用于压力释放组装件的错开式箭头状保持夹的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请基于2018年12月18日提交的题为“staggeredarrowheadretentionclipforapressurereliefassembly”的美国临时申请序列号62/781,260，要求其优先权，并且通过援引以其全文并入本文中。

关于联邦资助的研究或开发的编号

不适用

序列表

不适用

发明背景

1.发明领域

本披露涉及车辆车厢通风口或压力释放装置，更具体地涉及释放车辆内部气压的压力释放阀组装件。

2.发明背景说明

车辆的内部车厢通常包括车厢通风口或压力释放装置。没有这类装置，车辆车厢内部的气压可能伤害乘员的耳鼓膜。例如，当关闭车门时，需要释放车辆内的气压，否则车门无法关闭。另外，如果在没有通风装置或压力释放装置的车辆中激活了安全气囊，则可能伤害乘员的耳鼓膜。

压力释放装置通常是隐藏不露的。例如，可以在行李厢中或在车身框架柱结构上找到压力释放装置。每个压力释放装置均适配于允许空气从封闭结构中逸出，同时还防止大量的空气、灰尘、水或其他污染物进入封闭区域。因此，压力释放装置本质上是单向阀或单向止回阀，并且被配置为根据客户规格保持少量的背压。

传统的压力释放装置包括具有多个空气通道的塑料壳体。轻质膜被设置在空气通道上方，并且被配置为允许空气沿一个方向通过。为了允许空气通过，轻质膜响应于空气流动而从主体打开。然而，在某些情况下，当空气正在从封闭结构中逸出时，轻质膜开始颤振或拍击壳体。这可能导致不必要的噪音，并且可能使驾驶员和乘客感到不适。进一步地，这类传统装置还存在这样的问题，即允许碎屑积聚在压力释放装置的各种部分内，以及提供泄漏路径而允许空气或液体渗入其中。

因此，需要提供一种压力释放装置，其不会产生不必要的噪音并且防止碎屑和液体进入。

技术实现要素：

根据第一方面，一种压力释放组装件包括：壳体，该壳体包括空气通道腔室；以及位于该空气通道腔室内的薄膜翻片。该压力释放组装件进一步包括从该壳体向上延伸的多个夹子。多个夹子将该薄膜翻片锚固于该壳体。进一步地，多个夹子是错开的。

根据一些实施例，该薄膜翻片可围绕多个夹子旋转。在另一个实施例中，该壳体可以包括围绕该空气通道腔室周向地延伸的通风壁，并且该通风壁可以相对于该壳体成角度。多个夹子可以从通风壁的上壁向上延伸。在不同的实施例中，多个夹子中的至少两个夹子从多个夹子中的其余夹子偏移。当薄膜翻片与多个夹子的主体接触时，压力释放组装件可以限定打开位置。当压力释放组装件处于该打开位置时，多个夹子中的至少两个夹子可以偏移以在该薄膜翻片中产生波形部。在另外的实施例中，多个夹子中的每个夹子都可以包括箭头状构型，该箭头状构型包括从主体的相对两侧横向延伸的第一翼部和第二翼部。在其他实施例中，多个夹子可以错开多达5.0mm的距离。

根据另一个方面，一种压力释放组装件包括：壳体，该壳体包括空气通道腔室，该空气通道腔室具有延伸穿其而过的多个开口；以及位于该空气通道腔室内的薄膜翻片。该压力释放组装件进一步包括从该壳体向上延伸的多个夹子，每个夹子都具有箭头状构型。每个夹子都包括主体以及从该主体横向延伸的两个相对的翼部。进一步地，该薄膜翻片通过多个夹子而被保持在该壳体内，并且该薄膜翻片可围绕多个夹子旋转。多个夹子也是错开的。

在一些实施例中，多个夹子中的每个夹子的两个相对的翼部可以从该主体的前表面偏移。两个相对的翼部可以进一步包括成角度的引入边缘，该成角度的引入边缘从该主体的顶端朝向该主体的底端向下且向外延伸。在不同的实施例中，该薄膜翻片被保持在该壳体的通风壁与多个夹子中的每个夹子的两个相对的翼部之间。在另外的实施例中，当该薄膜翻片与多个夹子中的每个夹子的主体接触时，该压力释放组装件限定打开位置，并且当该薄膜翻片停置在该壳体中时，该压力释放组装件限定闭合位置。进一步地，多个夹子中的至少一个夹子可以从多个夹子中的其他夹子偏移。该薄膜翻片在处于该打开位置时部分地变形并且静止。在另一个实施例中，该空气通道腔室包括在其内彼此对分的多个翅片和肋条。

