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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Tür, insbesondere Fahrzeugtür, mit einem Verriegelungsmechanismus und einem Sperranzeigerarm.
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Derartige Türen sind beispielsweise in
DE 10 2006 040 088 A1 ,
US 2007/0138808 A1 ,
DE 101 10 516 A1 und
US 4 606 567 A beschrieben, wobei die
US 4 606 567 A eine Tür mit einem Verriegelungsmechanismus, einem Sperranzeigerarm, einem inneren Blech und einem äußeren Blech offenbart. Der Sperranzeigerarm umfasst einen Stangenabschnitt, der an einem ersten Ende mit dem Verriegelungsmechanismus und an einem zweiten Ende mit einem separaten Verriegelungsknopf verbunden ist.
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Hintergrund
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Fahrzeugtüren können allgemein aus zumindest drei Lagen oder Blechen gebildet sein. Ein äußeres Karosserieblech kann die Lage sein, die von außerhalb des Fahrzeuges zu sehen ist. Ein inneres Verkleidungsblech kann die Lage sein, die vom Inneren des Fahrzeuges oder Fahrgastraum aus zu sehen ist und kann Türziehgriffe oder Schalen zusammen mit Befestigungsflächen für Steuerungen wie z. B. Fensterknöpfe und Türschlösser umfassen. Eine außen liegende Blechplatte kann sich zwischen dem Karosserieblech und dem inneren Verkleidungsblech befinden. Die außen liegende Blechplatte kann strukturell sein und die Befestigungspunkte für das innere Verkleidungsblech und Türapparaturen wie z. B. Schlösser und Fenstermotoren bereitstellen.
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Zusammenfassung
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Tür mit einem Sperranzeigerarm anzugeben.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Tür mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Es ist eine Tür mit einem Verriegelungsmechanismus und einem Sperranzeigerarm vorgesehen. Der Sperranzeigerarm umfasst einen Stangenabschnitt, der an einem ersten Ende mit dem Verriegelungsmechanismus verbunden ist. Ein Knopfabschnitt ist an einem zweiten Ende des Stangenabschnitts dem ersten Ende gegenüberliegend angeordnet und ist als eine einteilige (einzelne, kontinuierliche) Struktur mit dem Stangenabschnitt gebildet.
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Die Tür, in welcher der Sperranzeigerarm angeordnet ist, umfasst ein inneres Blech und ein äußeres Blech. Der Stangenabschnitt umfasst ferner einen Federbereich, der ausgebildet ist, um den Stangenabschnitt gegen entweder das innere Blech oder das äußere Blech oder beide Bleche vorzuspannen.
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Der Knopfabschnitt und der Stangenabschnitt des Sperranzeigerarms können aus einem Matrixmaterial und einem Füllstoffmaterial gebildet sein. Das Füllstoffmaterial kann eine Vielzahl von Fasern umfassen und die Vielzahl von Fasern kann im Wesentlichen längs entlang des Stangenabschnitts orientiert sein. Der Stangenabschnitt des Sperranzeigerarms kann einen H-förmigen Querschnitt oder einen W-förmigen Querschnitt aufweisen.
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Die oben stehenden Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der besten Arten und weiterer Ausführungsformen, um die Erfindung auszuführen, in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ohne weiteres verständlich.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Fahrzeugtür, die einen darin angeordneten einteiligen Sperranzeigerarm aufweist gemäß einem rein illustrativen, nicht von der Erfindung umfassten Ausführungsbeispiel;
- 2 ist eine schematische Querschnittsansicht der in 1 gezeigten Fahrzeugtür gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, die einen einteiligen Sperranzeigerarm mit einem Federmerkmal aufweist, das einen Abschnitt des Armes gegen eines der Bleche der Fahrzeugtür vorspannt;
- 3 ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 des in 1 gezeigten einteiligen Sperranzeigerarmes, der einen W-förmigen Querschnitt aufweist; und
- 4 ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 des in 2 gezeigten einteiligen Sperranzeigerarmes, der einen H-förmigen Querschnitt aufweist, und zeigt eine Matrix und einen Füllstoff, wobei der Füllstoff eine Vielzahl von längs orientierten Fasern aufweist.
