CN106891807B - 开关致动设备和方法 - Google Patents
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Abstract
致动设备包括可移动地系栓至基座构件的模块。该模块和基座构件中的每一个包括对准在多个成对磁体组中的多个磁性元件使得在未致动状态中,由每个成对磁体组产生的排斥磁力导致模块和基座构件分离。将与排斥磁力相反的致动力施加至该模块的致动表面导致该模块朝基座构件移动使得在由至少一个成对磁体组的磁性元件界定的端子之间形成接触以产生输出信号。在说明性实例中,基座构件是车辆的方向盘电枢且该模块是包括安全气囊以及界定致动表面的轮毂盖的轮毂组件。
Description
技术领域
本发明大体上涉及一种用于致动电开关的设备,并且更特定地涉及一种包括与磁力相反移动的可移动构件的致动设备。
背景技术
在配备有驾驶员安全气囊组件的车辆中,安全气囊组件通常包括在方向盘轮毂模块中,该方向盘轮毂模块包括安全气囊组件和设计成在安全气囊展开时打开的轮毂盖。通常,轮毂模块是由四个伸缩式弹簧偏置角柱悬挂在方向盘电枢的电枢基板上,该伸缩式弹簧偏置角柱结合喇叭致动开关接触器或端子。通过抵着轮毂盖施加致动力按压安全气囊模块会压缩一个或多个弹簧以与一个或多个开关端子形成接触而致动喇叭。与至少一个开关端子形成接触所需要的致动力又可以称为喇叭作用力,并且是由弹簧的状态来界定。弹簧偏置致动系统的弹簧可受由轮毂模块的重量引起的重力施加于弹簧上的负荷和轮毂模块的重心相对于弹簧放置的位置影响,从而可以增加一个或多个弹簧上的相对负荷。随着时间变化,弹力和对应的致动力和喇叭作用力可归因于由重力负荷引起的磨损和/或疲劳而改变,使得致动喇叭所需要的喇叭作用力可以在致动表面上(例如,轮毂盖上)的位置间以及在弹簧柱和/或开关端子间变化。轮毂模块相对于电枢基座的松弛(归因于重力负荷)可以降低轮毂盖上的某些位置中致动喇叭所需要的作用力,从而提高了对由这些位置的意外输入或归因于车辆使用期间的意外轮毂模块移动或振动的无意端子接触引起的喇叭的无意致动的敏感性。
发明内容
提供了一种开关致动设备和致动设备的使用方法。该开关致动设备包括可移动地系栓至基座构件的模块使得在未致动状态中通过产生在由设置在基座构件的基座面上的基座磁性元件和设置在模块面上的对应模块磁性元件形成的成对磁体组之间的排斥力将该模块的模块面和该基座面分离。基座磁性元件和模块磁性元件中的每一个均包括端子使得施加至该模块并且大于该排斥磁力的致动力导致模块面朝基座面移动;以及使得在至少一个成对磁体对的模块端子与基座端子之间形成接触以产生输出信号。该输出信号例如输出至电连接至致动设备的装置,使得该输出信号启动该装置。在说明性实例中,基座构件是车辆的方向盘电枢且该模块是包括与轮毂盖对接的安全气囊组件的轮毂。致动力输入至轮毂盖并且经由安全气囊组件将轮毂朝电枢基座的基座面移动。在说明性实例中,任何一个成对磁体组的模块端子与基座端子之间的接触产生输出信号以启动电连接至致动设备的车辆喇叭。喇叭作用力(例如,将模块移动成接触电枢基座以在一个成对磁体组的端子之间形成接触所需要的致动力)是由排斥磁力(随时间恒定)界定。因而,喇叭作用力在使用中随时间基本上恒定。恒定排斥磁力使端子之间的间距保持不随时间变化并且足以抵消由该模块施加的重力使得避免归因于松弛、磨损和/或疲劳的致动可变性,因为成对磁体组的非机械磁性性质保持不随时间变化。
