模块式锁具的制作方法

专利名称：模块式锁具的制作方法
技术领域：
本发明涉及车门锁具，例如所述锁具可以用在诸如升降闸门、板盖或滑动门的物体中。
背景技术：
锁具设计需要适合于针对升降闸门、板盖或滑动门的不同的包装要求。另外，汽车公司目前正在为它们的车辆在诸如锁具的部件上提
供新的特征。诸如电动锁定、电动释放和电动束缚(power cinching)的特征正迅速变得流行。其它制造商期待更简单的和更低成本的锁具。对于多锁具包装以及特征组的需求导致了对于多锁具结构的需求，同时制造商寻求标准零件，从而减少组装成本。因此，期望的是制造一种模块式锁具，所述模块式锁具可以在一个组件内采用不同的特征。
另外，在车辆碰撞中存在这样一种可能性，即突然的减速可以在棘轮或棘爪上产生惯性负载，从而偶然地释放锁具。而这是并不所期望的。
对于具有电动束缚的锁具而言，控制者需要知道棘轮的位置(释放的、主接合的、辅助接合的位置)，从而知道何时开启束缚电机以及何时停止束缚电机。大体上，通过棘轮或棘爪或者这两者被触发的开关将在棘爪的位置触发。图la示出了现有技术的开关方案。 一个开关通过棘轮被触发，而另一个开关通过棘爪被触发。棘轮开关在其旋转到释放位置时具有OFF状态，而在所述棘轮开关旋转经过辅助接合位置而优选靠近主接合位置时，所述棘轮开关具有ON状态。为了补偿操作差异，在棘轮达到主接合的位置与表明棘轮被接合的棘轮开关之间存在稍微的滞后。棘爪开关具有OFF位置，在该位置，棘爪从棘轮被致动离开；以及ON位置，在该位置，棘爪将棘轮保持在附属或主接合位置。这种开关方案的一个问题在于，各开关体现了棘爪处于主接合位置时的同一状态(OFF和OFF)以及主接合位置与辅助接合位置之间的间歇。控制者必须利用附加的措施以提供所期望的束缚效果，导致了更加复杂的和更加昂贵的部件。
如图lb所示的第二现有技术开关方案利用了两个开关，但是两个开关在棘轮在释放的位置、主接合位置与辅助接合位置之间行进的不同部分接触棘轮。第一棘轮开关作为如上所述的棘轮开关工作。第二棘轮开关沿棘轮的行进路径位于其它的地方，从而在棘轮被释放时第二棘轮开关关闭，在棘轮从辅助接合位置行进至主接合位置时切换到ON状态，并且然后再次关闭。像前述那样，操作差异要求在开关状态的转换与棘爪位置之间存在滞后。尽管这种开关方式避免了 OFF、如上所述的OFF情况，但是直至棘轮达到主接合位置之后，第二棘轮开关才关掉。在锁具在主接合位置被完全关闭之后，这导致了发动机继续暂时地、但令人不安地束缚。
最后，总体期望的是降低制造锁具的成本。这包括利用之前设计的并验证的部件降低产品设计与开发成本、设计验证与制造验证测试成本。这大体上可以减少组装过程中所使用的部件的数量、组装锁具所需的时间以及部件的成本。

发明内容
在本发明的一个方面中，设有一种用于车辆的模块式锁具。它包括锁芯。所述锁芯包含壳体以及可旋转地安装至所述壳体的棘轮与棘爪。所述棘轮与棘爪共操作成在保持撞针的接合位置与释放位置之间移动。所述锁芯操作成固定至用于固定锁芯并使得所述锁芯适于撞针的多个安装板中的任何一个安装板。所述多个安装板包含(a)用于升降闸门锁具的安装板；(b)用于行李箱锁具的安装板；以及(C)用于滑动门锁具的安装板。所述锁芯进一步操作成安装多个锁具模块中的任何一个，所述多个锁具模块包括手动释放锁具模块、电动释放锁具模块、电动锁定与解锁锁具模块、以及电动束缚与释放锁具模块。
在本发明的另一方面中，设有一种用于车辆的锁具。它包括锁芯。所述锁芯包含壳体以及可旋转地安装至所述壳体的棘轮与棘爪。所述
16棘轮与棘爪共操作成在保持撞针的接合位置与释放位置之间移动。所 述锁芯包括固定装配件，所述固定装配件连接至一组安装板中的多个 安装板中的任何一个安装板，所述安装板用于将所述锁芯固定至车辆 处于使得所述锁芯适于撞针的位置。这组安装板包括用于升降闸门 锁具的安装板；用于行李箱锁具的安装板；以及用于滑动门锁具的安 装板。锁芯包括连接至一组附加的锁具模块中的至少一个附加的锁具 模块的操作性连接部。该组锁具模块包括手动释放锁具模块、电动 释放锁具模块、电动锁定与解锁锁具模块、以及电动束缚与释放锁具 模块。
在本发明的该方面的一个结构中，所述锁芯还包括安装至所述 壳体的盖板；以及在所述安装板、所述壳体和所述盖板的每个中限定 的用于接收撞针的通道。所述棘轮与棘爪共操作成在将所述撞针保持 在通道内的主接合位置、将所述撞针保持在所述通道内的辅助接合位 置、与允许所述撞针离开所述通道的释放位置之间移动。所述棘轮与 棘爪被朝向所述主接合位置与所述辅助接合位置推压。所述棘爪可绕 一棘爪轴线枢转。辅助棘爪在从所述棘爪轴线偏离的轴线上可枢转地 安装至所述壳体。所述辅助棘爪在其第一端上与所述棘爪运动学相连， 并且所述辅助棘爪包括安装成驱动所述棘爪的面外凸块。所述辅助棘 爪被安装成沿与所述棘爪相反的旋转方向驱动所述棘爪。
在本发明的另一方面中，设有一种用于车辆的锁具。它包括壳体； 以及棘轮与棘爪对。所述棘轮与棘爪可旋转地安装至所述壳体，所述 棘轮与棘爪共操作成在用于保持撞针的相互接合的位置与释放的位置 之间移动。设有辅助棘爪，所述辅助棘爪可旋转地安装至所述壳体， 并操作成使得所述棘爪致动以释放所述棘轮。棘爪与辅助棘爪分别包 括一旋转中心和一重心。对于所述棘爪与所述辅助棘爪而言，所述旋 转中心和重心各自重合。
在本发明的另一方面中，设有一种车辆锁芯，所述锁芯在以具有 用于容纳可匹配接合的撞针的鱼嘴部的机械夹置方式中设置的外侧封 闭构件与内侧背板之间安装。所述锁芯包括基板；棘轮与棘轮推压 构件；棘爪与棘爪推压构件；至少第一状态传感器构件以及相关的第一状态传感器开关。所述基板包括用于所述棘轮、所述棘轮推压构件、 所述棘爪、所述棘爪推压构件、所述第一状态传感器构件以及所述第 一状态传感器开关的容纳部。所述锁芯包括鱼嘴部。所述锁芯包括具 有束缚撞针中心位置的所述鱼嘴部的内端。除标记突出部和鱼嘴部磨 损构件外，所述锁芯具有所述束缚的撞针中心位置的沿纵向朝向端部
方向的主宽度W、从所述撞针中心位置至所述鱼嘴部端部的长度L、 以及所述外侧封闭构件与所述背板之间的厚度t，其中W小于65毫米、 L小于35毫米、t小于20毫米。
在本发明的该方面的其它结构中，(a)W小于60毫米；(b)L小于 32毫米；并且t小于16毫米。在另一结构中，(a) W小于60毫米；(b) L小于32毫米；并且(c)t小于16毫米。在另一结构中，W是在50至 55毫米的范围内；L是在25至32毫米的范围内；并且t小于15毫米。
在本发明的另一方面中，设有一种车辆锁具的操作方法，其中所 述锁具包括壳体，所述壳体包含用于接收撞针的槽；安装至所述壳体 的共操作的棘轮与棘爪对；安装至所述壳体的至少一个传感器与传感 器开关对，其中，所述方法包括利用所述传感器直接检査撞针在所述 槽内的存在；并且在出现撞针位于所述槽内的信号时驱动所述棘轮以 束缚所述撞针。
在本发明的另一方面中，设有一种用于车辆的锁具，所述锁具包 括壳体，所述壳体包含用于接收撞针的槽；安装至所述壳体的共操作 的棘轮与棘爪对；安装至所述壳体的至少一个传感器与传感器开关对， 所述传感器安装成直接监测撞针在所述槽内的存在；并且所述锁具可 操作成响应于来自所述开关的所述撞针位于所述槽内的信号而驱动所 述棘轮以束缚所述撞针。
在该方面的另一结构中，所述锁具包括用于监测撞针在所述槽中 的存在的第一传感器构件和第二传感器构件。在另一结构中，所述第 一传感器构件用于监测撞针在所述槽的至少入口部分中的存在，所述 第二传感器构件用于监测撞针在所述槽的远离所述入口部分的至少最 内侧部分中的存在。
在本发明的另一方面中，设有一种用于车辆的锁组件的锁芯基板。
18所述基板由模制成型的整体材料形成。所述基板包括至少用于棘轮、 棘爪、第一状态传感器构件、相关的第一状态传感器开关的容纳部。 所述基板包括一体形成的可移动的构件，其在用于所述第一状态传感 器开关的容纳部与所述第一状态传感器构件之间夹置。所述可移动的
构件定位成通过所述第一状态传感器构件被作用；并且所述可移动的 构件定位成在由所述第一状态传感器构件作用时作用在所述第一状态 传感器开关上。
在本发明的另一方面中，设有一种用于车辆的锁组件的锁芯基板。 所述基板由模制成型的整体材料形成，在其中限定有撞针运动容纳槽。 所述基板包括至少用于棘轮、棘爪、第一状态传感器构件、以及相关 的第一状态传感器开关的容纳部。所述基板包括限定第一锁芯层的第 一装配件组，所述第一锁芯层包括用于所述棘轮和所述棘爪的容纳部。 所述基板包括限定第二锁芯层的第二装配件组，所述第二锁芯层包括 用于所述第一状态传感器构件的容纳部。
在另一结构中，所述基板包括限定第三锁芯层的装配件。在另一 结构中，所述第三层包括限定雪载荷杆件座的装配件。在另一结构中， 所述基板包括位于至少两个所述层之间的连通通道。
在另一结构中，设有一种用于车辆的锁组件的锁芯。所述锁芯包 括如上所述的基板；棘轮、棘爪、第一状态传感器构件和相关的第 一状态传感器开关，它们分别安坐在各自的容纳部中。所述第一状态 传感器构件可操作以扫过一运动范围，所述运动范围与所述撞针运动 容纳槽的至少一部分重叠。所述第一状态传感器构件独立于所述棘轮 操作。所述第一状态传感器构件独立于所述棘爪操作。
在本发明的另一方面中，设有一种用于车辆的锁具，所述锁具包 括包含用于接收撞针的槽的壳体；安装至所述壳体的共操作的棘轮 与棘爪对；以及安装至所述壳体的第一传感器和相关的第一传感器开 关；安装至所述壳体的第二传感器和相关的第二传感器开关。所述第 一传感器安装成阻塞所述槽，并且可通过所述撞针从所述槽移动，所 述第一开关被操作性连接成在所述第一传感器运动时改变状态。所述 第二传感器是监测棘爪位置的传感器。在该方面的另一结构中，所述锁具没有连接成监测棘轮位置的传 感器。在另一方式中，设有一种锁具的操作方法，所述方法包括以下 步骤(a)监测所述第一开关的状态的变化，以表明撞针在所述槽内的 存在；(b)对于与接合所述棘轮并防止其打开运动的所述棘爪的推压的 存在有关的状态的存在，监测所述第二开关；并且(c)在上述条件(a) 和(b)满足时，朝向关闭位置驱动所述棘轮。在另一方式中，设有一种 锁具的释放方法，所述方法包括驱动所述棘爪释放至一释放位置； 针对表明所述撞针向外运动的状态变化，检测所述第一开关；针对表 明所述撞针达到完全释放状态的状态变化，检测所述第二开关。
在本发明的另一方面中，设有用于车辆的锁组件的锁芯。所述锁 芯包括安装基板，在其中形成有撞针运动容纳槽；棘轮、棘爪、第一 状态传感器构件、相关的共操作的第一状态传感器开关，它们分别安 坐在所述安装基板的各自的容纳部中。所述第一状态传感器构件操作 成扫过一运动范围，所述运动范围与所述撞针运动容纳槽的至少一部 分重叠。所述第一状态传感器构件独立于所述棘轮并独立于所述棘爪 操作。
本发明的各种不同的方面还可以包括在此所示、所述或要求保护 的装置的使用或使用方法。本发明的这些和其它方面和特征可以参照 如下所述的说明书并借助于多个实例的视图理解。


参照一组示意性

说明书，其中
图la和lb提供了示出现有技术开关方案的图表；
图2示出了模块式锁具，其具有根据本发明的第一方面的多种结
