用於特別可在汽車內執行的功能的鎖芯的製作方法

2023-07-10 15:54:41

專利名稱：用於特別可在汽車內執行的功能的鎖芯的製作方法
用於特別可在汽車內執行的功能的鎖芯 本發明涉及一種權利要求1前序部分所述的鎖芯。當未經授權者利用某種撬鎖
工具猛力轉動芯體時，安裝於那裡的過載鎖止器應防止芯體損壞。過載鎖止器可在達到一 定極限轉矩時動作。正常情況下當使用恰當的鑰匙轉動芯體時，轉矩被傳遞給鎖芯的輸出 構件，其執行汽車內的所需功能。但如果因為不使用鑰匙用力轉動而超過極限轉矩，過載鎖 止器就會進入過載狀態，這時由於內部已脫離使得轉矩無法到達鎖芯的輸出構件。之後將 無法執行汽車內的功能。芯體和與其以不可轉動方式固定在一起的支承套共同處在空轉狀 態。 DE 3827418C2所述的就是這一種鎖芯。過載鎖止器由一個分離套和一個與其相連 在軸向不可移動但可以旋轉的滑動接合爪構成。滑動接合爪具有一個耦合元件，該耦合元 件在彈簧力作用下卡入到鎖芯的對應耦合元件之中。止動凸塊和具有對應形狀的卡槽位於 分離套和支承套之間，通過卡槽使得分離套在其正常位置和過載位置之間平行移動。螺旋 彈簧圍住輸出構件和滑動接合爪的核心部分，可在分離套的內凸緣和滑動接合爪的外凸緣 之間進行全方位壓緊。這樣就會在從正常情況轉變為過載情況時平行移動滑動接合爪。
就這種已知的鎖芯而言，出於空間方面的原因，分離構件和支承套之間用來相對 於鎖芯脫離傳動件的止動凸塊和卡槽必須儘可能小。因此在生產這種已知鎖芯的過程中會 產生不同的極限轉矩。這些值的偏差使得鎖芯的功能可靠性無法得到保證。
本發明的目的在於改進一種權利要求1前序部分所述類型的、其過載鎖止器經過 改進、功能可靠的鎖芯。採用權利要求1所述的措施即可實現這一目的，這些措施具有如下 特別的含義。 本發明使用一個分離槓桿作為分離構件，該分離槓桿在鎖芯外殼中擺動支承在其 一圓周位置上。分離槓桿在正常和過載情況之間轉變時在兩個擺動位置之間的軸向平面內 轉換。分離槓桿與傳動件共同組成一個可以共同擺動運動的擺動單元。止動凸塊或卡槽位 於處在分離槓桿擺動支承點對面的圓周位置上。在正常和過載情況之間轉變時，擺動支承 點保持位置固定，因此在對面的圓周位置上可留下更多空間。在給定鎖芯內空間位置的情 況下，這樣就能使止動凸塊和卡槽的軸向高度大於可以平行移動的已知分離構件。由於結 構較大，製造誤差就不太重要。因此本發明的極限轉矩幾乎保持不變。 關於本發明的其它措施和優點，可參閱其它權利要求、以下說明以及相關附圖。附 圖所示為本發明的一種實施例。相關附圖如下 附

圖1本發明所述鎖芯在過載鎖止器處於正常情況下的局部縱剖面圖， 附圖2鎖芯在過載鎖止器處於過載情況下的類似於附圖1的縱剖面圖， 附圖3附圖1和2所示鎖芯的部件的透視分解圖，朝向芯體的外端觀察，圖中僅繪
出了鎖芯外殼的一半， 附圖4部件的類似於附圖3的透視分解圖，朝向組件的內端觀察， 附圖5附圖1所示鎖芯的組件的透視圖，其鎖芯外殼沿縱向分為兩個殼體，圖中省
去了其中一個殼體， 附圖6類似於附圖5所示的透視圖，鎖芯外殼的兩個殼體已相互接合。
鎖芯首先包括一個芯體IO，該芯體具有一個鑰匙孔12，用於插入圖中沒有繪出的 鑰匙。芯體10包括圖中並未繪出的用於制栓的腔，其通常與支承套20止動嚙合。芯體IO 旋轉安裝於支承套20之中。插入鑰匙就會使得制栓復位，從而可以利用鑰匙轉動支承套20 中的芯體IO。 支承套20以軸向固定的方式旋轉安裝在由兩個殼體31、32構成的鎖芯外殼30之 中。但在正常情況下，如果對芯體施加的轉矩低於一定的極限轉矩，過載鎖止器25就會使 得可在鎖芯外殼30中轉動的支承套20無法轉動地保持。從附圖4中可以清楚看出這種過 載鎖止器25的組件，包括以下部件。 過載鎖止器25首先包括一個分離構件，其在本發明中被設計成分離槓桿40。該分 離構件擺動支承在鎖芯外殼30中的一圓周位置42上，如附圖1和2所示。在該擺動支承 點42的對面，分離構件具有一個止動凸塊41，該止動凸塊由於指向點劃線狀縱軸線13的方 向上軸向彈簧載荷16作用下卡入到支承套20內端22上的卡槽21之中。