連桿臂組件的制作方法
【專利說(shuō)明】連桿臂組件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]此非臨時(shí)申請(qǐng)主張于2013年2月25日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61/768，754的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)。此臨時(shí)申請(qǐng)和本非臨時(shí)申請(qǐng)中提及的所有其他專利文獻(xiàn)的內(nèi)容通過(guò)引用的方式全部并入本申請(qǐng)中，如同在本文中做出充分闡述。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明總體上涉及連桿臂組件，并且更具體地講，涉及在桿部分與適于將連桿臂聯(lián)結(jié)到另一個(gè)結(jié)構(gòu)的例如球頭螺栓等的嚙合元件之間具有改進(jìn)的可操作連接的連桿臂組件。
【背景技術(shù)】
[0004]在許多可操作環(huán)境中，一個(gè)或多個(gè)連桿臂組件可以與結(jié)構(gòu)可操作地連接，以用于監(jiān)測(cè)該結(jié)構(gòu)相對(duì)于限定的參考位置的位置。在許多這些連桿臂組件中，桿在一對(duì)承窩頭或者在桿的任一端的其他附接元件之間延伸。在桿的一端的附接元件附接到待監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)上的球頭螺栓或其他嚙合元件，并且另一端的附接元件與參考結(jié)構(gòu)可操作地連接上或者允許以限定的方式用關(guān)節(jié)連接。桿可以包括監(jiān)測(cè)端部的相對(duì)位置的一個(gè)或多個(gè)傳感器。因此可以監(jiān)測(cè)端部的間距和/或相對(duì)位置的變化，從而表明位置變化。連桿臂組件一般不需要承受顯著負(fù)載。然而，連桿臂組件在使用期間可能經(jīng)受大量的振動(dòng)和高頻關(guān)節(jié)連接運(yùn)動(dòng)。這些連桿臂組件可以結(jié)合車載計(jì)算機(jī)使用以監(jiān)測(cè)前燈調(diào)平、懸掛乘座高度等。僅僅舉例來(lái)說(shuō)，可以發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的連桿臂組件作為車輛乘座高度傳感器連桿應(yīng)用。這種連桿在車輛的可移動(dòng)懸掛與傳感器(例如，車輪傳感器等)之間建立連接，該傳感器提供位置信號(hào)給電子控制單元。當(dāng)然，這些組件同樣也可以用于任意數(shù)量的其他目的。
[0005]在一些現(xiàn)有的連桿臂中，在連桿臂與附接的承窩結(jié)構(gòu)之間建立并維持固定連接要求較復(fù)雜的組裝操作。因此，在減小組裝過(guò)程的復(fù)雜性的同時(shí)促進(jìn)部件之間的固定連接的連桿臂組件表現(xiàn)出比現(xiàn)有技術(shù)更有用的進(jìn)步。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明通過(guò)提供一種在細(xì)長(zhǎng)的桿部分與適于將連桿臂連結(jié)到另一個(gè)結(jié)構(gòu)的例如球頭螺栓等嚙合元件之間包含有改進(jìn)的連接的連桿臂組件來(lái)提供優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和可替代方案。連桿臂組件可以包含有改進(jìn)的球窩連接，所述球窩連接包含有適于包圍球頭螺栓的近端部分的壓縮承窩。所述承窩可以包括承窩內(nèi)側(cè)的表面的結(jié)構(gòu)，所述承窩內(nèi)側(cè)的表面的結(jié)構(gòu)在球頭螺栓的球插入時(shí)壓縮以便在使用期間持續(xù)偏置抵靠球。預(yù)壓縮有助于使球在承窩內(nèi)居中。此外，彈簧偏置提供由于制造公差或隨時(shí)間推移的磨損而造成的球與承窩之間的直徑變化的調(diào)節(jié)。因此，此接頭將避免潛在的“松脫”情形，從而減少隨時(shí)間推移產(chǎn)生噪聲或失效的可能性。
