CN113748270A - 具有防旋转构件的球窝组件 - Google Patents

Abstract

一种球窝组件，其包括限定承窝的承窝壳体。球安装件被承窝接纳并且与承窝联接并且能够相对于承窝壳体枢转。防旋转构件与承窝壳体联接并且能够在锁定位置与解锁位置之间移动，在锁定位置中，防旋转构件接合球安装件并且防止球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转，在解锁位置中，防旋转构件与球安装件间隔开并且允许球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转。

Description

具有防旋转构件的球窝组件

相关申请的交叉引用

本PCT国际申请要求于2019年5月1日提交的美国临时申请序列号No.62/841,506和2019年5月22日提交的美国临时专利申请序列号No.62/851,331的权益和优先权，上述申请的全部公开内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开总体上涉及诸如在用于升高和降低汽车的闭合构件的机电撑杆上使用的球窝组件。更具体地，本公开涉及包括用于选择性地阻止球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转的防旋转构件的球窝组件。

背景技术

本部分提供了与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。

升降门提供了对掀背车、货车和其他多用途车辆的货物区域的便利进入。通常，升降门是手动操作的，需要手动作用力以使升降门在打开位置与关闭位置之间移动。根据升降门的尺寸和重量，这种作用力对于一些使用者而言可能是困难的。另外，手动打开或关闭升降门可能是不方便的，特别是当使用者的手被占用时尤为如此。

已经尝试减少打开和关闭升降门的作用力和不便。用于打开和关闭车辆升降门的自动动力闭合系统在本领域中是公知的并且通常包括可操作成将直接对升降门施加力以能够实现升降门的打开和关闭的动力致动器。众所周知，这种自动动力闭合系统还用于打开和关闭车辆的其他闭合构件，比如汽车的行李箱。这种自动动力闭合系统的一种类型是机电撑杆，其通常包括沿中心轴线延伸的壳体，以及响应于致动器的致动而能够相对于壳体轴向移动的可伸展轴。第一球窝组件将壳体和车辆的车身互连，并且第二球窝组件将可伸展轴和车辆的闭合构件互连。球窝在机电撑杆的伸长和缩短期间在车身和闭合构件两者处提供机电撑杆的枢转运动，以便将撑杆的线性运动转换为闭合构件的枢转运动。

将球窝组件的球插入承窝中需要承窝大于球安装件的杆。一旦球被接纳在承窝中，承窝壳体可以围绕球旋转，并且由于承窝的开口比杆大，承窝壳体可以接触杆(并且反之亦然)，从而导致噪音和不期望的旋转，特别是在机电撑杆应用中。因此，仍然需要对这种球窝组件进行改进。

发明内容

该部分提供了本公开的总体概述，而非旨在被解释为是对本公开的全部范围或本公开的所有目的、方面特征和/或优点的全面公开。

本公开的一方面在于提供一种球窝组件，该球窝组件在至少一个位置中填充承窝壳体与球安装件之间的间隙，以阻止球安装件在至少一个方向上的枢转以便防止球安装件上的噪音和磨损。

本公开的另一方面在于提供一种球窝组件，该球窝组件容易且廉价地适应于各种尺寸和构型的球安装件，同时阻止噪音和磨损。

本公开的另一方面在于提供一种球窝组件，该球窝组件设计简单、紧凑、廉价且易于组装。

根据本公开的这些以及其他方面，提供了一种包括限定承窝的承窝壳体的球窝组件。球安装件被承窝接纳并且与承窝联接以及能够相对于承窝壳体枢转。防旋转构件与承窝壳体联接并且能够在锁定位置与解锁位置之间移动，在锁定位置中，防旋转构件接合球安装件并且防止球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转，在解锁位置中，防旋转构件与球安装件间隔开并且允许球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于球安装件的防旋转构件，该球安装件能够被接纳在承窝壳体的承窝内。防旋转构件包括至少一个垫片部分，该垫片部分能够定位在承窝内并且在承窝壳体与球安装件之间，以用于阻止球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转。

根据本公开的又另一方面，提供了一种形成球窝锁定构型的方法。该方法包括将包括垫片部分的防旋转构件定位到锁定位置中，在锁定位置中，垫片部分位于承窝壳体与球安装件之间，以用于阻止球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转。

防旋转构件可以容易的连接至承窝壳体以及与承窝壳体断开连接。因此，球安装件可以容易且快速移除球窝或者插入至球窝中以用于修理或安装。

此外，标准球窝壳体可以与各种尺寸和形状的球安装件一起使用，因为防旋转构件可以廉价地定制成与不同的球安装件一起操作。

根据另一方面，提供了一种用于帮助闭合构件在打开位置与关闭位置之间移动的系统，该系统包括用于在闭合构件与车辆车身之间联接的撑杆，该系统还包括用于提供在车辆车身与闭合构件之间的撑杆的联接的球窝组件，该球窝组件具有限定承窝的承窝壳体、被承窝接纳并与承窝联接以及能够相对于承窝壳体枢转的球安装件，以及防旋转构件，该防旋转构件与承窝壳体联接并且能够在锁定位置与解锁位置之间移动，在锁定位置中，防旋转构件接合球安装件并且防止球安装件相对于球安装件壳体在至少一个方向上枢转，在解锁位置中，防旋转构件与球安装件间隔开并且允许球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转。

