本實用新型各實施例涉及用于致動開關(guān)或傳感器的裝置和方法。特別是，本實用新型各實施例涉及用于致動車輛鎖閂的開關(guān)或傳感器的裝置和方法。

背景技術(shù)：

當前車門鎖閂設(shè)計的趨勢涉及使電氣結(jié)構(gòu)所使用的材料最少化以降低成本。另一趨勢是減小質(zhì)量，其涉及減小鎖閂組件的封裝尺寸，同時保留原始設(shè)備制造商(OEM)所希望得到的特征。這些趨勢共同給位置感應(yīng)裝置的設(shè)計和在鎖閂組件內(nèi)的布置帶來了挑戰(zhàn)。再者，當電氣結(jié)構(gòu)位于垂直于供所布置的傳感器感應(yīng)的旋轉(zhuǎn)特征的平面上時也會形成挑戰(zhàn)。

據(jù)此，希望提供一種改進的用于致動車輛鎖閂內(nèi)的開關(guān)或傳感器的方法和裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在一個實施例中，提供一種鎖閂組件。鎖閂組件具有：鎖桿，其可旋轉(zhuǎn)地安裝至鎖閂組件以便在第一位置和第二位置之間運動；開關(guān)，其被布置成用于探測鎖桿在第一位置和第二位置之間的運動，該開關(guān)位于承座內(nèi)；致動桿，其可旋轉(zhuǎn)地安裝至該承座以便在第一位置和第二位置之間運動，其中該致動桿操作性地聯(lián)結(jié)至該鎖桿以使該鎖桿的從第一位置至第二位置的運動引起該致動桿從第一位置運動至第二位置；該開關(guān)與至少一個其它開關(guān)一同位于第一平面內(nèi)，而該鎖桿在不同于第一平面的第二平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述開關(guān)操作性聯(lián)結(jié)至電子控制單元(ECU)，且所述開關(guān)的狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖桿的位置。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述致動桿還包括凸輪從動件結(jié)構(gòu)和一體復(fù)位彈簧，當所述鎖桿從所述第一位置運動至所述第二位置時，所述凸輪從動件結(jié)構(gòu)接觸所述鎖桿的凸輪表面。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，當所述鎖桿從所述第一位置運動至所述第二位置時，所述一體復(fù)位彈簧接觸所述承座的定位結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述致動桿具有可旋轉(zhuǎn)接納在承窩中的軸桿部分，所述承窩也與所述承座一體形成。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，當所述致動桿位于所述第一位置時，所述致動桿的突起接觸所述承座的止擋結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，當所述致動桿朝所述第二位置運動時，所述致動桿的突起運動離開所述承座的止擋結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述鎖閂組件是車輛鎖閂的一部分。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述鎖桿被可操作地聯(lián)結(jié)至鎖定機構(gòu)。

在另一實施例中，提供一種用于車門的鎖閂。鎖閂具有：鎖桿，其可旋轉(zhuǎn)地安裝至鎖閂組件以便在對應(yīng)于鎖定位置的第一位置和對應(yīng)于解鎖位置的第二位置之間運動，其中該鎖桿操作性聯(lián)結(jié)至鎖定機構(gòu)；開關(guān)，其被布置成用于探測該鎖桿在第一位置和第二位置之間的運動，該開關(guān)位于承座內(nèi)；致動桿，其可旋轉(zhuǎn)地安裝至該承座以便在第一位置和第二位置之間運動，其中該致動桿操作性聯(lián)結(jié)至該鎖桿，以使該鎖桿的從第一位置至第二位置的運動引起該致動桿從第一位置運動至第二位置，其中該致動桿被彈簧偏壓至第一位置；該開關(guān)與至少兩個其它開關(guān)一同位于第一平面內(nèi)，而該鎖桿在不同于第一平面的第二平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述開關(guān)被可操作地聯(lián)結(jié)至電子控制單元(ECU)，且所述開關(guān)的狀態(tài)對應(yīng)于所述鎖桿的位置。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述致動桿還包括凸輪從動件結(jié)構(gòu)和用于將所述致動桿偏壓至所述第一位置的一體復(fù)位彈簧，當所述鎖桿從所述第一位置運動至所述第二位置時，所述凸輪從動件結(jié)構(gòu)接觸所述鎖桿的凸輪表面。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，當所述鎖桿從所述第一位置運動至所述第二位置時，所述一體復(fù)位彈簧接觸所述承座的定位結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本實用新型的優(yōu)選方案，所述致動桿具有可旋轉(zhuǎn)接納在承窩中的軸桿部分，所述承窩也與所述承座一體形成。

