)150。扶手主體120通過安裝螺栓160可轉動地被安裝於座椅靠背的座椅框架(靠背框架)110。為了承受扶手主體120的轉動，在安裝螺栓160與扶手主體之間，設置有焊接兩片板材的支架板170 (參照圖41、圖42)。齒輪盤130以位於扶手主體120的表面上的方式通過安裝螺栓160被固定於座椅框架110。在齒輪盤130的外周形成有鋸齒狀的嚙合齒131。在嚙合齒131的一側的終端部形成有凸部132，該凸部132以朝向棘爪盤140側比嚙合齒131高的方式突出。棘爪盤140以在嚙合齒131 —側與齒輪盤130相鄰的方式被安裝於扶手主體120。棘爪盤140通過銷180可轉動地被安裝於扶手主體120。在棘爪盤140上形成有與齒輪盤130的嚙合齒131配合的鋸齒狀的嚙合齒141。而且，在棘爪盤140的與嚙合齒141相反的一側的端部形成有第一卡合凸部142，在嚙合齒141與第一卡合凸部142之間形成有第二卡合凸部143。上述卡合凸部142、143是以與齒輪盤130的凸部132相對應的方式形成的卡合凸部。棘爪盤140的嚙合齒141以及齒輪盤130的嚙合齒131在扶手主體120的打開方向(參照圖40)上是鬆弛的，可相互跨越，而在關閉方向B上升起且不可跨越。而且，為了能夠使棘爪盤140的轉動順利，以被夾在扶手主體120之間的方式配置支架託板171 (參照圖41、圖 42)。彈簧150的一端151通過沿板厚方向貫通扶手主體120而被卡合於扶手主體120,另一端152被卡合於棘爪盤140。由此，彈簧150以使嚙合齒141與齒輪盤130的嚙合齒131配合的方式使棘爪盤140轉動加力。圖40表示扶手主體120位於水平位置(圖39的實線位置)的狀態，棘爪盤140的嚙合齒141與齒輪盤130的嚙合齒131配合。在該狀態下，當使扶手主體120在圖39所示的e O 0 1之間沿打開方向(A方向)轉動時，由於嚙合齒141跨過齒輪盤130的嚙合齒131，因而棘爪盤140進行轉動。當在00 0 1之間使扶手主體120沿關閉方向(B方向)轉動時，嚙合齒141與齒輪盤130的嚙合齒131配合，棘爪盤140被夾在齒輪盤130與銷180之間。由此,扶手主體120成為轉動鎖定狀態。接著，當在0 1 0 2之間使扶手主體120沿打開方向(A方向)轉動時，在0 1處第二卡合凸部143跨過齒輪盤130的凸部132，棘爪盤140沿順時針方向轉動。通過該轉動，嚙合齒141與齒輪盤130的嚙合齒131分離，因而嚙合齒131、141的嚙合被解除。因此，在0 1 0 2之間，扶手主體120能夠沿A、B兩個方向轉動。當使扶手主體120從由圖39的點劃線所示的收藏位置(e 2的位置)向關閉方向(B方向)轉動返回至0 0時，第一^^合凸部142跨過齒輪盤130的凸部132，棘爪盤140沿逆時針方向轉動。由此，棘爪盤140的嚙合齒141與齒輪盤130的嚙合齒131成為嚙合狀 態。根據上述結構，能夠進行扶手主體120的角度調整。現有技術文獻專利文獻專利文獻I日本專利特開2005-153836號公報在現有的扶手裝置100中，棘爪盤140通過彈簧150而被加力，當沿打開方向(A方向)使扶手主體120轉動時，由於棘爪盤140通過彈簧150的全部的彈簧載荷而轉動，因而棘爪盤140的嚙合齒141跨越齒輪盤130的嚙合齒131向下一個嚙合齒移動時，就會猛烈地咬入。因此，產生較大的撞擊聲。尤其是在棘爪盤140的尺寸較大或者質量較大時，由於轉動的慣性矩大，因而咬入時的勢頭大，棘輪140自身因撞擊的振動而共振。而且，該共振傳播至金屬性的齒輪盤130或者扶手主體120，形成更大的撞擊聲。並且，在棘爪盤140的第一^^合凸部142以及第二卡合凸部143跨越齒輪盤130的凸部132時，也將產生較大的撞擊聲。因此，在現有的扶手裝置100中，由於在動作時產生較大的撞擊聲，因而存在著商品性下降的問題。而且，在現有的扶手裝置100中，支撐棘爪盤140的轉動的銷180是通過鉚接被固定於扶手主體120的單端固定，容易倒下，因此，相對於橫向(C方向)的負荷和開閉方向的負荷，其剛性低，不具有足夠的強度，存在著可靠性差的問題。並且，在現有的扶手裝置100中，不僅需要用於與齒輪盤130進行嚙合及其解除的大的棘爪盤140，而且，還需要用於順利地進行扶手主體120的轉動的支架託板170或者用於順利地進行棘爪盤140的轉動的支架託板171，部件數量多，而且，為了進行順利地轉動，需要加厚扶手主體120的板厚。由於這些因素，存在著難以進行輕量化或者薄型化的問題。

