单向调节可复位调角器
技术领域
本发明涉及座椅配件技术领域,特别涉及一种单向调节可复位调角器。
背景技术
由于像座椅扶手、头枕这种简单的小型功能件,需要的角度调节一般是单向的、可回复的。目前能用于这种功能件内的调角器形式都如图1和图2所示,其锁止齿1、驱动凸轮2以及弹簧3等内部结构都径向布置,通过径向运动关系来达到角度的调节和复位,这样就造成调角器径向面积过大,从而迫使安装调角器的扶手也要尽量做大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有单向调节调角器所存在的上述技术问题而提供一种单向调节可复位调角器,该单向调节可复位调角器的内部结构采用轴向布置,解决了同种调角器径向面积大,无法安装于小型功能件的问题。
本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现:
单向调节可复位调角器,包括:
一固定罩盖,该固定罩盖为一带盖底的圆筒形结构;
一限位罩盖,所述限位罩盖与所述固定罩盖连接使两者之间形成以容纳其它零件的安装腔;
一位于所述安装腔中的中心轴,所述中心轴的一端轴设在所述固定罩盖盖底上,另一端轴设在所述限位罩盖盖底上;
位于所述安装腔且套在所述中心轴上的至少一复位弹簧、至少一从动齿板、至少一驱动齿板和至少一复位盘,其中:
所述从动齿板与所述中心轴之间通过键连接,使从动齿板只既能沿中心轴进行轴向运动,又能跟随中心轴同步转动;
所述复位弹簧设置在所述固定罩盖盖底内面与所述从动齿板面向固定罩盖盖底的第一面之间或者设置在所述固定罩盖盖底内面与所述从动齿板面向固定罩盖盖底的第一面之间和所述限位罩盖盖底内面与所述从动齿板面向限位罩盖盖底的第一面之间;在所述从动齿板的与第一面相对的第二面的端面外缘设置有从动棘齿圈;另在从动齿板的第二面上设置有至少一方槽;
所述驱动齿板和所述复位盘围绕所述中心轴转动,所述驱动齿板具有一与需要调角的功能件连接的连接部,所述连接部延伸出所述安装腔;
在所述驱动齿板面向所述从动齿板的那一面的端面外缘设置有驱动棘齿圈,所述驱动棘齿圈与所述从动棘齿圈之间根据受力方向不同处于啮合和脱啮两种状态;另在所述驱动齿板面向所述从动齿板的那一面的端面上还至少设置有一驱动销,所述驱动销所处的圆周位于该驱动齿板的中心孔和驱动棘齿圈之间;
在所述复位盘的中心孔***设置有至少一腰形孔和至少一大齿牙,所述驱动齿板上的驱动销***对应的腰形孔内,驱动复位盘与驱动齿板同步转动;所述大齿牙设置在复位盘面向所述从动齿板的第一面的端面上,其根据受力方向不同***或退出所述从动齿板上对应的方槽中。
在本发明的一个优选实施例中,在所述固定罩盖盖底的中心开设有一第一中心轴孔,在该限位罩盖的盖底中心也开设有一与所述固定罩盖盖底上的第一中心轴孔同轴的第二中心轴孔;所述中心轴的一端轴设在所述固定罩盖盖底的第一中心轴孔中,另一端轴设在所述限位罩盖盖底的第二中心轴孔中。
在本发明的一个优选实施例中,所述从动齿圈和驱动齿圈上的齿均为轴向斜棘齿,所述大齿牙在复位盘直径方向的尺寸≤方槽在从动齿板直径方向的尺寸,大齿牙在以复位盘为圆心的圆周上的两个齿面一个为直齿面,另一个为斜齿面,所述斜齿面的倾斜方向及角度与从动齿圈和驱动齿圈上的轴向斜齿倾斜方向和角度相同;在方槽内在以从动齿板的圆心作的圆周上也设置有与斜齿面相配合的斜面。
在本发明的一个优选实施例中,所述从动棘齿圈和驱动棘齿圈上的轴向斜棘齿的工作面与从动齿板和驱动齿板的端面之间的夹角α大于0°而小于90°,优选方案为30°~60°;所述从动齿圈和驱动齿圈上的轴向斜棘齿上与工作面相对的背面与从动齿板和驱动齿板的端面之间的夹角β大于0°而小于等于90°,优选方案为75°~90°。
在本发明的一个优选实施例中,所述从动棘齿圈和驱动棘齿圈上的轴向斜棘齿个数为72个,每个轴向斜棘齿为一个调节档位。
在本发明的一个优选实施例中,所述方槽处于同一圆周上或处于不同的圆周上,同样,所述大齿牙处于同一圆周上或处于不同的圆周上。
在本发明的一个优选实施例中,所述腰形孔的始端到末端的圆心角为30°。
在本发明的一个优选实施例中,在所述限位罩盖与固定罩盖连接处上外周面上还设置有一周向限位槽,所述驱动齿板上的连接部由所述周向限位槽径向延伸出所述安装腔。
在本发明的一个优选实施例中,所述周向限位槽的圆心角为204°。
