DE102014004247B4 - Locking device with a plurality of Haltepositonen - Google Patents
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Abstract
Arretierungseinrichtung mit – einer Kulissenführung (1), die eine erste Herzkurve (2), eine zweite Herzkurve (4) und eine Öffnung (13) zwischen zwei Arretierungspositionen (A, B) umfasst, wobei die erste Arretierungsposition (A) durch die erste Herzkurve (2) und die zweite Arretierungsposition (B) durch die zweite Herzkurve (4) vorgegeben ist und die zweite Herzkurve (4) entgegen einer Zugrichtung (R) versetzt zur ersten Herzkurve (2) angeordnet ist, – einer Steuernocke (3), die in der Kulissenführung (1) zwischen einer Ausgangsposition (0) und den zwei Arretierungspositionen (A, B) beweglich angeordnet und in der Zugrichtung (R) vorgespannt ist, – einem Führungselement (5), das eine Eingangsführungsbahn zur Führung der Steuernocke (3) von der Ausgangsposition (0) in die erste Arretierungsposition (A) vorgibt, – mindestens einem in der Kulissenführung (1) angeordneten Führungselement (5) zur Ablenkung der Bewegung der Steuernocke (3) senkrecht zur Zugrichtung (R) und zur Führung der Steuernocke (3) zwischen der ersten Arretierungsposition (A) und der zweiten Arretierungsposition (B) und – einem Führungselement (5) in einer Ausgangsführungsbahn zur Führung der Steuernocke (3) aus der zweiten Herzkurve (4) zurück zur Ausgangsposition (0) und/oder zur ersten Arretierungsposition (A).Locking device comprising - a slotted guide (1) comprising a first heart cam (2), a second heart cam (4) and an opening (13) between two locking positions (A, B), the first cam position (A) passing through the first cardiac cam (2) and the second arresting position (B) by the second heart cam (4) is predetermined and the second heart cam (4) against a pulling direction (R) offset from the first heart cam (2) is arranged - a control cam (3) in the slotted guide (1) between a starting position (0) and the two locking positions (A, B) is movably arranged and biased in the pulling direction (R), - a guide element (5) having an input guide track for guiding the control cam (3) from the starting position (0) into the first locking position (A), - at least one guide element (5) arranged in the sliding guide (1) for deflecting the movement of the control cam (3) perpendicular to the pulling direction (R) and to guiding the control cam (3) between the first detent position (A) and the second detent position (B); and a guide element (5) in a home guideway for guiding the control cam (3) out of the second heart cam (4) back to the home position (0 ) and / or to the first locking position (A).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Arretierungseinrichtung gemäß dem Patentanspruch 1. Angesprochen sind hierbei Arretierungseinrichtungen, die für Abdeckungen von Ablagefächern verwendet werden können, bei denen mehr als eine Halteposition benötigt wird und in der Regel eine manuelle Verschiebung zwischen den Positionen erfolgt. Zur leichteren Bedienbarkeit gibt die Arretierungseinrichtung haptische Rückmeldungen an den Bediener.The present invention relates to a locking device according to
Stand der TechnikState of the art
Arretierungseinrichtung mit Herzkurven sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise
Die
Aus der
Die
Aus der
Die
Die
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Die Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Arretierungseinrichtung, bei der eine Mehrzahl von Arretierungspositionen ermöglicht und die Reihenfolge der Einnahme der Positionen beeinflusst wird. Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Arretierungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object of the invention is to provide a locking device in which a plurality of locking positions is enabled and the order of taking the positions is influenced. The object of the invention is achieved by the locking device with the features of
Die erfindungsgemäße Arretierungseinrichtung umfasst eine Kulissenführung mit einer ersten Herzkurve, die derartig geöffnet ist, dass eine in der Kulissenführung beweglich angeordnete und in Zugrichtung vorgespannte Steuernocke nicht nur eine Ausgangsposition einnehmen kann, sondern auch zwei Arretierungspositionen. Die Reihenfolge der einzunehmenden Positionen wird erfindungsgemäß durch in der Kulissenführung angeordnete Führungselemente zur Ablenkung der Bewegung der Steuernocke senkrecht zur Zugrichtung bewirkt. Durch Position und Form des Führungselementes wird die Steuernocke in der Bahn ausgelenkt und damit in eine Herzkurve hinein- oder herausgeführt. Damit wird für einen Benutzer ein intuitiv leicht zu erfassender Bewegungsablauf vorgegeben und zumindest drei unterschiedliche Haltepositionen können eingenommen werden.The locking device according to the invention comprises a slotted guide with a first heart curve, which is opened such that a movably arranged in the slotted guide and biased in the pulling direction control cam can not only assume a starting position, but also two locking positions. The order of the positions to be adopted is effected according to the invention by guide elements arranged in the slide guide for deflecting the movement of the control cam perpendicular to the pulling direction. Due to the position and shape of the guide element, the control cam is deflected in the path and thus guided into or out of a heart curve. Thus, a intuitively easy-to-grasp motion sequence is specified for a user and at least three different holding positions can be taken.