根据提供的描述，其他应用领域将变得明显。本概述中的描述和具体示例仅意在出于说明的目的，而非意在限制本公开的范围。

附图说明

本文所描述的附图仅用于所选定的实施方式的说明性目的，而不是其所有可能的实现形式，因此附图并非旨在限制本公开的范围。

图1是包括一对用于使闭合构件在打开位置与关闭位置之间移动的机电撑杆的示例车辆的立体图；

图2是示例机电撑杆的侧视横截面图；

图3A是具有由球窝壳体接纳的球安装件和具有定位在解锁位置中的防旋转构件的第一示例球窝组件的立体图；

图3B是具有由球窝组件接纳的球安装件和具有定位在锁定位置中的防旋转构件的第一示例球窝组件的立体图；

图4A是不具有球安装件而具有定位在解锁位置中的防旋转构件的第一示例球窝组件的立体图；

图4B是不具有球安装件而具有定位在锁定位置中的防旋转构件的第一示例球窝组件的立体图；

图5是具有由球窝壳体接纳的球安装件和具有定位在锁定位置中的防旋转构件的第一示例球窝组件的前视横截面图；

图6是具有由球窝壳体接纳的球安装件和具有定位在锁定位置中的防旋转构件的第一示例球窝组件的侧视横截面图；

图7是第一球窝组件的防旋转构件的立体图；

图8A至图8C是示出在锁定位置中接合球安装件的不同说明性示例的防旋转构件的其他说明性示例的侧视横截面图；

图9A是示出防旋转构件的张紧的解锁位置的第二示例球形支架组件的立体图；

图9B是示出防旋转构件的未张紧的锁定位置的第二示例球窝组件的立体图；

图10是第二示例球窝组件的承窝壳体的立体分解图；

图11A是第二示例球窝组件的前视横截面图，其中防旋转构件在张紧的解锁位置中；

图11B是第二示例球窝组件的前视横截面图，其中防旋转构件在未张紧的锁定位置中；

图12是第二示例球窝组件的侧视横截面图；

图13A是示出防旋转构件的张紧的解锁位置的第三示例球窝组件的前视立体图；

图13B是示出防旋转构件的未张紧的锁定位置的第三示例球窝组件的前视立体图；

图14A是示出在张紧的解锁位置中的防旋转构件并且具有位于承窝壳体的外部的球安装件的第三示例球窝组件的前视横截面图；

图14B是示出在张紧的解锁位置中的防旋转构件并且具有部分接纳在承窝壳体中的球安装件的第三示例球窝组件的前视横截面图；

图14C是示出在未张紧的锁定位置中的防旋转构件并且具有完全接纳在承窝壳体中的球安装件的第三示例球窝组件的前视横截面图；

图15是第三示例球窝组件的侧视横截面图；

图16是第三示例球窝组件的承窝壳体的分解图；以及

图17是根据说明性实施方式的用于防止球安装件相对于球窝旋转的方法的流程图。

贯穿附图的各视图，对应的附图标记表示对应的部分。

具体实施方式

参照附图，其中，贯穿各视图，相似的附图标记指示对应的部分，大致示出了机电撑杆10、100的示例。图1示出了安装至机动车辆的撑杆，并且特别是机电撑杆10的示例。机电撑杆10包括下外壳体12、上外壳体14和可伸展轴16。位于下外壳体12的端部处的第一球窝组件18枢转地安装至车辆车身的限定车辆中的内部货物区域的部分。第二球窝组件20附接至可伸展轴16的远端端部并且枢转地安装至车辆的升降门21。应当理解的是，本文中公开的撑杆可以安装至其他类型的闭合构件、比如车辆的行李箱。应当理解的是，本文中公开的撑杆也可以是非机电撑杆类型，或者非动力撑杆、比如未设置有电动马达的基于弹簧或基于气体的平衡。能够与本文中的教示一起使用的撑杆的示例包括但不限于，在标题为“Electromechanical strut with integrated flex coupling and slip device andclutch/coupling assembly therefor(具有集成挠性联轴器和滑动装置的机电撑杆及其离合器/联轴器组件)”的美国专利No.9,976,332中、在标题为“Electromechanical strut(机电撑杆)”的美国专利No.7,234,757中、在标题为的美国专利No.7566092中，在标题为“Swing door actuation system having a power swing door actuator and a controlsystem(具有动力摆门致动器和控制系统的摆门致动系统)”的美国专利No.10,370,886中、在标题为“Electromechanical strut with motor-gearbox assembly having dualstage planetary gearbox(带有具有双级行星齿轮箱的马达-齿轮箱组件的机电撑杆)”的美国专利No.9,776,483中、在标题为“Closure panel extension mechanism withmultiple springs(具有多个弹簧的闭合面板延伸机构)”的美国专利申请No.2019/0218841中、在标题为“Electromechanical strut with electromechanical brake andmethod of allowing and preventing movement of a closure member of a vehicle(具有机电制动器的机电撑杆以及允许和防止车辆的闭合构件的移动的方法)”的美国专利申请No.2016/0312514中、以及在标题为“Closure panel extension mechanism withbushings(具有衬套的闭合面板延伸机构)”的美国专利申请No.2019/0128323中公开的撑杆，上述美国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

