EP2607579B1

EP2607579B1 - One-piece lock striker

Info

Publication number: EP2607579B1
Application number: EP13001505.0A
Authority: EP
Inventors: Thomas Waldmann
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2007-08-31
Filing date: 2008-08-19
Publication date: 2019-11-06
Anticipated expiration: 2028-08-19
Also published as: DE102007041479A1; EP2031158B1; EP2031158A3; EP2607579A1; EP2031158A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen einstückigen Schlosshalter für ein Kraftfahrzeugschließsystem. Ein derartiger Schlosshalter kann beispielsweise in einem Kraftfahrzeugschließsystem eingesetzt werden. Die Erfindung findet überwiegend im Automobilbereich und insbesondere im Bereich von Personenkraftwagen Anwendung.The present invention relates to a one-piece lock holder for a motor vehicle locking system. Such a lock holder can be used for example in a motor vehicle locking system. The invention finds predominantly in the automotive sector and in particular in the field of passenger cars application.

Bei den in der Praxis bekannten Kraftfahrzeugschließsystemen kommen Bauteile zum Einsatz, die höchsten Belastungen ausgesetzt sind. Solche Belastungen treten beispielsweise bei einem Unfall auf, wo das Schließsystem die Klappen oder Türen eines Fahrzeuges sicher verriegeln muss. Ganz besonderen Belastungen sind dabei so genannte Schlosshalter, die auch als Schließbolzen oder Schlosshalterbügel bezeichnet werden können, ausgesetzt.In known in practice motor vehicle locking systems components are used, which are exposed to the highest loads. Such loads occur, for example, in an accident where the locking system must securely lock the flaps or doors of a vehicle. Very special loads are so-called lock holder, which can also be referred to as a locking pin or lock holder bracket suspended.

Aus der DE 43 06 151 A1 ist beispielsweise ein solcher Schlosshalter bekannt. Der dort gezeigte Schlosshalter ist aus einem Stahlblech und Kunststoff gefertigt. Im Zusammenhang mit den ständig vorgetragenen Forderungen nach Reduzierung von Herstellkosten und Materialeinsatz, entspricht ein derartig aufgebauter Schlosshalter aber nicht mehr den gegenwärtigen Anforderungen.From the DE 43 06 151 A1 For example, such a lock holder is known. The lock holder shown there is made of a sheet steel and plastic. In connection with the constantly recited demands for reducing manufacturing costs and material usage, such a built lock holder but no longer meets the current requirements.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die sich aus dem Stand der Technik ergebenden Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere einen einstückigen Schlosshalter anzugeben, welcher zumindest besonders günstig gefertigt werden kann oder verbesserte mechanische Eigenschaften aufweist.Object of the present invention is therefore to solve the problems resulting from the prior art at least partially and in particular to provide a one-piece lock holder, which can be made at least particularly favorable or has improved mechanical properties.

Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängig formulierten Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale, in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt werden.These objects are achieved with a device according to the features of claim 1. Further advantageous embodiments of the invention are in given the dependent formulated claims. It should be noted that the features listed individually in the dependent formulated claims can be combined with one another in any technologically meaningful manner and define further embodiments of the invention. In addition, the features specified in the claims are specified and explained in more detail in the description, wherein further preferred embodiments of the invention are shown.

Vorliegend wird die Aufgabe durch einen wie im Anspruch 1 definierten einstückigen Schlosshalter für ein Kraftfahrzeugschließsystem ausgeführt als Massivbauteil mit verschiedenen Querschnittsstärken gelöst.In the present case, the object is achieved by a device as defined in claim 1 integral lock holder for a motor vehicle locking system as a solid component with different cross-sectional strengths.

