Багажник с замком - RU2673579C1
Код документа: RU2673579C1
Чертежи
Описание
Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение, в общем, относится к багажнику для транспортного средства, в частности, к багажнику, устанавливаемому на автомобиле, который снабжен замком, содержащим, по меньшей мере, два отдельных запорных узла, и который позволяет запирать запорные узлы замка последовательно один за другим.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
Багажники для транспортного средства и, в частности, багажники на крышу автомобилей широко используются для увеличения грузоподъемности транспортных средств. Багажники на крышу автомобилей особенно практичны, так как они занимают пространство, которое при иных обстоятельствах не используется транспортными средствами.
Багажники на крышу обычно состоят из основания и запираемой крышки, и очень часто характеризуются продольной формой, что обеспечивает достаточно большую вместимость с относительно низким аэродинамическим сопротивлением. Из-за удлиненной формы багажников на крышу к их замкам предъявляются особые требования. Для эффективного удержания крышки на основании безопасным способом желательно запирать крышку с помощью нескольких запорных узлов. Кроме того, багажники на крышу обычно выполняются из легких материалов, таких как композиционный материал, армированный волокном. Хотя такие материалы характеризуются высокой прочностью и жесткостью, они поддаются незначительному изгибанию, особенно при использовании заготовок большого размера.
С точки зрения безопасности крайне важно, чтобы багажник на крышу был заперт надлежащим образом до того, как автомобиль тронется с места. Плохо запертый багажник на крышу подвергается риску случайного открытия во время движения транспортного средства. Также высока вероятность того, что плохо закрытый багажник на крышу может случайно открыться в случае аварии.
Одна замковая система с тремя запорными узлами раскрыта в заявке на выдачу европейского патента № ЕР 2322382. Запорные узлы соединены друг с другом посредством ползунов, управляющих функционированием отдельных запорных узлов, а также обеспечивающих возможность их одновременного открытия и закрытия. Подобным же образом в заявке на выдачу патента США № US2 0120118926 А1 описано аналогичное решение с поворотной штангой, обычно называемой штангой-толкателем, которая обеспечивает поворотное соединение трех защелок в сборе.
Однако вышеупомянутые решения имеют определенные недостатки. Может казаться, что эти решения обеспечивают надежное запирание, тогда как в них по-прежнему могут использоваться болты-фиксаторы или запирающие штифты, которые не полностью входят в зацепление с соответствующими сопрягаемыми деталями, в результате чего получается замок, который может плохо запираться. Кроме того, пользователь не обладает полной информацией относительно того, надежно ли заперт замок или нет.
Хороший замок должен не только легко запираться, но и легко запираться надлежащим образом. Должна быть также предусмотрена надежная и понятная индикация надлежащего закрытия замка. Хорошая замковая система должна также обладать определенной гибкостью в смысле возможности ее адаптации к конкретному багажнику, в котором предполагается ее использование.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить определенное решение или, по меньшей мере, смягчить указанные выше недостатки, или предложить приемлемую альтернативу. Этим целям - по меньшей мере, частично -соответствует багажник, содержащий основание и крышку. Этот багажник снабжен замком, расположенным на основании и/или на крышке и предназначенным для закрепления крышки на основании. Замок содержит, по меньшей мере, первый и второй подвижные запирающие элементы, расположенные на определенном расстоянии друг от друга и выполненные с возможностью перемещения между запертым положением и незапертым положением. Первый и второй запирающие элементы расположены таким образом, чтобы во время установки в запертое положение они входили в зацепление, соответственно, с первым и вторым фиксаторами, расположенными на противолежащем основании или крышке. Замок дополнительно содержит приводной элемент удлиненной формы, взаимодействующий с первым и вторым запирающими элементами. Приводной механизм предназначен для перевода приводного элемента удлиненной формы из запертого положения в первое положение и, следовательно, перевода первого и второго запирающих элементов из запертого положения в незапертое положение. Первый запирающий элемент и второй запирающий элемент соединены с приводным элементом удлиненной формы таким образом, чтобы они могли переводиться из незапертого положения в запертое положение последовательно один за другим.
Запертое положение, в которое могут быть последовательно переведены первый запирающий элемент и второй запирающий элемент, может представлять собой полузапертое положение, из которого первый и второй запирающие элементы могут быть переведены в полностью запертое положение, как последовательно один за другим, так и одновременно.
Багажник согласно настоящему изобретению представляет собой багажник с усовершенствованным замком. В предпочтительном варианте этот багажник представляет собой багажник, устанавливаемый на транспортном средстве, например, багажник на крышу автомобиля или иной багажник подобного рода. Замок характеризуется надежностью в том плане, что его можно легко запереть надлежащим образом. Крышку, например, пользователь может придавить одной рукой; при этом нет необходимости в одновременном запирании каждого запорного узла, так как предусмотрена возможность установки отдельных запирающих элементов в полузапертое положение с их переводом в полностью запертое положение после того, как последний из запирающих элементов войдет в зацепление с соответствующим фиксатором.
Багажник может быть снабжен двумя или более запирающими элементами, например, тремя, четырьмя, пятью и более запирающими элементами, взаимодействующими с приводным элементом удлиненной формы.
Первый запирающий элемент может сдвигаться предпочтительно путем поворота, или путем совершения линейного перемещения, или посредством сочетания указанных движений, таким образом, чтобы он входил в зацепление с первым фиксатором без сдвига приводного элемента удлиненной формы. В предпочтительном варианте первый запирающий элемент может перемещаться на заданное расстояние и/или угол. Каждый запирающий элемент может характеризоваться ограниченной степенью свободы относительно приводного элемента удлиненной формы, т.е. соединительного элемента. Это позволяет им перемещаться на ограниченное расстояние относительно приводного элемента удлиненной формы. Это ограниченное расстояние может быть задано, например, длиной вытянутого отверстия, выполненного в приводном элементе удлиненной формы, или длиной направляющей.
