JP2016503473A - 車両ドア用ロック - Google Patents

Abstract

本発明は、キャッチ部（１）および爪部（２）から本質的に成るロック機構（１，２）が装備された自動車ドア用ロックと、その操作の為の方法とに関する。爪部（２）は、キャッチ部（１）の為の接触表面（２）を有し、キャッチ部（１）は、ロック機構（１，２）が閉鎖されるとき、前記接触表面に載る。本発明によると、ロック機構（１，２）の解錠を遅らせる支持要素（６）は、キャッチ部（１）が所定解錠角（角度α）まで爪部（２）から解除されるまで接触表面（３）に沿って滑るように、爪部（２）と関連付けられる。【選択図】 図１

Description

説明

本発明は、本質的にキャッチ部および爪部を備えるロック機構を備えた自動車ドア用ロックに関し、爪部は、接触表面を含み、ロック機構が閉じられるとき、キャッチ部は接触表面に寄りかかる。

上記設計の自動車ドア用ロックにおいて、DE 10 2009 029 031 A1に記載されるように、爪部は、ロック機構の主要ラッチ位置において閉鎖モーメントを有し、これは、ロック機構の閉鎖中に解錠モーメントに変わる。これは、既知の自動車ドア用ロックの比較的低騒音の解錠を与えることを目的とする。そのような自動車ドア用ロックは、キャッチ部および／または爪部が多かれ少なかれ不意に解除され、別々に移動するという根本的な問題を呈する。同時に、爪部およびキャッチ部は、しばしば、関連した停止部に逆らって移動する。

そのような不意の解錠運動は、自動車ドア用ロックまたはロック機構の閉鎖状態に保持されるロック用ボルトに作用する比較的大きな力の結果またはそれによって引き起こされる。大抵の場合、それぞれの自動車ドアが車体から密封される一つ又は幾つかのゴム製ドア用シールによって引き起こされる。自動車ドアを閉鎖するとき、それぞれのゴム製ドア用シールは、圧縮され、復帰力または反対の圧力を生み出し、ロック機構が開錠されるとき、それが解除される。

この時点で、しばしば５００Ｎｍを超える力またはトルクがロック機構に現れ、概して解錠操作に伴う「ポンとはじけるノイズ」を生じる。特に、それぞれの自動車ドアは、増幅共振を引き起こすとき、しばしば、この時点でノイズを増幅するので、あるいは、これらのノイズは自動車の車体に構造騒音ノイズとして伝達されるので、大抵の操作者は、これらのノイズに悩まされる。これは、特に、後尾扉に当てはまる。

前述したDE 10 2009 029 031 A1において開示された現状技術は、この時点で好ましくは、キャッチ部の形状および爪部間の接触領域においてフラット表面を使用し、これが、爪部の接触領域と共に、キャッチ部をラッチするのに役立ち、１２０°〜１５０°の角度を形成する。これは、好結果であったことが一般的に分かった。しかしながら、ロック機構の構成要素、すなわち、本質的にはキャッチ部および爪部は、一定の精度で製造される（製造可能な）鋼製部品に穴があけられる。同じことが、通常、鋼材で形成される固体ロック用ケースにも当てはまり、これは、中に装着されるロック機構の為の回転軸を含む。換言すると、DE 10 2009 029 031 A1に記載された幾何学的状態は、実用的応用における問題を有することなく、常に実施可能ではない。また、これは、DE 23 26 808 Aに開示された更なる従来技術にも当てはまる。本発明は、これを矯正することを目的とする。

本発明は、そのノイズが減少され、簡単かつ機能的な設計を与えるように、前述した設計で、自動車ドアを更に開発する技術的課題に基づく。

この技術的問題を解決するため、本発明は、ロック機構の解錠を遅らせる支持要素が爪部と関連付けられ、キャッチ部が接触表面に沿って特定解錠角まで、それが爪部から解除されるまで摺動する、包括的な自動車ドア用ロックを開示する。これは、本発明の一部として、キャッチ部と爪部が、ロック機構の解錠後に接触表面で遅らされる相対運動を行うことを意味する。このため、キャッチ部は、爪部で接触表面に沿って滑る。その移動の終了および特定の解錠角に達した後、爪部はキャッチ部から解除され、その逆も同様である（キャッチ部は爪部から解除される）。

