DE102013216328A1

DE102013216328A1 - Schlossvorrichtung mit Schaltmechanismus

Info

Publication number: DE102013216328A1
Application number: DE201310216328
Authority: DE
Inventors: Artur Torka
Original assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 2012-08-16
Filing date: 2013-08-16
Publication date: 2014-05-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schlossvorrichtung (10) zum Verschießen eines beweglichen Teils (100), wie einer Tür, Klappe insbesondere einer Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs, mit einem Schlossgehäuse (11), in dem eine Schlossfalle (12) beweglich aufgenommen ist, um ein Schließelement (50) in einer Schließstellung (Ib) der Schlossfalle (12) zu sichern und in einer Freigabestellung (Ia) der Schlossfalle (12) freizugeben, und mit einer beweglichen Sperrklinke (13) die zumindest eine Arretierungsposition (IIb), in der die Sperrklinke (13) die Schlossfalle (12) zumindest in der Schließstellung (Ib) arretiert, und eine Ruheposition (IIa), in der die Sperrklinke (13) die Schlossfalle (12) freigibt und die Schlossfalle (12) in einer Freigabestellung (Ia) ist, und mit einem elektromechanischen Antriebsmechanismus (14), durch den die Sperrklinke (13) zumindest von einer Arretierungsposition (IIb) in eine Ruheposition (IIa) überführbar ist, um die Schlossfalle (12) freizugeben und das beweglichen Teils (100) öffnen zu können. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein interner Schaltmechanismus (19) vorgesehen ist, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) anzusteuern

Description

Die vorliegende Erfindung ist auf eine Schlossvorrichtung zum Verschließen eines beweglichen Teils, wie eine Tür, Klappe, insbesondere einer Heckklappe eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 gerichtet. Ferner ist die Erfindung auch auf ein Verfahren zum mechanischen Ansteuern einer Schlossvorrichtung zum Verschließen eines beweglichen Teils, wie einer Tür, Klappe, insbesondere einer Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 15 gerichtet.
Aus dem Stand der Technik sind derartige Schlossvorrichtungen bekannt, die eine elektromechanische Öffnungshilfe aufweisen. In der Druckschrift DE 10 2007 057 560 A1 ist beispielsweise eine Schlossvorrichtung dargestellt, die über eine derartige Öffnungshilfe mit einem entsprechenden elektromechanischen Antriebsmechanismus verfügt. Nachteilig bei der dort offenbarten Schließvorrichtung ist es, dass der elektrische Antrieb von dem elektromechanischen Antriebsmechanismus solange von der Kraftfahrzeugelektronik bestromt wird, bis die Sperrklinke ihre Ruheposition aufweist und somit die Schlossfalle freigibt, so dass sich das bewegliche Teil nun öffnen lässt, da die Schließvorrichtung das bewegliche Teil freigegeben hat. Da jedoch der elektromechanische Antriebsmechanismus eine Zwangsführung für die Sperrklinke beim Öffnungsvorgang darstellt, muss der entsprechende Antrieb gestoppt werden, da ansonsten der Antriebsmechanismus die Schlossvorrichtung, insbesondere die Schlossfalle, ungewollt freigibt. Folglich ist bei der Schlossvorrichtung aus der Druckschrift DE 10 2007 057 560 A1 ein Anschlagselement an der Sperrklinke vorgesehen, welches mit einem Gegenanschlagmittel an dem Getriebe, insbesondere einem Mitnehmer für die Sperrklinke, des elektromechanischen Antriebsmechanismus zusammenwirkt. Durch diese beiden Anschläge wird bewirkt, dass der elektromechanische Antriebsmechanismus in einer definierten Stoppposition gehalten wird. In dieser Position kann der Motor des elektromechanischen Antriebsmechanismus weiter bestromt werden, wobei jedoch eine Bewegung des Antriebsmechanismus durch die Anschläge in der Stoppposition verhindert wird. Gerade durch das weitere Bestromen des Antriebsmotors, der gegen den Anschlag fährt, entstehen unnötige mechanische Spannungen in der Schlossvorrichtung, die langfristig zu einem erhöhten Verschleiß führen können. Außerdem verursacht das Anschlagen der beiden Anschläge laute Geräusche, die zu vermeiden sind. Zusätzlich verbraucht der Antriebsmotor des elektromechanischen Antriebsmechanismus wegen der Anschlagphase unnötig Strom.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schlossvorrichtung sowie ein Steuerverfahren für eine Schlossvorrichtung bereitzustellen, die die genannten Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine geräuscharme Schlossvorrichtung bereitzustellen, die besonders zuverlässig durch ein entsprechendes Steuerverfahren zu betreiben ist. Idealerweise ist es ebenfalls Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Stromverbrauch beim Betrieb einer derartigen Schlossvorrichtung zu reduzieren.