图2示出了这种机电撑杆100的另一示例的更详细的示例，该机电撑杆100特别适于较小的闭合面板，比如行李箱盖，因为机动撑杆100具有较短的总长度。机电撑杆100包括下外壳体112和上外壳体114，下外壳体112限定齿轮箱壳体124，上外壳体114具有限定室134的筒形侧壁132。下外壳体112和上外壳体114沿着中心轴线A延伸。第一球窝组件102连接至下外壳体112。下外壳体112和上外壳体114可以形成为单个外壳体。机电撑杆100还包括可伸展轴116，该可伸展轴116能够在图2中示出的同行李箱盖的关闭位置相对应的缩回位置与同行李箱盖的打开位置相对应的伸展位置(未示出)之间移动。

包括诸如马达单元142的致动器142和齿轮减速单元136的马达-齿轮箱组件135驱动动力螺杆140，动力螺杆140又驱动可伸展轴116，如下面更详细地论述的。在该特定实施方式中，马达142是安装在壳体143中的电动马达，而齿轮减速单元136是两级齿轮系136。更具体地，马达142具有输出轴150，该输出轴150具有固定地安装在输出轴150上的延伸到齿轮箱壳体124中的蜗杆151。蜗杆151驱动地接合安装在齿轮箱壳体124中的蜗轮152。蜗杆151和蜗轮152限定蜗杆齿轮组。蜗轮152又包括一体式或刚性安装的轴153，该轴153沿着其旋转轴线从蜗轮152横向地延伸，从而提供了第一级减速和扭矩倍增。轴153轴颈支承在齿轮箱壳体124中并且具有小齿轮155，小齿轮155驱动地接合驱动齿轮156，从而提供第二级减速和扭矩倍增。在本实施方式中，两级齿轮系136提供约38:1的齿轮减速比，但是该比率将根据任何特定应用的特定几何结构而变化。动力螺杆140具有无螺纹的对接部141，该无螺纹的对接部141延伸到驱动齿轮156的中央孔口中并固定地连接在该中央孔口中，从而将旋转动力从马达142传递至动力螺杆140。以上述方式，马达142可以安装成使得其沿着马达输出轴150/蜗杆152居中的纵向轴线180横向于上壳体114的沿着动力螺杆140居中的纵向轴线187。因此，与撑杆的先前所描述的实施方式10、10’相比，机电撑杆100的总长度可以减小。机电撑杆100可以构造为非动力平衡撑杆，并且未设置有马达-齿轮箱组件135，而仅具有设置有诸如动力弹簧168的平衡弹簧的伸缩管。

可伸展轴116在相对的第一端部170与第二端部172之间延伸。可伸展轴116的第一端部170是敞开的，并且可伸展轴116的第二端部172由端壁176封闭。可伸展轴116的第二端部172连接至第二球形接头组件120。驱动螺母158在可伸展轴116的第一端部170处刚性地安装在可伸展轴116中。驱动螺母158螺纹联接至动力螺杆140，以将动力螺杆140的旋转运动转换成可伸展轴116的沿着动力螺杆140的纵向轴线187的线性运动。因此，动力螺杆140和驱动螺母158限定螺纹主轴驱动组件。

动力弹簧168配装在筒形侧壁132上。弹簧168的第一端部188抵接或以其他方式连接至靠近可伸展轴116的第二端部172的唇缘189。弹簧168的第二端部190抵接或以其他方式连接至上外壳体114、与下外壳体112相邻。弹簧168是在可伸展轴116相对于上外壳体114和下外壳体112移动时退绕及重绕的螺旋弹簧。在安装位置中，弹簧168处于压缩状态并且被偏置以将可伸展轴116朝向与行李箱盖的打开位置相对应的伸展位置推动。在该实施方式中，第二球形接头组件120连接至使行李箱盖(未示出)关于连接至车辆车身的第一球形接头组件102枢转的鹅颈铰接件(未示出)。在弹簧168的线圈与筒形侧壁132之间同心地安装有泡沫阻尼器192，以抑制线圈塌缩并且使齿轮噪音最低。

在动力操作中，由电动马达142提供的扭矩被经由两级齿轮系136传递至动力螺杆140，从而引起可伸展轴116的线性运动，如上所述。对于手动操作，由于没有离合器，因此马达142和齿轮系136必须被反向驱动。作为替代驱动齿轮156与动力螺杆140的对接部分141的直接连接的替代方案，在驱动齿轮156与动力螺杆140的对接部分141之间可以安装有图2中以虚线示出的联接单元193，以提供扭矩限制(即，滑动离合器)功能和扭转/轴向阻尼(即，挠性阻尼器)功能中的至少一者。在这方面，下文将对这种一体式联接单元的各种实施方式进行描述。

