DISPOSITIVO DE TRANSMISION PARA AJUSTADOR DE ASIENTO Campo de la invención La presente descripción se refiere generalmente al campo de ensambles de asiento ajustable. Más particularmente, la presente descripción se refiere al campo de sistema de ajustador de asiento para uso con ensambles de vehículo ajustable que incluye un asiento.
Antecedentes de la invención Los ensambles de asiento de vehículo comúnmente incluyen un asiento (que tiene una parte inferior de asiento y un respaldo de asiento) y un sistema de ajustador de asiento que permite que se ajuste la posición del asiento dentro del vehículo. Los sistemas de ajustador de asiento son asientos utilizados del vehículo para proporcionar movimiento hacia adelante y hacia atrás horizontal selectivo del asiento, movimiento vertical del asiento, y/o movimiento giratorio del respaldo de asiento. La capacidad de ajustar la posición del asiento deseable para permitir que los ocupantes del asiento de vehículo de varios tamaños se sienten cómoda y seguramente dentro del vehículo motorizado. Los sistemas de ajustador de asiento comúnmente incluyen un marco de soporte que soporta la parte inferior de asiento en un sistema de riel. Para proporcionar movimiento
Ref. 196895
horizontal, típicamente en una dirección de vehículo hacia adelante y hacia atrás, el sistema de riel comúnmente incluye al menos dos ensambles de riel o distribuciones que se localizan en cada lado del asiento. Cada distribución de riel generalmente incluye dos o más rieles que se mueven con relación uno de otro y un dispositivo o ensamble que controla la capacidad de los rieles para moverse con relación uno de otro. Algunos sistemas de ajustador de asiento utilizan un mecanismo accionador con energía (típicamente un motor eléctrico) en conjunto con un sistema de engranaje y otros componentes para controlar las posiciones relativas de los bienes individuales de cada distribución de riel. Por ejemplo, se sabe que utilizar un tornillo accionador roscado en combinación con uno o más engranajes colocados entre una salida del mecanismo accionador con energía y el tornillo accionador. Para mover un asiento acoplado a tal sistema de riel a una nueva posición, el ocupante simplemente activa el mecanismo accionador con energía, que a través de una serie de componentes adicionales (por ejemplo, un tornillo accionador, configuración de engranaje, etc.), causa que los rieles individuales se muevan relativos uno de otro. Sistemas de riel y mecanismos de motor similares generalmente se proporcionan para ajuste vertical (arriba y abajo) del marco de soporte de asiento y, en un sistema de ajustador de asiento que tiene un mecanismo de ajuste de
reclinador de asiento, para ajustar angularmente la posición de respaldo de asiento con respecto a la parte inferior de asiento. El mecanismo accionador vertical también puede incluir mecanismos de motor de ajuste de asiento de borde frontal, trasero, y/o separado para inclinar selectivamente los bordes frontales, traseros, y/o laterales de la parte inferior de asiento independiente uno de otro asi como para elevar y descender el asiento de vehículo completo o, en algunas aplicaciones, sólo la parte inferior o cojín de asiento. Los ensambles de asiento (y de esa forma sistemas de ajustador de asiento) se conoce que son susceptibles a cargas de mayor magnitud que cargas experimentadas durante uso normal (es decir, aquellas cargas típicamente realizadas cuando los ocupantes de asiento se sientan en los ensambles de asiento) . Por ejemplo, las cargas de mayor magnitud pueden realizarse por los ensambles de asiento cuando un vehículo experimenta un impacto frontal o trasero (por ejemplo, colisión, etc.). Tales cargas pueden causar que uno o más componentes del sistema de ajustador de asiento fallen. Por ejemplo, cuando un vehículo experimenta un impacto trasero, una carga aumentada se transfiere de un ocupante de asiento al respaldo de asiento. Al hacer referencia a la Figura 7, una ruta de carga común tiene la carga que se transfiere del respaldo de asiento al sistema de
riel, del sistema de riel a un tornillo de transmisión roscado de un sistema de elevación vertical, del tornillo de transmisión a un engranaje y/o tuerca accionadora (comúnmente formada de plástico) que acopla el tornillo de transmisión, y subsecuentemente de la tuerca accionadora a un alojamiento y/o soporte (al menos uno de los cuales comúnmente se forma de metal) utilizado para montar el sistema de elevación vertical a una estructura de soporte (por ejemplo, el sistema de riel, etc.). Una arandela de empuje plana se proporciona entre la tuerca accionadora y el alojamiento. La colocación de un engranaje y/o una carga de motor formada de plástico en la ruta de carga junto con componentes adyacentes comúnmente formados de metal, puede causar que el engranaje ylo turca de motor fallen (por ejemplo, agriete, desprenda, pierda posición en el tornillo accionador, etc.) si el vehículo experimenta un impacto suficiente. Por consiguiente, será ventajoso proporcionar un sistema de ajustador de asiento que amortigua o de otra forma protege un engranaje y/o tuerca accionadora dentro del sistema de ajustador de asiento de una carga axial. También será ventajoso proporcionar un sistema de ajustador de asiento que es capaz de transferir una carga axial realizada por un engranaje y/o tuerca accionadora que acopla un tornillo accionador roscado a una estructura de soporte adyacente en una forma que reduce la probabilidad que el
engranaje y/o tuerca accionadora puedan fallar. También será ventajoso proporcionar un sistema de ajustador de asiento que reduce la probabilidad que un engranaje y/o tuerca accionadora de plástico dentro del sistema de ajustador de asiento fallen durante un impacto. También será ventajoso proporcionar un sistema de ajustador de asiento que tiene un sistema de motor de elevación vertical que utiliza un engranaje y/o tuerca accionadora de plástico que se protege mejor de una fuerza axial. Para proporcionar un sistema de ajustador de asiento que tiene una o más de estas, o cualquier otra de las ventajas realizadas de la presente descripción, será un avance significativo.