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Detaillierte Beschreibung
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern in den verschiedenen Fig. durchweg gleiche oder ähnliche Komponenten bezeichnen, ist in 1 eine hoch schematische Querschnittsansicht einer Fahrzeugtür 10 gezeigt. Die Tür 10 umfasst drei oder mehr Bleche oder Lagen. Ein Verkleidungsblech oder inneres Blech 12 kann als die Oberfläche verwendet werden, die von Fahrzeuginsassen vom Inneren des Fahrzeuges aus gesehen wird. Das innere Blech 12 kann z. B. aus Kunststoff bestehen und kann mit einem Stoff, Leder oder Akzent-Metallen abgedeckt sein. Ein Metallblech oder äußeres Blech 14 kann die Struktur für die Tür 10 vorsehen und kann Befestigungselemente oder Beschläge umfassen, an denen das innere Blech 12 angebracht ist. Ein Karosserieblech 16 ist an der Außenseite der Tür 10 angeordnet und kann die von außerhalb des Fahrzeuges sichtbare Oberfläche sein. Das Karosserieblech 16 kann aus Metall oder Kunststoff gebildet sein und ist oft lackiert.
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Während ein Großteil der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezugnahme auf Kraftfahrzeuganwendungen beschrieben ist, wird ein Fachmann den breiteren Anwendungsbereich der Erfindung erkennen. Fachleute auf dem Gebiet werden auch einsehen, dass Ausdrücke wie „über“, „unter“, „aufwärts“, „abwärts“ etc. beschreibend für die Fig. verwendet werden und keine Einschränkungen an dem Schutzumfang der Erfindung darstellen, der durch die beiliegenden Ansprüche definiert ist.
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Die Tür 10 kann derart ausgebildet sein, dass das äußere Blech 14 als eine Sperre gegen den Durchgang von Schmutz, Fremdkörpern und Feuchtigkeit wirkt. Alternativ kann das äußere Blech 14 eine daran befestigte Dampfsperre (nicht gezeigt) aufweisen, die den Durchgang von Feuchtigkeit verhindert. In jedem Fall ist die zwischen dem äußeren Blech 14 und dem inneren Blech 12 gebildete Kammer daher im Wesentlichen gegen Umgebungsbedingungen außerhalb des Fahrzeuges abgedichtet. Ein Verriegelungsmechanismus 18 (schematisch in Strichlinien gezeigt) ist zwischen dem äußeren Blech 14 und dem inneren Blech 12 angeordnet. Der Verriegelungsmechanismus 18 lässt selektiv das Öffnen und Schließen der Tür 10 zu und schränkt dieses ein. Der Verriegelungsmechanismus 18 kann, alleine oder in Kombination mit weiteren Komponenten, das Zusperren und Aufsperren der Tür 10 steuern.
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Es ist auch ein Sperranzeigerarm 20 für eine Tür 10 zwischen dem äußeren Blech 14 und dem inneren Blech 12 angeordnet. Der Sperranzeigerarm 20 kann als einer der Aktuatoren zum Aufsperren und Zusperren der Tür 10 durch den Verriegelungsmechanismus 18 verwendet werden. Alternativ kann der Sperranzeigerarm 20 nur als Statusanzeiger für den unversperrten oder versperrten Zustand des Verriegelungsmechanismus 18 verwendet werden.
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Der Sperranzeigerarm 20 weist einen Stangenabschnitt 22 auf, der an einem ersten Ende 24 mit dem Verriegelungsmechanismus 18 verbindbar ist. Das erste Ende 24 kann sich im Wesentlichen in den Verriegelungsmechanismus 18 hinein erstrecken oder kann mit weiteren Aktuatoren - wie z. B., ohne Einschränkung, Knöpfen oder Hebeln - zusammenwirken, um den Verriegelungsmechanismus 18 zu betätigen.
