WO2012072206A1 - Safety locking device for a container in a vehicle - Google Patents

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WO2012072206A1
WO2012072206A1 PCT/EP2011/005868 EP2011005868W WO2012072206A1 WO 2012072206 A1 WO2012072206 A1 WO 2012072206A1 EP 2011005868 W EP2011005868 W EP 2011005868W WO 2012072206 A1 WO2012072206 A1 WO 2012072206A1
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WO
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locking device
safety locking
container
storage compartment
dilatant fluid
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PCT/EP2011/005868
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German (de)
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Inventor
Hagen Zelssmann
Original Assignee
Fischer Automotive Systems Gmbh & Co. Kg
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    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47B88/00—Drawers for tables, cabinets or like furniture; Guides for drawers
    • A47B88/40—Sliding drawers; Slides or guides therefor
    • A47B88/473—Braking devices, e.g. linear or rotational dampers or friction brakes; Buffers; End stops
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F3/00—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
    • E05F3/14—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices with fluid brakes of the rotary type
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    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R7/04—Stowing or holding appliances inside vehicle primarily intended for personal property smaller than suit-cases, e.g. travelling articles, or maps in driver or passenger space, e.g. using racks
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    • E05B77/02—Vehicle locks characterised by special functions or purposes for accident situations
    • E05B77/04—Preventing unwanted lock actuation, e.g. unlatching, at the moment of collision
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    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
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    • E05B83/28—Locks for glove compartments, console boxes, fuel inlet covers or the like
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    • E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
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    • E05Y2800/406—Physical or chemical protection against deformation
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    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/538—Interior lids

Definitions

  • the invention relates to a safety locking device for a container in a vehicle having the features of the preamble of claim 1. It is particularly intended for keeping closed, for example, a storage compartment in a motor vehicle in an accident.
  • the vehicle may generally be a land, water or air vehicle.
  • a movable part in a vehicle in an accident it is also conceivable to fix a movable part in a vehicle in an accident with the safety locking device.
  • the object of the invention is to propose an alternative safety locking device to keep a container closed in a vehicle in an accident. This object is achieved by the features of claim 1.
  • the safety locking device according to the invention comprises a force or torque transmitter with a dilatant fluid, which blocks a movable part of the container against high-speed movement.
  • the force or torque transformer can be constructed as a linear damper or rotary damper.
  • the movable part may for example be a lid of the container or the container itself, if the container for opening and closing, for example, is pivotally or drawer-like movable.
  • Dilatant means that a viscosity of the fluid is greater at high shear forces than at low shear forces. With a rapid movement of the movable part of the container of the force or torque transformer is also moved quickly, which has high shear forces in its fluid result. Due to its dilatancy, the fluid has a high viscosity, the force or moment transformer is accordingly stiff and damps or slows down the movement of the movable part strongly.
  • lock The strong ein of the moving part in an accident is referred to here as "lock", the moving part of the compartment can not be moved at high speed.
  • High speed is considered here a movement of the moving part of the container at a speed as at Accelerations may occur that can act in an accident of the vehicle, so a speed of movement of the moving part, which is above the speed at which the movable part is moved in a deliberate, even fast opening or closing the force or torque transformer the safety locking device according to the invention blocks against a movement of the movable part at high speed at least in an opening direction.
  • the invention has the advantage that it can be structurally simple to implement, it can be an existing damper use as a force or moment transformer, which is filled with a dilatant fluid.
  • Another advantage of the invention is the independence of gravity and of a direction in which the acceleration acts because the safety locking device according to the invention blocks against movement of the movable part of the container at high speed. For the operation of the safety locking device so it depends on the mounting position in the vehicle nor the direction of the acceleration of the vehicle in the accident, ie the safety locking device acts in a rear-end collision forward or backward as well as a side impact or a rollover of the vehicle.
  • Another advantage of the invention is the independence of external energy and of any so-called. Crash sensors, ie of acceleration sensors and of a control or regulating electronics.
  • a viscosity of the dilatant fluid of the force or moment transformer of the safety locking device according to the invention increases abruptly at a certain shear rate.
  • the safety locking device is structurally designed so that a shear rate of the dilatant fluid at a desired opening or closing of the movable part is below the shear rate at which the viscosity of the dilatant fluid increases abruptly.
  • the shear rate of the dilatant fluid of the force or moment transformer of the safety locking device according to the invention is above the shear rate at which the viscosity is abrupt rises, so that the movement of the movable part is strongly braked and the movable part is locked so to speak against the movement.
  • the container does not open during the accident or at best by a gap.
  • dilatant fluid An example of a suitable dilatant fluid is disclosed in the disclosure DE 39 17 506 A1.
  • the dilatant fluid is used in a differential gear of a motor vehicle to lock against a large speed difference.