Sumario de la invención Una modalidad ilustrativa se refiere a un dispositivo de transmisión para un ajustador de componente de vehículo, tal como un asiento, y configurado para soportarse por una estructura de soporte. El dispositivo de transmisión incluye un tornillo accionador, un miembro accionador y un miembro de transferencia de carga. El miembro accionador acopla el tornillo accionador y tiene un primer extremo con una periferia exterior y una superficie de extremo. El miembro de transferencia de carga tiene una primera porción dispuesta al menos parcialmente alrededor de la periferia del miembro accionador y una segunda porción configurada para
colocarse entre la superficie de extremo y la estructura de soporte. El miembro de transferencia de carga se configura para transferir una carga axial aplicada al miembro accionador a la estructura de soporte. Otra modalidad ilustrativa se refiere a un ensamble de asiento de vehículo. El ensamble de asiento de vehículo incluye un asiento que tiene una porción de respaldo y una base de asiento, una distribución de riel que soporta el asiento, una estructura de soporte acoplada a la distribución de riel y un ajustador soportado por la estructura de soporte. El ajustador se configura para mover el asiento relativo a la distribución de riel y tiene un mecanismo accionador con energía y un dispositivo de transmisión. El dispositivo de transmisión puede incluir un tornillo accionador, un miembro accionador y un miembro de transferencia de carga. El miembro accionador acopla el tornillo accionador y tiene un primer extremo con una periferia exterior y una superficie de extremo. La superficie de extremo se coloca adyacente a la estructura de soporte. El miembro de transferencia de carga tiene una primera porción dispuesta al menos parcialmente alrededor de la periferia del miembro accionador y una segunda porción que separa la superficie de extremo de la estructura de soporte. Otra modalidad ilustrativa se refiere a un asiento de vehículo que tiene una base de asiento y una porción de
respaldo distribuida con respecto a una distribución de riel de base de asiento que tiene un tornillo accionador y un ajustador soportado por la estructura de soporte y configurado para mover el asiento relativo a la distribución de riel. La distribución de riel soporta la base de asiento y la porción de respaldo. El ajustador tiene un dispositivo de transmisión que incluye un miembro accionador que acopla el tornillo accionador. El miembro accionador tiene un primer extremo con una periferia exterior y una superficie de extremo. La superficie de extremo se coloca adyacente a la estructura de soporte. El dispositivo de transmisión además incluye un miembro de transferencia de carga que tiene una primera porción dispuesta al menos parcialmente alrededor del miembro accionador y una segunda porción que separa la superficie de extremo del miembro accionador de la estructura de soporte. Otra modalidad ilustrativa se refiere a un método para transferir una carga axial dentro de un ajustador de asiento acoplado a una distribución de riel por una estructura de soporte. El método incluye los pasos de proporcionar un miembro accionador que tiene una porción de engranaje que se extiende hacia afuera y un extremo con una periferia exterior y una superficie de extremo, que coloca la superficie de extremo del miembro accionador cerca de la estructura de soporte, que acopla el miembro accionador con
un tornillo accionador configurado para moverse con relación al miembro accionador, que proporciona un miembro de transferencia de carga que tiene una pared lateral que se extiende entre un primer extremo y un segundo extremo, el primer extremo que tiene una pared de extremo que se extiende hacia adentro, el segundo extremo que tiene una saliente que se extiende hacia afuera, y que coloca el miembro de transferencia de carga en el miembro accionador con la pared lateral al menos parcialmente rodeando la periferia exterior, la pared de extremo que separa la superficie de extremo de la estructura de soporte y la saliente adyacente a la porción de engranaj e . Otra modalidad ilustrativa se refiere a un aparato de transmisión o de transferencia de movimiento configurado para acoplarse a una estructura de soporte. El aparato de transferencia de movimiento puede incluir un tornillo de transmisión roscado y una tuerca accionadora que se acopla al tornillo de transmisión roscado. La tuerca accionadora puede incluir una porción de árbol o centro que se extiende axialmente hacia afuera. El aparato de transferencia de movimiento además incluye un miembro de transferencia de carga configurado para transferir una carga axial aplicada a la tuerca accionadora a la estructura de soporte. El miembro de transferencia de carga es un miembro anular soportado por el centro de la tuerca accionadora. El miembro de
transferencia de carga tiene una primera porción configurada para acoplar la tuerca accionadora y una segunda porción configurada para acoplar la estructura de soporte. En tal modalidad, el aparato de transferencia de movimiento puede ser parte de un sistema de motor utilizado para controlar la elevación de un asiento o de otra forma ajustar elementos dentro de un vehículo (por ejemplo, un sistema de motor de elevación vertical, etc.) . La tuerca accionadora además puede incluir dientes de engranaje que se extienden radialmente hacia afuera del centro. Los dientes de engranaje se configuran para transferir el movimiento giratorio de un eje de salida (por ejemplo, un eje de salida de un motor eléctrico, etc.) al tornillo de transmisión. De conformidad con una modalidad, el tornillo de transmisión se mueve con relación a la tuerca accionadora, pero alternativamente, la tuerca accionadora puede moverse con relación al tornillo de transmisión. En cualquier caso, el movimiento de traslación de la tuerca accionadora o tornillo de transmisión causa un ajuste al asiento. En una modalidad ilustrativa, el miembro de transferencia de carga es una arandela de copa que tiene un cuerpo generalmente cilindrico con una pared de extremo proporcionada en un primer extremo del cuerpo y una saliente que se extiende hacia afuera proporcionada en un segundo extremo del cuerpo. La saliente de la arandela de copa se configura para acoplar la tuerca
accionadora, mientras la pared de extremo se configura para acoplar la estructura de soporte. De conformidad con una modalidad, el miembro de soporte es un soporte formado de metal, mientras la tuerca accionadora se forma de plástico. Otra modalidad ilustrativa se refiere a un sistema de ajustador de asiento que incluye un sistema de motor para ajustar la colocación de un asiento de vehículo. El sistema accionador se soporta en un sistema de riel y puede incluir un motor eléctrico y un aparato de transmisión o transferencia de movimiento. El motor eléctrico incluye un árbol de salida configurado para acoplar y operar el aparato de transferencia de movimiento. El aparato de transferencia de movimiento incluye un engranaje helicoidal que acopla un tornillo de transmisión roscado y un alojamiento al menos que abarca parcialmente el tornillo de transmisión y el engranaje helicoidal. El engranaje helicoidal puede incluir una porción de engranaje y una porción de árbol. La porción de árbol se extiende axialmente con relación a cada lado de la porción de engranaje. El aparato de transferencia de movimiento además incluye un miembro de transferencia de carga configurado para transferir al menos parcialmente una carga aplicada al engranaje helicoidal a un soporte utilizado para asegurar el sistema accionador al sistema de riel. El miembro de transferencia de carga es un miembro anular soportado por la porción de árbol del engranaje helicoidal. El miembro de
transferencia de carga tiene una primera porción configurada para acoplar la porción de engranaje del engranaje helicoidal y una segunda porción configurada para acoplar el soporte. Otra modalidad ilustrativa se refiere a un método para reducir una carga transferida a una tuerca accionadora dentro de un sistema de ajustador de asiento en el caso de un impacto. El método comprende los pasos de proporcionar un tornillo de transmisión roscado, acoplar la tuerca accionadora con el tornillo de transmisión, proporcionar la tuerca accionadora dentro de un alojamiento, asegurar el alojamiento a una estructura de soporte, y proporcionar un miembro de transferencia de carga entre la tuerca accionadora y la estructura de soporte. El miembro de transferencia de carga se configura para transferir una carga axial aplicada a la tuerca accionadora a la estructura de soporte. En una modalidad, el miembro de transferencia de carga es una arandela de copa.
