JP2013525628A - 自動車ドアロック - Google Patents

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Abstract

【解決手段】 本発明は、回転ラッチと、主ラッチ爪部と、好ましくは前記回転ラッチと係合する予備ラッチ爪部とを有するロック機構を有する自動車用ロックに関する。前記予備ラッチ爪部は、前記回転ラッチの予備ラッチ要素に係合することができる。前記主ラッチ爪部は、前記回転ラッチの主ラッチ要素に係合することができる。さらに、前記主ラッチ爪部を固定する回転防止レバーが設けられる。この回転防止レバーはバネ式で、滑らかな動作を確実にする。
【選択図】 図3

Description

本発明は、回転ラッチ、主ラッチ爪部、および好ましくは前記回転ラッチに掛かる予備ラッチ爪部を有するロック機構を有した自動車に関する。前記予備ラッチ爪部は、前記回転ラッチの予備ラッチに係合することができる。その結果生じる位置を、予備ラッチ位置という。前記主ラッチ爪部は、前記回転ラッチの主ラッチに係合することができる。その結果生じる位置を、主ラッチ位置という。前記回転ラッチには、フォーク形状のインレットスロットが含まれており、自動車ドアまたは自動車後部ドア(テールゲート)がロックされる際、前記インレットスロットに当該自動車ドアまたは後部ドアのロックボルトが進入する。これにより前記ロックボルトは、開錠位置から施錠位置へと前記回転ラッチを回転させられるようになる。前記回転ラッチが施錠位置に達すると、前記ロックボルトは、前記回転ラッチの前記インレットスロットから出られなくなる。
ラッチされた位置から爪部が意図せず出てしまわないよう、前記回転ラッチがラッチされたとき、そのような動きを固定する回転防止レバーを設けることができる。そのような回転防止レバーは、公開文書第DE 10 2007 003 948 A1号で開示されたロックの主ラッチ爪部に必要とされ、その場合、前記回転ラッチおよび前記主ラッチ爪部は、前記回転ラッチが前記主ラッチ位置で開方向への回転モーメントを前記主ラッチ爪部に加えることにより、前記主ラッチ爪部がラッチ位置から押し出されるようにできる態様で設計される。これにより、前記ロックは確実に静かに開く。
未公開独国特許出願第DE 10 2010 003 483号では、上述したタイプのロックを開示しており、このロックは、確実に前記主ラッチ爪部が安全にラッチ位置から持ち上げられるよう、前記主ラッチ爪部用のタペットを含む。
公開文書第WO 2009/149684 A1号では、ロックが不法侵入目的で開錠されないよう、回転防止レバーで代替的または付加的な保護をもたらせることを開示している。
安定性の理由から、前記ロック機構および前記回転防止レバーは、一般に金属で作製されることが圧倒的に多い。金属部分は、開閉音だけでなく摩擦力を最小限に抑えるため、少なくとも部分的にプラスチックで覆われる。
本発明は、特に最低限の製造労力で、自動車に使用されるロックの開閉音を最小限に抑えるという課題を有する。
本発明の上記課題は、第1の請求項の特徴を伴ったロックにより解決される。有利な実施形態については、その従属請求項で説明している。
前記課題を解決するため、自動車用ロックは、ロックプレートに取り付けられたロック機構を含み、前記ロックプレートは、回転ラッチと、主ラッチ爪部と、特に前記回転ラッチと係合する予備ラッチ爪部を有する。前記主ラッチ爪部は、回転可能に取り付けられた回転防止レバーにより、前記ロック機構の主ラッチ位置で固定される。本発明の課題を解決する一実施形態では、前記回転防止レバーが弾性的に取り付けられる。そのような弾性的な取り付け部により、特に滑らかな動作が確実に実現されることがわかっている。
そのため、前記回転防止レバーは回転可能であり、同時に弾性的に取り付けられる。本発明で説明する弾性取り付け部は、あらかじめ張力をかけた(プレテンションをかけた)バネの作用により前記回転防止レバーがその回転軸を中心として回転できるようにすることを意味するものではない。その代わり、添付の特許請求の範囲で説明する弾性取り付け部とは、少なくとも1つのバネ要素を含む前記軸上の取り付け部であって、前記回転防止レバーが、その回転運動に加え、バネの力に抗して移動可能にするものをいう。