  • the dilatant fluid disclosed therein exhibits a sudden increase in its viscosity by a factor of 1000 at a certain speed of gravity. This allows the movable part of the container against opening quasi lock when a certain opening speed is exceeded.
  • the sudden increase in viscosity occurs within about 10 3 to 10 "2 sec, the return to low viscosity within about 10 * to 10 " 1 sec.
  • the dilatant fluid may be a gas, in particular it is a liquid.
  • the safety locking device may comprise a rotary transformer, i. H. a torque transformer, which may be designed like a known rotary damper and is filled with the dilatant fluid.
  • a linear transformer d. H. a force transmitter, which may be formed as a linear damper with a cylinder and a piston and is filled with the dilatant fluid.
  • Figure 1 shows a box-shaped, open-topped storage compartment 1 as a container in a motor vehicle, otherwise not shown.
  • the storage compartment 1 is pivotable about a hinge 2 for opening in the direction of the arrow P.
  • the joint 2 has a horizontal pivot axis and is arranged in the region of an edge at the transition from a rear wall 3 to a bottom 4 of the storage compartment 1.
  • the storage compartment 1 thus forms at the same time a movable part of the container.
  • a torque transformer 6 is mounted, which has a gear 7, which meshes with a stationary rack 8, which extends in a circular arc around the pivot axis of the joint 2.
  • the torque transformer 6 is formed by a known rotational damper, which is filled differently than rotational damper with a dilatant fluid. Like a fluid rotation damper, the momentum transmitter 6 dampens movement of the storage compartment 1 during opening and closing.
  • the torque transmitter 6 blocks against opening (and closing) of the storage compartment 1 at a high speed.
  • High speed means a movement the storage compartment 1 at a speed due to an acceleration of the motor vehicle, in which the storage compartment 1 is installed, as may occur in an accident.
  • the high speed is greater than the speed at a desired opening or closing of the storage compartment 1 by hand, even if the storage compartment 1 is opened or closed quickly.
  • the acceleration of the motor vehicle in an accident can also be a delay of the motor vehicle.
  • the locking of the storage compartment 1 against high-speed opening is a consequence of the dilatancy of the liquid with which the momentum transmitter 6 is filled.
  • Dilatancy means a higher viscosity of the fluid at higher shear forces.
  • a liquid has been selected whose viscosity increases abruptly by a factor of, for example, 1000, when a shear rate of the liquid in the moment transformer exceeds a certain value. This value is exceeded when the opening speed of the storage compartment 1 greater than an opening speed at a desired, even quick opening by hand and less than the high opening speed of the storage compartment 1 due to accelerations of the motor vehicle, in which the storage compartment 1 is built, at an accident is.
  • the moment transformer 6 filled with the dilatant fluid is part of a safety locking device according to the invention which prevents opening of the storage compartment 1 in an accident in which the torque transmitter 6 brakes so strongly against opening of the storage compartment 1 at high speed due to its dilatant fluid, that the storage compartment 1 practically does not move, that is locked against opening.
  • FIG 2 also shows a storage compartment 1 as a container in a motor vehicle, not shown.
  • the storage compartment 1 has a hinged lid 9, that is to say it can be pivoted open to open, as a movable part.
  • a force transducer 10 is arranged, which is a linear transformer with a piston 11 which is displaceable in a cylinder 12.
  • the power transformer 10 is constructed as known shock absorbers, the piston 11 has throttle passages.
  • the cylinder 12 is filled with a dilatant fluid, as has been described for torque transformer 6 of Figure 1.
  • a deliberate opening and closing of the lid 9 of the power transformer 10 brakes the movement of the lid 9 comparable to a shock absorber, ie, the movement of the lid 9 is damped.
  • a force transmitted from the force transmitter 10 to the cover 9 increases abruptly by, for example, the factor 1000, so that the power transformer 10 blocks against movement of the lid 9 at high speed and prevents the lid 9 opens in an accident.
  • Figure 3 shows a drawer-like slidably guided storage compartment 1 as a container, which also forms a movable part.
  • a spring 13 pushes the storage compartment 1 out of a housing 14, ie the spring 13 opens the storage compartment 1.
  • a spring-loaded latch 15 is in engagement with the storage compartment 1 and holds the storage compartment 1 against the force of the spring 13 in the closed, in the Housing 14 inserted position.
  • An unlocking is done manually on a button 16 via a plunger 17 which brings the latch 15 disengaged from the storage compartment 1 with an inclined surface.
  • the bolt 15 is connected to a linear force transducer 10, which has a piston 11 and a cylinder 12 and which has been described with reference to FIG 2.
