CN104812980B - 用于罩盖或门的锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于特别是用于车辆的门或罩盖的锁，该锁具有锁定装置，该锁定装置包括转动锁叉(1)和至少一个用于锁定转动锁叉(1)的锁定爪(2)，特别是具有用于将锁定爪(2)锁死在主锁定位置中的锁死杆(3)，具有布置在转动锁叉轴(4)上方的锁死杆轴(5)和/或锁定爪轴(6)。通过以下方式可以避免发生假关闭：仅由于重力，该锁死杆(3)能够取向成不处于锁死位置中和/或锁定爪(2)能够取向成不处于主锁定位置中。

Description

用于罩盖或门的锁

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的、用于罩盖或门的锁。门或罩盖可以是机动车或建筑物的门或罩盖。

背景技术

开头所述的锁包括锁定装置，该锁定装置具有转动锁叉和至少一个锁定爪，利用该锁定爪可以将转动锁叉通过锁定爪和转动锁叉的锁定面锁定在关闭位置中。锁定面表示转动锁叉和锁定爪的、为了实现锁定装置的锁定而彼此贴靠且随后导致重叠的面。在关闭位置中，转动锁叉能够保持住门或罩盖的挡块，使得门或罩盖不能被打开。如果转动锁叉位于打开位置中，则挡块可以离开锁定装置且门或罩盖可被打开。在此所述的罩盖应理解为机动车的后盖。除了这种用途之外，所述锁也可以用在例如机动车座椅的扶手中。

转动锁叉具有负载臂和捕获臂。在锁定装置锁定的情况下负载臂直接防止了门或罩盖的挡块可能离开锁定装置的情况。如果门或罩盖被关闭，则挡块抵靠着捕获臂运动并使该捕获臂并进而也使转动锁叉朝向关闭位置的方向摆动。

文献DE 10 2010 003 483 A1公开了一种锁定装置，其中，如果锁定爪将转动锁叉锁定在主锁定位置中，则转动锁叉将打开力矩导入锁定爪中。转动锁叉例如可以基于门密封压力和/或基于预紧的、能够使得转动锁叉转动到其打开位置中的弹簧和/或通过打开相应的门或罩盖将这样的转矩导入锁定爪中。通过打开力矩，锁定爪可以从其锁定位置运动离开。为了在锁定装置锁定的情况下可靠地防止这种情况，则额外地还存在锁死杆或锁定杆，其能够阻碍锁定爪从其锁定位置运动离开。为了打开这种锁定装置，借助于释放杆/触发杆使得锁死杆从其锁死位置摆动离开。通常，通过转动锁叉导入锁定爪中的打开力矩就足以对锁定装置进行解锁，也就是打开该锁定装置。

例如由于有缺陷的或故障的部件、例如坏掉的弹簧而导致的锁的自动打开出于安全原因必须尽可能地被排除——特别是在车辆的情况下。如果尽管部件有缺陷或故障但锁仍然在使用者按规定关闭之后首先给人以可靠锁定的印象，且有缺陷的或故障的部件例如可能由于锁中的震动而导致锁定装置从关闭位置中松脱，那么这称之为假关闭。

文献US 4783102 A公开了一种用于机动车门的锁，该锁具有转动锁叉1、锁定爪和锁死杆，其中，锁死杆轴布置在转动锁叉轴上方。图1示出位于主锁定位置中的锁定的转动锁叉和位于锁死位置中的锁死杆。在锁定装置锁定在关闭位置中的这种状态下，锁死杆的锁死杆臂水平地延伸，而锁死杆的释放杆臂/触发杆臂竖直地向下延伸。在此所说的竖直和水平定义的是关于机动车的竖直方向。优选地，锁在机动车中关于纵向竖直地安装。如果锁死杆的弹簧断裂，则在关闭机动车门时锁死杆仅由于重力而取向成使得锁死杆将锁定爪锁死在主锁定位置中。然而，例如由于在不平坦的地面上行驶而导致的震动可能引起锁死杆从锁死位置中松脱并摆动离开，并因此引起机动车门或机动车罩盖的自动打开。原则上也就可能在已公开的锁中出现假关闭。

