CN109990025A - 卡接构件、弹簧组件和方向盘总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卡接构件、弹簧组件和方向盘总成。用于螺旋弹簧的卡接构件包括：基部，螺旋弹簧能够安装在基部上并且在螺旋弹簧的轴向上弹动，螺旋弹簧的压缩方向为第一轴向，螺旋弹簧的拉伸方向为第二轴向；多个第一轴向止挡部，其与基部相连接，并且多个第一轴向止挡部构造为当螺旋弹簧安装在基部上时，能够沿螺旋弹簧的周向布置并且各自均能够沿第一轴向抵靠螺旋弹簧，其中，多个第一轴向止挡部中至少两者在不同的高度处沿第一轴向抵靠螺旋弹簧；和多个径向止挡部，其与基部相连接，并且多个径向止挡部构造为当螺旋弹簧安装在基部上时，能够沿周向布置并且各自均能够沿螺旋弹簧的径向抵靠螺旋弹簧。

Description

卡接构件、弹簧组件和方向盘总成

技术领域

本发明涉及卡接构件、弹簧组件和方向盘总成。

背景技术

图1A至图1C分别以不同的角度示出安装有螺旋弹簧的现有技术的卡接构件的立体图。如图1A至图1C所示，螺旋弹簧10从末端11开始沿螺旋上升方向延伸，并且螺旋弹簧10的端部部分安装到卡接构件20。卡接构件20包括基部21和多个相同的止挡部22a、22b、22c、22d、22e、22f。多个止挡部22a、22b、22c、22d、22e、22f分别从基部21延伸并且沿螺旋弹簧10的周向间隔布置。

由于螺旋弹簧10呈螺旋上升结构，而多个止挡部彼此相同，因此在安装状态下，一些止挡部22a能够良好地卡接在螺旋弹簧10上(如图1B所示)，而另一些止挡部22b、22c、22d、22e、22f未能良好地卡接在螺旋弹簧10上(如图1A和图1C所示)。在这种情况下，当螺旋弹簧10的端匝(即，从末端11开始沿螺旋方向向上延伸一圈的匝部)不平时，螺旋弹簧10可能发生倾斜。特别是，当螺旋弹簧10受到具有沿螺旋弹簧10的径向的分量的力时，螺旋弹簧10的安装在卡接构件20上的端部部分易于发生倾斜甚至掉落。

发明内容

本发明的目的在于提供防止螺旋弹簧的端部部分发生倾斜的卡接构件、弹簧组件和方向盘总成。

根据本发明的一方面，提供了一种用于螺旋弹簧的卡接构件，卡接构件包括：基部，螺旋弹簧能够安装在基部上并且在螺旋弹簧的轴向上弹动，螺旋弹簧的压缩方向为第一轴向，螺旋弹簧的拉伸方向为第二轴向；多个第一轴向止挡部，其与基部相连接，并且多个第一轴向止挡部构造为当螺旋弹簧安装在基部上时，能够沿螺旋弹簧的周向布置并且各自均能够沿第一轴向抵靠螺旋弹簧，其中，多个第一轴向止挡部中至少两者在不同的高度处沿第一轴向抵靠螺旋弹簧；和多个径向止挡部，其与基部相连接，并且多个径向止挡部构造为当螺旋弹簧安装在基部上时，能够沿周向布置并且各自均能够沿螺旋弹簧的径向抵靠螺旋弹簧。由于存在第一轴向止挡部在不同的高度处沿第一轴向抵靠螺旋弹簧并且存在径向止挡部沿径向抵靠螺旋弹簧，因此能够防止螺旋弹簧由于端匝不平而相对于螺旋弹簧的轴向发生倾斜。特别是，当在螺旋弹簧的任意周向位置处，向螺旋弹簧施加具有沿螺旋弹簧的径向的分量的力时，能够防止螺旋弹簧的安装到卡接构件的端部部分相对于螺旋弹簧的轴向发生倾斜甚至脱落。

