开关致动设备和方法技术

致动设备包括可移动地系栓至基座构件的模块。该模块和基座构件中的每一个包括对准在多个成对磁体组中的多个磁性元件使得在未致动状态中，由每个成对磁体组产生的排斥磁力导致模块和基座构件分离。将与排斥磁力相反的致动力施加至该模块的致动表面导致该模块朝基座构件移动使得在由至少一个成对磁体组的磁性元件界定的端子之间形成接触以产生输出信号。在说明性实例中，基座构件是车辆的方向盘电枢且该模块是包括安全气囊以及界定致动表面的轮毂盖的轮毂组件。

Switch actuating apparatus and method

The actuating device includes a module movably movable from the bolt to the base member. Each one includes aligning a plurality of magnetic elements in a plurality of pairs of magnet groups in the unactuated state of the module and the base member, repulsive magnetic force produced by each pair of magnet groups leads to the module and base component separation. The opposite and repulsive magnetic actuation force is applied to the surface of the module actuation module toward the base member makes contact formed between the mobile terminal is defined by at least one pair of magnet groups of magnetic components to produce an output signal. In illustrative examples, the base member is the steering wheel armature of the vehicle and includes a hub assembly including an airbag and a hub cover defining the actuating surface.

【技术实现步骤摘要】
开关致动设备和方法
本专利技术大体上涉及一种用于致动电开关的设备，并且更特定地涉及一种包括与磁力相反移动的可移动构件的致动设备。
技术介绍
在配备有驾驶员安全气囊组件的车辆中，安全气囊组件通常包括在方向盘轮毂模块中，该方向盘轮毂模块包括安全气囊组件和设计成在安全气囊展开时打开的轮毂盖。通常，轮毂模块是由四个伸缩式弹簧偏置角柱悬挂在方向盘电枢的电枢基板上，该伸缩式弹簧偏置角柱结合喇叭致动开关接触器或端子。通过抵着轮毂盖施加致动力按压安全气囊模块会压缩一个或多个弹簧以与一个或多个开关端子形成接触而致动喇叭。与至少一个开关端子形成接触所需要的致动力又可以称为喇叭作用力，并且是由弹簧的状态来界定。弹簧偏置致动系统的弹簧可受由轮毂模块的重量引起的重力施加于弹簧上的负荷和轮毂模块的重心相对于弹簧放置的位置影响，从而可以增加一个或多个弹簧上的相对负荷。随着时间变化，弹力和对应的致动力和喇叭作用力可归因于由重力负荷引起的磨损和/或疲劳而改变，使得致动喇叭所需要的喇叭作用力可以在致动表面上(例如，轮毂盖上)的位置间以及在弹簧柱和/或开关端子间变化。轮毂模块相对于电枢基座的松弛(归因于重力负荷)可以降低轮毂盖上的某些位置中致动喇叭所需要的作用力，从而提高了对由这些位置的意外输入或归因于车辆使用期间的意外轮毂模块移动或振动的无意端子接触引起的喇叭的无意致动的敏感性。
技术实现思路
提供了一种开关致动设备和致动设备的使用方法。该开关致动设备包括可移动地系栓至基座构件的模块使得在未致动状态中通过产生在由设置在基座构件的基座面上的基座磁性元件和设置在模块面上的对应模块磁性元件形成的成对磁体组之间的排斥力将该模块的模块面和该基座面分离。基座磁性元件和模块磁性元件中的每一个均包括端子使得施加至该模块并且大于该排斥磁力的致动力导致模块面朝基座面移动；以及使得在至少一个成对磁体对的模块端子与基座端子之间形成接触以产生输出信号。该输出信号例如输出至电连接至致动设备的装置，使得该输出信号启动该装置。在说明性实例中，基座构件是车辆的方向盘电枢且该模块是包括与轮毂盖对接的安全气囊组件的轮毂。致动力输入至轮毂盖并且经由安全气囊组件将轮毂朝电枢基座的基座面移动。在说明性实例中，任何一个成对磁体组的模块端子与基座端子之间的接触产生输出信号以启动电连接至致动设备的车辆喇叭。喇叭作用力(例如，将模块移动成接触电枢基座以在一个成对磁体组的端子之间形成接触所需要的致动力)是由排斥磁力(随时间恒定)界定。因而，喇叭作用力在使用中随时间基本上恒定。