DE102016202214A1 - Verstellvorrichtung mit einer fremdkraftbetätigt verstellbaren Verschlussklappe - Google Patents

Verstellvorrichtung mit einer fremdkraftbetätigt verstellbaren Verschlussklappe Download PDF

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Hubert Panejko
Markus Bauernfeind
Maik Rienecker
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung (V), mit – einer Verschlussklappe (K, K1, K2) zum zumindest teilweisen Verschließen einer Verschlussöffnung (BO) an einem Fahrzeug, über die bei geöffneter Verschlussklappe (K, K1, K2) ein Bereich (AB) mit einem Anschlusselement (A) für das Anschließen einer Leitung und/oder einer Befüllungsöffnung für das Nachfüllen einer Flüssigkeit, insbesondere eines Kraftstoffs zugänglich ist, – einem Antrieb (3) zum fremdkraftbetätigten Verstellen der Verschlussklappe (K, K1, K2) auf ein Bedienereignis hin und – mindestens einem mit dem Antrieb (3) gekoppelten und um eine Schwenkachse (S1, S2) schwenkbaren Schwenkhebel (2a, 2b), über den eine Verstellkraft zum fremdkraftbetätigten Verstellen der Verschlussklappe (K) übertragbar ist. Erfindungsgemäß ist – eine Aufnahme (L) vorgesehen, in die der mindestens eine Schwenkhebel (2a, 2b) beim Schließen der Verschlussklappe (K) zumindest teilweise eingefahren wird und in der der mindestens eine Schwenkhebel (2a, 2b) in einer Verschlussposition der Verschlussklappe (K) derart aufgenommen ist, dass der das Anschlusselement (A) und/oder die Befüllungsöffnung aufweisende Bereich (AB) in Richtung der Verschlussklappe (K) stärker vorsteht als zumindest ein Abschnitt des eingefahrenen Schwenkhebels (2a, 2b), und – wenigstens eine erste Sensoreinrichtung (1b) zum berührungslosen Erfassen eines Bedienereignisses an einem Gehäuseteil (5) der Verschlussvorrichtung (V) angeordnet, das in der Aufnahme (L) in Richtung der sich in ihrer Verschlussposition befindlichen Verschlussklappe (K) vorsteht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine solche Verstellvorrichtung weist wenigstens eine Verschlussklappe zum zumindest teilweisen Verschließen einer Verschlussöffnung an einem Fahrzeug auf, über die bei geöffneter Verschlussklappe ein Anschlusselement für das Anschließen einer Leitung und/oder eine Befüllungsöffnung für das Nachfüllen einer Flüssigkeit, insbesondere eines Kraftstoffs zugänglich ist. Bei der Verschlussklappe handelt es sich somit beispielsweise um eine Tankklappe oder einen Tankdeckel an dem Fahrzeug, über die eine Befüllungsöffnung zum Nachfüllen von Wischwasser oder Öl zugänglich ist. Ebenso kann es sich bei der Verschlussklappe um eine Abdeckklappe oder einen Deckel handeln, über die oder den eine Anschlussbuchse für ein Ladekabel bei einem Elektrofahrzeug schützend abgedeckt ist. Üblicherweise wird über die Verschlussklappe eine Mulde oder ein Hohlraum an der Fahrzeugkarosserie abgedeckt, innerhalb derer z.B. ein eine Tanköffnung oder eine Anschlussbuchse vorliegt.
  • Im Zuge der zunehmenden Automatisierung und zur Komfortsteigerung sind derartige Verschlussklappen an einem Fahrzeug heutzutage über einen regelmäßig elektromotorischen Antrieb fremdkraftbetätigt verstellbar.
  • Bisher aus der Praxis bekannte Verstellvorrichtungen mit derartigen Verschlussklappen weisen regelmäßig eine vergleichsweise aufwendige und/oder sperrige Verstellmechanik auf, die viel Bauraum innerhalb der Mulde / des Hohlraums oder benachbart hierzu beanspruchen und umständlich zu bedienen sind.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verschlussvorrichtung mit einer Verstellmechanik zur Verstellung der Verschlussklappe bereitzustellen, die in dieser Hinsicht verbessert ist und weniger Bauraum beansprucht oder zumindest eine verbesserte Bauraumnutzung ermöglicht und/oder einfacher zu bedienen ist.
  • Diese Aufgabe wird mit einer Verstellvorrichtung des Anspruchs 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäß ist eine Verstellvorrichtung vorgesehen, die eine über einen Antrieb auf ein Bedienereignis hin fremdkraftbetätigt verstellbare Verschlussklappe aufweist, wobei für die Übertragung einer Verstellkraft mindestens ein mit dem Antrieb gekoppelter Schwenkhebel vorgesehen ist. Dabei weist die Verstellvorrichtung eine Aufnahme auf, in die der mindestens eine Schwenkhebel beim Schließen der Verschlussklappe zumindest teilweise eingefahren wird und in der der mindestens eine Schwenkhebel in einer Verschlussposition der Verschlussklappe derart aufgenommen ist, dass der das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung aufweisende Bereich in Richtung der Verschlussklappe stärker vorsteht als zumindest ein Abschnitt des eingefahrenen Schwenkhebels. Der Schwenkhebel liegt somit im eingefahrenen Zustand tiefer als der das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung aufweisende Bereich. Ferner ist wenigstens eine Sensoreinrichtung zum berührungslosen Erfassen eines Bedienereignisses vorgesehen und an einem Gehäuseteil der Verschlussvorrichtung angeordnet, das in der Aufnahme in Richtung der sich in ihrer Verschlussposition befindlichen Verschlussklappe vorsteht. Wenigstens ein Teil des durch die Aufnahme bereitgestellten Raumes für die Unterbringung des eingefahrenen Schwenkhebels wird somit dazu genutzt, ein in Richtung der Verschlussklappe vorstehendes Gehäuseteil unterzubringen und damit eine Sensoreinrichtung kompakt und in der Nähe der geschlossenen Verschlussklappe anzuordnen.
  • Indem die Sensoreinrichtung zum berührungslosen Erfassen eines Bedienereignisses, zum Beispiel einer durch einen Benutzer vor der geschlossenen Verschlussklappe ausgeführten, bestimmten Geste, eingerichtet ist, bietet es sich an, die Sensoreinrichtung unterhalb der Verschlussklappe mit geringem Abstand zu dieser anzuordnen. Damit kann ein in der Umgebung der geschlossenen Verschlussklappe zu erfassendes Bedienereignis sicher erkannt werden. Über das in Richtung der geschlossenen Verschlussklappe vorstehenden Gehäuseteil kann hierbei die Sensoreinrichtung problemlos näher an der Verschlussklappe positioniert werden. Gleichzeitig ist hierfür über die Anordnung des Gehäuseteils in der Aufnahme der zur Verfügung stehende Bauraum effizient genutzt.
