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Die
Erfindung betrifft eine Feststellvorrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, insbesondere für einen Türfeststeller
einer Kraftfahrzeugtür, sowie ein Verfahren für
das Verlagern eines Haltebandes entlang eines Rastelements.
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Türfeststeller
für Kraftfahrzeugtüren sind aus der Praxis in
verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Mit solchen Türfeststellern
wird erreicht, dass eine Kraftfahrzeugtür in bestimmten,
bevorzugten Öffnungspositionen nur durch Aufwenden einer
relativ hohen Kraft weiter verschwenkt werden kann. Insbesondere
wird dadurch wenigstens eine Öffnungsposition der Tür
definiert, die gegenüber schwachen, auf die Tür
einwirkenden Kräften wie etwa Windkräften oder
der Gewichtskraft der Tür bei geneigtem Fahrzeug gegen
ein leichtgängiges Verschwenken gesichert ist. Dies wird
bei bekannten Türfeststellern dadurch erreicht, dass ein
an einem Ende mit einem Türanordnungsteil verbundenes Halteband
klemmend festgelegt wird.
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Darüber
hinaus sind in jüngster Zeit sogenannte stufenlose Türfeststeller
vorgeschlagen worden, die hydraulisch oder elektromechanisch funktionieren
und in jeder Türöffnungsposition eine Sicherung
der Öffnungsstellung gegenüber relativ schwachen
Kräften bieten. Bei diesen stufenlosen Türfeststellern
ist zur Einleitung einer Schwenkbewegung in jeder Öffnungsposition
der Tür zunächst eine gewisse Kraft zu überwinden,
wobei jedoch nach Einleitung der Schwenkbewegung nur noch schwache
Kräfte zur Aufrechterhaltung der Türbewegung notwendig sind.
Solche hydraulischen oder elektromechanischen Systeme sind jedoch
aufwändig und teuer in der Herstellung, benötigen
einen vergrößerten Einbauraum und verursachen
somit auch hohen Aufwand beim Einbau in eine Kraftfahrzeugtüranordnung.
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DE 10 2004 036 166
B3 beschreibt ein Kraftfahrzeugtürscharnier mit
einem integrierten Türfeststeller, der ein Feststellen
einer Kraftfahrzeugtür in einer Vielzahl von Öffnungspositionen
ermöglicht. An einem Scharnierstift, der drehfest mit einem
Türteil verbunden und drehbar in einem Säulenteil
des Türscharniers aufgenommen ist, ist ein erstes zylinderförmiges
Schaltelement einer mechanischen Schalteinheit drehfest aufgenommen.
Ein zweites zylinderförmiges Schaltelement der mechanischen
Schalteinheit ist drehfest mit einem zahnradartigen Rastelement
verbunden und gemeinsam mit diesem drehbar und in axialer Richtung
des Scharnierstifts verschiebbar auf dem Scharnierstift aufgenommen,
wobei das zweite Schaltelement und das Rastelement durch eine Druckfeder
in axialer Richtung des Scharnierstifts gegen das erste Schaltelement
vorgespannt werden. In einer festgestellten Position des Türfeststellers
ist das Rastelement mit einer in dem Säulenteil des Türscharniers
angeordneten Verzahnung im Eingriff, so dass eine Drehbewegung des
Rastelements und damit auch des zweiten Schaltelements gegenüber
des Säulenteils blockiert ist. Das erste Schaltelement
weist an einer dem zweiten Schaltelement zugewandten Seite einen
Vorsprung auf, der in eine an dem zweiten Schaltelement angeordnete Ausnehmung
eingreift, so dass ein Verdrehen des ersten Schaltelements gegenüber
dem zweiten Schaltelement nur in einem kleinen Winkelbereich möglich
ist. Ein zwischen dem ersten und dem zweiten Schaltelement drehbar
angeordneter Stützhebel stützt sich bei einer
Schwenkbewegung der Kraftfahrzeugtür so an dem ersten Schaltelement
und dem zweiten Schaltelement ab, dass das zweite Schaltelement
und das Rastelement entgegen der Vorspannungsrichtung axial verschoben
werden. Hierdurch gerät das Rastelement außer
Eingriff mit der in dem Säulenelement angeordneten Verzahnung,
so dass eine Schwenkbewegung der Tür freigegeben ist. Nach
Beendigung der Schwenkbewegung wird der Stützhebel durch
die von der Druckfeder ausgeübte Kraft in seine ursprüngliche
Lage zurückverschwenkt, so dass das Rastelement und das zweite
Schaltelement axial in Richtung des ersten Schaltelements verschoben
wird und das Rastelement wieder mit der in dem Säulenelement
angeordneten Verzahnung in Eingriff gerät. Nachteilig an
dieser Art von Türfeststeller ist, dass sehr viele Bauteile benötigt
werden, was bei der Herstellung und dem Zusammenbau des Türfeststellers
hohe Kosten verursacht. Nachteilig ist ferner, dass einzelne Bauteile des
Türfeststellers bei einer Schwenkbewegung der Kraftfahrzeugtür
hohen Scherbelastungen ausgesetzt sind, und das bei einem Versagen
beispielsweise des Stützhebels eine Schwenkbewegung der Kraftfahrzeugtür
vollständig blockiert wäre.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, eine Feststellvorrichtung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die es mit einfachen Mitteln
erlaubt, ein Halteband in verschiedenen Positionen festzulegen.