在本发明的一个优选实施例中,在所述固定罩盖盖底的中心开设有一第一中心轴孔,在该限位罩盖的盖底中心也开设有一与所述固定罩盖盖底上的第一中心轴孔同轴的第二中心轴孔;所述驱动齿板上的连接部为一圆筒体连接部,该圆筒体连接部的内孔与所述驱动齿板上的中心孔同轴且大小相同,所述圆筒体连接部由所述限位罩盖的第二中心轴孔轴向延伸出所述限位罩盖并轴设在所述限位罩盖盖底的第二中心轴孔中;所述中心轴的另一端轴设在圆筒体连接部的内孔中,并对中心轴延伸出所述圆筒体连接部的内孔的端部进行翻铆,铆至圆筒体连接部的端面上。
在本发明的一个优选实施例中,所述复位弹簧的数量为一个,所述从动齿板的数量为一个,所述复位盘的数量为一个,所述驱动齿板的数量也为一个;在所述中心轴上设置有一花键和一弹簧挡边,所述花键的第一端端面与所述固定罩盖的盖底内面接触,所述复位盘设置在所述花键的第二端的端面与所述弹簧挡片的第一端面之间,所述驱动齿板设置在所述弹簧挡片的第二端面与所述限位罩盖盖底内面之间,所述从动齿板的中心孔的孔缘上开设有与所述花键配合的花键槽。
在本发明的一个优选实施例中,所述驱动销为三个,周向均布在所述驱动齿板的第一面的端面上,所述腰形孔也为三个,周向均布在所述复位盘上,三个驱动销分别***到对应的腰形孔中。
在本发明的一个优选实施例中,所述大齿牙也为三个,周向均布在所述复位盘的第一面的端面上,所述方槽也为三个,周向均布在所述从动齿板的第二面的端面上,三个大齿牙根据受力方向不同***或退出所述从动齿板上不同的方槽中。
在本发明的一个优选实施例中,所述复位弹簧的数量为两个,所述从动齿板的数量为两个,所述复位盘的数量为两个,所述驱动齿板的数量为一个;在所述中心轴的两端分别设置有第一花键、第二花键、第一弹簧挡边和第二弹簧挡边,所述第一花键的第一端端面与所述固定罩盖的盖底内面接触,所述第二花键的第一端端面与所述限位罩盖的盖底内面接触;所述驱动齿板设置在所述第一弹簧挡片的第二端面与第二弹簧挡片的第二端面之间;两个复位盘分为第一复位盘和第二复位盘,第一复位盘和第二复位盘套在所述中心轴上并分设在驱动齿板左右两侧;两个从动齿板分为第一从动齿板和第二从动齿板,第一从动齿板和第二从动齿板套在所述中心轴上并分设在第一复位盘、第二复位盘的外侧,两个复位弹簧分为第一复位弹簧和第二复位弹簧,第一复位弹簧设置在所述固定罩盖盖底内面与所述第一从动齿板面向固定罩盖盖底的第一面之间,第二复位弹簧设置在所述限位罩盖盖底内面与所述第二从动齿板面向限位罩盖盖底的第一面之间;所述第一花键的第一端端面与所述固定罩盖的盖底内面接触,所述第一复位盘设置在所述第一花键的第二端的端面与所述第一弹簧挡片的第一端面之间,所述第一从动齿板的中心孔的孔缘上开设有与所述第一花键配合的第一花键槽;所述第二花键的第一端端面与所述限位罩盖的盖底内面接触,所述第二复位盘设置在所述第二花键的第二端的端面与所述第二弹簧挡片的第一端面之间,所述第二从动齿板的中心孔的孔缘上开设有与所述第二花键配合的第二花键槽。
在本发明的一个优选实施例中,所述驱动销为六个,在所述驱动齿板面向两个从动齿板的两个端面上分别均为有三个驱动销,第一、第二复位盘上的腰形孔均为三个,周向均布在第一、第二复位盘上,所述驱动齿板面向两个从动齿板的两个端面上的六个驱动销的两端分别***到第一、第二复位盘上对应的腰形孔中。
在本发明的一个优选实施例中,第一、第二复位盘上的大齿牙均为三个,分别周向均布在第一、第二复位盘的第一面的端面上,第一、第二从动齿板上的方槽均为三个,分别周向均布在第一、第二从动齿板的第二面的端面上,第一、第二复位盘上的三个大齿牙根据受力方向不同***或退出第一、第二从动齿板上不同的方槽中。
为了方便安装,在所述固定罩盖的盖底、从动齿板、复位盘、驱动齿板和限位罩盖的盖底上均设置有位置对应且大小相同的定位孔,安装时,用一定位销穿过固定罩盖的盖底、从动齿板、复位盘、驱动齿板和限位罩盖的盖底上的定位孔即可将固定罩盖、从动齿板、复位盘、驱动齿板和限位罩盖定位。
在本发明的一个优选实施例中,所述需要调角的功能件为座椅扶手或头枕。
由于采用如上的技术方案,本发明的工作原理是:驱动齿板随着需要调角的功能件(如座椅扶手)从初始位置开始转动,由于驱动齿板上的驱动棘齿圈上的棘齿和从动齿板上的从动棘齿圈上棘齿相互啮合关系,驱动齿板只能做单向调节,反向不能运动,一齿一档,一档5°,调节过程中,复位弹簧通过压缩为从动齿板提供回复力,使驱动齿板在转动一档后继续和从动齿板恢复啮合关系;当驱动齿板单向转动过6档即30°,驱动齿板上的驱动销从复位盘的腰形孔的始端运动到末端,调角器完成了单向调节的过程(目前单向调节行程设置为30°,单向调节行程可以根据功能件的需要调节范围继续增加)。