  • the power transformer 10 is filled with a dilatant fluid. He locks the latch 15 against high-speed movement and thereby keeps the latch 15 in an accident in engagement with the storage compartment 1, which is thereby kept closed in an accident.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

The aim of the invention is to keep a storage compartment (1) in a motor vehicle closed in the event of an accident. For this purpose, the invention proposes a safety locking device comprising a torque converter (6) that can be designed as a hydraulic rotation damper but is filled with a dilatant fluid, the viscosity of which abruptly increases in the event of high shearing forces such that the torque converter (6) blocks the storage compartment (1) from quickly opening by means of accelerations acting in the event of an accident.

Description

Beschreibung  description
Sicherheitsverriegelungsvorrichtung für ein Behältnis Safety locking device for a container
in einem Fahrzeug  in a vehicle
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsverriegelungsvorrichtung für ein Behältnis in einem Fahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Sie ist insbesondere zum Geschlossenhalten beispielsweise eines Ablagefachs in einem Kraftwagen bei einem Unfall vorgesehen. Außer einem Kraftwagen kann das Fahrzeug allgemein ein Land-, Wasser- oder Luftfahrzeug sein. Außer ein Behältnis geschlossen zu halten ist auch denkbar, mit der Sicherheitsverriegelungsvorrichtung ein bewegliches Teil in einem Fahrzeug bei einem Unfall zu fixieren. The invention relates to a safety locking device for a container in a vehicle having the features of the preamble of claim 1. It is particularly intended for keeping closed, for example, a storage compartment in a motor vehicle in an accident. In addition to a motor vehicle, the vehicle may generally be a land, water or air vehicle. In addition to keeping a container closed it is also conceivable to fix a movable part in a vehicle in an accident with the safety locking device.
Es sind mechanische Feder-Masse-Systeme als Sicherheitsverriegelungsvorrichtungen bekannt, die einen schwenkbaren Riegel mit einer von einer Schwenkachse beabstandeten Masse aufweisen, der so ausgebildet und im Fahrzeug angeordnet ist, dass die Masse den Riegel bei einem Auffahrunfall in eine verriegelnde Stellung auslenkt und der Riegel das Behältnis geschlossen hält. Eine Feder beaufschlagt den Riegel in seine Grundstellung, in der er das Behältnis nicht verriegelt. Dabei ist die Feder so ausgelegt, dass sie bei im normalen Fahrbetrieb auftretenden Beschleunigungen und Verzögerungen den Riegel gegen die Wirkung der Masse in der Grundstellung hält. Nur bei einer erheblich größeren Beschleunigung, wie sie bei einem Unfall auftritt, lenkt die Masse den Riegel gegen die Kraft der Feder aus. Ein Beispiel einer solchen mechanischen Sicherheitsverriegelungseinrichtung offenbart das Patent EP 1 509 663 B1. Weiterhin ist denkbar, eine solche Sicherheitsverriegelungsvorrichtung mit einem elektromagnetisch betätigten Riegel auszubilden und elektronisch zu steuern. Dazu wird ein Riegel mit einem Elektromagneten betätigt, so dass er ein Behältnis geschlossen hält. Ein Steuersignal zur Betätigung des Riegels kann von einer Elektronik kommen, die in vielen modernen Kraftwagen zum Auslösen der Airbags und/oder von Gurtstraffern usw. vorhanden ist. Aufgabe der Erfindung ist, eine alternative Sicherheitsverriegelungsvorrichtung vorzuschlagen, um ein Behältnis in einem Fahrzeug bei einem Unfall geschlossen zu halten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Sicherheitsverriegelungsvorrichtung weist einen Kraft- oder Momentenübertrager mit einem dilatanten Fluid auf, der ein bewegliches Teil des Behältnis gegen eine Bewegung mit hoher Geschwindigkeit sperrt. Der Kraft- oder Momentenübertrager kann wie ein linearer Dämpfer oder Rotationsdämpfer aufgebaut sein. Er greift an einem beweglichen Teil des Behältnis an oder steht jedenfalls mit ihm in Wirkverbindung, so dass er eine Bewegung des beweglichen Teils bremst oder jedenfalls bremsen kann. Das bewegliche Teil kann beispielsweise ein Deckel des Behältnis oder das Behältnis selbst sein, wenn das Behältnis zum Öffnen und Schließen beispielsweise schwenkbar oder schubladenartig beweglich ist. There are mechanical spring-mass systems known as safety locking devices having a pivotable latch with a spaced from a pivot axis mass, which is formed and arranged in the vehicle, that the mass deflects the bolt in a collision in a locking position and the bolt the container is closed. A spring acts on the bolt in its basic position in which he does not lock the container. The spring is designed so that it holds the bolt against the action of the mass in the normal position when occurring during normal driving accelerations and decelerations. Only at a much greater acceleration, as occurs in an accident, deflects the mass of the bar against the force of the spring. An example of such a mechanical safety locking device is disclosed in patent EP 1 509 663 B1. Furthermore, it is conceivable to form such a safety locking device with an electromagnetically operated latch and electronically control. For this purpose, a bolt is actuated with an electromagnet so that it keeps a container closed. A control signal for actuating the latch can come from electronics that are present in many modern motor vehicles for triggering the airbags and / or belt tensioners, etc. The object of the invention is to propose an alternative safety locking device to keep a container closed in a vehicle in an accident. This object is achieved by the features of claim 1. The safety locking device according to the invention comprises a force or torque transmitter with a dilatant fluid, which blocks a movable part of the container against high-speed movement. The force or torque transformer can be constructed as a linear damper or rotary damper. He attacks on a moving part of the container or is in any case with him in operative connection, so that it slows down movement of the movable part or at least can brake. The movable part may for example be a lid of the container or the container itself, if the container for opening and closing, for example, is pivotally or drawer-like movable.
