用于閉合面板的可重置彈出系統的制作方法
【專利摘要】本發明為用于閉合面板的可重置彈出系統，即一種平衡鉸鏈系統，該平衡鉸鏈系統將閉合面板可旋轉地連接到體部，用于繞旋轉軸線旋轉。該平衡鉸鏈系統施加輔助扭矩到閉合面板，以將閉合面板繞旋轉軸線從關閉位置偏壓到打開位置。彈出系統可從未彈起位置運動到彈起位置以施加開啟力到閉合面板。該重置系統包括連接纜線，該連接纜線將平衡鉸鏈系統和彈出系統互相連接。該重置系統轉換由平衡鉸鏈系統施加的輔助扭矩的一部分為連接纜線的線性運動，以在閉合面板從關閉位置運動到打開位置時將彈出系統自動地從彈起位置運動到未彈起位置。
【專利說明】用于閉合面板的可重置彈出系統
【技術領域】
[0001]本發明大體涉及一種用于提供初始開啟力到閉合面板的可重置彈出系統，比如但不限制于行李箱蓋，以將閉合面板從完全閉合位置運動到部分打開位置以允許操作者抓住閉合面板。
【背景技術】
[0002]具有可選擇性地關閉的閉合面板，比如但不限制于行李箱蓋或諸如此類，的車輛通常包括彈出系統，該系統提供初始開啟力到閉合組件。一旦閉鎖機構釋放閉合面板且允許閉合面板從完全關閉位置旋轉入完全打開位置，彈出系統施加開啟力到閉合面板以將閉合面板運動出完全關閉位置且進入稍稍打開位置，從而允許操作者容易地抓住閉合面板的邊緣且將閉合面板運動入完全打開位置。在先前的關閉事件期間該彈出系統可被加載用于下一打開事件，從而增加將閉合面板運動入關閉位置所需的力。
[0003]通常地，該閉合面板通過平衡鉸鏈系統可旋轉地聯接到車輛的體部。該平衡鉸鏈系統提供打開扭矩到閉合面板以將閉合面板從關閉位置偏壓入打開位置，從而減少操作者必須施加以舉起和運動閉合面板的力。通常地，該平衡鉸鏈系統將過多能量引入閉合面板導致閉合面板在打開位置處上下跳動。

【發明內容】

[0004]車輛被提供。該車輛包括體部和平衡鉸鏈系統，該平衡鉸鏈系統將閉合面板可旋轉地連接到體部，用于繞旋轉軸線旋轉。該平衡鉸鏈系統施加輔助扭矩到閉合面板以將閉合面板繞旋轉軸線從關閉位置向打開位置偏壓。在關閉位置，閉鎖系統選擇性地聯接閉合面板到體部，且選擇性地釋放閉合面板以允許閉合面板從關閉位置運動到打開位置。彈出系統可從未彈起位置運動到彈起位置以施加開啟力到閉合面板。在閉鎖系統選擇性地釋放閉合面板的同時，該開啟力被施加到閉合面板以將閉合面板運動出關閉位置。重置系統包括連接纜線，該連接纜線將平衡鉸鏈系統和彈出系統互相連接。重置系統轉換由平衡鉸鏈系統施加的輔助扭矩的一部分為連接纜線的線性運動，以在閉合面板運動到打開位置時將彈出系統自動地從彈起位置運動到未彈起位置。
[0005]因此，通過閉合面板從關閉位置運動到打開位置，該彈出系統自動地重置用于下一次打開事件，從而排除在關閉閉合面板時重置彈出系統所需的任何過剩的力。該重置系統在打開過程期間使用閉合面板的旋轉能量以重置彈出系統，從而減少打開事件期間在閉合面板中的能量，其減少在運動入完全打開位置時閉合面板中的波動。
[0006]當結合附圖時，從下面的用于執行本發明的一些最佳方式和其它實施例的具體描述可容易地明白本發明的上述特征和優點，以及其它特征和優點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是車輛的示意性透視圖。[0008]圖2是閉鎖系統的示意性平面圖，該閉鎖系統具有被聯接到重置系統的一體彈出系統。
[0009]圖3是閉鎖系統和一體彈出系統的示意性平面圖，示出了彈出系統在未彈起位置。
