JP2016505739A - 自動車ドアラッチ - Google Patents
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Abstract
本発明は自動車ドアロックに関し、この自動車ドアロックは、ロック機構と、ロック機構を開放するための引き外しレバー(1)と、軸線(3)を中心に枢動可能なラチェットレバー(5)とを備えるものである。ラチェットレバー(5)は、例えば事故(「衝突が起こった場合」)において発生する減速力の少なくとも大きさおよび方向に関してロック機構を無効状態にする。本発明によれば、ラチェットレバー(5)は、引き外しレバー(1)に力を加える作動レバー(2)に、両方のレバー(2、5)が共に、正常動作においては機械的阻止を伴わずに所定の正常作動軌跡(R1)を描き、衝突時の動作においては正常作動軌跡(R1)から逸れて衝突作動軌跡(R2)を描きつつ、同時に機械的阻止が起こるような、間接式の態様で接続される。【選択図】図1
Description
本発明は、自動車ドアラッチ(ドアロック)に関し、この自動車ドアラッチは、ロック機構と、ロック機構を開放するための引き外しレバーと、軸線を中心に枢動可能であり、例えば事故(「衝突」)において発生する減速力の少なくとも大きさおよび方向に関してロック機構を無効状態にするラチェットレバーとを備えるものである。
上記の設計の自動車ドアラッチにおいて、例えば、本出願人の独国特許出願公開第10 2011 010 816号明細書(A1)に開示されているように、正常動作中、ラチェットレバーは、ロック機構に関して阻止位置にある。衝突が起こった場合、ラチェットレバーはロック機構を阻止状態にし、正常動作のためにのみそれを解除する。このラチェットレバーは、少なくとも1つのばねを用いて、引き外しレバーと弾性的に接続される。ロック機構を開放するために引き外しレバーが枢動されるとすぐに、この枢動動作は、阻止レバーがばねによって作用を受けることを確保する。この態様において、ラチェットレバーも正常動作に移行し、全体にわたる信頼性を高めつつ、簡単な設計を提供する。
常のごとく、この点で設けられたラチェットレバーまたは一般的なラッチは、事故または「衝突」が起こった場合に発生するかなり大きな加速力が、ロック機構、したがって関連したドアラッチ、またもしくは自動車ドアの意図しない開放を引き起こさないことを確保している。その代わり、衝突時に異常な加速力が働いた場合に、引き外しレバーは作用を受けない。このことは、正常動作において通常引き外しレバーに作用する作動レバー機構が阻止される、という事実によって達成できる。
同様の取り組み方が、欧州特許出願公開第1 375 794号明細書(A2)に開示されている包括的な最新技術で用いられている。この特許は、衝突が起こった場合、ロック機構の引き外しレバーまでの関連した作動レバー機構の連続した機械的接続を一時的に遮断するラチェットレバーを開示している。この目的のために、そのラチェットレバーは、作動レバー機構の作動レバーにそれを枢動させるように作用する。
以前の方法は機能性および信頼性に関して満足いくものであったことが広く証明されている。しかしながら、独国特許出願公開第10 2011 010 816号明細書(A1)および欧州特許出願公開第1 375 794号明細書(A2)のそれぞれのラチェットレバーは、ロック機構および作動レバー機構からも離れて、フレームボックスに接続されている。このことは、一般的に軸受けボルトで画定され、作動レバー機構およびロック機構からも多かれ少なかれ独特な距離を有する、ラチェットレバーの軸線の位置をもたらす。結果として、周知の自動車ドアラッチおよびラチェットレバーの設計は、比較的大きなものになる。このことは、よりもっと小型の設計という傾向とは相反する。本発明は、これを改善することを目的とする。
本発明は、完全な機能性を維持しながら、特に小型で低費用の実施形態を提供するような態様で、前述の自動車ドアラッチをさらに発展させるという技術的課題に基づいている。