分離槓桿40始 終以無法轉動的方式定位於軸承外殼30之中(以下將詳細描述)，因此通過將止動凸塊41 卡入在卡槽21中也可使得支承套20在正常情況下保持無法轉動。 在正常情況下，當過載鎖止器25起作用時，可以將插入的鑰匙的旋轉從芯體10傳 遞給輸出構件35，如附圖l和2所示，該輸出構件旋轉支承於外殼30的內端上。在那裡輸 出構件35的旋轉運動通過連接在其上的軸36傳遞給汽車內的某一個功能構件，例如汽車 鎖，以便執行汽車內所需的功能。 為傳遞旋轉運動芯體10具有一個在正常情況下與傳動件50接合的下降的鎖芯內 端14，鎖芯內端從附圖4可以清楚看出。由一個在正常情況下與芯體10內的對應耦合元 件11相互嚙合的耦合元件51形成這種接合。在本發明的實施例中，由一個徑向凸起部分 51構成耦合元件，從附圖3可以清楚看出，該耦合元件指向圓環式構成的傳動件50的環形 內部52。對應耦合元件由一個從附圖4可以清楚看出位於下降的鎖芯體內端14中的軸向 槽11構成。傳動件50緊鄰本身由圓環構成的分離槓桿40。從附圖3可以清楚看出，傳動 件50的圓環首先具有一個指向外的徑向法蘭53，該徑向法蘭在裝配後靠在分離槓桿40的 圓環上，如附圖1和2所示。在傳動件50的徑向法蘭53上也有一個軸向凸緣54，該軸向凸 緣在裝配後伸入到從附圖3可以看出的圓形分離槓桿的環孔43之中。
正常情況下通過轉動鑰匙產生的傳動件50的旋轉，通過兩個始終相互嚙合的連 接構件57、37傳遞給輸出構件35。傳動件50具有三個平行於縱軸線13延伸的連接片57 作為第一連接構件，這些連接片在傳動件50的環形體內側端面上伸出。第二連接構件由輸 出構件35中平行於軸線的孔37構成，如附圖3所示。在本情況下，連接片57並非僅僅在 正常情況下、而是也可在過載情況下與輸出構件35的孔37嚙合。 輸出構件35用於藉助從附圖1和2中可以看出的脈衝彈簧26進入相對於鎖芯外 殼30的一個規定的零位之中。為此所述脈衝彈簧26具有兩個腿27、28，這些腿一方面將輸 出構件35的軸向銷38和另一方面從附圖6中可以清楚看出的連接片33夾在中間。在只 有在正常情況下才能實現的鑰匙轉動之後，從動元件重新回到其初始旋轉位置，從而也使 得芯體10被驅動到相應的零位。 鉤形件44在圓周區域內沿徑向圍住傳動件50的圓環，並且在裝配後(如附圖1 所示)從後面在其內側端面56上卡住它。這樣分離槓桿40和傳動件50就構成一個可以共同可擺動運動的單元55。但在該擺動單元55中(如前所述)，傳動件50可以相對於分 離槓桿40轉動。 在正常情況下，分離槓桿40以及整個擺動單元55均被保持在附圖1中以輔助線 40. 1表示的第一擺動位置中。這樣就形成了之前所述的止動凸塊41和卡槽21之間的接 合。因此可以將第一擺動位置稱作"接合擺動位置"。在分離槓桿40和傳動件50之間有由 鉤形件44所構成的軸向固定的連接。 如附圖1和2所示，位於擺動支承點42上的分離槓桿40擺動軸線45垂直於並且 與鎖芯縱軸線13相隔一定的徑向距離。起到擺動支承作用的支承件46插入在鎖芯外殼30 的徑向凹槽34之中。如附圖1和2所示，支承件46的裝入位置被支承套20的圓周面固定 在凹槽34之中。這樣便於裝配本發明所述的鎖芯。 在擺動支承點42對面，也就是在附圖4所示的分離槓桿40的自由臂端47上，有 一個導向件48位於已有描述的止動凸塊41之外。該導向件48在附圖1和2所示的裝配 狀態下伸入到鎖芯外殼30的內側凹口 39之中。導向件48和外殼凹口 39可在擺動分離槓 杆40時用於引導擺動運動。通過導向件48以及支承件46上的擺動軸線45實現以上所述 以不可轉動、但可以擺動地引導鎖芯外殼30中的分離槓桿40。 上述軸向彈簧載荷16僅僅作用於分離槓桿40的自由臂端47。用於此的壓縮彈簧 如附圖l所示安裝於外殼30內的所述內側凹口 39之中。該壓縮彈簧一端支撐於凹口 39 的內側軸向端上，另一端於可以從附圖4中清楚看出的支撐點17上支撐於分離槓桿40的 自由臂端47上。該支撐點17整合在之前所述的導向件48上。