完全接合的萬向節組件的制作方法
【專利摘要】本發明涉及完全接合的萬向節組件。萬向節組件具有帶保持槽口的軸，萬向節聯接件，彈簧夾和完全插入夾。萬向節聯接件包括主體，其具有孔，通過孔接收軸，主體包括第二緊固件孔，其垂直于孔延伸。彈簧夾包括固定到主體的固定端，柔性中間部分，和在相對端的指部，指部在軸滑動進入孔時接合軸并在軸處于完全插入位置時延伸進入保持槽口。完全插入夾具有固定到主體的第一端，柔性部分，以及具有緊固件對齊孔的相對的第二端，緊固件對齊孔當不彎曲時與第二緊固件孔對齊并且當彎曲時不與第二緊固件孔對齊。
【專利說明】完全接合的萬向節組件
【技術領域】
[0001]本發明總體涉及萬向節組件，更具體地確保萬向節在組裝期間完全接合。
【背景技術】
[0002]對于某些萬向節的組裝，重要的是確保萬向節的部件在組裝過程中完全接合。這確保了組件的正常功能。例如，在轉向組件中，中間轉向柱軸可以連接到萬向節叉以形成萬向節。萬向節叉轉而連接到轉向齒輪輸入軸。在轉向齒輪輸入軸到萬向節叉的組裝期間，希望的是確保部件在組裝過程中完全接合，從而避免裝配線工人以為組件是完全接合的，但是事實上不是。
【發明內容】
[0003]實施例構思了萬向節組件，其包括軸，軸具有外表面，外表面帶有在外表面中凹陷的保持槽口，萬向節聯接件，彈簧夾和完全插入夾。萬向節聯接件包括主體，其具有帶有開口的輸入軸孔，輸入軸孔通過開口接收軸，主體包括第二緊固件孔，其大致垂直于輸入軸孔延伸。彈簧夾包括固定到主體的固定端，由柔性材料制成的并從固定端延伸的柔性中間部分，和在固定端的相對端的指部，指部在開口前面延伸并且在軸滑動進入輸入軸孔時接合軸并在軸處于相對于輸入軸孔的完全插入位置時延伸進入保持槽口。完全插入夾具有固定到主體的第一端，在第一端附近的彈性柔性部分，其和彈簧夾的中間部分接觸，以及具有緊固件對齊孔的相對的第二端，彈性柔性部分當軸處于部分安裝位置時由中間部分遠離主體彎曲，緊固件對齊孔當彈性柔性部分不彎曲時與第二緊固件孔對齊并且當彈性柔性部分由中間部分遠離主體彎曲時不與第二緊固件孔對齊。
[0004]實施例構思了用于車輛的轉向組件的萬向節組件，其包括具有凹陷的保持槽口的轉向齒輪輸入軸，萬向節叉和彈簧夾。萬向節叉包括主體，主體具有帶開口的輸入軸孔，其中輸入軸孔通過開口接收軸。彈簧夾包括固定到主體的固定端，從固定端延伸并由彈性柔性材料制成的柔性中間部分，和在固定端的相對端的指部，指部在開口的前面延伸并且構造成當軸滑動進入輸入軸孔時接合并從軸的通路彎出并且當軸處于相對于輸入軸孔的完全插入位置時延伸進入保持槽口以保持輸入軸孔中的軸。
[0005]實施例的優點在于視覺的，聽覺的和觸覺的反饋在萬向節的組裝期間被提供給裝配線工人，以確保完全接合的萬向節組件。這提供快速的和確信的檢查，以確保正確的組裝。此外，提供反饋的彈簧夾也可以動作，以保持組裝的部件在完全接合位置。通過彈簧夾的這種保持被維持，即使萬向節的第二緊固件變松或以其他方式丟失或無效。此外，第二緊固件的過早安裝可以被防止，由此在緊固件將部件固定在一起之前確保完全接合組裝，其可減少交叉穿過或第二緊固件的其他不適當安裝的可能性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1是用于機動車的轉向組件的一部分的示意圖。[0007]圖2是一部分萬向節保持組件的示意圖，其在完全接合位置，沿著萬向節叉、彈簧夾和完全插入夾的圖4中的線I1-1I (順時針旋轉90度)大致截取，其具有輸入軸孔中展示的轉向齒輪輸入軸，但是不在橫截面中。
[0008]圖3是與圖2相類似的視圖，但是轉向齒輪輸入軸示出為在部分安裝位置。
[0009]圖4是萬向節叉、彈簧夾和完全插入夾的示意性透視圖，其中彈簧夾和完全插入夾在它們維持的位置中示出，而轉向齒輪輸入軸(不在此視圖中展示)在部分安裝位置。
[0010]圖5是圖4的一部分組件的示意性透視圖，在圖4的箭頭方向V-V中展示。
【具體實施方式】