  • Das Gehäuseteil kann sich an den das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereich anschließen, insbesondere hiermit einstückig ausgebildet sein und (seitlich) in die Aufnahme hinein ragen. In einer alternativen Ausführungsvariante ist das Gehäuseteil von dem das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereich durch eine Aussparung, zum Beispiel in Form eines Spalts, getrennt und steht von einem Boden der Aufnahme in Richtung der geschlossenen Verschlussklappe vor.
  • Unabhängig von der jeweiligen Variante ist es bevorzugt, dass der mindestens eine Schwenkhebel derart schwenkbar gelagert ist, dass er beim Einfahren in die Aufnahme zumindest teilweise seitlich an dem vorstehenden Gehäuseteil vorbei geführt wird. Die Aufnahme ist mithin so bemessen, dass auch durch das Gehäuseteil berandete Zwischenräume genutzt werden, um Abschnitte des eingefahrenen Schwenkhebels unterzubringen, wenn die Verschlussklappe in ihrer Verschlussposition vorliegt.
  • In einem Ausführungsbeispiel sind zwei Schwenkhebel zur Verstellung der Verschlussklappe vorgesehen, die über ein Verbindungsstück starr miteinander verbunden sind, sodass ein U-förmiger Verstellbügel definiert ist. In der Verschlussposition der Verschlussklappe kann dann das Gehäuseteil in einer Weiterbildung von dem in die Aufnahme eingefahrenen Verstellbügel umgriffen sein. So sind hier die Aufnahme, das die Sensoreinrichtung tragende Gehäuseteil und der Verstellbügel derart aufeinander abgestimmt, dass die beiden sich gegenüberliegenden und jeweils einen Schenkel der U-Form bildenden Schwenkhebel beim Schließen der Verschlussklappe in einen Zwischenraum der Aufnahme einfahren, der jeweils zwischen einer Wandung des Gehäuseteils und einer gegenüberliegenden Wandung der Aufnahme gebildet ist. In der Verschlussposition der Verschlussklappe liegt dann das Gehäuseteil zwischen den beiden Schwenkhebeln des Verstellbügels, sodass das Gehäuseteil von dem Verstellbügel umgriffen ist. Dass die beiden Schwenkhebel verbindende Verbindungsstück kann hierbei in einen weiteren Zwischenraum zwischen einer weiteren Außenwand des Gehäuseteils und einer (Innen-)Wandung der Aufnahme eingefahren sein oder es erstreckt sich über eine der geschlossenen Verschlussklappe zugewandte Deckfläche des Gehäuseteils hinweg.
  • Die mindestens eine Sensoreinrichtung ist beispielsweise Teil einer kapazitiven oder induktiven Erfassungseinrichtung, über die berührungslos ein Bedienereignis zum Verstellen der Verschlussklappe detektierbar ist. Für diesen Zweck umfasst die mindestens eine Sensoreinrichtung beispielsweise mindestens eine (Sensor-)Elektrode.
  • Eine Elektrode der Sensoreinrichtung kann hierbei zum Beispiel durch Stanzgitter, einen Kupferstreifen oder eine Kupferfolie gebildet sein. Die mindestens eine Elektrode kann ferner in das Material des Gehäuseteils eingebettet, zum Beispiel durch zur Herstellung des Gehäuseteils genutztes (Kunststoff-)Material umspritzt sein. Alternativ kann die mindestens eine Elektrode nachträglich an dem bereits fertiggestellten Gehäuseteil befestigt sein, zum Beispiel hieran geklebt sein.
  • Eine Anbindung eines Stanzgitters an eine Spannungsversorgung und/oder eine Busleitung einer elektronischen Steuereinheit kann beispielsweise über Press-Fit-Pins des Stanzgitters erfolgen. Analog kann eine Anbindung von Motorkontakten des Antriebs ebenfalls über sogenannte Press-Fit-Pins oder Platinendirektstecker erfolgen. Insbesondere hierfür kann die Sensoreinrichtung eine Leiterplatte umfassen, über die die Motorkontakte des Antriebs angebunden sind. Bei Verwendung einer Leiterplatte und insbesondere bei nicht über ein Stanzgitter ausgebildete Elektroden kann eine elektrische Kontaktierung einer Elektrode an die Leiterplatte auch über einen Steckverbinder oder einen Druckkontakt erfolgen.
  • Eine Leiterplatte der Sensoreinrichtung ist vorzugsweise in dem Gehäuseteil angeordnet. Bei der Ausbildung der Sensoreinrichtung als Teil einer kapazitiven oder induktiven Erfassungseinrichtung wird in einer Ausführungsvariante über eine Rückseite der Leiterplatte eine Sensorfläche ausgebildet, mittels der ein Bedienereignis zum Verstellen der Verschlussklappe berührungslos detektierbar ist.
  • Um die Sensoreinrichtung im bestimmungsgemäß eingebauten Zustand der Verstellvorrichtung zu verkleiden, kann ein Blendenabschnitt vorgesehen sein, der die mindestens eine Sensoreinrichtung überdeckt. Der Blendenabschnitt kann hierbei durch angespritztes Kunststoffmaterial gebildet sein oder durch eine nachträglich angebrachte Blende.
  • In einer Variante erstreckt sich der Blendenabschnitt wenigstens teilweise auch über den das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereich der Verstellvorrichtung. Auf diese Weise kann vergleichsweise einfach eine einheitliche dem Benutzer bei geöffneter Verschlussklappe zugewandte Oberfläche erzielt werden.
  • In einer Ausführungsvariante ist wenigstens eine weitere Sensoreinrichtung zum berührungslosen Erfassen eines Bedienereignisses vorgesehen, die räumlich zu der an dem Gehäuseteil angeordneten Sensoreinrichtung beabstandet ist.
  • Beispielsweise sind die zwei Sensoreinrichtungen an einander gegenüberliegenden Seiten des das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereichs vorgesehen oder grenzen hieran an, sodass sich das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung zwischen den zwei Sensoreinrichtungen befinden. Mittels zweier derart positionierter Sensoreinrichtungen kann beispielsweise bei einer kapazitiven Erfassungseinrichtung eine durch eine Hand eines Benutzers ausgeführte Wischbewegung über das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung hinweg erfasst und als Bedienereignis zum Öffnen oder Schließen der Verschlussklappe bewertet werden.
  • Die wenigstens eine weitere Sensoreinrichtung kann ebenfalls durch den vorgenannten Blendenabschnitt schützend überdeckt sein.
  • In einer Ausführungsvariante weist die Verstellvorrichtung ein mit dem Antrieb gekoppeltes Hebelwerk mit mindestens zwei um verschiedene Schwenkachsen schwenkbaren Schwenkhebeln auf, wobei über das Hebelwerk eine Verstellkraft zum fremdkraftbetätigten Verstellen der Verschlussklappe übertragbar ist.
  • Ein erster Schwenkhebel ist vorzugsweise über eine von dem Antrieb angetriebene Antriebswelle um seine Schwenkachse verschwenkbar, um die Verschlussklappe zu verstellen, und ein zweiter, der Stabilisierung dienender Schwenkhebel ist um seine – vorzugsweise zu der anderen Schwenkachse parallele – Schwenkachse durch die Verstellung der Verschlussklappe verschwenkbar.