根据本发明的实施例，多个径向止挡部构造为当螺旋弹簧安装在基部上时，各自均能够沿螺旋弹簧的径向向内抵靠螺旋弹簧；或者各自均能够沿螺旋弹簧的径向向外抵靠螺旋弹簧。

根据本发明的实施例，多个第一轴向止挡部各自在不同的高度处沿第一轴向抵靠螺旋弹簧。

根据本发明的实施例，多个第一轴向止挡部构造为：当螺旋弹簧安装在基部上时，沿周向相继布置的多个第一轴向止挡部抵靠螺旋弹簧的高度沿螺旋弹簧的螺旋上升方向逐渐增大。

根据本发明的实施例，多个第一轴向止挡部沿周向彼此间隔地布置。

根据本发明的实施例，多个第一轴向止挡部沿周向彼此均匀地间隔布置。

根据本发明的实施例，多个径向止挡部与多个第一轴向止挡部相对应地布置，并且每个径向止挡部与相对应的第一轴向止挡部一体地形成为从基部延伸的止挡部。

根据本发明的实施例，卡接构件还包括：第二轴向止挡部，其与基部连接，并且第二轴向止挡部构造为当螺旋弹簧安装在基部上时，能够沿第二轴向抵靠螺旋弹簧。

根据本发明的实施例，卡接构件还包括：周向止挡部，其设置在基部上，并且周向止挡部构造为当螺旋弹簧安装在基部上时，能够沿周向抵靠螺旋弹簧的末端。

根据本发明的实施例，第二轴向止挡部和周向止挡部一体地形成为从基部延伸的凸起部。

根据本发明的另一方面，提供了一种弹簧组件，其包括：根据本发明的实施例所述的卡接构件；和螺旋弹簧，其安装在卡接构件上。

根据本发明的又一方面，提供了一种方向盘总成，其包括根据本发明的实施例所述的卡接构件。

附图说明

图1A至图1C分别以不同的角度示出现有技术的安装有螺旋弹簧的卡接构件的立体图。

图2A是根据本发明的实施例的卡接构件的立体图。

图2B是安装有螺旋弹簧的图2A的卡接构件的立体图。

图3A是根据一个实施例的多个第一轴向止挡部的抵靠高度的分布示意图。

图3B是根据另一个实施例的多个第一轴向止挡部的抵靠高度的分布示意图。

图3C至图3D分别是根据又一个实施例的多个第一轴向止挡部的抵靠高度的分布示意图。

图4是根据本发明的实施例的方向盘总成的立体图，其中：

1：弹簧组件；10：螺旋弹簧；11：末端；20：卡接构件；21：基部；22a、22b、22c、22d、22e、22f：止挡部；30：卡接构件；31：基部；32：第一轴向止挡部；33：径向止挡部；34：第二轴向止挡部；35：周向止挡部；36：凸起部；36a：顶壁；36b：侧壁；40：安全气囊模块；50：后盖；51：基板；52：壁部；100：方向盘总成。

具体实施方式

下面，将参考附图描述根据本发明的实施例的用于螺旋弹簧的卡接构件。在本文中，以圆柱螺旋弹簧(其外廓呈圆柱形)作为螺旋弹簧的示例。然而，螺旋弹簧也可以是外廓呈其他形状的螺旋弹簧。例如，螺旋弹簧可以为外廓呈截锥状的锥形螺旋弹簧、外廓呈立方体的矩形螺旋弹簧等。在本文中，以由横截面呈圆形的线材制成的螺旋弹簧作为螺旋弹簧的示例。然而，螺旋弹簧也可以由横截面呈其他形状的线材制成。例如，线材的横截面可以为矩形。此外，在本文中，以两端未并紧且未磨平的螺旋弹簧作为螺旋弹簧的示例。然而，螺旋弹簧也可以为两端并紧和/或磨平的螺旋弹簧。

图2A是根据本发明的实施例的卡接构件的立体图，并且图2B是安装有螺旋弹簧的图2A的卡接构件的立体图。如图2A和图2B所示，卡接构件包括基部31、多个第一轴向止挡部32和多个径向止挡部33。螺旋弹簧10安装在基部31上并且能够在螺旋弹簧10的轴向上弹动。在本文中，将螺旋弹簧10的压缩方向定义为第一轴向，并且将螺旋弹簧10的拉伸方向定义为第二轴向，如图2B中箭头方向所指。

多个第一轴向止挡部31可以直接或间接地与基部31相连接。多个第一轴向止挡部31沿螺旋弹簧10的周向布置，并且每个第一轴向止挡部31分别沿第一轴向抵靠螺旋弹簧10。多个第一轴向止挡部31中至少两者在不同的高度处沿第一轴向抵靠螺旋弹簧10。

多个径向止挡部33可以与基部31相连接。在示例性实施例中，多个径向止挡部33从基部31延伸。多个径向止挡部33沿螺旋弹簧10的周向布置，并且每个径向止挡部33沿螺旋弹簧10的径向抵靠螺旋弹簧10。在一个示例中，每个径向止挡部33分别沿径向向外抵靠螺旋弹簧10，如图2B所示。在另一个示例中，每个径向止挡部33可以分别沿径向向内抵靠螺旋弹簧10。在又一个示例中，多个径向止挡部33中的至少一者沿径向向外抵靠螺旋弹簧10，并且多个径向止挡部33中的其余者沿径向向内抵靠螺旋弹簧10。