Die vorliegende Aufgabe wird durch eine Schlossvorrichtung zum Verschließen eines beweglichen Teils eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Türklappe oder dergleichen mit den Merkmalen des Anspruchs 1, insbesondere aus dem kennzeichnenden Teil, gelöst.
Ebenfalls wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zum mechanischen Ansteuern einer Schlossvorrichtung zum Verschließen eines beweglichen Teils, mit den Merkmalen des Anspruchs 15, insbesondere aus dem kennzeichnenden Teil, vorgeschlagen. In den abhängigen Vorrichtungs- und Verfahrensansprüchen sind bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung aufgeführt. Merkmale, die zur erfindungsgemäßen Schloßvorrichtung offenbart werden, gelten dabei auch für das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren und umgekehrt. Außerdem kann das erfindungsgemäße Verfahren aus Anspruch 15 mit der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung realisiert werden.
Erfindungsgemäß ist bei der Schlossvorrichtung aus dem Oberbegriff von Anspruch 1 vorgesehen, dass ein interner Schaltmechanismus vorgesehen ist, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus anzusteuern. Hierdurch wird bewirkt, dass der Antrieb von dem elektromechanischen Antriebsmechanismus rein elektromechanisch abgeschaltet wird, sobald die Sperrklinge ihre Ruheposition erreicht hat und der Antrieb vom elektromechanischen Antriebsmechanismus seine Stoppposition erreicht hat. Somit lassen sich unnötige Geräusche und mechanische Verspannungen zuverlässig und sicher vermeiden. Außerdem kann der Stromverbrauch auf ein Minimum reduziert werden.
Vorteilhafte sowie zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung sowie dem erfindungsgemäßen Verfahren sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.
Erfindungsgemäß kann es vorgesehen sein, dass der interne Schaltmechanismus mit einer mechanischen Steuerlogik vorgesehen ist, der insbesondere mit der Sperrklinke und dem elektromechanischen Antriebsmechanismus mechanisch zusammenwirkt, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus anzusteuern. Hierbei kann es vorgesehen sein, dass der Schaltmechanismus den elektromechanischen Antriebsmechanismus direkt ansteuert. Somit ist kein weiteres elektronisches Bauteil oder sogar ein Steuerungsprogramm auf einem Mikroprozessor erforderlich, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus, wie gewünscht, anzusteuern.
Der bisher erwähnte elektromechanische Antriebsmechanismus kann dabei zumindest eines der folgenden Elemente aufweisen: einen elektromechanischen Antrieb, insbesondere in Form eines elektrischen Motors, ein Getriebe, insbesondere in Form eines Zahnrad-, Hebel- und/oder Schraubgetriebes, ein Mitnehmer für die Sperrklinke.
Der zuvor erwähnte Mitnehmer für die Sperrklinke kann bevorzugt an dem Getriebe angeordnet sein. Dabei ist es denkbar, dass das Getriebe als Schneckengetriebe ausgestaltet ist, wobei die Antriebsschnecke auf der Antriebsachse des Motors angeordnet ist und das komplementär wirkende Antriebsrad als schräg verzahntes Zahnrad ausgestaltet ist. An einer Seitenfläche des Zahnrads kann dann der Mitnehmer für die Sperrklinke angeordnet sein. Zusätzlich kann dieses Zahnrad auch noch weitere Steuernocken aufweisen.. Somit stellt das erwähnte Zahnrad nicht nur ein Getriebeteil dar, sondern dient gleichzeitig dazu, verschiedene Steuerungsfunktionen des Antriebsmechanismus zu übernehmen. Idealerweise ist ein derartiges Zahnrad als dreidimensionales Kunststoffspritzgussteil ausgestaltet.
Im Rahmen der Erfindung kann es ferner vorgesehen sein, dass der Schaltmechanismus zumindest ein elektrisches Schaltelement betätigt, wobei das Schaltelement den elektromechanischen Antriebsmechanismus, insbesondere den elektrischen Motor, elektrisch ansteuert. Dabei ist es denkbar, dass der Schaltmechanismus zumindest ein elektrisches Schaltelement in Form eines Schaltwechslers aufweist. Besonders bevorzugt kommt genau ein elektrisches Schaltelement für den erfindungsgemäßen Schaltmechanismus zum Einsatz, wodurch der schaltungstechnische Aufwand für die erfindungsgemäße Schlossvorrichtung besonders gering gehalten werden kann. Außerdem muss auch kein zusätzlicher Platzbedarf innerhalb der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung für ein zusätzliches Schaltelement bereitgestellt werden, so dass die Verwendung von nur einem Schaltelement besonders vorteilhaft ist. Sofern ein Schaltwechsler als elektrisches Schaltelement verwendet wird, kann dieser dazu genutzt werden, um zumindest den elektrischen Motor einerseits ein- und auszuschalten und andererseits den elektrischen Motor kurz zu schließen, wodurch eine sogenannte Kurzschlussbremse möglich ist. Bei der Kurzschlussbremse wird ein Nachlauf des Motors minimiert, so dass er quasi direkt stehen bleibt, wenn er kurz geschlossen wird.