  • Der wenigstens eine erste Schwenkhebel ist somit von dem Antrieb angetrieben, während der wenigstens eine zweite Schwenkhebel durch seine Verbindung mit der Verschlussklappe lediglich nachgeführt wird und in Kombination mit dem wenigstens einen ersten Schwenkhebel die Verstellbahn für die Verschlussklappe beim Öffnen und Schließen vorgibt. So sind die beiden unterschiedlichen ersten und zweiten Schwenkhebel an unterschiedlichen Stellen mit der Verschlussklappe verbunden und vorzugsweise hieran jeweils angelenkt, sodass die Verschlussklappe parallel zu den Schwenkachsen ausgerichtet bleibt, wenn sie geöffnet oder geschlossen wird. Die Verschlussklappe wird somit durch das Hebelwerk mit seinen schwenkbaren Schwenkhebeln nicht einfach aufgeschwenkt, sondern ist über das Hebelwerk zu einer Verstellbewegung antreibbar, bei der die Verschlussklappe beim Öffnen entlang einer ersten Raumrichtung sowie einer zu der ersten Raumrichtung quer verlaufenden zweiten Raumrichtung gleichbleibend ausgerichtet bleibt. Derart wird die Verschlussklappe beispielsweise beim Öffnen über das Hebelwerk zunächst von einem das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung zumindest teilweise umgebenden Auflagerand abgehoben und anschließend seitlich weg geschwenkt, um das Anschlusselement und/oder die Befüllungsöffnung von außen zugänglich zu machen. Eine solche Verstellbarkeit der Verschlussklappe über das Hebelwerk kann insbesondere dadurch optimiert sein, indem die Schwenkachsen der Schwenkhebel bezogen auf die Verschlussöffnung außermittig verlaufen, also versetzt zu einer zentral verlaufenden Längs- oder Querachse.
  • Die erwähnte Verstellbewegung ist ferner alternativ oder ergänzend durch eine Ausbildung eines oder mehrerer der Schwenkhebel als Winkelhebel unterstützt. Unter einem Winkelhebel wird hierbei ein Hebel verstanden, der zwei unter einem Winkel von ≠ 180° (also ungleich 180°), vorzugsweise im Bereich von 45° bis 135° zueinander verlaufende Schenkel aufweist. Bevorzugt ist ein solcher Winkelhebel am Ende eines seiner beiden Schenkel schwenkbar um die jeweilige Schwenkachse gelagert.
  • Mittels des Hebelwerks kann die Verschlussklappe zuverlässig und bauraumsparend in einem bestimmungsgemäß an einem Fahrzeug eingebauten Zustand der Verstellvorrichtung fremdkraftbetätigt
    • – bezogen auf eine Fahrzeughochachse im Wesentlichen nach oben oder unten geöffnet werden oder
    • – bezogen auf eine Fahrzeuglängsachse im Wesentlichen nach vorne oder hinten geöffnet werden.
  • Hierbei ist wie bereits erläutert bevorzugt, dass der Verschlussklappe über das Hebelwerk eine Verstellbahn vorgegeben ist, bei dem sich die räumliche Ausrichtung der Verschlussklappe bezüglich der Fahrzeughochachse und/oder der Fahrzeuglängsachse nicht ändert. Die Verschlussklappe ist folglich so mit dem Hebelwerk gekoppelt, dass die Verschlussklappe während einer fremdkraftbetätigten Verstellung nicht verkippt oder verdreht wird.
  • In einer Ausführungsvariante sind alle oder zumindest einer der Schwenkhebel an einem Hebelende jeweils mit der Verschlussklappe verbunden ist, z. B. über eine Clipsverbindung.
  • Zur Übertragung einer Verstellkraft die Schwenkhebel kann der Antrieb ein Zahnradgetriebe aufweisen. Hierbei kämmt beispielsweise ein erstes Zahnradradelement, das von einem Antriebsmotor des Antriebs antreibbar ist, mit einem zweiten Zahnradelement, das drehfest mit wenigstens einem Schwenkhebel verbunden ist. Eines der Zahnradelemente ist in einer Ausführungsvariante z. B. als Schneckenrad ausgebildet.
  • In einer Ausführungsvariante ist das angetriebene zweite Zahnradelement drehfest mit einer Antriebswelle verbunden, an der mindestens einer der Schwenkhebel fixiert ist, um ein Antriebsmoment an diesen Schwenkhebel zu übertragen.
  • In einer alternativen Ausführungsvariante ist das angetriebene zweite Zahnradelement, zum Beispiel über einen oder mehrere Lagerzapfen, drehfest an einem Lagerteil gehalten, mit dem ein Schwenkhebel oder mehrere Schwenkhebel verbunden sind. In einer hierauf basierenden Weiterbildung sind zwei parallel zueinander ausgerichtete Schwenkhebel Teil eines Verstellbügels und hierfür über ein Verbindungsstück starr miteinander verbunden, vorzugsweise an ihren mit der Verschlussklappe gekoppelten Hebelenden. Der Verstellbügel mit den beiden Schwenkhebeln ist hierbei beispielsweise mit dem Lagerteil einstückig ausgeformt. Um den Verstellbügel hierbei im geschlossenen Zustand der Verschlussklappe möglichst kompakt unterzubringen, erstrecken sich die Schwenkhebel vorzugsweise unter einem Winkel zu dem Lagerteil mit dem angetriebenen zweiten Zahnradelement. Das angetriebene zweite Zahnradelement kann hierbei auch an dem Lagerteil ausgeformt sein, indem das Lagerteil eine Außenverzahnung ausbildet, mit der das erste von einem Antriebsmotor des Antriebs antreibbare Zahnradelement kämmt. Wird das zweite Zahnradelement demgegenüber als separates Bauteil ausgebildet und drehfest mit dem Lagerteil verbunden, sind das Lagerteil und das zweite Zahnradelement einfacher aus verschiedenen Materialien herstellbar. Beispielsweise kann das Lagerteil mit dem hieran ausgeformten Verstellbügel, der die zwei Schwenkhebel umfasst, aus einem Kunststoff hergestellt werden, um Gewicht zu sparen, während das zweite Zahnradelement aus einem metallischen Werkstoff hergestellt werden kann.
