CN1147230A - 预装有气囊防撞装置的方向盘 - Google Patents
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Abstract
在机动车的方向盘中,其中该方向盘将固定于一转向柱上,该方向盘内结合有一气囊防撞装置并由一盖装置覆盖,位于方向盘内的气囊防撞装置总成得以简化。为此,设有包覆着框架(1)的模制件(6),它与盖(9)一体形成,两者共同构成一用于气囊防撞装置(25)的容置区域(10),并且安装于该容置区域(10)内的方向盘(110)与气囊防撞装置(25)一起可安装并连接于转向柱(15)上。
Description
本发明涉及机动车的方向盘,它固定于转向柱上,具有一由方向盘盘缘和至少一个相对于转向柱径向伸出的盘辐所形成的内部框架,该框架为由合适的塑料材料制成的模制件所包覆,并有在该方向盘中与之结合成一体的气囊防撞装置,它由盖装置覆盖,所述的气囊防撞装置包括一折叠的气囊,可由一能打开的气体发生器装置对其充气,并且该气囊通过其与联于气体发生器的气体入口相接触的边缘而固定,盖可由充气的气囊打开。
背景技术
这种类型的方向盘描述于EP0582335A1中;从公知的方向盘结构可知,在机动车最后的装配过程中,是从驾驶员座椅朝向已安装于转向柱上之打开的方向盘的方向安装气囊防撞装置的,然后再由一可固定于方向盘上的盖装置覆盖上述打开的方向盘,盖的固定是通过一独立的固定装置进行,在该盖上还具有预定的折断点,用于当其被冲开后释放充气的气囊。
采用上述方式构成的方向盘的缺陷是:其包覆方向盘框架的模制件,以及用于气囊的盖必须制成两个独立的塑料件然后再连接在一起;其必然结果是或者会形成一可见的预定折断线,或者会形成环绕该气囊模件的缝隙,该缝隙是由于各个元部件在制造过程中误差累积以及装配总成很少有一致的宽度而造成的,由此使得其不受欢迎。此外,将气囊防撞装置装入方向盘的开口的壶孔中是一很棘手的过程,并且不可避免发生失误,而这在机动车中不再可被检测,或者必须在全部装配好方向盘后需要做许多处理才可检测。
本发明的目的是提供一种方向盘,它具有本文最初描述的特征,具有更加悦目的外观并且可更方便地装配气囊防撞装置。技术方案
达成上述目的的方法包括本发明之有利的改进和开发,可由本说明书之后的权利要求书的范围(内容)清楚地看出。
作为其基本宗旨,本发明提出:包覆方向盘框架的模制件与盖整体形成,并与该盖一起形成有一用于气囊防撞装置的容置区域,安装于该容置区域内的带有气囊防撞装置的方向盘可安装并连接到转向柱上。本发明具有的优点是:安装的气囊防撞装置由于是“从后面”装入方向盘内的,因此这种预装有气囊防撞装置的方向盘可在机动车的装配过程中随后作为一个总成固定到转向柱上。由于环绕方向盘框架的模制件是与盖整体形成的,因此就不会形成有强加的缝隙或者预折线,由此使其外观得以改善。
根据本发明的一实施例,其方向盘为两件体结构,包括一上件和一下件,两者一起构成容置区域,气囊插入由上件形成的容置区域部位内,而气体发生器则插入由下件形成的容置区域部位内。这种结构的优点在于它可使气囊被封装入上件的容置区域内,并且事先将气囊之与气体入口相接的边缘固定到上件上,由此简化了其装配。
特别是,当气囊之与气体入口相接的边缘被夹持并因此而被固定于上件和下件之间时,其特有的优点表现于:用于将气囊固定到方向盘部分上的夹紧力随表面面积而可减小,因为在上件和下件之间可得到相对较大的固定表面。这也同时简化了位于方向盘上件内的气囊的装配,并且可防止在装配过程中无意识的夹挤气囊。最后,可降低气囊的制造成本,因为只需较少的气囊材料,同时由于在充气膨胀过程中产生的实际作用力分布在一大的区域上,因此气囊嘴的固定孔无需采用特殊的结构。
根据本发明的另一实施例,气囊的边缘是与气体发生器一起固定于下件上,还设置了一用作该折叠的气囊的框架并置于上件内的盖,它通过一外周凸缘装置被夹持于上件和下件之间。借助该装置而使其装配也更简单。
