JP6769669B2 - 制動ラッチ及び牽引アーム機構を備えた自動車用ラッチ - Google Patents

Description

本発明は、ロック機構を備えた、自動車の為のラッチと、ロック機構を開錠する為の方法に関する。

ロック機構は、ロック用ボルトおよび爪部を適応するように旋回可能なキャッチ部を含み、これらを用いて、キャッチ部は、ロックの為にラチェット駆動が可能になる。ロック機構の金属および／またはプラスチック部品は、原則として金属製のラッチプレート上に、概して旋回できるように取り付けられている。

自動車用ラッチのキャッチ部は、ロードアーム及びキャッチアームによって形成されたフォーク状入口スロットを有し、自動車ドアまたはフラップ（例えば、ボンネットまたはトランク蓋）のロック用ボルトは、ドアやフラップが閉じられるとき、ここに入れられる。それから、ロック用ボルトは、開錠位置から閉錠位置にキャッチ部を回転させる。キャッチ部は、閉錠位置に達したとき、この位置で爪部を介してラチェット駆動される。その後、ロック用ボルトは、キャッチ部の入口スロットを離れない。

自動車の為の、ラッチ用ロック機構は、施錠モーメントが、ラチェット駆動を経て生み出されるような構成でもよく、ラチェット駆動は、ロック機構を開錠する為に、作動デバイスを用いて克服されなければならない。

施錠モーメントとは、キャッチ部によって作用される圧力によって爪部がラチェット位置から外に移動できないことを意味する。その後、キャッチ部は、特別な確実性でラチェット駆動する為に、ラチェット位置の方向に力が爪部に作用されるようなトルクを爪部に引き入れることができる。以下、そのようなロック機構の爪部を、施錠モーメントを伴う爪部という。

施錠モーメントを伴う爪部がラチェット位置の外に旋回されると、キャッチ部の側面外形領域が爪部の隣接したロック用側面外形領域上を摺動し、ついに、爪部の縁を経て移動される。キャッチ部の側面外形領域が爪部の縁にわたって摺動する場合、キャッチ部および爪部は、それから、とても急に加速される。ポンとはじける解錠（opening plop）と呼ばれるノイズが生じる。

ポンとはじける解錠を減じるため、初期開錠モーメントを伴う爪部がDE 10 2009 029 031 A1で提案されているが、その施錠外形は、開錠中、キャッチ部によって後に開錠モーメントが爪部に引き入れられるように続いている。しかしながら、大きな速度で爪部がラチェット位置の外に移動されると、キャッチ部は、開錠モーメントを生じさせる外形領域に隣接しないか、直ちに隣接しない。それで、ポンとはじける解錠が防止できない。

以下、ラッチ（例えば、開錠モーメントを伴う爪部）とは、ラッチ部が開錠モーメントを圧力によって引き入れることができるキャッチ部を意味し、これによって、ラッチは、その位置から外に移動可能であることが理解されてきた。開錠モーメントを伴う爪部は、DE 10 2007 003 948 A1から知られている。

本発明は、素早く開錠可能なラッチの為のロック機構をつくることを課題とする。

この課題を解決するため、ラッチは、キャッチ部と、ラチェット位置においてキャッチ部をラチェット駆動する為の爪部と、ラチェット位置の外に爪部を移動中または移動後に生じるキャッチ部の回転運動を最初に制動できる制動用ラッチとを備えたロック機構を含む。初期制動は、開錠ノイズを減少させる。また、ラッチは、伝達部を備えた牽引アーム機構を含み、伝達部は、その制動位置から制動ラッチをリフトアウトすることができる。これによって確保されることは、制動用ラッチが、ラッチの開錠の為に制動位置の外に確実に移動できることである。

以下、特に明示されない限り、本発明の目的は、前述した特徴部の一つ又は任意の組合せを含む。

伝達部とは、牽引アーム機構がラッチの回転角度を他のラッチの他の回転角度に伝達すること、それによって、両方の回転角度が、互いに、所定の、異なる比になることを意味する。有利なことに、制動用ラッチの旋回のため、認識されるラッチは、適した構成を達成するため、同一方式で旋回されなくてもよい。伝達部は、変速機またはレバー機構によって達成可能である。

伝達部は、認識されたラッチの回転角度が制動用ラッチの大きな回転角度へと伝達されるように都合良く構成されている。それで、認識されたラッチの比較的に小さな旋回運動は、都合の良いことに、制動ラッチをその制動位置の外に移動させるには十分である。

