CN114390981A - 用于无盖门的复合弹簧 - Google Patents

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Abstract

一种无盖燃料门组件包括在闭合位置和打开位置之间枢转地支撑在车辆壳体内的主体。主体包括呈现倾斜滑道的外部突起。弹簧被固定到壳体并包括延伸部分，该延伸部分抵靠突起的端部止动位置支撑以便将主体施加在闭合位置，该端部止动位置限定所述倾斜滑道的第一端，其中主体围绕枢轴的打开致使当弹簧部分沿所述倾斜滑道移位到第二端以实现打开位置时，闭合力减小。

Description

用于无盖门的复合弹簧
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年4月17日提交的美国专利申请第16/851,829号以及2019年7月11日提交的美国临时专利申请第62/872,743号的优先权。
技术领域
本发明总体涉及与车辆一起使用的无盖燃料门构造。更具体地，本发明公开了利用安装到周围壳体并抵靠枢转安装的燃料门的倾斜表面轮廓偏置/偏压(biased)的单扭力门弹簧或双扭力门弹簧以提供高度的初始闭合力，当在打开方向上施加持续的力时，保持力迅速减小。
背景技术
现有技术记录有弹簧加载燃料门组件的各种示例。
Park，US6,793,266，教导了一种具有用于提供开门力的弹性构件的门组件。
Gabbey US6,994,130包括与双圈弹簧和门滑动构型相结合的机动输入(参见图4和图7)。
Kobayashi US9,266,428中的弹簧构型是不同的，并且与双门封闭布置(组合主襟翼单元和百叶窗单元)相关联。Giles US9,908,402和US10,226,996以及Dutzi US2012/0217240的情况类似。
发明内容
本发明公开了一种无盖燃料门组件，该无盖燃料门组件包括在闭合位置和打开位置之间枢转地支撑在车辆的壳体内的主体。主体包括呈现倾斜滑道的外部突起。弹簧被固定到壳体并且包括抵靠突起的端部止动位置支撑的延伸部分以便将主体施加在闭合位置，该端部止动位置限定所述倾斜滑道的第一端，其中主体围绕枢轴的打开致使当弹簧部分沿所述倾斜滑道移位到第二端以实现打开位置时，闭合力减小。
附加特征包括具有一对扭力端部绕组的弹簧，该扭力端部绕组具有容纳在壳体内的线性端部突起。内部窗口被配置在壳体内，用于容纳扭力绕组。
其他特征包括环形端部止动表面将主体偏置在闭合位置。主体包括另一支撑突起，该支撑突起适于在门的打开和闭合期间被用户抓握。
密封垫圈被配置为围绕主体的周边以用于在闭合位置中围绕壳体的环形端部止动表面密封。弹簧还包括用于实现所需闭合力的多个扭力弹簧轮廓和弹簧圈中的任何一个。
附图说明
现在将参考附图，当结合以下详细描述阅读时，其中相同的附图标记在若干视图中指代相同的部件，并且其中：
图1是处于闭合位置的无盖门组件的局部剖视图，其中双扭力弹簧经由门支撑的滑道来偏压门；
图2是图1的后续视图，其中由于扭力弹簧的中心延伸部分沿无盖门支撑滑道移动而导致门被旋转到打开位置；
图3是与图2类似的图示，并且再次图示了处于打开位置的无盖门；
图4是处于图1的闭合位置的门组件的旋转侧视平面图，并且更好地示出了具有圆形横截面壳体通道的封闭接口，门被安装在该圆形横截面壳体通道内；
图5是处于闭合位置的门组件的略微旋转透视图，并且更好地示出了弹簧滑动限制器/止动器的特征；
图6是无盖门和复合扭力弹簧在没有壳体通道的情况下处于闭合位置的截面视图；
图7是处于同样示出在图2-图3中的打开位置的无盖门和弹簧的旋转透视图；以及
图8是处于图7的打开位置的无盖门的进一步旋转透视图，并且更好地示出了复合扭力弹簧的横向延伸中心部分相对于滑道的上座位置以及用于支撑可旋转无盖门的枢轴销的移位关系。
具体实施方式
参考附图，本发明公开了一种用于无盖门的复合弹簧，该复合弹簧包括复合扭力弹簧(在优选实施例中被描绘为大致U形部件)的提供，该复合扭力弹簧被安装到壳体腔的近侧位置并且包括与无盖门的倾斜突起平面错位接触设置的中心延伸部。
如将进一步描述的，弹簧/滑道接口还包括与闭合位置相对应的限制器/止动器位置，并且在被枢转打开时，中心延伸弹簧位置被平行地重新定位并且邻近无盖门的枢转支撑。弹簧到滑道的配置提供了高度的初始闭合偏压(例如抵抗洗车和/或真空引起的阻力)，随着门被打开，保持力下降。
如将进一步解释的，本构型在门铰链周围提供间隙以适应狭小的空间/包装并提供高度的初始闭合偏压(例如抵抗洗车和/或真空引起的阻力)，随着门被打开，保持力下降。如进一步解释的，本构型在门铰链周围提供间隙以适应狭小的空间/包装。