  • In einer Ausführungsvariante ist ein Verstellbügel mit zwei zueinander parallel verlaufenden und durch ein Verbindungsstück miteinander starr verbundenen (ersten) Schwenkhebeln vorgesehen, wobei der Verstellbügel durch einen Antriebsmotor des Antriebs antreibbar ist, um die Verschlussklappe zu verstellen. Zusätzlich können mehrere oder kann auch nur ein einzelner weiterer (zweiter) Schwenkhebel vorgesehen sein, über die oder den die Verschlussklappe bei einer Verstellbewegung in gleichbleibender Ausrichtung bezüglich der Schwenkachsen des Hebelwerks gehalten ist. In einer Ausführungsvariante sind der Verstellbügel und ein einzelner weiterer Schwenkhebel derart angeordnet und gelagert, dass im geschlossenen Zustand der Verschlussklappe der eingeschwenkte Verstellbügel mit seinen Hebelenden neben dem Anschlusselement und/oder der Befüllungsöffnung liegt, während das Hebelende des einzelnen weiteren Schwenkhebels oberhalb oder unterhalb des Anschlusselements und/oder der Befüllungsöffnung vorliegt. Insbesondere in einer solchen Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass der einzelne Schwenkhebel durch eine Durchgangsöffnung an einem Verkleidungsteil, die der geschlossenen Verschlussklappe gegenüberliegt und wenigstens Teile einer Elektronik und des Antriebs der Verstellvorrichtung überdeckt, hindurch geführt ist, sodass die Lagerung des einzelnen, vorzugsweise nicht selbst angetriebenen, sondern nachgeführten Schwenkhebels durch das Verkleidungsteil verdeckt und damit von außen (auch bei geöffneter Verschlussklappe) nicht sichtbar ist.
  • In einem Ausführungsbeispiel sind vier Schwenkhebel vorgesehen, die paarweise um eine Schwenkachse an einer gehäuseartigen Tragstruktur der Verschlussvorrichtung schwenkbar gelagert sind, relativ zu der die Verschlussklappe verstellbar ist. An oder in dieser Tragstruktur kann auch der Antrieb angeordnet sein.
  • Zur Steuerung der fremdkraftbetätigten Verstellung der Verschlussklappe ist in einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass diese in einem durch die Verschlussklappe im geöffneten Zustand freigegebenen Sichtbereich ein Bedienelement aufweist, über das ein Nutzer ein Schließen der Verschlussklappe auslösen kann. Das Bedienelement ist beispielsweise mit einem Sensorelement ausgestattet, über das eine Finger- oder Handbewegung des Nutzers erfassbar ist, die als Bedienereignis zum Schließen oder Öffnen der Verschlussklappe bewertet werden kann. Hierfür ist das Sensorelement beispielsweise Teil einer kapazitiven Erfassungseinrichtung, über die berührungslos ein Bedienereignis zum Verstellen, insbesondere zum Schließen der Verschlussklappe detektierbar ist. Das Bedienelement kann alternativ oder ergänzend auch zur Erfassung einer Berührung eingerichtet sein, so dass ein Benutzer das Bedienelement aktiv berühren oder sogar drücken muss, damit ein Bedienereignis erkannt wird.
  • Im Sichtbereich der Verschlussvorrichtung kann ferner noch wenigstens ein Anzeigeelement vorgesehen sein, um einem Nutzer visuell einen Betriebszustand der Verstellvorrichtung, insbesondere eine aktuelle Position der Verschlussklappe, einen Füllstand eines Kraftstofftanks oder einer Batterie des Fahrzeugs und/oder einen Hinweis für die durchzuführende Finger- oder Handbewegung zum Verstellen der Verschlussklappe anzuzeigen. Ein solches Anzeigeelement umfasst vorzugsweise eine oder mehrere LEDs.
  • So kann vorgesehen sein,
    • – zur Steuerung der fremdkraftbetätigten Verstellung der Verschlussklappe wenigstens ein Sensorelement vorgesehen sein, über das eine Finger- oder Handbewegung eines Nutzers erfassbar ist, die als Bedienereignis zum Verstellen der Verschlussklappe bewertet werden kann, und
    • – wenigstens ein Anzeigeelement vorgesehen sein, über das dem Nutzer visuell sowohl ein Betriebszustand der Verstellvorrichtung und/oder ein Füllstand eines Kraftstofftanks oder einer Batterie des Fahrzeugs als auch ein Hinweis auf die durchzuführende Finger- oder Handbewegung zum Verstellen der Verschlussklappe angezeigt wird.
  • Das Sensorelement kann hierbei, wie bereits erläutert, Teil einer kapazitiven Erfassungseinrichtung sein, über die berührungslos ein Bedienereignis zum Verstellen, insbesondere zum Öffnen und/oder Schließen der Verschlussklappe detektierbar ist.
  • Über das mindestens eine Anzeigeelement, das z.B. eine LED-Leuchtleiste umfasst, werden einem Nutzer somit beispielsweise die aktuelle Position der Verschlussklappe und ein Füllstand eines Kraftstofftanks oder einer Batterie des Fahrzeugs angezeigt. Beispielsweise können hierfür die LEDs in Abhängigkeit von dem jeweiligen Füllstand in unterschiedlichen Farben oder Lichtstärken leuchten. Darüber hinaus sind dieselben LEDs derart ansteuerbar, dass sie einer bestimmten Abfolge einzeln oder paar- oder gruppenweise abwechselnd leuchten, um einem Nutzer eine Bewegungsrichtung für die durchzuführende Finger- oder Handbewegung anzuzeigen, so dass diese als zulässiges Bedienereignis erkannt werden kann.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.
  • Hierbei zeigen:
  • 1A bis 2B ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung mit einer seitlich verstellbaren Verschlussklappe in unterschiedlichen Ansichten ohne Darstellung der Verschlussklappe;
  • 3A und 3B die Verstellvorrichtung der 1A bis 2B mit der Verschlussklappe in geschlossenem und geöffnetem Zustand;
  • 4A bis 4C die Verstellvorrichtung der 1A bis 3B in unterschiedlichen Seitenansichten;
  • 5A bis 5D eine erfindungsgemäße Verstellvorrichtung mit einem Anzeigeelement, das einen Nutzer visuelle einerseits über den Betriebszustand und/oder einen Füllstand eines Kraftstofftanks oder einer Batterie und andererseits über eine durchzuführende Geste für das Öffnen der Verschlussklappe informiert;
  • 6A bis 6G mögliche Ausgestaltungen für eine Anordnungen von Sensoreinrichtungen und ihre (zusätzlichen) Elektroden beiderseits einer Anschlussöffnung einer Verstellvorrichtung.
  • Die 1A bis 4C zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung V. Diese Verstellvorrichtung V weist einen für den Einbau in ein Karosseriebauteil eines Fahrzeugs vorgesehenen Tragrahmen T als Tragstruktur auf. Der Tragrahmen T ist hierbei über ein Befestigungsteil BF an einem Karosserieteil fixierbar. Der Tragrahmen T umrandet eine Verschlussöffnung BO, die von einer an dem Tragrahmen T verstellbar gelagerten Verschlussklappe K verschließbar ist. Über die Verschlussöffnung BO ist ein von dem Tragrahmen T eingefasster Anschlussbereich AB bei geöffneter Verschlussklappe K zugänglich. An diesem Anschlussbereich AB ist eine Anschlussbuchse A als Anschlusselement für das Anschließen einer Leitung vorgesehen. Die Anschlussbuchse A dient beispielsweise dem Anstecken eines Ladekabels. Über die Anschlussbuchse A kann somit beispielsweise die Batterie eines Elektrofahrzeugs aufladbar sein.
