CN101233004A - 用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种简单的连接机构，其被设置在固定体和可活动体之间，以便简单地改变可活动体相对于固定体的相对位置和姿态，并且有可能利用该机构来简单地制造遮阳板、肘靠、便携桌。

Description

用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构
技术领域
本发明涉及一种用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构，更具体地说，涉及一种用于在一个固定物体(以下称为“固定体”)与一个其位置和姿态可相对于固定体相对改变的物体(以下称为“可活动体”)之间连接的机构。
背景技术
通常，车辆的遮阳板构造成具有三个位置-“收纳位置”，在该位置，遮阳板被收纳成平行于车辆的车顶；“前侧遮挡位置”，在该位置，遮阳板阻挡光线进入车辆的前侧；以及“侧面遮挡位置”，在该位置，遮阳板阻挡光线进入车辆的侧面。为了使遮阳板能相对于车辆车身具有不同的位置，提供一种用于连接固定到车辆车身的固定体和可活动体(此处为遮阳板的遮光板)的机构，该可活动体可相对于固定体改变成适当的位置和姿态。
车辆的肘靠优选可以在伸出位置与压下位置之间活动，在伸出位置，肘靠从座椅伸出，以便支撑乘客的手臂，而在压下位置，肘靠朝向座椅旋转，以便最好地利用空间。为了使肘靠能在所述位置之间移动，需要一种连接固定体和可活动体(肘靠)的机构，所述固定体将肘靠固定到座椅或座椅周围的结构上，所述可活动体则改变相对于固定体的位置和姿态。
发明内容
技术问题
本发明的一个目的是提供一种固定体与可活动体之间的连接机构，其可以用于改变可活动体相对于任选固定体的相对位置和姿态的装置中，比如肘靠和遮阳板，并且具有简单的结构。
技术方案
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构包括：具有直线导向件的固定体；具有导向件的可活动体；设置成在导向件上线性滑动并具有旋转插入可活动体的枢轴突起的滑动器；以及设置成从固定体伸出以便导向件引导的导销。
此外，根据本发明的另一方面，所述机构包括：固定体；具有导向件的可活动体；可旋转设置在固定体中并具有旋转插入可活动体的枢轴突起的旋转臂；以及设置成从固定体伸出以便导向件引导的导销。
有益的效果
根据本发明的所述方面，提供一种简单的连接机构，其被设置在固定体和可活动体之间，以便简单地改变可活动体相对于固定体的相对位置和姿态，并且有可能利用该机构来简单地制造遮阳板、肘靠、便携桌。
附图说明
图1是示出本发明第一实施例用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构的视图。
图2是详细示出图1的初始位置的视图。
图3是详细示出图1的最终位置的视图。
图4-8是示出第一实施例的机构的视图。
图9是示出本发明第二实施例用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构的视图。
图10是详细示出图9的初始位置的视图。
图11是详细示出图9的最终位置的视图。
图12-16是示出第二实施例的机构的视图。
具体实施方式
下文中，将参照附图来说明本发明的优选实施例。
图1示出本发明的第一实施例，顺序地示出可活动体3相对于固定体1的位置和姿态的变化，从最左边的初始位置变化到最右边的最终位置。图2和3详细示出初始位置和最终位置。
图4-8具体示出在固定体1与可活动体3之间设置的连接机构，以便体现图1所示的运动。参照附图，本发明的机构包括具有直线导向件5的固定体1、具有导向件7的可活动体3、设置成在直线导向件5上线性滑动并具有旋转插入可活动体3的枢轴突起9的滑动器11、设置成从固定体1伸出以便导向件7引导的导销13。