动力弹簧168提供关于行李箱盖的重量的机械平衡。弹簧168——可以是螺旋弹簧——在行李箱盖的动力模式和非动力模式下辅助升高行李箱盖。当可伸展轴116处于缩回位置时，动力弹簧168被紧紧压缩在可伸展轴116与下壳体112之间。随着动力螺杆140旋转以使轴116伸展，动力弹簧168也伸展，从而释放其储存的能量并且将轴向力传递通过轴116以帮助升高行李箱盖。当动力螺杆140旋转以使可伸展轴116缩回时，或者当行李箱盖被手动关闭时，动力弹簧168被压缩在轴116与下壳体112之间并且因此被再充能。

图3A至图8C示出了改进的球窝组件200A的第一示例实施方式，该改进的球窝组件200A可以用来代替先前讨论的第一球形接头组件102和第二球形接头组件120。应该理解的是，改进的球窝组件200A可以用于各种类型的撑杆。球窝组件200A包括承窝壳体202A，该承窝壳体202A沿着中心轴线A延伸并限定沿着大致垂直于中心轴线A的球轴线B延伸到承窝壳体202A中的承窝204A。球安装件206、208在承窝204A中与承窝壳体202枢转地联接。球安装件206、208包括球206和杆208，杆208从球206延伸并与车辆的闭合构件或车身中的一者连接。如图5所示，杆208的接合球206的部分以相对于球轴线B的第一角度A1从球206渐缩。

进一步参照图5，来自前视图，承窝204A由壁210、212A限定，壁210、212A包括具有大致半球形的底部分210和从底部分210向上延伸的上部分212A。球安装件206、208通过承窝204枢转地接纳，其中，球206定位在底部分210中，并且其中杆208沿着上部分212A定位。夹持件214延伸穿过壁210、212A的上部分并抵靠杆208偏置，以用于将球安装件206、208固定在承窝204内。如在图6中最佳示出的，当从沿着中心轴线A的侧视横截面观察时，承窝204的壁210、212A的上部分212A的大部分长度渐缩。这提供了空间以允许球安装件206、208在向前和向后方向C上枢转。

如在图3A至图4B中最佳示出的，承窝壳体202限定了一对通道216，该对通道216沿着壁210、212A的上部分212A平行于中心轴线A延伸到承窝204中。通道216以彼此间隔开且平行的关系延伸。通道216接纳防旋转构件218A的腿部222A。如图7所示，防旋转构件或防旋转支架通常具有U形形状，该U形形状具有基部220A和从基部220A以彼此平行的关系延伸的一对腿部222A。腿部222A中的每个腿部222A具有内表面224A，其中腿部222A的内表面224A彼此面对。腿部222A中的每个腿部222A还具有与内表面224A相反的外表面226A，以及相对的顶表面228A和底表面230A。

返回参照图3A至图4B，防旋转构件218A能够在锁定位置(图3B和图4B)与解锁位置(图3A和图4A)之间在中心轴线A的方向上朝向承窝204滑动和远离承窝204滑动，在锁定位置中，腿部222A定位在承窝204中，在解锁位置中，腿部222A轴向位于承窝204的外部。

如在图5和图8A至图8C中最佳示出的，当防旋转构件218A处于锁定位置时，沿着防旋转构件218A的每个腿部222A的内表面224A定位的垫片部分244A接合杆208，并阻止球安装件206、208由马达-齿轮箱组件135在通电时产生的扭矩T引起的、在左侧和右侧方向D上(围绕中心轴线A)的枢转。例如作为承窝204对球安装件206、208施加作用力的结果，作为由马达-齿轮箱组件135的启动引起的承窝204的旋转从而引起作用在可伸展轴116上的动力螺杆1140的旋转的结果，以这种方式阻止球安装件206、208在左侧和右侧方向D上(围绕中心轴线A)枢转减少和/或消除系统中的间隙，以及减少和/或消除施加在球安装件206、208的球上的疲劳应力。如图3A和图4A可以理解的，当防旋转构件218A处于解锁位置时，比如在球窝组件200A的初始安装或维修期间，防旋转构件218A的腿部222A的垫片部分244A脱离与杆208的接合，从而允许球安装件206、208移动到承窝204中和从承窝204移动出。

如在图5中最佳示出的，腿部222A的内表面224A的垫片部分以杆208的第一角度A1相对于球轴线B渐缩。这允许腿部222A的垫片部分244A抵靠杆208齐平放置以产生腿部222A抵靠杆208的较大的接触区域，以阻止在左侧和右侧方向D上的枢转运动，同时仍然允许在向前和向后方向C上的预定范围的枢转移动(图3A和图6中示出的)，并且同时允许球安装件206、208绕球轴线B的自由旋转。在示例实施方式中，在向前和向后方向C上提供了大约+-12度的范围。应当理解的是，腿部222A可以具有各种形状、高度和厚度，以便允许防旋转构件218A与不同尺寸的球安装件206、208结合使用。这有利地提供了用于使用具有标准承窝壳体202A布置结构的各种球安装件206、208的低成本解决方案。例如，腿部222A的垫片部分244A/内表面224A可以以其他角度渐缩以容纳以其他角度渐缩的杆。

应当理解的是，由于防旋转构件218的布置结构而防止球安装件206、208在左侧和右侧方向D上枢转有利地防止了在这样的撑杆组件的致动器改变旋转方向时由于左侧和右侧方向D旋转而发生的已知的噪音和长期损坏。

