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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kraftfahrzeuge und auf einen
Dachverstaumechanismus für
ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem beweglichen Dachelement.
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Es
sind Kraftfahrzeuge verschiedenster Bauarten bekannt, wie beispielsweise
Fließhecklimousinen,
Vans (Mehrzweckfahrzeuge), Kombi-Pickups und Kabrioletts, darunter
auch solche mit einem klappbaren Metalldach.
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Einhergehend
mit den gegenwärtigen Änderungen
des Lebensstils haben viele Fahrzeugkäufer den Wunsch, einen Kraftfahrzeugtyp
für einige
Zwecke und einen anderen Kraftfahrzeugtyp für andere Zwecke zu besitzen.
Beispielsweise haben einige Personen den Wunsch, zum Zurücklegen
von Kurzstrecken oder zum Vergnügen
ein offenes 2-sitziges Fahrzeug zu fahren, benötigen jedoch bei anderen Gelegenheiten
den Platz oder die vielseitige Einsetzbarkeit eines Kombis, einer
Fließhecklimousine
oder eines Vans, um Waren zu transportieren, einzukaufen oder mehr
Passagiere zu befördern.
Im Augenblick müssen
Personen, die solche unterschiedlichen Fahrzeuge benötigen, mehr
als ein Kraftfahrzeug kaufen. Bekannte Kabrioletts sind nicht universell verwendbar.
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Von
daher liegt der Erfindung das Problem zugrunde, einen verbesserten
sehr kompakten Verstaumechanismus und ein entsprechendes Fahrzeug zu
schaffen, dass in wirtschaftlicher und einfacher Weise hergestellt
und betrieben werden kann.
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Das
Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch
die Merkmale der Ansprüche
1 und 7. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Verstaumechanismus für ein Kraftfahrzeug vorgesehen,
das eine Karosseriekonstruktion und Dachkonstruktion mit mindestens
zwei Dachelementen einschließlich
eines steifen hinteren Dachelements umfasst, wobei der Dachmechanismus
betätigbar
ist, um wenigstens das hintere Dachelement aus einer hochgestellten
Stellung, in der es in Kombination mit einem oder mehreren anderen
Dachelementen ein Verdeck für
einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs bildet, in eine verstauten
Stellung zu bewegen, wobei der Dachverstaumechanismus ein endloses
Antriebselement aufweist, das mit einem Teil des hinteren Dachelements über ein
angetriebenes Element verbunden ist, wobei eine Führungsbahn
zum Führen
eines an dem hinteren Dachelement befestigten Führungselements und eine Antriebseinrichtung
zum wahlweisen Bewegen des endlosen Antriebselements vorgesehen
sind, um das angetriebene Element aus einer ersten Stellung, die
einer Stellung entspricht, in der das hintere Dachelement in seiner hochgestellten
Stellung ist, in eine zweite Stellung, die einer Stellung entspricht,
in der das hintere Dachelement in der verstauten Stellung ist, zu
bewegen, wobei die Bewegung des endlosen Antriebselements die Bewegung
des Führungselements
entlang der Führungsbahn
aus einer ersten Stellung, die einer Stellung entspricht, in der
das hintere Dachelement in seiner hochgestellten Stellung ist, in
eine zweite Stellung, die einer Stellung entspricht, in der das
hintere Dachelement in der verstauten Stellung ist, bewegt wird,
wobei der Dachmechanismus betätigbar
ist, um das hintere Dach nach vom zu drehen, das hintere Dach nach
vom zu bewegen und dann das hintere Dach nach unten in eine vertikal
geneigte Ebene abzusenken, um das hintere Dach aus seiner hochgestellten
Stellung in die verstaute Stellung zu bewegen.
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Das
Führungselement
und das angetriebene Element können
durch ein Verbindungsstück
verbunden sein, so dass der Abstand zwischen ihnen gleich bleibt.
Das Verbindungsstück
kann Teil einer Verbindungseinrichtung sein, die verwendet wird,
um das Führungselement
mit dem Dachelement zu verbinden.
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Die
Bewegung des Dachelements kann durch den Weg, dem das endlose Antriebselement folgt
und dem Abstand der Führungsbahn
relativ zu dem endlosen Antriebselement bestimmt werden.
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Der
Dachmechanismus kann ferner betätigbar
sein, um das hintere Dachelement nach hinten zu bewegen, um es aus
einem der anderen Dachelemente zu lösen, bevor es nach vom gedreht,
nach vom bewegt, oder nach unten in die vertikal geneigte Ebene
abgesenkt wird.
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Die
Bewegung des angetriebenen Elements aus der ersten Stellung in die
zweite Stellung kann zunächst
nach hinten in eine dritte Stellung erfolgen, um das hintere Dachelement
aus dem anderen Dachelement zu lösen,
kann dann hauptsächlich nach
oben aus der dritten in eine vierte Stellung erfolgen, um eine nach
vom gerichtete Drehung des Dachelements zu erzielen, kann dann nach
vorn entlang einer nach unten geneigten Ebene aus der vierten Stellung
in eine fünfte
Stellung erfolgen, kann dann hauptsächlich nach unten aus der fünften Stellung
in eine sechste Stellung erfolgen, um die Drehung des hinteren Dachelements
zu vervollständigen und
kann dann nach unten entlang einer vertikal geneigten Ebene erfolgen,
um aus der sechsten Stellung in die zweite Stellung zu gelangen.
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Jedes
angetriebene Element kann von der vierten Stellung bis in die zweite
Stellung einem Weg folgen, der die Form eines umgekehrten "L" hat und jedes Führungselement kann zwischen
der ersten und der zweiten Stellung einem Weg in Form eines umgekehrten "L" folgen.
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Die
Antriebseinrichtung kann betätigbar
sein, um wahlweise das endlose Antriebselement zu betätigen, um
das angetriebene Element von der zweiten Stellung in die erste Stellung
zu bewegen.
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Die
Bewegung des endlosen Antriebselements kann gleichzeitig ebenfalls
das Führungselement
an dem Führungsweg
entlang von der zweiten Stellung in die erste Stellung bewegen.
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Der
endlose Antriebsmechanismus kann ein Kettenantriebsmechanismus sein
und das endlose Antriebselement ist eine endlose Kette, wobei der Kettenantriebsmechanismus
ein vorderes oberes Kettenrad, ein hinteres oberes Kettenrad und
ein unteres Kettenrad umfasst, wobei die Kettenräder so angeordnet sind, dass
sich der Weg der endlosen Kette von dem hinteren oberen Kettenrad
nach vom zu dem vorderen oberen Kettenrad entlang einer nach unten
geneigten Ebene erstreckt und der Weg der endlosen Kette von dem
vorderen oberen Kettenrad zu dem unteren Kettenrad hauptsächlich nach unten
entlang einer vertikal geneigten Ebene verläuft.
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Bei
der Antriebseinrichtung kann es sich um einen hydraulischen Motor
oder einen elektrischen Motor handeln, der ein Kettenrad antreibt.
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Die
Führungsbahn
kann einem Weg folgen, der sich im Wesentlichen parallel zu dem
wenigstens einen Abschnitt des Wegs erstreckt, dem das endlose Antriebselement
folgt.
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Die
Führungsbahn
kann ein in einem langgestreckten Element ausgebildeter Schlitz
sein und das Führungselement
kann ein Bolzen sein, der in den Schlitz eingreift.
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Vorzugsweise
kann das Dachelement, wenn es sich in der verstauten Stellung befindet,
innerhalb des Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs untergebracht sein.
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Das
Dachelement kann, wenn es in der verstauten Stellung ist, hinter
einer Sitzreihe im Fahrgastraum untergebracht sein.
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Der
Dachverstaumechanismus kann betrieben werden, um das hintere Dachelement
nach vom zu bewegen, nachdem es nach vom in eine abgewinkelte Stellung
gedreht wurde und das Dachelement kann dann in seine verstaute Stellung
abgesenkt werden, nachdem es bis zu einer vorbestimmten Stellung
nach vom bewegt wurde.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeug
vorgesehen, das eine erste Reihe von Sitzen, eine hinter der ersten Reihe
von Sitzen angeordnete zweite Reihe von Sitzen und einen Dachverstaumechanismus
gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung aufweist, wobei das hintere Dachelement, wenn
es in der verstauten Stellung ist, innerhalb des Fahrgastraums des
Kraftfahrzeugs angeordnet und zwischen der ersten Sitzreihe und
der zweiten Sitzreihe platziert ist.
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Das
Kraftfahrzeug kann ferner ein oder mehrere bewegliche Seitenfenster
auf jeder Seite des Fahrgastraums aufweisen und das oder die Seitenfenster
auf beiden Seiten des Fahrgastraums werden abgesenkt, bevor das
hintere Dachelement aus seiner hochgestellten Stellung bewegt wird.
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Der
Dachmechanismus kann auch so ausgebildet sein, um einen vorderen
Rand des hinteren Dachelements unter einen hinteren Rand eines der anderen
Dachelemente zu bewegen, um das hintere Dachelement aus der hochgestellten
Stellung in die verstaute Stellung bewegen zu können.
