JP6741760B2 - 自動車ドア用ロック - Google Patents

Description

本発明は、ロック機構、トリガーレバー、作動レバー、結合レバーを備える自動車用ロック、特に側部扉用ロックに関し、トリガーレバーは、結合レバーおよび結合レバーを制御する為の手段によって作動レバーに結合可能である。

ラッチシステムとしても知られる自動車用ロックは、キャッチ部および少なくとも一つの爪部から構成されるロック機構に主として組み込まれる。ロックにおけるロック機構は、ロックホルダと相互作用し、ロックホルダは、自動車のシャシまたはドア、フラップ、側部扉などのいずれかに取り付けられる。ロックホルダおよびキャッチ部の間の相対運動は、キャッチ部が旋回すること、同時に爪部がキャッチ部と係合することを生じさせる。

実施形態によると、１段または２段式ロック機構があり、これらは、プリラチェット位置および／またはメインラチェット位置をとる。爪部は、好ましくは、バネ懸架方式でキャッチ部と係合する。トリガーレバーは、施錠、すなわち、キャッチ部から爪部を取り外す為に使用される。爪部がキャッチ部と係合解除され、キャッチ部がラチェット位置から開錠位置に移動するように、爪部はトリガーレバーによって作用される。これによって、キャッチ部は、ドアシールと組み合わされたロックホルダから生じる引張応力 および／またはバネ要素によって主として移動される。

作動レバーは、トリガーレバーを作動させる為に使用される。作動レバーは、たとえば、内部作動レバーおよび外部作動レバーでもよい。トリガーレバーは、作動レバーの助けを借りて移動され、ロック機構を解錠する。

質量要素が備えられたシステムは、自動車の安全性を高める為に使用される。質量慣性要素は、外部衝撃を打ち消し、自動車の側部扉が、たとえば、意図することなく開錠されることを防止する。衝撃は、たとえば、自動車への衝突によって起こされる可能性がある。例えば、側部扉のドアハンドルが加速されるように、たとえば側部衝撃中に衝撃が自動車に起きると、ドアハンドルの撓みが、作動レバーを作動させ、ロック機構が開錠され、これによって、意図しない側部扉の開錠が生じる場合がある。そのような望ましくない出来事を避けるため、質量慣性に基づくラッチシステムが知られるようになり、これが、ドアロックの意図せぬ開錠を防止する。

自動車ドア用ロックは、DE 20 2013 104 118 U1から既知であるが、これには、質量慣性ロックが備えられている。自動車用ロックは、ボルト締め装置を含み、これには、制御レバーおよび制御要素が備えられている。結合要素は、バネ装置で構成される。作動レバーが操作されない場合、ボルト締め装置は、固定され（bolted）、または、作動レバーの操作中、バネ駆動方式で外される（unbolted）。作動レバーの操作中、作動速度が所定制限速度を超える場合、制御レバーの質量慣性は、作動レバーの動作が時間遅れで行われることを確実にしている。

さらに、作動レバーおよび結合装置を備えた自動車用ロックは、DE 20 2012 007 312 U1から知られている。作動レバーは、結合装置と相互作用し、関連した作動レバーは、結合された結合装置の結合を解除し、結合解除された結合装置を、結合解除された状態のままにする。

事故の場合、作動レバーは、一定の制限速度を超える作動速度で操作されると、作動レバーが、結合装置の慣性に誘発された遅延結合のためにアイドル行程を実行する。

質量慣性に基づく、トリガーレバーの為の作動システムは、DE 10 2014 001 490 A1から知られている。作動レバーは、結合レバーと相互作用し、結合レバーは、旋回できるようにトリガーレバー上に装着されている。作動レバー上に位置するバネは、結合レバーで係合し、作動レバーの操作中に結合レバーの結合を可能にする。ロック機構は、結合された状態でトリガーレバーによって施錠可能になる。さらに、ボルト締めレバーが設けられ、これによって、結合レバーが施錠可能になるが、これは、慣性によって生じる事故の場合も同様である。

別個の質量慣性要素を備えた、自動車用ロックにおける、更なる質量慣性に基づくフローシステムは、DE 10 2014 002 581 A1から既知になった。結合レバーは、作動レバーに装着され、バネ懸架方式で一定の位置に配置され、ここで、結合レバーは、作動レバーの操作中、トリガーレバーと係合する。