Schlosshalter werden in großen Stückzahlen bei der Fertigung von Kraftfahrzeugschließsystemen benötigt und unterliegen deshalb besonders strengen Anforderungen im Hinblick auf die Herstellungskosten und die mechanischen Belastbarkeiten. Anders als im Stand der Technik dargestellt, wird dieser Schlosshalter nicht mehr aus unterschiedlichen Werkstoffen und /oder mit einer Vielzahl von Arbeitsschritten gefertigt werden, sondern kann in einfacher Weise und Endkontur-nah aus einem Stück gefertigt werden. Zudem erlauben die unterschiedlichen Querschnittsstärken eine Anpassung der Form des einstückigen Schlosshalters. Die Anpassung kann damit im Hinblick auf die auftretenden Belastungen einfach und kostengünstig angepasst werden. Dies bedeutet, in schwach belasteten Bereichen des Schlosshalters kann Material reduziert und in stark belasteten Bereichen Material angehäuft werden. Insbesondere bevorzugt wird im Rahmen der Erfindung eine abschnittsweise Erhöhung der Querschnittsstärken um mehr als 30%, insbesondere sogar um 80%. Die Querschnittsstärken sind dabei in Normalenrichtung der Oberfläche des Schlosshalters gemessen. Während bei bekannten Schlosshaltern, die aus Stahlblech hergestellt sind, die Querschnittsstärke nahezu konstant ist und der Blechstärke des Stahlblechs entspricht, ist das erfindungsgemäße Massivbauteil mit seinen sehr unterschiedlichen Querschnittstärken besser an die auftretenden Belastungen angepasst.Lock holders are needed in large numbers in the production of motor vehicle locking systems and therefore subject to particularly stringent requirements in terms of manufacturing costs and mechanical loads. Unlike shown in the prior art, this lock holder will not be made of different materials and / or with a variety of steps, but can be made in a simple manner and final contour-close from one piece. In addition, the different cross-sectional strengths allow an adaptation of the shape of the one-piece lock holder. The adaptation can thus be easily and inexpensively adjusted with regard to the loads occurring. This means that material can be reduced in weakly loaded areas of the lock holder and material can be accumulated in heavily loaded areas. Particularly preferred within the scope of the invention is a section-wise increase in the cross-sectional thicknesses by more than 30%, in particular even by 80%. The cross-sectional strengths are measured in the normal direction of the surface of the lock holder. While in known lock holders, which are made of sheet steel, the cross-sectional thickness is almost constant and corresponds to the plate thickness of the steel sheet, the solid component according to the invention is better adapted to the loads occurring with its very different cross-sectional thicknesses.

Vorteilhafterweise besitzt der Schlosshalter einen Bügel, der unterschiedliche Materialdicken aufweist. Hierdurch können die einzelnen Abschnitte des Bügels an die jeweils auftretenden mechanischen Belastungen angepasst werden. So kann zum Einen Werkstoff eingespart werden, was das Gewicht reduziert, und die Kosten verringert. Gleichzeitig ist es möglich, das Bauteil im Hinblick auf die auftretenden Belastungen mit größtmöglicher Festigkeit auszustatten.Advantageously, the lock holder has a bracket, the different Has material thicknesses. As a result, the individual sections of the bracket can be adapted to the mechanical loads occurring in each case. On the one hand, material can be saved, which reduces weight and reduces costs. At the same time it is possible to equip the component with the greatest possible strength in view of the loads occurring.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn der Bügel unterschiedliche Querschnittsformen aufweist. Diese kann beispielsweise eine runde Querschnittsform, eine rechteckige, eine quadratische oder eine mehreckige Querschnittsform umfassen. Je nach Anforderung, beispielsweise durch das korrespondierende Gegenstück des Kraftfahrzeugschließsystems, kann der Bügel somit gestaltet werden.It is also advantageous if the bracket has different cross-sectional shapes. This may for example comprise a round cross-sectional shape, a rectangular, a square or a polygonal cross-sectional shape. Depending on the requirement, for example by the corresponding counterpart of the motor vehicle locking system, the bracket can thus be designed.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Schlosshalter eine mit Oberflächenkonturen ausgebildete Bauteiloberfläche aufweist. Solche Oberflächenkonturen können beispielsweise in Form von Stegen oder Nuten ausgebildet sein. Insbesondere Stege haben dabei eine verstärkende Wirkung und Nuten dienen zur gezielten Einsparung von Material.According to the invention, it is provided that the lock holder has a component surface formed with surface contours. Such surface contours may be formed for example in the form of webs or grooves. In particular webs have a reinforcing effect and grooves are used for targeted savings of material.

Erfindungsgemäß weist der Schlosshalter Hinterschneidungen auf. Solche Hinterschneidungen können beispielsweise dazu dienen, ein Gegenstück des Kraftfahrzeugschließsystems aufzunehmen, wobei dieses beispielsweise darin eingreifen kann. Eine nicht zur Erfindung gehörende Möglichkeit eine Hinterschneidung zu bilden ist eine durchgängige Öffnung zu schaffen, so dass ein anderes Bauteil, wie etwa eine Drehfalle, komplett durch diese Öffnung durchgreifen kann. Neben der ebenfalls bereits erwähnten Gewichtseinsparung durch das an den Hinterschneidungen gesparte Material, können so auch mechanisch hochbelastbare Eingriffe geschaffen werden.According to the invention, the lock holder has undercuts. Such undercuts can for example serve to receive a counterpart of the motor vehicle locking system, which can intervene for example therein. A not belonging to the invention possibility of forming an undercut is to provide a continuous opening, so that another component, such as a rotary latch, can pass completely through this opening. In addition to the already mentioned weight saving by the material saved at the undercuts, so mechanically heavy-duty interventions can be created.