在又一實施例中，提供一種用于確定鎖閂鎖桿的位置的方法。該方法包括下列步驟：將鎖桿可旋轉(zhuǎn)地安裝至鎖閂以便在對應(yīng)于鎖定位置的第一位置和對應(yīng)于解鎖位置的第二位置之間運動；設(shè)置開關(guān)以探測該鎖桿在第 一位置和第二位置之間的運動，該開關(guān)位于承座內(nèi)；將該致動桿可旋轉(zhuǎn)地安裝至承座以便在第一位置和第二位置之間運動，其中該致動桿操作性聯(lián)結(jié)至該鎖桿，以使該鎖桿的從第一位置至第二位置的運動引起該致動桿從第一位置運動至第二位置，其中該致動桿被彈簧偏壓至第一位置；該開關(guān)與至少兩個其它開關(guān)一同位于第一平面內(nèi)，而該鎖桿在與不同于第一平面的第二平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并且該開關(guān)給電子控制單元提供信號。

附圖說明

在參照附圖閱讀以下詳細描述之后，本實用新型的上述和/或其它特征、方面和優(yōu)點將變得更容易理解，在所有附圖中，相同的標記代表相同的零部件，其中：

圖1是示出車輛鎖閂的鎖桿的至少三個位置和被布置成用于探測鎖桿運動的鎖開關(guān)和開關(guān)承座的立體圖；

圖2是示出鎖桿旋轉(zhuǎn)所在的平面和鎖開關(guān)所位于的平面的端面圖；

圖3是示出鎖桿、鎖開關(guān)承座和使鎖桿運動操作性耦聯(lián)至鎖開關(guān)的鎖開關(guān)致動器的立體圖，其中鎖桿和鎖開關(guān)致動器處于第一位置；

圖4示出鎖開關(guān)致動器安裝至鎖開關(guān)承座中的安裝結(jié)構(gòu)；

圖5是第一位置中的鎖開關(guān)致動器、鎖開關(guān)和鎖開關(guān)承座的剖視圖；

圖6是第二位置中的鎖開關(guān)致動器、鎖開關(guān)和鎖開關(guān)承座的剖視圖；以及

圖7是第二位置中的鎖開關(guān)致動器、鎖開關(guān)和鎖開關(guān)承座的立體圖。

雖然附圖展現(xiàn)了本實用新型的不同實施例和特征，但附圖并不一定是按比例繪制的，某些特征可能被夸大以便示出和解釋本實用新型的實施例。本文給出的范例以一種形式說明了本實用新型的多個方面，這種范例不應(yīng)被解釋為以任何方式限制本實用新型的范圍。

具體實施方式

現(xiàn)在參見附圖，示出總成或鎖閂組件10，其包括鎖桿12和用于探測鎖桿12相對于(示意所示的)車輛鎖閂16的運動的傳感器或開關(guān)14。在一個實施例中，車輛鎖閂16可安裝在車門內(nèi)。

在一個實施例中，如圖1所示，鎖桿、桿或外鎖桿12可樞轉(zhuǎn)安裝至車輛鎖閂16以繞軸線18運動。圖1示出鎖桿12的至少三個不同位置。 如至少圖1所示，鎖桿能位于鎖定位置、中間位置和解鎖位置。如在相關(guān)領(lǐng)域中所知，鎖桿12至鎖定位置的運動將通過例如操作性聯(lián)結(jié)至鎖閂16的釋放手柄15的致動而防止鎖閂16從閂鎖位置轉(zhuǎn)變至解閂位置。另一方面，鎖桿12至解鎖位置的運動將通過例如操作性聯(lián)結(jié)至鎖閂的釋放手柄15的致動而允許鎖閂從閂鎖位置轉(zhuǎn)變至解閂位置。