作動レバー操作の制限速度を超える場合、ロックレバーは、結合ジョイントに作用し、結合ジョイントは、トリガーレバーとの係合を解除する。ロックレバーは、バネ懸架方式で、トリガーレバー上に隣接しており、通常の作動速度で作動レバーが操作されると、作動レバーの動きに追随できる。事故の場合、即ち、作動レバーの過大速度の場合、制御レバーは、制御レバーと係合する質量慣性要素によって作動レバーの動きに追随できず、結合レバーと係合する。制御レバーは、結合レバーの偏向を引き起こす。トリガー機構のロックの為のボルト締めは、たとえば、偏向状態で固定される質量慣性要素によって起こされ、ここで、制御レバーは、結合レバーと係合し、作動レバーの更なる操作中にも、ロック機構の解錠は生じ得ない。

従来技術から知られた安全システムは、普通、結合ジョイントに基づき、バネ要素によって制御される。バネ要素は、質量特性および製造方法によって引き起こされるバネ定数において、大きな変動があり得る。そのため、バネの限定構成は、より大きな努力を必要とする。さらに、バネ要素による制御は、温度変動も、たとえば、バネ特性に影響を与えるので、常時、不確実なものを伴う。

本発明の課題は、自動車のロックの為の質量慣性ベースの作動システムを提供することであり、これを用いて、結合の挙動の規定された制御を、自動車用ロックのラッチ装置の作動システムに設けることができる。本発明の課題は、自動車の為の改善されたロックを提供することである。さらに、本発明の課題は、事故の場合にロックを確保する為に、構造的に単純かつ費用対効果の良い可能性を与えることである。

この課題は、独立形式請求項１の特徴部による本発明に従って解決される。本発明の有利な設計は、従属形式請求項に規定されている。後述される例示的実施形態は、限定的なものでなく、それよりも、詳細な説明、従属形式請求項に記載され、図面に示される特徴の、考えられる変形が可能であることが指摘される。

請求項１によると、本発明の課題は、自動車の為のロック、特に、側部扉用ロックによって解決され、このロックは、ロック機構、トリガーレバー、作動レバー、結合レバーを備え、トリガーレバーは、結合レバーと、結合レバーを制御する為の手段とによって作動レバーに結合可能であり、結合レバーは、制御カムによって制御可能である。制御レバーが制御可能な本発明による制御カムの形成のため、バネ要素との係合に拘わらず、結合レバーを案内する可能性が生じ、結合レバーの規定運動が必然的に引き起こされる。

結合レバーの強制案内は、いつでも結合レバーの所定位置の規制が含まれ、これには、高度な安全性と機能性が含まれる。特に、制御カムにおける結合レバーの強制案内によって、大きな力が伝達されるので、大きな力で実行される作動レバーの低速操作であっても、故障は起こり得ない。特に、結合ジョイントは、制御カムの形成によって、自動車におけるロックの異なる適用領域に対して、常に所定位置で調整可能である。

自動車の為のロックは、たとえば、スライドドア、後尾扉、側部扉、扉、上部カバーのようなカバーにおいて、そのようなラッチを含む。ロックは、通常、ロック機構を含み、ロック機構は、キャッチ部と少なくとも一つの爪部とを備える。ロック機構は、プリラチェット及び／又はメインラチェットで形成でき、これらによって、一つ又は２つの爪部が使用される。

トリガーレバーは、ロック機構に直接作用するレバーである。トリガーレバーは、爪部に作用し、キャッチ部との係合から爪部を解除する。結合レバーは、作動レバーおよびトリガーレバーの間で作用する。作動レバーおよび好ましくは外部作動レバーの操作中、結合レバーは、トリガーレバーと接触するようになるので、トリガーレバーの操作を可能にし、これによって、ロック機構は解錠可能になる。結合レバーは、結合レバーの所定の整列がトリガ−レバー上で可能になるように、制御カム内で案内される。一方、結合レバーの整列は、制御可能である。さらに、結合レバーの挙動も、外形部の行路によって設定可能である。外形部の行路によって、偏向角度を制御すること、同様に、偏向速度を制御することが可能である。作動レバーの操作中の本発明の経路に従い、結合レバーの運動が設定可能である。

