用于闩锁组件的撞块的制作方法

本申请涉及并主张于2016年6月29日提交的题为“用于闩锁组件的撞块(strikerforuseinlatchassembly)”的美国临时申请第62/356,162号的优先权及权益，其内容通过引用整体并入本文。

本发明涉及闩锁组件的领域，更具体地说，涉及在闩锁组件中使用的撞块。

背景技术：

在用于将诸如面板之类的物品固定在一起的许多应用中依赖于闩锁组件。闩锁的重要用途的一个示例是在汽车领域中，其中期望并需要进入汽车隔间(compartment)，例如车辆的乘客隔间。诸如转门(swingingdoor，摆门)等的其中一个面板要被紧固或固定到固定面板、门框或隔间本体上的情况，已经采用了各种用于面板封闭的闩锁。

例如，旋转闩锁通常通过棘爪的旋转在两个轴上捕获(capture)撞块，其中棘爪由触发器激活。闩锁与撞块之间沿着撞块的轴线可存在自由移动。这个轴向移动允许在安装闩锁的框架或第一构件与安装撞块的门或第二构件之间的配合中的制造公差。

迄今为止使用的闩锁部件具有许多缺点，这些缺点通常使得撞块的固定更加不便、耗时且难以安装、移除、打开、闭合、闩锁(latch)和解闩锁(unlatch)。此外，当要将闩锁(例如旋转闩锁)固定于其上的撞块相对于与用于与撞块接合的抓取部(catch)对准呈偏离中心时遇到了一些困难。存在这样的情况：确保在门或框架中保持紧密公差，使得撞块将总是落入闩锁的凹口或嘴部中是不实际的。闩锁与撞块之间未对准的原因可以是制造和组装公差、由于环境条件导致的结构的膨胀和收缩、由于使用期间的磨损导致的部件的移位或者由于滥用导致的部件的变形。

鉴于上述情况，需要改进的闩锁组件，特别是在闩锁组件中使用的改进的撞块。

技术实现要素：

本发明的各方案涉及撞块组件和闩锁组件。

根据本发明的一个方案，公开了一种撞块组件。撞块组件包括壳体、撞块和弹簧。壳体具有相对的多个侧壁。每个侧壁限定孔。撞块具有一对端部。撞块在壳体的侧壁之间延伸，一对端部中的每个端部定位在限定于壳体的侧壁中的相应的(respective，各自的)孔内。这对端部中的每个端部限定沿横向延伸的表面。弹簧具有一对端部。每个弹簧端部接触相应的撞块端部的表面。弹簧与壳体接合，以将撞块的端部朝向相应孔的居中位置偏置。撞块的至少一个端部可在相应的孔内横向移动而远离相应孔的居中位置，并被朝向相应孔的居中位置偏置。

根据本发明的另一方案，公开了另一撞块组件。撞块组件包括壳体、撞块和单个弹簧。壳体具有基部和从基部延伸的一对相对的侧壁。基部包括一个或多个尺寸适于接纳紧固件的开口。每个侧壁限定孔。壳体还包括一对脊，这对脊在每个侧壁与基部之间的联接区域处限定通道。撞块具有一对端部。撞块在侧壁之间延伸，一对端部中的每个端部定位在相应的孔内。这对端部中的每个端部都具有沿直径方向从其延伸通过的孔洞(hole)。弹簧具有本体和一对端部。每个弹簧端部具有延伸通过相应撞块端部中的孔洞的部分。弹簧与壳体接合，使得弹簧的本体穿过每个通道并且至少部分地环绕壳体的基部中的每个开口的外边缘。

根据本发明的又一方案，公开了一种闩锁组件。闩锁组件包括闩锁和撞块组件。闩锁具有棘爪。撞块组件定位成与闩锁的棘爪接合。撞块组件可包括上述任一撞块组件的特征。撞块的端部中的至少一个端部在与闩锁的棘爪接触时在相应的孔内横向移动而远离相应孔的居中位置，并且在闩锁的棘爪释放时被朝向相应孔的居中位置偏置。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下详细描述中可以最好地理解本发明。当存在多个类似元件时，可将单个附图标记分配给多个相似元件，其中小写字母表示指代特定元件。当共同地指代元件或者指代非特定的一个或多个元件时，可以删除小写字母指定。需要强调的是，根据惯例，附图的各种特征不一定按比例绘制。相反地，为了清楚起见，可以任意地扩展或减小各种特征的尺寸。附图中包括以下图示：