Dilatant bedeutet, dass eine Viskosität des Fluids bei hohen Scherkräften größer als bei niedrigen Scherkräften ist. Bei einer schnellen Bewegung des beweglichen Teils des Behältnis wird der Kraft- oder Momentenübertrager ebenfalls schnell bewegt, was hohe Scherkräfte in seinem Fluid zur Folge hat. Aufgrund seiner Dilatanz weist das Fluid dabei eine hohe Viskosität auf, der Kraft- oder Momentenübertrager ist dementsprechend schwergängig und dämpft bzw. bremst die Bewegung des beweglichen Teils stark. Das starke Bremen des beweglichen Teils bei einem Unfall wird hier als „Sperren" bezeichnet, das bewegliche Teil des Fachs lässt sich nicht mit hoher Geschwindigkeit bewegen. Als hohe Geschwindigkeit wird hier eine Bewegung des beweglichen Teils des Behältnis mit einer Geschwindigkeit aufgefasst, wie sie bei Beschleunigungen auftreten kann, die bei einem Unfall des Fahrzeugs wirken können, also eine Geschwindigkeit der Bewegung des beweglichen Teils, die über der Geschwindigkeit liegt, mit der das bewegliche Teil bei einem gewollten, auch schnellen Öffnen oder Schließen bewegt wird. Der Kraft- oder Momentenübertrager der erfindungsgemäßen Sicherheitsverriegelungsvorrichtung sperrt gegen eine Bewegung des beweglichen Teils mit hoher Geschwindigkeit jedenfalls in einer Öffnungsrichtung. Dilatant means that a viscosity of the fluid is greater at high shear forces than at low shear forces. With a rapid movement of the movable part of the container of the force or torque transformer is also moved quickly, which has high shear forces in its fluid result. Due to its dilatancy, the fluid has a high viscosity, the force or moment transformer is accordingly stiff and damps or slows down the movement of the movable part strongly. The strong Bremen of the moving part in an accident is referred to here as "lock", the moving part of the compartment can not be moved at high speed.High speed is considered here a movement of the moving part of the container at a speed as at Accelerations may occur that can act in an accident of the vehicle, so a speed of movement of the moving part, which is above the speed at which the movable part is moved in a deliberate, even fast opening or closing the force or torque transformer the safety locking device according to the invention blocks against a movement of the movable part at high speed at least in an opening direction.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass sie sich konstruktiv einfach verwirklichen lässt, es lässt sich ein vorhandener Dämpfer als Kraft- oder Momentenübertrager verwenden, der mit einem dilatanten Fluid befüllt wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Unabhängigkeit von der Schwerkraft und von einer Richtung, in der die Beschleunigung wirkt, weil die erfindungsgemäße Sicherheitsverriegelungsvorrichtung gegen eine Bewegung des beweglichen Teils des Behältnis mit hoher Geschwindigkeit sperrt. Für das Funktionieren der Sicherheitsverriegelungsvorrichtung kommt es also weder auf deren Einbaulage im Fahrzeug noch auf die Richtung der Beschleunigung des Fahrzeugs beim Unfall an, d. h. die Sicherheitsverriegelungsvorrichtung wirkt bei einem Auffahrunfall nach vorn oder von hinten ebenso wie bei einem Seitenaufprall oder einem Überschlag des Fahrzeugs. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Unabhängigkeit von Fremdenergie und von etwaigen sog. Crash-Sensoren, d. h. von Beschleunigungssensoren und von einer Steuer- oder Regelelektronik. The invention has the advantage that it can be structurally simple to implement, it can be an existing damper use as a force or moment transformer, which is filled with a dilatant fluid. Another advantage of the invention is the independence of gravity and of a direction in which the acceleration acts because the safety locking device according to the invention blocks against movement of the movable part of the container at high speed. For the operation of the safety locking device so it depends on the mounting position in the vehicle nor the direction of the acceleration of the vehicle in the accident, ie the safety locking device acts in a rear-end collision forward or backward as well as a side impact or a rollover of the vehicle. Another advantage of the invention is the independence of external energy and of any so-called. Crash sensors, ie of acceleration sensors and of a control or regulating electronics.