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Das
hintere Dachelement kann zumindest teilweise die zweite Sitzreihe
abdecken, wenn es in der verstauten Stellung ist.
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Das
Kraftfahrzeug kann eine zweiteilige Dachkonstruktion aufweisen,
die das hintere Dachelement und ein vorderes Dachelement umfasst,
das ebenfalls aus einer hochgestellten Stellung in eine verstaute
Stellung bewegt werden kann, wobei das vordere Dachelement, wenn
es in der hochgestellten Stellung ist, in Kombination mit dem hochgestellten hinteren
Dachelement ein Verdeck für
einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs bildet, und wobei das vordere
Dachelement, wenn es in die verstaute Stellung bewegt wird, im Wesentlichen
horizontal auf dem hinteren Teil des Kraftfahrzeugs liegt, so dass
es die zweite Sitzreihe zumindest teilweise abdeckt.
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Um
das hintere Dachelement aus der hochgestellten Stellung in die verstaute
Stellung zu bewegen, kann das hintere Dachelement zunächst nach hinten
bewegt werden, um sich aus dem vorderen Dachelement zu lösen.
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Nachdem
das hintere Dachelement nach hinten bewegt wurde, kann es teilweise
nach vom gedreht werden, so dass der vordere Rand des hinteren Dachelements
unter dem hinteren Rand des vorderen Dachelements liegt. Nachdem
das hintere Dachelement gedreht wurde, kann das hintere Dachelement
anschließend
nach vom bewegt werden, so dass es unter dem hinteren Rand des vorderen Dachelements
hindurchgleitet. Wenn die Vorwärtsbewegung
und eventuelle weitere Drehbewegungen abgeschlossen sind, kann das
hintere Dachelement entlang einer vertikal geneigten Ebene in die
verstaute Stellung abgesenkt werden.
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Mit
der Bewegung des vorderen Dachelements sollte erst dann begonnen
werden, wenn das hintere Dachelement zumindest teilweise in seine verstaute
Stellung bewegt wurde.
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Das
hintere Dachelement kann in eine Stellung bewegt werden, in der
es zumindest teilweise unter das vordere Dachelement geglitten ist,
bevor die Bewegung des vorderen Dachelements in seine verstaute
Stellung beginnt.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf
die beigefügte
Zeichnung näher
erläutert.
In der Zeichnung ist:
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1 eine
Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit zwei Abteilen gemäß der vorliegenden
Erfindung, das teilweise transparent dargestellt ist, so dass Merkmale,
die normalerweise nicht sichtbar sind, gesehen werden können, wobei
das Kraftfahrzeug vordere und hintere Dachelemente aufweist, die
in ihren voll hochgestellten Stellungen gezeigt sind,
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2 eine
Seitenansicht des in der 1 dargestellten Kraftfahrzeugs,
wie es normalerweise aussieht, wenn es von der Seite betrachtet
wird und zeigt den ersten Schritt eines Umwandlungsvorgangs von
einem Typ mit zwei Abteilen in ein Kraftfahrzeug mit veränderbarem
Typ,
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3 eine
der 2 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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4 eine
der 3 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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5 eine
der 4 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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6 eine
der 5 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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7 eine
der 6 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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8 eine
der 7 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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9 eine
der 8 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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10 eine
der 9 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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11 eine
der 10 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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12 eine
der 11 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den nächsten
Schritt des Umwandlungsvorgangs zeigt,
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13 eine
der 12 ähnliche
Seitenansicht, die jedoch den letzten Schritt des Umwandlungsvorgangs
zeigt, in dem das Kraftfahrzeug den Stil eines zweisitzigen Kabrioletts
oder offenen Fahrzeugs angenommen hat, wobei sowohl die vorderen als
auch die hinteren Dachelemente in ihrer vollständig verstauten Stellung gezeigt
sind,
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14 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
den 1 und 2 entsprechen,
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15 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 3 entsprechen,
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16 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 4 entsprechen,
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17 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 5 entsprechen,
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18 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
einer Zwischenstellung zwischen der 5 und der 6 entsprechen,
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19 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 6 entsprechen,
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20 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 7 entsprechen,
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21 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 8 entsprechen,
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22 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 9 entsprechen,
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23 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 10 entsprechen,
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24 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 11 entsprechen,
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25 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 12 entsprechen,
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26 eine
Seitenansicht, die den Mechanismus in den Stellungen zeigt, die
der 13 entsprechen,
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27 eine
Seitenansicht des in den 14 bis 26 gezeigten
Verstaumechanismus des hinteren Dachs in einem größeren Maßstab,
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28 eine
Ansicht von hinten des in den 14 bis 26 gezeigten
Verstaumechanismus des hinteren Dachs,
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29a bis 29c bildliche
Teilansichten von Teilen des Kraftfahrzeugs, wobei eine seitliche Zugangsklappe
hochgeklappt ist,
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30 eine
bildliche Ansicht der in 28 gezeigten
Zugangsklappe bei einer Betrachtung aus einem entgegengesetzten
Winkel,
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30a eine bildliche Schnittansicht der in den 29 und 30 gezeigten
Zugangsklappe, die die Klappe in einer geschlossenen Stellung zeigt,
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31 eine
Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs, das mit einer Vorrichtung ausgestattet
ist, um Gegenstände
an dem vorderen Dachelement zu befestigen, wobei das vordere Dachelement
in einer abgesenkten Beförderungs-
oder Beladungsstellung gezeigt ist,
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32 eine
Seitenansicht des in der 31 gezeigten
Kraftfahrzeugs mit einem in eine Beförderungsstellung hochgestellten
vorderen Dach und
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33 eine
Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung
im Stil eines Pickups.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 13 ist
ein Kraftfahrzeug 1 mit zwei Abteilen dargestellt, das
in diesem Fall die Form oder den Stil einer Fließhecklimousine hat, das jedoch
ebenso ein Van oder ein Kombifahrzeug sein kann. Für einen
Fachmann ist es offensichtlich, dass ein Fahrzeug mit zwei Abteilen
ein Fahrzeug mit einem Motorraum und einem Fahrgastraum ist, wobei
zwischen dem Fahrgastraum und einem Gepäckstauraum keine feste Trennwand
vorhanden ist. Der Gepäckraum
ist als Teil des Fahrgastraums ausgebildet und die vorderen oder
hinteren Sitze werden in Abhängigkeit
von der Anzahl der Sitzreihen als Trennung verwendet.
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Das
Kraftfahrzeug 1 hat eine Karosseriekonstruktion einschließlich einer
in der Nähe
des vorderen Endes des Fahrzeugs 1 angeordneten Motorhaube 2 und
einer sich nach oben und nach hinten von der Motorhaube 2 weg
erstreckenden Windschutzscheibe 3, die an ihrem oberen
Rand eine sich quer erstreckende Traverse 4 aufweist, die
an der unteren Hauptkarosseriekonstruktion des Kraftfahrzeugs durch
zwei vordere Tragsäulen
oder A-Säulen
befestigt ist. Das Fahrzeug hat eine zweiteilige steife und bewegliche
Dachkonstruktion, bestehend aus einem vorderen Dachelement 5 mit
einem vorderen Rand, der gegen die querlaufende Traverse 4 stößt, wenn das
vordere Dachelement 5 in der hochgestellten Stellung gemäß 1 ist,
und einem hinteren Dachelement 6 mit einem vorderen Rand
zum abdichtenden Eingreifen in einen hinteren Rand des vorderen Dachelements 5,
wenn die vorderen und die hinteren Dachelemente 5 und 6 beide
in ihrer hochgestellten Stellung gemäß 1 sind,
und einem unteren Rand zur abdichtenden Anlage an die untere Karosseriekonstruktion
des Kraftfahrzeugs 1, wenn das hintere Dach in seiner hochgestellten
Stellung ist.
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Die
untere Karosseriekonstruktion des Kraftfahrzeugs 1 ist
der Teil der Karosseriekonstruktion, der auf oder unterhalb einer
Gürtellinie 15 des
Kraftfahrzeugs 1 liegt. Oberhalb der Gürtellinie 15 befindet sich
die obere Karosseriekonstruktion, die hauptsächlich aus den in das Kraftfahrzeug 1 eingebauten Fenstern
und der Dachkonstruktion des Kraftfahrzeugs 1 besteht.
Die obere Karosseriekonstruktion wird daher auch oft als das "Glashaus" eines Fahrzeugs
bezeichnet.
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Das
hintere Dachelement 6 hat eine im Wesentlichen flache Hauptfläche und
zwei sich nach unten anschließende
Seitenteile, die verwendet werden, um die flache Fläche mit
der unteren Karosseriekonstruktion des Fahrzeugs 1 zu verbinden.
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Das
vordere Dachelement 5 hat die Form einer im Wesentlichen
flachen Platte mit Verstärkungen
an jeder Seite und ist im Wesentlichen horizontal angeordnet, wenn
das Fahrzeug 1 auf einer horizontalen Fläche steht.
