用于方向盤的骨架及其制造方法
【專利摘要】在一個(gè)實(shí)施例中，方向盤可包括：塑料頂部骨架部分，該塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，該頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸；以及塑料底部骨架部分，該塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪輻部分，該底部輪輻部分徑向地向內(nèi)延伸到轂。頂部骨架部分可用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)附接至底部骨架部分，其中，每個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部。骨架可構(gòu)造成附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
【專利說(shuō)明】用于方向盤的骨架及其制造方法
[0001]背景
[0002]本公開(kāi)總體上涉及方向盤，并且尤其涉及一種用于方向盤的骨架和制造該骨架的方法。
[0003]方向盤通常包括金屬骨架，該金屬骨架形成方向盤的輪輻及輪緣。該金屬骨架進(jìn)而被適合的覆蓋材料(比如木材或者彈性材料)封裝。然而，金屬骨架的缺點(diǎn)包括重量很重和質(zhì)量慣性矩很大。
[0004]因此，期望替換金屬骨架。美國(guó)專利第7，597，028號(hào)公開(kāi)了一種整體成型的復(fù)合方向盤。雖然做出了這些進(jìn)展，但還需要重量輕且強(qiáng)度高的方向盤組件(特別是用于汽車方向盤的骨架)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在各個(gè)實(shí)施例中公開(kāi)了骨架和方向盤，以及制造骨架和方向盤的方法。
[0006]在一個(gè)實(shí)施例中，方向盤可包括:塑料頂部骨架部分，該塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，該頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸；以及塑料底部骨架部分，該塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪輻部分，該底部輪輻部分徑向地向內(nèi)延伸到轂。頂部骨架部分可用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)附接至底部骨架部分，其中，每個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部。該骨架可構(gòu)造成附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，制造骨架的方法包括:使塑料頂部骨架部分注射成型，該塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，該頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸；使塑料底部骨架部分注射成型，該塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪輻部分，該底部輪輻部分從底部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸到轂；以及用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)將頂部輪緣部分與底部輪緣部分組裝到一起，其中，每個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部。該骨架構(gòu)造成通過(guò)該轂而附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
[0008]下文更具體地描述這些特征和其他的非限制性特征。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]下文是附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明，該附圖為了示出本文所公開(kāi)的示例性實(shí)施例的目的而不是為了對(duì)其進(jìn)行限制的目的而呈現(xiàn)。
[0010]圖1是骨架的一個(gè)實(shí)施例的前立體圖。
[0011]圖2A是圖1中的骨架的底部輪緣部分的一部分的立體圖。
[0012]圖2B是圖1中的頂部輪緣部分的一部分與底部輪緣部分的一部分處于未組裝但彼此對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)的立體圖。
[0013]圖2C是圖2B中處于組裝形式的立體圖。
[0014]圖3是包括使用粘合劑將頂部輪緣部分與底部輪緣部分連接到一起的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0015]圖4是包括機(jī)械緊固機(jī)構(gòu)的示例性輪緣的一部分的立體圖，該機(jī)械緊固機(jī)構(gòu)包括凸臺(tái)和鉆孔組合。
[0016]圖5是骨架的一個(gè)實(shí)施例的前示意圖，該骨架包括位于輪緣周圍的機(jī)械緊固件以用于將頂部輪緣部分固定至底部輪緣部分。
[0017]圖6A是示出了處于未組裝但在凹槽處彼此對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)的底部輪緣部分和頂部輪緣部分的一部分的骨架的另一個(gè)實(shí)施例的立體圖。
[0018]圖6B是圖6A中處于組裝形式的立體圖。
[0019]圖7A是包括使用金屬絲以熔化并將頂部骨架部分熔合至底部骨架部分的另一個(gè)骨架實(shí)施例的一部分的示意圖。
[0020]圖7B是圖7A中的骨架的前示意圖，包括位于骨架周圍的感應(yīng)線圈加熱器。
[0021]圖8是使用金屬插入件的底部骨架部分和頂部骨架部分的組裝的示意圖。
[0022]圖9是方向盤的一個(gè)實(shí)施例的部分切開(kāi)的前立體圖。
[0023]圖10是在實(shí)例I中提到的12點(diǎn)鐘彎曲測(cè)試的示意圖。
[0024]圖11是在實(shí)例I中提到的力(千牛頓(kN))對(duì)位移(毫米(_))的曲線圖。
[0025]圖12是在實(shí)例2中提到的施加的力(牛頓(N))對(duì)位移(毫米)的曲線圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]已經(jīng)確定的是，用于骨架設(shè)計(jì)的兩件式熱塑性結(jié)構(gòu)可提供比一件式熱塑性結(jié)構(gòu)更高的強(qiáng)度系數(shù)。然而，如果振動(dòng)焊接被用于使例如骨架的兩個(gè)半部連接，則這可給制造過(guò)程增加額外的步驟，從而增加制造時(shí)間和成本。隨著時(shí)間的推移獲得有效的焊接強(qiáng)度也是一個(gè)挑戰(zhàn)。