构；
图3示出了在如图2所示的模块式锁具中使用的锁芯的透视图； 图4示出了如图3所示的锁芯的俯视图，其中锁具板已经被取下； 图5示出了如图3所示的锁芯的仰视图，其中锁具板已经被取下； 图6是如图3所示的锁芯部件的详细分解视图7示出了用于如图3所示的锁芯的棘爪和辅助棘爪的独立视图；图8a示出了安装至图3的锁芯的手动释放模块； 图8b示出了安装至图3的锁芯的电动释放模块； 图9是用于图2的模块式锁具的电动释放模块的侧视图； 图10是用于如图2所示的模块式锁具的电动锁定与解锁模块的侧 视图lla是用于如图IO所示的电动释放模块的侧视图，其中所述模
块被锁定并且释放杆件不动；
图llb是用于如图IO所示的电动释放模块的侧视图，其中所述模 块被锁定并且释放杆件被致动；
图llc是用于如图IO所示的电动释放模块的侧视图，其中所述模 块被解锁并且释放杆件不动；
图lld是用于如图IO所示的电动释放模块的侧视图，其中所述模
块被解锁并且释放杆件被致动从而释放锁具；
图12是用于如图2所示的模块式锁具的电动束缚与释放模块的分
解视图13是用于如图12所示的模块式锁具的电动束缚与释放模块的 透视图14是用于如图12所示的处于安坐位置的电动束缚与释放模块
、图15a是用于如图12所示的处于束缚位置的电动束缚与释放模块
、图15b是用于如图12所示的处于电动释放位置的电动束缚与释放 模块的侧视图16示出了用于如图12所示的锁芯的电动束缚棘轮的透视图； 图17是用于如图12所示的模块式锁具的处于手动复位位置的电 动束缚与释放模块的侧视图18a示出了如图3所示的锁芯的俯视图，其包括处于安坐位置 的撞针开关组件；
图18b示出了如图3所示的锁芯的俯视图，其包括处于致动位置 的撞针开关组件；图19a示出了如图3所示的锁芯的俯视图，其包括撞针，所述撞 针进入棘轮处于释放位置的锁具；
图19b示出了如图3所示的锁芯的俯视图，其包括撞针，所述撞 针进入棘轮处于主接合位置与辅助接合位置之间的锁具；
图19c示出了如图3所示的锁芯的俯视图，其包括撞针，所述撞 针进入棘轮朝向主接合位置移动的锁具；
图19d示出了如图3所示的锁芯的俯视图，其包括撞针，所述撞 针进入棘轮处于主接合位置的锁具；
图20示出了体现根据本发明的实施例的开关方案的表；
图21a示出了如图3所示的锁芯的仰视图，其包括处于静止位置 的雪载荷组件；
图21b示出了如图3所示的锁芯的仰视图，其包括处于接合位置 的雪载荷组件；
图21c示出了如图3所示的锁芯的仰视图，其包括手动复位的雪 载荷组件；
图21d示出了如图3所示的锁芯的仰视图，其包括棘轮己经处于 释放位置的雪载荷组件；
图22a示出了与图3类似的可选的门锁组件的分解视图； 图22b是图22a的门锁组件的组装透视图； 图22c示出了图22a的锁组件的侧视图22d示出了图22c的箭头"22d"所指的图22a的锁组件的视图，
其中顶部背板被去除以暴露锁芯；
图22e示出了内部壳板也去除的图22d的锁组件； 图22f从下侧示出了图22d的锁芯； 图22g是图22d的沿"22g-22g"的锁组件的剖视图； 图22h是图22d的沿"22h-22h"的锁组件的剖视图； 图22i是图22f的放大图23a是与图22a类似的锁组件的可选实施例的透视图，其具有 电动束缚输入装置；
图23b是图23a的锁组件的侧视22图23c是图23b的沿箭头"23c"的锁组件的俯视图23d示出了图23c的锁组件，其中顶盖背板被去除以暴露锁芯;
图23e示出了沿剖切线"23e-23e"的图23d的锁组件；
图23f示出了沿剖切线"23f-23f"的图23d的锁组件；
图23g示出了图23a的锁组件的端视图23h从下侧示出了图23d的锁芯；
图24a是与图22i和23g的锁芯共用的锁芯壳体的俯视透视图； 图24b是与图22i和23g的锁芯共用的锁芯壳体的仰视透视图； 图24c是图24a的锁芯壳体的俯视图； 图24d是图24a的锁芯壳体的仰视图； 图24e是图24a的锁芯壳体的侧视图25a示出了最初电动束缚时处于"辅助位置"的图24a的锁芯;
图25b示出了处于第一束缚位置的图25a的锁芯；
图25c示出了处于第二束缚位置的图25a的锁芯；
图25d示出了处于完全束缚位置的图25a的锁芯；
图26a示出了用于束缚图25a的锁芯的逻辑流程图；并且
图2b示出了用于图25a的锁芯的释放循环的逻辑流程图。
具体实施例方式
以下的说明以及在此所述的实施例借助于本发明的原理、样式或 特征的具体实施例的实例被提出。这些实例是出于本发明的那些原理 的解释与非限制性的目的提出的。在说明书中，相同的部件在整个申
请文件和附图中用于对应相同的附图标记表示。各附图除非指出来的 话大体上等比例示出，但是比例对于各附图而言可以是不同的。对于 诸如上和下、前和后、左和右、顶和底的方向的参照可以是任意的， 并且这些术语除非指出来的话可以除了限定所需的方位以外而方便地 使用。在申请文件中所使用的术语被认为与北美汽车工业领域中普通 技术人员所理解的那些术语的传统和常见的含义一致。申请人明确地 排除了与该申请文件不一致的所有诠释。
图2示出了锁组件模块的组合的阵列或矩阵，其中各所述锁组件
23模块可以被组合并匹配以获得适用于任何实施例范围的锁具。在图2 中，锁具模块大体上由附图标记IO表示。模块式锁具IO适于接收来 自多种不同的封闭面板的撞针(striker),其中所述封闭面板包括升降 门、行李箱盖或滑动门(未示出)。模块式锁具IO可以采取多种不同 的结构，包括升降门锁具10a、行李箱盖锁具10b和滑动门锁具10c。 与锁具10a、 10b或10c相对地参照模块式锁具10的说明描述了在模 块式锁具10的所有不同的结构之间共同保持的特征。每个不同结构的 模块式锁具10包括共用的锁芯12，所述共用的锁芯针对所有结构是 相同的。锁芯12在以下详细说明。
专门适配的安装板14被用于将锁芯12安装至车辆。安装板14被 用于升降门锁具10a，安装板14b被用于行李箱盖锁具10b，并且安装 板14c被用于滑动门锁具10c。与安装板14a、 14b或14c相对地参照 安装板14的说明描述了安装板14的所有不同结构之间共同保持的特 征。安装板14可以是冲压的金属部件，所述冲压的金属部件包括所需 的凸缘和紧固件孔，以将所述冲压的金属部件安装至车辆本体，并且 所述冲压的金属部件的形状设置成使得锁芯12适合于撞针(未示出) 以固定所述锁芯。对于所有不同结构的模块式锁具IO而言，锁具模块 16安装至锁芯12。另外，存在多种不同的锁具模块，它们每个为不同 的锁具结构提供了不同的功能。锁具模块16a仅仅针对锁具IO的手动 释放而提供。锁具模块16b针对锁具IO的电动释放与手动释放而提供。 锁具模块16c将电动锁定与解锁增加至锁具模块16a的功能。锁具模 块16d将电动束缚与释放增加至如上所述的特征。以下详细说明各种 不同类型的锁具模块16。
在图3至6中更加详细地示出了锁芯12。锁芯12包括壳体18， 所述壳体容纳锁芯部件，并且在正常操作与运输的过程中将所述锁芯 部件保持就位。壳体18可以由模制的热塑性材料形成。壳体18包括 基板20，所述基板20在固定至安装板14时与安装板14上设置的基 板22大体平行(图8a)。侧壁部24部分地沿基板20的边缘延伸。安 装柱26从基板20延伸，并且所述安装柱的尺寸设置成所述安装柱装 配在安装板14中的开口 27内，因而将锁芯12定位在安装板14上(图9)。如下详细所述，棘轮与棘爪组件将锁芯12紧固至安装板14。
在壳体18与安装板14的侧壁19和基板22之间形成舱室28,以 容纳各种不同的锁具部件。棘轮30和棘爪32在舱室28中安装。棘轮 30和棘爪32可以由金属制成，它们覆盖有或者以某种程度包封在塑 料内，以减小操作过程中的噪音。易于磨损的特定部位、例如棘轮的 齿并未被塑料覆盖。縮窄的沟槽(也称为"鱼嘴部")34将基板22 — 分为二。在操作中，鱼嘴部34接收撞针35 (图9)，其中所述撞针接 合棘轮30的钩臂36。 一处于行程端部的、弹性的或橡胶的过载缓冲 垫38安装在鱼嘴部34的内端上。缓冲垫38接收并吸收撞针35的冲 击，并且可以减小噪音。
棘轮30借助于棘轮铆钉42可枢转地安装至基板20，其中所述棘 轮铆钉插入基板20、22和棘轮30中设置的对正的孔中。棘轮30在"主 接合"或完全束缚位置(图19d)、"辅助接合"位置与"释放"位置 (图19a)之间可枢转，在所述"主接合"或完全束缚位置中，棘轮 30的主齿31通过棘爪32被保持，在所述"辅助接合"位置，棘轮30 的辅助齿36通过卡扎32被保持(图19b)。在撞针35进入鱼嘴部34 时，所述撞针接合钩臂36，因而将棘轮30朝向主接合位置旋转。棘 轮弹簧50将棘轮30朝向释放的位置推压。棘轮30朝向接合位置的旋 转使得棘轮弹簧50压縮。
棘爪32通过棘爪铆钉52可枢转地安装至基板20，所述棘爪铆钉 插入基板20、 22和棘爪32中的对正的孔中。棘爪32可以在"接合" 位置与释放位置(图19a)之间移动，在所述"接合"位置，所述棘爪 抵靠着棘轮30上的主齿31 (图19d)或辅助齿36 (图19b)，在所述 释放位置，所述棘爪从棘轮30旋转离开，以使得棘轮30朝向其释放 位置旋转。在棘轮30处于其释放位置，棘爪32通过辅助棘爪60和辅 助棘爪缓冲垫被保持在接合位置。在棘轮30处于其主或辅助接合位置 时，棘爪32上的棘轮肩部56相应地抵靠着棘轮30上的主齿31或辅 助齿36,防止棘轮30朝向释放位置旋转。在棘爪铆钉52周围安装的 棘爪弹簧58将棘爪32朝向接合位置推压。棘爪32朝向释放位置的旋 转使得压縮棘爪弹簧58。辅助棘爪60沿轴62与基板20相反地安装在壳体18的侧部上。 辅助棘爪60的第一端64在壳体18的开口 65 (图5)内与棘爪32运 动学相连，从而棘爪32与辅助棘爪60中的一个的枢转使得另一个沿 相反方向枢转。辅助棘爪60的第二端66包括悬置凸块(depending tab) 68，所述悬置凸块延伸穿过附属盖板(如下所述)中的槽70，可以通 过释放杆件(同样如下所述)被致动。凸块72从棘爪32悬置，延伸 穿过开口65，并且装配到辅助棘爪60的第一端64上的插座中，将棘 爪32与辅助棘爪60运动学地连在一起。组合的棘爪32与辅助棘爪 60的有效重心也是所述相连的棘爪的有效旋转中心。因而，在突然的 减速(即碰撞)的过程中没有惯性力作用在棘爪32或辅助棘爪60上， 以使得棘爪32致动棘轮30，因而减小了锁具IO突然释放的几率。现在参看图3、 8a、 8b和9，盖板76在壳体18的与舱室28相反 的侧部上设置。盖板76可以是金属冲压件。盖板76主要通过棘轮铆 钉42和棘爪铆钉52固定至壳体18。附加的紧固件也可以被使用。盖 板76包括基板78和侧壁80，其中所述基板78大体上平行于基板20 和22，所述侧壁80大体上垂直于基板78延伸。在锁芯12安装至安 装板14时，侧壁80抵靠着安装板14。侧壁80具有边缘凸块82。凸 块82延伸穿过安装板14上的槽84。图5示出了在盖板76与壳体18 之间形成的、与舱室28相反的舱室86。正如所述，辅助棘爪60在舱 室86内容纳。