  • Die Verschlussklappe K ist vorliegend fremdkraftbetätigt mittels eines Antriebs 3 verstellbar, zwar im bestimmungsgemäß eingebauten Zustand im Wesentlichen seitlich nach hinten (oder vorne) bezogen auf eine Fahrzeuglängsachse. Eine Verstellbewegung der Verschlussklappe K zum Öffnen und Schließen wird hierbei über einen Motor 31 des Antriebs 3 gesteuert. Der Motor 31 treibt hierbei über ein Zahnradgetriebe ein Hebelwerk 2 an, das eine Verstellbewegung an die Verschlussklappe K überträgt. Das Zahnradgetriebe wird durch ein von dem Motor 31 angetriebenes erstes Zahnradelement in Form einer Antriebsschnecke 33‘ und einem damit kämmenden zweiten Zahnradelement in Form eines Zahnrads 201‘ gebildet.
  • Wie insbesondere anhand der 1A bis 2B veranschaulicht ist, weist der Tragrahmen T eine Trennwand ST auf, die zwei Räume innerhalb des Tragrahmens T quer zur Erstreckungsrichtung der Schwenkachse S1 und S2 voneinander trennt. In einem ersten Raum ist hierbei der Anschlussbereich AB mit der Anschlussbuchse A angeordnet. In dem hiervon abgetrennten zweiten Raum ist der Antrieb 3 vollständig mit dem Antriebsmotor 31 und dem Zahnradgetriebe untergebracht sowie ein Aufnahme L gebildet.
  • In der Aufnahme L ist in einem geschlossenen Zustand der Verschlussklappe K, mithin in einer Verschlussposition, insbesondere ein Verstellbügel 21 der Verstellvorrichtung vollständig untergebracht. Dieser Verstellbügel ist durch zwei Schwenkhebel 2a und 2b des Hebelwerks 2 gebildet, die durch ein Verbindungsstück 210 starr miteinander an ihren vorstehenden (oberen) Hebelenden verbunden sind. Der damit U-förmig ausgebildete Verstellbügel 21 ist über das Verbindungsstück 210 formschlüssig an einer Innenseite der Verschlussklappe K gehalten und mit der Verschlussklappe K gelenkig verbunden.
  • Zwischen den beiden anderen, an dem Tragrahmen T angelenkten (unteren) Enden der Schwenkhebel 2a und 2b des Verstellbügels 21 ist ferner ein Lagerteil 22 ausgebildet. Dieses vorzugsweise aus Kunststoff hergestellte Lagerteil 22 dient der Lagerung des Zahnrades 201’ als zweitem Zahnradelement eines Zahnradgetriebes des Antriebs 3. Dieses Zahnrad 201’ ist hierbei über Lagerzapfen 20‘, die an sich gegenüberliegenden Stirnseiten des Zahnrades 201‘ vorstehen, drehfest an dem Lagerteil 22 angeordnet.
  • Derart führt eine Drehung des Zahnrades 201’ zum Schwenken des Verstellbügels 21 und seiner beiden Schwenkhebel 2a und 2b um die Schwenkachse S1.
  • Zur Drehung des Zahnrades 201’ ist ein erstes Zahnradelement in Form einer Antriebsschnecke 33’ des Antriebs 3 vorgesehen. Diese Antriebsschnecke 33‘ kämmt mit dem Zahnrad 201’ um die Verschlussklappe K zu öffnen und zu schließen. Um auch in dieser Ausführungsvariante beim Öffnen und Schließen der Verschlussklappe K sicherzustellen, dass die Verschlussklappe K stets parallel zur Schwenkachse S1 und quer hierzu parallel ausgerichtet bleibt, weist das Hebelwerk 2 in Ergänzung zu dem Verstellbügel 21 mit den beiden Schwenkhebeln 2a und 2b einen einzelnen weiteren Schwenkhebel 2c auf. Dieser ist nicht unmittelbar von dem Antriebsmotor 31 antreibbar, sondern ist um eine zweite Schwenkachse S2 an dem Tragrahmen T sowie an der Verschlussklappe K angelenkt und wird lediglich bei Verstellung der Verschlussklappe K nachgeführt. Über den weiteren einzelnen Schwenkhebel 2c, der einen weiteren Lagerpunkt für die Verschlussklappe K definiert, ist die Verschlussklappe K gegen einen Verkippen um die Schwenkachse S1 gesperrt.
  • Der einzelne Schwenkhebel 2c ist als Winkelhebel ausgebildet. Die Lagerung des einzelnen Schwenkhebels 2c erfolgt hierbei an dem Tragrahmen T hinter einem Verkleidungsteil, das der Innenseite der geschlossenen Verschlussklappe K zugewandt ist. In diesem Verkleidungsteil ist eine Durchgangsöffnung in Form eines längs verlaufenden Lagerschlitzes 4 vorgesehen. In diesem Lagerschlitz 4 ist der einzelne Schwenkhebel 2c quer zu seiner Schwenkachse S2 geführt, indem sein mit der Verschlussklappe K gelenkig verbundenes Hebelende 210c durch den Lagerschlitz 4 hindurch gesteckt ist. Der Lagerschlitz 4 verläuft dabei im bestimmungsgemäß eingebauten Zustand der Verstellrichtung V im Wesentlichen parallel zur Fahrzeuglängsachse.
  • Zur kompakten Unterbringung von Elektronikkomponenten und Teilen des Antriebs 3 ist innerhalb des Tragrahmens T und insbesondere innerhalb des durch die Trennwand ST von der Anschlussbuchse A abgetrennten Raumes ein Gehäuseteil 5 vorgesehen. Dieses Gehäuseteil 5 wird von dem Verstellbügel 21 umgriffen, wenn dieser entsprechend den 1A und 2A eingeschwenkt ist, sich also die Verschlussklappe K in einer Verschlussposition befindet.
  • Die Verschlussklappe K ist bei der Verstellvorrichtung V der 1A bis 4C derart mit dem Hebelwerk 2 verbunden, dass in einer maximal geöffneten Stellung der Verschlussklappe K diese immer noch den Raum mit dem Gehäuseteil 5 zumindest teilweise überdeckt und lediglich einen Sichtbereich mit der Anschlussbuchse A zugänglich macht. In ihrer Öffnungsstellung entsprechend der 3B überdeckt die Verschlussklappe K folglich insbesondere den Verstellbügel 21 und das Lagerteil 22 vollständig ebenso wie den einzelnen Schwenkhebel 2c.
  • Um in der Verschlussposition der Verschlussklappe K über diese auch die Anschlussbuchse A dichtend zu verschließen, ist an einer Unterseite der Verschlussklappe K ein flächiges oder umlaufendes Dichtungselement DA vorgesehen. Dieses Dichtungselement DA wird über das Hebelwerk 2 gegen die Anschlussbuchse A gedrückt, wenn die Verschlussklappe K geschlossen wird. Dies ist insbesondere anhand der 4A bis 4C näher veranschaulicht.