[0027]已經(jīng)確定的是，使用包括連接機(jī)構(gòu)的骨架結(jié)構(gòu)(其中，骨架的部分卡扣配合到一起)可解決上述問(wèn)題。骨架的半部包括配合的卡扣機(jī)構(gòu)，該卡扣機(jī)構(gòu)理想地以交替的方式定向(例如，其中，該機(jī)構(gòu)可從外側(cè)到內(nèi)側(cè)交替，使得內(nèi)側(cè)上的卡扣機(jī)構(gòu)不鄰近外側(cè)上的卡扣機(jī)構(gòu))，并且其中，每個(gè)骨架半部可包括卡扣突出部(多個(gè)卡扣突出部)和/或用于接收卡扣突出部的開(kāi)孔(多個(gè)開(kāi)孔)。例如，骨架的一個(gè)部分上(比如骨架的一個(gè)半部上)的多個(gè)卡扣配合突出部可與各自的開(kāi)孔(多個(gè)開(kāi)孔)配合以接收位于另一個(gè)部分上(比如骨架的另一個(gè)半部上)的卡扣配合突出部。這個(gè)連接機(jī)構(gòu)可通過(guò)提供反作用卡扣/鎖定機(jī)構(gòu)(該反作用卡扣/鎖定機(jī)構(gòu)在結(jié)合時(shí)將兩個(gè)部分鎖定到一起)而消除對(duì)于振動(dòng)焊接的需要。這種反作用卡扣配合突出部可提供隨著時(shí)間推移有效的強(qiáng)度和一次性扣入式連接。
[0028]參考附圖可更完全地理解本文中公開(kāi)的部件、工序及裝置。這些附圖(在本文中也被稱為“圖(FIG)”)僅是基于證明本公開(kāi)的方便性和容易性而做出的示意性表示，并且因此，這些附圖并非旨在表示該附圖中的裝置或部件的相對(duì)大小及尺寸和/或并非旨在限定或者限制示例性實(shí)施例的范圍。雖然為了清楚的目的而在下文的描述中使用了特定術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)旨在僅表示用于附圖中的說(shuō)明而選擇的實(shí)施例的特定結(jié)構(gòu)，并且這些術(shù)語(yǔ)并非旨在限定或者限制本公開(kāi)的范圍。在附圖和下文的描述中，將理解到相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同功能的部件。
[0029]圖1是根據(jù)實(shí)施例的用于方向盤的骨架8的示意圖。骨架8可包括頂部骨架部分6，該頂部骨架部分包括頂部輪緣部分12以及從該頂部輪緣部分12徑向地向內(nèi)延伸的頂部輪輻部分16。底部骨架部分4可包括底部輪緣部分14、底部輪輻部分20以及轂22。底部輪輻部分20可從底部輪緣部分14徑向地向內(nèi)延伸并且底部輪緣部分14可與轂22徑向地向外間隔開(kāi)并圍繞該轂。頂部輪緣部分12和底部輪緣部分14可在組裝時(shí)配合以形成輪緣10，如圖2B、圖2C、圖4、圖6A和圖6B中所示。
[0030]頂部輪輻部分16可與頂部輪緣部分12整體成型。底部輪輻部分20 (例如，如在圖8中可見(jiàn))和頂部輪輻部分16設(shè)計(jì)成在骨架8組裝時(shí)配合，如圖1中所示。因此，雖然圖1和圖8描述了四個(gè)底部輪輻，但可使用更多或更少的底部輪輻。
[0031]如圖2A、圖2B和圖2C中所示，底部輪緣部分14可包括開(kāi)孔(多個(gè)開(kāi)孔)(例如，狹槽)24，該開(kāi)孔構(gòu)造成接收頂部輪緣部分12的卡扣配合突出部18。開(kāi)孔(多個(gè)開(kāi)孔)24/突出部(多個(gè)突出部)(例如，柄腳(多個(gè)柄腳))18的卡扣設(shè)計(jì)本身可為各種配合布置，其中，一個(gè)輪緣部分上的開(kāi)孔的尺寸和形狀制成為以卡扣的方式接收相對(duì)的輪緣部分上的突出部、從而抑制拆開(kāi)。因此，開(kāi)孔(多個(gè)開(kāi)孔)和突出部(多個(gè)突出部)的幾何形狀可為各種多邊形和/或圓形的形狀，該形狀包括細(xì)長(zhǎng)形(例如，矩形、長(zhǎng)橢圓形等等)、正方形等等。理想地，突出部(多個(gè)突出部)具有唇部88，該唇部可與開(kāi)孔內(nèi)的壁接合(例如，物理接觸)，和/或唇部88可具有足夠的長(zhǎng)度以延伸穿過(guò)開(kāi)孔24并與輪緣的側(cè)面(內(nèi)側(cè)或者外偵牝取決于唇部88從哪一側(cè)進(jìn)入開(kāi)孔24)接觸。
[0032]突出部18和開(kāi)孔24可彼此相對(duì)地對(duì)準(zhǔn)(如圖2B和2C中所示)，以在輪緣10組裝時(shí)連接到一起。因此，基于頂部輪緣部分12和底部輪緣部分14的組裝以形成輪緣10 (如圖2C中所示出的)，在卡扣配合突出部18與開(kāi)孔24 (例如，匹配的打開(kāi)窗部分)之間可獲得正鎖定(positive locking)，一旦輪緣10被組裝，該正鎖定就可避免該輪緣被拆開(kāi)。
[0033]頂部輪緣部分12可包括第一周界邊緣28和第二周界邊緣30(如圖2B中所示)，多個(gè)間隔開(kāi)的卡扣配合突出部18可位于該第一周界邊緣和第二周界邊緣處。注意到，突出部18能夠以任何適合的距離間隔開(kāi)。例如，當(dāng)從骨架8的中心測(cè)量時(shí)，突出部18可彼此間隔大約45度。然而，也可使用其他的間隔。可選地，卡扣機(jī)構(gòu)(例如，包括突出部18和開(kāi)孔24)可圍繞該骨架等間距地定位。
[0034]可圍繞骨架設(shè)置任何數(shù)量的卡扣機(jī)構(gòu)例如以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)輪緣部分的固定附接。通常，沿著外側(cè)(見(jiàn)圖1中的44)定位的卡扣機(jī)構(gòu)可大于或者等于4個(gè)，特別地，大于或者等于8個(gè)，更特別地，大于或者等于10個(gè)，并且又更特別地，大于或者等于12個(gè)，而在一些實(shí)施例中，可圍繞骨架的外側(cè)可定位大于或者等于15個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)。而且，沿著骨架的內(nèi)側(cè)(見(jiàn)圖1中的48)布置的卡扣機(jī)構(gòu)可大于或者等于4個(gè)，特別地，大于或者等于8個(gè)，更特別地，大于或者等于10個(gè)，并且又更特別地，大于或者等于12個(gè)，而在一些實(shí)施例中，可圍繞骨架的內(nèi)側(cè)定位大于或者等于15個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)?？蛇x地，可沿著骨架的外側(cè)和內(nèi)側(cè)使用不同數(shù)量的卡扣機(jī)構(gòu)?？蹤C(jī)構(gòu)可沿著骨架以交錯(cuò)的形式(在內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間交替)定位?？商鎿Q地，卡扣機(jī)構(gòu)可全部位于骨架的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)上，例如，骨架上的所有卡扣機(jī)構(gòu)可位于輪緣的相同側(cè)上。