Ferner ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass an der Sperrklinke eine Schaltzunge und an dem elektromechanischen Antriebsmechanismus ein Schaltnocken, insbesondere an dem erwähnten Zahnrad vom Getriebe bzw. dem Mitnehmer für die Sperrklinke, angeordnet ist, wobei zumindest die Schaltzunge und der Schaltnocken den Schaltmechanismus bilden. Die Schaltzunge kann über ein Drehgelenk mit der Sperrklinke verbunden sein. Auch ist es denkbar, dass die Schaltzunge selbst als flexibles Element direkt oder indirekt über ein Drehgelenk mit der Sperrklinke verbunden ist. Die Schaltzunge kann z. B. als Blattfeder aus Kunststoff oder Federstahl ausgestaltet sein, die insbesondere seitlich von einem oberen Bereich der Sperrklinke abgeht. Durch das mechanische Zusammenspiel der Schaltzunge und des Schaltnocken des Schaltmechanismus kann die Steuerlogik des Schaltmechanismus erzeugt werden.
So ist es beispielsweise denkbar, dass der Schaltmechanismus nur dann das elektrische Schaltelement betätigt, wenn die Schaltzunge und der Schaltnocken gleichzeitig mechanisch zusammenwirken. Dabei drückt dann z. B. der Schaltnocken die Schaltzunge auf eine Taste des elektrischen Schaltelements, um somit den Schaltvorgang zu erzeugen. Damit kann weder die Schaltzunge alleine noch der Schaltnocken alleine das elektrische Schaltelement betätigen, da nur im mechanischen Zusammenspiel die gewünschte Schaltfunktion auslösbar ist. Auf diese Art und Weise kann sehr effektiv der gewünschte Schaltmechanismus zum Ansteuern des Antriebsmechanismus realisiert werden.
Wie bereits zuvor erwähnt worden ist, kann der Schaltnocken am Getriebe des elektromechanischen Antriebsmechanismus angeordnet sein. Hierbei ist es ferner denkbar, dass der Schaltnocken an dem Mitnehmer für die Sperrklinke angeordnet ist. Außerdem kann der Mitnehmer mit einem Zahnrad des Getriebes fest verbunden sein, so dass der Schaltnocken, der Mitnehmer und das Zahnrad des Getriebes ein einteiliges Bauteil darstellen. Außerdem sind somit Fehlfunktionen des Schaltmechanismus sicher vermieden, da eben der Schaltnocken, der Mitnehmer und das Zahnrad fest miteinander verbunden sind und somit keine Relativbewegung zueinander erlauben.
Erfindungsgemäß kann es ferner vorgesehen sein, dass der Schaltmechanismus nur dann den elektromechanischen Antriebsmechanismus mittels des Schaltelements ausschaltet, wenn sich die Sperrklinke in ihrer Ruheposition befindet. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn ein Schaltnocken, der am elektromechanischen Antriebsmechanismus angeordnet ist, gleichzeitig seine Schaltposition inne hat. Ferner kann es vorgesehen sein, dass der Schaltmechanismus nur dann den mechanischen Antriebsmechanismus mittels des Schaltelements ausschaltet, wenn die Sperrklinke ihre Ruheposition und die Schlossfalle ihre Freigabestellung einnimmt. Damit kann auf ein zusätzliches Anschlagmittel für den Antriebsmechanismus verzichtet werden, um eine definierte Stoppposition zu erhalten. Folglich werden auch die damit verbundenen Anschlaggeräusche zuverlässig vermieden. Sobald die Sperrklinke aus ihrer Ruheposition in ihre Arretierungsposition überführt wird, wird damit der Antriebsmechanismus durch das Schaltelement grundsätzlich wieder bestromt, wenn dafür das entsprechende Öffnungssignal der Kraftfahrzeugelektronik vorliegt. Dieses Signal wird in der Regel durch einen mechanischen Taster, z. B. einen Heckklappentaster oder dergleichen, erzeugt, den ein Bediener des Fahrzeugs beim Öffnen des beweglichen Teils betätigt. Auch sei an dieser Stelle noch einmal erwähnt, dass der elektromechanische Antriebsmechanismus ausschließlich als Öffnungshilfe für die Schlossvorrichtung dient und somit nicht eine Zuziehhilfe für die erfindungsgemäße Schlossvorrichtung darstellt.