根据本发明的进一步的实施例,它提供的气囊防撞装置设置于一独立的壳内,该壳插入容置区域内并被固定到方向盘上;这种将壳固定到方向盘上的方式可以是咬合连接装置,或者是螺纹连接装置;在这种情形中,根据本发明的各实施方式,提供的转向柱上具有将方向盘固定于该转向柱上,装配框架,固定装置用于将模制件或者方向盘的框架以及气囊防撞装置的壳相互固定在一起同时也用于将方向盘固定到安装总成(装配框架)上,从而通过该装置,也使得减小了装配量改善了装配效果。
最后,本发明的一实施例也提出:先将气囊防撞装置的壳本身固定到机动车的转向柱上,然后将方向盘再固定到气囊防撞装置的壳里。
下面描述本发明的各实施例,它们示于附图中。这些附图分别表示:
附图说明
图1a和1b分别表示安装有气囊保护装置的方向盘剖视图,
图2~4分别表示图1a、1b之主题的另外的实施例的剖视图。
实施例
首先,图1a、1b表示了本发明的两种实施例,两者只有微小的区别。在所示的实施例中,方向盘110包括一由合适的塑料材料制成的模制件111,该模制件111则由上件112和下件113组成;但是在具体情况中下件113也可由其它材料制造,并具有其它功能。在上件112内结合有一外圈方向盘缘2,它作为形成方向盘结构的金属架的一部分。上件112和下件113之间一起形成容置区域10,用于放置气囊防撞装置25,该气囊防撞装置25包括一气囊37和一气体发生器36。由于方向盘110的下件113固定于机动车转向柱15上,这种固定方式还将进一步说明,与方向盘的上件112成一体形成了盖9,该盖9覆盖着容置区域10;在该盖9上设置有一预定的折断点,图1a、1b中未示出,以使当打开气囊防撞装置并同时使气囊37充气膨胀时,能使盖9被冲开。
在图1a所示实施例中,设置有气体发生器36并且被适当地位于模制件111这下件113的容置区域10部位上;气囊37被折叠地放置于上件112的容置区域10部位上,通过使其边缘114与气体入口相连接,将气囊37夹持于上件112和下件113之间的气囊容置区域10内,使得气囊37方便和可靠地固定于方向盘110上。
在图1b所示实施例中,气体发生器36也类似地设置并固定于位于下件113的容置区域10部位,气囊37之边缘114的安装是与将气体发生器36固定于下件113上结合进行的,其方式是把气囊37的边缘114夹持于气体发生器36与下件113之间。折叠的气囊37一直伸入到位于上件112上的容置区域10的部位内,另外再由盖38固定,而该盖38伸入上件112内;盖38被夹持于并通过径向凸出的圆周凸缘115固定于上件112与下件113之间。
在图2~4所示实施例中,方向盘110为不同的结构;它包括一具有一外周环圈2的金属架1,该环圈2构成方向盘缘的中心部位,还具有若干径向伸出的盘辐3,在图2中,该盘辐3由盘缘环圈2处开始,其内端终止于内环圈4;若干螺纹销5间隔地由环圈4向下伸出。
金属架1由一塑料模制件6包覆,模制件6的部位7环绕包覆着金属环圈2,形成方向盘的外盘缘;模制件6上还具有一部位8,其覆盖着径向盘辐3,最后模制件6包括一整体形成的盖9,它大体横过由金属架的环圈4构成的中心孔而延伸。位于盖9下并且在环圈4内为一凹口形的容置区域10。盖9的下侧设有一切口11,其形成一预定的折断点,使盖9在气囊防撞装置打开时可被冲开。容置区域10的壁还进一步设置有内向的凸起件12。
有结合于其上的模制件6的上述方向盘110,通过先制出金属架1然后采用传统的模压技术以加上模制件6可方便地生产。该方向盘以如下的方式构成,即可与预装于容置区域10内的气囊防撞装置一起安装在转向柱15上。由图2清晰可见,机动车的转向柱15在其顶端有向上伸出的螺纹连接件16。还设置有一安装总成17,包括有孔19的中央环圈18,通过该孔19,使安装总成17置于转向柱15的连接件16上;螺母22拧到螺纹连接件16上,从而使安装总成17固定定位。安装总成17还具有径向伸出的臂23,它终止于外环圈20上,外环圈23的外径与环圈4的外径一致。环圈20上形成有若干孔21,这些孔21设置成使之可与环圈4上向下伸出的螺纹销5对准。