图1a-图1e示出了根据本发明的方案的示例性撞块组件；

图2a-图2e示出了图1a的撞块组件的壳体形式的示例性支撑件；

图3a-图3e示出了图1a的撞块组件的示例性撞块；

图4a-图4e示出了图1a的撞块组件的示例性弹簧；

图5示出了部分固定于面板的图1a的示例性撞块组件；

图6a和图6b分别是俯视图和侧视图，示出了结合处于第一位置的图1a的撞块组件的根据本发明一个方案的示例性闩锁组件；

图7a和图7b分别是俯视图和侧视图，示出了处于第二位置的图1a的示例性闩锁组件；

图8a-图8d示出了根据本发明的方案的另一示例性撞块组件；

图9a-图9d示出了图8a的撞块组件的壳体形式的示例性支撑件；

图10a-图10d示出了图8a的撞块组件的示例性弹簧；

图11a-图11d示出了根据本发明的方案的又一示例性撞块组件；

图12a-图12d示出了图11a的撞块组件的壳体形式的示例性支撑件；以及

图13a-图13d示出了图11a的撞块组件的示例性弹簧。

具体实施方式

尽管本文参考特定实施例说明和描述了本发明，但本发明并不限于所示的细节。而是，可在权利要求的等同方案的范围和范畴内对细节进行各种修改而不脱离本发明。

下面描述的示例性实施例涉及在闩锁组件中使用的撞块。如本文所用，术语“浮动”是指一种撞块，其在任一端不被刚性地保持就位而是能够在与附带的闩锁组件接合时进行有限移动。根据本文的描述，采用所公开的撞块的适当闩锁对于本领域普通技术人员来说是已知的。举例来说，可采用所公开的撞块的闩锁组件在于2010年6月1日授权的题为“旋转棘爪闩锁(rotarypawllatch)”的美国专利第7,726,707号中有所描述，其内容通过引用整体并入本文。

现在参考附图，图1a-图1e示出了根据本发明的各个方案的示例性撞块组件100。撞块组件100可以形成闩锁组件的一部分。作为总体概述，撞块组件100包括支撑部件(例如壳体110)、撞块130和弹簧150。下面提供撞块组件100的其它细节。

壳体110为撞块组件100提供基部。如图2a-图2e所示，壳体110包括基部112和一对相对的侧部，例如从基部112向上延伸的侧壁114。壳体110的基部112包括一个或多个开口116。开口116的尺寸设定成接纳用于将壳体110(和撞块组件100)固定到另一物体(例如面板或框架)的紧固件。用于将壳体110固定到另一物体的适当紧固件包括螺栓、铆钉、螺钉和/或其它结构，并且本领域普通技术人员从本文的描述中将是已知的。

壳体110的每个侧壁114限定相应的孔118。孔118具有至少一个尺寸，其设计为大于撞块130的尺寸；例如，孔118成形为槽的形式，槽的长度尺寸大于撞块130的直径，以在撞块130被接纳于孔118内时使撞块130能够在孔118内侧向移动。

壳体110还可以包括在基部112与每个侧壁114之间的联接区域处的一对脊120。每对脊120限定可定位弹簧150的通道，如下面更详细地描述。

撞块130提供用于与相应的闩锁组件接合的表面。如图3a-图3e所示，撞块130具有本体132，本体在相对两侧具有一对端部134。每个端部134包括横向延伸通过撞块130的相应孔洞136。孔洞136形成表面138，弹簧150的相应部分可以抵靠该表面138，如下所述。

虽然孔洞136示出为径向地延伸通过相应的端部134，但应当理解的是，每个孔洞136可以仅部分地延伸通过撞块130，或者可倾斜地延伸通过撞块130。替代地，表面138可由撞块130的每个端部134中的切口、凹口、台阶或其它结构构成。

