车用空调控制器
【技术领域】
本发明涉及车辆领域,具体涉及一种车用空调控制器。
【背景技术】
车用空调控制器可以通过手动操作旋钮来实现汽车空调的模式、风量和温度等参数的调节。旋钮还可用于空调模式的档位调节,通过设置传动件和弹性组件来实现档位的操作手感。传动件包括圆盘部,沿圆盘部侧壁的外周面设置不同类型的凹槽,弹性组件沿圆盘部侧壁的外周面与凹槽相接触,弹性组件进出不同的凹槽产生的扭矩不同,从而实现不同档位的操作手感。背景技术如图1所示,两个弹性组件001和002与位于同一面003的凹槽相接触,档位的扭矩主要由弹性组件001和002的弹性系数及限位凹槽决定,两个档位的扭矩与两个弹性组件001和002的弹性系数有关,改变其中某一档位的扭矩需要改变凹槽的形状或者改变两个弹性组件001和002以实现扭矩的改变,各档位之间的扭矩控制并不独立,不利于档位扭矩的单独控制。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种车用空调控制器,有利于扭矩的单独控制。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种车用空调控制器,所述车用空调控制器包括传动结构,所述传动结构包括传动件和弹性组件,所述弹性组件包括第一弹性组件和第二弹性组件,所述传动件包括第一面和第二面,所述第一弹性组件与所述传动件的第一面相接触,所述第二弹性组件与所述传动件的第二面相接触,所述第一面和所述第二面为不同面,所述第一面包括第一限位面和第一过渡面,所述第一限位面和所述第一过渡面间隔设置,旋转时,所述第一弹性组件位于所述第一限位面的使用扭矩大于所述第一弹性组件位于所述第一过渡面的使用扭矩;所述第二面包括第二限位面和第二过渡面,所述第二限位面和所述第二过渡面间隔设置,旋转时,所述第二弹性组件位于所述第二限位面的使用扭矩大于所述第二弹性组件位于所述第二过渡面的使用扭矩;所述第一弹性组件位于所述第一限位面时对应所述第二弹性组件位于所述第二过渡面,所述第二弹性组件位于所述第二限位面时对应所述第一弹性组件位于所述第一过渡面。
车用空调控制器的第一弹性组件作用于传动件的第一面,第二弹性组件作用于传动件的第二面,第一面与第二面为不同面,第一面包括第一限位面,第二面包括第二限位面,不同弹性组件与传动件接触于不同的面,第一弹性组件与第一限位面接触时的扭矩主要由第一弹性组件的弹性系数和第一限位面决定,第二弹性组件与第二限位面接触时的扭矩主要由第二弹性组件的弹性系数和第二限位面决定,从而使得扭矩的控制相互独立,有利于第一弹性组件控制第一档位扭矩,第二弹性组件控制第二档位扭矩,两者不相互影响。
【附图说明】
图1是背景技术的技术方案示意图;
图2是一种车用空调控制器的俯视结构示意图;
图3是一种车用空调控制器的爆炸结构示意图;
图4是图3中一种模式旋钮组件的主视结构示意图;
图5是图3中一种旋钮帽的主视结构示意图;
图6是图3中一种旋钮帽的右视结构示意图;
图7是图3中一种导光件的主视结构示意图;
图8是图3中一种导光件的俯视结构示意图;
图9是传动件的第一种具体实施方式的主视结构示意图;
图10是传动件的第一种具体实施方式的等轴侧结构示意图;
图11是弹性组件的第一种具体实施方式的位置关系示意图;
图12是传动结构的第一种具体实施方式的等轴侧结构示意图;
图13是后盖的第一种具体实施方式的俯视结构示意图;
图14是弹性组件、传动件和后盖的组合件的第一种具体实施方式的俯视结构示意图;
图15是弹性组件、传动件和后盖的组合件的主视结构示意图;
图16是传动件的第二种具体实施方式的主视结构示意图;
图17是传动件的第二种具体实施方式的等轴侧结构示意图;
图18传动结构的第二种具体实施方式的等轴侧结构示意图;
图19是传动件的第三种具体实施方式的主视结构示意图;
图20是传动件的第三种具体实施方式的等轴侧背视结构示意图;
图21是传动结构的第三种具体实施方式的主视结构示意图;
图22是传动结构的第三种具体实施方式的等轴侧结构示意图;
图23是板弹簧与传动件组件的第一种具体实施方式的等轴侧背视结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明:
车用空调控制器应用于汽车领域,通过调节车用空调控制器来控制和调节车内空气环境。车用空调控制器包括手动空调控制器和自动空调控制器,手动空调控制器包括按键和旋钮,通过手动操作按键和/或旋钮来实现车内环境的调节。相对于自动空调控制器,手动空调控制器成本低,且可以根据用户自身的需求进行调节。
