CN103171410B - 开口顶部结构的锁定机构和具有锁定机构的开口顶部结构 - Google Patents

Abstract

开口顶部结构的锁定机构和具有锁定机构的开口顶部结构。用于车辆的开口顶部结构的可移动构件的该锁定机构包括：设有第一导引件的固定部件；能沿第一方向移动以驱动可移动构件并将其锁定在预定位置的锁定杆；和能沿第一方向移动以控制锁定杆移动的操作部件。锁定杆包括与第一导引件配合的第一锁止件，第一导引件包括：第一导向部件，其沿基本与锁定杆移动的第一方向平行的方向延伸；和第二导向部件，其沿第二方向连接到第一导向部件并能接收锁定杆的第一锁止件以防止锁定杆沿第一方向进一步移动。

Description

开口顶部结构的锁定机构和具有锁定机构的开口顶部结构

技术领域

本发明首先涉及用于车辆的开口顶部结构的可移动构件的锁定机构。

发明内容

本发明的目的在于提供这种类型的改进型锁定机构。

因此，根据本发明，锁定机构包括：设有第一导引件的固定部件；能够沿第一方向移动以便驱动所述可移动构件并将其锁定在预定位置的锁定杆；和能够沿所述第一方向移动以控制锁定杆移动的操作部件，其中，锁定杆包括与第一导引件配合的第一锁止件，所述第一导引件包括第一导向部件和第二导向部件，所述第一导向部件沿基本上与所述锁定杆移动的第一方向平行的方向延伸，所述第二导向部件沿第二方向连接到第一导向部件并能够接收锁定杆的第一锁止件以便防止锁定杆沿所述第一方向进一步移动，其中，当操作部件沿所述第一方向在第一指向/第二指向上移动时，操作部件能够沿第二方向/反向于第二方向在锁定杆上产生作用力，使得第一锁止件能够沿所述第二方向移入/移出第一导引件的第二导向部件。

当操作部件沿所述第一方向在第一指向上移动时，该操作部件最初使锁定杆与其一起运动，同时，锁定杆的第一锁止件沿固定部件中的第一导引件的第一导向部件移动。这使锁定杆驱动可移动构件。当可移动构件已经到达其应被锁定的期望位置时，锁定杆的第一锁止件已经到达第一导引件的第二导向部件连接到第一导向部件的位置。由于操作部件产生的作用力，锁定杆沿所述第二方向移动，使得它的第一锁止件进入第二导向部件。锁定杆连同其第一锁止件被锁定在第一导引件的第二导向部件中，保持其(锁定)位置(也将可移动构件保持在其当前位置)，同时，操作部件自由向前移动(例如，用于使开口顶部结构的一部分进行期望的移动)。

从锁定杆的第一锁止件被锁定在第一导引件的第二导向部件中的情况开始，操作部件沿所述第一方向在相反的指向上的移动首先会导致操作部件产生作用力，所述作用力使锁定杆沿第二方向移动，使得锁定杆的第一锁止件离开第二导向部件并进入第一导向部件。操作部件的进一步移动随后使锁定杆沿第一方向移动(同时锁定杆以对应的方式驱动开口顶部结构的可移动构件)。

因为第一锁止件进出第二导向部件的锁定移动沿不同于第一方向的第二方向产生，所以所获得的锁定功能基本独立于作用在可移动构件上的作用力或由可移动构件产生的作用力。

在一个实施例中，锁定杆包括与设置在操作部件中的第二导引件配合的第二锁止件，当操作部件沿所述第一方向在第一指向/第二指向上移动时，第二导引件能够沿第二方向/反向于第二方向在锁定杆上产生所述作用力，使得第一锁止件能够沿所述第二方向移入/移出第一导引件的第二导向部件，同时第二锁止件移出/移入操作部件的第二导引件。

在这个实施例中，当第一锁止件进入第一导引件的第二导向部件以获得锁定位置时，第二锁止件将离开第二导引件。

从锁定杆的第一锁止件被锁定在第一导引件的第二导向部件中的情况开始，操作部件沿所述第一方向在以相反指向上的移动首先会导致锁定杆的第二锁止件再次进入操作部件的第二导引件。结果，产生了所述作用力，该作用力使锁定杆沿第二方向移动，以使锁定杆的第一锁止件离开第二导向部件并进入第一导向部件。

