CN106522701A - 用于控制台扶手的惯性锁 - Google Patents

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Abstract

一种用于具有箱盖的箱子并且可经受导致该箱子加速的施加力的惯性锁定机构包括附接至箱子的壳体、可附接至箱盖并且具有锁定功能件的托架、锁定销、偏置构件和触发器。锁定销可在壳体中线性地移动。触发器具有触发块并且经由触发器枢轴连接至壳体。触发块从触发器枢轴偏移，使得触发块在前方向、后方向、左方向和右方向中的任何一个方向上发生加速度时，向触发器施加扭矩。触发器配置成当加速度超过阈值加速度时释放锁定销，使得偏置构件促使锁定销进入托架的锁定功能件中，以将箱盖锁定在关闭位置上。

Description

用于控制台扶手的惯性锁
技术领域
本发明涉及一种用于控制台扶手的惯性锁。
背景技术
车辆可包括在前座椅之间和/或后座椅之间的控制台。控制台可包括用于存储各种物品的箱子以及通常处于关闭位置从而覆盖或关闭该箱子并包含各种物品的箱盖或控制台扶手。可以通过将连接扶手的铰链上的扶手枢接到箱子上而打开箱子，使得可以获取箱子中的各种物品。车辆可经受加速度。可能有益的是，在加速度的情况下将扶手锁定在关闭位置，从而使得扶手不会打开。
发明内容
在此提供了一种惯性锁定机构和车辆。惯性锁定机构用于具有箱盖的箱子，并且可经受导致箱子加速的施加力。惯性锁定机构包括壳体、托架、锁定销、偏置构件以及触发器。壳体可附接到箱子。托架可附接到箱盖并配置有锁定功能件。锁定销配置有释放功能件、连接至壳体并且线性地可移动。偏置构件配置成向锁定销施加偏置力，以促使锁定销朝向托架的锁定功能件。触发器具有触发块和触发器功能件，并且经由绕触发器枢转轴线枢转的触发器枢轴连接至壳体，所述触发器枢转轴线垂直于地面。触发块从触发器枢转轴线偏移，使得当在前方向、后方向、左方向和右方向中的任何一个方向上出现加速时，触发块向触发器施加扭矩。触发器功能件配置成当加速度超过阈值加速度时与锁定销释放功能件脱离接合，使得偏置力促使锁定销进入托架的锁定功能件中，以将箱盖锁定在关闭位置。
车辆可经受导致了在相对于车辆行驶方向的前方向、后方向、左方向和右方向上的加速度中的至少一个的力。车辆包括具有箱子、扶手和惯性锁定机构的控制台。扶手惯性锁定机构包括壳体、铰接臂、锁定销、偏置构件以及触发器。壳体附接到箱子。铰接臂附接到扶手、经由铰接臂枢轴连接至箱子并且配置有锁定功能件。锁定销配置有释放功能件、连接至壳体并线性地可移动。偏置构件用于向锁定销施加偏置力，以促使锁定销朝向铰接臂的锁定功能件。触发器具有触发块和触发器功能件，并且经由绕触发器枢转轴线枢转的触发器枢转轴线连接至壳体，所述触发器枢转轴线垂直于地面。触发块从触发器枢转轴线偏移，使得当在前方向、后方向、左方向和右方向中的任何一个方向上出现加速度时，触发块向触发器施加扭矩。当加速度超过阈值加速度时，触发器功能件与锁定销释放功能件脱离接合，使得偏置力促使锁定销进入铰接臂的锁定功能件中，以将扶手锁定在关闭位置。
在此公开的惯性锁定机构和车辆在相对于车辆行驶方向的前方向、后方向、左方向和右方向中的任一方向上的加速度的情况下将箱盖或扶手锁定在关闭位置。本发明适用于带有箱盖、位于任何车辆(包括但不限于汽车、卡车、公交车、火车、飞机和船)中的任何位置的任何箱子。
本教导的以上特征和优点以及其他特征和优点通过以下结合附图对用于实施本教导的最佳方式的详细描述将变得显而易见。
附图说明
图1是具有箱子、扶手以及惯性锁定机构的车辆内部控制台扶手的示意性透视图。
图2是沿图1的(箭头2)的方向所示的图1的惯性锁定机构的局部示意性透视图，其示出了在正常位置或解锁位置的惯性锁定机构。
图3是图2的惯性锁定机构的示意性透视图，其中为了清楚起见，移除了铰接臂。
图4是沿图1的(箭头2)的方向所示的图1的惯性锁定机构的局部示意性透视图，其示出了在锁定位置的惯性锁定机构。
具体实施方式