Второй запирающий элемент может удерживать приводной элемент удлиненной формы от перехода обратно в запертое положение. При перемещении первого запирающего элемента на ограниченное расстояние относительно приводного элемента удлиненной формы этот приводной элемент будет надежно удерживаться в первом положении и не сдвинется обратно в запертое положение до тех пор, пока все запирающие элементы не войдут в зацепление с соответствующими фиксаторами. Приводной элемент удлиненной формы может удерживаться в первом положении разными способами. Эффективным был признан способ, когда оставшийся запирающий элемент взаимодействует с приводным элементом удлиненной формы с целью удержания этого приводного элемента в первом положении или в промежуточном положении.
Приводной элемент удлиненной формы может вернуться обратно в первое промежуточное положение после перехода - в предпочтительном варианте, одновременного - первого и второго запирающих элементов из запертого положения в незапертое положение.
Приводной элемент удлиненной формы может быть переведен в запертое положение одновременно со вторым запирающим элементом. После перехода первого запирающего элемента в запертое или полузапертое положение оставшийся второй запирающий элемент может быть переведен в запертое положение вместе с приводным элементом удлиненной формы. Если замок содержит более двух запирающих элементов, одновременно с приводным элементом удлиненной формы в запертое положение будет переведен последний из них. Таким образом, приводной элемент удлиненной формы не вернется обратно в запертое положение до тех пор, пока все запирающие элементы не войдут в зацепление со всеми фиксаторами.
Приводной элемент удлиненной формы может быть переведен в первое положение фиксации, в котором первый и второй запирающие элементы лишены возможности перемещения в незапертое положение. Приводной элемент удлиненной формы в этом положении удерживает первый и второй запирающие элементы от выхода из запертого положения. Это обеспечивает непоследовательное запирание запирающих элементов независимо друг от друга.
Первый и второй запирающие элементы по отдельности поддавливаются в сторону соответствующего запертого положения с помощью первого и второго смещающих элементов. Каждый запирающий элемент предпочтительно поддавливается в направлении соответствующего запертого положения. Когда запирающие элементы переведены в незапертое положение, смещающий элемент предпочтительно оказывается в напряженном состоянии, вследствие чего на запирающий элемент постоянно действует сила смещения. Как было указано выше, первый и второй запирающие элементы расположены таким образом, что при их переводе в запертое положение они входят в зацепление, соответственно, с первым и вторым фиксаторами, расположенными на противолежащем основании или крышке.
Первый и второй запирающие элементы могут быть ориентированы вдоль первой центральной оси; при этом указанная первая центральная ось идет параллельно приводному элементу удлиненной формы. Приводной элемент удлиненной формы - по меньшей мере, его часть - предпочтительно перемещается параллельно первой центральной оси. За счет перемещения указанных запирающих элементов параллельно этой же центральной оси может быть предусмотрен относительно тонкий замок, не занимающий много места. Поскольку замок может располагаться внутри багажника, то такая экономия пространства имеет огромное значение.
Первый и второй запирающие элементы могут быть одновременно переведены из запертого положения в незапертое положение вместе с приводным элементом удлиненной формы. Таким образом, все запирающие элементы могут открываться все вместе и одновременно.
Приводной элемент удлиненной формы может быть выполнен из разных материалов. Он может представлять собой жесткий элемент, такой как штанга, или гибкий элемент, такой как проволока. В предпочтительном варианте приводной элемент удлиненной формы может представлять собой плоский элемент удлиненной формы, предпочтительно изготовленный из материала, обеспечивающего его линейное перемещение, т.е. из материала, сохраняющего форму в продольном направлении, но при этом обладающего определенной гибкостью в плане возможности его незначительного изгибания. Это дает возможность расположить приводной элемент удлиненной формы вдоль внутренней поверхности багажника, например, вдоль криволинейной боковой стенки багажника. Пригодный для использования плоский приводной элемент удлиненной формы имеет толщину 1-3 мм, ширину 5-50 мм и длину 500-3000 мм.
Приводной элемент удлиненной формы может сдвигаться путем поворота, путем совершения линейного перемещения или посредством сочетания указанных движений. Предпочтительный вариант сдвига инициируется линейным перемещением приводного элемента удлиненной формы, предпочтительно в его продольном направлении.
Было признано предпочтительным, чтобы первый и второй запирающий элементы были подвижно соединены с приводным элементом удлиненной формы; при этом в предпочтительном варианте с приводным элементом удлиненной формы подвижно соединены все запирающие элементы. Запирающие элементы предпочтительно соединены с приводным элементом удлиненной формы через соединение, которое позволяет приводному элементу удлиненной формы управлять запирающими элементами, но при этом обеспечивает возможность смещения, предпочтительно линейного перемещения, каждого запирающего элемента относительно приводного элемента удлиненной формы.
Первый и/или второй запирающие элементы могут быть соединены с приводным элементом удлиненной формы посредством направляющей и взаимодействующего с ней элемента, такого как выступ. Направляющая позволяет взаимодействующему с ней элементу смещаться на ограниченное расстояние относительно приводного элемента удлиненной формы. Это ограниченное расстояние в предпочтительном варианте оставляет 3-40 мм; а в более предпочтительном варианте - от 5 мм до 30 мм. Указанное ограниченное расстояние в предпочтительном варианте идет, по существу, параллельно или строго параллельно элементу удлиненной формы и продольному удлинению элемента удлиненной формы.
Направляющая может представлять собой канавку или отверстие, выполненное в приводном элементе удлиненной формы. Выступ может быть расположен на запирающем элементе. Канавка и/или отверстие предпочтительно имеет удлиненную форму с основным удлинением, составляющим 3-40 мм; в предпочтительном варианте - от 5 мм до 30 мм; а в более предпочтительном варианте - от 15 мм до 25 мм.
