CN203335619U - 一种随停的圆周摩擦式机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种随停的圆周摩擦式机构，包括：通过转轴贯穿连接的机构基座和机构转页，其中，所述转轴的外周部上套有金属摩擦箍，所述金属摩擦箍包括与所述转轴的外周部表面配合的C型部以及从所述C型部的边缘相互平行延伸出的两臂，所述两臂通过螺栓和螺母与所述机构基座相对固定，所述机构转页与所述转轴相对固定，所述转轴与所述金属摩擦箍之间形成圆周摩擦面。本实用新型的优点在于：减少了关键零件，相应减少了精密配合点，从而降低长尺寸链对产品性能的影响，同时降低了制造难度；实现了通过螺母的拧紧扭矩即可控制摩擦力，便于调节，实现随停功能；特别适用于汽车内饰的中控台扶手，还可应用于数码家电等领域。

Description

一种随停的圆周摩擦式机构

技术领域

本实用新型涉及一种机械式的机构，更具体地涉及一种随停的圆周摩擦式机构。

背景技术

在汽车内饰领域中，部分车型带有翻开式的中控台扶手配置，且扶手翻开的效果不一。比如某些扶手打开全程都需要用户用手抓住，一旦放手，迅速下落关闭，类似于汽车前引擎盖；某些扶手相反，在按动开启开关后，迅速打开到最大开启角度，关闭全程则需要用户用手下压，一旦放手，扶手又将回位到最大开启角度，类似于汽车后备箱盖；某些扶手预设了几个开启角度，用户可根据需要将扶手开启到这些特定的角度并发生悬停，在预设的开启角度上扶手可承受一定大小的压力而不会关闭，类似于汽车手刹；某些扶手在任意开启角度都能悬停，不会自动打开或关闭，在受一定的压力条件下才会发生关闭，类似于汽车的车门。

在任意开启角度都能悬停的扶手中，几乎都使用了带有摩擦性质的机构，但是形式和工作原理不一。所谓圆周摩擦式机构，是指机构转动体与摩擦体的接触面是一个圆周面。就目前现用的圆周摩擦式机构来看，存在关键零件多、产品精度要求高等一些不利因素。

例如，JP200923575（对比专利）公开了一种圆周摩擦式机构，如图1所示。其基本原理是Ω形铁片66和塑料摩擦片60包住转轴16，Ω形铁片66包在塑料摩擦片60外部，起到定形和夹紧的作用。在转轴16转动时塑料摩擦片60和转轴16之间产生摩擦力矩克服扶手自重力矩。两摩擦片之间的弹性垫片支撑住摩擦片的内壁，防止内壁变形窜动。但是由于该机构是由转轴、摩擦片和铁片三个元件精密配合，所以对零件的尺寸精度要求非常高，内径和外径的尺寸偏差对摩擦力的影响较大。具体来说，摩擦片的内径必须刚好等于转轴的外径，摩擦片的外径也必须刚好等于铁片的内径，这样才能产生稳定的摩擦力。如果这三个关键零件的内、外径尺寸上有任何偏差，都将可能导致转轴松动，摩擦力不足，或者安装困难，摩擦力偏大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种随停的圆周摩擦式机构，从而解决现有技术中关键零件较多导致控制尺寸精度困难，进而对产品性能造成不良影响的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下方案：

提供一种随停的圆周摩擦式机构，包括：通过转轴贯穿连接的机构基座和机构转页，所述转轴的外周部上套有金属摩擦箍，所述金属摩擦箍包括与所述转轴的外周部表面配合的C形部以及从所述C形部的边缘相互平行延伸出的两臂，所述两臂通过螺栓和螺母与所述机构基座相对固定，所述机构转页与所述转轴相对固定，所述转轴与所述金属摩擦箍之间形成圆周摩擦面。

所述转轴的一端设有法兰，所述转轴具有腰形横截面，所述机构基座在两侧分别开有与所述转轴相等圆弧半径的圆孔，所述机构转页在两侧分别开有与所述转轴匹配的扁孔，所述转轴上套有塑料摩擦套，所述塑料摩擦套开有与所述转轴匹配的扁孔，所述塑料摩擦套与所述金属摩擦箍的C形部之间形成圆周摩擦面。

