DE102016004279A1

DE102016004279A1 - Schließkeilsystem zur lösbaren Kopplung einer Fahrzeugklappe mit einem Strukturteil einer Fahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE102016004279A1
Application number: DE102016004279.6A
Authority: DE
Inventors: Manfred Schindler; Marion Schoch
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2016-04-07
Publication date: 2017-10-12
Also published as: EP3440293B1; EP3440293A1; WO2017174186A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schließkeilsystem (1) zur lösbaren Kopplung einer Fahrzeugklappe (11) mit einem Strukturteil (12) einer Fahrzeugkarosserie, umfassend ein Schließkeilmodul (2) mit zwei gegeneinander verschiebbar gelagerten Schließkeilen (2.1, 2.2) mit jeweils einer Keilkante (2.10, 2.20) und mit einem Schließkeilhalter (2.3) zur verschiebbaren Aufnahme der Schließkeile (2.1, 2.2) und ein Haltebackenmodul (3) mit zwei, das Schließkeilmodul (2) zwischen sich aufnehmenden Haltebacken (3.1, 3.2) mit jeweils einer Keilnut (3.11, 3.21), wobei durch Auseinanderverlagern der Schließkeile (2.1, 2.2) ein Kraftschluss zwischen den Schließkeilen (2.1, 2.2) und den Haltebacken (3.1, 3.2) hergestellt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Keilkante (2.10, 2.20) wenigstens eines Schließkeils (2.1, 2.2) sowie die diese Keilkante (2.10, 2.20) aufnehmende Keilnut (3.11, 3.21) eines Haltebackens (3.1, 3.2) gegenüber einer Symmetrieachse (S) der Schließkeile (2.1, 2.2) und der Haltebacken (3.1, 3.2) geneigt verlaufend ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft Schließkeilsystem zur lösbaren Kopplung eine Fahrzeugklappe mit einem Strukturteil einer Fahrzeugkarosserie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein gattungsbildendes Schließkeilsystem ist aus der DE 10 2012 011 420 A1 bekannt.
Das in 1 dargestellte und aus der DE 10 2012 011 420 A1 bekannte Schließkeilsystem 1 eines Fahrzeugs zur lösbaren Verbindung einer Fahrzeugtüre 11 einer Fahrzeugkarosserie 10 mit deren Seitenwandrahmen 12 als Fahrzeugstrukturteil umfasst ein mit zwei parallel gegeneinander verschiebbar gelagerten Schließkeilen 2.1 und 2.2 mit Keilflächen ausgebildetes Schließkeilmodul 2 und ein mit diesem zusammenwirkendes Schließbackenmodul 3, wobei im gekoppelten Zustand des Schließkeilsystems 1 über aneinander liegende Keilflächen das Schließkeilmodul 2 und das Haltebackenmodul 3 spielfrei gekoppelt sind. Das Haltebackenmodul 3 ist mit zwei, das Schließbackenmodul 2 zwischen sich aufnehmenden Haltebacken 3.1 und 3.2 mit Keilflächen aufweisenden Keilnuten 3.11 und 3.21 ausgebildet, derart dass mittels einer motorischen Antriebsvorrichtung die Schließkeile 2.1 und 2.2 durch Auseinanderverlagern mit ihren Keilflächen in die Keilnuten 3.11 und 3.21 unter Anlage an deren Keilflächen gedrückt werden und dadurch ein wirksamer Form- und Kraftschluss der beiden Schließkeile 2.1 und 2.2 mit den Haltebacken 3.1 und 3.2 erzielt wird.
Ferner ist in dieser DE 10 2012 011 420 A1 ein Haltebackenmodul beschrieben, bei welchem die beiden Haltebacken von einer verfahrbaren bzw. verschiebbaren Verschiebeeinheit überbrückbar sind, um das Eindringen von Schmutz in dieses Schließkeilmodul zu verhindern. Durch das Einschieben des Schließkeilmoduls in das Haltebackenmodul wird die Verschiebeeinheit aus ihrer geschlossenen Position in eine die Haltebackenmodul freigebende offene Position geschoben.
Eine solche Verschiebeeinheit eines Schließkeilsystems ist auch aus der DE 10 2012 025 392 B3 bekannt, die als flächig ausgebildete Abdeckung mit einem Flansch mit an die Keilform der Keilnuten der Haltebacken angepassten Nasen ausgebildet ist, um auch die zum Einführen des Schließkeilmoduls vorgesehene Einführstirnseite des Haltebackenmoduls abzudecken.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Schließsystem anzugeben.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Schließsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Ein solches Schließkeilsystem zur lösbaren Kopplung einer Fahrzeugklappe mit einem Strukturteil einer Fahrzeugkarosserie umfasst:

– ein Schließkeilmodul mit zwei gegeneinander verschiebbar gelagerten Schließkeilen mit jeweils einer Keilkante und mit einem Schließkeilhalter zur verschiebbaren Aufnahme der Schließkeile, und
– ein Haltebackenmodul mit zwei, das Schließkeilmodul zwischen sich aufnehmenden Haltebacken mit jeweils einer Keilnut, wobei durch Auseinanderverlagern der Schließkeile ein Kraftschluss zwischen den Schließkeilen und den Haltebacken hergestellt ist.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Keilkante wenigstens eines Schließkeils sowie die diese Keilkante aufnehmende Keilnut eines Haltebackens gegenüber einer Symmetrieachse der Schließkeile und der Haltebacken geneigt verlaufend ausgebildet sind.