Приводной элемент удлиненной формы перемещается внутри корпуса, по меньшей мере, между первым и вторым запирающими элементами. Приводной элемент удлиненной формы может располагаться внутри защитного корпуса, чтобы его не прищемил какой-либо груз, перевозимый в багажнике. Такой корпус может быть также использован, например, в качестве опорной конструкции для запирающего элемента.
Указанный корпус может быть снабжен отверстиями, предпочтительно продолговатой формы; при этом через эти отверстия первый и второй запирающие элементы входят в зацепление с приводным элементом удлиненной формы. Количество отверстий предпочтительно соответствует количеству направляющих канавок или отверстий на приводном элементе удлиненной формы. Удлинение вытянутых отверстий корпуса может, по существу, соответствовать основному удлинению канавки или отверстия приводного элемента удлиненной формы.
По меньшей мере, первый запирающий элемент, а предпочтительно также и второй запирающий элемент, может быть установлен в полузапертое положение. В полузапертом положении первый и/или второй запирающий элемент захвачен соответствующим фиксатором. В полузапертом положении крышка багажника удерживается на основании, но полностью не зафиксирована на нем. Это дает возможность пользователю без труда защелкнуть крышку и последовательно вводить запирающие элементы в зацепление до тех пор, пока последний из них не войдет в зацепление с соответствующим фиксатором.
Первый запирающий элемент и/или второй запирающий элемент может быть последовательно переведен в полностью запертое положение, в котором смещение первого и/или второго запирающего элемента предотвращается приводным элементом удлиненной формы. Таким образом, приводной элемент удлиненной формы может исполнять функцию блокирующего устройства для всех запирающих элементов, препятствующего их смещению из запертого положения в незапертое положение. Следует отметить, что таким образом первый запирающий элемент и/или второй запирающий элемент может быть установлен как в полузапертое положение, так и в полностью запертое положение.
Было признано предпочтительным, чтобы в случае, если приводной механизм содержит ключ, предназначенный для запирания и/или отпирания приводного механизма, этот ключ можно было вытащить только в том случае, если защелкнуты все запирающие элементы, т.е. когда все запирающие элементы находятся в запертом положении или в полностью запертом положении. В необязательном варианте ключ можно вытащить только тогда, когда приводной элемент удлиненной формы находится в запертом положении, т.е. когда он блокирует смещение запирающих элементов из запертого положения в незапертое положение.
Замок может дополнительно содержать, по меньшей мере, один блокиратор запирающего элемента. Блокиратор запирающего элемента не дает первому запирающему элементу, находящемуся в отведенном положении, достичь запертого положения. Запирающие элементы, находящиеся в полузапертом положении, могут быть переведены в запертое положение только в том случае, если будут прижаты все блокираторы запирающих элементов. Ключ невозможно вытащить, если всего один запирающий элемент не переведен в запертое положение.
Блокиратор запирающего элемента может толкаться смещающим элементом в сторону отведенного положения. Указанный смещающий элемент может быть выполнен с возможностью сообщения блокиратору запирающего элемента усилия, достаточного для открытия крышки. Блокиратор запирающего элемента предпочтительно выполнен таким образом, чтобы он мог входить в зацепление с фиксатором при закрытии крышки. Блокиратор запирающего элемента может быть выполнен с возможностью поддавливания фиксатора с целью последующего открытия крышки. Таким образом, крышка может самопроизвольно приоткрываться по причине того, что при отпирании крышки она толкается вверх, по меньшей мере, на расстояние, достаточное для того, чтобы пользователь мог захватить ее рукой и открыть на оставшееся расстояние.
Замок, а предпочтительно первый и второй запирающие элементы, может представлять собой часть шарнирного узла крышки, поворотно соединяющего крышку с основанием и обеспечивающего возможность открытия крышки с двух сторон. Таким образом, крышка может быть выполнена с возможностью поворота вокруг двух разных осей вращения, расположенных параллельно друг другу.
Как было указано выше, замок содержит приводной механизм, предназначенный для перевода приводного элемента удлиненной формы из запертого положения в первое положение и, следовательно, перевода первого и второго запирающих элементов из запертого положения в незапертое положение. Приводной механизм может образовывать или содержать подвижный индикатор. Подвижный индикатор может располагаться на приводном элементе удлиненной формы, вследствие чего он будет перемещаться в соответствии с перемещением приводного элемента удлиненной формы. Это может быть использовано для определения состояния запирающих элементов. Следовательно, пользователь может точно знать, зафиксирована ли крышка на основании надлежащим образом или нет. Следует отметить, что приводной механизм, описанный в настоящем документе, может быть использован отдельно от замка, раскрытого в настоящем документе. Таким образом, приводной механизм и его составные части и признаки могут быть использованы в других замках.
Приводной механизм выполнен с возможностью поворота вокруг первой оси вращения. Первая ось вращения может идти, по существу, перпендикулярно приводному элементу удлиненной формы. Вместо поворотного приводного механизма для смещения может использоваться приводной механизм с линейным перемещением, такой как задвижная ручка или иное приспособление подобного рода.
Приводной механизм может быть поворотно соединен с приводным элементом удлиненной формы через зубчатое колесо.
Приводной механизм может содержать цилиндр замка, приводимый в действие ключом. Цилиндр для ключа может быть соединен с зубчатым колесом. За счет этого вращательное движение ключа может передаваться на зубчатое колесо. Приводной элемент удлиненной формы может быть снабжен кулачковой рейкой, выполненной с возможностью рабочего взаимодействия с зубчатым колесом.
Приводной механизм может содержать, по меньшей мере, одно приемное устройство для ключа, такое как выступающий опорный элемент. По меньшей мере, один выступающий опорный элемент может быть выполнен с возможностью обеспечения опорной конструкции для ключа; при этом в предпочтительном варианте вращение ключа в цилиндре обеспечивается за счет вращения, по меньшей мере, одного выступающего опорного элемента. Это способствует предотвращению случайной поломки ключа при его повороте пользователем с целью отпирания замка.
