CN106103869A - 具有位置固定机构的机动车锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于门或舱盖的锁，该锁具有锁定装置，该锁定装置包括转动锁叉和用于锁定该转动锁叉的锁定爪。这种锁从文献DE 103 20 457 A 1中已知。通过本发明力求实现，以微小的技术成本提供具有位置固定机构的锁。为了实现该目的，提供一种具有锁定装置的锁，该锁定装置具有转动锁叉和用于锁定转动锁叉的锁定爪。该锁具有用于闭锁装置或防盗装置的位置固定机构。弹簧用于固定住位置。弹簧设计为在两侧起作用的钳式弹簧。当滑块被过高地加速时，倾翻装置使滑块倾翻，该滑块的位置被固定。由此对滑块的非预期的运动进行制动并进而更好地固定该滑块的位置。

Description

具有位置固定机构的机动车锁

技术领域

本发明涉及一种用于门或舱盖的具有锁定装置的锁，该锁定装置包括转动锁叉和用于锁定转动锁叉的锁定爪。这种锁从文献DE 103 20 457A1中已知。

背景技术

为了可以打开锁，设置致动装置。如果对致动装置进行致动，则锁定装置打开。门或舱盖的把手可以是该致动装置的部件。这种把手通常通过导杆或鲍登拉索与锁的致动杆连接。如果对把手进行致动，则借助于导杆或鲍登拉索使锁的致动杆摆动，从而使锁打开。

机动车的锁通常配备有中央闭锁装置(例如参见文献DE 4108561A1)和/或防盗装置(例如参见文献DE 10 2011 018 512A1)。为了闭锁侧门锁和/或开启防盗装置，设置相应的机构，该机构产生旋转的或直线的运动，并进而对锁进行闭锁或解锁以及开启或解除防盗装置。

在事故情况下，由于安全性的原因避免使闭锁装置或防盗装置移位，即例如从闭锁的位置移位到解锁的位置或在防盗装置的情况下从开启的位置移位到解除的位置。

为了保护闭锁装置或防盗装置，以防止在事故或碰撞的情况下改变这两个装置的位置，可以根据德国专利申请10 2013 212 896设计为，使弹簧的一个或两个腿部必须克服弹簧的弹簧力而运动，以便可以改变闭锁装置或防盗装置的位置。为了实现弹簧腿部的这种运动所花费的力越大，则在碰撞情况中的加速度必须也越大，以便可以改变防盗装置或闭锁装置的位置。根据弹簧力可以实现，例如高达30g或高达55g的加速度都不能改变防盗装置或中央闭锁装置的位置。其中g指的是重力加速度。一个或多个弹簧腿部的作用是：用于在高的加速度的情况下固定住闭锁装置的位置或防盗装置的位置的位置固定机构，例如这种高的加速度可能在碰撞情况下出现。

从德国专利申请10 2013 212 896中已知的位置固定机构具有对称横截面的栓，钳式弹簧的两个腿部围住该栓。为了改变闭锁装置或防盗装置的位置，该栓必须相对于弹簧腿部移动。

