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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Deckel zum Verschließen einer Öffnung in
einem Gehäuse,
insbesondere einer Serviceöffnung
an einem Gehäuse
einer Heiz-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage
eines Fahrzeugs.
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Zum
Verschließen
von Serviceöffnungen
an einem Heiz-, Belüftungs-
und/oder Klimaanlagengehäuse
werden im Stand der Technik hauptsächlich Deckel verwendet, die
befestigt sind mittels Flanschen, die an sowohl an dem Gehäuse als
auch dem Deckel ausgebildet sind, sowie diese Flansche zusammenhaltende
Befestigungsmittel, wie Schrauben oder Klammern. Dementsprechend
sind diese Flansche meist nahe dem Rand der Öffnung angebracht in Form von
beispielsweise Führungsrippen.
Die Befestigungsmittel sind beispielsweise Klammern, die die Führungsrippen
gegeneinander drücken.
Eine derartige Klammer kann dabei separierbar von sowohl dem Deckel
als auch dem Gehäuse
vorliegen oder an einem dieser Elemente beweglich angeordnet sein.
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Diese
bekannten Verschlussvorrichtungen sind zufriedenstellend, was die
Abdichtung des Gehäuses
betrifft. Ihre Verwendung setzt allerdings voraus, dass in der Nähe der Flansche
genügend
Freiraum vorhanden ist, damit eine Person, die z.B. Wartungsarbeiten
durchführt,
die Befestigungsmittel handhaben kann. Falls als Befestigungsmittel
Klammern vorgesehen sind, setzt das Lösen einer Klammer voraus, dass
sie mit einem oder mehreren Fingern betätigt werden kann, um sie in
eine Entriegelungsposition oder eine Verriegelungsposition zu bringen.
Falls die Klammer in der Entriegelungsposition nicht mit entweder
dem Gehäuse
oder dem Deckel verbunden ist, kann sie während ihrer Handhabung verloren
gehen. Gerade in modernen Fahrzeugen streben die Konstrukteure nach
immer höherer Packungsdichte
der beispielsweise im Motorraum des Fahrzeugs angeordneten Aggregate.
Dies geht häufig
zu Lasten einer einfachen Wartung und Instandhaltung, da der Zugang
zu vielen Aggregaten durch andere Aggregate versperrt ist. Es ist
daher ein Konstruktionsziel, die vorhandenen Zu gangsmöglichkeiten
zu Aggregaten, die beispielsweise im Motorraum eines Fahrzeugs angeordnet
sind, möglichst effektiv
zu nutzen.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verschlussvorrichtung
für eine Öffnung in
einem Gehäuse
bereitzustellen, die das zuvor allgemein formulierte Konstruktionsziel
einer möglichst
optimalen Raumausnutzung für
eine derartige Verschlussvorrichtung umsetzt. Insbesondere ist die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Deckel für eine Serviceöffnung bereitzustellen,
der einen vereinfachten Montagevorgang der Befestigungsmittel und
weniger Bauraum für
die Durchführung
desselben erfordert. Idealerweise gestattet die Verschlussvorrichtung
einen einhändigen
Montage- bzw. Demontagevorgang.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gelöst, wobei zweckmäßige Weiterbildungen
durch die Merkmale der abhängigen
Ansprüche
beschrieben sind. Insbesondere schlägt die vorliegende Erfindung
eine Verschlussvorrichtung zum Verschließen einer Öffnung eines Gehäuses vor,
die einen länglichen
Deckel und ein längliches
Element umfasst. Dabei erstreckt sich das längliche Element entlang einer
Längsachse
des Deckels. An dem Deckel sind Führungsmittel vorgesehen, die
eine Längsversetzung
des Elements zumindest abschnittweise über die längliche Erstreckung des Deckels
hinaus und zwischen zwei Stellungen des Elements bezüglich des
Deckels zulassen.
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Durch
die Verwendung eines wie oben beschriebenen Elements kann auf Klammern
verzichtet werden, für
deren Montage rund um den Öffnungsrand
zusätzlicher
Bauraum bereitgestellt werden müsste.
Stattdessen sieht die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung vor,
dass ein Element an dem Deckel angeordnet ist, welches sich bezüglich des Deckels
in Richtung der Längsachsen
des Deckels und des Elements versetzen lasst. Nimmt man für den Deckel
eine rechteckige Form an, so verläuft diese Längsversetzung parallel zu den
langen Seiten des rechteckigen Deckels. In dem Bereich, in dem die
Führungsmittel
wirksam sind, wird eine Versetzung in dieser Richtung zugelassen.
Eine Versetzung quer oder schräg
zu dieser Richtung, also insbesondere senkrecht zu der durch den
rechteckigen Deckel definierten Ebene, wird im normalen Betrieb
der Führungsmittel
verhindert. Dies dient dazu, das Element unverlierbar zu machen,
da sich das Element und der Deckel nicht ohne weiteres trennen lassen.
