CN1294364C - 位移扩程致动器 - Google Patents

Abstract

一种位移扩程致动器，其具有一壳体(10)和一移动元件(120，320，420)，该致动器具有安装于该壳体或该移动元件之一上的一牵引缆索缆线，且该致动器具有安装于该壳体或该移动元件另一个上的牵引缆索套筒，该致动器也具有一推进器，该推进器是一控制杆或手轮或马达，且该推进器与该致动器有效啮合，于是当该推进器将该移动元件移动一第一距离时，该牵引缆索缆线装置和该牵引缆索套筒装置彼此相对或相反移动一第二距离，其特征在于该致动器具有一移动扩程器(30)，该扩程器是啮合至该移动元件的伸缩式移动部分(130，330，430)或滑轮(320)，于是该第二距离大于该第一距离。

Description

位移扩程致动器

相关申请的交叉引用

本申请要求美国专利申请序列号为10/008,896，申请日为2001年12月7日，及美国专利申请序列号为10/008,351，申请日为2001年12月7日的美国专利申请的优先权。

技术领域

本发明通常涉及用于人机工程学装置，诸如腰部支撑件的张紧缆索致动器。

背景技术

用于座椅的人机工程学支撑件，特别是用于汽车座椅的腰部支撑件，诸如鲍登(Bowden)缆索经常借助张紧缆索从平坦的位置移入支撑位置。鲍登缆索是简单的同轴机械装置，其中一缆线通过一套筒或导管轴向滑动。在可滑动装置的制作中发现鲍登缆索是将牵引力施加至人机工程学装置的移动件上的有效方式，该滑动装置支撑座椅乘客的重量，特别是该装置被设计成动态张紧的方式操作。鲍登缆索套筒端部被锚接至人机工程学装置的一部分上，而鲍登缆索缆线端被锚接到该移动装置的另一部分上。该两个元件能被锚接至单个移动部件的不同部分上，这就如弓形压力表面沿导轨滑动的情况。可选择地，或者套筒端或者缆线端能被锚接至一非移动部件，诸如推力踏板型支撑件的壳体，而另一元件则被锚接至该设备的移动部件上，诸如伸长的推力踏板本身。因而锚定地，鲍登缆索缆线经鲍登缆索套筒的牵拉导致人机工程学支撑装置的移动部件从松驰地，未支撑的或平坦的位置牵引至张紧的，支撑位置，该位置诸如弯曲的弓形或伸长的踏板。

牵引力被施加以通过作用在与人机工程学装置相反的鲍登缆索端部上的多个装置牵拉鲍登缆索的缆线，以使其经过鲍登缆索套筒。对于更昂贵的腰部支撑件模式，可以使用电动机。对于被安装到更经济的座椅内的设置，可以使用机械致动器。通常现有技术的将鲍登缆索套筒锚接到一固定壳体上，并将鲍登缆索缆线锚接到一可动移动元件上的机械致动器使用一螺杆，将其螺旋入壳体内的一驱动螺母上。一控制杆或手轮旋转该螺母。转动螺母，于是从壳体伸出的该螺杆具有在致动器端部轴向将鲍登缆索缆线牵拉出鲍登缆索套筒的的效果。该作用被转换到鲍登缆索的另一端，以便将张紧力施加在人机工程学装置的活动件上并将该移动部件送入一张紧的支撑位置。

用于典型汽车座椅的典型的腰部支撑件从平坦位置移向弓形的或伸长的位置，该伸长位置被设置为距该平坦位置差不多50mm。现有技术的手动螺旋式致动器需要乘客完成4至7中任何值的螺母转数，以便使该腰部支撑件完成其所有移动范围。

汽车座椅及家具的激烈竞争市场寄予座椅使用者对舒适与方便最优化的希求。提供人机工程学支撑装置的手动致动器借助更小的致动器螺母移动范围以在工厂内满足乘客的需求。工厂中还有持续的减少装置复杂性，减小包装尺寸，降低成本，并提高耐用性的需求。

发明内容

本发明是一种手动、螺旋式张紧缆索致动器，该致动器将已连接的人机工程学装置沿其整个移动范围移动，该整个移动范围是现有技术致动器转数的一半实现的。由于要求更少的转数，该设备对座椅乘客而言更方便。

该致动器的任务是通过将该鲍登缆索缆线的一端轴向滑出鲍登缆索套筒端而获得的。相对该致动器的运动，本发明增加了缆索离开该套筒的位移。本发明使该缆线端与该套筒端彼此相离移动，从而提供所需张紧力以驱动位于鲍登缆索另一端上的人机工程学装置。现有技术的机械螺旋式致动器保持该鲍登缆索套筒端不动，而将该鲍登缆索缆线端轴向拉离出该套筒。本发明通过同时将该缆线端和套筒端移动分离，从而相对驱动螺母转数提高了鲍登缆索的位移。

本发明的一个实施例在两个方向上施加作用力：向外拉该鲍登缆索缆线，同时向内推该鲍登缆索套筒。本发明的实施例具有两个旋入相反方向的导螺杆。第一导螺杆包括与现有技术相似的移动元件。该新的第二导螺杆包括一位移扩程器。

