JP2024518383A - 自動車用ロック、特に電気式ロック - Google Patents

Abstract

本発明は、実質的に回転ラッチ（１）及び爪部（２）で構成されるロック機構（１，２）を装備した自動車用ロック、特に電気式ロックに関する。さらに、ロック機構（１，２）用の電動開放駆動装置（３）と、開放駆動装置（３）に電流を緊急に供給し、緊急動作モード時にロック機構（１，２）を緊急開放する為のエネルギ貯蔵ユニット（４）とを備える。本発明によれば、ロック機構（１，２）は、開放駆動装置（３）によって、緊急動作モード時または開放動作後に「開放」状態に維持される。【選択図】 図１

Description

［０００１］本発明は、実質的に回転ラッチおよび爪部から構成されるロック機構を備え、さらに、ロック機構のための電動開放駆動装置を備え、開放駆動装置に電流を緊急に供給し、したがって、緊急動作モードにおいてロック機構を緊急に開放するためのエネルギ貯蔵ユニットを備える自動車用ロック、特に電気式ロックに関する。

［０００２］自動車用ロック、特に電気式ロックは、関連する自動車のドアを開放するときに使用者に特別な快適さを提供するという点で特徴付けられる。自動車用ドアは一般に自動車側部扉であってよいが、自動車用後尾扉、自動車用燃料給油口外蓋、自動車用充電フラップ等であってもよい。開放動作は、一般に、遠隔制御装置または運転者がセンサまたはスイッチを作動させることによって開始される。これは、たとえば、外ドアハンドル上または外ドアハンドル内に存在することができる。

［０００３］これに関連してＤＥ １０，２０１９１２８２９６ Ａ１によって知られているように、自動車用ロック、特に電気式ロックでは、電動開放駆動装置に加えて、いわゆる機械的冗長性がさらに実現される。この機械的な冗長性によって、たとえば、電源が故障した場合に、緊急動作モードで関連する自動車ドアを緊急に開放することができるようにするために、爪部を手動で持ち上げるための機械的結合が可能である。機械的冗長性は、この点で結合要素が提供されるように実現されて実施され、アクチュエータがボーデンケーブルによって前記結合要素に連結可能である。次いで、内部作動および／または外部作動を、特に緊急動作モード中に、ボーデンケーブルを介して実現することができる。

［０００４］これに関連して、ＤＥ １０２０１９ １２６５７０ Ａ１による一般的な先行技術は、作動レバーユニット上で動作する主要駆動装置を装備した自動車用ロックの為の駆動アセンブリを提供する。また、ロック機構の緊急ロック解除または緊急開放のための補助駆動装置が実現される。補助駆動装置は、自動車ドア用ロックに機械的に連結され、機能的に独立した補助モジュールの構成要素として設計される。補助モジュールは、次に、エネルギ源又は補助エネルギ源をそれぞれ装備することができる。これは、アキュムレータ、一つ又は複数のコンデンサ、またはそれらの組み合わせである。

［０００５］ロック機構を緊急に開放するための自動車用ロックの緊急作動モードを実現して実施することに関しては、従来技術全体が原理的に成功していることが証明されている。しかしながら、この目的のために、従来技術は、一方では、ＤＥ １０２０１９ １２８ ２９６ Ａ１の範囲内の機械的冗長性に、他方では、一般的なＤＥ １０２０１９１２６５７０ Ａ１に従った補助駆動装置に後退する。両方の場合において、これは追加の装置、機械的連結等を必要とし、その結果、構造は複雑であり、時には広範囲である。本発明は全体としてこれを改善しようとするものである。

概要

［０００６］本発明は、このような自動車用ロック、特に電気式ロックをさらに開発するという技術的課題に基づいており、その結果、設計努力が低減され、特にコンパクトな実施形態が観察される。

［０００７］この技術的問題を解決するために、本発明の範囲内の一般的な自動車用ロック、特に電気式ロックは、ロック機構が、開放駆動装置によって、緊急動作モードにおいても、開放動作中または開放動作後にも、または緊急開放後にも、その「開」状態に維持されることを特徴とする。