Die Erfindung sieht vor, dass die Längsversetzung das Element zumindest
abschnittweise über
die längliche
Erstreckung des Deckels hinaus versetzt. Somit ragt nach einer entspre chenden
Versetzung zumindest ein Abschnitt des Elements über die längliche Erstreckung des Deckels
hinaus. Dieser herausragende Abschnitt des Elements kann dazu dienen,
an dem Gehäuse,
das die zu verschließende Öffnung umgibt, Eingriff
zu nehmen. Ein anderer Abschnitt des Elements ist dabei weiterhin
geführt
in den Führungsmitteln
des Deckels, um die Verbindung des Elements zum Deckel beizubehalten.
Erfindungsgemäß findet die
Längsversetzung
des Elements zwischen zwei Stellungen statt. Diese Stellungen definieren
zwei Endpositionen der Längsversetzung
des Elements bezüglich
des Deckels, falls die Verschlussvorrichtung in einem Betriebs-
oder Benutzungszustand ist. In diesem Betriebszustand liegt das
Element untrennbar von dem Deckel vor. Neben dem Betriebszustand
kann die Verschlussvorrichtung auch einen Montagezustand einnehmen,
auf den an späterer Stelle
eingegangen werden wird. Die im Betriebszustand wirksamen Endpositionen
des Deckels tragen in Verbindung mit der zwischen diesen ausschließlich zugelassenen
Längsversetzung
des Elements bezüglich
des Deckels zu der Unverlierbarkeit des Elements bei. In dem Merkmal,
demzufolge sich das längliche
Element entlang einer Längsachse
des Deckels erstreckt, ist eine geringfügige parallele Versetzung der
Längsachse
des Elements bezüglich
der Längsachse
des Deckels inbegriffen. Insbesondere bei einer flächigen Ausgestaltung
von Deckel und/oder Element wird eine derartige Versetzung z.B.
durch die Materialdicke des Deckels bzw. des Elements bedingt.
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Die
zwei Stellungen bzw. Endpositionen des Elements entsprechen einer
Entriegelungsposition bzw. einer Verriegelungsposition. In der Verriegelungsposition
ragt das Element abschnittweise über die
längliche
Erstreckung des Deckels hinaus. In der Verriegelungsposition sorgt
das Element für
einen dichten, insbesondere luft- und staubdichten Kontakt des Deckels
zum Gehäuse über Kontaktflächen oder -elemente.
Hierzu beaufschlagt das Element den Deckel in Richtung des Gehäuses, um
eine genügend hohe
Anpresskraft zu erzeugen. In der Entriegelungsposition gibt das
Element den Deckel frei, sodass dieser durch Verschieben, Schwenken
oder eine Kombination aus Verschieben und Schwenken vom Gehäuse entfernt
werden kann.
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In
einer weiteren Ausführungsform
sind an der Verschlussvorrichtung Rastmittel vorgesehen, um die
Längsversetzung
des Elements über
die Entriegelungsposition hinaus zu begrenzen. Somit wird verhindert,
dass das Element über
die Entriegelungsposition hinaus gleitet. Die Ausführung als
Rastmittel hat den Vorteil, dass das Rastmittel sperrend und somit
als Anschlag wirkt, wenn das Element sich in der Entriegelungsposition
befindet und danach strebt, sich weiter zu bewegen, das heißt ausgehend
von der Entriegelungsposition weg von der Verriegelungsposition.
Dagegen wirken die Rastmittel in der dazu entgegengesetzten Richtung
nachgebend, das heißt,
wenn das Element sich sowohl an die Entriegelungsposition als auch
an die Verriegelungsposition annähert.
Dies kann beispielsweise durch eine rampenförmige Ausbildung von zumindest
einem der beteiligten Rastmittel bewerkstelligt werden. Dies hat den
Vorteil, dass die im Normalfall nur einmal durchzuführende Montage
des Elements an dem Deckel auf einfache Weise durchgeführt werden
kann, indem das Element in der Richtung, in welcher die Rastmittel
nachgebend wirken, über
die Rastmittel geschoben wird, wonach sich bei Erreichen der Entriegelungsposition
die Sperrwirkung der Rastmittel einstellt, was verhindert, dass
sich das Element selbstständig
in der entgegengesetzten Richtung zurück versetzt.
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Vorteilhafterweise
sind die Rastmittel lösbar und
das Element ist bei gelösten
Rastmitteln von der Entriegelungsposition aus in eine Montageposition bringbar,
in welcher das Element und der Deckel trennbar und zusammenfügbar vorliegen
Dies hat den Vorteil, dass das Element und der Deckel wieder getrennt
werden können.
Die Rastmittel können
lösbar
sein, indem sie unter einer vom Benutzer aufzubringenden Kraft elastisch
nachgeben und ihre Verrastung aufgeben. Die vom Benutzer aufzubringende Kraft
kann beispielsweise senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Elements
bezüglich
des Deckels sein. Im Vergleich zum Montagevorgang ist der Demontagevorgang
geringfügig
komplizierter aufgrund der vom Benutzer zusätzlich auszuführenden
Bewegung, die der Kraftausübung
auf die Rastmittel zur Auslösung
derselben dient. Dies ist jedoch akzeptabel, da das Element mittels
eines derartigen Demontagevorgangs nur ausnahmsweise vom Deckel
gelöst
werden muß.