两个导螺杆被容纳在一共轴的驱动螺母内，该螺母在其内侧直径上具有两套相反方向旋转的螺纹。以第一方向转动该螺母，两个导螺杆都伸出该螺母并彼此分离。以相反方向转动该螺母，两个导螺杆彼此向内相向移动。该螺母由一控制杆或手轮转动。整个设备都被密封于一个壳体内。

该第一导螺杆具有锚接于其上的鲍登缆索缆线端。该第二导螺杆具有锚接于其上的鲍登缆索套筒端。由于该螺母同时驱动两个导螺杆分离，所以该螺母同时也驱动锚接于该螺杆上的鲍登缆索元件的分离。该螺母的单次转动因而得到该缆线端与该套筒端之间的两倍分离位移，而现有技术中的单螺旋手动致动器仅可以获得单倍位移。

本发明的另一实施例通过将一个导螺杆缩入另一导螺杆的内侧导槽内，从而降低了该致动器包装件的尺寸与外形。通过保持手动致动器的紧凑，节省了内外的空间。

在两个实施例中，每个导螺杆具有一个用于张紧缆索的一个元件的锚状物。在鲍登缆索情况下，一第一导螺杆具有一个锚状物，该锚状物具有一个容纳一缆线端凸缘的宽的凹面，一个在装配过程中用于缆线本身滑动插入的狭窄颈部。另一导螺杆具有一轴环和槽，用于鲍登缆索套筒端的插入与安装。最好，该第二导螺杆也具有一槽，该槽具有一窄的和一宽的部分，用于鲍登缆索缆线端及其锚状物凸缘的插入。该第二导螺杆沿其轴线是中空圆柱形，于是该鲍登缆索缆线端能轴向拉过它，并随后锚接至另一导螺杆。可替换地，该第一导螺杆可以具有一个伸长部，该伸长部插经该第二导螺杆的轴线足够远，以接受鲍登缆索缆线端的锚接。相应地，转动该螺母并分离该两个导螺杆也有效地将该鲍登缆索缆线端从该鲍登缆索套筒端分离，从而在该鲍登缆索另一端上产生所需的牵引力。

本发明的另一实施例将该鲍登缆索缆线拉经一连接至一导螺杆上的滑轮。该滑轮使缆线拉出鲍登缆索套筒的长度是当螺母被转动时，螺杆与滑轮被移动的距离的两倍。

在本发明的此实施例中，壳体固定旋转螺母，并允许其安装于一座架上。该螺母内的螺纹与导螺杆外侧上的相应螺纹相啮合。在该导螺杆的内侧端，最好在该壳体内是用于滑轮的托架。当该螺杆被螺母转动时，该托架与其支持的滑轮经壳体轴向移动。一鲍登缆索在该滑轮端部被锚接到该壳体上。该鲍登缆索套筒被锚接到壳体端部上的座内。伸出该鲍登缆索的缆线螺经壳体，绕着该滑轮，并返回到套筒座的方向内，此时，位于壳体内的第二座锚接该鲍登缆索缆线的端部。乘客转动螺母，该螺母将导螺杆从壳体向外平移，将滑轮连同导螺杆移向外。该滑轮将鲍登缆索缆线从鲍登缆索套筒拉出。该缆线必须被拉出套筒直至该导螺杆位移的两倍。因而，螺母的单次转动得到缆线端和套筒端之间由现有技术的简单螺旋式手动致动器所获得的分离位移的两倍。相应地，该人机工程学装置可以移动由乘客用一半螺母转数得到的整个位移范围。

本发明位移扩程原理的再一实施例结合了上述已描述的实施例。一个滑轮可被安装在两个伸缩式导螺杆之一上，或两个滑轮可被安装在两个导螺杆上，或两个伸缩式导螺杆上。

本发明的其它特征及优点，连同本发明多个实施例的结构与操作都将在下文结合附图被详细描述。

附图说明

图1是在封闭的、未张紧位置的致动器的切开侧视图。

图2是在伸开的、张紧位置的致动器的切开侧视图。

图3是已装配好的致动器的透视图。

图4致动器的切开透视图。

图5是致动器的分解视图。

图6是伸缩式实施例的致动器在未张紧位置的透视图。

图7是伸缩式实施例的致动器在未张紧位置的切开透视图。

图8是伸缩式实施例的致动器在伸开的、张紧位置的透视图。

图9是伸缩式致动器的分解图。

图10是滑轮致动器在伸开的、张紧位置的切开透视图。

图11是已装配好的滑轮致动器的透视图。

图12是滑轮致动器在封闭的、未张紧位置的另一切开侧视图。

图13是滑轮致动器在伸开的、张紧位置的另一切开透视图。

图14是滑轮致动器在封闭的、未张紧位置的另一切开透视图。

图15是结合有伸缩导螺杆和滑轮的实施例在松驰位置的切开侧视图。

图16是结合有伸缩导螺杆和滑轮的实施例在张紧位置的切开侧视图。

图17是有两个滑轮的实施例在一收缩、松驰位置内的切开侧视图。

图18是有两个滑轮的实施例在一伸开、张紧位置内的切开侧视图。

图19是用于两个滑轮实施例的一个滑轮的前视图。

具体实施方式

参见附图，其中同样的附图标记指代同样的元件，图1是本发明致动器的切开侧视图。壳体10具有两个凸缘12，所述凸缘具有用于锚接螺杆的孔，于是该组件被安装在座架内。螺母14在壳体10内旋转。壳体10上的环16安装在壳体10内的环形锁销18内，用于将螺母14保持在壳体10内。外侧导螺杆20具有螺纹22，该螺纹22与螺母14外端内侧直径上的相应螺纹24啮合。内侧导螺杆30具有螺纹32，该螺纹32与该螺母14内端内部上的相应螺纹34啮合。