在锁定机构的优选实施例中，第二方向垂直于第一方向。这能够使在前文中提及的效果达到最佳。

此外，第二方向可以基本上在水平面内延伸。结果，重力不会对锁定机构的操作产生不利影响。

根据本发明，锁定杆应当能够沿第二方向以使其锁止件能够移动而与各个导引件接合和脱离接合的方式移动。尽管可以想到整个锁定杆能够进行这样的移动，但是，根据锁定机构的一个实施例，第一锁止件和第二锁止件设置在锁定杆的挠性部分上，以允许沿所述第二方向的移动，而锁定杆的其余部分被设计为仅沿所述第一方向移动。这一实施例的优点在于锁定杆中的接合可移动构件的部分(例如，锁定杆的其余部分)在所述第二方向具有固定位置，从而可以保持开口顶部结构(特别是锁定杆连接到可移动构件的位置处)的复杂性最小化。

锁定杆的所述部分的挠性可以通过不同的方式获得，例如通过铰接装置或通过使用特殊材料。

在另一个实施例中，本发明的锁定机构设有用于在第一锁止件已经进入第一导引件的第二导向部件后防止锁定杆沿所述第二方向移动的锁定装置。这种锁定装置能够防止第一锁止件意外离开固定部件中的第一导引件的第二导向部件(特别是当操作部件已经移动到不再接合锁定杆的位置时)。

因而，在一个实施例中，锁定装置是被预加载至其锁定位置并且可以由操作部件接合以便移动到其解锁位置的弹性构件。在该实施例中，操作部件还用于操作弹性构件。当操作部件接合弹性构件时，弹性构件移动到其解锁位置，并且锁定杆的第一锁止件能够移入和移出第二导向部件。当第一锁止件已经进入第二导向部件并且操作部件与弹性构件脱离接合时，弹性构件朝其锁定位置移动，在锁定位置处，锁定杆保持被锁定。

锁定装置在其锁定位置和解锁位置之间的移动可以发生在基本上垂直于第二方向的第三方向上。结果，锁定装置或弹性构件的负载不会有助于锁定杆的移动，而仅仅能够防止这种移动。结果，可以采用最佳方式控制锁定杆的移动，并且可以使由锁定杆移动(特别是当第一锁止件进入第二导向部件时)产生的烦扰噪音达到最小化。

弹性构件可以设置在锁定杆上，并且在其锁定位置接合固定部件。另外，有利的是，弹性构件处于不能从锁定机构的顶部接触(accessible)并且优选地不能从锁定机构的外部接触的位置。这样能够有效地防止意外操作(解锁)弹性构件(例如当维修或清洁开口顶部结构时)。

在锁定机构的又一个实施例中，第一和第二导引件分别被限定在能够位于固定部件和操作部件中的插入件中。这使得能够容易地微调导引件以精确地获得锁定杆的期望移动。当插入件由塑料材料制成时，以最佳方式的使用这个特征。

在第二方面，本发明涉及用于车辆的开口顶部结构，其具有根据本发明的锁定机构。

在一个实施例中，这种开口顶部结构包括设置在车辆的固定顶部部件中的顶部开口和用于打开和关闭所述顶部开口的可移动面板，其中，锁定杆连接到用于提升可移动面板的机构。结果，可以将用于提升可移动面板的机构锁定在可移动面板提升至预定位置的位置。在这个实施例中，当操作部件接合可移动面板以便向其施加基本上平行于第一方向的滑动移动时，操作部件首先使锁定杆将所述机构(以及可移动面板)移动至升起位置，其次使锁定杆到达其锁定位置(其中，所述机构保持处于升起位置)，第三使可移动面板在处于升起位置的同时滑动。

需要注意的是，尽管上文中已经描述了锁定系统用于锁定开口顶部结构的可移动面板的提升移动的实施例，但是，这样的锁定机构也可以用于锁定开口顶部结构的其它部件的运动或其它部件之间(例如，多块面板之间，百叶窗(blind)系统和挡风板之间或玻璃面板和挡风板之间)的移动。