所述塑料摩擦套由聚甲醛塑料制成。

本实用新型还提供一种随停的圆周摩擦式机构，所述转轴沿其长度方向分为圆头段和扁头段，所述圆头段与机构转页的圆孔配合区域表面做滚花处理，所述机构转页上一侧开有与所述转轴的圆头段过盈配合的圆孔，另一侧开有与所述转轴的扁头段配合的扁孔，所述机构基座在两侧分别开有相同圆弧直径的圆孔。

根据本实用新型所提供的随停的圆周摩擦式机构，所述金属摩擦箍的两臂分别固定于所述机构基座的同侧或两侧。

根据本实用新型所提供的随停的圆周摩擦式机构，所述机构基座和机构转页之间设有垫片。

根据本实用新型所提供的随停的圆周摩擦式机构，位于所述机构基座的圆孔与所述金属摩擦箍之间的转轴的外周部上绕设有助开弹簧，所述助开弹簧的一端连接所述机构基座，另一端连接所述机构转页。

位于所述机构基座的圆孔与所述金属摩擦箍之间的转轴的外周部上套设有塑料轴套，所述助开弹簧绕设于所述塑料轴套上。

所述金属摩擦箍由不锈钢或金属锰材料制成。

本实用新型提供的圆周摩擦式机构相对于现有技术具有的有益效果在于：

1）将关键零件从原来的转轴、Ω形塑料摩擦片和Ω形铁片减少到转轴和金属摩擦箍（即，Ω形铁片），降低了长尺寸链对产品性能的影响，同时降低了制造难度；

2）由于取消了对比专利中的塑料摩擦片，弹性垫片也一并取消；

3）通过将金属摩擦箍的两臂在机构基座的同侧固定，实现通过螺母的拧紧扭矩控制摩擦力；通过将金属摩擦箍的两臂在机构基座的两侧固定，将螺母拧到底即可控制摩擦力，便于调节。

本实用新型提供的圆周摩擦式机构特别适用于汽车内饰的中控台扶手，同时还可应用于数码家电等领域如电饭锅、便携式计算机等翻开式的产品类型。

附图说明

图1是现有技术中的一种机构示意图；

图2是根据本实用新型的一个优选实施例的圆周摩擦式机构的装配图；

图3为图2中所示结构的另一优选实施例的装配完成示意图；

图4为图3中所示结构的局部截面示意图；

图5为根据本实用新型的又一优选实施例的圆周摩擦式机构的装配图；

图6为图5中所示结构的装配完成示意图；

图7为图6中所示结构的局部截面示意图；

图8为根据本实用新型的再一优选实施例的圆周摩擦式机构的装配图；

图9为图8中所示结构的装配完成示意图；

图10为图9中所示结构的局部截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图，给出本实用新型的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本实用新型中能随停的圆周摩擦式机构的功能、特点。

如图2-4所示，为根据本实用新型的一个优选实施例的圆周摩擦式机构。该机构的包括：通过转轴3在两侧贯穿连接的机构基座1和机构转页2，转轴3的一端设有直径为12mm的法兰31，起装配止位的作用，除了法兰31外沿其长度方向具有圆弧直径为6mm的腰形横截面，机构基座1在两侧均开有直径为6mm的圆孔，机构转页2在两侧均开有与转轴3匹配的扁孔。

装配时，将不具有法兰31的转轴3的一端依次穿过机构转页2上的扁孔，第一垫片101，机构基座1上的圆孔，塑料摩擦套42，机构基座1上的圆孔，第二垫片102，机构转页2上的扁孔，其中，塑料摩擦套42的外表面套有金属摩擦箍4。其中，第一垫片101和第二垫片102仅起定位作用，防止机构转页2在转轴3上左右窜动。所述金属摩擦箍4包括与所述转轴3的外周部表面配合的C形部41以及从所述C形部41的边缘相互平行延伸出的臂42，所述臂42通过螺栓61和螺母62均固定于所述机构基座1的下侧，如图4所示。所述塑料摩擦套42的内表面开有与所述转轴3匹配的扁孔，与扁轴3的外表面相匹配，所述塑料摩擦套42的外表面与金属摩擦箍4的C形部41的内表面相匹配。