本発明の好ましい実施形態において、結合レバーは、作動レバーで旋回できるように適応される。結合レバーは、作動レバーで適応され、特に、外部作動レバーで適合されるため、作動レバーの、トリガーレバーとの結合が少数のコンポーネントで可能になるという利点を提供する。さらに、作動レバーからトリガーレバーへの運動伝達は、直接可能である。作動レバーで結合レバーを旋回適応することによって、一方では、作動レバーで結合レバーを適応することを可能にし、同時に、制御カムによって案内される。

結合レバーは、制御レバーによって案内できる場合、更なる有利な本発明の実施形態が生じる。制御レバーにおける結合レバーの案内または結合レバーの適応は、これによって、制御カムが作動レバーの運動に追随することを可能にする。そのため、制御カムは、共同して作動レバーまで移動でき、結合レバーと共同して結合レバーに係合できる。この配置から明らかなことは、制御レバーが作動レバーに対して相対運動を実行する場合、制御レバーが制御ジョイントとして機能し得ることである。

作動レバーの通常操作中、作動レバーおよび制御レバーの間のバネの係合によって、制御レバーは作動レバーの運動に追随する。結合レバーは、作動レバーで適応され、作動レバーの運動に追随する。通常操作における操作に割り当てられた速度で作動レバーが移動される場合、制御レバーは、作動レバーの運動に追随する。制御レバーおよび作動レバーの間に作用するバネは、制御レバーおよび作動レバーの間の通常操作で同時運動（concurrent movement）が生じるように構成される。

作動レバーの起こり得る過度の速度の場合（たとえば、事故の場合）のみ、作動レバーは大きく加速されるので、制御レバーおよび作動レバーの間に相対運動が生じる。制御レバーおよび作動レバーの間の相対運動は、制御レバーの制御カムにおいて、結合レバーを案内させ、制御レバー外形部のジオメトリによって偏向される。このため、結合レバーの偏向は、結合レバーにトリガーレバーとの係合を解除させる。ロック機構は、ロックされたままである。

本発明の更なる実施形態において、制御レバーが、作動レバー、特に外部作動レバーと共に少なくとも同軸で適応される場合、利点が生じる。制御レバーおよび作動レバーの共同適応は、最小スペースを必要とする構造的に単純な構成を可能にする。さらに、作動経路およびレバーモーメントは、共同適応によって、互いに簡単に同調させることができる。特に、ロック機構のトリガーの為に必要な、伝達されるべきモーメントであって、結合レバーの運動制御も可能にするモーメントは、簡単に設定される。

制御レバーが質量慣性レバーと相互作用する場合、本発明の更なる有利な構成が生じる。質量慣性レバーは、自動車用ロックで旋回可能に適応される、事故からの衝撃を打ち消すレバーである。質量慣性要素は、レバーとして形成されるのが好ましく、中央に配置される。旋回点周りの対称的荷重分布は有利である。制御レバーは、質量慣性レバーと直接係合される。前述したように、作動レバーおよび制御レバーの間の相対運動中、結合レバーの偏向が生じる。質量慣性レバーの質量慣性のため、制御レバーは、その慣性挙動が補助され、事故の場合に制御レバーをその位置に保持するため、更なる安全性が保証される。質量慣性レバーが衝撃の推進力を打ち消す場合、質量慣性レバーは、その位置に残り、作動レバーまたは外部作動レバーの偏向に抗して、その開始位置で制御レバーを保持する。作動レバーだけが、例えば、動かされたドア用ハンドルによって偏向され、制御レバーは、開始位置に残る。作動レバーの操作中、結合レバーは、その作動レバーで適応され、作動レバーの運動に追随し、これによって、結合レバーは、制御レバーの制御カムによって案内され、それに従って適応可能である。作動レバーの操作は、事故の場合、トリガーレバーに何も推進力を持たないので、キャッチ部も、事故の場合、閉錠されたままである。