Bei einer Fahrzeugtüre als Fahrzeugklappe, die mittels des Schließkeilsystems mit einem Seitentürrahmen als Strukturteil einer Fahrzeugkarosserie gekoppelt wird, stellt die nunmehr gegenüber der Symmetrieachse des Haltebackenmoduls schräg verlaufende Keilnut des Haltebackens eine Anlaufschräge für den zugehörigen Schließkeil dar, wenn dieser Haltebacken bezogen auf die Fahrzeughochrichtung der untere der beiden Haltebacken des Haltebackenmoduls ist. Mit einer solchen Anlaufschräge wird erreicht, dass eine schief nach unten hängende Fahrzeugtüre mit dieser Anlaufschräge automatisch in die richtige Position gebracht wird.
Es bietet sich natürlich an, nicht nur einen Haltebacken mit einer Anlaufschräge auszubilden, sondern beide Haltebacken eines Haltebackenmoduls mit einer Anlaufschräge, so dass die beiden Anlaufschrägen konisch aufeinander zu gerichtet sind. Die Schließkeile sind hieran mit schräg aufeinander zu verlaufenden Keilkanten angepasst.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass

– das Haltebackenmodul mit Führungsschienen zur Führung einer Verschiebeeinheit zwischen einer die Haltebacken überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmodul zulassenden Offenposition ausgebildet ist,
– die Verschiebeeinheit aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen gebildet ist, die fächerartig überlappend mittels einer an einem Ende der Lamellenelementen angeordneten Schwenkachse gegeneinander verschwenkbar verbunden sind, und
– die Verschiebeeinheit mit einem Federelement ausgebildet ist, mit welchem die Lamellenelemente beim Verschieben aus der Offenposition zwischen den Führungsschienen in die Verschlussposition zwischen den Haltebacken aufgefächert werden.

Mit einer solchen Verschiebeeinheit wird erfindungsgemäß die Anlaufschräge der Haltebacke ausgeglichen. Wird die Fahrzeugtüre als Fahrzeugklappe geschlossen, wird hierzu das Schließkeilmodul in das Haltebackenmodul eingeführt und gleichzeitig die Verschiebeeinheit aus der Verschlussposition in Richtung des Fahrzeuginneren zwischen die Führungsschienen in die Offenposition verschoben. Da die Haltebacken an der Einführstirnseite des Haltebackenmoduls einen größeren Abstand aufweisen als die zum Fahrzeuginneren zeigende Stirnseite wird die Verschiebeeinheit fächerartig überlappend zusammengeschoben. Wird umgekehrt die Fahrzeugtüre geöffnet, also das Schließkeilmodul aus dem Haltebackenmodul herausgeführt, wird die Verschiebeeinheit aus der zwischen den Führungsschienen liegenden Offenposition in die Verschlussposition zwischen den Haltebacken verschoben und dabei wieder aufgefächert, so dass die Haltebacken überbrückt werden.
Vorzugsweise ist bei dieser Ausgestaltung der Erfindung das die beiden Lamellenelemente in Auffächerungsrichtung vorspannende Federelement als auf der Schwenkachse angeordnete Schenkelfeder ausgebildet, deren Enden sich jeweils gegen ein Lamellenelement der Verschiebeeinheit abstützen.
Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass

– das Haltebackenmodul mit Führungsschienen zur Führung einer Verschiebeeinheit zwischen einer die Haltebacken überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmodul zulassenden Offenposition ausgebildet ist, und
– die Verschiebeeinheit aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen gebildet ist, die fächerartig überlappend mittels einer an einem Ende der Lamellenelemente angeordneten Spannfeder gegeneinander verschwenkbar verbunden sind, wobei die Lamellenelemente beim Verschieben aus der Offenposition zwischen den Führungsschienen in die Verschlussposition zwischen den Haltebacken aufgefächert werden.

Auch mit einer solchen Verschiebeeinheit wird erfindungsgemäß die Anlaufschräge der Haltebacke ausgeglichen und erfüllt die gleiche Funktion wie die oben beschriebene Verschiebeeinheit. Der Unterschied zur oben beschriebenen Verschiebeeinheit liegt darin, dass anstelle einer Schenkelfeder eine Spannfeder eingesetzt wird, die gleichzeitig die beiden Lamellenelemente verbindet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass

– das Haltebackenmodul mit Führungsschienen zur Führung einer Verschiebeeinheit zwischen einer die Haltebacken überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmodul zulassenden Offenposition ausgebildet ist, und
– die Verschiebeeinheit aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen gebildet ist, die fächerartig überlappend mittels einer an einem Ende der Lamellenelementen angeordneten Omega-Feder gegeneinander verschwenkbar verbunden sind, wobei die Lamellenelemente beim Verschieben aus der Offenposition zwischen den Führungsschienen in die Verschlussposition zwischen den Haltebacken aufgefächert werden.