[0011]參照圖1-5，一部分車輛轉向組件20被顯示。轉向組件20可以包括轉向盤22、轉向柱24、萬向節叉(萬向節聯接件)26、轉向齒輪輸入軸28和轉向齒輪組件30。轉向柱24可以包括中間軸32。轉向盤22、轉向柱24和轉向齒輪組件30可以是常規的所以將不進一步在此討論。中間軸32可以連接萬向節叉26，以形成萬向節34，其允許相對于萬向節叉26樞轉中間軸32。此萬向節34也可以是常規的所以將不進一步在此討論。
[0012]萬向節叉26具有在第一端的凸耳36，其與萬向節34的銷38—起使用。在萬向節叉26的相對端上的主體39包括輸入軸孔40。輸入軸孔40成形為通過開口 41接收轉向齒輪輸入軸28的相應的接合部分42。輸入軸孔40和接合部分42可具有相應的非圓形的形狀，使得它們僅在一個方位中裝配在一起并在組裝以后不能相對彼此旋轉。萬向節叉26也可以包括從輸入軸孔40延伸到萬向節叉26的外表面的夾槽44，和第二緊固件孔46，其大致垂直于夾槽44延伸。第二緊固件48 (僅在圖2的截面圖中展示)可以通過緊固件孔46延伸并被用于將夾槽44拉在一起關閉以在接合部分42周圍關閉輸入軸孔40。第二緊固件48可以用作系緊螺栓(通過第二緊固件孔46的一側滑動并且螺旋進入另一側以允許壓緊關閉夾槽44)或可以用作貫穿螺栓(通過第二緊固件孔46的兩側滑動并用螺母(未示出)或其他裝置固定到萬向節叉26的相對側)。
[0013]轉向齒輪輸入軸28的接合部分42包括保持槽口 50，其定位以通過彈簧夾52固定轉向齒輪輸入軸28在相對于萬向節叉26的完全接合位置。轉向齒輪輸入軸28可以是另外常規的，所以此軸的其它特征將不進一步在此討論。保持槽口 50和彈簧夾52是萬向節保持組件62的部件。
[0014]彈簧夾52具有在第一端的V形指部54，永久地安裝到萬向節叉26的彈簧表面58的第二端56，柔性中間部分60，其朝向輸入軸孔40偏置指部54。因而，在彈簧夾的通常不彎曲位置(在圖2中展示)，中間部分60抵靠彈簧表面58平放，指部54延伸進入輸入軸孔40。當彈簧夾52彎曲的時候，中間部分60向外彎曲遠離彈簧表面58，指部54不延伸進入輸入軸孔40 (在圖3-5中展示)。彈簧夾52可由任何柔性材料制成，這允許其彈性地彎曲然后返回到它的原形。
[0015]萬向節保持組件62也可以包括完全插入夾64。完全插入夾64是可選擇的，但提供另外的防止轉向組件20的不適當的組裝。完全插入夾64具有被固定到萬向節叉26的第一端66，第二端68，其包括緊固件對齊孔70，中間彈簧接合部分72，其放置在彈簧夾52的中間部分60上。完全插入夾64可由任何柔性材料制成，這允許其彈性地彎曲然后返回到它的原形。完全插入夾64，在它的大致不彎曲位置，放置在彈簧夾52 (也在不彎曲位置)上，其允許緊固件對齊孔70與萬向節叉26中的第二緊固件孔46對齊。不過，當彈簧夾52向上彎曲的時候，彈簧夾52向完全插入夾64的彈簧接合部分72推，使夾64從萬向節叉26向外彎曲。這種向外彎曲導致緊固件對齊孔70與第二緊固件孔46不對齊，干擾第二緊固件48插入第二緊固件孔46。
[0016]用于萬向節保持組件62的組裝過程將現在被討論。當裝配線工人(裝配工)組裝轉向組件20時，在組裝過程的一點中轉向齒輪輸入軸28需要被組裝到萬向節叉26。在這點上，裝配工定向輸入軸28的接合部分42，用于滑動進入萬向節叉26的輸入軸孔40內。當裝配工開始滑動接合部分42進入輸入軸孔40時，接合部分42將在孔40外的彈簧夾52的V形指部54抵抗彈簧夾52的中間部分60的偏壓和抵抗完全插入夾64的偏壓推動(如果特定萬向節保持組件62包括夾64)。
[0017]在組裝過程的這點上，裝配工設有反饋，其中萬向節組件的接口部件不完全接合。彈簧夾52延伸遠離萬向節叉26的彈簧表面58，為裝配工提供視覺的和觸覺的反饋。此外，完全插入夾64的第二端部68向外彎曲遠離萬向節叉26，因此緊固件對齊孔70不與第二緊固件48對齊。這提供另外的反饋給裝配工以容易和快速地確定萬向節組件不完全接合。