發明內容
本發明鑑於上述技術課題而提出，其目的在於提供一種扶手裝置，其能夠減少動作時所產生的撞擊聲，具有較高的剛性，而且能夠輕量化、薄型化。根據權利要求I記載的發明的扶手裝置，所述扶手裝置的扶手主體能夠進行角度調整，所述扶手主體能正反向轉動地被安裝於座椅框架，所述扶手裝置包括齒輪盤，在外周形成有嚙合齒，被固定於所述座椅框架；蓋板，安裝於所述扶手主體，與所述扶手主體一起夾著所述齒輪盤；嚙合塊，形成有與所述嚙合齒自由地嚙合脫離的嚙合齒以及承載部，所述承載部通過與所述扶手主體和蓋板中至少一方直接或者間接地抵接，使所述嚙合齒互相嚙合，所述嚙合塊以位於所述齒輪盤的外周一側的方式，被配置於所述扶手主體與蓋板之間的空間，隨著所述扶手主體的正反向轉動，能夠在所述空間內遊動；以及板狀的彈性部件，在由所述扶手主體和蓋板中至少一方保持的狀態下，被配置在所述空間內，並彈性地按壓接觸所述嚙合塊，其中，所述彈性部件根據所述扶手主體的正向轉動，對與所述齒輪盤嚙合的嚙合狀態的嚙合塊賦予向一個方向推進的推進力，保持與所述齒輪盤嚙合脫離的嚙合脫離狀態的嚙合塊。根據權利要求2記載的發明，作為權利要求I記載的扶手裝置，所述扶手主體和所述蓋板由形成有成為同軸位置的軸承孔的板狀部件構成，在所述齒輪盤上，間隔地形成有多個支撐凸部，所述支撐凸部與所述軸承孔的內面抵接，並支撐所述扶手主體和所述蓋板中至少一方的轉動。根據權利要求3記載的發明，作為權利要求I記載的扶手裝置，在所述齒輪盤的嚙合齒的一側的終端部設置隔離部，另一方面，在另一側的終端部設置解除爪，當所述嚙合塊 到達所述隔離部時，由所述彈性部件向嚙合塊施加的接觸壓力比通常時的接觸壓力增大，當所述嚙合塊到達所述解除爪時，由所述彈性部件向嚙合塊施加的接觸壓力恢復至通常時的接觸壓力。根據權利要求4記載的發明，作為權利要求3記載的扶手裝置，在所述嚙合塊上形成有嵌合凹部，當所述接觸壓力比通常時的接觸壓力增大時，所述彈性部件嵌合於所述嵌合凹部。根據權利要求5記載的發明，作為權利要求I記載的扶手裝置，在所述嚙合塊的承載部與所述蓋板之間配置有高剛性的葉子板。根據權利要求6記載的發明，作為權利要求3記載的扶手裝置，所述嚙合塊包括第一按壓接觸部以及第二按壓接觸部，通常時，彈性部件按壓接觸所述第一按壓接觸部，彈性部件以接觸壓力比通常時增大的方式按壓接觸所述第二按壓接觸部，所述第一按壓接觸部與所述第二按壓接觸部連續。根據權利要求7記載的發明，作為權利要求6記載的扶手裝置，所述嚙合塊的第一按壓接觸部或者所述彈性部件按壓接觸所述第一按壓接觸部的部位向著使所述彈性部件的接觸壓力增減的方向傾斜。根據權利要求8記載的發明，作為權利要求I記載的扶手裝置，所述彈性部件為從兩側夾入所述嚙合塊的大致U字形狀。發明的效果根據本發明，能夠成為如下所述的扶手裝置，S卩、能夠降低動作時產生的撞擊聲，具有較高的剛性，而且能夠輕量化、薄型化。


圖I是示出本發明的第一實施方式的扶手裝置的主視圖。圖2是圖I中的C1-C2線的截面圖。 圖3是圖I的C3-C4線的截面圖。
圖4 (麼)、(8)、(0是扶手主體的側視圖、(13-(14線的截面圖、(11-(12線的截面圖。圖5 (A)、(B)、(C)、(D)是齒輪盤的主視圖、fl_f2線的截面圖、f3_f4線的截面圖、f5-f6線的截面圖。圖6 (A)、(B)、(C)、(D)是齒輪盤的主視圖、el_e2線的截面圖、e3_e4線的截面圖、e5_e6線的截面圖。圖7 (A)、(B)、(C)、(D)是嚙合塊的主視圖、gl_g2線的截面圖、平面圖、側面圖。圖8 (A)、(B)是彈性部件的平面圖、主視圖。圖9 (A)、(B)是襯墊的主視圖、側面圖。圖10 (A)、(B)、(C)是葉子板的主視圖、平面圖、側面圖。 圖11是示出使用部分的立體圖。圖12是示出扶手裝置的水平狀態的主視圖。圖13是示出圖12中的齒輪盤與嚙合塊的關係的主視圖。圖14是示出使扶手主體向打開方向轉動了 4°的狀態的動作圖。圖15是示出使扶手主體向打開方向轉動了 8°的狀態的動作圖。圖16是示出接續圖15的狀態的動作圖。圖17是示出相對於圖16使扶手主體向關閉方向動作時的鎖定狀態的動作圖。圖18是示出扶手裝置的0 I狀態的主視圖。圖19是示出使扶手主體轉動至0 I跟前的狀態的動作圖。圖20是示出使扶手主體轉動了 0 I的狀態的動作圖。圖21是示出使扶手主體轉動了 0 2的狀態的動作圖。圖22是示出扶手裝置的收藏狀態的主視圖。
