DE102013018836A1

DE102013018836A1 - Mechanical locking device, in particular for the vehicle sector

Info

Publication number: DE102013018836A1
Application number: DE201310018836
Authority: DE
Inventors: Oleg Kornev
Original assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2015-05-13

Abstract

Mechanische Sperrvorrichtung, insbesondere für den Fahrzeugbereich, mit einem Kurvenrad (1), das zur Drehung antreibbar ist und eine Steuerkurve (2) aufweist, einem Sperrelement (3), das zwischen einer Entriegelungsstellung und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist, in der es im Einbauzustand der Sperrvorrichtung zum selektiven Eingriff mit einem Gegenelement bestimmt ist, und einem beweglichen Bewegungs-Übertragungselement (4), das mit dem Sperrelement (3) gekoppelt ist und das sowohl mit der Steuerkurve (2) des Kurvenrades (1) als auch mit einer Führungskulisse (5) eines feststehenden Führungselements (6) zur Kraftübertragung in Eingriff ist, um bei einer Drehung der Steuerkurve (2) des Kurvenrades (1) durch Führung an der Führungskulisse (5), welche eine Drehung des Bewegungs-Übertragungselements (4) verhindert, in einer Axialrichtung bewegt zu werden. Die Führungskulisse (5) des feststehenden Führungselements (6) weist einen Abschnitt (7) auf, der eine Drehung des Bewegungs-Übertragungselements (4) erlaubt, so dass bei der Bewegung des Bewegungs-Übertragungselements (4) zwischen der Entriegelungsstellung und der Verriegelungsstellung die Axialbewegung beispielsweise abschnittsweise durch das feststehende Führungselement (6) bewirkt wird und/oder ein Freilauf des Bewegungs-Übertragungselements (4) möglich ist, der den Montagefreiraum für einen Sensor erweitert.Mechanical locking device, in particular for the vehicle sector, with a cam wheel (1) which is drivable for rotation and a control cam (2), a locking element (3) which is movable between an unlocked position and a locking position, in which it in the installed state Locking device for selective engagement with a counter-element is determined, and a movable motion-transmission element (4) which is coupled to the locking element (3) and which both with the control cam (2) of the cam wheel (1) and with a guide slot (5 ) of a fixed guide member (6) for transmitting power is engaged in a rotation of the control cam (2) of the cam wheel (1) by guiding on the guide link (5), which prevents rotation of the motion-transmission element (4) in one Axial direction to be moved. The guide slot (5) of the fixed guide member (6) has a portion (7) which allows rotation of the movement-transmitting member (4), so that upon movement of the movement-transmitting member (4) between the unlocked position and the locking position, the Axial movement, for example, in sections by the fixed guide element (6) is effected and / or a freewheel of the motion transmission element (4) is possible, which expands the mounting space for a sensor.

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Sperrvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, insbesondere für den Fahrzeugbereich, die beispielsweise als Teil einer elektromechanischen Lenkungsverriegelung oder einer Ladesteckerverriegelung für Fahrzeuge eingesetzt werden kann.The invention relates to a mechanical locking device according to the preamble of claim 1, in particular for the vehicle sector, which can be used for example as part of an electromechanical steering lock or a charging connector lock for vehicles.

Mechanische Sperrvorrichtungen dieser Art sind in vielfältiger Bauart bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 10 2008 023 997 A1 eine derartige gattungsgemäße Sperrvorrichtung mit einem Sperrglied zur Sperrung eines funktionswesentlichen Bauteils, insbesondere einer Lenksäule oder eines Gangschalthebels eines Kraftfahrzeuges, mit einem Getriebe, das mit dem Sperrglied in mechanischer Wirkverbindung steht, wobei das Getriebe wenigstens ein einen Hub-erzeugendes Übertragungsglied aufweist, das das Sperrglied zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung bewegt. In der Verriegelungsstellung ragt das Sperrglied, typischerweise ein Sperrbolzen, aus einer Öffnung eines Gehäuses der Sperrvorrichtung heraus und gelangt in Eingriff mit einem Gegenelement, beispielsweise einer von mehreren Ausnehmungen am Umfang einer Lenksäule, so dass die Lenksäule zumindest teilweise an eine Drehung gehindert ist. Das Getriebe, das die Bewegung des Sperrelements zwischen der Entriegelungsstellung und der Verriegelungsstellung bewirkt, ist bei dieser Ausgestaltung ein Kurvenrad, das stirnseitig mit einer Steuerkurve versehen ist, die mit einem als Mitnehmer dienenden Führungselement des Sperrelements in Eingriff ist. Indem das Sperrelement in Längsrichtung seiner Beweglichkeit geführt aber an einer Mitdrehung gehindert ist, bewirkt die Drehung des Kurvenrads eine Bewegung des Sperrelements über den Mitnehmer in der Axialrichtung.Mechanical locking devices of this type are known in many types. For example, the DE 10 2008 023 997 A1 Such a generic locking device with a locking member for blocking a functionally essential component, in particular a steering column or a gearshift lever of a motor vehicle, with a gear which is in mechanical operative connection with the locking member, wherein the transmission has at least one hub-generating transmission member, which the locking member moved between a locking position and an unlocked position. In the locking position, the locking member, typically a locking pin, protrudes from an opening of a housing of the locking device and engages with a counter element, for example one of a plurality of recesses on the circumference of a steering column, so that the steering column is at least partially prevented from rotating. The transmission, which causes the movement of the locking element between the unlocked position and the locking position, in this embodiment, a cam wheel, which is frontally provided with a cam which is in engagement with a serving as a driver guide element of the locking element. By the locking element is guided in the longitudinal direction of its mobility but prevented from co-rotation, the rotation of the cam wheel causes a movement of the locking element via the driver in the axial direction.

Forderungen einer Miniaturisierung derartiger mechanischer Sperrvorrichtungen führen dazu, dass immer weniger Platz für die Funktionselemente der Sperrvorrichtung zur Verfügung steht, so dass es zunehmend schwierig wird, die geforderte Bewegungsstrecke zwischen der Verriegelungsstellung und der Entriegelungsstellung in der Axialrichtung des Sperrelements über ein solches einfaches mechanisches Getriebe zu realisieren.Demands of miniaturization of such mechanical locking devices cause less and less space for the functional elements of the locking device is available, so that it is increasingly difficult, the required movement distance between the locking position and the unlocked position in the axial direction of the locking element via such a simple mechanical transmission realize.