Breve descripción de las figuras La Figura 1 es una vista en perspectiva de un sistema de ajustador de asiento mostrado de conformidad con una modalidad ilustrativa. La Figura 2 es una vista en perspectiva de un sistema de elevación vertical del sistema de ajustador de asiento mostrado en la Figura 1.
La Figura 3 es una vista en perspectiva en despiece del sistema de elevación vertical mostrado en la Figura 2. La Figura 4 es una vista en perspectiva de un miembro de transferencia de carga del sistema de elevación vertical mostrado en la Figura 2. La Figura 5 es una vista en perspectiva del miembro de transferencia de carga mostrado en la Figura 4 con un miembro accionador del sistema de elevación vertical mostrado en la Figura 2. La Figura 6 es una vista de corte transversal parcial del sistema de elevación vertical de la Figura 2 tomada en la dirección de las flechas a lo largo de la linea 6-6. La Figura 7 es una vista de corte transversal de un sistema de elevación vertical conocido mostrado bajo una carga axial . La Figura 8 es una vista en perspectiva de un vehículo mostrado de conformidad con una modalidad ilustrativa . La Figura 9 es una vista en perspectiva de un asiento de vehículo mostrado de conformidad con una modalidad ilustrativa .
Descripción detallada de la invención Antes de proporcionar la descripción de las
modalidades ilustrativas y alternativas del sistema de ajustador de asiento, se debe notar que las referencias a "exterior", "interior", "intermedio", "arriba", "abajo", "superior", "inferior", "izquierdo", "derecho", o "axial" en esta descripción simplemente se utilizan para identificar los varios elementos mientras se orientan en las figuras o mientras pueden orientarse en una o más modalidades particulares del sistema de ajustador de asiento. No significa que estos términos limiten el elemento que describen, ya que los varios elementos pueden orientarse o distribuirse de forma diferente en varios sistemas de ajustador de asiento. También se debe notar que los sistemas de ajustador de asiento y métodos aquí descritos pueden utilizarse en una variedad de sistemas de asiento de vehículo (por ejemplo, de asientos frontales que incluyen tanto un asiento de conductor o un asiento de pasajero, asientos de segunda o tercera fila, asientos individuales, bancos, etc.) para automóviles tal como carros, camiones, vehículos utilitarios deportivos, minifurgonetas , autobuses, y similares; aviones, botes, etc. y otras aplicaciones de asiento de no vehículo en donde sería deseable reducir una carga que se imparte en un engranaje, tuerca accionadora, y/o cualquier otro componente utilizado dentro del sistema de ajustador de asiento (por ejemplo, muebles de oficina, mesas médicas ajustables y/o sillas,
sillas de dentista, etc.). Además se debe notar que mientras el dispositivo de transmisión se describirá aquí en detalle con referencia a un sistema de elevación vertical de un sistema de ajustador de asiento, el dispositivo de transmisión puede ser igualmente aplicable para uso con cualquier otra porción de un sistema de ajustador de asiento (por ejemplo, sistemas de motor horizontales, sistemas de desplazamiento angular, etc.). Al hacer referencia generalmente a las Figuras 1 a 6, se muestra un sistema de ajustador de asiento 10 y componentes del mismo de conformidad con una modalidad ilustrativa no exclusiva. El sistema de ajustador de asiento 10 permite la colocación de un asiento para ajustarse selectivamente dentro de un vehículo (por ejemplo, un vehículo 500 como se muestra en la Figura 8) . El sistema de ajustador de asiento 10 incluye una estructura de marco de soporte superior 14, un sistema de motor horizontal 90, uno o más sistemas de motor de elevación vertical 10 (mostrados como incluyendo un primer sistema de motor de elevación vertical o uno frontal y un segundo sistema de manejo de elevación vertical o uno trasero) , y un sistema de motor de reclinador (no mostrado) . El sistema accionador horizontal 90 proporciona movimiento hacia adelante y hacia atrás para el asiento para permitir ajuste horizontal, mientras el sistema de manejo de elevación vertical 10 proporciona movimiento
sustancialmente vertical de una parte inferior de asiento 506, mostrado en la Figura 9, (por ejemplo, la parte inferior del asiento completo, un borde frontal, trasero, y/o lateral de la parte inferior del asiento, etc.) para permitir ajuste vertical y/o de inclinación. El sistema accionador de reclinador proporciona movimiento giratorio de un respaldo de asiento 504 (también mostrado en la Figura 9) , que permite ajuste en el ángulo de inclinación del respaldo de asiento. Al hacer referencia ahora a la Figura 1 en particular, el sistema de ajustador de asiento 10 además se muestra como incluyendo un sistema de riel 16. El sistema de riel 16 soporta estructura de marco de soporte superior 14. El sistema de riel 16 incluye una primera distribución de riel, mostrada como una distribución de riel interior 18, y una segunda distribución de riel, mostrada como una distribución de riel exterior 20. La distribución de riel interior 18 y la distribución de riel exterior 20 se acoplan a la parte inferior de un asiento o porción de cojín del asiento en una relación generalmente espaciada y paralela, con distribución de riel interior 18 que se localiza cerca del lado interior de la parte inferior del asiento y la distribución de riel exterior 20 que se localiza cerca del lado exterior de la parte inferior del asiento. La distribución de riel 20 generalmente es idéntica a la distribución de riel 18, excepto que la distribución de riel