In bevorzugter Ausgestaltung steigt eine Viskosität des dilatanten Fluids des Kraft- oder Momentenübertragers der erfindungsgemäßen Sicherheitsverriegelungsvorrichtung bei einer bestimmten Schergeschwindigkeit sprungartig an. Die Sicherheitsverriegelungsvorrichtung wird konstruktiv so ausgelegt, dass eine Schergeschwindigkeit des dilatanten Fluids bei einem gewollten Öffnen oder Schließen des beweglichen Teils unter der Schergeschwindigkeit liegt, bei der die Viskosität des dilatanten Fluids sprungartig steigt. Erst bei einer Bewegung des beweglichen Teils mit einer wesentlich höheren Geschwindigkeit, wie sie durch Beschleunigungen auftreten kann, die bei einem Unfall herrschen können, liegt die Schergeschwindigkeit des dilatanten Fluids des Kraft- oder Momentenübertragers der erfindungsgemäßen Sicherheitsverriegelungsvorrichtung über der Schergeschwindigkeit, bei der die Viskosität sprungartig steigt, so dass die Bewegung des beweglichen Teils stark gebremst und das bewegliche Teil sozusagen gegen die Bewegung gesperrt wird. Das Behältnis öffnet sich während des Unfalls nicht oder allenfalls um einen Spalt. In a preferred embodiment, a viscosity of the dilatant fluid of the force or moment transformer of the safety locking device according to the invention increases abruptly at a certain shear rate. The safety locking device is structurally designed so that a shear rate of the dilatant fluid at a desired opening or closing of the movable part is below the shear rate at which the viscosity of the dilatant fluid increases abruptly. Only with a movement of the movable part at a much higher speed, as may occur by accelerations, which can prevail in an accident, the shear rate of the dilatant fluid of the force or moment transformer of the safety locking device according to the invention is above the shear rate at which the viscosity is abrupt rises, so that the movement of the movable part is strongly braked and the movable part is locked so to speak against the movement. The container does not open during the accident or at best by a gap.
Ein Beispiel einer geeigneten dilatanten Flüssigkeit offenbart die Offenlegungschrift DE 39 17 506 A1. Dort wird die dilatante Flüssigkeit in einem Ausgleichsgetriebe eines Kraftwagens verwendet, um gegen eine große Drehzahldifferenz zu sperren. Die dort offenbarte dilatante Flüssigkeit weist einen sprungartigen Anstieg ihrer Viskosität um den Faktor 1000 bei einer bestimmten Schwergeschwindigkeit auf. Damit lässt sich das bewegliche Teil des Behältnis gegen Öffnen quasi sperren, wenn eine bestimmte Öffnungsgeschwindigkeit überschritten wird. Der sprungartige Anstieg der Viskosität erfolgt innerhalb von etwa 10 3 bis 10"2 sec, der Rücksprung zur niedrigen Viskosität innerhalb von etwa 10 * bis 10"1 sec. Damit lässt sich die gewünschte, schlagartige Sperrwirkung ohne weiteres erreichen und das Behältnis ist nach dem Unfall wie zuvor offenbar. Das dilatante Fluid kann ein Gas sein, insbesondere ist es eine Flüssigkeit. An example of a suitable dilatant fluid is disclosed in the disclosure DE 39 17 506 A1. There, the dilatant fluid is used in a differential gear of a motor vehicle to lock against a large speed difference. The dilatant fluid disclosed therein exhibits a sudden increase in its viscosity by a factor of 1000 at a certain speed of gravity. This allows the movable part of the container against opening quasi lock when a certain opening speed is exceeded. The sudden increase in viscosity occurs within about 10 3 to 10 "2 sec, the return to low viscosity within about 10 * to 10 " 1 sec. Thus, the desired, abrupt blocking effect can be achieved easily and the container is after the Accident as previously apparent. The dilatant fluid may be a gas, in particular it is a liquid.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das dilatante Fluid eine Bewegung des beweglichen Teils mit niedriger Geschwindigkeit dämpft, vergleichbar bekannten linearen Dämpfern oder Rotationsdämpfern. Mit niedriger Geschwindigkeit ist eine Geschwindigkeit des beweglichen Teils bei einem gewollten, auch schnellen Öffnen oder Schließen gemeint. Die erfindungsgemäße Sicherheitsverriegelungsvorrichtung kann einen Rotationsübertrager aufweisen, d. h. einen Momentenübertrager, der wie ein bekannter Rotationsdämpfer ausgebildet sein kann und mit dem dilatanten Fluid befüllt ist. Eine andere Ausgestaltung sieht einen linearen Übertrager, d. h. einen Kraftübertrager vor, der wie ein linearer Dämpfer mit einem Zylinder und einem Kolben ausgebildet sein kann und mit dem dilatanten Fluid befüllt ist. An embodiment of the invention provides that the dilatant fluid attenuates a movement of the movable part at low speed, comparable to known linear dampers or rotary dampers. At low speed is meant a speed of the movable part in a deliberate, even fast opening or closing. The safety locking device according to the invention may comprise a rotary transformer, i. H. a torque transformer, which may be designed like a known rotary damper and is filled with the dilatant fluid. Another embodiment sees a linear transformer, d. H. a force transmitter, which may be formed as a linear damper with a cylinder and a piston and is filled with the dilatant fluid.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die drei Figuren zeigen drei Ausführungsformen erfindungsgemäßer Sicherheitsverriegelungsvorrichtungen. Die Zeichnungen sind schematisierte und vereinfachte Darstellungen zur Erläuterung und zum Verständnis der Erfindung. The invention will be explained in more detail with reference to embodiments illustrated in the drawings. The three figures show three embodiments of inventive safety locking devices. The drawings are schematic and simplified illustrations for explanation and understanding of the invention.