根据又一个方面，一种用于释放车辆内部内的气压的压力释放组装件包括壳体，该壳体包括空气通道腔室，该空气通道腔室具有延伸穿其而过的多个开口。该压力释放组装件进一步包括位于该空气通道腔室内的薄膜翻片。该薄膜翻片在闭合位置时位于开口上方，并且该薄膜翻片可旋转至打开位置，从而露出开口。此外，该压力释放组装件包括从该壳体向上延伸的多个夹子。该薄膜翻片被保持在该壳体内，并且可通过多个夹子而围绕该壳体旋转。多个夹子中的至少两个夹子沿着第一轴线对齐，并且多个夹子中的至少两个夹子沿着第二轴线对齐。该第一轴线从该第二轴线偏移。另外，通过多个夹子而在处于打开位置的薄膜翻片中形成波形部。

在一些实施例中，该薄膜翻片在该打开位置是静止的。在另一个实施例中，多个夹子中的每个夹子都可以包括主体以及从该主体横向延伸的两个相对的翼部。两个相对的翼部可以从该主体的第一表面偏移。在不同的实施例中，该薄膜翻片在处于闭合位置时可以阻挡碎屑或液体进入该空气通道腔室。

附图说明

当考虑到下面的详细描述时，将更好地理解本披露，并且除了以上阐述的那些之外的特征、方面和优点将变得显而易见。这样的详细描述参考以下附图。

图1展示了压力释放组装件的壳体的成角度的等轴后视图；

图2展示了固定于图1的压力释放组装件的壳体的保持夹的等轴前视图；

图3展示了薄膜翻片的成角度的等轴后视图；

图4展示了具有图3的薄膜翻片的图1的压力释放组装件的成角度的等轴后视图；

图5展示了图4的压力释放组装件的立面后视图；

图6展示了沿着图5的压力释放组装件的线6-6截取的局部侧剖视图；

图7展示了薄膜翻片处于打开位置时图4的压力释放组装件的侧面等轴后视图；

图8展示了图7的压力释放组装件的后视图；以及

图9展示了根据本披露的另一个实施例的保持夹的前透视图。

在详细解释本披露的实施例之前，应当理解，本披露的应用不限于在以下描述中阐述的或在附图中展示的部件的构造和布置的细节。本披露能够具有其他实施例并且能够以各种方式进行实践或实施。而且，应当理解，本文中使用的措辞和术语是出于描述的目的，而不应被视为是限制性的。使用“包含”和“包括”及其变体意在涵盖其后列出的项目及其等同物以及附加项目及其等同物。

具体实施方式

本发明涉及一种独特的压力释放阀组装件100，该压力释放阀组装件具有许多优于现有技术解决方案的优点。参考图1，压力释放组装件100被示出为包括框架或壳体102，该框架或壳体被适配成固定于车辆内部的部分。例如，在一个实施例中，壳体102被固定在开口内，该开口形成于车辆中的板材面板中。

参考图1，示出了压力释放组装件100和壳体102的等轴视图。壳体102通常包括外围后壁104，该外围后壁中设有空气通道腔室106。此外，壳体102包括围绕壳体102延伸的密封环105。密封环105防止碎屑或液体进入或离开车辆内部。在本实施例中，空气通道腔室106通常是跑道形状的，但是可以包括可替代的几何形状，其可以是规则的(例如，椭圆形或长方形)或不规则的。在优选实施例中，空气通道腔室106通常由顶壁108、底壁110和相对的侧壁112限定，它们一起为腔室106和壳体102规定深度。

仍然参考图1，壳体102具有深度d1，该深度与顶壁108相邻，从后壁104延伸至通风壁114，为大约5.0mm至大约25.0mm、更具体地为大约13.6mm至大约19.0mm。进一步地，在本实施例中，壳体102具有深度d2，该深度与底壁110相邻，从后壁104延伸至通风壁114，为大约0mm至大约24.0mm、更具体地为大约0mm至大约6.5mm。无论如何，在本实施方式中，由于成角度的通风壁114，深度d1都大于深度d2。在替代性实施例中，深度d1和深度d2可以相等。进一步地，在其他实施例中，压力释放组装件100可以包括多于一个延伸穿过壳体102的空气通道腔室106。例如，压力释放组装件100可以包括彼此相邻定位的三个空气通道腔室106。