［０００８］従って、本発明は、原則として、緊急動作モードが、緊急開放の場合にその開放状態をとるか、または緊急開放に続いてこの開放状態を維持するロック機構に対応するように進行する。この目的のために、緊急動作モードにおいて、エネルギ貯蔵ユニットは、一般に、電流による開放駆動装置の緊急供給を確実にする。これは、緊急動作モードにおいて、通常動作で使用される主要エネルギ源が、たとえば、自動車内のアキュムレータの形で、電動開放駆動装置に動力を供給するために、通常は故障するか、または電動開放駆動装置を移動させるのに十分な動力を供給しないからである。緊急動作モードにおいて、これは、主要エネルギ源から独立して設計されたエネルギ貯蔵ユニットによって確保される。

［０００９］ここで、手順は、通常、第１の緊急開放動作または第１の開放動作のそれぞれにおいて、または、その後に、ロック機構が「開放」状態に維持されるようなものである。すなわち、自動車または関連する制御装置または制御ユニットが緊急動作モードに切り換わるとすぐに、第１の開放動作、したがって第１の緊急開放は、エネルギ貯蔵ユニットによって電流が緊急に供給され、したがってロック機構がその「開放」位置に移行される開放駆動につながる。この「開放」状態では、ロックは（永続的に）保持される。

［００１０］実際、緊急動作モードは、たとえば、自動車が長時間駐車されていて、自動車側の主要電源の電圧が、ロック機構のための電動開放駆動装置に通電することができない（またはもはや通電することができない）程度まで低下した場合に発生することができる。このような場合には、上述した制御ユニットを用いて、たとえば、主要電源から供給される動作電圧があるレベルを下回ったときに、緊急動作モードに切り換える。これは、車両が駐車しているときに、ロック機構が依然として閉鎖した状態を維持することを意味する。緊急操作モードの使用者が、たとえば、センサまたは遠隔制御装置を作動させることによって、自動車用ロックに関連する自動車のドアを開放したい場合にのみ、緊急開放が開始される。

［００１１］緊急動作モードにおいて、問題のセンサおよび最適な送信器／受信器ユニットは、通常、エネルギ貯蔵装置によって、または更に主要エネルギ源によって通電されて、緊急動作モードの運転者の開放要求を検出することができるようにすることが理解される。いずれにしても、第１の緊急開放または運転者の開放要求に続く（緊急動作モードを開始した後の）第１の開放動作によって、エネルギ貯蔵ユニットによって電流が緊急に供給される開放駆動が導かれる。その結果、開放駆動装置は、ロック機構をその「開放」状態に移行させることができる。これは、通常、爪部に作用し、それを回転ラッチから離間させる電動開放駆動装置に対応する。これは、ロック機構の「開放」状態が、緊急動作モードにおいてエネルギ貯蔵ユニットによって緊急に電流が供給される開放駆動装置による回転ラッチの解除に全体的に対応することを意味する。

［００１２］爪部の、この離間された位置は、通常、機械的および／または電子的リセットが生じるまで維持される。ロック機構の「開放」状態についても同様である。機械的リセットとは、ロック機構が機械的手段によって閉鎖した状態に戻されることを意味し、具体的な実施例において、爪部が回転ラッチ上に戻される。その結果、本体側のロック用ボルトが回転式ラッチに捕捉され、回転式ラッチのラッチングによって（開放駆動から）解放された爪部によって固定されるので、関連する自動車ドアは問題なく閉鎖することができる。

［００１３］本発明によれば、通常、電子的リセットが使用されて、ロック機構の「開放」状態を再びキャンセルし、具体的には、反対方向の開放駆動装置に作用して、爪部を回転ラッチに対して離間した位置に保持しない（または保持しなくなる）ようにする。その結果、爪部は、ロック用ボルトを捕捉した後、回転ラッチ内に容易に落下して戻ることができる。これは、ロック機構がリセットされたときに閉鎖されたベース位置に戻ることを意味する。

［００１４］電子的リセットは通常、少なくとも１つのセンサに問い合わせることによって実施される。本発明によれば、２つのセンサの作動は、誤動作または操作を防止するために、リセットに特に有利に対応する。この場合、上記の２つのセンサの事前に規定された作動シーケンスが、通常、リセット中に使用される。

［００１５］このようにして、ロック機構の適切な緊急開放が提供されるだけではない。しかし、これはまた、従来技術によるような機械的な冗長性なしに、または補助駆動装置なしにさえも達成される。すなわち、このようにして、本発明による設計努力は、従来のアプローチと比較して大幅に低減される。同時に、追加の構成要素を不要にすることにより、コストの削減と重量の最適化が保証される。