Замок может содержать, по меньшей мере, один блокиратор запирающего элемента, выполненный с возможностью предотвращения перехода соответствующего запирающего элемента из незапертого положения в запертое положение и/или полузапертое положение. По меньшей мере, один блокиратор запирающего элемента выполнен с возможностью смещения соответствующим фиксатором, расположенным на крышке или на противолежащем основании или крышке.
Багажник, описанный в настоящем документе, обладает хорошими эргономическими свойствами в том аспекте, что он дает возможность пользователю закрывать крышку багажника всего одной рукой. Также он может быть дополнительно снабжен визуальными, тактильными и/или звуковыми средствами обратной связи с пользователем. Кроме того, в нем может быть дополнительно обеспечена последовательная визуальная, тактильная и/или звуковая обратная связь с пользователем при закреплении им крышки на основании. Например, пользователь может слышать щелчок при вхождении каждого запирающего элемента в зацепление с соответствующим фиксатором.
Замок может иметь модульную и симметричную конструкцию, т.е. он может устанавливаться как с правой, так и с левой стороны багажника. Это обеспечивает снижение производственных затрат, так как один и тот же замок может быть независимо установлен внутри багажника в правом или левом положении.
Краткое описание Фигур
Варианты осуществления настоящего изобретения, не носящие ограничительного характера, будут подробнее описаны ниже в привязке к прилагаемым чертежам, где:
На фиг. 1 показан багажник в виде багажника на крышу автомобиля, снабженного двумя замками;
На фиг. 2а показан один замок без самого багажника на крышу;
На фиг. 2b показан принцип работы замка, описанного в настоящем документе;
На фиг. 3 представлено перспективное изображение замка, показанного на фиг. 2а;
На фиг. 4 показано детальное изображение второго запорного узла в частично разобранном виде;
На фиг. 5 показано детальное изображение первого запорного узла в частично разобранном виде;
На фиг. 6 представлено перспективное изображение первого запорного узла, показанного на фиг. 5, если смотреть снизу замка;
На фиг. 7-13 показано детальное изображение второго запорного узла в разных положениях при его закрытии и открытии, т.е. при его перемещении между запертым, незапертым и снова запертым положениями;
На фиг. 14а - 14h представлены детальные изображения элементов запорного узла в процессе закрытия; а
На фиг. 15а – 15e представлены изображения запирающего элемента, блокиратора запирающего элемента и фиксатора в разных ракурсах, иллюстрирующие их рабочее взаимодействие.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
На фиг. 1 показан багажник в виде багажника 2 на крышу. Багажник 2 на крышу выполнен с возможностью установки на крыше автомобиля (не показан) с помощью обычных средств. Багажник 2 на крышу содержит основание 3 и крышку 4. Крышка 4 соединена с основанием через шарнирный узел. Шарнирный узел позволяет крышке 4 поворачиваться, перемещаясь между открытым положением, показанным на фиг. 1, и закрытым положением (не показано). Следует отметить, что багажник 1 может быть снабжен другой системой крепления крышки; например, крышка 4 может задвигаться или просто опускаться на основание 3 без какого-либо жесткого соединения с ней. Однако предпочтение отдается шарнирному узлу.
Багажник 1 содержит, по меньшей мере, один замок 10. Однако багажник 1 может быть снабжен двумя и более замками 10. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения багажник 1, описанный в привязке к фиг. 1, снабжен первым и вторым замками 10 и 11, соответственно. Замки 10 и 11 взаимодействуют друг с другом в том аспекте, что они позволяют открывать крышку 4 с двух сторон. Такая конструкция также называется шарнирным узлом крепления крышки. Крышка 4 может шарнирно открываться, поворачиваясь вокруг первой и второй поворотных осей, идущих по существу вдоль первой и второй продольных сторон основания 3. Следует отметить, что первый и второй замки 10 и 11, соответственно, могут быть одного типа, как в проиллюстрированном варианте осуществления, который показан на фиг. 1, но объем настоящего изобретения ограничен тем, что багажник 1 содержит первый замок 10 и второй замок или шарнирный узел другого типа. Первый и второй замки 10 и 11, соответственно, расположены на боковых стенках основания 3 и крышки 4 для поворотного соединения основания 3 и крышки 4.
На фиг. 2а представлено детальное изображение первого замка 10. Первый замок 10 содержит первый, второй и третий запорные узлы, соответственно 15, 16 и 17. Каждый замок 10 и 11 может быть снабжен двумя и более запорными узлами, например, тремя, четырьмя, пятью, шестью, семью, восьмью, девятью и более запорными узлами. Запорный узел обычно опознается по наличию запирающего элемента, который взаимодействует с соответствующим фиксатором, обеспечивая запирание.
Первый запорный узел 15 содержит рабочий механизм 20 в виде приводного механизма 21. Приводной механизм 21 расположен таким образом, чтобы пользователь мог воспользоваться замком 10 и, следовательно, отпереть крышку 4, чтобы можно было получить доступ к внутреннему пространству багажника 1. Все запорные узлы 15, 16 и 17 могут запираться последовательно и/или, по меньшей мере, последовательно переводиться в полузапертое положение. Следует отметить, что замки 10 и 11 или только один замок, если предусмотрен всего один замок, могут располагаться на крышке 4, а не на основании 3.
Принцип работы замка согласно настоящему изобретению будет в общих чертах описан в привязке к фиг. 2b - 2g. На фиг. 2b показаны запорные узлы 15, 16 и 17 с запирающими элементами 40 и фиксаторами 41 в запертом положении. Все запорные узлы в этом положении заперты и удерживают основание 3 и крышку 4. Запорные узлы снабжены запирающим элементом 40 и фиксатором 41, которые выполнены с возможностью вхождения в зацепление друг с другом, удерживаясь вместе в запертом положении. Эти признаки будет подробнее описаны ниже.