一般的に、このアレンジは、キャッチ部の所定の解錠角に対応するものであり、ロック機構には本質的に何も力が発揮されない。キャッチ部の特定解錠角に達するとき、大抵のゴム製ドアシールの復帰力は消滅する。これは、本発明によると、キャッチ部が、実施例の場合、ゴム製ドアシールが何も復帰力を発生させない或いは僅かに無視し得る復帰力を発生させるまで、接触表面に沿って滑ることを意味する。これは、ロック機構の解錠を遅らせる支持要素によって、本質的に保証されている。これは、爪部の接触表面に沿ったキャッチ部の運動、すなわち、ロック機構の遅延解錠を制御する。キャッチ部の特定の解錠角は、設計によるが、キャッチ部の約５°から２０°の解錠運動に関連付けることができる。

キャッチ部は、接触表面に沿って、基本的にはその解錠運動の全体領域に沿って滑るので、復帰力が作り出され、本発明のキャッチ部は、爪部において接触表面に沿って完全に滑らされ、キャッチ部は、実用上、これ以上の復帰力がロック機構に加えられないとき、爪部を残すだけである。その結果、本発明は、キャッチ部および爪部間の接触結合の突然の破壊を妨げるので、「ポンとはじけるノイズ」（"plopping noise"）を抑制する。キャッチ部は、結局、復帰力がロック機構に作用しない場合、爪部から解除されるか、それが設けられた接触表面から解除されるにすぎない。このように、キャッチ部は、爪部の接触表面に沿って、円滑または滑りに導かれる解錠運動を実行する。

この状況において、本発明は追加の支持要素を更なる構造的構成要素として使用するので、キャッチ部の正確な設計および爪部の正確な設計と、それらの互いの特定アレンジは、DE 10 2009 029 031 A1に開示された従来技術におけるように（もはや）重要ではない。これは、施工努力が従来技術の実施形態と比べて、著しく減少されることを意味する。さらに、キャッチ部、爪部、ロック用ケースの製造公差は、もはや、問題にならず、処理可能である。本発明によると、キャッチ部も、実用上、何も力がロック機構に作用しないとき（復帰力が無いとき）、爪部を持ち上げられるか、爪部から離れて持ち上げられるだけである。この設計は、支持要素の使用によって、簡単に実施可能である。

そのため、支持要素は、有利には、爪部の拡張アームと相互作用する形状すなわち遅延形状である。大抵の場合、形状すなわち遅延形状は、ウォーム形状として設計される。

接触表面は、概して、湾曲形状である。円形形状は、特に有利であることが分かった。有利に、そのような円形形状は、爪部の回転軸から、その形状の間隔と本質的に対応する半径を含む。

爪部は、実際、前述したように、ロック用ケースにおいて回転可能に装着される。同様のことがキャッチ部にも当てはまる。形状の半径または爪部の接触表面は、本質的に、回転軸からの距離に対応する。そのため、爪部は、その回転軸を中心とした解錠運動を行う。この解錠運動は、その形状に対応し、特に、円形形状は、円形アークを与え、これに沿って、キャッチ部が滑る。爪部の解錠方向において、この円形アークは、増える半径部を含む。

大抵の場合、キャッチ部の一つのエッジは、それぞれの形状に寄りかかり、このエッジと共に円形形状に沿って、規則正しく、爪部に対して逆方向に滑る。キャッチ部の運動は、キャッチ部を開ける為にキャッチ部に予張力をかける関連付けられたバネ、特に、ゴム製ドアシールの復帰力によって開始されるようなものである。