设置有气囊防撞装置25,它包括一壶形壳26,带有一水平基底27,其上设有中心孔28,而沿该中心孔28则设置有小孔29。壳26具有一直立的圆形外壁30,基底27连续伸出成为一凸缘31,该凸缘径向伸出越过外壁30之外,并且凸缘31上包括有孔32,这些孔32的排列方式为可使之与设置于环圈4上由金属架1的环圈4上向下伸出的螺纹销5对准。
气体发生器36安装于壳26之中央孔28内,它带有凸缘35,其上设置有一圈孔34,气体发生器36的固定是通过穿入壳26的基底27之孔29以及气体发生器凸缘35之孔34内的螺栓或铆钉33实现的;所述的螺栓(钉)或铆钉33也同时用于将气囊37的边缘114固定于壳26的基底27之顶面上。用作可移动盖的盖38覆盖着气囊37,该盖38连接于直立的外壁30之顶部。在壁30的外侧,设置有一用作止动的凸起件39。
带有直立外壁30的壳26的尺寸设计成使该壳26能插入由模制件6构成的容置区域10内;凸起件39采用如下的设置方式:其可与模制件6的凸起件12间形成一夹扣连接,以将气囊防撞装置25暂时固定在容置区域10内。当气体发生器36已被固定到位时,金属架1的螺纹销5穿过设置于壳26的凸缘31之孔;然后将由金属架1、模制件6以及气囊防撞装置25装配成的总成置于安装总成17上,螺纹销5穿入安装总成17的孔21,最后将螺母40拧到螺纹销5的向下伸出端上,并且拧紧,从而使在其内预装有气囊防撞装置的方向盘固定到安装总成17上。
由上可知,在车辆装配的最后阶段之前,无需将气囊防撞装置与方向盘总成进行安装,只需在制造车辆的最后阶段才安装气囊防撞装置,从而也降低了车辆装配过程中可能发生的差错率。
在图3所示的本发明的实施例中,仅在将气囊防撞装置25的壳26及方向盘110安装于转向柱15上是不同的设计,具体地说,壳26的结构、气体发生器以及气囊边缘的安装固定方式、以及气囊本身都相同。鉴于此,在图3所示实施例中,相同部件仍采用相应的参考标记。
在图3所示实施例中,方向盘包括一框架1′,它具有一外环圈2′以及至少一个径向内的盘辐3′;还设置有一模制件6′,它与图2所述实施例中的模制件6基本上相同。在图3所示实施例中,盘辐3的内端终止于圆筒形环圈(圆环)70,在该圆环70的外周有孔71,分别用于容置螺纹销72。圆环70的尺寸设计成使气囊防撞装置25的壳26能插入该圆环70内,该壳26具有一延伸部位80,它是外壁30位于基底27之下的连续部分,并设置有若干孔81;孔81与圆环70上的孔71对准,从而使螺纹销72可伸入两组孔71、81内。
在装配过程中,首先把气囊防撞装置25插入由模制件6′构成的容置区域10′内,螺纹销72被插入配合于壳26的孔81内,从而使气囊防撞装置25与方向盘的其余部分可作为单一总成处理。
为了将方向盘固定到转向柱15上,图3所示实施例中的转向柱15的顶端终止为一径向外伸的凸缘91,其上具有若干孔92,分别用于容置连接于安装总成17的平底上的向下伸出的插入连接件93。
安装总成17具有一竖直的外周环95,其上又有若干孔96。螺母97连接于每一孔96的环圈95内侧处,并固定于该环上。环95的尺寸设计成使之可容置于壳26的壁部位80内,而环95上的孔96排列成这样的方式,即使之可与螺纹销72对准。为了固定包括有气囊防撞总成25及方向盘其余部分的总成,使螺纹销72径向移入并伸入环95的孔96内,并可拧上螺母97。为此,可抬起螺纹销从而将方向盘固定到安装总成17的位置上。
在安装总成17的底部设置有一加速度传感器98,它与设置在气体发生器36上的打开装置99相连。传感器98可靠地连于安装总成17的底部,在发生事故时向上作用于转向柱上的冲击将会直接传入加速度传感器98,使该加速度传感器有效和可靠地工作。
