卡鎖組件的製作方法
2023-10-05 11:03:34
專利名稱：卡鎖組件的製作方法
技術領域：
本申請的實施例通常涉及卡鎖裝置，並尤其涉及在汽車應用中所使用的卡鎖組件，例如象手套箱、太陽鏡盒、杯架等。
背景技術：
碰撞時，使用常規卡鎖組件的結構，例如車載儲物箱或工具袋不易鎖上。例如，車禍的撞擊可強制儲物箱打開。當儲物箱開啟後，存儲在儲物箱內的物品被彈入車艙內。成為移動的拋射體的彈出物品會最終傷害到車內乘客和/或損傷車的內部。
因此，需要這樣一種卡鎖組件，即使在遭受到意外的外力的時候仍然能夠保持在閉止位置。此外，需要這樣一種卡鎖組件，可確保一相應結構例如儲物箱在衝擊中例如一次車禍中保持關閉。
發明內容
本發明的實施例提供了一種包括一滑動件、鎖扣以及一外殼的卡鎖組件。滑動件包括向外延伸的凸臺。鎖扣固定到滑動件上。例如，鎖扣可咬合地固定到滑動件上。
外殼包括具有一底部的主體，所述底部與第一、第二和第三壁整體形成。在該第一、第二和第三壁之間限定有一鎖扣腔室，第一和第二壁具有槽和設置在槽內的凸臺保持咬合件。槽容納凸臺。外殼容納並保持穿過凸臺保持咬合件的滑動件，所述凸臺保持咬合件允許凸臺經過第一方向，例如縱向。凸臺保持咬合件阻擋凸臺沿著相對第一方向的運動，即，該方向為與第一方向相對的方向。
外殼也可包括至少一個從第三壁伸入鎖扣腔室的彈簧元件，例如彈簧臂。彈簧元件施加一力到滑動件上，用於抵靠凸臺保持咬合件偏壓凸臺。
外殼也可包括從第一和第二壁中的至少一個延伸入鎖扣腔室的至少一個止動元件。止動元件構造成限制鎖扣在第二方向，例如側向上的運動。
圖1圖解了根據本發明的一實施例的卡鎖組件的頂部立體分解圖。
圖2圖解了根據本發明的一實施例的滑動件的頂視圖。
圖3圖解了根據本發明的一實施例的滑動件的側視圖。
圖4圖解了根據本發明的一實施例的的鎖扣的頂視圖。
圖5圖解了根據本發明的一實施例的鎖扣的側視圖。
圖6圖解了根據本發明的一實施例的外殼的頂視圖。
圖7圖解了根據本發明的一實施例的外殼的側視圖。
圖8圖解了根據本發明的一實施例的、處於正常工作位置的卡鎖組件的頂視圖。
圖9圖解了根據本發明的一實施例的、處於撞擊位置的卡鎖組件的頂視圖。
在詳細地說明發明的實施例之前，應當理解的是，本發明的應用並不局限於在下列說明中所公開的或附圖中所圖解的結構細節或構件布置。發明可有不同形式的其它實施例並可以不同形式實踐或實施。並且應當理解的是，在此用的措辭和術語是為了說明從而不應當作為限定。利用「包括」和「包含」及其變形意指具有其後所列舉的項目及其等同物和增列項目及其等同物。
具體實施例方式
圖1圖解了根據本發明的一實施例的卡鎖組件10的頂部立體分解圖。卡鎖組件10可由各種金屬和/或塑料構成。卡鎖組件10包括一咬合地、卡住地、或以其它方式緊固到一滑動件14上的鎖扣12，所述滑動件又被外殼16緊固地保持住。外殼16被構造為緊固到相對固定的結構上，例如汽車儀錶板上。另外，外殼16可與固定結構整體形成。此外，可選擇地，鎖扣12和滑動件14也可作為單個部件整體成形在一起。
為了將鎖扣12固定到滑動件14上，鎖扣12沿箭頭A的方向被推入滑動件14直到鎖扣咬住地接合滑動件14。鎖扣12緊固到滑動件14上後，滑動件14沿箭頭B的方向滑入外殼16中。可選的是，滑動件14可在鎖扣12固定到滑動件14之前滑入外殼16內的保持位置。