当驱动齿板被需要调角的功能件带着再继续转动,驱动齿板通过驱动销和复位盘上的腰形孔的配合开始带动复位盘一起转动;随着复位盘被驱动齿板带动转动,复位盘上的大齿牙依靠其上的斜齿面作用,逐渐由从动齿板上的方槽内退出,同时从动齿板开始轴向向固定罩盖方向平动,与驱动齿板脱离啮合关系。随即驱动齿板可以随需要调角的功能件继续无啮合转动,一直转动到被限位罩盖上的周向限位槽的末端或始端,再也无法转动为止,周向限位槽的末端和始端限定了驱动齿板的两个极限位置。(目前调角器的设计为:从初始位置转动到极限位置<120°当大齿牙的数量减少或大齿牙的位置在径向错开时,本调角器的转动范围可以超过120°且继续增大。)而驱动齿板在无啮合转动时,随时可以复位到初始位置。
驱动齿板随着需要调角的功能件开始回转,驱动齿板上的驱动销也在复位盘的腰形孔内反向回转运动;当驱动齿板回转30°后,驱动销又同时回到了腰形孔的始端;接着需要调角的功能件再继续回转时,驱动齿板即可以开始带动复位盘回转;当复位盘上的大齿牙随着回转回到从动齿板的方槽位置时,通过复位弹簧的轴向回复力,使从动齿板沿大齿牙的斜齿面平动回位,当大齿牙与方槽重新回复啮合形式,从动齿板也回复到初始轴向位置,驱动齿板也转回初始位置,从动齿板和驱动齿板也重新完成啮合,调角器也复位到初始工作位置。
本发明的单向调节可复位调角器体积小,内部结构简单,可以装配于座椅扶手、头枕等小功能件内做驱动。
附图说明
图1为现有单向调角器的使用示意图。
图2为现有单向调角器的内部结构式意图。
图3是本发明实施例1的单向调节可复位调角器从一个方向看的分解示意图。
图4是本发明实施例1的单向调节可复位调角器从另一个方向看的分解示意图。
图5为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板、中心轴、限位罩盖三者之间的安装示意图。
图6为图5的F-F方向剖视图。
图7为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中复位盘与中心轴之间的安装示意图。
图8为图7的D-D方向剖视图。
图9为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中中心轴欲装配在从动齿板上的示意图。
图10为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中中心轴与从动齿板装配在一起的轴视图。
图11为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中中心轴与从动齿板装配在一起的示意图。
图12为本发明实施例1的单向调节可复位调角器从一个方向看的外形示意图。
图13为本发明实施例1的单向调节可复位调角器从另一个方向看的外形示意图。
图14为本发明实施例1的单向调节可复位调角器正视图。
图15为图14的C-C方向剖视图。
图16为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板的结构示意图。
图17为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中复位盘的结构示意图。
图18为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中从动齿板的结构示意图。
图19为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板处于极限位置的示意图,图中虚线位置为驱动齿板的初始位置。
图20为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板从极限位置向初始位置转过30°的示意图。其中复位盘不做运动。
图21为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板处于初始位置的示意图。
图22为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板从初始位置向极限位置转过30°的示意图。其中复位盘不做运动。
图23为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板从初始位置向极限位置转过大于30°的示意图。其中驱动齿板带动复位盘运动,使复位盘上的大齿牙脱离从动齿板上的方槽。