[0010]圖4是閉鎖系統和一體彈出系統的示意性平面圖，示出了彈出系統在彈起位置。
[0011]圖5是閉鎖系統和一體彈出系統的放大的示意性局部透視圖。
[0012]圖6是車輛的放大的示意性橫截面視圖，示出了被聯接到重置系統的平衡鉸鏈系統。
[0013]圖7是閉鎖系統和獨立的線性促動的彈出系統的示意性平面圖，示出了彈出系統在未彈起位置。
[0014]圖8是閉鎖系統和線性促動的彈出系統的示意性平面圖，示出了彈出系統在彈起位置。
[0015]圖9是線性促動的彈出系統的活塞組件的示意性分解透視圖。
【具體實施方式】
[0016]本領域技術人員將會理解諸如“上方”、“下方”、“上”、“下”、“頂部”、“底部”等術語
被用于描述附圖，且并不對本發明范圍有任何限制，本發明的范圍由所附權利要求限定。
[0017]參考圖，其中在多個視圖中相同的標號指示相同的部件，車輛一般以20示出。參考圖1，車輛20包括體部22，該體部22限定開口，比如例如，車輛20的行李箱或貨物區域。該車輛20包括平衡鉸鏈系統26，該平衡鉸鏈系統26將閉合面板28 (比如但不限制于行李箱蓋)可旋轉地連接到體部22。盡管僅僅單個平衡鉸鏈系統示出在圖中，應該理解為車輛20包括一對平衡鉸鏈,每一個在車輛20的相對外側上,其中平衡鉸鏈每個為彼此的鏡像且不直接地連接到彼此。
[0018]該體部22沿縱向軸線30(如圖2-4中所示)在前端和后端之間延伸。該平衡鉸鏈系統26將閉合面板28可旋轉地連接到體部22，用于繞旋轉軸線32旋轉，如圖1中所示。該旋轉軸線32相對于車輛20的縱向軸線30垂直。然而，在旋轉軸線32和車輛的縱向軸線30之間的相對位置可不同于所示的以及這里描述的。該閉合面板28可在關閉位置(用于密封開口)和打開位置(用于允許進入開口)之間旋轉。
[0019]如上所述，該平衡鉸鏈系統26將閉合面板28可旋轉地連接到體部22，用于繞旋轉軸線32旋轉。附加地，該平衡鉸鏈組件包括偏壓構件，比如但不限制于桿彈簧(barspring)，該偏壓構件應用輔助扭矩到閉合面板28以偏壓閉合面板28繞旋轉軸線32從關閉位置進入打開位置。這樣，該平衡鉸鏈組件26減少了操作者必須應用到閉合面板28以將閉合面板28從關閉位置運動到閉合位置的力的量。該平衡鉸鏈系統26可包括能夠將閉合面板可旋轉地連接到體部22且應用輔助扭矩到閉合面板28的任何鉸鏈系統。
[0020]當閉合面板28被布置在關閉位置時，閉鎖系統34選擇性地將閉合面板28聯接到體部22。當被促動以允許閉合面板28從關閉位置運動入打開位置時，該閉鎖系統34選擇性地釋放閉合面板28。該閉鎖系統34包括被連接到體部22或閉合面板28中的一個的閉鎖機構36以及被連接到體部22和閉合面板28中的另一個的鎖扣(striker) 38。如圖中所示，該閉鎖機構36被連接到閉合面板28且可隨著閉合面板28運動，該鎖扣38被連接到體部22。然而，應該理解為閉鎖機構38和鎖扣38的相對位置可互換，其中鎖扣38被連接到閉合面板且隨著閉合面板28運動且閉鎖機構36被連接到體部22。
[0021]該閉鎖機構36可包括能夠選擇性地抓住或釋放鎖扣38的任何機構。例如，參考圖2，該閉鎖機構36包括爪組件40。該爪組件40可旋轉地運動，且包括從其延伸的第一連桿臂(lever arm)420該第一連桿臂42以互鎖接合的方式選擇性地接合叉狀栓44上的止動裝置以將叉狀栓44固定在位置(其中鎖扣38被固定到閉鎖機構36)中。爪組件40的旋轉將第一連桿臂42旋轉出與叉狀栓上的止動裝置的互鎖接合，從而允許叉狀栓44旋轉且從與鎖扣38的互鎖接合釋放叉狀栓44