Das in der DE 10 2008 023 997 A1 gezeigte Kurvenrad mit stirnseitig eingeformter Steuerkurve ermöglicht zwar bereits eine relativ große Bewegungsstrecke dadurch, dass verhältnismäßig viel Platz für die Steuerkurve zur Verfügung steht und die Steuerkurve durch die Spiralform eine vergleichsweise große aktive Länge besitzt, es bedingt aber durch den stirnseitigen Eingriff des Mitnehmers in die Steuerkurve andererseits eine vergleichsweise großen Durchmesser und damit insgesamt eine große Baugröße.That in the DE 10 2008 023 997 A1 Although shown cam with frontally shaped control cam already allows a relatively large range of movement in that relatively much space for the control cam is available and the control curve by the spiral shape has a comparatively large active length, but it requires the frontal engagement of the driver in the control curve on the other hand, a comparatively large diameter and thus a total of a large size.

Außerdem ist es bei zunehmend kompakteren Bauweise der mechanischen Sperrvorrichtungen immer schwieriger, Sensoren zur Erfassung der Bewegung einzelner Elemente der Sperrvorrichtung zu integrieren, die erforderlich sind, um im Zusammenwirken mit Sicherheitseinrichtungen den jeweiligen Verriegelungs- oder Entriegelungszustand der Sperrvorrichtung zu erfassen.In addition, with increasingly compact design of the mechanical locking devices, it is increasingly difficult to integrate sensors for detecting the movement of individual elements of the locking device, which are required to detect in cooperation with safety devices the respective locking or unlocking state of the locking device.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mechanische Sperrvorrichtung in Vorschlag zu bringen, die insbesondere für den Fahrzeugbereich verwendbar ist und zumindest einige der vorstehenden Probleme beseitigt.It is an object of the present invention to suggest a mechanical locking device which is particularly useful for the vehicle field and overcomes at least some of the above problems.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine mechanische Sperrvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.This object is achieved by a mechanical locking device with the features of claim 1. Preferred embodiments are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße mechanische Sperrvorrichtung besitzt ein Kurvenrad, das zur Drehung antreibbar ist und eine Steuerkurve aufweist, ein Sperrelement, das zwischen einer Entriegelungsstellung und einer Verriegelungsstellung bewegbar ist und das im Einbauzustand der Sperrvorrichtung zum selektiven Eingriff mit einem Gegenelement bestimmt ist, sowie ein bewegliches Bewegungs-Übertragungselement, das mit dem Sperrelement gekoppelt ist und das sowohl mit der Steuerkurve des Kurvenrades als auch mit einer Führungskulisse eines feststehenden Führungselements zur Kraftübertragung in Eingriff ist, um bei einer Drehung der Steuerkurve des Kurvenrades durch Führung an der Führungskulisse, welche eine Drehung des Bewegungs-Übertragungselements verhindert, in einer Axialrichtung bewegt zu werden. Die Führungskulisse des feststehenden Führungselements weist erfindungsgemäß einen Abschnitt auf, der eine Drehung des Bewegungs-Übertragungselements erlaubt.The mechanical locking device according to the invention has a cam wheel which is drivable for rotation and having a control cam, a locking element which is movable between an unlocked position and a locking position and which is determined in the installed state of the locking device for selective engagement with a counter element, and a movable movement Transmission element which is coupled to the locking element and which is engaged both with the control curve of the cam wheel and with a guide slot of a fixed guide member for transmitting power to rotate upon rotation of the control cam of the cam wheel by guiding on the guide link, which rotation of the movement Transmission member prevents being moved in an axial direction. The guide slot of the fixed guide member according to the invention has a portion which allows rotation of the movement-transmission element.

Aufgrund dieses zusätzlichen Abschnitts der Führungskulisse des feststehenden Führungselements kann das Bewegungs-Übertragungselement, typischerweise ein Hubbolzen, ab einem bestimmten Punkt seiner durch die Drehung der Steuerkurve und die gleichzeitige lineare Führung durch die Führungskulisse erzeugten reinen linearen Bewegung in der Axialrichtung in eine Drehung übergehen. Die Drehung eröffnet zusätzliche Möglichkeiten, indem bei der Bewegung des Bewegungs-Übertragungselements zwischen der Entriegelungsstellung und der Verriegelungsstellung die Axialbewegung des Bewegungs-Übertragungselements beispielsweise abschnittsweise durch das feststehende Führungselement bewirkt wird und/oder ein Freilauf des Bewegungs-Übertragungselements möglich ist, der den Montagefreiraum für einen Sensor erweitert ohne dass die Sperrvorrichtung selbst eine größere Baugröße besitzen muss, weil beispielsweise ein an dem Bewegungs-Übertragungselement vorgesehenes Merkmal, beispielsweise ein Vorsprung oder ein Magnet, an einer von der Führungskulisse entfernten Position von einem geeigneten Sensor erfasst werden kann. Der zusätzliche Bewegungsbereich des Bewegungs-Übertragungselements aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehene bereichsweisen Drehbarkeit schafft auch die Möglichkeit, Sicherheitsanschläge beispielsweise an verschiedenen Positionen des feststehenden Führungselements vorzusehen, so dass diese nicht im beengten Bereich des Kurvenrades vorgesehen sein müssen.Because of this additional portion of the guide slot of the fixed guide member, the motion transmission member, typically a lift pin, may transition from a certain point of its pure linear motion in the axial direction produced by the rotation of the control cam and the simultaneous linear guidance through the guide slot. The rotation opens up additional possibilities, in that during the movement of the movement-transmission element between the unlocking position and the locking position, the axial movement of the movement-transmission element is effected for example in sections by the fixed guide element and / or a freewheeling motion-transmitting element is possible, expands the mounting space for a sensor without the locking device itself must have a larger size, for example, because a feature provided on the motion transmission element, such as a projection or a magnet, can be detected at a remote from the guide slot position of a suitable sensor , The additional range of motion of the motion transmission element due to the inventively provided sectoral rotation also creates the possibility to provide safety stops, for example, at different positions of the fixed guide element, so that they do not have to be provided in the cramped area of the cam wheel.

Schließlich eröffnet die Drehbarkeit des Bewegungs-Übertragungselements in einem Abschnitt seiner Linearbewegung eine Ausgestaltung zumindest eines Bereichs des Abschnitts der Führungskulisse, welcher die Drehung ermöglicht, in einer Weise, dass bei der Drehung des Bewegungs-Übertragungselements gleichzeitige auch eine weitere Bewegung in der Axialrichtung bewirkt wird. Mit dieser besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann die axiale Hubstrecke des Sperrelements durch den Abschnitt des feststehenden Führungselements verlängert werden, ohne dass die Steuerkurve des Kurvenrades verlängert werden müsste. Hierfür ist beispielsweise lediglich ein Mitnehmerabschnitt am Kurvenrad erforderlich, der ab einer bestimmten Position auf der Bewegungsstrecke die Drehung des Kurvenrades auf das Bewegungs-Übertragungselement überträgt.Finally, in a portion of its linear motion, the rotatability of the motion-transmitting element provides for a configuration of at least a portion of the portion of the guide slot that permits rotation in a manner that simultaneously causes further movement in the axial direction upon rotation of the motion-transmitting element , With this particularly advantageous embodiment, the axial stroke distance of the locking element can be extended by the portion of the fixed guide member without the control cam of the cam wheel would have to be extended. For this purpose, for example, only one driver section on the cam wheel is required, which transmits the rotation of the cam wheel on the motion transmission element from a certain position on the movement path.