Figur 1 zeigt ein kastenförmiges, oben offenes Ablagefach 1 als Behältnis in einem im Übrigen nicht dargestellten Kraftwagen. Das Ablagefach 1 ist zum Öffnen in Richtung des Pfeils P um ein Gelenk 2 schwenkbar. Das Gelenk 2 weist eine horizontale Schwenkachse auf und ist im Bereich einer Kante am Übergang von einer Rückwand 3 zu einem Boden 4 des Ablagefachs 1 angeordnet. Das Ablagefach 1 bildet somit zugleich ein bewegliches Teil des Behältnis. An einer Seitenwand 5 ist ein Momentenübertrager 6 angebracht, der ein Zahnrad 7 aufweist, welches mit einer feststehenden Zahnstange 8 kämmt, die kreisbogenförmig um die Schwenkachse des Gelenks 2 verläuft. Der Momentenübertrager 6 wird von einem an sich bekannten Rotationsdämpfer gebildet, der jedoch anders als Rotationsdämpfer mit einer dilatanten Flüssigkeit befüllt ist. Wie ein Flüssigkeitsrotationsdämpfer dämpft der Momentenübertrager 6 eine Bewegung des Ablagefachs 1 beim Öffnen und Schließen. Gegen ein Öffnen (und Schließen) des Ablagefachs 1 mit einer hohen Geschwindigkeit sperrt der Momentenübertrager 6. Dabei bedeutet hohe Geschwindigkeit eine Bewegung des Ablagefachs 1 mit einer Geschwindigkeit aufgrund einer Beschleunigung des Kraftwagens, in den das Ablagefach 1 eingebaut ist, wie sie bei einem Unfall auftreten kann. Die hohe Geschwindigkeit ist größer als die Geschwindigkeit bei einem gewollten Öffnen oder Schließen des Ablagefachs 1 von Hand, auch wenn das Ablagefach 1 schnell geöffnet oder geschlossen wird. Die Beschleunigung des Kraftwagens bei einem Unfall kann auch eine Verzögerung des Kraftwagens sein. Das Sperren des Ablagefachs 1 gegen ein Öffnen mit hoher Geschwindigkeit ist Folge der Dilatanz der Flüssigkeit, mit der der Momentenübertrager 6 befüllt ist. Dilatanz bedeutet eine höhere Viskosität der Flüssigkeit bei höheren Scherkräften. Im Ausführungsbeispiel ist eine Flüssigkeit gewählt worden, deren Viskosität sprungartig um einen Faktor von beispielsweise 1000 steigt, wenn eine Schergeschwindigkeit der Flüssigkeit im Momentenübertrager einen bestimmten Wert überschreitet. Dieser Wert wird überschritten, wenn die Öffnungsgeschwindigkeit des Ablagefachs 1 größer als eine Öffnungsgeschwindigkeit bei einem gewollten, auch schnellen Öffnen von Hand und die kleiner als die hohe Öffnungsgeschwindigkeit des Ablagefachs 1 in Folge von Beschleunigungen des Kraftwagens, in den das Ablagefach 1 gebaut ist, bei einem Unfall ist. Der mit der dilatanten Flüssigkeit gefüllte Momentenübertrager 6 ist Teil einer erfindungsgemäßen Sicherheitsverriegelungsvorrichtung, die in geschilderter Weise ein Öffnen des Ablagefachs 1 bei einem Unfall verhindert, in dem der Momentenübertrager 6 aufgrund seiner dilatanten Flüssigkeit gegen ein Öffnen des Ablagefachs 1 mit hoher Geschwindigkeit so stark bremst, dass sich das Ablagefach 1 praktisch nicht bewegt, d. h. gegen Öffnen gesperrt ist. Figure 1 shows a box-shaped, open-topped storage compartment 1 as a container in a motor vehicle, otherwise not shown. The storage compartment 1 is pivotable about a hinge 2 for opening in the direction of the arrow P. The joint 2 has a horizontal pivot axis and is arranged in the region of an edge at the transition from a rear wall 3 to a bottom 4 of the storage compartment 1. The storage compartment 1 thus forms at the same time a movable part of the container. On a side wall 5, a torque transformer 6 is mounted, which has a gear 7, which meshes with a stationary rack 8, which extends in a circular arc around the pivot axis of the joint 2. The torque transformer 6 is formed by a known rotational damper, which is filled differently than rotational damper with a dilatant fluid. Like a fluid rotation damper, the momentum transmitter 6 dampens movement of the storage compartment 1 during opening and closing. The torque transmitter 6 blocks against opening (and closing) of the storage