DE10017439A1 - Schlossanordnung insbesondere für eine Kraftfahrzeugtür oder-klappe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schlossordnung insbesondere für eine Kraftfahrzeugtür oder -klappe, mit einem drehbaren Schließzylinder, der über ein Drehübertragungsmittel mit einem im Türschloss angeordneten verstellbaren Riegelelement (24) verbunden ist. Die Drehübertragungsmittel umfassen ein biegsames Übertragungsmittel (2) mit einer ausreichend zug- und druckfesten Stange (6) bzw. Welle oder einem zug- und druckfesten Seil, und die biegsame Stange (6) bzw. Welle oder das biegsame Seil wird bei einer Drehbewegung des Schließzylinders (12) direkt oder über Getriebemittel (10) in seiner Längsrichtung verstellt, wobei diese Längsverstellbewegung direkt oder über weitere Bauteile oder Getriebemittel (40) auf das Riegelelement (24) übertragen wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlossanordnung, insbesondere für eine Kraftfahrzeugtür oder -klappe, mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 ange­ gebenen Merkmalen.

Der Schließzylinder beispielsweise an einer Kraftfahrzeugtür ist in der Regel über mechanische Teile mit einem Riegelelement des Türschlosses verbunden, das in einer Verriegelungsstellung entweder ein Übertragungselement zwischen dem Tür­ griff und einer Sperrklinke des Türschlosses arretiert oder in eine Leerhublage ver­ stellt, in der das Türschloss nicht über einen verstellbaren Türgriff an der Fahrzeug­ außenseite zu öffnen ist. Wegen der räumlich getrennten Anordnung des Schließ­ zylinders und des Türschlosses einerseits und des Riegelelements vom Türschloss andererseits ist es erforderlich, die Drehbewegung des Schließzylinders über ge­ eignete mechanische Teile auf das Riegelelement zu übertragen. Gleichzeitig muß im allgemeinen auch die Wirkungsrichtung zwischen der Drehbewegung des Schließzylinders einerseits und der Verstellbewegung des Riegelelementes anderer­ seits umgelenkt werden, beispielsweise wenn die Drehachse des Schließzylinders im wesentlichen senkrecht zur Türebene liegt und das Riegelelement um eine zur Stirnseite der Tür senkrechte Achse schwenkbar ist.

Es ist bereits eine Schlossanordnung bekannt, bei der für die Übertragung der Dreh­ bewegung des Schließzylinders auf ein schwenkbares Riegelelement eine Torsions­ welle verwendet ist, die jeweils über Kardangelenke einerseits mit dem Schließzylin­ der und andererseits mit dem Riegelelement verbunden ist. Eine derartige Anordnung erlaubt eine Übertragung der Drehbewegung auch dann, wenn die Dreh­ achse des Schließzylinders und die Drehachse des Riegelelements zueinander ver­ setzt oder in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Bei einer derartigen Anord­ nung ist jedoch ein Ausgleich des Achsenversatzes oder der Winkelabweichung der Drehachsen nur in einem relativ geringen Grad möglich, wenn eine hakende Bewe­ gungsübertragung verhindert sein soll. Aus diesem Grund sind auch die Möglichkei­ ten der Anordnung von Schließzylinder und Schloss relativ zueinander beschränkt, so dass den Konstrukteuren häufig nur geringe Gestaltungsmöglichkeiten verbleiben. Ein weiterer Nachteil der bekannten Lösung ist auch in folgendem zu sehen: Wenn es infolge eines Unfalls zu einer Verdrehung des Türaußengriffes mit dem darin integrierten Schließzylinder um die Schließzylinderachse oder eine dazu parallele Achse kommt, kann diese Verdrehung des Schließzylinders über die Tor­ sionswelle auf das Riegelelement übertragen werden, das sich dadurch eventuell in seine Verriegelungsstellung verstellt, in der die Tür verriegelt ist. In diesem Fall können außerhalb des Fahrzeugs befindliche Personen und eventuell auch die im Fahrzeug befindlichen Personen die Tür nicht bzw. nicht sofort öffnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schlossanordnung der im Oberbe­ griff des Patentanspruches 1 genannten Art zu schaffen, die einerseits gegenüber der bekannten Lösung einen größeren Gestaltungsspielraum für die relative Anord­ nung des Schließzylinders einerseits und des Türschlosses andererseits bietet, und die außerdem die Gefahr einer ungewollten Verriegelung der Tür durch eine Verdre­ hung des Türaußengriffes bei einem Unfall vermindert. Gleichzeitig sollen die spezi­ fischen Vorteile der Torsionswellenlösung hinsichtlich der Diebstahlsicherheit erhal­ ten bleiben.