es un reflejo exacto de la distribución de riel 18. Cada distribución de riel generalmente incluye un primer miembro de riel, mostrado como un riel inferior 22, y un segundo miembro de riel, mostrado como un riel superior 24. El riel inferior 22 (por ejemplo, riel, carril, deslizamiento, guía, etc.) es un miembro alargado y generalmente rígido que se configura para acoplarse a una estructura de pie o elevador, o alternativamente directamente al piso de un vehículo, y para servir generalmente como una guía para el riel superior 24. El riel superior 24 (por ejemplo, riel, carril, deslizamiento, guía, etc.) es un miembro alargado y generalmente rígido que se configura para acoplarse al riel inferior 22 en una forma que permite que el riel superior 24 se mueva (por ejemplo, traslade o deslice, etc.) relativo al riel inferior 22. El movimiento del riel superior 24 relativo al riel inferior 22 ajusta la colocación horizontal del asiento. Tal movimiento se controla por el sistema accionador horizontal 90. De conformidad con una modalidad ilustrativa, el riel inferior 22 y el riel superior 24 tienen una configuración similar a la configuración descrita en la Solicitud de Patente Internacional Número PCT7US2005/040779, titulada "Vehicle Seat Track" , y presentada el 10 de noviembre, 2005, la descripción completa de la cual se incorpora aquí por referencia. Extendiéndose lateralmente y sustancialmente
perpendicular a la distribución de riel interior 18 y distribución de riel exterior 20 está un miembro frontal (por ejemplo, miembro cilindrico, tubo, barra, etc.), mostrado como un tubo de torsión 26, y un miembro trasero (por ejemplo, miembro cilindrico, tubo, barra, etc.), mostrado como un tubo de torsión trasero 28. Puede proporcionarse enlace adecuado entre tubos de torsión frontales y traseros 26, 28 y las distribuciones de riel para acoplar giratoriamente tubos de torsión frontales y traseros 26, 28 relativos a las distribuciones de riel. El movimiento giratorio de los tubos de torsión frontales y traseros 26, 28 ajusta la colocación vertical del borde frontal y un borde trasero de la parte inferior del asiento respectivamente. Tal movimiento se controla por el sistema accionador de elevación vertical 100. De conformidad con varias modalidades alternativas, el sistema de riel 16 puede tener cualquiera de un número de configuraciones adecuadas, y no se limita al sistema de riel descrito aquí. Por ejemplo, el sistema de riel 16 puede incluir una o más distribuciones de riel además de distribución de riel interior 18 y distribución de riel exterior 20. Además, cada distribución de riel puede consistir sólo de un riel individual, o alternativamente puede comprender más de dos rieles. Incluso además, los rieles pueden tener diferentes perfiles que aquellos
descritos en la Solicitud de Patente Internacional Número PCT/US2005/040779. Incluso además, las barras de torsión 26, 28 pueden reemplazarse con cualquier estructura adecuada para controlar la elevación de la parte inferior del asiento. Al hacer referencia ahora a la Figura 2 en particular, el sistema accionador de elevación vertical 10 se muestra de conformidad con una modalidad ilustrativa. El sistema accionador de elevación vertical 100 generalmente comprende una fuente de energía 150 y un aparato de transmisión o transferencia de movimiento 120. La combinación de fuente de energía 150 y aparato de transferencia de movimiento 120 permite a un ocupante de asiento ajustar selectivamente la elevación de la parte inferior del asiento (o al menos una porción de la misma) dentro del vehículo. Un primer sistema de motor de elevación vertical 100 se muestra en la Figura 1 como acoplándose entre la estructura de marco de soporte superior 14 y una porción frontal del sistema de riel 16 para ajustar la colocación del tubo de torsión frontal 26 (y de esa forma un borde frontal del asiento de vehículo) , mientras un segundo sistema de motor de elevación vertical 100 se muestra como acoplándose similarmente en un lado opuesto del sistema de riel 16 para ajustar la colocación del tubo de torsión trasero 28. Al hacer referencia a la Figura 3, la fuente de energía 150 (por ejemplo, accionador con energía,
controlador, etc.) , conocida como un motor eléctrico 152, es una fuente de energía mecánica (por ejemplo, energía mecánica giratoria, etc.) que se deriva de una fuente de energía almacenada, tal como una celda de combustible, una batería, electricidad, combustible, etc. De conformidad con una modalidad ilustrativa, el motor 152 se energiza por la batería y/o alternador del vehículo en donde se proporciona el asiento. Una interfaz eléctrica (por ejemplo, cable, transmisor, etc.) (no mostrado) acopla el motor 152 a la batería y/o alternador del vehículo. El motor 152 acopla un árbol de salida 154 que se configura para acoplarse al aparato de transferencia de movimiento 120 para transferir la energía mecánica giratoria generada por el motor 152 al sistema de riel 16. Con referencia al sistema de elevación vertical utilizado para ajustar el frente del asiento, el motor 152 tiene una forma generalmente cilindrica y se acopla rígidamente entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el riel superior 24 de la distribución de riel interior 18 de tal forma que el motor 152 se localiza generalmente adyacente a la distribución de riel 18 y de tal forma (como se muestra en la Figura 1) que el eje longitudinal del motor 152 es generalmente perpendicular al eje longitudinal del riel inferior 22. De esa forma, el motor 152 se localiza más cerca de la distribución de riel 18 de lo que está a la
distribución de riel 20. El motor 152 también se acopla entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el riel superior 24 de tal forma que el motor 152 se localiza más cerca del frente del asiento, lo que ayuda a evitar colocar el motor 152 en una posición que puede interferir con el espacio bajo la porción trasera del asiento en donde un ocupante de un asiento más hacia atrás puede colocar sus pies . El acoplamiento del motor 152 entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el riel superior 24 puede facilitarse por una o más de una variedad de diferentes estructuras de soporte o dispositivos, tal como soportes, abrazaderas, correas, alojamientos, sujetadores, operaciones de soldadura, etc. Por ejemplo, como se detalló posteriormente, el motor 152 puede acoplarse entre estructura de marco de soporte superior 14 y riel superior 24 a través de un soporte 132. De conformidad con varias modalidades alternativas, el motor 152 puede acoplarse entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el riel superior 24 de la distribución de riel exterior 20, en lugar de distribución de riel interior 18, y puede localizarse adyacente a la distribución de riel 20. De conformidad con modalidades alternativas adicionales, el motor 152 puede acoplarse a una estructura adyacente a la estructura de marco de soporte superior 14 y/o sistema de riel 16.