В необязательном варианте запирающий элемент 40 и фиксатор 41 могут образовывать шарнирное соединение основания 3 и крышки 4, но в целях настоящего изобретения это не является обязательным условием.
На фиг. 2с проиллюстрировано отпирание запорных узлов 15, 16 и 17, т.е. одновременный выход запирающих элементов 40 из зацепления с фиксаторами 41. Теперь крышка 4 может быть открыта в направлении, которое обозначено стрелкой на фиг. 2d. Когда крышка 4 закрыта, запирающие элементы могут быть последовательно установлены в запертое положение. На фиг. 2е запертое положение представляет собой полузапертое положение, которое визуально обозначено неполным зацеплением запирающего элемента 40 с фиксатором 41.
На фиг. 2f другой запирающий элемент другого запорного узла - в этом случае, первого запорного узла 15 - сдвинут в полузапертое положение. Как можно заметить, последний запорный элемент по-прежнему находится в незапертом положении и вообще не захвачен фиксатором 41. При нажатии на последний фиксатор 41 запирающий элемент 40 этого запорного узла перейдет в полностью запертое положение вместе с другими запирающими элементами 40 других запорных узлов, как это показано на фиг. 2g. Запирающие элементы 40 приводятся в действие приводным элементом, т.е. штангой-толкателем, что будет подробнее описано ниже. Однако такое управление может осуществляться и иными способами.
На фиг. 3 изображение, показанное на фиг. 2а, представлено в перспективе. На фиг. 3 показан первый замок 10; первый, второй и третий запорные узлы 15, 16 и 17, соответственно; и приводной механизм 21. На фиг. 3 также показан приводной элемент 30 удлиненной формы или приводная штанга 30. Приводной элемент 30 удлиненной формы, в этом случае плоский приводной элемент 31 удлиненной формы, предпочтительно выполнен с определенной степенью гибкости, что позволяет немного изогнуть его. Как можно понять из фиг. 3, приводной элемент 30 удлиненной формы немного изогнут для повторения формы основания 3 багажника 1. Приводной элемент 30 удлиненной формы соединяет вместе первый, второй и третий запорные узлы 15, 16 и 17, соответственно, а также позволяет приводному механизму 21 управлять каждым из запорных узлов 15, 16 и 17. При приведении в действие приводного механизма 21 каждый из запорных узлов 15, 16 и 17 может быть, например, переведен в незапертое положение. Приводной элемент 30 удлиненной формы подвижно соединен, в данном случае с возможностью скольжения, с внутренней частью основания 3 через корпус 32.
В этом случае корпус 32 также немного изогнут для повторения контура основания 3.
Ниже более детально будут описаны отдельные части замка 10.
На фиг. 4 показано детальное изображение второго запорного узла 16. Второй запорный узел и третий запорный узел 17 идентичны по своим функциям и конструкции, тогда как первый запорный узел отличается от них тем, что в нем дополнительно предусмотрен приводной механизм 21. Запорный узел, такой как первый, второй или третий запорные узлы 15, 16 и 17, соответственно, содержит запирающий элемент 40. Запирающий элемент 40 выполнен с возможностью вхождения в зацепление или сопряжения с взаимодействующим фиксатором 41, расположенным на крышке 4 (см. фиг. 1). Запирающий элемент 40 может перемещаться между запертым положением и незапертым положением. В запертом положении запирающий элемент 40 полностью входит в зацепление с фиксатором 41 крышки 4. Как будет описано ниже, запирающий элемент 40 может быть также установлен в полузапертое положение.
Запирающий элемент 40 содержит зацепляющую часть 42, в данном случае в виде пальца 43. Для закрепления крышки 4 на основании 3 палец 43 запирающего элемента 40 входить в сопрягаемое отверстие 44, предусмотренное на фиксаторе 41. Вместо пальца 43 зацепляющая часть может представлять собой крючок или иное приспособление подобного рода. Для перехода в незапертое положение запирающий элемент 40 перемещается в том же направлении или, по меньшей мере, по существу в том же направлении, что и приводной элемент 30 удлиненной формы, что будет подробнее описано ниже.
Смещающий элемент 46 поддавливает запирающий элемент 40 в сторону запертого положения, в этом случае - влево, как это показано на фиг. 4. Смещающий элемент 46 может представлять собой цилиндрическую винтовую пружину, показанную на фиг. 4, или иной смещающий элемент, такой как пластинчатая пружина, упругий элемент (например, резиновый) или иное приспособление подобного рода. Смещающий элемент может быть также расположен на противолежащей стороне, на которой он может поддавливать запирающий элемент 40 в сторону запертого положения, сообщая ему тяговое, а не толкающее усилие.
Как можно заметить, запирающий элемент 40 расположен с возможностью скольжения в корпусе 47 замка. В корпусе 47 замка предусмотрена направляющая канавка 48 для запирающего элемента 40. Направляющая канавка 48 обеспечивает заданную траекторию движения запирающего элемента 40 и позволяет ему скользить по этой траектории для вхождения в зацепление с фиксатором 41 надлежащим образом. В корпусе 47 замка дополнительно предусмотрена опорная поверхность 49 для смещающего элемента, в которую упирается смещающий элемент 46 при поддавливании запирающего элемента 40.
Запирающий элемент 40 характеризуется наличием основного удлинения, которое проходит вдоль первой центральной оси А1. Зацепляющая часть 42, представленная в данном случае пальцем 43, характеризуется наличием основного удлинения, проходящего вдоль второй центральной оси А2. Как можно заметить, первая центральная ось А1 идет параллельно или по существу параллельно приводному элементу 30 удлиненной формы.
Запирающий элемент 40 подвижно соединен с приводным элементом 30 удлиненной формы.