图6-图8描绘了组合无盖门和复合扭力弹簧的一系列截面透视图，大体以10表示，分别呈现为闭合(图6)以及旋转透视打开(图7-图8)位置。图1-图5的图示进一步描绘了安装在通路通道壳体内的处于闭合位置和打开位置的无盖门，这种无盖门具有在12处描绘的圆形横截面构型，并且被配置在车辆(未示出)的外部可接近位置内以用于容纳燃料喷嘴(也未示出)。
无盖门包括主体14，例如描绘了如图所示的圆盘形构型。还应理解，无盖门可呈现任何所需的整体形状而不限于所示的形状，然而在大多数情况下，无盖门将包括密封垫圈或其他合适的周边延伸和偏置表面，如在16处所示，并且在燃料门闭合位置中，该周边延伸和偏置表面抵靠壳体12的内端壁轮廓18偏置。
无盖门主体14(例如可以由刚性聚合物或其他合适的材料构成)还可以包括暴露的上部结构，该暴露的上部结构包括弓形突起部分20(例如在主体14的外圆周表面范围中描绘)。第二突起部分在22处描绘，其可以与外弓形部分20互连并且还包括倾坡的或倾斜滑道轮廓24(也称为倾斜平面)，该倾坡的或倾斜滑道轮廓24在配置在突起部分22上的中间止动器位置26(如进一步描述的，表示弹簧偏置和门闭合位置)和合并端位置28之间延伸，在该合并端位置28处倾坡的或倾斜滑道轮廓24连结门主体14的表面。
如进一步所示，主体14包括一对集成的端部突起支撑件30和32，这些集成的端部突起支撑件还包括对齐边缘限定的孔34和36，孔34和36容纳横向延伸的枢轴销38。销38转而被安装到通道壳体12的内部位置，由图5中所示的结构40最佳地描绘，该结构40被集成到通道壳体中并且代表壳体的内部突起，该内部突起在主体14的销支撑件30/32之间对齐以提供无盖门主体14在闭合位置和打开位置之间的无阻碍旋转。
扭力弹簧由细长且多弯曲的元件描绘，该细长且多弯曲的元件呈现大致“U”形的中间部分42，其具有分别终止于扭力端部绕组48和50的倾斜侧腿44和46。端部绕组分别终止于相对的线性部分52和54。如图1最佳所示，通道壳体12包括窗口位置(参见内边缘56)，该窗口位置与一对圆周偏移的内凹口(其中一个在58处示出)同时安置扭力端部绕组48/50，该对圆周偏移的内凹口用于容纳扭力弹簧端部的相对的线性部分52/54。扭力弹簧轮廓可以具有多种尺寸和形状以维持燃料门上所需的力以实现更高的真空打开点。
共同观察图1和图4-图6，双扭力弹簧的横向方向延伸端部部分42抵靠倾斜滑道24的升高端偏置，使得该横向方向延伸端部部分42邻接止动器位置26，燃料门14被配置在闭合位置，使得其内周边密封件16邻接容纳壳体的圆周内部位置18。在该位置，对门施加足够的闭合保持力，从而避免无意打开无盖燃料门(例如在车辆所经受的洗车或其他活动对门外部施加意外真空力的情况下)。
一旦希望打开无盖门14，则用户可以抓握门14的外部位置，例如包括周向布置的外部突起20。突起20上的初始拉动由抵靠倾斜滑道24的止动端位置26的弹簧位置42施加的保持力抵挡至一定程度。然后继续施加的力将致使中心弹簧位置42从端部止动位置26脱离并开始沿倾斜下降或倾斜滑道在朝向滑道的向下倾斜上表面(主表面合并端)的方向上行进，该向下倾斜上表面靠近横向导向的枢转支撑销38定位。
图7和图8再次最好地示出了无盖燃料门14处于向上枢转打开位置的关系，并且由此中心弹簧位置42沿下降滑道24(参见方向箭头60)的滑动运动导致对门施加的保持力下降。在门14到达完全打开的旋转位置时，横向延伸弹簧部分42以相对于横向导向的枢转支撑销38靠近且平行布置的关系抵靠门14的上周边边缘安置，该位置中的扭力加载弹簧向门提供适度的打开保持力，直到过程被反向并且门反向旋转到闭合位置，在闭合位置中，图1和图6中描绘的偏置力被重新主张。
除了所公开的之外，应当理解，所示的扭力复合弹簧可以根据其他形状和轮廓交替地构造，并且不限于使用其他弹簧或偏置构造。在每种情况下，一些设计的横向延伸的中间部分被配置为使得它可以沿倾斜滑动器平面在闭合位置/端部止动定位和进一步的打开位置定位之间移位，例如其中由弹簧施加的充足的和反方向的保持力将无盖门维持在打开位置，直到用户希望将无盖门重新闭合。
已经描述了我的发明，其他和附加优选实施例对于本领域技术人员来说将变得显而易见，并且不偏离所附权利要求的范围。详细描述和附图被进一步理解为支持本公开，详细描述和附图的范围由权利要求限定。尽管已经详细描述了用于执行要求保护的教导的一些最佳模式和其他实施例，但存在各种替代设计和实施例来实践所附权利要求中限定的公开内容。

