閉鎖系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種閉鎖系統(tǒng)，尤其是機動車門鎖，具有至少一個桿件（1）和用于桿件（1）的定位保險單元（5，6，7，8），其中，定位保險單元（5，6，7，8）具有至少一個彈簧元件（5）并設(shè)置用于規(guī)定桿件（1）的至少一個穩(wěn)定位置（E），其中，彈簧元件（5）在開口（8）區(qū)域中穿過桿件（1），其中開口（8）允許桿件（1）相對于彈簧元件（5）在預(yù)定的擺角范圍（9）內(nèi)進行擺動運動。
【專利說明】閉鎖系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閉鎖系統(tǒng)，尤其是機動車門鎖，帶有至少一個桿件以及用于桿件的定位保險單元，其中，該定位保險單元具有至少一個彈簧元件并且設(shè)置用于規(guī)定出所述桿件的至少一個穩(wěn)定位置。
【背景技術(shù)】
[0002]在按DE 10 2008 011 545 Al的、開頭所述結(jié)構(gòu)的閉鎖系統(tǒng)中，彈簧與桿件上的相
應(yīng)輪廓相結(jié)合地用于共同形成雙穩(wěn)式的定位保險單元。出于該目的，該彈簧是帶有兩個彈簧邊腿的螺旋扭力彈簧。一栓部用于支撐和支承彈簧或螺旋扭力彈簧，該栓部穿過相應(yīng)的彈簧線圈。
[0003]根據(jù)按照DE 10 2007 055 413 Al的、同樣類型的教導(dǎo)，描述了一種具有多穩(wěn)態(tài)的構(gòu)件彈簧裝置的閉鎖系統(tǒng)。在此，偏心部段設(shè)置在構(gòu)件上，該構(gòu)件沿著在至少一個第一穩(wěn)定位置與第二穩(wěn)定位置之間的運動路徑擺動。在這種情況下，彈簧元件張緊在固定支承件與浮動支承件之間并且由簡單的直線的彈簧絲形成，該彈簧絲在兩個端部處彎曲90°。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中總是設(shè)計成:彈簧元件在占據(jù)至少一個穩(wěn)定位置時或者是在位置變換時或多或少地執(zhí)行預(yù)定的運動。在DE 10 2008 011 545 Al中實際上公開了螺旋扭力彈簧圍繞穿過線圈的栓部的轉(zhuǎn)動運動。在按照DElO 2007 055 413 Al的教導(dǎo)中，至少在一種變型中這樣設(shè)計:彈簧元件至少在浮動支承部的區(qū)域中或多或少地執(zhí)行預(yù)定的線性/線形運動。
[0005]彈簧元件的所述轉(zhuǎn)動和/或線性運動附加于總歸必須的彈簧元件彈性變形地被觀察到并且加入其中。因此，在密集并且長期使用時可能出現(xiàn)彈簧元件的疲勞問題或者存在這樣的風險:彈簧元件不能或不再能完全滿足希望的功能。也就是說，在較長的時間范圍內(nèi)在現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案中可能會威脅到功能可靠性。本發(fā)明旨在總體上對所述問題作出補救。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決所述技術(shù)問題，在本發(fā)明范圍內(nèi)的所述類型的閉鎖系統(tǒng)的突出之處在于:彈簧元件在開口區(qū)域中穿過桿件，其中該開口允許桿件相對于彈簧在預(yù)定的擺角范圍內(nèi)進行擺動運動。
[0007]按照一種有利的構(gòu)造方案，彈簧元件主要有直的彈簧絲制成。此外，大多這樣設(shè)計:彈簧元件分別在端點處被夾緊。而在這兩個端點之間保留的中間區(qū)域可以彈性變形，其中，與彈簧元件相互作用的桿件用于該中間區(qū)域的希望的彈性變形。
