專利名稱：具有多組件掣子和彈簧式阻擋掣子的鎖定單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車的鎖定單元，具體涉及一種具有多掣子的鎖定單元。
背景技術(shù)：
鎖定單元主要用于鎖定汽車的門鎖和/或艙門。在WO 2008/061491A1專利中描述了一種鎖定單元。其中描述的鎖定機構(gòu)包括一 卡子、一分離桿、一掣子、以及一閉塞桿，卡子的一主位置和一第一位置位于兩個不同的平 面上，并且由兩個不同的杠桿一即操縱桿(第一位置處)和掣子(主位置處)起動。該鎖 定機構(gòu)被證明是成功的，但仍需進一步改進。作為一個重要的例子，在本發(fā)明中可通過降低釋放力并增加操作舒適度來改進這 種鎖定單元。此外，必須考慮的一點是這些構(gòu)件是批量生產(chǎn)的。因此，技術(shù)和成本因素也必 須考慮在內(nèi)。當(dāng)考慮緊密的可用安裝空間、以及對長使用壽命和多種操作活動的需求時，這 種鎖定單元必須集成到汽車?yán)?。鎖定單元或鎖定機構(gòu)起動期間的噪音扮演了重要角色。
發(fā)明內(nèi)容
有基于此，本發(fā)明的目的在于至少部分地解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。具體地，提供 了一種鎖定單元，其操作可靠，噪聲低。此外，可通過簡易裝置起動鎖定機構(gòu)的構(gòu)件或使其 朝彼此移動。這些目的是通過具有權(quán)利要求1中特征的鎖定單元實現(xiàn)。附屬權(quán)利要求中給出了 本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應(yīng)該注意的是在權(quán)利要求中，單獨列出的特征可以以技術(shù)性敏感 的方式結(jié)合來示出本發(fā)明的其他實施方式。說明書還特別參考附圖詳細(xì)地闡述了本發(fā)明以 及優(yōu)選實施方式。本發(fā)明的鎖定單元包括至少一卡子、一主掣子、一阻擋掣子、以及一第一掣子，卡 子具有主位置和第一位置，主掣子具有轉(zhuǎn)軸，阻擋掣子與卡子嚙合以阻擋主掣子，第一掣子 可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于主掣子的轉(zhuǎn)軸上，并可與卡子嚙合，鎖定單元包括至少一個彈性元件，其至少 部分地提供阻擋掣子與第一掣子之間的張力，該張力在卡子的開啟位置處最大。這種鎖定單元通常(至少部分地)設(shè)置于車體上、特別是車門上的密封鎖外殼中。 這種鎖定單元包括鎖定機構(gòu)，其中卡子是一關(guān)鍵構(gòu)件?？ㄗ佑糜诠潭ㄗ愉N(也稱為鎖定 螺栓或掣子銷)。處于閉合位置的卡子環(huán)繞卡子銷的一部分。在該閉合位置處，主掣子緊 鄰卡子的主位置。該主位置是位于卡子圓周處或側(cè)部區(qū)域的槽或凸起。主掣子可旋轉(zhuǎn)地安 裝在轉(zhuǎn)軸上，該轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離卡子轉(zhuǎn)軸設(shè)置。卡子除了具有開啟位置和關(guān)閉位置以外，還具有中 間位置，即所謂第一位置。在該第一位置處，鎖定單元或汽車門鎖的關(guān)閉運動還沒有完全完 成。然而，卡子已經(jīng)被阻擋以防止卡子銷被釋放。在該第一位置處，第一掣子與卡子嚙合， 即，第一掣子與卡子的第一位置接觸。第一位置可以作為凸起物或槽形成于卡子的外部或 側(cè)面上。主掣子和第一掣子安裝在公共轉(zhuǎn)軸上，并可相對于彼此樞轉(zhuǎn)，這是由于它們與卡子 的異步嚙合。主掣子和第一掣子設(shè)置于單個軸上，從而形成了鎖定機構(gòu)的緊湊設(shè)計。