设有减振器的汽车用发条式连接器 本发明涉及一种内藏电缆的发条式连接器，该连接器可使一个旋转的电器与一个固定的电器在电路上连接起来。
具有气袋碰撞系统的汽车正在日益增多。典型的做法是将气袋设在驾驶员面前的方向盘上。气袋必须在电路上与车身内的传感器保持连通。这样在发生碰撞事故时传感器便可对气袋碰撞总成提供电信号，使它立刻让气袋膨胀起来。
因此有必要使装在方向盘上的气袋总成的旋转部分与位在车身内固定位置上的总成的其余部分在电路上连接起来。旋转部与固定部之间的电连接是人们所熟知的。典型的做法是将电刷支承在导电环上而令电刷或导电环旋转，这样便可得到旋转的电连接。但这样做是有风险的，特别是在事故中受到冲击时，刷环系统的电连接会暂时失效，这样便会使整个气袋系统的碰撞总成失效。
因此早就开发一种发条(钟表弹簧)式连接器，该连接器具有一个外壳、一个转子件和多个用来包封并连接各件的中间罩壳件；外壳和转子件在多个支承面上可旋转地相互连接。在该连接器内设有一个称为“发条”的扁电缆，该发条具有两个导电地连接到导线上的端头而该导线从连接器出来将气袋和传感器连接在一起。连接器装在转向柱上，方向盘可来回转动，其时通过发条式连接器在气袋和传感器之间可得到一个连续而又可靠的电连接。
现有技术的发条式连接器对分别装在一个转向柱和电路地一个固定部分上的气袋和传感器之间提供必要的连续电连接是有效的，但现有技术系统并不能减少由于扁电缆在发条壳内的振动而产生的噪声。已知在现有技术中有将绝缘材料装在发条壳内的做法，为的是想减少由于扁电缆在发条式连接器转动时的刮擦所产生的音响。但当发条式连接器静止时由于汽车的走动而引起的振动却能产生额外的噪声。转向柱的垂直振动可使发条式连接器内的扁电缆振动并拍击在扁电缆的相邻圈上。因此需要有一种设有减振器的发条以便避免上述缺点。
美国专利4,925,122号曾公开一种做法，将多个加压件装在发条外壳的壁上并对扁电缆施加压力。该发明不利之处在于，加压件在发条壳内安装时很复杂并且本身在制造时也很费钱，另外加压件在压缩扁电缆时只有少数接触点。因此需要有一种减振器，安装起来快而方便，制造起来也不费钱，并且在压缩扁电缆时可有多个接触点。
本发明的一个目的是要提供一种设有减振器的发条式连接器，该连接器须能大大减少发条内扁电缆的振动。
本发明的另一个目的是要提供一种设有减振器的发条式连接器，该减振器须能容易地装到发条式连接器内，并且本身制造起来也不费钱。
本发明的发条式连接器可达到上述目的和优点，该连接器具有一个壳体限定着一个在其内伸展的小室，和一个连接到壳体上的转子毂。扁电缆的第一端连接到转子毂的第一连接位置上，而第二端则连接到壳体的第二连接位置上。
小室内有一预先成形的减振器，它能在扁电缆松卷时膨胀并能在扁电缆卷绕时压缩。有一具有预成形弯折的外减振器设在扁电缆和外壳壁之间。还有一个具有预成形弯折的内减振器设在扁电缆和内转子毂之间并且就连接到内转子毂上。
本发明的一个可替代的实施例具有一个枢支在壳体的减振器。该减振器具有第一臂和第二臂可使扁电缆在单一的侧向上向内压缩使朝向转子毂。第一臂和第二臂都连接在底部上而该底部通过立柱装在壳体上。第一臂与扁电缆在第一压缩点上接触，而第二臂与扁电缆在第二压缩点上接触。从发条的松卷位置到发条的卷绕位置减振器都是压缩的。减振器可由聚酯薄膜、金属材料或在金属材料上覆盖聚合物材料制成。
本发明的这些和其他一些优点将在下面关于目前较优实施例的详细说明中予以陈述。
现将附图简要说明如下：
图1为现有技术的发条式连接器的顶视图；
图2为现有技术的发条式连接器的侧立视图；
图3为发条式连接器的顶视图；
图4为图3的发条式连接器松卷位置上的顶视图；
图5为发条式连接器另一实施例的顶视图。
参阅图1—4可对本发明的发条式连接器有更好的了解。图1所示的发条式连接器10具有一个壳壁12和一个转子毂14。在该图上已将壳体12上通常有的盖子拿掉以便能看到发条式连接器10的内部。在壳壁12和转子壁14之间限定着一个小室16。有一条扁电缆18便在这个小室内卷绕着。扁电缆18的一端在点20上连接到不动的壳体12上，而其另一端则在点22上连接到可转动的转子14上。当将发条式连接器10与驾驶总成装配在一起时壳体12是固定的并与转向柱连结，而转子毂14则连结到方向盘上并随它一起转动。
可以看到在小室16内扁电缆18是松弛地卷绕着的。图中画出发条位在其中心位置上。发条可按顺时针方向转动，这将使扁电缆卷紧。发条20也可按反时针方向转动，这将使扁电缆松卷并使它更为松弛。可以看到在小室16内并没有物件可阻碍扁电缆18的运动。因此当装在汽车内的转向柱上时，汽车所发生的振动就会使扁电缆振动到壳体12上并振动到相邻的扁电缆圈上。这种振动会产生烦人的噪声。现有技术的发条在其中心位置和其松卷位置上允许扁电缆松弛地卷绕着，这会引起振动并使噪声达到令人不可容忍的地步。
