CN100439641C - 尤其适用于机动车车门、车盖等的锁件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锁件，这种锁件尤其适用于带有碰锁(20)的机动车车门、车盖，关门时闭合件(13)移入碰锁内，碰锁(20)从开启位置经过预锁止位置转入主锁止位置。这种锁件内有一个棘爪(30)，在预锁止位置时该棘爪进入碰锁(20)上的预锁止位置内，在主锁止位置时该棘爪进入碰锁(20)上的主锁止位置内。操纵元件(40)作为电机驱动的辅助开启装置作用在棘爪(30)上。通过向转动方向(40)呈径向扩大的操纵面(44)，棘爪(30)以较简单的方式拉出。如果碰锁(20)由于受到负荷而未转入开启位置，则锁件上的一个承载机构会在棘爪(30)拉出后阻止棘爪(30)再次进入碰锁(20)内。按照本发明的锁件便于加工制造，结构简单，非常可靠。

Description

尤其适用于机动车车门、车盖等的锁件
技术领域
本发明涉及一种锁件，例如可用于机动车车门、或车盖。这种锁件带有碰锁装置，该碰锁不仅具有一预锁止位置，还具有一主锁止位置，一棘爪可进入该锁止位置内。将一打开的门关闭时，有时会留下缝隙，因为棘爪仅进入碰锁的预锁止位置内。此后碰锁会一直处于其预锁止位置。为了使该缝隙闭合，可使用电机驱动的辅助关闭装置，该装置与碰锁相接触并使碰锁继续移动到其终端位置，处于该位置时碰锁卡入主锁止位置内。在下文叙述中，该终端位置被称作“主锁止位置”。
背景技术
在WO 99/49159中描述了上述类型的一种锁件。在这种锁件中其电机驱动装置上装有一个减速器，该减速器具有两个输出行程。第一个输出行程能以辅助关闭方式作用在碰锁上，第二个输出行程能以辅助开启方式作用在棘爪上。在减速器上设计有一传递元件，根据驱动装置应作为辅助开启装置使用，还是作为辅助闭合装置使用，通过该元件可使一个输出行程发挥作用，同时防止另一个输出行程发挥作用。
但这种锁件的缺点首先在于，调节传递元件时需要一个操纵机构和另一个驱动装置，因此这种锁件的制造成本较高。
在WO 98/27301中介绍了另一种带有电机驱动式辅助闭合与开启装置的锁件。处于辅助开启功能时，驱动装置向第一个转动方向转动，此时首先通过一个位于减速器轴上的转动元件操纵一个棘爪，棘爪松开碰锁后，第二个输出行程通过爪钩促使转动轴转动并发挥辅助作用。通过第二个输出行程可继续对碰锁的开启运动提供支持。处于辅助关闭功能时，驱动装置向第二个转动方向转动，关门后通过第二个输出行程拉动碰锁，同时使棘爪进入位于碰锁上的锁止位置。
但这种锁件的缺点在于，为了使驱动装置上的两个输出行程联接时间错开时，需使用造价较高的连接和控制机构，这样才能在准确时刻进行联接。因此，这种锁件的制造成本较高。
发明内容
本发明的目的是开发一种本文开始处所述类型的锁件，该锁件工作可靠且可避免上述缺点。按照本发明的措施可以实现上述目的，这些措施具有下述特殊意义，其特点在于，减速器设计有输出行程，该输出行程始终与驱动装置联接。通过这种措施，可以比较方便地制造按照本发明的锁件，其结构简单，非常可靠。
通过驱动装置的转动方向可使输出行程发挥作用或不发挥发挥作用。采取该措施时，就无需再使用传递元件和带有附加驱动装置的操纵机构，也无需再使用开动一输出行程的联接方法。
将按照本发明的锁件打开时，棘爪移出碰锁上的主锁止位置。通过一操纵元件可使棘爪抬起，该操纵元件通过向转动方向呈径向扩大的操纵面，将棘爪抬出碰锁上的预锁止位置或主锁止位置。棘爪与碰锁的锁止连接松开后，碰锁就会因自身所受到的复位力移动到开启位置。
如果因受到负荷而产生的力大于使碰锁移动到开启位置的复位力，权利要求2所述按照本发明的特征便发挥了作用。虽然已向驱动装置发出“开启”信号，但由于碰锁受到负荷，例如锁件内有冰，而停留在关闭位置处，因而使棘爪转出碰锁上的主锁止位置，但由于碰锁并未移动到开启位置，棘爪便会在弹簧负荷作用下重新回到主锁止位置。为了避免出现这种状况，在锁件内设计有一承载机构，当棘爪向外转出后，该承载机构便会将其挡住。一旦反作用于碰锁复位力的负荷消失，例如冰已融化且碰锁可以移动到开启位置时，碰锁就会对承载机构施加一摆动力矩，使承载机构离开它在棘爪上的静止位置，摆动到与棘爪间隔距离的位置，处于该位置时，棘爪的摆动轨道是自由的，因此棘爪就会在弹簧负荷的作用下往回摆动。
附图说明