圖23是示出嚙合塊與彈性部件的關係的主視圖。圖24是示出嚙合塊與彈性部件的動作關係的特性圖。圖25是示出嚙合塊與彈性部件的第一變形方式的主視圖。圖26是示出嚙合塊與彈性部件的第二變形方式的主視圖。圖27是示出嚙合塊與彈性部件的第三變形方式的截面圖。圖28 (A)、(B)、(C)是示出嚙合塊與彈性部件的第四變形方式的主視圖、hl_h2線的截面圖、側面圖。圖29 (A)、(B)、(C)是示出嚙合塊的第五變形方式的主視圖、平面圖、側面圖。圖30是示出本發明的第二實施方式的主視圖。圖31是示出本發明的第三實施方式的主視圖。圖32是圖31的il_i2線的截面圖。圖33是圖31的i3_i4線的截面圖。圖34是示出本發明的第四實施方式的主視圖。圖35是圖34的jl_j2線的截面圖。圖36是圖34的j3_j4線的截面圖。圖37是示出第四實施方式的變形方式的圖34的jl_j2線的截面圖。圖38是示出第四實施方式的變形方式的圖34的j3_j4線的截面圖。圖39是包括扶手的車用座椅的立體圖。
圖40是示出現有的扶手裝置的主視圖。圖41是圖40的al_a2線的截面圖。圖42是圖40的a3_a4線的截面圖。
具體實施例方式下面，將根據圖示的實施方式來具體地說明本發明。此外，在各實施方式中，對於相同的部件，標註相同的符號而使它們對應。圖I 圖24示出本發明第一實施方式的扶手裝置10。該實施方式的扶手裝置10適用於車用座椅，但同樣能夠適用於家具用座椅。如圖I 圖3所示，扶手裝置10包括扶手主體20、齒輪盤30、蓋板40、嚙合塊50以及彈性部件60。扶手主體20通過安裝螺栓13可正反轉動地被安裝於座椅靠背的座椅框架11。即、如圖12所示，扶手主體20相對於座椅框架11能夠沿兩個方向即、由箭頭A表示的打開方向(正向)和由箭頭B表示的關閉方向(逆向)轉動。扶手主體20是用於支撐座椅就座者的肘部的部件，由具有底板部24的長形的盤狀板狀部件形成。如圖4所示，在扶手主體20的底板部24上，以與襯墊70的軸部72配合的方式形成有軸承孔21。而且，在軸承孔21的附近形成有葉子板用凹部22以及彈性部件用凹部23。如圖5所示，齒輪盤30由形成為大致三葉草形狀的板狀部件形成。在齒輪盤30的外周形成有鋸齒狀的嚙合齒31，同時在嚙合齒31的一側的終端部形成有隔離部32，在另一側的終端部形成有解除爪33。隔離部32以及解除爪33以向嚙合齒31的外側突出的方式形成。在這種情況下，隔離部32經由斜面部37而與嚙合齒31連接。在齒輪盤30的大致中央部分形成有安裝螺栓13貫通的安裝孔34。在以安裝孔34為中心的三個方向的位置形成有相對於板厚方向彎曲為直角狀的安裝腳部35。如圖I 圖3所示，安裝腳部35貫通扶手主體20的軸承孔21，並與座椅框架11抵接，在該抵接狀態下，將安裝螺栓13擰入座椅框架11。由此，齒輪盤30以固定狀態被安裝於座椅框架11。在以齒輪盤30中的安裝孔34為中心的四個方向的位置上形成有多個小圓弧狀的支撐凸部36。多個支撐凸部36位於同一個圓的圓周，而且，沿與安裝腳部35相反的方向突出。蓋板40與扶手主體20 —起夾著齒輪盤30。如圖6所示，蓋板40由具有大致圓形的頂板部45的盤狀的板狀部件形成，蓋板40在使與頂板部45相對應的凹陷部分朝向扶手主體20覆蓋的狀態下，通過焊接於扶手主體20而與扶手主體20成為一體。因此，蓋板40和扶手主體20 —體地轉動。在使蓋板40與扶手主體20 —體化的狀態下，在頂板部45與扶手主體20的底板部24之間形成空間14 (參照圖11、圖2、圖3)。在該空間14中，配置有後述的嚙合塊50、彈性部件60、葉子板15。齒輪盤30在位於該空間14內的狀態下成為由蓋板40與扶手主體20夾著的狀態。在蓋板40的頂板部45上形成有成為與扶手主體20的軸承孔21同軸位置的軸承孔41。如圖I所示，齒輪盤30的多個支撐凸部36與軸承孔41的內面抵接。通過該抵接，可以支撐蓋板40與扶手主體20的一體轉動。並且，在蓋板40的頂板部45上形成有向外方擴展的承載部46。在接近承載部46的位置上形成有葉子板用凹部42以及彈性部件用凹部43。