Daher überwiegt
der Vorteil, dass das Element sich nicht ohne entsprechende Einwirkung
des Benutzers aus der Entriegelungsposition in die Montageposition
versetzen kann, in der die Gefahr besteht, dass sich das Element
ungewollt vom Deckel trennt.
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Weiterhin
ist es von Vorteil, dass ein Hemmungsmechnismus bereitgestellt ist,
der dazu geeignet ist, das Element gegen eine Versetzung aus der Verriegelungsposition
in Richtung der Entriegelungsposition zu sichern. Dieser Hemmungsmechanismus verhindert
ebenfalls eine ungewollte Versetzung des Elements, und zwar aus
der Verriegelungsposition. Allerdings reicht es zur Durchführung einer
gewollten Versetzung des Elements aus der Verriegelungsposition
aus, dass der Benutzer eine ausreichende Kraft in Richtung der Versetzung
ausübt, um
den Hemmungsmechanismus zu überwinden.
Der Hemmungsmechanismus hat somit die Aufgabe, eine Versetzung des
Elements zu verhindern, die beispielsweise durch Vibrationen verursacht
werden könnte.
Gegebenenfalls kann derselbe oder ein weiterer Hemmungsmechanismus
eine ungewollte Versetzung des Elements aus der Entriegelungsposition in
Richtung der Verriegelungsposition verhindern.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform nimmt
das Element in der Verschlussposition an dem Gehäuse abschnittweise Eingriff.
Auf diese Weise stellt das Element eine Verbindung zwischen dem Deckel
und dem Gehäuse
her. Das Element ist somit auch in der Lage, Kräfte vom Gehäuse auf den Deckel zu übertragen,
wie zum Beispiel Anpresskräfte, die
für eine
Abdichtung des Deckels sorgen. Diese Ausgestaltung ermöglicht es,
dass das Element sich am Gehäuse
abstützt
und somit den Deckel beaufschlagen kann, wodurch eine verbesserte
Dichtwirkung zwischen Deckel und dem Rand der Gehäuseöffnung erreicht
wird. Insbesondere kann das Element in einer Aufnahme Eingriff nehmen,
die am Gehäuse
ausgebildet ist.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt sich das Element entlang
einer Außenfläche des
Deckels. Durch diese Anordnung ist das Element einer Handhabung
durch den Benutzer zugänglich.
Das Element erstreckt sich gegebenenfalls nur entlang eines Teils
der Außenfläche des
Deckels. Da das Element sich parallel zum Deckel erstreckt, vergrößert sich
lediglich die Dicke der Verschlussvorrichtung. Diese Erhöhung der
Dicke der Verschlussvorrichtung um die Dicke des Elements ist jedoch
in den meisten Fällen
gering. Eine Erhöhung
der Dicke der Verschlussvorrichtung ist darüber hinaus auch akzeptabel,
da diese sich in Richtung der Öffnungsbewegung der
Verschlussvorrichtung auswirkt, die ohnehin für die Entnahme des Deckels
ausreichend dimensioniert sein muss.
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Vorteilhafterweise
umfasst das Element eine Rippe, die in einer am Deckel ausgebildeten
Nut geführt
ist. Eine derartige Ausgestaltung stellt eine sichere translatorische
Führung
des Elements am Deckel dar. Die Rippe kann auch verkürzt vorliegen,
sodass die Rippe einen Zapfen bildet, der in einem Langloch geführt ist,
wobei das Langloch am Deckel ausgebildet ist. Ebenso ist es denkbar,
dass der Deckel eine Rippe umfaßt
und am Element eine Nut ausgebildet ist.
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Die
Erfindung kann auch als eine Verschlussvorrichtung zum Verschließen einer Öffnung eines
Gehäuses
aufgefasst werden, die eine Klappe umfaßt, wobei die Klappe zumindest
zwei Teile umfaßt,
die mit Bezug zueinander geführt
sind zwischen einer Entriegelungsposition, die einer verkürzten Erstreckung
der Klappe entspricht, und einer Verriegelungsposition, die einer
verlängerten
Erstreckung der Klappe entspricht, wobei ein Anschlag der zwei Teile in
der der verkürzten
Erstreckung entsprechenden Position durch Rastmittel bereitgestellt
ist. Somit wird eine längenvariable
Klappe bereitgestellt. Dadurch, dass die Klappe in der Entriegelungsposition
in einer verkürzten
Erstreckung vorliegt, kann sie von der Öffnung entfernt werden, um
somit die Öffnung
freizugeben. In der Verriegelungsposition, die einer verlängerten
Erstreckung der Klappe entspricht, deckt die Klappe die gesamte Öffnung ab,
so dass ein dichtes Verschließen
der Öffnung
durch die Klappe gewährleistet
ist. In der Entriegelungsposition der zwei Teile wird eine weitere
Verkürzung
der Klappe verhindert durch einen Anschlag. Der Anschlag ist durch
Rastmittel bereitgestellt, so dass der Anschlag bei einer Relativbewegung
der beiden Teile, die in einer Montagerichtung durchgeführt wird,
leicht überwunden werden
kann, ohne dass hierzu ein zusätzlicher Handgriff
der Person, die die Montage durchführt, nötig ist. Die Rastmittel wirken
also in einer Richtung sperrend und in der anderen Richtung nachgebend.