如在相關(guān)領(lǐng)域中所知，當鎖閂16處于解鎖狀態(tài)時，釋放手柄15通過鎖桿12運動所產(chǎn)生的運動將導致鎖止桿或棘爪(未示出)與叉栓或掣爪(未示出)脫開，以使鎖閂可從閂鎖狀態(tài)轉(zhuǎn)變至解閂狀態(tài)。在一個非限制性實施例中，鎖桿12被操作性聯(lián)結(jié)至鎖桿12的鎖定機構(gòu)17驅(qū)動而在其各位置之間運動。在一個實施例中，鎖定機構(gòu)17可以是被構(gòu)造成使鎖桿12運動至其至少如圖1所示的各位置的鎖芯、馬達或任何其它等同機構(gòu)。在一個實施例中，鎖定機構(gòu)17或鎖芯可從安裝有鎖閂16的車輛的外部接近。

由于鎖閂的鎖桿12的操作位置能指示鎖閂16狀態(tài)，故希望使耦聯(lián)至傳感器或開關(guān)14的電子控制單元(ECU)或任何其它等同裝置18獲知所述位置，以使對應(yīng)于鎖桿12位置的開關(guān)或傳感器14的狀態(tài)顯示給ECU18。

在一個實施例中，電子控制單元18包括微處理器、微控制器或其它等同處理裝置，其能執(zhí)行計算機可讀的數(shù)據(jù)或程序的命令，以便執(zhí)行控制算法而實現(xiàn)預(yù)定功能和所希望的處理過程、繼而實現(xiàn)運算(例如執(zhí)行(多種)傅里葉分析算法、預(yù)定的控制過程等等)。控制器可包括但不限于(多個)處理器、(多個)計算機、存儲器、儲存、(多個)記錄器、計時器、(多個)斷續(xù)器、通信接口、輸入/輸出信號接口以及包括至少一個前述裝置的組合。

圖1示出鎖桿12的幾何形態(tài)，在一個實施例中，當鎖桿處于解鎖位置時，希望提供來自傳感器或開關(guān)14的位置感應(yīng)電信號。開關(guān)或傳感器14位于包括鎖閂組件或總成10的電氣結(jié)構(gòu)的開關(guān)承座20中。在一個實施例中，開關(guān)承座20可由易模制材料如塑料模制形成或構(gòu)成。如圖所示，所示開關(guān)承座20如此安裝有位置鎖開關(guān)或傳感器14，即其能夠優(yōu)化鎖閂組件10的整體封裝尺寸并減少用于開關(guān)承座20電路的材料量，從而優(yōu)化承座子組件20的零部件成本。

至少如圖1和圖2所示，給出一個非限制性實施例中的鎖桿12和承座20的位置。如圖所示，鎖開關(guān)或傳感器14的位置并不處于用于引導鎖桿12通過其旋轉(zhuǎn)運動而進行的致動的最佳位置。為使開關(guān)或傳感器14運動至用于引導鎖桿12的致動的最佳位置，這需要將開關(guān)或傳感器14重新 布置在位于承座20中的兩個其它開關(guān)24、26的平面22之外。如此，使開關(guān)或傳感器14移動成更靠近鎖桿12同時保持開關(guān)24和26的位置以使它們可被其它部件致動，這會增加組件10的制造成本并增大鎖閂組件10所需的總封裝空間，因為需要更復(fù)雜的電路和結(jié)構(gòu)且須改造和擴大承座。

圖2示出桿12旋轉(zhuǎn)所在的平面28和鎖開關(guān)14、開關(guān)24和26以及承座或殼體20的平面22之間的關(guān)系。

構(gòu)想出本實用新型各實施例的原因是希望減小微開關(guān)為感應(yīng)鎖桿12在鎖閂組件10中旋轉(zhuǎn)時的位置所需要的封裝空間或占用面積。盡管開關(guān)14的替代位置是存在或可行的，但這些位置會使組件10的電氣結(jié)構(gòu)(如承座20等)極其復(fù)雜化，從而增加組件成本且需要附加或更大的封裝空間。