当所述机构转页2带动所述转轴3转动，金属摩擦箍4与机构基座1保持固定不动，所述转轴3带动塑料摩擦套5转动，从而在塑料摩擦套5和所述金属摩擦箍4的C形部41的内表面之间形成圆周摩擦面。金属摩擦箍4的材料优选为不锈钢或金属锰，塑料摩擦套5的材料优选为聚甲醛（POM），两者的接触面起摩擦作用。塑料摩擦套5在该机构中避免产生刮擦异响，并且使得摩擦力更为平顺。

对比专利中，起摩擦作用的是塑料摩擦片内表面与转轴外表面，并且塑料摩擦片夹在转轴与铁片之间，因而对其内、外径尺寸的精度要求非常高。特别是塑料摩擦片的内径尺寸，控制和测量都相对困难。本技术方案中，起摩擦作用的是塑料摩擦套的外表面，虽然精度要求相同，但关键尺寸移到外径表面后，加工难度大大降低，检测更为方便，更容易控制尺寸精度。

根据本实用新型的另一个优选实施例，如图3所示，位于所述机构基座1与所述金属摩擦箍4之间的转轴3的外周部上套有塑料轴套91，所述塑料轴套91上绕助开弹簧81，所述助开弹簧81的一端抵靠所述机构基座1上，另一端连接所述机构转页2，从而平衡部分连接在所述机构转页2上的扶手重力以减缓摩擦疲劳速度，延长本实用新型机构的使用寿命。增加或不增加助开弹簧可视具体情况而定。

上述实施例中机构转页2位于外侧，机构基座1相对位于内侧，相反，如果是机构转页2位于内侧，而机构基座1相对位于外侧，也同样适用。

如图5-7所示，为根据本实用新型的又一优选实施例的圆周摩擦式机构。该机构的结构包括：通过转轴3在两侧贯穿连接的机构基座1和机构转页2，转轴3沿其长度方向一侧为圆头段，一侧为扁头段，圆头段与扁头段的分界处形成台阶，起到装配止位的作用，圆头段与扁头段的圆弧直径均为6mm，圆头段与机构转页2的配合区域表面做局部滚花处理，机构基座1在两侧均开有直径为6mm的圆孔，机构转页2在两侧分别开有与转轴3的圆头段和扁头段匹配的圆孔和扁孔。

装配时，将转轴3的扁头段依次穿过机构转页2上的圆孔，第一垫片101，机构基座1上的圆孔，金属摩擦箍4，机构基座1上的圆孔，第二垫片102，机构转页2上的扁孔，塑料摩擦套42的外表面套有金属摩擦箍4，表面具有滚花处理的圆头段与机构转页2上的圆孔过盈配合。其中，所述金属摩擦箍4包括与所述转轴3的外周部表面配合的C形部41以及从所述C形部41的边缘相互平行延伸出的臂42，所述臂42通过螺栓61和螺母62分别固定于所述机构基座1的两侧，如图7所示。其中，金属摩擦箍4的夹紧力由螺母62的位置决定，装配时仅需将螺母62打到底，使金属摩擦箍4的两臂42完全与机构基座1贴紧。所述金属摩擦箍4的C形部41具有与转轴3的外表面相匹配的内表面。

当所述机构转页2带动所述转轴3转动，金属摩擦箍4与机构基座1保持固定不动，从而在转轴3和所述金属摩擦箍4的C形部41的内表面之间形成圆周摩擦面。

类似地，位于所述机构基座1与所述金属摩擦箍4之间的转轴3的外周部上优选套有塑料轴套91，所述塑料轴套91上绕助开弹簧81，所述助开弹簧81的一端抵靠所述机构基座1上，另一端连接所述机构转页2，从而平衡部分连接在所述机构转页2上的扶手重力以减缓摩擦疲劳速度，延长本实用新型机构的使用寿命。增加或不增加助开弹簧可视具体情况而定。