多くの場合、自動車ドアロックの回転可能な構成要素は問題なく滑らかに動作するため、通常、動作をより滑らかにするための特別な措置は不要である。そのため、一般に、回転防止レバーがより滑らかに動作するための取り組みを専門家が行うことはない。その代わり、専門家は、妥当と認められる場合のみ、動作をより滑らかにする措置を特定し、これを講じる。本発明は、回転防止レバーの動作をより滑らかにし、これに通常レベルを上回る特別な取り組みを行うことが妥当な可能性があるという理解に基づいている。
本願発明者らは、技術的な観点から、前記回転防止レバーが前記主ラッチ爪部からリリースされて外れる際に前記回転防止レバーの動作をより滑らかにするための特別な措置を講じることが妥当であることを見出したが、これは前記回転ラッチから前記主ラッチ爪部に開方向への回転モーメントがかかることにより、前記主ラッチ位置にある前記回転防止レバーに前記主ラッチ爪部からの圧力がかかるためである。本願発明者らは、技術的な観点から、特に公開文献第WO 2009/150225 A2号に開示された態様で前記回転防止レバーの重心のバランスが取られている場合、前記回転防止レバーの動作をより滑らかにするための特別な措置を講じることが妥当であることを見出した。
そのため、添付の特許請求の範囲で説明するロックは、特に、前記回転ラッチがその主ラッチ位置において開方向への回転モーメントを前記主ラッチ爪部に与える態様、および/または、国際公開第WO 2009/150225 A2号に開示されているように前記回転防止レバーのバランスが取られる、すなわち前記回転防止レバーの回転軸から見た場合、当該回転防止レバーが、反対方向に延長する2つのレバーアームを含む態様で前記ロックが設計されている場合、弾性的に取り付けられた回転防止レバーを有利に含むものである。したがって、本発明の回転防止レバーは、明示的に逸脱が指定された場合を除き、特に第国際公開WO 2009/150225 A2号により知られている態様で設計されている。これにより国際公開第WO 2009/150225 A2号の開示内容は、本参照により本願に組み込まれるものとする。
爪部またはレバー用に弾性取り付け部を提供するには付加的な取り組みが必要であるが、これは必ずしも有益とは限らない。したがって、前記予備ラッチ爪部および前記主ラッチ爪部は、一般に、弾性的に取り付けられない。一方、特に主ラッチ爪部の場合は、当該主ラッチ爪部の回転軸である前記金属軸に、当該主ラッチ爪部の金属領域が直接当接することが好ましい。その結果、前記回転ラッチとの間に固定された動きのない連結部がもたらされ、ロックをロック状態に保つ上で有利である。前記予備ラッチ爪部の場合は、ロックが正しくロックされているとき、前記ロック機構のロックに寄与しないため、そのような特に固定された前記回転ラッチとの連結は重要ではない。また、この予備ラッチ爪部の場合、本願発明者らは、弾性取り付け部によりもたらされる特定の滑らかな動作が全体的な利点をもたらす構成を見出していない。そのため、本願発明者らは、前記予備ラッチ爪部の爪部およびレバーアームの寸法が前記回転防止レバーの寸法および/またはレバーアームより大きい若しくは長いシナリオについて調べた。その場合、前記予備ラッチ爪部については、その爪部を弾性的に取り付けず、プラスチックのスリーブまたはカバーで、前記予備ラッチ爪部の金属領域から当該予備ラッチ爪部の軸を分離することが好ましい。このようにすると、他の著しい不利益がなく、騒音および摩擦力がさらに最小限に抑えられる。
有利なことに、前記回転防止レバーは弾性的に取り付けられるだけではない。一実施形態では、プラスチックのスリーブまたはカバーも提供して、前記回転防止レバーの各金属領域をその金属の軸から分離する。これにより、騒音および摩擦力がさらに最小限に抑えられる。
前記回転防止レバーに弾性取り付け部を提供するため、一実施形態は、補助部材を伴った1若しくはそれ以上の弾性要素を含み、この弾性要素で前記回転防止レバーが停止部材に弾性的に押し付けられ、特に前記回転防止レバーの回転軸である軸の一端において停止部材に弾性的に押圧される。1つまたは複数の前記弾性要素は、例えばプラスチックで作製でき、好ましくは、製造労力を最小限に抑えるため単一ピースとして前記回転防止レバー軸を取り囲む前記プラスチックスリーブに連結される。一実施形態において、このプラスチック要素は、前記スリーブから垂直方向に突出した平面領域を含む。これらの平面領域は、単一ピースとして前記スリーブにも連結され、前記ロックプレートから前記回転防止レバーを分離して、騒音および摩擦力を最小限に抑える。