车用空调控制器还包括控制面板和后盖,控制面板和后盖之间形成有安装腔,安装腔内安装有各相关零部件以及电路板,电路板上固定有触发开关和LED等元器件。车用空调控制器的旋钮有时需要能够同时调节不同等级的档位,档位按等级一般包括主档位和副档位,主档位与主档位之间间隔设置,副档位位于相邻主档位之间,主档位与副档位的组数相同,每组主档位包括的档位个数与每组副档位包括的档位个数可以不同,主档位之间的调节模式为粗调。为了使用户在对不同档位切换时体验到明确的操作手感,主档位和副档位的扭矩不同,一般情况下,主档位的扭矩要大于副档位的扭矩。本技术方案中,旋钮的档位包括第一档位和第二档位,第一档位为主档位,第二档位为副档位,第一档位和第二档位的扭矩通过传动件与弹性组件的配合来实现。下面以手动空调控制器为例,对旋钮的传动结构和弹性组件作详细的说明,这里所说的扭矩指的是改变旋钮的档位所需要的力矩。
首先,参见图2,图2是一种车用空调控制器的俯视结构示意图。车用空调控制器主要包括旋钮、传动结构、控制面板以及后盖1,旋钮装配于控制面板,控制面板与后盖1卡接,控制面板与后盖1之间形成有安装腔,传动结构安装于安装腔内。旋钮包括模式旋钮2、温度旋钮3和风量旋钮4。模式旋钮2用于调节空调系统的工作模式,本实施例中,模式旋钮2包括两个不同的档位,工作模式档位和风向比例调节档位。工作模式档位用于调节空调系统的工作模式,包括4组档位,分别为头部风向工作模式档位、脚部风向工作模式档位、脚部除霜风向工作模式档位以及全身风向工作模式档位;每相邻工作模式档位之间又包括4个风向比例调节档位,用于调节相邻工作模式之间的风向分配比例。工作模式档位为第一档位,风向比例调节档位为第二档位。第一档位包括4组调节档位,每组调节档位包括1个工作模式档位,4个工作模式档位分别与空调系统的4个工作模式一一对应;第二档位与第一档位组数相同,也包括4组调节档,每组调节档包括4个风向比例调节档位,分别与相邻工作模式之间的风向分配比例一一对应。相同档位之间切换时扭矩相同,不同档位之间切换时扭矩不同,从而实现档位切换时的不同的操作手感;温度旋钮3用于汽车空调系统温度模式的调节,温度模式包括制冷模式、制热模式、除湿模式以及除霜模式,温度模式没有中间档位模式,不需要分档调节,因此没有主档位和副档位的区分,这里也可以采用拉索传动结构来实现温度模式的调节,拉索传动结构能够满足温度模式之间的档位调节且设计简单,成本较低;风量旋钮4用于对汽车空调系统的风量大小进行调节,风量大小的调节是一个连续的过程,通过风量档位调节,实现风量的渐变过程,只要对所需风量区间进行合理划分,即可实现不同等级的风量输出,风量旋钮同样没有主档位和副档位之分。因此,本发明选择模式旋钮2作为实施例对技术方案进行详述,当然,本方案并不仅限于模式旋钮,对于其他需要同时具备多档位不同扭矩的旋钮均适用,每组第二档位包含的挡位个数也不仅限于4个,可以根据实际需要来确定。
参见图3,图3是一种车用空调控制器的爆炸结构示意图。模式旋钮2包括旋钮帽5和导光件6,传动结构主要包括传动件7和弹性组件。旋钮帽5装配于控制面板,控制面板表面设置连接孔,旋钮帽5的连接部分穿过连接孔,旋钮帽5的主体部分卡接于控制面板表面;导光件6主要用来进行光传输,同时可以作为旋钮帽5与控制面板的连接件,导光件6上端与旋钮帽5卡接,导光件6与旋钮帽5之间安装有控制面板,导光件6下端与传动件7套接,导光件6与传动件7之间安装有电路板,导光件6能够将LED发出的光从电路板传输到旋钮帽5表面,并能够通过自身与旋钮帽5的卡接将旋钮帽5固定于控制面板。传动结构主要用来传递模式旋钮2的旋转参量,并为用户提供不同档位的操作手感,弹性组件包括第一弹性组件8和第二弹性组件9,第一弹性组件8与第二弹性组件9分别作用于传动件7的不同面,第一弹性组件8与第二弹性组件9对传动件7的作用之间相互独立。车用空调控制器还包括传动齿轮10,传动齿轮10装配于后盖1并与后盖1卡接,传动齿轮10与传动结构配合,能够传递模式旋钮2的旋转参量并输出。后盖1设置有第一弹性组件安装部82和第二弹性组件安装部92,第一弹性组件安装部82与第二弹性组件安装部92分别设置于后盖1的不同面,第一弹性组件8装配于第一弹性组件安装部82,第二弹性组件9装配于第二弹性组件安装部92,从而使第一弹性组件8和第二弹性组件9装配于后盖1。
结合参见图4、图5和图6,图4是图3中一种模式旋钮组件的主视结构示意图,图5是图3中一种旋钮帽的主视结构示意图,图6是图3中一种旋钮帽的右视结构示意图。模式旋钮2包括旋钮帽5和导光件6两部分,旋钮帽5和导光件6通过卡接的方式连接,旋钮帽5为黑色遮光材料。旋钮帽5主要包括主体部50、安装部51和连接槽53,安装部51和连接槽53均沿主体部50的外周设置,安装部51呈圆环形状,连接槽53位于相邻安装部51之间。主体部50卡接于控制面板,安装部51的侧面与主体部50下表面的连接处一体成型,主体部50的下表面与控制面板直接接触,安装部51穿过连接孔与连接孔的侧壁间隙配合。主体部50能够为用户提供一个手持平台,便于模式旋钮2的手动操作;主体部50的上表面设置有导光孔54,导光件6的顶部穿过导光孔54并露出于模式旋钮2,从而使LED发出的光能够顺利传输到模式旋钮2的表面并呈现出相应的光效果;安装部51的侧壁设置安装孔52,安装孔52与连接槽53均用于旋钮帽5与导光件6的连接。