Sofern lediglich die Erweiterung des Bewegungsbereichs des Bewegungs-Übertragungselements in der Umfangsrichtung durch dessen Drehung gewünscht ist, kann der Abschnitt der Führungskulisse so ausgestaltet sein, dass er lediglich die Drehung ermöglicht, ohne eine Bewegung in der Axialrichtung zu bewirken. Dies kann beispielsweise in Form einer zur übrigen Führungskulisse senkrechten Auslauffläche an dem Führungselement realisiert sein.If only widening of the movement range of the movement-transmitting member in the circumferential direction by wringing thereof is desired, the portion of the guide slot may be configured to allow only rotation without causing movement in the axial direction. This can be realized, for example, in the form of an outlet surface perpendicular to the rest of the guide slot on the guide element.

Die Führungskulisse des Führungselements ist vorzugsweise durch einen Schlitz, einen Steg oder eine Nut oder eine Kombination solcher Strukturen gebildet, wobei der die Drehung des Bewegungsübertragungselements erlaubende Abschnitt eine schräge Führungs- oder Auslauffläche aufweist, der an einen geraden Abschnitt eines solchen Schlitzes, Stegs oder einer Nut anschließt und die vorzugsweise zu einer weiteren Führungsfläche in Umfangsrichtung führt, beispielsweise derjenigen, die nur die Drehung ohne gleichzeitige Axialrichtung ermöglich. Ein in der Führungskulisse geführter Mitnehmer des Bewegungs-Übertragungselements kann damit aus dem die Bewegung in der Axialrichtung erzwingenden Schlitz, Steg oder Nut an der schrägen Führungsfläche austreten und wird kontinuierlich zu der weiteren Führungsfläche geführt, während das Bewegungs-Übertragungselements sich weiter dreht. Das ermöglicht einen kontinuierlichen Übergang von der reinen Bewegung des Bewegungs-Übertragungselements in der Axialrichtung in die Drehung des Bewegungs-Übertragungselements, ggf. kombiniert mit einer weiteren Bewegung in der Axialrichtung.The guide slot of the guide member is preferably formed by a slot, a web or a groove or a combination of such structures, wherein the rotation of the motion transmitting member permitting portion has an inclined guide or outlet surface which is connected to a straight portion of such a slot, web or a Nut connects and preferably leads to a further guide surface in the circumferential direction, for example, the one that allows only the rotation without simultaneous axial direction. A guided in the guide slot driver of the motion-transmitting element can thus escape from the movement in the axial direction-enforcing slot, web or groove on the inclined guide surface and is continuously guided to the other guide surface, while the movement-transmission element continues to rotate. This allows a continuous transition from the pure movement of the motion-transmitting element in the axial direction into the rotation of the motion-transmitting element, possibly combined with a further movement in the axial direction.

Vorzugsweise sind das Kurvenrad, das Bewegungs-Übertragungselement und das Führungselement so relativ zueinander angeordnet und ausgebildet, dass bei Drehung des Kurvenrad der Eingriff des Bewegungs-Übertragungselements mit dem die Drehung erlaubenden Abschnitt der Führungskulisse zu einem Zeitpunkt erfolgt, zu dem das Bewegung-Übertragungselement (insbesondere ein daran vorgesehenes erstes Mitnehmerelement) mit dem Kurvenrad über einen ersten Mitnehmerabschnitt in Eingriff gelangt. Die Position des ersten Mitnehmerabschnitts am Kurvenrad ist also am Ende der Steuerkurve und auf den Beginn des die Drehung erlaubenden Abschnitts der Führungskulisse abgestimmt und ausgerichtet, weil ab diesem Punkt das Kurvenrad nur noch eine Drehung des Bewegungs-Übertragungselements bewirken muss. Die zuvor durch die Steuerkurve des Kurvenrades bewirkte axiale Bewegung des Bewegungs-Übertragungselements wird ab diesem Punkt durch die Schrägfläche des Abschnitts der Führungskulisse bewirkt.Preferably, the cam wheel, the motion transmitting member and the guide member are arranged and formed relative to each other so that upon rotation of the cam wheel, the engagement of the movement-transmitting member with the rotation-permitting portion of the guide link at a time to which the movement-transmitting element ( in particular a first driver element provided thereon) engages with the cam wheel via a first driver section. The position of the first cam portion on the cam wheel is thus tuned and aligned at the end of the control cam and on the beginning of the rotation permitting portion of the guide slot, because from this point the cam wheel only has to effect a rotation of the motion transmission element. The axial movement of the motion transmission element previously caused by the cam of the cam wheel is effected from this point by the inclined surface of the portion of the guide link.

Das Sperrelement ist vorzugsweise ein Sperrbolzen, während das Bewegungs-Übertragungselement ein Hubbolzen ist, der zur Übertragung von axialen Kräften und vorzugsweise drehbar mit dem Sperrbolzen gekoppelt ist. Die drehbare Kopplung zwischen Sperrbolzen und Hubbolzen erfolgt vorzugsweise über einen Bolzenhalter, derart, dass die Kraftübertragung bei relativer Beweglichkeit zwischen Sperrbolzen und Hubbolzen zumindest in der Axialrichtung möglich ist, vorzugsweise indem der Bolzenhalter einerseits mit dem Hubbolzen über eine Eingriffsführung in Axialrichtung geführt gekoppelt und gleichzeitig durch ein elastisches Federelement in Axialrichtung vorbelastet ist, und er andererseits mit dem Sperrbolzen drehbar gekoppelt ist.The blocking element is preferably a locking pin, while the movement-transmitting element is a lifting bolt, which is coupled to the transmission of axial forces and preferably rotatable with the locking pin. The rotatable coupling between the locking pin and the lifting bolt is preferably carried out via a bolt holder, such that the power transmission at relative mobility between the locking pin and lifting bolt is possible at least in the axial direction, preferably by the bolt holder coupled on the one hand with the lifting bolt via an engagement guide guided in the axial direction and at the same time an elastic spring element is biased in the axial direction, and on the other hand it is rotatably coupled to the locking pin.

Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der das feststehende Führungselement und damit die daran ausgebildeten Abschnitte, welche die Drehung des Bewegungs-Übertragungselements ab einem bestimmten Punkt während dessen Axialbewegung ermöglicht, ein Teil eines Gehäuses der Sperrvorrichtung ist. Diese Ausgestaltung verringert zum einen die Anzahl der erforderlichen Komponenten und eröffnet zum anderen weiteren Ein- bzw. Anbauraum für Sensoren zur Erfassung der Bewegung des Bewegungs-Übertragungselements an der Außenseite des Gehäuses und/oder für Sicherheits- und Endanschläge.Particularly preferred is an embodiment in which the fixed guide element and thus the sections formed thereon, which allows the rotation of the movement-transmission element from a certain point during its axial movement, is part of a housing of the locking device. On the one hand, this embodiment reduces the number of required components and, on the other hand, opens up further input or installation space for sensors for detecting the movement of the motion-transmitting element on the Outside of the housing and / or for safety and limit stops.

Die mechanische Sperrvorrichtung kann auch einen Elektromotor aufweisen, der das Kurvenrad direkt oder über eine weitere Getriebeanordnung antreiben kann. In diesem Fall wird die Sperrvorrichtung als elektromechanische Sperrvorrichtung bezeichnet und in dieser Bauform häufig als Lenkungsverriegelung für Kraftfahrzeuge eingesetzt.The mechanical locking device may also comprise an electric motor which can drive the cam wheel directly or via a further gear arrangement. In this case, the locking device is referred to as electromechanical locking device and used in this design often as a steering lock for motor vehicles.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:In the following the invention will be described by means of a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine perspektivische Darstellung der Sperrvorrichtung der Erfindung, die auf die funktionswesentlichen Elemente beschränkt ist. 1 a perspective view of the locking device of the invention, which is limited to the functionally essential elements.

2 ein Kurvenrad und ein feststehendes Führungselement der Sperrvorrichtung von 1 im Detail. 2 a Kurvenrad and a fixed guide element of the locking device of 1 in detail.

3 eine mögliche Anordnung eines Sensors zur Erfassung einer Drehbewegung des Bewegungs-Übertragungselements. 3 a possible arrangement of a sensor for detecting a rotational movement of the motion transmission element.

4 eine Abfolge von Bewegungszuständen bei einer Verriegelung der Sperrvorrichtung von 1. 4 a sequence of movement states in a locking of the locking device of 1 ,

5 eine typische Abfolge von Bewegungszuständen bei einer Entriegelung der Sperrvorrichtung von 1. 5 a typical sequence of states of motion at a release of the locking device of 1 ,

Die in den Figuren dargestellte exemplarische mechanische Sperrvorrichtung gemäß der Erfindung besitzt ein Kurvenrad 1, das zur Drehung antreibbar ist, beispielsweise über einen (hier nicht dargestellten) innerhalb einem Gehäuse der Sperrvorrichtung vorgesehenen Elektromotor direkt oder über eine weitere Getriebeanordnung, und das eine Steuerkurve 2 aufweist, welche in 2 sichtbar ist. Die Steuerkurve 2 ist bei dieser Ausführungsform an einer Innenumfangsfläche des Kurvenrades konzentrisch zu einer Drehachse desselben ausgebildet. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung, weil diese Form des Kurvenrades eine kompakte Bauform der Getriebeanordnung und damit der Sperrvorrichtung ermöglicht. Allerdings ist die Fertigung der Steuerkurve an der inneren Umfangsfläche des Kurvenrades 1 nicht einfach und, sofern die axiale Baugröße des Kurvenrades nicht deutlich erweitert werden soll, auf eine relativ geringe axiale Steigung und eine kurze Steuerkurvenlänge begrenzt, so dass die mit der Steuerkurve allein erzielbare Hubstrecke des später beschriebenen Sperrelements begrenzt ist. In der später beschriebenen Weise ermöglicht die Sperrvorrichtung der Erfindung aber eine Erweiterung der axialen Hubstrecke des Sperrelements ohne eine Verlängerung der Steuerkurve im Kurvenrad.The exemplary mechanical locking device according to the invention shown in the figures has a cam wheel 1 , which is drivable for rotation, for example via a (not shown here) provided within a housing of the locking device electric motor directly or via a further gear arrangement, and a control cam 2 which is in 2 is visible. The control curve 2 is formed in this embodiment on an inner peripheral surface of the cam wheel concentric with a rotation axis thereof. This embodiment is particularly advantageous in connection with the locking device according to the invention, because this shape of the cam wheel allows a compact design of the gear assembly and thus the locking device. However, the production of the control cam on the inner peripheral surface of the cam wheel 1 not easy and, if the axial size of the cam wheel is not to be significantly expanded, limited to a relatively small axial slope and a short cam length, so that the only achievable with the control cam stroke distance of the locking element described later is limited. In the manner described later, the locking device of the invention but allows an extension of the axial stroke of the locking element without an extension of the control cam in the cam wheel.

In definierten Positionen am Umfang des in 2 dargestellten Kurvenrads 2 sind erste und zweite Mitnehmer 8, 9 vorgesehen, die in später noch zu beschreibender Weise mit einem ersten Mitnehmerelement 14 eines Bewegungs-Übertragungselements 4 gelangen, wenn dieses aus der Steuerkurve 2 austritt bzw. bevor dieses in die Steuerkurve 2 eintritt.In defined positions on the circumference of the in 2 illustrated Kurvenrads 2 are first and second drivers 8th . 9 provided, in a manner to be described later with a first driver element 14 a motion transmitting element 4 arrive, if this from the control curve 2 exit or before this in the control curve 2 entry.

Das konzentrisch mit dem Kurvenrad 1 angeordnete Bewegungs-Übertragungselement 4, das auch als Hubbolzen ausgeführt sein und bezeichnet werden kann, besitzt das erste Mitnehmerelement 14, das mit der Steuerkurve 2 des Kurvenrads in Eingriff ist. Ein zweites Mitnehmerelement 15 des Bewegungs-Übertragungselements 4 ist mit einer Führungskulisse 5 eines relativ zum Kurvenrad 2 feststehenden Führungselements 6 zur Kraftübertragung in Eingriff. Die Führungskulisse 5 des Führungselements 6 ist beispielsweise durch einen Schlitz, einen Steg oder eine Nut oder Kombinationen davon gebildet, wobei der gleichzeitige Eingriff des ersten und zweiten Mitnehmerelements 14, 15 des Bewegungs-Übertragungselements 4 mit der Steuerkurve 2 des Kurvenrads 1 einerseits und der Führungskulisse 5 des feststehenden Führungselements 6 andererseits bewirkt, dass die Drehung der Steuerkurve 2 bei gleichzeitiger Führung des Bewegungs-Übertragungselements 4 entlang dem geraden Abschnitt der Führungskulisse, der sich in der Axialrichtung erstreckt, die Drehung der Steuerkurve 2 in eine Axialbewegung des Bewegungs-Übertragungselements 4 entlang der Führungskulisse 5 überträgt und somit ein Getriebe bildet.Concentric with the cam wheel 1 arranged motion transmission element 4 , which can also be designed as a lifting pin and can be designated, has the first driver element 14 that with the control curve 2 the Kurvenrads is engaged. A second driver element 15 of the motion transmission element 4 is with a leadership backdrop 5 one relative to the cam wheel 2 fixed guide element 6 for transmitting power. The guiding scenery 5 of the guide element 6 is formed for example by a slot, a web or a groove or combinations thereof, wherein the simultaneous engagement of the first and second driving element 14 . 15 of the motion transmission element 4 with the control curve 2 of the cam wheel 1 on the one hand, and the executive setting, on the other 5 of the fixed guide element 6 on the other hand causes the rotation of the control cam 2 with simultaneous guidance of the motion transmission element 4 along the straight portion of the guide slot extending in the axial direction, the rotation of the cam 2 in an axial movement of the motion transmission element 4 along the guide scenery 5 transmits and thus forms a transmission.

