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Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugtürverschluss, mit zumindest einem Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke, und mit wenigstens einem gehäusefesten Anschlag für das Gesperre, wobei der Anschlag mit einer Auswölbung aus Kunststoff an der Drehfalle und/oder der Sperrklinke wechselwirkt.
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Zur Geräuschminimierung in Kraftfahrzeugtürverschlüssen werden verschiedene Ansätze verfolgt. So arbeitet man in der Praxis im Regelfall mit einer Kunststoffummantelung der Drehfalle, um ”metallische Geräusche” beim Schließ- und Öffnungsvorgang des Gesperres auf ein Minimum zu reduzieren. Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl weiterer Ansätze, so beispielsweise einen Bremskeil im gattungsbildenden Stand der Technik nach der
DE 10 2005 007 433 A1 . Neben dem Bremskeil zum geräuschmindernden Abbremsen der Drehfalle im Überhubbereich im Zuge ihres Auflaufens auf einen Endanschlag ist zusätzlich noch ein Pufferanschlag zur Aufprallminderung beim Schließvorgang vorgesehen.
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Zu diesem Zweck verfügt die Drehfalle über eine Puffertasche, welcher in Schließrichtung der Drehfalle der zuvor bereits angesprochene Pufferanschlag zur Aufprallminderung zugeordnet ist. Die Puffertasche ist als Schlitz in einer Kunststoffummantelung der Drehfalle realisiert. Außerdem wirkt mit dem Pufferanschlag eine Auswölbung zusammen, die in Hauptraststellung der Drehfalle zwischen der Puffertasche und dem Pufferanschlag angeordnet ist. Dadurch wird bereits ein besonders geräuschmindernder Betrieb und eine wirksame Geräuschdämpfung insbesondere beim Schließen des bekannten Gesperres beobachtet.
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Der Stand der Technik kann jedoch nicht in allen Aspekten zufriedenstellen. Denn neben metallischen Schließgeräuschen, die durch die bekannte Lösung wirksam gedämpft werden, beobachtet man zunehmend in der Praxis auch Prellgeräusche, die durch schwingende Bewegungen der Drehfalle beim Schließvorgang verursacht werden. Solche Kraftfahrzeugtürschwingungen können sowohl bei mechanischen Schließvorgängen als auch dann auftreten, wenn der Schließvorgang beispielsweise mit einer Zuziehhilfe unterstützt wird.
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Im Kern lässt sich das Prellen darauf zurückführen, dass beim Schließvorgang des Gesperres die dabei zugezogene Drehfalle mit erheblicher Geschwindigkeit und folglich Schließenergie auf die Sperrklinke metallisch hart auftrifft, so dass ein Rückprall der Drehfalle hierbei möglich ist und beobachtet wird, zumal etwaige Elastizitäten beispielsweise einer Türgummidichtung solche Bewegungen zulassen. Jedenfalls treten in der Praxis Bewegungen der Drehfalle beim Schließvorgang und insbesondere beim Erreichen der Hauptraststellung in Richtung auf die Sperrklinke und von dieser abprallend sowie erneut auf die Sperrklinke gerichtet auf. Daraus resultiert das in Bezug genommene Prellen. Durch die beschriebenen Prellvorgänge treten unter Umständen neben den metallischen Schließgeräuschen eigene Prellgeräusche auf, die als störend empfunden werden. Hier setzt die Erfindung ein.
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Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen derartigen Kraftfahrzeugtürverschluss so weiterzuentwickeln, dass die Dämpfung von Geräuschen beim Schließvorgang gegenüber dem Stand der Technik nochmals verbessert ist und insbesondere Prellvorgänge im Gesperre vermieden oder zumindest unterdrückt werden.
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Zur Lösung dieser technischen Problemstellung schlägt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Kraftfahrzeugtürverschluss vor, dass die Auswölbung und der Anschlag aus verschiedenen bzw. verschieden harten Kunststoffen hergestellt sind. D. h., sowohl die Auswölbung als auch der Anschlag bestehen jeweils aus Kunststoff. Dabei kommen erfindungsgemäß jedoch verschiedene Kunststoffe zum Einsatz, nämlich solche mit unterschiedlicher Elastizität bzw. Härte.
