[发明专利]车辆用时钟弹簧的自动锁定机构

说明书

技术领域

本发明一般涉及一种车辆用时钟弹簧的自动锁定机构，并且更特别地涉及一种能够在其中性位置将诸如转子的旋转体锁定在诸如定子的固定体中的车辆用时钟弹簧的自动锁定机构。

背景技术

通常，车辆的方向盘设置有连接到用于供应电力的线束的气囊组件、喇叭开关和其它电子装置。

由于这样的方向盘在转向时一直在转动，所以如果仅利用一般线束来连接这些部件，那么随着时间的流逝，线束会扭断、形成短路并且接触变得断开，从而使气囊、喇叭或其它电子装置的功能产生中断。

因此，设置时钟弹簧，使得在方向盘转动时不会由于线束扭断和脱落而发生线束的短路、连接错误等问题。

时钟弹簧是一种旋转连接器，其具有连接固定体(定子)和可旋转地安装到其上的旋转体(转子)的扁平电缆，并且安装在方向盘上以形成与气囊等的电连接。

即，时钟弹簧用于使安装到其上的各种外围装置的线连接即使在转动从而操作方向盘时也能够保持稳定。

由于在时钟弹簧被装配到转向柱中的状态下，诸如定子的固定体被紧固到车身一侧的转向柱上并且诸如转子的旋转体与方向盘和转向柱的轴一起旋转，所以最重要的事情是时钟弹簧总是稳定且可靠地将外部电力供应给方向盘。

当由于时钟弹簧或方向盘必须被更换等原因而必须拆散然后重新装配时钟弹簧和方向盘时，为了防止时钟弹簧的扁平电缆在方向盘被操纵及转动时过度缠绕并在连接点处断开或扭断，必须将时钟弹簧和方向盘装配成使得扁平电缆适当地缠绕到足以应对方向盘的转动程度的程度。

因此必须精确地定位时钟弹簧的中性位置。为此，操作者应该通过将时钟弹簧精确地旋转预定转数来调节中性位置。例如，如装配规范所述，可以通过例如将时钟弹簧一直向右侧或左侧缠绕然后向左侧缠绕三次，来将时钟弹簧设置在中性位置。

此外，如果时钟弹簧的上板和副定子(substator)的上表面标记有匹配标记，则当在拆开时钟弹簧之后重新安装时钟弹簧时，在通过使两个匹配标记相匹配来适当地缠绕扁平电缆的同时，可以装配时钟弹簧。

然而，精确地匹配时钟弹簧的中性位置需要操作者仔细注意在执行匹配操作时所转的转数，因为即使还没有转动时钟弹簧预定次数时标记也可能会彼此对准。

这种不适当的装配的情况可能会引起电线扭断等问题。

为了解决此问题，使常规的自动锁定结构适合于时钟弹簧来代替匹配标记的引入。该常规自动锁定结构将参考图1描述。

如图所示，时钟弹簧100包括：副定子110，其限定扁平电缆的收容空间，从而保护内部部件；转子120，其与方向盘一起旋转；定子130，其与副定子110一体地装配使得其形成固定到转向柱的车辆侧的罩壳；套筒140，其具有用于自动取消的凸轮形状并且与转子120一起旋转；扁平电缆(未示出)，其是用于与外部电源连接的电缆，并且在与端子连接的同时可旋转地收容在收容空间中；以及端子模块(moldblock)160，扁平电缆所连接到的转子侧端子插入端子模块160中并且端子模块160与转子120装配在一起。

此外，自动锁170装配到转子120上。自动锁170设置在转子中以响应性地工作。当自动锁移动到与定子130的槽(未示出)对应的位置时，自动锁与槽接合以便锁定旋转体的转子、固定体的定子130、副定子等。

由于时钟弹簧100在转子110和固定体(即定子和副定子)锁定在一起时不能旋转，所以在旋转体和固定体锁定在一起时方向盘被装配并固定在中性位置。当紧固方向盘时，锁定状态必须被自动解锁，为此，进行配置使得当方向盘的电枢推动自动锁170的挤压部时，自动锁170从定子130的槽脱离，从而自动将锁定状态解锁。

在该结构中，通过自动锁170来自动执行定子130与转子120之间的锁定和解锁，并且特别是在紧固方向盘时，不会发生必须拆开各部件以将它们固定在中性位置的情况，使得由于从中性位置偏离而产生的不适当的装配得以防止，并且在中性位置拆开方向盘时，时钟弹簧100可以有利地自动固定在中性位置。

然而，还发生这样的问题，即对于时钟弹簧100的每一转来说，只要自动锁170和定子130的槽彼此对应，即使在非中性位置也会发生锁定。

即，尽管如装配规范中所述，可以通过例如将时钟弹簧完全转到右侧或左侧然后将其转动两或三次来将时钟弹簧设置在中性位置，但是自动锁170对于每一转都在相同位置被锁定，使得即使由于在尚未安装方向盘之前时钟弹簧100就被锁定而使得时钟弹簧100尚未旋转，也不能检查出该位置是否确切是中性位置。