CN104064391B - 用于车辆的机械转向锁 - Google Patents

Abstract

用于车辆的机械转向锁(1)装备有能够通过机械钥匙(3)手动操作的机械转向锁装置(2)和联接至机械转向锁装置(2)以将机械转向锁(1)的电气功能与钥匙(3)的每个位置进行关联的电旋转开关(4)；该机械转向锁装置(2)具有在机械钥匙(3)的推力下枢转的控制构件(35)，并且电旋转开关具有：承载多个固定的电触头(16)的印刷电路板(10)，所述多个固定的电触头(16)置于印刷电路板(10)的外表面上；以及多个能够移动的电触头(41、42、43、44、45)，其适于与固定的电触头(16)滑动地配合并且与控制构件(35)在角度方位上成一体。

Description

用于车辆的机械转向锁

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的机械转向锁。

背景技术

在用于一般的车辆、特别是机动车辆的机械转向锁领域中需要给用户指示转向锁对于钥匙的每个角度位置的对应电气功能，例如开启配电面板、辅助面板、启动或停止等功能。

为了根据机械控制构件的角度位置发射电信号，目前已知的是使用下述类型的电旋转开关：该电子旋转开关包括外壳体和由电绝缘材料制造并且承载多个彼此电绝缘的固定的电触头的板。每个开关还包括具有多个可移动电触头的可移动构件，其中每个可移动电触头与相应的固定电触头滑动地配合。

在已知方案中的固定电触头包括从支承板的一侧穿过支承板延伸到另一侧的导电材料块，并且这些导电材料块通常与支承板共同成型。在共同成型之后，导电块的某些部分被切割并去除，从而制成固定电触头。

上述类型的已知开关特别复杂，因此制造成本高。然而，这些开关被应用于高电流、例如十安培或更多安培的范围内的电流流经电触头的所有情况。

在任何情况下，这种已知开关的使用都是不方便的，并且由于例如在机械转向锁的情况中使用的电流极其小、特别是在一百毫安的范围内时效率不足，无论如何应该避免其使用。

发明内容

本发明的目的是制造一种用于车辆的机械转向锁，该机械转向锁能够以简单并且可负担的方式解决上述问题，具体地，本发明的目的是制造一种容易制造、降低成本并且提高效率和可靠性的电转向锁。

根据本发明，提供一种用于车辆的机械转向锁；所述转向锁包括能够通过机械钥匙手动操作的机械转向锁装置和联接至机械转向锁装置以将转向锁的电气功能与钥匙的每个位置进行关联的电旋转开关；该转向锁装置包括由所述机械钥匙操作的控制构件，并且所述电旋转开关包括印刷电路板和操作构件，该操作构件面向所述印刷电路板的平坦外表面且与固定支承件联接，能够绕与所述平坦外表面垂直的固定轴线枢转且处于轴向固定的位置，并且与所述控制构件在角度方位上成一体；所述电旋转开关还包括由所述印刷电路板承载的固定的第一电触头，以及能够移动的第二电触头，所述能够移动的第二电触头适于以选择性的方式与所述固定的第一电触头滑动地配合，并且所述能够移动的第二电触头与所述操作构件在角度方位上成一体；所述固定的第一电触头各自包括导电材料的相应层，相应层与其他层电绝缘并且置于所述平坦外表面上。

优选地，在以上限定的机械转向锁中，每个所述层直接安置在所述印刷电路板上。

本发明还涉及用于机械转向锁的电旋转开关。

根据本发明，为如权利要求1所述的机械转向锁而制造电旋转开关；该电旋转开关包括印刷电路板和操作构件，该操作构件适于联接至控制构件并且面向所述印刷电路板的平坦外表面且与固定支承件联接，能够绕与所述平坦外表面垂直的固定轴线枢转且处于轴向固定的位置；所述电旋转开关还包括由所述印刷电路板承载的固定的第一电触头以及能够移动的第二电触头，所述能够移动的第二电触头适于以选择性的方式与所述固定的第一电触头滑动地配合，并且所述能够移动的第二电触头与所述操作构件在角度方位上成一体；所述固定的第一电触头各自包括导电材料的相应层，相应层与其他层电绝缘并且置于所述平坦外表面上。

优选地，在以上限定的电旋转开关中，每个所述层直接安置在所述印刷电路板上。

附图说明

将参照附图描述本发明，附图示出了本发明的非限定性的示例性实施方式，在附图中：

图1是根据本发明的指示所制造的并且与转向轴联接的用于车辆的机械转向锁的优选实施方式的立体图；

图2是图1的细节的立体图，为了清晰起见而去除了一些部件；

图3是图2的细节的俯视图，为了清晰起见而去除了一些部件；

图4至图7是与图2类似的图，示出了在四个不同功能状态下图2的细节，为了清晰起见而去除了一些部件；以及

图8是沿着图3中的VIII-VIII线的放大比例的截面图。

具体实施方式

图1中的附图标记1表示用于车辆的机械转向锁的整体。转向锁1包括机械转向锁装置2，机械转向锁装置2具有外壳体6并且通过机械操作钥匙3能够被手动操作。转向锁1还包括与机械转向锁装置2联接的电旋转开关4，用于将转向锁1的对应电气功能与钥匙3的每个角度位置进行关联。