都合の良いことに、伝達部は、少なくとも２：１、好ましくは、４：１である。そのような伝達部は、十分に小さな組込スペースで達成できる。

原則として、ラチェット位置において、制動ラッチは、キャッチ部に隣接しており、更なる改善された方式で、開錠ノイズの発生を防止する。しかしながら、爪部を持ち上げる間またはその後、制動ラッチを制動位置に持ってくることも十分である。

原則として、キャッチ部は、制動中、制動ラッチへの開錠モーメントを始動させることができる。これには、キャッチ部が制動ラッチを開錠方向に回転させることによって制動位置の外に移動できるという利益が伴う。爪部は、最初、ロック機構を開錠する為に、ラチェット位置の外に移動される。爪部がラチェット位置の外に移動された場合、キャッチ部は制動ラッチに隣接する。そのため、これは、キャッチ部または爪部が大きく急に加速されることを防止する。それよりも、爪部がラチェット位置からリフトアウトされた後、キャッチ部は、制動ラッチを制動位置の外に移動させるが、これは、比較的に静かである。この設計において、例えば欠点のために開錠モーメントに基づいて外に移動させることが十分でないとき、原則として、牽引アーム機構は、制動位置から制動ラッチを外に移動させるだけである。

全体として、ラッチは、利用可能であり、通例のラッチと比較して特に静かに開錠可能であり、確実に開錠および閉錠が可能である。これは、特に、施錠モーメントを伴う爪部を備えたラッチに適用される。しかしながら、その爪部も同様に、開錠モーメントを伴う爪部である。

一設計において、前述した認識されたラッチは、コンポーネント数を最小限にする為に、爪部になっている。特に、そのときに有利なことは、小さな回転角度を伴う小さな回転運動が、牽引アーム機構によって大きな回転角度を伴う旋回運動を実行できることである。これは、第１に、小さな弧状運動が、都合の良いことにラッチを確実に開錠するのに十分であるからである。第２に、牽引アーム機構を有することなく、ラチェット位置から爪部を外に移動させることが最初のうちは可能であり、直ちに制動ラッチも旋回させる一方、爪部は、制動ラッチを制動位置の外に移動させる為に、過度に大きな回転角度でラチェット位置から始めて全体的に旋回されなければならない。

一設計において、牽引アーム機構は、偏向レバーを含み、この偏向レバーが、認識されたラッチ、特に爪部の旋回運動を制動ラッチの旋回運動に伝達する。小さな組込スペースで、規則正しい非常に適切な伝達が、例えば、２：１、３：１、４：１、５：１の規模（dimension）で、規則正しく得られる。

本発明の一設計において、牽引アーム機構によって、牽引アーム機構による牽引から、認識されたレバーの（３°から７°、好ましくは、４°から６°の）旋回運動は、制動ラッチを制動位置から完全に外に移動させるのに十分である。

本発明の一設計において、制動ラッチはプラスチック製である。これは、重量および製造コストを減少させ、開錠ノイズを減少させるという更なる改善方式に貢献する。

本発明の一設計において、爪部は、完全に、又は、少なくとも主として金属製である。そのために確保されることは、ロック機構がラチェット状態で自動車の操作中に生じ得る機械的応力に対処可能であるということである。

本発明の一設計において、爪部は制動ラッチより厚い。更なる改善方式において確保されることは、重量、組込スペース、製造コストを増加することなく、ロック機構が、ラチェット状態において、機械的応力に確実に対処できることである。そのため、爪部は、制動ラッチより少なくとも２倍の厚さを有することが好ましい。

本発明の一設計において、爪部および制動ラッチは、同軸で旋回できるように適応されている。これも、組込スペース、重量、製造コストを減少させる。

本発明の一設計において、キャッチ部は、主として、少なくとも爪部と同程度の厚さを有し、さらに／または、爪部および制動ラッチの全体の厚さより薄くなっている。

一つの実行形式において、キャッチ部の施錠外形領域は、キャッチ部の前述した厚さと比較して厚くなっており、この領域では、両方のラッチ、すなわち、爪部および制動ラッチは、ラチェット駆動又は制動の為に隣接可能である。この設計が更なる改善形式において確保することは、過度の大きな重量および材料コストを有することなく、ロック機構が、機械的応力に確実に対処できることである。

一設計において、制動ラッチは、制動位置の方向で、バネによって予め張力がかけられている。このため、制動力は、特に静かな開錠を可能にするように適切に増強可能である。この設計は、独立した発明を構成する。