Запирающий элемент 40 имеет ограниченную степень свободы относительно приводного элемента 30 удлиненной формы, и поэтому приводной элемент удлиненной формы может перемещаться или совершать линейное перемещение, как в проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения, на ограниченное расстояние относительно запирающего элемента 40. Это ограниченное перемещение обеспечивается, по меньшей мере, одной направляющей канавкой 50, выполненной на приводном элементе 30 удлиненной формы, и, по меньшей мере, одним выступом 51, который предусмотрен на запирающем элементе 40. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения запирающий элемент 40 снабжен двумя выступами 51, а приводной элемент 30 удлиненной формы снабжен вытянутыми отверстиями 50' и 50''. Наличие двух выступов, взаимодействующих с двумя направляющими канавками, в качестве которых в данном случае используются два отверстия, обеспечивает устойчивость перемещения запирающего элемента 40 и приводного элемента 30 удлиненной формы.
На фиг. 5 показано детальное изображение первого запорного узла 15 в разобранном виде. На фиг. 6 показано покомпонентное изображение первого запорного узла 15, показанного на фиг. 5, если смотреть снизу замка, чтобы было лучше видно некоторые его признаки. На фиг. 5 показаны: запирающий элемент 40; фиксатор 41, закрепляемый на крышке 4 (не показана) багажника; корпус 47 замка; приводной элемент 30 удлиненной формы; и корпус 32, выполненный с возможностью закрытия приводного элемента 30 удлиненной формы. На фиг. 5 также показан рабочий механизм 20. Рабочий механизм или приводной механизм 21, как было сказано выше, расположен таким образом, чтобы пользователь мог воспользоваться соответствующим замком. Приводной механизм 21 содержит поворотную ручку 60, вращение которой инициирует перемещение приводного элемента 30 удлиненной формы, вследствие чего перемещается каждый из связанных с ним запирающих элементов 40.
За поворотной ручкой 60 расположен диск 61 индикации положения, служащий в качестве указателя положения запирающих элементов 40, связанных с приводным элементом 30 удлиненной формы. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения диск 61 индикации положения не вращается, а неподвижно закреплен на замке 10.
С поворотной ручкой 60 дополнительно связан цилиндр 62 замка, приводимый в действие ключом 63. Поворотная ручка 60 содержит элемент 64 зацепления ключа, выполненный с возможностью вхождения в зацепление с ключом 63 после его вставки в цилиндр 62 замка. Таким образом, при вращении поворотной ручки 60 ключ 63 также вращается, что обеспечивает защиту от случайной поломки ключа. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения элемент 64 зацепления ключа снабжен выступающим пазом, в который вставляется ключ 63. Один из признаков, обеспечивающих преимущества настоящего изобретения, заключается в том, что ключ 63 невозможно вытащить из цилиндра 62 замка до тех пор, пока все запирающие элементы 40 полностью не войдут в зацепление с фиксаторами, или пока приводной элемент 30 удлиненной формы не вернется в исходное положение.
Как показано на фиг. 6, с поворотной ручкой 60 также связано устройство 65 передачи крутящего момента. Устройство передачи крутящего момента преобразует вращательное движение поворотной ручки 60 в линейное перемещение, смещающее приводной элемент 30 удлиненной формы. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения устройство 65 передачи крутящего момента включает в себя зубчатое колесо 66 и кулачковую рейку 67. Вращение поворотной ручки 60 передается зубчатому колесу 66, которое перемещает кулачковую рейку 67. Кулачковая рейка 67, в свою очередь, опосредованно связана с приводным элементом 30 удлиненной формы и, следовательно, сообщает ему линейное перемещение.
Смещающий элемент воздействует на кулачковую рейку 67, поддавливая ее и, соответственно, приводной элемент 30 удлиненной формы в сторону запертого положения. Приводной элемент 30 удлиненной формы, таким образом, стремится перейти обратно в запертое положение.
Ниже будут подробно описаны функции и принцип работы замка 10. На фиг. 7 показано детальное изображение части замка 10, в частности, второго запорного узла 16. При поворачивании пользователем приводного механизма 21 приводной элемент 30 удлиненной формы начинает линейно перемещаться вправо, смещаясь в направлении, которое обозначено стрелкой. Таким образом, вращательное движение приводного механизма 21 преобразуется в его линейное перемещение в горизонтальном направлении.
Корпус 32, закрывающий приводной элемент 30 удлиненной формы, исполняет функцию защитного экрана; при этом, как показано на фиг. 7-13, он выполнен прозрачным с тем, чтобы можно было видеть перемещение запирающего элемента 40. Следует отметить, что корпус 32 является необязательным элементом, и при желании приводной элемент 30 удлиненной формы может быть равным образом оставаться открытым в сторону внутреннего пространства багажника.
На фиг. 8 показан приводной элемент 30 удлиненной формы, смещенный на расстояние, заданное вытянутыми отверстиями 50' и 50'' приводного элемента 30 удлиненной формы. В этом положении приводной элемент 30 удлиненной формы захватывается выступами 51 запирающего элемента 40, после чего он готов к выводу всех запирающих элементов 40 из зацепления с фиксаторами 41 крышки 4 (не показана).
На фиг. 9 проиллюстрировано, как запирающий элемент 40 отводится из положения зацепления с фиксатором 41 крышки 4, т.е. из запертого положения, приводным элементом 30 удлиненной формы.
Как можно заметить, палец 42 запирающего элемента 40, точнее говоря, зацепляющая часть 42, в качестве которой в данном случае используется палец 42, полностью выходит из зацепления с фиксатором 41 крышки 4. После отведения запирающего элемента 40 в незапертое положение, как это показано на фиг. 9, фиксатор 41 (а, следовательно, и крышка 4) может быть беспрепятственно открыт.Необязательный признак, обеспечивающий одно из преимуществ настоящего изобретение, заключается в том, что при смещении крышки 4 вверх блокиратором 70 запирающего элемента этот блокиратор 70 предотвращает смещение запирающего элемента 40 обратно в запертое положение, оставляя его в положении готовности. При смещении крышки 4 с использованием фиксатора 41 она откроется, как это обозначено стрелкой на фиг. 9. После установки блокиратора 70 запирающего элемента в отведенное или поднятое положение, как это показано на фиг. 9, перемещение запирающего элемента 40 обратно в запертое положение будет заблокировано. Следует отметить, что блокиратор 70 запирающего элемента 40 не обязательно должен блокировать запирающий элемент 40, а может функционировать просто в качестве смещающего элемента крышки. В необязательном варианте или дополнительно запирающий элемент 40 может блокироваться стопорным штифтом, например, как это описано в привязке к фиг. 14а - 14f.