滑动器11的枢轴突起9设置在导销13上方，并且导向件7为直线凹槽的形式，该凹槽相对于初始位置的直线导向件5从枢轴突起9向导销13倾斜。
尽管本实施例中导向件7为直线凹槽的形式，但它仍可改进成各种形状，比如圆弧形，使可活动体的平面上的任意的平面轨迹竖直地面对导销13，使得可活动体相对于固定体的位置和姿态可以体现多少有点不同的改变。
另外，在本实施例中，所述机构还包括线性移动装置，该装置使滑动器11能沿着直线导向件5线性滑动，使得可活动体3相对于固定体1的相对位置和姿态自动改变。
在本实施例中，所述线性移动装置包括滑动器11连接的皮带15、设置在固定体1中以支撑皮带15的导轮17、设置在固定体1中以驱动皮带15的驱动轮19，和电动机21。
此外，在固定体1中还形成有齿条，并且该机构包括小齿轮，该小齿轮与齿条啮合并旋转地设置在滑动器11内。小齿轮的旋转使滑动器11能线性移动。
在图1的最左侧的初始位置，当电动机21旋转驱动皮带15时，固定到皮带15上的滑动器11沿着导向件5线性移动到左侧(附图中)。
由于滑动器11的枢轴突起9可旋转地插入可活动体3中，因此可活动体3在滑动器11移动后沿着该滑动器11线性移动。
固定到固定体1的导销13插入到可活动体3的导向件7内，并且导向件7相对于导向件5倾斜。因此，如果可活动体3和滑动器13一起朝向导销13线性移动，则当枢轴突起9更加靠近导销13时，可活动体3围绕作为旋转轴线枢轴突起9旋转。
换句话说，当可活动体3和滑动器11一起线性移动并因此更加靠近导销13时，可活动体3线性移动并旋转。
可活动体3根据皮带15的驱动而相对于固定体1线性移动并旋转，并且最终移动到最右侧的位置，到达最终位置，在该位置，完全改变了相对于固定体1的相对位置和姿态。
另一方面，如果电动机反向旋转，可活动体3相对于固定体1的相对位置和姿态则从最终位置改变到初始位置。最后，可活动体3可以相对于固定体1在初始位置与最终位置之间自动转换。
如上所述，用于改变可活动体3相对于固定体1的相对位置和姿态的机构可以应用到遮阳板、肘靠、便携桌等。
换句话说，当固定体1对应于将要固定到车辆车身的一部分并且可活动体3对应于遮阳板的遮光板时，遮光板便被收纳成基本上平行于图1的初始位置中的车辆车顶板，并且遮光板朝向最终位置的乘客伸出，以便遮挡光线进入车辆的前侧。
当然，当通过电动机21运转而驱动皮带15时，可活动体3可以相对于固定体1而在收纳位置与前侧遮挡位置之间自动转换。此外，如果未设置线性移动装置，乘客则可沿着直线导向件5手动推或拉可活动体3，以便在这两个位置之间转换。
同样，如果固定体1被固定到座椅或者座椅周围的结构上，并且可活动体3对应于肘靠，则图1的初始位置对应于肘靠处于基本上垂直于座椅的座椅靠背的位置，而图1的最终位置对应于肘靠从座椅伸出以便支撑乘客手臂的位置。
当然，也在如上所述构造的肘靠装置中，使线性移动装置能在初始位置与最终位置之间转换。如果未设置单独的线性移动装置，则乘客可以手动地在所述两个位置之间转换。
作为上述机构的另一个示例，可以采取在车辆的座椅靠背后侧处设置便携桌。在这种情况下，形成桌的面板对应于可活动体3，而固定体1则固定到座椅靠背上，并且该面板被收纳成基本上平行于初始位置的座椅靠背，于是当位置改变到最终位置时，该面板水平地展开，为了便于座椅靠背后侧的乘客。
在第一实施例的机构中，当可活动体3相对于固定体1线性移动并旋转时，相对位置和姿态发生改变。同时，在第二实施例中，公开了这样一种机构，其中，当可活动体3相对于固定体1围绕两个独立的旋转轴旋转时，相对位置和姿态发生改变。