[0035]卡扣配合突出部18可以包括從臂34延伸的唇部32 (如圖2B中所示)以用于固定到開(kāi)孔24中。雖然唇部32和臂34在圖2B中示出為相對(duì)于輪緣10而水平地定向以鎖定到開(kāi)孔24中，但也可使用構(gòu)造成用開(kāi)孔24鎖定(例如，卡扣)的其他適合地定向、成形及尺寸的卡扣配合突出部18。臂34具有足夠的長(zhǎng)度以在骨架部分組裝到一起期間能夠使臂彎曲并且允許唇部32沿著另一個(gè)部分運(yùn)動(dòng)且允許該唇部扣入開(kāi)孔24中。臂的長(zhǎng)度取決于開(kāi)孔24的位置并且足以允許扣入和配合接合。唇部的寬度小于或者等于開(kāi)孔24的寬度以能夠使突出部18鎖定到開(kāi)孔2內(nèi)。如果突出部位于通道26內(nèi)以使得唇部32將從骨架部分內(nèi)側(cè)延伸到骨架部分的外側(cè)(即，遠(yuǎn)離通道26)，則理想地，唇部32從突出部18的基部處(或從該突出部附近)延伸小于或者等于開(kāi)孔24的深度的距離，這樣使得當(dāng)輪緣部分組裝到一起時(shí)，唇部32不會(huì)延伸得超出開(kāi)孔的外表面(例如，唇部與外表面平齊)。如果突出部位于通道26的外側(cè)以使得唇部32將從骨架部分的外側(cè)朝向通道26延伸的話，則唇部32可延伸任何期望的距離并且該唇部可選地包括可在通道內(nèi)與骨架的內(nèi)側(cè)表面接合的延伸部。
[0036]在示出的實(shí)施例中，唇部32向外遠(yuǎn)離通道26突出?？商鎿Q地或者此外，突出部18可設(shè)計(jì)成使得唇部向內(nèi)朝向通道26延伸。在卡扣機(jī)構(gòu)中的一些或全部包括具有向內(nèi)延伸唇部的突出部的實(shí)施例中，開(kāi)孔可位于相對(duì)的輪緣部分的內(nèi)壁上，這樣使得當(dāng)突出部與開(kāi)孔組裝時(shí)，突出部不會(huì)延伸得超出輪緣部分的外壁(例如，突出部與輪緣部分的外壁平齊并且唇部朝向通道26延伸進(jìn)入開(kāi)孔中并可選地穿過(guò)該開(kāi)孔)。
[0037]可替換地或者此外，卡扣機(jī)構(gòu)(多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu))可比如用在輪緣的中心部分內(nèi)(例如，結(jié)合有加強(qiáng)元件46的通道26)。例如,如圖2A中所示,元件(多個(gè)元件)46可選地還包括開(kāi)孔24’或卡扣配合突出部18’。這些開(kāi)孔(多個(gè)開(kāi)孔)24’和突出部(多個(gè)突出部)18’將分別與相對(duì)的輪緣部分上的突出部(多個(gè)突出部)和開(kāi)孔(多個(gè)開(kāi)孔)接合。
[0038]輪緣部分可選地還包括配合插入元件(多個(gè)配合插入元件)和/或凹槽(多個(gè)凹槽)，例如以進(jìn)一步增強(qiáng)輪緣部分的對(duì)準(zhǔn)。例如，頂部輪緣部分12的第一周界邊緣28和第二周界邊緣30中的每個(gè)均可包括插入元件36，該插入元件可沿著周界邊緣28、30的長(zhǎng)度(例如沿著除了卡扣配合突出部18所在的位置處之外的全部長(zhǎng)度)延伸。類似地，底部輪緣部分14可包括第一周界邊緣38 (內(nèi)周界邊緣)和第二周界邊緣40 (外周界邊緣)。在周界邊緣38、40之間可具有凹槽42，該凹槽構(gòu)造成用于接收插入元件36。凹槽42也可延伸除了狹槽24所在的位置處之外的底部輪緣部分14的全部長(zhǎng)度，如圖2B中所示。插入元件36和凹槽42可幫助頂部輪緣部分12與底部輪緣部分14的機(jī)械連接和鎖定(如圖2C中所示)，以形成組裝的輪緣10。再次理解到，插入元件可位于輪緣部分中的一個(gè)上而凹槽相應(yīng)地位于另一個(gè)輪緣部分上。
[0039]組裝的輪緣10可包括通道26，該通道可為至少部分地中空的并且該通道可包括多個(gè)加強(qiáng)元件46。加強(qiáng)元件46可位于頂部輪緣部分和/或底部輪緣部分上，并且該加強(qiáng)元件可與另一個(gè)輪緣部分上的加強(qiáng)元件對(duì)準(zhǔn)或者該加強(qiáng)元件可位于另一個(gè)輪緣部分上的加強(qiáng)元件之間。加強(qiáng)元件(例如，肋狀件)可包括各種形狀及尺寸的元件，并且該加強(qiáng)元件位于輪緣部分12、14中的任一個(gè)或兩個(gè)的內(nèi)側(cè)上。例如，加強(qiáng)元件46可包括從一側(cè)到另一側(cè)橫過(guò)該部分(例如橫過(guò)通道26)延伸的多個(gè)間隔開(kāi)的肋狀件和/或其他突出部。
[0040]參考圖3，輪緣部分可通過(guò)將材料布置進(jìn)入凹槽42中而進(jìn)一步地固定到一起。例如，粘合劑50 (比如粘膠或者另外的結(jié)合劑)可放置在凹槽42中以進(jìn)一步地輔助加強(qiáng)骨架的組裝。
[0041]類似地，除了粘合劑之外或者可替換地，多個(gè)機(jī)械緊固件52(比如凸臺(tái)和螺釘組合、螺釘、銷等等)可用于進(jìn)一步加強(qiáng)骨架8的組裝，如圖4和圖5中所示。例如，圖4示出了包括使用機(jī)械緊固件52(例如，用于緊固的凸臺(tái)和鉆孔特征)的一個(gè)實(shí)施例。緊固元件(例如，螺釘、銷、鉚釘、螺栓等等)將布置成穿過(guò)凸臺(tái)56。在圖4中示出的實(shí)施例中，鉆孔54 (通孔)可位于頂部輪緣部分12上，緊固元件可穿過(guò)該鉆孔而定位到位于底部輪緣部分14上的凸臺(tái)56中。將認(rèn)識(shí)到，輪緣部分12、14中任一個(gè)可包括鉆孔54并且因此另一個(gè)輪緣部分包括凸臺(tái)56。
[0042]圖5示出了一個(gè)實(shí)施例，其中多個(gè)間隔開(kāi)的機(jī)械緊固件52 (如上文描述的)圍繞整個(gè)輪緣10定位以幫助骨架8的組裝。在圖5中，當(dāng)從骨架10的中心徑向地測(cè)量時(shí)，緊固件52彼此間隔開(kāi)近似30度。然而，也可使用緊固件52的其他間隔，并且緊固件52可圍繞輪緣10的僅一部分而定位。
[0043]圖6A和6B示出了用于輪緣10的另一個(gè)構(gòu)造。如于此所示，底部輪緣部分14的第一周界邊緣38和第二周界邊緣40可包括具有細(xì)長(zhǎng)邊緣60的軌道58，該細(xì)長(zhǎng)邊緣60可位于比周界邊緣38、40的頂部更低的位置。換句話說(shuō)，代替穿過(guò)輪緣邊緣的凹槽，周界邊緣可具有與另一個(gè)輪緣部分上的相對(duì)的突出部和凸緣配合的突出部和凸緣。在圖6A和6B中示出的實(shí)施例中，底部輪緣部分的內(nèi)表面高于底部輪緣部分的外表面(在底部輪緣部分的外表面處形成凸緣)。配合的輪緣部分包括軌道和延伸部，其中，當(dāng)被組裝時(shí)，一個(gè)骨架部分的延伸部被另一個(gè)輪緣部分的軌道接收，其中，該軌道可為凹槽或凸緣。例如，頂部輪緣部分所具有的外表面比頂部輪緣部分的內(nèi)表面高出(交迭部分(延伸部)62)(在頂部輪緣部分的內(nèi)表面處形成凸緣(軌道64))。粘合劑50可放置于其中以用于將輪緣部分12、14固定到一起。根據(jù)需要，軌道58可圍繞輪緣部分14的整個(gè)長(zhǎng)度延伸或僅在間隔位置處延伸。