根據(jù)本實用新型的一個非限制性實施例，設(shè)置附加的致動桿30。致動桿30可運動或可旋轉(zhuǎn)地安裝至承座20，以實現(xiàn)最佳封裝設(shè)計并大幅降低開關(guān)承座20的電氣結(jié)構(gòu)或電路的復(fù)雜性，因為多個開關(guān)位于單一平面內(nèi)，這優(yōu)化了承座子組件20的部件成本。換言之，開關(guān)14在承座20中可與至少一個其它開關(guān)、在一些情況下與多于一個的其它開關(guān)(如兩個或更多)保持在同一平面內(nèi)，以使開關(guān)承座或承座子組件20的封裝可被優(yōu)化(如多個開關(guān)位于單個平面內(nèi))，從而開關(guān)可被鎖閂16的許多活動部件致動。

現(xiàn)在參見至少圖3，示出外鎖桿12和外鎖開關(guān)致動器或致動桿30。外鎖開關(guān)致動器或致動桿30包括致動凸輪從動件結(jié)構(gòu)32和一體復(fù)位彈簧、彈簧特征或彈簧34。在一個實施例中，致動器或致動桿30或者至少一體復(fù)位彈簧、彈簧特征或彈簧34由具有彈力或彈性特征的材料制成，以使當彈簧特征或彈簧34沿第一方向撓曲時提供一個反向的偏壓力。換言之，一旦彈簧或彈簧特征34因受力偏離開第一位置，那么彈簧或彈簧特征在該力消除后將復(fù)位至第一位置。

在外鎖桿12在其各位置(如鎖定位置、中間位置和解鎖位置)之間運動期間，凸輪從動件結(jié)構(gòu)32被與外鎖桿12一體形成或位于外鎖桿12上的對應(yīng)凸輪表面36接觸，并且當外鎖桿12樞轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)時，外鎖開關(guān)致動器或致動桿30沿箭頭40的方向圍繞軸線38樞轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)。

當外鎖桿12沿箭頭42的方向圍繞軸線43旋轉(zhuǎn)時，表面36與結(jié)構(gòu)32的接觸引起外鎖開關(guān)致動器或致動桿30沿箭頭44的方向旋轉(zhuǎn)。當外鎖開關(guān)致動器或致動桿30沿箭頭44的方向旋轉(zhuǎn)時，一體復(fù)位彈簧、彈簧特征或彈簧34被保持抵靠與開關(guān)承座20一體形成的定位結(jié)構(gòu)46。

現(xiàn)參見圖4，外鎖開關(guān)致動器或致動桿30的旋轉(zhuǎn)軸線38通過可旋轉(zhuǎn)地接納在承窩50中的轂部或軸桿部分48實現(xiàn)，所述承窩也與開關(guān)承座20一體形成。

通過將外鎖開關(guān)致動器或致動桿30的控制結(jié)構(gòu)布置在開關(guān)承座20上或使其與開關(guān)承座20一體形成，這還允許外鎖開關(guān)14被布置在開關(guān)承座20中，從而能以更高的精度控制這種子系統(tǒng)的公差，由此提供更堅實的解決方案。

圖5是至少外鎖開關(guān)致動器或致動桿30、承座組件20和外鎖開關(guān)14的剖視圖。在這里，外鎖開關(guān)致動器或致動桿30和相關(guān)的鎖桿12處于第一位置。該圖還示出可旋轉(zhuǎn)接納在開關(guān)承座20的承窩50中的轂部或軸桿部分48。在圖5所示的位置中，一體復(fù)位彈簧臂34明顯受力壓靠在開關(guān)承座20的對應(yīng)止擋結(jié)構(gòu)46上。據(jù)此，外鎖開關(guān)致動器或致動桿30的接觸表面52通過由復(fù)位彈簧34沿箭頭54方向產(chǎn)生的復(fù)位力被偏壓至所示位置。外鎖開關(guān)致動器或致動桿30沿箭頭54方向的進一步旋轉(zhuǎn)被阻止，因為外鎖開關(guān)致動器或致動桿30的結(jié)構(gòu)或突起56接觸與開關(guān)承座20一體形成的對應(yīng)止擋結(jié)構(gòu)或表面58。