Komplexe Bewegungsabläufe benötigen in der Regel mehrere Führungselemente, die insbesondere um die Öffnung von der ersten Herzkurve zur zweiten Herzkurve angeordnet sind. Die Führungselemente können Teil des Randes der Kulissenführung sein oder sind vorzugweise als einzelne isolierte Elemente in die Führungsbahn der Steuernocke angeordnet, so dass sie als Begrenzung den Bewegungsablauf beeinflussen können.Complex motion sequences generally require a plurality of guide elements, which are arranged in particular around the opening from the first heart curve to the second heart curve. The guide elements may be part of the edge of the slotted guide or are preferably arranged as a single insulated elements in the guideway of the control cam so that they can affect the movement as a limitation.
Durch einen Anschlag der Steuernocke an den Führungselementen erhält der Bediener der Arretierungseinrichtung eine haptische Rückmeldung, auf die er durch Loslassen der Einrichtung reagieren kann, womit die Zugkraft der Vorspannung die Steuernocke in eine durch die Herzkurve definierte Arretierungsposition zieht. Der Anschlag wird stärker gefühlt, wenn der Winkel der Kante des Führungselements nahe 90° bezüglich der Zugrichtung ist und kaum gefühlt bei einem Winkel von nahe 0° oder 180°. Wie in später gezeigten Weiterbildungen der Erfindung gezeigt, kann bei entsprechendem Winkel der Bediener die Steuernocke trotz Anschlags auch weiter in eine alternative Arretierungsposition verschieben und somit Positionsalternativen aufgezeigt werden.By a stop of the control cam on the guide elements, the operator of the locking device receives a haptic feedback to which he can respond by releasing the device, whereby the tensile force of the bias pulls the control cam in a defined by the heart cam locking position. The stopper feels stronger when the angle of the edge of the Guide member is near 90 ° with respect to the pulling direction and hardly felt at an angle of close to 0 ° or 180 °. As shown in further developments of the invention shown below, at an appropriate angle the operator can move the control cam in spite of stop further into an alternative locking position and thus position alternatives are shown.