只要下面没有作出其它说明，那么锁定装置的前述特征就可以单独地或以组合的方式作为本发明的组成部分。

发明内容

本发明的目的是，提供一种开头所述类型的安全地工作的锁。

本发明的目的通过一种具有第一权利要求的特征的锁来实现。有利的设计方案由从属权利要求中得出。

为了实现所述目的，提出一种用于门或罩盖的锁，该门或罩盖特别是用于车辆，该锁具有锁定装置，该锁定装置包括转动锁叉和至少一个用于锁定转动锁叉的锁定爪。特别地，该锁定装置包括用于将锁定爪锁死在主锁定位置中的锁死杆。在转动锁叉轴上方(也就是反向于重力方向)布置有锁死杆轴和/或锁定爪轴。

与现有技术不同，本发明的锁这样设计：锁死杆和/或锁定爪能够仅由于重力而取向成，使得例如在关门过程中锁死杆不能到达锁死位置中和/或锁定爪不能到达主锁定位置中。

“仅由于重力”意味着，仅有重力作用于所考察的部件，该部件无摩擦地悬挂在其轴上。额外的用于力传导的构件(例如弹簧、杠杆或杆件)或具有可能的接触点的周围的构件(例如锁死杆、锁定爪或转动锁叉)不包含在该考察中。如果例如考察仅由于重力而取向的锁死杆，那么该考察仅包括无摩擦地悬挂在锁死杆轴上且除了重力之外未受其它力作用的锁死杆。

与现有技术不同，借助于根据本发明的具有第一权利要求的特征部分的特征的锁，可以在锁的部件有缺陷或故障(如用于使得锁死杆运动到锁死位置中的弹簧断裂)时避免出现假关闭和与其相关的安全风险。

在一实施形式中这样设计根据本发明的锁：穿过锁死杆轴的竖直线在锁定装置处于主锁定位置中的锁定状态下在侧向(优选对于相同的锁始终在同一侧)在锁定爪的锁死面旁边和/或锁定爪旁边和/或转动锁叉旁边延伸。锁死杆轴的根据本发明的布置结构通常能够实现，以技术上特别容易实现的方式避免假关闭。

在一实施形式中，锁死杆这样成型，使得相对于锁死杆轴，锁死杆的释放杆臂仅由于重力所产生的转矩比锁死杆的锁死杆臂仅由于重力所产生的转矩小。

锁死杆的释放杆臂用于使得锁死杆从锁死位置中松脱，锁死杆在该锁死位置中借助于锁死杆臂将锁定爪锁死在主锁定位置中。锁死杆臂可以直接锁死锁定爪。

通常，围绕锁死杆轴的这种转矩差和与之相伴随的质量重心在锁死杆臂上或锁死杆臂中的布置会引起，仅由于重力，锁死杆臂连同锁死杆的锁死杆面就向下取向并由此能够实现用于实现权利要求1中所述效果的技术上特别简单的解决方案。这可以这样实现，即：将锁死杆的锁死位置设置在这样一个位置处，该位置不能仅由于重力而被由于重力向下取向的锁死杆臂占据。

在一实施形式中，整个锁死杆被设计为实心容积体部(无空腔)并由仅一种材料制成，该实施形式提出了与锁死杆的释放杆臂相比成型得更厚(也就是横截面积更大)、更宽和/或更长的、锁死杆的锁死杆臂。通过比释放杆臂更厚、更宽和/或更长的锁死杆臂的设计方案，能够实现锁死杆臂的机械上特别有利的和/或特别坚固耐用的形式，该形式能够避免设置用于将质量重心移动到锁死杆臂的区域中的额外重量。