Bei einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist daher auch vorgesehen, dass der Schlosshalter als Massivbauteil kaltverformt ist. Durch die Kaltverformung des Bauteils wird das verwendete Material in seiner Festigkeit erhöht.In a very particularly preferred embodiment of the present invention, therefore, it is also provided that the lock holder is cold-worked as a solid component. The cold deformation of the component increases the strength of the material used.

Insbesondere ist dazu vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Schlosshalter als Massivbauteil aus einem metallischen Werkstoff gefertigt ist. Ein Beispiel für einen solchen kaltverformbaren Werkstoff ist ein X5CrNi1810 Stahl. Dieser Stahl weist nach dem Kaltverformen eine erhöhte Festigkeit auf. Diese ist beispielsweise wesentlich höher als bei herkömmlichen und nicht kaltverformten Stählen. Darüber hinaus hat der als einstückiges Massivbauteil ausgebildete Schlosshalter auch eine verbesserte strukturelle Festigkeit gegenüber den bekannten zweiteilig ausgebildeten Schlosshaltern, bei denen der Bügel in eine Grundplatte vernietet ist. Hier kommt es insbesondere im Bereich der Nieten zu sehr hohen Scherkräften, welche von der vorliegenden Erfindung vermieden werden.In particular, this is advantageously provided that the lock holder is made as a solid component of a metallic material. An example of such a cold-workable material is an X5CrNi1810 steel. This steel has increased strength after cold working. This is, for example, much higher than conventional and not cold-formed steels. In addition, the lock holder designed as a one-piece solid component also has an improved structural strength compared with the known two-part lock holders, in which the bracket is riveted to a base plate. Here, in particular in the area of rivets, very high shear forces are avoided, which are avoided by the present invention.

Weiterhin kann bei einem so gefertigten Schlosshalter auch eine nachträgliche Wärmebehandlung entfallen, wodurch Kosten bei der Herstellung gespart werden. Auch bedarf es bei einer Auswahl dieses Werkstoffes, keiner weiteren Oberflächenbehandlung, wodurch die Herstellung ebenfalls vereinfacht und in den Kosten reduziert wird.Furthermore, in the case of a lock holder produced in this way, a subsequent heat treatment can also be dispensed with, which saves costs during production. Also, in a selection of this material, no further surface treatment, whereby the production is also simplified and reduced in cost.

Schließlich ist bei bestimmten Ausführungsformen vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Schlosshalter Aussparungen aufweist. Solche Aussparungen können beispielsweise bei der Kaltverformung direkt in das Werkstück eingearbeitet werden und etwa zur Aufnahme von Schrauben zur Befestigung des Bauteils dienen. Insbesondere ist die Ausbildung von Aussparungen in Form von konischen Bohrungen geeignet, um darin bei der Montage benötigte Schraubenköpfe aufzunehmen.Finally, it is advantageously provided in certain embodiments that the lock holder has recesses. Such recesses can for example be incorporated directly into the workpiece during the cold deformation and serve for receiving screws for fastening the component. In particular, the formation of recesses in the form of conical holes is suitable for receiving therein required during assembly screw heads.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung zeigen, auf die sie jedoch nicht beschränkt ist. In der Zeichnung zeigt:

Figur 1: schematisch eine Schrägansicht auf einen erfindungsgemäßen einstückigen Schlosshalter.

The invention and the technical environment will be explained in more detail with reference to FIGS. It should be noted that the figures show, but are not limited to, particularly preferred embodiments of the invention. In the drawing shows:

FIG. 1: schematically an oblique view of a one-piece lock holder according to the invention.