本文所述的致动设备配置成在由施加至由模块界定的致动表面的致动力致动时输出该输出信号。该模块包括各自界定模块端子的多个模块磁性元件。基座构件包括各自界定基座端子的多个基座磁性元件。该模块可移动地系栓至基座构件以将每一相应模块磁体与相应基座磁性元件对准以界定多个成对磁铁组。在未致动状态中,通过由产生在每一相应成对磁体组的模块磁性元件与基座磁性元件之间的排斥磁力部分界定的间距将每一成对磁体组的模块端子和基座端子分离。通过将与排斥磁力相反的致动力施加至该模块的致动表面来致动该致动设备,其中致动力大于排斥磁力,导致该模块朝基座构件移动使得在至少一个成对磁体组的模块端子与基座端子之间形成接触以产生输出信号。由每个成对磁体组产生的排斥磁力由于致动表面的意外力输入小于致动力而阻止该模块朝基座构件移动,因此使得致动设备稳定以防意外或无意致动。
在使用中,产生在每个成对磁体组之间的排斥磁力保持基本上随时间恒定,使得间距在使用中维持不随时间变化,并且不会例如归因于致动设备内的部件磨损、腐蚀或疲劳、相对于基座构件作用于模块上的重力或诸如操作环境的因素(诸如温度、湿度等)的其它因素发生变化。因而,本文所述的致动设备相对于例如机械致动的开关(诸如包括弹簧或可在使用中随时间而腐蚀、疲劳和/或磨损的其它部件部分的开关)提高了耐用性。另外,归因于产生在每个成对磁体组之间的排斥磁力随时间基本上恒定且可重复,成对磁体组的端子之间维持的间距随时间基本上恒定,且致动该设备(例如,克服排斥磁力以在至少一个成对磁体组的端子之间形成接触以产生输出信号)所需要的致动力(说明性实例中的喇叭作用力)随时间基本上恒定且可重复,从而相对于机械致动的设备提高了致动设备的可靠性和可重复性。
在基座构件(其是车辆方向盘的电枢)以及包括安全气囊组件和轮毂盖的轮毂模块的说明性实例中,通过与安全气囊组件对接的方向盘轮毂盖界定致动表面。轮毂模块可移动地系栓至方向盘电枢的电枢基座使得经由安全气囊组件将施加至致动表面(例如,轮毂盖)的致动力传递至模块面,该模块面附接有多个模块磁性元件和系栓构件。电枢基座界定基座轴线和基座面,并且包括安装至基座面并围绕基座轴线分布的多个基座磁性元件。电枢基座进一步包括至少一个栓锁构件。通过将系栓构件接合至栓锁构件将轮毂模块可移动地系栓至电枢基座,使得在系栓状态中,每个基座磁性元件均与一个相应的模块磁性元件对准以形成成对磁体组,且使得多个模块磁性元件和多个基座磁性元件形成多个成对磁体组。每个成对磁体组的基座磁性元件和模块磁性元件均定向为使得在每个成对磁性组的基座磁性元件与模块磁性元件之间产生排斥磁力,且使得在未致动状态中,通过由排斥磁力以及系栓构件和栓锁构件的接合而部分界定的间距将每个成对磁体组的基座磁性元件和模块磁性元件分离。该间距小于由成对磁体组界定的平衡距离。
每个基座磁性元件均包括基座端子,且每个模块磁性元件均包括模块端子。通过至少一个成对磁体组的基座磁性元件与模块磁性元件之间的接触(例如,通过一个成对磁体组的基座端子和模块端子的接触)致动该致动设备,其中基座端子和模块端子的接触导致输出输出信号。可将输出信号输出至与致动设备电通信的电致动部件。
在说明性实施例中,致动设备配置为用于车辆喇叭的喇叭开关,且将输出信号输出以启动车辆喇叭,例如启动喇叭以产生可听信号。当施加至致动表面(例如,轮毂盖)的致动力大于排斥磁力使得致动力导致轮毂模块(包括安全气囊组件和模块面)朝电枢的基座面移动时,至少一个成对磁体组的基座磁性元件与模块磁性元件之间发生接触。
在另一个说明性实例中,电枢基座包括第一和第二栓锁构件,其界定与基座轴线相交以界定枢转点的栓锁轴线。第一和第二栓锁构件接合系栓构件以将该模块可移动地系栓至基座构件使得该模块可相对于基座构件围绕枢转点枢转,且使得该模块可响应于偏斜至基座轴线以导致少于全部成对磁体组之间接触的致动力而枢转,其中产生输出信号仅需要一个成对磁体组的基座端子和模块端子之间的接触。通过经由施加至轮毂盖的任何部分的致动力致动该致动设备(例如,致动喇叭开关)将该模块移动有利于该设备,使得致动表面不限于(例如)轮毂盖的有限区域且使得无需在平行于或沿着基座轴线的方向上施加致动力。