  • Um die Verschlussklappe K fremdkraftbetätigt in die geschlossene Stellung zu verstellen, in der die Verschlussklappe K die Verschlussöffnung BO entsprechend der Frontansicht der 3A vollständig überdeckt, kann ein Bedienelement an oder innerhalb des Fahrzeugs und/oder an einer Fernsteuerung vorgesehen sein. In der dargestellten Ausführungsvariante ist (gegebenenfalls zusätzlich) unmittelbar im Bereich der zugänglichen Anschlussbuchse A ein Bedienelement vorgesehen. Dieses Bedienelement ist vorliegend mit einem Sensorelement SE ausgestattet, über das ein von einem Benutzer ausgelöstes Bedienereignis detektierbar ist. Beispielsweise ist das Sensorelement SE Teil einer kapazitiven Erfassungseinrichtung, um berührungslos eine mittels eines Fingers oder einer Hand eines Nutzers durchgeführte Bewegung als zulässiges Bedienereignis zu detektieren.
  • Für das Öffnen der Verschlussklappe K mittels einer durch einen Nutzer ausgeführten Geste weist die Stellvorrichtung V zwei Sensoreinrichtungen 1a und 1b auf. Die Sensoreinrichtungen 1a und 1b umfassen hierbei unter anderem jeweils wenigstens eine (Sensor-)Elektrode, um kapazitiv eine vor der geschlossenen Verschlussklappe K durchgeführte Handbewegung, insbesondere eine Wischbewegung als Bedienereignis zum Öffnen der Verschlussklappe K zu detektieren. Die Sensoreinrichtungen 1a und 1b weisen hierbei jeweils eine Leiterplatte zur elektrischen Kontaktierung einer Spannungsversorgung und einer elektronischen Steuereinheit zur Ansteuerung des Antriebs 3 auf. Elektroden der Steuereinrichtungen 1a und 1b können beispielsweise jeweils mittels eines Stanzgitters ausgebildet und in das (Kunststoff-)Material der Tragstruktur T eingebettet sein.
  • Die beiden Sensoreinrichtungen 1a und 1b sind auf einander gegenüberliegenden Seiten der Anschlussbuchse A angeordnet, sodass eine Wischbewegung über die Anschlussbuchse A hinweg mittels der beiden Sensoreinrichtungen 1a und 1b zuverlässig detektiert werden kann. Zur effektiven Bauraumnutzung ist dabei die eine (zweite) Sensoreinrichtung 1b an dem Gehäuseteil 5 angeordnet, das in der Aufnahme L in Richtung der Verschlussklappe K vorsteht. Derart ist ein seitlich – hier rechts – zu der Anschlussbuchse A vorhandener Bauraum optimal nutzbar, um einerseits den Verstellbügel 21 in der Verschlussposition der Verschlussklappe K einzufahren und kompakt zu verstauen und andererseits eine berührungslose Detektion eines Bedienereignisses im Bereich des Verstellbügels 21 zu erfassen. Ist beispielsweise die Sensoreinrichtung 1b nahe einer der Verschlussklappe K zugewandten Deckfläche des Gehäuseteils 5 angeordnet, lässt sich, insbesondere bei einer aus Kunststoff gefertigten Verschlussklappe K, nahezu optimal ein Bedienereignis berührungslos durch sich ändernde Kapazitätswerte erfassen.
  • Für eine ästhetisch ansprechende Gestaltung des bei geöffneter Verschlussklappe K einsehbaren Bereiches der Verstellvorrichtung V, insbesondere um die Anschlussbuchse A, sind die Sensoreinrichtungen 1a und 1b mit einem Blendenabschnitt B verkleidet. Der Blendenabschnitt B überdeckt hierbei die Sensoreinrichtungen 1a links der Anschlussbuchse A, die Sensoreinrichtung 1b und die Oberseite des Gehäuseteils 5 rechts der Anschlussbuchse A wie auch einen die Anschlussbuchse A umgebenden Rand, sodass hierüber eine gleichmäßige, ebene Oberfläche bereitgestellt ist. Der Blendenabschnitt B kann hierbei durch angespritztes Kunststoffmaterial oder eine nachträglich befestigte Blende gebildet sein.
  • Um einem Nutzer ferner, insbesondere bei geöffneter Verschlussklappe K, den Füllzustand einer Batterie des Fahrzeugs und/oder die auszuführende Geste zum Schließen der Verschlussklappe K visuell zu signalisieren, ist ein Anzeigeelement AZ vorgesehen (vergleiche insbesondere 1A bis 2B), das im bestimmungsgemäß eingebauten Zustand durch eine lichtdurchlässige Abdeckung AD geschützt ist. Dieses Anzeigeelement AZ kann beispielsweise eine Leuchtleiste mit einer oder mehreren LEDs umfassen. Weitere Details für einen möglichen Betrieb des Anzeigeelements AZ sind hierbei in den nachfolgend erläuterten 5A bis 5D dargestellt.
  • Die Schwenkachse S1 und S2 des Hebelwerks 2 der in den 1A bis 4C dargestellten Ausführungsvariante sind außermittig und in einem randnahen Bereich der Verschlussöffnung BO vorgesehen. Derart kann in Zusammenspiel mit den winklig ausgebildeten Schwenkhebeln 2a bis 2c die Verschlussklappe K derart verstellt werden, dass sie beim Öffnen vor allem zunächst entlang einer ersten Raumrichtung R1 von der Anschlussbuchse A abgehoben und in einer damit überlagerten Verstellbewegung im Wesentlichen entlang einer zweiten, hierzu senkrecht verlaufenden Raumrichtung R2 bezogen auf die Fahrzeuglängsachse nach hinten verlagert wird. In einer Öffnungsposition liegt die Verschlussklappe K dann mit vergleichsweise geringem Abstand an einer angrenzenden Karosserieaußenhaut vor und nimmt folglich im geöffneten Zustand relativ wenig Platz in Anspruch. Die Verschlussklappe K ist über das Hebelwerk 2 folglich während der Verstellung zwischen der geschlossenen Position und der geöffneten Position maximal nach vorne verstellt und damit maximal entlang der quer zur Schwenkachse S1 oder S2 verlaufenden Raumrichtung R1 zu der Anschlussbuchse A und der den Tragrahmen T umgebenden Karosserieaußenhaut beabstandet, nicht aber in der vollständig geöffneten Stellung.
  • Die erfindungsgemäß ausgestalteten Verstellvorrichtungen V mit dem Hebelwerk 2 bauen vergleichsweise kompakt und nehmen daher wenig Bauraum an der Karosserie des Fahrzeugs in Anspruch. Zudem lässt sich hierüber eine Verschlussöffnung BO an der Karosserie problemlos dichtend verschließen, indem über das Hebelwerk 2 die Verschlussklappe K mit ausreichend hoher Kraft in oder gegen einen Dichtungssitz gezogen werden kann.