Auch mit einer solchen Verschiebeeinheit wird erfindungsgemäß die Anlaufschräge der Haltebacke ausgeglichen und erfüllt die gleiche Funktion wie die oben beschriebene Verschiebeeinheit. Der Unterschied zur oben beschriebenen Verschiebeeinheit liegt darin, dass anstelle einer Schenkelfeder eine Omega-Feder eingesetzt wird, die gleichzeitig die beiden Lamellenelemente verbindet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass

– das Haltebackenmodul mit Führungsschienen zur Führung einer Verschiebeeinheit zwischen einer die Haltebacken überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmodul zulassenden Offenposition ausgebildet ist, und
– die Verschiebeeinheit aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen gebildet ist, die mittels eines elastischen Mittelelementes derart verbunden sind, dass unter Nutzung der elastischen Eigenschaft des Mittelelementes die Lamellenelemente aus der Offenposition auffächerbar oder aus der Verschlussposition wieder zusammenlegbar sind.

Auch mit einer solchen Verschiebeeinheit wird erfindungsgemäß die Anlaufschräge der Haltebacke ausgeglichen und erfüllt die gleiche Funktion wie die oben beschriebene Verschiebeeinheit. Der Unterschied zur oben beschriebenen Verschiebeeinheit liegt darin, dass die beiden Lamellenelemente mittels eines elastischen Mittelelementes verbunden sind, welches in der Verschlussposition die beiden Lamellenelemente auseinanderdrückt, so dass diese an den Haltebacken anliegen. Mit dem Verschieben in die Offenstellung werden die beiden Lamellenelemente aufgrund der Elastizität des Mittelelementes zusammengedrückt. Damit kann eine einteilige Verschiebeeinheit mit einem elastischen Mittelelement geschaffen werden.
Zudem ist es besonders vorteilhaft, wenn weiterbildungsgemäß im Bereich der Führungsschienen ein Federelement angeordnet ist, mit welchem die Verschiebeeinheit in Richtung der Verschlussstellung vorgespannt ist. Mit einem solchen Federelement wird sichergestellt, dass die Verschiebeeinheit in ihrer Verschlussposition verbleibt. Die Verschiebeeinheit wird gegen die Federkraft dieses Federelementes in ihre Offenposition verschoben.
Schließlich sieht eine letzte vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Lamellenelemente mit eine Stirnseite des Haltebackenmoduls abdeckende Flansche mit an die Keilform der Keilnuten angepassten Nasen ausgebildet sind. Damit ist sichergestellt, dass auch die Einführstirnseite des Haltebackenmoduls bei offener Fahrzeugtür abgedeckt ist und einen optimalen Designeindruck vermittelt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Fahrzeugkarosserie mit einem Schließsystem gemäß Stand der Technik,
2 ein Schließkeilmodul eines Schließsystems gemäß der Erfindung,
3 ein mit dem Schließkeilmodul gemäß 2 zusammenwirkendes Haltebackenmodul gemäß der Erfindung,
4 eine perspektivische Darstellung einer Verschiebeeinheit des Schließkeilmoduls gemäß 3 in einer Vorderansicht,
5 eine perspektivische Darstellung einer Verschiebeeinheit gemäß 4 in einer Rückansicht,
6 eine Darstellung der Verschiebeeinheit gemäß den 4 und 5 in ihrer Verschlussposition,
7 eine perspektivische Darstellung des Haltebackenmoduls mit der Verschiebeeinheit gemäß 6,
8 eine Darstellung der Verschiebeeinheit gemäß den 4 und 5 in ihre Offenposition,
9 eine perspektivische Darstellung des Haltebackenmoduls mit der Verschiebeeinheit gemäß 8,
10 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Verschiebeeinheit des Schließkeilmoduls gemäß 3 in einer Rückansicht,
11 eine schematische Darstellung einer weiteren Verschiebeeinheit des Schließkeilmoduls gemäß 3 im Zustand einer Offenposition,
12 eine schematische Darstellung der Verschiebeeinheit nach 11 im Zustand einer Verschlussposition,
13 eine schematische Darstellung einer weiteren Verschiebeeinheit des Schließkeilmoduls gemäß 3 im Zustand einer Offenposition, und
14 eine schematische Darstellung der Verschiebeeinheit nach 13 im Zustand einer Verschlussposition.