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Das
Fahrzeug 1 hat ein vorderes bewegliches Seitenfenster 13 und
ein hinteres bewegliches Seitenfenster 14, die auf jeder
Seite des Fahrzeugs 1 eingebaut sind und die es dem Fahrer
oder den Passagieren ermöglichen,
aus den Seiten des Fahrgastraums hinauszusehen. Die beweglichen
Seitenfenster 13, 14 können mit ihren oberen Enden
in Dichtungen eingreifen, die an den Seitenrändern der vorderen und hinteren
Dachelemente 5 und 6 angeordnet sind, wenn die
Fenster 13, 14 hochgeschoben sind und die Dachelemente 5, 6 sich
in ihrer in der 1 gezeigten, hochgestellten
Stellung befinden.
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Das
hintere Dachelement 6 hat eine obere Heckklappe 7,
die an ihrem oberen Ende durch Scharniere (nicht dargestellt) mit
dem hinteren Dachelement 6 verbunden ist. In diesem Fall
ist die hintere Heckklappe 7 aus Glas hergestellt, es ist
jedoch selbstverständlich,
dass sie auch in Form eines umlaufenden Rahmens mit einer darin
eingesetzten Glasscheibe gestaltet sein kann.
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Eine
untere Heckklappe 8 ist an einem unteren Ende durch Scharniere
(nicht dargestellt) mit der unteren Karosseriekonstruktion verbunden.
Die obere und die untere Heckklappe 7 und 8 bilden
zusammen eine geteilte Heckklappenanordnung, die nützlich ist,
wenn das Kraftfahrzeug als Fließhecklimousine
ausgebildet ist, um Zugang zu einem Gepäckbereich 11 zu erhalten,
der im hinteren Ende des Fahrgastraums 12 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet
ist. Der Zugang zum Gepäckbereich 11 kann
entweder durch Hochklappen der oberen Heckklappe 7 oder durch Öffnen beider
Heckklappen 7, 8 ermöglicht werden. Das Fahrzeug 1 hat
zwei Reihen von Sitzen, die in dem Fahrgast- und Gepäckraum 12 (der manchmal
als kombinierter Gepäck-
und Passagierraum bezeichnet wird) angeordnet sind, wobei eine vordere
Reihe von Sitzen 9, die in Richtung des Vorderteils des
Fahrgastraums 12 angeordnet ist, einen Sitz für den Fahrer
des Fahrzeugs 1 umfasst und eine hintere Reihe von Sitzen 10 eine
Anzahl von Passagiersitzen umfasst.
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Die
Rückenlehnen
der die hintere Reihe 10 bildenden Sitze werden benutzt,
um den Gepäckbereich 11 vom
Rest des Fahrgastraums 12 zu trennen. Wie aus dem Stand
der Technik hinreichend bekannt ist, können die Rückenlehnen von einem oder mehreren
Sitzen 10 der hinteren Reihe nach vom umgeklappt werden,
um die Gepäckaufnahmekapazität des Fahrzeugs 1 zu
vergrößern.
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Ein
Verstaumechanismus 20 für
das vordere Dachelement 5 ist dahingehend gezeigt, dass
es einen elektrischen Motor umfasst, der mit einem von zwei Armen 22, 23,
die nachstehend in näheren
Einzelheiten erläutert
werden, zu dessen Betätigung verbunden
ist.
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Das
Fahrzeug 1 ist in der 1 mit beiden Dachelementen 5, 6 in
ihren vollständig
hochgestellten Stellungen gezeigt, so dass man den Typ eines Kraftfahrzeugs 1 mit
Fließheck
erhält,
jedoch können die
Dachelemente 5, 6 aus diesen hochgestellten Stellungen
jeweils in verstaute Stellungen bewegt werden, so dass man weitere
andere Typen von Kraftfahrzeugen erhält.
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Der
Vorgang des Umwandelns vom Typ einer Fließhecklimousine in ein Kraftfahrzeug
vom Typ eines offenen Wagens oder Kabrioletts wird jetzt unter Bezugnahme
auf die 2 bis 13 beschrieben,
es ist jedoch selbstverständlich,
das dieser Vorgang umkehrbar ist, so dass das Fahrzeug von einem
Kabriolett wieder in eine Fließhecklimousine umgewandelt
werden kann.
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In
der 2 ist der erste Schritt des Umwandlungsvorgangs
teilweise vollendet dargestellt, wobei die vorderen und hinteren
Seitenfenster 13 und 14 teilweise in die untere
Karosseriekonstruktion des Fahrzeugs 1 abgesenkt wurden.
Bei Vollendung wurden die vorderen und hinteren Seitenfenster 13 und 14 vollständig in
die untere Karosseriekonstruktion zurückgezogen.
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In
der 3 ist der nächste
Schritt des Umwandlungsvorgangs dargestellt, bei dem das hintere Dachelement 6 vom
vorderen Dachelement 5 weg nach hinten geschoben wird,
um den vorderen Rand des hinteren Dachelements 6 aus dem
hinteren Rand des vorderen Dachelements 5 zu lösen. Das
hintere Dachelement 6 ist so angeordnet, dass es sich während dieser
nach hinten gerichteten Bewegung leicht nach oben bewegt, so dass
der Druck auf eventuell vorhandene zwischen dem hinteren Dachelement und
der benachbarten unteren Karosseriekonstruktion angeordnete Dichtungen
(nicht dargestellt) reduziert wird. Das heißt, dass sich das hintere Dachelement 6 während dieses
Schritts in erster Linie nach hinten in einer schräg nach oben
verlaufenden Ebene bewegt.
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In
der 4 ist der nächste
Schritt des Umwandlungsvorgangs dargestellt, bei dem eine Zugangsklappe 50 auf
jeder Seite des Fahrzeugs 1 aus einer geschlossenen Stellung
in eine hochgeklappte Stellung angehoben wird. Die Zugangsklappen 50 sind
im Wesentlichen auf der Gürtellinie 15 des
Fahrzeugs 1 angeordnet und müssen hochgeklappt werden, um
es dem hinteren Dachelement 6 zu ermöglichen, sich nach vom zu drehen.
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Das
hintere Dachelement 6 beginnt dann, sich nach vom zu drehen,
so dass der vordere Rand des hinteren Dachelements 6 unter
die Höhe
des hinteren Rands des vorderen Dachelements 5 sinkt.
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In
der 5 ist der nächste
Schritt des Umwandlungsvorgangs dargestellt, bei dem das hintere Dachelement 6 weiter
nach vom gedreht wird.
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Das
hintere Dachelement 6 wird dann nach vom bewegt. Die Bewegung
des hinteren Dachelements 6 ist zeitlich so abgestimmt
oder geregelt, dass sich das vordere Ende des Dachelements 6 unter dem
hinteren Rand des vorderen Dachelements 5 hindurch bewegt.
Während
dieses Schritts wird das hintere Dachelement 6 entlang
einer schräg
nach unten verlaufenden Ebene nach vom und nach unten bewegt. In
diesem Fall liegt die schräg
nach unten verlaufende Ebene oberhalb und parallel zu der schräg nach oben
verlaufenden Ebene, an der entlang das hintere Dachelement 6 anfangs
nach hinten bewegt wurde. Die schräg nach unten verlaufende Ebene
muss jedoch nicht parallel zu der schräg nach oben verlaufenden Ebene
angeordnet sein.
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In
der 6 ist der nächste
Schritt des Umwandlungsvorgangs dargestellt. Die nach vom gerichtete
Drehung des hinteren Dachelements 6 ist vollständig durchgeführt und
die nach vom gerichtete Bewegung des hinteren Dachelements 6 ist
vollständig
durchgeführt
so dass das hintere Dachelement 6 jetzt in einer vertikal
geneigten Ausrichtung bereit zum Absenken in den Fahrgastraum 12 platziert
ist. Das heißt,
dass die relativ flache Hauptfläche
des hinteren Dachelements 6 in einem Winkel, der weniger
als 45 Grad relativ zur Vertikalen beträgt, angeordnet ist.
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In
der 7 ist der nächste
Schritt des Umwandlungsvorgangs dargestellt, bei dem sich das hintere
Dachelement 6 entlang einer vertikal geneigten Ebene nach
unten erstreckt und das vordere Dachelement 5 damit beginnt,
sich aus seiner hochgestellten Stellung in seine verstaute Stellung
zu bewegen. Es ist ersichtlich, dass das vordere Dachelement 5 zu
allen Zeitpunkten im Wesentlichen in der gleichen Ausrichtung gehalten
wird, so dass es im Wesentlichen horizontal bleibt und sich über das
teilweise verstaute hintere Dachelement 6 hinweg bewegt.
In der 8 ist der nächste
Schritt des Umwandlungsvorgangs dargestellt, bei dem sich das hintere
Dachelement 6 weiter nach unten bewegt und das vordere
Dachelement 5 weiter entlang eines bogenförmigen oder
gekrümmten
Wegs, der von den beiden Armen 22, 23, die zu
seiner Halterung verwendet werden, bestimmt wird, nach hinten bewegt wird.
Es ist selbstverständlich,
dass es auf der gegenüberliegenden
Seite des vorderen Dachelements 5 zwei weitere Arme gibt,
die sich in einer Weise bewegen, die mit der der beiden gezeigten
Arme 22, 23 identisch ist.