compartment 1 at a high speed. High speed means a movement the storage compartment 1 at a speed due to an acceleration of the motor vehicle, in which the storage compartment 1 is installed, as may occur in an accident. The high speed is greater than the speed at a desired opening or closing of the storage compartment 1 by hand, even if the storage compartment 1 is opened or closed quickly. The acceleration of the motor vehicle in an accident can also be a delay of the motor vehicle. The locking of the storage compartment 1 against high-speed opening is a consequence of the dilatancy of the liquid with which the momentum transmitter 6 is filled. Dilatancy means a higher viscosity of the fluid at higher shear forces. In the exemplary embodiment, a liquid has been selected whose viscosity increases abruptly by a factor of, for example, 1000, when a shear rate of the liquid in the moment transformer exceeds a certain value. This value is exceeded when the opening speed of the storage compartment 1 greater than an opening speed at a desired, even quick opening by hand and less than the high opening speed of the storage compartment 1 due to accelerations of the motor vehicle, in which the storage compartment 1 is built, at an accident is. The moment transformer 6 filled with the dilatant fluid is part of a safety locking device according to the invention which prevents opening of the storage compartment 1 in an accident in which the torque transmitter 6 brakes so strongly against opening of the storage compartment 1 at high speed due to its dilatant fluid, that the storage compartment 1 practically does not move, that is locked against opening.
Figur 2 zeigt ebenfalls ein Ablagefach 1 als Behältnis in einem nicht dargestellten Kraftwagen. Das Ablagefach 1 weist einen aufklappbaren, d. h. zum Öffnen nach oben schwenkbaren Deckel 9 als bewegliches Teil auf. An einer Unterseite des Deckels 9 ist ein Kraftübertrager 10 angeordnet, bei dem es sich um einen linearen Übertrager mit einem Kolben 11 handelt, der in einem Zylinder 12 verschieblich ist. Der Kraftübertrager 10 ist wie bekannte Stoßdämpfer aufgebaut, der Kolben 11 weist Drosseldurchlässe auf. Allerdings ist der Zylinder 12 mit einer dilatanten Flüssigkeit befüllt, wie sie zum Momentenübertrager 6 aus Figur 1 beschrieben worden ist. Bei einem gewollten Öffnen und Schließen des Deckels 9 bremst der Kraftübertrager 10 die Bewegung des Deckels 9 vergleichbar einem Stoßdämpfer, d. h. die Bewegung des Deckels 9 wird gedämpft. Bei einer erheblich höheren Geschwindigkeit steigt eine vom Kraftübertrager 10 auf den Deckel 9 übertragene Kraft sprungartig um beispielsweise den Faktor 1000 an, so dass der Kraftübertrager 10 gegen eine Bewegung des Deckels 9 mit hoher Geschwindigkeit sperrt und verhindert, dass sich der Deckel 9 bei einem Unfall öffnet. Figure 2 also shows a storage compartment 1 as a container in a motor vehicle, not shown. The storage compartment 1 has a hinged lid 9, that is to say it can be pivoted open to open, as a movable part. On an underside of the lid 9, a force transducer 10 is arranged, which is a linear transformer with a piston 11 which is displaceable in a cylinder 12. The power transformer 10 is constructed as known shock absorbers, the piston 11 has throttle passages. However, the cylinder 12 is filled with a dilatant fluid, as has been described for torque transformer 6 of Figure 1. For a deliberate opening and closing of the lid 9 of the power transformer 10 brakes the movement of the lid 9 comparable to a shock absorber, ie, the movement of the lid 9 is damped. At a considerably higher speed, a force transmitted from the force transmitter 10 to the cover 9 increases abruptly by, for example, the factor 1000, so that the power transformer 10 blocks against movement of the lid 9 at high speed and prevents the lid 9 opens in an accident.