附图说明

下面，将参照附图对本发明进行说明，其中：

图1-5示出了处于不同的操作阶段的本发明的锁定机构的实施例，其中，每幅图均例示了机构一些不同的视图；

图6-9示出了锁定机构的上述实施例的构成部件，和

图10示出了上述构件部件中的两个部件(即弹性构件和锁定杆)的处于组装位置的俯视图。

具体实施方式

需要注意的是，在以下描述中，方位和方向的定义参照机构的正常运行状态(例如，如果用于车辆中，则当车辆在正常直立的位置且它的轮子停留在地面上时)。

首先参见图6(图6中的图6a示出了透视图，而图6中的图6b示出了俯视图)，用于车辆的开口顶部结构的可移动构件(例如，用于打开和关闭顶部开口的可移动面板，未示出)的根据本发明的锁定机构的例示的实施例包括固定部件1(例如，通过安装装置2附接到未示出的车辆的固定顶部部分)。该固定部件1具有第一导引件3，第一导引件3包括第一导向部件4和第二导向部件5，其中，第一导向部件4沿基本上与后面描述的锁定杆的第一移动方向4’平行的方向延伸，第二导向部件5以大致第二方向连接到所述第一导向部件4。

如图7所示(图7中的图7a示出了透视图，并且图7中的图7b示出了俯视图)，锁定机构还包括操作部件6，操作部件6能够沿所述第一方向4’移动，以便控制锁定杆的移动。操作部件的移动可以通过本身已知的装置例如电缆装置(未示出)产生，并且，可以通过导向装置(同样未示出)导引。操作部件6包括以弯曲方式延伸的第二导引件7。

锁定机构还包括锁定杆8(参见图8)，锁定杆8可以沿所述第一方向移动，以便驱动所述可移动构件和将其锁定在预定位置处。如下文中可知的那样，锁定杆8的移动通过操作部件6控制。

锁定杆8包括第一锁止件(cam)9，该第一锁止件设置成以能够最终锁定锁定杆8以防止其沿所述第一方向4’进一步移动的方式与固定部件1的第一导引件3配合。这将在下文中进行说明。

锁定杆8还包括第二锁止件(cam)10，该第二锁止件被设置成与操作部件6的第二导引件7配合。如下文中可知的那样，当操作部件6沿所述第一方向4’以第一指向/第二指向移动时，所述第二导引件7能够沿第二方向/反向于第二方向在锁定杆8上产生作用力，使得第一锁止件9可以沿所述第二方向移入/移出第一导引件3的第二导向部件5，同时第二锁止件10移出/移入操作部件6的第二导引件7。

如图6b最清楚地示出的那样，第二导向部件5在其远离第一导向部件4的端部附近沿基本上垂直于第一方向4’的方向(第二方向)延伸。此外，在所示实施例中，所述第二方向基本上在水平面内延伸。

第一锁止件9和第二锁止件10设置在锁定杆8的挠性部件上，以允许它们沿所述第二方向移动。例如，前锁定杆部件11可以在连接区域13中连接到后锁定杆部件12，其中，所述连接区域13可以限定铰接件(作为可选择的方案，前锁定杆部件11可以包括挠性材料)。优选地，锁定杆8的剩余部分(例如，在上述示例中，后锁定杆部件12)被设计成仅沿所述第一方向4’移动。

图9示出了锁定弹性构件14，其用于防止在第一锁止件9已经进入第一导引件3的第二导向部件5后锁定杆8沿所述第二方向4’移动。该弹性构件14被预加载至其锁定位置，并以后面描述的方式能够与操作部件6接合以移动到其解锁位置。

如图10所示(示出了锁定杆8的前部件11的俯视图)，弹性构件14设置在锁定杆上。在弹性构件的锁定位置处，弹性构件接合固定部件1的锁定凸出部15(参见图6)。锁定杆8包括开口16(可以在图8中部分看到)，弹性构件14可以延伸穿过开口16以接合锁定凸出部15。

参见图7，操作部件6包括具有斜面18的弹性驱动部件17。该斜面18以下文中描述的方式允许操作部件6的弹性驱动部件17接合弹性构件14，以使操作部件6在其操作位置和不操作位置之间运动。

弹性构件14通常所处的位置使得不能从锁定机构的顶部接触它，并且，优选地使得不能从锁定机构的外部接触它。这样能够防止意外使用。

在所示实施例中，弹性构件14在其锁定位置和解锁位置之间的移动沿着基本上垂直于第二方向的第三方向发生。在这个实施例中，该方向为竖直方向。

尽管没有详细示出，但是，第一导引件3和第二导引件7可以分别限定在可以定位在固定部件1和操作部件6中的插入件中，这些插入件可以由塑料材料制成。

根据本发明的锁定机构的特别应用是车辆的开口顶部结构。众所周知，这种开口顶部结构可以包括设置在车辆固定顶部部件中的顶部开口和用于打开和关闭所述顶部开口的可移动面板。在图1-5中示出了形成该可移动面板的一部分的弯曲件19。在这个实施例中，锁定杆8连接至用于在可移动面板的所述弯曲件19的后边缘处提升该弯曲件19的提升机构20。

