CN105392665B - 步进式切换机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有壳体(2)的步进式切换机构，在壳体中布置有外圈(3)和输出元件(4)，其中，外圈(3)具有双夹持坡道(6)，并且输出元件(4)具有内夹持轨道(7)，并且在形成在外圈(3)与输出元件(4)之间的环形腔(8)中布置有夹持体(9)，该夹持体与双夹持坡道(6)配合作用，并且其中，夹持体(8)被弹簧加载，其中，在壳体(2)中设置有相对于壳体固定的套筒(10)，并且其中，弹簧元件(13)支撑在套筒(10)上，该弹簧元件弹簧加载夹持体(9)。

Description

步进式切换机构
技术领域
本发明涉及一种步进式切换机构，其例如用于坐位调节装置。
背景技术
步进式切换机构通常构造为夹持辊切换机构并且无级地工作，以便实现例如对机动车座位进行调节。驱动元件和输出元件以面对彼此的夹持面共同限界出在相反方向上变窄的、楔形的夹持缝隙，在夹持缝隙中布置有夹持辊。如果驱动元件从其起始位置中或者从其息止位置中偏转出来，那么该驱动元件进行工作行程。驱动元件回到起始位置中的回位运动是空驶行程，在该空驶行程中不操作输出元件。在驱动元件沿一个方向的工作行程中，一个夹持辊与夹持面形成夹持作用，其中，相应另一个夹持辊以相对于机架固定的方式支撑，而且与夹持面不处于夹持作用中。在空驶行程期间，此前被夹持住的夹持辊由于运动反向而与夹持面不处于夹持作用中，另一个夹持辊在空驶行程期间保持支撑在相对于机架固定的止挡部上，并且与夹持面不处于夹持作用中。因此不进行在空驶行程期间带动输出元件。
如果不操作步进式切换机构，那么要将从外部导入步进式切换机构输出轴中的转矩导入壳体中，优选导入相对于机架固定的壳体中。在机动车座位的情况下，座位的重量或者弹簧力和/或人员的重力产生了从外部作用在输出轴上的转矩。也就是说，该步进式切换机构防止了不希望地改变座位高度。
文献DE 102006026392A1公开了一种构造为夹持辊机构的步进式切换机构，其具有能与驱动元件连接的外圈和作为输出元件起作用的内圈。在外圈与内圈之间布置有夹持体，夹持体与在这些圈的至少一个上的双夹持坡道配合作用。与这些圈同中心地布置有能相对彼此枢转的弹簧支架。该弹簧支架借助弹簧相互张紧，以便对夹持体进行弹簧加载(anfedern)。
发明内容
本发明的任务在于提供一种步进式切换机构，其能够低成本地制造并且优化构造空间。
根据本发明，该任务通过带有壳体的步进式切换机构得到解决，在该壳体中布置有外圈和输出元件，其中，外圈具有双夹持坡道，并且输出元件具有内夹持轨道，并且在形成在外圈与输出元件之间的环形腔中布置有夹持体，该夹持体与双夹持坡道配合作用，并且其中，夹持体被弹簧加载，其中，在该壳体中设置有相对于壳体固定的套筒，并且其中，弹簧元件支撑在该套筒上，该弹簧元件弹簧加载该夹持体。
双夹持坡道分别构造出左夹持缝隙和右夹持缝隙。此外，在每个双夹持坡道区域中分别设置有夹持体，或者每个双夹持坡道分别配属有夹持体。该夹持体例如构造为夹持针或者夹持辊。
对于根据本发明的步进式切换机构，在壳体中设置有相对于壳体固定的套筒，弹簧元件支撑在套筒上。弹簧元件用于相对双夹持坡道弹簧加载夹持体。通过使用套筒(弹簧元件支撑在套筒上)，可以取消由现有技术公知的弹簧支架。这样做的优点是可以节约轴向构造空间。
在本发明的一个优选构造方案中，夹持体在周向方向上在两侧被弹簧加载。为了能够实现能在两个方向上进行切换的步进式切换机构，夹持体在周向方向上在两侧被弹簧加载，也就是说，该夹持体不仅沿顺时针方向而且也沿逆时针方向被弹簧加载。根据外圈在哪个方向上运动，夹持体运动进入相应的夹持缝隙中。例如如果外圈沿顺时针方向转动，那么夹持体被挤压到相应的左夹持缝隙中。如果步进式切换机构位于息止位置中，也就是说，外圈不发生转动运动，那么夹持体相对双夹持坡道进行弹簧加载，并且与输出元件的内夹持轨道不发生接触。
优选的是，套筒具有轴向构造的凸块，弹簧元件支撑在凸块上。在此，轴向构造的凸块嵌入由外圈和输出元件构成的环形腔中。由此确保了弹簧元件可以可靠地支撑。有利地，轴向构造的凸块和套筒彼此一体地构造。各有一个弹簧元件沿顺时针方向支撑在轴向构造的凸块上，并且各有一个弹簧元件沿逆时针方向支撑在轴向构造的凸块上。
在本发明的另一设计方案中，套筒具有底部，底部轴向弹簧弹性地(federnd)构造并作用到输出元件上。套筒的底部按碟簧的原理实施。该底部弹簧弹性地压挤到输出元件上，从而防止输出元件提前运行(Vorausseilen)(粘滑效应)。因此，可以降低由于粘滑效应所造成的噪音。另外，通过这种类型的布置可以免去额外的摩擦制动器，由此减少了构件，并且因而可以节约构造空间。
根据本发明的一个优选构造方式，输出元件构造为内圈。输出元件可以支承在轴承销上。通过不仅取消了弹簧支架而且取消了额外的摩擦制动器，使得用于支承输出元件的轴承销可以在直径上设计得更大，由此能够实现对支承的改善。
优选的是，套筒由塑料构成。通过这种类型的构造方案，可以降低步进式切换机构的总重量。
根据本发明的另一设计方案，该弹簧元件构造为压缩弹簧。
优选在座位调节装置中采用步进式切换机构，其中，外圈与该座位调节装置的驱动元件连接。在车辆座位中使用步进式切换机构，以便能够实现无级的座位调节，也就是高度调节和/或座位靠背的调节。为了在手动调节座位高度期间限制由操作者施加的力，座位调节装置通常借助弹簧预张紧，该弹簧朝向座位的更高的定位的方向起作用。因此，在座位调节装置的输出元件上永久性地有弹簧力作用。
只要座位调节装置以及进而步进式切换机构不被操作，步进式切换机构的输出元件就基于位于夹持位置中的夹持辊而保持在固定的角度位置中。但只要对座位调节装置进行操作，也就是说，使驱动元件发生枢转，夹持体就从其息止位置中被挤出。
附图说明
下面借助3个附图描述本发明实施例。其中：
图1示出根据本发明的息止位置中的步进式切换机构的纵剖面；
图2示出根据本发明的步进式切换机构的侧视图；并且
图3示出根据本发明的调节运行中的步进式切换机构的纵剖面。
具体实施方式
图1至3示出了根据本发明的步进式切换机构1。该步进式切换机构1包括壳体2，在壳体中布置有外圈3和输出元件4，该输出元件构造为内圈5。
该外圈3具有双夹持坡道6，双夹持坡道构造出左夹持缝隙6a和右夹持缝隙6b。输出元件4具有内夹持轨道7，并且支承在轴承销11上。该外圈3和输出元件4构成环形腔8，在环形腔中设置有夹持体9。该夹持体9与双夹持坡道6配合作用。
在壳体2中布置有相对于壳体固定的套筒10，该套筒由塑料构成。该套筒10具有在轴向方向上构造而成的凸块12。该凸块12嵌入环形腔8之中。弹簧元件13支撑在凸块12上，该弹簧元件使夹持体9相对双夹持坡道6进行弹簧加载。在周向方向上，各有一个弹簧元件13沿顺时针方向支撑在凸块12上，并且各有一个弹簧元件沿逆时针方向支撑在凸块12上。这意味着，该夹持体9在周向方向上在两侧受到弹簧加载。该弹簧元件13构造为压缩弹簧。
另外，该套筒10具有底部14。底部14在轴向上弹簧弹性地构成并作用到输出元件4上。套筒10的底部14按碟簧的原理实施。
在下文中，借助附图1和3阐明根据本发明的步进式切换机构1的工作方式。
图1示出了在息止位置中的步进式切换机构1，也就是说，外圈3不发生转动运动。正如所看到的那样，夹持体9借助弹簧元件13相对双夹持坡道6进行弹簧加载，使得夹持体不与内夹持轨道7接触。每个弹簧元件13以相同的力作用到夹持体9上。
图3示出了在调节位置中的步进式切换机构1，也就是说，外圈3发生转动运动。在所示出的实施例中，外圈3沿顺时针方向转动。因此，夹持体9借助相应的弹簧元件13被挤压到左夹持缝隙6a中。夹持体9与外圈3接触，并且与输出元件4的内夹持轨道7接触，由此可以带动输出元件4。如果外圈3不发生转动运动，那么夹持体9又被引入相应于图1的息止位置中。
作为替代，外圈3的转动运动也可以沿逆时针方向进行。夹持体9相应地被挤压到右夹持缝隙6b中。
通过底部14弹簧弹性地挤压到输出元件上来防止输出元件4提前运行。
附图标记说明
1 步进式切换机构
2 壳体
3 外圈
4 输出元件
5 内圈
6 双夹持坡道
6a 左夹持缝隙
6b 右夹持缝隙
7 内夹持轨道
8 环形腔
9 夹持体
10 套筒
11 轴承销
12 凸块
13 弹簧元件
14 底部

