CN100523420C - 卡锁组件 - Google Patents

Abstract

一种卡锁组件，包括一锁扣和一外壳，所述外壳具有一与外壁整体形成的底部，其中由底部和外壁限定了一锁扣腔室。外壳将锁扣紧固地保持在锁扣腔室内，并允许在撞击过程中锁扣在锁扣腔室内进行受限的运动。因此，在撞击时锁扣可在储物箱门内运动，从而防止开锁。

Description

卡锁组件

相关申请

本申请涉及并要求于2005年2月22日提交的、题为《撞锁》的美国临时专利申请60/655166的优先权，该申请全文在此通过参考被引用。

技术领域

本申请的实施例通常涉及卡锁装置，并尤其涉及在汽车应用中所使用的卡锁组件，例如象手套箱、太阳镜盒、杯架等。

背景技术

碰撞时，使用常规卡锁组件的结构，例如车载储物箱或工具袋不易锁上。例如，车祸的撞击可强制储物箱打开。当储物箱开启后，存储在储物箱内的物品被弹入车舱内。成为移动的抛射体的弹出物品会最终伤害到车内乘客和/或损伤车的内部。

因此，需要这样一种卡锁组件，即使在遭受到意外的外力的时候仍然能够保持在闭止位置。此外，需要这样一种卡锁组件，可确保一相应结构例如储物箱在冲击中例如一次车祸中保持关闭。

发明内容

本发明的实施例提供了一种包括一滑动件、锁扣以及一外壳的卡锁组件。滑动件包括向外延伸的凸台。锁扣固定到滑动件上。例如，锁扣可咬合地固定到滑动件上。

外壳包括具有一底部的主体，所述底部与第一、第二和第三壁整体形成。在该第一、第二和第三壁之间限定有一锁扣腔室，第一和第二壁具有槽和设置在槽内的凸台保持咬合件。槽容纳凸台。外壳容纳并保持穿过凸台保持咬合件的滑动件，所述凸台保持咬合件允许凸台经过第一方向，例如纵向。凸台保持咬合件阻挡凸台沿着相对第一方向的运动，即，该方向为与第一方向相对的方向。

外壳也可包括至少一个从第三壁伸入锁扣腔室的弹簧元件，例如弹簧臂。弹簧元件施加一力到滑动件上，用于抵靠凸台保持咬合件偏压凸台。

外壳也可包括从第一和第二壁中的至少一个延伸入锁扣腔室的至少一个止动元件。止动元件构造成限制锁扣在第二方向，例如侧向上的运动。

具体地，根据本发明，提供一种设置在固定结构上的卡锁组件，所述卡锁组件包括：锁扣；和外壳，该外壳包括外壁以及与外壁整体成形的底部，其中，由所述底部和所述外壁限定一锁扣腔室，所述外壳将所述锁扣紧固地保持在所述锁扣腔室内并允许在撞击过程中所述锁扣在所述锁扣腔室内进行有限的运动，所述外壳具有紧固件，该紧固件从所述底部远离所述锁扣腔室延伸，其中该紧固件构造成将所述外壳固定到所述固定结构上；以及具有向外延伸的凸台的滑动件，其中，所述锁扣固定到所述滑动件上，所述外壳进一步包括形成在所述外壁中的一个内的槽和设置在所述槽内的凸台保持咬合件，所述槽容纳所述凸台，所述凸台保持咬合件允许所述凸台沿着第一方向经过，并阻挡所述凸台在相对的第二方向上的运动。