如在图3A中最佳示出的，承窝壳体202包括一对凸部232，该对凸部232各自与通道216中的一个通道216相邻定位。凸部232朝向彼此延伸。此外，如图9所示，腿部222A的外表面226A各自限定凹口234，该凹口234用于在防旋转构件218A处于解锁位置时接纳凸部232，以用于阻止轴向移动出解锁位置。此外，如图3B所示，当防旋转构件218A处于锁定位置时，凸部232通过抵靠防旋转构件218A的基部220A接合来阻止防旋转构件218A从通道216移动出。凸部232和凹口234各自具有弯曲形状，并且防旋转构件218的腿部222A能够朝向彼此弯曲，以便当向可旋转构件施加足够的力时，例如通过按压螺丝刀抵靠可旋转构件218A的基部220A，允许防旋转构件218A轴向移动出解锁位置和锁定位置。

现在参考图8A至图8C，示出了在锁定位置中接合具有不同杆208轮廓的球安装件206、208的防旋转构件218A的侧视横截面图的示例。图8A示出了用于与杆208’的渐缩外表面配合的向内渐缩垫片部分244A’/内表面224A’。图8B示出了用于与杆208的对应平坦的外表面配合的大体上平坦的垫片部分244A/内表面224A”。图8C示出了用于与杆208’”的外表面215上的向内突出的圆形轮廓配合的垫片部分244A/内表面224A’”上的向外突出的圆形特征。防旋转构件218A的其他侧视横截面以及杆208的对应外表面215A也是可能的。

图9A至图12公开了改进的球窝组件200B的第二示例实施方式，该改进的球窝组件200B包括承窝壳体202B的第二实施方式和防旋转构件218B的第二实施方式，该改进的球窝组件200B可以用来代替前述球窝组件实施方式中的任一者。

更具体地，如图9A至图9B所示，承窝壳体202B沿中心轴线A延伸并且具有顶表面203B、底表面205B和一对侧表面207B。顶表面205B限定承窝204B，该承窝204B沿着大致垂直于中心轴线A的球轴线B向下延伸到承窝壳体202B中。承窝204B的入口区域限定倾斜的区域215B。倾斜的区域215B沿着下述凹部限定：该凹部具有与防旋转构件218B的垫片部分244B(下面将进一步详细讨论)大致相同的宽度，以用于对准垫片部分224B。一对定位凸缘209B从承窝壳体202B的侧表面207B中的各个侧表面207B向外延伸。

与前面的实施方式类似，球安装件206、208包括球206和杆208，杆208从球206延伸并且与车辆的闭合构件或车身中的一者连接。承窝204B由壁210B、212B限定，壁210B、212B包括具有大致半球形形状的底部分210B和从底部分210B向上延伸并在倾斜的区域215B处终止的上部分212B。球安装件206、208由承窝204枢转地接纳，其中，球206定位在底部分210B中，并且其中，杆208B沿着上部分212B定位。夹持件214延伸穿过壁210B、212B的上部分212B并抵靠杆208偏置，以用于将球安装件206、208固定在承窝204B内。如图12所示，当从沿着中心轴线A的侧视横截面观察时，承窝204B的壁210B、212B的上部分212B的大部分长度渐缩。这提供了空间以允许球安装件206B、208B像先前描述的实施方式那样在向前和向后方向C上枢转。

防旋转构件218B构造成填充承窝204B的上壁212B与杆208之间的间隙，以阻止球安装件206、208在左侧和右侧方向D(围绕中心轴线A)上枢转。更具体地，防旋转构件218B采用弹性锁定夹持件的形式，该弹性锁定夹持件由弹性材料、比如金属或塑料制成，并且包括基部240B和一对腿部222B，该基部240B位于承窝壳体202B的底表面205B下方，这对腿部222B从基部240B的边缘向上延伸并沿着承窝壳体202的侧表面207B延伸。这对腿部222B各自在垫片部分244B处终止，其中，垫片部分244B朝向彼此延伸并且各自在向下弯曲的远端端部246B处终止。基部240B的中心具有凸形形状，该凸形形状在腿部242B的张紧位置与未张紧位置之间移动期间远离彼此向外弯曲期间用作枢转点。

在球窝组件200B的组装期间，在将球206插入到承窝204B中之后并且当防旋转构件218B与承窝壳体202B断开连接并处于未张紧位置中时，抵靠腿部222B中的每个腿部222B的内表面施加大致水平力F1(比如利用工具)，以使腿部222B围绕基部240B远离彼此枢转，从而将防旋转构件218B移动到张紧位置(例如，参见图10)。当处于张紧位置中时，防旋转构件218B围绕承窝壳体202B在中心轴线A的方向上滑动，使得腿部222B各自位于承窝壳体202B的一对定位凸缘209B之间(例如，如图9A和图11A所示)。在该位置中，垫片部分244B位于承窝204B的外部。如图9B和图11B所示，此时，水平力F1从腿部222B移除，从而允许防旋转构件218B变形回到未张紧位置中。在该变形期间，垫片部分244B被接纳在承窝204B中。在该位置中，垫片部分244B的远端端部246B位于承窝204B中，其中，远端端部246B的半径通常遵循承窝204B的倾斜的区域215B的半径，使得垫片部分244B与承窝204B中的承窝壳体202B的外表面大致齐平。当处于该位置中时，由于垫片部分244B填充了杆208与承窝204B的上部分212B之间的间隙，所以球安装件206、208被阻止在左侧和右侧方向D上枢转。