如上所述，锁具模块16安装至锁芯12，以提供释放、电动锁定 或束缚功能或者提供所有这些功能。图8至15示出了处于不同操作状 态的三种不同的锁具模块16a、 16b和16c。每个锁具模块16包括基适 配器或母板100。母板100的形状可以根据安装在其上的硬件而不同， 但是每个母板包括标准化的安装部件，以允许不同的锁具模块16安装 至共同的锁芯12。为了降低成本与重量，母板100可由塑料制成。每 个母板100包括安装凸缘102，其中所述安装凸缘坐靠着盖板76上的 侧壁80。沿着安装凸缘102设有一对锚固钩部104。 一个锚固钩部104 (图3)穿入沿着盖板76的边缘的槽106，并且另一个锚固钩部104 插入盖板76的表面上的槽106 (图3)。紧固件108穿过安装凸缘10226与盖板76的侧壁80中的对正的开口 110延伸。在滑动就位之后，锚 固钩部104和紧固件108提供了紧密的配合，将锁具模块16保持就位。 这种安装结构将负载从塑料锁具模块16传递至金属盖板76。如果期 望的话，在母板100和盖板76这两者中可以设置可选的紧固件开口 112，以便用于附加的紧固件。图8示出了手动释放的锁具模块16a，并且图8b和9示出了电动 释放锁具模块16b。释放杆件120可枢转地安装至母板100的第一侧 118，并且所述释放杆件可以在"安坐"位置(参见图9)与"致动位 置"之间移动，在所述致动位置，杆件臂121接合辅助棘爪60上的悬 置凸块68，因而致动棘爪32以释放锁具10。释放杆件120绕一体形 成的固定的轴122枢转，其中所述轴122安坐于开口 124内。 一对翼 126从轴122径向延伸出，并且开口 124包括一对翼形的切口 128,以 允许释放杆件120的插入以及随后的保留，而无需使用单独的紧固件。 弹簧130将释放杆件120朝向安坐位置推压，并且绕固定的轴122安 装。第一臂132位于释放杆件120的槽134中，并且第二臂136位于 母板100上的槽138中。缓冲垫140沿释放杆件120的第一端142设 置，并且在释放杆件120处于安坐位置时，所述缓冲垫抵靠着母板100 上的侧壁144。释放杆件的第二端146适于安装释放缆线148，以便手 动致动。牵拉释放缆线148使得释放杆件120枢转至致动位置，以释 放锁具IO，并进一步对弹簧130加载。在拉力在缆线148上被释放之 后，弹簧130将释放杆件120返回至安坐位置。锁具模块16b包括除了以下所述以外的针对锁具模块16a如上所 述的所有特征。致动器150安装至母板100的第二侧151。致动器150 电连接至车辆的电源(未示出)，并且驱动轨道式凸轮152，所述轨道 式凸轮延伸穿过母板100中的开口 154 (图8a)到达第一侧118。轨道 式凸轮152的旋转路径与处于安坐位置时的释放杆件120的第二端146 交叉，因而使得释放杆件120移动至致动位置。在释放杆件120处于 致动位置之后，锁具IO释放并且锁芯12内的开关(如下所述)向车 辆的门控制器(未示出)发出信号，以停止致动器150。在致动器电 机停机时，致动器150向回驱动，同时使得轨道式凸轮152沿与致动27相反的方向旋转并回到安坐位置。因为释放杆件120抵抗着轨道式凸 轮152被弹簧加载，因此，在轨道式凸轮152返回至安坐位置时，释 放杆件同样遵循着轨道式凸轮并返回至安坐位置。现在参看图10、和lla至lld，设置用于电动锁定与解锁的锁具 模块16c被更加详细地示出。图lla对应于锁具模块16c被锁定，并 且释放把手静止。图llb对应于锁具模块16c被锁定，并且释放把手 被致动。图llc对应于锁具模块16c被解锁，并且释放把手静止；并 且图lld对应于锁具模块16c被解锁，并且释放把手被致动以释放锁 具。锁具模块16c除了以下所述的特征以外还包括锁具模块16a的所 有特征。对于锁具模块16c而言，释放杆件120由释放杆件120c和辅 助释放杆件160代替，所述辅助释放杆件160绕释放杆件120c上的轴 122枢转并共轴线地安装。辅助释放杆件160可操作成使得辅助棘爪 60上的悬置凸块68致动。锁定与解锁杆件162用作为致动器150c的 锁定与解锁输出轴。致动器150c包括双向DC电机，并且接通致动器 150c使得锁定杆件162在锁定位置(图lla)与解锁位置(图llc)之 间移动。锁定杆件162的第二端168适于接收锁定缆线170，以便手 动锁定和解锁(图10)。销172穿过锁定杆件162中的槽174、辅助释 放杆件160中的槽176以及释放杆件120c中的L形槽178延伸。将锁 定杆件162移动到解锁位置(图llc)使得销172滑动到L形槽178 的臂180中(参见图lib),因而将释放杆件120c与辅助释放杆件160 运动学相连。因而，对释放杆件120c的致动同时使得辅助释放杆件160 致动，以接合辅助棘爪60。将锁定杆件162移动到锁定位置使得销172 移动到L形槽178的臂182中，因而将释放杆件120c与辅助释放杆件 160运动学解除相连。因此，使得释放杆件120c致动并不会使得辅助 释放杆件160致动。弹簧184将锁定杆件162朝向锁定位置与解锁位 置中的最近的位置推压，其中所述弹簧184绕母板100中的柱186设 置，并且包括钩到锁定杆件162中的臂187。现在参看图12至17，更加详细地示出了针对电动束缚与释放所 提供的锁具模块16d。图12示出了母板100d去除的锁具模块16d的分解视图。图13示出了包括母板100d的锁具模块16d的前部的透视 图。图14示出了处于安坐状态的锁具模块16d。锁具模块16d包括致 动器150d，所述致动器包含小齿轮(spur) 200，所述小齿轮与母板 100d的相反侧上的扇形齿轮202上的齿啮合。扇形齿轮202在轴203 上在安坐位置(图14)、束缚位置(图15a)与电动释放位置(图15b) 之间旋转。在按照需要完成束缚操作与释放操作之后，锁具中的开关 向车辆中的门控制器发出信号，所述控制器沿与最后完成的操作相反 的方向启动致动器，使得扇形齿轮和整个齿轮系返回到初始或安坐位 置。扇段的臂211附在扇形齿轮202上共轴线地安装在轴203上并且 操作成独立于扇形齿轮202而枢转。销212穿过扇形齿轮202中的槽 213以及扇段的臂211中的直槽214延伸。扇形齿轮202中的槽213 具有大体弧形部213a;以及腿部213b，其中所述腿部向外延伸。绕扇 段的臂211上的柱216安装的弹簧215推压销212以安坐在腿部213b 中。因而，在正常操作的状况下，扇形齿轮202与扇段的臂211的旋 转运动相耦合，并且这两个一起协同枢转。锁具模块16d利用的四杆束缚组件，以将负载力从扇形齿轮202 传递至棘轮30。如图16所示，在扇形齿轮202移动至束缚位置(图 15a)时，扇段的臂211将束缚杆件217从"安坐"位置(图15b)枢 转至"束缚"位置(图15a)。参看图16，束缚杆件217固定地安装至 束缚轴218，其中所述束缚轴在锁芯12内可旋转地安装。凸轮臂219 绕束缚轴218固定地安装。连杆220的第一端222可枢转地连接至凸 轮臂219，并且连杆的第二端224可枢转地连接至棘轮30。束缚杆件 217的旋转使得棘轮30沿相反的方向旋转。因而，将扇形齿轮202旋 转至束缚位置使得棘轮30旋转至其接合位置。束缚杆件217、凸轮臂 219、连杆220和棘轮30形成了四杆组件，其中在棘轮30的输出旋转 负载与被束缚的闸门或门的阻力负载分布(大体上指数分布)匹配时， 所述四杆组件确保了由致动器150d所提供的输入负载维持不变。通过 改变四杆机构的不同的部件的长度，可以获得不同的阻力负载分布。 弹簧224在束缚轴218周围巻绕(见图18a和18b)。弹簧224具有一29对臂225，所述臂225位于壳体18内的槽227中，并且防止弹簧224 旋转。因而，束缚轴218的旋转使得绕轴拧紧弹簧224，从而在棘轮 30被接合时，弹簧224将束缚杆件217和四杆机构返回至安坐位置。在图15b中，通过逆向接通致动器150d可以提供电动释放，这使 得扇形齿轮202和扇段的臂211反向旋转(在所示的实施例中，扇形 齿轮202逆时针旋转)。扇段的臂211接合辅助释放杆件230上的凸块 228a，所述辅助释放杆件230可枢转地安装至母板100的大致平行于 盖板76上的基板78的那部分。辅助释放杆件230上的臂232使得辅 助棘爪60上的悬置凸块76枢转并致动，以致动辅助棘爪60、并释放 锁具。弹簧233绕柱234安装，所述弹簧将辅助释放杆件230推向远 离辅助棘爪60的凸块232的安坐位置。在完成释放操作之后，锁具内 的开关向车辆中的门控制器发出信号，所述门控制器沿与释放方向相 反的方向开启致动器，并且使得扇段和整个齿轮系回到初始或安坐位 置。通过致动释放缆线146d而提供手动释放，其中所述释放缆线使得 释放杆件120d枢转。释放杆件120d上的凸块226抵靠着辅助释放杆 件230上的凸块228b，这然后致动辅助棘爪60上的悬置凸块68，以 使得锁具释放。在释放缆线146返回至其安坐位置时，释放杆件230 返回至其安坐位置，而凸块226在来自辅助释放杆件230与弹簧233 的负载的作用下位于凸块228a与228b之间。在电动束缚或电动释放致动的过程中，电源有可能失效，使得扇 形齿轮202离开其安坐位置并且棘轮30位于各位置的中间一一潜在地 影响了锁具的下一步操作。为了防止这样的事情出现，通过手动接合 释放杆件120d而提供复位功能。现在参看图17，复位杆件235绕扇 段的臂211上的柱236可枢转地安装，并且坐靠着销212。在正常电动 操作的过程中，复位杆件235就位，随着扇段的臂211绕轴203旋转。 然而，在释放杆件120d由于手动释放而被枢转时，杆件上的臂237接 合复位杆件235，使得所述复位杆件向下枢转。在复位杆件235枢转 时，所述复位杆件将销212从槽213b向下推入槽213b中(图12)。 利用槽213a中的销212，扇形齿轮202和扇段的臂212解除相连。因而，扇段的臂211可以无需向回驱动致动器150d地返回至其安坐位置。 在释放杆件120d被释放之后，在母板100d上的柱239上安装的弹簧 238将扇段的臂211返回至相对于扇形齿轮202的正确的安坐位置。销 212沿弧形槽213a移动回到槽213b下方的位置。弹簧215然后将销 212返回至槽213b，在锁具被再次通电之后，将扇形齿轮202和扇段 的臂211重新相连。复位弹簧204安装至母板100d的柱206，并且具 有臂208，其中所述臂208延伸成将扇形齿轮202推压至其返回或静 止位置。弹簧204的尾端210锚固至母板100d。为了电动束缚和释放，致动器需要清楚鱼嘴部34内撞针35的方 位、棘轮(主接合位置、辅助接合位置或释放位置)和棘爪(接合位 置或脱离接合位置)的位置，从而清楚何时开启并且驱动致动器150d 多长时间。现有技术的锁具使用了这样一种开关，所述开关由棘轮的 枢转运动触发(在棘轮的外边缘上或者在相连的轴向凸轮上)，以表明 撞针被接合并且应该开始电动束缚(如图la和lb所示)。换句话说， 这种开关仅仅表明了棘轮关闭的时间，而没有表明撞针35是否位于鱼 嘴部内。这种限制可以导致这样的情况，即闸门安坐在撞针35上，但 是实际上通过棘轮被保持就位。相反地，本发明的开关方案直接釆用 了撞针35的位置。现在参看图18a和18b，共同的锁具12的一部分被详细示出。撞 针杆件240绕位于壳体18内的轴242可枢转地安装。撞针杆件240可 以在安坐位置(图18a)与致动位置(图18b)之间移动，在所述安坐 位置，第一端244延伸到鱼嘴部34中；在所述致动位置，第一端244 通过撞针35 (图19b至19b)从鱼嘴部34旋转出。绕柱247安装的弹 簧246将撞针杆件240朝向安坐位置推压。因而，只要撞针35进入鱼 嘴部34，则撞针杆件240移动至致动位置，并且只要撞针被撤回，则 撞针杆件240就移动至释放位置。撞针杆件240上的开关臂248触发 锁芯12内安装的撞针开关250。在撞针杆件240处于安坐位置时，开 关臂248接合撞针开关250 (ON状态)。在撞针杆件240旋转至致动 位置时，开关臂248从开关250旋转离开，同时与所述开关脱离接合 (OFF状态)。因此应该清楚的是，撞针开关250检测撞针35是否位于鱼嘴部34内(如图20中的开关方案表所示)。