Diese Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Bei der Erfindung wird die Drehbewegung des Schließzylinders zunächst in eine Linearbewegung einer biegsamen Stange bzw. Welle oder eines ausreichend zug- und drucksteifen Seiles umgewandelt und diese Linearbewegung auf das Riegelele­ ment übertragen, wobei die biegsame Stange bzw. Welle oder das Seil erheblich höhere Umlenkwinkel erlaubt, als dies mit der bekannten Lösung möglich ist. Die Linearbewegung der Stange bzw. der Welle oder des Seiles kann entweder direkt oder unter Zwischenschaltung von Getriebemitteln in das Riegelelement eingeleitet werden, die beispielsweise am anderen Ende der Stange bzw. Welle oder des Sei­ les angeordnet sind und die Längsverstellbewegung der Stange bzw. Welle oder des Seiles in eine Drehbewegung umwandeln, die dann auf das Riegelelement übertragen wird.

Die Getriebemittel zur Umwandlung der Drehbewegung des Schließzylinders in eine Linearbewegung und/oder der Linearbewegung der Stange bzw. der Welle oder des Seiles in eine Drehbewegung des Riegelelements kann beispielsweise über eine Kurbelanordnung, eine Gewindespindelanordnung oder dergleichen erfolgen. In be­ vorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass am schließzylinderseiti­ gen Ende der Stange bzw. Welle oder des Seiles eine Zahnstange mit einer ersten Eingriffsverzahnung vorgesehen ist, in die ein mit dem Schließzylinder drehverbun­ denes Antriebszahnrad eingreift. Eine derartige Anordnung ist einfach und kosten­ günstig zu fertigen und ermöglicht ein Verstellen des Riegelelements auch dann, wenn die Verstellrichtung oder -achse des Riegelelements erheblich von der Dreh­ achse des Schließzylinders abweicht und beispielsweise in einem rechten Winkel hierzu steht. Zwischen dem Schließzylinder und dem Riegelelement eventuell be­ findliche andere Bauteile können mit der biegsamen Stange bzw. Welle oder dem Seil leicht umgangen werden, wodurch eine größere Freiheit, bei der Gestaltung und Anordnung des Schlosses sowie von anderen zwischen dem Schließzylinder und dem Riegelelement angeordneten Bauteilen besteht.

Das Antriebszahnrad ist vorzugsweise starr mit dem Schließzylinder verbunden, d. h. zwischen dem Schließzylinder und dem Antriebszahnrad erfolgt keine Unter- oder Übersetzung. Eine Bewegungsübersetzung vom Antriebszahnrad auf die Zahnstan­ ge läßt sich durch die freie Wahl des Durchmessers des Antriebszahnrades errei­ chen, d. h. bei einem vorgegebenen Drehwinkel des Schließzylinders wird die lineare Verschiebung der Zahnstange umso größer, je größer der Durchmesser des An­ triebszahnrades ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die das An­ triebszahnrad und die Zahnstange bildende Baueinheit in einem gemeinsamen, ge­ schlossenen Gehäuse angeordnet ist, in das die Stange bzw. Welle oder das Seil einmündet. Diese Lösung gewährleistet eine der bekannten Lösung gleichwertige Diebstahlsicherheit, da eine Einleitung einer Linearbewegung in die Stange bzw. Welle oder in das Seil beispielsweise durch den Fensterschacht in einer Fahrzeugtür bei einer Kapselung bzw. Umhüllung der Stange bzw. Welle oder des Seiles bereichsweise oder lediglich am schließzylinderseitigen Ende nicht oder kaum möglich ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bildet das Gehäuse zur Aufnahme des Antriebszahnrades und der Zahnstange eine Einheit mit einem den Schließzy­ linder aufnehmenden Gehäuseteil. Bei dieser Anordnung wird bei einer Verdrehung des den Schließzylinder enthaltenden Türaußengriffes um die Schließzylinderachse oder um eine dazu parallele Achse keine Verstellbewegung in die Stange bzw. die Welle oder das Seil eingeleitet, da sich die gesamte, das Antriebszahnrad und die Zahnstange bildende Baueinheit mit verdreht, so dass eine Abrollbewegung des An­ triebszahnrades auf der Zahnstange nicht erfolgt. Ein unbeabsichtigtes Verriegeln der Tür beispielsweise bei einem Unfall ist dadurch verhindert oder erschwert.