例如，壳体102可以由塑料诸如丙烯酸塑料形成。在至少一个实施例中，壳体102可以由聚丙烯形成。此外，壳体102可以通过热成型过程形成。在替代性实施例中，壳体102可以通过注塑成型过程形成。

仍然参考图1，通风壁114包括上壁116，其上设有多个夹子118，所述夹子朝向外围后壁104向上延伸。如将在本文中进一步详细讨论的，夹子118被定位而呈彼此轴向偏移的交替的两行(参见图5)。因此，每隔一个夹子118在同一轴线上彼此对齐(参见图5)。另外，通风壁114围绕空气通道腔室106周向地延伸，并且进一步包括从上壁116延伸到底壁110的多个柱或翅片120。在替代性实施例中，通风壁114可以包括比图1所示的数量更多或更少的柱或翅片120。进一步地，在本实施例中，与顶壁108或上壁116相比，翅片120在底壁110附近包含更大的深度。实际上，通风壁114自身可以在顶壁108和底壁110附近延伸与翅片120相同的距离(即，具有类似深度)，以形成设置在空气通道腔室106内的台阶122。另外，通风壁114相对于后壁104的角度可以基于翻片阻力的所需量而变化。在一个替代性实施例中，空气通风壁114可以与壳体102的平坦的正面共面，而不是成角度的。此外，在其他实施例中，空气通风壁114可以设置在空气通道腔室106内在任何深度处。

再次参考图1，通风壁114进一步包括将若干翅片120对分的多个水平肋条124。在本实施例中，翅片120和肋条124的相交形成多个开口126，若干个所述开口是较小开口126a，一些所述开口是较大开口126b。肋条124从通风壁114在空气通道腔室106的相对的侧壁112附近延伸。另外，肋条124中的一些设置在空气通道腔室106的中间在翅片120之间。在优选实施例中，肋条124有助于加强与其相交的翅片120。

参考图2，示出了夹子118的优选构造，其可以包括任何错开的夹子118。如图2所示，夹子118从通风壁114的上壁116向外延伸。夹子118通常具有箭头状构型，并且包括主体150和相对的翼部152，所述翼部包括从主体150横向延伸的第一翼部152a和第二翼部152b。翼部152a、152b从主体150的前表面154偏移。每个翼部152a、152b都包括成角度的引入边缘156，例如倒角的边缘或其他此类斜切的边缘，该引入边缘从主体150的顶端158向下且向外延伸到底端160。进一步地，翼部152a、152b的底部边缘162与上壁116间隔开，从而在翼部152a、152b的底部边缘162与通风壁114的上壁116之间存在空隙。翼部152a、152b进一步包括圆形末端164，所述圆形末端设在主体150的顶端158处提供翻片对齐功能。在替代性实施例中，夹子118可以包括从主体150向外延伸的任何形状的翼部152a、152b。

参考图3，示出了薄膜翻片200。薄膜翻片200包括与空气通道腔室106对齐和匹配的大致呈跑道形的构型。在替代性实施例中，薄膜翻片200可以包括任何形状，以使得其可以与空气通道腔室106对齐。此外，薄膜翻片200包括多个狭槽202，所述狭槽位于翻片200的顶部边缘204附近，与各个夹子118对齐。如将在本文中进一步详细讨论的，狭槽202轴向地设置成两行，彼此交替以匹配夹子118的位置。狭槽202的内部边缘206限定了其形状，该形状在本实施例中基本上呈跑道形，然而，该形状可以包括与夹子118相匹配的任何构型。在闭合的停置位置，薄膜翻片200(参见图4)位于开口126上方。在替代性实施例中，薄膜翻片200可以包括比图3所示的更大或更小的厚度。例如，薄膜翻片200可以更薄，以减小压力释放组装件100的总重量。而且，薄膜翻片200可以由柔性热塑性弹性体例如聚丙烯、lexan^tm、或橡胶(例如三元乙丙橡胶)及诸如此类形成。