微启开关(ajar switch) 252也在锁芯12内设置。微启开关252 通过辅助棘爪60上的开关臂254被致动(图6)。在辅助棘爪60处于 安坐状态时，开关臂254从微启开关252移动离开。在辅助棘爪60被 致动时，开关臂254接合微启开关252。另外，撞针微启杆件256也 被用于经由开关臂257接合微启开关252。撞针微启杆件256还包括 微启臂258，其延伸到鱼嘴部34中，但不用像撞针杆件240延伸得那 么远。因而，撞针微启杆件256通过撞针35被枢转得比撞针杆件240 更靠近主接合位置。撞针微启杆件256绕基板20内的轴260可枢转地 安装，并且在接合位置(图19a、 19b)与脱离接合位置(图19c、 19d) 之间枢转，在所述接合位置，所述撞针微启杆件接合微启开关252， 在所述脱离接合位置，所述撞针微启杆件与微启开关252脱离接合。 为了减少微启开关252的过渡区，撞针微启杆件256上的开关臂257 和辅助棘爪60上的开关臂254在平行的、重叠路径中移动(如图6所 示)。为了最小化开关闸片打滑，活动闸片262从基板20形成，其中 所述活动闸片延伸到舱室28中，从而所述活动闸片可以抵靠着开关臂 254和257中的任一个。活动闸片262被模制得足够薄，从而提供了 一种可以通过开关臂移动以触发开关252的弹性闸片。活动闸片262 的尺寸设置成比微启开关252提供更大的接合分布。
辅助棘爪60上的开关臂254本身将提供与参照图l所述现有技术 棘爪幵关相同的控制逻辑。就是说，它示出了棘轮打开时的ON状态。 在棘轮30移动至辅助接合位置时，所述棘轮从微启开关252脱离接合， 在棘轮30从辅助接合位置移动至主接合位置时，临时地重新接合，在 所述主接合位置，所述棘轮再次脱离接合。然而，在与由撞针微启开 关256所提供的开关致动组合时，微启开关252的状态与参照图20所 述的开关方案匹配。在棘轮从打开位置移动至辅助接合位置时，微启 开关252处于ON位置。撞针微启杆件256将微启开关252维持在ON 位置，甚至是在棘爪32脱离接合并在辅助接合位置与主接合位置之间 移动时。最后，在撞针35在鱼嘴部35的端部处到达过载缓冲垫38时， 所述撞针致动撞针微启杆件256，以释放撞针开关252，这是仅仅在棘轮正进入主接合位置时。由于辅助棘爪的撞针臂254以及从微启开关 252移动离开的开关臂257，所述微启开关切换至OFF状态。
在此所述的开关方案可以避免早期锁具中出现的问题。不像图la 的开关方案，在棘轮在辅助接合位置与主接合位置之间移动时不会造 成无法确定的状况。此外，致动器精确地清楚釆用束缚电动的时间长 度，而不像图lb所述的开关方案那样。在撞针35进入鱼嘴部34时， 撞针开关250移动至OFF状态一一这提供了启动致动器150d的表明。 在棘轮30移动到主接合位置时，微启开关252切换至OFF。因此，致 动器150d在正确的时刻打开，并在正确的时刻关闭，而重叠最小化。 此外，这种开关方案比现有技术的开关方案是更可靠和更容易的。
再次参照图15a，可选的扇段开关(sector switch) 261安装到母 板100d中。对于包括扇段开关261的电动束缚模块16d而言，开关杆 件263绕母板100d中的柱265可枢转地安装，并且开关杆件可操作成 与扇段开关261接合或脱离接合。绕母板100d中的柱269安装的弹簧 267推压开关杆件263，以接合开关261。扇形齿轮202从其安坐位置 的旋转出使得开关杆件263移动，以与扇段开关261脱离接合。车辆 中的电子控制单元(未示出)可以简单地将致动器150d反向，直至扇 段开关261重新接合。这确保了齿轮系总是处于都利用致动器150d实 现的束缚与电动释放之后的同一点，改进了快速释放操作。
在不正常的重载被施加至封闭面板时锁具可能失效。升降门特别 是有问题的，因为它们易于由于雪或冰的重量而被压下，并且需要较 大的力提起它们。如果撞针并不立刻离开鱼嘴部，则棘爪可能向回掉 落就位。雪载荷杆件(防雪载荷杆件)可以有助于消除该问题。现在 参看图21a至21d，雪载荷组件被示出在释放循环过程中有助于消除该 问题。图21a示出了在正常闩锁时锁芯12上的舱室86。雪载荷杆件 264绕柱266可枢转地安装，其中所述柱266从基板18延伸到舱室86 中。雪载荷杆件264包括终止于钩部279的棘爪臂268以及释放臂272。 弹簧274绕雪载荷杆件264巻绕，并且将所述雪载荷杆件朝向辅助棘 爪60推压。雪载荷杆件264在"安坐位置"(如图21a所示)与"致 动位置"(图21b)之间移动，在所述致动位置，所述杆件枢转成锁定
33辅助棘爪60。
图21b示出了锁芯12上的舱室86，这是在棘爪32被释放时，但 是棘轮30由于雪载荷状况并未移动。在棘爪32被释放时，辅助棘爪 60沿相反的方式旋转。随着辅助棘爪60旋转，辅助棘爪60上的肩部 276抓持钩部270。辅助棘爪现在被防止向回旋转至安坐位置，使得棘 爪32被致动。
图21c示出了锁芯12上的舱室86，这是在棘轮30移动以复位雪 载荷时。这在行李箱盖(或其它关闭面板)手动打开时出现。手动门 (未示出)打开将撞针从鱼嘴部34拉出，这使得棘轮30旋转至释放 位置。棘轮的旋转使得四杆组件移动。束缚轴216上的凸轮臂278接 合释放臂272，因而沿着将钩部270从肩部276释放的方向枢转雪载 荷杆件264。
图21d示出了锁芯12上的舱室86,棘爪32返回至其正常安坐位 置。随着雪载荷杆件264的脱离，辅助棘爪60自由地返回至其安坐位 置，同时使得棘爪32向回移动至其安坐位置。
图22a至22i示出了大体由附图标记300表示的锁具或锁组件的 可选的实施例。锁具300可以是适于用在小汽车和卡车中的车辆锁具。 与锁具10相比，锁具300实际上表示的不仅仅是单个锁具，实际上是 一种锁组件系统，在其中，相对少量的通用的主部件被组装以产生一 系列不同的产品，如图2的矩阵所示。例如，在一个实施例中，锁具 可以仅仅包括手动操作结构。在另一实施例中，锁具可以包括电动与 手动释放。锁具可以包括电动锁定和解锁。锁具可以包括电动束缚。
在每种情况中，在第一外封闭构件与第二外封闭构件之间可以夹 置有锁芯320，所述第一外封闭构件还可以是壳体或壳或盖，例如在 附图中与壳体322相对应，所述第二外封闭构件可以具有相对的背壁 的形式或者可以是板或盖、并且与壁构件324相对应。还可以想到的 是，壁构件324不仅用作为封闭件，还用作为适配器或基板326，所 述适配器或基板326具有其它模块根据整个锁组件的功能性要求可安 装至的装配件、插座、座或容纳部。尽管不同的基板可能包括具有重 叠共同功能和形态(即布局)的部分，但是它们还根据所需的座或者
34容纳部是不同的。
在限定锁具10或300的外封闭件的构件之间具有锁芯包络线330。 在锁具将被用于卡车、门、盖或滑动门的情况中存在包络线330。锁 芯320的大小和形状适于容纳在这样一种包络线中，使得锁芯适于安 装至(a)多种不同品牌的车辆；和(b)多种结构。也就是说，锁芯 320 (以及锁芯10)可以装配到针对多种品牌汽车的闸门、门和滑动 门应用的锁芯包络线的交集中，从而同一锁芯部件可以被供应至不同 的制造商和不同样式的汽车和卡车、以及这些样式中的不同的应用。
在图22a至22i的实施例中，壳体322可以被称为篮；并且可以 具有冲压的或拉伸的金属杯332的形式，其具有连接配件，例如在座 组或足部中形成的一组紧固开口 333，所述这组紧固开口可以釆取一 组凸块或柄的形式；或者所述壳体可以具有圆周延伸的凸缘334的形 式，其可以大致是平坦的或者具有大致平坦的部分，所述大致平坦的 部分设有用于按照情况与车辆门、盖或闸门构件的内部匹配接合的平 坦表面。在凸缘334的情况中，下侧表面335可以坐靠着车辆中的安 装表面。壳体332大体上将具有悬置的圆周或部分圆周的壁336;以 及下或底壁或底壁部分338。周壁336可以垂直于凸缘334延伸，并 且在安装时穿过车辆的安装表面伸出。悬置的盖周壁336的投影的覆 盖区(footprint)在盖包络线或轮廓中适配，其在凸缘334所在的平面 内大约是60至65 mm宽X60至65 mm长(具有圆角的边角)。 一个 实施例是大约62 mmX62 mm。因此锁芯320在该覆盖区内适配，使 得针对除了位于凸缘334的上侧表面337所在的平面之外的锁芯320 的所有部分，减去壁336的厚度，留出大约或稍微小于55 mm至60 mm X55 mm至60 mm (具有圆角的边角)的投影的锁芯覆盖区，并且在 一个实施例中留出57至58 mmX57至58 mm的投影的锁芯覆盖区。 因此可以说，盖、即壳体332的悬置部分的投影的覆盖区小于70 mm X70 mm，并且表面337所在平面的那些"隐没的"或之外的部分的 投影的锁芯覆盖区小于65 mmX65 mm，按照情况可以具有针对边角 半径的合适的容差。壳体332将大体上具有在悬置壁336的端壁或侧 壁部分内形成切口或容纳部或间隙(relief) 340。间隙340可以延伸到基壁部分338中一定距离，并且可以具有盲端向内縮窄的槽的形式， 大体上具有鱼嘴的形状，间隙340的大小和形状适于容纳门或闸门撞 针，例如图9中的物体35并且例如在其中可以安装抗噪音或耐磨或冲 击吸收构件。
出于讨论的原因，锁芯包络线将被考虑为(a)壳体332内的容积， 就好像没有制造间隙340，但是周壁336和基壁部分338以连续的切 面或平面或遵循它们整体形状的平滑曲线被形成；以及(b)基板326 内的容积。还出于讨论的原因，应该注意的是锁芯320的各种不同的 轴或铆钉端、紧固柄或凸块或夹具可以在该包络线外侧延伸，尤其是 延伸成这样的程度，即这些结构限定了锁芯320通过它们可以安装至 盖、即壳体332的那些连接或定位装配件。然而，除了在如上所述的 投影的覆盖区轮廓内适配以外，锁芯320还在如下所述的包络线或包 络线标准内适配。
包络线330可以包括第一部342和第二部344。第一部342可以 称为"分叉部"，并由沿y方向测量的宽度W342、沿z方向测量的厚度