根据本发明，提供一种卡锁组件，包括：包括向外延伸的凸台的滑动件；固定到所述滑动件上的锁扣；和外壳，包括：(i)具有一底部的主体，所述底部与第一、第二和第三壁整体形成，在该第一、第二和第三壁以及底部之间限定有一锁扣腔室，所述第一和第二壁具有槽以及设置在所述槽内的凸台保持咬合件，所述槽容纳所述凸台，所述外壳容纳并保持滑过所述凸台保持咬合件的所述滑动件，所述凸台保持咬合件允许所述凸台沿着第一方向经过，并且所述凸台保持咬合件阻挡所述凸台沿着相对的第二方向运动；(ii)弹簧臂，其从所述第三壁延伸入所述锁扣腔室，所述弹簧臂施加一力到所述滑动件上，从而使所述凸台偏压抵靠所述凸台保持咬合件，其中，在撞击过程中所述滑动件压缩所述弹簧臂，所述被压缩的弹簧臂允许在撞击过程中所述滑动件沿着第一方向进行有限的运动；和(iii)至少一个止动元件，其从所述第一和第二壁中的至少一个延伸入所述锁扣腔室，所述至少一个止动元件构造成允许所述滑动件从其下面滑过，并且限制所述锁扣沿着第三方向运动，该第三方向与所述第一和第二方向正交。

附图说明

图1图解了根据本发明的一实施例的卡锁组件的顶部立体分解图。

图2图解了根据本发明的一实施例的滑动件的顶视图。

图3图解了根据本发明的一实施例的滑动件的侧视图。

图4图解了根据本发明的一实施例的的锁扣的顶视图。

图5图解了根据本发明的一实施例的锁扣的侧视图。

图6图解了根据本发明的一实施例的外壳的顶视图。

图7图解了根据本发明的一实施例的外壳的侧视图。

图8图解了根据本发明的一实施例的、处于正常工作位置的卡锁组件的顶视图。

图9图解了根据本发明的一实施例的、处于撞击位置的卡锁组件的顶视图。

在详细地说明发明的实施例之前，应当理解的是，本发明的应用并不局限于在下列说明中所公开的或附图中所图解的结构细节或构件布置。发明可有不同形式的其它实施例并可以不同形式实践或实施。并且应当理解的是，在此用的措辞和术语是为了说明从而不应当作为限定。利用“包括”和“包含”及其变形意指具有其后所列举的项目及其等同物和增列项目及其等同物。

具体实施方式

图1图解了根据本发明的一实施例的卡锁组件10的顶部立体分解图。卡锁组件10可由各种金属和/或塑料构成。卡锁组件10包括一咬合地、卡住地、或以其它方式紧固到一滑动件14上的锁扣12，所述滑动件又被外壳16紧固地保持住。外壳16被构造为紧固到相对固定的结构上，例如汽车仪表板上。另外，外壳16可与固定结构整体形成。此外，可选择地，锁扣12和滑动件14也可作为单个部件整体成形在一起。

为了将锁扣12固定到滑动件14上，锁扣12沿箭头A的方向被推入滑动件14直到锁扣咬住地接合滑动件14。锁扣12紧固到滑动件14上后，滑动件14沿箭头B的方向滑入外壳16中。可选的是，滑动件14可在锁扣12固定到滑动件14之前滑入外壳16内的保持位置。

图2示出了滑动件14的顶视图。滑动件14包括一主体18和一底部24，所述主体18具有与侧壁22整体成形的前壁20，其依次与后壁26整体成形。穿过底部24邻近前壁20和后壁26处形成锁扣保持槽28。锁扣保持槽28构造为紧固地保持锁扣12(图1中所示)的互逆结构。定位凸台30从侧壁22向外延伸出。定位凸台30构造为可由外壳16(图1中示出)的互逆槽滑动地保持住。

图3示出了滑动件14的侧视图。如图3中所示，每一定位凸台30包括前圆形端部32，前圆形端部32成整体地连接到终止在后缘36处的伸长部分34上。后缘36可与伸长部分34成直角并可平行于前壁20和后壁26的平面。

图4和5分别示出了锁扣12的顶视图和侧视图。参考图4和5，锁扣12包括一通常为矩形的平面底部38，该底部38与前壁40，侧壁42和43以及后壁44整体成形。滑动件接合叉46从底部38邻近前壁40和后壁44处向下伸出。滑动件接合叉46构造为由例如图2中示出的锁扣保持槽28咬合地保持住。稳定片48从前壁40和后壁44处向外延伸并成形为滑动件14(图1-3中示出)的接合部分。