图9是示出本发明的第二实施例的视图，顺序地示出从最上侧的初始位置变化到最下侧的最终位置的位置和姿态。图10和11详细地示出初始位置和最终位置。图12-16具体示出本实施例的机构。参照附图，该机构包括固定体1、具有导向件7的可活动体3、旋转地设置在固定体1中并具有旋转插入可活动体3的枢轴突起9的2旋转臂27以及设置成从固定体1伸出以便由导向件7引导的导销13。
旋转臂27的枢轴突起9设置在导销13上方，而导向件7为螺旋槽的形式，该螺旋槽不变地相对于在初始位置的旋转臂27的旋转平面从枢轴突起9向导销13倾斜。
换句话说，导向件7形成螺旋形状，其与旋转臂27的旋转轴同心，并逐渐从枢轴突起9向导销13倾斜。
不必将导向件7形成为相对于旋转臂27的旋转平面从枢轴突起9向导销13不变地倾斜。也就是说，导向件7的倾斜角可以修改，以改变固定体1相对于可活动体3的相对位置和姿态。
同时，在本实施例中，固定体1包括圆弧导向件23。该圆弧导向件23沿着圆弧形成，所述圆弧具有一与旋转臂27的旋转轴恒定的半径，以便形成面对可活动体3的导向件7表面的弧形表面。因此，圆弧导向件23可以引导旋转臂27和可活动体3，以相对于固定体1更加稳定地旋转。
此外，在本实施例中，该机构还包括使旋转臂27沿着圆弧导向件23旋转的旋转装置，并且该旋转装置是设置在旋转臂27与固定体1之间的扭力弹簧29。
扭力弹簧29的一端插入到旋转臂27中，如图16所示，而其另一端插入到固定体1中，使得扭力弹簧29在一个方向上施加弹性力，以将旋转臂27移动到最终位置。
因此，在图9中只能看到位置从初始位置改变到可活动体3的最下侧的最终位置。然而，为了保持该初始位置，优选通过采用连接到固定体1的固定夹以将可活动体3固定到其上而将机构构造成防止可活动体3由于扭力弹簧的弹性力而移动。
当然，借助旋转装置，通过使用单独电动机而不是扭力弹簧29，旋转臂27可以相对于固定体1旋转。在这种情况下，不必采用上述固定夹。
如果通过解脱图9中最上侧的初始位置的固定夹而解脱可活动体3，旋转臂27则通过扭力弹簧29的弹性力沿着圆弧导向件23旋转。
由于旋转臂27包括旋转插入可活动体3的枢轴突起9，可活动体3随着旋转臂27的旋转而沿着圆弧导向件23旋转。
从固定体1伸出的导销13插入到可活动体3的导向件7中，并且导向件7向圆弧导向件23倾斜。因此，当旋转臂27旋转并接近导销13时，可活动体3逐渐围绕作为旋转轴线的枢轴突起9旋转。
换句话说，当围绕旋转臂27的旋转轴和旋转臂27一起转动时，可活动体3围绕作为旋转轴的枢轴突起9旋转。
如上所述，可活动体3通过扭力弹簧29施加在旋转臂27与固定体1之间的弹性力转动并旋转，并因此移动到图9中最下侧的最终位置。换句话说，可活动体3相对于固定体1的相对位置和姿态完全改变到最终位置。
另一方面，如果乘客阻抗扭力弹簧29的力并反向旋转旋转臂27时，可活动体3则反向转动并旋转，并随后返回到初始位置，而且初始位置可以通过使用固定夹而被保持。
如上所述，用于改变可活动体3相对于固定体1的相对位置和姿态的机构可以应用到遮阳板。
也就是说，如果固定体1对应于将要固定到车辆的车顶板的固定部分，并且可活动体3对应于遮阳板的遮光板，图9的初始位置则对应于这样的位置，从车辆的前侧来看，遮光板被收纳成基本上平行于车辆的车顶板。
当然，可活动体3被保持成通过单独的固定夹将固定到初始位置的车辆车身。此外，如果乘客使固定夹脱开，可活动体3则通过扭力弹簧29的弹性力转动并与旋转臂27一起旋转，并随后自动到达最终位置。
如果在使用后，乘客推可活动体3而阻抗扭力弹簧29施加的弹性力，可活动体3则反向转动，并和旋转臂27一起旋转，而后返回到初始位置，该初始位置也就是收纳位置可通过将可活动体3固定到固定夹而被保持。
另一方面，当使用单独电动机而不是利用扭力弹簧29作为旋转装置时，通过自动改变遮光板的初始位置和最终位置，有可能提供一种更加先进的产品，也就是说，根据向电动机是否供电以及供电方向的转换使相对于固定体1的可活动体3。