In Figur 1 ist eine mögliche und besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäß einstückig und als Massivbauteil 1 ausgeführten Schlosshalters 2 in einer Schrägansicht dargestellt. Der Schlosshalter 2 besteht im Wesentlichen aus einer Grundplatte 3 und einem Bügel 4. Der Bügel 4 besteht seinerseits aus einem Bolzen 5, einem Steg 6 sowie einer Basis 7. Weiterhin sind in die Grundplatte 3 zwei Aussparungen 8 eingearbeitet, deren Seitenwände 9 konisch ausgebildet sind. Während die Grundplatte 3 in den äußeren Bereichen eine relativ konstante Materialstärke aufweist, so nimmt diese zur Mitte hin zu. Im unteren Bereich des Bolzens 5 ist ein erster Anlaufradius 10 erkennbar, der mit einer Vergrößerung der Materialstärke und damit der Querschnittstärke in diesem Bereich einhergeht. Im Bereich der Basis 7 ist ein zweiter Anlaufradius 11 erkennbar, der ebenfalls zu einem sehr gleichmäßigen Formverlauf und Anstieg der Materialstärke in diesem Bereich führt.In FIG. 1 is a possible and particularly preferred embodiment of an invention in one piece and designed as a solid component 1 lock holder 2 shown in an oblique view. The lock holder 2 consists essentially of a base plate 3 and a bracket 4. The bracket 4 in turn consists of a bolt 5, a web 6 and a base 7. Furthermore, two recesses 8 are incorporated in the base plate 3, the side walls 9 are conical , While the base plate 3 has a relatively constant material thickness in the outer regions, it increases toward the center. In the lower region of the bolt 5, a first starting radius 10 can be seen, which is accompanied by an increase in the material thickness and thus the cross-sectional strength in this area. In the area of the base 7, a second starting radius 11 can be seen, which likewise leads to a very uniform shape progression and an increase in the material thickness in this area.

Zusätzlich ist im Bereich des Steges 6 eine Rippe 12 angeformt, welche eine Oberflächenkontur 13 darstellt. Unterhalb der Rippe 12 ist eine Hinterschneidung 14 angeordnet. Betrachtet man eine Hauptentformungsrichtung 17, die normal zur Ober- bzw. Unterseite der Grundplatte 3 ausgerichtet ist, so ist der Bereich der Hinterschneidung 14 mit einem einfachen Auf-Zu-Werkzeug nicht entformbar. Gleiches gilt für das vom Bügel 4 umschlossenen Auge 15, dessen Innenfläche 16 ebenfalls nicht in der Hauptentformungsrichtung 17 entformbar wären.In addition, a rib 12 is formed in the region of the web 6, which represents a surface contour 13. Below the rib 12, an undercut 14 is arranged. Considering a main demolding direction 17, which is aligned normal to the top or bottom of the base plate 3, the area of the undercut 14 is not demoldable with a simple open-close tool. The same applies to the enclosed by the bracket 4 eye 15, the inner surface 16 would also not be demoulded in the main mold 17.

Die Rippe 12 kann, je nach Bedarf, als funktionales Bauteil an einer beliebigen Stelle der Oberfläche des Schlosshalters 2 angeordnet werden. Alternativ kann die Rippe 12 aber auch zur Vergrößerung der mechanischen Widerstandsfähigkeit des Schlosshalters 2 dienen. Das Einarbeiten der Aussparungen 8 beim Kaltverformen des Schlosshalters 2 hat den Vorteil, dass ein nachträgliches Einbringen, beispielsweise durch Bohren oder Stanzen, eingespart wird. Gut erkennbar ist in der Figur 1 auch, dass der Bolzen 5 mit verschiedenen Abschnitten an die jeweils auftretenden mechanischen Belastungen angepasst ist. Während der Bolzen 5 eine nahezu zylindrische Querschnittsform aufweist, die in etwa rund ist, weist der Steg 6 eine in etwa rechteckige Querschnittsform mit abgeflachten Seiten auf, wobei dieser eine sich in Richtung der Basis 7 vergrößernde Querschnittsfläche bildet. Die Basis 7 ihrerseits ist in einem Fußbereich 18 und in einem Kopfbereich 19 besonders massiv ausgebildet, wohingegen ein Mittelbereich 20 mit einer relativ geringen Querschnittsfläche auskommt.The rib 12 can be arranged, as required, as a functional component at an arbitrary position on the surface of the lock holder 2. Alternatively, the rib 12 can also serve to increase the mechanical resistance of the lock holder 2. The incorporation of the recesses 8 during cold forming of the lock holder 2 has the advantage that a subsequent introduction, for example by drilling or punching, is saved. Well recognizable in the FIG. 1 also that the bolt 5 is adapted with different sections to the occurring mechanical loads. While the bolt 5 has a nearly cylindrical cross-sectional shape which is approximately round, the web 6 has an approximately rectangular cross-sectional shape with flattened sides, which forms a growing in the direction of the base 7 cross-sectional area. The base 7, for its part, is particularly solid in a foot region 18 and in a head region 19, whereas a central region 20 manages with a relatively small cross-sectional area.