有利な設計において、バネの予張力は調整可能である。制動力は、都合の良いことに、それぞれの組込状況に対して個別に調整可能である。

本発明の一設計において、制動ラッチに予張力をかけるバネは脚バネ（leg spring）である。さらに、脚バネの脚部を保持する為に複数の取付部がある。バネの他の脚部は、予張力方式で制動ラッチに隣接している。このために可能なことは、バネの予張力の調整、したがって、制動力の調整である。ネジ要素、例えば、ネジは、バネの予張力を調整する為に存在し得る。そのとき、バネの一端部は、ネジ要素に隣接している。そのとき、ネジ要素の調整は、予張力を変える。

本発明の一設計において、キャッチ部は、開錠位置の方向において、バネによって予張力がかけられる。バネの予張力は、制動力が、バネの予張力による制動ラッチ単独によって克服されないものである。ドア密封圧力は、牽引アーム機構から助力を有することなく、制動ラッチを制動位置の外に移動させる為に、最初に加えられなければならない。そのため、制動力は、比較的に高く、これが、特に静かな開錠を可能にする。ドア密封圧力が不十分であることが分かると、少なくとも制動ラッチの強制牽引が開錠ノイズを減少させる為に行われる。

爪部の制動面または制動外形の初期切断は、原則として、開錠モーメントが起こり、制動ラッチを外に旋回させるトリガーポイントからの開錠ノイズが減少するように設計される。力のアウトライン及び開錠音響を特に大きく改善するには、角部の半径または施錠外形の移行半径が０．８ｍｍを越えることが有利である。

以下、図に基づき、本発明を詳細に説明する。
図１は、ラチェット状態におけるロック機構の上面図である。 図２は、ロック機構の斜視図である。 図３は、開錠処理中のロック機構を示す。 図４は、ロック面／制動面の領域において、キャッチ部、爪部および制動用ラッチを切断した図である。

詳細な説明

図１には、ロードアーム２およびキャッチアーム３を備えたキャッチ部１が示されている。キャッチ部１は、その軸４を中心として回転可能である。ロック用ボルト５は、ラチェット状態でキャッチ部１を離れることはできない。キャッチ部１は、図１に示されるように、爪部６によってラチェット駆動が可能である。制動ラッチ７は、爪部６の後に配置される。両方のラッチ６，７は、同軸８で旋回できるように適応されている。ラッチは、偏向レバー９を更に示し、偏向レバー９は、爪部６の旋回運動を制動ラッチ７に伝達することができる。偏向レバー９は、伝達部を備えた牽引アーム機構である。偏向レバー９は、軸１０によって旋回できるように適応されている。

ラチェット状態において、爪部６のロック面１２は、図１に示されるように、キャッチ部１のロック面１１と隣接する。同時に、この後には、制動面１３（図２を参照）を備えた制動ラッチ７がキャッチ部のロック面１１と隣接している。

バネのバネ脚部１４は、制動ラッチ７が、その制動位置の方向においてバネ力によって移動可能になるように、制動ラッチ７と隣接する。このバネの他の脚部１５は、取付部１６に配置され、その中の幾つかが、バネ脚部１４，１５を備えたバネの予張力を調整できることが認識されている。

図２は、図１からの実例を後方から見た斜視図を示す。図２は、キャッチ部１のロック面１１に対する制動面１３の隣接関係を示す。さらに、図２は、レバー９がそのレバー端部１８で、制動ラッチ７の端部でボルト１７と隣接することを示す。

さらに、バネ脚部１４は、制動ラッチ７が制動位置の方向に圧縮されるようにボルト１７に隣接している。図２は、キャッチ部１のロック面１１が、キャッチ部１の残部の厚さと比べて広げられていることを示す（図４も参照）。これが確保することは、キャッチ部１全体が関連した厚さで実行されることなく、制動ラッチ７及び爪部６が同時にキャッチ部のロック面１１と隣接して位置することである。これは、材料消費および重量を最小限にすることに役立つ。

図３は、ラッチの開錠またはトリガー処理の開始を示す。爪部６は、反時計回りの方向で、その軸８を中心として数度旋回されている。爪部６は、そのラチェット位置に残されている。そのため、爪部６の側面外形領域１９は、偏向レバー９の突き出たボルト２０に達している。したがって、爪部６は、旋回運動を制動ラッチ７に伝達することなく、ラチェット位置から外に移動されている。

爪部１のロック面１１は、この時点で、制動ラッチ７の制動面１３に隣接しているだけである。キャッチ部１が、十分に大きなトルクで開錠モーメントを始動させると、制動ラッチ７は、バネ１４，１５の力に抗して制動位置の外に移動される。原則として、開錠位置の方向にキャッチ部に予め張力をかける予張力バネの力は、この為には十分ではない。最初に、十分に大きなドア密封圧力が追加される必要がある。キャッチ部１は、制動ラッチ７のため、急にではなく比較的にゆっくりと加速されるので、開錠ノイズが避けられる。