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Tatsächlich hat es sich in diesem Zusammenhang als günstig erwiesen, wenn die Auswölbung als Weichkomponente und der Anschlag als Hartkomponente ausgebildet ist. Die Hartkomponente des Kunststoffes für den Anschlag weist in diesem Kontext typischerweise eine Shore-D-Härte von 40 bis 80 und vorzugsweise von 50 bis 65 auf. Bekanntermaßen wird die Shore-D-Härte bei Kunststoffen so ermittelt, dass ein üblicherweise als Stahlstift ausgebildeter Prüfkörper durch Federkraft auf den entsprechenden Kunststoff bzw. dessen Oberfläche gedrückt wird. Dabei arbeitet das Verfahren zur Bestimmung der Shore-D-Härte im Allgemeinen mit einer Federvorlast von 0,55 N.
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Demgegenüber wird beim Verfahren zur Messung der Shore-A-Härte ohne Federvorlast mit einem Stahlstift gearbeitet. Je nach Eindringtiefe des Stahlstiftes in den Werkstoff bemisst sich die Shore-Härte.
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Für die Hartkomponente und folglich den Anschlag empfiehlt die Erfindung den Einsatz von Kunststoffen wie solchen aus Polyester (PES) oder Polycarbonat (PC). Ein mögliches Material wird unter dem Markennamen Hytrel® angeboten und geht auf die Firma DuPont zurück. Die Shore-D-Härte dieser Materialien liegt im Bereich von 50 bis 65.
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Für die Weichkomponente und folglich die Auswölbung gilt, dass diese eine Shore-A-Härte von weniger als 80 und insbesondere weniger als 70 aufweist. Vorzugsweise ist die Shore-A-Härte unterhalb von 60 angesiedelt.
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Beispiele für geeignete Materialien sind Elastomere, wie beispielsweise Ethylen-Acrylat-Kautschuk (EA) oder auch Fluorsilikon-Kautschuk (MFQ). Grundsätzlich können natürlich auch andere Elastomere zum Einsatz kommen, solange deren Shore-A-Härte regelmäßig unterhalb von 80 und insbesondere weniger als 70 beträgt. Ganz besonders bevorzugt ist der Einsatz von Weichkomponenten mit einer Shore-A-Härte von weniger als 60.
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Die besonders ”weiche” Auslegung der Weichkomponente bzw. der Auswölbung trägt dem Umstand Rechnung, dass die fragliche Auswölbung im Allgemeinen mit dem Anschlag derart wechselwirkt, dass die Ausöbung in eine Ausnehmung am oder im Anschlag eintaucht. Tatsächlich verfügt der Anschlag regelmäßig über eine solche Ausnehmung für die Auswölbung. In diesem Zusammenhang ist die vorteilhaft als Weichkomponente ausgelegte Auswölbung in der Art eines Bremsklotzes ausgebildet, welcher in der Ausnehmung des Anschlages als Hartkomponente aufgenommen wird und sich in die Ausnehmung einschmiegt. Dadurch wird das Gesperre beim Eintauchen der Auswölbung in die Ausnehmung nicht nur abgebremst, sondern zugleich festgehalten, so dass das zuvor bereits beschriebene Prellen oder zugehörige Prellvorgänge nicht oder praktisch nicht mehr auftreten.
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Denn die Wechselwirkung zwischen der regelmäßig als Weichkomponente ausgelegten Auswölbung einerseits und dem als Hartkomponente ausgebildeten Anschlag andererseits sorgt nicht nur dafür, dass geringfügige Relativbewegungen zwischen dem Gesperre und dem Anschlag zugelassen und ausgeglichen werden. Sondern das Gesperre verbleibt im Allgemeinen in seiner geschlossenen Position durch die Wechselwirkung zwischen der Auswölbung und dem Anschlag bzw. der die Auswölbung aufnehmenden Ausnehmung.