Ein Schlosshalter 2 in der gezeigten Weise sollte gerade dann als einstückiges Massivbauteil ausgebildet sein, wenn mindestens 5 % oder sogar zumindest 20 % der Grundfläche der Grundplatte eine abweichende Querschnittsstärken erfordert. Unter Grundflächen sind dabei die oben und unten liegenden Flächen und nicht die deutliche kleineren seitlichen Randflächen der Grundplatte 3 zu verstehen. In dem dargestellten Beispiel sind die Aussparungen 8 und die Bereiche der Anlaufradien 10 und 11 mit abweichenden Querschnittsstärken ausgebildet. Durch die Anwendung einer Kaltverformung zur Herstellung des Schlosshalters 2 wird der metallische Werkstoff kalt umgeformt und damit in seiner Festigkeit und Belastbarkeit erhöht. Zudem kann eine Nachbehandlung der Oberfläche entfallen, da eine bereits relativ hochwertige Oberflächenbeschaffenheit durch die Kaltverformung erreicht wird. Auch können teure und die Festigkeit negativ beeinflussende Wärmebehandlungen entfallen, wodurch sich die Kosten nochmals reduzieren.A lock holder 2 in the manner shown should just then be formed as a one-piece solid component, if at least 5% or even at least 20% of the base surface of the base plate requires a different cross-sectional thicknesses. Base areas are understood to mean the areas above and below and not the clearer smaller lateral edge areas of the base plate 3. In the illustrated example, the recesses 8 and the areas of the starting radii 10 and 11 are formed with different cross-sectional thicknesses. By applying a cold deformation for the production of the lock holder 2, the metallic material is cold formed and thus increased in its strength and resilience. In addition, a post-treatment of the surface can be omitted, since an already relatively high quality surface finish is achieved by cold working. It is also possible to eliminate expensive heat treatments which have a negative effect on the strength, thereby further reducing costs.

Im Übrigen ist festzustellen, dass neben den gezeigten Beispielen, die Erfindung in zahlreichen anderen Ausführungsformen verwirklicht werden kann und damit nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt ist. Es sind anstelle der gezeigten Ausführungsformen zahlreiche Abwandlungen der Erfindung im Rahmen der Patentansprüche möglich. So können beispielsweise anstelle des beschriebenen Schlosshalters andere Bauteile von Schließsystemen ebenfalls durch Kaltumformung als einstückiges Massivbauteil ausgeführt werden und dabei ebenso die erfindungsgemäßen Vorteile erzielt werden. Weiterhin ist es möglich, eine Vielzahl kaltumformbarer metallischer Werkstoffe im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verwenden.Incidentally, it should be noted that in addition to the examples shown, the invention can be embodied in numerous other embodiments and is therefore not limited to the illustrated embodiment. Numerous modifications of the invention within the scope of the claims are possible instead of the embodiments shown. Thus, for example, instead of the described lock holder, other components of locking systems can also be made by cold forming as a one-piece solid component and while also the advantages of the invention can be achieved. Furthermore, it is possible to use a plurality of cold-workable metallic materials in the context of the present invention.

Claims

One-piece locking bolt (2) for a motor vehicle locking system (21), embodied as a solid component (1) having different cross-sectional strengths, with a base plate (3) and with a shackle (4) made of a pin (5), a web (6) and a base (7), wherein the pin (5) and the base (7) connect the web (6) with the base plate (3), characterized in that at least one rib (12) serving as surface contour (13) is pre-formed in the region of the web (6) of the locking bolt (2) and below an undercut (14), which is not a continuous opening, is arranged so that, when observing a main direction of demolding (17) oriented normal to the upper or lower side of the base plate (3), the region of the undercut (14) is not demoldable with a simple open-close tool.
One-piece locking bolt according to claim 1, characterized in that the shackle (4) has different material thicknesses.
One-piece locking bolt according to claim 1, characterized in that the shackle (4) has different cross-sectional shapes.
One-piece locking bolt according to claim 1, characterized in that the locking bolt (2) is cold formed.
One-piece locking bolt according to claim 1, characterized in that the locking bolt (2) is made of a metallic material.
One-piece locking bolt according to claim 1, characterized in that the locking bolt (2) has recesses (8).
Motor vehicle (22) with a motor vehicle locking system (21), which has at least a one-piece locking bolt (2) according to one of the preceding claims.