[0022]車輛20還包括彈出系統46。該彈出系統46可從未彈起位置運動到彈起位置以施加開啟力到閉合面板28。閉鎖系統34選擇性地釋放閉合面板28的同時，該開啟力將閉合面板28運動出關閉位置。
[0023]如圖2-5所示，彈出系統46與閉鎖機構36 —體。參考圖3和4，彈出系統46包括彈出彈簧48。當彈出系統46被布置在未彈起位置時該彈出彈簧48被布置在被壓縮狀態，如圖3中所示。當彈出系統46被布置在彈起位置時該彈出彈簧48被布置在未被壓縮狀態，如圖4中所示。因此，當彈出系統46在未彈起位置，其中彈出彈簧48在被壓縮狀態時，該彈出彈簧48儲存能量。當閉鎖機構36釋放閉合面板28時，該彈出彈簧48解壓縮，也就是從被壓縮狀態運動到未被壓縮狀態，從而釋放彈出彈簧48的儲存能量，其被應用到閉合面板28以運動閉合面板28。
[0024]參考圖2-4，該彈出系統46包括彈出連桿50和彈出止動連桿52，該止動連桿52的每個可旋轉地連接到閉鎖機構36的基板。該彈出彈簧48被聯接到基板且互連彈出連桿50和彈出止動連桿52以相對于彼此偏壓彈出連桿50和彈出止動連桿52。該彈出連桿50包括突出部54，彈出止動連桿52包括齒狀物56。該彈出止動連桿52可旋轉入鎖定位置，以便齒狀物56以互鎖接合的方式接合突出物54以將彈出連桿50保持在未彈起位置且將彈出彈簧48保持在被壓縮狀態。
[0025]參考圖2，爪組件40還包括第二連桿臂58。該第二連桿臂58接合彈出止動連桿
52。釋放在第一連桿臂42和叉狀栓44之間的互鎖機構接合的爪組件40的旋轉還旋轉第二連桿臂58，其將彈出止動連桿52運動入釋放位置，如圖4所示。當被運動到釋放位置時，彈出止動連桿52的齒狀物56從彈出連桿50的突出物54脫離，從而允許彈出連桿50運動入彈起位置。當止動連桿52從未彈起位置運動入彈起位置時,止動連桿52接合或接觸鎖扣38，從而傳遞開啟力到鎖扣38致使閉合面板28運動遠離鎖扣38。
[0026]參考圖6，車輛20還包括重置系統60。該重置系統60包括連接纜線62，該連接纜線將平衡鉸鏈系統26和彈出系統46互相連接。該重置系統60轉換平衡鉸鏈系統26的旋轉運動為被沿一路徑引導的連接纜線62的線性運動。更具體地說，重置系統60轉換由平衡鉸鏈系統26施加的輔助扭矩的一部分為連接纜線62的線性運動，以將彈出系統46從彈起位置運動到未彈起位置。一旦閉合面板28運動入打開位置，該重置系統60自動地將彈出系統46從彈起位置運動入未彈起位置，以重置或預備彈出系統46用于下次打開事件。該連接纜線62被連接到彈出連桿50的末端。該連接纜線62的沿路徑在第一方向的線性運動將彈出連桿50運動或旋轉入未彈起位置，其中彈出彈簧48同時將彈出止動連桿52運動入鎖定位置，其中齒狀物56以互鎖接合的方式接合突出物54，且將彈出彈簧48從未被壓縮狀態壓縮到被壓縮狀態。