开关4与转向锁装置2不同且能够与转向锁装置2分离，并且开关4又包括外壳体5，外壳体5完全延伸到转向锁装置2的壳体6的外部，并且外壳体5又包括下中空体7和上闭合盖8，下中空体7有利地为四棱柱形，上闭合盖8也是中空的，限定了具有中空室的密封室9。

在下中空体7的内部容纳的是印刷电路板10，即通常所说的PCB，该印刷电路板10在面对并且平行于闭合盖8的平坦的上壁11的位置稳固地连接至下中空体7。

在室9的内部容纳的是电连接器13，在所描述的具体实施方式中，电连接器13与板10部分地重叠并且突出到腔9的外部以连接至电线束14，电线束14连接至用于管理接收的信号的控制单元15。

参照图2至图7，板10承载多个固定的圆扇形电触头16，所述多个固定的圆扇形电触头16布置在板10的与盖8的上壁11面对的上外表面18上。有利地，由直接在板10的表面18上安置的导电材料的相应层来限定每个固定的触头16，并且每个层具有大约1微米的厚度。

在所描述的具体实施方式中，板10承载了由22、23、24和25表示的四个固定的圆扇形触头，这四个固定的圆扇形触头围绕与表面18和壁11正交的公共轴线26。

触头22的表面比其他触头中的一个触头的表面更大，并且包括布置在轴线26的基本相对位置的具有不同延伸度的两个圆形垂片27和28。触头23和触头24是布置在由两个垂片27和28所限定的空间中的一个空间中的圆扇段，而触头25被布置在由垂片27和垂片28所限定的空间中的另一个空间中。

再参照图2，开关4还包括旋转开关构件30，旋转开关构件30在面对支承板10的外表面18以及固定触头22至25的位置置于在板10和壁11之间。

旋转构件30具有连接和支撑部分31，该连接和支撑部分31延伸穿过壁11，并且以可绕轴线26枢转的方式在轴向固定的位置联接至壁11。

连接部分31可释放地联接至并且在角度方位上固定至转向锁装置2的辅助控制构件34；辅助构件34与用于操作转向锁装置2的角度锁定凸缘的构件不同且分离，并且突出到外壳体6的外部，与轴线26同轴且与用于插入和旋转钥匙3的轴线33垂直。在所描述的具体实施方式中，辅助构件34包括多面端子块35，该多面端子块35以在角度方位上固定的方式与在连接部分31中获得的外壳座36接合。

旋转构件30还包括Z形单片板37，Z形单片板37在与表面18隔开的位置中平行于表面18延伸，并且Z形单片板37包括一体地连接至连接部分31的中间部分38和沿着相反方向悬突延伸的两个臂39和40。

臂39承载了两对40并排的弹性翅片41和42，这些弹性翅片有利地与臂39制成为一体。

臂40则承载单个一对并排的翅片43。

最后，臂39和臂40二者都承载由44和45表示的沿相反方向在轴线26的相对侧上延伸的相应单个翅片。

从图4所示的转向锁的下述功能状态开始，在该功能状态中，钥匙3处于拔/插的“关闭”位置并且所有的翅片41至45被布置成与触头22接触。通过将钥匙3绕着轴线33旋转，旋转构件30通过辅助构件34逐渐地绕轴线26旋转，并且如图5所示，转向锁装置2首先进入向附件、例如向收音机供电的状态，在该状态中，叶片41、42、44和45被布置成与触头22接触，而叶片43与触头25接触。

在钥匙3进一步旋转之后，转向锁装置2进入图6所示的下一个“接通”状态，在该状态中，叶片42、44和45仍然与触头22接触，而叶片41与触头23配合且叶片43与触头25配合。然后，转向锁装置2进入图8所示的“启动”状态，在该状态中，叶片44和45与触头22配合，而叶片41、42和43分别与触头23、24和25配合。

从以上所述清楚的是，所描述的转向锁1的制造极其简单，具有低成本，并且在低强度电流经过电触头22至25的状态下提高了效率和操作可靠性。

这主要是由于构造简单和电开关4的极低成本，特别是由于提供了直接搁在PCB板的外表面上的固定电簧片触头。因为它们相对于常规的已知的固定连接器来说非常薄，所以这种电簧片触头使得能够操作转向锁的各个功能，特别是附件功能——该功能可以通过传递低强度电流来操作。

最后，在所描述的装置1中，旋转开关4被完全地布置在转向锁装置2的壳体6的外部，并且通过将辅助控制构件35从开关4的座36简单地轴向移除，旋转开关4与转向锁装置2以能够释放的方式进行联接，并且在任何情况下，不会损害和/或抑制和/或影响转向锁装置2的功能性。