Die zweite Herzkurve ist entgegen der Zugrichtung versetzt zur ersten Herzkurve angeordnet und innerhalb der Kulissenführung über die Öffnung mit der ersten Herzkurve verbunden.The second heart curve is arranged opposite to the direction of pull offset to the first heart curve and connected within the slotted guide via the opening with the first heart curve.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Führungselement eine gegenüber der Zugrichtung im Winkel von 0 bis 90°, vorzugsweise 30 bis 60°, geneigte Spitzwinkelkante auf, die in Zugrichtung vor der ersten Herzkurve angeordnet ist. Die Kante bildet eine Begrenzung der Kulissenführung. Eine solche Kante bewirkt eine Auslenkung der Steuernocke zu einer Mittelachse der Kulissenführung und damit in der Regel eine Führung der Steuernocke in eine darauffolgende Herzkurve hinein, die damit als Arretierungsposition in Frage kommt.According to an advantageous development of the invention, the guide element has a relation to the pulling direction at an angle of 0 to 90 °, preferably 30 to 60 °, inclined pointed angle edge, which is arranged in the pulling direction before the first heart curve. The edge forms a boundary of the slotted guide. Such an edge causes a deflection of the control cam to a central axis of the slotted guide and thus usually a guide of the control cam in a subsequent heart curve, which thus comes as a locking position in question.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung zeigt ein Führungselement mit einer gegenüber der Zugrichtung im Winkel von 90 bis 180°, vorzugsweise 120 bis 150°, geneigte Stumpfwinkelkante, die eine Begrenzung der Kulissenführung bildet und in Zugrichtung vor der ersten Herzkurve angeordnet ist. Durch diese Anordnung der Kante wird die Steuernocke von der Mittelachse der Kulissenführung weggeführt und damit auch von einer nachfolgenden Herzkurve (falls diese auf der Mittelachse gelegen ist), in der damit keine Arretierung stattfindet.A further advantageous embodiment of the invention shows a guide element with respect to the pulling direction at an angle of 90 to 180 °, preferably 120 to 150 °, inclined stump angle edge which forms a boundary of the slotted guide and is arranged in the pulling direction before the first heart curve. This arrangement of the edge, the control cam is led away from the central axis of the slotted guide and thus also by a subsequent heart curve (if this is located on the central axis), in which there is no locking.
Mit diesen zwei Kantenarten kann sowohl für die Bewegung von der ersten zur zweiten Herzkurve und umgekehrt eingestellt werden, ob durch die Auslenkung der Steuernocke die darauffolgende Arretierungsposition erreichbar ist oder die Steuernocke in die Ausgangsposition zurückgeführt wird.With these two edge types can be adjusted for both the movement from the first to the second heart curve and vice versa, whether by the deflection of the control cam, the subsequent locking position is reached or the control cam is returned to the starting position.
Nach vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung werden die Führungselemente derartig positioniert, dass die Kante des jeweiligen Führungselements senkrecht zur Zugrichtung gesehen über einen Umkehrpunkt oder den Arretierungspunkt der ersten Herzkurve hinausreicht. Dies bedeutet, dass bei einer manuellen Betätigung der Arretierungseinrichtung die Führungselemente die Steuernocke senkrecht zur Zugrichtung, d. h. von der Mittelachse weg oder zur Mittelachse hin, auslenkt, so dass bei einem Loslassen der Betätigung die Vorspannung der Steuernocke diese am Umkehrpunkt der Herzkurve vorbei in die Herzkurve hinein oder hinaus geführt wird oder bezüglich des Arretierungspunktes in die Arretierungsposition hinein geführt wird.According to advantageous developments of the invention, the guide elements are positioned in such a way that the edge of the respective guide element extends perpendicular to the pulling direction beyond a turning point or the locking point of the first heart curve. This means that in a manual actuation of the locking device, the guide elements, the control cam perpendicular to the pulling direction, d. H. away from the central axis or toward the central axis, deflects, so that upon release of the operation, the bias of the control cam is guided past the reversal point of the heart curve into or out of the heart curve with respect to the Arretierungspunktes in the locking position into it.
Soll die Bewegung der Steuernocke von der zweiten Arretierungsposition zurück zur Ausgangsposition bei oder in der Nähe der ersten Arretierungsposition unterbrochen werden, so ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine zusätzliche Herzkurve vorgesehen, die in Zugrichtung auf der etwa gleichen Position wie die erste Herzkurve angeordnet ist. Führungselemente bei dieser weiteren Herzkurve steuern die Steuernocke derart, dass anschließend die Ausgangsposition eingenommen werden kann, ohne in die zweite Arretierungsposition zu verfahren.If the movement of the control cam is to be interrupted from the second arresting position back to the starting position at or in the vicinity of the first arresting position, according to an advantageous development of the invention an additional cardiac curve is provided which is arranged in the pulling direction at the approximately same position as the first cardiac curve , Guide elements in this further heart curve control the control cam so that subsequently the starting position can be assumed without moving into the second locking position.