图24为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板从初始位置转到极限位置示意图。
图25为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板从极限位置向初始位置回复大于30°的示意图。
图26为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板从极限位置回到初始位置示意图。
图27为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板、复位盘和从动齿板之间的啮合关系示意图。
图28为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板、复位盘和从动齿板之间的啮合示意图。
图29为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板、复位盘和从动齿板之间的脱啮过程示意图。
图30为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板、复位盘和从动齿板之间的完全脱啮后的示意图。
图31为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板与从动齿板完全啮合但复位弹簧没有压缩的示意图。
图32为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板与从动齿板运动啮合且复位弹簧部分被压缩的示意图。
图33为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板与从动齿板完全脱啮且复位弹簧完全被压缩的示意图。
图34为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板与从动齿板啮合状态示意图。
图35为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板与从动齿板一种啮合齿形示意图。
图36为本发明实施例1的单向调节可复位调角器中驱动齿板与从动齿板另一种啮合齿形示意图。
图37为本发明实施例2的单向调节可复位调角器中驱动齿板与两个从动齿板之间的啮合关系示意图。
图38为本发明实施例2的单向调节可复位调角器中心轴、两个从动齿板、两个复位盘、两个复位弹簧以及一个驱动齿板之间的***示意图。
图39为本发明实施例3的单向调节可复位调角器的结构示意图。
图40为本发明实施例3的单向调节可复位调角器的***示意图。
图41为本发明单向调节可复位调角器应用于调节头枕倾斜角度的示意图。
图42为本发明单向调节可复位调角器应用于调节头枕倾斜角度的***示意图。
图43为本发明单向调节可复位调角器应用于调节座体扶手的示意图。
图44为本发明单向调节可复位调角器应用于调节座体扶手的***示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本发明。
实施例1
参见图3和图4,图中给出的单向调节可复位调角器,包括一个固定罩盖100、一个限位罩盖200、一根中心轴300、一个驱动齿板400、一个复位盘500、一个从动齿板600和一个复位弹簧700。
固定罩盖100为一带盖底的圆筒形结构,在固定罩盖100盖底110的中心开设有一中心轴孔111。为了方便安装整个单向调节可复位调角器,另在固定罩盖100盖底110上均布设置有三个安装柱112。在固定罩盖100的盖底110上开设有一定位孔113。
限位罩盖200与固定罩盖100连接(结合参见图13至图15)使两者之间形成以容纳其它零件的安装腔800(结合参见图15),在该限位罩盖200的盖底210中心也开设有一与固定罩盖100盖底110上的中心轴孔111同轴的中心轴孔211。另在限位罩盖200设置有一周向缺口120,在限位罩盖200与固定罩盖100连接在一起后,该周向缺口120形成以周向限位槽900。周向限位槽900的圆心角为204°。但不局限于此,周向限位槽900的圆心角角度可以由调角器的总行程及驱动齿板的大小来决定。
另在限位罩盖200的盖底210上也同样开设有定位孔212,定位孔212的位置和大小与固定罩盖100的盖底110上的定位孔113位置和大小一样。
中心轴300、驱动齿板400、复位盘500、从动齿板600和复位弹簧700均安装在安装腔800内(结合参见图15)。
