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用于方向盘的喇叭装置、具有此类喇叭装置的方向盘以及制造方法

文献发布时间:2023-06-19 11:57:35


用于方向盘的喇叭装置、具有此类喇叭装置的方向盘以及制造方法

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于方向盘的喇叭装置,所述喇叭装置具有彼此间隔开地布置的第一接触元件和至少一个第二接触元件。本发明还涉及一种具有此类喇叭装置的方向盘以及一种适用于制造方向盘的方法。

例如从EP 0 975 058 B1已知开篇所述类型的喇叭装置。这个喇叭装置包括第一接触元件以及第二接触元件,其中接触元件被设计为金属丝。这些金属丝固持在保持架中,该固持架包括其中相对于彼此以限定的间距固持有接触元件的区域。此外,保持架还具有这样的区域,即,在这些区域中第一接触元件可以至少弹性地偏转一定距离并且在已偏转的状态下接触第二接触元件。以这种方式可以使喇叭电气回路闭合。

已知被支承在单独的保持架中的喇叭装置在制造方向盘时必须进行高成本的装配。喇叭装置的各种构件必须被装配到方向盘、尤其方向盘骨架上或者被装配到安全气囊模块上。在此常见的连接方法有焊接、铆接或拧接。然而这种紧固方法一方面具有如下缺点,即,在此涉及相对耗时费力的生产步骤。此外由于使用保持架、螺钉、铆钉等而提高了零件清单成本。

然而无法应用其他装配方法(例如使用紧固夹),这是因为这些紧固方法并不适用于在制造方向盘时消除误差。

迄今为止已知的喇叭装置的其他缺点在于,这些喇叭装置通常并不适用于新一代的方向盘。由于新型方向盘骨架的中央区域的尺寸越来越小,因此在喇叭装置的装配可能性方面可供使用的空间减小。

本发明的目的是,给出一种经改进的用于方向盘的喇叭装置。尤其,就可用的方向盘而言应使为此所需的空间需求最小化。此外,应可以以尽可能少、尤其小的附加的构件来装配喇叭装置。

此外该目的还在于,给出一种经改进的方向盘以及一种用于制造方向盘的方法。

根据本发明,这个目的在用于方向盘的喇叭装置方面通过权利要求1的主题来实现,在该方向盘方面通过专利权利要求7的主题来实现并且在用于制造方向盘的方法方面通过专利权利要求12的主题来实现。

本发明喇叭装置、本发明方向盘以及本发明的用于制造方向盘的方法的有利并且便利的设计方案在从属权利要求中给出。

本发明基于如下基本思想,即给出一种用于方向盘的喇叭装置,该喇叭装置具有第一接触元件和至少一个第二接触元件,其中这两个接触元件彼此间隔开地布置。

根据本发明,所述接触元件能够在没有保持架的情况下固定在所述方向盘的泡沫体中。

由于接触元件能够在没有保持架的情况下固定在方向盘的泡沫体中,因此对于这两个接触元件而言不需要使得接触元件必须相对于彼此定位所借助的、或者使得接触元件紧固在泡沫体上所必需的额外元件。由此节省装配时间和装配成本。

根据本发明的一个优选的实施方式提出的是,所述接触元件分别单独地并且在无需与其余一个/多个所述接触元件接触的情况下被锚固或者能够被锚固在所述方向盘的泡沫体中。

此外优选地的是,所述第一接触元件具有至少一个接触凸片并且所述第二接触元件具有至少一个支撑凸片。所述接触凸片和所述支撑凸片是彼此互补地设计的并且被定位成使得所述接触凸片为了使得喇叭电气回路闭合而接触所述支撑凸片。

在喇叭电气回路闭合时触发喇叭信号。喇叭电气回路可以包括音调发生器,该音调发生器将音调信号、尤其喇叭信号传递给扬声器或另一个信号音调输出装置。

同样基于喇叭装置的优选设计方案(即通过设计至少一个接触凸片和与这个接触凸片相关联的支撑凸片),一方面可以省去紧固保持架的使用。另一方面,喇叭装置被设计成是牢固的从而使得可以可靠地使喇叭电气回路闭合。