最后,在图4所示的实施例中,气囊防撞装置的壳体的安装一方面直接由转向柱实施,同时方向盘又固定到气囊防撞装置的壳体上。在图4所示实施例中,该气囊防撞装置50包括一壶形壳体51,其上具有一基底52;一轴套形套筒54由基底52向下伸出,具有一内凹口53,在套筒54的端部有一内伸的凸缘55。在套筒54的壁上其底端设置有一孔56,用于容置螺纹销57,位于基底52之下的最近处还有一开口58,用于容置螺纹销59。
壶状壳51的基底52上带有一竖直的外壁60并且连续伸出有一径向外伸的凸缘61,凸缘上有若干孔62,设置成可容置由金属架1的环圈4上向下伸出的螺纹销5。
气体发生器36置于套筒54顶部并支撑于该套筒的内凸缘55上。气囊37的边缘114环绕该气体发生器36并被固定于气体发生器36和套筒54的内壁之间,螺纹销59用于将气体发生器36固定定位到套筒54上。在此,也设置了一传送盖38用于使气囊37固定定位,该传送盘延伸越过由竖直外壁60构成的外露的顶部开口。
图4所示结构的气囊防撞装置25置于转向柱15上,该转向柱15具有横向的径向凹口64,用于容置螺纹销57。因此,带有套筒54的壳51置于转向柱15上并且连紧螺纹销57,以将气囊防撞装置25牢固地锁止于转向柱15的位置上。然后使方向盘的金属架1移入到位,其螺纹销5伸入壳51的凸缘61上的孔62内,此后将螺母40设置于每一螺纹销5上并拧紧该螺母40,以将方向盘固定定位于壳51上。
当打开气囊装置使气囊充气膨胀时,上述各实施例中模制件6的盖9将沿由切口11构成的预定的折断点被冲开,结果是盖9形成两部分,当气囊37完全充气时,该两部分相互地打开。
本文件所述主题的公开于上述说明书、权利要求书、摘要及附图中的上述特征,可通过其各种实施方式分别或任意组合地实现。
Claims (26)
1.一种机动车的方向盘,安装于一转向柱上,该方向盘具有由一方向盘缘和至少一个相对于该转向柱径向伸出的盘辐构成的内部框架,该框架由合适的塑料材料制成的模制件包覆,有一结合于该方向盘内的由盖覆盖的气囊防撞装置,所述的装置包括一折叠的气囊,可通过一能打开的气体发生器对其进行充气,该气囊通过其与气体发生器相连的界定气体入口边缘固定于方向盘上,盖可由充气的气囊打开,其特征在于:包覆框架(1)的模制件(6)与盖(9)整体形成,并与盖(9)一起形成该气囊防撞装置(25)的容置区域(10),并且安装于该容置区域(10)内的带有气囊防撞装置(25)的方向盘(110)可安装并连接到转向柱(15)上。
2.如权利要求1中所述的方向盘,其特征在于:方向盘(110)为两件结构,具有上件(112)和下件(113),两者一起形成容置区域(10),并且气囊(37)插入由上件(112)形成的容置区域(10)的部位内,而气体发生器(36)则插入由下件(113)形成的容置区域(10)的部位内。
3.如权利要求2中所述的方向盘,其特征在于:气囊(37)被放置于由上件(112)形成的容置区域(10)的部位内,而该气囊(37)之确定气体入口的边缘(114)被预先固定在上件(112)上。
4.根据权利要求2中所述的方向盘,其特征在于:气囊(37)之确定气体入口处的边缘(114)被夹持并固定于上件(112)和下件(113)之间。
5.如权利要求2中所述的方向盘,其特征在于:气囊(37)的边缘(114)与气体发生器(36)一起被固定到下件(113)上,并且设置有一覆盖着折叠的气囊(37)并伸入上件(112)内的盖(38),该盖(38)通过其周边凸缘(115)被夹持于上件(112)和下件(113)之间。
6.如权利要求1中所述的方向盘,其特征在于:气囊防撞装置(25)设置于一独立的壳(26)内,并且该壳(26)被插入方向盘(110)的容置区域(10)内,并固定于该方向盘(110)上。
7.如权利要求6中所述之方向盘,其特征在于:气囊防撞装置(25)的壳(26)通过一对夹压连接件(12,39)固定于模制件(6)和/或框架(1)上。
8.按照权利要求6或7中所述的方向盘,其特征在于:气囊防撞装置(25)的壳(26)采用一向上开口的壶状壳形式,用于容置气囊(37),它有径向伸出的周边外凸缘(31),用于将壳(26)固定到方向盘(110,6,1)上。