Nach Ausgestaltungen der Erfindung werden die Führungselemente entweder in einer Eingangsführungsbahn zur zweiten Herzkurve oder in einer Ausgangsführungsbahn von der zweiten Herzkurve angeordnet. Die in der Eingangsführungsbahn gelegenen Führungselemente beeinflussen die Steuernocke dahingehend, ob die zweite Herzkurve und damit die zweite Arretierungsposition aus der ersten Arretierungsposition oder der Ausgangsposition erreichbar ist. Ein Führungselement in der Ausgangsführungsbahn hingegen entscheidet, ob die Steuernocke von der zweiten Arretierungsposition kommend durch die Zugkraft in die erste Arretierungsposition oder die Ausgangsposition geführt wird.According to embodiments of the invention, the guide elements are arranged either in an input guide path to the second cardiac curve or in an output guide path from the second cardiac curve. The guide elements located in the input guide track influence the control cam as to whether the second heart cam and thus the second stop position can be reached from the first arresting position or the starting position. On the other hand, a guide member in the output guideway decides whether the control cam is guided from the second lock position by the pulling force to the first lock position or the home position.
Es hat sich als kostengünstig erwiesen, wenn Kulissenführung und Herzkurve als Kunststoffspritzgussteile ausgeführt sind und vorteilhafterweise in einem Arbeitsgang erzeugt werden. Die Steuernocke kann beispielsweise eine dünne Metallstange sein, vorzugsweise mit einem Durchmesser von ca. 2 mm. Eine enge und akkurate Führung innerhalb der Arretierungseinrichtung ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dann gegeben, wenn die Abstände zwischen Führungselementen und Herzkurve um nur 10 bis 20% größer sind als der Durchmesser der Steuernocke. Damit hat die Steuernocke wenig Spiel bei der Bewegung und die häufigen oder fast fortwährenden haptischen Rückmeldungen bei der Berührung der Steuernocke an den Führungselementen oder den Herzkurven führen zu einer leichtgängigen und intuitiv leicht erschließbaren Tipp-Mechanik.It has proved to be cost-effective if slide guide and heart curve are designed as plastic injection molded parts and are advantageously produced in one operation. The control cam may for example be a thin metal rod, preferably with a diameter of about 2 mm. A close and accurate guidance within the locking device is given according to an advantageous development of the invention when the distances between guide elements and heart curve are only 10 to 20% larger than the diameter of the control cam. Thus, the control cam has little play in the movement and the frequent or almost continuous haptic feedback when touching the control cam on the guide elements or the heart curves lead to a smooth-running and intuitively easy to open typing mechanism.
Vorteilhafte Ausprägungen der Erfindung bezüglich kurzer Bewegungsabläufe zwischen den Arretierungspunkten ordnen die Herzkurven derartig in der Kulissenführung an, dass die Arretierungspunkte der Herzkurven unterschiedliche Abstände senkrecht zur Zugrichtung aufweisen. Damit kann der Weg zwischen Arretierungspunkt einer Herzkurve zum Arretierungspunkt der nächsten Herzkurve nach dem vorgegebenen Bewegungsablauf verkürzt werden, da auch eine geradlinige Bewegung aus dem Arretierungspunkt heraus den Umkehrpunkt der nachgelagerten Herzkurve passieren kann.Advantageous characteristics of the invention with respect to short movements between the locking points arrange the heart curves in such a manner in the slide guide that the locking points of the heart curves have different distances perpendicular to the pulling direction. Thus, the path between Arretierungspunkt a heart curve to Arretierungspunkt the next heart curve after the predetermined movement can be shortened, as well as a straight-line movement of the Locking point out the reversal point of the downstream heart curve can happen.