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Vorteilhafterweise
sind die Rastmittel lösbar und
die beiden Teile sind bei gelösten
Rastmitteln von der Entriegelungsposition aus in eine Montageposition
bringbar, in welcher die zwei Teile der Klappe trennbar und zusammenfügbar vorliegen.
Bei der Montage der Klappe können
die zwei Teile in der Montageposition zusammengefügt werden,
wonach sie in Richtung der Entriegelungsposition relativ zueinander
versetzt werden. Bei dieser Versetzung überwinden die beiden Teile
die zwischen ihnen wirkenden Rastmittel, ohne dass durch die Person,
die die Klappe zusammenbaut, hierzu außer der Durchführung der
translatorischen Relativbewegung der beiden Teile eine weitere Handlung
durchzuführen ist.
Sobald die beiden Teile in der Entriegelungsposition vorliegen,
verrasten die Rastmittel, die dadurch eine Sperrwirkung für eine Relativbewegung
verursacht, die entgegen der gerade durchgeführten Montagebewegung geschieht.
Ein Lösen
der Rastmittel kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass auf
eines der Rastmittel eine Kraft ausgeübt wird, die beispielsweise
senkrecht zu der Montagerichtung der beiden Teile verläuft.
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Weiterhin
ist es von Vorteil, dass ein Hemmungsmechanismus bereitgestellt
ist, der dazu geeignet ist, die zwei Teile gegen eine Versetzung
aus der Verriegelungsposition in Richtung der Entriegelungsposition
zu sichern. Dieser Hemmungsmechanismus verhindert ebenfalls eine
ungewollte Versetzung des Elements und zwar aus der Verriegelungsposition.
Allerdings reicht es zur Durchführung
einer gewollten Versetzung des Elements aus der Verriegelungsposition
aus, dass der Benutzer eine ausreichende Kraft in Richtung der Versetzung
ausübt,
um den Hemmungsmechanismus zu überwinden.
Der Hemmungsmechanismus hat somit die Aufgabe, eine Versetzung des
Elements zu verhindern, die beispielsweise durch Vibrationen verursacht
werden könnte.
Gegebenenfalls kann derselbe oder ein weiterer Hemmungsmechanismus
eine ungewollte Versetzung des Elements aus der Entriegelungsposition in
Richtung der Verriegelungsposition verhindern.
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Vorteilhafterweise
umfaßt
einer der beiden Teile eine Rippe, die in einer Nut geführt ist,
die an dem anderen der beiden Teile der Klappe ausgebildet ist.
Eine derartige Ausgestaltung stellt eine sichere translatorische
Führung
der beiden Teile mit Bezug zueinander dar. Die Rippe kann auch verkürzt vorliegen,
sodass die Rippe einen Zapfen bildet, der in einem Langloch geführt ist,
wobei das Langloch an einem der beiden Teile ausgebildet ist.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
betrifft eine Heiz-, Belüftungs-
und/oder Klimaanlage eines Fahrzeugs, die eine Verschlussvorrichtung
umfaßt, wie
sie vorangehend beschrieben wurde. Insbesondere bei Heiz-, Belüftungs-
und/oder Klimaanlagen, die in Kraftfahrzeuge einbebaut werden, muss
auf eine möglichst
optimale Ausnutzung des zur Verfügung
stehenden Bauraums geachtet werden. Dies betrifft vor allem auch
einen gegebenenfalls vorhandenen Luftfilter, der naturgemäß in regelmäßigen Abständen ausgetauscht
werden muss. Daher ist es ein Vorteil, eine wie zuvor beschriebene
Verschlussvorrichtung zum Verschließen derartiger Öffnungen
an einer Heiz-, Belüftungs-
und/oder Klimaanlage eines Fahrzeugs zu verwenden, da seitlich von
der Öffnung kein
Bauraum freigehalten werden muss, der lediglich für die Montage
einer Befestigungsklammer bereitgestellt werden muss.
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Eine
wie zuvor beschriebene Verschlussvorrichtung verbindet die notwendige
Dichtheit mit geringerem Platzbedarf und einfacherer Montage. Insbesondere
besteht kein Risiko, dass eine zur Montage der Verschlussvorrichtung
benötigte
Klammer verloren geht.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich ferner
aus der lediglich beispielhaft angegebenen Beschreibung einer derzeit
bevorzugten Ausführungsform,
bei welcher auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird,
in welchem gilt:
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1 zeigt
eine Draufsicht eines Luftfiltergehäuses mit einer Gehäuseöffnungsverschlussvorrichtung
gemäß der bevorzugten
Ausführungsform, wobei
sich die Verschlussvorrichtung in einer Verriegelungsposition befindet.