葉子板用凹部42用於與扶手主體20的葉子板用凹部22 —起夾著並固定後述的葉子板15。彈性部件用凹部43用於與扶手主體20的彈性部件用凹部23 —起可移動地夾著彈性部件60。承載部46位於葉子板15的後側(參照圖11)，用於承受來自葉子板15的負荷。如圖7所示，嚙合件50形成為半月狀的塊狀。在嚙合件50上，在外周的一邊形成咬入齒輪盤30的嚙合齒31而卡合的鋸齒狀嚙合齒51。嚙合塊50的嚙合齒51和齒輪盤30的嚙合齒31在扶手主體20的打開方向(參照圖41)上是平穩的，可相互跨越，而在關閉方向B上升起，不能跨越。嚙合塊50以位於齒輪盤30的外周側的方式被配置於扶手主體20與蓋板40之間的空間14內。與嚙合齒51相反的一側的一邊成為圓弧狀的承載部52。承載部52面向蓋板40的頂板部45，如圖11所示，經由葉子板15而與蓋板40抵接。通過該抵接，嚙合齒51與齒輪盤30的嚙合齒31嚙合。 在嚙合塊50上，形成有第一按壓接觸部54和第二按壓接觸部55。如圖7所示，第一按壓接觸部54由朝向前端厚度漸漸變薄的兩側傾斜面形成。第二按壓接觸部55與第一按壓接觸部54的終端部分連續，第二按壓接觸部55具有比第一按壓接觸部54厚的規定的厚度。後述的彈性部件60與第一按壓接觸部54和第二按壓接觸部55按壓接觸。通常時，彈性部件60與第一按壓接觸部54按壓接觸。通常是嚙合塊50的嚙合齒51與齒輪盤30的嚙合齒31嚙合的狀態。另一方面，當彈性部件60與第二按壓接觸部55按壓接觸時，由彈性部件60向嚙合塊50施加的接觸壓力比通常時的接觸壓力增大。在嚙合塊50上形成有嵌合凹部56。嵌合凹部56通過使第二按壓接觸部55局部凹陷而形成，在彈性部件60按壓接觸第二按壓接觸部55時，彈性部件60嵌合。通過該嵌合，彈性部件60能夠可靠地保持嚙合塊50。如圖8所示，彈性部件60由將薄板彎曲為大致U字形的板簧部件形成。彈性部件60具有基部61，側板部62從該基部61的兩側連續，彎曲部與側板部62的前端連續，彎曲部63的端部成為前端部64。前端部64為開口狀態,哨合塊50能夠從前端部64插入。而且，兩側的側板部62以向前端側漸漸地互相接近的方式傾斜，由此，按壓接觸嚙合塊50的彈力被賦予彈性部件60。彎曲部63是用於確保與嚙合塊50的第一按壓接觸部54進行滑動的部位。該彈性部件60在被支撐於扶手主體20以及蓋板40的彈性部件用凹部23、43的狀態下被配置在扶手主體20和蓋板40形成的空間14內。此時，彈性部件60成為從前端部64插入嚙合塊50的第一按壓接觸部54、前端部64和彎曲部63夾著嚙合塊50的第一按壓接觸部54並保持的狀態。在該實施方式中，組裝有襯墊70。如圖9所示，襯墊70由板狀部件形成，在中央部分形成有與扶手主體20的軸承孔21同軸的軸承孔71，在外周部分的四等分位置上形成有軸部72，在軸部72之間形成有腳部容納凹部73。如圖2和圖3所示，襯墊79以被夾在座椅框架11與齒輪盤30之間的方式配置。此時，軸承孔71與扶手主體20和蓋板40的軸承孔21、41同軸。齒輪盤30的安裝腳部35進入腳部容納凹部73。此外，沒必要時，可以襯墊70省略。圖10示出葉子板15。葉子板15由形成為圓弧狀的板部件構成，被配置在蓋板40的承載部46與嚙合塊50的承載部52之間，因而，成為被它們夾著的狀態，承受較強的負荷。作為葉子板15，例如可以使用通過將金屬板淬火而具有撓曲小的剛性和耐磨損性的材料。在上述扶手裝置10中，齒輪盤30、襯墊70通過安裝螺栓13被固定於座椅框架架11。另一方面，扶手主體20、蓋板40、卩齒合塊50、彈性部件60以及葉子板15相對於固定側的齒輪盤30可以一體地轉動。在此，嚙合塊50被配置於由齒輪盤30、扶手主體20、蓋板40、葉子板15以及彈性部件60圍成的空間14內，在該空間內可以遊動(參照圖11)。接下來，根據圖12 圖22來說明該實施方式的動作。圖12示出扶手主體20位於水平位置的狀態，圖18示出使扶手主體20傾斜至0 I的狀態，圖22示出扶手主體20的收藏狀態。圖12的箭頭A、B以及位置0 0、0 I、0 2對應於圖26，箭頭A是扶手主體20的打開方向(正向)，箭頭B是關閉方向(逆向)。在圖12的狀態下，當使扶手主體20在00 0 I之間沿打開方向(A方向)轉動時，由扶手主體20和蓋板40保持的彈性部件60以將嚙合塊50嵌入齒輪盤30和葉子板15之間的方式壓入。