这两个接触元件优选被设计为接触金属板,而并非被设计为接触金属丝。接触金属丝应被理解为具有金属丝形状的这种接触元件。此类接触元件尤其具有大体上圆形的截面。而接触金属板应被理解为由带状板构成的这种接触元件。这种带状板的截面相对较小并且尤其被设计成矩形。

所述第一接触元件和所述第二接触元件分别具有至少一个锚固销。第一接触元件和第二接触元件优选分别具有多个锚固销。在本发明的一个特别优选的实施方式中,第一接触元件具有三个锚固销,其中第二接触元件同样具有三个锚固销。

第一接触元件和/或第二接触元件的该至少一个锚固销可以具有倒钩状的端头并且/或者可以具有钩针状的形状。通常可以使第一接触元件和/或第二接触元件的锚固销具有与倒钩相似的结构。以这种方式实现将第一接触元件和/或第二接触元件特别好地固定在方向盘的泡沫体中。

尤其,至少一个锚固销被设计成使得其具有长形中央区段,其中多个卡锁元件被设计在长形中央区段的侧向。换言之,卡锁元件从长形中央区段的侧向伸出。优选尤其被设计为卡锁钩的卡锁元件被设计成相对于长形中央区段的纵向平面倾斜。纵向平面是沿长形中央区段的纵向方向并且从相对于该长形中央区段的侧向垂直线来扩展出的。

卡锁元件要么成对地被设计成与纵向平面倾斜,要么分别被设计成相对于彼此偏置。可以实现的是,在长形中央区段的相同高度上设计有两个卡锁元件。这些卡锁元件形成卡锁元件对。这个卡锁元件对可以是以相对于纵向平面的同一倾斜延伸方向设计的或者是以相反的方向设计的。这种尤其可以被称为倒钩相似结构的结构能够实现将固定锚固销特别好地固定在泡沫体中。

第一接触元件的该至少一个锚固销和第二接触元件的该至少一个锚固销优选被设计在同一区段中。

该至少一个接触凸片优选具有弯折的弹簧区段。弯折的弹簧区段优选被设计成使得在与接触凸片互补地设计的支撑凸片的方向上形成弯曲部。这种弯折的弹簧区段简化了接触凸片与支撑凸片的接触。如果致动第一接触元件(即接触凸片),则使弯折的弹簧区段在支撑凸片的方向上运动。

由于弯折的弹簧区段可以在喇叭装置的致动状态下消除接触凸片与支撑凸片之间的间距,从而使得在接触凸片与支撑凸片之间形成电接触。

由于设计了弯折的弹簧区段,因此接触凸片可以在致动喇叭装置之后(即在产生喇叭信号之后)自动地返回到其初始位置。

接触凸片尤其具有这种复位力,使得该接触凸片自动地复位到与支撑凸片间隔开的位置。在外部的力影响减弱时,接触凸片的变形或偏转减少,使得接触凸片再次占据其原始的静止状态。

这简化了喇叭装置的致动,原因在于仅为了建立接触凸片与支撑凸片之间的电连接并且因此为了产生喇叭信号才必须进行主动致动。一旦致动力减小并且复位力起作用,喇叭信号就结束,从而使得这两个凸片彼此间隔开。复位力可以由于特定地设计该至少一个接触凸片的材料和/或几何形状来形成或者该复位力可以通过材料和/或形状来设定。

接触凸片尤其应被理解为如下的构件,即,该构件具有基本上小板形状。这个小板附加地可以是结构化的并且/或者可以是弯曲的。接触凸片优选相对于金属板形状或带状板形状或金属丝形状成角度地伸出。在本发明的一个优选的实施方式中,接触凸片大体上与金属板形状或金属丝形状垂直地伸出。

支撑凸片尤其应被理解为如下的构件,即,该构件具有基本上小板形状。这个小板附加地可以是结构化的并且/或者可以是弯曲的。支撑凸片大体上相对于金属板形状(尤其带状板形状)或金属丝形状成角度地伸出。