На фиг. 10 показан приводной элемент 30 удлиненной формы после перемещения обратно на расстояние, равное длине, заданной вытянутыми отверстиями 51' и 51'' приводного элемента 30 удлиненной формы. Как можно видеть, запирающий элемент 40 на время выведен из зацепления с приводным элементом 30 удлиненной формы и может быть смещен обратно на соответствующее расстояние в положение зацепления с фиксатором 41 крышки, если его перемещению не будет препятствовать блокиратор 70 запирающего элемента. Поскольку приводной элемент 30 удлиненной формы имеет определенную свободу перемещения относительно запирающего элемента 40, запирающие элементы 40 могут переводиться обратно в запертое положение и/или полузапертое положение по отдельности.
На фиг. 11 показан фиксатор 41 крышки 4 после прижатия и вхождения в зацепление с блокиратором 70 запирающего элемента, т.е. при закрытии пользователем крышки 4 багажника 1 (не показан). Как можно заметить, блокиратор 70 запирающего элемента выведен из положения блокировки, показанного на фиг. 10, что позволяет запирающему элементу 40 автоматически защелкнуться, войдя в зацепление с фиксатором 41 крышки 4. Следует отметить, что на фиг. 11 не показан смещающий элемент 46 (показанный на фиг. 4). Однако запирающий элемент 40, показанный на фиг. 11, не полностью входит в зацепление с фиксатором 41, чему препятствует приводной элемент 30 удлиненной формы. Выступы запирающего элемента упираются в края вытянутых отверстий приводного элемента удлиненной формы. В этом полузапертом положении запирающий элемент захватывает фиксатор крышки, но не входит с ним в полное зацепление. Таким образом, фиксатор крышки не может высвободиться или выйти из зацепления с блокиратором запирающего элемента, но замок при этом остается полностью не запертым.
Как можно понять, когда два из трех запирающих элементов 40 находятся в положении, показанном на фиг. 11, третий запирающий элемент будет располагаться так, как это показано на фиг. 10, препятствуя смещению приводного элемента 30 удлиненной формы дальше влево.
На практике пользователь может закрыть крышку 4, показанную на фиг. 1, одной рукой и селективно установить каждый запорный узел в полузапертое положение. Это обеспечивает возможность последовательного запирания каждого запорного узла. Замок не требует равномерного нажатия на крышку по всей ее длине, чтобы запирающий элемент вошел в зацепление с соответствующим фиксатором.
На фиг. 12 показан фиксатор 41 крышки в частично прозрачном виде. После того, как блокиратор 70 последнего запирающего элемента будет смещен вниз фиксатором 41 крышки, последний запирающий элемент 40 может беспрепятственно войти в зацепление с этим блокиратором 70 с возможностью перехода непосредственно в запертое положение без предварительной фиксации в полузапертом положении. После этого приводной элемент 30 удлиненной формы может беспрепятственно переместиться влево, за счет чего третий и последний запирающий элемент 40 может переместиться в запертое положение. Теперь запирающий элемент 40 полностью входит в зацепление с фиксатором 41 крышки.
На фиг. 13 показан приводной элемент 30 удлиненной формы, переведенный обратно в исходное, т.е. запертое положение, в котором приводной элемент 30 удлиненной формы предотвращает перемещение каждого из запирающих элементов 40 из запертого положения в незапертое положение. Таким образом, приводной элемент 30 удлиненной формы исполняет функцию удерживающего устройства для запирающих элементов, предотвращающего выход запирающих элементов 40 из зацепления с фиксаторами 41 крышки 4.
Ниже будет подробно описана функция обеспечения безопасности замка с учетом элементов его запорного узла в привязке к фиг. 14а - 14h.
Функция обеспечения безопасности замка, проиллюстрированная на фиг. 14а, заключается в предотвращении случайного или преднамеренного проталкивания вниз блокиратора 70 запирающего элемента, в результате чего запирающий элемент 40 перейдет в положение блокировки, что будет препятствовать вхождению фиксатора 41 в зацепление с запирающим элементом 40 и, следовательно, закрытию крышки надлежащим образом. Функция обеспечения безопасности замка возложена на стопорный штифт 80, установленный на блокираторе 70 запирающего элемента, соединенный с указанным блокиратором или расположенный вблизи него. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения стопорный штифт 80 установлен на блокираторе 70 запирающего элемента и выполнен с возможностью перемещения в вертикальном направлении синхронно с блокиратором 70 запирающего элемента.
Стопорный штифт 80 смещается по направлению вверх, что в данном случае осуществляется с помощью пружины 81, которая представляет собой тот же смещающий элемент, что поддавливает блокиратор 70 запирающего элемента. На фиг. 14а показан запорный узел, т.е. запирающий элемент 40 вместе с взаимодействующим с ним фиксатором 41 крышки (не показана), в положении с открытой крышкой. Запирающий элемент 40 опирается на блокиратор 70 запирающего элемента. Следует отметить, что запирающий элемент 40 может прижиматься к блокиратору 70 запирающего элемента, т.е. примыкать к этому блокиратору, разными поверхностями; и в рассматриваемом случае эта не поверхность пальца 42, а другая поверхность запирающего элемента 40. На фиг. 14b показан тот же вид, что и на фиг. 14а, но без пружины 81, что сделано для упрощения изображения с тем, чтобы можно было лучше рассмотреть поверхность, контактирующую с блокиратором 70 запирающего элемента. Контактная поверхность в данном случае принадлежит скользящей части запирающего элемента 40, которая выполнена с возможностью примыкания к блокиратору 70 запирающего элемента.