图13A至图16公开了改进的球窝组件200C的第三示例实施方式，该改进的球窝组件200C包括承窝壳体202C的第三实施方式和防旋转构件218C的第三实施方式，该改进的球窝组件200C可以用来代替前述球窝组件实施方式中的任一者。图13A和图14A示出了处于张紧和解锁位置的防旋转构件218C，并且图13B和图14C示出了处于未偏置/安装位置的防旋转构件218C。

参照图13A和图13B，类似于前面描述的实施方式，承窝壳体202C沿着中心轴线A延伸并且具有顶表面203C、底表面205C和一对侧表面207C。顶表面205C限定承窝204C，该承窝204C沿着大致垂直于中心轴线A的球轴线B向下延伸到承窝壳体202C中。承窝204C的入口限定倾斜的区域215C。与前面描述的实施方式不同，两对定位凸缘209C各自从承窝壳体202C的顶表面203C向上延伸，其中，这对定位凸缘209C彼此定位在承窝204C的相反两侧上。

参照图14A至图15，类似于前面描述的实施方式，球安装件206、208包括球206和杆208，杆208从球206延伸并且与车辆的闭合构件或车身中的一者连接。承窝202C由壁210C、212C限定，壁210C、212C包括具有大致半球形形状的底部分210C和从底部分210C向上延伸的上部分212C。球安装件207、208被承窝204C枢转接纳，其中，球206定位在底部分210C中，并且其中，杆218沿着上部分212C定位。夹持件214延伸穿过壁210C、212C的上部分212C并抵靠杆208偏置，以用于将球安装件206、208固定在承窝204C内。如在图15中最佳示出的，当从沿着中心轴线A的侧视横截面观察时，承窝204C的壁210C、212C的上部分212C的大部分长度渐缩。这提供了空间以允许球安装件206、208像先前描述的实施例那样在向前和向后方向C上枢转。

防旋转构件218C构造成通过接合杆208来填充承窝204C的上部分212C之间的间隙，以阻止球安装件206、208在左侧和右侧方向D(围绕中心轴线)上枢转。防旋转部件218C包括一对腿部222C，这对腿部222C从基部220C的边缘向上延伸并沿着承窝壳体202C的侧表面207C延伸。这对腿部222C各自在垫片部分244C处终止，其中，每个垫片部分244C延伸至远端端部246C。如图13A所示，每个垫片部分244C包括沿中心轴线A方向凹入的凹入部分248C，从而限定了垫片部分244C的较薄区域。此外，在垫片部分244C中的每个垫片部分244C的远端端部246C处限定有突出部252C。突出部252C具有内表面254C和外表面256C，内表面254C具有大体上遵循球安装件206、208的杆208的轮廓的形状，与内表面254C相反的外表面256C具有遵循承窝204C的上部分212C的轮廓的形状。

如在图13A至图13B中最佳示出的，大致圆形形状的定位销250C从基部240C向上延伸，并由位于底表面205C处的大致圆形形状的槽258C接纳，以用于阻止防旋转构件218C在竖向和水平方向上移动。定位销250C和槽258C可以具有各种形状和尺寸。

在球窝组件200C的第三实施方式的组装期间，如图16所示，当防旋转构件218C与承窝壳体202C断开连接时并且当球安装件206、208位于承窝204C的外部时，抵靠垫片部分244C中的每个垫片部分244C的内表面施加水平力F2(比如利用展开工具)，以使垫片部分244C远离彼此围绕基部240C弹性地弯曲。这允许防旋转构件218C围绕承窝壳体202C定位。此时，垫片部分244C中的每个垫片部分244C的凹入部分248C位于一对定位凸缘209C之间，以便相对于承窝壳体202C沿中心轴线A的方向固定防旋转构件218C。此外，此时，定位销250C被接纳在槽258C中(如图13A和图14A所示)。如图13B和图14B至图14C所示，然后将球安装件206、208向下移动，其中，球安装件206、208的杆208的肩部260接合突出部252C，从而向下驱动防旋转构件218C，并且允许其卡扣到未张紧的锁定位置中，其中，突出部252C的内表面254C与球安装件206、208的杆208大致齐平，并且突出部252C的外表面256C与承窝204C的上部分212C的轮廓齐平。如图13B和14C所示，当处于未张紧和锁定位置时，防旋转构件218C的垫片部分244C与杆208C的渐缩部分211C配合，以填充承窝202C的上部分212C与杆2108C之间的间隙，以防止其在左侧和右侧方向D上的旋转。