参照附图，其中在整个附图中相同的参考标号指示相同的部件，图1示出了具有包括控制台14的内部12的车辆10。控制台14可定位在前座椅(未示出)之间、后座椅(未示出)之间、或者在车辆10中的任何其他位置处。控制台14包括箱子16、箱盖18以及惯性锁定机构20。箱子16用于存储各种物品，例如地图、CD、DVD、工具、电话、纸张、个人物品等。箱盖18还可以为扶手，如图所示。箱盖18通常在关闭位置22，如图所示，从而使其覆盖或关闭箱子16并且包含放置在箱子16内的各种物品。箱子16可包括位于箱子16的后端的端帽24。
车辆10可经受导致了箱子16在如图所示的相对于车辆行驶方向(箭头VT)且平行于地面的前方向(箭头FR)、后方向(箭头RR)、左方向(箭头LT)以及右方向(箭头RT)中的至少一个方向上的加速度(箭头A)的施加力(未示出)。加速度(箭头A)可包括在所述方向中的两个方向上的加速度分量。例如，加速度(箭头A)可包括在后方向(箭头RR)上的分量以及在右方向(箭头RT)上的分量。
现在参照图2，惯性锁定机构20包括壳体26、托架28、锁定销30、偏置构件32以及触发器34。壳体26经由壳体附接件36附接到箱子16。壳体26可在端帽24的区域中附接到箱子16，如图所示。壳体26可由金属材料、非金属材料或复合材料制成。壳体26可由注塑成型的填充或非填充塑料材料制成。壳体附接件36可以为螺钉或螺栓，如图所示，或者可以为任何其他合适的附接件，包括但不限于焊接件、结合件和铆钉。壳体26可以为任何合适的配置并且可以为箱子16的一部分。
托架28配置有箱盖附接功能件40且经由箱盖附接件(未示出)在箱盖附接功能件40处附接到箱盖18。箱盖附接件可以为螺钉、螺栓、焊接件、结合件、铆钉或任何其他合适的附接件。托架28可以为铰接臂，如图所示，并且可以经由铰接臂枢轴42连接至箱子16。铰接臂枢轴42可包括圆柱形销和轴套(如图所示)、轴承或任何其他合适的枢转机构。托架28配置有锁定功能件44。锁定功能件44可以为狭槽(如图所示)、圆形孔或形成在托架28上的任何位置处的任何其他合适的锁定功能件。托架28可以为任何合适的配置并且可以为箱盖18的一部分。
锁定销30可以基本上为圆柱形(如图所示)或者可以为任何其他合适的形状。锁定销30配置有释放功能件46，下文更详细地对其加以描述。锁定销30连接到壳体26并且可相对于壳体26朝向托架28中的锁定功能件44线性地移动。壳体26可包括前锁定销导向功能件54、中间锁定销导向功能件56和后锁定销导向功能件58中的一个或多个。一个或多个锁定销导向功能件54、56、58可与锁定销30协作以引导锁定销30相对于壳体26的线性移动。
现在参照图3，锁定销30可以配置有锁定销防旋转功能件60，并且壳体26可以配置有壳体防旋转功能件62。锁定销防旋转功能件60可以配置成与壳体防旋转功能件62协作以防止锁定销30相对于壳体26旋转。锁定销防旋转功能件60可以是形成在锁定销30上的按键，如图所示，并且壳体防旋转功能件62可以是形成在壳体26中的狭槽，如图所示。壳体防旋转功能件62可以包括在壳体26的一个或多个锁定销导向功能件54、56、58中，如图所示。也可以使用任何其他合适的防旋转功能件60、62。例如，锁定销防旋转功能件60可以是锁定销30上的配置成与壳体防旋转功能件62协作的平面，壳体防旋转功能件62可以是壳体26的一个或多个锁定销导向功能件54、56、58上的平面。
锁定销30可以包括接合功能件48，以便于锁定销30与托架28中的锁定功能件44顺利接合。接合功能件48可以是半径(如图所示)、倒角或任何其他合适的接合功能件。锁定销30可以包括挡止功能件50，其配置成限制锁定销30进行线性移动。挡止功能件50可以是突起，如图所示，该突起与壳体26协作以限制锁定销30进行线性移动。
再次参照图2，该偏置构件32配置成将具有一定偏置量值的偏置力(箭头B)施加到锁定销30上，以促使锁定销30朝向托架28中的锁定功能件44。锁定销30可以具有偏置构件连接功能件52，用于将偏置构件32连接到锁定销30。偏置构件连接功能件52可以是锁定销30上的区域，如图所示。偏置构件32还可以连接到壳体26，如图所示。该偏置构件32可以是卷簧，如图所示，或者可以是任何其他合适的偏置构件。