Das in 1 dargestellte und bekannte Schließkeilsystem 1 stellt eine Kopplungseinrichtung dar, mit welcher – wie eingangs beschrieben – mittels eines Schließkeilmoduls 2 und eines Haltebackenmoduls 3 eine Fahrzeugtür 11 mit einem Seitenwandrahmen 12 einer Fahrzeugkarosserie 10 gekoppelt wird. Neben einer solchen Kopplungseinrichtung ist in der Regel zusätzlich ein übliches Fahrzeugschloss (in 1 nicht dargestellt) vorgesehen, wobei diese Kopplungseinrichtung zu einer Versteifung der Fahrzeugkarosserie 10 führt.
Die 2 und 3 zeigen ein Schließkeilmodul 2 und ein Haltebackenmodul 3 eines Schließkeilsystems 1 gemäß der Erfindung. Nach 2 sind in einem Schließkeilhalter 2.3 des Schließkeilmoduls 2 an gegenüberliegenden Seiten in senkrechter Richtung R (z-Richtung) zu einer Symmetrieachse S jeweils ein Schließkeil 2.1 und 2.2 verschiebbar angeordnet. Diese beiden Schließkeile 2.1 und 2.2 weisen unter Bildung einer Keilkante 2.10 und 2.20 entsprechende Keilflächen auf.
Nach 3 umfasst das Haltebackenmodul 3 zwei beabstandet auf einer Grundplatte 3.5 angeordnete Haltebacken 3.1 und 3.2 mit jeweils einer Keilnut 3.11 und 3.21. Zur Kopplung des Schließkeilmoduls 2 mit dem Haltebackenmodul 3 wird das Schließkeilmodul 2 über eine Einführstirnseite 3.3 des Haltebackenmoduls 3 in Einführrichtung E eingeführt, so dass sich das Schließkeilmodul 2 zwischen den beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 befindet.
Mittels einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung werden die beiden Schließkeile 2.1 und 2.2 in entgegengesetzten Richtungen R (z-Richtung) aus einer Nichtkoppelstellung in eine Koppelstellung ausgefahren, wodurch die beiden Schließkeile 2.1 und 2.2 mit ihren endseitigen Keilflächen jeweils in die an die Kontur dieser Keilflächen angepassten Keilnuten 3.11 und 3.21 gedrückt werden und damit eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen dem Schließkeilmodul 2 und dem Haltebackenmodul 3 hergestellt wird.
Die Schließkeile 2.1 und 2.2 des Schließkeilmoduls 2 sind jedoch nicht parallel zueinander ausgerichtet, genauer gesagt die Keilkanten 2.10 und 2.20 dieser Schließkeile 2.1 und 2.2 verlaufen nicht parallel zur Symmetrieachse S des Schließkeilmoduls 2, sondern verlaufen in Einführrichtung E schräg aufeinander zu. So bildet die Keilkante 2.10 des Schließkeils 2.1 sowie die Keilkante 2.20 des Schließkeils 2.2 jeweils einen Neigungswinkel α mit der Symmetrieachse S. Dies bedeutet, dass der endseitige Abstand α der beiden Keilkanten 2.10 und 2.20 an der einführseitigen Stirnseite 2.4 des Schließkeilmoduls 2 kleiner ist als der Abstand A an der gegenüberliegenden Stirnseite 2.5. In Anpassung an diese schräg gegenüber der Symmetrieachse S verlaufenden Schließkeile 2.1 und 2.2 sind auch die Keilnuten 3.11 und 3.21 der beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 schräg zur Symmetrieachse S des Schließkeilmoduls 3 verlaufend ausgeführt. Dies bedeutet, dass die die Keilnut 3.11 aufnehmende Haltebackenfläche 3.12 gegenüber der Symmetrieachse S einen Neigungswinkel α und ebenso die die Keilnut 3.21 aufnehmende Haltebackenfläche 3.22 ebenso gegenüber der Symmetrieachse S einen Neigungswinkel α aufweist, wobei der Abstand B dieser beiden Haltebackenflächen 3.12 und 3.22 an der Einführstirnseite 3.3 größer ist als der Abstand b am gegenüberliegenden Ende der beiden Haltebacken 3.1 und 3.2. Somit passen bei der Einführung des Schließkeilmoduls 2 in das Haltebackenmodul 3 die jeweiligen konusförmigen Verläufe der beiden Schließkeile 2.1 und 2.2 sowie der beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 zusammen.
Es ist natürlich auch möglich, bezogen auf die Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nur den unteren Schließkeil 2.2 des Schließkeilmoduls 2 mit einer gegenüber der Symmetrieachse S schräg verlaufenden Keilkante 2.20 auszubilden. Die Keilkante 2.10 des oberen Schließkeils 2.1 verläuft dann entsprechend dem Stand der Technik parallel zur Symmetrieachse S. Hieran angepasst sind die Haltebacken 3.1 und 3.2 des Haltebackenmoduls 3, wobei bezogen auf die Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) nur der untere Haltebacken 3.2 gegenüber der Symmetrieachse S eine schräg verlaufende Keilnut 3.21 bzw. Haltebackenfläche 3.22 aufweist.