[0027]參考圖5，第二連桿臂58可包括引導構件64，該引導構件可旋轉地被連接到第二連桿臂。該引導構件64包括凸輪表面66，該凸輪表面接合彈出止動連桿52上的傾斜表面68。因此，當該閉合面板28運動回到關閉位置且爪組件40被旋轉回鎖定位置時，第二連桿臂58旋轉且運動越過彈出止動連桿52。該引導構件66上的凸輪表面64接觸彈出止動連桿52上的傾斜表面68。凸輪表面66和傾斜表面68之間的相互作用引導引導構件64到過彈出止動連桿52的凸起區段上，導致該引導構件64相對于第二連桿臂58樞轉。引導彈簧72將引導構件64偏壓為與彈出止動連桿52接合。一旦爪組件40被旋轉入鎖定位置(其中第一連桿臂42接合叉狀栓)，該引導彈簧72將引導構件64偏壓抵靠彈出止動連桿52，使得引導構件64的邊緣74卡住彈出止動裝置52的凸起區段70的邊緣76。一旦下次打開事件發生，該爪組件40旋轉，導致引導構件64推動抵靠凸起區段的邊緣76且將彈出止動連桿52運動入釋放位置。應該理解該重置系統60重置彈出連桿和彈出止動連桿52的位置，但第二連桿臂58和引導構件64沒有被重置，直到閉合面板被運動入關閉位置。
[0028]該重置系統60可包括能夠轉換平衡鉸鏈組件的旋轉運動為連接纜線62的線性運動的任何系統。參考圖6,例如該重置系統60包括齒條齒輪驅動器78,其將體部22與平衡鉸鏈系統26互相連接。該齒條齒輪驅動器78包括齒條基座80，該齒條基座80固定地連接到體部22。該齒條基座80可滑動地支撐齒條82在其上，用于相對于齒條基座80反復運動。該小齒輪84被連接到平衡鉸鏈系統26且可隨其繞旋轉軸線旋轉。該齒條82和小齒輪84被布置為與彼此嚙合接合，以便當閉合面板28從關閉位置運動入打開位置時小齒輪84沿第一旋轉方向86的旋轉將齒條82沿第一線性方向88運動。相似的，當閉合面板28從打開位置運動入關閉位置時，小齒輪84沿第二方向90的旋轉將齒條82沿第二線性方向92運動。該第二線性方向92與第一線性方向88相反。
[0029]連接纜線62被聯接到齒條82。更具體地說，該連接纜線62延伸穿過齒條82且包括用于接合齒條82的擋止件94。該擋止件94接合齒條82以便連接纜線62隨齒條82沿第一線性方向88運動。因此，當閉合面板從關閉位置運動入打開位置，導致小齒輪84沿第一旋轉方向86旋轉且齒條82沿第一線性方向88運動時，齒條82遭遇連接纜線62的擋止件94，從而阻止齒條82運動過擋止件94，且導致連接纜線62隨著齒條82運動。當連接纜線62沿第一方向隨著齒條82運動，該連接纜線62在彈出連桿50的末端拉動，從而將彈出系統46運動回到如上所述的未彈起位置。
[0030]該齒條82在沿第二線性方向92運動時相對于連接纜線62自由地運動。由此，當閉合面板28從打開位置運動入關閉位置，從而導致小齒輪84沿第二旋轉方向90旋轉且齒條82沿第二線性方向92運動時，齒條82相對于連接纜線62運動且遠離擋止件94。該齒條82從擋止件94運動足以允許彈出系統46被促動的距離96。因此，一旦下次打開事件發生，當彈出系統46被觸發，連接纜線62沿第二線性方向92相對于齒條82在擋止件94和齒條82之間無任何干擾的情況下自由地運動。
[0031]參考圖7-9，彈出系統的替換實施例被大體地以146示出。該彈出系統146包括線性活塞組件148,該線性活塞組件148被布置為鄰近閉鎖機構149且由閉鎖機構149促動。因此，彈出系統46沒有被集成到閉鎖機構149。
[0032]該線性活塞組件148包括殼體150，該殼體150被定位為相對于連接纜線62的線性運動固定。例如，夾具152可被緊固到閉合面板28且將殼體150相對于閉合面板28固定在位。活塞154可運動地布置在殼體150的內孔中。該活塞154可相對于殼體150在未彈起位置和彈起位置之間線性運動。