Des Weiteren ist es erfindungsgemäß denkbar, dass das Schaltelement zumindest eines der folgenden passiven elektrischen Bauteile aufweist: Mikroschalter/-taster, Schalter, Wechsler, Doppeltaster oder dergleichen. Hierbei handelt es sich in der Regel um einfache elektromechanische Bauteile, die als Standardbauelement vorgefertigt und kostengünstig zu erhalten sind. Idealerweise wird das Schaltelement an dem Schlossgehäuse der Schlossvorrichtung angeordnet. Hierbei ist es denkbar, dass das Schaltelement sogar in dem Schlossgehäuse eingespritzt ist, wenn dieses als Kunststoffspritzgussteil ausgestaltet ist. Zusätzlich können die erforderlichen Anschlusskontakte für das Schaltelement ebenfalls in dem Schlossgehäuse eingespritzt sein, um direkt mit den elektrischen Anschlusskontakten des Motors in Verbindung gebracht werden zu können. Damit ist eine besonders einfache Fertigung des Schlossgehäuses mit dem erfindungsgemäßen Schaltelement zur Ansteuerung des elektromechanischen Antriebsmechanismus, insbesondere des Motors, möglich. Damit kann auf eine zusätzliche elektrische Verdrahtung der elektrischen Bauteile innerhalb des Schlossgehäuses verzichtet werden, die nur störanfällig und aufwendig zu realisieren ist.
Ebenfalls ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die Schlossfalle elektromechanisch, insbesondere durch einen Schließantrieb, antreibbar ist, um somit eine Zuziehhilfe für das bewegliche Teil zu bilden. Diese Variante stellt jedoch nur eine optionale Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung dar, die einen zusätzlichen Komfort für den Bediener des Kraftfahrzeugs darstellt. In diesem Fall kann auch der Schließantrieb außerhalb des Schlossgehäuses angeordnet sein und über ein mechanisches Übertragungsmittel, welches insbesondere direkt an der Schlossfalle angreift, verbunden sein.
Vorzugsweise kann der elektromechanische Antriebsmechanismus zum Öffnen der Schlossvorrichtung und/oder der Schaltmechanismus innerhalb des Schlossgehäuses der Schlossvorrichtung angeordnet sein, um somit eine besonders kompakte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung zu realisieren. Außerdem sind dann auch diese Bauteile geschützt innerhalb des Schlossgehäuses angeordnet, so dass sie gegen äußere Umwelteinflüsse, wie Dreck, Staub und Wasser, geschützt untergebracht sind.
Ebenfalls ist es erfindungsgemäß möglich, dass an der Sperrklinke ein Anschlagelement angeordnet ist, gegen den ein Gegenanschlag des elektromechanischen Antriebsmechanismus in einer Ruheposition der Sperrklinke fahrbar ist und die beiden Anschlagelemente den Schaltmechanismus bilden. Hierbei ist zwischen den Anschlagelementen ein Schaltelement einsetzbar, welches durch das Zusammenkommen der beiden Anschlagelement betätigbar ist, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus anzusteuern. Bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung ist somit das Schaltelement nicht ortsfest innerhalb des Schlossgehäuses angeordnet, sondern bewegt sich relativ dazu, da es entweder an der Sperrklinke oder dem Getriebe bzw. dem Antriebsmechanismus relativ bewegbar angeordnet ist.
Ebenfalls wird die vorliegende Aufgabe der Erfindung auch durch ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 15 gelöst. Hierbei ist es vorgesehen, dass ein interner Schaltmechanismus vorhanden ist, der den elektromechanischen Antriebsmechanismus ansteuert. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Steuerverfahrens ist es ferner denkbar, dass das Verfahren auf einer erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung, insbesondere nach den Patentansprüchen 1 bis 14 durchführbar ist.