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2 zeigt
eine Querschnittsansicht der Verschlussvorrichtung im Wesentlichen
gemäß der in 1 dargestellten
Schnittlinie ABCD in einem Zustand vor der Montage der Verschlussvorrichtung.
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3 zeigt
die Verschlussvorrichtung aus 2 während eines
ersten Montageschritts.
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4 zeigt
die Verschlussvorrichtung aus 2 in einer
Entriegelungsposition.
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5 zeigt
die Verschlussvorrichtung aus 2 in einer
Verriegelungsposition. Dies entspricht einer Querschnittansicht
der in 1 dargestellten Schnittlinie ABCD.
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6 zeigt
einen Teil des Luftfiltergehäuses und
die Verschlussvorrichtung in einer Schnittansicht im Wesentlichen
gemäß der in 1 abgebildeten Schnittlinie
ABE während
eines ersten Schritts des Einbauvorgangs.
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7 zeigt
den Gehäuseabschnitt
und die Verschlussvorrichtung von 6 in einer
Entriegelungsposition.
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8 zeigt
den Gehäuseabschnitt
und die Verschlussvorrichtung aus 6 in einer
Verriegelungsposition. Dies entspricht einer Querschnittsansicht
gemäß der Linie
ABE aus 1.
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9 zeigt
ein Schema, das die verschiedenen Relativpositionen des Elements
bezüglich
des Deckels darstellt.
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10 zeigt
eine Querschnittsansicht eines Teils des Luftfiltergehäuses und
der Verschlussvorrichtung gemäß der in 1 abgebildeten
Schnittlinie FG.
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11 zeigt
eine Querschnittsansicht eines Teils des Luftfiltergehäuses und
einer Verschlussvorrichtung entsprechend dem Stand der Technik.
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1 zeigt
ein Luftfiltergehäuse 30.
Eine in dieser Draufsicht nicht dargestellte Öffnung 32 des Luftfiltergehäuses wird
von einer Verschlussvorrichtung verschlossen, die einen Deckel 40 und
ein Element 50 umfaßt.
Der Deckel 40 ist in der dargestellten Ausführungsform
vorwiegend rechteckig. An einer seiner Schmalseiten weist der Deckel
eine Scharniernase 42 auf, die, wenn der Deckel am Luftfiltergehäuse 30 montiert
ist, in Scharnieraufnahme 36 des Luftfiltergehäuses eingreift.
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Das
Element 50 liegt auf einem Teil des Deckels 40 auf.
Das Element 50 ist an dem Deckel 40 translatorisch
gleitend montiert, zu welchem Zweck der Deckel eine Führungsbahn 46 aufweist,
die für eine
seitliche Führung
des Elements 50 sorgt. Eine oder mehrere Griffmulden 59,
die an dem Element 50 ausgebildet sind, erleichtern es
einem Benutzer, die translatorische Bewegung des Elements bezüglich des
Deckels zu veranlassen. Die Griffmulden 59 sind durch Verstärkungsrippen 56 voneinander
getrennt, die dem Element die nötige
Stabilität
verleihen. Das Element weist an einer seiner Schmalseiten einen Endabschnitt 57 auf,
der dazu geeignet ist, in eine Aufnahme 37 des Gehäuses 30 zu
treten, während das
Element in seine Verriegelungsposition gebracht wird. Eine Anschlagrippe 55 dient
dazu, die Bewegung des Elements in einer definierten Verriegelungsposition
zu begrenzen. Die Anschlagrippe 55 berührt hierzu einen entsprechenden
Abschnitt der Elementaufnahme 37. Die Elementaufnahme 37 weist
Verstärkungsrippen 37a auf,
die der Elementaufnahme genügend
Stabilität
verleihen, um die während
des Verriegelungsvorgangs durch das Element verursachten Kräfte aufzunehmen.
Das Element 50 umfasst auch diverse Sperreinrichtungen,
wie zum Beispiel einen Teil eines Rastmittels, wie einer elastischen
Sperrlasche 51, die mit einem entsprechenden Sperrvorsprung 41 des
Deckels zusammenwirkt. In einer bevorzugten Ausführungsform haben diese Rastmittel
einen Freilauf in der Montagerichtung und eine Sperrwirkung in der
Demontagerichtung. Ein weiteres Rastmittel ist bereitgestellt durch
eine elastische Zunge 53 samt einem Wulst, der am Ende
der elastischen Zunge ausgebildet ist. Dieser Wulst wirkt zusammen
mit einer am Deckel 40 ausgebildeten Profilstruktur 43.
Bei einer Versetzung des Elements relativ zum Deckel gleitet der
am Ende der elastischen Zunge 53 ausgebildete Wulst an
der Profilstruktur 43 entlang, wodurch die elastische Zunge 53 ausgelenkt
und somit beaufschlagt wird. Da die dafür notwendige Kraft aus der
Translationsbewegung des Elements bezüglich des Deckels erzeugt werden muss,
wird die Translationsbewegung beim Aufeinandertreffen der Zunge 53 und
der Profilstruktur 43 gehemmt. Die Zunge 53 und
die Profilstruktur 43 bilden Hemmungsmittel für die Translationsbewegung des
Elements 50 bezüglich
des Deckels 40. Erst nach Überwindung des durch die Hemmungsmittel aufgebauten
Widerstands gegenüber
der Versetzung des Elements bezüglich
des Deckels kann die translatorische Versetzung fortgesetzt werden.