内侧导螺杆30还具有一槽36，该槽36用于鲍登缆索缆线端锥形物的插入，该锥形物用于锚接该缆线。是否牵引缆索缆线固定一导螺杆或另一个并不重要，只要该牵引缆索套筒固定到另一个导螺杆即可。

外侧导螺杆20还具有一轴40，该轴40向内伸入并插入导螺杆30内侧的中空圆柱芯内。

图1显示的致动器位于未张紧或松驰位置。在该位置，人机工程学装置，例如腰部支撑件，将位于一无支撑重量或平坦的位置。图2也是致动器的切开侧视图。图2所示致动器位于伸开或张紧位置，该位置与用于鲍登缆索另一端上的腰部支撑件的伸展、重量支撑位置相一致。在图2中，外侧导螺杆20位于其伸展位置，于是其外部向外移动，超出螺母14的限制。该内侧导螺杆30也被伸展，突向向内的方向，超出壳体10内的螺母14的限制。

外侧导螺杆20具有与螺母螺纹24相啮合的螺纹22，该螺纹22的螺线为第一方向。无论该方向是右旋或左旋并不重要，只要外侧导螺杆在与内侧导螺杆30和螺母14内端的螺纹32和34相反方向被旋入即可。因而其结果，螺母14的旋转使得导螺杆20和30相对壳体10和螺母14以相反方向伸开。

图2描述了通过螺母14的旋转，被移到其伸展位置后的，位于伸展位置的外侧导螺杆20与内侧导螺杆30。在图2中，可以更清楚地看见轴40。

图3是已装配好的致动器的透视图。图4该致动器的切开透视图。图3和图4都显示了位于伸展、张紧位置的具有导螺杆的致动器。

图5是该致动器的分解图。在图5中，致动器的其它部分都可以看见。轴40具有纵向棱42，该棱42装配到中空内侧导螺杆30内侧直径内的纵向沟槽44内。该棱42沿其互锁沟槽44的滑动保证了导螺杆20和30的纵向进出移动，且不会随着螺母14的旋转而转动。图5中也可以看见鲍登缆索缆线锥形座48。鲍登缆索缆线贯穿鲍登缆索套筒轴向滑动。在鲍登缆索缆线端上并且稍微伸出套筒端的是“锥形体”，它们是比鲍登缆索套筒通道更宽的凸台或任何其它的各种终档板，用以防止该缆线滑出该鲍登缆索，且它们也用于锚接该鲍登缆索缆线端。轴40内的基座48容纳该缆线端锥形体，以便将该锥形体固定在该位置并对它施加张紧力。

内侧导螺杆30具有一轴环38，该轴环38啮合该鲍登缆索套筒端并锚接它以用于张紧力的施加。可选择地，具有相反方向螺纹的螺杆可以旋转以在相反方向移动两个啮合于该螺杆的螺母，一个螺母具有固定于其上的牵引缆索套筒，而另一个螺母具有固定于其上的牵引缆索缆线。

在操作中，座椅乘座者手工转动螺母14。螺母的螺纹24和34啮合外侧导螺杆20和内侧导螺杆30的螺纹22和32。由于该等导螺杆的螺纹在相反的方向延伸，所以转动螺母14将驱动该内和外侧导螺杆彼此远离并相对壳体10内的螺母14向外移动。向外驱动外侧导螺杆20则通过固定在底座48上的缆线在鲍登缆索缆线上施加张紧力。鲍登缆索缆线的相反端将向着鲍登缆索套筒相反端被朝内拉动，该促使人机工程学装置的移动。

在现有技术中相似的张紧力被施加以穿过鲍登缆索套筒轴向拉动鲍登缆索缆线，从而以便驱动该人机工程学装置。但是，在现有技术中，鲍登缆索套筒端被固定在一静止位置。在现有技术和本发明中，外侧导螺杆20用作当螺母14旋转时进行轴向移动的移动元件。当该移动元件导螺杆20移动时，它将牵引缆索缆线拉出索引缆索套筒并对该缆线施加牵引力。

在本发明的致动器中，随着移动元件相反、向外伸出外侧导螺杆20，内侧导螺杆30相对汽车座椅的座架同时向内伸展。这使锚接于内侧导螺杆30轴环38上的鲍登缆索套筒端朝着汽车座椅向内移动，并进一步远离锚接于底座48内的鲍登缆索缆线端。因此，内侧导螺杆30借助随驱动螺母14的每个转动，增加该缆线与套筒相对彼此的位移量而充当本发明中的索引缆索的位移扩程器。