Zur Führung der Zahnstange sind auf der dem Antriebszahnrad abgewandten Seite der Zahnstange Mittel zum Abstützen dieser Zahnstange vorgesehen. Diese können beliebig ausgebildet, beispielsweise durch eine Gleitführung dargestellt sein. Vor­ zugsweise umfassen die Mittel zum Abstützen der Zahnstange jedoch ein Stütz­ zahnrad mit einer zur Achse des Antriebszahnrades parallelen Achse, wobei die Zahnstange eine für den Eingriff des Stützzahnrades bestimmte zweite Eingriffsver­ zahnung aufweist. Diese Anordnung gewährleistet eine weitgehend reibungslose Führung der Zahnstange, so dass größere Verriegelungs- und Entriegelungskräfte vermieden werden. In einer besonders einfachen konstruktiven Ausgestaltung sind die erste Eingriffsverzahnung für das Antriebszahnrad und die zweite Eingriffsver­ zahnung für das Stützzahnrad durch eine an der Zahnstange ausgebildete Um­ fangsverzahnung gebildet.

Wie bereits dargelegt wurde, kann die Linearbewegung der Stange bzw. Welle oder des Seiles direkt in ein verschiebbares oder schwenkbares Riegelelement eingelei­ tet werden. Wenn diese Linearbewegung jedoch wieder in eine Drehbewegung um­ gewandelt werden soll, können die beispielsweise am riegelelementseitigen Ende der Stange bzw. Welle oder des Seiles vorgesehenen Getriebemittel, die mit dem Riegelelement verbunden sind, den am schließzylinderseitigen Ende vorgesehenen Getriebemitteln entsprechen und in dazu umgekehrter Reihenfolge angeordnet sein. Die dem Riegelelement zugeordneten Getriebemittel können ebenfalls eine mit der Stange bzw. Welle oder dem Seil verbundene Zahnstange umfassen, die in Zahn­ eingriff mit einem Abtriebszahnrad steht, das mit dem Riegelelement direkt oder über wenigstens ein weiteres Bauteil verbunden ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 schematisch eine biegsame Stange mit an dessen Enden angeordneten Getriebemitteln zum Umwandeln einer Drehbewegung in eine Linearbewegung bzw. umgekehrt;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Übertragungs­ mittel.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Übertragungsmittel 2 mit einer Hüllenführung 4 und einer darin längsverstellbaren, elastisch biegsamen Stange 6. Das Übertragungsmit­ tel 2 ist insgesamt flexibel und kann die erforderlichen Zug- und Druckkräfte über­ tragen.

Am schließzylinderseitigen Ende 8 des Übertragungsmittels 2 sind Getriebemittel 10 vorgesehen, mittels derer die Drehbewegung eines Schließzylinders in eine lineare Bewegung des Übertragungsmittels 2 umgewandelt werde kann. Der Schließzylin­ der 12 ist in der Fig. 1 im Querschnitt durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Er ist mit einem Antriebszahnrad 14 starr verbunden.

Das schließzylinderseitige Ende der Stange 6 des Übertragungsmittels 2 trägt eine Zahnstange 16 mit einer Eingriffsverzahnung, in die das Antriebszahnrad 14 ein­ greift. Zur Abstützung der Zahnstange 16 ist auf der dem Antriebszahnrad 14 abge­ wandten Seite ein Stützzahnrad 18 vorgesehen, das frei drehbar ist. Die Verzah­ nung der Zahnstange 16 ist als Umfangsverzahnung ausgebildet, in die das An­ triebszahnrad 14 und das Stützzahnrad 18 eingreifen.