Das Führungselement 6, von dem in 1 nur ein Teil dargestellt ist, ist vorzugsweise zumindest drehfest mit einem Gehäuse der Sperrvorrichtung verbunden oder wird direkt durch einen Teilbereich desselben gebildet.The guide element 6 of which in 1 only one part is shown is preferably at least rotatably connected to a housing of the locking device or is formed directly by a portion of the same.

Das in der gezeigten Ausführungsform als Sperrbolzen 3 ausgebildete Sperrelement ist mit dem als Hubbolzen 4 ausgebildeten Bewegungs-Übertragungselement 4 so über einen Bolzenhalter 13 gekoppelt, dass die Übertragung der axialen Kräfte von dem Hubbolzen 4 auf den Sperrbolzen 3 erfolgt, während gleichzeitig eine relative Drehung zwischen dem Hubbolzen 4 und dem Sperrbolzen 3 möglich ist. Diese relative Drehbarkeit ist erforderlich, damit sich das Bewegungs-Übertragungselement 4 erfindungsgemäß in einem Abschnitt seiner Bewegung beim Verriegelungsvorgang drehen kann, während der Sperrbolzen 3 bereits in das Gegenelement eingreift. Der Bolzenhalter 13 ist wiederum konzentrisch in einer Bohrung des Hubbolzens 4 angeordnet und relativ zu diesem axial bewegbar. Zur Kraftübertragung ist der Bolzenhalter 13 mit dem Hubbolzen 4 über ein Paar Mitnehmerstifte 16 gekoppelt, die in länglichen Aussparungen 17 des Hubbolzens geführt sind, so dass die Bewegung in Axialrichtung ermöglicht aber eine relative Drehung verhindert ist.The in the embodiment shown as a locking pin 3 trained blocking element is with the as a lifting pin 4 trained motion-transmitting element 4 so over a stud holder 13 coupled, that the transmission of the axial forces of the lifting pin 4 on the locking pin 3 takes place while at the same time a relative rotation between the lifting pin 4 and the locking pin 3 is possible. This relative rotation is required to allow the motion transmission element 4 According to the invention can rotate in a portion of its movement during the locking process, while the locking pin 3 already engages in the counter element. The bolt holder 13 is again concentric in a bore of the lifting bolt 4 arranged and axially movable relative to this. For power transmission is the stud holder 13 with the lifting bolt 4 over a pair of driving pins 16 coupled in elongated recesses 17 of the lifting bolt are guided so that the movement in the axial direction allows but a relative rotation is prevented.

Der Bolzenhalter ist ferner durch ein (nicht gezeigtes) elastisches Federelement, beispielsweise eine in der Ausnehmung im Hubbolzen angeordnete Spiralfeder in Axialrichtung vorbelastet. Die elastische Vorbelastung dient dazu, den Sperrbolzen in Eingriff mit dem Gegenelement zu drücken, was beispielsweise bei Einsatz der Sperrvorrichtung als Lenkungsverriegelung notwendig ist, bei der das Gegenelement aus einer Anzahl von Ausnehmungen am Umfang eines mit einer Lenksäule verbundenen Sperrkranzes besteht und der Sperrbolzen bei bestimmten Lenkungspositionen auf einen Zahn oder Steg zwischen zwei benachbarten Ausnehmungen trifft. Durch geringfügiges Weiterdrehen des Lenkrades gelangt der Sperrbolzen zur angrenzenden Ausnehmung und wird durch die Vorbelastung in die Ausnehmung eingerückt.The stud holder is further biased by a (not shown) elastic spring element, for example, arranged in the recess in the lifting bolt coil spring in the axial direction. The elastic preload serves to push the locking pin into engagement with the counter element, which is necessary, for example when using the locking device as a steering lock, in which the counter element consists of a number of recesses on the circumference of a steering column connected to a locking collar and the locking pin at certain Steering positions on a tooth or bridge between two adjacent recesses meets. By slightly further rotation of the steering wheel of the locking pin reaches the adjacent recess and is engaged by the preload in the recess.

Das feststehende Führungselement 6 mit der Führungskulisse 5, mit der das zweite Mitnehmerelement 15 des Bewegungs-Übertragungselements 4 in Eingriff ist, ist erfindungsgemäß durch einen Abschnitt 7 erweitert, der eine Drehung des Bewegungs-Übertragungselements 4 bei fortgesetzter Drehung des Kurvenrades 2 erlaubt. Der die Drehung des Bewegungs-Übertragungselements 4 zulassende Abschnitt 7 des feststehenden Führungselements 6 umfasst einen Bereich 7a, der sowohl die Drehung erlaubt, als auch eine Bewegung des zweiten Mitnehmerelements 15 und damit des Bewegungs-Übertragungselements 4 in der Axialrichtung bewirkt. Dies wird, wie in 2 gezeigt ist, beispielsweise durch eine schräge Führungsfläche oder Rampe 7a erreicht, die sich an den linearen Abschnitt 7c der Führungsnut der Führungskulisse 5 anschließt. Die schräge Führungsfläche 7a führt zu einer weiteren Führungsfläche bzw. einem weiteren Bereich 7b des Führungsabschnitts 7, die bzw. der sich in Umfangsrichtung des Führungselements 6 erstreckt, und vorzugsweise unmittelbar durch eine Oberseite desselben gebildet ist. Der in Umfangsrichtung verlaufende Führungsabschnitt 7b kann aber auch in Form einer Umfangsnut oder Umfangsausnehmung ausgestaltet sein.The fixed guide element 6 with the guidance 5 , with which the second driver element 15 of the motion transmission element 4 is engaged, according to the invention by a section 7 extended, the rotation of the motion transmission element 4 with continued rotation of the cam wheel 2 allowed. The rotation of the motion transmission element 4 permitting section 7 of the fixed guide element 6 includes an area 7a , which allows both the rotation, as well as a movement of the second driver element 15 and thus the motion transmission element 4 effected in the axial direction. This will, as in 2 is shown, for example, by an inclined guide surface or ramp 7a reached, which is connected to the linear section 7c the guide groove of the guide slot 5 followed. The sloping guide surface 7a leads to another guide surface or another area 7b of the guide section 7 , the or in the circumferential direction of the guide element 6 extends, and is preferably formed directly by an upper side thereof. The circumferentially extending guide section 7b but can also be configured in the form of a circumferential groove or peripheral recess.

