用于机械控制缆线的张力补偿组件的制作方法

专利名称：用于机械控制缆线的张力补偿组件的制作方法
技术领域：
一般来讲，本发明涉及一种张力补偿组件，尤其涉及一种防止控制缆线 和其端部配件在使用时伸长和/或断裂的装置。
背景技术：
典型情况下，控制缆线包括柔性外部护套，护套内包有多股能够在护套 内部自由同轴移动的缆线。控制缆线的安装使得护套在两端受约束地连接 (captively engaged),并且内部缆线可于固定护套之内往复移动。控制缆线 常常用于远程致动位于车辆或者其他地方的锁定装置。锁定装置的应用实例 包括机罩释放装置、燃油门释放装置、车厢释放装置以及乘客座椅释放装置。 在典型构型中，缆线的第一端连接于车辆乘客可接触到的释放杆或者其他控 制机构。典型情况下，内部缆线的第二端连接于锁定装置的释放机构，该机 构啮合时能够保持装置处于关闭或锁定位置。为了手动地释放锁定装置，操 作员致动适当的释放杆，使缆线在控制缆线组件中拉紧。 一旦控制缆线上的 张力超过锁定装置的力，装置就会解锁。
使用控制缆线释放锁定装置的 一个特定问题就是缆线组件会出现潜在 的超程或者超张力的问题。当操作员致动释放杆和/或锁定装置超过其预定行 程P艮度时，就可能出现超程。这会导致缆线上的过大张力，从而导致它们的 伸长或断裂，同样会对任何附着于其上的端部配件造成损坏。
需要对机械控制缆线组件进行改进，从而使之能够通过正常的移动和张 力范围无限制地被致动，并防止缆线组件由于受相关控制机构或者锁闩超程 的影响而被拉伸或者断裂。

发明内容
本发明公开了 一种张力补偿控制缆线组件。张力补偿部分包括具有相对 端的外壳。第一和第二带护套的控制缆线部分通过外壳的两端，从而使每个 部分的护套在两端都被外壳受约束地保持住。可往复移动、同轴设置于每个 控制缆线部分中的缆线通过它们相应的护套延伸至外壳中。第一带护套的控
制缆线中的第一缆线纵向地穿过小盒(capsule)的第一端，该小盒"i殳置于外壳 内部并可往复移动。第一缆线还纵向通过压缩弹簧并连接于弹簧帽上。弹簧 受约束地保持在小盒的第 一端与弹簧帽之间，并且在小盒内部是可压缩的。 第二控制缆线的第二缆线通过外壳的第二端以及小盒的第二端，在此被受约 束地保持。
本发明的一个实施例在操作过程中，当处于未负载状态时，压缩弹簧保 持开巻(open-coil)状态。第一和第二控制缆线部分每个都与锁定装置和控制 机构中的一个相连接，例如机械杆，它可被手动或者机械操作。使用控制机 构向缆线部分中的一个部分施加张力会导致小盒在外壳内部进行纵向的往 复移动，并导致对置缆线出现轴向移动，由此致动并释^L锁定装置。因此， 当第一和第二控制缆线部分在特定锁闩和缆线释放装置应用的设计极限内 工作时，它们相互协作以起到传统整体式控制缆线的作用。不过，在超程或 者超张力的条件下，缆线上的张力超过预定量，弹簧将随着弹簧帽被引向小 盒的第一端而产生压缩，增加了控制缆线组件的有效长度，从而限制施加于 其组件上的张力，直到达到释放杆或者被致动装置的机械停止处。结果，大 大降低了控制缆线组件的拉伸或断裂的风险和/或其端部配件出现损坏的风 险。
该装置包括第一控制缆线部分，该部分具有外部护套和可往复移动的 内部缆线；和第二控制缆线部分，该部分具有外部护套和可往复移动的内部 缆线；以及具有第一和第二相对端的螺旋弹簧，第一弹簧端连接于第一控制 缆线部分的缆线的一端，第二弹簧端连接于第二控制缆线部分的缆线的一 端。第一控制缆线部分的一自由端连接于控制机构，第二控制缆线部分的一 自由端连接于远程锁定装置，从而使控制缆线组件在控制机构的致动时有效 地释放锁定装置。不过，由于当第一和第二缆线的张力超过预定负载时弹簧 的簧圈会出现变形，所以这就会减小即使在超程条件下控制缆线组件受到损 坏的风险。张力补偿器包括具有第一和第二相对端的外壳。具有第一和第二相对端 的小盒可往复移动地设置于外壳内，小盒包括可滑动地设置于所述小盒中的 弹簧帽，压缩弹簧受约束地保持于弹簧帽和小盒的第一端之间。