本發(fā)明涉及一種用于將安全氣囊模塊安裝至方向盤的定位裝置，還涉及一種采用該定位裝置的車輛用方向盤。

背景技術(shù)：
當(dāng)前，經(jīng)常將安全氣囊安裝在汽車方向盤上。在出現(xiàn)緊急狀況時，例如在出現(xiàn)車禍時，方向盤上的安全氣囊展開，對駕駛員形成有效保護。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種安裝有安全氣囊的汽車方向盤。如圖1所示，當(dāng)安全氣囊模塊裝配至方向盤中時，安全氣囊模塊的邊緣和方向盤之間通常會存在小間隙a1和a2。由于裝配零件的累計公差，很難使間隙a1和a2保持對稱和一致。通常采用銷孔配合來保持上述間隙。具體而言，在方向盤上設(shè)置圓柱形金屬銷，在安全氣囊模塊上設(shè)置圓孔，金屬銷的直徑略小于圓孔的直徑。由此，通過將金屬銷插入圓孔內(nèi)，就對方向盤和安全氣囊相互固定，從而保持它們之間的間隙。然而，由于銷和圓孔均由硬性材料(例如金屬)構(gòu)成，安裝時無法變形，因此必須在設(shè)計每個裝配零件時就提前考慮累計公差的問題。特別地，在安全氣囊被螺栓固定到方向盤上時，由于圓孔和金屬銷之間的間隙，安全氣囊將很可能無法保證處于方向盤的中央位置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種將安全氣囊模塊安裝至方向盤的定位裝置，旨在解決上文所述的現(xiàn)有技術(shù)中存在的安全氣囊的定位缺陷。具體而言，本發(fā)明提供一種用于將安全氣囊模塊安裝至方向盤的定位裝置，所述安全氣囊模塊通過一喇叭支架與所述方向盤連接，其中，在方向盤輪轂底面上設(shè)置定位銷，所述定位銷包括金屬內(nèi)芯和包塑在金 屬內(nèi)芯上的泡沫材料層；在所述喇叭支架上設(shè)置與定位銷相對應(yīng)的定位槽，所述定位槽包括包塑于所述喇叭支架上的塑性材料層；所述定位銷與定位槽在位置上一一對應(yīng)，形成無間隙的干涉配合。優(yōu)選地，所述定位銷和定位槽的數(shù)量為三個或更多個。特別地，方向盤平面設(shè)定為X-Y平面，Z軸垂直于方向盤，X、Y、Z軸均經(jīng)過方向盤中心，由此在X-Y平面內(nèi)形成第一至第四象限，另外，由Y軸和Z軸形成垂直于方向盤的Y-Z平面，由X軸和Z軸形成垂直于方向盤的X-Z平面。優(yōu)選地，位于喇叭支架上的定位槽和位于方向盤輪轂底面上的定位銷的數(shù)量均為四個，分處X-Y平面中的四個象限，四個定位槽對應(yīng)于第一至第四象限分別為第一定位槽、第二定位槽、第三定位槽、第四定位槽，相應(yīng)地，四個定位銷對應(yīng)于第一至第四象限分別為第一定位銷、第二定位銷、第三定位銷、第四定位銷，從而形成四對相匹配的定位銷和定位槽。更優(yōu)選地，第一定位銷具有第一Y向銷側(cè)面和第一X向銷側(cè)面，第二定位銷具有第二Y向銷側(cè)面和第二X向銷側(cè)面，第一和第二Y向銷側(cè)面均平行于Y-Z平面，第一和第二X向銷側(cè)面均平行于X-Z平面，相應(yīng)地，第一定位槽具有第一Y向槽側(cè)面和第一X向槽側(cè)面，第二定位槽具有第二Y向槽側(cè)面和第二X向槽側(cè)面，第一和第二Y向槽側(cè)面均平行于Y-Z平面，第一和第二X向槽側(cè)面均平行于X-Z平面，第一Y向銷側(cè)面、第一X向銷側(cè)面、第二Y向銷側(cè)面、第二X向銷側(cè)面各自接觸第一Y向槽側(cè)面、第一X向槽側(cè)面、第二Y向槽側(cè)面、第二X向槽側(cè)面。更優(yōu)選地，所述第一定位銷和第二定位銷相對于Y軸彼此對稱，相應(yīng)地，所述第一定位槽與第二定位槽也相對于Y軸彼此對稱。