前記課題を解決するため、上述したタイプのロックは、突出したボルトにより形成された予備ラッチを伴う回転ラッチを有する。その予備ラッチ位置において、前記予備ラッチ爪部の1つの縁部が前記ボルトに当接することにより、前記回転ラッチがロックされる。安定性の理由から、前記縁部は、騒音を軽減するためプラスチック層で金属コアを覆ったものから成る。前記プラスチック層を、前記予備ラッチ爪部上の金属ボルトまで延長させ、この金属コアを前記プラスチック層で覆うことにより、防音用および/または低摩擦設計において、1つの製造工程で2つの異なる領域を設けることができる。またこれにより、前記プラスチック層を強固かつ高い信頼性で前記予備ラッチ爪部に連結させることもできる。このような近位ボルトは、例えば閉鎖補助部材を伴うロックを提供するため使用できる。閉鎖補助部材により、前記回転ラッチは、前記予備ラッチ位置にロックされる際、モーターにより前記主ラッチ位置へと移動する。この場合は、例えば弓形部が提供され、その動きを前記ボルトで制御することができる。この弓形部は、特にドア閉鎖用のものの場合、前記回転ラッチの前記ボルトに抗して有利に操作されると、前記ボルトを捕捉して前記回転ラッチを前記主ラッチ位置へと移動させ、また前記予備ラッチを形成する。
前記プラスチックとしては、ポリプロピレンを使用できる。騒音の軽減だけでなく摩擦力の軽減も必要とされる場合は、特別に設計されたプラスチック、例えばポリテトラフルオロエチレンが好ましい。
以下、一実施形態および次の各図を参照して本発明を詳しく説明する。
図1は、ロック機構の構成要素をその頂部から前記ロックプレート(図示せず)へ向かって見た図である。 図2は、図1のロック機構の構成要素を下から見た図である。 図3は、斜視図の一部を示したものである。
図1は、ロック機構の構成要素の構成を示した図である。図1に示した構成要素の相対構成は、ロックの主ラッチ位置に基づいている。このロック機構は、主に金属から成る回転ラッチ1と、やはり主に金属から成る予備ラッチ爪部2とを有する。前記回転ラッチ1は、軸3を中心として回転可能である。前記予備ラッチ爪部2は、軸4を中心として回転可能である。図1において、前記予備ラッチ爪部2が回転可能な平面は、前記回転ラッチ1が回転可能な平面の上方に位置する。
前記回転ラッチ1は、前記予備ラッチ爪部の回転平面方向に向かって突出し、予備ラッチを形成するボルト5を含む。このボルト5は、同時に、特に独国特許出願第102009026921.5号により知られた態様で、前記回転ラッチを予備ラッチ位置から主ラッチ位置へモーターで移動させるための閉鎖補助部材の一部となり得る。前記ロック機構の前記予備ラッチ位置において、前記ボルト5は、前記予備ラッチ爪部2の側縁部6に対して静止し、その結果、前記回転ラッチ1の開錠位置への回転が防止される。また、前記回転ラッチ1に取り付けられた前記ボルト5は、安定性をもたらす目的でも金属で作製される。製造労力を最小限に抑えるため、このボルト5は、プラスチックで覆われない。その代わりに、前記縁部6は、金属コアを防音用プラスチック層で覆って形成される。このプラスチック層は、予備ラッチ爪部2に取り付けられプラスチックで覆われたボルトへと延長する。そのボルトは、プラスチック8で覆われた金属コア7から成る。これにより、1回の製造工程で金属領域をプラスチックで覆って、複数の有利な効果をもたらすことができる。また、これにより前記プラスチックコーティングは確実かつ強固に前記金属領域に連結される。前記予備ラッチ爪部2に取り付けられ、前記平面から上方へ突出した前記ボルト7、8は、独国特許出願第102009026921.5号に説明された態様で閉鎖補助部材を提供するよう作用する。この閉鎖補助部材のこれらの特徴の各々または組み合わせは、逸脱がないことを前提とした場合、本ロックの一部であってよい。前記ボルトをプラスチック8で覆うことにより、特に前記閉鎖補助部材による閉鎖中に生じる摩擦力が最低限に保たれる。また、前記閉鎖補助部材の摩擦音も最低限に抑えられる。
