时间: 2023-10-03 23:04:32 | 作者: AB娱乐
在汽车座椅中，许多机构需要用双向助力扭簧来满足座椅性能，例如靠背、扶手在翻转过程中重心位置一直在变化，重力输出扭矩呈正弦曲线，此时需要双向助力扭簧，在扭矩较小时助翻倒，扭矩较大时助抬起，进而使全行程操作力控制在一些范围内。此处双向助力是指，在扭簧扭转的全行程内，前一部分行程对外输出扭矩为一个方向，后一部分行程对外输出扭矩方向与前上部分力方向相反。
在现有技术中，如图1所示的普通扭簧1能轻松实现双向助力，但其尺寸较长，存在空间布置困难的问题；圆柱形的螺旋扭簧尺寸较短，但只能单向助力，反向施力将破坏其螺旋结构。
针对上述现存技术的不足，本发明提供一种可以在一定程度上完成双向助力且长度较短的新型双向助力扭簧结构。
一套设于所述旋转轴上的螺旋扭簧，其一端具有第一旋转臂，另一端具有第二旋转臂；
一位置固定的第一固定销，其用于阻挡所述第一旋转臂沿与所述旋转轴的转动方向相反的方向转动；
一位置固定的第二固定销，其用于阻挡所述第二旋转臂沿与所述旋转轴的转动方向相同的方向转动；
一随所述旋转轴转动的第一随动销，其用于阻挡所述第一旋转臂沿与所述旋转轴的转动方向相反的方向转动；以及
一随所述旋转轴转动的第二随动销，其用于阻挡所述第二旋转臂沿与所述旋转轴的转动方向相同的方向转动。
进一步地，所述第一随动销固定在所述旋转轴的所述一端，所述第二随动销固定在所述旋转轴的所述另一端。
进一步地，所述第一随动销和第二随动销分别包括一套设于所述旋转轴上的安装板以及一自所述安装板的边缘向所述螺旋扭簧方向延伸的挡板。
进一步地，所述旋转轴由依次连接的前段轴、中段轴和后段轴组成，并且所述前段轴、中段轴和后段轴的直径依次增大，其中，所述中段轴用于安装所述第一随动销、第二随动销和螺旋扭簧，所述前段轴用于安装一螺母。
(1)采用2个固定销、2个随动销交替工作，使螺旋弹簧在不同角度位置输出相反方向的扭矩或0扭矩，以此来实现扭簧结构的双向助力；
(3)可根据自身的需求设定两个助力方向的角度分配，并能在行程中设置0扭矩的区间；
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人能对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
在如图2a-2e所示的实施例中，本发明一种新型双向助力扭簧结构包括一旋转轴1；一套设于旋转轴1上的螺旋扭簧2，其一端具有第一旋转臂21，另一端具有第二旋转臂22；一位置固定的第一固定销31，其用于阻挡第一旋转臂21沿与旋转轴1的转动方向相反的方向转动；一位置固定的第二固定销32，其用于阻挡第二旋转臂22沿与旋转轴1的转动方向相同的方向转动；一随旋转轴1转动的第一随动销41，其用于阻挡第一旋转臂21沿与旋转轴1的转动方向相反的方向转动；以及一随旋转轴1转动的第二随动销42，其用于阻挡第二旋转臂22沿与旋转轴1的转动方向相同的方向转动。
在本实施例中，旋转轴与一仅能沿一个方向转动的旋转装置(如汽车座椅)相连。第一随动销41固定在旋转轴1的一端，第二随动销42固定在旋转轴1的另一端。第一随动销41和第二随动销42分别包括一套设于旋转轴1上的安装板以及一自安装板的边缘向螺旋扭簧2方向延伸的挡板。旋转轴1由依次连接的前段轴、中段轴和后段轴组成，其中，前段轴、中段轴和后段轴的直径依次增大，中段轴用于安装第一随动销41、第二随动销42和螺旋扭簧2，前段轴用于安装一螺母5。第一固定销31和第二固定销32为销钉，共同安装于一固定装置6(图中示出为一壳体)上。
在位于图2a所示的初始位置时，螺旋扭簧2有一定的预紧力，其第一旋转臂21由第一固定销31固定，第二旋转臂22由第二随动销42固定，扭簧结构对外输出扭矩为逆时针方向；到达位于图2b所示的第二位置时，之前由第二随动销42固定的第二旋转臂22旋转至由第二固定销32固定，第一旋转臂21继续由第一固定销31固定，由此，两个旋转臂夹在两个固定销之间，扭簧结构对外输出扭矩为0；到达位于图2c所示的第三位置时，第一随动销41旋转至抵接由第一固定销31固定的第一旋转臂21，并推动第一旋转臂21继续旋转，第二旋转臂22继续由第二随动销42固定，扭簧结构对外输出扭矩为顺时针方向，且扭矩逐渐增大；到达位于图2d所示的第四位置时，扭矩达到顺时针最大，行程完毕。可见，在整个行程过程中，据矩的变化如下：逆时针最大→逆时针最小(＞0)→0→顺时针最小(绝对值与逆时针最小位置相同)→顺时针最大。
图3示出了本发明应用于汽车座椅时的示意图，如图所示，汽车座椅7与本发明的旋转轴1固定连接并可绕旋转轴1转动，固定装置6与车身固定连接，其位置固定。在本应用中，当扭簧结构位于图2a所示的初始位置时，则汽车座椅7的位置如图4a，当扭簧结构位于图2b所示的第二位置时，则汽车座椅7的位置如图4b，当扭簧结构位于图2c所示的第三位置时，则汽车座椅7的位置如图4c，当扭簧结构位于图2d所示的第四位置时，则汽车座椅7的位置如图4d。可见，本发明采用2个固定销、2个随动销交替工作，使螺旋弹簧在不同角度位置输出相反方向的扭矩或0扭矩，以此来实现了螺旋结构的双向助力，满足汽车座椅性能要求。
本领域的普通技术人员应意识到，此处所描述的实例是为帮助读者理解本发明的原理，这里应该被理解为本发明的保护范围并不局限于此文中的特别陈述和实施实例。本领域的普通技术人员可根据本发明公开的这些技术及原理启示做出各种不脱离本发明的其它各种具体变形和组合，所做的变形和组合仍在本发明的保护范围以内。
上一个：一种双向扭簧预紧机构的制作方法
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