Figur 3 zeigt ein schubladenartig verschiebbar geführtes Ablagefach 1 als Behältnis auf, das zugleich ein bewegliches Teil bildet. Eine Feder 13 schiebt das Ablagefach 1 aus einem Gehäuse 14 heraus, d. h. die Feder 13 öffnet das Ablagefach 1. Ein federbeaufschlagter Riegel 15 steht in Eingriff mit dem Ablagefach 1 und hält das Ablagefach 1 gegen die Kraft der Feder 13 in der geschlossenen, in das Gehäuse 14 eingeschobenen Stellung. Eine Entriegelung erfolgt manuell an einer Taste 16 über einen Stößel 17, der mit einer Schrägfläche den Riegel 15 außer Eingriff vom Ablagefach 1 bringt. Der Riegel 15 ist mit einem linearen Kraftübertrager 10 verbunden, der einen Kolben 11 und einen Zylinder 12 aufweist und der anhand Figur 2 beschrieben worden ist. Der Kraftübertrager 10 ist mit einer dilatanten Flüssigkeit befüllt. Er sperrt den Riegel 15 gegen eine Bewegung mit hoher Geschwindigkeit und hält den Riegel 15 dadurch bei einem Unfall in Eingriff mit dem Ablagefach 1 , das dadurch bei einem Unfall geschlossen gehalten wird. Figure 3 shows a drawer-like slidably guided storage compartment 1 as a container, which also forms a movable part. A spring 13 pushes the storage compartment 1 out of a housing 14, ie the spring 13 opens the storage compartment 1. A spring-loaded latch 15 is in engagement with the storage compartment 1 and holds the storage compartment 1 against the force of the spring 13 in the closed, in the Housing 14 inserted position. An unlocking is done manually on a button 16 via a plunger 17 which brings the latch 15 disengaged from the storage compartment 1 with an inclined surface. The bolt 15 is connected to a linear force transducer 10, which has a piston 11 and a cylinder 12 and which has been described with reference to FIG 2. The power transformer 10 is filled with a dilatant fluid. He locks the latch 15 against high-speed movement and thereby keeps the latch 15 in an accident in engagement with the storage compartment 1, which is thereby kept closed in an accident.
Bezuqszeichenliste LIST OF REFERENCES
Sicherheitsverriegelungsvorrichtung für ein Behältnis in einem Fahrzeug Öffnungsrichtung Safety locking device for a container in a vehicle opening direction
Ablagefach shelf
Gelenk joint
Rückwand rear wall
Boden ground
Seitenwand Side wall
Momentenübertrager Moment exchanger
Zahnrad gear
Zahnstange rack
Deckel cover
Kraftübertrager Power transformer
Kolben piston
Zylinder cylinder
Feder feather
Gehäuse casing
Riegel bars
Taste button
Stößel tappet

Claims

Ansprüche claims
1. Sicherheitsverriegelungsvorrichtung für ein Behältnis in einem Fahrzeug, wobei das Behältnis ein bewegliches Teil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsverriegelungsvorrichtung einen Kraft- oder Momentenübertrager (6; 10) mit einem dilatanten Fluid aufweist, der gegen eine Bewegung des beweglichen Teils (1 ; 9) mit hoher Geschwindigkeit sperrt. A safety locking device for a container in a vehicle, wherein the container has a movable part, characterized in that the safety locking device comprises a force or moment transformer (6, 10) with a dilatant fluid which prevents movement of the movable part (1; 9) locks at high speed.
2. Sicherheitsverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Viskosität des dilatanten Fluids bei einer bestimmten Schergeschwindigkeit sprungartig steigt. 2. Safety locking device according to claim 1, characterized in that a viscosity of the dilatant fluid increases abruptly at a certain shear rate.
3. Sicherheitsverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kraft- oder Momentenübertrager (6; 10) eine dilatante Flüssigkeit aufweist. 3. Safety locking device according to claim 1, characterized in that the force or moment transformer (6, 10) has a dilatant liquid.
4. Sicherheitsverriegelungsvorrichung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das dilatante Fluid eine Bewegung des beweglichen Teils (1 ; 9) mit niedriger Geschwindigkeit dämpft. The safety lock device according to claim 1, characterized in that the dilatant fluid damps movement of the movable member (1; 9) at a low speed.
5. Sicherheitsverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsverriegelungsvorrichtung einen Rotationsübertrager (6) mit dem dilatanten Fluid aufweist. 5. Security locking device according to claim 1, characterized in that the safety locking device comprises a rotary transformer (6) with the dilatant fluid.
6. Sicherheitsverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsverriegelungsvorrichtung einen linearen Übertrager (10) mit dem dilatanten Fluid aufweist. 6. Safety locking device according to claim 1, characterized in that the safety locking device comprises a linear transformer (10) with the dilatant fluid.
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