更優(yōu)選地，第三定位銷具有第三Y向銷側(cè)面和第三X向銷側(cè)面，第四定位銷具有第四Y向銷側(cè)面和第四X向銷側(cè)面，第三和第四Y向銷側(cè)面平行于Y-Z平面，第三和第四X向銷側(cè)面與X-Z平面形成一銷面傾角，相應(yīng)地，第三定位槽具有第三Y向槽側(cè)面和第三X向槽側(cè)面，第四定位槽具有第四Y向槽側(cè)面和第四X向槽側(cè)面，第三和第四Y向槽側(cè)面均平 行于Y-Z平面，第三和第四X向槽側(cè)面均與X-Z平面形成一槽面傾角，銷面傾角與槽面傾角大小相等，第三Y向銷側(cè)面、第三X向銷側(cè)面、第四Y向銷側(cè)面、第四X向銷側(cè)面各自接觸第三Y向槽側(cè)面、第三X向槽側(cè)面、第四Y向槽側(cè)面、第四X向槽側(cè)面。更優(yōu)選地，第三定位銷與第四定位銷相對于Y軸彼此對稱，相應(yīng)地，第三定位槽和第四定位槽也相對于Y軸彼此對稱。更優(yōu)選地，所述銷面傾角和槽面傾角的大小均為3-5度。另外，本發(fā)明還提供一種車輛用方向盤，其中，采用上述定位裝置將安全氣囊模塊安裝至該方向盤上。由于本發(fā)明在方向盤和安全氣囊模塊之間采用包塑有泡沫材料的定位銷和包塑有塑性材料的定位槽的干涉配合，因此在泡沫材料和塑性材料之間可發(fā)生輕微變形，從而能消除安裝零件間的累積公差，保證安全氣囊被安裝到方向盤中的理想位置，并且在使用中不會發(fā)生移位。附圖說明圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種安全氣囊在汽車方向盤上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖2和3示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的安全氣囊與方向盤的安裝示意圖，其中：圖2特別示出處于方向盤第一和第二象限的兩個定位銷；圖2a特別示出圖2中所示處于第一象限的定位銷的放大視圖；圖2b特別示出圖2中所示處于第二象限的定位銷的截面圖；圖3特別示出處于方向盤第三和第四象限的兩個定位銷；圖3a特別示出圖3中所示處于第四象限的定位銷的放大視圖；圖3b特別示出圖3中所示處于第三象限的定位銷的截面圖；圖4和5示出了根據(jù)本發(fā)明的上述優(yōu)選實施例的安全氣囊與方向盤的安裝示意圖，其中：圖4特別示出處于方向盤第一和第二象限的兩個定位槽；圖4a特別示出圖4所示處于第一象限的定位槽的放大視圖；圖4b特別示出圖4所示處于第二象限的定位槽的截面圖；圖5特別示出處于方向盤第三和第四象限的兩個定位槽；圖5a特別示出圖5所示處于第四象限的定位槽的放大視圖；圖5b特別示出圖5所示處于第三象限的定位槽的截面圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的方向盤與安全氣囊模塊裝配到一起后的示意圖。具體實施方式在下文中，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。特別地，在下文中，方向盤平面設(shè)定為X-Y平面，而Z軸垂直于方向盤，X-Y-Z軸均經(jīng)過方向盤中心，從而相對于方向盤建立X-Y-Z三維坐標(biāo)系，在該三維坐標(biāo)系中，由Y軸和Z軸形成垂直于方向盤的Y-Z平面，由X軸和Z軸形成垂直于方向盤的X-Z平面。如“背景技術(shù)”章節(jié)所述，圖1示出了安全氣囊在汽車方向盤上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，在方向盤100和安全氣囊101之間在左右兩邊分別形成間隙a1和a2。如果安全氣囊的定位結(jié)構(gòu)設(shè)計得不夠好，則由于安裝零件累計公差的原因，間隙a1和a2將無法保持對稱和均勻，進而影響安全氣囊的使用。為此，本發(fā)明提供一種用于將安全氣囊模塊安裝至方向盤的定位裝置，安全氣囊模塊通過喇叭支架連接到方向盤，該定位裝置包括設(shè)于方向盤輪轂底面的定位銷和設(shè)置于喇叭支架上的定位槽，定位銷的中心是金屬銷，外層包塑泡沫材料。