中心轴300的一端轴设在固定罩盖100盖底110的中心轴孔111中,另一端轴设在限位罩盖200盖底210的中心轴孔211中。
为了限定中心轴300在安装腔800中的位置,结合图9至图11,为了使从动齿板600只能沿中心轴300平动而不能绕中心轴300旋转,同时也限定中心轴300的轴向位置,在中心轴300上设置有花键310,花键310的一端的端面311与固定罩盖100的盖底110内面接触。另外在中心轴300靠近限位罩盖200的一端设置有一弹簧挡片槽320。
在从动齿板600的中心开设有中心孔610,中心孔610的孔缘上开设有键槽611,当中心轴30穿过从动齿板600的中心孔610,花键310嵌入到键槽611中(结合参见图18)。
参见图3、图4,图9至图11和图18,在从动齿板600面向驱动齿板400的第一面上设置有从动棘齿圈620,并在该第一面上均布有三个方槽630,三个方槽630所在的圆周直径应该大于中心孔610的直径但小于从动棘齿圈620的直径。在方槽630内在以从动齿板600的圆心作的圆周上也设置有斜面631。从动棘齿圈620上的棘齿为轴向斜棘齿621,方槽630内的斜面631的倾斜方向和角度与从动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621倾斜方向和角度一致。在从动齿板600上还开设有一定位孔640,定位孔640的位置和大小与固定罩盖100的盖底110上的定位孔113位置和大小一样。
参见图3、图4,图12至图13和图16,驱动齿板400的中心开设有一中心孔410,并在驱动齿板400面向从动齿板600的那一面的端面外缘设置有驱动棘齿圈420,另在驱动齿板400面向从动齿板600的那一面的端面上还均布设置有三个驱动销430,三个驱动销430位于同一圆周上。三个驱动销430所位于的同一圆周的直径大于中心孔410的直径但小于驱动棘齿圈420的内径。
在驱动齿板400上还设置有一与需要调角的功能件,例如头枕或座体扶手连接的径向连接部440。驱动棘齿圈420上的棘齿也为轴向斜棘齿421,以方便与轴向斜棘齿621啮合。
另在驱动齿板400上开设有一定位孔450,定位孔450的位置和大小与固定罩盖100的盖底110上的定位孔113位置和大小一样。
参见图3、图4,图7至图8和图17,在复位盘500的中心开设有一中心孔510,在中心孔510***设置有均布有三个腰形孔520和三个大齿牙530。三个腰形孔520位于同一圆周上且三个腰形孔520所位于同一圆周的直径大于中心孔510直径但小于复位盘500外缘的直径。
大齿牙530在复位盘500直径方向的尺寸≤方槽630在从动齿板600直径方向的尺寸,大齿牙530在以复位盘500为圆心的圆周上的两个齿面一个为直齿面531,另一个为斜齿面532,斜齿面532的倾斜方向及角度与从动棘齿圈620和驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿621、421倾斜方向和角度相同。
在复位盘500上开设有一定位孔540,定位孔540的位置和大小与固定罩盖100的盖底110上的定位孔113位置和大小一样。
安装时,参见图3至图15,首先将中心轴300的一端***到固定罩盖100的盖底110上的中心孔111内,并使花键310的端面311与固定罩盖100盖底110的内面接触;然后依次将复位弹簧700、从动齿板600、复位盘500套在中心轴300上,并使从动齿板600通过花键310与中心轴300连接,使从动齿板600只既能沿中心轴300进行轴向运动,又能跟随中心轴300同步转动;
复位弹簧700的一端与固定罩盖100盖底110的内面接触,另一端与从动齿板600的与第一面相对的第二面接触。
将弹性挡边1000卡入到中心轴300的弹簧挡片槽320中,通过该弹性挡边1000将复位盘500卡在花键310的端面312与弹性挡边1000的端面1100之间,限制复位盘500在中心轴300上轴向平动,复位盘500只能绕中心轴300旋转。
复位盘500上的三个大齿牙530***到对应的从动齿板600的三个方槽630中,并使大齿牙530上的斜齿面532与方槽630内的斜面631接触。再将驱动齿板400套在中心轴300上,并使驱动齿板400的驱动棘齿圈420与从动齿板600上的从动棘齿圈620啮合,同时使驱动齿板400上的三个驱动销430***到复位盘500上对应的腰形孔520中。
