本发明涉及设置在车辆方向盘中的安全气囊模块。更具体地，本发明涉及包括喇叭开关组件的位于车辆方向盘中的安全气囊模块。
背景技术：
当前，很多车辆的方向盘中设置有安全气囊模块，并且这些车辆的喇叭可以通过按压安全气囊模块的盖板(即方向盘的盖板)来触发。在这种情况下，安全气囊模块的盖板或者整个安全气囊模块沿方向盘的转向轴的延伸方向是可浮动的。当安全气囊模块的盖板被按压时，盖板或者整个安全气囊模块沿着方向盘转向轴的方向向下移动，使喇叭开关组件的分别连接到电源正负两极的第一触点和第二触点从电隔离状态转变为电连接状态，使喇叭发声。由于喇叭开关组件与安全气囊模块的盖板或者整个安全气囊模块相关联，喇叭开关组件的结构或布置必然影响安全气囊模块的组装方式。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种改进的设置在车辆方向盘中的安全气囊模块，该安全气囊模块通过改进喇叭开关组件的结构改变了安全气囊模块的装配方式，能够省略用于实现必要的装配行程的零部件，从而降低生产成本。
根据本发明的一个方面，提供了一种安全气囊模块，其包括形成容纳气袋的空间的壳体和盖板，并且还包括喇叭开关组件，该喇叭开关组件包括第一触点和第二触点，其中当第一触点和第二触点电连接时喇叭发声，喇叭开关组件还包括：管状件，该管状件的轴向方向垂直于盖板的延伸方向；可动件，该可动件设置在管状件内并且能够沿管状件的轴向方向移动，可动件能够通过按压盖板而被迫朝向管状件的底部移动，从而使得第一触点和第二触点电连接；以及弹簧，该弹簧使可动件偏置在盖板未被按压时的初始位置，其中当可动件处于初始位置时，第一触点和第二触点电隔离，其中，管状件在其侧表面上设置有开口，可动件能够通过开口沿横向方向安装到管状件内，横向方向垂直于管状件的轴向方向。
根据本发明的另一个方面，管状件与安全气囊模块的壳体连接为一体。
根据本发明的另一个方面，可动件包括装配部，管状件包括横向配合部，可动件通过装配部与横向配合部相配合而被导向安装到管状件内。
根据本发明的另一个方面，管状件还包括轴向配合部，并且可动件通过装配部与轴向配合部相配合而沿管状件的轴向方向移动。
根据本发明的另一个方面，装配部形成为设置在可动件的外表面上的突起，横向配合部形成为在管状件的内表面上沿横向方向延伸的凹槽，并且轴向配合部形成为在管状件的内表面上沿轴向方向延伸的凹槽。
根据本发明的另一个方面，横向配合部设置成能够防止可动件从管状件脱离。
根据本发明的另一个方面，横向配合部设置在装配部沿轴向配合部移动的两个极限位置之间。
根据本发明的另一个方面，横向配合部设置成朝向开口的一端的宽度大于另一端的宽度。
根据本发明的另一个方面，横向配合部的表面上设置有止挡结构。
根据本发明的另一个方面，可动件还包括设置在其外表面上的拆卸部。
根据本发明的实施例的安全气囊模块，由于在安装盖板时，管状件内没有任何其他部件限制盖板的向下移动范围，可以为盖板提供足够的装配行程。因此，可以省略用于实现必要的装配行程的零部件，因此可以减少喇叭开关组件的部件数量，降低生产成本。
附图说明
下面，将结合附图对本发明的示例性实施例的特征、优点和技术效果进行描述，附图中相似的附图标记表示相似的元件，其中：
图1示出了根据现有技术的沿方向盘的转向轴的延伸方向从下侧看到的组装状态下的安全气囊模块的立体图；
图2A-2B分别示意性地示出了根据图1所示的安全气囊模块的盖板和壳体的立体图；
图3A示意性地示出了根据图1所示的安全气囊模块的喇叭开关组件各个部件，并且图3B示意性地示出了根据图1所示的安全气囊模块的喇叭开关组件在组装状态下的局部剖视图；
图4A示意性地示出了根据本发明的一个实施例的安全气囊模块的喇叭开关组件的整体立体图，并且图4B示出了图4A所示的喇叭开关组件的可动件的立体图；
图5示意性地示出了根据本发明的一个实施例的安全气囊模块的喇叭开关组件的整体立体图；以及