在車輛喇叭支架上設(shè)置與定位銷相對應(yīng)的定位槽，定位槽包括包塑于喇叭支架上的塑性材料，定位銷和定位槽的位置一一對應(yīng)，二者間形成干涉配合。由于定位銷的外層包塑泡沫材料，而定位槽包塑有塑性材料，因此，當(dāng)二者干涉配合時，泡沫材料和塑性材料可發(fā)生輕微變形，從而消除零件間的累計公差，保證安全氣囊被安裝到理想位置，并確保使用中不會發(fā)生移位。圖2和3示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的安全氣囊與方向盤的安 裝示意圖。如圖2和3所示，在該優(yōu)選實施例中，安全氣囊模塊通過喇叭支架與方向盤相連，喇叭支架上設(shè)置4個定位槽，各自與方向盤輪轂底面上的4個定位銷進行配合。優(yōu)選地，所述四個定位銷和四個定位槽分處第一至第四象限，處于第一象限的是第一定位銷和第一定位槽，處于第二象限的是第二定位銷和第二定位槽，處于第三象限的是第三定位銷和第三定位槽，處于第四象限的是第四定位銷和第四定位槽。圖2a特別示出了處于第一象限的第一定位銷201的放大視圖。如圖2a所示，第一定位銷201可包含兩個優(yōu)選相互垂直的第一Y向銷側(cè)面201a和第一X向銷側(cè)面201b，用于與喇叭支架上的相應(yīng)定位槽的相應(yīng)表面配合，其中第一Y向銷側(cè)面201a平行于Y-Z平面，第一X向銷側(cè)面201b平行于X-Z平面。類似地，處于第二象限的第二定位銷202可包含兩個優(yōu)選垂直的第二Y向銷側(cè)面和第二X向銷側(cè)面，用于與喇叭支架上的相應(yīng)定位槽的相應(yīng)表面配合，其中，第二Y向銷側(cè)面平行于Y-Z平面，第二X向銷側(cè)面平行于X-Z平面。優(yōu)選地，第一定位銷201與第二定位銷202相對于Y軸彼此對稱。圖2b示出處于第二象限的第二定位銷202的沿著圖2中A-A截面所截取的截面圖。如圖2b所示，第二定位銷202上包塑了一層泡沫材料層202c。類似地，第一定位銷201上也可包塑一層泡沫塑料層。圖3中附圖標(biāo)記203和204分別指向處于第三象限的第三定位銷和處于第四象限的第四定位銷。優(yōu)選地，第三定位銷203和第四定位銷204相對于Y軸彼此對稱。圖3a特別示出了處于第四象限的第四定位銷204的放大視圖。如圖3a所示，定位銷204可包含第四Y向銷側(cè)面204a和第四X向銷側(cè)面204b，用于與安全氣囊模塊上的定位槽的相應(yīng)表面配合。優(yōu)選地，第四Y向銷側(cè)面204a平行于Y-Z平面，而第四X向銷側(cè)面204b與X-Z平面形成一銷面傾角，例如，該銷面傾角約為3-5度。類似地，第三定位銷203也具有第三Y向銷側(cè)面和第三X向銷側(cè)面，優(yōu)選地，第三Y向銷側(cè)面平行于Y-Z平面，第三X向銷側(cè)面也與X-Z平 面形成與銷面傾角，例如大致為3-5度。圖3b特別示出處于第三象限的第三定位銷203的沿著圖3中B-B截面所截取的截面圖，如圖3b所示，第三定位銷203上包塑一層泡沫材料層203c。類似地，第四定位銷204上也可包塑一層泡沫塑料層。優(yōu)選地，第三定位銷203和第四定位銷204關(guān)于Y軸彼此對稱。圖4和5示出了根據(jù)本發(fā)明的上述優(yōu)選實施例的安全氣囊與方向盤的安裝示意圖。特別地，如圖4所示，附圖標(biāo)記401和402分別指向處于方向盤安裝于喇叭支架上并分別處于第一和第二象限內(nèi)的第一定位槽和第二定位槽，其中，第一定位槽401與第一定位銷201形成干涉配合，第二定位槽402與第二定位銷402形成干涉配合。優(yōu)選地，第一定位槽401和第二定位槽402相對于Y軸彼此對稱。圖4a特別示出處于第一象限的第一定位槽401的放大視圖。