结合参见图7和图8,图7是图3中一种导光件的主视结构示意图,图8是图3中一种导光件的俯视结构示意图。导光件6主要用来导光,同时用于旋钮帽5和控制面板的连接。导光件6主要包括导光部60、连接部61、固定部62、套管部63以及触发部64。导光部60呈三角锥形,三角锥形的顶部穿过导光孔露出于旋钮帽5表面,导光部60的侧壁设置有台阶部66,导光部60的顶部穿过导光孔时,台阶部66与安装部51的内壁卡接;连接部61的周向设置有多个凸台65,部分凸台65穿过安装孔52与旋钮帽5卡接,部分凸台65通过连接槽53与旋钮帽5卡接,从而使旋钮帽5与导光件6之间,旋钮帽5与控制面板之间的连接更加可靠;安装部51内圈的径向距离大于连接部61的径向距离,连接部61伸入安装部51内,固定部62的径向距离大于安装部51外圈的径向距离,固定部62与安装部51的下端直接接触,旋钮帽5与导光件6卡接。固定部62主要用于将旋钮帽5固定于控制面板,实现旋钮帽5、控制面板与导光件6之间的固定连接。
下面以车用空调控制器模式旋钮的传动结构为例,结合具体结构分别介绍本发明的三种具体实现方式。
具体实施方式一
结合参见图9和图10,图9是传动件的第一种具体实施方式的主视结构示意图,图10是传动件的第一种具体实施方式的等轴侧结构示意图。导光件6与传动件7之间安装有电路板,电路板上开设有装配孔,传动件7的传动轴70穿过装配孔与模式旋钮2套接。传动件7主要包括传动轴70、限位部71、第一圆盘部72、齿轮部73以及连接杆74,连接部74的末端设置卡扣75。传动轴70穿过装配孔与套管部63套接,传动轴70沿轴向设置第一导向筋,套管部63内壁与第一导向筋对应的位置设置导向槽,第一导向筋与导向槽间隙配合,使模式旋钮2能够沿传动轴70上下滑动并且能够减少模式旋钮2的错装概率,提高模式旋钮2的组装效率。传动轴70的外周沿套管部63穿过连接部61并伸入到安装部51的内圈,以方便模式旋钮2的扭矩传递;限位部71成型于传动轴70和第一圆盘部72之间,限位部71的直径略大于传动轴70的直径,从而将套管部63限位于传动轴70与限位部71的连接面,限位部71主要用来对套管部63和传动轴70之间的嵌套深度进行限制;触发部64呈瓦片状,沿固定部62的下端面的周向边缘设置,触发部64与固定部62一体成型,触发部64的轴向长度大于套管部63的轴向长度,导光件6与传动件7连接时,触发部64的下端与电路板上的触发开关接触,转动模式旋钮2,触发部64能够拨动电路板上的触发开关,调节触发开关的连通状态;圆盘部72与后盖1卡接,后盖1还装配有传动齿轮10,齿轮部73与传动齿轮10啮合连接,连接杆74沿垂直于后盖1底板的方向穿过后盖1并伸出于底板的下表面,卡扣75与后盖1的下表面卡接,进一步实现传动件7与后盖1的固定连接。旋钮帽5装配于控制面板,旋钮帽5与导光件6组装成为模式旋钮2,导光件6与传动轴70套接,卡扣75与后盖1卡接,控制面板与后盖1卡接,实现车用空调控制器模式旋钮2与后盖1之间的装配。
第一圆盘部72具有一定的厚度,以传动轴70为中心。第一圆盘部72侧壁的外周设置4组第一凹槽76的方向,第一凹槽76沿第一圆盘部72侧壁的外周均匀分布,第一凹槽76沿第一圆盘部72的外周朝向传动轴70的方向;圆盘部76朝向后盖1的表面为下表面,圆盘部76的下表面设置有4组第二凹槽77,第二凹槽77在下表面以传动轴70为中心向外发散,第二凹槽77的方向沿圆盘面的轴向;第一凹槽76与模式旋钮2的第一档位一一对应,第二凹槽77与模式旋钮2的第二档位一一对应,第一凹槽76与第二凹槽77的延伸方向相互垂直,第一凹槽76的组数与第二凹槽77的组数相同,每组包含的凹槽个数不同,第一凹槽76的夹角大于第二凹槽77的夹角,第一凹槽76为大凹槽,第二凹槽77为小凹槽;由于第一凹槽76与第二凹槽77的夹角不同,第一弹性组件8滑出第一凹槽76的扭矩与第二弹性组件9滑出第二凹槽77时的扭矩不同,第一档位与第二档位切换时的操作手感也不同。第一凹槽76与第二凹槽77分别位于第一圆盘部72的不同面且相互独立,这里第一凹槽76与第二凹槽77均为4组,每组第一凹槽包含1个大凹槽,每组第二凹槽包含4个小凹槽。第一弹性组件8与第二弹性组件9分别与传动件7的不同面相接触,第一弹性组件8与第二弹性组件9之间相互独立。