通過該壓入，當嚙合塊50的嚙合齒51跨越齒輪盤30的嚙合齒31時，則 與下一個嚙合齒卡合。下面，根據圖13 圖16來具體地說明該動作。圖13示出扶手主體20為0 0的狀態，圖14是使扶手主體20從圖13的狀態向打開方向轉動4°的狀態，通過使扶手主體20轉動，彈性部件60同步轉動，由彈性部件60保持的嚙合塊50藉助於由彈性部件60提供的推進力沿齒輪盤30的嚙合齒31的外周推進。圖15是使扶手主體20進一步旋轉至8°的狀態。由於嚙合塊50進一步推進，因此，為跨越嚙合中的齒輪盤30的嚙合齒31之前的狀態，如圖16所示，跨越齒輪盤30的嚙合齒31，嚙合塊50與齒輪盤30的下一個嚙合齒31嚙合。在上述圖13 圖16的動作中，通過彈性部件60的彎曲部63按壓接觸嚙合塊50的第一按壓接觸部54的通常時的接觸壓力壓入嚙合塊50，但在彈性部件60的彎曲部63與第一按壓接觸部54之間將會產生摩擦阻力。由於壓入嚙合塊50的力被該摩擦阻力所消耗，因而，嚙合塊50跨越齒輪盤30的嚙合齒31時的移動速度降低。因此，在嚙合塊50的嚙合齒51咬入齒輪盤30的嚙合齒31時的勢頭減弱，能夠減少撞擊聲。除此之外，由於嚙合塊50在由齒輪盤30、扶手主體20、蓋板40、葉子板15以及彈性部件60圍成的空間(空間14)內處於遊動的狀態，因而嚙合塊50咬入齒輪盤30時產生的撞擊聲難以傳播至扶手主體20或者蓋板40。如上所述，能夠具有較大地減少撞擊聲的效果。在此，當使扶手主體20在00 0 I之間沿關閉方向(B方向)轉動時，嚙合塊50被夾在齒輪盤30與葉子板15之間，嚙合塊50的承載部52經由葉子板15間接地與蓋板40的承載部46抵接。通過該抵接，嚙合塊50的嚙合齒51與齒輪盤30的嚙合齒31嚙合而成為嚙合狀態。圖17表示在0 0 0 I之間通過使扶手主體20沿關閉方向轉動而被鎖定的狀態。此時，嚙合塊50的嚙合齒51與齒輪盤30的嚙合齒31在關閉方向(B方向)上立起，因而是不可跨越的狀態，而且，通過嚙合塊50與葉子板15的基於承載部52、46的楔效果而牢固地嚙合。由此，鎖定扶手主體20向關閉方向(B方向)的轉動。圖18是通過扶手主體20向打開方向轉動，扶手主體20到達0 I的狀態，在該狀態下使扶手主體20進一步向0 2打開轉動。通過該轉動，嚙合塊50沿著齒輪盤30的斜面部37在齒輪盤30的擴徑方向移動。由於嚙合塊50的移動，斜面部37、葉子板15、彈性部件60所形成的空間變窄，嚙合塊50無處行進，嚙合塊50深深地進入彈性部件60內。由此，嚙合塊51躍上齒輪盤30的隔離部32。與此同時，嚙合塊50被彈性部件60抱入而被彈性部件60所保持(參照圖22)。S卩，彈性部件60的彎曲部60按壓接觸第二按壓接觸部55，通過向第二按壓接觸部55按壓接觸，彈性部件60向嚙合塊50施加的接觸壓力大於通常時的接觸壓力。此時，由於彈性部件60的彎曲部63進入嚙合塊50的嵌合凹部56，因此，嚙合塊50被可靠地保持。在該0 I 0 2之間，由於嚙合塊51、31為解除嚙合狀態，因此，相對於正反任一方向，都能夠使扶手主體20自由地轉動。圖19 圖21示出使扶手主體20沿打開方向從0 I之前轉動至0 2時的嚙合塊50以及彈性部件60的動作。圖19是使扶手主體20轉動至0 I之前的狀態，嚙合塊50沿齒輪盤30的斜面部37移動至齒輪盤30的終端部。圖20示出從圖19的狀態開始進一步使扶手主體20轉動而到達0 I的狀態。嚙合塊50與齒輪盤30的斜面部37的終端連接設置而躍上隔離部32，彈性部件60的彎曲部63進入嚙合塊50的嵌合凹部56，嚙合塊50由彈性部件60抱入並被保持。由此，維持嚙合塊50的嚙合齒51與齒輪盤30的嚙合齒31的嚙合被解除的狀態。圖21是使扶手主體20進一步轉動至0 2的狀態，扶手主體20到達0 2，成為圖22所示的收藏狀態。
