连杆臂组件的制作方法
【专利说明】连杆臂组件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]此非临时申请主张于2013年2月25日提交的美国临时申请61/768，754的权益和优先权。此临时申请和本非临时申请中提及的所有其他专利文献的内容通过引用的方式全部并入本申请中，如同在本文中做出充分阐述。
技术领域
[0003]本发明总体上涉及连杆臂组件，并且更具体地讲，涉及在杆部分与适于将连杆臂联结到另一个结构的例如球头螺栓等的啮合元件之间具有改进的可操作连接的连杆臂组件。
【背景技术】
[0004]在许多可操作环境中，一个或多个连杆臂组件可以与结构可操作地连接，以用于监测该结构相对于限定的参考位置的位置。在许多这些连杆臂组件中，杆在一对承窝头或者在杆的任一端的其他附接元件之间延伸。在杆的一端的附接元件附接到待监测的结构上的球头螺栓或其他啮合元件，并且另一端的附接元件与参考结构可操作地连接上或者允许以限定的方式用关节连接。杆可以包括监测端部的相对位置的一个或多个传感器。因此可以监测端部的间距和/或相对位置的变化，从而表明位置变化。连杆臂组件一般不需要承受显著负载。然而，连杆臂组件在使用期间可能经受大量的振动和高频关节连接运动。这些连杆臂组件可以结合车载计算机使用以监测前灯调平、悬挂乘座高度等。仅仅举例来说，可以发现根据本发明的连杆臂组件作为车辆乘座高度传感器连杆应用。这种连杆在车辆的可移动悬挂与传感器(例如，车轮传感器等)之间建立连接，该传感器提供位置信号给电子控制单元。当然，这些组件同样也可以用于任意数量的其他目的。
[0005]在一些现有的连杆臂中，在连杆臂与附接的承窝结构之间建立并维持固定连接要求较复杂的组装操作。因此，在减小组装过程的复杂性的同时促进部件之间的固定连接的连杆臂组件表现出比现有技术更有用的进步。
【发明内容】
[0006]本发明通过提供一种在细长的杆部分与适于将连杆臂连结到另一个结构的例如球头螺栓等啮合元件之间包含有改进的连接的连杆臂组件来提供优于现有技术的优点和可替代方案。连杆臂组件可以包含有改进的球窝连接，所述球窝连接包含有适于包围球头螺栓的近端部分的压缩承窝。所述承窝可以包括承窝内侧的表面的结构，所述承窝内侧的表面的结构在球头螺栓的球插入时压缩以便在使用期间持续偏置抵靠球。预压缩有助于使球在承窝内居中。此外，弹簧偏置提供由于制造公差或随时间推移的磨损而造成的球与承窝之间的直径变化的调节。因此，此接头将避免潜在的“松脱”情形，从而减少随时间推移产生噪声或失效的可能性。
[0007]根据一个示例性方面，本发明提供了一种适于接收并保持球头螺栓的连杆臂组件。所述组件包括细长的可插入杆，所述杆包括末端，所述末端具有设置成与所述末端相邻的多个径向突出的间隔开的表面肋。所述表面肋限定在表面肋之间具有中间凹陷的升高的表面，末端远离所述表面肋向外侧突出。所述组件进一步包括至少一个一体模制构造的第一承窝头，所述承窝头适于压配附接到所述杆的末端。所述承窝头包括承窝支架、在第一方向上远离所述承窝支架延伸的弹性近端主体段以及在横穿所述近端主体段的第二方向上远离所述承窝支架延伸的远端卡圈段。所述近端主体段包括适于接收所述杆的末端的内部通道。所述远端卡圈段限定与所述承窝支架内凹陷的承窝腔体大致对齐的螺栓插入通路。所述组件可以进一步包括柔性密封罩，所述柔性密封罩具有适于以密封关系围绕所述远端卡圈段设置的第一端以及适于密封地包围所述球形结构外侧的球头螺栓的一部分的第二端。
[0008]本领域的技术人员在阅读以下【具体实施方式】、权利要求书和附图之后将明白本发明的其他特征和优点。
【附图说明】
[0009]图1是示意性立体图，图示了根据本发明的连杆臂组件的示例性实施例；
[0010]图2是示意性分解图，图示了根据本发明的图1的示例性连杆臂组件的部件；
[0011]图3是示意图，图示了在根据本发明的示例性连杆臂组件中适于与相关的承窝头可配合地啮合的示例性连杆的末端的一个实施例；