この技術的課題を解決するために、本発明の包括的な自動車ドアラッチは、2つのレバーが共に、正常動作中は機械的阻止を伴わずに特定の正常作動軌跡をたどり、衝突が起こった場合は、同時の阻止と共に、正常作動軌跡から逸れて衝突作動軌跡をたどるような態様で、引き外しレバーに作用する作動レバーと柔軟に接続されたラチェットレバーを特徴としている。
したがって、本発明によれば、ラチェットレバーは、まず第一に、先行技術とは対照的に、作動レバー上に取り付けられる。このことは、例えば、独国特許出願公開第10 2011 010 816号明細書(A1)の教示とは対照的に、ラチェットレバーが作動レバーに柔軟に接続され、フレームボックス内に枢動可能に取り付けられないことを意味する。このことは、フレームボックス内に、別個の軸受け点を必要としないことから、すでに特に小型化の成果を生み出している。また、ラチェットレバーの作動レバー上への柔軟な取り付けは、ラチェットレバーを、上から見て自動車ドアラッチの他の要素より上方に配置させるという選択肢も提供する。結果として、特に小型の設計が達成できる。
望ましい正確な機能性を確保するために、引き外しレバーに作用するラチェットレバーおよび作動レバーは、正常動作中に正常作動軌跡に沿って動く。機械的阻止は発生しない。これに対し、衝突時の動作は、2つのレバーに連携して扱われる正常作動軌跡から逸れて、衝突作動軌跡に対応する。この衝突作動軌跡も機械的阻止を含む。
この機械的阻止は、作動レバーに作用する引き外しレバーが、引き外しレバーに到達することさえないこと、または引き外しレバーと機械的な相互作用をなし得ないことを確保する。結果として、衝突の最中、そして2つの連携レバーが衝突作動軌跡に沿って動く間、ロック機構が意図せず開放されないことが確保される。衝突作動軌跡に対する機械的阻止は、作動レバーが引き外しレバーに到達しないこと、または引き外しレバーと相互に作用できないことに対応する。その結果、ロック機構も意図せず開放されない。本発明はまた、作動レバーが引き外しレバーに直接作用する型も、同様に実施形態から逸れて、1つまたはいくつかの要素を用いてロック機構を開放するために、作動レバーが引き外しレバーに直接作用する型も対象としている。
その設計は、いずれの場合も、正常動作中および正常作動の場合は、2つのレバーが連携して、正常作動軌跡に沿って動く。この動作の間、それらのレバーは機械的に阻止されることはない。衝突の最中は、その2つのレバーが連携して、正常作動軌跡から逸れて、衝突作動軌跡に沿って動く。その衝突作動軌跡は、ラチェットレバーが一般的に阻止される態様で、正常作動軌跡から逸れる。結果として、作動レバーも阻止されるのだが、その前に、ロック機構を開放するために、引き外しレバーと直接的にまたは間接的に相互作用することができない。上記のように、この態様において、ロック機構の望ましくない開放が抑制される。
この組み合わされたレバーまたはラチェットレバーの機械的阻止は、通常、ハウジングに固定されたストッパによってもたらされる。このストッパは、フレームボックスの縁部に配置することができ、またはその中に統合することも可能である。このことは、露出した別個に配置されたストッパは特に必要がないため、またそのストッパは、代わりに、フレームボックス内に構造的に統合される、または統合可能であるため、本発明の自動車ドアラッチの小型の設計を支援する。
有利な一実施形態によれば、ラチェットレバーは、トグルレバーの態様で作動レバーに接続される。この態様において、阻止レバーと作動レバーとは、それらの間にトグルレバー角を形成する。正常動作が特定のトグルレバー角に対応する一方、衝突時の動作はより大きな(またはより小さいこともある)トグルレバー角に関連する。このことは、衝突時の動作は、正常動作のトグルレバー角とは異なるトグルレバー角によって特徴付けられることを意味する。互いに柔軟に接続された2つのレバー間のこのトグルレバー角の偏向は、自動的に2つのレバーからなる構築物、または共に衝突作動軌跡を形成する2つのレバーからなる構築物をもたらし、さらにラチェットレバーが前述のストッパに逆らって動くことを引き起こし、またそれを可能にする。