[0044]圖6B示出了具有這個(gè)結(jié)構(gòu)的組裝的輪緣10。如從圖6B中可見(jiàn)，可在輪緣部分12、14之間實(shí)現(xiàn)固定機(jī)械連接機(jī)構(gòu),該固定機(jī)械結(jié)合機(jī)構(gòu)可通過(guò)如在凹槽42中使用粘合劑50而進(jìn)一步地增強(qiáng)?？蛇x地，軌道64也可位于交迭部分62的外表面上，如圖6B中所示。
[0045]圖7A和7B示出了可替換地或者除了本文描述的其他實(shí)施例之外包括使用感應(yīng)焊接的一個(gè)實(shí)施例。如圖7A中所示，金屬絲(例如，鍍鋅鐵(GI)金屬絲)66可位于軌道58和/或64(或者凹槽42)中，并且輪緣10可組裝到一起。在于使用例如圍繞輪緣10定位的感應(yīng)線圈加熱器68加熱時(shí)，如例如圖7B中所示，金屬絲66可熔化并將頂部輪緣部分12與底部輪緣部分14熔合到一起。例如，電流可被施加穿過(guò)感應(yīng)線圈、產(chǎn)生熱、熔化GI金屬絲并且將塑料熔合到一起?？蛇x地，頂部輪緣部分12和底部輪緣部分14可保持在固定裝置中，其中，施加電流的同時(shí)可施加壓力。這些部分熔化結(jié)合到一起形成不能拆開(kāi)的骨架，即，在不損壞一個(gè)或者兩個(gè)部分的情況下，頂部骨架部分不能與底部骨架部分分離。
[0046]圖8示出了將底部骨架部分4連接至頂部骨架部分6的一個(gè)實(shí)施例，該實(shí)施例可使用前述的連接技術(shù)的任何組合，并且該實(shí)施例包括使用金屬插入件70 (例如，鋼)。金屬插入件70可對(duì)骨架8提供進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)支撐。更具體地，金屬插入件70可包括鉆孔72并且該鉆孔定位在轂22的鉆孔76的上方并與其對(duì)準(zhǔn)。圖8示出的金屬插入件70為具有三角形、正方形或者圓形的形狀，然而，將認(rèn)識(shí)到，其他的形狀和各種尺寸是可能的。金屬插入件70可提供所需要的結(jié)構(gòu)整體性以將骨架8附接至轉(zhuǎn)向柱(未示出)。如圖8和圖1中所示，轂22也可包括多個(gè)突出部74和/或鉆孔(開(kāi)孔)76，該突出部和/或鉆孔可輔助從骨架8制造和組裝方向盤，包括其他的構(gòu)件，比如安全氣囊、喇叭、電子設(shè)備(例如，用于無(wú)線電的控制設(shè)備、巡航控制設(shè)備等等))。
[0047]圖9描述了包括骨架8的合成方向盤78的一個(gè)實(shí)例。注意到，骨架8可使用包括注射成型(例如，氣體輔助注射成型、水輔助注射成型等等)的制造技術(shù)而制造。骨架8可包括塑料，例如熱塑性塑料、熱固性塑料和包括前述塑料中的至少一個(gè)的組合。取決于具體的使用(例如，載客車輛、商業(yè)設(shè)備(農(nóng)場(chǎng)設(shè)備、建筑設(shè)備等等)等等)，比如任何熱塑性塑料在撞擊事件期間均可變形并吸收能量。特別地，可能的塑料的實(shí)例包括期望的應(yīng)變失效等級(jí)(例如對(duì)于載客車輛而言，當(dāng)根據(jù)ASTM D-638的拉伸試驗(yàn)測(cè)量時(shí)塑料具有大于或者等于20%應(yīng)變失效等級(jí);例如對(duì)于建筑車輛而言，當(dāng)根據(jù)ASTM D-638的拉伸試驗(yàn)測(cè)量時(shí)塑料具有大于或者等于2%應(yīng)變失效等級(jí))和/或具有低負(fù)載下的彈性變形和高負(fù)載下的塑性變形，其中，低負(fù)載的特征為在方向盤的正常工作期間受到的負(fù)載，而高負(fù)載的特征為如在聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車安全標(biāo)準(zhǔn)203下限定的嚴(yán)重違規(guī)使用或者撞擊事件。
[0048]可能的塑料的實(shí)例包括聚(亞芳基醚)樹(shù)脂、聚酰亞胺(例如，聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺)、聚砜(例如，聚醚砜、聚芳基醚砜、聚苯醚砜)、尼龍、聚酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯聚合物(ABS)、聚碳酸酯(例如,可從SABIC新塑料公司(SABIC Innovative Plastics)商業(yè)地獲得的LEXAN*樹(shù)脂)、聚苯醚樹(shù)脂、聚苯醚、聚酰胺、聚苯硫醚樹(shù)脂、聚氯乙烯PVC、高抗沖聚苯乙烯(HIPS)、烯烴(例如，熱塑性烯烴(TPO)、低/高密度聚乙烯、聚丙烯)及其泡沫材料，以及包括前述材料中的至少一個(gè)的組合，比如聚碳酸酯/ABS混合物、共聚碳酸酯-聚酯、丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈(ASA)、丙烯腈-(改性乙烯-聚丙烯二胺)-苯乙烯(AES)、聚苯醚-聚苯乙烯以及可從SABIC新塑料公司(SABIC Innovative Plastics)商業(yè)地獲得的商標(biāo)為L(zhǎng)EXAN*EXL的硅酮改性聚碳酸酯(例如，LEXAN*EXL 4016H，玻璃纖維增強(qiáng)聚碳酸酯-硅氧烷共聚物))。注意到，根據(jù)實(shí)施例，骨架8和/或方向盤78可全部是塑料(例如，熱塑性塑料、熱固性塑料或者包括前述塑料中的至少一個(gè)的組合)。在一些實(shí)施例中，具有襯套(例如，將方向盤附接至轉(zhuǎn)向柱的區(qū)域)的轂22也可包括具有金屬插入件的塑料和其他材料(比如金屬)的組合。
[0049]除了塑料之外，塑料還可包括通常并入這個(gè)類型聚合物中的各種添加劑、填充物、增強(qiáng)劑。示例性的添加劑包括抗沖改性劑、填充物、增強(qiáng)劑、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、紫外(UV)光穩(wěn)定劑、塑化劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑、抗靜電劑、著色劑(比如二氧化鈦、碳黑和有機(jī)染料)、表面效應(yīng)添加劑、福射穩(wěn)定劑、阻燃劑和防滴劑?？墒褂锰砑觿┑慕M合，例如熱穩(wěn)定劑、脫模劑和紫外光穩(wěn)定劑的組合。通常，添加劑以通常已知有效的量使用。取決于合成物的總重量，添加劑的總量(除任何抗沖改性劑、填充物或者增強(qiáng)劑以外)通常是0.01wt%至 5wt %。