[0008]在本發(fā)明的范圍內(nèi)，采用首先并主要構(gòu)造為直的彈簧絲的彈簧元件，該彈簧元件在端點處被夾緊。由此，在運行中可能出現(xiàn)的彈簧元件的線性運動、旋轉(zhuǎn)等都不被允許，因此前述的疲勞問題不會出現(xiàn)或不會再出現(xiàn)。同時，在本發(fā)明的范圍內(nèi)彈簧的彈性被利用從而能夠形成桿件的至少一個穩(wěn)定位置。[0009]定位保險單元大多設(shè)計成雙穩(wěn)式的。也就是說，桿件可以擺動到兩個穩(wěn)定位置中，其中，這兩個穩(wěn)定位置分別通過桿件與彈簧元件的相互作用規(guī)定出。這一點具體地以如下方式實現(xiàn):彈簧或彈簧元件穿過桿件中的開口并且該開口設(shè)計成允許桿件的所述擺動運動。桿件大多能夠從一個穩(wěn)定位置擺動到另一穩(wěn)定位置，其中，在這兩個穩(wěn)定位置之間的角范圍形成預(yù)定的擺角范圍。
[0010]為了具體實現(xiàn)這一點，桿件中的開口有利地具有兩個基本上相對置并且間隔開的、用于彈簧元件的接觸面。為了在考慮預(yù)定的擺角范圍的情況下實現(xiàn)桿件相對與穿過它的彈簧元件的可擺動性，接觸面相對彼此通常具有一間距，該間距是彈簧元件的直徑的多倍。如上所述，彈簧元件主要構(gòu)造為直的彈簧絲或者主要由這種直的彈簧絲形成。直的彈簧絲通常具有圓柱形的構(gòu)型，該構(gòu)型具有圓形橫截面和相應(yīng)的直徑。在大多數(shù)情況下，彈簧元件的直徑使得在界定桿件中的開口的兩個接觸面之間能并排旋轉(zhuǎn)兩個或三個彈簧元件。
[0011]換句話說，在所述兩個接觸面之間的間距例如是彈簧元件直徑的兩倍、三倍等。在此當然也可考慮非整數(shù)的倍數(shù)，例如包括間距是彈簧元件直徑的1.5倍、2.5倍的情況。
[0012]界定桿件中開口的這兩個接觸面具有不同設(shè)計。實際上，接觸面中的一個設(shè)計為偏轉(zhuǎn)面而另一個設(shè)計為止擋面。偏轉(zhuǎn)面在桿件的整個擺動運動中抵靠在彈簧元件上。而止擋面僅在規(guī)定出穩(wěn)定位置時移動成抵靠彈簧元件。
[0013]由于這種設(shè)計表明:偏轉(zhuǎn)面使彈簧元件或直的彈簧絲在兩個穩(wěn)定位置之間單側(cè)地——也就是在一個方向上——偏轉(zhuǎn)。這是因為彈簧絲或彈簧元件在其端點處分別被夾緊，使得加載彈簧元件的偏轉(zhuǎn)面用于彈簧元件在一個方向上——也就是單側(cè)的——所述彈性變形。而彈簧元件在相應(yīng)的穩(wěn)定位置中基本上不經(jīng)歷偏轉(zhuǎn)。也就是說，在該穩(wěn)定位置中偏轉(zhuǎn)面不加載或?qū)嶋H上不加載彈簧元件。
[0014]以這種方式在兩個穩(wěn)定位置之間形成了桿件的轉(zhuǎn)向點/轉(zhuǎn)變點。在該轉(zhuǎn)向點的區(qū)域中彈簧元件——具體地借助偏轉(zhuǎn)面——經(jīng)歷最大的單側(cè)偏轉(zhuǎn)。
[0015]實際上，轉(zhuǎn)向點相應(yīng)于:彈簧元件由于最大偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生反作用于桿件的最大力，使得桿件相應(yīng)地力圖朝向比照轉(zhuǎn)向點的一個或另一個方向偏轉(zhuǎn)。因為在轉(zhuǎn)向點兩側(cè)的兩個方向上由彈簧元件形成的反作用力比在轉(zhuǎn)向點區(qū)域中更小。由此表明，定位保險單元設(shè)計為雙穩(wěn)式的，這是因為兩個相應(yīng)的穩(wěn)定位置對應(yīng)于:彈簧元件不向桿件施加反作用力或最多施加較小的反作用力，該桿件因此有利地占據(jù)相關(guān)的穩(wěn)定位置。