この地点に設けられる（遅延）形状すなわち支持要素は、一般的に、ウォームギア上にアレンジされる。また、ウォームギアは、ロック用レバーを含むことができ、さらに／または、そのようなロック用レバーに作用する。大抵の場合、この設計は、ロック用レバーおよび支持要素が直ちに爪部に相互作用する設計である。本発明において、これは、大抵の場合、ロック用レバーが最初に爪部を解除することを意味する。ロック機構は、その後、解錠される。キャッチ部は、その後、（バネを用いて、あるいは、復帰力によって）その解錠位置に動こうとする。この処理中、キャッチ部のエッジは、接触表面または円形形状に沿って滑り、この処理中に滑り面をつくる。

この状況で爪部がキャッチ部から離れて直ちに旋回しないために、ウォームギア上のウォーム形状または遅延形状が確実にすることは、共に相互作用する爪部の拡張アームが、遅延形状に沿って滑り、その結果、爪部が前述の運動を行うことである。同時に、キャッチ部のエッジは、接触表面に沿って、それが爪部を離れるまで、滑ることができる。これは、一般的にロック機構に力が作用しないときの事例にすぎない。

上部と遅延形状に有利にアレンジされるウォームギアおよびロック用レバーは、概して、電気解錠の為の駆動部によって作用される。この場合、駆動部が確実にすることは、ロック用レバーによって、その後、支持要素によって、前述された直接の結果が観察され、爪部と連続して相互作用することである。また、駆動部は、ロック機構の遅延解錠をウォームギアの速度とともに制御する。

本発明は、請求項１０に詳細に説明されるように、そのような自動車ドア用ロックの操作の為の処理を目的とする。

以下、唯一の実施形態を示す図面を参照して、本発明を説明する。
図１は、第１実施形態における本質的構成要素に切り詰められた本発明の自動車ドア用ロックを示す。 図２は、本発明の自動車ドア用ロックの更なる実施形態を示す。 図３Ａは、異なる機能的な位置における図２の自動車ドア用ロックを示す。 図３Ｂは、異なる機能的な位置における図２の自動車ドア用ロックを示す。 図３Ｃは、異なる機能的な位置における図２の自動車ドア用ロックを示す。 図３Ｄは、異なる機能位置における図２の自動車ドア用ロックを示す。

発明の詳細な説明

図は、自動車の側面ドア用ロックのように設計可能な自動車ドア用ロックを示す。しかしながら、一般的にロックは、自動車後尾扉（tailgate）用のロックである。全ての場合、それぞれの自動車ドア用ロックは、ロック機構１，２を含み、本質的に、キャッチ部１と爪部２とを備える。爪部２は、キャッチ部１の為に接触表面３を含み、ロック機構１，２の閉鎖状態で前記爪部に寄りかかっている。この実施形態において、接触表面３は、アーチ形状であり、特に、円形形状３である。爪部２は、回転軸４を中心として装着されている。図２に示されるように、回転軸４は、ピンまたはベアリングピンによって定められ、その上部に、それぞれのロック用ケース５に対して爪部２が回転可能に装着されている。

円形形状３の接触表面は、図１に示されるように爪部２の解錠方向において（この事例では、時計廻りの方向（図１における矢印を参照）において、回転軸４を中心とした爪部２の回転の事例を意味する）、長さａから、それより長い長さｂまで増加する増加半径部を含む。図１に示される実施形態では、

ｂがａの１．３倍に近い関係

が当てはまる。

図２および図３に示される実施形態では、爪部２の接触表面３も同様に、爪部２の解錠方向（軸４を中心とした爪部２の時計廻り回転運動）において増加半径部を含む。爪部２の解錠方向において、半径部の寸法は、最初はａに近く、それから、ｂまで増加する。比率は、前述されたものに近似している。

特に重要なことは、本発明が、爪部２に割り当てられた追加の支持要素６を備えていることである。この、爪部２に割り当てられた支持要素６が、ロック機構の遅延解錠を与える。これが意味することは、ロック機構１，２の解錠中、爪部２がキャッチ部１から離れて突然に持ち上げられ、その結果、キャッチ部１がバネによって解錠し、或いは、ゴム製ドアシールによって加えられる復帰力によって解錠し、先に保持されたロック用ボルト７を解除することを支持要素６が防止することである。