提供了一种用于组装致动设备的方法。该方法包括相对于基座构件定向该模块使得模块面和基座面相邻且每个基座磁性元件均与一个相应的模块磁性元件对准以形成多个成对磁体组。模块面和基座面中的每一个均可包括抗旋转元件,其可配置成例如使得每个模块抗旋转元件均与相应的基座抗旋转元件相配合以促进在组装期间相对于基座构件定向该模块。在一个实例中,基座抗旋转元件和模块抗旋转元件可键合至彼此或者相配合使得限制或阻止该模块相对于基座构件并且围绕基座轴线的旋转,同时允许该模块可移动地系栓至基座构件并且可相对于基座构件枢转。将模块组装至基座构件的方法进一步包括在模块上施加与产生在每个成对磁体组的模块磁性元件与基座磁性元件之间的排斥磁力相反的组装力以接合系栓构件和栓锁构件。接着释放该组装力使得在说明性实例中配置为吊钩的栓锁构件在释放组装力时在由栓锁构件接合的系栓构件上施加与排斥磁力相反的系栓力以维持模块磁性元件与基座磁性元件之间的间距。在说明性实例中,系栓构件配置为电缆或电线构件,且栓锁构件的吊钩邻近于栓锁面界定斜面。在组装期间,将该模块朝基座构件移动使得随着电缆由于继续施加组装力且将模块朝基座构件移动而沿着斜面行进,电缆系栓构件接触斜面并且置于拉伸中,直至电缆接合栓锁面(即,直至电缆行进超过斜面并且由吊钩接合)。由于不需要任何固定器或工具,该组装方法是有利的,因为该模块是经由抗旋转元件而自定向并且通过接合电缆系栓构件与栓锁构件的吊钩而卡扣至适当位置中。
上述特征和优点以及本教导的其它特征和优点从某些最佳模式的以下详述和用于实行如随附权利要求书中界定、结合附图取得的本教导的其它实施例将容易地显而易见。
附图说明
图1是包括轮毂模块、方向盘和电枢的方向盘组件的喇叭开关致动设备的分解示意透视图;
图2是图1的方向盘组件的示意透视图,其示出了图5的截面2-2的横截面视图;
图3是图1的轮毂模块的模块面的示意平面图;
图4是图1的电枢的电枢基座的基座面的示意平面部分视图;
图5是图1的方向盘组件的示意平面图;
图6是图5的截面6-6示意部分横截面视图,其示出了系栓、未致动状态中的包括一组成对磁性元件的开关致动设备、包括系链的模块和包括栓锁构件的电枢基座;
图7A是图6的横截面视图的示意部分视图,其示出了从电枢基座中脱离的模块,其中该组成对磁性元件分开平衡距离;
图7B是图6的横截面视图的示意部分视图,其示出了系栓至电枢基座的模块,其中该组成对磁性元件分开一定间距;以及
图7C是图6的横截面视图的示意部分视图,其示出了系栓至电枢基座的模块,其中该组成对磁性元件分开接触距离。
具体实施方式
参考附图,其中全部几个图式中的相同参考标号表示相同部件,图1至7C中所示的元件并未按大小或比例绘制。因此,本文呈现的附图中提供的特定尺寸和应用不应被视为限制性。参考图1至6,总体上指示开关致动设备100。开关致动设备100包括总体上指示为12的模块和总体上指示为14的基座构件。在说明性实例中,基座构件14是车辆方向盘组件10的方向盘电枢14,且模块12是包括安全气囊组件20和轮毂盖26的轮毂模块12。安全气囊组件20包括容置在轮毂模块壳体22中的安全气囊24和安全气囊充气器32。模块壳体22界定模块面30。在本文又称为模块盖26的轮毂盖界定致动表面28。在图6中所示的非限制性实例中,模块盖26包括用于将模块盖26连接至壳体22的一个或多个盖连接器92。在非限制性实例中,壳体22包括用于接纳盖连接器92以将模块盖26连接至壳体22的一个或多个壳体连接器90。在非限制性实例中,盖连接器92配置为柄脚且壳体连接器90配置成狭槽以接纳柄脚92,但是也可使用连接器90、92的其它组合。