這裡有一個容納部18，如 附圖4所示，該容納部可容納壓縮彈簧15的至少一部分。容納部18也可以部分地在鉤形 件44內延伸。導向件48是一個凸鼻，該凸鼻設在分離槓桿40的環形體圓周區域上，並且 相對於分離槓桿40的環形體所確定的槓桿平面呈直角伸出。屬於過載鎖止器的止動凸塊 41也成型於由導向件48產生的凸鼻上。鉤形件44也可以布置在凸鼻區域內，但是指向與 止動凸塊41相反的方向。 當有人用撬鎖工具或類似器具對芯體施加的轉矩高於以上所述的極限轉矩時，就 會出現過載情況。止動凸塊41和/或者卡槽21為軸向成型，這樣可在其間形成傾斜接觸 面。當鑰匙沒有插在芯體中時，芯體IO內的(圖中沒有繪出的)制栓與支承套20的鎖止 槽嚙合在一起。此後芯體10與支承套20無法相互轉動，因此可利用撬鎖工具在鎖芯外殼 30中共同轉動兩個部件10、20。所述傾斜接觸面可用來克服彈簧載荷16將止動凸塊41從 卡槽21中向外壓出。將分離槓桿40的自由臂端47從附圖1所示的接合擺動位置40. 1移 動到附圖2中以輔助線40. 2表示的第二擺動位置之中，因為分離槓桿40以其止動凸塊41 通過傾斜接觸面從支承套20的卡槽21移出。第二擺動位置40. 2因此就是分離槓桿40的 脫離擺動位置。 但在脫離擺動位置40. 2中，也會由於擺動單元55帶動傳動件50 —起擺動，結果 使其耦合元件51與芯體10的對應耦合元件11脫離。因此在過載情況下不再會通過傳動 件50將芯體10的暴力的旋轉運動傳遞給輸出構件35。在過載情況下，芯體和與其以不可 轉動方式固定的支承套20相對於已脫離的擺動單元55進行空轉。輸出構件55保持不動。 芯體的暴力的旋轉運動不會激活汽車內的功能。 在本情況下，芯體10的鑰匙轉動角度受到輸出構件35上的擋塊23、24的限制，如
7附圖3所示。這些擋塊23、24由輸出構件35的圓周區域內的徑向切口29的內側臺肩構成。 如附圖4所示，該切口 29對應於外殼30上的一個軸向懸臂19。外殼30上用於導向件48 的內側徑向凹口 39部分位於該懸臂19下方。附圖標記清單
10芯體11對應耦合元件，13上的軸向槽(附圖4)12鑰匙孔(附圖3)13縱軸線14IO的鎖芯內端(附圖3，4)1525的壓縮彈簧(附圖4)1640、55的彈簧力，彈簧載荷(附圖2)17用於15的支撐點(附圖4)1848中的15的容納部(附圖4)1930上的軸向懸臂(附圖4)20支承套2120中的卡槽2220的內端(附圖4)23用於19的35的第一擋塊(附圖3)24用於19的35的第二擋塊(附圖3)25過載鎖止器(附圖4)26用於35的脈衝彈簧2726的第一腿2826的第二腿2925中的徑向切口 (附圖3)30鎖芯外殼3130的第一殼體3230的第二殼體(附圖6)3330上的軸向連接片(附圖6)3430中用於46的凹槽(附圖1，2)35輸出構件3635的軸(附圖1，2)3735上的第二連接構件，？L (附圖3)3835上用於27、28的軸向銷(附圖1，6)3930中用於48的內凹口 (附圖1，2)40分離槓桿40. 1 40的接合擺動位置
40. 2 40的脫離擺動位置
4140上的止動凸塊4240的第一圓周位置，擺動支承點
8
4340中的環孔(附圖3)4440上的鉤形件(附圖4)4542、40之間的擺動軸(附圖1，2，4)46用於40的支承件(附圖1，2，4)4740的自由臂端(附圖2，4)4840上的導向件(附圖1，2，4)50傳動件51耦合元件，徑向凸出部分5250的環內側，環孔(附圖3)5350的徑向法蘭(附圖3)5450的軸向凸緣(附圖3)5540、50構成的擺動單元(附圖1，2)5650的內端面(附圖1，4)5750上的第一連接構件，連接片
權利要求