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2 zeigt
einen Querschnitt durch den Deckel 40 und das Element 50 im
Wesentlichen gemäß der Schnittlinie
ABCD aus 1. Die dargestellte Anordnung
entspricht einem Zustand, in dem der Deckel 40 und das
Element 50 noch nicht zusammengefügt sind, sondern lediglich
für einen
noch durchzuführenden
Montagevorgang ausgerichtet sind.
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3 zeigt
einen Querschnitt durch den Deckel 40 und das Element 50 während eines
ersten Montageschritts des Elements an dem Deckel. In diesem Zustand
liegen der Deckel 40 und das Element 50 in einer
Montageposition vor. In dieser Montageposition liegt das Element 50 an
den Deckel 40 an. Falls der Deckel mit einer Führungsbahn 46 versehen
ist, ist das Element 50 in der Montageposition in diese
Führungsbahn 46 eingelegt,
was eine Versetzung in einer Richtung, die senkrecht zur Zeichenebene
verläuft,
verhindert. Das Element ist in der dargestellten Montageposition
jedoch nicht gegenüber einem
Herausfallen nach unten gesichert. Die Sperrlasche 51 verfügt über einen
rampenförmigen
Abschnitt. Dieser rampenförmige
Abschnitt liegt an einem ebenfalls rampenförmigen Abschnitt des Sperrvorsprungs 41 an.
Eine Bewegung des Elements nach rechts relativ zum Deckel veranlasst
den rampenförmigen
Abschnitt der Sperrlasche 51, an dem rampenförmigen Abschnitt
des Sperrvorsprungs 41 entlang zu gleiten, wodurch die
Sperrlasche 51 durch Verbiegen ausgelenkt wird. Unter der
Voraussetzung, dass das Element 50 mit ausreichender Kraft nach
rechts geschoben wird bezüglich
des Deckels 40, gleiten die beiden rampenförmigen Abschnitte vollständig aneinander
vorbei. Sobald die beiden rampenförmigen Abschnitte vollständig aneinander vorbei
gegangen sind, schnellt die Sperrlasche 51 aufgrund ihrer
werkstoffbedingten Elastizität
in ihre Ausgangslage bezüglich
des Elements 50 zurück, was
eine Verhakung der Sperrlasche 51 mit dem Sperrvorsprung 41 zur
Folge hat. Die Sperrlasche 51 und der Sperrvorsprung 41 weisen
somit einen Freilauf auf, wenn sich das Element bezüglich des
Deckels aus der Montageposition hin zu einer Entriegelungsposition
versetzt. Bei Versetzung in der anderen Richtung bewirken die Sperrlasche 51 und
der Sperrvorsprung 41 dagegen eine Sperrung.
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Ebenfalls
während
der Bewegung des Elements aus der Montageposition in die Entriegelungsposition
fädelt
sich eine Rippe 58 des Elements 50 in eine Nut 48 des
Deckels 40 ein. Dieses Einfädeln wird durch eine Fase,
die an der Mündung
der Nut 48 ausgebildet ist, erleichtert. Das Zusammenwirken von
Rippe 58 und Nut 48 verhindert, dass das Element 50 sich
von dem Deckel 40 lösen
kann und stellt somit eine Führung
des Elements 50 an dem Deckel 40 dar, gegebenenfalls
gemeinsam mit der Führungsbahn 46 des
Deckels.
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4 zeigt
einen Querschnitt des Deckels 40 und des Elements 50 in
einem Zustand, der einer Entriegelungsposition der Verschlussvorrichtung
entspricht. Die die Sperrlasche 51 und den Sperrvorsprung
umfassenden Rastmittel verhindern in dieser Position, dass das Element
sich aus der Entriegelungsposition in Richtung der Montageposition (3)
versetzen kann. Eine Versetzung des Elements 50 in die
andere Richtung ist dagegen nicht vollständig unterbunden, sondern lediglich
gehemmt durch das Zusammenwirken von Zunge 53 und Profilstruktur 43.
Des Weiteren zeigt 4, dass die Rippe 58 zumindest
zum Teil in der Nut 48 aufgenommen ist während die
Verschlussvorrichtung in der Entriegelungsposition vorliegt. Somit
ist das Element gegenüber
einem Ablösen
vom Deckel gesichert.