最后将限位罩盖200套在中心轴300上,将复位盘500限制在弹性挡边1000的端面1200与限位罩盖200盖底210内面之间。
调节固定罩盖100、从动齿板600、复位盘500、驱动齿板400和限位罩盖200的径向位置,使固定罩盖100盖底110上的定位孔113、从动齿板600上的定位孔640、复位盘500上的定位孔540、驱动齿板400上的定位孔450和限位罩盖200盖底210上的定位孔212对齐,用一根定位销(图中未示出)穿过这些定位孔113、640、540、450、212,并使驱动齿板400上的径向连接部440径向穿过定罩盖100与限位罩盖200连接处的周向限位槽900,最后将固定罩盖100与限位罩盖200连接处焊接起来即可将本实施例的单向调节可复位调角器组装好。
在设计时,考虑到方向单向调节,驱动齿板400的驱动棘齿圈420上轴向斜棘齿421的数量为72个,同样从动齿板600的驱动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621的数量也为72个,这样角度调节时,一齿一档,一档5°。本具体实施方式的单向调节可复位调角器供有六个调节档位,因此本具体实施方式将复位盘500上每个腰形孔520的始端到末端的圆心角设定为30°。
为了使驱动齿板400只能单向转动,参见图34至图36,为此本具体实施方式将从动齿板600的从动棘齿圈620和驱动齿板400的驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿621、421的工作面621'、421'与从动棘齿圈620和驱动棘齿圈420的端面420'、620'之间的夹角α大于0°而小于90°,优选方案为30°~60°;从动齿板600的从动齿圈620和驱动齿板400的驱动齿圈420上的轴向斜棘齿621、421上与工作面621'、421'相对的背面621″、421″与从动棘齿圈620和驱动棘齿圈420的端面420'、620'之间的夹角β大于0°而小于等于90°,优选方案为75°~90°。由于β≤90°,故驱动齿板400只能单向转动,故本实施例的单向调节可复位调角器就只能单向调节。
结合以上附图,本实施例的单向调节可复位调角器工作原理如下:驱动齿板400随着需要调角的功能件(如座椅扶手)从初始位置开始转动,由于驱动齿板400上的驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿421和从动齿板600上的从动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621相互啮合关系,驱动齿板400只能做单向调节,反向不能运动,一齿一档,一档5°,调节过程中,复位弹簧700通过压缩为从动齿板600提供回复力,使驱动齿板400在转动一档后继续和从动齿板600恢复啮合关系;当驱动齿板400单向转动过6档即30°,驱动齿板400上的驱动销430从复位盘500的腰形孔520的始端运动到末端,调角器完成了单向调节的过程(目前单向调节行程设置为30°,单向调节行程可以根据功能件的需要调节范围继续增加)。
当驱动齿板400被需要调角的功能件带着再继续转动,驱动齿板400通过驱动销430和复位盘500上的腰形孔520的配合开始带动复位盘500一起转动。随着复位盘500被驱动齿板400带动转动,复位盘500上的大齿牙530依靠其上的斜齿面532和从动齿板600上的方槽630内的斜面631作用,逐渐由从动齿板600上的方槽630内退出,同时从动齿板600开始轴向向固定罩盖100方向平动,与驱动齿板400脱离啮合关系。随即驱动齿板400可以随需要调角的功能件继续无啮合转动,一直转动到被限位罩盖200上的周向限位槽900的末端或始端,再也无法转动为止,周向限位槽的末端和始端限定了驱动齿板的两个极限位置。而驱动齿板400在无啮合转动时,随时可以复位到初始位置。
驱动齿板400随着需要调角的功能件开始回转,驱动齿板400上的驱动销430也在复位盘500的腰形孔520内反向回转运动;当驱动齿板400回转30°后,驱动销430又同时回到了腰形孔520的始端;接着需要调角的功能件再继续回转时,驱动齿板400即可以重新开始带动复位盘500回转。