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Ein zweites Ende 26 des Stangenabschnitts 22 befindet sich dem ersten Ende 24 gegenüber und weist einen daran gebildeten Knopfabschnitt 28 auf. Der Knopfabschnitt 28 erstreckt sich durch oder über das innere Blech 12 hinaus (wie in 1 zu sehen). Der Sperranzeigerarm 20 kann durch Drücken oder Ziehen des Knopfabschnitts 28 bewegt werden, um den Verriegelungsmechanismus 18 zu betätigen. In ähnlicher Weise kann sich die Betätigung des Verriegelungsmechanismus 18 - wie z. B., ohne Einschränkung, mittels elektronischer Steuerungen - durch eine Bewegung des Sperranzeigerarms 20 nach oben oder nach unten zeigen (wie in 1 ersichtlich).
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Der Knopfabschnitt 28 ist als eine einteilige Struktur gebildet mit dem Stangenabschnitt 22. Der Knopfabschnitt 28 und der Stangenabschnitt 22 sind Elemente, die als ein einziges Stück gebildet sind, so dass die zwei Elemente Teil eines einzigen, zusammenhängenden Stücks (dem Sperranzeigerarm 20) sind und nicht aus zwei oder mehr Teilen gebildet sind, die einfach aneinander befestigt oder zusammengesetzt sind. Der Sperranzeigerarm 20 kann beispielsweise und ohne Einschränkung durch: Gießen oder Spritzgießen des gesamten Sperranzeigerarms 20 - einschließlich des Stangenabschnitts 22 und des Knopfabschnitts 28 - in im Wesentlichen einem Herstellungs- oder Fertigungsprozess gebildet werden. Wie hierin weiter erläutert, kann der Sperranzeigerarm 20 aus einem oder mehreren Kunststoffen oder kunststoffartigen Materialien wie z. B. Polypropylen (PP) gebildet sein.
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Unter nunmehriger Bezugnahme auf 2 und mit fortgesetzter Bezugnahme auf 1 ist die Tür 10 oder eine ähnliche Fahrzeugtür gezeigt, die das innere Blech 12, das äußere Blech 14 und das Karosserieblech 16 umfasst. Das äußere Blech 14 wirkt als Sperre gegen den Durchgang von Schmutz, Fremdkörpern und Feuchtigkeit und der Verriegelungsmechanismus 18 (wiederum schematisch in Strichlinien gezeigt) ist zwischen dem äußeren Blech 14 und dem inneren Blech 12 angeordnet.
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Es ist auch ein Sperranzeigerarm 120 für die Tür 10 zwischen dem äußeren Blech 14 und dem inneren Blech 12 angeordnet. Der Sperranzeigerarm 120 kann als einer der Aktuatoren zum Aufsperren und Zusperren der Tür 10 durch den Verriegelungsmechanismus 18 verwendet werden.
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Ähnlich wie der in 1 gezeigte Sperranzeigerarm 20 weist der Sperranzeigerarm 120 einen Stangenabschnitt 122 auf, der an einem ersten Ende 124 mit dem Verriegelungsmechanismus 18 verbindbar ist. Das erste Ende 124 kann sich im Wesentlichen in den Verriegelungsmechanismus 18 hinein erstrecken oder kann mit weiteren Aktuatoren - wie z. B., ohne Einschränkung, Knöpfen, Hebeln oder elektronischen Aktuatoren - zusammenwirken, um den Verriegelungsmechanismus 18 zu betätigen. Ein zweites Ende 126 des Stangenabschnitts 122 befindet sich dem ersten Ende 124 gegenüber und weist einen daran gebildeten Knopfabschnitt 128 auf.
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Der Stangenabschnitt 122 des in 2 gezeigten Sperranzeigerarms 120 umfasst ferner zumindest ein Federmerkmal oder einen Federbereich 130. Der Federbereich 130 ist ausgebildet, um den Stangenabschnitt 122 gegen das innere Blech 12 vorzuspannen. Alternativ, wenngleich in den Fig. nicht gezeigt, könnte der Federbereich 130 ausgebildet sein, um den Stangenabschnitt 122 gegen das äußere Blech 14 vorzuspannen. Des Weiteren könnten mehrere Federbereiche 130 oder ein komplex geformter Federbereich 130 den Stangenabschnitt gegen sowohl das innere Blech 12 als auch das äußere Blech 14 vorspannen, was dem Stangenabschnitt 122 bei Betrachtung unter einem Winkel ähnlich dem in den 1 und 2 gezeigten ein allgemein S-förmiges Profil verleihen würde.