第一控制缆 线部分包括纵向的、中空的、连接于外壳第一端的第一护套，第一缆线可往 复移动地设置于第一护套内并通过外壳的第一端、小盒的第一端和弹簧延 伸，缆线的端部与弹簧帽相连。第二控制缆线部分包括纵向、中空的第二护 套，该护套通过外壳的第二端但是受约束地被其保持，第二缆线可往复移动 地设置于第二护套中，通过外壳的第二端延伸并连接于小盒的第二端。第一 控制缆线部分的一自由端连接于控制机构，用来在控射缆线组件上施加张 力，第二控制缆线部分的一自由端连接于锁定装置，从而使控制机构的致动 有效地释放锁定装置。不过，由于当第一和第二缆线线的张力超过预定值时 弹簧会产生压缩，所以这会减小即使在超程条件下控制缆线组件受到损坏的风险。


下面将参照附图，结合说明书使本领域技术人员清楚地了解本发明实施 例的进一步特征。
图i是根据本发明实施例的用于控制缆线的张力补偿组件的剖面图； 图2是根据本发明实施例的用于控制缆线的张力补偿组件的剖面图； 图3是根据本发明实施例的用于控制缆线的张力^卜偿组件的剖视图； 图4A是图i所示的张力补偿组件的功能性示意图； 图4B是图2所示的张力补偿组件的功能性示意图4C是图3所示的张力补偿组件的功能性示意图。
具体实施例方式
在下面的讨论中，将使用类似的附图标记描述类似的结构和/或功能的特征。
图1示出了根据本发明实施例的具有张力补偿组件11的控制缆线组件
10。张力补偿组件11插入第一控制缆线部分12和第二控制缆线部分14之 间。张力补偿组件11包括外壳16，该外壳可以具有各种形状，例如一般情 况下为圓柱形。第一控制缆线部分12在第一端18处接合外壳l6。同样'第二控制缆线部分14在第二相对端20处接合外壳18。
第一控制缆线部分12包括第一护套22和第一 (内部)缆线24,缆线同 轴地设置于第一护套内部并可纵向往复移动。第一护套22连接于外壳16的 第一端18，同时第一缆线24通过第一端18进入外壳16,并且进入小盒28 的第一端26。带护套的缆线部分通过外壳的第一和第二端，并且使用传统装 置受约束地被保持。小盒28在外壳16内部是可往复移动的。 一般情况下， 第一缆线24同轴地通过设置于小盒28内部的压缩式开巻弹簧(open-coil spring)30,然后通过同样可在小盒中往复运动的弹簧帽32。第一端配件34 连接于第一缆线24的一端，设置成在控制机构(未示出)的致动期间向弹 簧帽32施加力。虽然实施例使用了开巻弹簧30，但是具有类似弹性属性的 其他材料也可以用于完成与弹簧相同或者相似的功能。这类材料可以包括可 压缩材料，例如橡胶、泡沫橡胶或者其他弹性体。
第二控制缆线部分14包括第二护套36和第二 (内部)缆线38,第二缆 线同轴地设置于第二护套内部并可纵向往复移动。第二护套36连接于外壳 16的第二端20，同时第二缆线38通过第二端20进入外壳l6，并且通过第 二端配件40连接于小盒28的第二端42。
继续参照图1，在本发明实施例的操作期间，螺旋弹簧30在没有负载时 处于开巻状态。弹簧30的弹性系数优选情况下的设计值可使弹簧在对于特 定锁定装置应用的控制缆线中预期的正常张力范围中保持主要处于未压缩 状态。第一控制缆线部分12和第二控制缆线部分l4可以任何传统的方式连 接于可致动的锁定装置(未示出)和控制机构中，例如杠杆(未示出)。通 过致动控制机构而向缆线24、 38中的任何一个施加张力都会拉紧两个缆线， 从而使小盒28在外壳16内进行可滑动地纵向移动。这就导致对置缆线的相 应移动，从而致动并释放被连接的锁定装置。因此，当第一和第二控制缆线 部分12、 14在特定锁定装置的设定限度内操作时，即可作为整体控制缆线 而起作用。