上述实施例中机构转页2位于外侧，机构基座1相对位于内侧，相反，如果是机构转页2位于内侧，而机构基座1相对位于外侧，也同样适用。

对比专利中，整套摩擦副位于机构基座的一侧，由于弹性垫片的存在，螺钉一般无法拧到底，而是拧到既定的扭矩后人为停止。本技术方案中，金属摩擦箍固定于机构基座的两侧，装配时只要把螺钉拧到底，使金属摩擦箍两臂夹紧机构基座即可。在产品保证尺寸精度要求的前提下，批量生产更容易操作。

根据本实用新型的再一优选实施例，提供一种圆周摩擦式机构，其结构基本与图5中所示结构相同，除了金属摩擦箍4的两臂42通过螺栓61和螺母62均固定于所述机构基座1的下侧，通过螺母拧紧扭矩即可控制摩擦力，如果零件尺寸有小波动，拧螺母时可以弥补尺寸的波动问题，提高产品合格率。

以上所述的，仅为本实用新型的较佳实施例，并非用以限定本实用新型的范围，本实用新型的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本实用新型申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本实用新型专利的权利要求保护范围。本实用新型未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (9)

1.一种随停的圆周摩擦式机构，包括：通过转轴（3）贯穿连接的机构基座（1）和机构转页（2），其特征在于，所述转轴（3）的外周部上套有金属摩擦箍（4），所述金属摩擦箍（4）包括与所述转轴（3）的外周部表面配合的C形部（41）以及从所述C形部（41）的边缘相互平行延伸出的两臂（42），所述两臂（42）通过螺栓（61）和螺母（62）与所述机构基座（1）相对固定，所述机构转页（2）与所述转轴（3）相对固定，所述转轴（3）与所述金属摩擦箍（4）之间形成圆周摩擦面。

2.根据权利要求1所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，所述转轴（3）的一端设有法兰（31），所述转轴（3）具有腰形横截面，所述机构基座（1）在两侧分别开有与所述转轴（3）相等圆弧半径的圆孔，所述机构转页（2）在两侧分别开有与所述转轴（3）匹配的扁孔，所述转轴（3）上套有塑料摩擦套（5），所述塑料摩擦套（5）开有与所述转轴（3）匹配的扁孔，所述塑料摩擦套（5）与所述金属摩擦箍（4）的C形部（41）之间形成圆周摩擦面。

3.根据权利要求2所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，所述塑料摩擦套（5）由聚甲醛塑料制成。

4.根据权利要求1所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，所述转轴（3）沿其长度方向分为圆头段和扁头段，所述圆头段与机构转页（2）的配合区域表面做滚花处理，所述机构转页（2）上一侧开有与所述转轴（3）的圆头段过盈配合的圆孔，另一侧开有与所述转轴（3）的扁头段配合的扁孔，所述机构基座（1）在两侧分别开有相同圆弧直径的圆孔。

5.根据权利要求2或4所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，所述金属摩擦箍（4）的两臂（42）分别固定于所述机构基座（1）的同侧或两侧。

6.根据权利要求2或4所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，所述机构基座（1）和机构转页（2）之间设有垫片（101，102）。

7.根据权利要求2或4所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，位于所述机构基座（1）的圆孔与所述金属摩擦箍（4）之间的转轴（3）的外周部上绕设有助开弹簧（81），所述助开弹簧（81）的一端连接所述机构基座（1），另一端连接所述机构转页（2）。

8.根据权利要求7所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，位于所述机构基座（1）的圆孔与所述金属摩擦箍（4）之间的转轴（3）的外周部上套设有塑料轴套（91），所述助开弹簧（81）绕设于所述塑料轴套（91）上。

9.根据权利要求1所述的圆周摩擦式机构，其特征在于，所述金属摩擦箍（4）由不锈钢或金属锰材料制成。

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