[0050]可能的填充物或增強(qiáng)劑包括例如云母、粘土、長(zhǎng)石、石英、石英巖、珍珠巖、硅藻巖、硅土、硅藻土、硅酸鋁(莫來(lái)石)、合成硅酸鈣、熔融石英、煙化硅石、沙子、氮化硼粉末、硼硅酸鹽粉末、硫酸鈣、碳酸鈣(比如白堊、石灰石、大理石和合成的沉淀的碳酸鈣)、滑石(包括纖維狀的滑石、模塊化的滑石、針形滑石、和層狀滑石)、硅灰石、中空的或?qū)嵭牡牟Ａ颉⑼匏猁}球、煤胞、招娃酸鹽或(阿莫球(armospheres))、高嶺土、碳化娃晶須、帆土、碳化硼、鐵、鎳、或者銅、連續(xù)的和中斷的碳纖維或玻璃纖維、硫化鑰、硫化鋅、鈦酸鋇、鋇鐵氧體、硫酸鋇、重晶石、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鎂、顆粒鋁或纖維鋁、青銅、鋅、銅、或者鎳、玻璃片、片狀碳化硅、片狀二硼化鋁、片狀鋁、鋼片、自然填充物(比如木粉、纖維狀纖維素、棉花、劍麻、黃麻、淀粉、木質(zhì)素、花生殼或者稻谷殼)、增強(qiáng)有機(jī)纖維狀填充物(比如聚(醚酮)、聚酰亞胺、聚苯并惡唑、聚(亞苯硫醚)、聚酯、聚乙烯、聚芳酰胺、芳香族聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚四氟乙烯和聚(乙烯醇))以及包括前述的填充物或者增強(qiáng)劑中的至少一個(gè)的組合。填充物和增強(qiáng)劑的形式可為涂覆有金屬材料層以促進(jìn)導(dǎo)電性的顆粒、球體、席子(編織的或者非編織的)、纖維或者用硅烷處理以改善與聚合物基質(zhì)樹(shù)脂的粘著和散布的表面?；?00重量份，基于總合成物的100重量份，所使用的填充物的量為I至200重量份。
[0051]此外，塑料可以進(jìn)一步地與各種添加劑(多個(gè)添加劑)組合，該添加劑所具有的附加條件選擇為不會(huì)顯著不利地影響熱塑性合成物的期望性質(zhì)，特別是其機(jī)械性質(zhì)、熱性質(zhì)、流變性質(zhì)、磁性質(zhì)、加工性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)、聲學(xué)性質(zhì)和其他相關(guān)的和關(guān)鍵性的性質(zhì)?？墒褂锰砑觿┑慕M合。這種添加劑可在用于形成合成物的成分的混合期間在適合的時(shí)間時(shí)混合。
[0052]圖9中描述的方向盤78還可包括覆蓋物80 (例如，皮革覆蓋物)、喇叭覆蓋物84以及位于骨架8的表面與覆蓋物80之間以進(jìn)一步地增強(qiáng)方向盤78的外觀和觸感的柔軟材料86。柔軟材料86可包括例如泡沫(比如聚丙烯(PP)泡沫)。該泡沫可包括上文的塑料中的任一個(gè)，其可發(fā)泡并且一旦發(fā)泡則將保持期望的結(jié)構(gòu)完整性?？赡艿呐菽囊粋€(gè)實(shí)例包括具有添加劑的傳導(dǎo)性聚氨基甲酸酯泡沫，以使其具有導(dǎo)熱性或使其具有導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。該泡沫還可由硅基和/或發(fā)泡聚乙烯或者發(fā)泡聚苯乙烯形成。
[0053]方向盤78還可包括通過(guò)鉆孔76而嵌入轂22中的附接元件(未示出)，該附接元件的尺寸形成為用于連接到轉(zhuǎn)向柱(未示出)。
[0054]現(xiàn)將參考模擬的下文非限制性實(shí)例描述各實(shí)施例。
[0055]實(shí)例I
[0056]在實(shí)例I中，方向盤的性能相對(duì)于對(duì)比的不具有卡扣配合突出部的振動(dòng)焊接方向盤的性能而進(jìn)行測(cè)試。更特別地，對(duì)比的振動(dòng)焊接方向盤由相同的材料(即Lexan*EXL4016H)制成。對(duì)比的設(shè)計(jì)包括頂部半部和底部半部，該頂部半部和底部半部在方向盤輪緣的周界處具有焊縫設(shè)計(jì)以輔助將頂部半部振動(dòng)焊接并固定至底部半部。
[0057]對(duì)比地，卡扣配合方向盤包括通過(guò)使用以交替的、反作用的方式布置的卡扣配合突出部18而組裝到一起的頂部半部和底部半部。在模擬中使用近似25個(gè)卡扣位置(例如，狹槽24)，其中，每個(gè)卡扣位置在寬度上測(cè)量為近似20mm。在這個(gè)實(shí)例中，僅使用卡扣(例如，卡扣配合突出部18)而不使用粘合劑。
[0058]在這兩個(gè)方向盤上模擬12點(diǎn)彎曲測(cè)試。圖10描述了所建立的12點(diǎn)彎曲測(cè)試。在這個(gè)測(cè)試中，將200牛頓(N)的力施加在12點(diǎn)區(qū)域處并且撓曲應(yīng)該位于圖11中的下規(guī)范曲線與上規(guī)范曲線之間，如下文描述的。還注意到，12點(diǎn)彎曲測(cè)試對(duì)于方向盤的設(shè)計(jì)是有用的，這是因?yàn)槔绠?dāng)從車輛操作者的視角度量時(shí)，12點(diǎn)處的點(diǎn)代表非最佳強(qiáng)度的點(diǎn)，并且該點(diǎn)通常是方向盤上的最軟的位置。
[0059]圖11是以千牛(kN)為單位測(cè)得的力對(duì)以毫米(mm)為單位測(cè)得的位移的曲線圖并且描述了這個(gè)測(cè)試的結(jié)果。如從這里繪制的力位移曲線中可見(jiàn)，卡扣配合方向盤的力-撓曲性能(線F)對(duì)于大部分加載情況均落在上規(guī)范(線E)與下規(guī)范(線H)內(nèi)。更特別地，如可從圖11中觀察到的，當(dāng)與振動(dòng)焊接設(shè)計(jì)(線G)比較時(shí)，卡扣配合設(shè)計(jì)提供了更好的結(jié)果，雖然兩者都在規(guī)范之內(nèi)。此外，進(jìn)一步的測(cè)試已經(jīng)證明所提出的卡扣配合設(shè)計(jì)可有助于消除由于可隨一些振動(dòng)焊接方向盤設(shè)計(jì)而發(fā)生的不一致的焊接強(qiáng)度所導(dǎo)致的破裂的風(fēng)險(xiǎn)。
[0060]實(shí)例2
[0061]在實(shí)例2中，通過(guò)模擬的性能評(píng)估在骨架上進(jìn)行，該骨架與振動(dòng)焊接樣品(骨架C)相比包括具有/不具有粘合劑的反作用卡扣設(shè)計(jì)。更具體地，骨架A不包括粘合劑而僅包括以交替的方式沿著輪緣的周界以間隔開(kāi)的方式設(shè)置的卡扣配合突出部18，該卡扣配合突出部當(dāng)組裝到一起時(shí)彼此反作用。骨架B包括骨架A的特征并且還包括粘合劑結(jié)合的附加物。更具體地，該設(shè)計(jì)包括沿著輪緣的頂部半部周界和底部半部周界的凹槽，該凹槽可容納粘合劑。粘合劑的類型可例如為環(huán)氧樹(shù)脂粘合劑、丙烯酸樹(shù)脂粘合劑和/或溶劑基粘合劑。對(duì)比的振動(dòng)焊接骨架C包括用于在振動(dòng)焊接工序期間用于熔化和連接的焊接區(qū)域?？紤]兩種情況:在情況I中，焊接強(qiáng)度假定為100%，而在情況2中，焊接強(qiáng)度假定為50%。