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Das Federmerkmal 130 erzeugt Druck und Reibung zwischen dem Stangenabschnitt 122 und dem inneren Blech 12. Es ist daher, wenn die Tür 10 geöffnet und geschlossen wird oder wenn das Fahrzeug Vibrationen oder Stöße erfährt, weniger wahrscheinlich, dass der Sperranzeigerarm 120 schwingt und weniger wahrscheinlich, dass er auf das innere Blech 12 oder das äußere Blech 14 aufschlägt. Die Reduktion oder Verhinderung von vielen Aufschlägen kann die Wahrscheinlichkeit von Rüttel- und Rattergeräuschen von der Tür 10 verringern. Des Weiteren ist es weniger wahrscheinlich, dass der Sperranzeigerarm 120 während einer Betätigung des Sperranzeigerarms 120 und des Verriegelungsmechanismus 18 auf das innere Blech 12 oder das äußere Blech 14 aufschlägt - oder sich von diesen wegbewegt und dann auf sie aufschlägt.
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Wie in 2 gezeigt, umfasst der Sperranzeigerarm 120 ferner ein Schnappmerkmal 132 an dem ersten Ende 124 des Stangenabschnitts 122. Das Schnappmerkmal 132 ist ausgebildet, um mit dem Verriegelungsmechanismus 18 zusammengepasst zu werden. Das Schnappmerkmal 132 ist auch als ein einheitlicher Abschnitt des einteiligen Sperranzeigerarms 120 gebildet und kann gleichzeitig mit dem Rest des Sperranzeigerarms 120 gegossen oder gespritzt werden oder kann separat durch Nachbearbeitung oder maschinelles Bearbeiten gebildet werden.
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Das Schnappmerkmal 132 kann mit einem entsprechenden oder umgekehrten Schnappmerkmal (nicht gezeigt) des Verriegelungsmechanismus 18 zusammenwirken oder kann mit einem Greifmerkmal (nicht gezeigt), das ausgebildet ist, um das Schnappmerkmal 132 zurückzuhalten und eine Lastübertragung zwischen dem Verriegelungsmechanismus 18 und dem Sperranzeigerarm 120 zu erleichtern, in Wechselwirkung stehen. Der in 1 gezeigte Sperranzeigerarm 20 kann ebenfalls mit einem Schnappmerkmal ausgebildet sein.
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Unter nunmehriger Bezugnahme auf 3 und mit fortgesetzter Bezugnahme auf die 1 und 2 ist eine Querschnittsansicht des Sperranzeigerarms 20 entlang der Linie 3-3 von 1 gezeigt. Sowohl der in 1 gezeigte Sperranzeigerarm 20 als auch der in 2 gezeigte Sperranzeigerarm 120 weisen nicht kreisförmige Querschnitte über den Großteil oder die gesamte Länge des Stangenabschnitts 22 bzw. des Stangenabschnitts 122 auf.
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Wie in 3 gezeigt, weist der Stangenabschnitt 22 des Sperranzeigerarms 20 einen W-förmigen Querschnitt auf, so dass ein Ebenenschnitt 34 allgemein eine dem Buchstaben „W“ ähnelnde Kontur aufweist. Der Ebenenschnitt 34 muss nicht die exakte W-Form und Proportionen, die in 3 gezeigt sind, aufweisen. Der Ebenenschnitt 34 kann z. B. durch: Rotieren der W-Form (so dass sie in 3 von der Seite oder unter einem Winkel zu sehen ist), Abrunden oder Runden der Ecken und Kanten und Verändern der relativen Größe und Länge der Arme der W-Form verändert werden. Da der Knopfabschnitt 28 für die Insassen des Fahrzeuges sichtbar ist und der Abschnitt ist, mit dem die Insassen interagieren, kann der Knopfabschnitt 28 einen runden oder gerundeten Querschnitt aufweisen.