参考图1-3，为了将薄膜翻片200固定于壳体102，狭槽202与夹子118对齐。然后将薄膜翻片200推到夹子118上，以便圆形末端164与薄膜翻片200的内部边缘206相互作用。在推动薄膜翻片200时，圆形末端164通过与限定狭槽202的内部边缘206抵靠而将薄膜翻片200引导到相对于保持夹子118的居中位置中。随着继续朝向上壁116推动薄膜翻片200，狭槽202的边缘206滑过翼部152，这使得由于在相对的翻片保持翼部152之间引入边缘156的递增角度而导致狭槽202扩张。在狭槽202的内部边缘206跨过夹子118的底端160时，内部边缘206弯曲回到停置位置，并且钩在夹子118的底部边缘162下方。因此，限定狭槽202的内部边缘206被截留在翼部152的底部边缘162与上壁116之间，从而将薄膜翻片200固定于壳体102。

参考图4和图5，示出了压力释放组装件100，其中薄膜翻片200附接于壳体102并且位于空气通道腔室106内。薄膜翻片200被展示为处于停置位置、靠着通风壁114。在停置或闭合位置，薄膜翻片200覆盖空气通道腔室106的开口126，由此阻塞空气通道腔室106。另外，薄膜翻片200位于延伸跨过空气通道腔室106的翅片120和水平肋条124上。翅片120和肋条124有助于将薄膜翻片200支撑在停置位置。另外，当处于停置或闭合位置时，薄膜翻片200阻止碎屑或液体通过壳体102的空气通道腔室106进入。

仍然参考图4和图5，每个薄膜翻片200通过一个或多个夹子118而在上壁116附近锚固于壳体102。在本实施例中，两个夹子118b、118d沿着轴线a对齐，并且三个夹子118a、118c、118e沿着轴线b对齐，以使夹子118b、118d相对于夹子118a、118c、118e错开，如可以在图5中更清楚地看到的。如图5所展示的，轴线a和轴线b彼此略微偏移。然而，在替代性实施例中，夹子118可以错开任何距离，并且可以基于车辆的需要进行调节。换句话说，压力释放组装件100被设计或配置用于特定车辆，所述压力释放组装件100意在被插入所述特定车辆中。

在已安装位置，如图4和图5所示，薄膜翻片200的部分被配置成被捕获在上壁116与翼部152的底部边缘162之间。因此，薄膜翻片200通过夹子118而牢固地保持在壳体102内。还可以看出，错开的夹子118延伸穿过多个狭槽202，所述狭槽同样以与对应的夹子118类似的方式错开。每个狭槽202的长度小于在夹子118的翼部152a、152b的末端边缘之间的距离(参见图2)。

转到图6，提供了壳体102的局部剖视图，其更清楚地描绘了夹子118是如何以错开方式设置的。如图6所示，夹子118b位于夹子118c上方，即夹子118b位于更靠近顶壁108。如图5和图6所展示的，轴线a和轴线b之间的距离有助于确定翻片200在转换到打开位置时的形状(参见图7)。因此，两个轴线之间的距离越大，翻片200将具有的形状越大。换句话说，两个轴线之间更大的距离将带来更好地被限定的波形部300并且使得波形部300包括更大的幅度和波形高度，即薄膜翻片200将更加变形。尽管夹子118可以错开任何距离，但是在优选实施例中，夹子118可以错开大约0.25mm至大约5.0mm的距离。在一个实施例中，夹子118可以错开多达约5.0mm的距离。此外，在本实施方式中，至少两个夹子118以未对齐的方式定位。然而，在替代性实施例中，可以使比所展示的数量更多或更少的夹子118以未对齐的方式定位。此外，在其他实施例中，压力释放组装件100可以包括多于两行轴向对齐的夹子118。

参考图7和图8，压力释放组装件100示出为处于打开位置。最初，薄膜翻片200处于闭合位置，固定于壳体102(参见图4和图5)。然而，一旦气压超过预定量级，空气252就对壳体102的正面254施加推力。因此，空气252移动穿过开口126并且对抗薄膜翻片200的正面256。当对抗薄膜翻片200的正面256推动空气252时，薄膜翻片200开始围绕在薄膜翻片200的狭槽202内的夹子118旋转。随着气压的持续累积，薄膜翻片200将继续朝向空气通道腔室106的顶壁108向上旋转。进一步地，薄膜翻片200将围绕夹子118旋转，直到薄膜翻片200与夹子118的主体150接触。一旦薄膜翻片200与夹子118接触，薄膜翻片200就处于完全打开的位置。另外，一旦处于完全打开的位置，空气252就可以随后移出压力释放组装件100，从而释放车辆内部的气压。