齿轮部73的侧壁与第一圆盘部72的下表面连接处一体成型,齿轮部73呈圆环状,齿轮部73的外圈沿轴向分布多个小齿,齿轮部73的内圈沿轴向设置有第二导向筋,第二导向筋主要用于传动件7与后盖1的装配过程,能够提高传动件7与后盖1之间的装配效率。齿轮部73的小齿包括啮合小齿和防错小齿,齿轮部73主要用于与传动齿轮10啮合连接,并将模式旋钮2的旋转参量传递给传动齿轮10,防错小齿与啮合小齿的形状不同,防错小齿的长度短于啮合小齿的长度,防错小齿主要用于减少齿轮部73与传动齿轮10啮合时的误装和错装,提高传动件7的组装效率。
传动齿轮10装配于后盖1并与后盖1卡接,传动齿轮10包括啮合部,啮合部呈圆环状,啮合部的外圈轴向设置有小齿,啮合部的小齿包括传动小齿和配合小齿,啮合小齿与传动小齿啮合连接,防错小齿与配合小齿配合连接。模式旋钮2旋转,传动件7接收到扭矩力,带动齿轮部73旋转,啮合小齿将齿轮部73的旋转量传递给传动小齿,传动小齿接收此旋转量并将模式旋钮2的旋转量输出给车用空调控制器外围的机械装置,机械装置将模式旋钮2的旋转量转化为车用空调控制器可识别的其它参量。这里,传动齿轮10外接拉索结构,拉索结构将传动齿轮的旋转量转换为长度参量并输出。
结合参见图11和图12,图11是弹性组件的第一种具体实施方式的位置关系示意图,图12是传动结构的第一种具体实施方式的等轴侧结构示意图。第一弹性组件8包括第一接触部和第一弹簧81,第二弹性组件9包括第二接触部和第二弹簧91,这里的第一接触部为档位销80,第二接触部为钢珠90。第一弹性组件8与第二弹性组件9装配于后盖1。第一弹性组件8与传动件7的第一面相接触,第二弹性组件9与传动件7的第二面相接触,第一面与第二面为不同的面。以第一圆盘部72侧壁的外周的轴向延伸面作为第一面,第一弹性组件8沿第一圆盘部72的径向与第一面相接触,第一面包括第一限位面和第一过渡面,第一凹槽76的表面为第一限位面,相邻第一凹槽76之间的圆周面为第一过渡面,第一凹槽76间隔设置,第一限位面与第一过渡面间隔设置,每相邻第一过渡面之间包含一个第一限位面;第一弹性组件8与第一凹槽76配合时的扭矩大于第一弹性组件8与第一面圆周处配合的扭矩,因此,第一弹性组件8位于第一限位面时的扭矩大于第一弹性组件位于第一过渡面时的扭矩;以第一圆盘部72朝向后盖的表面的径向延伸面为第二面,第二弹性组件9沿第一圆盘部72的轴向与第二面相接触,第二面包括第二限位面和第二过渡面,第二凹槽77的表面为第二限位面,相邻第二凹槽77之间的圆周面为第二过渡面,第二凹槽77间隔设置,第二限位面与第二过渡面间隔设置,每相邻第二过渡面之间包含4个第二限位面;第二弹性组件9与第二凹槽77配合时的扭矩大于第二弹性组件9与第二面圆周处配合的扭矩,因此,第二弹性组件9位于第二限位面时的扭矩大于第二弹性组件位于第二过渡面时的扭矩。第一凹槽76的夹角大于第二凹槽77的夹角,第一弹性组件8位于第一限位面时的扭矩大于第二弹性组件9位于第二限位面时的扭矩,第一限位面与第二限位面的组数相同,第一面与第二面相互垂直。
在模式旋钮2旋转的过程中,模式旋钮2为第一档位时,第一弹性组件8与第一限位面接触时,档位销80位于第一凹槽76内,第二弹性组件9与第二过渡面相接触,钢珠90位于第二凹槽77外部的圆周面,第一弹簧81的弹性变形量最小,第二弹簧91的弹性变形量达到最大;模式旋钮2为第二档位时,第二弹性组件9与第二限位面接触时,钢珠90位于第二凹槽77内,第一弹性组件8与第一过渡面相接触,档位销80位于第一凹槽76外的圆周面,第二弹簧91的弹性变形量达到最小,第一弹簧81的弹性变形量达到最大。档位销80进出第一凹槽76与钢珠90进出第二凹槽77产生的扭矩不同,使用户在进行不同档位的切换时,体验到不同的操作手感,弹性组件位于限位面时,还能够对相应的档位起到一定的档位保持作用,提高用户体验度。
旋转模式旋钮2,传动轴70受到扭矩作用,带动第一圆盘部72转动,第一弹性组件8与第二弹性组件9不会同时进入凹槽。在第一圆盘部72的转动过程中,第一弹性组件8受到第一圆盘部72的作用力,第一弹簧81的变形量随着第一圆盘部72的转动不断变化,档位销80受到第一弹簧81的弹力而贴紧于第一面;当第一凹槽76转动到第一弹性组件8处时,档位销80滑入第一凹槽76,钢珠90滑出第二凹槽77;继续旋转模式旋钮2,档位销80滑出第一凹槽76,位于第一凹槽76外的圆周区域,钢珠90滑入第二凹槽77内。也就是说,第一弹性组件8位于第一限位面时,第二弹性组件9位于第二过渡面;第二弹性组件9位于第二限位面时,第一弹性组件8位于第一过渡面,第一弹性组件8与第二弹性组件9不会同时位于限位面,以保证档位之间的调节高效有序。