圖2示出了滑動件14的頂視圖。滑動件14包括一主體18和一底部24，所述主體18具有與側壁22整體成形的前壁20，其依次與後壁26整體成形。穿過底部24鄰近前壁20和後壁26處形成鎖扣保持槽28。鎖扣保持槽28構造為緊固地保持鎖扣12(圖1中所示)的互逆結構。定位凸臺30從側壁22向外延伸出。定位凸臺30構造為可由外殼16(圖1中示出)的互逆槽滑動地保持住。
圖3示出了滑動件14的側視圖。如圖3中所示，每一定位凸臺30包括前圓形端部32，前圓形端部32成整體地連接到終止在後緣36處的伸長部分34上。後緣36可與伸長部分34成直角並可平行於前壁20和後壁26的平面。
圖4和5分別示出了鎖扣12的頂視圖和側視圖。參考圖4和5，鎖扣12包括一通常為矩形的平面底部38，該底部38與前壁40，側壁42和43以及後壁44整體成形。滑動件接合叉46從底部38鄰近前壁40和後壁44處向下伸出。滑動件接合叉46構造為由例如圖2中示出的鎖扣保持槽28咬合地保持住。穩定片48從前壁40和後壁44處向外延伸並成形為滑動件14(圖1-3中示出)的接合部分。
參考圖1-5，當鎖扣12沿箭頭A的方向被推入滑動件14時，滑動件接合叉46由鎖扣保持槽28咬合地保持住，同時穩定片48覆蓋滑動件14的末端部分。從而，鎖扣12被滑動件14緊固地保持住。如上所述，鎖扣12和滑動件14不是單獨並不同的部件，而可以作為一單獨部件整體成形。
參考圖4，鎖扣12包括具有凸輪形島52的凸輪形腔室50，該凸輪形島52通常位於凸輪形腔室50的中央。鎖扣12設計成通過銷(未示出)與凸輪形腔室50的配合鎖在銷上，所述銷通常固定在相對可移動的結構上，例如儲物箱的門上。凸輪形腔室50的細節以及閉鎖操作在於2000年5月2日公開的，題為《移動鎖機構》的美國專利No.6056333中描述，該專利全文在此通過參考被引用。
圖6示出了外殼16的頂視圖。外殼16包括具有一底部56的主體54，所述底部56於前壁58和側壁60以及61整體成形。底部56，前壁58和側壁60、61限定了鎖扣腔室62。組件推進墊64從側壁60向外延伸出並構造為用於將外殼16定位到相對固定的結構上，例如汽車儀錶板上。彈性彈簧臂68從前壁58伸入到鎖扣腔室62中。示出彈簧臂68的同時，也可使用各種其它偏壓元件，例如盤簧、橡膠墊等。止臂、阻塊、突起、倒鉤、突刺或其它這種元件66從鎖扣腔室62內鄰近前壁58處的側壁60上部向內伸出。止動元件66構造成可允許滑動件14(在圖1-3中示出)從下面通過。另外，外殼16也可不包括止動元件66。另外，附加止動元件也可從側壁61向內伸出。
圖7示出了外殼16的側視圖。緊固件70從遠離鎖扣腔室62的底部56處伸出。緊固件70構造成將外殼16固定到相對固定結構72(由虛線表示)上，例如汽車儀錶板。緊固件70可以是與在結構72上的互逆結構配合的咬合元件、螺栓、螺釘、閉鎖或其它這種裝置。
槽74穿過每一側壁60以及61(僅在圖7中示出了側壁60)形成。凸臺保持咬合件76布置在槽74內。每一凸臺保持咬合件76包括一具有斜緣80的突起78，所述斜緣80與止動緣82整體成形。止動緣82可與前壁58所在平面平行。凸臺保持咬合件76在凸臺保持槽74和隙距84之間延伸。如圖7中所示，突起78也可延伸入凸臺保持槽74中。
參考圖1和7，為了將滑動件14固定入外殼16中，滑動件14沿著箭頭B的方向滑入外殼16中，從而定位凸臺30可滑動地容納在槽74內。當滑動件14被推入外殼16中，定位凸臺30的前圓形端部32接合突起78的斜緣80。當滑動件14被連續地推入外殼16中時，圓形端部32滑過斜緣80，從而將突起撓曲向隙距84。將滑動件14連續地推入外殼16中從而當凸臺的伸長部分34滑過突起78時將突起78保持在向著隙距84的撓曲位置。