用於特別是可在汽車內利用相配的鑰匙執行功能的鎖芯，具有用於插入鑰匙的芯體(10)，以使芯體(10)內的制栓從其在支承套(20)內的止動嚙合狀態復位，所述支承套(20)中的芯體(10)以及支承套(20)以軸向固定的方式旋轉支承於鎖芯外殼(30)之中，具有屬於過載鎖止器(25)的分離構件，該分離構件以雖不可轉動、但可以軸向運動的方式安置於鎖芯外殼(30)之中，在正常情況下，也就是達到施加在芯體(10)上的確定的極限轉矩之前，所述分離構件可將支承套(20)不可轉動地固定在鎖芯外殼(30)之中，因為成形的止動凸塊(41)在彈簧力(16)作用下被壓向被相反成形的卡槽(21)，具有傳動件(50)，該傳動件儘管可以與分離構件共同沿軸向運動，但可以相對於分離構件自由轉動，所述傳動件(50)具有耦合元件(51)，該耦合元件僅在正常情況下與芯體(10)的對應耦合元件(11)接合，但在過載情況下，也就是當施加在芯體(10)上的轉矩高於極限轉矩時，傳動件(20)被分離構件沿軸向移動，直至耦合元件(51)脫離對應耦合元件(11)，且傳動件(50)至少在正常情況下以雖不可相對轉動、但可以沿軸向運動的方式與鎖芯的輸出構件(35)連接(57，37)，以便執行汽車內的所需功能，其特徵在於，分離構件擺動支承在鎖芯外殼(30)的其一個圓周位置(42)上(擺動支承點42)，因此可以起到分離槓桿(40)的作用，可在鎖芯縱軸線(13)所確定的軸向平面內在兩個擺動位置(40.1，40.2)之間對分離杆進行調節，分離槓桿(40)的位於擺動支承點(42)對面的圓周部位構成自由臂端(47)，在其範圍內將止動凸塊(41)和卡槽(21)布置在分離槓桿(40)和支承套(20)之間，分離槓桿(40)在擺動時帶動傳動件(50)一起擺動，並且與其形成共同擺動單元(55)，在兩個擺動位置中的第一擺動位置(40.1)中，傳動件(50)的耦合元件(51)與芯體(10)的對應耦合元件(11)接合(接合擺動位置40.1)，這相應於過載離合器(55)的正常情況，但在第二擺動位置(40.2)中脫離(脫離擺動位置40.2)並且出現過載離合器(55)的過載情況。
2. 根據權利要求l所述的鎖芯，其特徵在於，止動凸塊(41)和卡槽(21)之間作用的彈 簧力(16)僅僅作用於分離槓桿(40)的自由臂端(47)上。
3. 根據權利要求2所述的鎖芯，其特徵在於，壓縮彈簧(15) —端支撐於鎖芯外殼(30) 的內臺肩上，另一端支撐於分離槓桿(40)的支撐點(17)上，並且產生彈簧力(16)。
4. 根據權利要求1 3中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，分離槓桿(40)的擺動軸線 (45)垂直於並且與鎖芯縱軸線(13)徑向相隔地設置。
5. 根據權利要求1 4的鎖芯，其特徵在於，擺動軸線(45)位於支承件(46)上，該支 承件布置在鎖芯外殼(30)的凹口 (34)之中。
6. 根據權利要求5所述的鎖芯，其特徵在於，支承件(46)被松地放置於凹口 (34)之中，並且被支承套(20)的圓周面保持在其裝入位置。
7. 根據權利要求1 6中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，在分離槓桿(40)的自由臂 端(47)的區域內有導向件(48)，當擺動單元(55)擺動時，該導向件在鎖芯外殼(30)的內 凹口 (39)中被引導。
8. 根據權利要求3 7中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，導向件(48)同時構成用於 壓縮彈簧(15)的所述一個支撐點(17)。
9. 根據權利要求8所述的鎖芯，其特徵在於，導向件(48)具有容納部(18)，壓縮彈簧 (15)的至少一部分布置在該容納部之中。
10. 根據權利要求7 9中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，導向件(48)由凸鼻構成， 該凸鼻相對於分離槓桿(40)所確定的槓桿平面垂直伸出。
11. 根據權利要求7 10中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，屬於過載鎖止器(25)的 止動凸塊(41)成型於所述凸鼻上且所述凸鼻對應於支承套(20)的內端面(22)上的凹槽，該凹槽起到過載鎖止器(25) 的卡槽(21)作用。