当复位盘500上的大齿牙530回转回到从动齿板600的方槽630位置时,通过复位弹簧700的轴向回复力,使从动齿板600沿大齿牙530的斜齿面532和从动齿板600上的方槽630内的斜面631的作用平动回位,当大齿牙530与方槽630重新回复啮合形式,从动齿板600也回复到初始轴向位置,驱动齿板400也转回初始位置,从动齿板600和驱动齿板400也重新完成啮合,调角器也复位到初始工作位置。
以下结合附图来具体说明本实施例的单向调节可复位调角器工作原理:
参见图19,此时图中驱动齿板400的实线位置为驱动齿板400的极限位置,虚线位置为驱动齿板400的初始位置,极限位置与初始位置之间的夹角为110°,驱动齿板400处于极限位置时,其上的三个驱动销430分别处于复位盘600上的三个腰形孔520的末端位置,复位盘500上的三个大齿牙530由从动齿板600上的三个方槽630中退出,驱动齿板400可以通过无齿啮合方式由极限位置回到初始位置。
参见图20,驱动齿板400回复30°,此时,驱动齿板400上的三个驱动销430分别运动到复位盘500上的三个腰形孔520的始端位置。这时复位盘500不运动。
参见图21,驱动齿板400回到初始位置,此时其上的三个驱动销430分别处于复位盘驱动齿板400上的三个腰形孔520的始端位置,复位盘500上的三个大齿牙530***从动齿板600上的三个方槽630中。
参见图22,驱动齿板400由初始位置向极限位置转动30°,此时,驱动齿板400上的三个驱动销430分别运动到复位盘600上的三个腰形孔530的末端位置。但复位盘500不运动。
参见图23,驱动齿板400由初始位置向极限位置转过45°,此时驱动齿板400上的三个驱动销430带动复位盘500转动,复位盘500上的三个大齿牙530由从动齿板600上的三个方槽630中退出,驱动齿板400可以通过无齿啮合方式转动。
参见图24,驱动齿板400通过无齿啮合方式转动到极限位置时,其上的三个驱动销430仍然分别处于复位盘500上的三个腰形孔520的末端位置,复位盘500上的三个大齿牙530仍然由从动齿板600上的三个方槽630中退出。
参见图25,驱动齿板400通过无齿啮合方式由极限位置转过50°,此时驱动齿板400上的三个驱动销430带动复位盘500转动。
参见图26,驱动齿板400重新回到初始位置,此时其上的三个驱动销430分别处于复位盘500上的三个腰形孔520的始端位置,复位盘500上的三个大齿牙530重新***从动齿板600上的三个方槽630中。
参见图27至图30,当驱动齿板400由初始位置向极限位置转至30°的过程中,驱动齿板400的驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿421与从动齿板600的从动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621始终啮合,而复位盘500上的大齿牙530始终***到从动齿板600的方槽630中;当驱动齿板400由初始位置向极限位置转过30°,此时由于复位盘500的轴向平动,,驱动齿板400的驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿421与从动齿板600的从动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621逐渐脱离啮合直至如图30所示的完全脱离啮合,而复位盘500上的大齿牙530逐渐由从动齿板600的方槽630中退出直至如图30所示的完全退出,此时驱动齿板300可以通过无啮合方式转动而回到初始位置。
参见图31至图33,当驱动齿板400的驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿421与从动齿板600的从动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621完全啮合时,复位弹簧700不压缩;当驱动齿板400的驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿421与从动齿板600的从动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621逐渐脱离啮合时,复位弹簧700逐渐被压缩,当驱动齿板400的驱动棘齿圈420上的轴向斜棘齿421与从动齿板600的从动棘齿圈620上的轴向斜棘齿621完全脱离啮合时,复位弹簧700完全被压缩。
实施例2