此外，需要注意的是卡子、主掣子、主掣子和/或第一掣子是通過沖壓制造的金屬構(gòu)件?，F(xiàn)有的鎖定機構(gòu)中，主掣子單獨將卡子保持在關(guān)閉位置。然而，同樣有一些鎖定機 構(gòu)，其中卡子和掣子形成“自開啟機構(gòu)”。在這種鎖定機構(gòu)中，卡子是彈簧式的，并通過車門 密封條和卡子銷施加力于關(guān)閉位置處的卡子上。由于該力的存在，當(dāng)卡子和掣子在主位置 的區(qū)域彼此接觸時，卡子傳遞轉(zhuǎn)矩至主掣子上。這意味著必須固定或者阻擋主掣子以使其 不被卡子推離。出于此目的，提供了一種阻擋掣子，其與卡子嚙合來阻擋主掣子。阻擋自開 啟機構(gòu)的阻擋掣子靠在主掣子上，主掣子與卡子相對設(shè)置。通過這種方式，阻擋掣子防止卡 子產(chǎn)生相對于主掣子的轉(zhuǎn)矩。優(yōu)選地，阻擋掣子為可樞轉(zhuǎn)的。此外，還提供了一種彈性元件，其作用于阻擋掣子與第一掣子之間，以使這些構(gòu)件 彼此牽拉，并且一個構(gòu)件的運動可通過該彈性元件傳遞到另一個上。彈性元件與阻擋掣子 以及第一掣子的相互作用不需要得到鎖定單元的所有可用位置，但這種設(shè)計是優(yōu)選的。彈 性元件用于通過阻擋掣子和/或第一掣子的移動，實現(xiàn)這些構(gòu)件之間彈簧力的可變。當(dāng)鎖 定單元處于開啟位置時，彈簧力最大。然而，在優(yōu)選實施方式中，在關(guān)閉位置處同樣利用了 正的彈簧力。由此，在該關(guān)閉位置，阻擋掣子作用于主掣子，以使主掣子位于卡子的主位置 前方，并且第一掣子通過彈性元件向卡子預(yù)拉伸，以使該彈性元件固定于預(yù)定位置，并在汽 車工作和振動期間保持相對安靜。原則上，彈性元件也可通過幾個部分來實現(xiàn)，但單個設(shè)計 是優(yōu)選的。原則上，多個彈性元件可作用于阻擋掣子和第一掣子之間，但為了降低元件數(shù) 量，優(yōu)選的是采用單個彈性元件。最優(yōu)選地，彈性元件是由金屬材料制成。同樣優(yōu)選的是，至少在鎖定單元的關(guān)閉操作期間，至少一個彈性元件傳遞轉(zhuǎn)矩到 阻擋掣子和第一掣子上。由此，彈性元件用作這些構(gòu)件的復(fù)位彈簧，以使這些構(gòu)件能回到其 優(yōu)選的擋塊位置。尤其在這種情況下，在阻擋掣子和第一掣子位于卡子的開啟位置直至第 一位置期間，彈性元件提供的回復(fù)力是最大的，其后，該回復(fù)力逐漸減少，剩余的回復(fù)力應(yīng) 該足夠大，以便到達主位置時阻擋掣子靠住卡子樞轉(zhuǎn)。為了確保構(gòu)件的可靠工作，在此階 段，彈簧力施加于阻擋掣子和第一掣子之間。彈性元件的這種構(gòu)造增加了鎖定單元工作期間的安全性。在已知的門鎖中，許多 復(fù)位彈簧得以使用，其提供了在單個復(fù)位彈簧損壞時的關(guān)閉運動。因此，用戶會不知道存在 故障。相反，當(dāng)本發(fā)明所述門鎖的彈性元件出現(xiàn)故障時，第一掣子不能與卡子嚙合，同時彈 簧力保護卡子以使鎖定單元不再關(guān)閉。由此，可實現(xiàn)構(gòu)件基于傳感器的監(jiān)測。根據(jù)鎖定單元的另一個實施方式，彈性元件包括彈簧，并且該彈簧最好與阻擋掣 子安裝在一起。原則上彈性元件也可包括其它構(gòu)件，但是最好是由單個彈簧實現(xiàn)。最優(yōu)選 地，彈性元件是由金屬材料制成。為了節(jié)省空間，彈簧安裝在阻擋掣子轉(zhuǎn)軸上。彈簧的一部 分可以是固定的，或者整個彈簧可圍繞阻擋掣子轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，這取決于阻擋掣子和/或第一 掣子的不同位置。