根据本发明的锁的一改进方案提出了锁死杆臂的直线形的成型结构和/或相对于锁死杆轴的偏心的布置方式。

通过锁死杆臂的直线形的成型结构和偏心的布置方式，可以仅通过重力以特别节省空间的方式获得在主锁定位置中锁死杆的锁死面到锁定爪的锁死面的最小间距。

借助于锁死杆臂的直线形的成型结构和偏心的布置方式，由于杠杆作用使得特别小的触发力就已经足以使得锁死杆在锁死状态下从锁死位置中松脱。

在一设计方案中，释放杆臂直线形地成型和/或具有相对于锁死杆轴偏心的布置方式，以使得结构空间最小化。

在本发明的一改进方案中，锁死杆臂在锁死位置中相对于锁死杆轴偏心地布置在背对处于主锁定位置中的锁定爪上的锁死面的侧上。通过这样布置锁死杆臂，仅由于重力就可以获得锁死杆的锁死面到处于主锁定位置中的锁定爪的锁死面的特别大的距离。由此进一步改进地避免了假关闭。

在一改进方案中，释放杆臂相对于锁死杆臂倾斜地布置。亦即这两个臂夹一小于180度的角。通过这样布置释放杆(臂)，原则上可以节省结构空间。

在本发明的一改进方案中，锁死杆臂在锁死位置中的取向适配于用于将锁定爪保持在主锁定位置中的锁死力的方向。通过由此减小的在通过锁死杆臂传递锁死力时的横向力，能够实现重量特别小的细长的锁死杆臂。

一改进方案提出，在锁死杆上设有围绕锁死杆轴区域的环形形状，其中可选地，锁死杆臂的外轮廓可以与环形形状的外轮廓成切线地相连。

借助于围绕锁死杆轴区域的、转矩中性的/不受转矩影响的/转矩为零的(drehmomentneutralen)环形形状，锁死杆的取向可以仅通过重力、特别简单地通过释放杆臂与锁死杆臂之间的转矩差来确定。通过环形形状在力传递时的有利的机械特性，锁死杆可以围绕锁死杆轴区域更小地且因此特别节省空间地和重量轻地设计尺寸。从锁死杆臂的外轮廓到围绕锁死杆轴区域的环形形状的外轮廓的切向过渡部一般同样也显示出在力传递时的有利的机械特性并因此允许锁死杆的特别节省空间的和重量轻的尺寸。

在根据本发明的锁的一实施形式中，锁定爪的为锁定在主锁定位置中而设的锁定面和锁定爪的锁死面这二者布置在锁定爪的锁定爪臂的相同端部上，和/或在锁定爪臂的同一端部的两个角部上分别设有一个优选为矩形的凹部，其中(关于锁定爪在主锁定位置中的位置)在上方的凹部中布置有锁死面，而在下方的凹部中布置有用于与转动锁叉锁定在主锁定位置中的锁定面。通过将锁死面和锁定面布置在锁定爪臂的相同端部上以及通过形成用于锁死面和锁定面的凹部，能够实现特别轻且节省空间的锁定爪。

在一改进方案中，锁定爪的锁死面这样取向，使得在锁定装置处于主锁定位置中的锁定和锁死状态下，锁死力指向具有在锁定爪臂的端部上的锁定面的凹部这侧。锁死力因此可以通过在锁定爪臂的端部的角部上的两个凹部之间的材料来传递。因此能够实现特别轻且节省空间的锁定爪。

在根据本发明的锁的一实施形式中，锁死杆的锁死面和锁定爪的锁死面这样取向，使得在锁死位置中抵抗锁死杆松脱的转矩被导入，或者锁死杆仅能在弹性变形的情况下进入锁死位置中并重新从该锁死位置中松脱。通过根据本发明的锁死面和锁定面的取向，提供了特别安全地工作的锁。如果例如在锁定装置处于主锁定位置中的锁定和锁死状态下出现部件的故障且该故障可能引起锁死杆从锁死位置中松脱，那么通过锁死面和锁定面的取向反作用于锁的打开。例如可以在车辆中由此减小在行驶期间门自动打开的风险。