詳細には、この設計は多くの場合、正常作動軌跡は、軸線に対して所定の半径を有する阻止レバーの外端部の円動作に関連する。これに対し、衝突時の作動経路は、比較的大きな(またはより小さな)、いずれの場合も異なる半径を有するラチェットレバーの外端部の円動作に対応する。
換言すれば、ラチェットレバーの外端部は、まず第一に、その中心点としての軸線を有する円弧を形成する。その軸線は、通常、作動レバーを収容する軸受けボルトで画定される回転軸線である。このことは、作動レバーが各軸受けボルトに枢動可能に取り付けられ、軸受けボルトの方はフレームボックス内に固定されていることを意味する。
そのように画定された前述の軸線も、その軸線に対して枢動可能なラチェットレバーのための軸線または回転軸線として働く。この構成において、作動レバーおよびラチェットレバーは、そこに柔軟に接続され、共に前述の円弧を形成する、またはその軸線もしくは回転軸線に対して円弧動作を行う。正常動作であるかまたは衝突時の動作であるかに応じて、円弧もしくはそれぞれの円弧動作は異なる半径を有する。多くの場合、その設計は、正常作動軌跡は特定の半径の円弧動作に対応し、一方、衝突時作動の移動は、比較的大きな半径を有する円弧を形成する。
しかしながら、通常、衝突作動軌跡はまた、正常作動軌跡と比較してより小さな半径も特徴とし得る。
いずれの場合も、正常動作から衝突時の動作への移行中の、軸線に対するラチェットレバーの外端部の半径方向距離におけるこの偏向は、ラチェットレバーと、ひいては作動レバーとが阻止されるような態様で、ラチェットレバーの外端部が前述のストッパと相互作用することをもたらす。
本発明の特別な重要点は、正常動作中、2つのレバーは、前述のレバーを連結する継ぎ手において強制動作を行うというさらなる状況である。このことは、正常動作が2つのレバーに対応し、相互間でトグルレバー角の強制的変化を引き起こすことを意味する。前述の強制動作はこれに相当する。結果として、正常動作中、すなわちロック機構を開放するための作動レバーのそれぞれの作動中に、トグルレバーが作動レバーとラチェットレバーとの間で変化するため、それぞれの連結継ぎ手における固着、腐食などが最初から防止できることになる。
このことを達成するために詳細には、通常、2つのレバーの強制動作のためにガイド溝が設けられる。ラチェットレバーは、前述のガイド溝と、少なくとも正常作動軌跡の終端で相互作用する。通常、この設計は、阻止レバーが、正常作動軌跡の終端で、作用を受けた引き外しレバーにより、前述のガイド溝に逆らって動き、作動レバーから離れるように枢動する。結果として、2つのレバーと継ぎ手との間に形成されたトグルレバー角は、その恒久的に信頼性のある機能を確保するために作動される。原則として、そのトグルレバー角は小さくすることも可能である。
2つのレバーはばねを用いて弾性的に連結されてもよい。通常、ばねは、ストッパと共に、2つのレバーが互いに正常動作に対応するトグルレバー角をなして、弾性的に柔軟な態様で保持されることを確実にする。正常動作に関連するこのトグルレバー角から始まり、その角度は当然ながら変わり得る。本発明によれば、それぞれのトグルレバー角は前述の強制動作の一部として正常作動軌跡の終端で大きくなり、また同様に、衝突が起こった場合にも大きくなる。
多くの場合、一方のレッグ部は作動レバーレッグ部であり、他方のレッグ部はラチェットレバーレッグ部である。作動レバーレッグ部は、作動レバーに寄り掛かっているまたは接続されている。これに対し、ラチェットレバーレッグ部は、ラチェットレバーと機械的接続で連結されている。2つのレッグ部を接続するレッグスプリングの追加のアイレットまたはレッグアイは、ラチェットレバーと作動レバーとの間の柔軟な軸受けをもたらす軸受けボルトによって把持されている。
その結果が、特に小型で信頼性のある設計という利点を提供する自動車ドアラッチである。その小型の設計は、ラチェットレバーが、引き外しレバーに作用する作動レバーと明確に柔軟に接続されているため、主に可能になっている。この態様において、両方のレバーがトグルレバー装置を画定している。2つのレバー間のトグルレバー角は変わり得る。