本发明的其它措施和优点将从下面结合附图的说明中呈现出来。图中描绘了本发明的一个实施例：
图1是一按照本发明的锁件图示，该锁件处于碰锁的主锁止位置，图中还标出了该碰锁所带有的承载机构。
图2是一锁件图示，该锁件处于碰锁的主锁止位置，图中未示出该碰锁的承载机构。
图3图示示出了释放碰锁后的锁件。
图4图示示出的锁件处于开启位置。
图5图示示出的锁件处于开启位置且处于棘爪的过渡抬起位置。
图6图示示出的锁件处于开启位置且处于操纵装置的一终端位置。
图7是一锁件图示，该锁件带有的碰锁处于预锁止位置。
图8是一锁件图示，该锁件带有的碰锁卡止在主锁止位置内。
图9是一锁件图示，其中示出的碰锁处于打开状态。
图10是一锁件图示，该锁件带有的承载机构处于过渡抬起位置。
图11是一锁件图示，该锁件带有的碰锁处于开启位置。
具体实施方式
下面根据图示对锁件结构进行详细说明。门锁具有一碰锁20，该碰锁处于弹簧23的复位力F1作用之下。弹簧23安装在碰锁20的芯轴28上，并在壳体11的容纳通道14内运动。所示碰锁20支承在壳体11内一支撑销21上并可进行摆动，它通常固定在并未清楚示出的门上。除门外，该锁件还可用于盖板。例如汽车的行李箱盖。碰锁20具有一缝隙状固定槽24，用于容纳图中呈弓状的闭合件13。当闭合件13脱离碰锁20时，如图6所示，碰锁就会在弹簧负荷F1的作用下保持在开启位置。此时，可从外部接触到碰锁20及其固定槽24。闭合件13通常固定在一门柱上。但也可将闭合件13安装在门上，而使碰锁20及其壳体11固定在门柱上。
关门时，闭合件13离开图6所示碰锁20的释放位置进入固定槽24，从而使碰锁20克服其复位力F1，沿图6中开启位置的箭头29方向，摆动到图7中所示的预锁止位置。碰锁20具有至少两个卡槽25和26，即预锁止位置25和主锁止位置26。当碰锁20位于图7所示的预锁止位置或图1所示的最终主锁止位置时，棘爪30通过一锁止钩34卡入卡槽25和26。
当棘爪处于图7所示的预锁止位置时，门与门柱之间常常留有一道间隙。通常情况下，设计有一电机驱动的辅助关闭装置，该装置与碰锁20啮合在一起，并使碰锁克服复位力F1移动到主锁止位置，随后棘爪30的锁止钩34与碰锁20的主锁止位置26啮合在一起。通过棘爪30使图1所示的主锁止位置处于弹簧力F2的作用下。为此棘爪30上装有一弹簧33，该弹簧围绕摆动轴31朝碰锁20方向对棘爪30施加负荷。
图1中还示出了一承载机构50，该承载机构可围绕摆动轴51转动，并通过一支撑在承载机构50的一个挡块53上的弹簧52固定在图1所示的一静止位置上。该承载机构50还具有一凹口56，一支撑销41卡入该凹口内。在图2中更清晰地显示出，该支撑销用于一操纵元件40的转动轴。在图2中还示出了同样处于主锁止位置处的碰锁20和棘爪30。为了对操纵元件40进行更清楚的说明，在此没有示出承载机构50。该操纵元件40具有一向转动方向42呈径向扩大的操纵面44和一锁止面部分45，如下文所述，棘爪30抬起后，棘爪30的锁止元件37使该锁止面部分45向后运动。在图2中操纵元件40尚未与棘爪30有任何接触。
如果闭合件13释放开碰锁20，碰锁20就会在其复位力F1的作用下尽量向开启转动方向22移动。但如图1和图2所示，在此移动过程中，碰锁20会被棘爪30挡住。闭合件13释放开碰锁20后，会向驱动部件15发出一开始驱动信号，因而驱动部件15会使操纵元件40向转动方向42移动。在此过程中，例如通过一小齿轮16将驱动部件15的驱动力传递到齿轮43上，该齿轮43与操纵元件40相互作用连接。在所示实施例中，齿轮43与操纵元件40围绕共同的转动轴41运动。齿轮43与操纵元件40不仅以转动形式相互连接在一起，而且还因此构成了一个整体。
当执行辅助开启功能的操纵元件40向转动方向42移动时，转动一定角度后，操纵元件40就会接触到棘爪30(图3)。而操纵面44则会对着棘爪30的一调节臂38移动。操纵元件40继续向转动方向42转动时，棘爪30就会克服其复位力F2，从碰锁20上的主锁止位置或预锁止位置内抬出。图4中示出了棘爪30的释放位置。棘爪30释放后，操纵元件40继续向转动方向42转动，并通过呈径向扩大的操纵面44使棘爪30与碰锁20外壁之间形成一段距离h。图5中示出了棘爪30的过渡抬起位置。操纵元件40的操纵面44在半径为R1处距离转动轴41最远，此时棘爪30所处位置与碰锁20的距离h最大。如实施例中所示，操纵元件40可继续向转动方向42转动，而操纵面44的半径保持不变。这就是说，棘爪30保持在过渡抬起位置处。在半径R2＝R1处，操纵面44没有任何变化，因此该处操纵面又被称作平台面，它可以确保棘爪在一定时间内处于过渡抬起位置处，而无需为此使用费用较高的连接或控制机构。