不过，即使在超程条件下，即施加于内部缆线24、 38的张力超过预定 值时，小盒28的底部就会碰到外壳16的端部18,例如内部表面19。随着 第一端配件34和弹簧帽32可滑动地向小盒28的第一端26移动，弹簧30 就会产生压缩，使缆线24、 38的有效长度增加，直到达到控制机构或者远 程致动装置的机械停止处(未示出)。这就会防止能够拉伸或者破坏缆线或者损坏连接于缆线的连接器和端部配件(未示出)的过量张力的出现。
图4A示出了控制缆线组件10的功能性示意图。从图中可知，弹簧30
被小盒28包围。弹簧30仍然处于没有负载的状态，小盒28在其对应的外 壳16 (参见图1)中在用于特定控制机构和锁定装置(未示出)的缆线24、 38的行程和张力的正常范围下进行往复的运动。不过，即使在超程条件下， 如图4A所示，随着缆线24在方向"A，，上被拉紧，小盒28的一端在外壳 16的端部18处顶住内部表面19,从而导致弹簧30产生压缩。弹簧30的压 缩长度足够长，在弹簧完全负载(在本实施例中是压缩)之前，达到控制和 /或锁定装置的机械停止处。
下面参照图2，示出了根据本发明备选实施例所述的用于控制缆线的张 力补偿组件101。张力补偿组件101位于第一控制缆线部分12和第二控制缆 线部分14之间。第一控制缆线部分12在第一端18接合于外壳16。相反地， 第二控制缆线部分14在第二端即相对端20接合于外壳16。外壳16可以是 任何形状，例如大致为圆柱形。
第一控制缆线部分12包括第一护套22和第一缆线24，缆线同轴地设置 于第一护套内并可纵向往复移动。第一护套22通过外壳W的第一端18并 受约束地被其保持，同时，第一缆线24通过第一护套径第一端18进入外壳 16。然后，第一缆线24通过第一弹簧帽104的第一开口或者槽102。第一缆 线24通过压缩型螺旋弹簧30的开口纵轴，螺旋弹簧30如图所示可以为螺 旋状的，然后通过第二弹簧帽108的第一开口或者槽106。第一端部配件34 连接于第一缆线24的一端，并用于在致动控制机构(未示出)期间向弹簧 帽108施加力。
第二控制缆线部分14包括第二护套36和第二缆线38，第二缆线同轴地 设置于第二护套内部并可纵向往复移动。第二护套36通过外壳16的第二端 20并受约束地被其保持，同时，第二缆线38通过第二弹簧帽108的第二开 口或槽112。然后，第二缆线38基本上通过弹簧30的中心，大致平行于第 一缆线24,然后通过第一弹簧帽104的第二开口或槽112。第二端部配件40 连接于第二缆线38的端部，用于在控制机构(未示出)的致动期间向弹簧 帽104施加力。弹簧30因此通过形成张力补偿组件114的缆线24、 38、弹 簧、缆线线、弹簧帽和端部配件在第一和第二弹簧帽104、 108之间受约束 地被保持。继续参照图2,在该实施例的操作过程中，压缩弹簧30在施加任何明显 负载之前处于开巻状态。弹簧30的弹性系数优选情况下的设计值可使弹簧 在对于特定锁定装置应用的控制缆线中预期的正常张力范围中保持主要处
于未压缩(未加载)状态。第一控制缆线部分12和第二控制缆线部分14可
以任何传统的方式连接于锁定装置(未示出)和控制机构中，例如杠杆(未
示出)。通过控制机构而向缆线24、 38中的任何一个施加张力都会导致外壳 16内的张力补偿组件114进行可滑动地纵向移动，并导致对置缆线的轴向移 动，从而致动并因此释放锁定装置。因此，当第一和第二控制缆线部分12、 14在特定远端致动锁定装置的设定限度内操作时，即可作为整体控制缆线而 起作用。
不过，在超程条件下，即施加于内部缆线24、 38的张力超过预定值时， 随着第一和第二弹簧帽104、 108可滑动地彼此移动，弹簧30会产生压缩， 使缆线24、 38的有效长度增加，直到达到控制机构或者锁定装置的机械停 止处(未示出)，因此会防止能够拉伸或者破坏缆线或者损坏连接于缆线的 连接器和端部配件34、 40的过量张力的出现。