闭锁装置或防盗装置的位置在必要情况下通常借助于电机改变。位置固定机构的存在需要相应的电机功率，以便控制该位置固定机构，即用于在上述示例中使弹簧腿部运动。

上述特征可以单独地或以任意方式组合地作为根据本发明的锁的组成部分。

发明内容

通过本发明争取实现具有可靠的和小结构的位置固定机构的锁。

本发明的目的通过具有第一项权利要求的特征的锁实现。有利的设计方案由从属权利要求中得到。

为了实现上述目的，提供一种尤其用于机动车的锁，该锁包括例如为锁定装置的锁机械系统，该锁定装置包括转动锁叉和用于锁定转动锁叉的锁定爪。另外还设有尤其用于闭锁装置或防盗装置的位置固定机构，利用该位置固定机构可以固定住可移动地支承的滑块的位置。该可移动地支承的滑块可以通过在两个终端位置之间的移动来回往复地运动。该位置固定机构包括用于该滑块的倾翻装置/倾斜装置/翻倒装置，该倾翻装置在例如碰撞情况中出现的加速度过高的情况下能够使滑块倾翻/倾斜/翻倒，而且围绕移动方向。该滑块如此支承，即倾翻运动提高了在滑块移动时产生的摩擦力。由于相对于滑块的导向部位的倾翻运动，因此可移动地支承的滑块的运动沿着滑块的移动方向被制动。这种制动有利于对滑块位置的可靠的固定。由此尤其避免了，滑块意外地转换其终端位置，即从一终端位置运动到另一终端位置。

在本发明的一个简单构造的实施形式中，位置固定机构包括弹簧。如果以提出的方式移动滑块的位置，也就是使滑块从一终端位置运动到另一终端位置中，则弹簧腿部暂时地被偏转，即变形。弹簧腿部的对于移动位置必需的偏转或变形克服弹簧力固定住滑块的位置。

该弹簧优选设计为在两侧起作用的钳式弹簧。当必须而且通常同时使弹簧的两个腿部运动，以便可以改变滑块的终端位置时，弹簧设计为在两侧起作用的钳式弹簧。在这种实施形式中与在一侧起作用的弹簧相比可以实现对滑块的位置的预期的移动，并且进而有利地以更弱的力消耗实现对与滑块连接的闭锁装置和防盗装置的移位。这种比较涉及如下情况，相应的位置固定机构能够承受同样强的加速力。

在本发明的一有利的实施形式中，从滑块中突出的栓被倾翻装置倾翻，以便由此制动滑块的意外的移动。由此以简单的结构的方式实现，为了制动而可以使滑块倾翻，即摆动。

在一设计方案中，当滑块从一设定的终端位置运动到另一种终端位置时，栓使弹簧的至少一个腿部偏转。该栓尤其伸展到钳式弹簧的两个腿部之间。

在一有利的设计方案中，栓如此错开地贴靠在钳式弹簧的两个腿部上或如此错开地贴靠在弹簧的一个腿部上以及用于栓的对置的导向部上，即当滑块与栓一起被移动时，使该栓倾翻。通过这种实施形式以尤其小的花费提供用于滑块的倾翻装置。

在一结构简单的设计方案中，栓具有不对称的横截面。这样能够以结构简单的方式实现栓的错开的贴靠，由此可以实现预期的倾翻运动。

在本发明的一设计方案中，栓错开地贴靠在滑块的仅一个终端位置中，从而当滑块向着另一终端位置的方向运动时，由此造成倾翻运动。在这个设计方案中实现了，尤其好地固定两个终端位置中的仅一个终端位置以防止加速度过高并进而防止碰撞情况中的移位。在机动车中通常必须如此固定两个位置中的仅一个，即在碰撞情况下不改变该位置。在这个实施形式中有利地使为了希望的移位所使用的功率保持在尤其小的程度，这是因为仅在一个移动方向上出现可觉察到的制动作用。

在一实施形式中，滑块具有栓作为导向装置，该栓伸入到长孔中。如果滑块从一终端位置向另一终端位置运动，则该栓沿着长孔运动，以便引导该滑块。如果栓与滑块一同倾翻，则该栓在长孔内部歪斜并因此制动滑块的运动。

在一设计方案中，锁具有电的驱动装置以用于按预期地使滑块移位。因为倾翻装置用于固定住位置，所以必须通过位置固定机构的另外的部件提供开头所述的现有技术所不能比的强的力，该力对滑块的位置的移动起反作用。该位置固定机构可以尤其包括一规格方面相对弱的弹簧。但是该位置固定机构也能够在高的加速度的情况下固定住滑块的位置。这实现了，可以相应地使用规格小的电的驱动装置。为此所需的结构空间也保持在小的程度。此外电的功率与开头所述的现有技术相比也可以相应减小，以便可以按预期的方式改变滑块的终端位置。