第一弹性组件8与第一凹槽76的配合与第二弹性组件9与第二凹槽77的配合是相互独立的,第一弹性组件8与第二弹性组件9分别与传动件7相接触,两个弹性组件接触于传动件的不同面,两个凹槽位于传动件的不同面,两个档位的扭矩分别由各作用面的弹性组件与对应凹槽相互配合来实现,不同档位的扭矩控制相互独立。两个弹性组件的分别沿两个不同的面作用于传动件7,不仅能够使模式旋钮2同时实现多档位的不同扭矩控制,还能够使各档位之间的扭矩控制相互独立,一旦用户对于其中某一档位的扭矩要求发生变更,可以直接通过更换对应档位的弹性组件的弹簧或更换弹性组件来实现,且不会对另一档位的扭矩产生任何影响,提高了档位扭矩变更的效率,操作简单方便,有利于降低扭矩更换的时间成本和生产成本,提高传动件的通用性。
结合参见图13、图14和图15,图13是后盖的第一种具体实施方式的俯视结构示意图,图14是弹性组件、传动件和后盖的组合件的第一种具体实施方式的俯视结构示意图,图15是弹性组件、传动件和后盖的组合件的主视结构示意图。第一弹性组件8沿第一圆盘部72圆盘面的径向装配于后盖1,档位销80与第一面始终接触,第二弹性组件9沿垂直于底板的方向装配于后盖1,钢珠90与第二面始终接触;传动齿轮10沿第一圆盘部72圆盘面的轴向装配于后盖1,且与后盖1卡接,后盖1内还设置有限位槽,齿轮部73的内圈卡接于限位槽,并由第二导向筋对传动件7进行导向和限位,齿轮部73的外圈小齿与传动齿轮10啮合,卡扣75与后盖1卡接,实现传动件7与后盖1的连接,传动件7设置于第一弹性组件8与第二弹性组件9之间,也使得第一弹性组件8与第二弹性组件9之间相对独立,互不影响。
具体实施方式二
结合参见图16图17,图16是传动件的第二种具体实施方式的主视结构示意图,图17是传动件的第二种具体实施方式的等轴侧结构示意图。传动件7主要包括传动轴70、限位部71、第一圆盘部72、第二圆盘部78,齿轮部73以及连接杆74,连接部74的末端设置卡扣75。第一圆盘部72与第二圆盘部78均以传动轴70为中心,且第一圆盘部72与第二圆盘部78均具有一定的厚度,第一圆盘部72的侧壁外周设置有第一凹槽76,第二圆盘部78的侧壁外周设置第二凹槽77,第一凹槽76沿第一圆盘部72的侧壁外周朝传动轴70方向延伸,第二凹槽77沿第二圆盘部78的侧壁外周朝传动轴70方向延伸。第一凹槽76为大凹槽,大凹槽对应模式旋钮2的第一档位,第二凹槽77为小凹槽,小凹槽对应模式旋钮2的第二档位,第一档位为主档位,第二档位为副档位,第一凹槽76的夹角大于第二凹槽77的夹角,第一档位的扭矩大于第二档位的扭矩。
参见图18,图18传动结构的第二种具体实施方式的等轴侧结构示意图。传动结构包括弹性组件和传动件7,弹性组件包括第一弹性组件8和第二弹性组件9,第一弹性组件8包括第一接触部和第一弹簧81,第二弹性组件9包括第二接触部和第二弹簧91,本实施例中,第一接触部为档位销80,第二接触部为钢珠90。第一弹性组件8与第二弹性组件9装配于后盖1。第一弹性组件8沿第一圆盘部72的径向与传动件7的第一面相接触,第二弹性组件9眼第二圆盘部78的径向与传动件7的第二面相接触,第一面与第二面为不同的面。以第一圆盘部72侧壁外周的轴向延伸面为第一面,第一面包括第一限位面和第一过渡面,第一凹槽76的表面为第一限位面,相邻第一凹槽76之间的圆周面为第一过渡面,第一凹槽76间隔设置,第一限位面与第一过渡面间隔设置,每相邻第一过渡面之间包含一个第一限位面;第一弹性组件8与第一凹槽76配合时的扭矩大于第一弹性组件8与第一面圆周处配合的扭矩,因此,第一弹性组件8位于第一限位面时的扭矩大于第一弹性组件位于第一过渡面时的扭矩;以第二圆盘部78侧壁的外周的轴向延伸面为第二面,第二面包括第二限位面和第二过渡面,第二凹槽77的表面为第二限位面,相邻第二凹槽77之间的圆周面为第二过渡面,第二凹槽77间隔设置,第二限位面与第二过渡面间隔设置,每相邻第二过渡面之间包含四个第二限位面;第二弹性组件9与第二凹槽77配合时的扭矩大于第二弹性组件9与第二面圆周处配合的扭矩,因此,第二弹性组件9位于第二限位面时的扭矩大于第二弹性组件位于第二过渡面时的扭矩。第一凹槽76的夹角大于第二凹槽77的夹角,第一弹性组件8位于第一限位面时的扭矩大于第二弹性组件9位于第二限位面时的扭矩,第一限位面与第二限位面的组数相同,第一面与第二面之间相互平行。