An den zur Einführstirnseite 3.3 gegenüberliegenden Enden der beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 schließen sich jeweils eine Führungsschiene 3.10 und 3.20 zur Aufnahme einer in 3 nicht dargestellten Verschiebeeinheit 4 an, die dazu dient bei offener Fahrzeugtüre 11, wenn also das Schließkeilmodul 2 nicht in das Haltebackenmodul 3 eingefahren ist, den Raum zwischen den beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 als auch im Bereich der Einführstirnseite 3.3 formschlüssig abzudecken. Hierzu ist eine solche Verschiebeeinheit 4 zwischen einer Verschlussposition zwischen den beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 und einer den Raum zwischen den beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 freigebenden Offenposition zwischen den Führungsschienen 3.10 und 3.20 verschiebbar. Daher bilden die Haltebackenflächen 3.12 und 3.22 der Haltebacken 3.1 und 3.2 zusammen mit den sich daran anschließenden Stirnflächen der beiden Führungsschienen 3.10 und 3.20 eine einheitliche Fläche.
Die beiden Führungsschienen 3.10 und 3.20 werden stirnseitig und vorderseitig von einer winkelförmigen Abdeckplatte 3.6 abgedeckt, wobei an der Stirnseite ein Federelement 3.4 angeordnet ist, dessen Funktion weiter unten erläutert wird.
Eine Verschiebeeinheit 4 in unterschiedlichen Ausführungsformen wird nachfolgend anhand der 4 bis 14 beschrieben.
Die Verschiebeeinheit 4 gemäß den 4 und 5 besteht aus einem ersten streifenförmigen dünnen Lamellenelement 4.1, einem zweiten streifenförmigen dünnen Lamellenelement 4.2 sowie einer Schenkelfeder als Federelement 4.3. Jedes der Lamellenelemente 4.1 und 4.2 ist L-förmig mit einem streifenförmigen Element 4.10 bzw. 4.20 als langer Schenkel der L-Form und einem von dem streifenförmigen Element 4.10 bzw. 4.20 rechtwinklig abstehenden Flansch 4.11 bzw. 4.21 als kurzer Schenkel der L-Form ausgebildet.
An dem zum Flansch 4.11 gegenüberliegenden Ende des streifenförmigen Elementes 4.10 schließt sich ein kreisförmiger Verbindungsflansch 4.13 mit einer kurzen Schwenkachse 4.14 an, über welche die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 gegeneinander verschwenkbar verbunden werden. Hierzu weist das zweite Lamellenelement 4.2 gegenüberliegend zum Flansch 4.21 ebenso einen Verbindungsflansch 4.24 mit einer an den Durchmesser der Schwenkachse 4.14 angepassten Achsenöffnung 4.24 auf.
Das erste Lamellenelement 4.1 weist ferner einen von dem Verbindungsflansch 4.13 ausgehenden und sich konusförmig verbreiternden Überlappungsbereich 4.12, auf, der mittels einer bis in den Flansch 4.11 laufenden Schulter 4.120 mit einer der Dicke des zweiten Lamellenelementes 4.2 entsprechenden Schulterhöhe abgegrenzt ist. Im über die Schwenkachse 4.14 verbundenen Zustand der beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 wird dieser Überlappungsbereich 4.12 fächerartig von dem zweiten Lamellenelement 4.2 überlappt. Wird dieser Überlappungsbereich 4.12 vollständig von dem zweiten Lamellenelement 4.2 überlappt, liegt dessen Seitenkante direkt an der Schulter 4.120 an und definiert die Offenposition der Verschiebeeinheit 4, in welcher sie sich gemäß 9 zwischen den Führungsschienen 3.10 und 3.20 befindet. In diesem Zustand liegt gemäß 8 die freie Kante des Überlappungsbereiches 4.12 an einer auf der Rückseite des zweiten Lamellenelementes 4.2 verlaufenden Schulter 4.220 an, die ebenso einen Überlappungsbereich 4.22 des zweiten Lamellenelementes 4.2 gemäß 5 definiert.
Im verbundenen Zustand der beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 ist die Schenkelfeder als Federelement 4.3 auf der Schwenkachse 4.14 angeordnet, wobei deren Enden jeweils in eine Haltenut 4.16 des ersten Lamellenelementes 4.1 und in eine Haltenut 4.26 des zweiten Lamellenelementes 4.2 derart fixiert sind, dass die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 gegeneinander verschwenkt werden, also in Auffächerungsrichtung D1 bzw. D2 vorgespannt sind.