正常動作は、実質的にある特定のトグルレバー角に対応し、この例において、加わった減速力の結果として、衝突が起こった場合に拡大される。この例において、衝突が起こった場合、2つのレバーが離れて広がりトグルレバー角が拡大されるという事実によって、衝突作動軌跡をたどると、ラチェットレバーの外端部がストッパに到達する。このストッパはフレームボックス上に配置または形成されるのが好ましい。結果として、両方のレバーは阻止され、作動レバーがロック機構を開放するための引き外しレバーに作用することはできない。
トグルレバー角の同様の拡大は、正常作動軌跡が終了するたびにも起こる。このことは、レバーの互いに対する強制動作に対応し、トグルレバー角が再び大きくなるような態様で行われる。このことは、正常動作中、ラチェットレバーは、衝突が起こった場合と同様の動作を行うことを意味する。このことは、本発明の自動車ドアラッチの全体の寿命にわたる格別な信頼性を確かなものにする。これらが本発明の主要な利点である。
以下に、一実施形態のみを示す図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。
図面は、キャッチと爪部とを含み明示されず詳細に図示されていないロック機構を備える自動車ドアラッチを示している。ロック機構は、引き外しレバー1の、図1の矢印で示された方向の動作に作用され、周知の態様において、爪部が持ち上げられキャッチから外れることを引き起こす。結果として、キャッチはばねの補助を得て開くことが可能になり、それまで保持されていた閉じピンを解放する。それと同時に、自動車ドアは開けることが可能になる、または開かれる。これはいわゆる正常動作に相当する。
ロック機構を開放するために、引き外しレバー1に対して図1の矢印の方向に作用を与える目的で、本例示的実施形態は作動レバー2を設けている。この作動レバー2は、より詳細には特定されない作動レバー機構の一部である。作動レバー2のレバーアーム部2’が引き外しレバー1に逆らって動けるように、作動レバー2はその軸線3を中心に、図1に示される反時計方向に枢動可能であり、ロック機構を開放するために、引き外しレバー1に矢印の方向に作用する。
作動レバー2を、軸線3を中心に反時計方向に枢動させるために、作動レバー2は、通常、この例において示されるように、図1にのみ示される外部のドアハンドル4に接続される。したがって、この例における作動レバー2は外部の作動レバー2であるが、本発明はこれに限定されない。
さらなる基本構成は、本発明によれば継ぎ手6を用いて作動レバーまたは外部の作動レバー2に接続されるラチェットレバー5を含む。衝突などの場合に所定の大きさおよび方向の減速力が発生した場合は、ラチェットレバーは、図1および2Cの矢印で示される方向に作用を受ける。結果として、以下に詳細に説明するように、作動レバー2がロック機構を開放するための引き外しレバー1に作用できないように、ラチェットレバー5、および作動レバー2もまた、阻止される。
すでに記載したように、ラチェットレバー5は、継ぎ手6を用いて作動レバー2に柔軟に接続される。翻って作動レバーは、引き外しレバー1に作用することができる。両方のレバー2、5は共に、介装される継ぎ手6、したがってトグル継ぎ手6としての機能を有するトグルレバー装置2、5を画定する。
図2Aの静止位置と図2Bに示されるような正常動作とを見ると、両方のレバー2、5が共に、正常動作中に正常作動軌跡R1をたどることは明らかである。それらのレバーは、2つのレバー2、5が阻止されることなく正常作動軌跡R1をたどる。効果的には、正常作動軌跡R1は、その円弧の中心点としての主旨で機能する軸線3に対して、ラチェットレバー5の外端部または外端7の円弧動作に相当する。効果的には、2つのレバー2、5が共に、フレームボックス8内に固定され軸線または回転軸線3を画定する軸受けピンまたは軸受けボルト上に取り付けられる。正常動作中、または正常作動軌跡R1をたどる際に、前述の軸線3に対してラチェットレバー5の外端部7は、軸線3を画定する中心点に対して半径R1で前述の円弧動作を行う。