[0007]根據(jù)一個(gè)示例性方面，本發(fā)明提供了一種適于接收并保持球頭螺栓的連桿臂組件。所述組件包括細(xì)長(zhǎng)的可插入桿，所述桿包括末端，所述末端具有設(shè)置成與所述末端相鄰的多個(gè)徑向突出的間隔開(kāi)的表面肋。所述表面肋限定在表面肋之間具有中間凹陷的升高的表面，末端遠(yuǎn)離所述表面肋向外側(cè)突出。所述組件進(jìn)一步包括至少一個(gè)一體模制構(gòu)造的第一承窩頭，所述承窩頭適于壓配附接到所述桿的末端。所述承窩頭包括承窩支架、在第一方向上遠(yuǎn)離所述承窩支架延伸的彈性近端主體段以及在橫穿所述近端主體段的第二方向上遠(yuǎn)離所述承窩支架延伸的遠(yuǎn)端卡圈段。所述近端主體段包括適于接收所述桿的末端的內(nèi)部通道。所述遠(yuǎn)端卡圈段限定與所述承窩支架內(nèi)凹陷的承窩腔體大致對(duì)齊的螺栓插入通路。所述組件可以進(jìn)一步包括柔性密封罩，所述柔性密封罩具有適于以密封關(guān)系圍繞所述遠(yuǎn)端卡圈段設(shè)置的第一端以及適于密封地包圍所述球形結(jié)構(gòu)外側(cè)的球頭螺栓的一部分的第二端。
[0008]本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀以下【具體實(shí)施方式】、權(quán)利要求書(shū)和附圖之后將明白本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是示意性立體圖，圖示了根據(jù)本發(fā)明的連桿臂組件的示例性實(shí)施例；
[0010]圖2是示意性分解圖，圖示了根據(jù)本發(fā)明的圖1的示例性連桿臂組件的部件；
[0011]圖3是示意圖，圖示了在根據(jù)本發(fā)明的示例性連桿臂組件中適于與相關(guān)的承窩頭可配合地嚙合的示例性連桿的末端的一個(gè)實(shí)施例；
[0012]圖4是示意性剖視圖，圖示了在根據(jù)本發(fā)明的示例性連桿臂組件中與承窩頭的相關(guān)段可配合地嚙合的圖3的示例性連桿的末端；
[0013]圖5是示意圖，圖示了在根據(jù)本發(fā)明的示例性連桿臂組件中，圖3的示例性連桿的末端與承窩頭的相關(guān)段之間的最終插入嚙合；
[0014]圖6是示意性立體圖，圖示了在根據(jù)本發(fā)明的連桿臂組件中包含有承窩腔體的示例性承窩頭，所述承窩腔體具有處于軸輻式(hub and spoke)取向的任選的彈簧偏置的翼膜和柔性肋，所述翼膜和柔性肋適于在將球頭螺栓安裝到承窩腔體中之后持續(xù)居中并偏置接觸抵靠配合的球形結(jié)構(gòu)；
[0015]圖7是示意圖，圖示了圖6的示例性承窩頭的周界部分，彈簧偏置的翼處于松弛的未加載狀態(tài)；
[0016]圖8是與圖7類似的視圖，圖示了在根據(jù)本發(fā)明的連桿臂組件中與插入球頭螺栓對(duì)應(yīng)的處于加載狀態(tài)的彈簧偏置的翼；
[0017]圖9是與圖2類似的示意性分解圖，圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性連桿臂組件的部件；并且
[0018]圖10是與圖6類似的視圖，圖示了包含有承窩腔體的示例性承窩頭的可替代實(shí)施例，該承窩腔體適于提供增大的拔出力并且具有處于軸輻式取向的油槽。