图6A-6B示意性地示出了根据图5所示实施例的喇叭开关组件的管状件和可动件的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细描述本发明的优选实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的实施例，本发明的范围由权利要求书限定。
在下文的描述中，假设方向盘面板(设置在方向盘中的安全气囊模块的盖板)的延伸方向为横向方向，其中横向方向与方向盘转向轴的延伸方向大致垂直。
图1、图2A-2B以及图3A-3B示出了一种根据现有技术的设置在车辆方向盘中的安全气囊模块1，其中图1示出了沿方向盘的转向轴的延伸方向从下侧看到的组装状态下的安全气囊模块1，图2A-2B分别示出了安全气囊模块1的盖板10和壳体20，图3A示出了安全气囊模块1的喇叭开关组件30的各个部件，并且图3B示出了组装状态下的喇叭开关组件30的局部剖视图。具体地，如图1和图2A-2B所示，盖板10和壳体20能够连接在一起形成容纳气袋(图中未示出)的空间。盖板10通过设置在其侧向延伸部(大致沿方向盘转向轴的延伸方向)上的矩形孔11与设置壳体20的侧向延伸部(大致沿方向盘转向轴的延伸方向)上的钩部21相配合而与壳体20连接，并且在连接状态下，盖板10能够相对于壳体20沿方向盘转向轴的延伸方向移动。盖板10上设置有销部12，其在安全气囊模块1的组装状态下与喇叭开关组件30对准并可接触。喇叭开关组件30能够容纳在壳体20的喇叭容纳部22中。如图3A所示，喇叭开关组件30具体地包括套筒31、装配弹簧32、可动件33、可动金属片34、偏置弹簧35、金属垫片36、第一金属片37和第二金属片38。更具体地，如图3B所示，可动金属片34安装在可动件33上，且能够随可动件33一起移动；偏置弹簧35套在可动件33的下方柱体的外周上，其上端抵靠在可动件33中部的凸缘上，下端抵靠在金属垫片36上；金属垫片36与第一金属片37紧密接触而不接触第二金属片38；并且第一金属片37和第二金属片38分别连接到电源的正负两极并且被布置成彼此电隔离。在喇叭开关组件30的非工作状态下，偏置弹簧35使可动件33偏置为初始位置，在该初始位置处，可动金属片34与第一和第二金属片37、38不接触，第一和第二金属片37、38处于电隔离状态；当按压盖板10时，销部12向下推动套筒31，引起可动件33向下移动并由此带动可动金属片34与第一和第二金属片37、38相接触，从而使第一和第二金属片37、38电连接，使喇叭发声。
在组装上述安全气囊模块1时，需要先将喇叭开关组件30从喇叭容纳部22上方的开口装入喇叭容纳部22中，然后将盖板10连接到壳体20上。在连接盖板10和壳体20时，为了将矩形孔11挂到钩部21上，需要将盖板10向下移动一定的装配行程。然而，喇叭开关组件30限制了盖板10的向下移动范围，且装配行程超出了偏置弹簧35的压缩行程。因此，为了提供足够的装配行程，额外地设置了套筒31以及在套筒31和可动件33之间的装配弹簧32。在组装盖板10时，相对于壳体20向下按压盖板10，使得除了偏置弹簧35之外装配弹簧32也收缩以提供足够的装配行程。此外，由于装配弹簧32的刚度远大于偏置弹簧35，在正常操作喇叭开关组件30时不发生变形，因此不会影响喇叭开关组件30的正常工作。上述配置虽然为盖板的安装提供了足够的装配行程，但造成喇叭开关组件30额外地包括了工作时不必要的部件，因此，增加了生产成本。
本发明的实施例提供了一种改进的设置在车辆方向盘中的安全气囊模块，其中通过改进喇叭开关组件的结构改变了安全气囊模块的装配方式，因此可以省略用于实现装配行程的额外的部件，从而降低生产成本。
根据本发明的实施例的安全气囊模块包括气袋、相互连接以形成容纳气袋的空间的盖板和壳体、以及喇叭开关组件。其中，根据本发明的实施例的安全气囊模块构造成，盖板相对于壳体沿方向盘转向轴的延伸方向是可移动的，并且按压盖板可以使喇叭开关组件电导通，从而使喇叭发声。