[0016]一般地，轉(zhuǎn)向點居中地設(shè)置在兩個穩(wěn)定位置之間。該居中的定位是比照預(yù)定的擺角范圍規(guī)定的。除了帶有相應(yīng)在端側(cè)的穩(wěn)定位置和居中的轉(zhuǎn)向點的該預(yù)定的擺角范圍外，還存在超出穩(wěn)定位置的超程區(qū)域。在該超程區(qū)域中，彈簧元件經(jīng)歷兩側(cè)的偏轉(zhuǎn)。也就是說，彈簧元件在超程區(qū)域中在兩個方向上偏轉(zhuǎn)，具體地比照支承在相關(guān)軸上的桿件或擺桿的轉(zhuǎn)動支點或轉(zhuǎn)軸徑向向外以及徑向向內(nèi)地偏轉(zhuǎn)。而彈簧元件在轉(zhuǎn)向點處以及在兩個穩(wěn)定位置之間僅經(jīng)歷徑向向外的偏轉(zhuǎn)。
[0017]彈簧元件在超程區(qū)域中既徑向向內(nèi)也徑向向外的偏轉(zhuǎn)使得，彈簧元件在該超程區(qū)域中沿接近S形的路線延伸。因此，彈簧元件形成特別強的作用在桿件上的反作用力，該反作用力朝向返回穩(wěn)定位置的方向加載桿件。因此，這兩個超程區(qū)域分別在超出穩(wěn)定位置的情況下形成類似彈性加載式的/彈動的末端止擋，使得桿件明確地不移動成抵靠可能存在的機械式的固定的末端止擋。而是，如果希望的話，末端止擋設(shè)計成彈性加載式的，也就是以相應(yīng)描述的超程區(qū)域的構(gòu)型存在。超程區(qū)域?qū)?yīng)于彈簧元件在兩側(cè)的偏轉(zhuǎn)，因此對應(yīng)于相應(yīng)地位于超程區(qū)域中的桿件經(jīng)受在朝向穩(wěn)定位置的方向?qū)ζ浼虞d的力。
[0018]在桿件一般地是支承在前述軸上的擺桿的背景下，這種設(shè)計是特別有利的。此外，桿件大多配備有機電式的驅(qū)動器，該驅(qū)動器用于使桿件在一定程度上自鎖。也就是說，由彈簧元件形成的反作用力支持桿件的朝向穩(wěn)定位置的機電式的運動或者在超過穩(wěn)定位置的情況下反作用于桿件的機電式的運動。假如機電式的驅(qū)動器在越過穩(wěn)定位置的情況下加載桿件，那么在相應(yīng)的超程區(qū)域中產(chǎn)生的、彈簧元件的反作用力用于使機電式的驅(qū)動器連同桿件回轉(zhuǎn)。由此表明這樣實現(xiàn)的彈性的末端止擋的功能。
[0019]以這種方式，按本發(fā)明的閉鎖系統(tǒng)可以尤其有利地被用于實現(xiàn)一種蝸輪蝸桿驅(qū)動裝置。也就是說，桿件連同機電式的驅(qū)動器在內(nèi)有利地作為蝸輪蝸桿驅(qū)動裝置起作用，該蝸輪蝸桿驅(qū)動裝置例如可以與機動車門鎖的鎖止桿、防盜桿等相結(jié)合地使用。在此，不需要明確的機械的末端止擋，因為按本發(fā)明的閉鎖系統(tǒng)配備有替代的彈性加載式的末端止擋。這提高了壽命和功能可靠性，特別是與現(xiàn)有技術(shù)不同地，按本發(fā)明的彈簧元件不再被觀察到疲勞現(xiàn)象。這應(yīng)當被看作是一重要的優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]下面根據(jù)僅示出一個實施例的附圖詳細說明本發(fā)明；在附圖中:
[0021]圖1至3示出處于不同功能位置的本發(fā)明閉鎖系統(tǒng)，其中考慮了預(yù)定的擺角范圍，以及
[0022]圖4和5分別示出處于超程區(qū)域的按圖1至3的閉鎖系統(tǒng)以及彈性加載式的末端止擋的工作原理。
【具體實施方式】