[0019]在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的示例性實(shí)施例之前，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用或構(gòu)造中不限于以下說(shuō)明闡述的或附圖圖示的部件細(xì)節(jié)和結(jié)構(gòu)。相反，本發(fā)明可以是其他實(shí)施例并且能通過(guò)各種方式實(shí)施或?qū)崿F(xiàn)。另外，應(yīng)當(dāng)理解的是，本文使用的措辭和術(shù)語(yǔ)僅僅是為了說(shuō)明的目的并且不應(yīng)當(dāng)視為限制。本文使用的術(shù)語(yǔ)，例如“包括(including) ”、“包括(comprising)”及其變型旨在囊括此后列出的項(xiàng)及其等效物以及附加項(xiàng)及其等效物。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)在將參見(jiàn)附圖，其中在各個(gè)附圖中用相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。現(xiàn)在結(jié)合參照?qǐng)D1和圖2，示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性的連桿臂組件10。如圖所示，示例性的連桿臂組件可以包括在一對(duì)承窩頭14之間延伸的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)造的桿12，該桿12由塑料、金屬、陶瓷或其他合適的材料形成。就這一點(diǎn)而言，連桿臂組件可以具有圖示的“Z”型結(jié)構(gòu)，盡管同樣可以根據(jù)最終的使用環(huán)境利用其他結(jié)構(gòu)，非限制地包括“C”型、“L”型或“I”型構(gòu)造。此夕卜，盡管承窩頭14被圖示為在桿12的兩端，但是如有需要，同樣可以使用一端的單個(gè)承窩頭。承窩頭14可以具有大致一體的模制構(gòu)造，該模制構(gòu)造具有一定程度的彈性體特征以便于按照以下將進(jìn)一步描述的方式插入并保持桿12和球頭螺栓40。僅僅舉例來(lái)說(shuō)，并且不是限制，承窩頭14可以是由彈性的柔性聚合物模制成的，例如，熱塑性聚氨酯(TPU)等。然而，如有需要，同樣可以使用其他彈性材料，例如，天然橡膠和合成橡膠。
[0021]如通過(guò)結(jié)合參見(jiàn)圖2至圖4最好地看出，桿12可以具有大致多邊形橫截面幾何形狀，以便呈現(xiàn)出許多圍繞周界的大致平的表面。就這一點(diǎn)而言，盡管桿12被圖示為具有大致方形橫截面以便呈現(xiàn)出沿著桿的長(zhǎng)度尺寸在拐角之間延伸的大致相等的平面，但是同樣設(shè)想到的是，如有需要，實(shí)際上可以使用任何其他周界幾何形狀。在實(shí)施過(guò)程中，桿12可以被模制成由例如縮醛樹(shù)脂、尼龍等較剛性的結(jié)構(gòu)聚合物材料形成的一體結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，如有需要，也可以使用其他聚合物材料和例如金屬等的非聚合物材料。
[0022]如圖所示，在示例性構(gòu)造中，桿12的每個(gè)端部都包括相對(duì)的外側(cè)末端15，在每個(gè)末端15的相鄰的內(nèi)側(cè)設(shè)有一組間隔開(kāi)的表面肋16。如圖3最好地看出，表面肋16在與沿著桿12的長(zhǎng)度尺寸延伸的縱軸大致垂直的方向上遠(yuǎn)離桿12的表面徑向地突出，以便相對(duì)于末端15以及在這組表面肋16內(nèi)側(cè)的桿的中心部分限定局部增強(qiáng)的直徑。就這一點(diǎn)而言，每組表面肋16都可以包括沿著桿12的長(zhǎng)度位于不同高度的兩個(gè)或更多個(gè)肋，以使得在相鄰的表面肋16之間形成凹陷18。如圖3和圖4最好地看出，在此結(jié)構(gòu)中，表面肋16限定與每個(gè)末端15相鄰的大致正弦波形輪廓。
[0023]如圖所示，根據(jù)一種示例性操作，表面肋16可以是設(shè)置在桿12的每個(gè)平面上的環(huán)形段形式，以便大致圍繞桿12的圓周協(xié)同地延伸。然而，同樣設(shè)想到的是，如有需要，桿12上的一