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Meistens ist die Auswölbung an der Drehfalle vorgesehen. Außerdem kommt es im Regelfall in der Hauptraststellung der Drehfalle zu der beschriebenen Wechselwirkung zwischen der Auswölbung und dem Anschlag bzw. der dem Anschlag zugeordneten Ausnehmung, so dass das zuvor bereits beschriebene Prellen nicht oder praktisch nicht mehr auftreten kann. Denn die im Stand der Technik mit einem Prellen verbundenen Schwenkbewegungen der Drehfalle um ihre Drehachse werden durch den in die Ausnehmung eingreifenden Bremsklotz bzw. die Auswölbung in der beschriebenen Hauptraststellung unterdrückt.
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Es hat sich bewährt, wenn die Auswölbung lösbar an die Drehfalle und/oder die Sperrklinke angeschlossen ist. Dadurch können die Drehfalle bzw. Sperrklinke einerseits und die Auswölbung andererseits separat gefertigt und aus unterschiedlichen Materialien hergestellt werden. Das ist regelmäßig der Fall. Denn die Drehfalle und die Sperrklinke sind typischerweise als Metallteile und insbesondere Stahlstanzteile ausgebildet, wohingegen die Auswölbung als Kunststoffteil ausgelegt ist.
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In diesem Zusammenhang hat es sich besonders bewährt, wenn die Auswölbung als Kunststoffnase ausgelegt ist. Dabei kann die zuvor bereits angesprochene lösbare Verbindung zwischen der Auswölbung einerseits und der Drehfalle bzw. Sperrklinke andererseits typischerweise durch eine Steckverbindung realisiert und umgesetzt werden. Grundsätzlich sind zur Kopplung von einerseits der Auswölbung und andererseits der Drehfalle bzw. Sperrklinke auch eine Rastverbindung, eine Schraubverbindung oder andere lösbare Verbindungen denkbar.
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Daneben liegt es aber auch im Rahmen der Erfindung, die Auswölbung fest mit der Drehfalle zu koppeln. Hier ist es beispielsweise denkbar, dass die Auswölbung und die Drehfalle bzw. Sperrklinke adhäsiv miteinander verbunden sind. Es kann aber auch so vorgegangen werden, dass die Auswölbung einstückig mit der Drehfalle und/oder der Sperrklinke ausgebildet ist. In diesem Fall mögen die Drehfalle respektive die Sperrklinke mit einer Kunststoffummantelung versehen werden, die nicht nur die Drehfalle bzw. Sperrklinke ummantelt, sondern zusätzlich zur Ausprägung der an der Drehfalle bzw. Sperrklinke ausgebildeten Auswölbung dient.
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Um die Drehfalle bzw. das Gesperre besonders wirksam in der beschriebenen Hauptraststellung festhalten zu können, kragt die Auswölbung typischerweise gegenüber einem Umfang der Drehfalle vor. Meistens findet sich die Auswölbung an oder im Bereich einer Drehfallennase oder mag diese ersetzen. Der Anschlag inklusive zugehöriger Ausnehmung ist typischerweise in oder an einem Gehäuse des Kraftfahrzeugtürverschluss ausgebildet, folglich gehäusefest ausgelegt. Meistens wird hier auf einen Gehäusedeckel zurückgegriffen, der ohnehin aus einem (harten) Kunststoff hergestellt ist, beispielsweise aus Polyester oder Polycarbonat, den zuvor bereits beschriebenen geeigneten Kunststoffen zur Realisierung der Hartkomponente bzw. des Anschlages. Folgerichtig kann der Anschlag einstückig mit dem Gehäuse bzw. regelmäßig einem Gehäusedeckel ausgebildet werden.