12. 根據權利要求7 11中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，分離槓桿(40)的擺動支 承點(42)和導向件(48)在其在外殼凹口 (39)內的裝入位置中可使得分離槓桿(40)無法 轉動。
13. 根據權利要求1 12中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，在傳動件(50)和分離槓 杆(40)之間存在軸向固定的連接，其用於使擺動單元(55)共同擺動。
14. 根據權利要求13所述的鎖芯，其特徵在於，由至少一個鉤形件(44)構成軸向固定 的連接，該鉤形件在徑向和軸向圍卡旋轉對稱構造的傳動件(50)的圓周。
15. 根據權利要求14所述的鎖芯，其特徵在於，鉤形件(44)儘管布置在導向件(48)或 者凸鼻區域內，但與其方向相反。
16. 根據權利要求1 15中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，分離槓桿(40)和/或者 傳動件(50)的基本形狀是旋轉對稱的圓環。
17. 根據權利要求16所述的鎖芯，其特徵在於，分離槓桿(40)的圓環在其代表正常情 況的接合擺動位置(40. 1)中處在鎖芯的徑向平面內且該圓環在確定過載情況的脫離擺動位置(40. 2)中以其自由臂端(47)從該徑向平面 朝向鎖芯的輸出構件(35)傾斜。
18. 根據權利要求1 17中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，傳動件(50)的圓環具有 指向環內側(52)的徑向凸起部分(51)，所述徑向凸起部分構成傳動件(50)的耦合元件且對應耦合元件由芯體(10)的下降的內端(14)上的軸向槽(11)構成。
19. 根據權利要求16 18中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，傳動件(50)的圓環由指 向外的徑向法蘭(53)構成，該徑向法蘭具有圍住環孔(52)的軸向凸緣(54)並且在裝配情況下，軸向凸緣(54)伸入到分離槓桿(40)的圓環的圓孔(43)之中，而徑向 法蘭(54)則貼靠在分離槓桿(40)的圓環上。
20. 根據權利要求1 19中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，布置有基本上平行於軸線 的開孔(37)以及伸入其中的連接片(57)，用於在軸向固定的輸出構件(35)和可以擺動的 傳動件(50)之間實現不可相對轉動、但可以沿軸向移動的連接(37,57)。
21.根據權利要求1 20中任一項所述的鎖芯，其特徵在於，鎖芯外殼(30)縱向分開， 並且由兩個用來旋轉支承支承套(20)的殼體(31,32)構成。
全文摘要
為了能夠僅在插入了恰當的鑰匙時朝向鎖芯中的輸出構件(軸36)轉動鎖芯的鑰匙，但也能夠在過載情況下阻止轉動鑰匙，在此之間安裝有過載鎖止器。輸出構件(軸36)應當僅在鑰匙正確時激活汽車內的相關功能。通過極限轉矩確定正常情況和過載情況之間的轉變。為了改進鎖芯，建議將一個分離槓桿(40)旋轉安裝(42)在鎖芯外殼(30)之中，可在兩個旋轉位置(40.2)之間由鎖芯縱軸線(13)確定的徑向平面內調節所述分離槓桿。屬於過載鎖止器的止動凸塊(41)布置在分離槓桿(40)的自由端上。在轉動分離槓桿的同時帶動一個傳動件(50)，所述傳動件具有耦合元件，該耦合元件僅在正常情況下卡入在芯體(10)內的對應耦合元件之中。分離槓桿(40)和傳動件(50)形成共同的旋轉單元。當因為猛力轉動芯體而過載時，傳動件(50)就會與芯體(10)脫離。
文檔編號E05B17/04GK101730778SQ200880016620
公開日2010年6月9日 申請日期2008年2月20日 優先權日2007年5月19日
發明者M·哈貝克 申請人:胡夫休爾斯貝克及福爾斯特公司