Claims (20)

1.一种用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构，包括：
具有直线导向件的固定体；
具有导向件的可活动体；
滑动器，其设置成在直线导向件上线性滑动并具有可旋转地插入可活动体中的枢轴突起；以及
设置成从固定体伸出以便被导向件引导的导销。
2.根据权利要求1所述的机构，其中，滑动器的枢轴突起设置在导销上方，而导向件为直线凹槽的形式，该凹槽相对于初始位置中的直线导向件从枢轴突起向导销倾斜。
3.根据权利要求1所述的机构，还包括：使滑动器能沿着直线导向件线性滑动的线性移动装置。
4.根据权利要求3所述的机构，其中，线性移动装置包括：
滑动器连接的皮带；
设置在固定体中以便支撑皮带的导轮；以及
设置在固定体中以驱动皮带的驱动轮和电动机。
5.一种遮阳板，包括：
具有直线导向件的固定体；
具有导向件的遮光板；
滑动器，其设置成在直线导向件上线性滑动并具有可旋转地插入遮光板中的枢轴突起；以及
设置成从固定体伸出以便被导向件引导的导销。
6.根据权利要求5所述的遮阳板，其中，滑动器的枢轴突起设置在导销的上方，而导向件相对于初始位置中的直线导向件从枢轴突起向导销倾斜。
7.根据权利要求5所述的遮阳板，还包括：使滑动器能沿着直线导向件线性地滑动的线性移动装置。
8.根据权利要求7所述的遮阳板，其中，所述线性移动装置包括：
滑动器连接的皮带；
设置在固定体中以支撑皮带的导轮；以及
设置在固定体中以驱动皮带的驱动轮和电动机。
9.一种肘靠装置，包括：
具有直线导向件的固定体；
具有导向件的肘靠；
滑动器，其设置成在直线导向件上线性滑动并具有可旋转地插入肘靠中的枢轴突起；以及
设置成从固定体伸出以便被导向件引导的导销。
10.根据权利要求9所述的肘靠装置，其中，滑动器的枢轴突起设置在导销上方，而导向件相对于初始位置中的直线导向件从枢轴突起向导销倾斜。
11.根据权利要求9所述的遮阳板，还包括：使滑动器能沿着直线导向件线性滑动的线性移动装置。
12.根据权利要求11所述的遮阳板，其中，线性移动装置包括：
滑动器连接的皮带；
设置在固定体中以支撑皮带的导轮；以及
设置在固定体中以驱动皮带的驱动轮和电动机。
13.一种用于改变相互连接的两个物体的相对位置和姿态的机构，包括：
固定体；
具有导向件的可活动体；
旋转臂，其可旋转设置在固定体内并具有可旋转地插入可活动体内的枢轴突起；以及
设置成从固定体伸出以便被导向件引导的导销。
14.根据权利要求13所述的机构，其中，
旋转臂的枢轴突起设置在导销上方，并且
导向件为螺旋槽的形式，该螺旋槽不变地相对于在初始位置中的旋转臂的旋转平面从枢轴突起向导销倾斜。
15.根据权利要求13所述的机构，还包括：使旋转臂能相对于固定体旋转的旋转运动装置。
16.根据权利要求15所述的机构，其中，旋转运动装置为设置在旋转臂与固定体之间的扭力弹簧。
17.一种遮阳板，包括：
具有圆弧导向件的固定体；
具有导向件的遮光板；
旋转臂，其可旋转地设置在固定体中并具有可旋转地插入可活动体的枢轴突起；以及
设置成从固定体伸出以便被导向件引导的导销。
18.根据权利要求17所述的机构，其中，
旋转臂的枢轴突起设置在导销上方，并且
导向件为螺旋槽的形式，该螺旋槽不变地相对于在初始位置的旋转臂的旋转平面从枢轴突起向导销倾斜。
19.根据权利要求17所述的机构，还包括：使旋转臂能沿着圆弧导向件旋转的旋转运动装置。
20.根据权利要求19所述的机构，其中，旋转运动装置为设置在旋转臂与固定体之间的扭力弹簧。
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