轮毂盖26经由通过安全气囊24界定的接口表面28A与安全气囊组件20对接,使得经由接口表面28A和安全气囊24将施加至致动表面28的致动力F传递至模块面30。系栓构件38由如图3中且图1中的分解视图中所示的保持器36和夹具46附接至模块面30。在所示的非限制性实例中,系栓构件38配置为电缆,其可以是例如金属线。系栓构件38大体上为U状,其包括系栓段40中间的连接段44。系栓段40终止于系栓端42中。在非限制性实例中,通过如图3中所示般将每个系栓端42插入穿过相应的一对保持器36并且将系栓构件的连接段44夹紧至夹具46将系栓构件38附接至模块面30。在附接位置中,每个系栓段40均悬挂在相应的一对保持器36之间并且由其支撑。
电枢14包括方向盘附件16从其中延伸的电枢基座48。如图2和5中所示,方向盘组件10进一步包括方向盘18,其经由方向盘附件16附接至该电枢14。电枢基座48在本文可以称为基座48。基座48界定基座面50,其在本文又可以称为电枢面50。如图1和4中所示,基座构件14包括围绕基座轴线68分布并且大体上定位在基座面50的拐角处的多个基座磁性元件78。每个基座磁性元件78附接至由基座面50界定的附件52。在非限制性实例中,附件52配置为界定腔体以接纳基座磁性元件78的柱。附件52在本文又可以称为基座柱52。每个基座磁性元件78均包括和/或界定基座端子80。如图1和3中所示,模块12包括围绕模块面30分布并且大体上定位在模块面30的拐角处的多个模块磁性元件74。每个模块磁性元件74均附接至由模块面30界定的附件34。在非限制性实例中,附件34配置为界定腔体以接纳模块磁性元件74的柱。附件34在本文又可以称为模块柱34。每个模块磁性元件74均包括和/或界定模块端子76。
通过将系栓构件38接合至栓锁构件54将模块12可移动地系栓至基座构件14,使得如图1和6中所示,每个模块磁性元件74均沿着磁性轴线88与相应的基座磁性元件78对准以形成成对磁体组84。在图1中所示的实例中,模块磁性元件74和基座磁性元件78对准成形成围绕基座轴线68分布并且大体上分布在基座面50和模块面30的拐角处的多个成对磁体组84A、84B、84C和84D。成对磁体组可以统称为成对磁体组84或在大体上指代任何一个磁体组84时单独称为成对磁体组84。
模块磁性元件74和基座磁性元件78中的每一个均界定第一极86和第二极96,其中第一极86是北磁极和南磁极中的一个,且第二极96是磁极和南磁极中的另外一个。如图1中所示,每个模块磁性元件74均定向为使得模块磁性元件74附接至模块柱34,其第二极96朝模块面30定向且其第一极86定向为远离模块面30。如图1中所示,每个基座磁性元件78均定向为使得基座磁性元件78附接至基座柱52,其第二极96朝基座面50定向且其第一极86定向为远离基座面50。因而,当每个相应成对磁体组84的模块磁性元件74和基座磁性元件78紧邻使得它们分离小于由模块磁性元件74和基座磁性元件78界定的平衡距离95A的距离时,在每个成对磁体组84的成对模块磁性元件74和基座磁性元件78的第一极86之间产生排斥磁力。当成对模块磁性元件74和基座磁性元件78分离大于平衡距离95A的距离时,将理解的是,成对模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的排斥磁力将可忽略不计,例如将会变为零。类似地,将理解的是,由于成对模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的间距降低至小于平衡距离95A的距离,成对模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的排斥磁力将大于零,并且将与成对模块磁性元件74与基座磁体78之间的距离的降低成比例地增加。在系栓状态中,如图7B中所示,通过由栓锁构件54接合的系栓构件38将模块12保持在间距95B处,其中间距95B小于平衡距离95A,使得每个成对磁体组84之间产生大于零的排斥磁力以将模块面30悬挂成远离基座面50,如图6和7B中所示般在每个成对磁体组84的模块磁性元件74与基座磁性元件78之间产生端子间隙93。