参考图1-5，当锁扣12沿箭头A的方向被推入滑动件14时，滑动件接合叉46由锁扣保持槽28咬合地保持住，同时稳定片48覆盖滑动件14的末端部分。从而，锁扣12被滑动件14紧固地保持住。如上所述，锁扣12和滑动件14不是单独并不同的部件，而可以作为一单独部件整体成形。

参考图4，锁扣12包括具有凸轮形岛52的凸轮形腔室50，该凸轮形岛52通常位于凸轮形腔室50的中央。锁扣12设计成通过销(未示出)与凸轮形腔室50的配合锁在销上，所述销通常固定在相对可移动的结构上，例如储物箱的门上。凸轮形腔室50的细节以及闭锁操作在于2000年5月2日公开的，题为《移动锁机构》的美国专利No.6056333中描述，该专利全文在此通过参考被引用。

图6示出了外壳16的顶视图。外壳16包括具有一底部56的主体54，所述底部56与前壁58和侧壁60以及61整体成形。底部56，前壁58和侧壁60、61限定了锁扣腔室62。组件推进垫64从侧壁60向外延伸出并构造为用于将外壳16定位到相对固定的结构上，例如汽车仪表板上。弹性弹簧臂68从前壁58伸入到锁扣腔室62中。示出弹簧臂68的同时，也可使用各种其它偏压元件，例如盘簧、橡胶垫等。止臂、阻块、突起、倒钩、突刺或其它这种元件66从锁扣腔室62内邻近前壁58处的侧壁60上部向内伸出。止动元件66构造成可允许滑动件14(在图1-3中示出)从下面通过。另外，外壳16也可不包括止动元件66。另外，附加止动元件也可从侧壁61向内伸出。

图7示出了外壳16的侧视图。紧固件70从底部56远离锁扣腔室62延伸。紧固件70构造成将外壳16固定到相对固定结构72(由虚线表示)上，例如汽车仪表板。紧固件70可以是与在结构72上的互逆结构配合的咬合元件、螺栓、螺钉、闭锁或其它这种装置。

槽74穿过每一侧壁60以及61(仅在图7中示出了侧壁60)形成。凸台保持咬合件76布置在槽74内。每一凸台保持咬合件76包括一具有斜缘80的突起78和止动缘82，所述斜缘80与止动缘82相连接或整体形成。止动缘82可与前壁58所在平面平行。凸台保持咬合件76在凸台保持槽74和隙距84之间延伸。如图7中所示，突起78也可延伸入凸台保持槽74中。

参考图1和7，为了将滑动件14固定入外壳16中，滑动件14沿着箭头B的方向滑入外壳16中，从而定位凸台30可滑动地容纳在槽74内。当滑动件14被推入外壳16中，定位凸台30的前圆形端部32接合突起78的斜缘80。当滑动件14被连续地推入外壳16中时，圆形端部32滑过斜缘80，从而将突起挠曲向隙距84。将滑动件14连续地推入外壳16中从而当凸台的伸长部分34滑过突起78时将突起78保持在向着隙距84的挠曲位置。

凸台30滑过突起78后，凸台保持咬合件76向下挠曲向槽74。然后由于凸台保持咬合件76的止动缘82与凸台30的后缘36接合从而限制滑动件14沿着B’从外壳16外移。即，当滑动件14沿着B’向滑回时，止动缘82邻接凸台30的直后缘36，因此将滑动件14夹在外壳16内，并且锁扣12也是如此。任意地，槽74可定制尺寸并构造以限制滑动件14在B’向上的任何运动。

图8示出了在正常工作位置的卡锁组件10的顶视图。锁扣12固定在滑动件14内，该滑动件依次保持在外壳16内。滑动件14保持在止动元件66下面，止动元件66位于大约与锁扣12的侧壁42和43相同的高度。外壳16的弹簧臂68的末端86邻接滑动件14的前壁20并偏压滑动件14的凸台30(举例来说，在图1-3中示出)，凸台30抵靠凸台保持咬合件76的止动缘(举例来说，在图1和7中示出)，因此将滑动件14和锁扣12纵向地稳定在外壳内。