На фиг. 14 с показана часть приводного механизма 21, запирающий элемент 40, блокиратор 70 запирающего элемента, фиксатор 41, стопорный штифт 80 и пружина 81. Здесь также показан смещающий элемент 46, воздействующий на запирающий элемент 40. Как и на фиг. 14а и 14b, блокиратор 70 запирающего элемента показан в частично прозрачном виде, чтобы был лучше виден стопорный штифт 80 и то, как он функционирует. Стопорный штифт 80 также представлен на фиг.4. Как показано на фиг. 14 с, запирающий элемент 40 характеризуется наличием упорной поверхности 82, выполненной с возможностью взаимодействия со стопорным штифтом 80, а в проиллюстрированном предпочтительном варианте - с верхним концом стопорного штифта 80. Стопорный штифт 80 и упорная поверхность 82 запирающего элемента 40 предотвращают перемещение запирающего элемента 40 в положение блокировки, даже если пользователь будет проталкивать блокиратор 70 запирающего элемента, например, пальцем. Блокиратор 70 запирающего устройства и стопорный штифт 80 перемещаются одновременно, а поскольку стопорный штифт 80 заключен в ограниченное пространство, как это показано на фиг. 9, пользователь, проталкивающий блокиратор 70 запирающего элемента пальцем, не в состоянии полностью протолкнуть его вместе со стопорным штифтом 80.
Как показано на фиг. 14d, фиксатор 41 смещен вертикально вниз, как при закрытом положении крышки. Как можно заметить, к запирающему элементу 40 примыкает наклонная поверхность 41' на конце фиксатора 41. За счет наклонной поверхности 41' запирающий элемент 40 может отводиться назад, что позволяет фиксатору 41 смещаться вертикально вниз на дополнительное расстояние, как это показано на фиг. 14d - 14е. На последующих фиг. 14f - 14g фиксатор 41 полностью опущен вниз, в результате чего обеспечивается возможность сопряжения запирающего элемента 40 с фиксатором 41, а крышка может удерживаться в закрытом положении.
В проиллюстрированном варианте каждый запорный узел обладает функцией обеспечения безопасности, предотвращающей блокировку фиксатора 41 запирающим элементом 40. Эта функция может обеспечиваться наклонной поверхностью 41' фиксатора 41, которая толкает запирающий элемент 40 вбок при перемещении фиксатора 41 вниз, а также тем, что сместиться вниз в положение блокировки запирающему элементу 40 не дает стопорный штифт 80, т.е. часть блокиратора 70 запирающего элемента. Следует отметить, что стопорный штифт 80 может представлять собой отдельный элемент, функционирующий независимо от блокиратора 70 запирающего элемента, хотя предпочтительно, чтобы стопорный штифт был выполнен заодно с блокиратором 70 запирающего элемента.
На фиг. 15а – 15e показан запирающий элемент 40, блокиратор 70 запирающего элемента, фиксатор 41 и стопорный штифт 80 в разных ракурсах, иллюстрирующих рабочее взаимодействие перечисленных элементов.
Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить замок для багажника, состоящего из основания и крышки, который бы обеспечивал закрепление крышки на основании. Замок содержит, по меньшей мере, первый подвижный запирающий элемент, а в предпочтительном варианте, по меньшей мере, первый и второй запирающие элементы, выполненные с возможностью перемещения между запертым положением и незапертым положением. Первый запирающий элемент выполнен с возможностью вхождения в зацепление с первым фиксатором, расположенным на противолежащем основании или крышке, во время установки в запертое положение. Замок может дополнительно содержать, по меньшей мере, один блокиратор запирающего элемента. Блокиратор запирающего элемента, находясь в отведенном положении, может временно блокировать первый запирающий элемент, препятствуя его переходу в запертое положение; и/или он может исполнять функцию отжимающего приспособления, поддавливающего фиксатор и, как следствие, соединенную с ним крышку в сторону открытого положения; при этом последняя из двух указанных функций может являться его единственной функцией в этом варианте осуществления настоящего изобретения. Замок может дополнительно обладать функцией обеспечения безопасности, препятствующей смещению запирающего элемента в положение блокировки. Замок может содержать стопорный штифт, который в предпочтительном варианте поддавливается пружиной или иным приспособлением подобного рода и взаимодействует с упорной поверхностью запирающего элемента с целью предотвращения смещения запирающего элемента в положение блокировки. Стопорный штифт может быть выполнен заодно с блокиратором запирающего элемента или представлять собой отдельный элемент.
Следует отметить, что признаки, раскрытые в настоящем документе, могут быть объединены разными способами, даже если такие комбинации явным образом не упомянуты или не описаны. Подобным же образом признаки, раскрытые в настоящем документе в различных комбинациях, не обязательно должны использоваться вместе, а могут быть использованы по отдельности или в других комбинациях.
Реферат
Группа изобретений относится к области транспортного машиностроения. Багажник содержит основание, крышку и замок. Замок установлен на основании или крышке. Замок содержит подвижные запирающие элементы, расположенные на расстоянии друг от друга, приводной элемент удлиненной формы и приводной механизм. Запирающие элементы входят в зацепление с фиксаторами, расположенными на противолежащем основании или крышке. Приводной механизм переводит запирающие элементы из запертого положения в незапертое положение. Запирающие элементы подвижно соединены с приводным элементом удлиненной формы так, что могут переводиться из незапертого положения в запертое положение последовательно один за другим. Способ запирания и отпирания багажника содержит следующие стадии: перемещение приводного элемента удлиненной формы с целью отпирания запирающих элементов; последовательный возврат запирающих элементов в запертое положение; возврат приводного элемента вместе с последним запирающим элементом в запертое положение. Достигается повышение надежности запирания багажника. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 32 ил.