凸臺30滑過突起78後，凸臺保持咬合件76向下撓曲向槽74。然後由於凸臺保持咬合件76的止動緣82與凸臺30的後緣36接合從而限制滑動件14沿著B』從外殼16外移。即，當滑動件14沿著B』向滑回時，止動緣82鄰接凸臺30的直後緣36，因此將滑動件14夾在外殼16內，並且鎖扣12也是如此。任意地，槽74可定製尺寸並構造以限制滑動件14在B』向上的任何運動。
圖8示出了在正常工作位置的卡鎖組件10的頂視圖。鎖扣12固定在滑動件14內，該滑動件依次保持在外殼16內。滑動件14保持在止動元件66下面，止動元件66位於大約與鎖扣12的側壁42和43相同的高度。外殼16的彈簧臂68的末端86鄰接滑動件14的前壁20並偏壓滑動件14的凸臺30(舉例來說，在圖1-3中示出)，凸臺30抵靠凸臺保持咬合件76的止動緣(舉例來說，在圖1和7中示出)，因此將滑動件14和鎖扣12縱向地穩定在外殼內。
通常固定到相對可動結構例如存儲箱的門上的銷88位於在凸輪形島52之上的凸輪形腔室50內的閉止位置。銷88構造成與鎖扣12配合以在門的關閉和開啟位置之間閉止或開鎖。
銷88通常如箭頭C所示的移入安全的閉止位置，並如美國專利No.6056333中所描述的。為了使存儲箱的門開鎖，銷通常以箭頭D的方向橫過凸輪形通道。
圖9示出了處於撞擊位置的卡鎖組件10的頂視圖。如上參考圖1和7所描述的，滑動件14和鎖扣12在外殼16內沿著箭頭B』的方向的運動被凸臺30(舉例來說，在圖1和3中示出)限制，所述凸臺30被凸臺保持咬合件76(舉例來說，在圖1和7中所示出)夾在槽74中(舉例來說，在圖1和7中示出)。撞擊後，滑動件14和鎖扣12可在箭頭B的方向移動。當滑動件14在箭頭B的方向移動時，前壁20施加一個力到彈簧臂68上，從而壓縮彈簧臂68並使其撓曲分開。當彈簧臂68撓曲時，彈簧臂68沿著箭頭B』的方向施加一個相等但反向的力到滑動件14的前壁20上。由彈簧臂68施加到滑動件14的前壁20上的力起到允許滑動件14在箭頭B的方向的限制性運動的效果，並且對鎖扣12也是如此。即，當彈簧臂68撓曲時，彈簧臂68允許滑動件14在箭頭B的方向在槽28(舉例來說，在圖2中示出)內向前移動。從而，箱門在撞擊期間被偏壓向前時，滑動件14和鎖扣12允許與門一起移動。在撞擊後，彈簧臂68返回到其正常位置，如圖8中所示，因此沿著箭頭B』的方向移動滑動件14直到滑動件14的凸臺30(舉例來說，在圖1-3中示出)被偏壓入凸臺保持咬合件76(舉例來說，在圖1和7中示出)。因此，銷88在撞擊前、期間以及撞擊後都相對於鎖扣12保持在凸輪形腔室50的相對穩定的縱向位置。
凸輪形腔室也可包括以前斜壁90，所述斜壁可進一步限制銷88在凸輪形腔室50內的運動。斜壁90可構造成當撞擊時防止銷88在箭頭D的方向滑過該斜壁。另外，當滑動件14沿著箭頭B的方向在止動元件66下移動時，止動元件66鄰接鎖扣12的側壁42，從而防止卡鎖組件在箭頭E的方向移位。即，由於止動元件66和側壁42之間的鄰接關係而防止了銷88沿著箭頭E的方向偏壓鎖扣12。因此，撞擊後，防止了銷88在通常為箭頭D所示的開鎖方向移動。雖然僅示出了一個止動元件66，但是只要可防止鎖扣12沿著通常與開門聯繫的方向橫向地移動就可以利用多於一個的止動元件66。例如，一止動元件可從外殼16的壁61向滑動件14延伸。