图3中所示的棘爪30还具有一释放臂32，该释放臂通过壳体11的一开口18以啮合方式安装。通过该释放臂可使棘爪30移出碰锁20上的锁止位置。
在图4和图5中还示出，棘爪30还具有一带有端部承压面36的臂状物35。棘爪30处于主锁止位置时，该承压面36就会对一信号开关17进行操纵。一旦棘爪30的锁止钩34从主锁止位置或预锁止位置移动到释放位置，就会释放该信号开关17，此时该信号开关17就会以信号表示棘爪30的释放位置。
图6中示出了操纵元件40向转动方向42摆动的终端位置。处于该终端位置时，操纵元件40释放开棘爪30的调节臂38，这样棘爪30在其弹簧力F2的作用下朝碰锁20方向摆动。如果操纵元件40并非受到驱动部件15的作用，而是由于操纵元件40受到负荷而向转动方向42的反方向移动，那么位于棘爪30调节臂38端部的锁止元件37就会迎着操纵部件40的锁止面部分45移动并以此将操纵部件40在反向转动方向锁止，从而阻止这种反向转动。此外，这种锁止作用也可以通过一位于操纵部件40上的偏心盘46得到支持。在本实施例中，该偏心盘位于齿轮43与操纵面44之间，并围绕相同的转动轴41移动。偏心盘46同样具有一锁止部分47，当棘爪30的锁止元件37迎着操纵面44的锁止面部分45移动时，该锁止部分47就会撞击到棘爪30臂状物35的相应部分，如图6中清晰所示。
当操纵元件40到达其终端位置时，就会释放出一停止驱动信号或使减速器复位到其初始位置的信号。
在图6中示出了开启位置。在关闭过程中，朝壳体11的缝隙12内移动的闭合件13推动碰锁20移动。该闭合件先接触到碰锁20固定槽24的一侧，随后通过对碰锁20施加相应推动力使其向闭合转动方向29移动，并使碰锁20首先到达预锁止位置。处于该位置时，棘爪30的锁止钩34卡入碰锁20上的预锁止位置25。在图7中示出了这一情况。碰锁20克服自身复位力F1继续向闭合转动方向29移动时，就会到达主锁止位置，如图1和图2所示。
现在结合图1对承载机构50的功能进行说明。当碰锁20和棘爪30处于主锁止位置时，承载机构50处于一静止位置。该承载机构50可克服弹簧力F4围绕轴51摆动。
操纵元件40抬起棘爪30后，承载机构50可防止棘爪30重新进入到碰锁20内，从而起到了辅助开启作用。例如，如果因受到冰雪负荷而阻止碰锁20向开启转动方向22移动时，虽然已向驱动部件15发出信号，且操纵元件40使棘爪30移出主锁止位置或预锁止位置，但碰锁20仍留在主锁止位置或预锁止位置内。为了防止棘爪30在操纵元件40转动过程结束时重新进入到尚未移出主锁止位置或预锁止位置的碰锁20，承载机构50的预紧件54会将棘爪30摆动出的调节臂38挡住。承载机构50可在弹簧力F4的作用下移动到棘爪30的摆动轨道19内，从而防止棘爪30重新转回碰锁内。在图8中示出了这种情况。碰锁20在其开启转动方向22上锁住，仍位于主锁止位置处。棘爪30已通过操纵元件40的操纵摆出，且承载机构50防止棘爪30重新回到碰锁20的主锁止位置处。如果清除碰锁20的阻碍物，例如锁件10内的冰块融化，则碰锁20即可在复位力F1的作用下向开启转动方向22自动移动。在此转动过程中，碰锁20的凸肩27会接触到承载机构50，并对承载机构50的外臂部分55施加压力。在图9中示出了这种情况。由于碰锁20的弹簧力F1大于承载机构50的弹簧力F4，因而使承载机构50克服弹簧力F4围绕其转动轴51转动。承载机构受到碰锁20凸肩27施加的摆动力矩，离开它在棘爪30上的静止位置，摆动到与棘爪30间隔距离的位置，处于该位置时，棘爪30的摆动轨道19是自由的。棘爪30在其弹簧力F2的作用下朝碰锁方向移动，即移动到其静止位置处。在图10中示出了这种情况。承载机构50的摆动轴51与操纵元件40的转动轴41之间保持有一定距离。操纵元件40转动轴41的转动销位于承载机构50的凹口56内。该凹口56具有相应形式，可使承载机构50向摆动方向57摆动。为此，最好使凹口56沿摆动方向57纵向伸长，以便承载机构50处于静止位置时，操纵元件40转动轴41所示的转动销一个端部或中间位置位于凹口56内，承载机构50处于摆出位置时，该转动销就会靠在凹口56的另一端。