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Diese
Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Türfeststeller
erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst.
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Eine
erfindungsgemäße Feststellvorrichtung zum verstellbaren
Festlegen eines ein Gehäuse durchsetzenden Haltebandes
umfasst ein mit dem Halteband in Eingriff bringbares Rastelement,
wobei das Halteband durch ein Eingreifen des Rastelementes lösbar
festlegbar ist, wobei das Rastelement durch eine Bewegung des Haltebandes
von einer Eingriffsposition entgegen einer Stellkraft in eine Freigabeposition
verbringbar ist und wobei das Rastelement in der Freigabeposition
durch ein Stützelement außer Eingriff mit dem
Halteband haltbar ist. Durch das Vorsehen eines Stützelementes
ist es bei einer erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung
vorteilhaft möglich, das Rastelement während einer
Bewegung des Haltebandes außer Eingriff mit dem Halteband
zu halten und somit eine Freigabeposition des Rastelements zu definieren,
in der das Halteband ohne Eingriff des Rastelementes frei bewegbar
ist. Hierdurch ist eine Feststellvorrichtung geschaffen, die insbesondere
zum Feststellen einer Kraftfahrzeugtür geeignet ist und
bei der das Überfahren der Haltepositionen eine geringere
zu überwindende Haltekraft erfordert.
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Vorzugsweise
ist das Halteband dabei zur Ausbildung eines Türfeststellers
für eine Kraftfahrzeugtür an einem von Kraftfahrzeugtür
und Türrahmen gebildeten Türanordnungsteil festlegbar.
Besonders bevorzugt ist auch das Gehäuse an dem anderen
Türanordnungsteil festlegbar. Insbesondere bei dieser Nutzung der
Feststellvorrichtung als Türfeststeller für eine
Kraftfahrzeugtür wird durch das außer Eingriff
halten des Rastelements mit dem Halteband durch das Stützelement
die Funktionalität eines quasi stufenlos einstellbaren
Türfeststellers geschaffen.
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Vorzugsweise
handelt es sich bei dem Rastelement um ein in einer vertikal zu
der Bewegungsrichtung des Haltebandes verlaufenden Ebene verlagerbares
Element, so dass das Rastelement in einfacher und sicherer Weise
von der Eingriffsposition, in der das Rastelement in das Halteband
eingreift und dieses festlegt, in die Freigabeposition, in der das Rastelement
außer Eingriff mit dem Halteband ist, verbracht werden
kann. Es versteht sich, dass das Rastelement jedoch auch durch eine
andere, beliebig geführte Bewegung von der Rastposition
in die Freigabeposition verlagerbar sein kann.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen
Feststellvorrichtung ist das Stützelement im Wesentlichen
in einer Ebene parallel zu der Erstreckungsebene des Haltebandes
bezüglich des Rastelements verlagerbar. Dies ermöglicht
eine besonders einfache Gestaltung der Feststellvorrichtung, bei
der das Stützelement gemeinsam mit der Bewegung des Haltebandes
verlagert wird um das in die Freigabeposition verlagerte Rastelement
in dieser Position zu stützen. Durch diese Abstützung
wird sichergestellt, dass das Rastelement während der Bewegung
des Haltebandes in der Freigabeposition verbleibt.
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Vorzugsweise
ist das Stützelement in einer Ebene parallel zu der Erstreckungsebene
des Haltebandes bezüglich des Haltebandes verlagerbar.
Diese Ausgestaltung der Feststellvorrichtung ermöglicht es
vorteilhaft, dass das Stützelement auch während einer
Bewegung des Haltebandes in einer Position verbleiben kann, in der
es eine Abstützung des in der Freigabeposition befindlichen
Rastelementes bildet.
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Vorzugsweise
steht das Stützelement in reibendem Kontakt zu dem Halteband.
In einer bevorzugten Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Feststell vorrichtung
ist es hierdurch vorteilhaft möglich, dass das Stützelement
durch Einleiten einer Bewegung des Haltebandes zunächst
von einer der Eingriffsposition des Rastelementes zugeordneten Position
gemeinsam mit dem Halteband in eine der Freigabeposition des Rastelementes
zugeordnete Position verbracht werden kann, wobei das Stützelement bei
einer folgenden Weiterbewegung des Haltebandes durch die Reibungskraft
zwischen Stützelement und Halteband in der der Freigabeposition
des Rastelementes zugeordneten Position gehalten wird.
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Vorzugsweise
ist durch das Rastelement in der Freigabeposition dabei eine Kraft
mit wenigstens einer der Bewegungsrichtung des Haltebandes entgegen
gerichteten Komponente auf das Stützelement ausübbar.
Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass das Stützelement
nach Beendigung einer Bewegung des Haltebandes zurück in
eine der Eingriffsposition des Rastelementes zugeordneten Position verlagert
wird. Vorteilhaft wird dabei die von dem Rastelement von der Freigabeposition
auf das Stützelement ausgeübte Kraft während
einer Bewegung des Haltebandes durch die Reibungskraft zwischen Stützelement
und Halteband kompensiert, wodurch ein Rückstellen des
Stützelementes in einer der Eingriffsposition des Rastelementes
zugeordnete Position an eine Beendigung der Bewegung des Haltebandes
gekoppelt ist.
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In
einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen
Feststellvorrichtung sind das Stützelement und das Halteband
zueinander festgelegt. Hierbei weist das Stützelement vorteilhaft
eine Gestalt auf, die es erlaubt, das Rastelement während
einer Bewegung des Haltebandes in der Freigabeposition zu stützen,
wobei es ferner durch die Gestalt des Stützelementes vorteilhaft
möglich ist, die. Abstützung des Rastelementes
nach Beendigung der Bewegung des Haltebandes wieder aufzuheben.
Vorzugsweise weist das Stützelement hierzu eine Anzahl
von Vertiefungen auf.
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Vorzugsweise
umfasst das Rastelement ein Kontaktelement. Das Kontaktelement dient
dabei dazu, vorteilhaft die Eigenschaften des Kontakts zwischen
Rastelement und Stützelement zu verbessern. Insbesondere
wenn das Stützelement relativ zu dem Halteband festgelegt
ist, kann es sich bei dem Kontaktelement besonders bevorzugt um
eine elastische Rolle handeln, die eine abstützende Kraft
des Stützelementes auf das Rastelement überträgt
und dabei zugleich vorteilhaft Reibungskräfte zwischen
dem Rastelement und dem relativ zu diesem bewegten Stützelement
herabsetzt. Weiter wird durch eine Ausbildung des Kontaktelements
als elastische Rolle eine Dämpfung der Bewegung des Rastelementes erreicht,
was eine Geräuschbildung während der Bewegung
des Haltebandes minimiert.
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Vorzugsweise
steht das Rastelement mit wenigstens einem in einer zu der Erstreckungsebene des
Haltebandes im Wesentlichen parallelen Ebene bewegbaren Stellelement
in Kontakt. Durch das Stellelement kann dabei vorteilhaft eine Stellkraft
mit einer im Wesentlichen in Richtung des Haltebandes gerichteten
Komponente auf das Rastelement ausgeübt werden. Durch das
Vorsehen eines im Wesentlichen parallel zu der Bewegungsebene des
Haltebandes und vertikal zu der Bewegungsebene des Rastelements
bewegbaren Stellelements wird es durch entsprechende Gestaltung
der Kontaktfläche zwischen Rastelement und Stellelement
auf einfache Weise möglich, eine von der Position des Rastelementes
abhängige, in Richtung auf das Halteband wirkende Kraft
auf das Rastelement auszuüben. Insbesondere wird es somit
möglich, auf das Rastelement in der Eingriffsposition eine
größere in Richtung des Haltebandes wirkende Stellkraft
auszuüben als in der Freigabeposition. Hierdurch wird die
von dem Stützelement aufzubringende Kraft zum Abstützen des
Rastelementes in der Freigabeposition vorteilhaft reduziert.
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In
einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen
Feststellvorrichtung steht das Rastelement mit einem Federelement
in Eingriff, wobei die Stellkraft von dem Federelement auf das Rastelement
ausgeübt wird. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich,
auf getrennte Stellelemente zu verzichten.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen
Feststellvorrichtung umfasst das Halteband wenigstens einen dem
Stützelement zuge ordneten Bereich und wenigstens einen
dem Rastelement zugeordneten Bereich. Hierdurch wird es vorteilhaft
ermöglicht, durch eine Bewegung des Haltebandes gleichzeitig
sowohl das Rastelement als auch das Stützelement getrennt
voneinander zu beeinflussen, so dass synchron das Rastelement von der
Eingriffsposition in die Freigabeposition und das Stützelement
von einer der Eingriffsposition des Rastelementes zugeordneten Position
in eine der Freigabeposition des Rastelementes zugeordneten Position
verbracht werden können. Weiter weist vorzugsweise der
dem Rastelement zugeordnete Bereich des Haltebandes ein Profil mit
einer Vielzahl beabstandeter Rastungen auf, die aus benachbart zueinander
angeordneten Vertiefungen gebildet werden, wobei benachbarte Vertiefungen
jeweils durch eine Erhöhung getrennt sind. Hierdurch wird
vorteilhaft ein Eingreifen des Rastelementes in das Halteband ermöglicht.
Gleichzeitig wird durch das Vorsehen eines dem Rastelement zugeordneten
Bereiches und eines dem Stützelement zugeordneten Bereiches
vorteilhaft ermöglicht, während einer Bewegung
des Haltebandes das Rastelement außer Eingriff mit der
Vielzahl von Rastpositionen zu halten, da das Stützelement
durch den ihm zugeordneten Bereich des Haltebandes unabhängig
beeinflussbar ist.