由于存在第一轴向止挡部31在不同的高度处沿第一轴向抵靠螺旋弹簧10并且存在径向止挡部33沿径向抵靠螺旋弹簧10，因此能够防止螺旋弹簧10由于端匝不平而相对于螺旋弹簧10的轴向发生倾斜。特别是，当在螺旋弹簧10的任意周向位置处，向螺旋弹簧10施加具有沿螺旋弹簧10的径向的分量的力(例如力F)时，能够防止螺旋弹簧10的安装到卡接构件30的端部部分相对于螺旋弹簧10的轴向发生倾斜甚至脱落。

在示例性实施例中，多个第一轴向止挡部31各自在不同的高度处抵靠螺旋弹簧10。也就是说，多个第一轴向止挡部31抵靠螺旋弹簧10的螺旋上升部分，而未抵靠螺旋弹簧10的高度相同的部分。例如，高度相同的部分为螺旋弹簧10的末端附近的一部分区段。然而，只要确保多个第一轴向止挡部31中至少两者在不同的高度处沿第一轴向抵靠螺旋弹簧10，也可以为其他实施例。例如，多个第一轴向止挡部31中的两者抵靠螺旋弹簧10的高度(下文中，简称为“抵靠高度”)相同，而该两者的抵靠高度与其余者的抵靠高度不同。

在一个示例中，如图2B所示，沿周向相继布置的多个第一轴向止挡部31的抵靠高度沿螺旋上升方向逐渐增大。在本文中，以卡接构件30具有6个第一轴向止挡部31为例进行说明。然而，应当理解，第一轴向止挡部31的数量并不限于此。图3A是示出图2B的多个第一轴向止挡部31的抵靠高度的分布示意图。从图3A中可以清楚地看出，沿周向相继布置的多个第一轴向止挡部31的抵靠高度沿螺旋上升方向逐渐增大。

图3B示出了根据另一实施例的多个第一轴向止挡部的抵靠高度的分布示意图。如图3B所示，除第2个第一轴向止挡部之外，沿周向相继布置的其余的第一轴向止挡部的抵靠高度沿螺旋上升方向逐渐增大。第2个第一轴向止挡部的抵靠高度大于与其相邻的第1个和第3个第一轴向止挡部两者的抵靠高度。与图3A所述的实施例的卡接构件的第2个第一轴向止挡部相比，由于图3B所示的卡接构件第2个第一轴向止挡部的抵靠高度更高，因此防止卡接构件的端部部分倾斜甚至脱落的效果更佳。

图3C和图3D分别示出了根据又一实施例的多个第一轴向止挡部的抵靠高度的分布示意图。应当理解，图3A至图3D中所示的多个第一轴向止挡部的抵靠高度的分布只是有限的示例，而并未穷举。本领域技术人员可以想到只要确保多个第一轴向止挡部在不同的高度处抵靠螺旋弹簧，抵靠高度可以为其他分布。例如，以图3A作为基准，可以在一对相邻的两个第一轴向止挡部之间设置与基座相连接的至少一个额外的第一轴向止挡部。额外的第一轴向止挡部的抵靠高度可以小于或大于相邻的两个第一轴向止挡部的高度。例如，还可以在两对以上相邻的两个第一轴向止挡部之间增设至少一个额外的第一轴向止挡部。

在一个示例中，如图2B所示，多个第一轴向止挡部31中抵靠高度最高的一者抵靠在螺旋弹簧10的自末端开始的第二圈匝部上。即，该示例的卡接构件30能够卡接螺旋弹簧10的自末端开始的两圈匝部。在另一个示例中，如图2B所示，卡接构件30能够卡接螺旋弹簧10的自末端开始的三圈匝部。然而，卡接构件30能够卡接的螺旋弹簧10的端部部分的长度并不限于此。卡接构件30能够卡接的端部部分的长度可以根据螺旋弹簧10的长度来确定。例如，螺旋弹簧10的长度越长，所卡接的端部部分的长度可以越长。

在一个示例中，多个第一轴向止挡部31沿周向彼此间隔地布置。优选地，多个第一轴向止挡部31沿周向彼此均匀地间隔布置。在另一个示例中，多个第一轴向止挡部31可以一体地形成。例如，多个第一轴向止挡部31一体地形成为螺旋形。