触发器34具有触发块64和触发器功能件66，并且通过绕触发器枢转轴线(轴线TP)枢转的触发器枢轴68连接到壳体26，该触发器枢转轴线垂直于地面。触发块64具有触发块量值和垂直于地面的质心轴线(轴线CM)。触发块64可以由重材料制成，比如铅或任何其他合适的金属或非金属材料。触发器34可以延伸通过壳体26中的触发器狭槽70，如图所示。加速度(箭头A)使得触发块64沿加速度方向(箭头A)相反的方向将惯性力(箭头IF)施加到触发器34上。触发块64的质心轴线(轴线CM)在左方向(箭头LT)和右方向(箭头RT)中的一个方向上以及在前方向(箭头FR)和后方向(箭头RR)中的一个方向上从触发器枢转轴线(轴线TP)偏移，使得触发块64在前(箭头FR)、后(箭头RR)、左(箭头LT)和右(箭头RT)方向中的任何一个方向上发生加速度(箭头A)的情况下，将扭矩(箭头T)施加到触发器34。例如，触发块64可以在左方向(箭头LT)上和在后方向(箭头RR)上具有触发块偏移72，如图2所示。扭矩(箭头T)可以在所示方向上或者可以在相反方向上，具体是取决于加速度(箭头A)的方向以及触发块偏移72的方向。
触发器功能件66保持与锁定销30的释放功能件46相接合，如图2所示，直至加速度(箭头A)超过阈值加速度，这样使得锁定销30处于解锁位置74，并且箱盖18可以从关闭位置22打开。
现在参照图4，当加速度(箭头A)超过阈值加速度时，所产生的扭矩(箭头T)使得触发功能件66从锁定销30的释放功能件46脱离，这样使得偏置力(箭头B)促使锁定销30进入托架28中的锁定功能件44中并且进入锁定位置76，以将该箱盖18锁定在关闭位置22上，如图1最佳所示。
再次参照图4，触发器34的触发器功能件66可以包括触发器功能件表面形状77，例如圆柱形表面形状，如图所示，或者可以包括任何其他合适的表面形状。锁定销30的释放功能件46可以包括释放功能件表面形状78，例如平坦表面形状，如图所示，或者可以包括任何其他合适的表面形状。锁定销30的释放功能件46可以包括圆柱形表面形状80，如图所示。锁定销30的释放功能件46可以包括止动器，其配置成与触发器34的触发器功能件表面形状77相一致，如图所示。
托架28的锁定功能件44可以是形成在托架28中的狭槽，如图所示，或者可以是任何其他合适的锁定功能件。托架28的锁定功能件44可以配置成使偏置构件32在箱盖18已经由于加速度(箭头A)的缘故而开始打开时，促使锁定销30进入锁定功能件44中。
阈值加速度可以通过触发块64的量值、偏置力(箭头B)的量值、从触发器枢转轴线(轴线TP)发生触发块偏移72的方向、从触发器枢转轴线(轴线TP)发生触发块偏移72的距离、触发器功能件表面形状77以及释放功能件表面形状78中的一个或多个的变化而进行调节。阈值加速度水平可以约是重力的10倍，或者可以是任何其他合适的加速度水平。
触发块64可以从触发器枢转轴线(轴线TP)偏移，使得对于前(箭头FR)、后(箭头RR)、左(箭头LT)和右(箭头RT)方向中的每一个方向而言，阈值加速度都是相同的。这可以通过在前方向(箭头FR)和后方向(箭头RR)中的一个方向上以及在左方向(箭头LT)和右方向(箭头RT)中的一个方向上具有相同的偏移来实现。可替代地，触发块64可以从触发器枢转轴线(轴线TP)发生偏移，使得对于前方向(箭头FR)和后方向(箭头RR)而言，阈值加速度是第一阈值加速度，而对左方向(箭头LT)和右方向(箭头RT)而言，阈值加速度是第二阈值加速度。这可以通过在前方向(箭头FR)和后方向(箭头RR)中的一个方向上具有第一偏移以及在左方向(箭头LT)和右方向(箭头RT)中的一个方向上具有第二偏移来实现。
尽管已经对实施本教导的许多方面的最佳方式进行了详细的描述，但是熟悉这些教导所涉及的领域的技术人员将会认识到在所附权利要求书的范围内的用于实施本教导的各种替代方面。

Claims (10)

1.一种用于具有箱盖的箱子并且可经受导致所述箱子加速的施加力的惯性锁定机构，所述惯性锁定机构包括：