图4A示出了根据本发明的一个实施例的安全气囊模块的喇叭开关组件的整体示意图，并且图4B示出了图4A所示的喇叭开关组件的可动件的立体图。如图4A-4B所示，喇叭开关组件40包括管状件41、可动件42、可动金属片43、第一金属片44、第二金属片45和偏置弹簧46。特别地，管状件41在其侧表面上设置有开口411，其中至少可动件42、可动金属片43和偏置弹簧46能够经由该开口411安装到管状件41内。可动件42例如可以形成为包括两个直径不同的圆柱部分的大致阶梯轴形状，其中上圆柱部分421的直径大于下圆柱部分422的直径。并且，可动件42的尺寸设置成能够在管状件41内沿轴向方向移动。可动金属片43固定到可动件42的下圆柱部分422上，并且可以随可动件42一起移动。第一金属片44和第二金属片45布置在管状件41的底部附近，两者分别连接到电源的正负两极，并且布置成彼此电隔离。偏置弹簧46套设在可动件42的下圆柱部分422的外周上，其中偏置弹簧46的上端抵靠可动件42中部的台阶面423，并且下端抵靠管状件41的底部且与第一和第二金属片44、45均不接触。在喇叭开关组件40的非工作状态下，偏置弹簧46使可动件42偏置在初始位置处，其中在初始位置处可动金属片43与第一和第二金属片44、45不接触，第一和第二金属片44、45电隔离。当可动件42被向下按压时，可动件42朝向管状件41底部移动，引起可动金属片43同时与第一和第二金属片44、45相接触，使第一和第二金属片44、45电连接，从而使喇叭开关组件40电导通，使喇叭发声。
此外，本领域的技术人员应该理解，可动件42的结构不限于以上描述的具体结构，也可采用与其功能适配的其他适合的结构。可动金属片、第一金属片、第二金属片和偏置弹簧的布置也不限于以上描述的布置，也可以采用其他适合的布置。例如，喇叭开关组件40可以不包括可动金属片43，并且可动件42本身可以是导电的。这样，可动件42可以被向下按压而与第一和第二金属片44、45两者相接触，从而使第一和第二金属片44、45电连接，使喇叭开关组件40电导通。此外，在上述实施例中，偏置弹簧46设置成其下端抵靠管状件41的底部且与第一和第二金属片44和45均不接触，但是，偏置弹簧46也可以设置成其下端抵靠第二金属片45，而与第一金属片44不接触。
此外，根据上述实施例的喇叭开关组件40的管状件41可以与安全气囊模块的壳体连接为一体。具体地，管状件41可以与安全气囊模块的壳体形成为单个整体部件，或者作为一个单独的部件连接到壳体。在这种情况下，管状件41可以设置成其轴向方向与方向盘的转向轴的延伸方向一致，并且管状件41侧表面上的开口411朝向横向方向。此外，安全气囊模块的盖板可以包括销部，该销部在安全气囊模块的组装状态下经由管状件41的上方开口412与可动件42对准并可接触。当按压盖板时，盖板相对于壳体向下移动，盖板的销部迫使可动件42朝向管状件41底部移动，引起可动金属片43与第一和第二金属片44、45同时接触，使第一和第二金属片44、45电连接，从而使喇叭开关组件40电导通，使喇叭发声。
在组装根据上述实施例的安全气囊模块时，可以首先将盖板连接到壳体上，然后再经由管状件41侧表面上的开口411沿横向方向将喇叭开关组件40的可动件42等其他部件安装到管状件41内。这样，由于在安装盖板时，管状件内没有任何其他部件限制盖板的向下移动范围，可以为盖板提供足够的装配行程。因此，可以减少喇叭开关组件的部件数量，降低生产成本。
需要注意的是，为了使可动件42能够经由开口411沿横向方向安装到管状件41内同时不会由于车辆的颠簸或震动而从开口411脱出，开口411设置成其开口宽度略小于可动件42的最大外径。这样，在组装时，可以使用较大的力(大于通常情况下车辆的颠簸或震动施加的力)将可动件42挤压通过开口411，同时确保可动件42能够在管状件41适度地自由运动且不会从管状件41脱出。相应地，可动件42可以由能够提供适合的弹性形变的材料(诸如塑料等)形成。