支持要素６によるロック機構の遅延解錠が確実にすることは、キャッチ部１が特定の解錠角まで接触表面３に沿って滑ることである。この解錠角は、一定の解錠角度に対応し、この解錠角度にわたって、この処理中にキャッチ部１が移動し、この解錠角度は、図１において破線／点線で表示されている。図１に示される実施形態において、キャッチ部１の一つのエッジ８は、接触表面３に沿って滑る。同時に、爪部２は、逆方向に移動、すなわち、それぞれの回転軸４を中心とした解錠の向きで時計廻りの運動を行う。キャッチ部１も時計廻りに移動する。その結果、キャッチ部１は、図１に表示されているように、ロック機構の前述した遅延解錠中、その角度を通り過ぎる。解錠角は、５°から２０°の値でもよい。

キャッチ部１の解錠角にわたって、キャッチ部１は、ロック機構１，２の遅延解錠の一部として移動するが、その解錠角は、キャッチ部１の所定解錠角に対応し、結果的に、関連付けられた自動車ドア（図示せず）の解錠角にも対応する。同時に、ロック用ボルト７は、図１に表示されているように、この処理中、解錠経路Ｓに沿って移動する。この解錠経路Ｓは、ロック機構１，２の遅延解錠の一部として、解錠角またはキャッチ部１の特定の解錠角に対応する。

解錠経路Ｓまたはキャッチ部１の前述した特定解錠角の終了後、ロック機構１，２は、本質的に、どのような力にもさらされない。これが意味することは、キャッチ部１が解錠角に達したとき、または、ロック用ボルト７の解錠角Ｓの後、図１に表示され、自動車ドアのゴム製ドアシールによって作用される復帰力Ｆは（最早）加えられないことである。図１において、それぞれの復帰力Ｆは、力の矢印によって表示され、この場合、それらは、力の方向においてロック用ボルトに左側に作用するように加えられる。同時に、キャッチ部１が軸９を中心として時計廻りの方向に作用されるように、あるいは、この説明に対する序文で説明されたトルクが発揮されるように、これらの復帰力Ｆはキャッチ部１に作用する。

一般的に、これらの復帰力Ｆが確実にすることは、ロック機構１，２の解錠中、爪部２がキャッチ部１から離れて、直接旋回されること、さらに、表示された解錠運動をキャッチ部１が行うことである。これは、時計廻りの方向において、その軸を中心としたキャッチ部１の回転運動と本質的に対応する。本発明によると、キャッチ部１は、前述したように、角度を中心とした旋回運動を行う。キャッチ部１の、この旋回運動の一部として、それぞれのエッジ８は、爪部２の接触表面３に沿って滑る。この処理は、また、その解錠処理中、爪部２が増加半径部ａ、ｂを接触表面または円形形状３に含むことによって容易にされるので、キャッチ部１は、ますます解錠され、これは、キャッチ部１に配分された解錠バネおよび／または復帰力Ｆに本質的に起因する。爪部２に対する反対の運動のため、キャッチ部１のエッジ８は、減少半径部ｂ、ａに逆らって接触表面３を移動し、これがキャッチ部１の解錠制御になる。

この状況でロック機構１，２の前述した遅延解錠を達成するために、支持要素６は、爪部２の拡張アーム１０と相互作用する形状すなわち遅延形状６になっている。この実施形態において、支持要素すなわち遅延形状６は、ウォームギア１１にアレンジされている。この実施形態において、ウォームギア１１は、駆動部１２，１３によって作用され、後述されるように、駆動部１２，１３によって、ロック機構１，２は電気的に解錠可能になる。

支持要素すなわち遅延形状６に加えて、ウォームギア１１も、図１におけるロック用レバー１４を含む。一般的に、この設計は、ウォームギア１１がそれぞれのロック用レバー１４に作用する設計でもよい。この場合、ロック用レバー１４は、ウォームギア１１上、あるいは、そこに装着されていないが、ロック用ケース５内に別個に装着されている。これは、図２および図３に示されている。