[0033]蓋156被固定到殼體150的第一軸向端部158，且阻止活塞154穿過殼體150的第一軸向端部156從殼體150的內部抽出。彈出彈簧160被布置在活塞154內。彈出彈簧160被偏壓在活塞154的第一端部162和蓋156之間。彈出彈簧160可以在活塞154的第一端部162和蓋156之間在被壓縮狀態和未被壓縮狀態之間被壓縮。當活塞154組件被布置在未彈起位置時，比如如圖7中所示，彈出彈簧160被布置在被壓縮狀態。當活塞154組件被布置在彈起位置，比如如圖8中所示，彈出彈簧160被布置在未被壓縮狀態。
[0034]重置軸166被聯接到連接纜線62的端部。該重置軸166延伸穿過活塞154的第一端部162且穿過彈出彈簧160的內部區域。該重置軸166與活塞154，彈出彈簧160以及殼體150是同軸心的。該重置軸166包括帶凸緣的端部168，當重置軸166隨著連接纜線62沿第一線性方向88運動時，該端部168接合活塞154的第一端部162以阻止活塞154運動超過帶凸緣的端部168。
[0035]保持彈簧170包括第一軸向端部180，該第一軸向端部180被聯接到殼體150。當活塞154組件被布置在未彈起位置時，，保持彈簧170的端部匝172接合活塞154的保持唇部174，以將活塞154相對于殼體150固定在位。當由閉鎖機構149促動時該保持彈簧170釋放活塞154以允許彈出彈簧160解壓縮且活塞154沿第二線性方向92運動而接觸閉合面板28以施加開啟力。橡膠端部176可被聯接到活塞154的第一端部162用于接觸閉合面板28。
[0036]該閉鎖機構149包括爪組件184，該爪組件184具有第一連桿臂42，用于接合叉狀栓44。該爪組件184還包括第二連桿臂178用于接合保持彈簧170的第二軸向端部182。爪組件184的旋轉將第二連桿臂178旋轉為與保持彈簧170的第二軸向端部182接合以將保持彈簧170相對于活塞154橫向地運動，其將保持彈簧170的端部匝172從保持唇部174脫離，且釋放活塞154，從而允許活塞154運動入彈起位置，接觸閉合面板28以施加開啟力到閉合面板。
[0037]響應于閉合面板28從關閉位置運動到打開位置，連接纜線62和重置軸166沿第一線性方向88的運動將活塞154沿第一線性方向88運動，壓縮彈出彈簧160且允許保持彈簧170以互鎖接合的方式接合活塞154上的保持唇部174，從而保持活塞在未彈起位置且彈出彈簧160在被壓縮狀態中，直到下一次打開事件觸發活塞154的釋放。
[0038]詳細的說明書和附圖支持和描述了本發明，但是本發明的范圍僅受到權利要求的限定。盡管用于執行本發明的一些最佳模式和其他實施例已經被詳細地描述，存在用于實施所附權利要求中限定的本發明的各種替代設計和實施例。
【權利要求】
1.一種車輛,包括: 體部，包括閉合面板和平衡鉸鏈系統，所述平衡鉸鏈系統將閉合面板可旋轉地連接到體部，其中所述平衡鉸鏈系統包括偏壓構件，偏壓構件被布置為施加輔助扭矩到閉合面板，以將閉合面板繞旋轉軸線從關閉位置偏壓到打開位置； 閉鎖系統，將閉合面板和體部選擇性地互相連接，其中當閉合面板被布置在關閉位置時，所述閉鎖系統可操作以將閉合面板選擇性地聯接到體部，且其中所述閉鎖系統可操作以選擇性地相對于體部釋放閉合面板，以允許閉合面板從關閉位置運動到打開位置； 彈出系統，聯接到閉合面板，包括彈出彈簧，在閉鎖系統選擇性地釋放閉合面板的同時，所述彈出彈簧可從未彈起位置運動到彈起位置以施加開啟力到閉合面板，以將閉合面板運動出關閉位置；及 