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Hierbei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass die Drehfalle und die Sperrklinke bzw. das Gesperre in einem metallischen Schlosskasten gelagert sind, welcher mit Hilfe des Gehäuses bzw. des angesprochenen Gehäusedeckels abgedeckt wird. Dazu erstreckt sich der fragliche Gehäusedeckel im Allgemeinen oberhalb des Schlosskastens. Dadurch kann der Anschlag problemlos an dem Gehäusedeckel definiert werden und ragt auf diese Weise in den Schlosskasten hinein, um mit der Auswölbung an der Drehfalle respektive der Sperrklinke wechselwirken zu können. Das Gehäuse bzw. der Gehäusedeckel wird im Allgemeinen im Zuge eines Kunststoffspritzgussvorganges hergestellt.
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Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugtürverschlusses, bei welchem die Auswölbung einerseits und der Anschlag andererseits aus den verschiedenen Kunststoffen bzw. verschieden harten Kunststoffen hergestellt werden. In jedem Fall sorgt das beschriebene Verklemmen der Drehfalle bzw. Sperrklinke regelmäßig in der Hauptraststellung des Gesperres dafür, dass das Gesperre fixiert wird. Dadurch werden etwaige und beim Stand der Technik beobachtete Prellvorgänge stark oder gänzlich reduziert. Außerdem trifft die Drehfalle auf die Sperrklinke in der beschriebenen Hauptraststellung mit deutlich geringerer Geschwindigkeit auf, als dies im Stand der Technik beobachtet wird.
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Das lässt sich im Kern darauf zurückführen, dass in der Hauptraststellung die Auswölbung aus dem weichen Kunststoff bzw. der Weichkomponente hierbei zunehmend in die Ausnehmung der Hartkomponente bzw. des Anschlages eintaucht und hierin festgehalten wird. Daraus resultiert ein verringertes Schließgeräusch. – Es sollte abschließend betont werden, dass die Wechselwirkung zwischen der Auswölbung und dem Anschlag selbstverständlich nicht (nur) auf die Hauptraststellung des Gesperres beschränkt ist, sondern beispielsweise auch in der Vorraststellung oder auch der Überhubstellung des Gesperres alternativ oder zusätzlich Wirkung entfalten kann. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; Es zeigen:
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1A und 1B den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürverschluss in einer ersten Ausführungsform in unterschiedlichen Funktionsstellungen und
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2 eine abgewandelte Ausführungsform.
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In den Figuren ist ein Kraftfahrzeugtürverschluss dargestellt, von dem lediglich ein Gesperre 1, 2 im Detail gezeigt wird. Neben dem Gesperre 1, 2 ist noch ein Gehäuse 3 zumindest teilweise zu erkennen. Bei dem Gehäuse 3 handelt es sich regelmäßig um ein Kunststoffgehäuse bzw. einen Kunststoffgehäusedeckel 3. Das Gesperre 1, 2 ist demgegenüber in einem nicht näher spezifizierten Schlosskasten 10 gelagert.
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Der Schlosskasten 10 ist aus einem Metall, insbesondere Stahl, gefertigt und mag im Querschnitt U-förmig ausgelegt sein. Das Kunststoffgehäuse bzw. der Kunststoffgehäusedeckel 3 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu einer Hauptebene des Schlosskastens 10, wie die 1A andeutet. In dieser Darstellung erkennt man, dass der Kunststoffgehäusedeckel 3 in Aufsicht oberhalb des Schlosskastens 10 angeordnet ist.
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Wie üblich setzt sich das Gesperre 1, 2 aus im Wesentlichen einer Drehfalle 1 und einer Sperrklinke 2 zusammen. Das Gesperre 1, 2 ist in der Funktionsstellung nach der 1A in seiner geöffneten bzw. seiner Vorrasstellung dargestellt, wohingegen die Funktionsstellung nach der 1B zur Hauptraststellung des Gesperres 1, 2 korrespondiert. Das gilt selbstverständlich nur beispielhaft und nicht einschränkend.