在根据本发明的锁的一实施形式中，在锁定装置处于主锁定位置中的锁定和锁死状态下存在有用于使得锁定爪从主锁定位置中运动出来的打开力矩。该打开力矩促使，当存在可能引起锁打开的有缺陷的或故障的部件时，锁不能锁定在主锁定位置中，并因此可以进一步改进地排除假关闭。作为具体例子提出了具有断裂的锁死杆弹簧的车门锁。打开力矩在这种情况下促使，门在通过使用者关闭时在运动到关闭位置中后立刻重新弹开并由此向使用者指示出锁上的故障。

在本发明的一实施形式中，在锁定装置处于主锁定位置中的锁定和锁死状态下，用于将锁定爪与转动锁叉锁定在主锁定位置中的锁定面和/或锁死面布置在穿过锁定爪轴的竖直线与穿过锁死杆轴的竖直线之间。通过根据本发明的锁死面和锁定面的布置结构，能够特别节省空间地实现具有短的锁定爪臂和锁死杆臂的根据权利要求1所述的锁。

在一实施形式中，锁死杆轴区域和锁定爪轴区域关于竖直的位置和伸展相互交叠，从而使一水平线能够与锁死杆轴区域和锁定爪轴区域这二者相交。另选地并与上述实施形式相结合地，转动锁叉轴区域和锁定爪轴区域关于水平的位置和伸展相互交叠，从而使一竖直线能够与转动锁叉轴区域和锁定爪轴区域同时相交。通过锁死杆轴区域、锁定爪轴区域和转动锁叉轴区域的所述布置方式，能够实现特别节省空间的锁。

在一实施形式中，转动锁叉的负载臂布置在转动锁叉轴上方，和/或关于水平的伸展与转动锁叉轴区域交叠。通过这种有利的布置方式同样可以提供特别节省空间的锁。

附图说明

在附图中：

图1示出在主锁定位置中处于锁定和锁死状态下的锁定装置，

图2示出在主锁定位置中处于锁定状态下的锁定装置和仅通过重力来取向的锁死杆。

具体实施方式

图1示出在主锁定位置中处于锁定的和锁死的状态下的机动车门锁的锁定装置，该锁定装置包括转动锁叉1和用于锁定转动锁叉1的锁定爪2以及用于将锁定爪2锁死在主锁定位置中的锁死杆3，还包括布置在转动锁叉轴4上方(也就是反向于重力方向7)的锁死杆轴5和锁定爪轴6。

要注意的是，本发明阐述的是一种包括多个爪——所谓的多爪式锁定装置——的锁。但本发明明确地不仅涉及多爪式锁定装置，而且还可转用于所有其它的具有锁定装置的锁。

锁定爪2利用其锁定面8锁定转动锁叉1，该转动锁叉利用其锁定面9贴靠在锁定爪2的锁定面8上。在该实施例中这样选择锁定面8、9相对彼此的位置：使得转动锁叉1将打开力矩导入锁定爪2中。如果锁死杆3通过释放杆10的致动而从其锁死的位置或者说其锁死位置中运动出来，那么通过打开力矩，锁定爪2可以从其所示的锁定位置摆动出来，更确切地说在图1和图2的情况下通过围绕轴6逆时针转动而摆动出来。

在图1中示出预紧的螺旋扭力弹簧的、作用于锁死杆3上的弹簧转矩11，该螺旋扭力弹簧能够使锁死杆3朝向锁死位置的方向运动。为打开锁定装置，锁死杆3必须抵抗该弹簧转矩11沿逆时针方向围绕其轴5摆动。锁死杆3在锁死杆臂12的端部上具有其锁死面13，该锁死面在锁死的状态下与锁定爪的锁死面14相接合。