重置系統，包括連接纜線，所述連接纜線將平衡鉸鏈系統和彈出系統互相連接，其中所述重置系統可操作以轉換平衡鉸鏈系統施加的輔助扭矩的一部分為連接纜線的線性運動，以在閉合面板運動到打開位置時，將彈出系統自動地從彈起位置運動到未彈起位置； 其中所述重置系統將平衡鉸鏈系統的旋轉運動轉換為連接纜線的沿路徑的線性運動； 其中所述重置系統包括齒條齒輪驅動器，所述齒條齒輪驅動器將體部和平衡鉸鏈系統互相連接。
2.如權利要求1所述的車輛，其中所述齒條齒輪驅動器包括齒條基座，所述齒條基座固定地連接到體部且可滑動地支撐齒條于其上，用于反復運動； 其中齒條齒輪驅動系統包括小齒輪，所述小齒輪被連接到平衡鉸鏈系統且可隨其繞旋轉軸線旋轉，其中所述齒條和小齒輪被布置與彼此嚙合接合，使得當閉合面板從關閉位置運動到打開位置時，小齒輪沿第一旋轉方向的旋轉將齒條沿第一線性方向運動，且當閉合面板從打開位置運動到關閉位置時，小齒輪沿第二旋轉方向的旋轉將齒條沿第二線性方向運動，所述第二線性方向與第一線性方向相反。
3.如權利要求1所述的車輛，其中所述重置系統將平衡鉸鏈系統的旋轉運動轉換為連接纜線的沿路徑的線性運動； 其中所述彈出彈簧當被布置在未彈起位置時，被布置在被壓縮狀態以儲存能量，且其中所述彈出彈簧當被布置在彈起位置時，被布置在未被壓縮狀態。
4.如權利要求3所述的車輛，其中所述連接纜線沿路徑在第一線性方向的線性運動將彈出彈簧從未被壓縮狀態運動到被壓縮狀態； 其中所述閉鎖系統包括閉鎖機構，所述閉鎖機構被連接到體部或閉合面板中的一個，且鎖扣被連接到體部和閉合面板的另一個； 其中所述彈出系統被集成到閉鎖機構。
5.如權利要求4所述的車輛，其中所述彈出系統包括彈出連桿和彈出止動連桿，所述彈出連桿被可旋轉地連接到閉鎖機構的基板，所述彈出止動連桿被可旋轉地連接到閉鎖機構的基板，其中所述彈出彈簧被連接到基板且將彈出連桿和彈出止動連桿互相連接，以將彈出連桿和彈出止動連桿相對于彼此偏壓。
6.如權利要求5所述的車輛，其中所述彈出連桿包括突出物，彈出止動連桿包括齒狀物，其中所述彈出止動連桿可旋轉入鎖定位置，使得齒狀物以互鎖接合的方式接合突出物，以保持彈出連桿在未彈起位置且彈出彈簧在被壓縮狀態。
7.如權利要求6所述的車輛，其中所述閉鎖機構包括爪組件，所述爪組件具有第一連桿臂和第二連桿臂，所述第一連桿臂用于接合叉狀栓，所述第二連桿臂用于接合彈出止動連桿，其中爪組件的旋轉將第一連桿臂旋轉出與叉狀栓的接合，以將叉狀栓從與鎖扣的鎖定接合釋放，且爪組件的旋轉將第二連桿臂旋轉，以將彈出止動連桿運動入釋放位置，以將齒狀物從突出物脫離且允許彈出連桿運動入彈起位置。
8.如權利要求7所述的車輛，其中所述連接纜線被連接到彈出連桿的末端，使得連接纜線沿路徑在第一方向的線性運動將彈出連桿運動入未彈起位置，使所述彈出止動連桿進入鎖定位置，其中齒狀物以 互鎖接合的方式接合突出物，且將彈出彈簧壓縮到被壓縮狀態。
【文檔編號】E05F1/00GK103573089SQ201310319916
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月26日 優先權日:2012年7月27日
【發明者】G.W.克拉詹克, A.N.斯坦達德, S.W.克拉詹克 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司