Zusätzliche Freiheitsgrade bei der Gestaltung der Bewegungsabläufe ergeben sich, wenn nach einer Weiterbildung der Erfindung ein oder mehrere Führungselemente beweglich angeordnet sind. Damit können sie in die Führungsbahnen der Steuernocke hinein oder aus dieser heraus bewegt werden und Varianzen im Bewegungsablauf ermöglichen. Die Wirkung ist am deutlichsten, wenn die Bewegung senkrecht zu Zugrichtung erfolgt und damit die Auslenkung der Steuernocke senkrecht zur Bewegungsrichtung direkt bewirkt. Alternativ oder zusätzlich kann die Beweglichkeit des Führungselements auch in oder entgegen der Zugrichtung eingerichtet sein, so verändert sich der Zeitpunkt der Ablenkung der Steuernocke. Auch dies kann den Bewegungsablauf steuern und die Steuernocke in eine Arretierungsposition hinein führen oder diese vermeiden.Additional degrees of freedom in the design of the movements arise when, according to a development of the invention, one or more guide elements are arranged to be movable. Thus, they can be moved into or out of the guideways of the control cam and allow variances in the movement. The effect is most pronounced when the movement is perpendicular to the direction of pull and thus causes the deflection of the control cam perpendicular to the direction of movement directly. Alternatively or additionally, the mobility of the guide element can also be set up in or against the pulling direction, the time of deflection of the control cam changes. This too can control the movement and guide the control cam into a locking position or avoid this.
Zweckmäßige Anwendungen der erfindungsgemäßen Arretierungseinrichtung sind Abdeckungen für ein Ablagefach in einer Mittelkonsole oder Fondkonsole oder einem Cupholder mit jeweils mehreren in Zugrichtung angeordneten Ablagebehältnissen oder einem Rollo mit mehreren Abschattungspositionen. Die Erfindung ermöglicht bei solchen, insbesondere im Fahrzeuginnenraum benötigten Ausstattungsteilen, erhöhte Funktionalität und Komfort.Advantageous applications of the locking device according to the invention are covers for a storage compartment in a center console or rear console or a cup holder, each having a plurality of storage containers arranged in the pulling direction or a roller blind with a plurality of shading positions. The invention allows for such, in particular in the vehicle interior required equipment, increased functionality and comfort.
Kurze FigurenbeschreibungShort description of the figures
In den
Nach
Gleiche Bewegungsabläufe der Steuernocke
Die Arretierungseinrichtung nach
Zum Verlassen einer Arretierungsposition A, B muss der Bediener die Arretierungseinrichtung über den Haltegriff
Die Kulissenführung nach
In
Die Führungskulisse nach
Bei der Führungskulisse nach
In den folgenden Figuren sind erfindungsgemäße Kulissenführungen gezeigt, die eine weitere Herzkurve
Nach
Die Kulissenführung nach
Die Führungskulisse nach
Die Führungskulisse nach
Bei der Dimensionierung der Herzkurven, Führungselemente und Abstände zwischen den die Kulissenführung bildenden Elementen ist auf die Lage des Mittelpunktes der Steuernocke
Die Führungskulisse mit Herzkurven und Führungselementen wird einstückig aus Kunststoff spritzgegossen, auch der Deckel besteht aus Kunststoff. Die Steuernocke ist eine dünne abgewinkelte Metallstange. Bei einer nicht bildlich dargestellten, alternativen Ausführungsform sind zwei in Zugrichtung R beabstandete Steuernocken vorgesehen, die nacheinander in die erste Herzkurve eingreifen. Die Erfindung ist nicht nur auf Konstruktionen mit zwei Arretierungspositionen beschränkt, mittels weiterer Herzkurven und Steuernocken können erfindungsgemäß auch Arretierungseinrichtungen mit einer größeren Anzahl von Haltepositionen erzeugt werden.The guide slot with heart curves and guide elements is injection molded in one piece from plastic, and the lid is made of plastic. The control cam is a thin angled metal rod. In an alternative embodiment, not illustrated, two control cams spaced apart in the pulling direction R are provided, which engage one after the other in the first heart cam. The invention is not limited only to designs with two locking positions, by means of other heart curves and control cams according to the invention also locking devices can be produced with a larger number of holding positions.
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