Al hacer referencia además a las Figuras 2 y 3, el dispositivo o aparato de transferencia de movimiento 120 (por ejemplo, unidad de transmisión, motor de engranaje, sistema de engranaje, distribución de engranaje, ensamble de motor, etc.) es un ensamble de componentes que cooperan con motor 152 para controlar el movimiento de tubo de torsión frontal 26 (y de esa forma el movimiento vertical del asiento) . El aparato de transferencia de movimiento 120 se configura para transferir o convertir el movimiento giratorio proporcionado por el motor 152 en el movimiento de barra de torsión frontal 26 (mostrado en la Figura 1) . De conformidad con una modalidad ilustrativa, el aparato de transferencia de movimiento 120 comprende un alojamiento 122, un tornillo de transmisión 136, un engranaje helicoidal y tuerca accionadora 160, y un engranaje sin fin 170. El alojamiento 122 (por ejemplo, cuerpo, caja, etc.) es un alojamiento generalmente rígido que tiene una primera porción 124 configurada para montarse al motor 152 y una segunda porción 126 configurada para montarse entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el sistema de riel 16 (a través de un soporte 132 descrito posteriormente) . La primera porción 124 define una primera cavidad o cámara (no mostrada) configurada para recibir el árbol de salida 154 del motor 152 y/o engranaje sin fin 170, mientras la segunda porción define una segunda cavidad o cámara 128 (mostrada en
la Figura 6) configurada para recibir tornillo de transmisión 136, engranaje helicoidal 160, y engranaje sin fin 170. La primera cámara está en comunicación con la segunda cámara 128 para permitir que el engranaje sin fin 170 acople el engranaje helicoidal 160. Una tapa o cubierta 130 se muestra como acoplándose de forma separable a una porción trasera de la segunda porción 126. La cubierta 130 se acopla de forma separable al alojamiento 122 después que los componentes del aparato de transferencia de movimiento 120 (por ejemplo, engranaje helicoidal 160, etc.) se insertan en la segunda cavidad 126 y asegura los componentes aquí. De conformidad con una modalidad ilustrativa, el alojamiento 122 y la cubierta 130 se forman de un material de plástico, pero alternativamente, uno o ambos del alojamiento 122 y la cubierta 130 pueden formarse de cualquier otro material conocido o de otra forma adecuado. Al hacer referencia de nuevo a la Figura 1 en particular, el alojamiento 122 se configura para acoplarse fijamente entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el sistema de riel 16. El soporte 132 se proporciona para facilitar el acoplamiento del alojamiento 122 entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el sistema de riel 16, específicamente riel superior 24. El soporte 132 se muestra como abarcando o escondiendo parcialmente el alojamiento 122. De conformidad con una modalidad
ilustrativa, el soporte 132 se forma de un material metálico. Para facilitar el acoplamiento del alojamiento 122 al soporte 132, el alojamiento 122 y la cubierta 130 se muestran como comprendiendo dos orificios de paso 134, cada uno configurado para recibir un perno (no mostrado) . Los pernos se insertan en orificios 134 y subsecuentemente acoplan el soporte 132 para asegurar el alojamiento 122 a este. Al hacer referencia además a las Figuras 2 y 3, el tornillo de transmisión 136 (por ejemplo, tornillo, tornillo accionador, árbol o barra roscada, sin fin, engranaje sin fin, tornillo de energía, etc.) es un miembro alargado, roscado que se extiende entre un primer extremo 138 y un segundo extremo 140. El primer extremo 138 se configura para acoplarse fijamente a la barra de torsión 26 (por ejemplo, directamente o a través de uno o más miembros de enlace, etc.), mientras el segundo extremo 140 se configura para moverse libremente con relación al alojamiento 122. De conformidad con la modalidad ilustrativa ilustrada, el primer extremo 138 se soporta en un primer lado del alojamiento 122 y comprende una porción relativamente aplanada que define una apertura 142 que se extiende a través de ésta. La apertura 142 se configura para recibir un sujetador (no mostrado) para acoplar un tornillo de transmisión 136 a un miembro de enlace que a su vez se acopla al tubo de torsión 26 para acoplar el tornillo de transmisión 136 para ajustar la posición de
asiento relativa al sistema de riel 16. El primer extremo 138 además se muestra como comprendiendo un miembro anular o con forma de anillo (por ejemplo, arandela, buje, etc.), mostrado como un collar 144, concéntricamente alineado con un eje longitudinal A-A de tornillo de transmisión 136. El collar 144 funciona como un tope para limitar el movimiento de tornillo de transmisión 136 con relación al alojamiento 122 del aparato de transferencia de movimiento 120 en una primera dirección (por ejemplo, dirección hacia atrás, etc.). El collar 144 puede ser un componente separado acoplado al tornillo de transmisión 136 o alternativamente puede formarse integralmente con el tornillo de transmisión 136 como un miembro unitario de una pieza. Proporcionar el collar 144 como un componente separado puede permitir la escala de movimiento de tornillos de transmisión 136 para ajustarse fácilmente al mover simplemente el collar 144 en la dirección axial del tornillo de transmisión 136 y asegurar subsecuentemente el collar a este en la posición descrita. El segundo extremo 140 del tornillo accionador 136 se proporciona en un segundo lado del alojamiento 122 y comprende un segundo miembro de tope (por ejemplo, límite, tuerca, etc.) mostrado como un segundo collar 146. El collar 146 funciona como un tope para limitar el movimiento del tornillo de transmisión 136 con relación al alojamiento 122