在一实施形式中设置电机，利用该电机可以改变闭锁装置的位置或防盗装置的位置。与使用在一侧起作用的弹簧作为位置固定机构的情况相比，可以使用具有相对较小功率的电机。这可以实现使用具有相对较小的结构空间的和相对较小的重量的电机。由此将整体所需的结构空间连同重量以及技术花费保持在低的程度。

优选为弹簧或钳式弹簧的至少一个弹簧腿部或两个弹簧腿部设置止挡件，该止挡件限定弹簧腿部的运动。这有利于，可以使用规格相对弱的弹簧，即具有小的弹性常量的弹簧，并且仍然可以实现如下的位置固定机构，该位置固定机构能够承受例如直到30g或直到55g的加速度。

在本发明的意义中设置螺旋扭力弹簧，该螺旋扭力弹簧设计为两件式的。重要的仅在于存在两个腿部，这两个腿部必须克服弹簧力运动，以便可以移动滑块的终端位置和以便例如使该锁可以解锁或闭锁，或可以用于改变防盗装置的位置。但是优选是一件式的弹簧，这是因为由此可以使得用于制造的技术花费最小化。

在本发明的意义中，也存在腿部的运动或偏转，并不是整体上使腿部运动，而仅是腿部的一部分。在本发明的意义中，腿部的变形也就是指使腿部运动或腿部偏转。

在一实施形式中，栓为了改变闭锁装置或防盗装置的位置而线性移动或可以线性移动。这个实施形式实现了位置固定机构的尤其可靠的功能。则可以提供具有尤其小的结构空间的位置固定机构。这以有利的方式提供了，可以使用具有小的弹性常量的规格弱的弹簧，从而尽管如此仍然提供了能够承受高的加速度的位置固定机构。

在一实施形式中，固定螺旋扭力弹簧的每个腿部的两个端部。这以有利的方式有助于，使用规格弱的弹簧，仍然可以提供能够承受高的加速度的位置固定机构。

为了可以以少的技术花费制造，总是设置相同的弹簧用于提供多个位置固定机构，该弹簧优选地总是以相同的方式装配，从而弹簧应力总是相同的。为了根据需要克服不同的加速度而固定住位置，则使用具有不同的直径和/或样式不同的横截面的栓或圆柱栓。在相同的能够作用在栓上的弹簧力的情况下，及在不同的直径和/或样式不同的横截面的情况下得出不同的力变化曲线。在其它方面相同的机械构造中可以根据需要通过对栓的选择而设置如下的力，即位置固定机构能够承受这些力。

为了制造具有相同的弹簧力的位置固定机构——然而该位置固定机构能够承受不同的加速力，可以实现的是，应用具有不同构型的横截面的栓。也可能的是，构造不同形式的具有非圆形的横截面的栓，以便提供能够承受不同的力的位置固定机构。具有非圆形对称的横截面的栓如上所述以不同形式构造，以便由此能够承受不同的加速力，这相当于应用具有不同直径的栓的情况。

在一有利的设计方案中，栓的直径包括楔形形状。通过该楔形形状实现了，在一运动方向中弹簧腿部能通过楔形作用以相对小的力消耗暂时被偏转，以便可以调节滑块的终端位置。在相反的方向上需要较大的力消耗。这种实施形式有助于，可以进一步减小所需功率，该功率用于按预期地移动滑块。在机动车中通常取决于如下情况，只要固定滑块的两个可能的终端位置中的一个，从而滑块在碰撞情况下不改变其位置。

在一有利的实施形式中，驱动装置的驱动轮为了按照预期地使滑块移动而放置在滑块的表面上。当按预期通过驱动装置使滑块的终端位置移动时，通过这种放置避免了滑块被倾翻并进而避免了滑块被制动。驱动轮有利地是齿轮，该齿轮啮合在滑块的锯齿形的或波形的表面中。这尤其可靠地实现了，可以消耗小的力按预期移动滑块。