11342以及沿X方向测量的程度"42限定。应该注意的是，在该基准坐
标系中的x-y平面相对于凸缘表面337所在的平面是倾斜的。倾斜角 度可以是在20度至40度的范围内，并且在一个实施例中，所述倾斜 角度可以是大约30度。关闭位置的撞针轴线C346被限定为在间隙340 的死端(末端)346的主半径部的曲率中心处垂直于基壁部分338延 伸的轴线。该轴线大致为锁具完全关闭时撞针的中心线，并且如果没
有C346可以从之确定的曲率端半径，则C346应该被看作为处于关闭位 置的撞针35的结构中心线。L342被限定为轴线C346与悬置的周壁336 的内侧端壁部分所在的平面之间的距离。在一个实施例中，L342小于
32mm，并且在另一个实施例中，L342是在25 mm与32 mm之间，并 且在另一个实施例中，L342大约是在28mm与30mm之间。包括悬置 壁336的端壁部分的壁厚，总长度在第一情况中可以小于35 mm、在 第二情况中是在30与35 mm之间、在第三情况中是在30与32 mm之 间。L342可以被称为鱼嘴部行程长度。W342可以看作为侧壁部分338 的主要或总体大致平行的并大致平坦的部分之间的内宽，并且如果没
36有这种主要部分的话，可以看作为与C346交叉的L342垂直的平面中的
基本壁宽度间隔。该尺寸可以小于65mm或70mm，并且在某些实施 例中可以是大约或小于60 mm。 11342是(:346与鱼嘴部的开口端之间的 区域内的基壁部分338与壁构件324之间的主要厚度间隙尺寸。该尺 寸并不包括这样的伸出的粗糙结构，例如铆钉头、连接柄或凸块或者 安坐在构件322或构件324中的轴或枢转构件的端部。从概念上讲， 1^42限定了锁芯320的下侧两个层中的移动内部部件可以摆动或旋转 的区域的厚度。正如可以想到的是，包络线还可以相对于盖322的外 部尺寸以及其凸缘334的位置被限定。
正如图24a至24e所示，锁芯320的一个实施例可以包括主构件、 或基板或框架或机架或支承架或多脚架或托架或平台或基板或骨架或 者在此被限定为壳体350的母构件。然而，还可以想到的是，针对锁 芯320的其它构件的定位，壳体350提供了共同的尺寸基准构件或共 同的基准框架。为此，壳体350可以是整体的铸件或成型件，并且可 以由诸如高密度塑料的聚合体制成。以下提到的锁芯构件安装至壳体 320:棘轮352和将棘轮352向打开或释放状态推压的以棘轮返回弹簧 353为特征的棘轮推压构件、以及被表示为棘轮铆钉354 (棘轮352在 所述棘轮铆钉上枢转安装)的棘轮轴；棘爪356以及被表示为棘爪铆 钉355的轴；辅助棘爪358以及以棘爪返回弹簧359为特征的棘爪推 压构件；被表示为主开关360的位置传感器开关；被表示为撞针主开 关杆件361的第一状态传感器构件；被表示为撞针辅助开关杆件362 的第二锁具状态传感器构件和开关杆件铆钉363;过载缓冲垫364;推
压杆件361和杆件362这两者的以弹簧365为特征的开关杆件推压构 件；以及雪载荷杆件366以及相关的返回弹簧367。对于锁芯10而言， 这些各种不同的部件可以被构造成避免绕它们的支点的不期望的惯性 矩，并从而可以避免不期望的释放。
壳体350包括第一面或侧370以及第二面或侧372。第一侧370 将任意地被指定为下侧，并且在安装时朝向基壁部分338。相反地， 第二侧372被指定为上侧，并且在安装时背离基壁部分338。现在考 虑图24a和24b的透视图，棘轮352在第一侧370下方安坐，也就是在壳体350与基壁部分338之间安坐，而棘轮枢转销、铆钉354穿过 被表示为棘轮座374的容纳部的具有孔的凸台375。在该位置，棘轮 352可以枢转经过如图25a、 25b、 25c和25d所示位置之间的整个运动 范围。类似地，设有棘爪座或凸台或容纳部376，其具有用于枢转销、 即铆钉357的相关的孔377。棘爪356在壳体350下方可枢转地安装 在铆钉357上，并且辅助棘爪358在壳体350上方安装在铆钉357上， 辅助棘爪358的悬置凸耳、或力传递臂412沿z方向延伸穿过间隙容 许槽378，从而辅助棘爪358可以在操作中推压棘爪356。相应的返回 弹簧将棘爪356推压至接合位置，以便防止棘轮352的释放。正如所 述，棘爪356具有钩的形式，具有齿380,所述齿380按照情况可以 接合棘轮352的第一臂382的第一止挡部或抵靠部381或者棘轮352 的第二臂384的第二止挡部或抵靠部383。在该实施例中，束缚驱动 容纳部386是空的。过载缓冲垫364在鱼嘴部的内端上在后盖板324 与抵靠壁338之间安装。
壳体350的下侧还可以包括一组装配件或容纳部或安装件，所述 这组装配件或容纳部或安装件包括主(或棘爪)和辅助(或撞针)开 关座390、 392，主(或棘爪)开关360和辅助(或撞针)开关394分 别可安坐在所述开关座内。手动操作的锁组件、例如如图24a所示的 锁芯320可以仅仅具有主开关。开关360和394的状态("ON"或"OFF") 通过撞针位置传感器、即撞针主开关杆件361和撞针辅助开关杆件362 的位置以及辅助棘爪358的臂的位置被确定。实际上，这些开关杆件 是信号传输构件，其中所述信号传输构件将形式为输入臂的物理偏转 的机械信号从信号被检测的部位(即按照情况棘爪356的位置或者鱼 嘴部中撞针35的位置)传输至相应的开关的输入部。
辅助棘爪358的主体占据了在壳体350的顶侧中沉设的容纳部 398。辅助棘爪358在主棘爪356的共同的轴线上安装，这两个棘爪位 于壳体350的每侧上。辅助棘爪358的悬置足部412延伸穿过壳体350 中的运动间隙部408，以安坐在棘爪356的插座378中。辅助棘爪358 还具有形式为凸耳410的致动输入部，其从盖324向上伸出，以与所 采用的这种释放输入信号装置或致动器相连。凸耳410可以位于从足
38部412离开的辅助棘爪358的远端上。在凸耳410与其枢转轴或销(即 铆钉355)之间，辅助棘爪358可具有主开关接触构件，其形式为延 伸的翼或凸轮或臂，由喇叭部409表示。当在如图所示的实施例中安 装时，喇叭部409在雪载荷杆件366所在平面下方的平面内延伸或者 行进。在上下文中，棘爪358本身可以具有锁具状态传感器构件的功 能，这是因为辅助棘爪358的位置是棘爪356的位置的信号，并因此 是锁具状态的一个元件状态的信号。
壳体350还可以具有具有用于撞针主开关杆件361的装配件、座、 安装件或容纳部418，该容纳部包括撞针主开关杆件361的匹配插座 安坐在其上的凸台420，因而限定了枢转连接。撞针主开关杆件361 包括三个从中央插座延伸离开的臂。杆件361的第一臂414可以被认 为是输出臂，并且通过弹簧363被枢转推压，以从主开关360支承离 开。第二臂416类似地被推压以伸入到鱼嘴部的内端中，并且从那里 被移动，这是在撞针处于其完全束缚位置时完成的。第三臂可以是配 重臂。
壳体350包括用于撞针辅助开关杆件362的容纳部或装配件或安 装件或座，其形式为具有孔401的台盘(land) 400，形式为开关杆件 铆钉363的枢转轴或轴杆安装到所述孔中。设有相邻的开口 405，所 述开口 405容纳与雪载荷杆件366相互作用的杆件362的运动传递凸 耳404。弹簧363将主臂422推向其阻塞鱼嘴部的默认位置。也就是 说，撞针35引入到鱼嘴部中使得臂422偏转(实际上，臂422的前边 缘用作为凸轮表面)。这使得杆件的第二臂430移动，并最终使得第二 开关394的状态改变。因而，杆件362用作为相对于撞针的位置的状 态传感器构件，并且向(a)辅助开关394和(b)雪载荷开关366提 供输出，为此它用作为复位臂。
因为在臂430与开关394的接触部之间存在潜在的误差不匹配， 所以壳体350包括一体形成的可移动的隔离构件432。构件432可以 具有模制的或活动弹簧的形式。所述模制的弹簧可具有相对宽的端部 或桨片434，其位于开关360与辅助棘爪358的喇叭部409之间，并 且还位于开关360与撞针主开关杆件361的臂414之间。桨片提供了喇叭部409或臂414或这两者可作用抵靠着的相对大的目标前或第一 表面或台盘，并且所述桨片具有足够的扭转刚度，从而构件432有效 地具有单自由度一一也就是沿开关360的作用方向偏转。桨片434的 第二或后表面作用抵靠着开关360。隔离构件432可以具有与开关360 离开的静止位置，并且在被偏转时被弹性加载，并且因此默认从开关 360推离。
开关360的操作逻辑在于，响应于(a)每个棘轮趾抵抗着由齿380 的后面所限定的凸轮表面的向内束缚运动或(b)凸耳410的释放输入 偏转的棘爪356的脱离接合(从而棘爪356的钩部380从棘轮352的 止挡部或指部或抵靠部381的路径离开并从棘轮352的第二臂384的 抵靠部383的路径离开，因而允许棘轮被驱动至其打开位置，同时释 放撞针)将使得传输机械输入信号，从而喇叭部409推靠着构件432， 同时压下开关360的接触部。可选地，撞针主开关杆件361的默认推 压将使得臂414压下开关360的接触部。为了从这种条件获得状态的 改变，也就是说为了使得臂432从开关360弹离，这两个接触输入部 必须被去除。也就是说，为了开关360从"On"改变，撞针辅助开关 杆件361的杆件臂416必须通过撞针被移动，并且棘爪356必须处于 接合状态(也就是，在其默认推压弹簧作用下的从动或非活动状态)。 这种逻辑方案的实际作用是，开关360将不具有临时的缓冲(否则这 可以停止束缚驱动电机)，这是在棘轮齿在束缚的过程中碰撞经过钩部 380到达关闭位置时；并且在钩部380与一个棘轮齿或者棘轮齿中的
一个或另一个末端对末端接合的情况中，机构将不会错误地判断出束 缚完成，而是继续进行驱动直至杆件臂416移位。这是可能的，部分 地通过使得主撞针开关和辅助撞针开关具有(a)与鱼嘴部重叠(并且 默认阻塞)的运动范围，从而它们可以在引入撞针时移位；以及(b) 使得各杆件薄并且沿z向重叠，以通过局部占据单个容纳层的仅仅一 半而共享该单个容纳层。构件432因而成为一个求和规(summing bar) 或者沿离开方向的逻辑AND或者沿朝向方向的逻辑OR。在释放模式 中，电子控制器可以对于给出的释放信号之后的时间间隔进行计数， 并且如果它超过一阈值例如半秒或一秒而开关360的状态没有改变，
40则可以判断出某些事情防止了锁具的打开或者存在故障。
此外，设有两个撞针状态传感器。主传感器监测撞针是否已经达 到其行程范围的结束处并且是否在完全束缚或关闭位置安坐在鱼嘴部 的内端上。在撞针在其运动范围的开始处或附近沿着鱼嘴部向内移动 时(或者在其运动范围的结束处向外移动时)，另一个传感器改变状态。
可以同时或大致同时出现的是，棘轮352到达辅助位置(也就是，趾 381在钩部380的抓持中旋转)。明显不同的是，构件362被用于检测 鱼嘴槽中撞针沿其大致整个运动范围在辅助位置或状况与完全束缚的 或关闭的位置或状况之间的存在。构件361仅仅使用撞针的运动范围 的不同的部分一一也就是完全束缚的或关闭的或主要的位置。因而， 在释放时开关394的状态的改变高效地表明了这样的信号，即撞针己 经经过或正在经过辅助位置而朝向完全释放位置。