對於扶手主體20位於0 2的收藏位置的圖22的狀態，在使扶手主體20沿關閉方向(B方向)轉動時，嚙合塊50在被彈性部件60保持的狀態下，與齒輪盤30的嚙合齒31具有間隔，即，嚙合齒51不與嚙合齒31嚙合，能夠自由地移動至00的位置。當扶手主體20到達0 0時，嚙合塊50由於與齒輪盤30的解除爪抵接而沿與彈性部件60脫離的方向移動。由此，彈性部件60的彎曲部63脫離與嵌合凹部56的嵌合而恢復至按壓接觸第一按壓接觸部54的通常時的狀態。此時，嚙合塊50被夾在齒輪盤30與葉子板15之間，其承載部52經由葉子板15而與蓋板40的承載部46間接抵接。由此，嚙合塊50的嚙合齒51與齒輪盤30的嚙合齒31成為嚙合的嚙合狀態，並恢復到初始狀態。在現有的結構中，當棘爪盤140的第一卡合凸部142跨越齒輪盤130的凸部132而成為鎖定的狀態時，由於棘爪盤140轉動，齒輪盤130的嚙合齒131衝擊性地碰撞棘爪盤140的嚙合齒141，因而產生很大的撞擊聲。但在本實施方式中，當彈性部件60的彎曲部63從嚙合塊50的嵌合凹部56移動至第二按壓接觸部55時，始終伴隨摩擦，同時進行移動，因而能夠大幅度地降低撞擊聲。在這種實施方式中，隨著嚙合齒51相對於嚙合齒31的移動，彈性部件60壓入嚙合塊50，但是，由於彈性部件60的彎曲部63按壓接觸嚙合塊50的第一按壓接觸部54，因而在彈性部件60與嚙合塊50之間產生摩擦阻力，壓入嚙合塊50的力被摩擦阻力所消耗。因此，嚙合塊50跨越齒輪盤30的嚙合齒31時的移動速度降低，嚙合塊50的嚙合齒51咬入齒輪盤30的嚙合齒31時的衝力減弱，能夠降低撞擊聲。而且，由於嚙合塊50在空間14內處於遊動的狀態，因而嚙合塊50咬入齒輪盤30時產生的撞擊聲難以傳播至扶手主體20或者蓋板40，由此還能夠降低撞擊聲。而且，彈性部件60隻是被保持在扶手主體20與蓋板49之間的空間14中，並作用於嚙合塊50。因此，沒必要加固或者連接彈性部件60，能夠形成為簡單的結構，易於組裝。並且，形成為利用由板狀部件構成的扶手主體20以及蓋板40夾著固定側的齒輪盤30的結構，同時形成為齒輪盤30的支撐凸部36通過與扶手主體20的軸承孔21和蓋板40的軸承孔41的內面抵接而進行支撐的結構，因而相對於開閉方向(A方向和B方向)的負荷以及橫向(圖41中的C方向)的負荷具有大的剛性。除此之外，由於不需要用於支撐扶手主體20的轉動的軸狀部件或者支架託板，因而部件數量減少，能夠進行輕量化和薄型化。圖23示出本實施方式中的嚙合塊50與彈性部件60的關係。在該實施方式中，彈性部件60由大致U字狀的板簧部件構成，前端部64和彎曲部63夾著嚙合塊50的傾斜的第一按壓接觸部54。在該狀態下，隨著扶手主體20的正向轉動(A方向轉動)，當向嚙合塊50的第一按壓接觸部54的內側壓入前端部65時，推進力作用於嚙合塊50，嚙合塊50以從彈性部件60飛出的方式移動。該動作與用指尖捏毛豆的豆莢時裡面的豆子飛出同樣。如上所述，該嚙合塊50的移動是以嚙合塊50被夾入齒輪盤30與蓋板40之間的方式而被壓入的。為了通過彈性部件60的接觸壓力使嚙合塊50推進，或者調整推進的強弱，需要適當地設定兩個傾斜的第一按壓接觸部54的角度2 a。在利用碳鋼製作嚙合塊50和彈性部件60時，嚙合塊50的第一按壓接觸部54與彈性部件60的彎曲部63的摩擦係數y為0. 12 0. 15左右，為了使彈性部件60擠出嚙合塊50，a蘭p的關係是必要的。在此，P是摩擦角度，由於tan P = u，因此，當u = 0. 15時，pN8.5°( u = 0. 12時，p與7°),當兩面的第一按壓接觸部54所成的角度2 a大約為17°以上(ii =0.12時，角度2 a為 14°以上)時，能夠推進嚙合塊50。圖23示出兩面的第一按壓接觸部54所成的角度2 a、夾著第一按壓接觸部54的彈性部件60的彎曲部63的負荷P (P是彈性部件63相對於中心線直角方向的負荷)以及嚙合塊50推進的推進力F的關係。在P、a、P、F之間，由式I表示的楔形關係成立F = 2N (sin ( p - a ) /cos P ) ......式 I在此，推進力F表示彈性部件60的負荷P作用於第一按壓接觸部54時作用於嚙合塊50的推進方向(圖23的F方向)的負荷。N為作用於第一按壓接觸部54的垂直阻力，式2的關係成立N = Pcosa ......式 2在式I中，(I)推進力F為正(0 )時成為由彈性部件60的負荷壓出嚙合塊50的力大於彈性部件60與嚙合塊50之間的摩擦力的狀態。具體而言，是第一按壓接觸部54的斜面角度a大於摩擦角度P的情況，當彈性部件60夾入第一按壓接觸部54時，嚙合塊沿圖23的F方向被壓出。圖24特性圖中的縱軸F/P是式I的推力F除以彈簧力P的值，示出彈簧力P多大程度上變換為推力F。橫軸表示第一按壓接觸部的角度2a。如圖24所示，P=8.5°時，2 a =17°以上，F/P為負(0 >)，能夠使嚙合塊50產生推力。