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In den Figuren ist nun noch ein gehäusefester Anschlag 4 für das Gesperre 1, 2 dargestellt. Der fragliche Anschlag 4 ist in dem Gehäuse 3 bzw. einem Gehäuseteil ausgebildet, vorliegend an den Kunststoffgehäusedeckel 3 angeformt. D. h., der Kunststoffgehäusedeckel 3 einerseits und der Anschlag 4 andererseits stellen im Ausführungsbeispiel ein einstückiges Bauteil dar, welches durch einen Kunststoffspritzgussvorgang hergestellt wird oder hergestellt worden ist.
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Sobald das Gesperre 1, 2 seine in der 1B dargestellte Hauptraststellung einnimmt, wechselwirkt der bereits angesprochene Anschlag 4 mit einer Auswölbung 6 an der Drehfalle 1. Grundsätzlich kann die Auswölbung 6 alternativ oder zusätzlich auch an der Sperrklinke 2 ausgeprägt bzw. ausgebildet sein, was allerdings nicht dargestellt ist. Die Drehfalle 1 mag noch über eine Kunststoffummantelung 7 verfügen.
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Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung und erfindungsgemäß sind sowohl die Auswölbung 6 als auch der Anschlag 4 jeweils aus Kunststoff gefertigt. Dabei kommen Kunststoffe unterschiedlicher Härten zum Einsatz, wie dies einleitend bereits beschrieben wurde. Tatsächlich ist die Auswölbung 6 als Weichkomponente mit einer Shore-A-Härte von weniger als 60 ausgebildet. Demgegenüber handelt es sich bei dem Anschlag 4 um eine Hartkomponente aus einem Kunststoff mit einer Shore-D-Härte von 40 bis 80.
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Man erkennt, dass die Auswölbung 6 in den Ausführungsbeispielen als Bremsklotz 6 ausgebildet ist. Die Auswölbung bzw. der Bremsklotz 6 greift in der Hauptraststellung des Gesperres 1, 2 in eine Ausnehmung 5 des Anschlages 4 ein. Bei der Variante nach den 1A und 1B ist der Anschlag 4 in Aufsicht größtenteils dreieckig ausgebildet. Außerdem handelt es sich bei dem Anschlag 4 um eine Steganordnung, welche eine Freifläche 13 umschließt. In die Steganordnung ist die Ausnehmung 5 integriert.
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Demgegenüber ist der Anschlag 4 bei der Variante nach der 2 massiv ausgebildet und wird die Ausnehmung 5 in diesem massiven Kunststoffteil definiert. Seitlich der Ausnehmung 5 ist in diesem Fall noch eine Einlauframpe 8 realisiert. Die Einlauframpe 8 eilt der Ausnehmung 5 in Schließrichtung S der Drehfalle 1 der Ausnehmung 5 voraus.
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Tatsächlich ist die Drehfalle 1 in beiden Fällen jeweils um eine Achse 9 drehbar in dem fraglichen Schlosskasten 10 gelagert. Um die Drehfalle 1 bzw. das Gesperre 1, 2 in die in den 1B und 2 dargestellte Hauptraststellung zu überführen, wird folglich die Drehfalle 1 so weit im Uhrzeigersinn bzw. der Schließrichtung S verschwenkt, bis die Sperrklinke 2 in eine Hauptrastausnehmung 11 der Drehfalle 1 eingreift und auch eingreifen kann. Die Ausgangsstellung der Drehfalle 1 bei diesem Schließvorgang ist einerseits in der 1A und andererseits strichpunktiert in der 2 angedeutet.
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Da der Bremsklotz 6 bzw. die Auswölbung 6 aus Kunststoff aus einer Welchkomponente und folglich einem weichen Elastomer mit der zuvor angegebenen Shore-A-Härte hergestellt ist, wird die Auswölbung bzw. der Bremsklotz 6 bei dem fraglichen Schließvorgang in der Schließrichtung S beim Ausführungsbeispiel nach der 2 entlang der seitlichen Einlauframpe 8 geführt und zunehmend komprimiert. Denn die Auswölbung 6 kragt radial gegenüber einem Umfang 12 der Drehfalle 1 vor, wie dies auch im Beispielfall der 1A und 1B zu erkennen ist.