制御レバーが、質量慣性レバーの制御外形部に案内される場合、本発明の更なる実施形態が生じる。質量慣性レバーの外形部における制御レバーの直接の案内によって、最少コンポーネントが装着される有利な構造的解決策が生じる。さらに、制御レバーのアタックポイントが、質量慣性レバーの旋回点に近い制御外形部内に配置されるように制御レバーが質量慣性レバーの外形部に係合する場合には有利である。質量慣性レバーの旋回点に近い質量慣性レバーにおける制御レバーの案内およびアタックポイントによって、制御レバーは、事故の場合に大きな質量慣性を打ち消す。特に、対称的な質量分布が質量慣性レバーの回転点の周りに存在する場合、事故の場合、質量慣性レバーは、最大慣性モーメントで制御レバーに対抗することができる。

有利なことに、制御外形部は、質量慣性レバーの径端部に対して、ほぼ中央に配置された質量慣性レバーの旋回点から延びている。質量慣性レバーは、事故の場合、最大慣性モーメントで制御レバーと対向することができるので、制御外形部の更なる有利な形態が一方で生じる。対照的に、作動レバーの通常操作中、制御レバーは、質量慣性レバーを偏向させるため、作動レバーの偏向が増加するにつれて、質量慣性レバーにおける制御外形部に沿って小さなモーメントを加えるだけでよい。そのため、自動車用ロックの操作が容易になる。質量慣性レバーの拡張部に沿った制御外形部の有利な構成は、事故の場合の挙動と同時にロックの通常操作中の挙動に積極的な効果を有する。

制御レバーが係合手段、特に拡張部を有し、係合手段の操作中、結合レバーがトリガーレバーから係合解除可能である場合、本発明の更なる有利な構成が生じる。制御レバーは、係合手段を有し、ここに、ロックの中央ボルト締め要素が、例えば、係合可能である。有利なことに、係合手段は、例えば、拡張部として形成可能であり、これは、制御レバーから外に突き出ている。しかしながら、係合手段も孔、凹み、他の幾何学的設計から形成できるが、そこに、中央ボルト締め手段が係合でき、その位置で制御レバーを固定する。作動レバー又は外部作動レバーが操作可能であっても、係合手段、従って、制御レバーを固定することによって、制御レバーを保持または固定することによって、結合レバーは、制御レバー内の制御カムによって移動され、トリガーレバーと係合解除される。これによって、最も単純な構造的手段を用いてボルト締め要素が設けられ、これが、フローシステム、特に、制御レバーの利用可能な要素を把持する。したがって、制御レバーの位置決めによって、ボルト締めを可能にすることができる。有利なことに、係合手段は、たとえば、制御レバーを拡張するため、単一コンポーネントとして成形可能である。しかしながら、制御レバーの動きを防止できるように、制御レバーを他の圧入および／または形態嵌合方式で固定することも当然に考えられる。

係合手段が電気的に操作可能である場合、本発明の更なる有利な構成が生じる。電気的操作は、操作者に高度な便利さを提供するので、制御レバーは、例えば、自動車の中央ロッキングの範囲内で、電気的に制御、位置決め、固定が可能である。中央ロッキングシステムの既存のレバーは、制御レバーと係合する為に使用可能であり、あるいは、別個の駆動部が予見される。

更なる有利な実施形態において、少なくとも一部の結合レバーは、作動レバーの開口に突出し、孔の中に案内される。作動レバーの通常操作において、すなわち、作動レバーの、ロックの為の通常開口速度の作動レバーの操作中、結合レバーは、例えば、バネ懸架方式で作動レバーの端部に隣接している。もし、制御レバーが固定されるなら、これは、係合手段および中央ロッキングシステムによって、あるいは、質量慣性要素によって起こり得るが、結合レバーは、制御レバーの制御カム内を移動し、ここで、結合レバーは旋回される。作動レバー内で結合レバーの旋回を可能にするため、結合レバーは、作動レバーの孔の中で案内可能である。作動レバー内で結合レバーを直接案内することによって、十分な機能を持って結合レバーを案内するように、可能な限り構造的に単純であり、そのため、費用対効果の良い可能性を可能にする為に、更なるオプションを提供する。質量慣性レバー、制御レバー、結合レバー、互いに把持している作動レバーの案内構造は、機能性について多くの利点を提供し、同時に、必要最小限の数のコンポーネントおよび構造的に有利な構成で全ての機能的利点を使用する可能性を提供する。