在示例性实施例中，第一轴向止挡部31的第一轴向侧可以设置成倒扣结构，从而保证螺旋弹簧10更难以脱离卡接构件30。

根据本发明的实施例，多个径向止挡部33与多个第一轴向止挡部31相对应地设置。在一个示例中，每个径向止挡部33与相对应的第一轴向止挡部31一体地形成为从基部31延伸的止挡部，如图2B所示。止挡部可以由弹性材料(例如塑料)制成。由此，止挡部能够发生弹性变形，使得螺旋弹簧10能够顺利地安装在基部31上。在另一个示例中，径向止挡部33也可以与相对应的第一轴向止挡部31分离地形成。例如，径向止挡部33和相应的第一轴向止挡部31分别形成为从基部31延伸的两个突出部。例如，第一轴向止挡部31可以形成为大致呈L形的突出部。

在示例性实施例中，多个径向止挡部33也可以一体地形成。例如，多个径向止挡部33可以一体地形成为圆筒形。

根据本发明的实施例，卡接构件30还包括第二轴向止挡部3434。第二轴向止挡部34与基部31相连接，并且第二轴向止挡部34沿第二轴向抵靠螺旋弹簧10。利用该构造，能够进一步防止螺旋弹簧10由于端匝不平而发生倾斜。特别是，当在螺旋弹簧10的任意周向位置处，向螺旋弹簧10施加具有径向分量的力时，能够进一步防止螺旋弹簧10的安装到卡接构件30的端部部分相对于螺旋弹簧10的轴向发生倾斜。

根据本发明的实施例，卡接构件30还包括周向止挡部3535。周向止挡部35设置在基部31上，并且周向止挡部35沿周向抵靠螺旋弹簧10的末端。一方面，周向止挡部35能够防止螺旋弹簧10沿周向转动。另一方面，周向止挡部35能够为螺旋弹簧10的末端的位置提供定位参照。具体而言，当螺旋弹簧10的末端与周向止挡部35相抵靠时，每个第一轴向止挡部31均能够充分地沿第一轴向抵靠螺旋弹簧10。在一个示例中，周向止挡部35形成为从基部31延伸的突出部。在另一个示例中，周向止挡部35可以形成为基部31上开设的凹槽，螺旋弹簧10的末端可以插入凹槽内并沿周向抵靠该凹槽的内壁。

在一个示例中，第二轴向止挡部34和周向止挡部35一体地形成为从基部31延伸的凸起部36。凸起部36的顶壁36a能够沿第二轴向抵靠螺旋弹簧10，并且凸起部36的侧壁36b能够沿周向抵靠螺旋弹簧10。在另一个示例中，第二轴向止挡部34和周向止挡部35也可以分离地形成。例如，第二轴向止挡部34和周向止挡部35分别形成为从基部31延伸的突出部。或者，第二轴向止挡部34形成为从基部31延伸的突出部，而周向止挡部35形成为基部31上开设的凹槽。

下面，描述螺旋弹簧安装至根据本发明的实施例的卡接构件的步骤。首先，将螺旋弹簧10的轴向开口与卡接构件30对准。然后，将螺旋弹簧10的端部部分按压通过卡接构件30，直至与卡接构件30的基部31相接触。在卡接构件30不具有周向止挡部35的情况下，继而沿周向旋转螺旋弹簧10，以对螺旋弹簧10的位置进行调整，使得每个第一轴向止挡部31均充分地沿第一轴向抵靠螺旋弹簧10，并且第二轴向止挡部34(如果存在)充分地沿第二轴向抵靠螺旋弹簧10。在卡接构件30具有周向止挡部35的情况下，继而沿周向旋转螺旋弹簧10，使得螺旋弹簧10的末端与周向止挡部35相抵靠。

接着，参照附图描述根据本发明的实施例的弹簧组件。再次参照图2B，其示出了根据本发明的实施例的弹簧组件。弹簧组件1包括卡接构件30和螺旋弹簧10。螺旋弹簧10的端部部分安装到卡接构件30。卡接构件30的每个第一轴向止挡部31沿第一轴向抵靠螺旋弹簧10，并且卡接构件30的每个径向止挡部33沿径向抵靠螺旋弹簧10。由此，防止螺旋弹簧10由于端匝不平而发生倾斜。特别是，当在螺旋弹簧10的任意周向位置处，向螺旋弹簧10施加具有径向分量的力时，能够进一步防止螺旋弹簧10的安装到卡接构件30的端部部分相对于螺旋弹簧10的轴向发生倾斜。在上文中，已经对卡接构件30的实施例以及卡接构件30与螺旋弹簧10的相互作用的实施例进行了详细地描述，故在此不再赘述。

接着，参照附图描述根据本发明的实施例的方向盘总成。根据本发明的实施例的卡接构件和弹簧组件能够应用于汽车的方向盘总成上。然而，应当理解，卡接构件和弹簧组件也可以应用于其他目的。