  • Zur einfachen Montage der dargestellten Verstellvorrichtungen V sind diese vorzugsweise als vorgefertigtes Verstellmodul ausgebildet, bei dem an dem in eine Karosserieöffnung einzusetzenden Tragrahmen T bereits der Antrieb 3 und das Hebelwerk 2 funktionsfähig angeordnet sind. Gegebenenfalls kann an einem vorgefertigten, funktionsfähigen Verstellmodul mit dem Tragrahmen T, dem Antrieb 3 und dem Hebelwerk 2 auch bereits die Verschlussklappe K montiert sein. Bei dem Vorsehen einer Sensorik für die Erkennung eines Bedienereignisses an der Verstellvorrichtung V und/oder dem Vorsehen eines Anzeigeelements AZ an der Verstellvorrichtung V ist vorzugsweise auch das jeweilige Element bereits voll funktionsfähig an dem Verstellmodul vormontiert, um eine vorprüfbare Baueinheit bereitzustellen, die lediglich noch an das Karosserieteil zu montieren und mit einer Stromversorgung und gegebenenfalls einer übergeordneten Steuerelektronik zu koppeln ist.
  • Mit den 5A bis 5D ist eine mögliche Ansteuerung des Anzeigenelements AZ veranschaulicht, um einem Nutzer über mehrere Leuchtmittel des Anzeigenelements AZ, hier in Form einzelner LEDs 6.1 bis 6.6, insbesondere einen visuellen Hinweis zu geben, wie er seine Hand H vor der geschlossenen Verschlussklappe K zu bewegen hat, um über eine kapazitive Erfassungseinrichtung (mit dem Sensorelement SE) berührungslos ein Bedienereignis zum Öffnen der Verschlussklappe K zu erfassen. Die einzelnen LEDs 6.1 bis 6.6 sind hier in einer Reihe hintereinander angeordnet und an einem (hier oberen) Randbereich der Verschlussöffnung BO angeordnet, sodass von den LEDs 6.1 bis 6.6 emittiertes Licht auch bei geschlossener Verschlussklappe K sichtbar ist.
  • Vorliegend wird über die kapazitive Erfassungseinrichtung eine Wischbewegung, die ein Nutzer mit seiner Hand H vor der geschlossenen Verschlussklappe K von links nach rechts ausführt, als zulässiges Bedienereignis zum Öffnen gewertet. Die mit der Hand H durchgeführte Geste erinnert an eine Schiebebewegung, jedoch berührt hierbei die Hand H die Verschlussklappe K nicht. In dem die einzelnen LEDs 6.1 bis 6.6 einzeln, paarweise oder gruppenweise abwechselnd und/oder verschiedenfarbig leuchten und hierbei derart angesteuert werden, dass ein Lichtpunkt oder -streifen (gegebenenfalls einer bestimmten Farbe) von links nach rechts zu wandern scheint, wird dem Benutzer der Hinweis gegeben, seine Hand H ebenfalls von links nach rechts zu bewegen, um die Verschlussklappe K zu öffnen. Die einzelnen LEDs 6.1 bis 6.6 leuchten hierfür beispielsweise nacheinander auf. Es entsteht der visuelle Eindruck eines „Lauflichts“ am Rand der Verschlussklappe K.
  • Ist die Verschlussklappe K vollständig geöffnet, wird über das Anzeigeelement AZ dieser Betriebszustand („Verschlussklappe geöffnet“) angezeigt, beispielsweise indem alle LEDs 6.1 bis 6.6 gemeinsam für eine bestimmte Zeit (z.B. 3, 4 oder 5 Sekunden) aufleuchten, insbesondere in einer vorgegebenen Lichtfarbe, zum Beispiel weiß.
  • Wird die Verschlussklappe K geschlossen, wird zuvor ebenfalls über die LEDs 6.1 bis 6.6 ein hierfür repräsentatives visuelles Signal erzeugt, beispielsweise in dem die einzelnen LEDs 6.1 bis 6.6 kurzzeitig und /oder synchron blinken.
  • Darüber hinaus ist das Anzeigeelement AZ vorliegend derart ausgebildet und über eine Anzeigeelektronik angesteuert, dass hierüber auch ein Ladefortschritt bei Einstecken eines Ladesteckers an die Anschlussbuchse A visuell für einen Nutzer angezeigt wird. Hierfür wird beim Laden über die mit den LEDs 6.1 bis 6.6 definierte Leuchtleiste des Anzeigeelements AZ beispielsweise ein Anwachsen eines sich farblich verändernder Balkens visualisiert. Ist beispielsweise die Batterie leer, leuchtet nur eine LED 6.1 am Ende der Leuchtleiste in rot. Bei Durchführung einer Aufladung der Batterie über einen angeschlossenen Ladestecker leuchten dann nach einiger Zeit diese LED 6.1 sowie eine benachbarte LED 6.2 in rot und danach drei benachbarte LEDs 6.1, 6.2 und 6.3 in rot. Wird die Fahrzeugbatterie weiter aufgeladen, leuchten vier LEDs 6.1 bis 6.4 in Reihe und danach zusätzliche LEDs in Orange. Ist die Batterie nahezu oder vollständig aufgeladen, leuchten zunächst fast und anschließend alle LEDs 6.1 bis 6.6 in grün. Nach Abschluss des Ladevorgangs und Abstecken eines Ladesteckers von der Anschlussbuchse A wird dies ebenfalls über das Anzeigeelement AZ visuell quittiert.
  • Im Ergebnis ist somit das Anzeigeelement AZ an der Verstellvorrichtung V dazu genutzt, nicht nur den Benutzer sowohl über einen Betriebszustand der Verstellvorrichtung V und einen Füllstand einer Batterie des Fahrzeugs zu informieren, sondern dem Nutzer auch visuell einen Hinweis auf die durchzuführende Handbewegung zum Verstellen der Verschlussklappe K anzuzeigen.
  • Anhand der 6A bis 6G sind weitere mögliche Ausgestaltungen und Positionierungen von Sensoreinrichtungen 1a und 1b als Teil einer kapazitiven Erfassungseinrichtung zur berührungslosen Direktion eines bedienen Ereignisses für das Öffnen (und/oder Schließen) der Verschlussklappe K veranschaulicht.
  • Hierbei zeigen die 6A und 6B analog zu der zuvor erläuterten Ausführungsvariante der 1A bis 4C die Anordnung von mit jeweils zwei Sensorelektroden 11, 12 oder 13, 14 versehenen Sensoreinrichtungen 1a und 1b rechts und links der Anschlussbuchse A. Hierbei liegen sich die einzelnen Elektroden 11, 12 und 13, 14 der beiden Sensoreinrichtungen 1a, 1b einander gegenüber und verlaufen parallel zueinander. Dabei ist die dargestellte Anordnung der Sensoreinrichtungen 1a und 1b eingerichtet, eine von links nach rechts bzw. rechts nach links ausgeführte Wischbewegung eines Nutzers zu detektieren und diese bei Erfüllung bestimmter Parameter, wie zum Beispiel Verweildauer und Geschwindigkeit der Wischbewegung, als Bedienereignis zum Öffnen der Verschlussklappe K zu bewerten.