图5示出了根据本发明的另一个实施例的安全气囊模块的喇叭开关组件50的整体示意图，并且图6A和图6B分别示出了图5所示的喇叭开关组件的管状件和可动件的立体图。根据本实施例的喇叭开关组件的基本配置与根据图4所示实施例的喇叭开关组件的基本配置大致相同，两者的不同之处在于，根据本实施例的喇叭开关组件的可动件设置有装配部，管状件设置有横向配合部，并且可动件可以通过装配部与横向配合部相配合而被导向安装到管状件内。具体地，如图5和图6A-6B所示，喇叭开关组件50的可动件52的装配部可以形成为设置在可动件52的外表面上的突起521，并且管状件51的横向配合部形成为在管状件51的内表面上沿横向方向延伸的凹槽511。在将可动件52经由管状件51的开口512沿横向方向安装到管状件51内时，将突起521与凹槽511对齐并朝向管状件51的内侧推动可动件52，即可将可动件52沿凹槽511导向安装到管状件51内。这样的导向安装方式，可以使可动件52到管状件51的安装更加方便、稳定。
此外，根据本实施例的喇叭开关组件的管状件还可以包括轴向配合部，可动件能够通过装配部与该轴向配合部相配合而沿管状件的轴向方向移动。具体地，如图6A所示，管状件51的轴向配合部可以形成为在管状件51的内表面上沿管状件51的轴向方向延伸的凹槽513。可动件52在被安装到管状件51内之后，能够在突起521与凹槽513相配合的状态下沿管状件51的轴向方向移动。突起521与凹槽513的配合使得可动件52相对于管状件51在轴向方向上的移动更加顺畅。此外，突起521与凹槽513的配合也使得可动件52相对于管状件51的位置相对固定，能够减少可动件52在管状件51内的旋转和倾斜，有利于防止可动件52从管状件51脱出。
此外，为了进一步防止可动件52由于车辆的颠簸和震动等经由开口512从管状件51中脱出，对管状件51的凹槽511进行了特别地设计。具体地，凹槽511相对于凹槽513的位置设置成位于可动件52的突起521沿凹槽513移动的两个极限位置之间，以减少突起521意外进入凹槽511中的机会。此外，凹槽511的尺寸设置成朝向开口512的一端的宽度大于另一端的宽度。这样，既可以在安装可动件52时方便突起521与凹槽511的对准，又可以在使用过程中增加突起521进入凹槽511的难度。另外，还可以在凹槽511的表面上设置诸如小凸起等止挡结构。这样，即使突起521意外进入凹槽511中，也不能沿凹槽511向开口侧滑动，从而进一步防止可动件52从管状件51脱出。
优选地，如图6B所示，可动件52的装配部可以包括沿可动件52的圆周方向对称布置的一对突起521、521’。在这种情况下，管状件51的横向配合部形成为在开口512的两侧对称布置的一对凹槽511、511’，并且管状件51的轴向配合部形成为沿管状件51的内圆周方向对称布置的一对凹槽513、513’。
此外，可动件52还可以包括拆卸部，以便于从管状件51中拆除可动件52。具体地，如图5和图6A-6B所示，拆卸部形成为设置在可动件52的外表面上的突出部522。其中，该突出部522设置成与作为装配部的突起521、521’的形状不相同，并且该突起522在可动件52安装到管状件51中的状态下朝向开口512一侧。
此外，可动件52的上圆柱部分可以形成为中空的，并且在中空的内部设置有肋部523(如图6B所示)。通过设置肋部，可以增加可动件的上表面与盖板上的销部的接触面积，使得即使在可动件倾斜等情况下，也能够有效地按压可动件。
此外，在上述实施例中，盖板相对于安全气囊模块的壳体沿方向盘转向轴的延伸方向是可移动的。但是，以上实施例也适合整个安全气囊模块沿方向盘转向轴的方向可移动的情况。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不限于上述实施例的构造和方法。相反，本发明意在覆盖各种修改例和等同配置。另外，尽管在各种示例性结合体和构造中示出了所公开发明的各种元件和方法步骤，但是包括更多、更少的元件或方法的其它组合也落在本发明的范围之内。