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In
der 9 ist der nächste
Schritt des Umwandlungsvorgangs eine Fortsetzung des in der 8 beschriebenen
Vorgangs.
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In
der 10 hat das hintere Dachelement 6 seine
vollständig
verstaute Stellung erreicht und ist innerhalb des Fahrgastraums
hinter der vorderen Sitzreihe 8 untergebracht. Man sieht,
dass es in dieser Stellung unterhalb der Gürtellinie 15 des Fahrzeugs
liegt und es ist ersichtlich, dass es die hintere Sitzreihe vor
den Blicken eines Betrachters verbirgt. Es ist von Vorteil, wenn
das hintere Dachelement 6 in dieser nahezu vertikalen Ausrichtung
hinter der vorderen Sitzreihe untergebracht wird, da es auf diese Weise
relativ wenig Platz beim Verstauen benötigt, die hintere Sitzreihe
gegen Umwelteinflüsse
schützt und,
was eventuell der wichtigste Punkt ist, keinen Platz im Gepäckbereich
des Fahrzeugs 1 beansprucht, so dass die ursprüngliche
Gepäckaufnahmekapazität des Fahrzeugs 1 unterhalb
der Gürtellinie 15 praktisch
gleich bleibt.
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In
der 11 hat das vordere Dachelement 5 die
hintere Grenze seiner Bewegung praktisch erreicht und bewegt sich
jetzt mehr oder weniger nach unten weiter, obwohl es weiterhin einem
von den Armen 22, 23 bestimmten gebogenen Weg
folgt.
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In
der 12 beginnen die Zugangsklappen 50 mit
ihrer Abwärtsbewegung
direkt vor dem sich senkenden vorderen Dachelement 5, so
dass sie ihre ursprünglichen
geschlossenen Stellungen erreichen, bevor das vordere Dachelement 5 seine
verstaute Stellung erreicht. Dies ist wichtig, da die Dichtungen an
den Seitenrändern
des vorderen Dachelements 5, die zuvor zum Abdichten der
oberen Ränder
der Seitenfenster 13, 14 verwendet wurden, jetzt
in entsprechende Lippen 55 an jeder der Zugangsklappen 50 eingreifen
können.
Die Lippe 55 an einer der Klappen 50 ist in der 30a gezeigt.
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Jede
der Zugangsklappen 50 spielt eine wichtige Rolle, da das
hintere Dachelement 6 ohne derartige Klappen nicht aus
seiner hochgestellten Stellung in seine verstaute Stellung bewegt
werden kann, da die Seitenstützen
des hinteren Dachelements 6 gegen die untere Karosseriekonstruktion stoßen würden. Wenn
sich das hintere Dachelement 6 in seiner vollständig hochgestellten
Stellung befindet, ruht es teilweise auf den Klappen 50 und
die Klappen 50 können
nicht angehoben werden, bis das hintere Dachelement 6 nach
hinten bewegt worden ist, sie werden jedoch danach aufgeklappt,
um es zu ermöglichen,
das hintere Dachelement 6 nach vom zu bewegen und es zu
verstauen. Jede Klappe 50 ist an einem Ende durch einen
S-förmigen
Schwenkarm 51 befestigt, so dass die Klappe 50 nicht
nur aufklappt, sondern sich auch nach außen bewegt, wenn sie angehoben
wird.
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Die
Zugangsklappen 50 sind ferner nützlich, da sie, wie in der 30a gezeigt ist, verwendet werden, um eine innere
Dichtung 52 für
das hintere Seitenfenster 14 zu tragen, wenn das hintere
Seitenfenster 14 hochgeschoben ist. Eine äußere Dichtung 53 wird
von einer benachbarten Platte 54 der unteren Karosserie
in einer Stellung an oder nahe der Gürtellinie 15 des Fahrzeugs 1 gehalten.
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Es
ist ersichtlich, dass die Zugangsklappen 50 in ihrem geschlossenen
Zustand an der Innenseite des benachbarten hinteren Seitenfensters 14 liegen,
wenn sie jedoch aufgeklappt werden, sind sie an der Außenseite
des hinteren Seitenfenster 14 angeordnet.
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Die 29a bis 29c und
die 30 und 30a zeigen
weitere Ansichten einer auf der rechten Seite angeordneten Zugangsklappe 50.
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In
den 29a bis 29c ist
gezeigt, dass eine innere Justierplatte 60 einen in ihr
ausgebildeten Schlitz 61 mit offenem Ende aufweist. Dieser
Schlitz 61 mit offenem Ende erlaubt in erster Linie, dass
die Seitenstützen
und insbesondere eine Platte 40, die zum Verbinden des
hinteren Dachelements 6 mit einem Verstaumechanismus dient,
sich aus ihrer hochgestellten Stellung bewegen können und dann benutzt werden,
um einen Teil des hinteren Arms 23 des vorderen Dachmechanismus 20 in
eine Aussparung (nicht dargestellt) in der unteren Karosseriekonstruktion
zu führen,
so dass er den Blicken verborgen bleibt, wenn sich das vordere Dachelement 5 in
seiner verstauten Stellung befindet. Der Schlitz 61 ist daher
von Vorteil, da er nicht nur das Verstauen des hinteren Dachelements 6,
sondern auch das Verstauen des vorderen Dachelements 5 möglich macht.
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In
der 13 ist der Umwandlungsvorgang vollständig, wobei
das hintere Dachelement 6 hinter der vorderen Sitzreihe 9 verstaut
ist und das vordere Dachelement 5 horizontal auf der unteren
Karosseriekonstruktion so verstaut ist, dass es ein hinteres Verdeck
bildet, das den Gepäckbereich 11 des
Fahrzeugs 1 abdeckt. Das Fahrzeug 1 wurde aus
einer konventionellen Fließhecklimousine
in ein zweisitziges Kabriolett oder ein Fahrzeug des offenen Typs verwandelt.
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Wenn
das Fahrzeug den Stil eines Pickups oder Kabrioletts hat, kann die
obere Heckklappe 7, falls erforderlich, geöffnet werden,
um einen Windschutz hinter der vorderen Sitzreihe 9 zu
bilden. Die 33 zeigt das Kraftfahrzeug 1 in
einem Pickup-Stil mit einer hochgeklappten oberen Heckklappe, um
die Passagiere vor den transportierten Gütern zu schützen. In diesem Fall wird ein
Fahrrad befördert.
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Es
ist ersichtlich, dass der Gepäckbereich 11 sogar
dann, wenn das Fahrzeug den Stil eines Kabrioletts hat, über die
untere Heckklappe 8 zugänglich ist
und eine ähnliche
oder die gleiche Beladungskapazität des Gepäckbereichs wie in dem Fall
hat, dass das Fahrzeug im Stil einer Fließhecklimousine ist.
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Bei
dem oben beschriebenen Umwandlungsvorgang beginnt das vordere Dachelement 5 sich
von seiner hochgestellten Stellung in seine verstaute Stellung zu
bewegen, bevor sich das hintere Dachelement 6 vollständig in
seine verstaute Stellung bewegt hat, um die Zeit zu verringern,
die das Fahrzeug zum Umwandeln benötigt und, wenn der umgekehrte
Umwandlungsvorgang stattfindet, beginnt das hintere Dachelement 6 sich
zurück
in seine hochgestellte Stellung zu bewegen, bevor das vordere Dachelement 5 vollständig in
seine hochgestellte Stellung zurückgekehrt
ist, was jedoch nicht der Fall sein muss.
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Beispielsweise
kann das Fahrzeug so ausgebildet sein, dass die Vorgänge in der
oben beschriebenen Weise ablaufen, oder auch auf eine andere Weise,
bei der das hintere Dachelement 6 vollständig in
seine verstaute Stellung abgesenkt wird, ohne dass das vordere Dachelement 5 aus
seiner hochgestellten Stellung bewegt wird. Dies hat den Vorteil,
dass noch ein dritter Kraftfahrzeugtyp gebildet werden kann. Wenn
das hintere Dachelement 6 vollständig verstaut ist, ist der
Gepäckbereich 11 des Fahrzeugs 1 gegenüber der
Umgebung offen und mit dem sich weiterhin in seiner hochgestellten
Stellung befindenden vorderen Dachelement 5 wurde das Fahrzeug
in ein Fahrzeug des Pickup-Stils umgewandelt. Wenn zusätzlicher
Laderaum benötigt
wird, kann diese Umwandlung auch das Umklappen der Rückenlehnen
von einem, vorzugsweise jedoch von allen Sitzen in der hinteren
Sitzreihe 10 einschließen, um
einen flachen großen
Ladebereich zu bilden. Diese Umwandlung in einen Pickup ist aus
dem Grund vorteilhaft, dass es möglich
ist, große
sperrige Gegenstände
zu transportieren, die nicht in den Innenraum eines Fahrzeugs vom
Typ einer Fließhecklimousine
passen würden.