参见图37和图38,该实施例的单向调节可复位调角器与实施例1的单向调节可复位调角器不同点在于:采用两个结构完全相同的复位弹簧700、700a,两个结构完全相同的从动齿板600、600a,两个结构完全相同的复位盘500、500a、两个结构完全相同的弹性挡边1000、1000a,一个驱动齿板400。
驱动齿板400结构与实施例1的驱动齿板400结构不同点在于:在驱动齿板400面向两个从动齿板600、600a的两个端面外缘上设置有结构相同的驱动棘齿圈420、420a,在驱动齿板400面向两个从动齿板600、600a的两个端面上各均布有三个430、430a,驱动齿板400的其余结构同实施例1的驱动齿板400。
中心轴300的结构与实施例1的中心轴300结构不同点在于:在中心轴300的两端分别设置有花键310、310a并开设有两个弹簧挡边槽320、320a,其余结构同实施例1的中心轴300。
装配时,首先将驱动齿板400套在中心轴300上并位于两个弹簧挡边槽320、320a之间,接着将弹性挡边1000、1000a分别卡入到两个弹簧挡边槽320、320a中,以驱动齿板400的轴向位置被限定在弹性挡边1000、1000a的端面1200、1200a之间。然后将复位盘500、500a从中心轴300的左右两端套在中心轴300上,并使驱动齿板400面向两个从动齿板600、600a的两个端面上的三个驱动销430、430a分别***到复位盘500、500a对应的三个腰形孔520、520a,接着将从动齿板600、600a从中心轴300的左右两端套在中心轴300上,并使中心轴300的两端的花键310、310a分别嵌入到从动齿板600、600a的键槽611、611a中,使得从动齿板600、600a只能沿中心轴300轴向平动而不能绕中心轴300旋转,向内推从动齿板600、600a,使从动齿板600、600a上的从动棘齿圈620、620a分别与驱动齿板400上的驱动棘齿圈420、420a啮合,并使复位盘500、500a上的三个大齿牙530、530a分别***到从动齿板600、600a上的三个方槽630、630a中。接着将复位弹簧700、700a从中心轴300的左右两端套在中心轴300上,最后分别将固定罩盖100和限位罩盖200从中心轴300的左右两端套在中心轴300上并固定即可,此时花键310的一端端面311与固定罩盖100盖底110内面接触,花键310的另一端端面312与复位盘500接触,使复位盘500轴向限制在花键310的另一端端面312与弹性挡边1000的端面1100之间,花键310a的一端端面311a与限位罩盖200盖底210内面接触,花键310a的另一端端面312a与复位盘500a接触,使复位盘500a轴向限制在花键310a的另一端端面312a与弹性挡边1000a的端面1100a之间。同时复位弹簧700、700a的一端分别顶在固定罩盖100盖底110内面和限位罩盖200盖底210内面上,复位弹簧700、700a的一端分别顶在从动齿板600、600a的第二面上。
该实施例单向调节可复位调角器其余未描述部分与实施例1的单向调节可复位调角器的结构相同,其工作原理也与实施例1相同,在此不再赘述。
实施例3
该实施例的单向调节可复位调角器与实施例1的单向调节可复位调角器的区别在于:参见图39和图40,其在驱动齿板400面向限位罩盖200的盖底210的第二面上设置有径向延伸的圆筒体连接部460,该圆筒体连接部460的内孔461与驱动齿板400上的中心孔410同轴且大小相同,圆筒体连接部460由限位罩盖200的中心轴孔211轴向延伸出限位罩盖200并轴设在限位罩盖200盖底210的中心轴孔211中;中心轴300的另一端轴设在圆筒体连接部460的内孔461中,该实施例的单向调节可复位调角器装配好以后,对中心轴300延伸出圆筒体连接部460的内孔461的端部330进行翻铆,铆至圆筒体连接部460的端面上。
该实施例单向调节可复位调角器其余未描述部分与实施例1的单向调节可复位调角器的结构相同,其工作原理也与实施例1相同,在此不再赘述。
参见图41和图42,上述实施例1和2的单向调节可复位调角器A安装在头枕的金属管骨架2010上,其上的驱动齿板400的径向连接部440与头枕中的塑料固件2020连接,即可通过驱动齿板400和塑料固件2020对头枕泡沫2030进行角度调节。
参见图43和图44,上述实施例1或2的单向调节可复位调角器B安装在扶手骨架3010的孔3011中,其上的驱动齿板400的径向连接部440与扶手骨架3010连接,即可通过驱动齿板400对扶手骨架3010和扶手泡沫3020进行角度调节。