Sofern keine weitere axiale Bewegung des Bewegungs-Übertragungselements 4 erforderlich ist, erstreckt sich die Führungsfläche des Bereichs 7b senkrecht zur axialen Bewegungsrichtung des Bewegungs-Übertragungselements. Andernfalls kann der Bereich 7b ebenfalls mit schrägen Führungsflächen versehen sein, um an entsprechenden Position bei Drehung des Bewegungs-Übertragungselements eine zusätzliche Axialbewegung zu bewirken. Ebenso können weitere Abschnitt mit unterschiedlichem Verlauf und unterschiedlicher Steigung vorgesehen sein.If no further axial movement of the motion transmission element 4 is required, the guide surface of the area extends 7b perpendicular to the axial direction of movement of the motion transmission element. Otherwise, the area may 7b also be provided with inclined guide surfaces to cause an additional axial movement at a corresponding position upon rotation of the movement-transmission element. Likewise, further sections may be provided with different course and gradient.

Der Eingriff des Bewegungs-Übertragungselements 4 bzw. des daran ausgebildeten zweiten Mitnehmerelements 15 mit dem Abschnitt 7 der Führungskulisse 5 bzw. dessen Übergang erfolgt zu einem Zeitpunkt, zu dem das Bewegungs-Übertragungselement 4 bzw. dessen erstes Mitnehmerelement 14 aus der Steuerkurve 2 des Kurvenrads 1 ausgetreten ist und mit dem ersten Mitnehmerabschnitt 8 am Kurvenrad 1 in Eingriff gelangt. Die Höhe des ersten Mitnehmerabschnitts 8 am Kurvenrad 1 ist so bemessen, dass das erste Mitnehmerelement 14 bei Drehung des Kurvenrads in Umfangsrichtung weiterbewegt wird und dabei immer in Eingriff mit dem ersten Mitnehmerabschnitt 8 bleibt, auch wenn sich das Mitnehmerelement 14 zusammen mit dem Bewegungs-Übertragungselement 4 aufgrund der Bewegung des zweiten Mitnehmerelements 15 entlang der schrägen Führungsfläche 7a weiter in Axialrichtung bewegt. Die Höhe des ersten Mitnehmerabschnitts 8 in Axialrichtung entspricht daher mindestens der Steigerung des Abschnitts 7 des feststehenden Führungselements 6.The engagement of the motion transmission element 4 or the second driver element formed thereon 15 with the section 7 the guide scenery 5 or its transition takes place at a time when the motion transmission element 4 or its first driver element 14 from the control curve 2 of the cam wheel 1 leaked and with the first driver section 8th at the cam wheel 1 engaged. The height of the first driver section 8th at the cam wheel 1 is sized so that the first driver element 14 is moved on rotation of the cam wheel in the circumferential direction and thereby always in engagement with the first cam portion 8th remains, even if the driver element 14 together with the motion transmission element 4 due to the movement of the second driver element 15 along the inclined guide surface 7a moved further in the axial direction. The height of the first driver section 8th in the axial direction therefore corresponds at least to the increase of the section 7 of the fixed guide element 6 ,

Die 4 zeigt den typischen Bewegungsablauf der mechanischen Sperrvorrichtung gemäß der Erfindung beim Verriegeln, wobei das Kurvenrad 1 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Solange sich das erste Mitnehmerelement 14 des Bewegungs-Übertragungselements 4 in der Steuerkurve 2 des Kurvenrads befindet, ist der zweite Mitnehmerelement 15 des Bewegungs-Übertragungselements 4 gleichzeitig im Eingriff mit der linearen Abschnitt 7c der Führungskulisse 5, so dass bei Drehung des Kurvenrads das Bewegungs-Übertragungselement 4 und mit diesem der Sperrbolzen 3 in der Axialrichtung in die Verriegelungsstellung bewegt wird (Phase A und B). Sobald in Phase C das erste Mitnehmerelement 14 die Steuerkurve 2 verlässt, gelangt auch das zweite Mitnehmerelement 15 zum Beginn des Abschnitts 7 an dem feststehenden Führungselement 6. Während das erste Mitnehmerelement 14 weiter in Eingriff mit dem ersten Mitnehmerabschnitt 8 des Kurvenrades 2 ist und durch diesen in Umfangsrichtung gedreht wird, gleitet das zweite Mitnehmerelement 15 entlang der schrägen Führungsfläche 7a des Abschnitts 7, so dass das Bewegungs-Übertragungselement 4 weiter in der Axialrichtung bewegt wird. Zwischen Phase D und E bewegt sich das zweite Mitnehmerelement 15 von dem Bereich 7a in den Bereich 7b, hier auf der Oberseite des Führungselements 6, und wird durch den fortbestehenden Eingriff des ersten Mitnehmerelements 14 mit dem ersten Mitnehmerabschnitt 8 des Kurvenrades 2 in Umfangsrichtung gedreht. Die drehbare Kopplung von Sperrbolzen und Hubbolzen über den Bolzenhalter verhindert eine Mitdrehung des Sperrbolzens, wenn dieser beispielsweise in Phase E im Eingriff mit einem Gegenelement ist.The 4 shows the typical sequence of movement of the mechanical locking device according to the invention when locking, wherein the cam wheel 1 is rotated clockwise. As long as the first driver element 14 of the motion transmission element 4 in the control curve 2 of the Kurvenrads is the second driver element 15 of the motion transmission element 4 simultaneously engaged with the linear section 7c the guide scenery 5 such that upon rotation of the cam wheel, the motion transmitting element 4 and with this the locking bolt 3 is moved in the axial direction in the locking position (phase A and B). Once in phase C, the first driver element 14 the control curve 2 leaves, also passes the second driver element 15 to the beginning of the section 7 on the fixed guide element 6 , While the first driver element 14 further in engagement with the first driver section 8th of the cam wheel 2 is and is rotated by this in the circumferential direction, the second driver element slides 15 along the inclined guide surface 7a of the section 7 , so that the motion-transmitting element 4 is moved further in the axial direction. Between phase D and E, the second driving element moves 15 from the area 7a in the area 7b , here on top of the guide element 6 , and is due to the continuing engagement of the first driver element 14 with the first driver section 8th of the cam wheel 2 rotated in the circumferential direction. The rotatable coupling of locking pins and lifting bolts via the bolt holder prevents a co-rotation of the locking pin, if this is for example in phase E in engagement with a counter element.