図2Aと図2Bとの間の推移から、図2Aの静止位置から始まりその終止位置まで、または図2Bに照らした総移動量を考慮に入れて、2つのレバー2、5または関連するトグルレバー装置2、5が機械的に阻止されないことは明らかである。その結果、作動レバー2は、ロック機構がその結果として解放されるように、そのアーム部2’によって、正常動作中に図1に示される方向に、引き外しレバー1に作用することができる。同時に、2つのレバー2、5は、それらのレバーに連結された継ぎ手6に関連して、正常動作中に強制動作を受ける。この強制動作は、図2Aと図2Bとを比較すると明らかである。
効果的には、2つのレバー2、5は、ばね9、10、11を用いて連結される。ばね9、10、11はレッグスプリング9、10、11である。レッグスプリング9、10、11は、ラチェットレバー5に接続されたラチェットレバーレッグ部9を含む。レッグスプリング9、10、11はまた、作動レバー2に接続される、または作動レバー2と相互作用する、作動レバーレッグ部10も含む。図面は、継ぎ手またはトグル継ぎ手6を画定する軸受けピンを取り囲んでいるレッグアイ11も示している。
このばねまたはレッグスプリング9、10、11に加えて、1つのストッパ12または2つのストッパ12、14が設けられる。本例示的実施形態において、ストッパ12は作動レバー2の伸長部である。これに対し、ストッパ14はラチェットレバー5の伸長部である。このストッパ12または2つのストッパ12、14と共に、ばね9、10、11は、図2Aに示される関連したトグルレバー角αをなして、2つのレバー2、5を保持している。正常動作中、その2つのレバー2、5は、連結継ぎ手6において強制動作を行う。ハウジングまたはフレームボックス8内に配置されたガイド溝13は、この強制動作の動因である。効果的には、ラチェットレバー5が、正常作動軌跡R1の少なくとも一方の終端で、前述のガイド溝13と相互作用する。このことは、図2Aと図2Bとの間の推移から明らかである。
正常作動軌跡の終端に到達し、引き外しレバー1がすでに作用を受けている場合、ラチェットレバー5は、ロック機構を開放するために、前述のガイド溝13に逆らって動く。正常動作中のラチェットレバー5のさらなる動作、すなわち、2つのレバー2、5が共にその共通軸線3を中心にした反時計方向の動作の場合、ラチェットレバー5が作動レバー2から離れるように枢動することを引き起こす。同時に、それぞれのトグルレバー角αは大きくなり、α<βとなるトグルレバー角βに対応する。このことは、この関係において2つのレバー2、5を連結するばね9、10、11が弾性的に撓み、ラチェットレバー5上のストッパ14が作動レバー2上のストッパ12から解放されるため、可能である。このことは、2つのストッパ12、14間の隙間を示す図2Bにおいて明らかである。同時に、トグルレバー角αがトグルレバー角βへと大きくなるにつれ、継ぎ手6が作動されるため、いかなる固着、腐食などのようなものも起こり得ない。
正常動作とは対照的に、衝突が起こった場合は、ラチェットレバー5または2つのレバー2、5の外端部7が共に、前述の正常作動軌跡R1から逸れて、図2Cに示される衝突作動軌跡R2をたどる。効果的には、衝突作動軌跡R2もまた、中心点を表す軸線3に対して、ラチェットレバー5の外端部7によって行われる円弧動作を引き起こす。正常作動軌跡R1とは対照的に、衝突作動軌跡R2はより大きな半径R2を含む。このことは、次の式が当てはまることを意味する。
R2>R1
R2>R1
半径R2の拡大は、衝突が起こった場合、図1および図2Cの矢印で示される減速力の結果として、ラチェットレバー5が作動レバー2から離れるように枢動するという事実によって引き起こされる。それと同時に、トグルレバー角αも、すでに図2Bに関する正常動作の最後で見られたように、αからおよそβの値まで大きくなる。このことは、衝突の最中、トグルレバー装置2、5の動作は、作動ストロークの最後における正常動作と同様であることを意味する。このことは、極めて高水準の信頼性を確かなものにする。
ラチェットレバー5の外端部7によって完了する円弧の拡大された半径R2またはそれぞれの衝突作動軌跡R2により、トグルレバー装置2、5、またはレバー2、5は、共に(もはや)引き外しレバー1に作用し得ない。このことは、ラチェットレバー5の外端部7が、フレームボックス8上に形成された、またはフレームボックス8に接続されたストッパ15に逆らって動くという事実に起因する。