放置在表面上的驱动轮有利地布置在弹簧的下方，该弹簧造成倾翻。驱动轮尤其有利地被布置在弹簧与滑块表面之间，而且在侧面邻接于栓的区域，该栓可以被弹簧倾翻，从而并不阻碍倾翻运动。

驱动轮尤其位于弹簧的下方以及弹簧的狭窄部位处，即在弹簧腿部的区域的下方，该弹簧腿部的作用是用于实现倾翻。该驱动轮到达这个狭窄部位近旁，但是并不或仅微弱地超越该狭窄部位，从而在加速度过高的情况下由于倾翻装置使滑块的倾翻运动成为可能。

附图说明

下面根据附图详细说明本发明。附图示出：

图1示出位置固定机构；

图2示出图1的位置固定机构的剖面图；

图3示出用于滑块的长孔导向装置；

图4示出用于滑块的驱动装置；

图5示出具有驱动装置和位置固定机构的滑块的俯视图；

图6示出图5的详细视图。

具体实施方式

图1示出具有两个在两侧起作用的钳式弹簧的位置固定机构，该钳式弹簧分别具有两个波形延伸的弹簧腿部1。通过腿部1的波形状实现用于栓9的两个终端位置2和3。每个弹簧的腿部1将栓9围紧或包围在该栓的对应的终端位置2或终端位置3中。栓9可以在部位或位置2和部位或位置3之间来回往复地线性移动。栓9与可以移动地支承的滑块16连接，该滑块在图1中未示出。为了从终端位置2到达或返回终端位置3，每个在这种情况下一件式的钳式弹簧的腿部1必须在两个位置2和3之间的中间区域中被挤压使彼此分开，即被偏转，而且对抗弹簧应力。这个中间的区域形成狭窄部位，该狭窄部位使终端位置2与另一终端位置3分开。每个栓9的每个终端部位或终端位置2、3则被弹簧的两个腿部1固定。

腿部1的运动可以向外部通过壁4限定，该壁用作止挡件。这些壁限定腿部1的运动，这种运动通过栓9的位置从2向3的移动或返回引起。从而实现了，栓9被固定免于在高的加速度的情况下的移动，而不必为此使用规格超强的弹簧，即具有大的弹性常量的弹簧。两个壁4相对彼此平行地延伸，以及平行于对应的具有腿部1的弹簧的纵向伸展。两个壁5的作用是保持或固定腿部1的自由端部。在自由端部的区域中的位于弹簧的两个腿部1之间的壁区域6的作用同样是保持或固定腿部1的自由端部。尤其通过壁5和壁6形锁合地和/或力锁合地保持或固定腿部1的自由端部。

每个一件式的弹簧的与腿部1的自由端部对置的另一端部7围绕壳体15的栓8圆形地延伸。从栓8的侧面突出的接片10有利于将每个弹簧的端部7形锁合地保持。端部7此外被壁11围边，该壁同样有利于形锁合地保持每个弹簧的端部7。即该端部7同样被固定。

如果锁通过致动杆被解锁，则例如栓9从位置3被移动到位置2。弹簧利用腿部1阻止了，仅由于例如在碰撞情况下可能出现的高的加速度就能够实现上述移动并进而实现与该移动相关联的解锁。

在图1中示出上方的位置固定机构和下方的位置固定机构。两个位置固定机构在机械方面除栓9外相同地构造。上方的位置固定机构的栓9横向于移动方向观察比下方的位置固定机构的栓具有较小的横截面。由于较小的横截面，上方的位置固定机构与下方的位置固定机构相比能够承受较小的加速力。

在图1中示出的下方的栓9具有三角形的横截面，由此在终端位置3中，栓9错开地贴靠在弹簧的两个腿部1上，而且从移动方向观察，即沿着位置2的方向。栓9在位置3的情况下沿位置2的方向观察首先在右下方贴靠在位置12上，并此外在左侧上方错开地贴靠在位置13上。这种错开的布置造成了，通过栓9向着终端位置2的方向的移动将转矩传导到栓9中，该转矩引起倾翻运动。这也适用于上方的具有较小直径的栓9，该上方的栓的横截面如图1所示是梯形的。