ロックの更なる有利な実施形態において、作動レバー、制御レバー、トリガーレバーは、ジョイント軸および／またはガイド部に対して適応される。レバーの共同装着によって、機能ユニットが可能な限り小さな構成になり、自動車用ロックにおいて、最小空間で高度な機能性が実行できる。レバーは、各々の場合において、他のレバーの、同軸および／または共同案内または装着に適応可能である。特に、レバーの同軸装着が提供する利点は、特に、例えば、制御レバーおよび作動レバーの間の相互作用において、例えば、制御レバーおよび作動レバーの間でバネが作用する為の、有利な係合関係が設けられることである。

以下、添付された図面を参照して、好ましい例示的な実施形態に基づき、本発明を説明する。しかしながら、例示的な実施形態は本発明を限定するものではなく、有利な実施形態を構成するにすぎないという原則が適用される。描写される特徴部は、別個に或いは組合せで、説明の他の特徴部と別個に或いは組合せて、また、特許請求の範囲の特徴部と別個に或いは組合せて実行することができる。

図１は、本発明を説明する為に重要なコンポーネントを備えた自動車のロックの一区間における正面図である。この正面図は、開始位置、すなわち、非作動状態における機能的ユニットを示す。 図２は、非作動状態、すなわち、開始位置における、図１に従う機能的ユニットの背面図である。 図３は、ロック機構を始動させる作動レバーの通常操作中のロックの機能的ユニットにおける正面図である。 図４は、作動レバーの大幅に加速された運動に伴う機能的ユニットの正面図であり、ここで、質量慣性要素は、ロック機構の始動を防止する。

詳細な説明

自動車のロック１における正面図が図１に再現されている。ロックは、点線で示されるだけである。ロック１は、作動レバー２，渇仰レバー３，制御レバー４，質量慣性レバー５，トリガーレバー６，ロック機構７を包含する。破線で表示されるだけのロック機構７は、爪部７から構成可能であり、たとえば、その上部にトリガーレバー６が直接係合する。ロック１の更なるコンポーネントは、明確性のために省略されているが、ロック１の重要なコンポーネントだけが、本発明の機能を説明する為に再現されている。

図１は、非作動状態のロック１の機能ユニット８を示す。作動レバー２を動作させるため、たとえば、時計廻り方向において矢印Ｐ１の方向でボーデンケーブルによって、作動レバーが動作される。作動レバー２の操作中、作動レバー２で適応される結合レバーは、作動レバー２で適応される軸９を経て移動される。結合レバー３は、今度は、タップ１０を有し、タップ１０は、図２において、より明確に見られるが、これを用いて、結合レバー３は、制御レバー４の制御カム１１に係合する。作動レバー２は、矢印Ｐ１の方向において、作動レバー２の操作中の制御レバー４に沿う。バネ要素１２は、作動レバー２および制御レバー４の間で作用する。バネ要素が、制御レバー４および作動レバー２の間の相対力を用いて、作動レバー２および制御レバー４の間の相対運動に作用するように、バネ要素１２は、制御レバー４をその開始位置で保持する。作動レバー２および制御レバー４の間の相対運動を生み出すため、（特にコイルバネでもよい）バネ要素のバネ力が克服されなければならない。

結合レバー３のピン１０が制御レバー４と相互作用する場合、制御レバー４は、ガイドピン１３によって質量慣性レバー５と相互作用する。このため、ガイドピン１３は、質量慣性レバー５の制御カム１４に係合する。図２でより明らかであるように、ガイドピン１３は、制御カムにおいて径方向外向きに案内可能である。質量慣性レバー５は、ロック１で、その軸１５を中心として旋回できるように適応される。質量慣性レバー５は、好ましくは、質量分布を有し、この質量分配は、軸１５に対して釣り合っている。換言すると、質量慣性レバー５は、軸１５周りの質量においてオフセットされている。軸１５に対してオフセットされた質量バランスが呈する利点は、自動車の振動による固有振動が生じず、或いは、主として防止されることである。

作動レバー２の操作中、結合レバー３は、その結果として動作されるが、作動レバーが正常速度で動作される場合、制御レバー４は、作動レバー２の運動に追随する。この結果、機能ユニット８において、結合レバー３は、その向きを維持する。結合レバー３の径方向端部１６は、その後、トリガーレバー６の停止エッジ１７と係合する。結合レバー３の径方向端部１６および停止エッジ１７の、そのような係合は、図３のロックの通常操作として再現されている。図３に示されるように、トリガーレバー６の操作中、トリガーレバー６は、矢印Ｐ２の方向の運動を実行し、ここで、トリガーアーム１８は、例えば、爪部７と係合する。爪部７は、その後、矢印Ｐ３の方向に移動されるので、ロック機構は解錠可能になる。