Die Abfolge der 5 zeigt den typischen Bewegungsablauf beim Entriegeln, wobei hier das Kurvenrad entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird. Ausgehend von Phase E, bei der sich das zweite Mitnehmerelement 15 auf dem zweiten Bereich 7b des Führungsabschnitts 7 befindet, gelangt das erste Mitnehmerelement 14 des Bewegungs-Übertragungselements 4 in Eingriff mit einem zweiten Mitnehmerabschnitt 9 des Kurvenrads 2 und wird dadurch zur Drehung in Umfangsrichtung mitgedreht. Ab einer bestimmten Drehposition gelangt das zweite Mitnehmerelement 15 in den ersten Bereich 7a des Führungsabschnitts 7 und kann sich ab diesem Zeitpunkt entlang der schrägen Fläche in Axialrichtung nach unten, d. h. in Richtung einer Entriegelung bewegen. Diese Bewegung wird entweder durch die Schwerkraft ausgelöst oder kann gegebenenfalls durch ein geeignetes Vorbelastungsmittel (beispielsweise durch die über den Bolzenhalter 13 auf den Sperrbolzen 3 einwirkende Vorbelastungskraft, wenn der Sperrbolzen in Eingriff mit einer Ausnehmung am Gegenelement steht) oder eine weitere Führungsfläche erzwungen werden. Bei Weiterdrehung des Kurvenrads gelangt das erste Mitnehmerelement 14 in die Steuerkurve 2 des Kurvenrads 1 und wird durch den Eingriff mit der Steuerkurve in Verbindung mit der Führung des zweiten Mitnehmerelements 15 in dem linearen Abschnitt 7c der Führungskulisse 5 weiter in Axialrichtung bzw. Entriegelungsstellung bewegt. Durch die Kopplung des Hubbolzens mit dem Sperrbolzen wird der Sperrbolzen dabei in der Axialrichtung mitgenommen, bis er die vollständige Entriegelungsposition in Phase A erreicht hat.The sequence of 5 shows the typical sequence of movements when unlocking, where the cam wheel is rotated counterclockwise here. Starting from phase E, in which the second driver element 15 on the second area 7b of the guide section 7 is located, the first driver element passes 14 of the motion transmission element 4 in engagement with a second driver section 9 of the cam wheel 2 and is thereby rotated for rotation in the circumferential direction. From a certain rotational position, the second driver element arrives 15 in the first area 7a of the guide section 7 and can move from this point along the inclined surface in the axial direction downwards, ie in the direction of unlocking. This movement is triggered either by gravity or, if appropriate, by a suitable biasing means (for example, by the over the stud holder 13 on the locking pin 3 acting biasing force when the locking pin is in engagement with a recess on the counter element) or a further guide surface are forced. Upon further rotation of the cam wheel passes the first driver element 14 in the control curve 2 of the cam wheel 1 and is engaged by engagement with the cam in conjunction with the guide of the second driver element 15 in the linear section 7c the guide scenery 5 moved further in the axial direction or unlocking position. By coupling the lifting bolt with the locking pin of the locking pin is thereby taken in the axial direction until it has reached the complete unlocking position in phase A.

Der durch die Möglichkeit der Mitdrehung des Hubbolzens 4 durch den Führungsabschnitt 7 des Führungselements 6 gewonnene Bewegungsbereich in Umfangsrichtung kann gemäß der Darstellung in 3 vorzugsweise dazu genutzt werden, dass an dem Hubbolzen 4 ein Merkmal 11, beispielsweise in Form eines Vorsprungs oder eines Magneten vorgesehen ist, der bei der Drehung des Hubbolzens 4 an einer bestimmten Position in den Erfassungsbereich eines Sensors 12, beispielsweise eines Hall-Sensors gelangt. Dieser kann an einer geeigneten Position im Drehbereich des Hubbolzens angeordnet sein. Falls der zweite Bereich 7b des feststehenden Führungselements 6 die Außenfläche eines Gehäuses der Sperrvorrichtung ist, kann der Sensor 12 auch außen am Gehäuse vorgesehen sein.The by the possibility of co-rotation of the lifting bolt 4 through the guide section 7 of the guide element 6 obtained movement range in the circumferential direction, as shown in FIG 3 preferably be used to that on the lifting bolt 4 a feature 11 , For example, is provided in the form of a projection or a magnet which upon rotation of the lifting pin 4 at a certain position in the detection range of a sensor 12 , For example, a Hall sensor passes. This can be arranged at a suitable position in the rotation range of the lifting bolt. If the second area 7b of the fixed guide element 6 the outer surface of a housing of the locking device is the sensor 12 be provided on the outside of the housing.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung besteht darin, dass der erweiterte Bewegungsbereich zur Anbringung eines mechanischen Endanschlags genutzt werden kann, wobei die Erweiterung des Drehbereichs am Ende der axialen Hubbewegung des Hubbolzens einen größeren Spielraum für die Anordnung eines solchen mechanischen Endanschlags bietet. Alternativ kann ein mechanischer Endanschlag gegebenenfalls ganz entfallen, weil eine Weiterdrehung des Hubbolzens in der Verriegelungsrichtung entlang dem zweiten Bereich 7b des Führungsabschnitts 7 lediglich dazu führt, dass der zweite Mitnehmerabschnitt 15 an der Position der Führungskulisse 5 bzw. des Abschnitts 4a in diese kurzzeitig hineinfällt und bei Weiterdrehung über die schräge Führungsfläche des ersten Bereichs 7a des Führungsabschnitts 7 wieder zum zweiten Bereich 7b angehoben wird.Another advantage of the embodiment of the invention is that the extended range of motion can be used to attach a mechanical end stop, the extension of the rotation range at the end of the axial stroke of the lifting pin provides a greater latitude for the arrangement of such a mechanical end stop. Alternatively, a mechanical end stop may possibly be omitted altogether, because a further rotation of the lifting bolt in the locking direction along the second region 7b of the guide section 7 only leads to the second driver section 15 at the position of the guide slot 5 or section 4a falls into this briefly and on further rotation over the inclined guide surface of the first area 7a of the guide section 7 again to the second area 7b is raised.

Die erweiterte Rotationsbewegung des Hubbolzens kann ferner für eine mechanische Sicherung des Sperrelements verwendet werden, die verhindern soll, dass das Sperrelement im Falle eines Bruchs selbsttätig in Eingriff mit dem Gegenelement gelangt. Außerdem ermöglicht die Drehbarkeit des Hubbolzens am Ende der Verriegelungsbewegung größere Schaltungstoleranzen für eine Steuerung bzw. Abschaltung des Antriebsmotors in der Verriegelungsstellung.The extended rotational movement of the lifting bolt can also be used for a mechanical securing of the locking element, which is intended to prevent the locking element from automatically coming into engagement with the counter-element in the event of a breakage. In addition, the rotatability of the lifting pin at the end of the locking movement allows greater circuit tolerances for control or shutdown of the drive motor in the locked position.