通常固定到相对可动结构例如存储箱的门上的销88位于在凸轮形岛52之上的凸轮形腔室50内的闭止位置。销88构造成与锁扣12配合以在门的关闭和开启位置之间闭止或开锁。

销88通常如箭头C所示的移入安全的闭止位置，并如美国专利No.6056333中所描述的。为了使存储箱的门开锁，销通常以箭头D的方向横过凸轮形通道。

图9示出了处于撞击位置的卡锁组件10的顶视图。如上参考图1和7所描述的，滑动件14和锁扣12在外壳16内沿着箭头B’的方向的运动被凸台30(举例来说，在图1和3中示出)限制，所述凸台30被凸台保持咬合件76(举例来说，在图1和7中所示出)夹在槽74中(举例来说，在图1和7中示出)。撞击后，滑动件14和锁扣12可在箭头B的方向移动。当滑动件14在箭头B的方向移动时，前壁20施加一个力到弹簧臂68上，从而压缩弹簧臂68并使其挠曲分开。当弹簧臂68挠曲时，弹簧臂68沿着箭头B’的方向施加一个相等但反向的力到滑动件14的前壁20上。由弹簧臂68施加到滑动件14的前壁20上的力起到允许滑动件14在箭头B的方向的限制性运动的效果，并且对锁扣12也是如此。即，当弹簧臂68挠曲时，弹簧臂68允许滑动件14在箭头B的方向在槽28(举例来说，在图2中示出)内向前移动。从而，箱门在撞击期间被偏压向前时，滑动件14和锁扣12允许与门一起移动。在撞击后，弹簧臂68返回到其正常位置，如图8中所示，因此沿着箭头B’的方向移动滑动件14直到滑动件14的凸台30(举例来说，在图1-3中示出)被偏压入凸台保持咬合件76(举例来说，在图1和7中示出)。因此，销88在撞击前、期间以及撞击后都相对于锁扣12保持在凸轮形腔室50的相对稳定的纵向位置。

凸轮形腔室也可包括以前斜壁90，所述斜壁可进一步限制销88在凸轮形腔室50内的运动。斜壁90可构造成当撞击时防止销88在箭头D的方向滑过该斜壁。另外，当滑动件14沿着箭头B的方向在止动元件66下移动时，止动元件66邻接锁扣12的侧壁42，从而防止卡锁组件在箭头E的方向移位。即，由于止动元件66和侧壁42之间的邻接关系而防止了销88沿着箭头E的方向偏压锁扣12。因此，撞击后，防止了销88在通常为箭头D所示的开锁方向移动。虽然仅示出了一个止动元件66，但是只要可防止锁扣12沿着通常与开门联系的方向横向地移动就可以利用多于一个的止动元件66。例如，一止动元件可从外壳16的壁61向滑动件14延伸。

当术语前和后用于描述系统构件的各种壁时，应当理解的是，该术语是相对于定位方位而使用的。例如，滑动件14的前壁20首先滑入外壳16。然而方位也可颠倒，这样前壁20就为后壁了，等等。例如，在图8和9中，卡锁组件10的顶部也可当作卡锁组件10的底部。

本发明的实施例提供了一种可在储物箱门内移动的锁，从而防止了撞击时开锁。本发明的实施例提供了一种即使遭受了意外的外力的情况下仍保持在闭止位置的卡锁组件。另外，本发明的实施例提供了一种确保相应结构，例如储物箱门在撞击过程中，例如车祸中仍保持关闭的卡锁组件。

上述的变化和修改在本发明的范围内。应当理解的是，在此公开并限定的本发明延伸到从文字和/或附图中提及或显而易见的两个或多个单独特征的所有各种组合。所有这些不同组合构成本发明的各种任选方面。在此描述的实施例解释了所知的实践本发明的最佳模式并且使得本领域其它技术人员可以利用本发明。权利要求被解释为包括现有技术所允许范围内的各种实施例。