当组装撞块组件100时，如图1a-图1e所示，撞块130在壳体110的侧壁114之间延伸，每个端部134定位在一对相应的孔118内。撞块130的端部134的直径小于每个孔118的尺寸。其结果是，撞块130的端部134可在其相应的孔118内横向(即，与撞块130的轴线正交)移动。

弹簧150使撞块130相对于壳体110偏置。如图4a-图4e所示，弹簧150具有本体152，本体在相对侧上具有一对端部154。弹簧150由单件线材构成。该单件线材设有多个弯曲部，弯曲部的形状促使弹簧150与撞块130和壳体110联接。弹簧150的示例性形状如下所述。

在图4a-图4e的示例性实施例中，弹簧150包括形成弹簧150的端部154的第一直线部分160。第一直线部分160延伸到凸起162，第二直线部分164从凸起162延伸到第一弯曲部166。使用凸起162，可通过防止弹簧150的端部154在竖直方向上移动得太远而穿过撞块130中的孔洞136来简化制造。然而，在一些实施例中，应当理解的是，可以省略凸起162，使得第一直线部分160和第二直线部分164形成单个直线部分。第三直线部分168从第一弯曲部166延伸到第二弯曲部170。第四直线部分172从第二弯曲部170延伸到第三弯曲部174，第五直线部分176从第三弯曲部174延伸到第四弯曲部178。第六直线部分180从第四弯曲部178延伸，并形成弹簧150的另一端部154。还应该理解的是，该第六直线部分180还可以包括凸起(类似于凸起162)，以作为凸起162的附加或替代，在这种情况下，第六直线部分将被分成两个直的部分(类似于第一直线部分160和第二直线部分164)。

当组装撞块组件100时，如图1a-图1e所示，弹簧150的端部154接触撞块130的相应端部134的表面138。在示例性实施例中，弹簧150的端部154延伸通过撞块130的相应端部134中的孔洞136。

此外，当组装撞块组件100时，弹簧150的本体152与壳体110联接。在示例性实施例中，弹簧150的本体152穿过在侧壁114的联接区域中由成对的脊120限定的每个通道。另外，弹簧150的本体152至少部分地环绕壳体110中的开口116的外边缘，以便在紧固件就位时将弹簧150固定到壳体110。在图1b和图4c的实施例中，弹簧150的本体152中的第二弯曲部170和第三弯曲部174部分地环绕壳体110中的开口116的外边缘。

如上所述，弹簧150相对于壳体110偏置撞块130。弹簧150作用为保持撞块130相对于壳体110的预定位置，同时允许撞块130相对于壳体110的有限移动。在示例性实施例中，弹簧150与壳体110接合，以便将撞块130的端部134朝向孔118内的端部134的居中位置偏置，如图1e所示。在与闩锁组件接合期间，撞块130的一个或两个端部134可以移动远离相应孔118的居中位置，然后将通过与弹簧150的端部154接触而被偏置返回朝向相应孔118的居中位置。因此，撞块可被认为是自定心的。

此外，弹簧150与撞块130的表面138的接合限制或防止撞块130轴向通过任一孔118移动离开壳体110。通过这种方式，弹簧150与撞块130的表面138的接合保持撞块130相对于壳体110的横向和轴向位置。

撞块组件100优选地仅包括单个弹簧150。在本文所述的实施例中，单个弹簧用于执行使撞块130在横向上相对于壳体110偏置并防止撞块130相对于壳体110轴向移动的功能。使用单个弹簧来执行这些功能可以实现优于常规设计的许多优点，包括部件的减少、更简单的设计、制造和组装。同样地，使用弹簧150插入孔洞136而与撞块130接合的设计使得撞块组件能够在没有固定装置的情况下用手简单地组装。

弹簧150允许撞块130的一些横向移动，并且还防止撞块130意外地从壳体110脱离。因此，弹簧150执行多种功能。通过这种方式，弹簧150能够选用附加部件(例如，板簧)以允许撞块130的一些横向移动。另外，弹簧150能够选用附加部件(例如剪切销或开口销或电子夹)以防止撞块130从壳体110意外地脱离。