當術語前和後用於描述系統構件的各種壁時，應當理解的是，該術語是相對於定位方位而使用的。例如，滑動件14的前壁20首先滑入外殼16。然而方位也可顛倒，這樣前壁20就為後壁了，等等。例如，在圖8和9中，卡鎖組件10的頂部也可當作卡鎖組件10的底部。
本發明的實施例提供了一種可在儲物箱門內移動的鎖，從而防止了撞擊時開鎖。本發明的實施例提供了一種即使遭受了意外的外力的情況下仍保持在閉止位置的卡鎖組件。另外，本發明的實施例提供了一種確保相應結構，例如儲物箱門在撞擊過程中，例如車禍中仍保持關閉的卡鎖組件。
上述的變化和修改在本發明的範圍內。應當理解的是，在此公開並限定的本發明延伸到從文字和/或附圖中提及或顯而易見的兩個或多個單獨特徵的所有各種組合。所有這些不同組合構成本發明的各種任選方面。在此描述的實施例解釋了所知的實踐本發明的最佳模式並且使得本領域其它技術人員可以利用本發明。權利要求被解釋為包括現有技術所允許範圍內的各種實施例。
本發明的各種特徵描述在下面的權利要求書中。
權利要求
1.一種卡鎖組件，包括鎖扣；和外殼，該外殼包括與外壁整體成形的底部，其中，由所述底部和所述外壁限定一鎖扣腔室，所述外殼將所述鎖扣緊固地保持在所述鎖扣腔室內並允許在撞擊過程中所述鎖扣在所述鎖扣腔室內進行有限的運動。
2.如權利要求1所述的卡鎖組件，進一步包括具有向外延伸的凸臺的滑動件，其中，所述鎖扣固定到所述滑動件上，所述外殼進一步包括形成在其中一個所述外壁內的槽和設置在所述槽內的凸臺保持咬合件，所述槽容納所述凸臺，所述凸臺保持咬合件允許所述凸臺沿著第一方向經過並阻擋所述凸臺在相對第一方向上的運動。
3.如權利要求2所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述凸臺保持咬合件包括具有斜緣的突起，所述斜緣與直緣連接。
4.如權利要求3所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述凸臺包括圓形端部和後緣，所述圓形端部沿著第一方向滑過所述突起，所述後緣在相對第一方向鄰接抵靠所述直緣。
5.如權利要求2所述卡鎖組件，其特徵在於，所述鎖扣與所述滑動件整體形成。
6.如權利要求1所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述外殼進一步包括至少一個彈簧元件，所述彈簧元件從所述外壁中的至少一個延伸入所述鎖扣腔室，所述至少一個彈簧元件朝向所述鎖扣施加一偏壓力，其中，所述至少一個彈簧元件允許所述鎖扣在第一方向上進行有限的運動。
7.如權利要求1所述卡鎖組件，其特徵在於，所述外殼進一步包括至少一個止動元件，所述止動元件從所述外壁中的至少一個延伸入所述鎖扣腔室，所述至少一個止動元件構造成限制所述鎖扣在第二方向上的運動。
8.如權利要求1所述卡鎖組件，其特徵在於，所述外殼與一固定結構整體形成。
9.如權利要求1所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述鎖扣包括一凸輪形腔室。
10.一種卡鎖組件，包括包括向外延伸的凸臺的滑動件；固定到所述滑動件上的鎖扣；和外殼，包括(i)具有一底部的主體，所述底部與第一、第二和第三壁整體形成，在該第一、第二和第三壁之間限定有一鎖扣腔室，所述第一和第二壁具有槽以及設置在所述槽內的凸臺保持咬合件，所述槽容納所述凸臺，所述外殼容納並保持穿過所述凸臺保持咬合件的所述滑動件，所述凸臺保持咬合件允許所述凸臺沿著第一方向經過，並且所述凸臺保持咬合件阻擋所述凸臺沿著相對第一方向運動；和(ii)至少一個彈簧元件，其從所述第三壁延伸入所述鎖扣腔室，所述至少一個彈簧元件施加一力到所述滑動件上，該力用於抵靠所述凸臺保持咬合件偏壓所述凸臺。