如果具有梯形横截面的栓9到达其终端位置2，则也存在两个这样错开的贴靠区域12和13，由此当栓9被移回其终端位置3时，使栓9倾翻。但是当栓位于其终端位置2中时，上述情况不适用于具有较大的、三角形横截面的栓9的情况。那么存在两个对置的贴靠区域14，这两个贴靠区域从位置3的方向观察并不是彼此错开地贴靠。如果在附图的下半部示出的栓9从其终端位置2向着其终端位置3的方向运动，则弹簧1的两个弹簧腿部首先被均匀地挤压而彼此分开。因此没有倾翻力矩传导到栓9中。只有当栓9的沿运动方向观察的前部区域利用该栓的贴靠区域14经过弹簧的终端位置，并且弹簧的腿部1不再被这个前部区域挤压而彼此分开时，则根据尺寸大小可能出现以下情况，即弹簧的腿部1以不同的强度作用在具有三角形横截面的栓9上，这然后可以造成倾翻运动。然而，为了使具有大的、三角形横截面的栓9从其终端位置2移动到其终端位置3，相比于从其终端位置3移动到其终端位置2，整体上应用较小的功率。用于按照预期调节栓9的位置必须提供的功率则可以根据需求最小化。

为了能够将倾翻运动传导到栓9中，当栓9从其位置3向着其位置2的方向运动时，存在仅一个贴靠区域、例如贴靠区域13就足够用于将倾翻力矩传导到栓9中。但是优选在一终端位置中在栓的两侧存在两个贴靠区域12和13，这是因为由此将栓9保持在其位置中并因此栓在一终端位置中不能意外地倾翻。

图2简略示出图1的视图的剖面图，而且是沿贴靠区域13剖开，这时栓9位于其终端位置3中。如果栓9向着其位置2的方向运动，则在左侧示出的弹簧腿部1在一侧将力传导到栓9中，该栓与可移动支承的滑块16连接。通过一侧的力传导使栓9的上方端部向右摆动。因为栓9的下方端部被滑块16保持住，则栓9如箭头表示围绕其在滑块上的固定部向右侧倾翻。由此滑块16也倾翻。通过这样的倾翻运动，滑块16卡紧在其支承部的内部，该支承部例如像在图2中所示可以包括两个导向轨道17。由此增大摩擦力，该摩擦力使滑块16的移动制动。在导向轨道17和滑块之间存在间隙，从而当滑块16在没有倾翻的情况下沿着轨道17移动时，可以使摩擦力显著变小。

该滑块可以例如像在图3中的俯视图所示包括销18用于导向，该销以具有间隙的方式伸入长孔19中。该销的横截面可以是圆形的，如图3中所示。该间隙容许滑块的倾翻运动。该滑块通过该长孔19被导向进行平行于长孔19的纵向伸展的移动，如通过双向箭头表示。如果滑块16倾翻，则销18在长孔内卡紧。由此也提高了摩擦力，该摩擦力制动滑块16的移动。

也可以设置弹簧的腿部20，当使销18从长孔19的一个端部向长孔19的另一端部移动时，该腿部使销20倾翻。另选地或附加地也可以提供倾翻装置，该倾翻装置能够造成滑块16的倾翻，以便由此在过高的加速力的情况下也仍然通过制动过程固定滑块的位置。

如在图4中的剖面图所示，滑块16可以包括具有波形的或锯齿形的表面21的区域。齿轮22啮合在这个表面21中。如果通过电机使齿轮22转动，则滑块16可以按照预期沿着双向箭头从一终端位置移动到另一终端位置中。要指出的是，当滑块按照预期通过电的驱动装置在其终端位置之间来回往复运动时，通过这种电的驱动装置可以避免使滑块(16)倾翻。因此在按照预期的驱动情况下至少尽可能地避免了通过倾翻引起的制动作用。