应当理解的是，前述防旋转构件318、418可以使用其他材料，但是它们应当是弹性的，以允许腿部342、442相对于彼此弯曲。

根据本公开的另一方面，防旋转构件可以包括位于球安装件206、208的杆208与承窝壳体202B之间的简单垫片部分。

现在另外参照图17，提供了一种防止与承窝联接的球安装件的旋转的方法1000，该方法包括将包括垫片部分的防旋转构件定位到锁定位置中的步骤1002，在锁定位置中垫片部分位于承窝壳体与球安装件之间，以用于阻止球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上枢转。方法1000还可以包括将垫片部分线性移动到承窝中的步骤1004。方法1000还可以包括以下步骤：步骤1006，将防旋转构件偏转到张紧位置及解锁位置，以用于允许球安装件被接纳在承窝内；以及步骤1008，当球安装件被接纳在承窝内时，将防旋转构件从其张紧及解锁位置释放到未张紧位置及锁定位置，其中垫片部分抵靠承窝壳体和球安装件位于承窝内。方法1000还可以包括以下步骤：步骤1010，将防旋转构件围绕承窝壳体定位，其中防旋转构件的基部位于承窝壳体的下方，防旋转构件的一对腿部沿着承窝壳体的侧表面，并且这对腿部的一对垫片部分朝向基部向下延伸，以及步骤1012，将垫片部分移动到承窝壳体的承窝中并与球安装件的杆邻近，使得球安装件相对于承窝壳体在至少一个方向上的枢转被垫片部分阻挡。

已经出于说明和描述的目的提供了对实施方式的前述描述。其不旨在穷举或限制本公开内容。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式，而是在适用的情况下是可互换的并且可以用于所选择的实施方式中，即使没有具体示出或描述也是如此。特定实施方式的各个元件或特征在许多方面也可以变化。这样的变型不被视为是脱离本公开内容，并且所有这样的修改旨在被包括在本公开内容的范围内。本领域技术人员应当认识到，结合示例球窝和撑杆组件可所公开的概念可以同样地在许多其他系统中实现。

提供这些示例实施方式使得本公开将是透彻的，并且将向本领域技术人员充分传达范围。阐述了许多具体的细节，比如特定的部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对于本领域技术人员来说将明显的是，不需要采用特定细节，示例实施方式可以以许多不同的形式来实现，并且都不应当被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，并未详细描述公知的过程、公知的装置结构和公知的技术。

本文中所使用的术语仅用于描述特定示例性实施方式的目的，而不意在是限制性的。如本文中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”、“一种”和“该”可以意在也包括复数形式。术语“包括”、“包括有”、“包含”和“具有”是包括性的，并且因此指定存在所述特征、部分、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、部分、步骤、操作、元件、部件和/或其构成的组。本文中描述的方法步骤、过程和操作，除非被具体指定为执行顺序，否则不应被解释为必须要求它们以所论述或示出的特定顺序执行。还应当理解的是，可以采用附加步骤或替代性步骤。

当元件或层被称为“在...上”、“接合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，该元件或层可以直接在另一元件或层上、接合至另一元件或层、连接至另一元件或层或者联接至另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，可以不存在中间元件或层。用于描述元件之间的关系的其他词语应当以同样的方式解释(例如，“在...之间”与“直接在...之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如本文中所使用的，术语“和/或”包括关联的列出项目中的一个或更多个的任何及所有组合。

尽管术语第一、第二、第三等可以在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受到这些术语的限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开。比如“第一”、“第二”的术语和其他数字术语在本文中使用时，除非由上下文明确指示，否则不暗含序列或顺序。因此，下文中所论述的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分，而不背离示例性实施方式的教示。

在本文中可以使用与空间相关的术语，比如“内”、“外”、“下面”、“之下”、“下方”、“上方”、“上”、“顶”、“底”等，以便于说明来对如图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系进行描述。除了图中所示的方向之外，空间相对术语可以旨在涵盖使用或操作中的装置的不同方向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定向在其他元件或特征的“上方”。因此，示例术语“下方”能够包括上方和下方两种取向。装置可以以其他方式定向(旋转180度或旋转处于其他取向)，并且本文中使用的空间相关描述被相应地解释。

Claims (20)

1.一种球窝组件，包括：

承窝壳体，所述承窝壳体限定承窝；

球安装件，所述球安装件被所述承窝接纳并且与所述承窝联接，并且所述球安装件能够相对于所述承窝壳体枢转；以及

防旋转构件，所述防旋转构件与所述承窝壳体联接并且能够在锁定位置与解锁位置之间移动，在所述锁定位置中，所述防旋转构件接合所述球安装件并且防止所述球安装件相对于所述承窝壳体在至少一个方向上枢转，在所述解锁位置中，所述防旋转构件与所述球安装件间隔开并且允许所述球安装件相对于所述承窝壳体在所述至少一个方向上枢转。

2.根据权利要求1所述的球窝组件，其中，所述防旋转构件包括一对腿部，并且其中，当所述防旋转构件处于所述锁定位置时所述一对腿部的垫片部分接合所述球安装件的相反两侧，以用于防止所述球安装件相对于所述承窝壳体在所述至少一个方向上枢转。

3.根据权利要求2所述的球窝组件，其中，所述一对腿部以彼此间隔开且平行的关系延伸。

4.根据权利要求2所述的球窝组件，其中，所述防旋转构件还包括在所述一对腿部之间延伸的基部部分。

5.根据权利要求4所述的球窝组件，其中，所述一对腿部和所述基部部分形成包括弹性材料的弹性构件，并且所述一对腿部能够相对于彼此绕所述基部部分在张紧位置及锁定位置与未张紧位置及解锁位置之间枢转，在所述张紧位置及锁定位置中，所述弹性构件与所述球安装件和所述承窝间隔开，在所述未张紧位置及解锁位置中，所述弹性构件接合所述球安装件并且位于所述承窝内部。