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Besonders
bevorzugt ist die Feststellvorrichtung bezüglich einer
von der Bewegungsrichtung des Haltebandes und der Bewegungsrichtung
des Rastelements aufgespannten Ebene spiegelsymmetrisch. Weiter
ist die Feststellvorrichtung besonders bevorzugt bezüglich
einer vertikal zur Bewegungsrichtung des Haltebandes stehenden Ebene
spiegelsymmetrisch. Dieser symmetrische Aufbau ermöglicht
auf besonders einfache Weise, die Funktion der Feststellvorrichtung
unabhängig von der Bewegungsrichtung des Haltebandes sicherzustellen
und darüber hinaus den Einfluss von Toleranzen in den einzelnen Bauteilen
klein zu halten. Weiterhin ermöglicht die symmetrische
Ausgestaltung einen besonders einfachen Einbau eines durch die Feststellvorrichtung
gebildeten Türfeststellers, da keine Vorzugsrichtung existiert,
die bei dem Einbau zu beachten wäre. Weiterhin ist durch
die Verwendung paarweise gleicher bzw. spiegelsymmetrischer Elemente
eine besonders kostengünstige Herstellung der Feststellvorrichtung
möglich.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren für ein Verlagern
eines Haltebandes entlang eines Rastelements umfasst die Schritte
außer Eingriff bringen des Rastelements und des Haltebandes
durch eine Bewegung des Haltebandes, in Eingriff bringen eines Stützelements
mit dem Rastelement durch die Bewegung des Haltebandes, so dass
das Stützelement das Rastelement und das Halteband außer
Eingriff hält, Verlagern des Haltebandes entlang des Rastelements
durch Fortsetzung der Bewegung des Haltebandes und außer
Eingriff bringen des Stützelements und des Rastelements
durch ein Beenden der Bewegung des Haltebandes, so dass das Rastelement
und das Halteband in Eingriff gebracht werden. Das erfindungsgemäße
Verfahren ermöglicht durch das Vorsehen eines Stützelements
vorteilhaft eine einfache Verlagerung des Haltebandes entlang eines
Rastelements, bei der Geräusche vermieden und ein sicheres
Festlegen des Haltebands gegenüber dem Rastelement ermöglicht
werden, da Haltekräfte vorzugsweise nur zu Beginn der Bewegung überwunden
werden müssen.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie aus
den abhängigen Ansprüchen.
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Die
Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die anliegenden
Zeichnungen anhand zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
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1 zeigt
schematisch in einer perspektivischen Ansicht einen Ausschnitt eines
ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Feststellvorrichtung mit vollständig weggebrochenem Gehäuse.
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2 zeigt
schematisch eine Draufsicht auf den in 1 gezeigten
Ausschnitt des ersten Ausführungsbeispiels mit teilweise
weggebrochenem Gehäuse.
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3 zeigt
schematisch eine Draufsicht auf den in 1 gezeigten
Ausschnitt des ersten Ausführungsbeispiels mit teilweiser
Darstellung von Elementen des Gehäuses.
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4 zeigt
schematisch einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Feststellvorrichtung.
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5 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels gemäß 4 mit
teilweise weggebrochenem Gehäuse.
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Ein
in 1 bis 3 gezeigtes erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Feststelleinrichtung,
bei der es sich insbesondere um einen Türfeststeller für
eine Kraftfahrzeugtür handelt, umfasst ein insgesamt mit 1 bezeichnetes
Gehäuse, welches von einem Halteband 2 durchsetzt
wird. Zur Ausbildung eines Türfeststellers ist das Gehäuse 1 an
einem von Kraftfahrzeugtür oder Kraftfahrzeugkarrosserie
gebildeten Türanordnungsteil festgelegt, während
ein Ende des Haltebandes an dem anderen von Kraftfahrzeugtür
oder Kraftfahrzeugkarrosserie festgelegt ist.
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Das
Halteband 2 hat eine im Wesentlichen langgezogene Form
und weist an seiner Oberseite drei sich längs des Bandes
erstreckende Abschnitte auf, einen ersten und dritten Profilabschnitt 3,
die sich jeweils an den Rändern des Bandes befinden und
ein vertikales Profil aufweisen, in welchem in regelmäßigen
Abständen Vertiefungen 3a und Erhöhungen 3b vorgesehen
sind, und einen zweiten, mittleren Abschnitt 4. Der zweite,
mittlere Abschnitt 4 des Haltebandes 2 weist ein
ebenes Profil auf, wobei die Oberfläche des mittleren Abschnitts 4 und
die Erhebungen 3b der Profilabschnitte 3 in etwa
die gleiche vertikale Lage aufweisen. Das Halteband 2 ist
auf dem unteren Gehäuseabschnitt 1a längsverschieblich
gehalten, wie insbesondere in 2 und 3 gut
zu erkennen ist.