del aparato de transferencia de movimiento 120 en una segunda dirección (por ejemplo, dirección hacia delante, etc.) . Similar al collar 144, el collar 146 puede ser un componente separado acoplado al tornillo de transmisión 136 o alternativamente puede formarse integralmente con el tornillo de transmisión 136 como un miembro unitario, de una pieza. El tornillo de transmisión 136 tiene una longitud que es adecuada para permitir que la parte inferior del asiento se ajuste a la altura deseada. De conformidad con varias modalidades alternativas e ilustrativas, el tornillo de transmisión 136 puede tomar una de una variedad de diferentes formas, tamaños, y configuraciones dependiendo de la aplicación particular en donde se utiliza. Por ejemplo, la forma de corte transversal de las roscas del tornillo de transmisión 136 puede ser cuadrada, trapezoidal, redondeada, triangular, o una variedad de otras formas. Además, la inclinación y otras características del tornillo de transmisión 136 pueden ajustarse para adecuarse a la aplicación particular. El engranaje helicoidal 160 es un engranaje sustancialmente anular o con forma de anillo que tiene una porción de engranaje 162 y una porción de árbol 164. La porción de engranaje 162 define un diámetro exterior del engranaje helicoidal 160, mientras la porción de árbol 164 define un diámetro interior de engranaje helicoidal 160 que
se forma por una apertura 166 (por ejemplo, perforación, etc.) en el centro del engranaje helicoidal 160. La porción de árbol 164 (por ejemplo, centro, etc.) es un miembro cilindrico, o manga que se extiende axialmente hacia afuera con relación a cada extremo de la porción de engranaje 162. La distancia que se extiende a la porción de árbol 164 en cada dirección puede variar dependiendo de varios criterios de diseño. De conformidad con la modalidad ilustrativa ilustrada, la porción de árbol 164 se extiende axialmente hacia afuera en cada dirección una distancia suficiente para soportar un miembro de reducción de fricción en un lado y un miembro de transferencia de carga en el otro extremo (ambos de los cuales se describen en detalle posteriormente) . El diámetro interior de la porción de árbol 164 se configura para recibir el tornillo de transmisión 136 e incluye una serie de dientes o roscas que se configuran para acoplar los dientes o roscas en el tornillo de transmisión 136. Los dientes o roscas de perforación 166 en el diámetro interior de la porción de árbol 164 y en el tornillo de transmisión 136 se configuran para que cuando se gira el engranaje helicoidal 160 alrededor de su eje (por el engranaje sin fin 170) , el tornillo de transmisión 136 se traslada (por ejemplo, se mueve linealmente) con relación al engranaje helicoidal 160 y alojamiento 122. La porción de engranaje 162 o engranaje helicoidal 160 incluye una serie de dientes 168
que se extienden radialmente hacia afuera de la porción de árbol 164. Los dientes de engranaje 168 son dientes de engranaje helicoidal configurados para acoplarse al engranaje sin fin 170. El engranaje sin fin 170 es un árbol relativamente corto, roscado que se acopla al árbol de salida 154 del motor 152 y que acopla al engranaje helicoidal 160. El engranaje sin fin 170 se distribuye para que su eje de rotación sea sustancialmente perpendicular al eje de rotación del engranaje helicoidal 160. El extremo del engranaje sin fin 170 que acopla el engranaje helicoidal 160 incluye roscas que se configuran para acoplar los dientes alrededor del diámetro exterior del engranaje helicoidal 160. El acoplamiento del engranaje sin fin 170 y el engranaje helicoidal 160 permite que el eje del movimiento de rotación proporcionado por el árbol de salida 154 al engranaje sin fin 170 giren 90 grados. De esa forma, mientras el árbol de salida 154 gira el engranaje sin fin 170, el engranaje sin fin 170 gira alrededor de un primer eje, que a su vez causa que el engranaje helicoidal 160 gire (generalmente en una velocidad giratoria diferente al engranaje sin fin 170) alrededor de un segundo eje que es perpendicular al primer eje y que el engranaje helicoidal 160 comparte con el tornillo de transmisión 136. Mientras el engranaje helicoidal 160 gira alrededor del segundo eje comparte con el tornillo de
transmisión 136, el engranaje helicoidal 160 causa el movimiento de traslación del tornillo de transmisión 136. La dirección en la que gira el engranaje helicoidal 160 (que se determina por la dirección en la que gira el engranaje sin fin 170) determina si se eleva o desciende la parte inferior del asiento. El aparato de transferencia de movimiento 120 además se muestra como comprendiendo un miembro de reducción de fricción 160 y un miembro de transferencia de carga 200. El miembro de reducción de fricción 180 se muestra como soportándose en un primer lado de engranaje helicoidal 160, mientras el miembro de transferencia de carga 200 se muestra soportado en un segundo lado del engranaje helicoidal 160. De conformidad con la modalidad ilustrativa ilustrada, tanto el miembro de reducción de ficción 180 como el miembro de transferencia de carga 200 se soportan al menos en parte por la porción de árbol 164 del engranaje helicoidal 160. El miembro de reducción de fricción 180 (por ejemplo, pelotas, rodillos, bujes, baleros, elementos de rodillo, superficie de balero, etc.), mostrado como un balero de empuje, pretende proporcionar y mantener la alineación entre el engranaje helicoidal 160 y la cubierta 130 y/o reducir la fricción entre el engranaje helicoidal 160 y la cubierta 130 durante el movimiento giratorio del engranaje helicoidal 160. El miembro de reducción de fricción 180 se
coloca entre los dientes de engranaje del engranaje helicoidal 160 y una pared interior de la cubierta 130. El miembro de reducción de fricción 180 se configura para absorber al menos parcialmente empujes paralelos al eje A-A del tornillo de transmisión 136. De conformidad con varias modalidades alternativas, el tamaño del miembro de reducción de fricción puede variar dependiendo de la configuración precisa y espaciada de alojamiento 122, engranaje helicoidal 160, y/o cubierta 130. De conformidad con varias modalidades alternativas, el número y ubicación de los miembros de reducción de fricción o baleros puede variar. De conformidad incluso con varias modalidades alternativas e ilustrativas, los miembros de reducción de fricción pueden ser uno de una variedad de diferentes miembros de reducción de ficción, que incluyen baleros de rodillo, baleros de aguja, baleros con forma de óvalo, bujes, etc. De conformidad incluso con otras modalidades alternativas e ilustrativas, el miembro de reducción de fricción puede fijarse a, o capturarse dentro, de la cubierta 130 y/o alojamiento 122. Al hacer referencia a las Figuras 4 y 5, el miembro de transferencia de carga 200 se muestra de conformidad con una modalidad ilustrativa. El miembro de transferencia de carga 200 se coloca entre el engranaje helicoidal 120 y el soporte 132 y se configura para reducir la carga colocada en