[0062]在這個(gè)性能評(píng)估中，500牛頓(N)負(fù)載施加在圖1中所示的位置82處。這個(gè)負(fù)載通過(guò)在給定的方向上在給定的區(qū)域上不斷地施加壓力的塊狀物而施加，直到施加了最大值500N的負(fù)載。當(dāng)負(fù)載施加結(jié)束時(shí)，記錄骨架的位移。
[0063]在圖12中顯示了這個(gè)測(cè)試的結(jié)果，該圖是所施加的力(N)對(duì)以毫米(mm)為單位測(cè)量的位移的曲線圖。如從這個(gè)圖表中可見(jiàn)，骨架A的設(shè)計(jì)由于完全的機(jī)械連接而提供了一致的結(jié)合強(qiáng)度并且提供了可與振動(dòng)焊接部件相比的性能。有利地消除了焊接的不一致性。增加了粘合劑的設(shè)計(jì)(如在骨架B中)進(jìn)一步增強(qiáng)了性能并且有助于匹配振動(dòng)焊接部件的性能。對(duì)比的骨架C呈現(xiàn)了假定焊接強(qiáng)度為100%的振動(dòng)焊接部件而骨架D呈現(xiàn)了假定焊接強(qiáng)度降低至50%的振動(dòng)焊接部件?？梢岳斫獾剑瑥膬蓚€(gè)曲線交迭的觀察結(jié)果中明確得知，在模擬中沒(méi)有完全地獲得這個(gè)效果。然而，還可以理解到，由于不一致的焊接所導(dǎo)致的焊接強(qiáng)度的這種降低在測(cè)試的期間可導(dǎo)致破裂。還注意到，由于例如使用卡扣；粘合劑；機(jī)械緊固件；和/或其任何可能的組合的純機(jī)械連接方式，前文中描述的機(jī)械連接方法有助于消除與振動(dòng)焊接關(guān)聯(lián)的不一致焊接的風(fēng)險(xiǎn)?？鄣臄?shù)量可根據(jù)如由原始設(shè)備制造商規(guī)定的負(fù)載而變化，并且這可通過(guò)模擬而確定以達(dá)到滿足規(guī)定負(fù)載下的偏移的最佳數(shù)量。
[0064]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，骨架包括頂部骨架部分，該頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸。骨架還包括底部骨架部分，該底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪福部分，底部輪福部分從底部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸，該底部輪緣部分與轂徑向向外間隔開(kāi)并且圍繞該轂。頂部骨架部分和底部骨架部分中之一包括多個(gè)卡扣配合突出部，該多個(gè)卡扣配合突出部彼此間隔開(kāi)并且位于輪緣部分的周界邊緣上，并且頂部骨架部分和底部骨架部分中的另一個(gè)包括多個(gè)間隔開(kāi)的狹槽，該多個(gè)間隔開(kāi)的狹槽構(gòu)造成接收多個(gè)卡扣配合突出部并且產(chǎn)生反向作用卡扣機(jī)構(gòu)，該反向作用卡扣機(jī)構(gòu)在骨架組裝時(shí)將頂部骨架部分機(jī)械地連接至底部骨架部分。骨架還包括塑料材料。
[0065]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，骨架包括頂部骨架部分，該頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，該頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸。骨架還包括底部骨架部分，該底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪福部分，該底部輪福部分從底部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸，該底部輪緣部分與轂徑向向外間隔開(kāi)并且圍繞該轂。底部輪緣部分包括第一周界邊緣和第二周界邊緣，該第一周界邊緣和第二周界邊緣中的每個(gè)均包括具有比第一周界邊緣和第二周界邊緣更低的細(xì)長(zhǎng)邊緣的凹槽。頂部輪緣部分包括第一周界邊緣以及第二周界邊緣，該第一周界邊緣構(gòu)造成與底部輪緣部分的第一周界邊緣配合，該第二周界邊緣構(gòu)造成與頂部輪緣部分的第二周界邊緣配合。骨架還包括塑料材料。
[0066]根據(jù)又一實(shí)施例，制造骨架的方法包括使頂部骨架部分注射成型，該頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪福部分，該頂部輪福部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸。該方法還包括使底部骨架部分注射成型，該底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪福部分，該底部輪福部分從底部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸，并且該底部輪緣部分與轂徑向向外間隔開(kāi)并且圍繞該轂，其中，該底部輪緣部分具有包括凹槽的周界邊緣。該方法還包括在凹槽中插入金屬絲并且通過(guò)感應(yīng)焊接加熱該金屬絲以將頂部骨架部分結(jié)合至底部骨架部分。
[0067]在一個(gè)實(shí)施例中，方向盤可包括:塑料頂部骨架部分，該塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，該頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸；以及塑料底部骨架部分，該塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪輻部分，該底部輪輻部分徑向地向內(nèi)延伸到轂。頂部骨架部分可用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)附接至底部骨架部分，其中，每個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部。骨架可構(gòu)造成附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
[0068]在一個(gè)實(shí)施例中，制造骨架的方法包括:使塑料頂部骨架部分注射成型，該塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，該頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸；使塑料底部骨架部分注射成型，該塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪輻部分，該底部輪輻部分從底部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸到轂；以及用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)將頂部輪緣部分與底部輪緣部分組裝到一起，其中，每個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部。骨架構(gòu)造成通過(guò)轂而附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