鲍登缆索套筒端与鲍登缆索缆线端的间距增加在需要驱动人机工程学装置的鲍登缆索的相反端上获得所需的张紧力。通过同时并在相反方向内移动该套筒端与该缆线端，从而驱动螺母14上所产生的相同旋转度得到该套筒端与该缆线端之间的两倍间距，而现有技术的致动器由于仅移动缆线端而不移动套筒端因而仅得到一倍的间距。相应地，同样的张紧度能在鲍登缆索另一端的人机工程学装置上产生，而座椅乘座者只需旋转螺母14一半的旋转量。对使用者而言这种改进的便利性在市场上更有价值。

已在生产的典型的用于手动致动器的螺距可在每旋转线性位移约2.5毫米范围内。众所周知在螺纹中使用双倍螺线可以得到双倍的螺距，螺母的每个回转产生大体约5毫米的线性位移。双线螺纹是通过简单冲切具有两个交替成螺旋线的螺纹的的螺杆与螺母得到的。鉴于单螺纹手动致动器可能产生例如3个旋转的7.5毫米的腰部支撑件位移，而双螺纹品种可能每3个旋转产生15毫米的位移。本发明至少使该比率加倍，在此处所公开的伸缩式致动器中该双螺纹手动致动器的3个旋转允许腰部支撑件的位移为30毫米。30毫米对很多腰部支撑件而言代表整个位移范围。

分解图5也描述了本发明促使装配更容易的方面。螺母14被分为两半，14A和14B，于是导螺杆20和30可被放置到螺母14内部螺纹内的合适地方。外侧导螺杆20具有一个借助一装配器插入到内侧导螺杆30内部通道的轴40。装配前，外侧导螺杆20和内侧导螺杆30间的合适间隔由内侧导螺杆30外部上的凸台46保证并维持。该导螺杆20和30随后通过装配器被放置到半个螺母14B的螺线内。其后，另一半螺母14A被放在导螺杆上，且整个装置插入壳体10直至环16旋入轴环18内。

空间的节省对于汽车乘客室部分而言是不变的重点。在一座椅内，使乘客舒适的装置已增多，包括人机工程学支撑件，加热和冷却管及类似物。在座椅外侧，较低型面的座椅控制使内部设计简单化，并由于无阻隔的座椅安全带，衣帽钩及类似物使乘客更方便。图6至9描述了本发明的一个更紧凑的替代实施例。该实施例通过使一个导螺杆缩入另一个中而节省了空间。

图6是已装配好的伸缩式致动器在缩短、未伸开位置的透视图。图7是同样位置该同样例子的切开透视图。可以看出，壳体110和螺母114在轴向尺寸上比先前所述的实施例要短。

空间的节省通过导螺杆中的一个缩入另一个中的改进而可能获得。在这种情况中，该外侧导螺杆120具有一内圆柱形开口，该开口的尺寸可以容纳内侧导螺杆130外径的插入。此外，外侧导螺杆120是位移元件，且内侧导螺杆130是位移扩程器。相应地，该组件的整个长度可以借助该内侧导螺杆插入或缩入该外侧导螺杆120的长度而减小。其中一个导螺杆可以缩入另一个中。该母导螺杆的内部可以是光滑的，或者是有螺纹的以啮合该公导螺杆。

图8是伸缩式致动器在其伸开或张紧位置的透视切开图。从图8可以看出，部件的相互作用与前述实施例是相同的。螺母114具有与外侧导螺杆螺纹122和内侧导螺杆螺纹132啮合的螺纹124和134。轴140具有防止外侧导螺杆旋转的棱142。环116安装在环形定位槽118内。壳体凸缘112支撑安装螺杆轴。内侧导螺杆130还具有一个鲍登缆索套筒安装轴环138。

图6至9也描述了本发明的另一种性能，即两个鲍登缆索与一单个的致动器同时致动。最好从图6，7和8中可以看到，该内侧导螺杆130接受两个鲍登缆索150和152的插入。鲍登缆索缆线与内侧导螺杆130的顶表面上的缆线锥形体插入槽136被一相应的位于内侧导螺杆130底表面上的插入槽(模糊的)真实地反映出来。由于该导螺杆仅平移而不旋转，它最好在本发明的性能内同时驱动两个(或多个)鲍登缆索。

滑轮实施例

参见附图，图10至14是滑轮致动器的所有图，其中类似的标号指供类似的元件。图12是一切开侧视图。图10，13和14是切开透视图。图11是一透视图。每个图的运转部件是相同的。

图10和13显示了滑轮致动器和它的伸开、张紧位置。图12和14显示了在压缩及未张紧位置的滑轮致动器。

图10和11显示两个托架248中的一个，该托架上有螺丝孔246，用于将致动器安装到座架上。

图12至14显示了在螺母上具有一个把手的滑轮致动器。

在所述实施例中，滑轮250被封闭在滑轮壳体252内。壳体252具有一个用于滑轮位移的空间254。滑轮250具有一轴256和一沟槽258。滑轮轴256安放在滑轮轴座260内。滑轮轴座260是滑轮支架或托架262的一部分。滑轮支架262作为一单片与螺杆264一起被装配。

螺杆264具有螺母270内侧的互补螺纹268啮合的螺纹266。螺母270被插入壳体252内并在那儿被与其互锁的轴环272用环形锁销274固定。

诸如鲍登缆索的张紧缆线是同轴缆索，该缆索具有设置成穿过套筒或通道轴向滑动的缆线。该鲍登缆索的一端被固定到一装置上，该装置将沿锚接到装置一部分上的鲍登缆索套筒端和锚接到该装置另一部分上的鲍登缆索缆线端一起移动。鲍登缆索缆线上的牵引力将锚接到该缆线的上的装置部分拉向锚接到套筒的装置部分上，从而获得装置所需的运动。这种索引力是由致动器施加的。