[0023]在附圖中示出了閉鎖系統(tǒng)，在此局部地示出了機動車門鎖。僅示出了機動車門鎖的一個蝸輪1，借助于蝸桿2使該蝸輪圍繞軸3旋轉(zhuǎn)。出于該目的，蝸輪2連接在機電式的驅(qū)動器4的輸出側(cè)的從動軸上。機電式的驅(qū)動器4能由未示出的控制單元加載。
[0024]此外，蝸輪I能夠作用在未詳細示出的中央鎖止桿、防盜桿等上，或者可以與這些桿是一體的。
[0025]在此方面可以如本 申請人:的DE 197 13 864 C2中所述地設(shè)計基本的工作原理。作為補充可以參考兩個開頭便提到的文獻DE 10 2008 011 545 Al和DE 10 2007 055 413Al。在任何情況下，按本發(fā)明的部分示出的閉鎖系統(tǒng)通常位于機動車門鎖中或與之重疊。然而，這不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
[0026]蝸輪I或在此處實現(xiàn)的桿件I如上所述地是一桿件或擺桿I，其支承在軸3上并且能夠圍繞該軸3進行擺動運動。桿件I的擺動運動受到約束，具體地用于桿件I的定位保險單元5、6、7、8的約束。定位保險單元5、6、7、8具有至少一個彈簧元件5。此外，定位保險單元5、6、7、8設(shè)置用于規(guī)定桿件I的至少一個穩(wěn)定位置I。
[0027]在該實施例的范圍內(nèi)，存在桿件I的兩個穩(wěn)定位置E，亦即如圖2所示的第一穩(wěn)定末端位置E和如圖3所示的第二穩(wěn)定末端位置E。在這兩個穩(wěn)定末端位置E之間，桿件I掃過一預(yù)定的擺角范圍9，該擺角范圍對應(yīng)于相關(guān)的擺角a。在該實施例中，擺角α為約60°至80°，尤其是約70°。
[0028] 彈簧元件5在此設(shè)計為直的彈簧絲5。此外，彈簧元件5分別在各端點5’處被夾住。出于該目的，直的彈簧絲5在端點5’的區(qū)域中分別相對圖面被折彎90°，并且被錨固在未示出的鎖殼中的相應(yīng)接納孔中。在任何情況下，彈簧元件5或者直的彈簧絲按照本發(fā)明不執(zhí)行直線運動，這是因為其在兩個相應(yīng)的端點5’處被固定地夾住。
[0029]可以看出，彈簧元件5在開口 8的區(qū)域中穿過桿件I。在此，開口 8允許桿件I在預(yù)定的擺角范圍9中相對于彈簧5或彈簧元件5進行擺動運動。為了具體實現(xiàn)這一點，在開口 8的區(qū)域中為彈簧元件5實現(xiàn)有兩個基本上對置的并且間隔開的接觸面6、7。
[0030]這兩個接觸面6、7相對彼此具有間距A，該間距是彈簧元件5的直徑D的多倍。實際上，彈簧元件或直的彈簧絲5基本上設(shè)計為具有圓形橫截面的柱體。在本實施例中，這兩個接觸面6、7之間的間距A在直徑的約三倍的范圍內(nèi)波動。也就是說，其滿足:
[0031]A ^ 3D
[0032]以這種方式，桿件或擺桿I可以在考慮預(yù)定的擺角范圍9以及對應(yīng)的擺角α的情況下執(zhí)行如圖1至3所示的擺動運動。
[0033]一個接觸面7設(shè)計為偏轉(zhuǎn)面7。而另一接觸面6是止擋面6。比較圖1至3可以發(fā)現(xiàn):偏轉(zhuǎn)面7在桿件I的整個擺動運動中都抵靠在彈簧元件或直的彈簧絲5上。而止擋面6僅僅在規(guī)定出根據(jù)圖2和3中所示的相應(yīng)穩(wěn)定位置E時移動成抵靠彈簧元件5。也就是說，一旦止擋面6移動成抵靠彈簧元件5，則桿件或擺動桿I占據(jù)按照圖2或圖3所示的穩(wěn)定位置Ε。