[0069]在一個(gè)實(shí)施例中，制造骨架的方法包括:使塑料頂部骨架部分注射成型，該塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，該頂部輪輻部分從頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸；使塑料底部骨架部分注射成型，該塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪福部分，該底部輪福部分從底部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸到轂；用頂部輪緣部分與底部輪緣部分之間的金屬絲將頂部輪緣部分與底部輪緣部分組裝到一起，其中，頂部骨架部分用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)附接至底部骨架部分，其中，每個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部；以及加熱該金屬絲，以將頂部骨架部分結(jié)合至底部骨架部分。骨架構(gòu)造成通過(guò)轂而附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
[0070]在各個(gè)實(shí)施例中，⑴卡扣機(jī)構(gòu)以在內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間交替布置的方式而圍繞內(nèi)側(cè)和外側(cè)布置；和/或(ii)卡扣機(jī)構(gòu)包括位于頂部骨架部分和底部骨架部分之一中的開(kāi)孔、以及位于頂部骨架部分和底部骨架部分中的另一個(gè)中的突出部，其中，該突出部包括具有唇部的臂，其中，該唇部構(gòu)造成當(dāng)頂部骨架部分與底部骨架部分組裝到一起時(shí)延伸進(jìn)入該開(kāi)孔中；和/或(iii)唇部從臂延伸、穿過(guò)該開(kāi)孔并且進(jìn)入通道中，該唇部與頂部骨架部分或底部骨架部分的內(nèi)側(cè)接合；和/或(iv)頂部輪緣部分和底部輪緣部分通過(guò)與軌道配合的延伸部而配合；和/或(V)軌道形成凹槽，并且其中，當(dāng)頂部骨架部分與底部骨架部分組裝到一起時(shí)延伸部延伸進(jìn)入凹槽中；和/或(vi)還包括凹槽中的粘合劑，該粘合劑將頂部骨架部分與底部骨架部分粘合地結(jié)合到一起；和/或(vii)在軌道與延伸部之間還包括粘合劑，該粘合劑將頂部骨架部分與底部骨架部分粘合地結(jié)合到一起；(viii)頂部骨架部分和底部骨架部分中的每個(gè)還包括加強(qiáng)元件，其中，當(dāng)頂部骨架部分與底部骨架部分組裝到一起時(shí)，加強(qiáng)元件橫過(guò)骨架內(nèi)形成的通道而延伸；和/或(ix)在一組加強(qiáng)元件上還包括額外的卡扣機(jī)構(gòu)，其中，當(dāng)頂部骨架部分與底部骨架部分組裝到一起時(shí)，加強(qiáng)元件橫過(guò)形成在骨架內(nèi)的通道而延伸并且該額外的卡扣機(jī)構(gòu)進(jìn)一步地將頂部骨架部分與底部骨架部分保持到一起；和/或(X)還包括頂部骨架部分之間的金屬絲，該金屬絲熔化粘接到底部骨架部分，這樣使得在不破壞頂部骨架部分和底部骨架部分中的至少一個(gè)的情況下不能拆開(kāi)骨架；和/或(Xi)頂部骨架部分包括熱塑性材料并且底部骨架部分由熱塑性材料構(gòu)成；和/或(xii)還包括將底部骨架部分與頂部骨架部分機(jī)械地緊固到一起的多個(gè)間隔開(kāi)的緊固件，該緊固件從由螺釘、銷以及包括螺釘和銷中至少一個(gè)的組合構(gòu)成的組中選擇。
[0071]本文還包括一種車輛,該車輛包括:方向盤，該方向盤通過(guò)方向盤的轂而附接至轉(zhuǎn)向柱，其中，方向盤包括上文的骨架中的任一個(gè)?？蛇x地，金屬附接構(gòu)件可將轂附接至轉(zhuǎn)向柱。
[0072]本文公開(kāi)的所有范圍均包含端點(diǎn)，并且端點(diǎn)可彼此獨(dú)立地組合(例如，“高達(dá)25wt.%或更具體地5wt.%至20wt.% ”包含端點(diǎn)以及“5wt.%至25wt.范圍內(nèi)的所有中間值，等等)。“組合”包含摻合物、混合物、合金、反應(yīng)產(chǎn)物等等。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等等在本文中不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而是用以區(qū)分一個(gè)元件和另一個(gè)元件。除非在本文中相反地指明或者被上下文清楚地否定，否則術(shù)語(yǔ)“一個(gè)(a)”、“一個(gè)(an)”和“這個(gè)(the)”在本文中不表示數(shù)量的限制，并且將被解釋成覆蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者。如本文所使用的后綴“(S) ”旨在包括所修飾的術(shù)語(yǔ)的單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者，從而包括那個(gè)術(shù)語(yǔ)的一個(gè)或多個(gè)(例如，薄膜(film(s))包括一個(gè)或多個(gè)薄膜)。貫穿本說(shuō)明書，對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”、“一實(shí)施例”等等的引用意味著與該實(shí)施例相聯(lián)系描述的具體元件(例如，特征、結(jié)構(gòu)和/或特性)包含在本文中描述的至少一個(gè)實(shí)施例中，并且可在其他的實(shí)施例中呈現(xiàn)或不呈現(xiàn)。此外，將理解到，所描述的元件可在不同的實(shí)施例中以任何適合的方式組合。
[0073]雖然已經(jīng)描述了具體的實(shí)施例，但 申請(qǐng)人:或本領(lǐng)域內(nèi)的其他技術(shù)人員可做出當(dāng)前沒(méi)有預(yù)見(jiàn)的替換、修改、變化、改進(jìn)和實(shí)質(zhì)等價(jià)物。因此，如提交的以及可能做出修改的所附權(quán)利要求旨在包含所有這些替換、修改、變化、改進(jìn)和實(shí)質(zhì)等價(jià)物。
【權(quán)利要求】