另外，应注意的是，操作部件6以公知且在此处未详细说明的方式可以接合该可移动面板(弯曲件19)，以便对其施加基本上平行于第一方向4’的滑动移动。这样，操作部件一方面控制锁定杆8的移动(因此，提升可移动面板或弯曲件19)，并且另一方面控制所述滑动移动。

下面，参照图1-5说明锁定机构的操作，其中，图1-5的各个视图示出了操作的不同阶段。在各视图中，视图a示出了从下面看到的透视图，视图b示出了从上面看到的透视图，视图c示出了机构的前部件的俯视图，并且，在适用的情况下，视图d示出了机构的前部件的侧视图。

在图1中示出了锁定机构，其中在锁定机构所处的位置，锁定杆8在其最靠前的位置处，其中，在该最靠前的位置处，提升机构20将弯曲件19保持在其最低位置。第一锁止件9位于固定部件1的第一导向部件4中(或在其向前延长部分上并且还没有真正位于所述第一导向部件内)。第二锁止件10位于操作部件6的第二导引件7中。操作部件6的弹性驱动部件17接合弹性构件14以将弹性构件14提升至图1d中最清楚地示出的解锁位置。

需要注意的是，所述机构还可以包括用于导引机构的多个组成部件移动的其它导引件。但是，这些其它的导引件对于理解锁定机构的操作而言并不是重要的，因此，没有示出这些其它的导引件并且也没有对其进行描述。

在图2中，操作部件已经开始平行于第一方向4’向后(在图2c中向右)移动，并且锁定杆8与之一起移动同时启动提升机构20(弯曲件19已经稍微提升)。操作部件6的驱动力通过接合第二锁止件10的第二导引件7传递到锁定杆8。如图7b最清楚地示出的那样，第二导引件7具有弯曲形状，因此产生作用力，从而使第二锁止件10沿横向方向运动。当第二锁止件10在第二导引件7的最里侧部分(图7b右侧顶部)时，所述第二锁止件移出所述部分的运动也将导致第二锁止件10的横向移动(图7b中向下)。但是，只要第一锁止件9位于第一导引件3的第一导向部件4中(例如如在图2c中所示)，这种横向移动是不能进行的，并且锁定杆8将随操作部件6一起移动。

弹性构件14仍然处于其提升地且非操作(解锁)的位置。

在图3中，操作部件6已经进一步移动，从而沿锁定杆8移动。锁定杆的第一锁止件9已经移动到第一导引件3的第二导向部件5中运动(借助于由作用于第二锁止件10上的弯曲的第二导引件7产生的作用力)。该移动已经致使锁定杆8的前部件也沿侧向方向移动。操作部件6的弹性驱动部件17仍然接合弹性构件14，因此，弹性构件14还没有经锁定杆8中的开口16伸出(参见3a)。锁定杆8现在已经处于其极限位置(提升机构20也是如此)。

因为第一锁止件9在第二导向部件5中，所以锁定杆8不跟随操作部件6的进一步移动，因此，第二锁止件10能够并将会移出第二导引件7。弹性驱动部件17将脱离弹性构件14，弹性构件14将向下穿过开口16伸出，以接合固定部件1上的锁定凸出部15(参见图4)。结果，此时，锁定杆被安全地锁定在其位置处。

最后，图5示出了操作部件已经移动成与锁定杆8完全脱离的位置。

在上述阶段中，操作部件6也已经使弯曲件19向后运动，并将继续这样做，直至弯曲件抵达极限位置(例如，连接到弯曲件的可移动面板已经完全打开顶部开口的位置)为止。

弹性构件14将锁定杆8牢固地保持在锁定位置，但是其自身没有受到沿第一方向4’施加在锁定杆上的载荷(例如可移动面板的重量)。由于弹性构件不控制第一锁止件9进出第二导向部件5的运动，因此，可以采用充分控制的方式(不会造成烦扰的噪音)实现该运动。