［００１６］さらに、ロック機構の「開放」状態はリセットされるまで維持されるので、使用者または運転者は、それぞれ緊急開放または最初の緊急開放の後に、関連する自動車ドアを閉鎖することができない（または最早できない）。これにより、使用者または運転者は、この現象によって直ちに緊急動作モードについて直感的に知らされることになり、したがって、牽引サービスを委託するなどの任意の対策を開始することができる。さらに、運転者または使用者は、再び「開放」状態を解除して自動車のドアを閉鎖することができるようにするために、これに対処することが奨励されるか、または強制される。これは、運転者または使用者が、問題の自動車を再び閉鎖することができるようにするために、たとえば、マニュアル、アプリまたは他の場所で電子的リセットを実施する方法を参照するかまたは参照しなければならないことを必要とする。これは、自動車を再び移動させたり、主要エネルギ源を再充電したりするために、特別な注意を払い、使用者が直ちに対策を講じなければならないことにつながる。これは、単にロック機構がリセットされるまで「開放」状態のままであるという事実のために、追加の情報または警告なしに達成される。

［００１７］さらなる利点として、これは、エネルギ貯蔵ユニットが少なくとも第１および第２の緊急開放装置を確保するだけでよいことを意味する。これは、修理目的で後続の方法で自動車を開放することができるようにするために、少なくとも第２の緊急開放が定期的に必要とされるためである。その結果、比較的小さなエネルギ貯蔵ユニットを使用することができ、あるいは、エネルギ貯蔵装置自体が（たとえば、その寿命のために）弱い充電状態を有するべきときに、記載された自動車用ロックもまた本発明に従って機能する。その結果、通常は限られた数の作動または緊急作動（少なくとも２つの緊急作動）しか必要とされないので、キャパシタまたはいわゆるスーパーキャパシタをエネルギ貯蔵ユニットとして有利に使用することができる。もちろん、エネルギ貯蔵ユニットはまた、バッテリとして、または複数のキャパシタ、複数のバッテリなどとしてのバッテリとキャパシタまたはスーパーキャパシタとの組合せとして設計することもできる。

［００１８］電子的リセットを実現するために既に述べたセンサは、通常、ドア作動スイッチである。この文脈で通常実現される作動シーケンスは、たとえば、電子的リセットを実現するために内ドアハンドルと外ドアハンドルが同時に作動されなければならず、例示的な場合には、ロック機構の「開放」位置において回転ラッチから離れた位置に爪部をもはや保持しないように、電動開放駆動装置を制御することに対応する。もちろん、他の作動シーケンスまたは作動パターンも考えられる。たとえば、１つのセンサまたはドア作動スイッチのみが使用される場合に、特定の作動シーケンスを実現することができる。いずれにしても、これは緊急動作モードにおいてのみ用いられるので、通常動作モードにおけるいかなる誤った動作も排除される。さらに、緊急動作モードであっても、自動車にアクセスしようとする運転者または使用者は、たとえば、自動車との質問／応答ダイアログに関与することによって、または単にアクセスを保証する（遠隔制御）キーを有する使用者によって、自分自身を認証しなければならない。

［００１９］その結果、自動車用ロック、特に電気式ロックが利用可能となり、これは、初めてかつ原理的には、基本的に機械的な冗長性または補助駆動装置を省くことができる可能性を開く。これらは全て、安全性を損なうことなく達成される。むしろ、緊急動作モードは、使用者または運転者がこれを直感的に知らされることに直接関連する。これは、関連する自動車がロック状態または閉鎖した状態で通常動作モードから緊急動作モードに変化する場合の両方に適用する。同様に、自動車のドアが既に開放している状態で、または開放動作中であっても、自動車が緊急動作モードに切り換わる場合には、緊急開放を問題なく実行することができる。いずれにしても、本発明は、電動開放駆動装置によって、ロック機構が、リセットが発生するまで、開放駆動装置によって緊急動作モードにおいて「開放」状態に維持されることを確実にする。これらが主な利点である。

［００２０］以下、１つの実施例のみを示す図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
単一の図１は、本発明の本質的な特徴において、本発明による自動車用ロックを示す。