在任何情況下，應(yīng)該確保兩個元件一阻擋掣子和第一掣子之間彈簧位置 的安全。原則上，彈性元件或彈簧可與阻擋掣子和/或第一掣子的外輪廓共同工作，或者彈 性元件或彈簧嵌入阻擋掣子和/或第一掣子的對應(yīng)槽(例如側(cè)面，其可為一個孔)中。此外，在鎖定單元的優(yōu)選實施方式中，阻擋掣子和/或第一掣子與起動器連接。起 動器具體可以是杠桿，并用于啟動開啟動作，通過杠桿機構(gòu)和/或鮑登線將其與門把手相 連。阻擋掣子和第一掣子可與起動器同步或異步移動。即使是單個起動器也是可以的。此外，優(yōu)選地，當(dāng)阻擋掣子釋放主掣子時，卡子將主掣子移出關(guān)閉位置。上述語句具體涉及前述所謂的“自開啟機構(gòu)”。在本發(fā)明的另一個實施方式中，主掣子可與主位置嚙合，第一掣子可與第一位置 嚙合，主掣子和主位置位于第一平面中，第一掣子和第一位置位于第二平面中。換而言之， 鎖定機構(gòu)中卡子的阻擋出現(xiàn)在垂直于卡子轉(zhuǎn)軸的兩個不同平面中。第一位置可作為位于卡 子側(cè)部的凸起來實現(xiàn)。優(yōu)選的是阻擋掣子位于第一平面中。同樣優(yōu)選的是，彈性元件的第一腿至少部分地緊緊靠住第一掣子的第一連桿，并 且彈性元件的第二腿至少部分地緊緊靠住阻擋掣子的第二連桿。彈性元件的第一腿位于第 二平面中，彈性元件的第二腿位于第一平面中。優(yōu)選地，彈性元件的第一腿和第二腿為L形結(jié)構(gòu)，而彈性元件連接腿的部分類似 于線纜，并且如同螺旋線一樣圍繞著阻擋掣子的軸承。這些腿通過其短彎曲端部與第一掣 子的第一連桿或阻擋掣子的第二連桿圓周接觸，優(yōu)選的是在第一掣子的運動期間，第一腿 相對自由地在第一掣子的第一連桿上移動，或者沿著第一掣子的第一連桿拉動該第一腿。 由此，第一掣子的第一連桿最好具有幾毫米(例如最多5毫米或10毫米)長的導(dǎo)向段。此 外，同樣優(yōu)選的是沒有實現(xiàn)第二腿在阻擋掣子處的固定，而是實現(xiàn)了阻擋掣子處的固定位 置。這是可行的，因為阻擋掣子處的第二腿的接觸點隨著整個表面結(jié)構(gòu)變化，使得其到軸承 的距離不會改變。在本鎖定單元的另一個實施方式中，第一掣子包括轉(zhuǎn)角限位臂，其部分抵持住轉(zhuǎn) 角限位擋塊。第一掣子不僅具有最終與卡子的第一位置接觸的臂，還具有小一些的、橫向伸 出的轉(zhuǎn)角限位臂，此外，在鎖定單元中，在第一掣子和阻擋掣子之間的位置提供有轉(zhuǎn)角限位 擋塊。在本實施方式中，該轉(zhuǎn)角限位擋塊可作為銷，在適當(dāng)時可用減振材料將其包住。當(dāng)卡子到達第一位置和主位置之間的某個位置時，彈性元件起動第一掣子進入某 一位置，使轉(zhuǎn)角限位臂壓住轉(zhuǎn)角限位擋塊。在卡子的其它位置往上直至開啟位置，第一掣子 緊緊頂住卡子，并通過彈性元件和卡子固定在預(yù)定位置。本發(fā)明可應(yīng)用于一種汽車中，其包括至少一個上述的鎖定單元。
以下參考附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明及其技術(shù)背景。附圖僅僅示出本發(fā)明的優(yōu)選實 施方式，但本發(fā)明并不局限于此。圖1示出位于閉合位置的鎖定單元的實施方式。圖2示出圖1鎖定單元的立體圖。