如图10所示，承载机构50释放开棘爪30后，将向碰锁20开启转动方向22的反方向移动。
随后在图11中示出了门开启位置。闭合件13位于碰锁20外部。碰锁20处于静止位置，承载机构50通过碰锁20固定在其摆动位置上。只有关门时，即碰锁向关闭方向29移动时，碰锁20的凸肩27自行松开且承载机构50可以移回到静止位置后，承载机构50才能回到其静止位置处。
相关标记列表
10    锁件
11    壳体
12    缝隙
13    闭合件
14    23的容纳通道
15    驱动部件
16    小齿轮
17    信号开关
18    32的开口
19    30的摆动轨道
20    碰锁
21    20的支撑销，转动轴
22    开启转动方向
23    弹簧
24    13的固定槽
25    预锁止位置
26    主锁止位置
27    凸肩
28    芯轴
29    闭合转动方向
30    棘爪
31    30的支撑销，摆动轴
32    释放臂
33    弹簧
34    锁止钩
35    臂状物
36    承压面
37    锁止元件
38    调节臂
39    接触面
40    操纵元件
41    40的支撑销，转动轴
42    转动方向
43    齿轮
44    操纵面
45    锁止面部分
46    偏心盘
47    锁止部分
50    承载机构
51    50的支撑销，摆动轴
52    弹簧
53    挡块
54    预紧件
55    外壁部分
56    凹口
57    摆动力矩
F1    对20施加的弹簧力
F2    对30施加的弹簧力
F3    40的压力
F4    对50施加的弹簧力
h     过渡抬起位置
R1    半径
R2    半径

Claims (18)

1.适用于机动车车门和车盖的锁件，
具有一碰锁(20)，关门时一闭合件(13)进入该碰锁内，碰锁(20)从一开启位置，经一预锁止位置摆动进入一主锁止位置内，
具有一棘爪(30)，处于预锁止位置时，该棘爪进入碰锁(20)上所设的一预锁止槽(25)内，处于主锁止位置时，该棘爪进入位于碰锁(20)上的一主锁止槽(26)内，
具有一电机驱动的辅助开门装置，该辅助开门装置带有一驱动部件(15)，该驱动部件通过一个输出行程使一个操纵元件(40)转动，该操纵元件直接作用在棘爪(30)上，
该操纵元件(40)具有一向转动方向(42)呈径向扩大的操纵面(44)，
操纵元件(40)在其操纵面(44)上具有一阻碍操纵元件(40)向相反的转动方向运动的锁止面部分(45)，抬起棘爪(30)后，通过棘爪(30)的一锁止元件(37)使该锁止面部分(45)移动，
还有抬起棘爪(30)后可防止棘爪(30)重新进入到碰锁(20)内的机构(50)，
其特征在于，
所述机构(50)在抬起棘爪(30)后可围绕摆动轴(51)摆动并可移动到棘爪(30)的摆动轨道(19)内以防止棘爪(30)重新进入碰锁(20)内，在所述机构(50)上，碰锁(20)向开启转动方向(22)移动时，直接对所述机构(50)施加沿摆动方向(57)的摆动力矩，通过该摆动力矩使所述机构(50)离开它在棘爪(30)上的静止位置，摆动到与棘爪(30)间隔距离的一个位置，处于该位置时，棘爪(30)的摆动轨道(19)是自由的。
2.如权利要求1所述的锁件，其特征在于，闭合件(13)释放碰锁(20)后，对驱动部件(15)发出一开始驱动信号，驱动部件(15)就会使操纵元件(40)向围绕操纵元件(40)的转动轴(41)的转动方向(42)移动。
3.如权利要求1所述的锁件，其特征在于，通过一小齿轮(16)将驱动部件(15)的驱动能传递到齿轮(43)上，该齿轮(43)与操纵元件(40)相互作用连接。
4.如权利要求3所述的锁件，其特征在于，齿轮(43)及操纵元件(40)具有共同的转动轴(41)，且齿轮(43)与操纵元件(40)以转动方式彼此连接在一起或构成一个整体。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，起辅助开启作用的操纵元件(40)向转动方向(42)移动，而碰锁(20)在开启过程中向相反的转动方向(22)移动。