在模式旋钮2旋转的过程中,模式旋钮2为第一档位时,第一弹性组件8与第一限位面接触时,第一档位销位于第一凹槽76内,第二弹性组件9与第二过渡面相接触,第二档位销位于第二凹槽77外部的圆周面,第一弹簧81的弹性变形量最小,第二弹簧91的弹性变形量达到最大;模式旋钮2为第二档位时,第二弹性组件9与第二限位面接触时,第二档位销位于第二凹槽77内,第一弹性组件8与第一过渡面相接触,第一档位销位于第一凹槽76外的圆周面,第二弹簧91的弹性变形量达到最小,第一弹簧81的弹性变形量达到最大。第一档位销进出第一凹槽76与第二档位销进出第二凹槽77产生的扭矩不同,使用户在进行不同档位的切换时,体验到不同的操作手感,弹性组件位于限位面时,还能够对相应的档位起到一定的档位保持作用,提高用户体验度。
旋转模式旋钮2,传动轴70受到扭矩作用,带动第一圆盘部72转动,第一弹性组件8与第二弹性组件9不会同时进入凹槽。在圆盘部72的转动过程中,第一弹性组件8受到第一圆盘部72的作用力,第一弹簧81的变形量随着第一圆盘部72的转动不断变化,第一档位销受到第一弹簧81的弹力而贴紧于第一面;当第一凹槽76转动到第一弹性组件8处时,第一档位销滑入第一凹槽76,第二档位销滑出第二凹槽77,位于第二凹槽77外的圆周区域;继续旋转模式旋钮2,第一档位销滑出第一凹槽76,位于第一凹槽76外的圆周区域,第二档位销滑入第二凹槽77内。也就是说,第一弹性组件8位于第一限位面时,第二弹性组件9位于第二过渡面;第二弹性组件9位于第二限位面时,第一弹性组件8位于第一过渡面,第一弹性组件8与第二弹性组件9不会同时位于限位面,以保证档位之间的调节高效有序。
第一弹性组件8与第一凹槽76的配合与第二弹性组件9与第二凹槽77的配合是相互独立的,第一弹性组件8与第二弹性组件9分别与传动件7相接触,两个弹性组件接触于传动件的不同面,两个凹槽位于传动件的不同面,两个档位的扭矩分别由各作用面的弹性组件与对应凹槽相互配合来实现,不同档位的扭矩控制相互独立。两个弹性组件的分别沿两个不同的面作用于传动件7,不仅能够使模式旋钮2同时实现多档位的不同扭矩控制,还能够使各档位之间的扭矩控制相互独立,一旦用户对于其中某一档位的扭矩要求发生变更,可以直接通过更换对应档位的弹性组件的弹簧或更换弹性组件来实现,且不会对另一档位的扭矩产生任何影响,提高了档位扭矩变更的效率,操作简单方便,有利于降低扭矩更换的时间成本和生产成本,提高传动件的通用性。
具体实施方式三
结合参见图19和图20,图19是传动件的第三种具体实施方式的主视结构示意图,图20是传动件的第三种具体实施方式的等轴侧背视结构示意图。传动件7主要包括传动轴70、限位部71、第一圆盘部72、第二圆盘部78,齿轮部73以及连接杆74,连接部74的末端设置卡扣75。第一圆盘部72的圆盘面与第二圆盘部78的圆盘面平行且两个圆盘面都以传动轴70为中心,第一圆盘部72与第二圆盘部78均具有一定的厚度,第一圆盘部72朝向后盖1的圆盘面为下表面,第一圆盘部72的下表面设置有第一凹槽76,第二圆盘部78的朝向后盖1的圆盘面为下表面,第二圆盘部78的下表面设置第二凹槽77,第一凹槽76沿第一圆盘部72的圆盘面由传动轴7向外发散,第二凹槽77沿第二圆盘部78的圆盘面由传动轴7向外发散。第一凹槽76为大凹槽,大凹槽对应模式旋钮2的第一档位,第二凹槽77为小凹槽,小凹槽对应模式旋钮2的第二档位,第一档位为主档位,第二档位为副档位,第一凹槽76的夹角大于第二凹槽77的夹角,第一档位的扭矩大于第二档位的扭矩。
结合参见图21和图22,图21是传动结构的第三种具体实施方式的主视结构示意图,图22是传动结构的第三种具体实施方式的等轴侧结构示意图。传动结构包括弹性组件和传动件7,弹性组件包括第一弹性组件8和第二弹性组件9,第一弹性组件8包括第一接触部和第一弹簧81,第二弹性组件9包括第二接触部和第二弹簧91,本实施例中,第一接触部为档位销80,第二接触部为钢珠90。第一弹性组件8与第二弹性组件9装配于后盖1。第一弹性组件8眼第一圆盘部72的轴向与传动件7的第一面相接触,第二弹性组件9沿第二圆盘部78的轴向与传动件7的第二面相接触,第一面与第二面为不同的面。以第一圆盘部72朝向底板的圆盘面的径向延伸面为第一面,第一面包括第一限位面和第一过渡面,第一凹槽76的表面为第一限位面,相邻第一凹槽76之间的圆周面为第一过渡面,第一凹槽76间隔设置,第一限位面与第一过渡面间隔设置,每相邻第一过渡面之间包含一个第一限位面;第一弹性组件8与第一凹槽76配合时的扭矩大于第一弹性组件8与第一面圆周处配合的扭矩,因此,第一弹性组件8位于第一限位面时的扭矩大于第一弹性组件位于第一过渡面时的扭矩;以第二圆盘部78朝向底板的圆盘面的径向延伸面为第二面,第二面包括第二限位面和第二过渡面,第二凹槽77的表面为第二限位面,相邻第二凹槽77之间的圆周面为第二过渡面,第二凹槽77间隔设置,第二限位面与第二过渡面间隔设置,每相邻第二过渡面之间包含四个第二限位面;第二弹性组件9与第二凹槽77配合时的扭矩大于第二弹性组件9与第二面圆周处配合的扭矩,因此,第二弹性组件9位于第二限位面时的扭矩大于第二弹性组件位于第二过渡面时的扭矩。第一凹槽76的夹角大于第二凹槽77的夹角,第一弹性组件8位于第一限位面时的扭矩大于第二弹性组件9位于第二限位面时的扭矩。第一限位面的组数与第二限位面的组数相同,第一面与第二面相互平行。