如圖24所示，2 a的值越小，由於摩擦，彈簧力P變換為推力F的效率越下降。另一方面，如果2 a增大，則彈性部件推進嚙合塊50的力將變大。在圖24中，當超過2 a =50°附近時，縱軸的F/P超過-0. 5 (F值為P值的50%)。由於由該附近摩擦減少，因而彈簧力F易於變換為推進力F。相反，由於彈性部件60的彎曲部63與嚙合塊50的第一按壓接觸部54之間的摩擦阻力減少，因而抑制推進速度的效果減少，降低撞擊聲的效果減小。在圖24中，示出能夠獲得撞擊聲降低效果與嚙合塊50可靠推進的角度2 a為14° 48°左右，尤其是30°附近最穩定。而且，如果2a變大(90°以上)，則第一按壓接觸部54的有效長度變短，在嚙合齒跨越一個齒之前，彈性部件的彎曲部63嵌入第二按壓接觸部55，不產生推進力，因而易於發生不能可靠地進行嚙合齒的嚙合的情況。摩擦係數ii (tan P )的值根據彈性部件60以及嚙合塊50的材料或者表面粗糙度、潤滑劑等不同而變化。在適當的組合中恰當的第一按壓接觸部的角度2a作為一般式的公式3能夠通過式I和式2表示 F/P = 2N (sin ( P - a )/cos P )/P= 2cos a (sin ( p - a ) /cos P )在此，根據成為上述-0. 5 < F/P < 0的最優條件-0. 5 < 2cos a (sin ( P - a )/cos P ) < 0 ......式 3圖25 圖28分別示出嚙合塊50與彈性部件60的變形方式。在圖25的第一變形方式中，為使嚙合塊50的第一按壓接觸部54中的一方形成為傾斜面、使另一方形成為平面的結構。在圖26的第二變形方式中，為使兩面第一按壓接觸部54形成為球面狀的結構。在圖27的第三變形方式中，為使彈性部件60形成為大致L字形，而只有一個彎曲部63按壓接觸嚙合塊50的第一按壓接觸部54的結構。圖28的第四變形方式是如下所述結構不在彈性部件60上形成彎曲部63，而是將與彎曲部63對應的部分形成為直線狀的傾斜面部66，另一方面，使嚙合塊50的第一按壓接觸部54形成為球面。在上述任一種變形方式中，作為彈性部件60和嚙合塊50，都能夠以通過使彈性部件60按壓接觸嚙合塊50的第一按壓接觸部54推進嚙合塊50的方式進行設計。圖29示出嚙合塊50的第五變形方式。圖29中的嚙合塊50包括由鋼等金屬形成的主體部57以及由樹脂形成的蓋部58。在主體部57上形成有嚙合齒51、承載部52以及具有嵌合凹部56的第二按壓接觸部55。蓋部58覆蓋在主體部57上，通過熱熔敷等與主體部57 —體化。蓋部58用於形成第一按壓接觸部54，在該情況下，也能夠由彈性部件60向第一按壓接觸部54 (蓋部58)按壓接觸。圖30示出本發明的第二實施方式的扶手裝置10A。在圖30所示的扶手裝置IOA中，嚙合塊50A的第一按壓接觸部54A為沿著向扶手主體20的打開方向(A方向)轉動的方向使厚度逐漸增加的形狀。其它部分與第一實施方式是相同。在該實施方式中，與第一實施方式一樣，也能夠通過使彈性部件60的彎曲部63按壓接觸第一按壓接觸部54A而進行動作。圖31 圖33示出本發明第三實施方式的扶手裝置10B。在扶手裝置IOB中，襯墊70A進入並嵌合於扶手主體20的軸承孔21。由此，由襯墊70A支撐扶手主體20的轉動。在上述結構中，能夠進一步提高對橫向負荷的剛性。而且，在襯墊70A上，安裝腳部75A沿與板厚方向垂直的方向延伸，其前端部與座椅框架11抵接。由此，不需要相對於齒輪盤30形成安裝腳部35。圖34 圖36示出本發明的第四實施方式的扶手裝置10C。在該扶手裝置IOC中，在扶手主體20的底板部24上形成有局部凹陷的凹部25。凹部25對應於蓋板40的頂板部45而形成。通過形成上述凹部25，能夠形成容納嚙合塊50、彈性部件60、齒輪盤30、葉子板15的容納室，能夠簡單且可靠地將它們配置在空間14內。此外，凹部既可以設置於蓋板40，也可以設置於蓋板40和扶手主體20雙方。圖37和圖38示出圖34中的jl_j2線和j3_j4線中第四實施方式的變形方式。在該方式中，蓋板40被配置在座椅框架11 一側。因此，座椅框架11的底板部24以覆蓋齒輪盤30等的方式彎曲。本發明並不限於上述實施方式，能夠進行各種變形。例如，可以省去嚙合塊50與蓋板40之間的葉子板15，使蓋板40的承載部46與嚙合塊50的承載部52直接抵接。而且，也可以是不使扶手主體20和蓋板40雙方保持彈性部件60，而使它們中的任一方保持的結構。並且，可以是使嚙合塊50的承載部52與蓋板40或者扶手主體20的至少一方的承載部間接或者直接地抵接的結構。符號說明10、10A、10BU0C扶手裝置11座椅框架14空間15葉子板20扶手主體30齒輪盤31嚙合齒32隔離部33解除爪36支撐凸部70、70A 襯墊40 蓋板46承載部50嚙合塊51嚙合齒52承載部54第一按壓接觸部55第二按壓接觸部56嵌合凹部60彈性部件63彎曲部64前端部權利要求