图2为图1按2—2线的侧立视图。该视图示出扁电缆18处在壳体12和转子14所限定的小室16内。可以看到松弛地卷绕着的扁电缆在其圈与圈之间保留着空档。当将该发条式连接器装到转向柱上时，这个松弛地卷绕着的扁电缆将会不由自主地振动并产生令人心烦的噪声。
图3示出本发明的发条式连接器的一个较优的实施例，该连接器具有一个发条壳30和一个转子毂32，这两者限定着小室34。扁电缆36就放在该小室34内。扁电缆36的一端在点38连接到壳体30上，而其另一端则在点40连接到转子毂32上。设有减振器42、44可使扁电缆压缩以便限制振动。在一较优的实施例中，内减振器44被插入在转子毂32的周围，而外减振器42则插入到抵压在壳壁30上。减振器42、44可由弹性材料构成并预先成形使具有弯折46。在一较优的实施例中，外减振器42系由聚酯薄膜构成并具有五个弯折。内减振器44可由类似的聚酯材料构成并具有预先成形的弯折。内减振器44可在点40连接到转子毂32上。连接可用任何手段并可用类似于扁电缆36在点40上所用的连接手段来进行。
减振器42、44可将扁电缆36压缩在一起从而减少扁电缆造成的振动。图3画出的处在中心位置上的发条式连接器18与图1所示的发条式连接器10相似。发条式连接器18可按顺时针方向转动，这将使扁电缆36卷得更紧；或者发条式连接器可按反时针方向转动，这将使扁电缆36松卷并松弛。可以看到图3所示的发条式连接器18的扁电缆36由于已被压缩，因此扁电缆36的圈与圈之间的空档很小。这一点不同于图1和2中画出的发条式连接器，其中发条式连接器虽然也在中心位置但扁电缆18却是松弛的。采用预先形成弯折46的减振器42、44可使减振器42、44对接在扁电缆36上。
外减振器42在保持其弯折46时使对接点48在相邻弯折的中间与扁电缆36接触并使它向内朝向转子毂32压缩。内减振器44在保持其弯折形状时使弯折点50抵压在扁电缆36上并推动扁电缆向外朝向壳壁30。内减振器44的推动向外和外振动器42的推动向内的联合作用迫使扁电缆36的各圈之间的空档缩小，这样就可减少扁电缆36的各圈之间以及对壳体30的振动。
图4所示发条式连接器18是完全松卷的位置，其时发条式连接器18已从图3的位置按反时针方向转动过来。该图示出当发条式连接器按反时针方向转动时，扁电缆36松卷并向外推动。由于外减振器42是由柔性材料制成的，因而可与扁电缆36一同向外膨胀。这样当发条式连接器18转动时减振器42、44就不会限制扁电缆36的运动。而当发条式连接器18向回转动时，即对其中心位置作顺时针方向的转动时，外减振器42将重新停留在其带弯折的位置上如图3所示。
在一较优的实施例中，在发条式连接器内同时使用着内减振器44和外减振器42。然而本发明预料可只使用内减振器42或只使用外减振器44来降低由于扁电缆36的振动而引起的噪声水平。本发明的减振器42、44还可与一连接到发条式连接器的顶部和底部的绝缘层52结合起来使用。减振器42、44可容易地装配在发条式连接器18的壳体30之内。当扁电缆36在点38连接到壳体30并在点40连接到转子毂32以后，只要简单地把减振器42、44插在扁电缆36的旁边就可以了。再在壳体30上加上盖子将发条式连接器完全装配好，减振器42、44就可被固定在发条式连接器18的小室34内。
图5公开发明的发条式连接器的另一个可替代的实施例。该连接器具有一个发条壳130和转子毂132，两者限定着一个小室134。扁电缆136就放在该小室134内。扁电缆136的一端在点138连结到壳体130上，而另一端则在点140连接到转子毂132上。设有一对减振器142、144以便压缩扁电缆136从而限制振动。减振器142、144可由弹性的聚酯材料或者甚至由金属材料构成。在一可替代的实施例中，减振器142、144还可由覆盖塑料或聚合物的金属材料构成。在一较优的实施例中，减振器142、144都属于一个组成一体的部件，该部件有一公用的底部而该底部又通过两个立柱147固定到壳体130上。
图5所示的减振器142、144是在收缩状态，其时发条式连接器处在完全卷绕的位置上，扁电缆136则紧绕在转子毂132上。当发条式连接器转动而使扁电缆136松卷并张开时减振器142、144就在箭头160、161的方向上向外张开。在扁电缆136的松卷和卷绕期间，减振器142、144总是在第一压缩点152和第二压缩点154上对扁电缆136上施加和。这样减接器142、144就在扁电缆136上施加一个朝向转子毂132的向内的力并同时在侧向施加一个沿箭头162方向的力。减振器142、144所施加在扁电缆136上的多方向的力可保证使扁电缆136停留在卷紧状态并保持在发条式连接器的中心位置上，这样便可减少过份的运动、振动和噪声。在这较优实施例中，减振器具有一个第一臂142和一个第二臂144，它们都分别连接到发条壳130并枢支地安装在其上。
应当理解本行业的行家显然容易对本文说明的目前较优的实施例作出各种改变和修正。这种改变和修正有的可能并未越出本发明的思路和范围，其伴随的优点当然也不会减少。因此要求这种改变和修正应该被所附的权利要求覆盖。