具體實施例方式首先，必須注意的是圖中相同的構(gòu)件是用相同的標(biāo)號來標(biāo)記。圖1以簡單的方式示出汽車11的鎖定單元1。該鎖定單元1包括卡子2、主掣子 3、阻擋掣子5以及第一掣子6。鎖定機構(gòu)置于汽車門鎖上的外殼20中，鎖定單元1具有將 與車體相連的卡子銷21固定于關(guān)閉位置的功能?？ㄗ?通常安裝在轉(zhuǎn)軸23上，包括卡子銷槽22、主位置8以及第一位置9。在圖 示的關(guān)閉狀態(tài)下，卡子銷21牢固地收容和保持在卡子2的卡子銷槽22中。由于主掣子3 緊緊地與卡子2的主位置8配合，預(yù)載彈簧張力引起的卡子2的旋轉(zhuǎn)(這里是順時針方向)被阻礙。在該接觸區(qū)內(nèi)，力從卡子2傳遞到主掣子3上，而沒有傳遞到主掣子3(自開啟機 構(gòu))的轉(zhuǎn)軸4上。該力從卡子2傳遞到主掣子3，從而在主掣子3上產(chǎn)生了順時針方向的扭矩。為了防止扭矩M引起主掣子3的旋轉(zhuǎn)，以及通過釋放卡子2開啟鎖定單元1，通 過使阻擋掣子5沿順時針方向樞轉(zhuǎn)來阻擋主掣子3，阻擋掣子5樞轉(zhuǎn)地設(shè)于阻擋掣子轉(zhuǎn)軸 26上。換而言之，阻擋掣子5在鎖定單元1的鎖定位置處形成用于主掣子3的擋塊25，施 加的力通過阻擋掣子轉(zhuǎn)軸專遞。因此，主掣子3被牢固地固定在卡子2的主位置8。因 此，即使在卡子2的逆時針旋轉(zhuǎn)期間(例如當(dāng)車門密封條受壓時)，可通過阻擋掣子5確保 主掣子3牢固定位。可旋轉(zhuǎn)地圍繞阻擋掣子轉(zhuǎn)軸沈設(shè)置的彈性元件7位于阻擋掣子5上。該彈性元 件7是(復(fù)位)彈簧10，并包括第一腿14和第二腿15。第一腿14與第一掣子6的第一連 桿16嚙合，第二腿15與阻擋掣子5的第二連桿17嚙合。第一連桿16和第二連桿17被實 現(xiàn)為使得第一腿14和第二腿15的末段觀可在各自的表面(導(dǎo)向段29)上滑動。通過彈性元件7將扭矩傳遞到阻擋掣子5和第一掣子6上。優(yōu)選的是僅僅通過阻 擋掣子5和第一掣子6改變或設(shè)置當(dāng)前的彈簧力。為了限制第一掣子6沿逆時針方向轉(zhuǎn)動， 第一掣子6包括轉(zhuǎn)角限位臂12，其撞擊位于鎖定單元1關(guān)閉位置處的轉(zhuǎn)角限位擋塊13。
卡子2的第一位置9位于觀測平面上方的第二平面19 (見圖幻中，并在卡子2的 某個特殊方位(未示出)上與第一掣子6接觸。圖2示出安裝在汽車11中/上的上述鎖定單元1的立體圖。在圖中，鎖定單元1 的各個元件的空間布置非常清楚。由此，圖2示出了卡子2的第一位置9，第一掣子6和彈 性元件7位于第二平面19內(nèi)，而鎖定單元1剩余的元件(卡子2、主掣子3和阻擋掣子5) 位于第一平面18內(nèi)。提供起動器27用于啟動開啟順序。起動器27同時起動阻擋掣子5和第一掣子6。 在本實施方式中，起動器27為可樞轉(zhuǎn)杠桿板。圖1和2中所示的設(shè)備可以根據(jù)特定構(gòu)件的形式和數(shù)量以不同的方式實現(xiàn)。元件標(biāo)號1.鎖定單元2.卡子3.主掣子4.主掣子轉(zhuǎn)軸5.阻擋掣子6.第一掣子7.彈性元件8.主位置9.第一位置10.彈簧11.汽車12.轉(zhuǎn)角限位臂13.轉(zhuǎn)角限位擋塊
14.第一腿
15.第二腿
16.第一連桿
17.第二連桿
18.第一平面
19.第二平面
20.外殼
21.卡子銷
22.卡子銷槽
23.掣子轉(zhuǎn)軸
24.扭矩
25.擋塊
26.阻擋掣子轉(zhuǎn)軸
27.起動器，
28.末段
29.導(dǎo)向段
權(quán)利要求