定位結(jié)構(gòu)或突起56通過復(fù)位彈簧或偏壓結(jié)構(gòu)34沿箭頭54方向的偏壓力被保持抵靠對應(yīng)的止擋表面58。如圖3和圖5所示，當鎖桿12的凸輪表面36沿箭頭42方向旋轉(zhuǎn)時，該凸輪表面與外鎖開關(guān)致動器或致動桿30的凸輪從動件結(jié)構(gòu)32發(fā)生接觸，造成外鎖開關(guān)致動器30沿箭頭44方向旋轉(zhuǎn)，從而引起開關(guān)啟動結(jié)構(gòu)或表面52朝外鎖開關(guān)14移動，同時結(jié)構(gòu)或突起56離開表面58。

圖6和圖7示出從第一位置旋轉(zhuǎn)或運動至第二位置的外鎖開關(guān)致動器或致動桿30和鎖桿12，在第二位置中，鎖桿12位于其圍繞軸線43沿箭頭42方向運動的滿程位置，該滿程位置由位于外鎖桿凸輪表面36的最高表面上的凸輪從動件32標示。在此位置(如鎖桿12和外鎖開關(guān)致動器或致動桿30的第二位置)上，開關(guān)啟動結(jié)構(gòu)或表面52將外鎖開關(guān)14壓至其啟動位置，一體復(fù)位彈簧特征34的撓曲被從圖3和圖5所示位置彎曲至圖6和圖7所示位置，由此對致動器或致動桿30的接觸鎖桿12的部分產(chǎn)生沿箭頭54方向的偏壓力。另外，外鎖開關(guān)致動器或致動桿30的定位結(jié)構(gòu)或突起56已沿與彈簧34偏壓力相反(例如與箭頭54相反)的方向旋轉(zhuǎn)或運動離開對應(yīng)的止擋表面58。

據(jù)此，當鎖桿12從圖6和圖7所示的第二位置旋轉(zhuǎn)至至少圖3和圖5所示的第一位置時，開關(guān)14不再受壓且不同的信號被發(fā)送至ECU18，該信號與當鎖桿和致動器30位于第二位置時發(fā)送至ECU18的信號相反。

如本文所述，根據(jù)本實用新型各實施例，與鎖桿12相關(guān)的開關(guān)或傳感器14的位置可位于與其它開關(guān)和包含其它開關(guān)的承座20相同的平面內(nèi)，以使開關(guān)所需的電氣線路或結(jié)構(gòu)最小化，并使開關(guān)及其承座所需的占用面積或所占空間量最小化。在一個實施例中，這可通過設(shè)置致動桿30實現(xiàn)，該致動桿可旋轉(zhuǎn)安裝至承座20以使鎖桿12在至少兩個位置之間的旋轉(zhuǎn)運動通過致動桿30被傳遞至開關(guān)或傳感器14，而未不利地影響到開關(guān)所需的電氣線路或結(jié)構(gòu)和開關(guān)及其承座所需的占用面積或所占空間量。

本文所用術(shù)語“第一”、“第二”等在這里并不表示任何順序、數(shù)量或重要性，而是用于使一個元件與另一個元件相互區(qū)分，術(shù)語“一”和“某”在這里并不表示對數(shù)量的限制，而是表示存在至少一個所引物體。另外應(yīng)注意，本文所用術(shù)語“底”和“頂”除非另有說明否則僅是為了便于描述，并且不限于任何一個位置或空間方位。

與數(shù)量連用的修飾詞“約”是指包含所述量值并具有上下文所指出的含義(例如包括與特定數(shù)量的測量有關(guān)的錯誤的程度)。

盡管本實用新型已參照示例性實施例進行了說明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，可以對本實用新型的要素進行改變或用等同形式替代，而沒有背離本實用新型的范圍。再者，可以做出許多改進以使特定情形或材料適應(yīng)于本實用新型的教導，而沒有背離其實質(zhì)范圍。因此，本實用新型不打算被限制于作為實施本實用新型的最佳模式而公開的特別實施例，而是本實用新型將包括所有落入所附權(quán)利要求書的范圍的實施例。