Die Erfindung wurde zwar anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben. Die erfindungsgemäße Idee der Erweiterung des linearen Abschnitts der Führungskulisse 5 für einen Mitnehmer des Hubbolzens 4 um einen Führungsabschnitt, der eine Drehung des Hubbolzens und ggf. eine weitere Axialbewegung ermöglicht, kann in verschiedener Weise realisiert werden. Insbesondere kann durch unterschiedliche Führungsflächen, insbesondere durch die Variation der Steigung des Abschnitts 7 des feststehenden Führungselements 6 der axialen Hub des Hubbolzens bei Drehung desselben variiert werden. Besonders bevorzugt ist die Aufteilung der gesamten Hubbewegung des Hubbolzens und damit des Sperrbolzens in der Axialrichtung auf die Steuerkurve des Kurvenrads einerseits und den Führungsabschnitt des feststehenden Führungselements andererseits, weil dadurch das Kurvenrad mit einer kürzeren Steuerkurve und damit kostengünstiger und kompakter hergestellt werden kann. Falls das feststehende Führungselement 6 als Teil eines Gehäuses der Sperrvorrichtung ausgestaltet ist, kann ein zusätzliches Bauteil hierfür entfallen, so dass die gesamte Sperrvorrichtung insgesamt noch kompakter und kostengünstiger realisiert werden kann. Außerdem ergibt sich dadurch die Möglichkeit, einen Sensor zur Erfassung der Bewegung des Hubbolzens Außen an einem Gehäuse der Sperrvorrichtung anzubringen.Although the invention has been described with reference to a preferred embodiment. The inventive idea of extending the linear portion of the guide slot 5 for a driver of the lifting bolt 4 can be realized in various ways to a guide portion which allows rotation of the lifting pin and possibly a further axial movement. In particular, by different guide surfaces, in particular by the variation of the slope of the section 7 of the fixed guide element 6 the axial stroke of the lifting bolt during rotation thereof are varied. Particularly preferred is the distribution of the entire lifting movement of the lifting pin and thus the locking pin in the axial direction on the control cam of the cam wheel on the one hand and the guide portion of the fixed guide member on the other hand, because thereby the cam wheel with a shorter cam and thus can be made more cost effective and compact. If the fixed guide element 6 is designed as part of a housing of the locking device, an additional component can be omitted for this, so that the entire locking device can be made even more compact and cost-effective. In addition, this results in the ability to attach a sensor for detecting the movement of the lifting pin outside to a housing of the locking device.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008023997 A1 [0002, 0004]

Claims

Mechanical locking device, in particular for the vehicle sector, comprising: a cam wheel ( 1 ) which is drivable for rotation and a control cam ( 2 ), a blocking element ( 3 ) which is movable between an unlocked position and a locking position in which it is intended in the installed state of the locking device for selective engagement with a counter-element, and a movable motion-transmission element ( 4 ), which with the blocking element ( 3 ) and that both with the control cam ( 2 ) of the cam wheel ( 1 ) as well as with a guidance course ( 5 ) of a fixed guide element ( 6 ) is engaged in order to transmit power during a rotation of the control cam ( 2 ) of the cam wheel ( 1 ) by guidance on the guide ( 5 ), which is a rotation of the motion-transmitting element ( 4 ), to be moved in an axial direction, characterized in that the guide slot ( 5 ) of the fixed guide element ( 6 ) a section ( 7 ) having a rotation of the motion-transmitting element ( 4 ) allowed.

The mechanical locking device according to claim 1, wherein the section ( 7 ) of the guidance ( 5 ) an area ( 7a ), which controls the rotation of the motion transmission element ( 4 ) while allowing a movement of the motion-transmitting element ( 4 ) in the axial direction.

The mechanical locking device according to claim 1 or 2, wherein the section ( 7 ) of the guidance ( 5 ) an area ( 7b ), which controls the rotation of the motion transmission element ( 4 ) without causing simultaneous movement in the axial direction.

The mechanical locking device according to claim 2 or 3, wherein the guide slot ( 5 ) of the guide element ( 6 ) is formed by a slot, a web or a groove or a combination thereof, and wherein the rotation of the movement-transmitting element ( 4 ) permitting section ( 7 ) to an axially extending portion of the guide slot ( 5 ) subsequent oblique guide surface ( 7a ), which preferably leads to a further guide surface ( 7b ) leads in the circumferential direction.

The mechanical locking device according to one of claims 1 to 4, wherein the cam wheel ( 1 ), the motion transmission element ( 4 ) and the guide element ( 6 ) are arranged relative to one another such that upon rotation of the cam wheel ( 1 ) the transition of the motion transmission element ( 4 ) in the section allowing the rotation thereof ( 7 ) of the guidance ( 5 ) occurs at a time when the motion transmitting element ( 4 ) with the cam wheel ( 1 ) via a driver section ( 8th ) comes into engagement.

The mechanical locking device according to any one of claims 1 to 5, wherein the movement-transmitting element ( 4 ) through a sensor ( 12 ) detectable feature ( 11 ), which during the rotation of the movement-transmitting element ( 4 ) in which the rotation of the same permitting section ( 7 ) into the detection range of the sensor ( 12 ).

The mechanical locking device according to one of claims 1 to 6, wherein the blocking element comprises a locking bolt ( 3 ), and the motion transmission element is a lifting bolt ( 4 ), which is for transmitting axial forces and rotatable with the locking pin ( 3 ) is coupled.

The mechanical locking device according to claim 7, wherein the locking bolt ( 3 ) with the lifting bolt ( 4 ) via a stud holder ( 13 ) is coupled so that the power transmission with relative mobility between the locking pin ( 3 ) and the lifting bolt ( 4 ) is possible at least in the axial direction, preferably by the stud holder ( 13 ) on the one hand with the lifting bolt ( 4 ) is coupled via an engagement guide in the axial direction and biased by an elastic spring element in the axial direction, and the stud holder ( 13 ) on the other hand with the locking pin ( 3 ) is rotatably coupled.

The mechanical locking device according to one of claims 1 to 8, wherein the fixed guide element ( 6 ) is a part of a housing of the locking device.

The mechanical locking device according to one of claims 1 to 9, wherein the locking device comprises an electric motor through which the cam wheel ( 1 ) is drivable directly or via a gear arrangement.

The mechanical locking device according to any one of claims 1 to 10, which is part of an electromechanical steering lock or charging plug lock for vehicles.