在所示的非限制性实例中,基座面50包括从基座面50延伸的一对相对栓锁构件54。在组装状态中,栓锁构件54接合系栓构件38的系栓段40以将轮毂模块12系栓至电枢14,其中在系栓状态中,轮毂模块12可相对于电枢14移动。如图1、4和6中所示,每个栓锁构件54均包括锁钩56,其在本文又可以称为栓锁或吊钩56。吊钩包括在斜面64与相邻面60中间的栓锁面58。由于模块12系栓至基座48,系栓构件38的系栓段40如图6中所示般与每个栓锁构件54的吊钩56接合,使得将模块磁性元件74和基座磁性元件78分离间距95B(参照图7B),其中在间距95B处,由成对磁体组84产生的排斥磁力用于推动模块面30远离基座面50,使得排斥磁力用于将系栓段40推抵栓锁面58。栓锁面58在系栓段40上施加与排斥磁力相反的栓锁力以将模块12系栓至基座48使得模块12和模块面30悬挂在基座面50上方且模块12通过施加在模块盖26上的致动力F而保持相对于基座48是可移动的。间距95B小于平衡距离95A(参照图7A),其中在平衡距离95A处,每个成对磁体组84的基座磁性元件74和模块磁性元件78充分分离使得基座磁性元件74与模块磁性元件78之间的排斥磁力可忽略不计或不存在,例如变为零。因而,将理解的是,间距95B必须小于平衡距离95A以产生在未致动状态中远离基座面50悬挂模块面30(例如,如图7B中所示般维持基座端子80与模块端子76之间的端子间隙93)所需要的排斥磁力。类似地,将理解的是,施加至模块盖26的致动表面28的致动力F必须大于产生在间距95B处的排斥磁力,以激活模块面30朝基座面50的移动,并且必须足以克服产生在接触距离95C(参照图7C)处的成对磁体组84的模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的排斥磁力以在成对磁体组84的模块端子76与基座端子80之间形成接触而产生输出信号例如,闭合由致动设备100界定的开关。
电枢基座48界定居中于基座48的基座轴线68。在系栓状态中,轮毂模块12可相对于电枢基座48沿着基座轴线68轴向移动。栓锁构件54界定垂直于并且相交于基座轴线68的栓锁轴线91以如图4中所示般在栓锁轴线91与基座轴线68的相交处界定枢转点66。在系栓状态中,轮毂模块12可相对于电枢基座48沿着枢转点66枢转,使得在系栓状态中,响应于施加至致动表面28的致动力F,模块面30可沿着基座轴线68轴向移动并且可相对于基座面50围绕枢转点66枢转,其中致动力F可从任何方向施加至致动表面28,如由图2中所示的示例性致动力Fa、Fb、Fc、……Fx所说明。因而,第一和第二栓锁构件54接合系栓构件38以将模块12可移动地系栓至基座构件14使得模块12可相对于基座构件14围绕枢转点66枢转,且使得模块12可响应于偏斜至基座轴线68以导致少于全部成对磁体组84之间接触的致动力而枢转,其中产生输出信号仅需要一个成对磁体组84的基座端子80与模块端子76之间接触。通过经由施加至轮毂盖26的任何部分的致动力F致动该致动设备100(例如,致动喇叭开关)将模块12移动有利于该设备,使得致动表面不限于(例如)轮毂盖26的有限区域且使得无需在平行于或沿着基座轴线68的方向上施加致动力F。