如圖4a所示，第一定位槽401具有第一Y向槽側(cè)面401a和第一X向槽側(cè)面401b，這兩個側(cè)面優(yōu)選相互垂直，第一Y向槽側(cè)面401a平行于Y-Z平面，第一X向槽側(cè)面401b平行于X-Z平面。因此，第一Y向槽側(cè)面401a匹配第一Y向銷側(cè)面201a，第一X向槽側(cè)面401b匹配第一X向銷側(cè)面201b。圖4b特別示出處于第二象限的第二定位槽402的沿著圖4中C-C截面所截取的截面圖。如圖4b所示，第二定位槽402上包塑一層塑性材料層402c。類似地，第一定位槽401上也可包塑一層塑性材料層。如圖5所示，附圖標(biāo)記403和404分別指向處于方向盤平面的第三和第四象限中安裝于喇叭支架上的第三定位槽和第四定位槽，其中，第三定位槽403與第三定位銷203形成干涉配合，第四定位槽404與第四定位銷204形成干涉配合。優(yōu)選地，第三定位槽403和第四定位槽404相對于Y軸彼此對稱。圖5a特別示出處于第四象限的第四定位槽404的放大視圖。如圖5a所示，第四定位槽404具有第四Y向槽側(cè)面404a和第四X向槽側(cè)面404b，優(yōu)選地，第四Y向槽側(cè)面404a平行于Y-Z平面，第四X向槽側(cè)面404b與X-Z平面形成一槽面傾角，該槽面傾角例如為3-5度。該槽面傾角與 上文所述的銷面傾角大小相等。第四X向槽側(cè)面404b相對于X-Z平面的傾斜用于控制在安全氣囊模塊通過喇叭支架被固定到方向盤時可能產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)。類似地，第三定位槽403也具有第三Y向槽側(cè)面和第三X向槽側(cè)面，優(yōu)選地，第三Y向槽側(cè)面平行于Y-Z平面，第三X向槽側(cè)面也與X-Z平面形成與銷面傾角大小相等的槽面傾角，例如大致為3-5度。圖5b特別示出處于第三象限的第三定位槽403的沿著圖5中D-D截面所截取的截面圖。如圖5b所示，第三定位槽403包括包塑于喇叭支架上的一層塑性材料層403c。類似地，第四定位槽也包括包塑于喇叭支架上的一層塑性材料層。圖6示出了方向盤通過喇叭支架與安全氣囊模塊裝配到一起后的示意圖。如圖6可見，方向盤輪轂底面上的四個定位銷201-204分別與喇叭支架上的四個定位槽401-404無間隙地配合在一起。由于本發(fā)明在方向盤和安全氣囊模塊之間采用包塑有泡沫材料的定位銷和包塑有塑性材料的定位槽的干涉配合，因此在泡沫材料和塑性材料之間可發(fā)生輕微變形，從而能消除安裝零件間的累積公差，保證安全氣囊被安裝到方向盤中的理想位置，并且在使用中不會發(fā)生移位。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，盡管上文所述采用了四個定位銷和四個定位槽相互配合的技術(shù)方案，但是本發(fā)明并不限于這一數(shù)量。也可以考慮采用其他數(shù)量的銷槽配合來實現(xiàn)本發(fā)明，只要能夠確保銷槽之間的干涉配合能夠有效消除安裝零件間的累積公差即可。例如，可以采用三個定位銷和三個定位槽進行各自配合。或者可以采用更多數(shù)量的銷槽配合。當(dāng)然，需要注意的是，采用四個定位銷和四個定位槽以上述優(yōu)選實施例的方式相互配合，是其中特別優(yōu)選的一種技術(shù)方案。因為方向盤一般采用三輪輻或四輪輻結(jié)構(gòu)，以上述方式形成的四個銷槽配合定位能夠最大限度地保證氣囊模塊與方向盤的配合，更加有利于方向盤上汽車安全氣囊的定位。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以理解的是，本發(fā)明的保護范圍并不僅限于上述實施例，所有對本發(fā)明的等同變換均落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。