Weitere Maßnahmen und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. Ebenfalls gelten die offenbarten Merkmale aus der erfindungsgemäßen Türgriffeinheit auch für das erfindungsgemäße Verfahren und umgekehrt. In den Zeichnungen ist die Erfindung in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Schlossvorrichtung mit einem geöffneten Schlossgehäuse, bei dem eine Schlossfalle durch eine entsprechende Sperrklinke freigegeben ist und der Schaltmechanismus kurz vorm Abschalten des elektromechanischen Antriebsmechanismus steht,
2a ein vergleichbares elektromechanisches Schaltbild zur erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung aus 1,
2b ein vergleichbares elektromechanisches Schaltbild zu 2a, wobei jedoch ein Schaltnocken mit einer Schaltzunge derart mechanisch zusammenwirkt, dass ein Taster von einem elektrischen Schaltelement betätigt wird, diese Darstellung entspricht den gestrichelt dargestellten Schaltnocken und Schaltzunge aus 1 und
3 eine weitere erfindungsgemäße Schlossvorrichtung in schematischer Darstellung vergleichbar zu 2a und 2b mit einem elektrischen Schaltelement an einer Schaltzunge der Sperrklinke.
In den Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch für unterschiedliche Ausführungsbeispiele die identischen Bezugszeichen verwendet.
In der 1 sind die wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung 10 in einer Draufsicht auf ein geöffnetes Schlossgehäuse 11 dargestellt.
Dabei hält die Schlossvorrichtung 10 ein bewegliches Teil 100 des Kraftfahrzeugs, wie z. B. eine Türklappe oder dergleichen in seiner Schließlage. Dazu wirkt ein Schließelement 50, welches üblicherweise an dem beweglichen Teil 100 befestigt ist, mit einer Schossfalle 12 von der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung 10 formschlüssig zusammen und die Schlossfalle 12 befindet sich dabei in ihrer Schließstellung Ib. Um das bewegliche Teil 100 öffnen zu können, muss hierfür die Schlossfalle 12 in ihre Freigabestellung Ia gedreht werden, wobei üblicherweise die Schlossfalle 12 als Drehfalle ausgestaltet ist, die zusätzlich federbelastet sein kann. Damit sich jedoch die Schlossfalle 12 nicht selbstständig aus ihrer Schließstellung Ib in die Freigabestellung Ia bewegen lässt, ist eine Sperrklinke 13 vorgesehen, die ebenfalls federbelastet ist und durch die Federkraft von ihrer Ruheposition IIa in die Arretierungsposition IIb überführt wird. In der 1 ist die Sperrklinke 13 in ihrer Ruheposition IIa dargestellt, so dass der üblicherweise vorhandene Formschluss zwischen der Sperrklinke 13 und der Schlossfalle 12 in der Arretierungsposition IIb aufgelöst ist. Somit lässt sich die Schlossfalle 12 in der Ruheposition IIa von der Sperrklinke 13 frei bewegen und zwar von ihrer Schließstellung Ib in ihre Freigabestellung Ia. In der 1 sind die zur Zeit möglichen Drehrichtungen von der Schlossfalle 12, Sperrklinke 13 des Getriebes 16 mit einem Mitnehmer 17 als Pfeile auf den jeweiligen Bauteilen dargestellt.
Ebenfalls weist die erfindungsgemäße Schlossvorrichtung 10 einen elektromechanischen Antriebsmechanismus 14 auf mit einem Antrieb 15, in Form eines Elektromotors 15 und einem Getriebe 16 sowie einem Mitnehmer 17 für die Sperrklinke 13. Durch den Antriebsmotor 15 wird das Getriebe 16 gedreht und somit auch der Mitnehmer 17, der an einem Zahnrad des Getriebes 16 angeordnet ist, mit gedreht. Zusätzlich ist ein Schaltnocken 17.1 an dem Mitnehmer 17 vom Zahnrad des Getriebes 16 angeordnet, der mechanisch mit einer Schaltzunge 13.1 an der Sperrklinke 13 mechanisch zusammenwirken kann. Die Schaltzunge 13.1 ist selbst beispielsweise als Blattfeder ausgestaltet und ist direkt oder indirekt über ein Gelenk 13.2 mit der Sperrklinke 13 verbunden. Die Schaltzunge 31.1 dient dazu, ein elektrisches Schaltelement 18 des erfindungsgemäßen Schaltelements 19 mechanisch zu betätigen. Das Schaltelement 18 ist vorzugsweise am Schlossgehäuse 11 fest angeordnet und kann idealerweise daran angespritzt sein. In der 1 sind zwei unterschiedliche Stellungen der Schaltzunge 13.1 dargestellt. In der durchgehenden Darstellung findet noch keine Betätigung des elektrischen Schaltelements 18 statt.
Zusätzlich ist zur Verdeutlichung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Schaltmechanismus 19 auch eine gestrichelte Stellung der Schaltzunge 13.1 sowie des Schaltnockens 17.1 in der 1 dargestellt. Hierbei drückt die Schaltzunge 13.1 nunmehr auf das elektrische Schaltelement 18, wodurch dieses betätigt wird und der Antriebsmotor 15 abgeschaltet wird.