图23a至23g示出了一种闩锁组件450，所述锁组件包括不同形式 的锁组件320，所述锁组件具有由附图标记452表示的释放输入部以 及由附图标记454表示的电动束缚输入部。该机构包括可外部触及的 输入接口，其形式为曲柄或曲柄组件456，可以从车辆的内部、也就 是从凸缘337所在平面的上方触及所述曲柄或曲柄组件456。曲柄456 可以通过牵拉缆线458被驱动。曲柄456包括枢转构件或轴或轴杆460， 所述枢转构件或轴或轴杆460延伸到锁具本体中并且可以被称为铆 钉，但是其功能是作为驱动的扭杆或轴。该轴垂直于棘轮和棘爪的摆 动运动所在的平面。返回弹簧462将曲柄456推压至非活动的或脱离 接合的状态。曲柄456的底部或内端包括输出凸耳464。与如上所述 的四杆式连杆相反，束缚机构包括连接件，其形式为表示为指部466 的推杆。尽管一端钉至凸耳464，但是另一远离的或远端468并未钉 至棘轮352。棘轮352包括匹配的接口或阴插座或容纳部，表示为喇 叭部470，以便接收并接合端468。这是单向力传递接口；端468可以 横贯该接口施加推力，但是不能施加拉力。因此，从束缚输入部至棘 轮352存在驱动链或力传递路径。曲柄组件沿z方向具有间隙地穿过 在承载件、壳体352中形成的容纳部或间隙386。曲柄组件的端部的 位置沿x方向和y方向通过盖板和背板即构件322和472中的定位孔被固定，并且沿z方向的位置通过凸耳464固定在轴460上的高度被 建立。在撞针被检测到处于鱼嘴部中时(辅助开关394的状态相应改 变)束缚机构被启动，并且位置的逻辑表明锁具正在从打开向关闭状 态移动。
锁芯本体的另一结构是棘爪释放信号维持件，更常称为雪载荷杆 件366。如前所述，壳体350包括雪载荷杆件容纳部480，在这种情况 中，所述雪载荷杆件容纳部480位于壳体350与上或背板构件324或 472 (根据情况)之间，包括表示为凸台484的座或装配部或安装部。 凸台484与雪载荷杆件366的相应的孔匹配，从而限定了枢转连接。 在释放机构例如通过牵拉辅助棘爪356的凸耳486被致动时，雪载荷 杆件366的默认弹簧推压使得其第一端488旋转以阻挡释放致动器的 返回运动。然而，在撞针开关杆件的状态在撞针释放运动时枢转时， 其直立的凸耳抵靠着杆件366的第二端4卯，将其返回至其正常的、 被动的、脱离接合的位置，并且释放致动器返回至其最初或非致动的 位置。这防止了门(例如行李箱盖)实际移动之前的辅助棘爪的复位。 雪载荷杆件的出现可以与正好在过载缓冲垫内侧的附图标记482处的 顶或背盖板324的向上的台阶的形成有关。
构件350的本体包括多个其它的特征。首先，构件具有向下伸出 的定位凸台494，构件350的x和y方位相对于盖、壳体322通过所 述凸台被固定。所述构件还包括标记特征，例如直立的柄或抵靠壁496 和键槽(keying rebate) 498，通过它们，背板构件324的x和y方位 相对于构件350被固定。此外，正如所述，构件350具有分叉部，大 体由附图标记500表示，该分叉部限定了宽口的、逐渐縮窄的鱼嘴容 纳部，其用于撞针35。构件350包括位于限定进入引导路径的加厚进 入壁部分502、 504中的撞针或磨损表面或磨损表面部分或部分。因为 构件350可以由高密度塑料制成，所以壁部分502、 504可以有助于锁 具噪音的降低。鱼嘴部的内端大体上是圆形的，在附图标记506处其 方式大体上对应于盖、即构件322的方式。通过它们的特性，部分502 和504将高出所有其它结构，从而它们先于任何其它结构遇到撞针， 并且从而它们沿着鱼嘴部开口端处的x方向以及沿着z方向从盖、即构件322伸出或者与盖、即构件322大致平齐，在这种情况中，它们 重叠盖板的切口边缘。为此，这些部分延伸超出锁芯正常的覆盖区或 包络线。该包络线由外周侧壁部分510、 512并由外周端壁部分514、 516限定，如果连续切向平面P在它们之间延伸的话。
图25a至25d示出了关闭的各步骤过程。图25a示出了在撞针已 经进入爪、即棘轮352并且第一趾已经在棘爪356的钩末端内移动时 锁芯320所达到的位置。撞针检测构件、即辅助开关杆件362已经被 偏转，并且辅助开关394处于表明撞针存在的状态中。电动束缚出现， 使得推杆466前进以到达如图25b所示的阶段，在其中，推杆466在 棘轮352的后端的喇叭部470中接合。束缚继续，而推杆466将棘轮 逆时针驱动至图25c中的位置，在其中，棘轮352的第二趾384骑在 棘爪356的钩部380的后部上，将使得棘爪356逆时针向外旋转。随 着棘轮352的第二趾384离开棘爪356的钩部，棘爪356回弹到其相 对于抵靠部383的接合(或默认)位置，再次改变主开关360的状态， 例如可以表明第二趾384被捕获，并且撞针35处于其完全束缚的位置。 在该状况下，束缚电机被要求在图26d的完全束缚状况中停止。电机 然后被反向并返回至其"初始"位置。
这可以在图26a和26b的逻辑图中看出。也就是说，束缚循环被 设定为从锁芯处于打开或释放状况、而棘轮完全顺时针旋转以接收输 入的撞针的状况开始。撞针被向前推，直至棘轮达到如图25a所示的 位置。在该点，辅助开关打开，并且信号被发送以操作束缚运动。图 25b的棘爪的向外的冲击将主开关的状态改变，也就是改变为关闭的 状况。这并不影响束缚电机的操作。然而，主开关的状态从关闭至打 开的向回的改变向控制器提供了信号，以停止束缚电机，并且然后沿 相反的方向将电机驱动至其"初始"状况，在所述状况中，束缚驱动 器的凸耳和连接件返回至如图25a所示的位置。
图26b中示出了释放循环。在某些点，把手开关被触发，所述把 手开关可以是手动触发或者电动触发。如果门没有被锁定，则不会经 历儿童锁失效，最终，释放杆件被牵拉以使得辅助棘爪杆件358移动， 并因此移动至脱离接合的棘爪356。为了电动释放，电机驱动缆线牵
43拉杆件358。只要棘爪开关360被释放，则雪载荷杆件在其默认弹簧 推压的作用下接合，以防止棘爪杆件358的撤回。如果(a)电机的操 作以及棘轮弹簧的默认推压使得棘轮352旋转以释放撞针35或者如果 存在保持门或盖或闸门关闭的雪或某些其它力，则操作者手动地打开 闸门，然后监测撞针状态的传感器状况发生改变，这由开关394的状 态的改变表示。对于锁具模块10而言，束缚电机运行至打开或释放的 状况，对于锁具320而言，电机可以处于其初始位置。如果控制器在 该信号出现之前超时，则束缚电机被通电以重新束缚撞针，并且在这 样做时，使得雪载荷杆件366复位。这也将可以使得棘轮开关复位， 并且循环准备再次开始。
在本说明书中，参照的是各开关的状态的改变。基本上还可以任 意地测量针对如上所述锁具操作逻辑的应用而言是否开关名义上是 "ON"或名义上是"OFF"。如上所述，或许更确切的是表明各种不同 释放、锁定、驱动和机构的操作取决于具有第一状态和第二状态的开 关，并且系统响应于开关的状态的改变。在一些实施例中，第一开关 状态可以是"ON"，并且第二开关状态可以是"OFF"，而在其它实施 例中情况可以正好相反，而这并不会改变以下的方案。
锁芯即12或320因此在外侧封闭构件例如322与内侧背板例如盖 324之间安装，其方式为机械夹置的方式，具有用于接收匹配接合的 撞针35的鱼嘴部。锁芯具有基板、即壳体350;棘轮352与棘轮推压 构件；棘爪356与棘爪推压构件；以及第一状态传感器构件和相关的 第一状态传感器开关、即棘爪传感器杆件361或撞针传感器杆件362。 基板包括用于棘轮、棘轮推压构件、棘爪与棘爪推压构件、以及第一 状态传感器构件与第一状态传感器开关的容纳部。锁芯可以包括第二 锁芯状态传感器构件(即，它包含361和362这两者)，以及相关的第 二锁芯状态开关，其中所述基板具有用于它们的容纳部。撞针状态传 感器构件362独立于棘轮352和棘爪356这两者而移动。撞针位置或 状态传感器构件362具有朝向阻塞所述鱼嘴部的默认推压。棘轮和棘 爪在一共用的层内可枢转地移动。各传感器构件可以在不同的层内安 装并移动。在垂直于所述层看过去时，棘轮和撞针状态传感器具有重叠的投影运动区。基板、即壳体350具有将所述棘轮和所述棘爪约束 于所述第一层的第一组装配件；以及用于将所述状态传感器构件约束 于相邻的层的第二组装配件。第一组装配件包括第一大致平坦的壁。 第二组装配件包括第二大致平坦的壁，其与所述第一大致平坦的壁平 行并从其偏置。状态传感器构件和开关在所述第二层中安装。基板还 可以限定第三层。第三层具有安装在其中的释放信号维持构件、即雪 载荷杆件。基板还可以具有穿过其形成的机械信号传递通道，例如结 构386、 405和408。基板由模制成型的整体材料形成，所述材料可以 是塑料或金属。
基板可以包括一体形成的可移动的构件，其在用于第一传感器开 关的容纳部与第一状态传感器构件之间夹置。可移动的构件可以被定 位成通过第一状态传感器构件被作用。可移动的构件可以被定位成在 通过第一状态传感器构件被作用时作用在第一状态传感器开关上。可 移动的构件可以比状态传感器和开关中的一个或另一个或这两个都 宽，并且可以允许它们之间的任何尺寸上的误差不匹配。可移动的构 件可以具有活动弹簧的形式。所述可移动的构件被弹性偏压至离开所 述第一开关的默认位置。基板具有开关容纳深度，并且可移动的构件 被约束成沿横贯该深度的方向的第一自由度偏转。宽度大致等于容纳 部深度。
此外，基板由模制成型的整体材料形成，其中在所述模制成型的 整体材料中限定有撞针运动容纳槽、即鱼嘴部。第一状态传感器构件、
杆件362可操作成扫过一运动范围。该运动范围与撞针运动容纳槽的 至少一部分重叠。棘轮和第一状态传感器构件分别安装成在各自的平 面内枢转。棘轮和第一状态传感器构件并不是共平面的。棘轮和第一 状态传感器构件扫出重叠的各自的运动范围，并且可以彼此相互经过 地扫过。基板还包括装配件，所述装配件限定用于第二状态感应构件 即杆件361和共同操作的第二状态感应构件开关、即开关361的容纳 部，这些容纳部处于与第一层不同的层中。
总之，锁芯即320或12包括母构件，所述母构件提供了针对锁芯 的不同的移动构件(例如棘轮、主和辅助棘爪、各开关杆件和各开关)的定位基准或参照系。所述母构件还可以提供针对雪载荷杆件的参照 系，如果是一个或组件的话，并且可以直接地或间接地提供针对束缚 机构的基准，如果是一个的话。锁芯被划分成各层或高度。母构件还 可以限定各部件之间的几何形状关系，从而最终的组件属于具体的空 间包络线内，例如锁具的类型与使用范围之间的公分母包络线
(common denominator envelope )。
棘轮和棘爪可以位于可以是第一或底层的一个层中。辅助开关杆 件可以位于可以是第二层的另一个层中，其中所述辅助开关杆件可以 检测撞针在鱼嘴部中的存在。主开关杆件还可以安装成在第二层内操 作，但是所述主开关杆件可以可选地被安装成在第一层内操作。撞针 开关检测杆件在与棘轮不同的层或平面内操作。撞针开关检测杆件独 立于棘轮枢转，并且所扫过的运动包络线与由棘轮所扫过的运动包络 线重叠。为了使得针对每个层限定独立的平面，它们可以被限定为这 些元件的中心所在的平面。各开关在各自的开关杆件所在的平面或层 内。雪载荷杆件位于第三平面或层内。为了实现这一点，构件350实 际上具有第一高度的或平台或架或组的表面，其与棘轮和棘爪所在的