Befindet sich die Verschiebeeinheit 4 in ihrer Offenposition zwischen den beiden Führungsschienen 3.10 und 3.20 wird das Schließkeilmodul 2 zwischen den beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 verspannt. Mit dem Öffnen der Fahrzeugtüre wird das Schließkeilmodul 2 aus dem Haltebackenmodul 3 ausgefahren, wodurch die Verschiebeeinheit 4 aus ihrer Offenposition zwischen den Führungsschienen 3.10 und 3.20 von einem vorgespannten Federelement 3.4 nach vorne in Richtung der Einführstirnseite 3.3 geschoben wird. Hierbei wird die Schließeinheit 4 aufgrund der Federvorspannung des Federelementes 4.3 aufgefächert, d. h. die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 werden jeweils in ihre Auffächerungsrichtung D1 bzw. D2 aufgefächert, bis deren äußeren Kanten formschlüssig an den Haltebackenflächen 3.12 und 3.22 der beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 formschlüssig anliegen, wobei auch über die Flansche 4.11 und 4.21 zusammen mit deren Nasen 4.15 und 4.25 ein Formschluss der Haltebacken 3.1 und 3.2 an der Einführstirnseite 3.3 des Haltebackenmoduls 3 erreicht wird, wie dies in 7 dargestellt ist. Dies stellt die Verschlussposition der Verschiebeeinheit 4 dar, in welcher der Überlappungsbereich 4.12 in der Vorderansicht gemäß 7 nur teilweise von dem zweiten Lamellenelement 4.2 überlappt wird bzw. der Überlappungsbereich 4.22 des zweiten Lamellenelementes 4.2 in der Rückansicht gemäß 6 nur teilweise von dem ersten Lamellenelemente 4.1 überlappt wird. Mittels des Federelementes 3.4 wird die Verschiebeeinheit 4 in ihrer Verschlussposition gehalten.
Zum Schließen der Fahrzeugtüre wird das Schließkeilmodul 2 über die Einführstirnseite 3.3 des Haltebackenmoduls 3 zwischen die Haltebacken 3.1 und 3.2 eingeführt und dabei die Verschiebeeinheit 4 entgegen der Federkraft des Federelementes 3.4 in den Bereich der Führungsschienen 3.10 und 3.20 verschoben, bis diese ihre Offenposition gemäß 9 erreicht. Mit dem Verschieben der Verschiebeeinheit 4 aus ihrer Verschlussposition gemäß 7 in ihre Offenposition gemäß 9 werden die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 aufgrund der schräg verlaufenden Haltebackenflächen 3.12 und 3.22 der beiden Haltebacken 3.1 und 3.2 zusammengedrückt, bis die Überlappungsbereiche 4.12 und 4.23 vollständig überlappt sind und daher in der Vorderansicht gemäß 9 lediglich die Schulter 4.120 sichtbar ist.
Wenn das Haltebackenmodul 3 nur mit einer einzigen schräg verlaufenden Keilnut 3.21 des unteren Haltebackens 3.1 ausgeführt ist, weist die Verschiebeeinheit 4 gemäß den 4 und 5 natürlich den gleichen Aufbau auf.
Die 10 zeigt eine alternative Ausführungsform der Verschiebeeinheit 4. Diese Verschiebeeinheit 4 gemäß 10 unterscheidet sich von derjenigen gemäß den 4 und 5 dadurch, dass anstelle einer Schenkelfeder als Federelement 4.3 eine Omega-Feder vorgesehen ist. Ansonsten entspricht der Aufbau dieser Verschiebeeinheit 4 gemäß 10 demjenigen gemäß den 4 und 5.
Diese Verschiebeeinheit 4 umfasst ebenso ein erstes Lamellenelement 4.1 und ein zweites Lamellenelement 4.2. Die Omega-Feder als Federelement 4.3 verbindet die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 dadurch, dass ein Schenkel der Omega-Feder kraftschlüssig mit dem ersten Lamellenelement 4.1 und der andere Schenkel der Omega-Feder kraftschlüssig mit dem zweiten Lamellenelement 4.2 verbunden sind. Auch bei dieser Verschiebeeinheit 4 sind die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 mittels dieser Omega-Feder in Auffächerungsrichtung vorgespannt, so dass diese Lamellenelemente 4.1 und 4.2 sowohl in der Offenposition gemäß 9 als auch in der Verschlussposition gemäß 3 an die Führungsschienen 3.10 und 3.20 bzw. an die Haltebacken 3.1 und 3.2 gedrückt werden.
Mit der Verwendung einer Omega-Feder als Federelement 3.4 weist das erste Lamellenelement 4.1 und das zweite Lamellenelement 4.2 jeweils keinen Verbindungsflansch 4.13 bzw. 4.23 mit zugehöriger Schwenkachse 4.14 bzw. Achsenöffnung 4.24 und keine Haltenut 4.16 bzw. 4.26 auf.
Die 11 und 12 zeigen eine weitere alternative Ausführungsform einer Verschiebeeinheit 4, bei welcher anstelle der Omega-Feder der Verschiebeeinheit 4 nach 10 eine bogenförmige Spannfeder als Federelement 4.3 verwendet wird. Dieses Federelement 4.3 verbindet die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 im Bereich der Flansche 4.11 und 4.21, wobei die konvexe Seite der Spannfeder in Richtung der Flansche 4.11 und 4.21 zeigt. Auch bei dieser Verschiebeeinheit 4 erfolgt die Verbindung der beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 unter Erzeugung einer in Richtung der Auffächerungsrichtung in D1 bzw. D2 gerichteten Federvorspannung. Die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 entsprechend in ihrem Aufbau demjenigen der Verschiebeeinheit 4 nach 10. Die 11 zeigt die Verschiebeeinheit 4 in ihrer Offenposition entsprechend der Darstellung nach 9 und die Darstellung nach 12 entspricht der Verschlussposition gemäß 4.