图2示出根据图1的锁定装置，其区别在于，没有螺旋扭力弹簧作用在锁死杆3上且锁死杆3仅通过重力来取向。在图2中示意性示出的锁定装置的状态也就简化地反映了锁死杆3的摆动弹簧断裂的情况。用于锁死杆3、锁定爪2和转动锁叉1的所有的轴悬挂结构在图2中和在图1中一样未示出。通过锁死杆3的根据本发明的设计方案，锁死杆臂12沿重力方向7取向，从而使锁死杆3不能仅由于重力而摆动到锁死位置中。在所示的实施例中，由此避免了发生假关闭。

锁死杆轴5这样布置，使得穿过锁死杆轴5的竖直线15在锁定装置位于主锁定位置中的锁定状态下在侧面在锁定爪2及其锁死面14旁边以及在转动锁叉1旁边延伸。围绕锁死杆轴5的、转矩中性的环形形状16包围锁死杆轴区域17并与释放杆臂10以及锁死杆臂12相连。锁死杆臂12直线形地成型并且与释放杆臂10相比成型得更厚和更长，使得锁死杆臂12连同锁死面13仅由于重力向下取向。连同布置在锁定爪2的锁死面14侧面旁边的锁死杆轴5一起，因此仅由于重力自动地且以简单方式实现了锁死面13、14之间的间距。

图2示出锁死面13、14之间的额外增大的间距，该间距由在背对锁定爪2的侧上偏心地布置的锁死杆臂12实现。在锁死位置中(图1)，锁死杆臂12的直线形的形状和在背对锁定爪2的侧上的偏心的布置方式同时还具有的优点是，以机械有利的方式对准用于将锁定爪保持在主锁定位置中的锁死力的类似定向的锁死力方向20。

在位于主锁定位置中的锁定爪2的锁定爪臂21的端部上，在角部上在下侧上形成有用于锁定面8的矩形凹部22，而在上侧上形成有用于锁死面14的矩形凹部23(图1，2)。锁死力方向20从凹部23中的锁死面14出发朝向凹部22这侧定向(图1)。通过凹部22、23以及与之对准的锁死力方向20能够实现锁定爪和锁定装置的非常紧凑且同时坚固耐用的结构形式。

为了能够提供节省空间的和重量轻的锁，锁定装置的各部件在图1和2的实施例中按照本发明进行布置。因此关于竖直的位置和伸展，锁死杆轴区域17和锁定爪轴区域18布置成相互交叠。关于水平的位置和伸展，锁定爪轴区域18以及负载臂24还布置成与转动锁叉轴区域19交叠。最后，在锁定装置位于主锁定位置中的锁定的和锁死的状态下，锁死面13、14和锁定面8、9在如下所述的位置中相啮合，该位置沿水平方向看布置在锁定爪轴6与锁死杆轴5之间(图1)。

附图标记列表：

1：转动锁叉

2：锁定爪

3：锁死杆

4：转动锁叉轴

5：锁死杆轴

6：锁定爪轴

7：重力方向

8：锁定面(锁定爪)

9：锁定面(转动锁叉)

10：释放杆/触发杆

11：弹簧转矩

12：锁死杆臂

13：锁死面(锁死杆)

14：锁死面(锁定爪)

15：竖直线(穿过锁死杆轴)

16：环形形状

17：锁死杆轴区域

18：锁定爪轴区域

19：转动锁叉轴区域

20：锁死力方向

21：锁定爪臂

22：凹部(锁定面)

23：凹部(锁死面)

24：负载臂

Claims (15)