1.一種鎖定單元(1)，包括至少一卡子( 、一主掣子C3)、一阻擋掣子( 、以及一第一 掣子(6)，所述卡子( 具有一主位置(8)和一第一位置(9)，所述主掣子C3)具有一轉(zhuǎn)軸 G)，所述阻擋掣子( 與所述卡子( 嚙合以阻擋所述主掣子(3)，所述第一掣子(6)可旋 轉(zhuǎn)地設(shè)于所述主掣子(3)的所述轉(zhuǎn)軸(4)上，并可與所述卡子( 嚙合，其特征在于所述 鎖定單元(1)包括至少一個彈性元件(7)，其至少部分地提供所述阻擋掣子( 與所述第一 掣子(6)之間的張力，該張力在所述卡子O)的開啟位置處最大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖定單元(1)，其特征在于，所述至少一個彈性元件(7)在所 述鎖定單元的關(guān)閉操作期間，傳遞轉(zhuǎn)矩至所述阻擋掣子( 和所述第一掣子(6)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鎖定單元(1)，其特征在于，所述彈性元件(7)包括一彈 簧(10)，所述彈簧(10)與所述阻擋掣子(5)安裝在一起。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的鎖定單元(1)，其特征在于，所述阻擋掣子(5) 和/或所述第一掣子(6)與一起動器(XT)相連。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的鎖定單元(1)，其特征在于，當(dāng)所述阻擋掣子 (5)釋放所述主掣子(3)時，所述卡子( 將所述主掣子C3)移出關(guān)閉位置。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的鎖定單元(1)，其特征在于，所述主掣子(3)可 與所述主位置(8)嚙合，所述第一掣子(6)可與所述第一位置(9)嚙合，所述主掣子(3)和 所述主位置(8)位于一第一平面(18)內(nèi)，所述第一掣子(6)和所述第一位置(9)位于一第 二平面(19)內(nèi)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的鎖定單元(1)，其特征在于，所述彈性元件(7) 的一第一腿(14)至少部分地與所述第一掣子(6)的一第一連桿(16)接觸，所述彈性元件 (7)的一第二腿(1 至少部分地與所述阻擋掣子(5)的一第二連桿(17)接觸，所述彈性 元件(7)的所述第一腿(14)位于所述第二平面(19)內(nèi)，所述彈性元件(7)的所述第二腿 (15)位于一第一平面(18)內(nèi)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的鎖定單元(1)，其特征在于，所述第一掣子(6) 包括一轉(zhuǎn)角限位臂(12)，其至少部分地與一轉(zhuǎn)角限位擋塊(1 接觸。
9.一種汽車(11)，包括根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的至少一個鎖定單元(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鎖定單元(1)，其包括至少一卡子(2)、一主掣子(3)、一阻擋掣子(5)、以及一第一掣子(6)，卡子(2)具有一主位置(8)和一第一位置(9)，主掣子(3)具有一轉(zhuǎn)軸(4)，阻擋掣子(5)與卡子(2)嚙合以阻擋主掣子(3)，第一掣子(6)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于主掣子(3)的轉(zhuǎn)軸(4)上，并可與卡子(2)嚙合，鎖定單元(1)包括至少一個彈性元件(7)，其至少部分地提供阻擋掣子(5)與第一掣子(6)之間的張力，該張力在卡子(2)的開啟位置處最大。
文檔編號E05B65/32GK102089489SQ200980137153
公開日2011年6月8日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者邁克爾·史古茨 申請人:開開特股份公司