1.一種方向盤，包括: 塑料頂部骨架部分，所述塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，所述頂部輪輻部分從所述頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸；以及 塑料底部骨架部分，所述塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪輻部分，所述底部輪輻部分徑向地向內(nèi)延伸到所述轂； 其中，所述頂部骨架部分用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)附接至所述底部骨架部分， 其中，每個(gè)所述卡扣機(jī)構(gòu)中均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部；并且 其中，骨架構(gòu)造成附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方向盤，其中，所述卡扣機(jī)構(gòu)以在內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間交錯(cuò)布置的方式而圍繞所述內(nèi)側(cè)和所述外側(cè)布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1至2中任一項(xiàng)所述的方向盤，其中，所述卡扣機(jī)構(gòu)包括位于所述頂部骨架部分或所述底部骨架部分中的開(kāi)孔以及位于所述頂部骨架部分和所述底部骨架部分中的另一個(gè)中的突出部，其中，所述突出部包括具有唇部的臂，其中，所述唇部構(gòu)造成當(dāng)所述頂部骨架部分與所述底部骨架部分組裝到一起時(shí)所述唇部延伸進(jìn)入所述開(kāi)孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方向盤，其中，所述唇部從所述臂延伸、穿過(guò)所述開(kāi)孔并且進(jìn)入通道中，所述唇部接合所述頂部骨架部分或所述底部骨架部分的內(nèi)側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方向盤，其中，所述頂部輪緣部分和所述底部輪緣部分通過(guò)與軌道配合的延伸部而配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方向盤，其中，所述軌道形成凹槽，并且其中，當(dāng)所述頂部骨架部分與所述底部骨架部分組裝到一起時(shí)所述延伸部延伸進(jìn)入所述凹槽中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方向盤，所述方向盤還包括位于所述凹槽中的粘合劑，所述粘合劑將所述頂部骨架部分與所述底部骨架部分粘合地結(jié)合到一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方向盤，所述方向盤還包括位于所述軌道與所述延伸部之間的粘合劑，所述粘合劑將所述頂部骨架部分與所述底部骨架部粘合地結(jié)合到一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方向盤，其中，所述頂部骨架部分和所述底部骨架部分中的每個(gè)均還包括加強(qiáng)元件，其中，當(dāng)所述頂部骨架部分與所述底部骨架部分被組裝到一起時(shí)，所述加強(qiáng)元件橫過(guò)所述骨架內(nèi)形成的通道延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方向盤，所述方向盤還包位于一組加強(qiáng)元件上的額外的卡扣機(jī)構(gòu)，其中，當(dāng)所述頂部骨架部分與所述底部骨架部分組裝到一起時(shí)，所述加強(qiáng)元件橫過(guò)所述骨架內(nèi)形成的通道延伸并且所述額外的卡扣機(jī)構(gòu)進(jìn)一步地將所述頂部骨架部分與所述底部骨架部分保持在一起。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方向盤，所述方向盤還包括位于所述頂部骨架部分之間的金屬絲，所述金屬絲熔化結(jié)合至所述底部骨架部分，使得在不破壞所述頂部骨架部分和所述底部骨架部分中的至少一個(gè)的情況下不能拆開(kāi)所述骨架。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方向盤，其中，所述頂部骨架部分包括熱塑性材料并且所述底部骨架部分由熱塑性材料構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方向盤，所述方向盤還包括多個(gè)間隔開(kāi)的緊固件，所述緊固件將所述底部骨架部分與所述頂部骨架部分機(jī)械地緊固到一起，所述緊固件從由螺釘、銷和包括所述螺釘和所述銷中至少一個(gè)的組合構(gòu)成的組中選擇。
14.一種車輛，包括方向盤，所述方向盤通過(guò)所述方向盤的轂而附接至轉(zhuǎn)向柱，其中，所述方向盤包括權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的骨架。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的車輛，其中，金屬附接構(gòu)件將所述轂附接至所述轉(zhuǎn)向柱。
16.一種制造骨架的方法，所述方法包括: 使塑料頂部骨架部分注射成型，所述塑料頂部骨架部分包括頂部輪緣部分和頂部輪輻部分，所述頂部輪輻部分從所述頂部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸； 使塑料底部骨架部分注射成型，所述塑料底部骨架部分包括轂、底部輪緣部分和底部輪輻部分，所述底部輪輻部分從所述底部輪緣部分徑向地向內(nèi)延伸到所述轂； 用位于所述頂部輪緣部分與所述底部輪緣部分之間的金屬絲將所述頂部輪緣部分與所述底部輪緣部分組裝到一起，其中，所述頂部骨架部分用多個(gè)卡扣機(jī)構(gòu)附接至所述底部骨架部分，其中，每個(gè)所述卡扣機(jī)構(gòu)均包括與開(kāi)孔接合的卡扣配合突出部；以及加熱所述金屬絲，以將所述頂部骨架部分結(jié)合至所述底部骨架部分； 其中，所述骨架構(gòu)造成通過(guò)所述轂而附接至車輛轉(zhuǎn)向柱。
【文檔編號(hào)】B62D1/04GK104203717SQ201280072252
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2012年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月5日
【發(fā)明者】納拉辛漢·克里希納穆?tīng)柕? 安基特·庫(kù)馬爾·加格, 蘇布拉塔·納亞克 申請(qǐng)人:沙特基礎(chǔ)創(chuàng)新塑料Ip私人有限責(zé)任公司