在鲍登缆索的致动器端上有一套筒端276，和一具有锥形体278的缆线端，该锥形体锚接该缆线。在该致动器中，缆线本身280绕滑轮250卷绕，并固定滑轮通道258内。缆线端锥形体278被固定在缆线端座282内。缆索套筒端276固定在缆索套筒座284内。座282和284分别在该处固定缆线与套筒端，而牵引力被施加至缆线280上。

图12至14显示了在螺母270上有手柄290的滑轮致动器。

在操作中，座椅使用者手动转动螺母270。螺母270旋转而不平移，因为它被固定在壳体252内的轴环272固定在适当位置。螺母270内径上的螺线268啮合螺杆264上的螺线266，因此，当转动时，使螺杆264轴向平移出壳体252。承载有滑轮250的滑轮支架262与螺杆264一起向外平移。滑轮250在缆线280上施加一向外的力。由于缆线的端部锚接在锥形体278上，缆线280被轴向拉出套筒276。在此方式中，所需的牵引力被施加到鲍登缆索，从而驱动位于鲍登缆索另一羰上的人机工程学装置的移动。

很明显对于通过螺杆264轴向移动的单距离组件而言，缆线280必须伸出至少两倍的距离。该缆线280必须从套筒伸向滑轮的数值等于螺杆(和滑轮)的移动，且该缆线280还必须再次伸出该距离，用于从滑轮至缆线端锥形体278的扩展。在此方式中，滑轮/螺杆组合通过产生有效地缆线280的拉伸长度来实现本致动器的目的，且该拉伸长度大于螺杆264的平移距离。相应地，使用者不得不转动螺母270更短时间以获得没有结合本发明的新滑轮/螺杆组合的致动器所必须的缆线位移的同样数值。更特别地是，假定螺杆螺纹与螺杆长度具有同样比率，本发明的螺母上的同样旋转度将缆线280至少拉出先有技术的无滑轮致动器中同样旋转度所拉出缆线的两倍。

现有技术所施加的张紧力将鲍登缆索缆线轴向拉过鲍登缆索套筒，以便驱动该人机工程学装置。但是，现有技术中将缆线端部280直接锚接到螺杆264。本发明的致动器在套筒端和缆线端之间获得先有技术致动器所形成间距的两倍。相应地，通过座椅使用者转动螺母270，用一半的旋转量，而使同样的张紧度加于鲍登缆索另一端上的人机工程学装置上。这种对使用者便利性的改进在市场中是很有价值的。

已在生产的典型的用于手动致动器的螺距可在每旋转线性位移约2.5毫米范围内。众所周知在螺纹中使用双倍螺线可以得到双倍的螺距，螺母的每个回转产生大体约5毫米的线性位移。双线螺纹是通过简单冲切具有两个交替成螺旋线的螺纹的的螺杆与螺母得到的。鉴于单螺纹手动致动器可能产生例如3个旋转的7.5毫米的腰部支撑件位移，而双螺纹品种可能每3个旋转产生15毫米的位移。本发明至少使该比率加倍，在此处所公开的伸缩式致动器中该双螺纹手动致动器螺母的3个旋转允许腰部支撑件的位移为30毫米，或每转10毫米。30毫米对很多腰部支撑件而言代表整个位移范围，虽然某些腰部支撑件具有超过60毫米的范围。

图10、11和12表示已装配好的本发明滑轮致动器的透视图。这些图很清楚地描述了键孔槽288和292，它们的结合是为了更易于滑轮致动器的装配。缆线端锥形体278首先经过槽288的宽部分，插在图12所述的套筒座侧面上。随后经过槽292的宽部分，到达壳体252的座282侧面。该缆线280固定在滑轮通道258内。一装配器使劲拉缆线280，于是缆线和锥形体278能被放置在缆线端座282内，并随后紧拉入其固定位置。套筒端276固定在套筒座284内。缆线被拉紧通过槽288和292。图12显示了鲍登缆索缆线端和端部锥形体278，它们被定向插入键孔槽288的宽部分。

人们认为在本发明的范围内，两个或多个鲍登缆索可与一单个致动器同时被驱动。这是通过将两个滑轮安装在导螺杆上，并通过它们螺入两个或多个鲍登缆索缆线获得的。可选择地，通过使滑轮250的沟槽258的宽度加倍，并使两个缆线固定于其内而获得。

人们认为在本发明的范围内，螺母转数与缆线位移的更大比率通过改变滑轮的直径而可以获得。螺母转数与缆线位移的更大比率通过将单个鲍登缆索缆线绕两个或更多个滑轮穿过而获得，所有的滑轮都被固定到导螺杆上。

本发明的组件最好是塑料，且最好特别是聚亚安酯。不同的组件包含不同的聚亚安酯配方，以此为例以寻求壳体210内更高的玻璃充填内容物，以便使其钢性和自固定安装螺杆的容纳性增加。螺母214和导螺杆220与230最好具有一聚亚安酯配方，如尼龙的刮子，以获得所需的摩擦系数。使用上的便利与位置的保持是用本实施例中的摩擦系数获得的，螺母螺纹224和234与导螺杆螺纹222和232之间的摩擦系数在约0.08至0.14范围内。