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Es
sollte zur Kenntnis genommen werden, dass die Bewegung des vorderen
und des hinteren Dachelements 5 und 6 von einer
elektronischen Steuerug (nicht dargestellt) gesteuert wird und dass verschiedene
alternative Arten von Vorgängen
vorgesehen sein können,
wie beispielsweise vollautomatische Umwandlung von einer Fließhecklimousine in
ein Kabriolett, teilweise Umwandlung in einen Übergangszustand wie den Pickup-Stil
und Umwandlung vom Pickup-Stil in einen der beiden anderen Stile.
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Obwohl
die Erfindung unter Bezugnahme auf ein Fahrzeug im Stil einer Fließhecklimousine
beschrieben wurde, die zwei Reihen von Sitzen hat, kann sie auch
auf andere Fahrzeugstypen mit zwei Abteilen angewendet werden, wie
beispielsweise Fahrzeuge im Stil eines Vans oder eines Kombis. In diesen
Fällen
wird das hintere Dachelement weiterhin innerhalb des Fahrgastraums
verstaut, kann jedoch hinter einer zweiten Reihe von Sitzen verstaut werden,
wenn das Fahrzeug über
drei Sitzreihen verfügt
und das vordere Dachelement kann aus mehr als einer Platte bestehen,
so dass eine der Platten so wie oben beschrieben wurde, auf einem
hinteren Teil des Fahrzeugs verstaut wird und die andere Platte
auf andere Weise verstaut werden kann oder vom Fahrzeug abnehmbar
ist.
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Daher
kann beispielsweise ein Fahrzeug im Stil eines Vans mit drei Reihen
von Sitzen unter Verwendung der vorliegenden Erfindung in ein Kabriolett mit
zwei Sitzreihen oder in einen Pickup mit zwei Sitzreihen umgewandelt
werden.
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In
den 31 und 32 ist
ein Kraftfahrzeug 101 dargestellt, dass in den meisten
Gesichtspunkten mit dem zuvor beschriebenen Fahrzeug identisch ist.
Der einzige wesentliche Unterschied zu dem zuvor beschriebenen Kraftfahrzeug
besteht dann, dass dieses Kraftfahrzeug eine Vorrichtung 144 zum
Transport von Gegenständen
umfasst, die an einem vorderen Dachelement 105 befestigt
ist. Wie zuvor hat das Fahrzeug eine obere und eine untere Heckklappe 107 und 108,
ein hinteres Dachelement 106, eine Windschutzscheibe 103,
die an ihrem oberen Rand durch eine sich quer erstreckende Traverse 104 befestigt
ist, zwei Reihen von Sitzen, von denen nur die vordere Reihe 109 gezeigt
ist, und eine Gürtellinie 115.
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Die
Funktion der vorderen und hinteren Dächer 105 und 106 ist
wie zuvor beschrieben.
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Die
Vorrichtung zum Transport von Gegenständen ist in diesem Fall ein
Gepäckträger 144,
der verwendet wird, um einen Gegenstand in Form einer Box 145 zu
transportieren, kann jedoch auch ein Skiträger, ein Fahrradträger, ein
Bootsträger,
ein Windsurfbrett-Träger,
ein Leiterträger
oder jede andere Art von Vorrichtung sein, mit der Gegenstände sicher
auf dem Dach des Kraftfahrzeugs 101 befestigt werden können.
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Aufgrund
der Fähigkeit
des vorderen Dachelements 105 aus der verstauten Stellung
in die hochgestellte Stellung oder umgekehrt bewegt zu werden, kann
ein schwerer Gegenstand, wie beispielsweise die Box 145 an
dem Gepäckträger 144 befestigt
werden, wenn sich das vordere Dachelement 105 in der verstauten
Stellung (31) befindet und das vordere
Dachelement 105 kann dann in die hochgestellte Stellung
(32) bewegt werden, wodurch die Notwendigkeit,
schwere Gegenstände
auf den Gepäckträger 144 des
Kraftfahrzeugs 101 zu heben, wenn sich das vordere Dachelement 105 in
der hochgestellten Stellung befindet, beseitigt wird.
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Dies
hat einen klaren Vorteil, da das Risiko von Rückenverletzungen für Personen,
die das Fahrzeug mit schweren Gegenständen beladen, vermindert wird
und da jemand, der nicht genug Kraft hat, den Gegenstand auf das
hochgestellte Dachelement 105 zu heben, jedoch in der Lage
ist, den Gegenstand auf Höhe
der Gürtellinie 115 des
Kraftfahrzeugs 101 zu heben, den schweren Gegenstand 145 auf
seinen Platz auf dem abgesenkten Dachelement 105 aufladen
und sichern und danach das Dachelement 105 hochstellen
kann, so dass der Innenraum des Kraftfahrzeugs vollständig benutzt
werden kann.
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Es
sollte zur Kenntnis genommen werden, dass der Gegenstand 145,
falls erforderlich, auch auf dem sich in der verstauten Stellung
befindenden Dachelement 105 transportiert werden kann.
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Unter
Bezugnahme auf insbesondere die 14 bis 29 ist der Verstaumechanismus 20, 30, der
für die
vorderen und hinteren Dachelemente 5 und 6 verwendet
wird, in näheren
Einzelheiten dargestellt.
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Der
Verstaumechanismus 20 für
das vordere Dachelement 5 umfasst einen vorderen und einen hinteren
S-förmigen
Arm 22, 23 und einen elektrischen Motor 21 (nur
in 1 dargestellt). In diesem Fall ist der vordere
Arm 22 mit dem elektrischen Motor 21 verbunden.
Es ist jedoch selbstverständlich, dass
als Alternative der hintere Arm 23 der angetriebene Arm
sein kann oder dass, falls erforderlich, beide Arme 22, 23 angetrieben
werden können.
Es ist selbstverständlich,
dass auf jeder Seite des Fahrzeugs 1 ein Paar von Armen
und ein Motor zum Bewegen der Arme vorgesehen ist.
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Der
vordere Arm 22 ist an seinem oberen Ende schwenkbar mit
dem vorderen Dachelement 5 verbunden und an seinem unteren
Ende schwenkbar an einem Teil der unteren Karosseriekonstruktion
des Fahrzeugs 1 befestigt und der hintere Arm 23 ist
in ähnlicher
Weise an seinem oberen Ende mit dem vorderen Dachelement 5 verbunden
und an seinem unteren Ende schwenkbar an einem Teil der unteren Karosseriekonstruktion
des Fahrzeugs 1 befestigt.
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Die
Positionen der oberen Schwenkverbindungen für die Arme 22, 23 sind
nahe der Position einer quer durch den Schwerpunkt des vorderen
Dachelements 5 laufenden Achse im Wesentlichen auf halbem
Weg zwischen den vorderen und hinteren Rändern des vorderen Dachelements 5 angeordnet. Die
Anordnung der Stellen der schwenkbaren Befestigung der beiden Armen 22, 23 an
dem vorderen Dachelement 5 ist so gewählt, dass sichergestellt ist, dass
das vordere Dachelement 5 effektiv auf den beiden Armen 22, 23 ausbalanciert
ist und dass es keine großen,
auf die Arme 22, 23 wirkenden Kräfte gibt, die
versuchen könnten,
das vordere Dachelement um eine sich quer erstreckende Achse zu
drehen.
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Wenn
das vordere Dachelement 5 beispielsweise an einer Stelle
in der Nähe
des hinteren Rands des vorderen Dachelements 5 an den beiden
Armen befestigt wäre,
ist ersichtlich, dass es durch die versetzten Befestigungspositionen
und den Schwerpunkt des vorderen Dachelements 5 ein beträchtliches
Drehmoment gibt, das auf die beiden Anne 22, 23 wirkt.
Dies erfordert die Verwendung von stärkeren Armen und eines größeren kraftvolleren
Motors, was in beiden Fällen
unerwünscht
ist.
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Bei
dem gezeigten Beispiel ist der vordere Arm 22 an seinem
oberen Ende schwenkbar an dem vorderen Dachelement 5 an
einer Stelle befestigt, die etwas vor der Schwerpunktachse liegt
und der hintere Arm 23 ist an seinem oberen Ende an dem
vorderen Dachelement 5 an einer Stelle befestigt, die etwas
hinter der Schwerpunktachse liegt.
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Es
ist ersichtlich, dass die Arme in dem Fall, dass einer von ihnen
gerade ausgebildet ist, durch die Anordnung der oberen Befestigungen
in der Nähe der
Schwerpunktachse des vorderen Dachelements 5 ein erhebliches
Hindernis beim Ein- und Aussteigen in den bzw. aus dem Fahrgastraum
darstellen würden,
wenn das vordere Dachelement 5 in seiner hochgestellten
Stellung ist. Aus diesem Grund sind sie beide mit zwei Abwinklungen
versehen, so dass sie, wenn sie von der Seite betrachtet werden,
im Wesentlichen S-förmig
sind, da sie in dieser Form den Ein- und Ausstieg in den bzw. aus
dem Fahrgastraum 12 nicht wesentlich behindern, wenn das
vordere Dach hochgestellt ist, da sich der Abschnitt ihrer Länge, der
von der unteren Karosseriekonstruktion zum vorderen Dachelement 5 verläuft, im
Wesentlichen vertikal nach oben erstreckt. Die obere Abwinklung
stellt sicher, dass der Ein- oder Ausstieg nicht behindert wird
und die untere Abwinklung stellt sicher, dass sich die Arme im Wesentlichen
senkrecht erstrecken und das hintere Seitenfenster 14 nicht kreuzen.