当优选配置使用单个弹簧150时，可使用单线形式将撞块销中心定位在壳体或支架中。该配置还便于制造较小的撞块设计。附加地，撞块组件的优选配置能够仅使用三个主要部件(弹簧、支撑件或壳体，以及撞块)，因此相较于具有附加部件的撞块组件，减少了库存以及组装工作量和成本。图5示出了部分固定到面板50的撞块组件100。如图5所示，撞块组件100可以使用诸如螺钉的紧固件52a和52b固定到面板50。在图5中，紧固件52a已被紧固到面板50，并且紧固件52b已被部分地紧固到面板50(为了更好地示出弹簧150)。弹簧150的环绕开口116的部分也可通过紧固件52a和52b固定到壳体110的基部112。通过固定可由弹簧150施加于撞块130的偏置力的范围，使用紧固件52a和52b将弹簧150固定到壳体110以允许撞块130相对于壳体110的固定范围的移动。

采用撞块组件100的闩锁组件的示例性操作在下文参照图6a-图7b进行描述。

在图6a和图6b中，撞块组件100固定到面板50，并且闩锁200与撞块组件100接合。闩锁200包括棘爪202。例如，在美国专利第7,726,707号中描述了关于闩锁200的结构和操作的附加细节，该专利被引入本文作为参考。如图6a和图6b所示，撞块组件100定位成接合棘爪202，特别是通过撞块130来接合。

在图7a和图7b中，闩锁200被操作以从撞块组件100脱离。具体地，棘爪202旋转远离撞块130。随着棘爪202旋转，棘爪202与撞块130之间的接触使撞块130的端部134在其相应的孔内横向移动而远离其各自孔的居中位置。通过由弹簧150提供的偏置力抵抗(但不防止)该移动。一旦棘爪202完全脱离撞块130，弹簧150使撞块130的端部134偏置回到其各自孔的居中位置。

图8a-图8d示出了根据本发明的方案的另一示例性撞块组件300。撞块组件300可以形成闩锁组件的一部分。作为总体概述，撞块组件300包括支撑部件(例如壳体310)、撞块330和弹簧350。撞块组件300可以结合以上关于撞块组件100阐述的任何特征或功能，除非下文另行提供。

壳体310为撞块组件300提供基部。如图9a-图9d所示，壳体310包括基部312和一对相对的侧部，例如从基部312向上的延伸侧壁314。如图9a-图9d所示，壳体310的侧壁314从基部312的中点偏移。在一个实施例中，侧壁314设置在基部312的一端，如图9c所示。

壳体310的基部312包括一个或多个开口316。壳体310的每个侧壁314限定相应的孔318。孔318具有至少一个尺寸，该尺寸设定为大于撞块330的尺寸。壳体310可进一步包括在基部312与每个侧壁314之间的联接区域处的一对脊320。

当组装撞块组件300时，如图8a-8d所示，撞块330在壳体310的侧壁314之间延伸，每个端部定位在相应的孔318内。撞块330的端部可在其相应的孔318内横向(即，与撞块330的轴线正交)移动。

弹簧350使撞块330相对于壳体310偏置。如图10a-图10d所示，弹簧350具有本体352，本体在相对两侧上具有一对端部354。弹簧350的示例性形状在下文阐述。

在图10a-图10d的示例性实施例中，弹簧350包括形成弹簧350的端部354处的第一直线部分360。第一直线部分360延伸到凸起362，第二直线部分364从凸起362延伸到第一弯曲部366。应当理解的是，可以省略凸起362，使得第一直线部分360和第二直线部分364形成单个直线部分。第一弯曲部366过渡(具有或不具有介于中间的直线部分)进入第二弯曲部370。第三直线部分372从第二弯曲部370延伸到第三弯曲部374，第四直线部分376从第三弯曲部374延伸到第四弯曲部378。第五直线部分380从第四弯曲部378延伸，并形成弹簧150的另一端部354。还应理解的是，该第六直线部分380还可包括凸起(类似于凸起362)，以作为凸起362的附加或替代，在这种情况下，第六直线部分将被分成两个直线部分(类似于第一直线部分360和第二直线部分364)。