[0018]當裝配工滑動接合部分42進入在輸入軸孔40中的完全接合位置時，在接合部分42中的保持槽口 50將與彈簧夾52的指部54對齊。在這點上，彈簧夾52的彎曲中間部分60將使指部54卡扣進入保持槽口 50，其轉而允許完全插入夾64的第二端部68移向萬向節叉26并使緊固件對齊孔70與第二緊固件孔46對齊。結果，裝配工具有完全接合的聽覺指示一卡扣進入保持槽口 50，以及萬向節組件的完全接合的視覺的和觸覺的指示。利用保持槽口 50中的指部54，接合部分42在輸入軸孔40中被保持。此外，第二緊固件48可以現在被安裝，因為緊固件對齊孔70與第二緊固件孔46對齊。裝配工在第二緊固件孔46中可弄緊第二緊固件48，拉部分關閉的夾槽44，其減少組件的擺動的可能性。
[0019]盡管本發明的某些實施例已經進行了詳細描述，本發明涉及領域的技術人員將認識到各種由所附權利要求限定的實踐本發明的替代設計和實施例。
【權利要求】
1.一種萬向節組件，包括: 軸，軸具有外表面，外表面帶有在外表面中凹陷的保持槽口 ； 萬向節聯接件，其包括主體，主體具有帶開口的輸入軸孔，輸入軸孔構造成通過開口以可滑動的接合接收軸，主體包括第二緊固件孔，其大致垂直于輸入軸孔延伸； 彈簧夾，其包括固定到主體的固定端，由柔性材料制成的并從固定端延伸的柔性中間部分，和在固定端的相對端的指部，指部在開口前面延伸并且構造成在軸滑動進入輸入軸孔時接合軸并在軸處于相對于輸入軸孔的完全插入位置時延伸進入保持槽口 ；和 完全插入夾，其具有固定到主體的第一端，在第一端附近的彈性柔性部分，其與彈簧夾的中間部分接觸，以及具有緊固件對齊孔的相對的第二端，彈性柔性部分構造成當軸處于部分安裝位置時通過中間部分遠離主體彎曲，緊固件對齊孔構造成當彈性柔性部分不彎曲時與第二緊固件孔對齊并且當彈性柔性部分通過中間部分遠離主體彎曲時與第二緊固件孔不對齊。
2.根據權利要求1所述的萬向節組件，其特征在于，指部是V形的并且當軸處于部分安裝位置時V形的底部抵靠軸被偏置。
3.根據權利要求1所述的萬向節組件，其特征在于，其包括第二緊固件，第二緊固件延伸通過緊固件對齊孔和第二緊固件孔。
4.根據權利要求1所述的萬向節組件，其特征在于，主體包括夾槽，夾槽以大致垂直于第二緊固件孔的方位從輸入軸孔延伸到主體的外表面，并且第二緊固件構造成接合主體以減小夾槽的寬度。
5.根據權利要`求1所述的萬向節組件，其特征在于，萬向節組件用于車輛的轉向齒輪組件，并且其中軸是轉向齒輪輸入軸且萬向節聯接件是轉向柱的萬向節叉。
6.一種用于車輛的轉向`組件的萬向節組件，包括: 轉向齒輪輸入軸，其具有凹陷的保持槽口 ； 萬向節叉，其包括主體，主體具有帶開口的輸入軸孔，輸入軸孔構造成通過開口以可滑動的接合接收軸；和 彈簧夾，其包括固定到主體的固定端，從固定端延伸并由彈性柔性材料制成的柔性中間部分，和在固定端的相對端的指部，指部在開口的前面延伸并且構造成當軸滑動進入輸入軸孔時接合并從軸的通路彎出并且當軸處于相對于輸入軸孔的完全插入位置時延伸進入保持槽口以保持輸入軸孔中的軸。
7.根據權利要求6所述的萬向節組件，其特征在于，主體包括第二緊固件孔，其大致垂直于并鄰近于輸入軸孔延伸；萬向節組件還包括完全插入夾，其具有固定到主體的第一端，在第一端附近的彈性柔性部分，其與彈簧夾的中間部分接觸，以及具有緊固件對齊孔的相對的第二端，彈性柔性部分構造成當軸處于部分安裝位置時通過中間部分遠離主體彎曲，緊固件對齊孔構造成當彈性柔性部分不彎曲時與第二緊固件孔對齊并且當彈性柔性部分通過中間部分遠離主體彎曲時與第二緊固件孔不對齊。
8.根據權利要求7所述的萬向節組件，其特征在于，其包括第二緊固件，第二緊固件延伸通過緊固件對齊孔和第二緊固件孔。
9.根據權利要求8所述的萬向節組件，其特征在于，主體包括夾槽，夾槽以大致垂直于第二緊固件孔的方位從輸入軸孔延伸到主體的外表面，并且第二緊固件構造成接合主體以減小夾槽的寬度。
10.根據權利要求6所述的萬向節組件，其特征在于，指部是V形的并且當軸處于部分安裝位置時V形的底部抵靠軸被偏置 。
【文檔編號】B62D1/20GK103511483SQ201310243375
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月19日 優先權日:2012年6月19日
【發明者】G.E.德爾, C.J.米爾克, M.扎羅加 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司