全体のアレンジは、ロック用レバー１４および支持要素６の連続閉鎖において、爪部２と相互作用するものである。図１に示された実施例において、駆動部１２，１３が確実にすることは、矢印で示されるように、ロック機構１，２を解錠するために、反時計廻りの方向で、それぞれの軸１５を中心とした小運動をウォームギア１１が最初に行うことである。これが、ロック用レバー１４から、以前にブロックされた爪部２を解除する。

その結果、キャッチ部１のエッジ８は、接触表面または円形形状３を転がり落ちることができ、爪部２は、この処理中、その回転軸４を中心として時計廻りに旋回される。しかしながら、爪部２からロック用レバー１４を解除した後、支持要素すなわち遅延形状６が爪部２で拡張アーム１０と係合するので、この処理は制御すなわち遅らされる。ロック機構１，２の遅延解錠は、実際、支持要素すなわち遅延形状６を転がり落ちる拡張アーム１０に対応するので、爪部２は、全体として、時計廻り方向に回転軸４を中心として、駆動部１２，１３による特定速度で移動する。

同様に、キャッチ部１も、ロック用ボルト７が解錠移動Ｓを終了するまで、駆動部１２，１３によって制御された解錠運動を行う。拡張アーム１０は、その後、支持要素すなわち遅延形状６から解除され、キャッチ部１から完全に離れて爪部２を旋回可能であり、キャッチ部１は、その後、バネによって解錠され、ロック用ボルト７を完全に解除する。

これらのステップは、図２および図３Ａ〜図３Ｂから明らかである。図２または図３Ａは、当初、その閉鎖状態におけるロック機構１，２を示す。ロック機構を解錠するために、設けられた駆動部１２，１３にエネルギーが供給され、前記駆動部は、電気モータ１２と、ウォームギア１１の為に電気モータ１２によって作用される駆動ウォーム１３とから成る。ロック機構１，２の、この電気解錠の後、ウォームギア１１は、図３Ａから図３Ｂまでの移動中、その軸１５を中心として反時計廻りに旋回される。この処理は、また、駆動部１２，１３によって爪部２からロック用レバー１４を解除させるので、爪部２は、時計廻りに、その回転軸４を中心として本質的に解錠可能である。しかしながら、この解錠運動は、支持要素すなわち遅延形状６によって制御された方式で遅らされる。

関連した軸１５を中心とした時計廻りにおけるウォームギア１１の連続移動中、さらに、図３Ｂから図３Ｃまでの移行中、爪部２は、遅延形状６によって、あるいは、駆動部１２，１３によって、制御され、解錠の為に回転軸４に作用する。その結果、キャッチ部１のエッジ８も、制御された方式で、ロック用ボルト７が解錠移動を終了するまで、接触表面３に沿って滑ることができる。図３Ｃから図３Ｄまでの移行中、これが生じる。キャッチ部１のエッジ８は、その後、爪部２の接触表面３を離れ、キャッチ部１は、その後、爪部２から完全に解除される。キャッチ部１は、その後、解錠し、完全にロック用ボルト７を解除する。

図２および図３は、所期のラッチ用爪部１６を示し、これは、閉鎖状態において、ロック用レバー１４と組み合わされて爪部２と共にキャッチ部１を保持し、駆動部１２，１３によってロック機構１，２の解錠の為にキャッチ部１から離れて旋回される。そのため、ラッチ用爪部１６は、前述された機能性にとって、もうこれ以上重要ではないので、さらに詳細に述べる必要はない。