[0034]偏轉(zhuǎn)面7用于使彈簧元件5在這兩個上述的穩(wěn)定位置E之間單側(cè)地一也就是在一個方向上——偏轉(zhuǎn)。在此，通過偏轉(zhuǎn)面7使彈簧元件或直的彈簧絲5相對于擺桿I的旋轉(zhuǎn)軸3徑向向外偏轉(zhuǎn)。這一點在圖1中通過箭頭示出，并且在圖1至5中根據(jù)彈簧元件或直的金屬絲的虛線或點劃線示出的未偏轉(zhuǎn)的延伸方向可以得出。
[0035]可以看出，彈簧元件5在按圖1的轉(zhuǎn)向點K的區(qū)域中經(jīng)受最大的、單側(cè)的、徑向向外的偏轉(zhuǎn)。在此，轉(zhuǎn)向點K位于按圖2和3的兩個穩(wěn)定位置E——也就是與此相應(yīng)的各末端位置E——之間。參照預(yù)定的擺角范圍9，轉(zhuǎn)向點K大致居中地設(shè)置在兩個穩(wěn)定位置之間或者說在兩個末端位置E之間。
[0036]如圖4和5所示，一旦擺桿I運動超過穩(wěn)定位置或末端位置Ε，桿件或擺桿I便轉(zhuǎn)移到超程區(qū)域U中。在該超出穩(wěn)定位置E的區(qū)域中或者說在超程區(qū)域U中，彈簧元件5經(jīng)歷兩側(cè)的偏轉(zhuǎn)。實際上，彈簧元件5在超程區(qū)域U中一方面徑向向外偏轉(zhuǎn)，另一方面徑向向內(nèi)偏轉(zhuǎn)。圖4和5中的相應(yīng)箭頭示出了這一點。
[0037]在此，徑向向外的偏轉(zhuǎn)仍由偏轉(zhuǎn)面7引起，而止擋面6用于對彈簧元件5額外地徑向向內(nèi)加載。因此，彈簧元件在超程區(qū)域U中以及超程區(qū)域外沿一近似S形的路線延伸。由于彈簧元件5的這種S形的路線，朝向相應(yīng)的末端位置E對桿件I施加很強的復(fù)位力，該復(fù)位力使桿件或擺桿I圍繞軸3朝末端位置E回擺或朝該方向被加載。在此，所述力可以這樣強到必要時甚至使用于桿件I的驅(qū)動器4被轉(zhuǎn)回。
[0038]因此，所述的閉鎖系統(tǒng)同樣具有彈性設(shè)計的末端止擋或彈性加載式的末端止擋，所述末端止擋在超程區(qū)域U中發(fā)揮作用。因為一旦桿件I轉(zhuǎn)移到超出穩(wěn)定末端位置E的超程區(qū)域U中，所述力便使得擺桿I被加載以由彈簧元件5的S形變形導(dǎo)致的回轉(zhuǎn)力。[0039]根據(jù)以上描述可明確得出:桿件I中的兩個接觸面6、7與開口 8相結(jié)合并且同彈簧元件5相組合地用于并且也能夠用于桿件或擺桿的所述定位。因此，這兩個接觸面6、7與開口 8和彈簧元件5相結(jié)合地限定出之前提及的定位保險單元5、6、7、8。在此，止擋面6基本上設(shè)計為圓形，而偏轉(zhuǎn)面7具有T形的特征，該特征包括相應(yīng)兩個弓形的端部區(qū)域7’和一個基本為直線的中部部段7’’。只要桿件I在預(yù)定的擺角范圍9內(nèi)運動，主要是略微彎曲的中部區(qū)域7’’用于使彈簧元件5徑向向外指向地偏轉(zhuǎn)。而在桿件I移動到相應(yīng)的超程區(qū)域U中時，主要是偏轉(zhuǎn)面7的弓形彎曲的端部區(qū)域7’被使用。
【權(quán)利要求】
1.一種閉鎖系統(tǒng)，尤其是機動車門鎖，具有至少一個桿件(I)和用于桿件(I)的定位保險單元(5，6，7，8)，其中，定位保險單元(5，6，7，8)具有至少一個彈簧元件(5)并設(shè)置用于規(guī)定桿件(I)的至少一個穩(wěn)定位置(E)，其特征在于，彈簧元件(5)在開口(8)的區(qū)域中穿過桿件(1)，其中開口(8)允許桿件(I)相對于彈簧元件(5)在預(yù)定的擺角范圍(9)內(nèi)進行擺動運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述桿件(I)中的開口(8)具有兩個基本上相對