在模式旋钮2旋转的过程中,模式旋钮2为第一档位时,第一弹性组件8与第一限位面接触时,第一钢珠位于第一凹槽76内,第二弹性组件9与第二过渡面相接触,第二钢珠位于第二凹槽77外部的圆周面,第一弹簧81的弹性变形量最小,第二弹簧91的弹性变形量达到最大;模式旋钮2为第二档位时,第二弹性组件9与第二限位面接触时,第二钢珠位于第二凹槽77内,第一弹性组件8与第一过渡面相接触,第一钢珠位于第一凹槽76外的圆周面,第二弹簧91的弹性变形量达到最小,第一弹簧81的弹性变形量达到最大。第一钢珠进出第一凹槽76与第二钢珠进出第二凹槽77产生的扭矩不同,使用户在进行不同档位的切换时,体验到不同的操作手感,弹性组件位于限位面时,还能够对相应的档位起到一定的档位保持作用,提高用户体验度。
旋转模式旋钮2,传动轴70受到扭矩作用,带动第一圆盘部72转动,第一弹性组件8与第二弹性组件9不会同时进入凹槽。在第一圆盘部72的转动过程中,第一弹性组件8受到第一圆盘部72的作用力,第一弹簧81的变形量随着第一圆盘部72的转动不断变化,第一钢珠受到第一弹簧81的弹力而贴紧于第一面;当第一凹槽76转动到第一弹性组件8处时,第一钢珠滑入第一凹槽76,第二钢珠滑出第二凹槽77,位于第二凹槽77外的圆周区域;继续旋转模式旋钮2,第一钢珠滑出第一凹槽76,位于第一凹槽76外的圆周区域,第二钢珠滑入第二凹槽77内。也就是说,第一弹性组件8位于第一限位面时,第二弹性组件9位于第二过渡面;第二弹性组件9位于第二限位面时,第一弹性组件8位于第一过渡面,第一弹性组件8与第二弹性组件9不会同时位于限位面,以保证档位之间的调节高效有序。
第一弹性组件8与第一凹槽76的配合与第二弹性组件9与第二凹槽77的配合是相互独立的,第一弹性组件8与第二弹性组件9分别与传动件7相接触,两个弹性组件接触于传动件的不同面,两个凹槽位于传动件的不同面,两个档位的扭矩分别由各作用面的弹性组件与对应凹槽相互配合来实现,不同档位的扭矩控制相互独立。两个弹性组件的分别沿两个不同的面作用于传动件7,不仅能够使模式旋钮2同时实现多档位的不同扭矩控制,还能够使各档位之间的扭矩控制相互独立,一旦用户对于其中某一档位的扭矩要求发生变更,可以直接通过更换对应档位的弹性组件的弹簧或更换弹性组件来实现,且不会对另一档位的扭矩产生任何影响,提高了档位扭矩变更的效率,操作简单方便,有利于降低扭矩更换的时间成本和生产成本,提高传动件的通用性。
传动件7与其他零部件之间的连接方式以及齿轮部73与传动齿轮10的配合方式与第一种具体实施例中相同。此外,旋钮的档位的级别不仅限于主档位和副档位,对于更多不同扭矩的档位,可以相应的增加传动件的面数量,将不同的扭矩控制转移到其他的不同面来实现,此处不再一一赘述。
参见图23,图23是板弹簧与传动件组件的第一种具体实施方式的等轴侧背视结构示意图。弹性组件的配置并不是固定不变的,可以单独使用档位销与弹簧的组合件,钢珠与弹簧的组合件,或者档位销与钢珠分别与弹簧配合共同来实现扭矩,有时候,为了简化结构,采用板弹簧来实现弹性组件的功能,板弹簧具有弹簧的弹性力作用,同时能够与限位面配合来实现操作手感。如图23所示,第一弹性组件8与第二弹性组件9均采用板弹簧,第一弹性组件8包括第一板弹簧83,第二弹性组件9包括第二板弹簧93,传动件7主要包括传动轴70、限位部71、第一圆盘部72、齿轮部73以及连接杆74,连接部74的末端设置卡扣75。与第一具体实施方式中的设置一致,第一凹槽76设置于第一圆盘部72侧壁的外周,第二凹槽77设置于第一圆盘部72朝向底板的圆盘面,第一圆盘部72侧壁的外周的轴向延伸面为第一面,第一板弹簧83沿第一圆盘部72的径向与第一面相接触,第一圆盘部72朝向底板的圆盘面的径向延伸面为第二面,第二板弹簧93沿第一圆盘部72的轴向与第二面相接触。第一面包括第一限位面和第一过渡面,第一凹槽76的表面为第一限位面,相邻第一凹槽76之间的面为第一过渡面;第二面包括第二限位面和第二过渡面,第二凹槽77的表面为第二限位面,相邻第二凹槽77之间的面为第二过渡面,第一限位面与第二限位面的组数相同,相邻第一过渡面之间包含一个第一限位面,相邻第二过渡面之箭包含四个第二限位面。第一板弹簧83进入第一凹槽76时,第二板弹簧93退出第二凹槽77,第一板弹簧83退出第一凹槽76时,第二板弹簧93进入第二凹槽77。也就是说,当模式旋钮2位于第一档位时,第一板弹簧83位于第一限位面,第二板弹簧93位于第二过渡面,模式旋钮2位于第二档位时,第一板弹簧83位于第一过渡面,第二板弹簧93位于第二限位面。第一板弹簧83与第一凹槽76的配合与第二板弹簧93与第二凹槽77的配合相对独立,第一板弹簧83相对于第一凹槽76的扭矩大于第二板弹簧93相对与第二凹槽77的扭矩,第一档位与第二档位之间的扭矩控制相互独立且第一档位的扭矩大于第二档位的扭矩。