本发明的各种特征描述在下面的权利要求书中。

Claims (11)

1、一种设置在固定结构上的卡锁组件，所述卡锁组件包括：

锁扣；和

外壳，该外壳包括外壁以及与外壁整体成形的底部，其中，由所述底部和所述外壁限定一锁扣腔室，所述外壳将所述锁扣紧固地保持在所述锁扣腔室内并允许在撞击过程中所述锁扣在所述锁扣腔室内进行有限的运动，所述外壳具有紧固件，该紧固件从所述底部远离所述锁扣腔室延伸，其中该紧固件构造成将所述外壳固定到所述固定结构上；以及

具有向外延伸的凸台的滑动件，其中，所述锁扣固定到所述滑动件上，所述外壳进一步包括形成在所述外壁中的一个内的槽和设置在所述槽内的凸台保持咬合件，所述槽容纳所述凸台，所述凸台保持咬合件允许所述凸台沿着第一方向经过，并阻挡所述凸台在相对的第二方向上的运动。

2、如权利要求1所述的卡锁组件，其特征在于，所述凸台保持咬合件包括具有斜缘的突起和止动缘，所述斜缘与所述止动缘连接或整体形成。

3、如权利要求2所述的卡锁组件，其特征在于，所述凸台包括圆形端部和后缘，所述圆形端部沿着第一方向滑过所述突起，所述后缘在相对的第二方向上邻接抵靠所述止动缘。

4、如权利要求1所述卡锁组件，其特征在于，所述锁扣与所述滑动件整体形成。

5、如权利要求1所述的卡锁组件，其特征在于，所述外壳进一步包括至少一个弹簧元件，所述弹簧元件从所述外壁中的至少一个延伸入所述锁扣腔室，所述至少一个弹簧元件朝向所述锁扣施加一偏压力，其中，所述至少一个弹簧元件允许所述锁扣在第一方向上进行有限的运动。

6、如权利要求1所述卡锁组件，其特征在于，所述外壳进一步包括至少一个止动元件，所述止动元件从所述外壁中的至少一个延伸入所述锁扣腔室，所述至少一个止动元件构造成限制所述锁扣在第三方向上的运动。

7、如权利要求1所述卡锁组件，其特征在于，所述外壳与固定结构整体形成。

8、如权利要求1所述的卡锁组件，其特征在于，所述锁扣包括一凸轮形腔室。

9、一种卡锁组件，包括：

包括向外延伸的凸台的滑动件；

固定到所述滑动件上的锁扣；和

外壳，包括：

(i)具有一底部的主体，所述底部与第一、第二和第三壁整体形成，在该第一、第二和第三壁以及底部之间限定有一锁扣腔室，所述第一和第二壁具有槽以及设置在所述槽内的凸台保持咬合件，所述槽容纳所述凸台，所述外壳容纳并保持滑过所述凸台保持咬合件的所述滑动件，所述凸台保持咬合件允许所述凸台沿着第一方向经过，并且所述凸台保持咬合件阻挡所述凸台沿着相对的第二方向运动；

(ii)弹簧臂，其从所述第三壁延伸入所述锁扣腔室，所述弹簧臂施加一力到所述滑动件上，从而使所述凸台偏压抵靠所述凸台保持咬合件，其中，在撞击过程中所述滑动件压缩所述弹簧臂，所述被压缩的弹簧臂允许在撞击过程中所述滑动件沿着第一方向进行有限的运动；和

(iii)至少一个止动元件，其从所述第一和第二壁中的至少一个延伸入所述锁扣腔室，所述至少一个止动元件构造成允许所述滑动件从其下面滑过，并且限制所述锁扣沿着第三方向运动，该第三方向与所述第一和第二方向正交。

10、如权利要求9所述的卡锁组件，其特征在于，所述锁扣与所述滑动件整体形成。

11、如权利要求9所述的卡锁组件，其特征在于，所述外壳与车辆的仪表盘整体形成。

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