Die das Antriebszahnrad 14, die Zahnstange 16, das Stützzahnrad 18 und den Schließzylinder 12 bildende Baueinheit ist in einem gemeinsamen, geschlossenen Gehäuse 20 angeordnet, so dass einerseits die Zahnstange 16 von außen nicht zu­ gänglich und deshalb gegen die Einleitung einer Verstellbewegung von außen gesi­ chert ist. Andererseits ist durch diese Anordnung sichergestellt, dass bei einer Ver­ drehung des mit dem Türaußengriff verbundenen Gehäuses 20 beispielsweise infol­ ge Gewalteinwirkung oder eines Unfalles die gesamte Baueinheit mit verdreht wird. Dabei findet keine Abrollbewegung des Abtriebszahnrades 14 auf der Zahnstange 16 statt, so dass bei dieser Verdrehbewegung eine Verriegelung der unverschlosse­ nen Tür nicht erfolgt.

Das schließzylinderseitige Ende der Hüllenführung 4 trägt eine starre Hülse 22, die mit dem Gehäuse 20 fest verbunden ist und das schließzylinderseitige Ende der Stange 6 sowie die daran befestigte Zahnstange 16 umgibt. Die Hülse 22 stellt einen gekapselten Anschluß des Übertragungsmittels 2 zum Gehäuse 20 her.

Das Übertragungsmittel 2 dient zur Übertragung der Drehbewegung des Schließzy­ linders 12 auf ein im Türschloss angeordnetes Riegelelement 24, das beispielsweise um eine Schwenkachse 26 in Richtung des Doppelpfeiles 28 schwenkbar angeord­ net ist.

Das riegelelementseitige Ende des Übertragungsmittels 2 trägt eine Zahnstange 30 mit einer als Umfangsverzahnung ausgebildeten Eingriffsverzahnung, in die ein mit dem Riegelelement 24 verbundenes Abtriebszahnrad 32 eingreift. Zur Abstützung der Zahnstange 28 dient ein Stützzahnrad 34, das frei drehbar gelagert ist und ebenfalls in die Umfangsverzahnung eingreift.

Die durch das Abtriebszahnrad 32, die Zahnstange 28 und das Stützzahnrad 34 ge­ bildete Baueinheit ist in einem Gehäuse 36 angeordnet, das mit dem nicht darge­ stellten Türschloss verbunden ist. Die gekapselte Einleitung des Übertragungsmittels 2 in das Gehäuse 36 ist durch eine am riegelelementseitigen Ende der Hülle 4 des Übertragungsmittels 2 angeordnete starre Hülse 38 hergestellt, die das riegelelementseitige Ende der Stange 6 und die daran befestigte Zahnstange 28 umgibt.

Fig. 1 läßt erkennen, dass die am riegelelementseitigen Ende des Übertragungsmit­ tels 2 angeordneten Getriebemittel 40 zum Umwandeln der linearen Bewegung des Übertragungsmittels 2 in eine Drehbewegung des Riegelelements 24 den Getriebe­ mitteln 10 äquivalent sind.

Die lineare Bewegung des riegelelementseitigen Endes des Übertragungsmittels 2 kann auch direkt in ein schwenkbares oder linear verstellbares Riegelelement eingeleitet werden.

Fig. 2 zeigt die wesentlichen Elemente des in Fig. 1 dargestellten Übertragungsmit­ tels 2 in einer perspektivischen Darstellung. Aus dieser ist ersichtlich, dass die Ein­ griffsverzahnung der Zahnstange 16 für das Antriebszahnrad 14 einerseits und das Stützzahnrad 18 andererseits durch eine Umfangsverzahnung 42 gebildet sind. In gleicher Weise sind die Eingriffsverzahnungen der Zahnstange 28 für das Abtriebs­ zahnrad 32 und das Stützzahnrad 34 durch eine Umfangsverzahnung 44 gebildet.