图4B示出了控制缆线组件100的功能性示意图。从图中可知，缆线24、 38互相大概平行地以相对的方向通过压缩型螺旋弹簧30的中心，每个缆线 都连接于弹簧相对端的端帽104、 108。随着张力补偿组件1M在外壳16 (参 见图2)中在用于特定控制机构(未示出)和锁定装置(未示出)的缆线24、 38的行程和张力的正常范围下进行往复的运动，弹簧30保持基本上处于未 压缩状态。不过，在超程条件下，随着缆线24在"A"方向上被拉紧，并且 缆线38在相对的"B，，方向上^皮拉紧，弹簧30出现压缩。弹簧30的压缩长 度优选情况下使弹簧在完全负载(完全压缩)之前，达到控制机构和/或远程 锁定装置的机械停止处。
参照图3，示出了根据本发明另一实施例所示的具有张力补偿组件201 的控制缆线200。张力补偿组件201置于第一控制缆线部分12和大致对置第 二控制缆线部分14之间。张力补偿组件201包括外壳16,该外壳可以是各 种形状，例如一般为圆柱形。第一控制缆线部分12第一端18连接于外壳16。 同样的，第二控制缆线部分14在第二相对端20连接于外壳16。
第一控制缆线部分12包括第一护套22和第一缆线M，缆线同轴地设置 于第一护套中并且可纵向往复移动。第一护套22通过外壳l6的第一端l8并且受约束地被其接合，同时第一缆线24通过外壳16的第一端18进入小 盒28的第一端26。小盒28可在外壳16中进行可滑动地往复移动。缆线24 通过端件202。第一端配件34连接于第一缆线24的一端，并设置成在控制 机构(未示出)的致动期间向弹簧帽108施加分离力。
第二控制缆线部分14包括第二护套36和第二缆线38,第二缆线同轴地 设置于第二护套36中并可纵向往复移动。第二缆线38通过第二端20进入 外壳16,并且通过固定于第二缆线一端的第二端配件40连接于小盒28的第 二端42。密圈拉伸弹簧204的两端优选情况下受约束地;故端件202和小盒 28的第二端42保持。可以理解，备选的弹性装置可以替换拉伸弹簧而不背
离本发明的精神。这类能源存储的备选源可以包括橡胶带、聚合勿条或者其 他弹簧构型。
继续参照图3，在本发明的实施例操作过程中，拉伸弹簧204处于未加 载、密圈状态，弹簧邻近的弹簧圈大体上接近或者互相接触。弹簧204的弹 性系数可以设置成几乎任何预定值，从而使弹簧在给定锁定应用的控制缆线 组件中的期望张力范围中基本上保持处于未装载形态。第一控制缆线部分12 和第二控制缆线部分14以任何传统方式连接于锁定装置(未示出)和控制 机构中的一个，例如杠杆(未示出)。通过控制机构而向缆线24、 38中的任 何一个施加张力都会导致外壳16内的小盒28进行可滑动地纵向移动，并导 致对置缆线部分的相应移动，从而致动并因此释放锁定装置。因此，当第一 和第二控制缆线部分12、 14在特定远端致动锁定装置应用的设计限度内操 作时，即可互相协作以作为整体控制缆线而起作用。
不过，在超程条件下，即施加于内部缆线24、 38的张力超过预定值时， 小盒28的端部26就会碰到外壳16的端部18的内部表面19。在大概那一点 处，随着端件202可滑动地向小盒28的第一端26移动，弹簧2(H拉伸，从 而使缆线24、 38的有效结合长度增加，直到达到控制机构(未示出)或者 锁定装置(未示出)的机械停止处，因此会防止能够拉伸或者破坏缆线或者 损坏连接于缆线的连接器和端部配件(未示出)的过量张力的出现。
图4B示出了控制缆线组件200的功能性示意图。从图中可知，拉伸弹 簧204被小盒28包围。在正常操:作期间，随着小盒M在外壳16(参见图3) 中在用于特定控制机构(未示出)和锁定装置(未示出)的缆线24、 38的 行程和张力的正常范围下进行往复的运动，弹簧204保持处于基本上未负载形态。不过，在超程条件下，如图4B所示，随着缆线24在"A"方向上被 拉紧，小盒28的端部26可以在大约弹簧204的延伸处碰到外壳16的端部 18的内部表面19。弹簧204的延伸长度优选情况下可以使弹簧在达到其弹 性限度之前，到达控制机构和/或锁定装置的机械停止处。
本文已参照本发明的详细实施例示出并描述了本发明，本领域技术人员 应理解的是，可以在不背离本发明实施例的范围的情况下对本发明的形状和 细节做出变化。