仍然参考图7和图8，一旦压力释放组装件100处于完全打开的位置，就在薄膜翻片200中形成波形部300。波形部300由错开的夹子118a-118e形成。例如，参考图2、图5、图7和图8，夹子118a-118e的不同位置导致在薄膜翻片200中形成s形波形部300。波形部300是由于薄膜翻片200在与不同轴向位置处错开的夹子118a-118e接触时变形的结果。进一步地，在空气252行进穿过开口126时，薄膜翻片200中形成的波形部300使得翻片在完全打开的位置基本上保持静止。由于这种稳定性，薄膜翻片200不会拍打或拍击壳体102。相反，薄膜翻片200抵靠夹子118a-118e保持稳定，从而减少从压力释放组装件100发出的噪音。这种降低噪音有助于提高驾驶员和乘客的舒适度。在替代性实施例中，压力释放组装件100可以形成与图7所示的形状不同的波形部300。进一步地，根据轴线a和轴线b的位置(参见图5)，薄膜翻片200上的波形部300的形状可以大于或小于所示的形状。例如，如以上讨论的，轴线a与轴线b之间的距离越大，将导致薄膜翻片200的形状越明确，即，波形部300将具有更大的波形高度和波形幅度。因此，轴线a与轴线b之间的距离越大，将导致薄膜翻片200更加变形，由此导致压力释放组装件100具有更大的抗颤振性。

参考图9，对于夹子518的另一个实施例使用相同的附图标记，该夹子可以包括任何错开的夹子118。因此，夹子518可以代替夹子118a-118e而放置在压力释放组装件100中。夹子518包括从上壁116延伸的黑桃形构件。如图9所展示的，成角度的引入边缘156从位于主体150的顶端158处的圆形末端164一直延伸到翼部152a、152b。另外，翼部152a、152b包括从主体150的前表面154向内延伸的成角度的侧壁520。实际上，可以使夹子118、518的形状以多种方式变化，只要所选择的构型允许夹子118、518将薄膜翻片200(参见图2)保持在上壁116与翼部152a、152b的底部边缘162之间即可。

如以上讨论的，夹子118、518彼此偏移或错开，以有助于减少薄膜翻片200对压力释放组装件100的壳体102拍击和颤振。因此，当压力释放组装件100正在释放车辆中的气压时，夹子118、518将薄膜翻片200保持在静止位置。这种构型提高了车辆内驾驶员和乘客的舒适性。

虽然可以使用各种空间和方向性术语，例如前部、后部、顶部、底部、横向、水平等来描述本披露的实施例，但是应当理解，这些术语仅用于针对附图中所示的方向，而不是限制性的。方位可以颠倒、旋转或以其他方式改变，以至后部部分成为前部部分，反之亦然，上部变成底部，等等。作为一个实例，本申请已按照压力释放组装件100已被放置在车辆后部来书写。

如本文中所使用的，术语“大约”是指数值量的变化，对于本文的披露内容的实施例而言，其可以例如在典型的测量和制造过程出现。在整个披露内容中，术语“大约”是指该术语前面的数值的±5％的数值范围。

前述的变型和修改在本披露的范围内。应当理解，本文所披露和限定的实施例扩展到所提及的或从文本和/或附图中显而易见的两个或更多个单个特征的所有替代性组合。所有这些不同的组合构成了本披露的各种替代性方面。权利要求应被解释为包括现有技术所允许的范围内的替代性实施例。

本领域的技术人员将理解，虽然已经结合具体的实施例和实例如上描述了本发明，但是本发明不一定局限于此，并且所附权利要求旨在涵盖很多其他的实施例、实例、用途、对实施例、实例和用途的修改和偏离。本文引用的各个专利和出版物的全部披露内容通过引用而并入，如同各个这样的专利或出版物通过引用单独地并入本文中。在以下权利要求中阐述了本发明的各种特征和优点。