独国特許出願第102009026921.5号ですでに知られているように、前記閉鎖補助部材は前記予備ラッチ爪部2の上方に構成された弓形部を含み、この弓形部に含まれるスロット状の穴の中に、前記予備ラッチ爪部上に構成された前記ボルト7、8が延出する。前記縁部6から前記金属コア7まで等に延長するプラスチックコーティング9は、例えば、前記閉鎖補助部材の前記弓形部が移動されて、モーターにより前記予備ラッチ位置から前記主ラッチ位置へ前記回転ラッチ1が回転する際に生じる摩擦力と摩擦音を最小限に抑える。ここでも、摩擦力と摩擦音を最小限に抑えるために追加製造工程は不要である。前記独国特許出願第102009026921.5号では、図1に示した構成要素を含む自動車ドアロックの機能および利点についてさらに詳しく記述している。この特許出願の開示内容は、本参照により本願の開示内容に組み込まれるものとする。本発明は、特に前記独国特許出願第102009026921.5号で開示された閉鎖補助部材および構成を含む。
前記予備ラッチ爪部2を回転させることにより生じる騒音および摩擦力を最小限に抑えるため、当該爪部は付加的なプラスチックコーティングを含み、このコーティングは、一方で、軸4が挿通される穴の内部をスリーブ状に覆う。このコーティングは、上部および底部で3つのリボン形状プラスチック領域10、11、12と融合して前記予備ラッチ爪部を取り囲む。前記軸4の領域で上部または底部から前記予備ラッチ爪部2に当接する金属部分は、前記プラスチックリボン10、11、および12の表面上に配置されるため、最低限の材料および労力で回転音および摩擦力が最低限に抑えられる。
前記回転ラッチ1が開錠位置から施錠位置へ向かって移動された場合、図1に示した前記予備ラッチ爪部2は、前記予備ラッチ位置に達すると、レバーアーム13が図1に示したような停止部材14に当接するまで、あらかじめ張力をかけた(プレテンションをかけた)バネにより反時計回りに回転する。そのため、前記金属レバーアーム13の端部は、プラスチック層15で覆われる。このプラスチック層15は、ボルト形状のタペット17に当接可能な側縁部16も覆う。ここでも、わずか1枚のプラスチック層15で、種々の騒音源からの音を軽減することができる。
前記タペット17は、プラスチックで覆われた主ラッチ爪部のレバーアーム18に取り付けられる。前記主ラッチ爪部は、主に図1の予備ラッチ爪部2により隠れているため、その一部のみ見ることができる。前記予備ラッチ爪部2の実際の前記縁部16が前記タペット17に当接すると、前記主ラッチ爪部はラッチされた位置から外れる。ただし一般に、前記主ラッチ爪部は、公開文献第DE10 2007 003 948 A1号により知られた理由により、すなわち開錠方向への回転モーメントが加えられることにより、各回転運動により回転防止レバー19がもはや前記主ラッチ爪部を固定しなくなり、同時にラッチ位置から自動的に外れる。
特に、前記アーム13が停止部材14に接触すると大きな騒音が生じうるため、例えばゴムで停止部材14を覆って特に有効な防音効果をもたらすことも有益である。
図1では、前記主ラッチ爪部が前記主ラッチ内に回転移動すると、あらかじめ張力をかけたバネにより前記回転防止レバー19が軸を中心として時計回り方向に移動する。前記軸は、その上部に円形の停止部材20aを含み、前記回転防止レバー19は前記バネの力で当該停止部材20aに押しつけられる。前記円形の停止部材の直径は、比較的大きい。この付加的な改善により、滑らかな動作が確実に実現する。その直径は、特に前記回転防止レバーの回転軸である軸20の直径の1.5倍を超える(図2参照)。
前記回転防止レバー19の回転運動は、レバーアーム21が停止部材22に当たると停止する。アームが前記停止部材に当たる音を最小限に抑えるため、停止部材22は、金属ボルトをゴムコーティングで覆ったものから成る。
図1に示した自動車ドアロックの構成要素は、国際公開第WO 2009/150225 A2号および独国特許出願公開第DE 102009026920.7号に説明された態様でロックプレート上に構成される。これら2つの特許出願では、図1に示した構成要素を含む自動車ドアロックの機能および利点についてさらに詳しく開示している。これら2つの特許出願の開示内容は、本参照によりそれぞれ本願の開示内容に組み込まれるものとする。