在本发明的一个特别优选的实施方式中,第一接触元件以及第二接触元件被设计为接触金属板带,其中(多个)接触凸片和(多个)支撑凸片被设计为相对于这个接触金属板带成角度的小板形状。第一接触元件和/或第二接触元件优选被设计为单件式的。在接触元件的基体的制造过程中使(多个)接触凸片和(多个)支撑凸片弯曲。

在本发明的一个特别优选的实施方式中,第一接触元件和第二接触元件大体上分别具有U形形状。在U形形状的所有三个支腿处优选分别设计有至少一个接触凸片或至少一个支撑凸片。换言之,第一接触元件具有大体上U形形状,其中在U形形状的所有三个支腿处分别设计有至少一个接触凸片。第二接触元件优选同样具有U形形状,其中在U形形状的所有三个支腿处分别设计有至少一个支撑凸片。

在第一接触元件以及第二接触元件设计有大体上U形形状的情况下,接触凸片以及支撑凸片在相应的U形形状的连接支腿处是大体上居中地定位或设计的。优选在这个区域还相应地设计有锚固销,即,第一接触元件的至少一个锚固销以及第二接触元件的至少一个锚固销。

在U形形状的两个侧向支腿处优选在上部区段中(即在支腿的远离连接支腿指向的区段中)设计有接触凸片以及支撑凸片。优选在这个区域还设计有锚固销,即,第一接触元件的锚固销以及第二接触元件的另外的锚固销。

由于第一接触元件以及第二接触元件设计为U形形状,因此可以最佳地利用在方向盘骨架中可用的结构空间。接触凸片和与之互补地设计的支撑凸片优选被设计在方向盘的能够可靠地触发喇叭信号的此类区段中。在方向盘的俯视图中,居中地、在下方或在侧向致动喇叭。在默认情况下,汽车驾驶员并不在方向盘、尤其方向盘盖板的上部区段中致动喇叭,从而在这个区域中无需设计接触凸片或支撑凸片。

本发明的另一个并列的方面涉及一种方向盘,该方向盘具有泡沫体和先前描述的固定在泡沫体中的喇叭装置。

因此,所述方向盘尤其具有尤其环形的手握部和泡沫体,所述泡沫体在所述手握部之内环形或环段形地包围所述方向盘的、被设计用于容纳安全气囊模块的中央区域。

在这个泡沫体中固定有前述类型的喇叭装置。

根据一个优选的实施方式,所述泡沫体具有至少一个环形或环段形的凹槽,所述接触元件被固定或者能够被固定在所述至少一个凹槽中,其中在所述泡沫体中优选设计有两个彼此平行延伸的凹槽。

根据另一个优选的实施方式,所述泡沫体在所述接触元件具有接触凸片或支撑凸片的区域中具有至少一个另外的凹槽、尤其两个另外的凹槽,其中所述另外的凹槽被设置并且被设计成用于容纳和定位所述至少一个定位装置,并且其中进一步优选地所述另外的凹槽被设计为所述凹槽的圆段形的扩宽部。将喇叭装置直接布置在方向盘(尤其泡沫)中是特别节省空间的。由此能够实现使用具有相对较大的内部空间体积的安全气囊模块。此外,在根据本发明的方向盘中减少了维护成本,这是因为在喇叭装置故障时不必拆卸安全气囊模块。

基于方向盘的根据本发明的设计方案,有效地充分利用已经可供使用的结构空间。

此外,基于喇叭装置的根据本发明的设计方案,在方向盘中或在安全气囊模块方面无需复杂的连接几何形状。

喇叭装置的(这些)锚固销优选牢固地被嵌入到方向盘的泡沫体中。锚固销可以被设计成使得实现将喇叭装置可靠地固定在泡沫体中。

为了使接触凸片弯曲,优选设计有致动装置,该致动装置具有在支撑凸片的方向上伸出的至少一个突出部。接触凸片的弯曲也可以涉及接触凸片的位置变化。致动装置的突出部优选被定位成使得第一接触元件的接触凸片变形或弯曲或运动,其方式为使得接触凸片为了使得喇叭电气回路闭合而接触支撑凸片。

