安全性能提高的锁定机构技术领域
本发明涉及一种机动车辆中的锁定机构,在该锁定机构中,两个元件
以锁定的方式彼此承靠。
背景技术
这类锁定机构从现有技术中获知并且例如用在车辆座椅的区域中,以
便将靠背锁定到座椅部件。在这种情况下,该锁定机构意在被设置成使得
它可在正常工状态下容易地打开,但在发生事故的情况下牢固地保持在其
锁定位置中。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种这类锁定机构。
该目的利用一种机动车辆中的锁定机构来实现,在该锁定机构中,两
个元件沿着接触区域彼此承靠,并且其中,这些元件受到运转负荷和事故
负荷的影响,其特征在于,至少一个元件至少在该接触区域中具有涂层,
该涂层在事故负荷下以扩大两个元件之间的接触区域和/或使这两个元件
之间的摩擦系数增大的方式发生改变。
本发明涉及一种机动车辆中的(特别是在机动车辆座椅上的)锁定机
构,例如以便将靠背固定到车辆座椅的座椅部件或固定到车辆的本体。这
类锁定机构就是通常所说的例如阻挡闭锁件或棘爪。该锁定机构可被从锁
定状态转换成解锁状态,并且反之亦然。该锁定机构在机动车辆中被由运
转负荷、即在运转期间乃至在不适当的运转期间出现的负荷施加压力,并
且可能地也由事故负荷施加压力,并且必须被以对应的方式构造而成。在
运转负荷下,该锁定机构意在被易于打开,并且为此,优选地具有特定的
闭合曲线,在该闭合曲线中,必须施加以便打开该锁定机构的力随着元件
与该锁定位置相距的距离而减小。在出现事故的情况下,必须确实避免元
件离开该锁定位置。
根据本发明,该锁定机构具有至少两个元件,这至少两个元件至少在
该锁定状态中在接触区域中彼此承靠。此外,根据本发明,至少一个元件、
优选地两个元件至少在该接触区域中具有涂层,该涂层在事故负荷下以扩
大这两个元件之间的接触区域和/或使这两个元件之间的摩擦系数增大的
方式发生改变。
该涂层优选地具有与另一元件以低摩擦系数相接触的表面,并且因此
该锁定机构在运转负荷下打开是较为容易的。
此外,优选地,该涂层具有多个层,其中,最外层在事故负荷下被优
选地至少部分地剥离和/或破坏,并且结果,释放出另一层,由此,增大了
元件与涂层之间的接触区域、即接触面积和/或元件与涂层之间的摩擦系
数。在发生事故的情况下,这在这两个元件之间导致了改进的形状匹配连
接、压配合连接和/或摩擦连接,并且因此所述元件可至多相对于彼此略微
移动。例如,所释放的层具有比最初的最外层大的表面粗糙度。
作为选择或另外,该涂层可具有在事故负荷下被相邻元件至少部分地
破坏的部件,例如中空元件,特别是中空球,由此,增大了所述元件与该
涂层之间的接触面积和/或增大了所述元件与该涂层之间的摩擦系数。
该涂层优选地是多层系统,特别是双层系统,该系统具有较硬的内部
层和较软的外部层。较硬的内部层的一个示例是镍和金刚石涂层,其被覆
盖有塑性层,例如聚酰胺亚胺(PAI),作为抗摩擦面层。该抗摩擦层在运
转负荷下在涂层与相邻的元件之间提供较低的摩擦。该塑性体优选地具有
填充物、特别是无机填充物,并且因此该抗摩擦面层在事故负荷下更为快
速地崩溃。随后该元件与该内部层之间产生的接触导致了增大的摩擦系数
和/或改进的压配合连接。
这些层可被以本领域技术人员惯用的任何方式施加,例如这些层可被
气相沉积。
附图说明
在下文中参照图1-3说明本发明。这些说明仅作为示例并且并不对整
体发明构思进行限制。
图1示出了根据本发明的锁定机构。
图2和图3示出了该表面涂层的设计的示例。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的处于三种不同状态下的锁定。根据本发明的
锁定机构1具有支架6,该支架6例如被布置在车辆座椅的座椅部件上并且
在其一端具有呈齿形的形状匹配装置和/或压配合装置。所述形状匹配装置
和/或压配合装置与辅助形状匹配装置和/或辅助压配合装置(于此为齿)以
锁定的方式相互作用,该辅助形状匹配装置和/或辅助压配合装置被设置在
第二元件4(于此为闭锁棘爪)上,用于例如将车辆座椅的靠背锁定在其上
