CN1132698A - 用于相对传动的两组件上的止动装置 - Google Patents

Abstract

一种作用于相对转动的组件之间的止动装置，以控制从第一设定位置到至少第二设定位置的转动，它包括至少一个与两组件的转动轴分开的转动凸轮。凸轮支承在其中一个组件上，以绕横向于两组件之间的转动轴的轴转动。凸轮的工作面包括至少一凸轮凸起部。凸轮起分离两组件的作用，弹簧可促使相邻表面靠近，从而需要一个由弹簧施加的力确定的预定扭矩来引起组件之间的相对转动。本止动装置只需用较轻的弹簧就能获得足够的转动阻力。

Description

用于相对转动的两组件上的止动装置

本发明涉及到一种止动装置，特别是一种能用于相对转动的两组件上的止动装置。

本发明的用途广泛，然而为了便于描述，将介绍其在汽车后视镜上的应用。通常应保证后视镜能够围绕一竖轴转动。即在碰撞时或为了调整镜体使其更接近机动车身时能使后视镜转离其使用位置。镜体支承于固定件上，以便围绕一竖轴转动，而固定件牢固地安装在机动车的外车身上。

过去，习惯上采用止动球和相关联的弹簧。球位于凹槽内，而该槽因组件的转动设有少量的深度。不采用高负载的弹簧而以大的初始动作力或预定扭矩作用于止动球和金属制动表面是困难的。

此外，这样的结构复杂，造价高，且不能使用聚合材料模压制成的零件，而由聚合材料模压制成的零件成本低，制造也比较容易。

因此，本发明的目的在于克服上述缺点，特别是提供一种新型止动装置，使其容易制造，且成本低廉。

在其最主要的形式中，本发明是一种作用于相互间能相对转动的两组件之间的止动装置，以控制从第一设定位置到至少一第二设定位置的转动，其中包括：

至少一个位于上述两组件的相邻表面之间并与上述两组件的转动轴分开的转动凸轮，该凸轮支承在上述的一个组件上，用以绕一实质上横向于在上述两组件之间的转动轴转动，所述凸轮的工作面包括至少一个凸轮凸起部，它随着上述两组件的转动而转动，并起到分离上述两组件的作用；以及一个作用于上述两组件之间的弹性装置，它促使上述的相邻表面靠近，并且使其中的一个表面紧贴着所述凸轮，因此需要有一预定的扭矩来引起上述零件之间的相对转动，这一预定扭矩由上述弹性装置所施加的力确定，该力是当上述两组件因转动而分离时由上述弹性装置的压缩量产生的。

凸轮最好具有对称的形状，例如有3个或4个凸起部，这样其平面投影或是三角形的，或是方形的。它明显地按如下配置：即在第一位置，与其中一个组件接合的表面在其与凸轮的转动轴之间具有最小的距离。因两组件之间的相对转动，引起凸轮转动，并且凸起部的上升轨迹使两组件在凸起部位于相邻组件与凸轮的转动轴之间时分离。

由于这种特殊的布局，可以采用模塑的聚合组件，而使用这样的材料使得位于组件之间的弹性装置能够采用相对轻型的弹簧装置。作为止动器的凸轮的应用实现了为两组件之间较小的相对转动而产生较大的提升或分离。这一大的提升明显地导致弹性装置的较大的变位，而这又将引起较大的作用力。因此，能够更容易地控制初始动作所需的力，并能通过比现有止动装置更轻型的弹簧和简化结构来获得所需的力。因此，本止动装置通过采用较轻型的弹簧提供了合乎要求的大的初始分离扭矩。

事实上，为了实现同等程度的顶举和由本发明达到的预定扭矩，需要使一止动球具有不相称的大的直径，这显然是不理想的。

为了充分了解本发明，将对其较佳的实施例进行描述。然而应该认识到，对实施例的适当说明并不是限制本发明的范围。

下面结合附图对实施例进行说明：

图1是后视镜安装座和镜体支架的部件透视图；

图2a至图2d是凸轮动作的示意侧视图，从初始位置(图2a)到顶起支架的位置(图2b)，再到凸轮位于止动凹槽之间的位置(图2c)，直至凸轮位于一止动凹槽内的位置(图2d)；

图3是基座，圆筒形轴套，枢轴和凸轮的部分剖视图；

图4a和图4b是凸轮的立体图和侧视图；

图5a至图5c是凸轮和凸轮轨道的部分透视图，这里为图示清晰起见，略去了枢轴。

如图1所示，在这一实施例中，表示出本发明应用于汽车后视镜的支承座10上。支承座10包括安装件的基座11和安装镜体的支架12。支架12通过枢轴13枢接在基座11上。枢轴13牢固地设于基座11上。