1.一種扶手裝置，所述扶手裝置的扶手主體能夠進行角度調整，所述扶手主體能正反向轉動地被安裝於座椅框架，所述扶手裝置的特徵在於，包括 齒輪盤，在外周形成有嚙合齒，並被固定於所述座椅框架； 蓋板，安裝於所述扶手主體，與所述扶手主體一起夾著所述齒輪盤； 嚙合塊，形成有與所述嚙合齒自由地嚙合或脫離的嚙合齒以及承載部，所述承載部通過與所述扶手主體和所述蓋板中至少一方直接或者間接地抵接，使所述嚙合齒互相嚙合，所述嚙合塊以位於所述齒輪盤的外周一側的方式，被配置於所述扶手主體與所述蓋板之間的空間，隨著所述扶手主體的正反向轉動，能夠在所述空間內遊動；以及 板狀的彈性部件，在由所述扶手主體和所述蓋板中至少一方保持的狀態下被配置在所述空間內，並彈性地按壓接觸所述嚙合塊，其中，所述彈性部件根據所述扶手主體的正向轉動，對與所述齒輪盤嚙合的嚙合狀態的所述嚙合塊賦予向一個方向推進的推進力，保持與所述齒輪盤嚙合脫離的嚙合脫離狀態的所述嚙合塊。
2.根據權利要求I所述的扶手裝置，其特徵在於，所述扶手主體和所述蓋板由形成有成為同軸位置的軸承孔的板狀部件構成，在所述齒輪盤上，間隔地形成有多個支撐凸部，所述支撐凸部與所述軸承孔的內面抵接，並支撐所述扶手主體和所述蓋板中至少一方的轉動。
3.根據權利要求I所述的扶手裝置，其特徵在於，在所述齒輪盤的所述嚙合齒的一側的終端部設置隔離部，而在另一側的終端部設置解除爪，當所述嚙合塊到達所述隔離部時，由所述彈性部件向所述嚙合塊施加的接觸壓力比通常時的接觸壓力增大，當所述嚙合塊到達所述解除爪時，由所述彈性部件向所述嚙合塊施加的接觸壓力恢復至通常時的接觸壓力。
4.根據權利要求3所述的扶手裝置，其特徵在於，在所述嚙合塊上形成有嵌合凹部，當所述接觸壓力比通常時的接觸壓力增大時，所述彈性部件嵌合於所述嵌合凹部。
5.根據權利要求I所述的扶手裝置，其特徵在於，在所述嚙合塊的承載部與所述蓋板之間配置有高剛性的葉子板。
6.根據權利要求3所述的扶手裝置，其特徵在於，所述嚙合塊包括第一按壓接觸部以及第二按壓接觸部，通常時，所述彈性部件按壓接觸所述第一按壓接觸部，所述彈性部件以所述接觸壓力比通常時增大的方式按壓接觸所述第二按壓接觸部，所述第一按壓接觸部與所述第二按壓接觸部連續。
7.根據權利要求6所述的扶手裝置，其特徵在於，所述嚙合塊的第一按壓接觸部或者所述彈性部件按壓接觸所述第一按壓接觸部的部位向著使所述彈性部件的所述接觸壓力增減的方向傾斜。
8.根據權利要求I所述的扶手裝置，其特徵在於，所述彈性部件為從兩側夾入所述嚙合塊的大致U字形狀。
全文摘要
本發明提供一種能夠減少動作時產生的撞擊聲、具有高剛性、能夠輕量化、薄型化的扶手裝置。該裝置包括齒輪盤(30)，在外周形成有嚙合齒(31)，被固定於座椅框架(11)；蓋板(40)，安裝於扶手主體(20)，與扶手主體(20)一起夾著齒輪盤(30)；嚙合塊(50)，形成有與嚙合齒(31)自由地嚙合脫離的嚙合齒(51)以及承載部(52)，該承載部(52)通過與蓋板(40)和扶手主體(20)中至少一方直接或者間接地抵接使嚙合齒(31，51)互相嚙合，以位於齒輪盤(30)的外周一側的方式被配置於扶手主體(20)與蓋板(40)之間的空間(14)，隨著扶手主體(20)的正反向轉動，能夠在空間(14)內遊動；以及板狀的彈性部件(60)，在被扶手主體(20)和蓋板(40)中至少一方保持的狀態下，配置在空間(14)內，並彈性地按壓接觸嚙合塊(50)。
文檔編號B60N2/46GK102762132SQ20118001026
公開日2012年10月31日 申請日期2011年2月21日 優先權日2010年2月23日
發明者加藤信治, 小林貴雄, 森本隆, 田村敏弘, 齊藤誠 申請人:日本發條株式會社