前述した駆動部１２，１３によるロック機構１，２の電気解錠に加えて、緊急解除という意味において、機械的解錠も可能である。このため、ロック用レバー１４は、たとえば、図３Ａに示された機能的位置から始まり、駆動部１２，１３を用いることなく、機械的手段によって爪部２が持ち上げられ、図３Ｂに示された位置に達する。その結果、爪部２は、爪部２が支持要素すなわち遅延形状６と相互作用することなく、（静止した）ウォームギア１１に対して旋回可能である。爪部２は支持要素６すなわち遅延形状６の本質的に「下方」で、その回転軸４を中心として旋回されるので、これは、図３Ａに示された機能的位置から直接達成可能である。その結果、キャッチ部１は、直接的に解除され、ロック機構１，２は、ロック機構１，２の前述した遅延解錠処理５を有することなく、解錠する。
示された実施形態において、それは、主に、ウォームギア１１と支持要素すなわち遅延形状６と組み合わされた電気的駆動部１２，１３であり、これが確実にすることは、いったん、爪部またはラッチ用爪部１６が、キャッチ部１において、その係合から解除されると、爪部２が直接支持要素すなわち遅延形状６と相互作用可能になることである。その結果、爪部２は、駆動部１２，１３により制御された解錠運動を行う。制御された爪部２の解錠運動は、解錠爪部２の接触表面３から転がり、また、駆動部１２，１３によって制御されるキャッチ部１のエッジ８に対応する。これが、爪部２からキャッチ部１を解除し、一般的には一回のみであり、ロック機能１，２には、何も力が作用しないか、小さい復帰力Ｆが作用するにすぎない。その結果、ロック機構１，２は、穏やかに解錠され、従来技術から知られた「ポンとはじける解錠」が避けられる。

Claims (10)

1. キャッチ部（１）および爪部（２）から本質的に成るロック機構を装備した自動車ドア用ロックにおいて、前記爪部（２）は前記キャッチ部（１）の為に接触表面（３）を有し、前記キャッチ部（１）は、前記ロック機構（１，２）が閉鎖されるとき、前記接触表面に載る、自動車ドア用ロックであって、
   前記爪部（２）は支持要素（６）に配置され、前記支持要素（６）は、前記キャッチ部（１）が、前記接触表面（３）に沿って特定の解錠角（角度）まで、それが前記爪部（２）から解除されるまで滑るように、前記ロック機構（１，２）の解錠を遅らせることを特徴とする、自動車ドア用ロック。
2. 前記キャッチ部（１）の前記特定の解錠角（角度）は、本質的に、前記ロック機構（１，２）に作用される力に対応せず、特に、ゴム製ドアシールの復帰力（Ｆ）のほぼ完全な排除に対応することを特徴とする、請求項１に記載の自動車ドア用ロック。
3. 前記支持要素（６）は、（遅延）形状（６）として設計され、前記形状（６）は、前記爪部（２）の拡張アーム（１０）と相互作用する、請求項１または２に記載の自動車ドア用ロック。
4. 前記接触表面（３）は、アーチ形状、特に、円形形状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自動車ドア用ロック。
5. 前記円形形状（３）は、本質的に前記爪部（２）の回転軸（４）までの距離に対応する増加する半径部（ａ、ｂ）を含むことを特徴とする、請求項４に記載の自動車ドア用ロック。
6. 前記支持要素（６）は、ウォームギヤ（１１）にアレンジされ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自動車ドア用ロック。
7. 前記ウォームギヤ（１１）もロック用レバー（１４）を含み、前記ロック用ギア（１４）に作用することを特徴とする、請求項６に記載の自動車ドア用ロック。
8. 前記ロック用レバー（１４）および前記支持要素（６）は、直接連続して（in direct succession）前記爪部（２）と相互作用することを特徴とする、請求項７に記載の自動車ドア用ロック。
9. 前記ウォームギヤ（１１）は、電気的操作の為に駆動部（１２，１３）によって作用され、また、好ましくは、前記ロック機構（１，２）の、前記遅延解錠を制御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ドア用ロック。
10. キャッチ部（１）および爪部（２）から本質的に成るロック機構（１，２）を備えた、自動車ドア用ロックの操作の為の方法であって、
    前記キャッチ部（１）は、前記ロック機構（１，２）の閉鎖状態において、前記爪部（２）の接触表面に載せられ、支持要素（６）が設けられ、前記ロック機構（１，２）の解錠を遅らせ、前記キャッチ部（１）が特定解錠角まで滑り、その後、単に前記爪部（２）から解除されるように、前記爪部（２）に作用する、方法。

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