el engranaje helicoidal 160 en una dirección axial y/o para reducir la fuerza de compresión colocada en el alojamiento 122 en el caso de un impacto de vehículo. El miembro de transferencia de carga 200 tiene una primera porción 202 configurada para acoplar (por ejemplo, acoplar directamente, etc.) la porción de engranaje 162 del engranaje helicoidal 160 y una segunda porción 204 configurada para acoplar (por ejemplo, acoplar directamente, etc.) el soporte 132 para con ello proporcionar un cojín entre el engranaje helicoidal 160 y el soporte 132. El miembro de transferencia de carga 200 puede tener cualquier número de configuraciones dependiendo de la configuración de engranaje helicoidal 160, alojamiento 122, y/o soporte 132. De conformidad con la modalidad ilustrativa ilustrada, el miembro de transferencia de carga 200 está en la forma de una arandela de copa que tiene una pared de extremo 206 (por ejemplo, porción de acoplamiento, plataforma, cara, etc.) y una pared lateral 208 que se extiende hacia abajo de la misma en una orientación que es generalmente perpendicular a la sección de pared de extremo 206. La pared de extremo 206 es la porción de miembro de transferencia de carga 200 configurado para acoplar el soporte 132 y define una apertura 210 configurada para recibir tornillo de transmisión 136. La pared lateral 208 generalmente es cilindrica en forma y define una apertura 212
(por ejemplo, cavidad, receptáculo, perforación etc.) que permite que el miembro de transferencia de carga 200 se soporte en la porción de árbol 164 de engranaje helicoidal 160. El tamaño y forma de la apertura 212 pueden variar dependiendo de un número de criterios de diseño (por ejemplo, la configuración de porción de árbol 164, etc.) . El miembro de transferencia de carga 200 además incluye una extensión (por ejemplo, reborde, proyección, porción anular, etc.), mostrada como una saliente 214, que se extiende hacia afuera en una dirección radial desde la pared lateral 208. La saliente 214 incluye una superficie inferior 218, que es la porción de miembro de transferencia de carga 200 configurado para acoplar la porción de engranaje 162 del engranaje helicoidal 160. La saliente 214 además incluye una superficie superior 220 que se configura para acoplar una porción del alojamiento 122. De conformidad con una modalidad ilustrativa, la saliente 214 se alinea concéntricamente con la pared lateral 208 y tiene una superficie exterior con un diámetro que es mayor que el diámetro de la superficie exterior de la pared lateral 208. Preferiblemente, un área de transición relativamente suave 216 se forma entre la superficie superior 220 de la saliente 214 y la pared lateral 208. De conformidad con la modalidad ilustrada, la saliente 214 y la pared lateral 208 se forman integralmente como un cuerpo unitario individual en un molde individual por una
operación de moldeo de inyección para formar miembro de transferencia de carga 200. De conformidad con varias modalidades alternativas, la saliente 214 puede acoplarse a la pared lateral 208 en cualquier forma adecuada (por ejemplo, soldadura, ajuste, etc.). De conformidad con varias modalidades alternativas, la forma del miembro de transferencia de carga 200 puede variar dependiendo de la aplicación particular. Mientras el miembro de transferencia de carga 200 tiene una porción configurada para acoplarse al engranaje helicoidal y/o tuerca accionadora y una segunda porción configurada para acoplarse a una estructura de soporte, la forma del miembro de transferencia de carga 200 puede ser cualquiera de un número de formas adecuadas. Por ejemplo, la saliente 214 puede proporcionarse en un ángulo relativo a la pared lateral 208 diferente a 90 grados. De conformidad con varias modalidades alternativas, la pared lateral 208 puede tener una o más proyecciones o indentaciones para ayudar a asegurar o alinear el miembro de transferencia de carga 200 relativo al engranaje helicoidal 160. Todas tales variaciones se incluyen dentro del alcance de las presentes invenciones. De conformidad con varias modalidades alternativas, el aparato de transferencia de movimiento 120 puede incluir una de una variedad de distribuciones de engranaje diferentes que son efectivas para transferir el movimiento giratorio
proporcionado por el motor 152 en el tornillo de transmisión de movimiento de traslación 136. Por ejemplo, en lugar de afectar un engranaje helicoidal, que entonces afecta el tornillo de transmisión, una serie de espuelas o engranajes helicoidales puede proporcionarse para girar una tuerca que afecta el tornillo de transmisión. De conformidad con otras varias modalidades alternativas, el aparato de transferencia de movimiento 120 puede configurarse para que uno o más engranajes o tuercas giren alrededor de un tornillo de transmisión estacionario. De conformidad incluso con otras varias modalidades alternativas, el sistema de engranajes o dispositivos utilizados dentro del aparato de transferencia de movimiento 120 pueden tener diferentes relaciones de engranaj e . De conformidad con una modalidad ilustrativa, la activación de la fuente de energía 150 (por ejemplo, motor 152) causa que la barra de torsión frontal 26 se mueva, que a su vez causa que el borde frontal de la parte inferior del asiento se mueva hacia arriba o hacia abajo dentro del vehículo. Más específicamente, la activación del motor 152 causa que el eje de salida 154 del motor 152 gire. El aparato de transferencia de movimiento 120, que se acopla al árbol de salida 154, convierte el movimiento giratorio del árbol de salida 154 en movimiento lineal para mover el tornillo de transmisión 136, que se acopla a la barra de torsión frontal