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Oberhalb
des mittleren Abschnitts 4 des Haltebandes 2 ist
ein im wesentlichen quaderförmiges Stützelement 6 vorgesehen,
dessen Ausdehnung quer zur Längserstreckung des Haltebandes
im Wesentlichen der Breite des mittleren Abschnitts 4 entspricht
und das einen insgesamt spiegelsymmetrischen Aufbau aufweist. Das
Stützelement 6 ruht an seiner Unterseite 6a auf
dem mittleren Abschnitt 4 des Haltebandes 2 und
wird an seiner Oberseite 6d von mittleren Abschnitten 1d des
Gehäuses 1 begrenzt. Das Stützelement 6 weist
in seinem mittleren Bereich an seiner Oberseite eine im wesentlichen U-förmige
Ausnehmung 6b auf, an die sich zu der Ausnehmung 6b hin
geneigte Stützbereiche 6c anschließen.
Weiter weist das Stützelement 6 quer zu der Längserstreckung
des Haltebandes mehrere Durchbrechungen 7 auf.
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Ein
Rastelement 5 umgreift das Stützelement 6 im
Bereich der Ausnehmung 6b und greift in eine der Vertiefungen 3a des
ersten und dritten Profilabschnitts 3 des Haltebandes 2 ein.
Das Rastelement 5 hat eine im Wesentlichen quaderförmige
Gestalt, wobei das untere Ende 5a und das obere Ende 5b jeweils
eine im Querschnitt halbkreisförmige Abrundung aufweisen
und wobei das Rastelement 5 weiter in einem mittleren Bereich
einen nach unten hin geöffneten Ausschnitt 5c aufweist,
so dass das Rastelement 5 in einer Ansicht in Richtung
der Längserstreckung des Haltebandes 2 die Form
eines auf dem Kopf stehenden U zeigt. Die halbkreisförmige
Abrundung des unteren Bereichs 5a hat einen Radius, der
etwas kleiner ist als der korrespondierende Radius der Vertiefung 3a.
Der Ausschnitt 5c des Rastelements 5 ist von dem
Stützelement 6 und im Bereich des unteren Endes 5a des
Rastelements 5 von dem mittleren Bereich 4 des
Haltebandes durchsetzt. Die der Ausnehmung 6b des Stützelements 6 zugewandte
obere Seite 5d des Ausschnitts 5c weist eine der
Form der Ausnehmung 6b angepasste Abrundung auf. Wie insbesondere
in 3 gut zu erkennen ist, wird das Rastelement 5 in
einem Bereich oberhalb der Profilabschnitte 3 des Haltebandes 2 von
vorderen Gehäuseabschnitten 1b des Gehäuses 1 vertikal
geführt.
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Oberhalb
des Stützelements 6 befinden sich zwei zwischen
den Gehäuseabschnitten 1c und 1d horizontal
verschiebbar gelagerte Stellelemente 8. Die Stellelemente 8 sind
spiegelsymmetrisch bezüglich des Rastelements 5 angeordnet
und weisen zwei einander zugewandte, im Querschnitt halbkreisförmig
abgerundete Seitenflächen 8a auf. Auf den den Seitenflächen 8a gegenüberliegenden
Seiten sind die Stellelemente 8 in Kontakt mit jeweils
einem Federelement (nicht dargestellt), wobei die Steilelemente
durch eine von den Federelementen ausgeübte Federkraft
F in Richtung des Rastelements 5 vorgespannt sind. An der
halbkreisförmig abgerundeten Seitenfläche 8a weisen
die Stellelemente 8 jeweils einen linienförmigen
Kontaktbereich 9 mit dem oberen Ende 5b des Rastelements 5 auf.
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Die
Erfindung funktioniert nun wie folgt:
Die in 1 bis 3 gezeigte
Position der Elemente der Feststellvorrichtung entspricht der Eingriffsposition,
in der das Halteband 2 durch das Rastelement 5 gegen
eine Bewegung entlang seiner Längserstreckung lösbar
gehalten wird. Die von den Federelementen auf die Stellelemente 8 ausgeübte
Kraft F wird dabei entlang des Kontaktbereichs 9 auf das Rastelement 5 übertragen,
wobei die Kraftübertragung innerhalb einer Normalenebene
A erfolgt, die entlang des Kontaktbereichs 9 senkrecht
auf der Oberfläche des Stellelements 8 und der
Oberfläche des Rastelements 5 steht. Die Normalenebene
A weist dabei einen Winkel α zu der Erstreckungsebene des
Haltebandes 2 auf. Die von den Stellgliedern 8 auf
das Rastelement 5 übertragenen Kräfte
haben somit sowohl eine Komponente in Richtung des Haltebandes 2 als
auch eine Komponente parallel zu der Längserstreckung des
Haltebandes 2. Durch die spiegelsymmetrische Anordnung
der Stellelemente 8 bezüglich des Rastelements 5 heben
sich die Kraftkomponenten parallel zu der Längserstreckung
des Haltebandes 2 gegenseitig auf, so dass insgesamt nur
eine in Richtung des Hatlebandes 2 gerichtete Stellkraft
S auf das Rastelement 5 wirkt, welche durch den Eingriff
des unteren Bereichs 5a des Rastelements 5 in
eine Vertiefung 3a der Profilbereiche 3 des Haltebandes 2 zu
einem Feststellen des Haltebandes 2 führt.