詳細な説明

［００２１］図１は、本実施形態に係る自動車側部扉用ロックである自動車用ロックを示している。自動車ドア用ロックは電気式ロックとして設計されており、即ち、通常動作モードにおいて、電気的にのみ開放することができ、機械的に開放することはできない。この目的のために、図示された自動車用ロックは、実質的に回転ラッチ１及び爪部２から構成されるロック機構１、２を有する。加えて、ロック機構１、２には、電動開放駆動装置３が設けられている。また、開放駆動装置３に電流を非常に供給するためのエネルギ貯蔵ユニット４と制御ユニット５を見ることができ、これらにより開放駆動装置３が制御されるとともに、例えば図１に示す主要エネルギ源６を監視することができる。主要エネルギ源６は、自動車の車体内側に置かれ、アキュムレータとして設計されている。

［００２２］一般に自動車側にも設けられている制御ユニット５は、たとえば、主要電源６から供給される電圧の低下を検出して、通常動作モードにおいて、主要電源６から電動開放駆動装置３に電力を供給できなくなった場合には、緊急動作モードに切り換わる。緊急動作モードにおいて、ロック機構１、２の緊急開放用の開放駆動装置３は、エネルギ貯蔵ユニット４によって緊急に電流が供給される。

［００２３］エネルギ貯蔵ユニット４は、一つ又は複数のキャパシタ、いわゆるスーパーキャパシタとすることが有利である。これらは、典型的には、ロック機構１、２および電動開放駆動装置３を収容するロック用ハウジング７内側に省スペース的に位置することができ、これは単に暗示されているにすぎない。緊急動作モードが発生した場合、開放駆動装置３に電流を緊急に供給し、従って緊急動作モードでロック機構１、２を緊急に開放するためのエネルギ貯蔵ユニット４は、ロック機構１、２が「開放」状態に維持されることを確実にする。これは、少なくともその後に、運転者によって開始される開放動作に適用される。

［００２４］この開放動作において、通常、運転者がドア作動スイッチ８、９に作用するような手順である。例示的な実施形態によれば、２つのドア作動スイッチ８、９、すなわち、内ドア作動スイッチ８および外ドア作動スイッチ９が実現される。開放動作は、運転者が外ドア作動スイッチ９に作用するように定期的に開始される。これは、通常動作モードおよび緊急動作モードの両方に適用される。

［００２５］外ドア作動スイッチ９の作動は制御ユニット５によって検出され、制御ユニット５は電動開放駆動装置３に指令を出力してロック機構１、２を開放する。この目的のために、図示の実施例において、開放駆動装置３は、作動ピンによって時計回り方向に作用される出力側ウォームを介して、図２に作用し、爪部２は、回転ラッチから離れた端部で反時計回りに回転され、それによって回転ラッチ１から離間されるように、回転ラッチから離れた端部で軸２ａを中心に回転できる。同時に、図１の矢印で示すように、開放駆動装置３によって爪部２を持ち上げる動作により、回転ラッチ１が解除される。これは、回転ラッチ１がその軸１ａを中心に時計回りに移動することに対応しており、これにより、ロック機構１、２によって予め捕捉されていたロック用ボルト１０が解放され、関連する自動車ドアを開放することができる。

［００２６］緊急動作モードにおいて、そして上述の開放動作に続いて、エネルギ貯蔵ユニット４によって電流が供給される開放駆動装置３は、今や、ロック機構１、２が「開放」状態をとるだけでなく、開放駆動装置３によって、すなわちリセットが起こるまで、この状態で「開放」を維持することを確実にする。これは、緊急動作モードを検出し、それに応じて開放駆動装置３に電力を供給する制御ユニット５によって確保される。本実施形態によれば、電子的リセットが実現される。このリセットの間、ロック機構１、２は閉鎖した開始位置に復帰する。このため、開放駆動装置３には、制御ユニット５を介してエネルギ貯蔵ユニット４から供給される電流が供給され、爪部２が回転ラッチ１から離間した位置に保持されなくなる。むしろ、開放駆動装置３は爪部２を解除して、爪部２が、たとえば、バネ補助方式で図１に示される位置に旋回できるようにする。ロック用ボルト１０が回転ラッチ１と接触する、爪部２のこの位置で開放した回転ラッチ１内に移動し、閉鎖処理中に、それを反時計回りに回転させるとすぐに、図１に示すように、爪部２は、その後、そのラッチ位置に戻ることができる。

［００２７］本発明によれば、電子的リセットおよび爪部２の解除は、少なくとも１つのセンサ８、９の問合せによって開始される。センサ８、９は、２つのドア作動スイッチ８、９である。