致动设备100在由施加至由模块12界定的致动表面28的致动力F时致动成输出该输出信号并且足以克服产生在至少一个成对磁体组84之间的排斥磁力使得在至少一个成对磁体组84的模块端子76与基座端子80之间形成接触,例如使得至少一个成对磁性组84的模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的距离从未致动间距95下降至致动接触距离95C,如图7B和7C中所示。致动力F可(例如,如图2中由非限制示例性致动力Fa、Fb、Fc……Fx所示,在轮毂盖26上的任何位置处且从任何方向)施加至致动表面28的任何部分,其中将理解的是,模块12和模块面30将响应于包括示例性致动力Fa、Fb、Fc……Fx的致动力F的施加而将在轴向或枢转移动中的至少一个中相对于基座面50移动,导致在至少一个成对磁体组84的模块端子76与基座端子80之间形成接触。
当至少一个成对磁体组84的模块端子76与基座端子80之间形成接触时,从致动设备100输出输出信号。该输出信号例如输出至电连接至致动设备100的装置,使得该输出信号启动该装置。在说明性实例中,致动设备100配置为方向盘组件10的喇叭开关以输出输出信号来启动车辆喇叭(未示出),其中车辆喇叭电连接至致动设备100以接收输出信号。在非限制性实例中,当接收到输出信号时,启动车辆喇叭以输出可听信号,诸如喇叭鸣笛声。
致动力F输入至轮毂盖26并且经由安全气囊24的接口表面28A将轮毂模块12朝电枢基座48的基座面50移动。喇叭作用力(例如,将模块12移动成与电枢基座48接触以在一个成对磁体组84的端子之间形成接触所需要的致动力F)是由产生在每个成对磁体组84之间的排斥磁力界定,该排斥磁力对于每个成对磁体组84随时间恒定(例如,不容易被如机械系统(诸如弹簧致动系统)将经历的环境条件、腐蚀、磨损等改变)。因而,致动该致动设备100(例如,方向盘组件10的喇叭开关)所需要的喇叭作用力在使用中随时间保持基本上恒定。恒定排斥磁力使端子之间的间距95B维持不随时间变化并且足以抵消由模块12施加的重力72使得避免归因于松弛、磨损和/或疲劳的致动可变性,因为成对磁体组84的非机械磁性性质保持不随时间变化。例如,方向盘组件10配置成由方向盘保持器98(参照图1)附接至转向轴(未示出)使得在安装位置中,方向盘组件10可围绕旋转轴线70旋转以提供转向输入至车辆,例如,旋转转向轴。图2示出了图5的方向盘组件10的截面2-2的透视横截面视图。如图2中所示,旋转轴线70偏离基座轴线68以及由基座轴线68和栓锁轴线91界定的平面使得旋转轴线70不与基座轴线68重合。如图2中所示,轮毂模块12的重心82偏离旋转轴线70,使得在缺少反作用力时,所得重力72用于将轮毂模块12在顺时针方向上向下旋转(如图2中的页面上所示)。将理解的是,随着包括轮毂模块12的方向盘组件10围绕旋转轴线70旋转,重力72将作用在轮毂模块12上使得轮毂模块12在最低位置中(例如,低于重心82,如图2的页面上所示)的部分上面将作用有重力72以向下旋转,例如朝基座面50松弛。如本文进一步所述,在系栓未致动状态中,产生在成对磁体组84的模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的排斥磁力与重力72相反以维持每个成对磁体组84A、84B、84C、84D的模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的恒定间距95B,因此防止模块轮毂12由于重力72而旋转,例如松弛。