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Das
Lösen der Feststellung des Haltebandes 2 erfolgt
durch das Ausüben einer Kraft auf das Halteband 2 in
Richtung seiner Längserstreckung, beispielsweise nach links
in 1–3. Eine
solche Kraft wird durch eine Öffnungs- oder Schließ bewegung
der Kraftfahrzeugtüranordnung auf das Halteband 2 übertragen.
Durch die auf das Halteband 2 wirkende Kraft kommt es zu
einer Bewegung des Haltebandes 2, die eine Kraftübertragung
zwischen den Profilabschnitten 3 des Haltebandes 2 und
den unteren Enden 5a des Rastelements 5 einleitet,
so dass das Rastelements 5 entgegen der Stellkraft S in eine
von dem Halteband 2 fortzeigende Richtung verschoben wird.
Während dieser Bewegung des Rastelements 5 wird
weiter von dem Rastelement 5 entlang der Kontaktbereiche 9 jeweils
eine Kraft auf die Stellelemente 8 ausgeübt, wodurch
diese entgegen der jeweiligen Federkraft F horizontal verschoben werden.
Gleichzeitig wird das Stützelement 6 durch den
reibenden Kontakt seiner Unterseite 6a mit dem mittleren
Abschnitt 4 des Haltebandes 2 in die Bewegungsrichtung
des Haltebandes 2 verschoben, so dass es zu einem Abstützung
zwischen der oberen Randfläche 5d des Ausschnitts 5c des
angehobenen Rastelements 5 und der Stützfläche 6c des
Stützelements 6 kommt.
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Die
soeben beschriebene erste Phase der Bewegung endet, sobald die untere
Seite 5a des Rastelements 5 den höchsten
Punkt der Bewegung erreicht hat und mit der Erhöhung 3b der
Profilabschnitte 3 des Haltebandes 2 in Kontakt
steht. Diese Position des Rastelements 5 entspricht der
Freigabeposition. In dieser Position sind die Stellelemente 8 horizontal
und das Rastelement 5 vertikal so verschoben, dass die
entlang des Kontaktbereichs 9 verlaufende Normalenebene
A nur noch einen kleinen Winkel α zur Horizontalen aufweist.
Die in dieser Position von den Stellelementen 8 auf das
Rastelement 5 übertragene Kraft hat dementsprechend
eine große horizontale Komponente und nur eine kleine vertikal
auf das Halteband 2 hin gerichtete Komponente, wobei sich
wiederum durch den symmetrischen Aufbau die horizontalen Kraftkomponenten aufheben
und somit nur eine geringe Stellkraft S verbleibt. Diese geringe
Stellkraft S wird durch die Abstützung des Rastelements 5 an
dem Stützbereich 6c des Stützelements 6 kompensiert.
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In
einer sich anschließenden zweiten Phase der Bewegung wird
das Halteband 2 nun weiter nach links verschoben, wobei
das Stützelement 6 durch den Kontakt der Stützfläche 6c mit
dem Rastelement 5 weiterhin eine Abstützung für
das Rastelement 5 bildet. Die geringe, auf das Rastelement 5 wirkende Stellkraft
S wird dabei von dem Rastelement 5 auf das Stützelement 6 übertragen,
wobei die auf das Stützelement 6 übertragene
Kraft bedingt durch die Neigung der Stützfläche 6c sowohl
eine Komponente in Richtung des Haltebandes 2 als auch
eine Komponente entgegen der Bewegungsrichtung des Haltebandes 2 nach
rechts aufweist. Die entgegen der Bewegungsrichtung des Haltebandes 2 gerichtete
Kraftkomponente wird dabei durch die Reibungskraft zwischen der
Unterseite 6a des Stützelements 6 und dem
mittleren Abschnitt 4 des bewegten Haltebandes 2 kompensiert,
so dass es zu keiner Bewegung des Stützelements 6 entgegen
der Bewegungsrichtung des Haltebandes 2 kommt. Durch die
Abstützung des Rastelements 5 an dem Stützelement 6 wird
die untere Seite 5a des Rastelements 5 außer Eingriff
mit den vorbeigeführten Vertiefungen 3a der Profilabschnitte 3 des
Haltebandes 2 gehalten. Für die Bewegung des Haltebandes 2 ist
in dieser zweiten Phase somit nur eine sehr geringe Kraft notwendig,
da die Feststellvorrichtung insgesamt durch eine kontinuierliche
Bewegung des Haltebandes 2 in der Freigabeposition verbleibt.
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Um
die Elemente der in 1–3 gezeigten
Feststellvorrichtung von der Freigabeposition wieder in die Eingriffsposition
zu verbringen, wird in einer dritten Phase die Bewegung des Haltebandes 2 beendet.
Dies geschieht, weil eine Öffnungs- oder Schließbewegung
einer an dem Halteband 2 oder dem Gehäuse 1 angeordneten
Kraftfahrzeugtür beendet wird, oder weil das Halteband 2 in
seiner Bewegung auf einen in 1–3 nicht
weiter gezeigten Anschlag trifft, der eine Bewegung des Haltebandes 2 begrenzt.