运动平面平行。
该组表面可以包括共平面的表面，并且可以包括分叉部的一侧或 腿的棘轮凸台和相邻的台盘、以及分叉部的另一侧或腿的棘爪支架。 构件350还可以包括第二支架或层或表面的组，其可以是相对于第一 支架或层的表面而凹入的(或除此以外的)，并且可以包括用于主开关 杆件的凹部和表面、以及用于辅助开关杆件的凹部或区域和表面，并 且各表面或各区域处于与主和辅助开关所安装的同一平面上。开关杆 件和开关无需安装在彼此相同的同一平面中，并且开关杆件或者它们 的各部分可以重合并且经受绕它们的枢轴的彼此相对的运动。构件359 还可以包括第三支架或者表面或表面组，例如可以适应辅助棘爪358 的平行的平面枢转运动；以及第四表面或表面组，例如可以限定雪载 荷杆件的方位。母构件可以包括用于这些不同的运动构件的合适的枢 转件或支轴装配件，无论是用于轴的凸台还是用于插座的凸台，并且 可以包括位于不同的层之间的运动或信号(或这两者)传输通道，无
46论是否这些通道或开口允许空动。
例如可以称为母板的锁具功能适配器板可以以与锁具10相同的 方式安装至锁具300。适配器板的选择将取决于所期望的功能以及将 与所述适配器板针对如上所述具体应用而组合的束缚、锁定或其它模 块。在上下文中，锁具可以被视为这样一种装置，所述装置包括两个 输入端口或信号接收装置，它们是释放和束缚驱动输入部；以及两个 输出部或监测信号装置，它们处于两个开关状态。在这种情况中，可 以存在不止两个开关输入传感器构件，并且还可以的是，没有一个输 入传感器构件直接连接至或者直接监测棘轮位置或操作。
本发明的原理并不限于这些由附图给出的具体实例。还可以实现 采用本发明的原理并落入本发明的精神和范围内的其它实施例。因为 除了如上所述实施例以外的改变可以在不脱离本发明的特征、精神或 范围的前提下实现，所以本发明并不限于那些具体的细节。
4权利要求
1.一种用于机动车辆的锁具，包括锁芯，所述锁芯包含壳体以及可旋转地安装至所述壳体的棘轮与棘爪，所述棘轮与棘爪共操作成在保持撞针的接合位置与释放位置之间移动；所述锁芯包含固定装配件，所述固定装配件连接至用于将所述锁芯固定至车辆处于所述锁芯适合于撞针的位置的一组安装板中的多个安装板中的任何一个安装板，所述这组安装板包含用于升降闸门锁具的安装板、用于行李箱锁具的安装板、以及用于滑动门锁具的安装板；并且所述锁芯包括操作性连接部，所述操作性连接部连接至一组附加的锁具模块中的至少一个附加的锁具模块，所述这组附加的锁具模块包含手动释放锁具模块、电动释放锁具模块、电动锁定与解锁锁具模块、以及电动束缚与释放锁具模块。
2. 根据权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述锁芯还包括-安装至所述壳体的盖板；在所述安装板、所述壳体和所述盖板的每个中限定的用于接收撞针的通道；所述棘轮与棘爪共操作成在将所述撞针保持在所述通道内的主接合位置、将所述撞针保持在所述通道内的辅助接合位置、与允许所述撞针离开所述通道的释放位置之间移动，所述棘轮与棘爪被朝向所述主接合位置与所述辅助接合位置推压；所述棘爪可绕一棘爪轴线枢转；辅助棘爪在从所述棘爪轴线偏离的轴线上可枢转地安装至所述壳体，所述辅助棘爪在其第一端上与所述棘爪运动学相连，并且所述辅助棘爪包括安装成驱动所述棘爪的面外凸块；所述辅助棘爪被安装成沿与所述棘爪相反的旋转方向驱动所述棘爪。
3. —种用于机动车辆的锁具，包括-壳体；棘轮与棘爪，所述棘轮与棘爪可旋转地安装至所述壳体，所述棘轮与棘爪共操作成在用于保持撞针的相互接合的位置与释放的位置之间移动；辅助棘爪，所述辅助棘爪可旋转地安装至所述壳体，并操作成使得所述棘爪致动以释放所述棘轮；并且所述棘爪与辅助棘爪分别包括一旋转中心和一重心，对于所述棘爪与所述辅助棘爪而言，所述旋转中心和重心各自重合。
4. 根据权利要求3所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括微启开关，所述辅助棘爪具有一臂，在所述辅助棘爪处于其安坐位置时，所述臂从所述微启开关脱离接合，并且所述辅助棘爪的致动使得所述臂接合所述微启开关。
5. 根据权利要求4所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括微启开关杆件，所述微启开关杆件可枢转地安装至所述壳体并延伸到所述通道中，所述微启开关具有安坐位置，在所述安坐位置，所述微启开关上的臂接合所述微启开关，并且将所述撞针移动所述通道中使得所述微启开关杆件致动，因而将从所述微启开关杆件延伸的臂移动以从所述微启开关脱离接合。
6. 根据权利要求5所述的锁具，其特征在于，所述辅助棘爪上的臂和所述微启开关杆件上的臂在平行的平面上的重合的弧形路径上移动，从而与所述微启开关接合或脱离接合。
7. 根据权利要求6所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括与 所述微启开关相邻从所述壳体一体形成的活动片，将所述辅助棘爪上 的臂与所述微启开关杆件上的臂中的至少一个移动从而接合所述微启 开关造成所述活动片弯曲以接合所述微启开关，并且在所述辅助棘爪 上的臂与所述微启开关杆件上的臂都被移动从而从所述微启开关脱离 接合时，所述活动片从所述微启开关脱离接合。
8. 根据权利要求7所述的锁具，其特征在于，所述活动片提供了 比所述微启开关更大的接合外形。
9. 根据权利要求7所述的锁具，其特征在于，在所述棘轮移动到 其主接合位置之前，所述微启开关由所述辅助棘爪上的臂与所述微启 开关杆件上的臂中的至少一个接合。
10. 根据权利要求9所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括 在所述壳体内安装的撞针开关；撞针杆件，其可枢转地安装至所述壳体，所述撞针杆件可在所述 撞针杆件的第一端延伸到所述通道中的安坐位置与所述第一端从所述 通道旋转出的致动位置之间移动；从所述撞针杆件延伸的壁，从而在所述撞针杆件处于所述安坐位 置时，所述臂从所述撞针开关脱离接合，并且在所述撞针杆件处于所 述致动位置时，所述臂接合所述撞针开关；并且所述撞针进入所述通道使得所述撞针杆件移动至所述致动位置， 使得所述撞针杆件上的臂移动以接合所述撞针开关。
11. 根据权利要求IO所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括 与所述撞针开关相邻从所述壳体一体形成的活动片，将所述撞针杆件 上的臂移动从而接合所述撞针开关造成所述活动片弯曲以接合所述撞 针开关，并且在所述撞针杆件上的臂被移动从而从所述撞针开关脱离 接合时，所述活动片从所述撞针开关脱离接合。
12. 根据权利要求2所述的锁具，其特征在于，所述锁具模块包 括母板，所述母板包含一对弹性钩部，所述弹性钩部与所述锁芯上的 盖板的适配部分接合，从而将所述锁具模块固定至所述锁芯。
13. 根据权利要求12所述的锁具，其特征在于，所述母板是模制 成型的塑料件。
14. 根据权利要求2所述的锁具，其特征在于，还包括四杆束缚 组件，所述四杆束缚组件操作成将所述棘轮从所述释放位置朝向所述 主接合位置移动。
15. 根据权利要求14所述的锁具，其特征在于，所述四杆束缚组 件包括束缚轴，所述束缚轴可枢转地连接至所述安装板并延伸穿过所 述盖板；束缚杆件，所述束缚杆件在所述盖板的外部固定地安装在所 述束缚轴上；凸轮臂，所述凸轮臂在所述盖板的内部固定地安装在所 述束缚轴上；以及连杆，所述连杆的第一端可枢转地连接至所述凸轮 臂，所述连杆的第二端可枢转地连接至所述棘轮。
16. 根据权利要求15所述的锁具，其特征在于，施加至所述束缚 杆件的恒定的加载力在所述棘轮上产生成指数关系的加载力。
17. 根据权利要求16所述的锁具，其特征在于，所述锁芯包括雪 载荷组件，所述雪载荷组件操作成在所述棘轮移动至释放位置之前将 致动的棘爪保持在释放的位置。
18. 根据权利要求17所述的锁具，其特征在于，所述雪载荷组件 包括雪载荷杆件，所述雪载荷杆件可枢转地安装至所述壳体，所述雪 载荷杆件包含释放臂以及棘爪臂，所述棘爪臂从所述雪载荷杆件延伸，并操作成在所述辅助棘爪已经被致动时接合所述辅助棘爪上的肩部； 弹簧，所述弹簧将所述棘爪臂推向所述辅助棘爪； 凸轮臂，所述凸轮臂从所述束缚轴延伸，并操作成在由所述棘轮枢转时接合所述雪载荷杆件上的远离所述辅助棘爪的释放臂，因而允许所述棘爪返回至其安坐位置。
19. 一种用于权利要求15的锁具的电动束缚与释放模块，所述电 动束缚与释放模块包括母板，其安装至所述锁芯；致动器，所述致动器包含可逆式电机，安装至所述母板； 扇形齿轮，所述扇形齿轮可枢转地安装至所述母板，并可在束缚位置与释放位置之间移动，并且操作成通过来自所述致动器的输出部被驱动；扇段的臂，所述扇段的臂从所述扇形齿轮延伸，并且操作成在沿 第一方向旋转时接合所述四杆组件上的束缚杆件，并在沿第二方向旋 转时接合所述母板上的辅助释放杆件，其中所述辅助释放杆件接合所 述辅助棘爪以致动所述棘爪，因而使得所述棘轮移动至所述释放位置。
20. 根据权利要求19所述的电动束缚与释放模块，其特征在于， 还包括扇段的弹簧，所述扇段的弹簧操作成在所述致动器脱离接合之 后针对所述扇形齿轮的位于所述束缚位置与所述释放位置之间的安坐 位置。
21. 根据权利要求20所述的电动束缚与释放模块，其特征在于， 所述安坐位置靠近所述辅助释放杆件定位所述扇段的臂。
22. 根据权利要求19所述的电动束缚与释放模块，其特征在于， 在所述扇形齿轮旋转至所述束缚位置之后，所述致动器将所述扇段的 臂枢转至所述安坐位置。
23. 根据权利要求20所述的电动束缚与释放模块，其特征在于， 所述扇段的弹簧相对于所述扇形齿轮的旋转轴线偏心地安装至所述母 板。
24. 根据权利要求23所述的电动束缚与释放模块，其特征在于， 所述扇段的臂操作成独立于所述扇形齿轮枢转，并且位于所述扇段的 臂和扇形齿轮中的每个的槽中的销将它们的枢转运动相连。
25. 根据权利要求24所述的电动束缚与释放模块，其特征在于， 致动释放杆件将所述扇段的臂的枢转运动与所述扇形齿轮脱离连接。
26. —种车辆锁芯，所述锁芯在以具有用于容纳可匹配接合的撞 针的鱼嘴部的机械夹置方式设置的外侧封闭构件与内侧背板之间安 装，所述锁芯包括基板；棘轮与棘轮推压构件； 棘爪与棘爪推压构件；至少第一状态传感器构件以及相关的第一状态传感器开关； 所述基板包括用于所述棘轮、所述棘轮推压构件、所述棘爪、所述棘爪推压构件、所述第一状态传感器构件以及所述第一状态传感器开关的容纳部；所述锁芯还包括鱼嘴部；所述锁芯还包括具有束缚撞针中心位置的所述鱼嘴部的内端； 除标记突出部和鱼嘴部磨损构件外，所述锁芯具有所述束缚的撞 针中心位置的沿纵向朝向端部方向的主宽度W、从所述撞针中心位置 至所述鱼嘴部端部的长度L、以及所述外侧封闭构件与所述背板之间 的厚度t，其中W小于65毫米、L小于35毫米、t小于20毫米。