In der 1 ist zusätzlich eine optionale Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung 10 mit einem Schließantrieb 20 und einem Übertragungsmittel 21 dargestellt. Dabei dient dieser zusätzliche Schließantrieb 20 als Zuziehhilfe für das bewegliche Teil 100. Wie deutlich aus der 1 zu erkennen ist, ist jedoch der Schließantrieb 20 sowie teilweise das Übertragungsmittel 21 nicht innerhalb des Schließgehäuses 11 angeordnet. Somit wird deutlich, dass dieser Schließantrieb 20 optional bei der Schlossvorrichtung 10 vorgesehen sein kann. Durch den Schließantrieb 20 kann die Schließfalle 12 um ihren Drehpunkt im Uhrzeigersinn gedreht werden, wodurch ein Zuziehen des beweglichen Teils 100 erfolgt.
Wie aus der 1 weiter zu erkennen ist, umfasst der Schaltmechanismus 19 zumindest die Schaltzunge 13.1, den Schaltnocken 17.1 und das elektrische Schaltelement 18.
In den beiden 2a und 2b ist ein elektromechanisches Schaltbild zur erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung aus 1 im eingeschalteten und im ausgeschalteten Zustand des Antriebsmotors 15 gezeigt. In den Figuren kommt ein Schaltwechsel als elektrisches Schaltelement 18 zum Einsatz. Dabei wird der Antriebsmotor 15 so lange bestromt bis eine Taste 18.2 des Schaltwechslers 18 betätigt wird. Diese Taste 18.2 wird durch das Zusammenwirken der Schaltzunge 13.1 an der Sperrklinke 13 mit dem Schaltnocken 17.1 am Mitnehmer 17 bzw. Getriebe 16 betätigt. In der 2a ist der Motor 15 durch die Energieversorgung der Kraftfahrzeugelektronik bestromt. Erst wenn sich der Schaltnocken 17.1 durch eine Drehung des Mitnehmers 17 im Uhrzeigersinn nach oben dreht und hierbei die Schaltzunge 13.1 der Sperrklinke 13 kontaktiert, ist eine Betätigung des Tasters 18.2 des elektrischen Schaltelements 18 möglich. Hierfür muss die Sperrklinke 13 in ihrer Ruheposition IIa angeordnet sein, damit die Schaltzunge 13.1, welche im vorliegenden Fall aus den 2a und 2b über ein Gelenk 13.2 mit der Sperrklinke 13 drehbar verbunden ist, überhaupt mit dem elektrischen Schaltelement 18 bzw. dem entsprechenden Schaltnocken 17.1 zusammenwirken kann. Weder die Schaltzunge 13.1 noch der Schaltnocken 17.1 kann alleine das Schaltelement 18 betätigen. Nur das Zusammenwirken von Schaltzunge 13.1 und Schaltnocken 17.1 in der richtigen Position bewirkt ein Betätigen des Schaltelements 18.
In der weiteren 2b hat sich nunmehr der Mitnehmer 17 um seinen festen Drehpunkt weiter im Uhrzeigersinn gedreht, so dass der Schaltnocken 17.1 nunmehr seine oberste Stellung erreicht hat und mit der Schaltzunge 13.1 mechanisch zusammenwirkt, so dass die Taste 18.2 vom elektrischen Schaltelement 18 betätigt wird. Wie anhand des elektrischen Schaltbilds erkennbar ist, führt die Betätigung des als Wechslers ausgestalteten Schaltelements 18 zu einem Kurzschluss des Antriebsmotors 15, so dass dieser abrupt gestoppt wird, wodurch eine klare Ansteuerung des elektromechanischen Antriebsmechanismus 14 durch den internen Schaltmechanismus 19 auf besonders einfache Art und Weise und sehr zuverlässig und sicher erfolgt.
Durch ein Schließen des beweglichen Teils 100 wird zumindest die federbelastete Sperrklinke 13 aus ihrer Ruheposition IIa in einer Zwischenposition oder Arretierungsposition IIb überführt, wodurch die Schaltzunge 13.1 nicht mehr mechanisch mit dem Schaltnocken 17.1 zusammenwirkt. Somit wird automatisch auch durch den internen Schaltmechanismus 19 der elektromechanische Antriebsmechanismus 14 derart angesteuert, dass der Motor 15 nunmehr wieder bestromt ist, da eben die Taste 18.2 nicht mehr durch das mechanische Zusammenspiel von der Schaltzunge 13.1 und dem Schaltnocken 17.1 betätigt wird. Das Ausführungsbeispiel aus den 2a und 2b weist den Vorteil auf, dass das elektrische Schaltelement vom Schaltmechanismus 19 ortsfest im Schlossgehäuse 11 anordbar ist.