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5 zeigt
wiederum einen Querschnitt durch den Deckel 40 und das
Element 50 gemäß der in 1 abgebildeten
Schnittlinie A-D, wobei das Element nun in einer Verriegelungsposition
bezüglich des
Deckels vorliegt. Im Vergleich zur in 4 dargestellten
Entriegelungsposition der Verschlussvorrichtung liegt die Zunge 53 jetzt
auf der anderen Seite der Profilstruktur 43 vor. Die aus
der Zunge 53 und der Profilstruktur 43 bestehenden
Hemmungsmittel wirken auch in dieser Position wie zuvor mit Bezug
auf die Entriegelungsposition beschrieben mit dem Unterschied, dass
die Versetzung des Elements 50 nun in Richtung der Entriegelungsposition,
d.h. der entgegengesetzten Richtung, gehend ist. Des Weiteren ist die
Rippe 58 nahezu vollständig
in der Nut 48 aufgenommen.
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6 zeigt
einen Querschnitt durch einen Teil des Luftfiltergehäuses 30 und
der dem Deckel 40 und das Element 50 umfassenden
Verschlussvorrichtung gemäß der in 1 abgebildeten
Schnittlinie ABE. Die Verschlussvorrichtung ist hierbei in einem
Zustand gezeigt, in dem der Deckel mittels seiner Scharniernase 42 in
die Scharnieraufnahme 36 des Luftfiltergehäuses 30 eingehängt ist,
jedoch noch nicht in seiner vollständigen Schließposition
angelangt ist. Durch die besondere Ausgestaltung der Scharnieraufnahme 36 ist
es möglich,
den Deckel nahezu senkrecht zur Gehäuseöffnung 32 in die Scharnieraufnahme 36 einzusetzen
und anschließend
zu verschwenken, bis der Deckel parallel beziehungsweise abdeckend
zur Gehäuseöffnung vorliegt. 6 zeigt
einen Zwischenzustand während
des Verschwenkens des Deckels. Das am Deckel montierte Element befindet
sich bezüglich
des Deckels in der Entriegelungsposition. Da die Schwenkbewegung
durch das Zusammenwirken von Scharniernase 42 und Scharnieraufnahme 36 geführt wird,
ist die Montage der Verschlussvorrichtung an dem Luftfiltergehäuse 30 leicht
durchzuführen,
selbst dann, wenn der Einbau des Deckels teilweise blind erfolgen muss.
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Die
Gehäuseöffnung 32 weist
einen Rand 34 auf. In der Nähe dieses Rands 34 können Dichtungsmittel
vorgesehen sein, die in der dargestellten Ausführungsform einen gehäuseseitigen
Wulst und eine deckelseitige Nut 44, in die der gehäuseseitige
Wulst aufgenommen werden kann, umfassen.
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7 zeigt
den Querschnitt aus 6, wobei sich die Verschlussvorrichtung
nun in einer Lage befindet, in der der Deckel 40 seine
Verschlußposition
eingenommen hat, und das Element 50 in der Entriegelungsposition
vorliegt.
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In
der 8 ist die Verschlussvorrichtung schließlich in
ihrer Verriegelungsposition gezeigt. In dieser Verriegelungsposition
schließt
der Deckel 40 die Gehäuseöffnung 32 entlang
deren Rand 34 ab, indem ein gehäuseseitiger Wulst in eine deckelseitige
Nut aufgenommen ist. Um die Gehäuseöffnung 32 möglichst
luftdicht zu verschließen,
kann der Deckel in Richtung des Gehäuseinneren beaufschlagt werden,
damit sich die deckelseitige Nut 44 möglichst dicht an den gehäuseseitigen
Wulst andrückt.
Eine derartige Beaufschlagung kann erreicht werden durch die Scharniernase 42 und
die Scharnieraufnahme 36 einerseits und eine Beaufschlagung,
die von einem Endabschnitt 57 des Elements 50 in
Zusammenwirkung mit einer Elementaufnahme 37, ausgebildet
am Gehäuse 30,
verursacht wird. Insbesondere weisen der E lementendabschnitt 57 und
die Elementaufnahme 37 Formen auf, die während einer ersten
Phase der Versetzung des Elements bezüglich des Deckels ein Einfädeln des
Elementendabschnittes 57 in die Elementaufnahme 37 erleichtern.
Während
einer zweiten Phase der Versetzung des Elements bezüglich des
Deckels hin zur Verriegelungsposition tritt ein rampenförmig ausgebildeter Abschnitt
des Elementendabschnitts 57 in Kontakt mit einem ebenfalls
rampenförmig
ausgebildeten Abschnitt der Elementaufnahme 37. Bei einer
Fortsetzung der Bewegung des Elements hin zur Verriegelungsposition
wird das Element 50, beziehungsweise dessen Endabschnitt 57,
in die Richtung des Luftfiltergehäuses 30 gedrückt. Dadurch,
dass das Element und der Deckel in der Nähe der Nut 44 in Kontakt
stehen, kann das Element die während
der Endphase der Versetzung auftretende Kraft auf den Deckel übertragen.
Da der Deckel 40 an der Kontaktstelle auch mit dem Gehäuseöffnungsrand 34 in
Kontakt steht, überträgt sich
die Kraft auch auf das Gehäuse.
Dies bewirkt eine besonders wirkungsvolle Abdichtung an dieser Stelle.
