用于驱动旋转式缆线的旋转式旋钮组件的制作方法

本申请要求2014年4月4日提交的美国临时申请No.81,/975,062的优先权，该申请以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及旋转式旋钮组件，具体地，本发明涉及用于以所选择的输出角度驱动旋转式缆线的旋转式旋钮组件。

背景技术：

用于控制终端使用装置的旋转式旋钮组件是本领域中已知的。在车辆加热、通风和空调("HVAC")系统，旋转式旋钮通常用来控制为HVAC系统的一部分的终端使用装置。终端使用装置经由旋转式缆线连接到旋转式旋钮。旋转式旋钮安装在HVAC控制壳体中。根据受到控制的终端使用装置和特定的车辆平台，旋转式缆线可以以不同的角度进入控制壳体。已知的布置形式要求复杂的齿轮布置形式来将旋转式旋钮连接到输出缆线。每个旋钮/缆线角度差要求不同的旋钮/齿轮设计布置形式，以实现缆线连接。

技术实现要素：

本发明提供一种旋转式旋钮组件，用于连接到旋转式缆线，以允许多个所选择的缆线进入角度中的任一个角度。

根据本发明一个示例性实施例，旋转式旋钮组件包括壳体，该壳体具有前盖和背盖。小齿轮轴在前盖和背盖之间安装到壳体，以便绕第一轴线旋转。小齿轮轴包括小齿轮。输出齿轮组件安装到背盖，并且相对于第一轴线具有旋转角度，该旋转角度为多个预定角度中的任一个角度。输出齿轮组件包括螺旋齿轮，该螺旋齿轮与小齿轮啮合接合，从而小齿轮的旋转使得螺旋齿轮旋转。旋转驱动缆线附接到输出齿轮，从而螺旋齿轮的旋转使得旋转驱动缆线旋转。

根据本发明另一个示例性实施例，提供一种旋转式旋钮组件，其包括壳体和小齿轮轴，该壳体具有前盖和背盖，小齿轮轴在前盖和背盖之间安装到壳体，以便绕第一轴线旋转，小齿轮轴包括驱动齿轮。输出齿轮组件安装到背盖，并且相对于第一轴线具有旋转角度，该旋转角度为多个预定角度中所选择的角度。输出齿轮组件包括从动齿轮，该从动齿轮与小齿轮轴的驱动齿轮啮合接合，从而小齿轮轴的旋转使得输出齿轮组件的从动齿轮旋转。驱动齿轮和从动齿轮适于允许输出齿轮组件相对于第一轴线的旋转角度为多个预定角度中的任一个角度。旋转驱动缆线附接到输出齿轮，从而从动齿轮的旋转使得旋转驱动缆线旋转。

附图说明

通过阅读以下参考附图的说明，本发明的前述和其它特征和优点对本发明涉及的领域中的技术人员而言将变得显而易见，其中：

图1为根据本发明一个示例性实施例的具有旋转式旋钮组件的HVAC控制箱壳体的透视图；

图2为图1的HVAC控制箱壳体的另一个透视图；以及

图3为图1的HVAC控制箱壳体的俯视平面图。

具体实施方式

参考图1-3，示出了根据本发明一个示例性实施例的旋转式旋钮组件20。以举例的方式，旋转式旋钮组件20描述为用于车辆HVAC系统，但是也可以用于其它目的和/或其它系统。

旋转式旋钮组件20安装在控制面板壳体26中，例如用来控制车辆HVAC系统的壳体。图中所示的是，控制面板壳体26中安装有三个旋转式旋钮组件30、32、34。三个旋转式旋钮组件30、32、34中各个旋转式旋钮组件具有相似的部件。为了简明和清楚起见，仅仅详细描述一个旋转式旋钮组件30。

旋转式旋钮组件30包括小齿轮轴40，该小齿轮轴可旋转地安装在控制面板壳体26的前盖板44和背盖板46之间，以便绕小齿轮轴40的中心轴线50旋转。小齿轮轴40的一个端部接纳旋转式旋钮54，该旋转式旋钮通过压配合、花键连接、固定螺钉或其它方式固定到小齿轮轴40的端部。小齿轮轴相对于前盖板44和背盖板46沿轴向固定。

小齿轮轴40包括切制的直齿轮60，该齿轮一体地形成在小齿轮轴40上。小齿轮轴40还包括棘爪轮廓部64，该棘爪轮廓部用来提供对旋钮54的旋转的触觉反馈。球和弹簧单元66固定到前盖44，并且与棘爪轮廓部64对准。当小齿轮轴40旋转时，球和弹簧装置将球偏压到棘爪轮廓部64的谷部中，以便在增量旋钮旋转期间提供触觉反馈，例如锁定和释放感觉。

旋转式旋钮组件30还包括安装在背盖46中的旋转输出齿轮组件70。输出齿轮组件70包括螺旋齿轮74，该螺旋齿轮与小齿轮轴的齿轮60啮合接合。当旋钮54旋转，继而使小齿轮轴40和齿轮60旋转时，螺旋齿轮74旋转。根据本发明一个示例性实施例，齿轮60和螺旋齿轮74之间的齿轮比为二比一，从而小齿轮轴40完整转动一圈使得螺旋齿轮74转动两圈。

旋转输出齿轮组件70具有旋转输出轴线78，该旋转输出轴线相对于小齿轮轴40的旋转轴线50是倾斜的。旋转式缆线82可操作地连接到输出齿轮组件70，使得当螺旋齿轮74旋转时，缆线82旋转。缆线82经由花键连接而连接到输出齿轮组件70。

本发明允许小齿轮轴轴线50和输出齿轮组件轴线78之间的角度的值处于较宽的范围内，而旋转式旋钮组件的设计没有任何变化。例如，对于图中所示的旋转式旋钮组件30，该角度为大约20°。图中所示的旋转式旋钮组件32的其小齿轮轴轴线和其相关的输出缆线轴线之间的角度α大约等于0°。图中所示的旋转式旋钮组件34的其小齿轮轴轴线和其相关的输出缆线轴线之间具有另一个不同的角度。因此，应当理解，本发明的设计允许相同的旋转式旋钮组件设计相对于小齿轮轴轴线具有各种缆线输出角度，而不需要对组件的元件的设计进行任何改变。

背盖46具有输出齿轮安装表面，根据与输出缆线连接以用于最终控制的终端使用装置的位置，该输出齿轮安装表面以与进入控制面板壳体26的输出缆线的进入角度相对应的角度倾斜。

从以上本发明的说明中，本领域技术人员将会认识到改进、变化和修改。例如，可以想到，两个部分之间的切制的螺旋齿轮/直齿轮布置可以与所述的布置颠倒。实际上，螺旋齿轮74可以替换为切制的直齿轮，切制的直齿轮60可以替换为螺旋齿轮。在这样的布置中，小齿轮轴承载螺旋齿轮，输出齿轮组件承载切制的直齿轮。另外，两种齿轮可以是斜齿轮或者螺旋齿轮/斜齿轮的组合。另外，可以使用其它形状的齿轮，提供小齿轮轴和输出齿轮组件之间的可变的角度安装布置。本领域技术人员认识到的这些改进、变化和修改将被所附权利要求覆盖。