在本发明的一个实施方式中,安全气囊模块可以被设计为致动装置,其中在安全气囊模块处设计有所描述的突出部。突出部优选被设计在安全气囊模块的外壳体区段上。如果致动装置被设计为安全气囊模块的部件,则这进而有助于改善方向盘处的空间利用,这是因为无需单独的构件来形成致动装置。

方向盘的泡沫体优选具有凹槽,其中第一接触元件以及第二接触元件被定位在凹槽中。凹槽尤其可以是槽缝状的凹槽。

凹槽尤其具有使得尤其被设计为接触金属板和/或接触金属丝的接触元件至少大部分(优选完全地)定位在凹槽中的这种深度。

这些凹槽可以被设计为材料去除部。这意味着,泡沫体首先被设计成整体式的并且随后通过材料去除工艺从泡沫体中去除出凹槽。此外可以实现的是,泡沫体已经形成有材料凹槽,这些材料凹槽也可以被称为凹口。就此而言,需要特定的用于制造泡沫体的模具。

泡沫体优选具有两个彼此间隔开地布置的凹槽,其中将第一接触元件定位到第一凹槽中并且将第二接触元件定位到第二凹槽中。泡沫体的位于凹槽之间的材料用作电绝缘的分隔部。换言之,该至少两个凹口通过分隔部彼此分开。分隔部优选由泡沫体的材料形成。

优选在所述泡沫体的定位有所述支撑凸片的区段中具有自由空间,其方式为使得所述接触凸片在所述喇叭装置未致动的状态下与所述支撑凸片间隔开地定位。支撑凸片可以被定位在自由空间中,其中支撑凸片安置在泡沫体的区段上。因此在接触凸片与支撑凸片之间并非设计有泡沫材料。

方向盘的泡沫体优选被设计成使得附加地在泡沫体的定位有接触凸片的区段中形成有自由空间。泡沫体的自由空间优选被确定尺寸并且被设计成使得支撑凸片和接触凸片被定位在该自由空间中,其中使接触凸片与支撑凸片相接触所需的运动范围限定自由空间的高度。

最后,本发明基于如下基本思想,即给出一种用于制造上述方向盘的方法,其中方法包括以下步骤:

a)提供方向盘骨架;

b)以对方向盘骨架进行发泡包覆来形成泡沫体,该泡沫体优选具有用于容纳喇叭装置的凹槽;

c)提供上述类型之一的喇叭装置;

d)将喇叭装置定位在凹槽中。

步骤a)和c)既可以以相反的顺序来执行,又可以同时进行。也就是说,是首先提供方向盘骨架还是首先提供喇叭装置对于本发明而言并不重要。

在步骤d)中,即在将凹槽引入到泡沫体中的情况下,可以借助于切割工艺和/或冲压工艺将凹槽引入到泡沫体中。尤其可以实现的是,借助于激光切割方法将此类凹槽精确地引入到泡沫体中。

基于方向盘的根据本发明的设计方案,在方向盘的区域中不需要线束来制造喇叭装置。

此外可以实现的是,已经在步骤b)中执行了步骤d)。也就是说,步骤d)可以被设计为步骤b)的子步骤。这尤其涉及在发泡过程中就已经将凹槽引入到泡沫体中的情况。在这种情况下,用来执行发泡包覆过程的模具已经具有凹槽。

在步骤d)中尤其将所述喇叭装置的(所述)锚固销压入到所述泡沫体中。

根据本发明的用于制造方向盘的方法尤其可以就喇叭装置的紧固而言无需另外的辅助器件和工具地执行。因此可以加快生产过程,这具有经济优势。此外,由于在泡沫体中设计的凹槽,已经存在就所要引入的喇叭装置而言的预定定位参数,因此方向盘的制造得以简化。因此,省去了喇叭装置(尤其接触元件)的高耗费的定向。