置并且間隔開的、用于彈簧元件(5)的接觸面(6，7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，接觸面(6，7)相對彼此具有間距(A)，該間距是彈簧元件(5)直徑(D)的多倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，接觸面(6，7)中的一個設(shè)計為偏轉(zhuǎn)面(7)而另一個設(shè)計為止擋面(6)，其中偏轉(zhuǎn)面(7)在桿件(I)的整個擺動運動中抵靠在彈簧元件(5)上，而止擋面(6)僅在規(guī)定出穩(wěn)定位置(E)時移動到抵靠彈簧元件(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，偏轉(zhuǎn)面(7)使彈簧元件(5 )在兩個穩(wěn)定位置(E )之間單側(cè)地偏轉(zhuǎn)，而彈簧元件(5 )在相應(yīng)的穩(wěn)定位置(E )中基本上不經(jīng)歷偏轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，彈簧元件(5)在桿件(O的轉(zhuǎn)向點(K)的區(qū)域中具有最大的單側(cè)偏轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，比照預(yù)定的擺角范圍(9)，所述轉(zhuǎn)向點(K)居中地設(shè)置在兩個穩(wěn)定位置(E)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，彈簧元件(5)在超出相應(yīng)穩(wěn)定位置(E)的情況下、在超程區(qū)域(U)中經(jīng)歷在兩側(cè)的偏轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，彈簧元件(5)在超程區(qū)域(U)中沿S形路線延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，彈簧元件(5)構(gòu)造成線性地延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，彈簧元件(5)主要由直的彈簧絲(5)制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，彈簧元件(5)分別在端點(5’)處被夾緊，而在端點(5’)之間的中間區(qū)域經(jīng)歷由于桿件(I)引起的彈性變形。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，桿件(I)設(shè)計為支承在軸(3)上的擺桿(I)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述桿件(I)具有機電式的驅(qū)動器(4)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的閉鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述桿件(I)連同驅(qū)動器(4)在內(nèi)設(shè)計為蝸輪蝸桿驅(qū)動裝置，例如用于機動車門鎖的鎖止桿、防盜桿等的蝸輪蝸桿驅(qū)動裝置。
【文檔編號】E05B81/16GK103597156SQ201280028155
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月9日
【發(fā)明者】T·肖恩伯格, H·瓦曼 申請人:開開特股份公司