11.如權利要求10所述的卡鎖組件，其特徵在於，在撞擊過程中所述滑動件壓縮所述至少一個彈簧元件，在該撞擊過程中所述被壓縮的至少一個彈簧元件允許所述滑動件沿著第一方向進行有限的運動。
12.如權利要求10所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述每一凸臺保持咬合件包括具有斜緣的突起，所述斜緣與直緣連接。
13.如權利要求12所述的卡鎖組件，其特徵在於，每一所述凸臺包括圓形端部和後緣，所述圓形端部沿著第一方向滑過所述突起，所述後緣在相對第一方向鄰接抵靠所述直緣。
14.如權利要求10所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述鎖扣與所述滑動件整體形成。
15.如權利要求10所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述外殼進一步包括至少一個從所述第一和第二壁中的至少一個延伸入所述鎖扣腔室的止動元件，所述至少一個止動元件構造成限制所述鎖扣在第二方向上的運動。
16.如權利要求10所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述外殼與一固定結構整體形成。
17.如權利要求10所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述鎖扣包括凸輪形腔室。
18.一種卡鎖組件，包括包括向外延伸的凸臺的滑動件；固定到所述滑動件上的鎖扣；和外殼，包括(i)具有一底部的主體，所述底部與第一、第二和第三壁整體形成，在該第一、第二和第三壁之間限定有一鎖扣腔室，所述第一和第二壁具有槽以及設置在所述槽內的凸臺保持咬合件，所述槽容納所述凸臺，所述外殼容納並保持穿過所述凸臺保持咬合件的所述滑動件，所述凸臺保持咬合件允許所述凸臺沿著第一方向經過，並且所述凸臺保持咬合件阻擋所述凸臺沿著相對第一方向運動；和(ii)彈簧臂，從所述第三壁延伸入所述鎖扣腔室，所述彈簧臂施加一力到所述滑動件上，從而使所述凸臺偏壓抵靠所述凸臺保持咬合件，其中，在撞擊過程中所述滑動件壓縮所述彈簧臂，所述被壓縮的彈簧臂允許在撞擊過程中所述滑動件沿著第一方向進行有限的運動；和(iii)至少一個止動元件，其從所述第一和第二壁中的至少一個延伸入所述鎖扣腔室，所述至少一個止動元件構造成限制所述鎖扣沿著第二方向運動。
19.如權利要求18所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述鎖扣與所述滑動件整體形成。
20.如權利要求18所述的卡鎖組件，其特徵在於，所述外殼與車輛的儀錶盤整體形成。
全文摘要
一種卡鎖組件，包括一鎖扣和一外殼，所述外殼具有一與外壁整體形成的底部，其中由底部和外壁限定了一鎖扣腔室。外殼將鎖扣緊固地保持在鎖扣腔室內，並允許在撞擊過程中鎖扣在鎖扣腔室內進行受限的運動。因此，在撞擊時鎖扣可在儲物箱門內運動，從而防止開鎖。
文檔編號E05C19/02GK1837562SQ20061000889
公開日2006年9月27日 申請日期2006年2月22日 優先權日2005年2月22日
發明者J·J·貝拉, S·L·比文斯, P·F·多諾萬 申請人:伊利諾斯工具製造公司