所述实施例显示了考虑到被鲍登缆索上的腰部支撑件及通过缆索的缆线所产生的张紧力，根据经验所发现的与目前销售的腰部支撑件良好运行的螺纹的尺寸。该所述实施例具有2.8毫米的螺纹螺距，4.96毫米的导程，螺距处的基本螺纹厚度为1.23毫米，螺纹牙顶的基本平面为0.57毫米，根部平面厚度为0.57毫米，大直径为15.9/15.6毫米，螺距直径14.45/14.15毫米，基本螺纹高度为1.53毫米处的小直径为12.84/12.54毫米。对于这些螺杆尺寸，人们发现混合用于导螺杆与螺母的聚亚安酯是很有利与有效地，可以产生从约0.08至约0.14范围内的摩擦系数。人们期望在本发明的范围内，其它螺距尺寸和其它摩擦系数可以优化已公开的新型设计的机械效率，所使用的致动器应该使用张紧缆索，而不是目前所使用的鲍登缆索，使用腰部支撑件而不是目前所使用的腰部支撑件，或者所公开的新型设计机械部分的不同尺寸。

结合实施例

图15是结合伸缩式导螺杆与滑轮的实施例在收缩、松驰位置的切开侧视图。图16是结合伸缩式导螺杆与滑轮的实施例在伸开、张紧位置的切开侧视图。

螺母314被设置以在圆柱形壳体(未显示)内转动。螺母314上的圆形环316通过与壳体内的环形锁键的互锁而将螺母314保持在壳体内。这防止了螺母314的轴向移动。在螺母314的内侧表面上有第一组螺丝322，它与外侧导螺杆320上的一组螺纹323相互作用。螺母314还有一台肩或水平错距334，该该台肩或水平错距具有第二组螺纹336，它们与内侧导螺杆330上的螺纹335相互作用。第一组螺纹322和323相对第二组螺纹335和336具有相反的旋向。

外侧导螺杆320在其螺纹323与内轴325之间包含有一环形凹槽324。凹槽324允许内侧导螺杆330的伸缩位移进入外侧导螺杆320的曲面内。该伸缩式结构产生两个优点。首先，该致动器的整个包装尺寸更加紧凑，允许座椅的设计与使用调配的更大自由度。第二，结合了两个导螺杆的相反旋向的伸缩式设计增大了由螺母314每转所获得的鲍登缆索的位移。这种扩程特征是基于外侧导螺杆螺纹322和323与内侧导螺杆螺纹335和336的相反旋向而获得的。这种相反旋向的结构促使转动驱动螺母314一第一距离以在向外的方向移动外侧导螺杆320，而同时在向内的方向移动内侧导螺杆330，于是该套筒端和该缆线端相对彼此移动第二距离。该第二平移距离比第一旋转距离远。

外侧导螺杆320还具有一轴向机械设置的轴325。轴325足够长，即使当伸缩式滑轮致动器位于其最大伸长、张紧位置时，也可以保持与内侧导螺杆330的轴孔333的封闭协作(见图16)。因而，轴325在所有位置保持组件的稳定性。

外侧导螺杆320还具有两个通孔326和327，来自于滑轮350的鲍登缆索缆线380穿过该两通孔。通孔326和327的尺寸如此设计以使鲍登缆索缆线280可以穿过它们自由滑动。

内侧导螺杆330具有用于鲍登缆索套筒382的座338。鲍登缆索缆线380可以在通过内侧导螺杆330之前先通过内侧导螺杆330的内轴孔333，于是缆线380随后能穿过内侧导螺杆内轴325的槽滑动。可替换地，缆线380可以在通过一分离件之前通过内侧导螺杆330内的孔(未显示)。内侧导螺杆330还具有一用于鲍登缆索缆线端锥形体378的座338。鲍登缆索套筒座338被设置并固定到内侧导螺杆330上，于是该套筒座338可以随内侧导螺杆330的移动而旋转，免得连接或另外与通过套筒382的鲍登缆索缆线380随致动器的运动而产生的轴向运动相干涉。

导螺杆320还具有用于固定滑轮350的支架328。滑轮轴356固定在滑轮轴座360内。

在装配中，鲍登缆索缆线380连同其锥形体端278通过内侧导螺杆330的内孔333被从鲍登缆索套筒382拉出并经过外侧导螺杆320的孔326，随后卷绕滑轮沟槽358，此时缆线固定在滑轮沟槽358内。其后缆线380卷绕于滑轮350上并返回外侧导螺杆320的通孔327，并且借助键孔槽或其它已知技术(未显示)固定在内侧导螺杆330的鲍登缆索缆线锥形体座348内。外侧导螺杆320的轴325插入内侧导螺杆330的孔333中，这种组合装配安装在在第一螺母半边，这是与前述分解图5相同的剖开方式进行装配。螺母314的第二个半边(未显示)以互补方式覆盖在该装配件上，从而封闭该已装配好的导螺杆和鲍登缆索。两半螺母314插入到壳体内也使它们固定到一起。