In der Figur sind die vielfältigen Umlenkungsmöglichkeiten des Übertragungsmittels 2 erkennbar. Zum einen ist das Übertragungsmittel 2 selbst ein flexibles Bauele­ ment, das eine nahezu beliebige Umlenkung erlaubt. Zum anderen ermöglicht ins­ besondere die jeweilige Umfangsverzahnung 42 bzw. 44 eine beliebige Drehung der Drehachse 46 des Antriebszahnrades 14 um die Achse 48 der Zahnstange 16 bzw. eine Drehung der Achse 50 des Abtriebszahnrades 32 um die Achse 52 der Zahn­ stange 28, so dass insgesamt gegenüber der bekannten Lösung sehr viel größere Gestaltungsmöglichkeiten für die relative Anordnung des Schließzylinders einerseits und des Riegelelementes andererseits bestehen.

Die Drehbewegung des Schließzylinders kann auch ohne Getriebemittel direkt bzw. weitere Bauteile oder andere Getriebemittel auf die Stange bzw. Welle oder das Seil übertragen werden. Ebenso ist eine Bewegungsübertragung von der Stange bzw. Welle oder dem Seil auf das Riegelelement direkt oder über weitere Bauteile oder Getriebemittel möglich.

Claims (10)

1. Schlossanordnung, insbesondere für eine Kraftfahrzeugtür oder -klappe, mit einem drehbaren Schließzylinder, der über Drehübertragungsmittel mit einem im Türschloss angeordneten verstellbaren Riegelelement verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehübertragungsmittel ein biegsames Übertragungs­ mittel (2) mit einer ausreichend zug- und druckfesten Stange (6) bzw. Welle oder einem zug- und druckfesten Seil umfassen, und die biegsame Stange (6) bzw. Welle oder das biegsame Seil bei einer Drehbewegung des Schließzylinders (12) direkt oder über Getriebemittel (10) in seiner Längsrichtung verstellt wird und diese Längsverstellbewegung direkt oder über weitere Bauteile oder Getriebe­ mittel (40) auf das Riegelelement (24) überträgt.

2. Schlossanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am schließzylinderseitigen Ende (8) des Übertragungsmittels (2) eine Zahnstange (16) mit einer ersten Eingriffsverzahnung vorgesehen ist, in die ein mit dem Schließzylinder (12) drehverbundenes Antriebszahnrad (14) eingreift.

3. Schlossanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das An­ triebszahnrad (14) und der Schließzylinder (12) starr miteinander verbunden sind.

4. Schlossanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die das Antriebszahnrad (14) und die Zahnstange (16) bildende Baueinheit in einem gemeinsamen, geschlossenen Gehäuse (20) angeordnet ist und das Übertragungsmittel (2) in das Gehäuse (20) einmündet.

5. Schlossanordnung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (20) eine Einheit mit einem den Schließzylinder (12) aufnehmenden Gehäuseteil bildet.

6. Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Antriebszahnrad (14) abgewandten Seite der Zahnstange (16) Mittei (18) zum Abstützten der Zahnstange (16) vorgesehen sind.

7. Schlossanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (18) zum Abstützen der Zahnstange (16) ein Stützzahnrad (18) mit einer zur Achse des Antriebszahnrades (14) parallelen Achse umfassen, wobei die Zahnstange (16) eine für den Eingriff des Stützzahnrades (18) bestimmte zweite Eingriffsverzahnung aufweist.

8. Schlossanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Eingriffsverzahnung für das Antriebszahnrad (14) und die zweite Eingriffsverzah­ nung für das Stützzahnrad (18) durch eine an der Zahnstange (16) ausgebildete Umfangsverzahnung gebildet sind.

9. Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am riegelelementseitigen Ende des Übertragungsmittels (2) den am schließ­ zylinderseitigen Ende des Übertragungsmittels (2) entsprechende Getriebemittel (40) vorgesehen sind, die mit dem Riegelelement (24) gekoppelt sind.

10. Schlossanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebe­ mittel (40) am riegelelementseitigen Ende des Übertragungsmittels (2) eine an diesem Ende angeordnete Zahnstange (30) umfassen, in die ein mit dem Riegel­ element gekoppeltes Abtriebszahnrad (32) eingreift.