換言すれば、衝突の最中、レバー2、5は、トグルレバー角がαからβに拡大するように、それらのトグルレバー角αに関連して広がる。この2つのレバー2、5の広がりは、加わった減速力により、ラチェットレバー5の外端部7を、フレームボックス8に対して「外向きに」動かすことになり、外端部7がフレームボックス8の外縁部に設けられたストッパ15に逆らって動くことを引き起こす。このことは、作動レバー2が引き外しレバー1と相互作用し得る前であっても生じる。その結果、ロック機構は影響を受けず、意図せず開放されることはあり得ない。
Claims (10)
- ロック機構と、
前記ロック機構を開放するための引き外しレバー(1)と、
軸線(3)を中心に枢動可能であり、例えば事故(「衝突」)において発生する減速力の少なくとも大きさおよび方向に関してロック機構を無効状態にするラチェットレバー(5)と、
を備える自動車ドアラッチにおいて、
前記ラチェットレバー(5)が、前記引き外しレバー(1)に力を加える作動レバー(2)に、前記ラチェットレバー(5)および前記作動レバー(2)が共に、正常動作においては機械的阻止を伴わずに所定の正常作動軌跡(R1)を描き、衝突時の動作においては前記正常作動軌跡(R1)から逸れて衝突作動軌跡(R2)を描きつつ、同時に機械的阻止が起こるような、間接式の態様で接続されていることを特徴とする、自動車ドアラッチ。 - 前記ラチェットレバー(5)が、所定のトグルレバー角(α)に相当する前記正常動作と、比較的大きな(より小さな)トグルレバー角(β)に相当する前記衝突時の動作を伴うトグルレバー装置(2、5)を形成するトグルレバー(5)の形で、前記作動レバー(2)に接続されていることを特徴とする、請求項1に記載の自動車ドアラッチ。
- 前記正常作動軌跡(R1)が、前記軸線(3)に対して所定の半径(R1)を有する前記ラチェットレバー(5)の外端部(7)の円弧動作に関連することを特徴とする、請求項1または2に記載の自動車ドアラッチ。
- 前記衝突作動軌跡(R2)が、対応のより大きな(より小さな)半径(R2)を有する前記ラチェットレバー(5)の外端部(7)の円弧動作に対応することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の自動車ドアラッチ。
- 正常動作中、前記作動レバー(2)および前記ラチェットレバー(5)が、前記作動レバー(2)および前記ラチェットレバー(5)を連結する継ぎ手(6)において強制動作を行うことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の自動車ドアラッチ。
- 前記作動レバー(2)および前記ラチェットレバー(5)の前記強制動作のためにガイド溝(13)が設けられ、前記ガイド溝(13)と前記ラチェットレバー(5)が、少なくとも前記正常作動軌跡(R1)の終端で相互作用することを特徴とする、請求項5に記載の自動車ドアラッチ。
- 前記ラチェットレバー(5)が、前記正常作動軌跡(R1)の終端で、前記引き外しレバー(1)に加えられた力により、ガイド溝(13)に逆らって動き、前記作動レバー(2)から離れるように枢動することを特徴とする、請求項5または6に記載の自動車ドアラッチ。
- 前記作動レバー(2)および前記ラチェットレバー(5)がばね(9、10、11)によって連結されていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の自動車ドアラッチ。
- 前記ばね(9、10、11)が、少なくとも1つのストッパ(12、14)と共に前記レバー(2、5)を、正常動作に関連する前記トグルレバー角(α)をなして弾性的に保持することを特徴とする、請求項8に記載の自動車ドアラッチ。
- 前記ばね(9、10、11)が、作動レバーレッグ部(10)とラチェットレバーレッグ部(9)とを有するレッグスプリング(9、10、11)として設計されていることを特徴とする、請求項8または9に記載の自動車ドアラッチ。
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