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Unter nunmehriger Bezugnahme auf 4 und unter fortgesetzter Bezugnahme auf die 1-3 ist eine Querschnittsansicht des Sperranzeigerarms 120 entlang der Linie 4-4 von 2 gezeigt. Wie in 4 gezeigt, weist der Stangenabschnitt 122 des Sperranzeigerarms 120 einen H-förmigen Querschnitt auf, so dass der Ebenenschnitt 134 allgemein eine Kontur aufweist, die dem Buchstaben „H“ oder einem gedrehten Buchstaben „I“ ähnelt. Der Ebenenschnitt 134 muss nicht die exakte H-Form und Proportionen, die in 4 gezeigt sind, aufweisen. Der Ebenenschnitt kann z. B. abhängig von der relativen Länge der Arme der H-Form, einem I-Balken oder I-Träger ähneln. Sowohl der in 1 gezeigte Sperranzeigerarm 20 als auch der in 2 gezeigt Sperranzeigerarm 120 können entweder mit dem W-förmigen oder dem H-förmigen Querschnitt entlang der entsprechenden Ebenenschnitte 34 oder 134 ausgebildet sein.
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Der in 4 gezeigte Sperranzeigerarm 120 ist aus Verbundmaterialien gebildet. Der Knopfabschnitt 128 und der Stangenabschnitt 122 sind aus einem Matrixmaterial 140 und einem Füllstoffmaterial 142 gebildet. Das Matrixmaterial 140 kann z. B. Polypropylen umfassen und das Füllstoffmaterial 142 kann z. B. eine Vielzahl von Fasern umfassen. Die Fasern des Füllstoffmaterials 142 können Glasfasern oder lange Glasfasern umfassen. In ähnlicher Weise kann auch der W-förmige Querschnitt des in 3 gezeigten Sperranzeigerarms 20 aus Verbundmaterialien gebildet sein, die eine Matrix- und Füllstoffstruktur ähnlich der in 4 gezeigten umfassen. Alternativ können die Füllstoffmaterialien 142 Glasperlen, Aramidfasern, Kohlefasern oder ein anderer geeigneter Füllstoff sein, wie Fachleuten erkennbar ist.
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Wie in 4 gezeigt, sind die Glasfasern des Füllstoffmaterials 142 im Wesentlichen längs entlang des Stangenabschnitts 122 orientiert, so dass der Großteil der Fasern längsorientiert sind. Wie hierin verwendet, bezieht sich längsorientiert auf Fasern, die rechtwinklig zu dem H-Form- oder W-Form-Querschnitt des Stangenabschnitts 122 orientiert sind. Auf Grund von Produktionsschwankungen können die Fasern unter Umständen nicht exakt oder genau längsorientiert sein und können unter einem Winkel zu jeder spezifischen Querschnittsebene in dem Stangenabschnitt 122 stehen. Eine geringe Anzahl der Fasern kann letztendlich auch quer- oder zufällig orientiert sein. Wenn jedoch viele der Vielzahl von Glasfasern allgemein längsorientiert sind, kann die Festigkeit und die Belastbarkeit des Sperranzeigerarms 120 im Vergleich dazu, dass alle Fasern im gesamten Stangenabschnitt 122 zufällig orientiert sind, erhöht werden.
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Die Fasern des Füllstoffmaterials 142 können während des Herstellungsprozesses des Sperranzeigerarms 120 (oder des Sperranzeigerarms 20, wenn dieser in ähnlicher Weise mit einem Faserfüllstoff hergestellt ist) längs orientiert oder ausgerichtet sein. Der Sperranzeigerarm 120 kann z. B. und ohne Einschränkung durch Einspritzen des Matrixmaterials 140 und des Füllstoffmaterials 142 in eine Negativform von nur einem Ende des Sperranzeigerarms 120 wie z. B. dem Knopfabschnitt 128 hergestellt werden. Da das Matrixmaterial 140 und das Füllstoffmaterial 142 von dem Knopfabschnitt 128 durch die Länge des Stangenabschnitts 122 hindurch (oder umgekehrt) eingespritzt werden, werden sich die langen Glasfasern des Füllstoffmaterials 142 längs entlang des Stangenabschnitts 122 ausrichten und orientieren.