壳体，其可附接到所述箱子；
托架，其可附接到所述箱盖并配置有锁定功能件；
锁定销，所述锁定销配置有释放功能件、连接到所述壳体并且线性可移动；
偏置构件，所述偏置构件配置成将偏置力施加到所述锁定销上以促使所述锁定销朝向所述托架的所述锁定功能件；以及
触发器，所述触发器具有触发块和触发器功能件并且经由绕触发器枢转轴线的触发器枢轴连接到所述壳体，所述触发器枢转轴线垂直于地面；
其中，所述触发块从所述触发器枢转轴线偏移，使得所述触发块在相对于车辆行驶方向的前方向、后方向、左方向和右方向中的任何一个方向上发生加速度时，将扭矩施加到所述触发器；并且
其中，所述触发器功能件配置成当所述加速度超过阈值加速度时从所述锁定销释放功能件脱离，使得所述偏置力促使所述锁定销进入所述托架的所述锁定功能件中，以将所述箱盖锁定在关闭位置上。
2.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述锁定功能件是形成在所述托架中的狭槽，并且配置成使得所述偏置构件在所述箱盖已经开始打开时促使所述锁定销进入所述狭槽中。
3.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述托架是经由铰接臂枢轴可连接到所述箱子的铰接臂。
4.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述触发器功能件包括圆柱形表面。
5.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述锁定销释放功能件包括平坦表面。
6.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述触发块具有触发块量值，所述偏置力具有偏置力量值，所述触发器功能件包括触发器功能件表面形状，并且所述释放功能件包括释放功能件表面形状；并且
其中，所述阈值加速度水平经由所述触发块量值、所述偏置力量值、所述触发器功能件表面形状和所述释放功能件表面形状中的一个的变化而变得可调节。
7.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述触发块在左方向和右方向中的一个方向上以及在前方向和后方向中的一个方向上从所述触发器枢转轴线偏移。
8.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述触发块从所述触发器枢转轴线偏移，使得对于所述前方向、后方向、左方向和右方向中的每一个方向而言，所述阈值加速度都是相同的。
9.根据权利要求1所述的惯性锁定机构，其中，所述触发块从所述触发器枢转轴线偏移，使得对于所述前方向和所述后方向而言，所述阈值加速度是第一阈值加速度，而对于所述左方向和所述右方向而言，所述阈值加速度是第二阈值加速度。
10.一种可经受导致了在相对于车辆行驶方向的前方向、后方向、左方向和右方向上的加速度中的至少一个的力的车辆，所述车辆包括：
控制台，其包括箱子和扶手；以及
扶手惯性锁定机构，其包括：
壳体，其附接至所述箱子；
铰接臂，其附接至所述扶手、经由铰接臂枢轴连接至所述箱子并且配置有锁定功能件；
锁定销，其配置有释放功能件、连接至所述壳体并且线性地可移动；
偏置构件，其配置成向所述锁定销施加偏置力，以促使所述锁定销朝向所述铰接臂的所述锁定功能件；以及
触发器，其具有触发块和触发器功能件，并且经由绕触发器枢转轴线枢转的触发器枢轴连接至所述壳体，所述触发器枢转轴线垂直于地面；
其中，所述触发块从所述触发器枢转轴线偏移，使得所述触发块在前方向、后方向、左方向和右方向中的任何一个方向上发生加速度时，向所述触发器施加扭矩；并且
其中，所述触发器功能件配置成当所述加速度超过阈值加速度时，从所述锁定销释放功能件脱离，使得所述偏置力促使所述锁定销进入所述铰接臂的所述锁定功能件中，以将所述扶手锁定在关闭位置上。
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