通过将与排斥磁力相反的致动力F施加至模块12的致动表面来致动该致动设备100,其中致动力F大于排斥磁力,导致模块12朝基座构件14轴向和/或枢转移动使得在至少一个成对磁体组84的模块端子76与基座端子80之间形成接触以产生输出信号。由每个成对磁体组84产生的排斥磁力均由于致动表面的意外力输入小于致动力F而阻止模块12朝基座构件14移动,因此使得致动设备100稳定以防意外或无意致动。在使用中,产生在每个成对磁体组84之间的排斥磁力保持基本上随时间恒定,使得间距95B在使用中维持不随时间变化,并且不会例如归因于致动设备100内的部件磨损、腐蚀或疲劳、相对于基座构件14作用于模块12上的重力72或诸如操作环境的因素(诸如温度、湿度等)的其它因素发生变化。因而,本文所述的致动设备100相对于例如机械致动的开关(诸如包括弹簧或可在使用中随时间而腐蚀、疲劳和/或磨损的其它部件部分的开关)提高了致动设备100的耐用性。另外,归因于产生在每个成对磁体组84之间的排斥磁力随时间基本上恒定且可重复,成对磁体组84的端子之间维持的间距95B随时间基本上恒定,且致动该设备(例如,克服排斥磁力以在至少一个成对磁体组84的端子之间形成接触以产生输出信号)所需要的致动力(说明性实例中的喇叭作用力)随时间基本上恒定且可重复,从而相对于机械致动的设备提高了致动设备100的可靠性和可重复性。
提供了一种用于组装致动设备100的方法。该方法包括相对于基座构件14定向模块12使得模块面30和基座面相邻50且每个基座磁性元件78均与一个相应的模块磁性元件74对准以形成多个成对磁体组84。模块面30和基座面50中的每一个均可包括相应的模块抗旋转元件97和基座抗旋转元件99,其可配置成例如使得每个模块抗旋转元件97与相应的基座抗旋转元件99相配合以促进在组装期间相对于基座构件14定向模块12。模块面30增加凹口62以在将模块12组装至基座构件14期间接纳栓锁构件54,其中每个凹口62配置成如图6至7C中所示般在致动设备100的组装和致动期间提供用于栓锁构件54的移动的空隙。在一个实例中,基座抗旋转元件99和模块抗旋转元件97可键合至彼此或者相配合使得限制或阻止模块12相对于基座构件14并且围绕基座轴线68的旋转,同时允许模块12可移动地系栓至基座构件14并且可相对于该基座构件枢转。将模块12组装至基座构件14的方法进一步包括将与产生在模块12与每个成对磁体组84的基座磁性元件78之间的排斥磁力相反的组装力施加在模块12上以接合系栓构件38和栓锁构件54。接着释放该组装力使得在说明性实例中配置为吊钩56的栓锁构件54在释放组装力时在由栓锁构件54接合的系栓构件38上施加与排斥磁力相反的系栓力以维持模块12与基座磁性元件78之间的间距95B。在说明性实例中,系栓构件38配置为电缆或电线构件,且栓锁构件54的吊钩56邻近于栓锁面58界定斜面64。在组装期间,模块12朝基座构件14移动以将每个成对磁体组84的模块磁性元件74与基座磁性元件78之间的距离从平衡距离95A下降至间距95B,如图7A和7B中所示,使得随着系栓构件38的系栓段40由于继续施加组装力且将模块12朝基座构件14移动而沿着斜面行64进,系栓段40接触斜面64并且置于拉伸中,直至系栓段40的电缆接合栓锁面58(即,直至系栓段40行进超过斜面64并且由吊钩接合56以将模块12可移动地系栓至基座构件14)。由于不需要任何固定器或工具,该组装方法是有利的,因为该模块12是经由抗旋转元件97、99而自定向并且通过接合电缆系栓构件38与栓锁构件54的吊钩56而卡扣至适当位置中。
详述和图或图式支持并且描述本教导,但是本教导的范围仅仅是由权利要求界定。虽然已详细地描述了用于实行本教导的某些最佳模式和其它实施例,但是存在用于实践随附权利要求书中界定的本教导的各种替代设计和实施例。