Die 13 und 14 zeigen eine letzte alternative Ausführungsform einer Verschiebeeinheit 4, die ebenso ein erstes Lamellenelemente 4.1 und ein zweites Lamellenelemente 4.2 umfasst, die jedoch quaderförmig mit einer der Dicke der Schließkeile 3.1 und 3.2 sowie der Dicke der Führungsschienen 3.10 und 3.20 bspw. aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sind.
Die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 sind mittels eines elastischen Mittelelementes 4.4 aus einem Kunststoffmaterial form- und flächenschlüssig derart miteinander verbunden, dass in der Verschlussposition des Verschiebeelementes 4 gemäß 13 aufgrund der elastischen Eigenschaft des Mittelelementes 4.4 die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 auseinandergedrückt und gegen die Haltebacken 3.1 und 3.2 des Haltebackenmoduls 3 gedrückt werden. Wird diese Verschiebeeinheit 4 aus dieser Verschlussposition in die Offenposition zwischen den Führungsschienen 3.10 und 3.20 geschoben, werden die beiden Lamellenelemente 4.1 und 4.2 aufgrund der schräg verlaufenden Haltebackenflächen 3.12 und 3.22 unter Nutzung der elastischen Eigenschaft des Mittelelementes 4.4 in die Verschlussposition gemäß 14 zusammengedrückt.
Mit einem solchen elastischen Mittelelement 4.4 kann die Verschiebeeinheit 4 gemäß den 13 und 14 aus der Offenposition in die Verschlussposition auf gefaltet und umgekehrt aus der Verschlussposition in die Offenposition wieder zusammengelegt werden.
Bezugszeichenliste

1: Schließkeilsystem
2: Schließkeilmodul
2.1: Schließkeil
2.10: Keilkante des Schließkeils 2.1
2.2: Schließkeil
2.20: Keilkante des Schließkeils 2.2
2.3: Schließkeilhalter
2.4: Stirnseite des Schließkeilmoduls 2
2.5: Stirnseite des Schließkeilmoduls 2
3: Haltebackenmodul
3.1: Haltebacke des Haltebackenmoduls 3
3.10: Führungsschiene
3.11: Keilnut der Haltebacke 3.1
3.12: Haltebackenfläche
3.2: Haltebacke des Haltebackenmoduls 3
3.20: Führungsschiene
3.21: Keilnut der Haltebacke 3.2
3.22: Haltebackenfläche
3.3: Einführstirnseite des Haltebackenmoduls 3
3.4: Federelement
3.5: Grundplatte
3.6: Abdeckplatte
4: Verschiebeeinheit
4.1: erstes Lamellenelement
4.10: streifenförmiges Element des ersten Lamellenelementes 4.1
4.11: Flansch des streifenförmigen Elementes 4.10
4.12: Überlappungsbereich des ersten Lamellenelementes 4.10
4.120: Schulter des ersten Lamellenelementes 4.1
4.13: Verbindungsflansch des streifenförmigen Elementes 4.10
4.14: Schwenkachse
4.15: Nase des Flansches 4.11
4.16: Haltenut
4.2: zweites Lamellenelement
4.20: streifenförmiges Element des zweiten Lamellenelementes 4.2
4.21: Flansch des streifenförmigen Elementes 4.20
4.22: Schulter des zweiten Lamellenelementes 4.2
4.220: Schulter des zweiten Lamellenelementes 4.2
4.23: Verbindungsflansch des streifenförmigen Elementes 4.20
4.24: Achsenöffnung des Verbindungsflansches 4.23
4.25: Nase des Flansches 4.21
4.26: Haltenut
4.3: Federelement
4.4: Mittelelement
10: Fahrzeugkarosserie
11: Fahrzeugklappe, Fahrzeugtüre der Fahrzeugkarosserie 10
12: Strukturteil, Seitenwandrahmen der Fahrzeugkarosserie 10

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012011420 A1 [0002, 0003, 0004]
DE 102012025392 B3 [0005]

Claims

Schließkeilsystem (1) zur lösbaren Kopplung einer Fahrzeugklappe (11) mit einem Strukturteil (12) einer Fahrzeugkarosserie, umfassend – ein Schließkeilmodul (2) mit zwei gegeneinander verschiebbar gelagerten Schließkeilen (2.1, 2.2) mit jeweils einer Keilkante (2.10, 2.20) und mit einem Schließkeilhalter (2.3) zur verschiebbaren Aufnahme der Schließkeile (2.1, 2.2), und – ein Haltebackenmodul (3) mit zwei, das Schließkeilmodul (2) zwischen sich aufnehmenden Haltebacken (3.1, 3.2) mit jeweils einer Keilnut (3.11, 3.21), wobei durch Auseinanderverlagern der Schließkeile (2.1, 2.2) ein Kraftschluss zwischen den Schließkeilen (2.1, 2.2) und den Haltebacken (3.1, 3.2) hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Keilkante (2.10, 2.20) wenigstens eines Schließkeils (2.1, 2.2) sowie die diese Keilkante (2.10, 2.20) aufnehmende Keilnut (3.11, 3.21) eines Haltebackens (3.1, 3.2) gegenüber einer Symmetrieachse (S) der Schließkeile (2.1, 2.2) und der Haltebacken (3.1, 3.2) geneigt verlaufend ausgebildet sind.
Schließkeilsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – das Haltebackenmodul (3) mit Führungsschienen (3.10, 3.20) zur Führung einer Verschiebeeinheit (4) zwischen einer die Haltebacken (3.1, 3.2) überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen (3.10, 3.20) überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmoduls (2) zulassenden Offenposition ausgebildet ist, – die Verschiebeeinheit (4) aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen (4.1, 4.2) gebildet ist, die fächerartig überlappend mittels einer an einem Ende der Lamellenelemente (4.1, 4.2) angeordneten Schwenkachse (4.14) gegeneinander verschwenkbar verbunden sind, und – die Verschiebeeinheit (4) mit einem Federelement (4.3) ausgebildet ist, mit welchem die Lamellenelemente (4.1, 4.2) beim Verschieben aus der Offenposition zwischen den Führungsschienen (4.10, 4.20) in die Verschlussposition zwischen den Haltebacken (3.1, 3.2) aufgefächert werden.
Schließkeilsystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (4.3) als auf der Schwenkachse (4.14) angeordnete Schenkelfeder ausgebildet ist, deren Enden sich jeweils gegen ein Lamellenelement (4.1, 4.2) der Verschiebeeinheit (4) abstützen.
Schließkeilsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – das Haltebackenmodul (3) mit Führungsschienen (4.10, 4.20) zur Führung einer Verschiebeeinheit (4) zwischen einer die Haltebacken (3.1, 3.2) überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmoduls (2) zulassenden Offenposition ausgebildet ist, und – die Verschiebeeinheit (4) aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen (4.1, 4.2) gebildet ist, die fächerartig überlappend mittels einer an einem Ende der Lamellenelemente (4.1, 4.2) angeordneten Spannfeder als Federelement (4.3) gegeneinander verschwenkbar verbunden sind, wobei die Lamellenelemente (4.1, 4.2) beim Verschieben aus der Offenposition zwischen den Führungsschienen (3.10, 3.20 in die Verschlussposition zwischen den Haltebacken (3.1, 3.2) aufgefächert werden.
Schließkeilsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – das Haltebackenmodul (3) mit Führungsschienen (3.10, 3.20) zur Führung einer Verschiebeeinheit (4) zwischen einer die Haltebacken (3.1, 3.2) überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen (3.10, 3.20) überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmoduls (2) zulassenden Offenposition ausgebildet ist, und – die Verschiebeeinheit (4) aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen (4.1, 4.2) gebildet ist, die fächerartig überlappend mittels einer an einem Ende der Lamellenelemente (4.1, 4.2) angeordneten Omega-Feder als Federelement (4.3) gegeneinander verschwenkbar verbunden sind, wobei die Lamellenelemente (4.1, 4.2) beim Verschieben aus der Offenposition zwischen den Führungsschienen (3.10, 3.20) in die Verschlussposition zwischen den Haltebacken (3.1, 3.2) aufgefächert werden.
Schließkeilsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – das Haltebackenmodul (3) mit Führungsschienen (3.10, 3.20) zur Führung einer Verschiebeeinheit (4) zwischen einer die Haltebacken (3.1, 3.2) überbrückenden Verschlussposition und einer die Führungsschienen (3.10, 3.20) überbrückenden und die Aufnahme des Schließkeilmoduls (2) zulassenden Offenposition ausgebildet ist, und – die Verschiebeeinheit (4) aus wenigstens zwei streifenförmigen Lamellenelementen (4.1, 4.2) gebildet ist, die mittels eines elastischen Mittelelementes (4.4) derart verbunden sind, dass unter Nutzung der elastischen Eigenschaft des Mittelelementes (4.4) die Lamellenelemente (4.1, 4.2) aus der Offenposition auffächerbar oder aus der Verschlussposition wieder zusammenlegbar sind.
Schließkeilsystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Führungsschienen (3.10, 3.20) ein Federelement (3.4) angeordnet ist, mit welchem die Verschiebeeinheit (4) in Richtung der Verschlussposition vorgespannt ist.
Schließkeilsystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellenelemente (4.1, 4.2) mit eine Stirnseite des Haltebackenmoduls (3) abdeckenden Flanschen (4 Punkte 11, 4.21) mit an die Keilform der Keilnuten (3.11, 3.21) angepassten Nasen (4.15, 4.25) ausgebildet sind.