在操作中，通过控制杆或手动曲柄(未显示)促使壳体内(未显示)的螺母314转动，通过外侧导螺杆320的螺纹组合322和323及内侧导螺杆330的螺纹组合335和336，两个导螺杆反向伸展。反向伸展是通过两上螺纹装置的相反旋向结构获得的。内侧导螺杆330的向内伸展在第一方向内推动鲍登缆索套筒382。外侧导螺杆320的向外伸展在第二方向内推动鲍登缆索缆线380。该伸缩式运动增大了鲍登缆索缆线380相对鲍登缆索套筒382的位移，于是其轴向运动大于螺母314的旋转运动。鲍登缆索缆线380的移动通过滑轮350的运动增大了两倍。鲍登缆索缆线380在滑轮沟槽358内卷绕滑轮350，于是根据已知机械原理，滑轮绕其轴356的运动导致了缆线380位移量的增加。在一最佳实施例中，外侧导螺杆320，内侧导螺杆330和滑轮350的压缩包装尺寸不于60毫米，而由组件的操作所实现的位移却增大到仅螺母314做三个旋转就超过50毫米。随着一最佳实施例所涉及的全部伸长，外侧导螺杆320，内侧导螺杆330和滑轮350的整个包装长度近似为84毫米。

图17和18分别是两个滑轮的实施例在压紧、构驰位置与伸开张紧位置的切开侧视图。

正如前述实施例所述，螺母414被设置在壳体(未显示)内，并通过轴环416与壳体啮合，于是螺母414旋转但并不轴向平移。在其内部，螺母414具有第一组螺纹422，该第一组螺纹422与第二组螺纹436具有相反的旋向。

该滑轮实施例还具有一外侧导螺杆420和一内侧导螺杆430。该内侧与外侧导螺杆420与430彼此间及与螺母414间的相互作用就其功能与前述实施例中的导螺杆与螺母的相互作用相同。外侧导螺杆420与螺母414的第一组旋向的螺纹422和423使得导螺杆420随螺母414的旋转向外伸出。第二组相反旋向的螺纹436和435使得内侧导螺杆430随螺母414的旋转而向内伸出。外侧导螺杆420具有一轴向的轴425，该轴425与导螺杆430内的轴孔433紧密配合相互作用，以便保持两者间的稳定关系。轴425可以具有轴向棱，它与内侧导螺杆430的轴孔333内的纵向凹槽相对应，以防止两个导螺杆相对彼此的旋转。内侧导螺杆430具有一环形突出431，该环形突出与外侧导螺杆420的环形锁销424紧密配合。

正如前述实施例所述，外侧导螺杆420具有一支架428，该支架带有用于容纳一滑轮450的滑轮轴座460。滑轮450具有一轴456，该轴456尺寸被设计以便紧密配合在滑轮轴座460的配置中。正如前述实施例所述，鲍登缆索套筒482通过座438被固定到内侧导螺杆430中。鲍登缆索缆线480经过外侧导螺杆420内的孔426，427进出滑轮450。

图17和18所述实施例包括安装于支架494内的第二滑轮492，它是内侧导螺杆430的一整体部分。内侧滑轮支架494还具有一滑轮轴座490。内侧滑轮492通过将滑轮轴496放置在座490内而被安装在支架494内。内侧滑轮492具有单个缆线沟槽498。

在图17和18所述的实施例中，单个的鲍登缆索缆线480从套筒482移向内侧导螺杆430内的第一通孔466，随后经过外侧导螺杆420内的第一通孔426。缆索缆线480随后沿第一外侧滑轮沟槽458A卷绕于外侧滑轮450上，这最好从图19正视图看出。来自第一沟槽458A的鲍登缆索缆线480随后穿过外侧导螺杆420内的通孔427。来自于通孔427的鲍登缆索缆线穿过内侧导螺杆430内的第二通孔467。其后鲍登缆索缆线480返回外侧滑轮450并穿过内侧导螺杆430内的第三孔(未显示)。内侧导螺杆430内的第三孔与该第一孔466相分离并邻近该第一孔466设置在图17和18中被遮蔽的位置内。可替换地，第一内侧导螺杆孔466尺寸可被设计，于是它被设计得足够宽以容纳两倍直径的鲍登缆索缆线480，它还被设计有足够空间以允许鲍登缆索缆线480所有部分穿过孔466的滑动，而不会有不合理的摩擦量。

鲍登缆索缆线480随后返回穿过外侧导螺杆420内的第三通孔(未显示)卷绕于第二沟槽458B和外侧滑轮450，并返回穿孔机过外侧导螺杆420的第四通孔(未显示)。此外，选择外侧导螺杆420内的第三与第四通孔的设计包括将第三与第四通孔与外侧导螺杆420内的第一通孔426与第二通孔427分开，并邻近第一与第二通孔且以图17和18所遮蔽的方式设置。可替换地是，通孔426和427及外侧导螺杆420尺寸可被设计以便容纳彼此相邻的两部分鲍登缆索缆线480。

最后，鲍登缆索缆线480返回穿过内侧导螺杆430内的第四通孔(未显示)，这还可以替换为长方形或更宽的尺寸，用于内侧导螺杆430内的第二通孔467。其后，鲍登缆索缆线480端部的鲍登缆索锥形体478被固定在座448内，该座与内侧导螺杆430成整体部分。