An dem gegenüberliegenden
Rand der Gehäuseöffnung,
d.h. in der Nähe der
Scharnieraufnahme 36, kommt es zu einem ähnlichen
Effekt. Insbesondere stützt
sich die Scharniernase 42 des Deckels 40 an der
Scharnieraufnahme 36 und den gehäuseseitigen Wulst ab. Damit
der Deckel auch entlang seiner Langseiten einen dichten Abschluss
mit dem Gehäuseöffnungsrand 34 bereitstellt,
ist das Element 50 mit Verstärkungsrippen 56 versehen,
die eine genügend
große
Anpresskraft weiterleiten können,
ohne dass sich das Element wesentlich verformt.
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9 zeigt
ein Schema mit den verschiedenen Relativpositionen des Elements 50 bezüglich des
Deckels 40. Die drei hauptsächlichen Positionen des Elements
sind dabei von links nach rechts die Montageposition 92,
die Entriegelungsposition 94 und die Verriegelungsposition 96.
Während
der Montage wird das Element an den Deckel angenähert und bis in die Montageposition 92 gebracht,
wie durch gebogenen Pfeil 91 angedeutet. Aus der Montageposition 91 heraus
kann das Element in die Entriegelungsposition 94 gebracht
werden mittels einer Versetzung entlang des Pfeils 93.
Kurz vor Erreichen der Entriegelungsposition müssen ein einseitig wirkende
Rastmittel überwunden
werden und zwar in der Richtung, in der die Rastmittel ohne weiteres
Zutun des Bedieners nachgeben. Soll das Element aus der Entriegelungsposition 94 zurück in die
Montageposition 92 gebracht werden, wie es durch den Pfeil 97 angedeutet
ist, so widersetzen sich die Rastmittel dieser Versetzung, falls
der Bediener versucht, das Element lediglich in diese Richtung zu
drücken.
Die Versetzung des Elements aus der Entriegelungsposition 94 hin
zur Montageposition 92 wird erst gelingen, wenn der Bediener die
Rastmittel zusätzlich
quer zur Versetzungsrichtung auslenkt, wie durch Pfeil 98 angedeutet.
Zwischen der Entriegelungsposition 94 und der Verriegelungsposition 96 ist
das Element in beiden Richtungen versetzbar, was durch den Doppelpfeil 95 angedeutet
ist. Bevor sich das Element 50 allerdings heraus aus entweder
der einen oder der anderen der beiden Positionen bewegt, ist eine
Hemmung zu überwinden,
was durch die beiden senkrechten Doppelstriche angedeutet ist.
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In
der 10 ist ein Querschnitt der Verschlussvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt, in der die Schnittebene entlang der in 1 dargestellten
Linie F-G verläuft.
Der Deckel 40 weist ein im wesentlichen M-förmiges Profil
auf, während
das Element 50 ein im wesentlichen U-förmiges Profil aufweist. Eine
solche Ausgestaltung ist in der Lage, dem Element 50 die
notwendige Steifigkeit zu verleihen. Rippe 58 des Elements
nimmt Eingriff in der Nut 48 des Deckels, was verhindert,
dass sich das Element 50 von dem Deckel 40 löst. Entlang der
Langseiten des Gehäuserands 34 der
Gehäuseöffnung 32 sind
ebenfalls ein gehäuseseitiger
Wulst und eine deckelseitige Nut 44 vorgesehen, die zur Abdichtung
des Übergangs
vom Gehäuse
zum Deckel dienen. Natürlich
können
andere Dichtungsmethoden anstelle der hier gezeigten verwendet werden.
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11 zeigt
eine Verschlussvorrichtung gemäß dem Stand
der Technik. Ein Deckel 40 ist dafür vorgesehen, eine Gehäuseöffnung 32 abzudecken. Die
Abdichtung der Gehäuseöffnung wird über eine Wulst-Nut-Dichtung
erreicht, wobei die Nut 44 am Deckel 40 ausgebildet
ist. Eine Klammer 60 dient zur Fixierung des Deckels 40 am
Gehäuse 30.
Da die Klammer 60 ein separates Element ist, muss sie während des
Vorgangs des Verschließens
der Gehäuseöffnung 32 in
einem zweiten Arbeitsschritt an dem Gehäuse und dem Deckel befestigt
werden. Insbesondere bei beengten Platzverhältnissen kann es während des
Arbeitsschrittes der Montage der Klammer 60 zum Verlust
der Klammer kommen.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung vorangehend vollständig und beispielhaft unter
Bezugnahme auf eine derzeit bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde,
sollte der Fachmann erkennen, dass verschiedenste Veränderungen
und Modifikationen im Rahmen der Ansprüche möglich sind. So ist zu verstehen,
dass der Deckel und das Element beispielsweise auch ein im wesentlichen
flaches Querschnittsprofil aufweisen könnten. Auch von der rechteckigen
Form kann zugunsten allgemeinerer Formen abgewichen werden. Schließlich sind
auch die Abdichtungen zwischen Deckel und Gehäuse nicht auf die hierin dargestellten
oder beschriebenen beschränkt.