Claims (8)

1.一种带有壳体(2)的步进式切换机构，在所述壳体中布置有外圈(3)和输出元件(4)，其中，所述外圈(3)具有双夹持坡道(6)，并且所述输出元件(4)具有内夹持轨道(7)，并且在形成在所述外圈(3)与所述输出元件(4)之间的环形腔(8)中布置有夹持体(9)，所述夹持体与所述双夹持坡道(6)配合作用，并且其中，所述夹持体(9)被弹簧加载，其特征在于，在所述壳体(2)中设置有相对于壳体固定的套筒(10)，并且其中，弹簧元件(13)支撑在所述套筒(10)上，所述弹簧元件弹簧加载所述夹持体(9)。
2.根据权利要求1所述的步进式切换机构，其中，所述夹持体(9)在周向方向上在两侧被弹簧加载。
3.根据权利要求1所述的步进式切换机构，其中，所述套筒(10)具有轴向构造的凸块(12)，所述弹簧元件(13)支撑在所述凸块上。
4.根据前述权利要求中任意一项所述的步进式切换机构，其中，所述套筒(10)具有底部(14)，所述底部轴向弹簧弹性地构造并作用到所述输出元件(4)上。
5.根据权利要求1或2所述的步进式切换机构，其中，所述输出元件(4)构造为内圈(5)。
6.根据权利要求1或2所述的步进式切换机构，其中，所述套筒(10)由塑料构成。
7.根据权利要求1所述的步进式切换机构，其中，所述弹簧元件(13)构造为压缩弹簧。
8.一种带有根据权利要求1所述的步进式切换机构的座位调节装置，其中，外圈(3)与所述座位调节装置的驱动元件连接。
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