组件的操作正如前文所述，鲍登缆索缆线480旋经导螺杆孔并卷绕于内和外滑轮上，其后该装置被封闭在两半个螺母414之间，该两半个螺母随后被安装于壳体内。

在操作中，通过手轮或控制杆的螺母414的旋转转动相反旋向的螺纹422和436。导螺杆420和430的螺纹423和435分别在相反的方向向外和向内伸出每个导螺杆。该工艺增大了鲍登缆索缆线480相对螺母414转数的每一转或部分转的位移。

此外，第一滑轮450，第二、内滑轮492还提高了鲍登缆索缆线480的位移相对螺母414旋转的机械增加。对于由每个滑轮轴456和496移动的每个组件的位移，鲍登缆索缆线480必须移动两倍远。因为每个滑轮450和492通过螺母414的旋转以相反方向移动，在两个滑轮实施例中，该鲍登缆索缆线必须伸出为没有滑轮的情况中的四倍。

考虑到前文所述，可以看出本发明获得并附加有许多优点。

所述实施例被选择并描述以便更好地解释本发明的原理及其实际应用，从而能使本领域普通技术人员更好地利用本发明，各实施例连同各种修改适合于特定的使用意图。

可以在该结构中做各种修改，且此处描述和说明的方法不会偏离本发明的范围，试图包含在前述说明中或显示在附图中的所有方面都是说明性解释而非限定。因而，本发明的所保护的宽度和范围不应仅被限制在上述多个具体实施例中，而应是根据其所附的权利要求及其等同物进行限定。

Claims (25)

1.一种位移扩程致动器，其具有一壳体(10)和一移动元件(120，320，420)，该致动器具有安装在壳体上或移动元件上的用作缆线(280，380，480)的一牵引缆索缆线，该致动器具有安装在壳体上或移动元件上的用作套筒(276，382，482)的牵引缆索套筒，该致动器还具有一驱动螺母(14)，它与壳体及移动元件啮合操作，于是当该驱动螺母将移动元件移动一第一距离时，该缆线与套筒相对彼此移动一第二距离，其特征在于，

该致动器具有一位移扩程器(30)，所述扩程器通过驱动螺母而与移动元件相啮合，于是该第二距离大于该第一距离。

2.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该移动元件是一第一导螺杆，且该位移扩程器是一第二导螺杆。

3.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该驱动螺母安装在该壳体上以便旋转而不平移。

4.如权利要求1所述的致动器，其特征在于移动元件或伸缩式移动部分其中的一个是移动元件或伸缩式移动部分另一个上所安装的螺杆或轴。

5.如权利要求3所述的致动器，其特征在于该装置是可伸缩的。

6.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该牵引缆索缆线的安装是位于该移动元件或该伸缩式移动部分其中的一个上，且该牵引缆索套筒的安装是位于该移动元件或该伸缩式移动部分另一个上。

7.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该牵引缆索是一鲍登缆索。

8.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该牵引缆索缆线的安装包含有一用于牵引缆索缆线端安装的槽。

9.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该壳体，该移动元件和/或该位移扩程部分由聚亚氨酯制成。

10.如权利要求1-9中任一项所述的致动器，其特征在于该驱动螺母安装在壳体上的一个固定位置，且所述第一导螺杆相对于所述驱动螺母旋转并平移、所述第二导螺杆相对于所述驱动螺母和所述第一导螺杆平移。

11.如权利要求1所述的致动器，还包括一第二牵引缆索缆线装置和一第二牵引缆索套筒装置。

12.如权利要求1-9中任一项所述的致动器，其特征在于该螺母旋转一圈使牵引缆索缆线相对该牵引缆索套筒产生10毫米位移。

13.如权利要求1-9中任一项所述的致动器，其特征在于各导螺杆的螺纹的螺距在2至3mm的范围内。

14.如权利要求1-9中任一项所述的致动器，其特征在于该移动元件和该位移扩程器通过一轴彼此缩进。

15.如权利要求14所述的致动器，其特征在于该轴具有棱以防止其旋转。

16.如权利要求1-9中任一项所述的致动器，其特征在于或者该牵引缆索缆线装置或者该牵引缆索套筒装置位于该轴上。

17.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该位移扩程器包括一滑轮和一滑轮支架。

18.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该牵引缆索缆线装置与该牵引缆索套筒装置都位于壳体内并被设置以使该鲍登缆索缆线绕一滑轮或两滑轮移动。

19.如权利要求17所述的致动器，其特征在于该壳体还包括至少一个安装槽。

20.如权利要求1所述的致动器，还包括一第二滑轮。

21.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该驱动螺母被一控制杆或一手轮或一马达驱动。

22.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该位移扩程器是一相对于所述驱动螺母旋转的第一导螺杆，且所述移动元件是一套置在所述第一导螺杆内部或外部的第二导螺杆。

23.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该位移扩程器包括带有一滑轮支架和一滑轮的伸缩式移动部分。

24.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该移动元件具有一滑轮支架和一滑轮，且该位移扩程器包括一带有一滑轮支架和一第二滑轮的伸缩式移动部分。

25.如权利要求1所述的致动器，其特征在于该缆线绕两滑轮转了三转。

Images