Claims (9)
1.一种致动设备,其包括:
基座构件,其是方向盘电枢;
一模块,包括安全气囊组件;
所述基座构件,其具有界定基座轴线和基座面的基座;
其中所述方向盘电枢能绕旋转轴线旋转;
其中所述旋转轴线不与所述基座轴线重合;
多个基座磁性元件,其安装至所述基座面并且围绕所述基座轴线分布;
所述模块具有:
模块面;以及
多个模块磁性元件,其安装至所述模块面;
其中所述模块可移动地系栓至所述基座构件;其中每个所述基座磁性元件均与一个相应的所述模块磁性元件对准以形成成对磁体组,使得所述多个模块磁性元件和所述多个基座磁性元件形成多个成对磁体组;以及
其中每个成对磁体组的所述基座磁性元件和所述模块磁性元件定向为使得在每个成对磁性组的所述基座磁性元件与所述模块磁性元件之间产生排斥磁力。
2.根据权利要求1所述的设备,其中在未致动状态中,通过由所述排斥磁力部分界定的间距将每个成对磁体组的所述基座磁性元件和所述模块磁性元件分离。
3.根据权利要求2所述的设备,其中通过至少一个所述成对磁体组的所述基座磁性元件与所述模块磁性元件之间的接触致动所述设备。
4.根据权利要求2所述的设备,其中:
每个成对磁体组的特征均在于平衡距离;以及
所述间距小于所述平衡距离。
5.根据权利要求2所述的设备,其进一步包括:
系栓构件,其附接至所述模块面;以及
栓锁构件,其附接至所述基座面;
其中所述栓锁构件接合所述系栓构件使得所述模块可移动地系栓至所述基座构件。
6.根据权利要求5所述的设备,其中所述栓锁构件是第一栓锁构件,且所述设备进一步包括:
第二栓锁构件,其附接至所述基座面;以及
栓锁轴线,其由所述第一和第二栓锁构件界定;
其中所述栓锁轴线和所述基座轴线相交以界定枢转点;
其中所述第一和第二栓锁构件接合所述系栓构件以将所述模块可移动地系栓至所述基座构件;以及
其中所述模块相对于所述基座构件围绕所述枢转点可枢转。
7.一种组装包括模块和基座构件的致动设备的方法,其中:
所述基座构件是方向盘电枢;
所述模块包括安全气囊组件;
所述基座构件包括:
基座,其包括基座面并且界定基座轴线;
至少一个栓锁构件,其附接至所述基座面;以及
多个基座磁性元件,其安装至所述基座面并且围绕所述基座轴线分布;
所述模块包括:
模块面;
系栓构件,其附接至所述模块面;以及
多个模块磁性元件,其安装至所述模块面;
其中所述方向盘电枢能绕旋转轴线旋转;
其中所述旋转轴线不与所述基座轴线重合;
所述方法包括:
将所述模块相对于所述基座构件定向,使得所述模块面和所述基座面相邻且每个所述基座磁性元件均与一个相应的所述模块磁性元件对准以形成成对磁体组,使得所述多个模块磁性元件和所述多个基座磁性元件形成多个成对磁体组;
其中在每个成对磁性组的所述基座磁性元件与所述模块磁性元件之间产生排斥磁力;以及
在所述模块上施加与所述排斥磁力相反的组装力以接合所述系栓构件和所述栓锁构件。
8.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括:
释放所述组装力使得所述模块相对于所述基座构件移动至未致动位置;
其中在所述未致动位置中:
通过接合所述系栓构件和所述栓锁构件将所述模块可移动地系栓至所述基座构件;以及
通过由所述排斥磁力界定的间距以及所述系栓构件和所述栓锁构件的所述接合将每个成对磁体组的所述基座磁性元件和所述模块磁性元件分离。
9.根据权利要求7所述的方法,其中:
所述栓锁构件包括吊钩;以及
其中通过所述吊钩和所述系栓构件的接合将所述模块可移动地系栓至所述基座构件。
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