图4是示出根据本发明的实施例的方向盘总成100的一部分的示意图。如图4所示，方向盘总成100包括安全气囊模块40和后盖50，并且后盖50与安全气囊模块40相连接。应当理解，方向盘总成100还包括轮毂、罩盖等其他部件。为了简洁起见，其他部件并未在图4中示出。

后盖50包括基板51和从基板51的边缘延伸的壁部52。基板51在多个位置处设置有卡接构件(未示出)。卡接构件的基部31构造为基板51的一部分，并且多个第一轴向止挡部和多个第二轴向止挡部分别与基板51相连接。在上文中，已经对卡接构件的实施例进行了详细地描述，故在此不再赘述。螺旋弹簧10能够安装到后盖50的卡接构件。例如，螺旋弹簧10可以用作喇叭弹簧，或者可以用作拆卸弹簧。

尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不限于上述实施例的构造。相反，本发明意在覆盖各种修改例和等同配置。另外，尽管在各种示例性结合体和构造中示出了所公开发明的各种元件，但是包括更多、更少的元件的其它组合也落在本发明的范围之内。

Claims (13)

1.一种用于螺旋弹簧的卡接构件，所述卡接构件包括：

基部，所述螺旋弹簧能够安装在所述基部上并且在所述螺旋弹簧的轴向上弹动，所述螺旋弹簧的压缩方向为第一轴向，所述螺旋弹簧的拉伸方向为第二轴向；

多个第一轴向止挡部，其与所述基部相连接，并且所述多个第一轴向止挡部构造为当所述螺旋弹簧安装在所述基部上时，能够沿所述螺旋弹簧的周向布置并且各自均能够沿所述第一轴向抵靠所述螺旋弹簧，其中，所述多个第一轴向止挡部中至少两者在不同的高度处沿所述第一轴向抵靠所述螺旋弹簧；和

多个径向止挡部，其与所述基部相连接，并且所述多个径向止挡部构造为当所述螺旋弹簧安装在所述基部上时，能够沿所述周向布置并且各自均能够沿所述螺旋弹簧的径向抵靠所述螺旋弹簧。

2.根据权利要求1所述的卡接构件，其中，所述多个径向止挡部构造为当所述螺旋弹簧安装在所述基部上时，

各自均能够沿所述螺旋弹簧的径向向内抵靠所述螺旋弹簧；或者

各自均能够沿所述螺旋弹簧的径向向外抵靠所述螺旋弹簧。

3.根据权利要求1所述的卡接构件，其中，

所述多个第一轴向止挡部各自在不同的高度处沿所述第一轴向抵靠所述螺旋弹簧。

4.根据权利要求3所述的卡接构件，其中，所述多个第一轴向止挡部构造为：

当所述螺旋弹簧安装在所述基部上时，沿所述周向相继布置的所述多个第一轴向止挡部抵靠所述螺旋弹簧的高度沿所述螺旋弹簧的螺旋上升方向逐渐增大。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的卡接构件，其中，

所述多个第一轴向止挡部沿所述周向彼此间隔地布置。

6.根据权利要求5所述的卡接构件，其中，

所述多个第一轴向止挡部沿所述周向彼此均匀地间隔布置。

7.根据权利要求6所述的卡接构件，其中，

所述多个径向止挡部与所述多个第一轴向止挡部相对应地布置，并且每个所述径向止挡部与相对应的所述第一轴向止挡部一体地形成为从所述基部延伸的止挡部。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的卡接构件，还包括：

第二轴向止挡部，其与所述基部连接，并且所述第二轴向止挡部构造为当所述螺旋弹簧安装在所述基部上时，能够沿所述第二轴向抵靠所述螺旋弹簧。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的卡接构件，还包括：

周向止挡部，其设置在所述基部上，并且所述周向止挡部构造为当所述螺旋弹簧安装在所述基部上时，能够沿所述周向抵靠所述螺旋弹簧的末端。

10.根据权利要求8所述的卡接构件，还包括：

周向止挡部，其设置在所述基部上，并且所述周向止挡部构造为当所述螺旋弹簧安装在所述基部上时，能够沿所述周向抵靠所述螺旋弹簧的末端。

11.根据权利要求10所述的卡接构件，其中，

所述第二轴向止挡部和所述周向止挡部一体地形成为从所述基部延伸的凸起部。

12.一种弹簧组件，其包括：

根据权利要求1至11中任一项所述的卡接构件；和

螺旋弹簧，其安装在所述卡接构件上。

13.一种方向盘总成，其包括根据权利要求1至11中任一项所述的卡接构件。