恒定排斥磁力使端子之间的间距保持不随时间变化并且足以抵消由该模块施加的重力使得避免归因于松弛、磨损和/或疲劳的致动可变性，因为成对磁体组的非机械磁性性质保持不随时间变化。本文所述的致动设备配置成在由施加至由模块界定的致动表面的致动力致动时输出该输出信号。该模块包括各自界定模块端子的多个模块磁性元件。基座构件包括各自界定基座端子的多个基座磁性元件。该模块可移动地系栓至基座构件以将每一相应模块磁体与相应基座磁性元件对准以界定多个成对磁铁组。在未致动状态中，通过由产生在每一相应成对磁体组的模块磁性元件与基座磁性元件之间的排斥磁力部分界定的间距将每一成对磁体组的模块端子和基座端子分离。通过将与排斥磁力相反的致动力施加至该模块的致动表面来致动该致动设备，其中致动力大于排斥磁力，导致该模块朝基座构件移动使得在至少一个成对磁体组的模块端子与基座端子之间形成接触以产生输出信号。由每个成对磁体组产生的排斥磁力由于致动表面的意外力输入小于致动力而阻止该模块朝基座构件移动，因此使得致动设备稳定以防意外或无意致动。在使用中，产生在每个成对磁体组之间的排斥磁力保持基本上随时间恒定，使得间距在使用中维持不随时间变化，并且不会例如归因于致动设备内的部件磨损、腐蚀或疲劳、相对于基座构件作用于模块上的重力或诸如操作环境的因素(诸如温度、湿度等)的其它因素发生变化。因而，本文所述的致动设备相对于例如机械致动的开关(诸如包括弹簧或可在使用中随时间而腐蚀、疲劳和/或磨损的其它部件部分的开关)提高了耐用性。另外，归因于产生在每个成对磁体组之间的排斥磁力随时间基本上恒定且可重复，成对磁体组的端子之间维持的间距随时间基本上恒定，且致动该设备(例如，克服排斥磁力以在至少一个成对磁体组的端子之间形成接触以产生输出信号)所需要的致动力(说明性实例中的喇叭作用力)随时间基本上恒定且可重复，从而相对于机械致动的设备提高了致动设备的可靠性和可重复性。在基座构件(其是车辆方向盘的电枢)以及包括安全气囊组件和轮毂盖的轮毂模块的说明性实例中，通过与安全气囊组件对接的方向盘轮毂盖界定致动表面。轮毂模块可移动地系栓至方向盘电枢的电枢基座使得经由安全气囊组件将施加至致动表面(例如，轮毂盖)的致动力传递至模块面，该模块面附接有多个模块磁性元件和系栓构件。电枢基座界定基座轴线和基座面，并且包括安装至基座面并围绕基座轴线分布的多个基座磁性元件。电枢基座进一步包括至少一个栓锁构件。通过将系栓构件接合至栓锁构件将轮毂模块可移动地系栓至电枢基座，使得在系栓状态中，每个基座磁性元件均与一个相应的模块磁性元件对准以形成成对磁体组，且使得多个模块磁性元件和多个基座磁性元件形成多个成对磁体组。每个成对磁体组的基座磁性元件和模块磁性元件均定向为使得在每个成对磁性组的基座磁性元件与模块磁性元件之间产生排斥磁力，且使得在未致动状态中，通过由排斥磁力以及系栓构件和栓锁构件的接合而部分界定的间距将每个成对磁体组的基座磁性元件和模块磁性元件分离。该间距小于由成对磁体组界定的平衡距离。每个基座磁性元件均包括基座端子，且每个模块磁性元件均包括模块端子。通过至少一个成对磁体组的基座磁性元件与模块磁性元件之间的接触(例如，通过一个成对磁体组的基座端子和模块端子的接触)致动该致动设备，其中基座端子和模块端子的接触导致输出输出信号。可将输出信号输出至与致动设备电通信的电致动部件。在说明性实施例中，致动设备配置为用于车辆喇叭的喇叭开关，且将输出信号输出以启动车辆喇叭，例如启动喇叭以产生可听信号。当施加至致动表面(例如，轮毂盖)的致动力大于排斥磁力使得致动力导致轮毂模块(包括安全气囊组件和模块面)朝电枢的基座面移动时，至少一个成对磁体组的基座磁性元件与模块磁性元件之间发生接触。在另一个说明性实例中，电枢基座包括第一和第二栓锁构件，其界定与基座轴线相交以界定枢转点的栓锁轴线。第一和第二栓锁构件接合系栓构件以将该模块可移动地系栓至基座构件使得该模块可相对于基座构件围绕枢转点枢转，且使得该模块可响应于偏斜至基座轴线以导致少于全部成对磁体组之间接触的致动力而枢转，其中产生输出信号仅需要一个成对磁体组的基座端子和模块端子之间的接触。通过经由施加至轮毂盖的任何部分的致动力致动该致动设备(例如，致动喇叭开关)将该模块移动有利于该设备，使得致动表面不限于(例如)轮毂盖的有限区域且使得无需在平行于或沿着基座轴线的方向上施加致动力。提供了一种用于组装致动设备的方法。该方法包括相对于基座构件定向该模块使得模块面和基座面相邻且每个基座磁性元件均与一个相应的模块磁性元件对准以形成多个成对磁体组。模块面和基座面中的每一个均可包括抗旋转元件，其可配置成例如使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种致动设备，其包括：基座，其具有界定基座轴线和基座面的基座；多个基座磁性元件，其安装至所述基座面并且围绕所述基座轴线分布；模块，其具有模块面；以及多个模块磁性元件，其安装至所述模块面；其中所述模块可移动地系栓至所述基座构件；其中每个所述基座磁性元件均与一个相应的所述模块磁性元件对准以形成成对磁体组，使得所述多个模块磁性元件和所述多个基座磁性元件形成多个成对磁体组；以及其中每个成对磁体组的所述基座磁性元件和所述模块磁性元件定向为使得在每个成对磁性组的所述基座磁性元件与所述模块磁性元件之间产生排斥磁力。