当组装撞块组件300时，弹簧350的本体352与壳体310联接。在示例性实施例中，弹簧350的本体352穿过在侧壁314与壳体310的基部312的联接区域中由成对的脊320限定的每个通道。另外，弹簧350的本体352至少部分地环绕壳体310中的开口316的外边缘，以便在紧固件就位时将弹簧350固定到壳体310。在图8b和图10b的实施例中，弹簧350的本体352中的第二弯曲部370和第三弯曲部374部分地环绕壳体310中的开口316的外边缘。

图11a-图11d示出了根据本发明的方案的另一示例性撞块组件400。撞块组件400可以形成闩锁组件的一部分。作为总体概述，撞块组件400包括支撑部件(例如壳体410)、撞块430和弹簧450。撞块组件400可结合以上关于撞块组件100和/或300所述的任何特征或功能，除非下文另行提供。

壳体410为撞块组件400提供基部。如图12a-图12d所示，壳体410包括基部412和一对相对的侧部，例如从基部412向上延伸的侧壁414。壳体410的基部412包括从其向上延伸的突起416。突起416具有背向基部412的上表面和面向基部412的下表面。基部412还可包括在突起416下方的区域中的切口。壳体410的每个侧壁414限定相应的孔418。孔418具有至少一个尺寸，所述尺寸被设定为大于撞块430的尺寸。

当组装撞块组件400时，如图11a-图11d所示，撞块430在壳体410的侧壁414之间延伸，每个端部定位在相应的孔418内。撞块430的端部可在其相应的孔418内横向(即，与撞块430的轴线正交)移动。因为撞块组件400可能缺少尺寸适于接纳紧固件的开口(例如开口116)，所以撞块组件400可通过替代方法(例如通过焊接)固定到另一物体，例如固定到面板或框架。

弹簧450使撞块430相对于壳体410偏置。如图13a-图13d所示，弹簧450具有本体452，本体452在相对两侧上具有一对端部454。弹簧450的示例性形状在下文阐述。

在图13a-图13d的示例性实施例中，弹簧450包括形成弹簧450的端部454的第一直线部分460。第一直线部分460延伸到第一弯曲部466。第二直线部分468从第一弯曲部466延伸到第二弯曲部470。第三直线部分472从第二弯曲部470延伸到第三弯曲部474，第四直线部分476从第三弯曲部474延伸到第四弯曲部478。第五直线部分480从第四弯曲部478延伸，并且形成弹簧450的另一端部454。应进一步理解的是，任一直线部分460或480可包括凸起(类似于凸起162)，在这种情况下，相应的直线部分将被分成两个直线部分。

当组装撞块组件400时，弹簧450的本体452与壳体410联接。在示例性实施例中，弹簧450的本体452穿过在侧壁414与基部412的联接区域中由成对的脊420限定的每个通道。另外，弹簧450的本体452延伸到限定在突起416的下表面下方的空间中，即，在壳体410的突起416与基部412之间，以便将弹簧450固定到壳体410。

根据本发明的方案的浮动撞块适应或补偿闩锁(例如旋转闩锁)和撞块的任何未对准。如前所述，根据本发明的方案形成的弹簧允许撞块移动和/或调节以在闩锁组件中找到正确的原始位置(homeposition)。这可以为任何闩锁系统提供自动自调节功能。当闩锁组件在现场磨损时，这对于终端用户可以具有显著的益处。

本发明还提供了一种具有闩锁和解闩锁状态的可闩锁(latchable)组件。可闩锁组件包括可在解闩锁状态下的打开位置和闩锁状态下的关闭位置之间相对于彼此移动的部件。其中一个部件可以固定到位，而另一个部件可相对于固定部件移动。例如，固定部件可包括框架部分，并且可移动部件可包括门部分。为了说明，框架部分可以是车身的一部分，并且门部分可以是车门的一部分。在该示例中，闩锁可以联接到门部分或框架部分，并且撞块可以联接到框架部分或门部分中的另一部分。美国专利第7,726,707号和第8,496,275号提供了可使用本发明的撞块组件、闩锁组件或可闩锁组件的部件的附加示例，其全部内容通过引用并入本文。

虽然本文已经示出和描述了本发明的优选实施例，但应该理解的是，这些实施例仅作为示例提供。在不脱离本发明的精神的情况下，本领域技术人员将想到许多改型、变化和替换。因此，旨在所附权利要求覆盖落入本发明的精神和范围内的所有这些改型。