6.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，进行操作时，起辅助开启作用的操纵元件(40)迎着棘爪(30)的调节臂(38)移动，棘爪(30)克服复位力(F2)的作用，从碰锁(20)上的主锁止位置或预锁止位置内抬起。
7.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，棘爪(30)从碰锁(20)上的主锁止位置或预锁止位置处抬起后，通过操纵元件(40)使棘爪(30)达到过渡抬起位置，从而使棘爪(30)的锁止钩(34)与碰锁(20)外壁之间保持一个距离(h)。
8.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，操纵元件(40)向转动方向(42)呈径向扩大的操纵面(44)的半径(R1)距离转动轴(41)最远，使处于过渡抬起位置的棘爪(30)与碰锁(20)的距离(h)最大，操纵元件(40)继续向转动方向(42)移动时，操纵面(44)的半径(R2)保持不变。
9.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，在棘爪(30)的调节臂(38)端部对应锁止元件(37)，棘爪(30)抬起后，操纵元件(40)的锁止面部分(45)在向转动方向(42)的反方向转动时，将迎着该锁止元件移动。
10.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，迎着锁止元件(37)移动的锁止面部分(45)发出一停止驱动信号和/或一使减速器复位到初始位置的信号。
11.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，棘爪(30)还具有一带有端部承压面(36)的臂状物(35)。只有当棘爪(30)处于碰锁(20)上的主锁止位置(26)时，该承压面才能对一信号开关(17)进行操作。
12.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，棘爪(30)在弹簧力(F2)的作用下，通过一锁止钩(34)进入碰锁的主锁止槽(26)或预锁止槽(25)内。
13.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，棘爪(30)抬起后，碰锁(20)在所受弹簧力(F1)的作用下，从其预锁止位置或主锁止位置处自动移动到其开启位置处。
14.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，为了防止棘爪(30)重新进入到碰锁(20)内，所述机构(50)的预紧件(54)在弹簧力(F4)的作用下使摆出的棘爪(30)调节臂(38)锁止，从而锁住棘爪(30)的摆动轨道(19)。
15.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，所述机构(50)围绕一摆动轴(51)移动。
16加权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，所述机构(50)的摆动轴(51)与操纵元件(40)的转动轴(41)之间间隔距离，显示为转动轴(41)的操纵元件(40)转动销啮合在所述机构(50)的凹口(56)内，为此将凹口(56)向摆动方向(57)纵向伸长。
17.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，碰锁(20)上的凸肩(27)将所述机构(50)的外壁部分(55)向摆动方向(57)压，从而对所述机构(50)施加一摆动力矩，使所述机构(50)移出静止位置。
18.如权利要求1-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，释放棘爪(30)后，所述机构(50)向摆动方向(57)移动，同时碰锁(20)向相反的转动方向(22)移动。
19.如权利要求2-4中任意一项所述的锁件，其特征在于，释放棘爪(30)后，所述机构(50)向摆动方向(57)移动，同时碰锁(20)向相反的转动方向(22)移动。
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