6.根据权利要求5所述的球窝组件，其中，所述一对腿部各自从所述基部部分延伸并且在垫片部分处终止，所述垫片部分朝向所述基部部分向下延伸并且构造成当所述弹性构件处于所述张紧位置及解锁位置时与所述球安装件和所述承窝间隔开，并且构造成当所述弹性构件处于所述未张紧位置及锁定位置时与所述球安装件接合并且位于所述承窝内部。

7.根据权利要求6所述的球窝组件，其中，所述一对腿部中的每个腿部的所述垫片部分包括突出部，所述突出部与所述球安装件的肩部对准以允许所述球安装件的向下移动，以使所述垫片部分移动到所述未张紧位置及锁定位置中。

8.根据权利要求1所述的球窝组件，其中，所述防旋转构件包括至少一个弹性构件，所述至少一个弹性构件能够在张紧位置及解锁位置与张紧位置及锁定位置之间弯曲，在所述张紧位置及解锁位置中，所述至少一个弹性构件与所述球安装件和所述承窝间隔开，在所述张紧位置及锁定位置中，所述至少一个弹性构件接合所述球安装件并且位于所述承窝内。

9.根据权利要求1所述的球窝组件，其中，所述防旋转构件包括金属或塑料材料。

10.一种用于球安装件的防旋转构件，所述球安装件能够被接纳在承窝壳体的承窝内，所述防旋转构件包括：

至少一个垫片部分，所述至少一个垫片部分能够定位在所述承窝内并在所述承窝壳体与所述球安装件之间，以用于阻止所述球安装件相对于所述承窝壳体在至少一个方向上枢转。

11.根据权利要求10所述的用于球安装件的防旋转构件，还包括一对腿部，并且其中，所述至少一个垫片部分包括各自沿着所述一对腿部中的一个腿部的一对垫片部分，并且其中，当所述防旋转构件处于锁定位置时，所述一对垫片部分接合所述球安装件的相反两侧，以用于防止所述球安装件相对于所述承窝壳体在所述至少一个方向上枢转。

12.根据权利要求11所述的用于球安装件的防旋转构件，其中，所述一对腿部以彼此间隔开且平行的关系延伸。

13.根据权利要求11所述的用于球安装件的防旋转构件，其中，所述防旋转构件还包括在所述一对腿部之间延伸的基部部分。

14.根据权利要求13所述的用于球安装件的防旋转构件，其中，所述一对腿部和所述基部部分包括弹性材料并且所述一对腿部能够相对于彼此绕所述基部部分在张紧位置及解锁位置与未张紧位置及锁定位置之间枢转，在所述张紧位置及解锁位置中，所述弹性构件与所述球安装件和所述承窝间隔开，在所述未张紧位置及锁定位置中，所述弹性构件接合所述球安装件并且位于所述承窝内。

15.根据权利要求14所述的用于球安装件的防旋转构件，其中，所述一对腿部各自从所述基部部分延伸并且在垫片部分处终止，所述垫片部分朝向所述基部部分向下延伸并且构造成当处于所述未张紧位置及解锁位置时与所述球安装件和所述承窝间隔开，并且构造成当所述弹性构件处于所述未张紧位置及锁定位置时与所述球安装件接合并且位于所述承窝内。

16.根据权利要求15所述的防旋转构件，其中，所述一对腿部中的每个腿部的所述垫片部分包括突出部，所述突出部与所述球安装件的肩部对准以允许所述球安装件的向下移动，以使所述垫片部分移动到所述未张紧位置及锁定位置中，在所述未张紧位置及锁定位置中，所述球安装件相对于所述承窝壳体的枢转被阻止。

17.一种形成球窝锁定构型的方法，包括：

将包括垫片部分的防旋转构件定位到锁定位置中，在所述锁定位置中，所述垫片部分位于承窝壳体与球安装件之间，以用于阻止所述球安装件相对于所述承窝壳体在至少一个方向上枢转。

18.根据权利要求17所述的方法，还包括将所述垫片部分线性移动到所述承窝中。

19.根据权利要求17所述的方法，还包括：将所述防旋转构件偏转到张紧位置及解锁位置，以用于允许所述球安装件被接纳在所述承窝内，以及

当所述球安装件被接纳在所述承窝内时，将所述防旋转构件从其张紧位置及解锁位置释放到未张紧位置及锁定位置中，其中，所述垫片部分抵靠所述承窝壳体和所述球安装件定位于所述承窝内。

20.根据权利要求17所述的方法，还包括：将所述防旋转构件绕所述承窝壳体定位，使得所述防旋转构件的基部位于所述承窝壳体的下方、所述防旋转构件的一对腿部沿着所述承窝壳体的侧表面、并且所述一对腿部的一对垫片部分朝向所述基部向下延伸；以及

将所述垫片部分移动到所述承窝壳体的所述承窝中并与球安装件的杆邻近，使得所述球安装件相对于所述承窝壳体在至少一个方向上的枢转被所述垫片部分阻挡。

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