支架12具有一套装在枢轴上的圆筒形轴套16。一弹性装置，在本实施例中包括一螺旋弹簧17，套在枢轴13上且位于圆筒形轴套16内。圆筒形轴套16有一凸缘18，支撑着弹簧17的底端。一弹簧挡圈19位于枢轴13的上端，并靠在位于枢轴13顶端的开口弹簧环圈20上。弹簧17靠压在弹簧挡圈19上，并且弹簧17带有预压力，因此迫使支架12靠向基座11。圆筒形轴套16相对于弹簧挡圈19能够自由转动。

凸轮23位于在枢轴13的底座上形成的凹槽24内。如图4a所示，凸轮23大体成三角形，三角形表面的端部由凸轮面25组成。凸轮有一轴26，它位于在基座11上形成的支承座27中。

在本实施例中，凸轮23的凸轮面25是弧形的，其曲率中心与凸轮23的转动轴是一致的，凸轮面25还相对于凸轮23的转动轴成一定角度。于是当转动时，凸轮面25形成一具有与凸轮23的转动轴重合的轴线的截头圆锥面。凸轮面25具有相对大的表面积，这有助于降低滑动阻力和保持支架12的稳定。在凸轮23位于枢轴13的一侧时，对轴套16产生一偏心力。凸轮23和轴套16之间较大面积的啮合防止了轴套16的振动或倾斜。当凸轮23需要相对于轴套16滑动时，较大的表面积将减小滑动表面之间的压力，从而降低磨损和滑动阻力。当凸轮面25啮合时，凸轮面25的弧度促进凸轮23的滚动，以减少相对的滑动，从而防止了磨损。

在凸轮面25之间的中间表面30具有相对于凸轮凸起部25的凹形弧度。而且中间表面30相对于凸轮23的转动轴成一定角度。此外，凸轮面25设有一对凹槽31。

在本实施例中，圆筒形轴套16是由聚合材料模压成形的，其上设有与凸轮23相啮合的轨道33。正如从图2a至图2c和图5a至图5c中所能看到的，轨道33设有凹槽35、36和37。在凹槽35、36和37之间，轨道33有一相对于水平面成倾斜的轨道面38，并且倾斜度与凸轮面25相对于凸轮23的转动轴的倾斜度相一致。轨道面38在凸轮23的中间表面30上的几何形状是一样的，以便中间表面30能啮合或紧靠在轨道面38上。

图2a至图2c和图5a至图5c表示出凸轮23的运转。正如图2a和图5a所示，凸轮23起初位于凹槽35内。在凸轮23处于这一位置的情况下，基座11和圆筒形轴套16处于相互间具有最小间距的状态。一对凸轮面25位于凹槽35的各个拐角39内。在凸轮面25和拐角39之间没有间隙，因此支架12被牢固地固定在这一位置。拐角39具有很小的半径，所以凸轮面25设有安置在拐角39和侧面40之间的接合处的凹槽31。这使得凸轮面25紧靠在中央凹槽35的侧面40上，确保在任一侧的负载力被传递到凸轮23上。这深证了在支架12处于工作位置时的最大稳定性。

随着支架12相对于基座11转动，凸轮23立刻开始绕轴26转动，结果如图2b所示，凸起部25相对于基座11顶起圆筒状轴套16。此时在凸轮23的转动中，凸起部25仍位于凹槽35内。因此在支架12的转动量非常小的情况下，实现了最大的顶举量和弹簧17的变形。由于凹槽35的拐角39和侧面40作用于凸起部25上产生的扭转力矩引起凸轮23在凹槽35内转动。此外，凹槽31一开始与凹槽35成极小的表面接触，并且使凸轮23相对于凹槽35有些初始滑动。这使凸轮23达到图2b所示的位置。

当支架12继续转动时，凸轮23也跟着转动直到中间表面30与轨道面38啮合。这种延续动作形成如图2c所示的间距，它将使圆筒形轴套16和基座11之间避免接触。如上所述，中间表面30的形状使其能完全与轨道面38接触。因此，随着支架12的继续转动，中间表面30在轨道面38的上面滑动。

这种转动一直继续到凸轮位于凹槽36或37处。凹槽36和37的形状都允许凸轮23相对于轨道面38继续滑动。凹槽36和37上弯曲面42的形状使其能在保持与中间表面30接触的同时允许凸轮23转动。当凸轮凸起部25中的一个楔入凹槽36或37中时，凸轮凸起部25的界面顶着凹槽36或37的侧面43，阻止支架12继续转动，从而起到止动作用。弯曲面42位于凹槽36和37的接近凹槽35的一侧，而侧面43则位于凹槽36和37的远离凹槽35的一侧。