例えば、キャッチ部１による十分に大きなトルクを制動ラッチ７に始動するため、ドア密封圧力が疲労徴候のために十分ではない場合、牽引アーム機構が有効になり、爪部は反時計回り方向に更に回転される。このため、伝達レバー９は、反時計回りの方向に、軸１０を中心として旋回される。そのとき、伝達レバーのレバー端部１８は、ボルト１７を移動させ、制動ラッチ７を制動位置の外に旋回させる。伝達比は４：１である。そのため、僅か５°の爪部６の旋回が、制動ラッチ７を２０°旋回させるのに十分である。そのため、爪部６の、比較的に小さな追加の旋回運動を用いて制動ラッチ７は、伝達レバー９によって、完全に制動位置の外に移動できる。後に、キャッチ部１は、開錠位置へと旋回でき、ロック用ボルト５は、ラッチ部またはラッチのロック機構を離れることができる。

図４は、制動ラッチ７および爪部６の隣接領域に加えて、ロック面１１の領域において、キャッチ部１の拡張を断面図で示す。

参照符合

１ キャッチ部、２ ロードアーム、３ キャッチアーム、４ キャッチ軸、５ ロック用ボルト、６ 爪部、７ 制動ラッチ、８ 爪部および制動ラッチの為の軸、９ 偏向レバー、１０ 偏向レバーの軸、１１ キャッチ部のロック面、１２ 爪部のロック面、１３ 制動ラッチの制動面、１４ 制動ラッチの為のバネ脚部、１５ バネ脚部、１６ バネ脚部の為の取付部、１７ ボルト、１８ レバー端部。

Claims (12)

1. ロック用ボルト（５）を適応する為のキャッチ部（１）と、ラチェット位置でキャッチ部（１）をラチェット駆動する為の爪部（６）とを備えるロック機構を備えたラッチであって、
   ラチェット位置から前記爪部（６）がリフトアウトする間、または、リフトアウトに追従する間、前記キャッチ部（１）の回転運動を制動することができる制動ラッチ（７）と、
   前記爪部（６）の旋回運動を前記制動ラッチ（７）の旋回運動に伝達する為の牽引アーム機構と、
   を備え、
   前記ラチェット位置において、前記制動ラッチ（７）及び前記爪部（６）が同時に前記キャッチ部（１）の側面外形領域で隣接して位置し、
   前記爪部（６）および前記制動ラッチ（７）は、同軸に旋回できるように適応されることを特徴とする、ラッチ。
2. 前記制動ラッチ（７）は、プラスチック製であることを特徴とする、請求項１に記載のラッチ。
3. 前記制動ラッチは、前記爪部（６）より薄いことを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載のラッチ。
4. 前記爪部（６）は、少なくとも主に金属製であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のラッチ。
5. 前記キャッチ部（１）は、少なくとも前記爪部と同じ厚さであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のラッチ。
6. 前記キャッチ部（１）は、前記制動ラッチ（７）及び前記爪部（６）が同時に前記キャッチ部（１）の側面外形領域で隣接して位置するとき、前記側面外形領域において、前記制動ラッチ（７）および前記爪部（６）の全体の厚さより薄い厚さを有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のラッチ。
7. 前記キャッチ部（１）は、前記側面外形領域において他の領域の厚さより厚いことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のラッチ。
8. 前記制動ラッチ（７）の制動面（１３）の半径が０．８ｍｍを越えることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のラッチ。
9. ロック用ボルト（５）を適応する為のキャッチ部（１）およびラチェット位置において前記キャッチ部（１）をラチェット駆動する為の爪部（６）を備えるロック機構を備えた、請求項１〜８のいずれか一項に記載のラッチにおいて、
   制動位置の方向においてバネによって予め張力がかけられるラチェット位置から、前記爪部（６）のリフトアウトまたはリフトアウト追従中に、前記キャッチ部（１）の回転運動を制動できる制動用ラッチ（７）が存在することを特徴とする、ラッチ。
10. 前記バネの予張力が調整可能であることを特徴とする、請求項９に記載のラッチ。
11. 複数の取付部（１６）が前記バネの脚部の取付の為に存在することを特徴とする、請求項１０に記載のラッチ。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載のラッチに含まれるロック機構の開錠の為の方法であって、
    最初に前記爪部（６）が、作動デバイスの作動によってラチェット位置の外に移動され、その後、制動用ラッチが、前記キャッチ部（１）によって制動位置の外に移動される、方法。

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