26 (por ejemplo, directamente o a través de uno o más miembros de enlace, etc.) de conformidad con la modalidad ilustrada, la rotación del árbol de salida 154 causa que el engranaje sin fin 170 gire a la misma velocidad que el árbol de salida 154. La rotación del engranaje sin fin 170 causa que el engranaje helicoidal 160 gire relativo al tornillo de transmisión 136. Mientras el engranaje helicoidal 160 gira relativo al tornillo de transmisión 136, el acoplamiento de las roscas o dientes del engranaje helicoidal 160 con las roscas del tornillo de transmisión 136 causa que el tornillo de transmisión 136 se mueva en una dirección lineal relativa al engranaje helicoidal 160 y alojamiento 122. Debido a que el alojamiento 122 está acoplado entre la estructura de marco de soporte superior 14 y el riel inferior 22 (y de esa forma axialmente estacionarios) y el tornillo de transmisión 136 se acopla a la barra de torsión 26, el movimiento de traslación de tornillo de transmisión 136 relativo al engranaje helicoidal 160 resulta en el movimiento de la barra de torsión 26. Dependiendo del sistema de engranaje utilizado en el aparato de transferencia de movimiento 120, la velocidad giratoria del engranaje helicoidal 160 puede reducirse o aumentar relativa a la velocidad giratoria del árbol de salida 154, o puede ser la misma. La rotación del engranaje helicoidal 160 en una dirección causa que el tornillo de transmisión 136 se mueva
finalmente en una primera dirección, que a su vez causa que el tubo de torsión 26 se mueva en una primera dirección, que a su vez causa el movimiento giratorio de un miembro de enlace acoplado al tubo de torsión 26 para mover con ello lo que resulta en un cambio de elevación del borde frontal de la parte inferior del asiento (por ejemplo, causa que el borde frontal de la parte inferior del asiento se mueva hacia arriba, etc.) . La rotación del engranaje helicoidal 160 en una segunda dirección opuesta causa que el tornillo de transmisión 136 se mueva linealmente en una segunda dirección, que a su vez causa que el tubo de torsión 26 se mueva en una segunda dirección, que a su vez causa el movimiento giratorio del miembro del enlace acoplado al tubo de torsión 26 para mover con ello lo que resulta en un cambio de elevación del borde frontal de la parte inferior de asiento (por ejemplo, causa que el borde frontal de la parte inferior del asiento se mueva hacia abajo, etc.) . En el caso de un impacto (por ejemplo, colisión, etc.) , tal como un impacto trasero, una carga (mostrada esquemáticamente por las flechas 12 en la Figura 6) se transfiere desde el ocupante de asiento de vehículo hacia el respaldo de asiento. La carga a su vez se transfiere del respaldo de asiento a través del sistema de riel 16 al tubo de torsión 26. Desde el tubo de torsión 26, la carga se transfiere al tornillo accionador 136 y subsecuentemente al
engranaje helicoidal 160 en una dirección axial. La carga entonces se transfiere al miembro de transferencia de carga 200 y finalmente al soporte 132. Más específicamente, cuando se imparte una carga en el engranaje helicoidal 160 en una dirección axial, la porción de engranaje 162 del engranaje helicoidal 160 se presiona contra la superficie inferior 218 de la saliente 214 del miembro de transferencia de carga 200. La carga entonces pasa a través de la pared lateral 208 del miembro de transferencia de carga 200 hacia la sección de pared de extremo 206, que acopla y soporta 132. Utilizar miembro de transferencia de carga 200 en la ruta de carga ventajosamente reduce la carga impartida en el engranaje helicoidal 160 con lo cual reduce la probabilidad que el engranaje helicoidal 160 falle en el caso de un impacto. El miembro de transferencia de carga 200 reduce la carga impartida en el engranaje helicoidal 160 al tener una primera porción en contacto con el engranaje helicoidal 160 y una segunda porción en contacto con el soporte 132. El miembro de transferencia de carga 200 funciona como un cojín entre el engranaje helicoidal 160 y el soporte 132 al absorber gran parte de la carga que de otra forma se transferirá al engranaje helicoidal 160 (por ejemplo, si una arandela relativamente plana se coloca entre el engranaje helicoidal 160 y el soporte) . El miembro de transferencia de carga 200 también reduce ventajosamente la
carga compresiva en la porción del alojamiento 122 entre el engranaje helicoidal 122 y el soporte 132. También se debe notar que la construcción y distribución de los elementos del ajustador de asiento como se muestra en la modalidad ilustrativa no son solamente ilustrativos. Aunque sólo se describieron pocas modalidades de la presente invención en detalle en esta descripción, aquellos expertos en la técnica que revistan esta descripción apreciarán fácilmente que son posibles muchas modificaciones (por ejemplo, variaciones en tamaños, dimensiones, estructuras, formas y proporciones de los varios elementos, valores de parámetros, distribuciones de montaje, uso de materiales, colores, orientaciones, etc.) sin apartarse materialmente de las enseñanzas y ventajas novedosas del tema recitado. Por ejemplo, los elementos mostrados como formados pueden construirse de múltiples partes o elementos mostrados ya que múltiples partes pueden formarse integralmente, la operación de las interfases puede invertirse o de otra forma variarse, la longitud o ancho de las estructuras y/o miembros o conector u otros elementos del sistema pueden variar, la naturaleza o número de posiciones de ajuste proporcionará los elementos . También se debe notar que los elementos y/o componentes del sistema pueden construirse de cualquiera de una amplia variedad de materiales que proporcionan suficiente resistencia o durabilidad, en cualquiera de una amplia
variedad de colores, texturas y combinaciones. El orden o secuencia de cualquiera de los pasos de procedimiento o método pueden variar o volver a secuenciarse de conformidad con modalidades alternativas. Por consiguiente, todas tales modificaciones pretenden incluirse dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Otras sustituciones, modificaciones, cambios y omisiones pueden hacerse en el diseño, condiciones operativas y distribución de las modalidades preferidas y otras ilustrativas sin apartarse del espíritu de las reivindicaciones anexas. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.