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Der
elektrische Motor 21 ist als Antrieb mit dem vorderen Arm 22 verbunden
und hat eine drehbare Hauptwelle (nicht dargestellt), an der ein
Schneckengetriebe (nicht dargestellt) befestigt ist und ein Zahnrad
(nicht dargestellt) ist mit dem vorderen Arm 22 verbunden.
Ein Drehen des Schneckengetriebes hat zur Folge, dass der vordere
Arm 22 in Abhängigkeit
von der Drehrichtung des Schneckengetriebes entsprechend rückwärts oder
vorwärts
gedreht wird.
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Es
ist ersichtlich, dass die beiden Arme 22, 23 in
Kombination mit dem vorderen Dachelement 5 und der unteren
Karosseriekonstruktion ein Viergelenkgetriebe bilden, das so angeordnet
ist, dass sichergestellt ist, dass die Ausrichtung des vorderen Dachelements 5 während der
gesamten Bewegung von der in der 1 gezeigten
hochgestellten Stellung bis in die in der 13 gezeigten
verstauten Stellung praktisch gleich bleibt. Es sollte jedoch bemerkt
werden, dass die Ausrichtung des vorderen Dachelements, falls erforderlich,
bei dem Bewegungsvorgang geändert
werden kann, so dass es, wenn es sich in der verstauten Stellung
befindet, im richtigen Winkel angeordnet ist, um eine Ausrichtung mit
der unteren Karosseriekonstruktion, auf der es aufliegt, sicherzustellen.
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Die
Funktion des vorderen Dachverstaumechanismus 20 ist unkompliziert,
wenn das vordere Dachelement 5 abgesenkt werden soll, wird
der Motor eingeschaltet und das in das Zahnrad eingreifende Schneckengetriebe
bewirkt, dass der erste Arm 22 entgegen dem Uhrzeigersinn
gedreht wird, wodurch sich das vordere Dach nach hinten und dann entlang
eines gekrümmten
oder bogenförmigen Wegs,
der durch die Platzierung und Länge
der beiden Arme 22, 23 bestimmt wird, nach unten
bewegt. Wenn das vordere Dachelement 5 seine verstaute Stellung
erreicht hat, wird ein auf der unteren Karosseriekonstruktion, der
vorderen Dachkonstruktion 5, einem der Arme 22, 23 oder
dem Motor 21 angeordneter Sensor verwendet, um den Motor 21 abzuschalten
und den Verstaumechanismus 20 vor Beschädigungen zu bewahren. Ein entsprechender Sensor
ist vorgesehen, um den Motor 21 abzuschalten, wenn das
vordere Dachelement 5 aus der verstauten Stellung zurück in seine
hochgestellte Stellung bewegt wird, um den Motor 21 dann
abzuschalten, wenn der vordere Rand des vorderen Dachelements 5 die
sich quer erstreckende Traverse 4 berührt. Die Sensoren können die
Form eines Stromfühlers
haben, um festzustellen, wann der Strom zum elektrischen Motor über einen
vorbestimmten Wert steigt, oder es können Kontakt- oder Näherungssensoren
vorgesehen sein.
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Unter
Bezugnahme auf insbesondere die 14 bis 23 ist
ein Verstaumechanismus 30 für das hintere Dachelement 6 gezeigt.
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Das
Kraftfahrzeug 1 hat ein Paar von hinteren Verstaumechanismen 30,
nämlich
jeweils einen auf jeder Seite des hinteren Dachelements 6,
um das hintere Dachelement 6 aus der hochgestellten Stellung,
in der es einen Teil des Verdecks für den Fahrgastraum 12 des
Kraftfahrzeugs 1 bildet, in eine verstaute Stellung zu
bewegen, in der der zuvor von dem hinteren Dachelement 6 abgedeckte
Teil des Fahrgastraums 12 der freien Luft ausgesetzt wird.
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Zur
Vereinfachung und zum besserem Verständnis ist nur der hintere Dachverstaumechanismus 30 auf
der rechten Seite des Kraftfahrzeugs 1 in näheren Einzelheiten
beschrieben, es ist jedoch selbstverständlich, dass der Dachverstaumechanismus
auf der linken Seite ähnlich
konstruiert ist.
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Der
Verstaumechanismus 30 umfasst einen endlosen Antriebsmechanismus
in Form eines Kettenantriebs mit einem endlosen Antriebselement
in Form einer Kette 31, die als Antriebselement mit einem
Teil des hinteren Dachelements 6 über ein angetriebenes Element
in Form eines angetriebenen Bolzens 38 verbunden ist, der
verwendet wird, um einen der Kettenbolzen zu ersetzen, die normalerweise verwendet
werden, um benachbarte Glieder der Kette 31 zu verbinden.
Der angetriebene Bolzen 38 ist an einem Verbindungselement
in Form einer Platte 40 befestigt, die ihrerseits an dem
dem hinteren Ende der hinteren Dachkonstruktion 6 entgegengesetzten Ende
befestigt ist. Ein Führungselement
in Form eines Führungsbolzens 39 ist
ebenfalls an der Platte 40 befestigt, so dass jederzeit
ein unveränderlicher Abstand
zwischen dem angetriebenen Bolzen 38 und dem Führungsbolzen 39 eingehalten
wird.
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Eine
Führungsbahn
in Form eines Schlitzes 32, der in einem langgestreckten
Teil ausgebildet ist, ist zum Führen
des Führungsbolzens
entlang eines vorbestimmten Wegs vorgesehen. Der Führungsbolzen 39 greift
in den Schlitz 32 ein, wodurch seine Bewegung durch den
von dem Schlitz befolgten Weg gelenkt und gesteuert wird. Es versteht
sich, dass andere Formen von Führungsbahnen
ebenfalls verwendet werden können,
jedoch wird ein einfacher Schlitz bevorzugt, da er einfach und kostengünstig hergestellt
werden kann.
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Ein
Antriebsmechanismus in Form eines elektrischen Motors 35a wird
verwendet, um die Kette 31 wahlweise zu bewegen, damit
der angetriebene Bolzen 38 sich von einer ersten Stellung,
die einer Stellung entspricht, in der das hintere Dachelement 6 in
der hochgestellten Stellung ist, in eine zweite Stellung, die der
Stellung entspricht, in der das hintere Dachelement 6 in
der verstauten Stellung ist, bewegt.
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Der
Kettenantriebsmechanismus umfasst ferner ein in die Kette 31 eingreifendes
Kettenrad 35, das von dem elektrischen Motor 35a angetrieben wird,
ein unteres in die Kette 31 eingreifendes Kettenrad 37,
ein in die Kette 31 eingreifendes Zwischenkettenrad 36,
das von einem Ketteneinsteller (nicht dargestellt) bewegt werden
kann, um die Spannung der Kette 31 einzustellen, ein in
die Kette 31 eingreifendes oberes hinteres Kettenrad 33 und
ein in die Kette 31 eingreifendes oberes vorderes Kettenrad 34.
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Wie
am besten aus der 27 ersichtlich ist, haben die
oberen vorderen und hinteren Kettenräder 34 und 33 jeweils
Drehachsen, die so angeordnet sind, dass sie in einer gemeinsamen
im Wesentlichen horizontal verlaufenden Ebene angeordnet sind, jedoch
ist der Durchmesser des vorderen Kettenrads 34 kleiner
als der des oberen hinteren Kettenrads 33, so dass der
Weg der Kette 31 nach unten geneigt ist, wenn sich ein
Punkt auf der Kette 31 von dem oberen hinteren Kettenrad 33 zu
dem oberen vorderen Kettenrad 34 bewegt.
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In ähnlicher
Weise ist das motorgetriebene Kettenrad 35 so angeordnet,
dass ein Punkt auf der Kette 31 einem schräg nach oben
verlaufenden Weg folgt, wenn sich dieser Punkt auf der Kette 31 von dem
motorgetriebenen Kettenrad 35 zu dem oberen hinteren Kettenrad 33 bewegt.
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Das
untere Kettenrad 37 ist unterhalb und vor allen anderen
Kettenrädern 33, 34, 35 und 36 angeordnet,
so dass ein Punkt auf der Kette 31 einem vertikal geneigten
Weg folgt, wenn sich der Punkt von dem oberen vorderen Kettenrad 34 zu
dem unteren Kettenrad 37 bewegt. Der Ausdruck vertikal
geneigt bedeutet mit einem Winkel von weniger als 45 Grad relativ
zur Vertikalen.