根据上述内容明显的是，在不背离由独立权利要求所限定的保护范围的情况下，可以对所描述的转向锁1进行修改和变形。具体地，旋转开关4可以布置在与示例的方式所示的位置不同的位置，并且同样为簧片类型的固定触头22至25可以以与所指出的方式不同的方式制造，并且/或者可以具有与所描述的形状或几何构造不同的形状或几何构造，例如表示或者执行与所描述的功能不同的功能。

Claims (10)

1.一种用于车辆的机械转向锁(1)，所述转向锁(1)包括能够通过机械钥匙(3)手动操作的机械转向锁装置(2)和联接至所述机械转向锁装置(2)以将所述转向锁的电气功能与所述钥匙(3)的每个位置进行关联的电旋转开关(4)；所述转向锁装置(2)包括由所述机械钥匙(3)操作的控制构件(34)，并且所述电旋转开关(4)包括印刷电路板(10)和操作构件(30)，所述操作构件(30)面向所述印刷电路板(10)的平坦外表面且与固定支承件联接，能够绕与所述平坦外表面垂直的固定轴线(26)枢转且处于轴向固定的位置，并且与所述控制构件(34)在角度方位上成一体；所述电旋转开关还包括由所述印刷电路板承载的固定的第一电触头(22、23、24、25)、以及能够移动的第二电触头(37)，所述能够移动的第二电触头适于以选择性的方式与所述固定的第一电触头滑动地配合，并且所述能够移动的第二电触头与所述操作构件(30)在角度方位上成一体；所述固定的第一电触头各自包括导电材料的相应层，相应层与其他层电绝缘并且置于所述平坦外表面上；

其特征在于，

所述旋转开关包括外壳体(5)，所述外壳体(5)与所述转向锁装置(2)的外壳体(6)不同并且以能够释放的方式联接至所述转向锁装置的壳体；所述旋转开关的外壳体(5)容置所述印刷电路板、所述固定的第一电触头和至少所述能够移动的第二触头；所述旋转开关的外壳体被完全布置在所述转向锁装置(2)的壳体的外部。

2.根据权利要求1所述的转向锁，其特征在于，每个所述层直接安置在所述印刷电路板(10)上。

3.根据权利要求1所述的转向锁，其特征在于，所述能够移动的电触头包括大致Z形的旋转体(37)，所述旋转体包括与所述操作构件在角度方位上成一体的中间部分、相对侧的两个臂、以及由导电材料制成的多个弹性翅片，所述多个弹性翅片以梳状布置在所述旋转体上以与相应的所述层滑动地配合。

4.根据权利要求3所述的转向锁，其特征在于，所述旋转体(37)包括用于至少一些所述层的彼此平行且并排布置的一对所述弹性翅片。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的转向锁，其特征在于，所述控制构件(34)与用于操作所述转向锁装置的角度锁定凸缘的构件不同且分离，并且突出到所述转向锁装置的外壳体(6)的外部，与所述固定轴线(26)同轴且与用于插入和旋转所述钥匙(3)的轴线(33)垂直。

6.根据权利要求1所述的转向锁，其特征在于，所述控制构件(34)与用于控制所述转向锁装置的角度锁定凸缘的构件不同。

7.一种适用于机械转向锁(2)的电旋转开关(4)，所述电旋转开关包括印刷电路板(10)和操作构件(30)，所述操作构件(30)适于联接至所述转向锁装置(2)的控制构件(34)并且面向所述印刷电路板的平坦外表面(11)且与固定支承件联接，能够绕与所述平坦外表面垂直的固定轴线(26)枢转且处于轴向固定的位置；所述电旋转开关还包括由所述印刷电路板承载的固定的第一电触头以及能够移动的第二电触头，所述能够移动的第二电触头适于以选择性的方式与所述固定的第一电触头滑动地配合，并且所述能够移动的第二电触头与所述操作构件在角度方位上成一体；所述固定的第一电触头各自包括导电材料的相应层，相应层与其他层电绝缘并且置于所述平坦外表面上，

其特征在于，

所述旋转开关包括外壳体(5)，所述外壳体(5)适于被完全布置在所述转向锁装置(2)的壳体(6)的外部并且以能够释放的方式联接至所述转向锁装置的壳体(6)；所述旋转开关的外壳体(5)容置所述印刷电路板、所述固定的第一电触头和至少所述能够移动的第二触头；所述操作构件(30)联接至所述外壳体(5)，绕所述固定轴线(26)枢转且处于轴向固定的位置。

8.根据权利要求7所述的开关，其特征在于，每个所述层直接安置在所述印刷电路板上。

9.根据权利要求7或8所述的开关，其特征在于，所述能够移动的电触头包括大致Z形的旋转体(37)，所述旋转体包括与所述操作构件在角度方位上成一体的中间部分、相对侧的两个臂、以及由导电材料制成的多个弹性翅片，所述多个弹性翅片以梳状布置在所述旋转体上以与相应的所述层滑动地配合。

10.根据权利要求9所述的开关，其特征在于，所述旋转体包括用于至少一些所述层的彼此平行且并排布置的一对所述弹性翅片。