Die auf das Rastelement 5 vertikal nach unten wirkende
Stellkraft S, die an der Stützfläche 6c auf
das Stützelement 6 übertragen wird, wird
nun nicht mehr durch die Reibungskraft zwischen dem Stützelement 6 und
dem mittleren Abschnitt 4 des Haltebandes 2 kompensiert,
wodurch das Stützelement 6 zurück in
seine ursprüngliche Position zum Halteband 2 hin
verschoben wird. Gleichzeitig hierzu wird das Rastelement 5 vertikal
nach unten und die Stellelemente 8 horizontal in Richtung des
Rastelements 5 verschoben, wobei hierdurch die Stellkraft
S anwächst, da der Winkel α zwischen der Normalenebene
A und der Erstreckungsebene des Haltebandes 2 stetig zunimmt.
Das Rastelement 5 gelangt somit wieder in Eingriff mit
dem Profilbereich 3 des Haltebandes 2, wobei eine
neue Position des Haltebandes durch das Eingreifen des Rastelements 5 in
eine Vertiefung 3a des Profilbereichs 3 festgelegt wird.
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Die
beschriebene Feststellvorrichtung bietet somit die Funktion eines
quasi stufenlos einstellbaren Türfeststellers, da die Abfolge
von Vertiefungen 3a und Erhöhungen 3b der
Profilabschnitte 3 des Haltebandes 2 in sehr kurzen
Abständen aufeinander folgen können. Für
eine Öffnungs- oder Schließbewegung der Türanordnung
ist dabei jeweils nur zu Beginn der Bewegung eine die Stellkraft
S überwindende Kraft aufzubringen, durch die die Feststellvorrichtung
aus der Eingriffsposition in die Freigabeposition verbracht wird.
Das kontinuierliche Aufrechterhalten der Türbewegung ist
dann mit einer wesentlich geringeren Kraft möglich. Hierdurch
ergibt sich ein Bewegungsprofil, das scheinbar keine Zwischenrastungen
des Haltebandes aufweist.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Feststellvorrichtung ist in 4 und 5 dargestellt.
Bezugszeichen gleicher oder vergleichbarer Elemente sind im Vergleich
zu 1 bis 3 um 100 erhöht. In
der folgenden Beschreibung werden insbesondere die Unterschiede
zu dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert.
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Das
ein Gehäuse 101 durchsetzende Halteband 102 weist
einen sich längs des Haltbandes 102 erstreckenden
ersten Profilabschnitt 103 auf, in dem in regelmäßigen
Abständen Vertiefungen 103a und Erhöhungen 103b vorgesehen
sind. In einem parallel zu dem Profilabschnitt 103 verlaufenden
zweiten Bereich des Haltbandes ist ein fest mit dem Halteband verbundenes
Stützelement 106 vorgesehen. Das Stützelement 106 weist
benachbart zu den Vertiefungen 103a und Erhebungen 103b des
Profilabschnitts 103 Einbuchtungen 106e und erhöhte,
ebene Bereiche 106f auf, wobei die Einbuchtungen 106e des Stützelements 106 schmaler
als die benachbarten Vertiefungen 103a des Profilabschnitts 103 sind.
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Ein
das Stützelement 106 umgreifendes Rastelement 105 ist
oberhalb des Stützelementes 106 angeordnet und
steht an seiner Unterseite 105a mit einer der Vertiefungen 103a des
Profilbereichs 103 in Eingriff. Das Rastelement 105 weist
einen nach unten hin geöffneten Ausschnitt 105c auf,
in dem das Stützelement 106 aufgenommen ist. Innerhalb
des Ausschnitts 105c ist ein aus elastischem Material bestehendes,
rollenförmiges Kontaktelement 111 angeordnet.
Das Kontaktelement 111 ist an seiner Längsachse 110 drehbar
an dem Rastelement 105 festgelegt und ist in einer Einbuchtung 106e des Stützelementes 106 aufgenommen.
Das Rastelement 105 ist zwischen den oberhalb des Profilabschnitts 103 angeordneten
Gehäuseabschnitten 101b und 101c vertikal
in Richtung des Haltebandes 102 verschiebbar aufgenommen.
Entlang seiner Seitenwände 105e weist das Rastelement 105 Vertiefungen 105f auf.
Zwei Stellelemente 108, die symmetrisch zu dem Rastelement 105 angeordnet
sind, greifen entlang ihrer Seitenflächen 108a in
die Vertiefungen 105f der Seitenwände 105e des
Rastelements 105 ein. An ihren dem Rastelement 105 gegenüberliegenden
Enden weisen die Stellelemente 108 jeweils eine Aufnehmung
auf, in die jeweils ein Federelement 112 eingreift, wie
in 5 gut zu erkennen ist. Die Federelemente 112 sind
als Druckfedern mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende ausgebildet,
wobei jeweils ein erstes Ende des Federelements 112 mit
einem Stellelement 108 in Eingriff steht und sich das zweite
Ende des Federelements 112 gegen einen nicht weiter dargestellten
Abschnitt des Gehäuses 101 abstützt.