滑块16的终端位置的调节尤其用于使闭锁装置或防盗装置移位。

图4和图5以整体图示出可能的构造以及在平面图的细节表达中示出滑块16。设置电机23，利用该电机可以改变滑块16的位置。齿轮22——其与电机23的轴连接——放置在滑块16的波形的表面21上。齿轮22位于具有腿部1的钳式弹簧之间，而且尤其位于该弹簧1的狭窄部位的下方。齿轮1一直到达弹簧的狭窄部位处，但并不超过此处，以便容许滑块16的倾翻运动。这样当电机23调节滑块16的位置时，避免倾翻运动。由于栓9错开地贴靠在腿部1上，当滑块在碰撞情况下沿着直线箭头方向加速时，该滑块倾翻，如在图4中通过上方的弧形箭头所示。

栓9通过臂部24紧固在滑块16上。该臂部24实现了，可以将齿轮22布置在具有腿部1的弹簧的下方，但是在滑块表面21的上方。

附图标记列表：

1：钳式弹簧的腿部

2：栓的静止位置

3：栓的静止位置

4：壁

5：壁

6：壁

7：弹簧端部

8：壳体栓

9：与滑块连接的栓

10：接片

11：壁

12：贴靠区域

13：贴靠区域

14：贴靠区域

15：壳体

16：滑块

17：导向轨道

18：销

19：长孔

20：弹簧腿部

21：锯齿形表面

22：齿轮

23：电机

24：用于栓的接片连接部

Claims (12)

1.一种具有锁定装置的锁，该锁定装置包括转动锁叉和用于锁定转动锁叉的锁定爪，该锁还具有用于以能移动的方式被支承的滑块(16)的位置固定机构，利用该位置固定机构能够固定该以能移动的方式被支承的滑块(16)的位置，其特征在于，位置固定机构包括倾翻装置(1、9、18、20)，利用该倾翻装置能够在加速度过高的情况下使滑块(16)倾翻。

2.根据权利要求1所述的锁，其特征在于，位置固定机构包括弹簧(1、20)，该弹簧优选设计为在两侧起作用的钳式弹簧。

3.根据权利要求1或2所述的锁，其特征在于，倾翻装置包括以能倾翻以及能移动的方式被引导的栓(9)和/或以能倾翻以及能移动的方式被引导的销(18)。

4.根据前一项权利要求所述的锁，其特征在于，栓(9)在沿移动方向的终端位置(2、3)中错开地贴靠在钳式弹簧的腿部(1)上。

5.根据前两项权利要求中任一项所述的锁，其特征在于，栓(9)具有不对称的横截面。

6.根据前三项权利要求中任一项所述的锁，其特征在于，栓(9)和/或销(18)被紧固在滑块(16)上。

7.根据前一项权利要求所述的锁，其特征在于，销(18)伸入到长孔(19)中。

8.根据前述权利要求中任一项所述的锁，其特征在于，设置有用于钳式弹簧的弹簧腿部(1)的止挡件(4)，该钳式弹簧是位置固定机构的部件。

9.根据前述权利要求中任一项所述的锁，其特征在于，设有电机(23)，利用该电机能够改变滑块(16)的位置。

10.根据前述权利要求中任一项所述的锁，其特征在于，驱动装置的驱动轮(22)为了按照预期地使滑块(16)移动而放置在滑块的表面(21)上。

11.根据前一项权利要求所述的锁，其特征在于，驱动轮(22)被布置在位置固定机构的弹簧(1)与滑块表面(21)之间，尤其在位置固定机构的弹簧的狭窄部位下方和/或在该弹簧的狭窄部位近旁被布置在弹簧与滑块表面之间。

12.根据前述权利要求中任一项所述的锁，其特征在于，位置固定机构能够以抵抗高达30g的加速力、优选高达55g的加速力的方式固定住位置。