在中间表面30和弯曲面42保持接触的情况下，支架12能很容易地沿相反方向转动。中间表面30于是重新与轨道面38啮合，而支架12继续转动直到凸轮23进入凹槽35。此时，凸轮凸起部25中的一个进入凹槽35，接着又引起凸轮23绕着它的轴转动从而改变凸轮23在凹槽35中的位置，如图2a和图5a所示。

正如能从图5a至图5c中看到的，从凹槽35到凹槽36和37的间距能随支架12所要求的转动范围的大小而不同。

从上面的描述将能看出，凸轮23的应用使得在支架12和基座11之间仅有相对小的转动时就能提供非常大的提升率。这样又增大了弹簧17的压缩量，这意味着能够使用较轻型的弹簧来达到对支架12的初始转动的同样的阻抗。

此外，本发明非常适宜用聚合材料制造多数零件。因此其生产简单并且成本低。

Claims (14)

1.一种作用于相对转动的组件之间的止动装置，以控制从第一设定位置到至少第二设定位置的转动，包括：

至少一个转动凸轮，位于上述两组件的相邻表面之间，并与上述两组件的转动轴分开，该凸轮为了能够围绕一轴转动而支承在上述的一个组件上，该轴实质上横向于上述两组件之间的转动轴安放，该凸轮的工作面包括至少一凸轮凸起部，它随着上述两组件的转动而转动，并起到分离上述两组件的作用，以及

作用于上述两组件之间的弹簧装置，它促使上述的相邻表面靠近，并且其中一表面紧贴着该凸轮，因此，需要有一预定扭矩来引起上述组件之间的相对转动，这一预定扭矩由上述弹性装置施加的力设定，该力是当上述两组件因转动而分离时由上述弹性装置的压缩量产生的。

2.根据权利要求1所述的止动装置，其特征在于，该凸轮凸起部的形状首先在转动的初始阶段形成上述两组件的快速分离，然后允许上述的一个相邻表面相对于该凸轮滑动以允许上述两组件继续相对转动。

3.根据权利要求2所述的止动装置，其特征在于，该凸轮从侧面看一般为三角形，并且该凸轮凸起部包括上述三角形轮廓的相邻侧面之间的夹角。

4.根据权利要求3所述的止动装置，其特征在于，所述凸轮在围绕着该凸轮的所述定位轴的相邻凸起部之间至少设有3个或更多个中间表面，该中间表面的形状为能与上述的一个相邻表面啮合以允许所述中间表面相对于该相邻表面滑动。

5.根据上述权利要求中的任一项所述的止动装置，其特征在于，靠着上述凸轮的所述零件设有一凹槽，当处于上述的第一设定位置时，该凸轮位于凹槽内，由此使上述的相邻表面接近或靠近。

6.根据权利要求5所述的止动装置，其特征在于，上述凸轮凸起部紧靠在上述凹槽的拐角内，从而促使该凸轮转动。

7.根据权利要求5或6所述的止动装置，其特征在于，上述的靠着上述凸轮的组件设有一第二凹槽，凸轮位于这一凹槽内，卡住该靠着的组件使之位于上述的第二设定位置。

8.根据权利要求1或2所述的止动装置，其特征在于，上述凸轮凸起部有一弧形表面，这一弧形表面相对于该凸轮的转动轴倾斜成一定角度。

9.根据权利要求8所述的止动装置，其特征在于，该凸轮包括从上述凸轮的转动轴伸出的独立的凸起部。

10.根据权利要求9所述的止动装置，其特征在于，上述凸轮由3个凸起部组成。

11.根据上述权利要求中的任一项所述的止动装置，其特征在于，上述凸轮被安装在上述组件之一的一凹槽内以便于转动。

12.根据上述权利要求中的任一项所述的止动装置，其特征在于，上述的弹性装置包括一螺旋弹簧。

13.根据上述权利要求中的任一项所述的止动装置，其特征在于，用在后视镜上，上述组件之一包括一基座，而上述的另一组件包括一安装镜体的支架。

14.根据权利要求13所述的止动装置，其特征在于，还包括一位于上述基座上的枢轴，上述支架支承在枢轴上以便转动；-作用于该枢轴和支架之间的弹簧，迫使该支架靠近该枢轴的底座，上述凸轮安装在该基座里以便转动。

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