Durch die Federelemente 112 werden die Stellelemente mit
einer Kraft F in Richtung des Rastelements 105 vorgespannt.
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Das
zweite Ausführungsbeispiel funktioniert nun wie folgt:
Die
in 4 und 5 dargestellte Position der
Elemente der Feststellvorrichtung entspricht der Eingriffsposition
des Rastelements 105. Ausgehend von dieser Position wird
durch eine Bewegung des Haltebandes 102 entlang seiner
Erstreckungsrichtung, beispielsweise nach links in 4 und 5,
von dem Stützelement 106 über das Kontaktelement 111 eine
Kraft auf das Rastelement 105 ausgeübt, durch welche
das Rastelement 105 entgegen einer von den Stellelementen 108 auf
das Rastelement 105 ausgeübten Stellkraft vertikal
nach oben verschoben wird. Während dieser Bewegung gerät
die Unterseite 105a des Rastelements 105 außer
Eingriff mit dem Profilbereich 103 des Haltebandes 102.
Diese erste Phase der Bewegung endet, wenn das Rastelement 105 den
höchsten Punkt seiner Bewegung erreicht hat, in welchem
das Kontaktelement 111 von einem ebenen Bereich 106f des
Stützelements 106 abgestützt wird. Diese
Position entspricht der Freigabeposition des Rastelements 105.
Die Tiefe der Einbuchtungen 106e des Stützelements 106 und
die Form der Vertiefungen 105f der Seitenwände 105e des
Rastelements 105 sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass
in der Freigabeposition des Rastelements 105 nur eine geringe
Stellkraft von den Stellelementen 108 auf das Rastelement 105 in
Richtung des Haltebandes 102 ausgeübt wird.
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In
einer zweiten Phase der Bewegung wird nun das Halteband 102 weiter
nach links bewegt. Dabei rollt das Kontaktelement 105 über
das fest mit dem Halteband 102 verbundene Stützelement 106. Bedingt
durch die in der Freigabeposition relativ kleine Stellkraft auf
das Rastelement 105 und die relativ schmale Ausgestaltung
der Einbuchtungen 106e des Stützelements 106 dringt
das Kontaktelement 111 während der Bewegung des
Haltebandes 102 jeweils nur ein geringes Stück
in die vorbeibewegten Einbuchtungen 106e ein, so dass das
fest mit dem Kontaktelement 111 verbundene Rastelement 105 nicht mit
dem Profilabschnitt 103 des Haltebandes 102 in Eingriff
gelangt.
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Um
das Rastelement 105 wieder von der Freigabeposition in
die Eingriffsposition zu verbringen, wird nun die Bewegung des Haltebandes 102 beendet.
Durch die auf das Rastelement 105 wirkende Stellkraft kommt
dabei das Kontaktelement 111 mit einer Einbuchtung 106e des
Stützelements und die Unterseite 105a des Rastelements 105 mit
einer Vertiefung 103a des Profilabschnitts 103 des
Haltebandes 102 in Eingriff, so dass das Halteband 102 wieder
sicher festgelegt wird.
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Die
Erfindung wurde vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen
beschrieben, in denen das Halteband eine im Wesentlichen geradlinige
Erstreckung aufweist. Es versteht sich, dass das Halteband auch
gekrümmt ausgebildet sein kann, wobei ein Krümmungsradius
des Haltebandes in eine beliebige Richtung, insbesondere auch in
Richtung der Haltekraft oder in einer zu der Richtung der Haltekraft
vertikalen Richtung, zeigen kann. Es versteht sich ferner, dass
sich ein vorhandener Krümmungsradius jeweils entlang der
Erstreckung des Haltebandes beliebig verändern kann, solange
ein sicheres Festlegen des Haltebandes in den vorgesehenen Rastpositionen
möglich bleibt.
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Die
Erfindung wurde weiter vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen
beschrieben, in denen das Halteband von einem einzigen Rastelement mit
einer Haltekraft beaufschlagt wird. Es versteht sich, dass das Halteband
von mehr als einem Rastelement mit einer Haltekraft beaufschlagt
werden kann, wobei insbesondere ein zweites Rastelement auf einer
dem ersten Rastelement gegenüberliegenden Seite des Haltebandes
angeordnet werden kann. Besonders in der zuletzt genannten Ausführung weist
das Halteband dann vorteilhaft auf beiden Seiten Rastungen auf,
wodurch eine symmetrische Kraftbeaufschlagung des Haltebandes erreicht
wird.
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Darüber
hinaus wurde die Erfindung vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen
beschrieben, in denen das Rastelement jeweils von zwei symmetrisch
angeordneten Stellelementen mit einer Kraft beaufschlagt wird. Es
versteht sich, dass in einer alternativen Ausführungsform
das Rastelement nur von einem Stellelement oder von mehr als zwei Stellelementen
beaufschlagt werden kann, wobei diese auch nicht symmetrisch angeordnet
sein müssen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004036166
B3 [0004]