[0012]图4是示意性剖视图，图示了在根据本发明的示例性连杆臂组件中与承窝头的相关段可配合地啮合的图3的示例性连杆的末端；
[0013]图5是示意图，图示了在根据本发明的示例性连杆臂组件中，图3的示例性连杆的末端与承窝头的相关段之间的最终插入啮合；
[0014]图6是示意性立体图，图示了在根据本发明的连杆臂组件中包含有承窝腔体的示例性承窝头，所述承窝腔体具有处于轴辐式(hub and spoke)取向的任选的弹簧偏置的翼膜和柔性肋，所述翼膜和柔性肋适于在将球头螺栓安装到承窝腔体中之后持续居中并偏置接触抵靠配合的球形结构；
[0015]图7是示意图，图示了图6的示例性承窝头的周界部分，弹簧偏置的翼处于松弛的未加载状态；
[0016]图8是与图7类似的视图，图示了在根据本发明的连杆臂组件中与插入球头螺栓对应的处于加载状态的弹簧偏置的翼；
[0017]图9是与图2类似的示意性分解图，图示了根据本发明的另一个示例性连杆臂组件的部件；并且
[0018]图10是与图6类似的视图，图示了包含有承窝腔体的示例性承窝头的可替代实施例，该承窝腔体适于提供增大的拔出力并且具有处于轴辐式取向的油槽。
[0019]在详细说明本发明的示例性实施例之前，应当理解的是，本发明的应用或构造中不限于以下说明阐述的或附图图示的部件细节和结构。相反，本发明可以是其他实施例并且能通过各种方式实施或实现。另外，应当理解的是，本文使用的措辞和术语仅仅是为了说明的目的并且不应当视为限制。本文使用的术语，例如“包括(including) ”、“包括(comprising)”及其变型旨在囊括此后列出的项及其等效物以及附加项及其等效物。
【具体实施方式】
[0020]现在将参见附图，其中在各个附图中用相同的附图标记表示相同的元件。现在结合参照图1和图2，示出了根据本发明的示例性的连杆臂组件10。如图所示，示例性的连杆臂组件可以包括在一对承窝头14之间延伸的细长构造的杆12，该杆12由塑料、金属、陶瓷或其他合适的材料形成。就这一点而言，连杆臂组件可以具有图示的“Z”型结构，尽管同样可以根据最终的使用环境利用其他结构，非限制地包括“C”型、“L”型或“I”型构造。此夕卜，尽管承窝头14被图示为在杆12的两端，但是如有需要，同样可以使用一端的单个承窝头。承窝头14可以具有大致一体的模制构造，该模制构造具有一定程度的弹性体特征以便于按照以下将进一步描述的方式插入并保持杆12和球头螺栓40。仅仅举例来说，并且不是限制，承窝头14可以是由弹性的柔性聚合物模制成的，例如，热塑性聚氨酯(TPU)等。然而，如有需要，同样可以使用其他弹性材料，例如，天然橡胶和合成橡胶。
[0021]如通过结合参见图2至图4最好地看出，杆12可以具有大致多边形横截面几何形状，以便呈现出许多围绕周界的大致平的表面。就这一点而言，尽管杆12被图示为具有大致方形横截面以便呈现出沿着杆的长度尺寸在拐角之间延伸的大致相等的平面，但是同样设想到的是，如有需要，实际上可以使用任何其他周界几何形状。在实施过程中，杆12可以被模制成由例如缩醛树脂、尼龙等较刚性的结构聚合物材料形成的一体结构。当然，如有需要，也可以使用其他聚合物材料和例如金属等的非聚合物材料。
[0022]如图所示，在示例性构造中，杆12的每个端部都包括相对的外侧末端15，在每个末端15的相邻的内侧设有一组间隔开的表面肋16。如图3最好地看出，表面肋16在与沿着杆12的长度尺寸延伸的纵轴大致垂直的方向上远离杆12的表面径向地突出，以便相对于末端15以及在这组表面肋16内侧的杆的中心部分限定局部增强的直径。就这一点而言，每组表面肋16都可以包括沿着杆12的长度位于不同高度的两个或更多个肋，以使得在相邻的表面肋16之间形成凹陷18。如图3和图4最好地看出，在此结构中，表面肋16限定与每个末端15相邻的大致正弦波形轮廓。
[0023]如图所示，根据一种示例性操作，表面肋16可以是设置在杆12的每个平面上的环形段形式，以便大致围绕杆12的圆周协同地延伸。然而，同样设想到的是，如有需要，杆12上的一