図2は、図1の構成要素を裏側から示した図である。そのため、前記予備ラッチ爪部2は、前記主ラッチ爪部23により一部だけ隠されている。この図では、前記主ラッチ爪部23のレバーアーム24が、前記回転ラッチ1をロックして開錠位置へ(図2の場合、反時計回りに)回転できなくする態様を示している。前記回転ラッチは、あらかじめ張力をかけたバネが回転ラッチ1に作用する結果として、例えば開方向への回転モーメントを前記主ラッチ爪部に与えるが、前記回転防止レバー19のレバーアーム25は、前記主ラッチ爪部23が、図示した主ラッチ位置におけるラッチ位置から外れないようにする。
前記主ラッチ爪部23は、前記予備ラッチ爪部2の回転軸でもある前記軸4に、回転可能に取り付けられる。前記主ラッチ爪部23の金属領域が前記金属の軸4を密に取り囲んでいるのとは対照的に、前記予備ラッチ爪部の取り付け部にはプラスチックのスリーブが含まれる。そのため、例えば軸4とそれに隣接した前記主ラッチ爪部23の金属領域との間には、プラスチックのスリーブまたはカバーがない。その結果、前記回転ラッチ1との間に固定された動きのない連結部がもたらされ、各ドアまたは後部ドア(テールゲート)を望ましく閉鎖する上で有利である。
一方、前記回転防止レバー19は、前記予備ラッチおよび主ラッチ爪部と対照的に、異なる態様で弾性的に取り付けられている。その爪部は、弾性要素により軸20上の前記停止部材に押し付けられる。前記弾性要素は、プラスチックスリーブに取り付けられた3つのプラスチックバネ26、27、および28から成る。前記プラスチックスリーブは、前記軸20を前記回転防止レバー19の金属領域から分離する。前記バネ26、27、および28は、前記ロックプレート(図示せず)とそれに隣接した前記回転防止レバー19底面との間に設置される。前記ロックプレートに対し、バネ26、27、および28は前記回転防止レバーへ向かって斜め上方へ延出し、図1に示した軸20上の前記停止部材20に抗して弾性的に前記回転防止レバーを押圧する。無負荷状態において、バネ26、27、および28は、前記ロックプレートと20°の角度を成す。
また、3つのプラスチック表面要素29、30、31は、前記スリーブから垂直方向に突出して、前記回転防止レバー19の金属領域から軸20を分離し、前記金属回転防止レバーを前記金属ロックプレートから分離して騒音および摩擦損失を最小限に抑えるように作用する。特に、この上述した前記回転防止レバーの弾性取り付け部は、その滑らかな動作により騒音が最小限に抑えられることがわかった。
図3は、前記回転防止レバーの前記弾性取り付け部の部分拡大斜視図である。図3は、プラスチックで覆われた前記回転ラッチの回収アーム32を有する前記回転ラッチと係合する前記レバーアーム24も一部示している。
前記回転防止レバー19のレバーアーム21および33双方は、前記軸20から見た場合、主に反対方向に延在する。そのため、当該回転防止レバーの重心は、その回転軸20の近くにある。
上述した有利な効果をもたらす上で、前記一実施形態例の特徴をすべて組み合わせる必要はない。したがって、請求項1の対象は、前記一実施形態例の特徴について1つまたは種々の組み合わせを含むことができる。
1...回転ラッチ
2...予備ラッチ爪部
3...軸
4...軸
5...ボルト
6...予備ラッチ爪部の縁部
7...金属コア
8...プラスチックケーシング
9...プラスチックコーティング
10、11、12...リボン形状のプラスチック領域
13...レバーアーム
14...停止部材
15...プラスチック層
16...縁部
17...タペット
18...レバーアーム
19...回転防止レバー
20...軸
20a...停止部材
21...レバーアーム
22...停止部材
23...主ラッチ爪部
24...レバーアーム
25...レバーアーム
26、27、28...バネ
29、30、31...プラスチック表面要素
32...回収アーム
33...レバーアーム

Claims (13)