下面将借助实施例参照示意性附图详细地阐述本发明。在附图中:

图1a示出根据一个优选的实施例的本发明喇叭装置的立体图;

图1b示出在接触凸片以及支撑凸片相对于彼此进行定位方面的放大图示;

图1c示出锚固销的放大图示;

图2a示出在被引入到泡沫体中的凹槽方面的图示;

图2b在被引入到方向盘中的喇叭装置方面的图示;

图2c处于已装入状态下的接触凸片以及支撑凸片的放大图示;以及

图3示出在致动接触凸片方面的图示。

下面针对相同的部件以及作用相同的部件使用相同的附图标记。

图1a以立体图示出在根据本发明的喇叭装置10方面的一个可能的实施方式。喇叭装置10包括第一接触元件20以及第二接触元件30。接触元件20和30大体上被设计为接触金属板带。

第一接触元件20形成外部接触元件,而第二接触元件30形成内部接触元件。可以看到,接触元件20和30彼此间隔开地设计。

第一接触元件20具有大体上U形形状。第一接触元件20的基体22相应地包括连接支腿25、左侧向支腿26以及右侧向支腿27。

第二接触元件30同样具有大体上U形形状。第二接触元件30的基体32因此包括连接支腿35、左侧向支腿36以及右侧向支腿37。

此外可以看到,第一接触元件20具有锚固销40a。而第二接触元件30具有锚固销40b。第一接触元件20还具有三个接触凸片21。第二接触元件30具有三个支撑凸片31。在图1b中展示了在接触凸片21和支撑凸片31相对于彼此互补的布置和定位方面的细节图示。

图1a示出:分别位于三个支腿25、35以及26、36和27、37上的接触凸片21、支撑凸片31以及锚固销40a和40b分大致布置在相同的区域中。在连接支腿25和35的区域中,凸片21和31以及锚固销40a和40b布置在居中区域。在左侧向支腿26、36的区域中,凸片21、31以及锚固销40a、40b布置在上部区段中,其中上部区段涉及远离连接支腿25、35指向的左侧向支腿26、36的区段。结合右侧向支腿27、37,相同的内容适用。在此,凸片21、31以及锚固销40a和40b也布置在支腿的上部区段中。

接触凸片21、22的所展示的定位能够实现可靠地产生喇叭信号。由于在方向盘上的9点钟位置、6点钟位置以及3点钟位置处的三个经定位的接触凸片对而可靠地确保了方向盘上的喇叭盖板的致动。同时,第一接触元件20以及第二接触元件30由于锚固销40a和40b布置在接触凸片21、31的区域中而保持在其位置中,从而使得在此接触元件20和30不会无意间松动。

在图1b中以放大图示示出接触凸片21和31相对于彼此的设计方案。第一接触元件20的接触凸片21在此大体上与基体22垂直地伸出。基体22被设计为接触金属板并且具有较小的材料截面。接触凸片21具有大体上小板形状。此外可以看到弯折的弹簧区段23。接触凸片21被设计在支撑凸片31上方。尤其,接触凸片21的弯折的弹簧区段23设计在支撑凸片31上方的方式为使得在致动接触凸片21时弯折的弹簧区段23接触支撑凸片31。

支撑凸片31同样被设计为小板状的元件,其中支撑凸片31大体上与第二接触元件30的基体32垂直地设计。由于材料选择(即由于使用用来形成第一接触元件20以及所属的接触凸片21的金属)并且由于弯折的弹簧区段23的设计,可以在无需耗费较大的力的情况下使接触凸片21在支撑凸片31的方向上运动,以用于致动喇叭装置(即以用于闭合喇叭电气回路)。在外部的力影响减弱时,接触凸片21偏转减少,使得接触凸片21可以再次占据其静止状态。接触凸片21具有复位力,使得这个接触凸片可以自动地复位到与支撑凸片31间隔开的位置。