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Sobald der Bremsklotz bzw. die Auswölbung 6 bei der Variante nach der 2 in den Bereich der Einlauframpe 8 gelangt, sorgt die Einlauframpe 8 dafür, dass die Auswölbung 6 zunehmend komprimiert wird. Denn die Einlauframpe 8 eilt nicht nur der Ausnehmung 5 in Schließrichtung S voraus, sondern bildet in Verbindung mit dem Umfang 12 der Drehfalle 1 beim Schließvorgang des Gesperres 1, 2 einen quasi konisch zulaufenden Schlitz. Dieser führt dazu, dass die Auswölbung 6 mit Hilfe der Einlauframpe 8 wie beschrieben komprimiert wird und erst bei Erreichen der Ausnehmung 5 im Anschlag 4 expandiert.
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Bei der Variante nach den 1A und 1B kommt es nicht oder praktisch nicht zu einer Verformung der Auswölbung 6 aus dem elastomeren Kunststoff. Auch in diesem Fall greift die Auswölbung 6 in der Hauptraststellung des Gesperres 1, 2 entsprechend der Funktionsdarstellung in der 1B in die Ausnehmung 5 ein, und zwar vollständig oder nahezu vollständig.
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Dabei erkennt man ergänzend anhand einer vergleichenden Betrachtung der 1A und 1B, dass die Auswölbung 6 lösbar an die Drehfalle 1 angeschlossen ist. Grundsätzlich kann auch die Sperrklinke 2 mit einer lösbar angeschlossenen Auswölbung 6 ausgerüstet werden, was allerdings nicht dargestellt ist.
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Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Auswölbung 6 um eine Kunststoffnase 6 bzw. den bereits beschriebenen Bremsklotz 6. Die Auswölbung 6 bzw. Kunststoffnase ist mit Hilfe einer Steckverbindung 14, 15 an die Drehfalle 1 angeschlossen. Die Steckverbindung 14, 15 setzt sich im Beispielfall aus einer kreisbogenförmigen Stecknase 14 und einer komplementären kreisbogenförmigen Steckausnehmung 15 zusammen. Anstelle der Steckverbindung 14, 15 kann auch eine Rastverbindung, eine Schraubverbindung oder eine andere lösbare Verbindung zwischen der Auswölbung 6 und der Drehfalle 1 bzw. der Sperrklinke 2 realisiert werden.
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Alternativ hierzu kann die Auswölbung 6 aber auch einstückig mit der Drehfalle 1 und/oder der Sperrklinke 2 ausgebildet sein. Das ist im Ausführungsbeispiel nach der 2 dargestellt, wo die Auswölbung 6 einen Bestandteil der Kunststoffummantelung 7 darstellt oder darstellen kann.
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In jedem Fall sind die Ausnehmung 5 einerseits und die Auswölbung bzw. der Bremsklotz 6 andererseits von ihrer Gestaltung und Ausdehnung her aneinander angepasst. Dadurch wird die Drehfalle 1 in der Hauptraststellung des Gesperres 1, 2 gleichsam gegenüber dem Gehäuse 3 bzw. dem Kunststoffgehäusedeckel 3 verrastet. Denn in der Hauptraststellung fungieren die Auswölbung 6 und die Ausnehmung 5 wie eine Rastung mit Rastnocken 6 und Rastausnehmung 5. Dadurch werden etwaige Schwenk- oder Schwingbewegungen der Drehfalle 1 um ihre Achse 9 wirksam unterdrückt. Auf diese Weise wird im Rahmen der Erfindung das im Stand der Technik beobachtete Prellen zwischen der Drehfalle 1 und der Sperrklinke 2 nicht (mehr) beobachtet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005007433 A1 [0002]