  1. ロックプレート上に構成されたロック機構を有する自動車用ロックであって、
    回転ラッチ(1)と、
    主ラッチ爪部(23)と、
    前記回転ラッチ(1)と係合する予備ラッチ爪部(2)と、
    前記ロック機構の主ラッチ位置で前記主ラッチ爪部(23)を固定する回転防止レバー(19)と
    を有し、
    前記回転防止レバー(19)は弾性的に取り付けられることが好ましいことを特徴とするロック。
  2. 請求項1記載のロックにおいて、前記主ラッチ位置において、前記回転ラッチ(1)は開方向への回転モーメントを前記主ラッチ爪部(23)に生じさせ、および/または前記回転防止レバーの回転軸(20)から見た場合、前記回転防止レバー(19)が、主に相対する方向に延在する少なくとも2つのレバーアーム(21、33)を含むように構成されることを特徴とするロック。
  3. 請求項1または請求項2に記載のロックにおいて、前記予備ラッチ爪部(2)および/または前記主ラッチ爪部(23)は、弾性的に取り付けられないことを特徴とするロック。
  4. 請求項1〜3のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、プラスチックのスリーブまたはカバーにより、前記予備ラッチ爪部(2)の軸が当該爪部の金属領域から分離されることを特徴とするロック。
  5. 請求項1〜4のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、前記主ラッチ爪部(23)の金属領域は金属の軸(4)に直接隣接し、前記主ラッチ爪部(23)は前記金属の軸(4)を中心として回転可能であることを特徴とするロック。
  6. 請求項1〜5のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、プラスチックのスリーブにより、前記回転防止レバー(19)の金属領域がその金属の軸(20)から分離されることを特徴とするロック。
  7. 請求項1〜6のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、弾性要素(26、27、28)が、前記軸(20)の停止部材(20a)に対して前記回転防止レバー(19)を弾性的に押圧し、前記回転防止レバー(19)は前記軸(20)を中心として回転可能であることを特徴とするロック。
  8. 請求項7に記載のロックにおいて、前記停止部材(20a)の直径は、前記軸20の直径の少なくとも1.5倍であり、前記回転防止レバー(19)は前記軸20を中心として回転可能であることを特徴とするロック。
  9. 請求項1〜8のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、前記回転ラッチの予備ラッチは突出したボルト(5)により形成され、前記ボルト(5)は、予備ラッチ位置において前記予備ラッチ爪部(2)の縁部(6)に当接し、当該縁部(6)は、金属コアをプラスチック層(9)で覆って形成されることを特徴とするロック。
  10. 請求項9に記載のロックにおいて、前記プラスチック層(9)は前記予備ラッチ爪部に取り付けられたボルトへと延長し、前記ボルトの金属コア(7)はプラスチック8で覆われ、当該ボルト(7、8)は閉鎖補助部材の一部であることを特徴とするロック。
  11. 請求項1〜10のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、前記予備ラッチ爪部(2)のレバーアーム(13)の端部領域は、プラスチック層(15)で覆われ、停止部材(14)に対して当接することを特徴とするロック。
  12. 請求項1〜11のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、
    前記予備ラッチ爪部(2)に対する弾性表面を伴った停止部材(14)を含むことを特徴とするロック。
  13. 請求項1〜12のうちのいずれか1つに記載のロックにおいて、
    前記回転防止レバーに対する弾性表面を伴った停止部材(22)を含むことを特徴とするロック。
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