同样展示了第一接触元件20的弯曲区段28。这些弯曲区段28在基体22中形成。第二接触元件30在基体32中也具有弯曲区段38。弯曲区段28和38是彼此互补地设计的并且被定位成使得在接触元件20与30之间形成有具有大体上圆形截面的穿通开口。这些穿通开口例如用于固定盖板元件或气体发生器。

在图1c中展示了锚固销40a、40b的确切实施方式。如尤其由于立体视图可以在图1b中看到的,锚固销40a、40b具有长形中央区段41。在中央区段41的侧向设计有卡锁元件42。穿过中央区段41延伸有锚固销40a、40b的纵向轴线L。由纵向轴线L和关于纵向轴线的与两个侧面48相交的垂直线一起扩展出纵向平面。可以看到,卡锁元件42分别与这个纵向平面LE成角度地延伸。

布置成最接近锚固销40a、40b的端头46的第一卡锁元件43分别被设计为相对于纵向平面LE以相同的偏差倾斜延伸。第二卡锁元件44进而被布置为沿与第一卡锁元件43相反的方向相对于纵向平面LE倾斜延伸。而第三卡锁元件45与第一卡锁元件43平行地并且因此以相同的偏差方向延伸。锚固销40a和40b具有倒钩状的结构。

在图2a中展示了方向盘50的泡沫体60。可以看到,泡沫体60具有凹槽61和62。凹槽61用于随后容纳第一接触元件20。凹槽62用于容纳第二接触元件30。凹槽61和62大体上是槽缝状的材料凹口。

此外,可以看到孔64。在装配状态下,在孔64中定位有接触元件20和30的弯曲区段28和38。同样展示了自由空间63。在装配状态下,在这个自由空间63中定位有第二接触元件30的支撑凸片31。自由空间63的高度H被设计成使得优选部分地定位在自由空间63中的接触凸片21可以在支撑凸片31的方向上运动(为此参见图2c)。

在图2b中展示了其中定位有喇叭装置10的泡沫体60。可以看到,凸片21、31被设计在方向盘60的9点钟位置以及在3点钟位置。在所展示的示例中没有看到6点钟位置。

在图2c中展示了以详细地图示放大地示出喇叭装置10的定位。可以看到,接触凸片21相对于第二接触元件30(尤其相对于支撑凸片31)被布置成使得弯折的弹簧区段23指向支撑凸片31的方向并且被定位在自由空间63中。在所展示的示例中,接触凸片21侧向地伸出泡沫体60。这简化了接触凸片21的致动,如在图3中展示的。

在图3中展示了安全气囊模块55。这个安全气囊模块55被引入到开口15(参见图2b)中。尤其在图3中可有看到外壳体56。在外壳体56上设计有突出部57。这个突出部57用于致动第一接触元件20的接触凸片21。如果安全气囊模块55在致动喇叭盖板的情况下被向下压,则使突出部57压向接触凸片21。这个接触凸片21于是与支撑凸片31接触。通过此接触使喇叭电气回路闭合。

附图标记清单

10 喇叭装置

15 开口

20 第一接触元件

21 接触凸片

22 基体

23 弯折的弹簧区段

25 连接支腿

26 左侧向支腿

27 右侧向支腿

28 弯曲区段

30 第二接触元件

31 支撑凸片

32 基体

35 连接支腿

36 左侧向支腿

37 右侧向支腿

38 弯曲区段

40a,40b 锚固销

41 长形中央区段

42 卡锁元件

43 第一卡锁元件

44 第二卡锁元件

45 第三卡锁元件

46 端头

48 侧面

50 方向盘

55 安全气囊模块

56 外壳体

57 突出部

60 泡沫体

61 用于第一接触元件的凹槽

62 用于第二接触元件的凹槽

63 自由空间

64 孔

L 锚固销的纵向轴线

LE 纵向平面

H 自由空间的高度

相关技术
  • 用于方向盘的喇叭装置、具有此类喇叭装置的方向盘以及制造方法
  • 包括喇叭控制设备的车辆方向盘、具有此类方向盘的车辆、用于组装此类方向盘的方法
技术分类

06120113109405