In der 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung dargestellt, wobei das vergleichbare elektrische Schaltelement 18 nunmehr nicht ortsfest, sondern relativ beweglich zum Gehäuse 11 an der Schaltzunge 13.1 angeordnet ist. Wie deutlich zu erkennen ist, führt nun eine Drehbewegung des Mitnehmers 17 im Uhrzeigersinn zu einem Anheben der Schaltzunge 13.1 mit dem daran angeordneten Schaltelement 18. Das entsprechende Schaltelement ist wieder als Schaltwechsler ausgestaltet. Wenn in dem vorliegenden Beispiels aus 3 der Schaltnocken 17.1 seine oberste Stellung einnimmt, vergleichbar zu 2b wird somit das Schaltelement 18 maximal durch die Schaltzunge 13.1 angehoben und drückt mit seiner Taste 18.2 gegen einen Anschlag, z. B. vom Schlossgehäuse 11. Hierdurch erfolgt dann der dargestellte Kurzschluss aus 2b. Eine weitere Bewegung der Schaltklinke 13 oder des Mitnehmers 17 führt wieder zu einem Absenken des Schaltelements 18, wodurch die Taste 18.2 nicht mehr betätigt wird und der Motor 15 wieder bestromt wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel aus 3 ist somit das Schaltelement 18 relativ bewegbar im Gehäuse 11 der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung 10 angeordnet. Es sei an dieser Stelle auch erwähnt, dass es ebenfalls denkbar ist, dass das entsprechende Schaltelement 18 auch umfangsmäßig am Mitnehmer 17 bzw. Getriebe 16 angeordnet ist. Allerdings muss hierbei das Schaltelement 18 entsprechend mit den elektrischen Kontakten verbunden werden, was jedoch einen zusätzlichen Aufwand bedeutet.
Bezugszeichenliste

10: Schlossvorrichtung
11: Gehäuse
12: Schlossfalle / Drehfalle, federbelastet
13: Sperrklinke, federbelastet
13.1: Schaltzunge, beweglich / federnd
13.2: Gelenk
14: elektromechanischer Antriebsmechanismus (zum Öffnen von 10)
15: Antrieb, Motor für 14
16: Getriebe für 14
17: Mitnehmer (von 14 für 13)
17.1: Schaltnocken
18: elektrisches Schaltelement
18.1: Schaltwechsler
18.2: Taste
19: Schaltmechanismus (s. 13.1, 17.1 und 18)
20: Schließantrieb
21: Übertragungsmittel
50: Schließelement, insbesondere U-förmiger Schließbügel
100: bewegliche Teil, insbesondere Tür, Klappe oderdergleichen
Ia: Freigabestellung
Ib: Schließstellung
IIa: Ruheposition
IIb: Arretierungsposition
III: Schaltposition

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007057560 A1 [0002, 0002]

Claims

Schlossvorrichtung (10) zum Verschießen eines beweglichen Teils (100), wie einer Tür, Klappe insbesondere einer Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs, mit einem Schlossgehäuse (11), in dem eine Schlossfalle (12) beweglich aufgenommen ist, um ein Schließelement (50) in einer Schließstellung (Ib) der Schlossfalle (12) zu sichern und in einer Freigabestellung (Ia) der Schlossfalle (12) freizugeben, und mit einer beweglichen Sperrklinke (13) die zumindest eine Arretierungsposition (IIb), in der die Sperrklinke (13) die Schlossfalle (12) zumindest in der Schließstellung (Ib) arretiert, und eine Ruheposition (IIa), in der die Sperrklinke (13) die Schlossfalle (12) freigibt und die Schlossfalle (12) in einer Freigabestellung (Ia) ist, und mit einem elektromechanischen Antriebsmechanismus (14), durch den die Sperrklinke (13) zumindest von einer Arretierungsposition (IIb) in eine Ruheposition (IIa) überführbar ist, um die Schlossfalle (12) freizugeben und das beweglichen Teils (100) öffnen zu können, dadurch gekennzeichnet, dass ein interner Schaltmechanismus (19) vorgesehen ist, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) anzusteuern.
Schlossvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der interne Schaltmechanismus (19) mit einer mechanischen Steuerlogik vorgesehen ist, der insbesondere mit der Sperrklinke (13) und dem elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) mechanisch zusammenwirkt, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) anzusteuern, wobei insbesondere der Schaltmechanismus (19) den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) direkt ansteuert.
Schlossvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Antriebsmechanismus (14) zumindest eines der folgenden Elemente aufweist: einen elektromechanischen Antrieb (15), insbesondere in Form eines elektrischen Motors (15), ein Getriebe (16), insbesondere in Form eines Zahnrad-, Hebel- und/oder Schraubgetriebes, Mitnehmer (17) für Sperrklinke (13).
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltmechanismus (19) zumindest ein elektrisches Schaltelement (18) betätigt, wobei das Schaltelement (18) den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14), insbesondere den elektrischen Motor, elektrisch ansteuert.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltmechanismus (19) zumindest ein elektrisches Schaltelement (18) in Form eines Schaltwechsler (18.1) aufweist, um zumindest den elektrischen Motor (15) einerseits ein- oder auszuschalten und andererseits den elektrischen Motor (15) kurzzuschließen.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sperrklinke (13) eine Schaltzunge (13.1) und an dem elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) ein Schaltnocken (17.1) angeordnet ist, wobei zumindest die Schaltzunge (13.1) und der Schaltnocken (17.1) den Schaltmechanismus (19) bilden.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltmechanismus (19) nur dann ein elektrisches Schaltelement (18) betätigt, wenn die Schaltzunge (13.1) und der Schaltnocken (17.1) beide mechanisch zusammenwirken.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltnocken (17.1) am Getriebe (16) des elektromechanischen Antriebsmechanismus (15) angeordnet ist, wobei insbesondere der Schaltnocken (17.1) an einem Mitnehmer (17) für die Sperrklinke (13) angeordnet ist, und wobei insbesondere der Mitnehmer (17) mit einem Zahnrad des Getriebes (16) fest verbunden.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltmechanismus (19) nur dann den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) mittels des Schaltelements (18) ausschaltet, wenn sich die Sperrklinke (13) in ihrer Ruheposition (IIa) befindet, und wobei insbesondere ein Schaltnocken (17.1), der am elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) angeordnet ist, gleichzeitig seine Schaltposition (III) innehat.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltmechanismus (19) nur dann den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) mittels des Schaltelements (18) ausschaltet, wenn die Sperrklinke (13) ihre Ruheposition (IIa) und die Schlossfalle (12) ihre Freigabestellung (Ia) einnimmt.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass an der Sperrklinke (13) ein Anschlagelement angeordnet ist, gegen den ein Gegenanschlagelement des elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) in einer Ruheposition (IIa) der Sperrklinke (13) fahrbar ist, und die beiden Anschlagelemente den Schaltmechanismus (19) bilden, wobei zwischen den Anschlagelementen ein Schaltelement (18) einsetzbar ist, welches durch das Zusammenkommen der beiden Anschlagelementen betätigbar ist, um den elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) anzusteuern.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (18) zumindest eines der folgenden passiven, elektrischen Bauteile aufweist: Mikroschalter /-taster, Schalter, Wechsler, Doppeltaster und dergleichen.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlossfalle (12) elektromechanisch, insbesondere durch einen Schließantrieb (20,) antreibbar ist, um eine Zuziehhilfe für das bewegliche Teil (100) zu bilden.
Schlossvorrichtung (10) nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanischen Antriebsmechanismus (14) und/oder der Schaltmechanismus (19) innerhalb des Schlossgehäuses (11) der Schlossvorrichtung (10) angeordnet ist.
Verfahren zum mechanischen Ansteuern einer Schlossvorrichtung (10) zum Verschießen eines beweglichen Teils, wie einer Tür, Klappe insbesondere einer Heckklappe, eines Kraftfahrzeugs, mit einem Schlossgehäuse (11), in dem eine Schlossfalle (12) beweglich aufgenommen ist, um ein Schließelement (50) in einer Schließstellung der Schlossfalle (12) zu sichern und in einer Freigabestellung der Schlossfalle (12) freizugeben, und mit einer beweglichen Sperrklinke die zumindest eine Arretierungsposition, in der die Sperrklinke die Schlossfalle (12) zumindest in der Schließstellung arretiert, und eine Ruheposition, in der die Sperrklinke die Schlossfalle (12) freigibt und die Schlossfalle (12) in einer Freigabestellung ist, und mit einem elektromechanischen Antriebsmechanismus, durch den die Sperrklinke zumindest von einer Arretierungsposition in eine Ruheposition überführbar ist, um die Schlossfalle (12) freizugeben und das beweglichen Teils öffnen zu können, dadurch gekennzeichnet, dass ein interner Schaltmechanismus vorgesehen ist, der den elektromechanischen Antriebsmechanismus ansteuert.
Steuerverfahren für eine Schlossvorrichtung (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren auf einer erfindungsgemäßen Schlossvorrichtung (10) durchführbar ist.