【技术特征摘要】
2015.12.18 US 14/9747481.一种致动设备，其包括：基座，其具有界定基座轴线和基座面的基座；多个基座磁性元件，其安装至所述基座面并且围绕所述基座轴线分布；模块，其具有模块面；以及多个模块磁性元件，其安装至所述模块面；其中所述模块可移动地系栓至所述基座构件；其中每个所述基座磁性元件均与一个相应的所述模块磁性元件对准以形成成对磁体组，使得所述多个模块磁性元件和所述多个基座磁性元件形成多个成对磁体组；以及其中每个成对磁体组的所述基座磁性元件和所述模块磁性元件定向为使得在每个成对磁性组的所述基座磁性元件与所述模块磁性元件之间产生排斥磁力。2.根据权利要求1所述的设备，其中在未致动状态中，通过由所述排斥磁力部分界定的间距将每个成对磁体组的所述基座磁性元件和所述模块磁性元件分离。3.根据权利要求2所述的设备，其中通过至少一个所述成对磁体组的所述基座磁性元件与所述模块磁性元件之间的接触致动所述设备。4.根据权利要求2所述的设备，其中：每个成对磁体组的特征均在于平衡距离；以及所述间距小于所述平衡距离。5.根据权利要求2所述的设备，其进一步包括：系栓构件，其附接至所述模块面；以及栓锁构件，其附接至所述基座面；其中所述栓锁构件接合所述系栓构件使得所述模块可移动地系栓至所述基座构件。6.根据权利要求5所述的设备，其中所述栓锁构件是第一栓锁构件，且所述设备进一步包括：第二栓锁构件，其附接至所述基座面；以及栓锁轴线，其由所述第一和第二栓锁构件界定；其中所述栓锁轴线和所述基座轴线相交以界定枢转点；其中所述第一和第二栓锁...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·N·莱卡，J·J·舒尔茨，M·阿明，P·M·戈西奥克斯，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US