9.如权利要求8中所述的方向盘,其特征在于:气囊防撞装置(25)的壳(26)通过伸入凸缘(31)的螺纹连接件(5,40)固定到方向盘(110,6,1)上。
10.如权利要求6~9之任一项所述的方向盘,其特征在于:包括方向盘缘(2)和至少一个盘辐(3)的方向盘(110)的框架(1)具有环绕插入容置区域(10)内的气囊防撞装置(25)的壳(26)的延伸件(70),通过固定装置(72)将延伸件(70)和壳(26)相互连接。
11.如权利要求1~10之任一的方向盘,其特征在于:转向柱(15)具有安装总成(17),用于将方向盘(110)固定到转向柱上,固定装置(5,40;72)将方向盘(110)的模制件(6)或框架(1)以及气囊防撞装置(25)的壳(26)相互连接固定,同时亦被用于将方向盘(110)固定到安装总成(17)上。
12.如权利要求11中所述的方向盘,其特征在于:与气囊防撞装置(25)的打开装置(99)相连的加速度传感器(98)设置于安装总成(17)上。
13.如权利要求1中所述的方向盘,其特征在于:气囊防撞装置(25)设置于一独立的壳(51)内,并且一方面,该壳(51)可连于转向柱(15),而另一方面,方向盘(110,6,1)可固定于气囊防撞装置(25)的壳(51)上。
14.如权利要求13中所述的方向盘,其特征在于:壳(51)通过一轴套状套筒(54)安装到转向柱(15)上,通过径向连接固定装置(57)连接到转向柱(15)上。
15.如权利要求13或14中所述的方向盘,其特征在于:气囊防撞装置(25)的壳(51)采用向上开口的壶状壳体形式,用于容置气囊(37),它有圆周径向伸出凸缘(61),通过螺纹连接件(5,40)将方向盘(110,6,1)固定于壳(51)的凸缘(61)上。
16.一种方向盘,它包括一构成方向盘缘和至少一个大体上径向向内伸出的盘辐的内部框架,和一大体上环绕该框架的模制件,该模制件有一延伸越过方向盘之中央部位的部分,并在其下形成了一用于容置气囊总成的凹口。
17.如权利要求16中所述的方向盘,其特征在于:该凹口上形成了向内的伸出件,它构成夹压连接件的一部分。
18.如权利要求17中所述的方向盘,其特征在于:该方向盘与一气囊总成相结合,该气囊总成连接于该方向盘上。
19.如权利要求18中所述的方向盘,其特征在于:气囊总成包括确定被容置于凹口中的部位的壳体,壳的该部位具有与凹口内的突起件相配的突起件(伸出件),使壳与凹口间形成夹压连接,该夹压连接包括至少将气囊总成连接于方向盘上的装置的一部分。
20.如权利要求18或19中所述的方向盘,其特征在于:气囊总成上形成有一大体径向外伸的凸缘,该凸缘上形成有孔,固定装置穿过这些孔将框架固定到凸缘上。
21.如权利要求20中所述的方向盘,其特征在于:固定装置包括框架上所带的螺栓,还设置螺母与该螺栓相配合。
22.4如权利要求18~21之任一项所述的装置,其中,框架上形成有一带至少一个小孔的贴靠部位,气囊总成的壳上形成大致呈圆筒形的壁,与上述贴靠装置相靠,还设有固定装置,用于将该贴靠装置与气囊总成的壁相连。
23.如权利要求22中所述的方向盘,其特征在于,贴靠装置上形成小孔,并且气囊总成的壁上也形成有小孔,当两个小孔对准时,固定装置穿过这些小孔。
24.如权利要求20及其任一从属权利要求所述的方向盘,其特征在于:将框架固定于气囊总成壳上的固定装置也将框架与气囊总成结合起来固定到安装架上,而安装架则与转向盘轴相连。
25.如权利要求24中所述的方向盘,其特征在于:安装架大致刚性地与机动车的转向柱相连,在安装架上还直接安装有冲击传感器,用于打开气囊总成。
26.如权利要求24或25中所述的方向盘,其特征在于:安装架用于在全部装配好方向盘及气囊之后与机动车的转向柱相连。
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