固定有该支架6的座椅部件上。例如,该第二元件于此被连接到靠背。为
了能够解除该锁定,第二元件4被以可围绕旋转轴线5旋转的方式安装。
在顺时针方向旋转的情况下,第二元件4与支架6之间的形状匹配连接和/
或压配合连接被解除。为了确保第二元件(于此为闭锁棘爪4)处于其锁定
位置中,锁定机构具有在接触区域10中承靠在第二元件4上的第一元件2
(于此为紧固装置)。第一元件2被优选地安装在车辆座椅的靠背上,尤其
是可旋转地安装在车辆座椅的靠背上。在图1的左侧部分中,图示出了紧
固元件相对于闭锁棘爪的初始位置。第二元件4的形状匹配装置和/或压配
合装置(于此为齿)与支架6的辅助形状匹配装置和/或辅助压配合装置接
合。为了改进该紧固,为了补偿可能的游隙和/或为了确保第二元件4处于
其该位置中,第一元件2被顺时针方向(如由箭头7所图示)旋转,由此
第二元件4逆时针方向旋转,并且结果,改进了第二元件4与支架6之间
的该形状匹配连接和/或压配合连接(参见图1,中间插图)。第二元件的移
动被由箭头8表示出。本领域技术人员认识到,在两个元件2、4相对于彼
此移动时,第一元件2与第二元件4之间的接触区域10也被移位。第二元
件4与支架6之间的该形状匹配连接和/或摩擦连接的解除被在图1的右侧
视图中图示出。为此,第一元件2被首先逆时针方向旋转,这再次由箭头7
表示出。结果,第一元件与第二元件之间的接触区域同样逆时针方向移动,
并且例如被弹簧加载的第二元件4可围绕轴线5顺时针方向旋转,使得第
二元件4和支架6上的形状匹配装置和/或压配合装置变得脱离接合。第一
元件和第二元件或其运动学被优选地以使得该接触区域沿着“闭合曲线”
移动的方式进行设计,其中,使第一元件相对于第二元件移动所需的力随
着与实际锁定位置相距的距离而减小(参见中间插图)。
如可特别从图2和图3所推断的那样,至少一个元件2、4(于此为第
二元件4)具有涂层9,该涂层9仅在于发生事故的情况下出现的负荷下发
生改变,以致增大了元件2与涂层9之间的摩擦系数μ和/或扩大了元件2
与涂层9之间的接触区域。这增大了使第一元件2相对于第二元件4以所
述第二元件可进入到解锁位置中的方式移动所需的力。这首先防止了锁定
机构1的意外打开。其次,涂层的初始表面可被设置有较低的摩擦系数,
并且因此该锁定机构可在运转负荷下以少许的作用力即被打开和/或闭合。
在根据图2的实施例中,涂层被设置成两层,并且在其外部层中,该
涂层具有摩擦系数较低的滑动涂层。如果随后发生事故,则至少定位在该
外部层下方的层被压入,这是因为它具有例如在事故负荷下破裂和/或塑性
变形的部件,优选地为中空元件,特别是中空球。结果,如可从图2b中推
断的那样,两个元件2和4之间的接触区域增大和/或这两个元件之间的摩
擦系数增大,这是由于例如涂层9的外部层被至少部分剥离或破坏,并且
涂层9的内部层具有较高的摩擦系数。本领域技术人员明白的是,可选择
地,例如通过经由将会破裂和/或塑性变形的部件和/或经由摩擦系数低的部
件之间的结合来使该层的该表面平滑(例如对该表面进行磨光)而去除掉
该滑动涂层是可能的。
图3示出了根据本发明的锁定机构的涂层的另一实施例。在所呈现的
情况中,至少一个元件(于此为元件2和4)或该涂层的对应层具有较高的
表面粗糙度,该至少一个元件或该对应层至少部分被另一外部层(例如塑
性层)覆盖住,并且因此,在运转负荷下,在两个元件2、4或其涂层9之
间产生较低的摩擦系数。在发生事故的情况下,该涂层的外部层或该涂层
作为一个整体被至少部分地破坏或被从元件2、4上或从其涂层上剥离,使
得具有较高粗糙度的层彼此接触,并且因此两个元件2、4之间的接触面积
和/或这两个元件之间的摩擦系数增大。本领域技术人员明白的是,为一个
元件2、4提供粗糙表面或粗糙表面涂层和对应的外部层就足够了。
附图标记列表:
1锁定机构
2第一元件、紧固装置
3紧固装置的旋转轴线
4第二元件、闭锁棘爪
5闭锁棘爪的旋转轴线
6支架
7紧固装置在锁定和解锁期间的旋转方向
8闭锁棘爪在锁定和解锁期间的旋转方向
9表面、表面涂层
10接触区域
FN法向力
μ摩擦系数