权利要求
1、 一种用于机械控制缆线的张力补偿组件，包括a) 具有第一和第二相对端的外壳；b) 可滑动地设置于所述外壳中并且具有第一和第二相对端的小盒，所 述小盒包括i) 设置于所述小盒中并可滑动移动的弹簧帽；ii) 保持于所述弹簧帽和所述小盒第一端之间的可压缩弹簧；以及c) 第一控制缆线部分，包括i) 连接于所述外壳第一端的纵向的、中空的第一护套；ii) 可往复运动地设置于所述第一护套中的第一缆线，所述第一缆 线延伸通过所述外壳的第 一端，通过所述小盒的第 一端并且完整地通过所述 弹簧的中心，其端部连接于所述弹簧帽；d) 第二控制缆线部分，包括i) 连接于所述外壳第二端的纵向的、中空的第二护套；ii) 可往复运动地设置于所述第二护套中的第二缆线，该缆线延伸 通过所述外壳的第二端其端部连接于所述小盒的第二端；e) 其中所述第一控制缆线部分的一自由端连接于控制机构，用于在被 致动时向所述控制缆线的内部缆线施加张力，第二控制缆线部分的一自由端 连接于锁定装置，从而使所述控制机构的致动有效地释放所述锁定装置；并 且f) 其中所述螺旋弹簧随着所述内部缆线张力超过预定值而变形以有效 地增加所述控制缆线的整体长度。
2、 根据权利要求1所述的张力补偿组件，其中用弹性体代替所述弹簧。
3、 根据权利要求1所述的张力补偿组件，其中所述第一缆线通过第一 端配件与所述小盒中的弹簧帽相连，所述第二缆线通过第二端配件与所述小 盒中的第二端相连。
4、 一种用于机械控制缆线的张力补偿组件，包括a) 具有第一和第二相对端的外壳；b) 可往复运动地设置于所述外壳中的第一端件；c) 可往复运动地设置于所述外壳中的第二端件；d) 位于所述第 一和第二端件之间并被其保持的可压缩弹簧；e) 第一控制缆线部分包括i) 连接于所述外壳第一端的纵向的、中空的第一护套；ii) 可往复运动地设置于所述第一护套中的第一缆线，该缆线延伸 通过所述外壳的第一端，通过所述第一端件并且完全通过所述弹簧，所述第 一缆线的端部连接于所述第二端件；f) 第二控制缆线部分，包括i) 连接于所述外壳第二端的纵向的、中空的第二护套；ii) 可往复运动地设置于所述第二护套中的第二缆线，该缆线延伸 通过所述外壳的第二端，通过所述第二端件并且完全通过所述弹簧，所述第 二缆线的端部连接于所述第一端件；g) 其中所述第一控制缆线部分的一自由端连接于控制机构，用于在被 致动时向所述控制缆线的张力补偿组件的内部缆线施加张力，所述第二控制 缆线部分的一自由端连接于锁定装置，从而通过控制机构的致动而拉紧所述 控制缆线的张力补偿组件并且释放所述锁定装置；并且h) 其中所述弹簧随着所述控制缆线的张力补偿组件中的缆线张力超过 预定值而变形以有效地增加所述控制缆线的整体长度。
5、 根据权利要求4所述的张力补偿组件，其中用弹性体代替所述弹簧。
6、 根据权利要求4所述的张力补偿组件，其中所述第一缆线通过第一 端配件与第二端件相连，所述第二缆线通过第二端配件与所述第一端件相 连。
全文摘要
本发明公开了一种用于机械控制缆线的张力补偿组件。所述张力补偿装置包括具有相对端的外壳。所述控制缆线的第一和第二部分通过所述外壳的两端但附着于其上，从而使每个部分的护套连接于外壳上，并且同轴地设置于每个控制缆线部分的可往复移动的缆线延伸至外壳内。所述缆线附着于大致包围弹簧的、可往复移动设置的小盒或弹簧帽的相对端部。在操作过程中，小盒在缆线的预定行程和张力下可滑动地在外壳中移动。不过，如果小盒经受过度张力条件，那么小盒的底部就可能碰到外壳的端部，弹簧根据其设计情况会压缩或延伸，因此增加了控制缆线组件的有效长度，从而防止缆线的拉伸或破裂或者缆线端部配件的损坏。
文档编号F16C1/22GK101311562SQ20081012741
公开日2008年11月26日 申请日期2005年7月13日 优先权日2004年7月22日
发明者帕特里克·巴齐尔, 查尔斯·哈泽 申请人:本田技研工业株式会社