当从图5所示的位置开始操作部件6再次向前移动时，弹性驱动部件17的斜面18将首先接合弹性构件14(图4)，以便提升弹性构件14并使弹性构件14与锁定凸出部15脱离。接着，第二锁止件10被捕获在第二导引件7中并且将进入第二导引件7(图3)，并且第二锁止件10将沿侧向位移。这导致第一锁止件9移出第二导向部件5并进入第一导向部件4内的相应的侧向运动。最后，锁定杆8向前移动到其初始位置(图1)。

本发明并不局限于之前描述的实施例，本发明可以在由权利要求限定的本发明的范围内广泛地变化。

Claims (16)

1.用于车辆的开口顶部结构的可移动构件的锁定机构，所述锁定机构包括：设有第一导引件的固定部件；能够沿第一方向移动以便驱动所述可移动构件并将其锁定在预定位置的锁定杆；以及，能够沿所述第一方向移动以便控制所述锁定杆的移动的操作部件，其中，所述锁定杆包括与所述第一导引件配合的第一锁止件，所述第一导引件包括第一导向部件和第二导向部件，所述第一导向部件沿基本上平行于所述锁定杆的移动的所述第一方向的方向延伸，所述第二导向部件沿第二方向连接到所述第一导向部件，并且能够接收所述锁定杆的第一锁止件以防止所述锁定杆沿所述第一方向进一步移动，其中，当所述操作部件沿所述第一方向在第一指向/第二指向上移动时，所述操作部件能够沿所述第二方向/反向于所述第二方向在所述锁定杆上产生作用力，使得所述第一锁止件能够沿所述第二方向移入/移出所述第一导引件的所述第二导向部件。

2.根据权利要求1所述的锁定机构，其中，所述锁定杆包括与设置在所述操作部件中的第二导引件配合的第二锁止件，当所述操作部件沿所述第一方向在第一指向/第二指向上移动时，所述第二导引件能够沿所述第二方向/反向于所述第二方向在所述锁定杆上产生所述作用力，使得所述第一锁止件能够沿所述第二方向移入/移出所述第一导引件的所述第二导向部件，同时所述第二锁止件移出/移入所述操作部件的所述第二导引件。

3.根据权利要求1或2所述的锁定机构，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。

4.根据权利要求1或2所述的锁定机构，其中，所述第二方向基本上在水平面内延伸。

5.根据权利要求1或2所述的锁定机构，其中，所述第一锁止件和第二锁止件设置在所述锁定杆的挠性部分上，以允许沿所述第二方向移动，而所述锁定杆的其余部分被设计成仅沿所述第一方向移动。

6.根据权利要求1或2所述的锁定机构，所述锁定机构还设置有锁定装置，所述锁定装置用于在所述第一锁止件已经进入所述第一导引件的所述第二导向部件后，防止所述锁定杆沿所述第二方向移动。

7.根据权利要求6所述的锁定机构，其中，所述锁定装置在其锁定位置和解锁位置之间的移动发生在基本垂直于所述第二方向的第三方向上。

8.根据权利要求6所述的锁定机构，其中，所述锁定装置是弹性构件，所述弹性构件被预加载到其锁定位置，并且能够被所述操作部件接合以移动到其解锁位置。

9.根据权利要求8所述的锁定机构，其中，所述弹性构件设置在所述锁定杆上，并且所述弹性构件在其锁定位置接合所述固定部件。

10.根据权利要求8所述的锁定机构，其中，所述弹性构件定位在不能从所述锁定机构的顶部接触的位置。

11.根据权利要求10所述的锁定机构，其中，所述弹性构件定位在不能从所述锁定机构的外部接触的位置。

12.根据权利要求1或2所述的锁定机构，其中，所述第一导引件和第二导引件分别被限定在能够位于所述固定部件和所述操作部件中的插入件中。

13.根据权利要求12所述的锁定机构，其中，所述插入件由塑料制成。

14.用于车辆的开口顶部结构，所述开口顶部结构设置有根据任一项前述权利要求所述的锁定机构。

15.根据权利要求14所述的开口顶部结构，所述开口顶部结构包括设置在车辆的固定顶部部件中的顶部开口和用于打开和关闭所述顶部开口的可移动面板，其中，所述锁定杆连接到用于提升所述可移动面板的机构。

16.根据权利要求15所述的开口顶部结构，其中，所述操作部件接合所述可移动面板，以对其施加基本上平行于所述第一方向的滑动移动。