Claims (16)

1.一种无盖燃料门组件，包括：
主体，其在闭合位置和打开位置之间枢转地支撑在车辆的壳体内；
所述主体包括呈现倾斜滑道的外部突起；以及
弹簧，其固定到所述壳体并且包括抵靠所述突起的端部止动位置支撑的延伸部分以便将所述主体施加在所述闭合位置，所述端部止动位置限定所述倾斜滑道的第一端，围绕所述枢轴打开所述主体致使当所述弹簧部分沿所述倾斜滑道移位到第二端以实现所述打开位置时，闭合力减小。
2.根据权利要求1所述的发明，还包括具有一对扭力端部绕组的所述弹簧，所述扭力端部绕组具有容纳在所述壳体内的线性端部突起。
3.根据权利要求2所述的发明，还包括配置在所述壳体内用于容纳所述扭力绕组的内部窗口。
4.根据权利要求1所述的发明，所述壳体还包括用于将所述主体偏置在所述闭合位置的环形端部止动表面。
5.根据权利要求4所述的发明，所述主体还包括另一支撑突起，所述支撑突起适于在所述主体的打开和闭合期间被用户抓握。
6.根据权利要求4所述的发明，还包括密封垫圈，其被配置为围绕所述主体的周边，用于在所述闭合位置中围绕所述壳体的所述环形端部止动表面密封。
7.根据权利要求1所述的发明，所述弹簧还包括用于实现所需闭合力的多个扭力弹簧轮廓和弹簧圈中的任何一个。
8.一种无盖燃料门组件，包括：
主体，其在闭合位置和打开位置之间枢转地支撑在车辆的壳体内；
所述主体包括呈现倾斜滑道的外部突起；以及
弹簧，其固定到所述壳体并且包括抵靠所述突起的端部止动位置支撑的延伸部分以便将所述主体施加在所述闭合位置，所述端部止动位置限定所述倾斜滑道的第一端，所述弹簧具有一对扭力端部绕组，所述扭力端部绕组具有容纳在所述壳体内的线性端部突起，内部窗口被配置在所述壳体内以用于容纳扭力绕组，围绕所述枢轴打开所述主体致使当所述弹簧部分沿所述倾斜滑道移位到第二端以实现所述打开位置时，所述闭合力减小。
9.根据权利要求8所述的发明，所述壳体还包括用于将所述主体偏置在所述闭合位置的环形端部止动表面。
10.根据权利要求9所述的发明，所述主体还包括另一支撑突起，所述支撑突起适于在所述主体的打开和闭合期间被用户抓握。
11.根据权利要求9所述的发明，还包括密封垫圈，其被配置为围绕所述主体的周边，用于在所述闭合位置中围绕所述壳体的所述环形端部止动表面密封。
12.一种无盖燃料门组件，包括：
主体，其在闭合位置和打开位置之间枢转地支撑在所述车辆的壳体内；
所述壳体还包括用于将所述主体偏置在所述闭合位置的环形端部止动表面；
所述主体包括呈现倾斜滑道的外部突起；
所述主体包括适于在所述主体的打开和闭合期间被用户抓握的另一支撑突起；以及
弹簧，其固定到所述壳体并且包括抵靠所述突起的端部止动位置支撑的延伸部分以便将所述主体施加在所述闭合位置，所述端部止动位置限定所述倾斜滑道的第一端，围绕所述枢轴打开所述主体致使当所述弹簧部分沿所述倾斜滑道移位到第二端以实现所述打开位置时，所述闭合力减小。
13.根据权利要求12所述的发明，还包括具有一对扭力端部绕组的所述弹簧，所述扭力端部绕组具有容纳在所述壳体内的线性端部突起。
14.根据权利要求13所述的发明，还包括配置在所述壳体内用于容纳所述扭力绕组的内部窗口。
15.根据权利要求12所述的发明，还包括密封垫圈，其被配置为围绕所述主体的周边，用于在所述闭合位置中围绕所述壳体的所述环形端部止动表面密封。
16.根据权利要求12所述的发明，所述弹簧还包括用于实现所需闭合力的多个扭力弹簧轮廓和弹簧圈中的任何一个。
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