27. 根据权利要求26所述的锁芯，其特征在于，(a)W小于60毫 米；(b)L小于32毫米；并且t小于16毫米。
28. 根据权利要求26所述的锁芯，其特征在于，(a)W小于60毫 米；(b)L小于32毫米；并且(c)t小于16毫米。
29. 根据权利要求26所述的锁芯，其特征在于，W是在50至55 毫米的范围内；L是在25至32毫米的范围内；并且t小于15毫米。
30. 根据权利要求26至29任一所述的锁芯，其特征在于，所述 锁芯包括第二锁芯状态传感器构件以及相关的第二锁芯状态开关，所 述基板包括用于它们的容纳部。
31. 根据权利要求26至29任一所述的锁芯，其特征在于， 一个 所述锁芯状态传感器构件包括独立于所述棘轮并独立于所述棘爪可移 动的撞针传感器构件。
32. 根据权利要求31所述的锁芯，其特征在于，所述撞针传感器 构件具有朝向阻塞所述鱼嘴部的默认推压。
33. 根据权利要求31或32所述的锁芯，其特征在于，所述棘轮 和所述棘爪在一共同的层内可枢转地移动，所述撞针传感器构件可在 不同的层内移动，所述棘轮与所述撞针传感器具有垂直于所述层观看 时的重叠的投影运动范围。
34. 根据权利要求31或32所述的锁芯，其特征在于，所述基板 限定将所述棘轮与所述棘爪约束于第一层的第一组装配件；所述基板 包括将所述锁芯状态传感器构件约束于相邻的层的第二组装配件。
35. 根据权利要求34所述的锁芯，其特征在于，所述第一组装配 件包括第一大致平坦的壁，所述第二组装配件包括第二大致平坦的壁， 其与所述第一大致平坦的壁平行并从其偏置。
36. 根据权利要求34所述的锁芯，其特征在于，所述锁芯状态传 感器构件和所述开关在所述第二层中安装。
37. 根据权利要求34所述的锁芯，其特征在于，所述基板限定第 三层，在所述第三层中安装有释放信号维持构件。
38. 根据权利要求34所述的锁芯，其特征在于，穿过所述基板形 成有机械信号传递通道。
39. —种机动车锁具的操作方法，其中所述锁具包括壳体，所述 壳体包含用于接收撞针的槽；安装至所述壳体的共操作的棘轮与棘爪 对；以及安装至所述壳体的至少一个传感器与传感器开关对，其中， 所述方法包括利用所述传感器直接检查撞针在所述槽内的存在；并且 在出现撞针位于所述槽内的信号时驱动所述棘轮以束缚所述撞针。
40. 根据权利要求39所述的方法，其特征在于，所述锁具包括第 二传感器，所述第二传感器安装成监测所述撞针在所述槽内的行程的 结束；并且所述方法包括在所述撞针的存在由所述第二传感器检测到 时停止所述撞针的束缚。
41. 一种用于机动车的锁具，所述锁具包括壳体，所述壳体包含 用于接收撞针的槽；安装至所述壳体的共操作的棘轮与棘爪对；安装 至所述壳体的至少一个传感器与传感器开关对，所述传感器安装成直 接监测撞针在所述槽内的存在；并且所述锁具可操作成响应于来自所 述开关的所述撞针位于所述槽内的信号而驱动所述棘轮以束缚所述撞 针。
42. 根据权利要求41所述的锁具，其特征在于，所述锁具包括用 于监测撞针在所述槽中的存在的第一传感器构件和第二传感器构件。
43.根据权利要求42所述的锁具，其特征在于，所述第一传感器 构件用于监测撞针在所述槽的至少入口部分中的存在，所述第二传感 器构件用于监测撞针在所述槽的远离所述入口部分的至少最内侧部分 中的存在。
44. 一种用于机动车的锁组件的锁芯基板，其中 所述基板由模制成型的整体材料形成；所述基板包括至少用于棘轮、棘爪、第一状态传感器构件、相关 的第一状态传感器开关的容纳部；所述基板包括一体形成的可移动的构件，其在用于所述第一状态 传感器开关的容纳部与所述第一状态传感器构件之间夹置；所述可移动的构件定位成通过所述第一状态传感器构件被作用； 并且所述可移动的构件定位成在由所述第一状态传感器构件作用时作 用在所述第一状态传感器开关上。
45. 根据权利要求44所述的锁芯基板，其特征在于，所述可移动 的构件具有活动弹簧的形式。
46. 根据权利要求45所述的锁芯基板，其特征在于，所述可移动 的构件被弹性推压至离开所述第一开关的默认位置。
47. 根据权利要求44至46任一所述的锁芯基板，其特征在于， 所述基板具有开关容纳深度，所述可移动的构件被约束成沿横贯所述 深度的方向沿第一自由度偏转，并且所述宽度大致等于所述容纳深度。
48. —种用于机动车的锁组件的锁芯基板，其中 所述基板由模制成型的整体材料形成，在其中限定有撞针运动容曰所述基板包括至少用于棘轮、棘爪、第一状态传感器构件、以及相关的第一状态传感器开关的容纳部；所述基板包括限定第一锁芯层的第一装配件组，所述第一锁芯层 包括用于所述棘轮和所述棘爪的容纳部；所述基板包括限定第二锁芯层的第二装配件组，所述第二锁芯层 包括用于所述第一状态传感器构件的容纳部。
49. 根据权利要求48所述的锁芯基板，其特征在于，所述基板包 括限定用于第二状态感应构件和共操作的第二状态感应构件开关的容 纳部的装配件，所述这 >些容纳部位于与所述第一层不同的层中。
50. 根据权利要求49所述的锁芯基板，其特征在于，所述第二锁 芯层包括用于所述第二状态感应构件和所述第二状态感应构件开关的 容纳部。
51. 根据权利要求48至50任一所述的锁芯基板，其特征在于， 所述基板包括限定第三锁芯层的装配件。
52. 根据权利要求51所述的锁芯基板，其特征在于，所述第三层 包括限定雪载荷杆件座的装配件。
53. 根据权利要求48至52任一所述的锁芯基板，其特征在于， 所述基板包括位于至少两个所述层之间的连通通道。
54. —种用于机动车的锁组件的锁芯，所述锁芯包括-根据权利要求48的基板；棘轮、棘爪、第一状态传感器构件和相关的第一状态传感器开关， 它们分别安坐在各自的容纳部中；所述第一状态传感器构件可操作以扫过一运动范围，所述运动范 围与所述撞针运动容纳槽的至少一部分重叠；所述第一状态传感器构件独立于所述棘轮操作；并且所述第一状态传感器构件独立于所述棘爪操作。
55. 根据权利要求54所述的锁芯，其特征在于，所述棘轮和所述 第一状态传感器构件分别安装成在各自的平面内枢转，所述棘轮和所 述第一状态传感器构件并不是共平面的；并且所述棘轮和所述第一状 态传感器构件扫出各自重叠的运动范围。
56. 根据权利要求54所述的锁芯，其特征在于，所述基板包括限 定用于第二状态感应构件和共操作的第二状态感应构件开关的容纳 部，这些容纳部位于与所述第一层不同的层内。
57. 根据权利要求56所述的锁芯，其特征在于，所述第二锁芯层 包括用于所述第二状态感应构件和所述第二状态感应构件开关的容纳 部。
58. 根据权利要求54至56任一所述的锁芯，其特征在于，所述 基板包括限定第三锁芯层的装配件。
59. 根据权利要求58所述的锁芯，其特征在于，所述第三层包括 限定雪载荷杆件座的装配件。
60. 根据权利要求54至59任一所述的锁芯，其特征在于，所述 基板包括位于至少两个所述层之间的连通通道。
61. —种用于机动车锁组件的锁芯，所述锁芯包括-安装基板，在其中形成有撞针运动容纳槽；棘轮、棘爪、第一状态传感器构件、相关的共操作的第一状态传 感器幵关，它们分别安坐在所述安装基板的各自的容纳部中；所述第一状态传感器构件操作成扫过一运动范围，所述运动范围 与所述撞针运动容纳槽的至少一部分重叠；所述第一状态传感器构件独立于所述棘轮操作；并且 所述第一状态传感器构件独立于所述棘爪操作。
62. 根据权利要求61所述的锁芯组件，其特征在于，所述锁芯包 括第二状态传感器构件和相关的与其共操作的第二状态传感器开关， 所述第一状态传感器构件是定位成检测撞针在所述槽内存在的构件， 所述第二传感器构件安装成监测所述棘爪的位置。
63. —种用于机动车的锁具，所述锁具包括-包含用于接收撞针的槽的壳体； 安装至所述壳体的共操作的棘轮与棘爪对；以及 安装至所述壳体的第一传感器和相关的第一传感器开关； 安装至所述壳体的第二传感器和相关的第二传感器开关； 所述第一传感器安装成阻塞所述槽，并且可通过所述撞针从所述槽移动，所述第一开关被操作性连接成在所述第一传感器运动时改变 状态；并且所述第二传感器是监测棘爪位置的传感器。
64. 根据权利要求63所述的锁具，其特征在于，还包括驱动机构， 所述驱动机构操作成将所述棘轮从并不完全束缚的第一位置驱动至束 缚的位置。
65. 根据权利要求64所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括 第三传感器，所述锁具具有束缚的行程结束位置，所述第三传感器安 装成监测撞针在所述束缚的行程结束位置的存在；并且所述第三传感 器被操作性连接成使得所述驱动结构停止驱动所述棘轮。
66. 根据权利要求63至65任一所述的锁具，其特征在于，还包 括棘爪释放、与棘爪释放维持构件，所述棘爪释放维持构件安装成在 所述棘轮朝向释放位置运动时被复位。
67. 根据权利要求63至66任一所述的锁具，其特征在于，所述 锁具没有连接成监测棘轮位置的传感器。
68. —种根据权利要求63的锁具的操作方法，所述方法包括以下 步骤(a) 监测表明撞针在所述槽内的存在的所述第一开关的状态的变化；(b) 对于与接合所述棘轮并防止其打开运动的所述棘爪的推压的 存在有关的状态的存在，监测所述第二开关；并且(c) 在上述条件(a)和(b)满足时，朝向关闭位置驱动所述棘轮。
69. 根据权利要求68所述的方法，其特征在于，所述方法包括 在将所述棘轮朝向关闭位置驱动之后，监测撞针在所述关闭位置中的 存在，并且在所述撞针出现在所述关闭位置时，停止所述棘轮的驱动。
70. —种根据权利要求66的锁具的释放方法，所述方法包括 驱动所述棘爪释放至一释放位置；针对表明所述撞针向外运动的状态变化，检测所述第一开关； 针对表明所述撞针达到完全释放状态的状态变化，检测所述第二 开关。
71. 根据权利要求70所述的方法，其特征在于，所述方法包括 利用所述释放维持件保持所述棘爪处于释放位置；利用所述棘轮的运 动将所述释放维持件复位至所述释放维持件允许所述棘爪返回至非释 放位置的位置。
全文摘要
提供了一种用于车辆的模块式锁具。它包括锁芯(壳体和旋转安装至所述壳体的棘轮与棘爪)，将所述锁芯固定至所述车辆的安装板。所述锁芯可以利用用于升降门锁具、行李箱盖锁具、和滑动门锁具的多种不同的安装板中的任何一种。锁具模块安装至所述锁芯，以提供不同的功能，包括手动释放锁具模块、电动释放锁具模块、电动锁定与解锁锁具模块、和电动束缚与释放锁具模块。锁芯可以装配大致通用的包壳。锁具可以采用一个或多个状态传感器。这些状态传感器可感应撞针位置，并且可以不必包括安装成监测棘轮位置的任何传感器。锁具可以包括分层的锁芯，在其中，一个或多个传感器构件在棘爪与棘轮不同的平面内移动。
文档编号E05B65/20GK101668916SQ200880013941
公开日2010年3月10日 申请日期2008年2月28日 优先权日2007年2月28日
发明者D·安德劳斯, D·戈尔戈里安, E·瓦西利斯库, I·D·伊利亚, I·内曼, J·G·泽巴里, J·R·S·米切尔, J·普莱亚, 川 梁 申请人:马格纳·克劳祖雷斯有限公司