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In
der Praxis ist es wünschenswert,
den Winkel dieser vertikalen Neigung gleich dem Winkel der vertikalen
Neigung der Rückenlehnen,
die an den Sitzen der vorderen Sitzreihe 9 angeordnet sind,
zu machen und es ist bevorzugt, wenn die Neigung der vorderen Sitzreihe 9 durch
einen Anschlag begrenzt wird oder die Stellung so gesteuert wird,
dass die Rückenlehnen
automatisch in eine vorbestimmte vertikale Neigung gestellt werden,
wenn mit der Umwandlung des Fahrzeugs 1 von einer Fließhecklimousine
begonnen wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden sowohl die
Neigung der Rückenlehnen als
auch das Vor- und Zurückschieben
der vorderen Sitzreihe 9 innerhalb des Fahrgastraums 12 automatisch
eingestellt, wenn mit der Umwandlung in ein Kabriolett begonnen
wird.
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Der
Schlitz 32 folgt einem Weg, der dem der Kette 3i ähnlich jedoch
hierzu versetzt ist, und der von einer Endposition in der Nähe des oberen
hinteren Kettenrads 33 schräg nach unten zu einer gekrümmten oder
abgewinkelten Stelle, die relativ zu dem motorgetriebenen Kettenrad 35 vom
angeordnet ist, verläuft
und folgt von dort einem vertikal geneigten Weg, der in diesem Fall
parallel zu dem von der Kette 31 befolgten Weg vom oberen
vorderen Kettenrad 34 zum unteren Kettenrad 37 verläuft.
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Es
sind Kettenführungen 41, 42 vorgesehen, um
sicherzustellen, dass die Kette 31 einem vorbestimmten
Weg zumindest vom oberen hinteren Kettenrad 33 zum oberen
vorderen Kettenrad 34 und von dort zum unteren Kettenrad 37 folgt.
Es ist selbstverständlich,
dass der Motor 35a an einem der anderen Kettenräder 33, 34, 36 oder 37 befestigt
sein kann und dass in einem derartigen Fall das Kettenrad 35 entweder
ein einfaches Leitrad oder ein Kettenspannrad sein kann.
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Der
Abstand des Schlitzes 32 von der Kette 31 in dem
Abschnitt, der sich von dem einen Ende des Schlitzes 32 in
der Nähe
des hinteren Kettenrads 33 zum oberen vorderen Kettenrad 34 erstreckt, muss
kleiner als der Abstand zwischen dem angetriebenen Bolzen 38 und
dem Führungsbolzen 39 sein, da
der Abstand zwischen dem angetriebenen Bolzen 38 und dem
Führungsbolzen 39 festgelegt
ist. Der Abstand zwischen der Kette 31 und dem Schlitz 32 im
Vergleich zu dem Abstand zwischen dem angetriebenen Bolzen 38 und
dem Führungsbolzen 39 bestimmt
naturgemäß den Winkel,
den das hintere Dachelement 6 einnimmt, wenn sich der an
der Kette 31 angeordnete angetriebene Bolzen 38 zwischen dem
oberen hinteren Kettenrad 33 und dem oberen vorderen Kettenrad 34 befindet
und der Führungsbolzen 39 in
dem entsprechenden Abschnitt des Schlitzes 32 ist. Vorzugsweise
ist der Abstand zwischen dem angetriebenen Bolzen 38 und
dem Führungsbolzen 39 erheblich
größer als
der Abstand zwischen der Kette 31 und dem Schlitz 32,
da hierdurch der Winkel des hinteren Dachelements 6 vergrößert wird und
die Auswirkungen von Toleranzen auf das System, die zu einem Flattern
des Dachs führen
können, vermindert
werden.
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Die
von der Kette 31 und dem Schlitz 32 befolgten
Wege bestimmen die Bewegung des hinteren Dachelements 6.
Der Weg der Kette 31 von dem oberen hinteren Kettenrad 33 vorbei
an dem oberen vorderen Kettenrad 34 zu dem unteren Kettenrad 37 hat die
Form eines umgekehrten "L" mit einem relativ kurzen
nahezu horizontalen oberen Wegstrecke und einer längeren eher
vertikalen Wegstrecke. Der Weg des Schlitzes 32 ist in ähnlicher
Weise ein umgekehrtes "L".
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Die
Funktion des Verstaumechanismus 30 ist wie folgt: wenn
sich das hintere Dachelement 6 in der hochgestellten Stellung
befindet, nehmen die Kette 31, der angetriebene Bolzen 38 und
der Führungsbolzen 39 die
Stellungen ein, die in der 14 gezeigt
sind. Diese beiden Stellungen werden als erste Stellungen des angetriebenen
Bolzens 38 und des Führungsbolzens 39 bezeichnet.
In der ersten Stellung befindet sich der angetriebene Bolzen 38 in einem
Abschnitt der Kette 31 zwischen dem motorgetriebenen Kettenrad 35 und
dem oberen hinteren Kettenrad 33 und der Führungsbolzen 39 ist
in einem kurzen schräg
nach oben verlaufenden Abschnitt des Schlitzes 32 platziert.
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Wenn
der Motor 35a eingeschaltet wird, um das hintere Dachelement 6 aus
der hochgestellten Stellung zu bewegen, beginnt das motorgetriebene Kettenrad 35 sich
entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen. Diese Drehung verursacht zunächst, dass der
angetriebene Bolzen 38 und der Führungsbolzen 39 aus
ihrer jeweiligen ersten Stellung nach hinten und nach oben in Richtung
auf die in der 15 gezeigte dritte Stellung
bewegt werden und dass sich das hintere Dachelement 6 ebenfalls
nach hinten und leicht nach oben bewegt, um den Druck auf zwischen dem
hinteren Dachelement 6 und der unteren Karosseriekonstruktion
des Fahrzeugs 1 angeordnete Dichtungen zu vermindern. Aus
der 15 ist ersichtlich, dass der angetriebene Bolzen 38 und
der Führungsbolzen 39 während dieses
Teils des Betätigungszyklus
im Wesentlichen parallelen Wegen folgen. Der angetriebene Bolzen 38 befindet
sich, wenn er in seiner dritten Stellung ist, am unteren Rand des oberen
hinteren Kettenrads 33, kurz bevor der Eingriff mit dem
oberen hinteren Kettenrad 33 erfolgt.
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In
den 16 bis 18 findet
die nächste Phase
des funktionellen Ablaufs statt und der angetriebene Bolzen 38 und
der Führungsbolzen 39 bewegen
sich aus ihrer dritten Position in eine vierte Position. Der angetriebene
Bolzen 38 befindet sich, wenn er in seiner vierten Stellung
ist, am oberen Rand des Kettenrads 33, kurz vor dem Lösen aus dem
oberen hinteren Kettenrad 33.
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Während dieser
Phase folgen der angetriebene Bolzen 38 und der Führungsbolzen 39 verschiedenen
Wegen, da sich der angetriebene Bolzen 38 um den Umfang
des oberen hinteren Kettenrads 33 herum bewegt, so dass
seine Bewegung hauptsächlich
nach oben gerichtet ist, während
der Führungsbolzen 39 während dieser
Phase sich leicht nach hinten und oben bewegt, wie von dem Schlitz 32 festgelegt
wird.
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Dieser
Unterschied bei der Bewegungsrichtung verursacht, dass sich das
hintere Dachelement 6 nach vom dreht, so dass der vordere
Rand des hinteren Dachelements 6 unter den hinteren Rand
des vorderen Dachelements 5 abgesenkt wird, wodurch es
dem vorderen Rand des hinteren Dachelements 6 bei einer
späteren
Phase des funktionellen Ablaufs ermöglicht wird, unter dem hinteren
Rand des vorderen Dachelements 5 hindurchzugleiten.
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Wenn
sich die Kette 31 weiter in der gleichen Richtung bewegt,
werden der angetriebene Bolzen 38 und der Führungsbolzen 39 aus
ihrer vierten Stellung nach vom bewegt, wie in der 19 gezeigt
ist und nehmen eine fünfte
Stellung ein, die hauptsächlich
in der 20 gezeigt ist. In der fünften Stellung befindet
sich der angetriebene Bolzen 38 am oberen Rand des oberen
vorderen Kettenrads 34, so dass er gerade in Eingriff mit
dem oberen vorderen Kettenrad 34 kommt.
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Während dieses
Bewegungsablaufs bewegen sich der angetriebene Bolzen 38 und
der Führungsbolzen 39 in
erster Linie vorwärts,
obwohl es auch eine leichte Abwärtsbewegung
gibt, da der Weg der Kette 31 und des Schlitzes 32 nach
unten geneigt ist. Die Bewegung findet daher jeweils entlang schräg nach unten
verlaufenden Ebenen statt. Diese Phase des Betriebs besteht darin,
das hintere Dachelement 6 fertig zum Absenken in seine
verstaute Stellung zu platzieren und das hintere Dachelement 6 gleitet
unter der hinteren Kante des vorderen Dachelements 5 hindurch.
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Die
nächste
Phase ist das Beenden die Vorwärtsdrehung
des hinteren Dachelements 6, was dann erreicht ist, wenn
sich der angetriebene Bolzen 38 um das obere vordere Kettenrad 34 herum
bewegt, um aus der in der 20 gezeigten
fünften Stellung
in eine in der 21 gezeigte sechste Stellung
zu gelangen. Der angetriebene Bolzen 38 hat sich gerade
aus dem oberen vorderen Kettenrad 34 gelöst, wenn
er in der sechsten Stellung ist.