板弹簧作为弹性组件还包括以下的具体实施方式:传动件7主要包括传动轴70、限位部71、第一圆盘部72、第二圆盘部78、齿轮部73以及连接杆74,连接部74的末端设置卡扣75。第一凹槽76设置于第一圆盘部72侧壁的外周,第二凹槽77设置于第二圆盘部72侧壁的外周,第一圆盘部72侧壁的外周的轴向延伸面为第一面,第一板弹簧83沿第一圆盘部72的径向与第一面相接触,第二圆盘部78侧壁的外周的轴向延伸面为第二面,第二板弹簧93沿第二圆盘部78的径向与第二面相接触。第一面包括第一限位面和第一过渡面,第一凹槽76的表面为第一限位面,相邻第一凹槽76之间的面为第一过渡面;第二面包括第二限位面和第二过渡面,第二凹槽77的表面为第二限位面,相邻第二凹槽77之间的面为第二过渡面,第一限位面与第二限位面的组数相同,相邻第一过渡面之间包含一个第一限位面,相邻第二过渡面之箭包含四个第二限位面。第一板弹簧83进入第一凹槽76时,第二板弹簧93退出第二凹槽77,第一板弹簧83退出第一凹槽76时,第二板弹簧93进入第二凹槽77。也就是说,当模式旋钮2位于第一档位时,第一板弹簧83位于第一限位面,第二板弹簧93位于第二过渡面,模式旋钮2位于第二档位时,第一板弹簧83位于第一过渡面,第二板弹簧93位于第二限位面。第一板弹簧83与第一凹槽76的配合与第二板弹簧93与第二凹槽77的配合相对独立,第一板弹簧83相对于第一凹槽76的扭矩大于第二板弹簧93相对于第二凹槽77的扭矩,第一档位与第二档位之间的扭矩控制相互独立且第一档位的扭矩大于第二档位的扭矩。
传动件7主要包括传动轴70、限位部71、第一圆盘部72、第二圆盘部78、齿轮部73以及连接杆74,连接部74的末端设置卡扣75。第一凹槽76设置于第一圆盘部72朝向后盖1的圆盘面,第一圆盘部72第一圆盘部72朝向后盖1的圆盘面的径向延伸面为第一面,第二凹槽77设置于第二圆盘部78朝向后盖1的圆盘面,第二圆盘部72朝向后盖1的圆盘面的径向延伸面为第二面,第一板弹簧83沿第一圆盘部72的轴向与第一面相接触,第二板弹簧93沿第二圆盘部78的轴向与第二面相接触。第一面包括第一限位面和第一过渡面,第一凹槽76的表面为第一限位面,相邻第一凹槽76之间的面为第一过渡面;第二面包括第二限位面和第二过渡面,第二凹槽77的表面为第二限位面,相邻第二凹槽77之间的面为第二过渡面,第一限位面与第二限位面的组数相同,相邻第一过渡面之间包含一个第一限位面,相邻第二过渡面之箭包含四个第二限位面。第一板弹簧83进入第一凹槽76时,第二板弹簧93退出第二凹槽77,第一板弹簧83退出第一凹槽76时,第二板弹簧93进入第二凹槽77。也就是说,当模式旋钮2位于第一档位时,第一板弹簧83位于第一限位面,第二板弹簧93位于第二过渡面,模式旋钮2位于第二档位时,第一板弹簧83位于第一过渡面,第二板弹簧93位于第二限位面。第一板弹簧83与第一凹槽76的配合与第二板弹簧93与第二凹槽77的配合相对独立,第一板弹簧83相对于第一凹槽76的扭矩大于第二板弹簧93相对于第二凹槽77的扭矩,第一档位与第二档位之间的扭矩控制相互独立且第一档位的扭矩大于第二档位的扭矩。
采用板弹簧作为弹性组件,不需要另外设置弹性组件安装部,可以通过销钉直接将板弹簧固定于后盖1,结构简单,安装方便,板弹簧自身能够直接与传动件的接触面相接触而不需要单独设置接触部来实现操作手感,简化了弹性组件的结构设计,提高装配效率。此外,限位面的个数与类型是根据档位的个数和扭矩要求来确定的,根据实际档位的调节需求来设置对应的限位面,以得到切换不同档位时的不同手感。
当然,弹性组件的组合也可以是其他的形式,凡是能够提供对应的扭矩并和限位手感的弹性装置均可以采用,根据实际需要选用不同的弹性组件的组合方式。弹性组件与传动件的面的方向也不是固定不变的,根据后盖的形状和安装腔的安装空间来确定弹性组件与传动件的接触形式,并配合相应的弹性组件,以实现多档位不同扭矩的用户需求,使不同扭矩的档位控制相互独立,提高档位扭矩的更换效率和手动控制器的通用性。
需要说明的是:以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换,而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,均应涵盖在本发明的权利要求范围内。