作動レバー２が、時計廻りの方向で、軸９を中心として矢印Ｐ１の方向に過剰な速度で回転される場合が、図４に示されている。作動レバー２の制限速度を超える過度に速い運動を導く過剰速度は、一方では、バネ要素１２を偏向可能にし、同時に、質量慣性要素は、作動レバー２の加速された運動に追随できない。結合レバー３は作動レバー２で適応されるので、作動レバー２の運動に追随しなければならない。しかしながら、制御レバー４は、その開始位置に残り、結合レバー３のピン１０は、制御レバー４の制御カム１１で案内される。そのため、結合レバー３は、図４において、反時計廻りの方向に旋回し、トリガーレバー６との係合を解除する。図４から明らかに分かるように、結合レバー３の径端部１６は、トリガーレバー６の停止エッジ１７と係合を解除する。トリガーレバー６は、開始位置に残るので、トリガーアーム１８は、ロック機構７と接触することができない。この運動において、結合レバー３も同様に、作動レバー２の孔１９の中に移動する。

結合レバー３をトリガーレバー６と係合を解除するため、制御レバー４は、係合手段２０を更に有し、係合手段２０は、この実施形態において、拡張部２０として形成されている。たとえば、図示されないレバーが、ロック１において拡張部２０と係合される場合、図示されないレバーは、拡張部２０で力Ｆを発揮し、このように、制御レバー４も開始位置に残る。制御レバー４のがその開始位置に残ることによって、制御レバー３は、作動レバー２の操作中、制御レバー４の制御カム１１で案内されるので、結合レバー３は、トリガーレバー６との係合を解除する。ロック１は、ボルト締めが可能である。

例示された実施形態で明らかに分かるように、例示された実施形態によって多数の利点が達成され、必要最小限の空間要件だけが必要であり、最高レベルの安全性は、当該構造、特に、制御レバーに制御カムを挿入することによって達成される。

参照符合の説明

1…ロック
2…作動レバー
3…結合レバー
4…制御レバー
5…質量慣性レバー
6…トリガーレバー
7…ロック機構、爪部
8…機能ユニット
9…軸
10…ピン
11…制御カム
12…バネ要素
13…ガイドピン
14…制御カム
15…軸
16…径端部
17…停止エッジ
18…トリガーアーム
19…孔
20…係合手段、拡張部
P1, P2, P3, P4…矢印
F…力

Claims (8)

1. 自動車の為のロックであって、ロック機構（７）、トリガーレバー（６）、作動レバー（２）、結合レバー（３）、制御レバー（４）、質量慣性レバー（５）を備え、前記結合レバー（３）は、前記制御レバー（４）の一部を構成する制御カム（１１）によって案内可能であり、
   前記質量慣性レバー（５）は、前記ロックの軸（１５）を中心として旋回できるように構成され、前記軸（１５）周りの質量においてオフセットされた質量バランスを有し、
   前記制御レバー（４）は、係合手段（２０）を有し、前記係合手段（２０）の操作中、前記結合レバー（３）は、前記トリガーレバー（６）と係合解除可能である、ロック（１）。
2. 前記結合レバー（３）は、前記作動レバー（２）の運動に追随する、請求項１に記載のロック（１）。
3. 前記結合レバー（３）は、前記制御レバー（４）によって案内可能である、請求項１または２に記載のロック（１）。
4. 前記制御レバー（４）は、前記作動レバー（２）の運動に追随する、請求項３に記載のロック（１）。
5. 前記質量慣性レバー（５）は、制御カム（１４）を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のロック（１）。
6. 前記制御レバー（４）は、前記質量慣性レバー（５）の制御カム（１４）で案内可能である、請求項５に記載のロック（１）。
7. 前記係合手段（２０）は、電気的に操作可能である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のロック（１）。
8. 前記作動レバー（２）の操作中、前記結合レバー（３）は、前記制御レバー（４）の制御カム（１１）に係合する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のロック（１）。

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