［００２８］すなわち、これら２つのセンサ８、９またはドア作動スイッチ８、９の作動は、それぞれ電子的リセットに対応する。これは、２つのセンサ８、９またはドア作動スイッチ８、９のそれぞれの所定の作動シーケンスが観察されたときに開始される。

［００２９］本実施形態によれば、この作動シーケンスは、内ドア作動スイッチ８と外ドア作動スイッチ９の両方が同時に作用することに対応する。その結果、制御ユニット５は、電動開放駆動装置３に信号を送ることにより、爪部２を開放し、図１の表示に従って爪部２を上昇位置から閉鎖位置にバネ補助的に復帰させる。示された自動車用ロックまたは自動車ドア用ロックが装備された自動車ドアは、再び閉鎖することができる。

［００３０］当該自動車ドアを開放するためには、上記の緊急開放が緊急動作モードで行われるように、運転者が再び開放動作を開始しなければならない。その後、新しい電子的リセットが必要とされる。すなわち、緊急動作モードにおいて、各ドア開放は、その後の電子的リセットを必要とする。これにより、使用者は、上記の作動シーケンスが実行されるまで、関連する自動車用ロックによって当該自動車ドアを再び閉鎖することができないので、運転者は、緊急動作モードに直ちに気付くことができる。

［００３１］通常、運転者はこの作動シーケンスを知らず、その代わりに、たとえば、マニュアルまたはアプリケーションで最初に調べる必要があるので、使用者は、緊急動作モードについて絶えず知らされ、それに敏感になる。同時に、この動作は、あらゆる修復処置のための開始信号として使用される。

これらが、主な利点である。

１…回転ラッチ、
１ａ…軸、
１，２…ロック機構、
２…爪部、
２ａ…軸、
３…開放装置、
４…エネルギ貯蔵ユニット、
５…制御ユニット、
６…主要エネルギ源、
７…ロック用ハウジング、
８…内ドア作動スイッチ、
８，９…ドア作動スイッチ、センサ、
９…外ドア作動スイッチ、
１０…ロック用ボルト。

Claims (10)

1. 実質的に回転ラッチ（１）及び爪部（２）から構成されたロック機構（１，２）と、
   前記ロック機構（１，２）のための電動開放駆動装置（３）と、
   前記開放駆動装置（３）に電流を緊急に供給し、緊急動作モードにおいて前記ロック機構（１，２）を緊急に開放する為のエネルギ貯蔵ユニット（４）と、
   を備えた自動車用ロック、特に電気式ロックにおいて、
   前記ロック機構（１，２）は、前記開放駆動装置（３）によって、緊急動作モード時または開放動作後に「開放」状態に維持することを特徴とする、自動車用ロック。
2. 前記ロック機構（１、２）は、１回目の「開放」動作時または開放動作後の緊急操作モードにおいて「開放」状態に維持されることを特徴とする、請求項１に記載の自動車用ロック。
3. 前記ロック機構（１，２）の「開放」状態は、機械的および／または電子的リセットが行われるまで維持されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の自動車用ロック。
4. 前記リセット中、前記ロック機構（１、２）は閉じられた開始位置に戻ることを特徴とする、請求項３に記載の自動車用ロック。
5. 少なくとも１つのセンサ（８、９）に問い合わせることによって前記電子的リセットが実行されることを特徴とする、請求項３又は４に記載の自動車用ロック。
6. ２つのセンサ（８、９）の作動がリセットに対応することを特徴とする、請求項５に記載の自動車用ロック。
7. 前記リセットは、前記２つのセンサ（８、９）の所定の作動シーケンスを意味することを特徴とする、請求項６に記載の自動車用ロック。
8. 各センサ（８、９）は、ドア作動スイッチ（８、９）であることを特徴とする、請求項５～７のいずれか一項に記載の自動車用ロック。
9. 前記爪部（２）に作用する前記ロック機構（１，２）の「開放」状態と、前記回転ラッチ（１）からのその間隔および解除は、開放駆動装置（３）によって対応することを特徴とする、請求項１～８のいずれか一項に記載の自動車用ロック。
10. 前記エネルギ貯蔵ユニット（４）は、キャパシタ、特にスーパーキャパシタ、バッテリ、または、これらの貯蔵要素の一つ又は複数の組み合わせとして設計されることを特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載の自動車用ロック。

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