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Während dieser
Phase des funktionellen Ablaufs bleibt der Führungsbolzen 39 praktisch
feststehend, erlaubt es jedoch der Platte 40, sich zu drehen. In
dieser Stellung ist der Führungsbolzen 39 an
der oder in der Nähe
der Krümmung
im Schlitz 32.
-
Die
Schlussphase des Ablaufs ist die Bewegung des angetriebenen Bolzens 38 und
des Führungsbolzens 39 aus
ihrer sechsten Stellung in ihre zweite Stellung, wie in den 22 und 23 gezeigt
ist. In der zweiten Stellung ist der angetriebene Bolzen 38 in
der Nähe
des unteren Kettenrads 37, jedoch noch nicht im Eingriff
mit diesem. Die zweite Stellung entspricht der verstauten Stellung
des hinteren Dachelements 6 und die Bewegung ist hauptsächlich nach
unten gerichtet. Auf Grund des Wegs von dem oberen vorderen Kettenrad 34 zu
dem unteren Kettenrad 37, dem die Kette 31 folgt,
und dem entsprechenden Weg des Schlitzes 32, erfolgt die Bewegung
des angetriebenen Bolzens 38 und des Führungsbolzens 39 aus
der vierten Stellung bis in die zweite Stellung praktisch entlang
vertikal geneigter Ebenen.
-
Wenn
der angetriebene Bolzen 38 und der Führungsbolzen 39 ihre
zweite Stellung erreicht haben, wie in der 23 gezeigt
ist, wird der Motor 35a ausgeschaltet und das hintere Dachelement 6 ist
in seiner verstauten Stellung platziert. Der Motor 35a wird
durch einen oder mehrere Sensoren (nicht dargestellt) automatisch
ausgeschaltet, wenn der angetriebene Bolzen 38 und der
Führungsbolzen 39 ihre zweite
Position erreicht haben.
-
Der
Sensor oder die Sensoren können
den Strom erfassen, der dem Motor 35a zugeführt wird, oder
es können
als Alternative Näherungs-
oder Kontaktsensoren verwendet werden, um den Motor 35a abzuschalten.
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Die
Stellungen des angetriebenen Bolzens 38 und des Führungsbolzens 39,
die in den 24 bis 26 gezeigt
sind, sind die gleichen, die in der 23 gezeigt
sind, da die Bewegung des hinteren Dachs beendet wurde, und nur
die Bewegung des vorderen Dachelements 5 fortgesetzt wird.
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Es
ist selbstverständlich,
dass durch ein erneutes Einschalten des elektrischen Motors 35a,
so dass das motorgetriebene Kettenrad 35 anfängt, sich im
Uhrzeigersinn zu drehen, die Bewegung des hinteren Dachelements 6 umgekehrt
wird und es in seine Anfangsstellung oder hochgestellte Stellung
zurückkehrt,
wobei der angetriebene Bolzen 38 und der Führungsbolzen 39 in
ihre in der 14 gezeigte Stellung zurück bewegt
werden.
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Während dieses
umgekehrten Umwandlungsvorgangs wird das hintere Dachelement 6 zunächst aus
der Verstaustellung im Fahrgastraum des Fahrzeugs 1 angehoben
und wird dann nach hinten bewegt und nach hinten gedreht, bevor
es schließlich zurück nach
vom und unten bewegt wird, um es wieder mit dem vorderen Dachelement 5 zu
verbinden und die zwischen dem hinteren Dachelement 6 und der
unteren Karosseriekonstruktion angeordneten Dichtungen zusammenzudrücken.
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Einer
der entscheidenden Vorteile eines endlosen Antriebsmechanismus besteht
darin, dass die Breite bzw. Dicke des endlosen Antriebselements sehr
gering ist. Dies ist am besten aus der 28 ersichtlich.
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Die
schmale Bauweise dieser Art von Mechanismus bedeutet, dass ein Ketten-
oder Riemenantriebsmechanismus problemlos in dem Kraftfahrzeug 1 untergebracht
oder eingebaut werden kann, während
andere Formen von möglichen
Betätigungsmechanismen,
wie beispielsweise Kolben, weniger einfach unterzubringen sind.
Es ist ersichtlich, dass das hintere Dachelement auf der unteren
Karosseriekonstruktion sitzt, wenn es in der hochgestellten Stellung
ist und somit breiter als die untere Karosseriekonstruktion sein
muss, auf der es aufliegt, jedoch innerhalb der unteren Karosseriekonstruktion
verstaubar ist, wenn es abgesenkt wird. Dies wird teilweise durch
die Verwendung der Klappen und teilweise durch eine sich verjüngende Form
des Fahrzeugs erreicht, so dass es an der Verstaustelle breiter
als an der Stelle ist, auf der das Dach in der hochgestellten Stellung
ruht, wobei auch das hintere Dachelement an der Stelle, an der es
auf die untere Karosseriekonstruktion stößt breiter als in seinem im
Wesentlichen flachen Bereich ist. Diese Verjüngung des hinteren Dachelements
ermöglicht
das Verstauen hinter der vorderen Sitzreihe, ohne dass die Klappen
sich bis zu der vorderen Sitzreihe erstrecken, und das Bewegen des
hinteren Dachelements 6 unter das und auf die Innenseite
des vorderen Dachelements 5, wenn es verstaut wird.
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Es
ist jedoch noch immer sehr problematisch, das hintere Dachelement
auf diese Weise zu verstauen und die Verwendung eines Verstaumechanismus,
der sehr kompakt ist, ist für
diesen Verwendungszweck besonders vorteilhaft.
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Ferner
bietet der offenbarte Kettenantriebsmechanismus ein Mittel, um nicht
nur das hintere Dachelement 6 um wenigstens 45 Grad zu
drehen, sondern auch um das hintere Dachelement 6 nach unten
absenken zu können,
so dass es bequem innerhalb des Fahrgastraums verstaut werden kann, wo
es aufgrund seiner vertikal geneigten Ausrichtung wenig Platz benötigt.
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Obwohl
die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform
mit einem einfachen Kettenantrieb beschrieben wurde, ist es selbstverständlich,
dass ähnliche
Vorteile erzielt werden können,
wenn der Kettenantrieb durch eine andere Form eines endlosen Antriebsmechanismus
ersetzt wird, wie beispielsweise einen Riemenantrieb oder einen
Zahnriemenantrieb.
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Es
ist ferner selbstverständlich,
dass der elektrische Motor 35a durch einen hydraulischen
Motor ersetzt werden kann und/oder dass beide Kettenantriebsmechanismen
durch einen gemeinsamen Motor mit einer oder mehreren Antriebswellen
oder anderen Kraftübertragungselementen,
die den jeweiligen Kettenantrieb auf jeder Seite des Kraftfahrzeugs
mit dem gemeinsamen Motor verbinden, angetrieben werden können.
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Obwohl
die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Dachkonstruktion beschrieben
wurde, die aus zwei Dachelementen besteht, ist es selbstverständlich,
dass sie auf eine Dachkonstruktion anwendbar ist, die aus mehr als
zwei Elementen besteht. Beispielsweise kann die Dachkonstruktion
ein vorderes Dachelement, ein hinteres Dachelement und ein mittleres
Dachelement aufweisen, das zwischen dem vorderen Dachelement und
dem hinteren Dachelement angeordnet ist, wenn alle Dachelemente
in der hochgestellten Stellung sind. In diesem Fall kann das dazwischenliegende
Dachelement ein separates Bauteil sein oder es kann schwenkbar an
einem der anderen Dachelemente befestigt sein, um zusammen mit diesem
bewegt zu werden.
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Es
ist selbstverständlich,
dass das hintere Dachelement im Fall des beschriebenen Kraftfahrzeugs
nach hinten bewegt, gedreht, nach vom bewegt und abgesenkt werden
muss, um es aus seiner hochgestellten in seine abgesenkte Stellung
zu bewegen, was jedoch nicht notwendigerweise der Fall sein muss,
da es in Abhängigkeit
von der Ausgestaltung der Dichtungsanordnung zwischen dem hinteren
Dachelement und den anderen Dachelementen, mit denen es in der hochgestellten
Stellung zusammenarbeitet, eventuell nur erforderlich ist, das hintere Dachelement
nach hinten zu bewegen, zu drehen und abzusenken.
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Zusammenfassend
kann gesagt werden, dass ein Kettenantriebsmechanismus offenbart
wurde, der sowohl kompakt als auch wirtschaftlich herzustellen ist,
der jedoch die komplexen Dreh- und Verschiebebewegungen durchführen kann,
die für
die Bewegung eines Dachelements zwischen der hochgestellten und
der verstauten Stellung erforderlich sind.
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Obwohl
die Erfindung unter Bezugnahme auf ein oder mehrere bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben
wurde, ist es ist für
einen Fachmann ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf diese offenbarten
Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist und dass verschiedene alternative Ausführungsbeispiele oder Modifikationen
an den offenbarten Ausführungsbeispielen
möglich
sind, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.