1.一种用于门或罩盖的锁，该门或罩盖用于车辆，该锁具有锁定装置，该锁定装置包括具有锁定面(9)的转动锁叉(1)和至少一个用于锁定转动锁叉(1)的锁定爪(2)，具有用于将锁定爪(2)锁死在主锁定位置中的锁死杆(3)，具有布置在转动锁叉轴(4)上方的锁死杆轴(5)和/或锁定爪轴(6)，其中，锁定爪(2)具有锁定面(8)和锁死面(14)，在锁定状态下转动锁叉(1)的锁定面(9)贴靠在锁定爪的锁定面上，其中，锁死杆(3)具有锁死面(13)，该锁死面在锁死的状态下与锁定爪(2)的锁死面(14)相接合，其特征在于，仅由于重力，所述锁死杆(3)能够以使得锁死杆不处于锁死位置中的方式取向和/或锁定爪(2)能够以使得锁定爪不处于主锁定位置中的方式取向。

2.根据权利要求1所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，在锁定装置处于主锁定位置中的锁定状态下，穿过所述锁死杆轴的竖直线(15)位于锁定爪(2)的锁死面(14)之外和/或锁定爪(2)之外和/或转动锁叉(1)之外。

3.根据权利要求1所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，所述锁死杆(3)成型为，使得锁死杆(3)的释放杆臂(10)仅通过重力相对于锁死杆轴(5)所产生的转矩比锁死杆(3)的能够锁死锁定爪(2)的锁死杆臂(12)仅通过重力相对于锁死杆轴所产生的转矩小。

4.根据权利要求3所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，所述锁死杆(3)的锁死杆臂(12)与锁死杆(3)的释放杆臂(10)相比成型得更厚、更宽和/或更长。

5.根据权利要求3或4所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于锁死杆臂(12)和/或释放杆臂(10)的直线形的成型结构、和/或锁死杆臂和/或释放杆臂的相对于锁死杆轴(5)的偏心的布置方式。

6.根据权利要求3或4所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，所述锁死杆臂(12)在锁死位置中相对于锁死杆轴(5)偏心地布置在与处于主锁定位置中的锁定爪(2)上的锁死面(14)相背离的侧上。

7.根据权利要求3或4所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，所述释放杆臂(10)相对于锁死杆臂(12)倾斜地布置。

8.根据权利要求3或4所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，锁死杆(3)设有围绕锁死杆轴区域(17)的环形形状(16)，和/或锁死杆臂(12)的外轮廓与环形形状(16)的外轮廓相切地相连。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，所述锁定爪(2)的为锁定在主锁定位置中而设的锁定面(8)和锁定爪(2)的锁死面(14)这二者布置在锁定爪(2)的锁定爪臂(21)的相同的端部上，和/或在锁定爪臂(21)的同一端部的两个角部上分别设有一个凹部(22、23)，在所述凹部中布置有锁定面(8)或锁死面(14)。

10.根据权利要求9所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，所述凹部为矩形的。

11.根据权利要求9所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，所述锁定爪(2)的锁死面(14)这样取向，使得在锁定装置处于主锁定位置中的锁定和锁死状态下，锁死力(20)朝向具有在锁定爪臂(21)的端部上的锁定面(8)的凹部(22)这侧定向。

12.根据权利要求1至4中任一项所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，在所述锁定装置位于主锁定位置中的锁定和锁死状态下，用于使锁定爪(2)从主锁定位置中运动出来的打开力矩被导入锁定爪(2)中。

13.根据权利要求1至4中任一项所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，在所述锁定装置处于主锁定位置中的锁定和锁死状态下，锁死面(13、14)和/或锁定面(8、9)布置在穿过锁定爪轴(6)的竖直线与穿过锁死杆轴(5)的竖直线之间。

14.根据权利要求1至4中任一项所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，一水平线能够与锁死杆轴区域(17)和锁定爪轴区域(18)相交，和/或一竖直线能够与转动锁叉轴区域(19)和锁定爪轴区域(18)相交。

15.根据权利要求1至4中任一项所述的用于门或罩盖的锁，其特征在于，在所述锁定装置处于主锁定位置中的锁定和锁死状态下，一竖直线能够与转动锁叉的负载臂(24)和转动锁叉轴区域(19)相交，和/或负载臂(24)布置在转动锁叉轴(4)上方。