  • In Kombination mit dem Anzeigeelement AZ der 5A bis 5D kann hier beispielsweise ein Öffnen der Verschlussklappe K erfolgen, wenn
    • – sich zunächst eine Hand H eines Nutzers dem ersten (linken) Elektrodenpaar 11, 12 der ersten Sensoreinrichtung 1 annähert, so dass an der Sensoreinrichtung 1 eine deutliche Änderung der erfassten Kapazität detektiert wird,
    • – die Hand H des Nutzers dann in der angenäherten Position für eine definierte Zeitdauer (z.B. ≤ 1s) verharrt, bis eine visuelle Signalisierung an den Nutzer über das Anzeigeelemente AZ erfolgt, die Hand nach rechts zu bewegen und somit eine Wischbewegung nach rechts auszuführen, und
    • – der Nutzer seine Hand tatsächlich nach rechts bewegt, so dass ein charakteristischer (größerer) Sensorausschlag über das zweite Elektrodenpaar 13, 14 der zweiten (rechten) Sensoreinrichtung 1b detektierbar ist (ebenso wie ein Abfall an dem ersten Elektrodenpaar 11, 12).
  • Ein Schließen der Verschlussklappe K wird demgegenüber durch Berühren oder Drücken des zusätzlich vorgesehenen Sensorelements SE ausgelöst.
  • Dieses Funktionsprinzip kommt vorzugsweise auch bei der Variante der 6B zum Einsatz. Hier ist in Abweichung von der Variante der 6A lediglich vorgesehen, dass die Sensoreinrichtungen 1a, 1b und das Sensorelement SE jeweils eine Elektrodenfläche ausbilden. Hierdurch sind für die Signalübertragung und Spannungsversorgung in der Variante der 6B lediglich 3 Zuleitungen nötig, im Gegensatz zu 6 Zuleitungen bei der Variante der 6A.
  • Bei der Ausführungsvariante der 6C sind die Sensoreinrichtungen 1a und 1b (in nicht erfindungsgemäße Art und Weise) oberhalb und unterhalb der Anschlussbuchse A angeordnet. Hierüber ist besonders gut eine von oben nach unten oder von unten nach oben ausgeführte Geste eines Nutzers gut zu detektieren.
  • Die unterschiedlichen Möglichkeiten zur Ausrichtung der Sensoreinrichtungen 1a und 1b zueinander sowie der hierüber erfassbaren Gesten und insbesondere Wischbewegungen, die zur Verstellung einer Verschlussklappe führen sollen, sind weiterhin anhand der 6D, 6E, 6F und 6G veranschaulicht. Hierbei zeigen die 6F und 6G auch eine Anordnung von Elektroden der beiden Sensoreinrichtungen 1a und 1b, bei der die parallel zueinander verlaufenden Elektroden schräg zur Verstellrichtung der Verschlussklappe K orientiert sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 1a, 1b
    Sensoreinrichtung
    11–14
    Sensorelektrode
    2
    Hebelwerk
    20
    Antriebswelle
    20’
    Lagerzapfen
    201’
    Zahnrad (2. Zahnradelement)
    21
    Verstellbügel
    210
    Verbindungsstück
    210c
    Hebelende
    22
    Lagerteil
    2a–2c
    Schwenkhebel
    3
    Antrieb
    31
    Motor
    33’
    Antriebsschnecke (1. Zahnradelement)
    4
    Lagerschlitz (Durchgangsöffnung)
    5
    Gehäuseteil
    6.1–6.6
    LED (Leuchtmittel)
    A
    Anschlussbuchse (Anschlusselement)
    AB
    Anschlussbereich
    AD
    Abdeckung
    AZ
    Anzeigeelement
    B
    Blendenabschnitt
    BF
    Befestigungsteil
    BO
    Verschlussöffnung
    DA
    Dichtungselement
    H
    Hand
    K
    Verschlussklappe
    L
    Aufnahme
    R1, R2
    Richtung
    S1, S2
    Schwenkachse
    SE
    Sensorelement
    ST
    Trennwand
    T
    Tragrahmen (Tragstruktur)
    V
    Verstellvorrichtung

Claims (16)

  1. Verstellvorrichtung, mit – einer Verschlussklappe (K, K1, K2) zum zumindest teilweisen Verschließen einer Verschlussöffnung (BO) an einem Fahrzeug, über die bei geöffneter Verschlussklappe (K, K1, K2) ein Bereich (AB) mit einem Anschlusselement (A) für das Anschließen einer Leitung und/oder einer Befüllungsöffnung für das Nachfüllen einer Flüssigkeit, insbesondere eines Kraftstoffs zugänglich ist, – einem Antrieb (3) zum fremdkraftbetätigten Verstellen der Verschlussklappe (K, K1, K2) auf ein Bedienereignis hin und – mindestens einem mit dem Antrieb (3) gekoppelten und um eine Schwenkachse (S1, S2) schwenkbaren Schwenkhebel (2a, 2b), über den eine Verstellkraft zum fremdkraftbetätigten Verstellen der Verschlussklappe (K) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Aufnahme (L) vorgesehen ist, in die der mindestens eine Schwenkhebel (2a, 2b) beim Schließen der Verschlussklappe (K) zumindest teilweise eingefahren wird und in der der mindestens eine Schwenkhebel (2a, 2b) in einer Verschlussposition der Verschlussklappe (K) derart aufgenommen ist, dass der das Anschlusselement (A) und/oder die Befüllungsöffnung aufweisende Bereich (AB) in Richtung der Verschlussklappe (K) stärker vorsteht als zumindest ein Abschnitt des eingefahrenen Schwenkhebels (2a, 2b), und – wenigstens eine Sensoreinrichtung (1b) zum berührungslosen Erfassen eines Bedienereignisses an einem Gehäuseteil (5) der Verschlussvorrichtung (V) angeordnet ist, das in der Aufnahme (L) in Richtung der sich in ihrer Verschlussposition befindlichen Verschlussklappe (K) vorsteht.
  2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Gehäuseteil (5) an den das Anschlusselement (A) und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereich (AB) anschließt und in die Aufnahme (L) hinein ragt.
  3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (5) von dem das Anschlusselement (A) und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereich (AB) durch eine Aussparung getrennt ist und von einem Boden der Aufnahme (L) in Richtung der geschlossenen Verschlussklappe (K) vorsteht.
  4. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schwenkhebel (2a, 2b) derart schwenkbar gelagert ist, dass der Schwenkhebel (2a, 2b) beim Einfahren in die Aufnahme (L) zumindest teilweise seitlich an dem Gehäuseteil (5) vorbeigeführt wird.
  5. Verstellvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Schwenkhebel (2a, 2b) vorgesehen und über ein Verbindungsstück (201) starr miteinander verbunden sind, so dass ein U-förmiger Verstellbügel (21) zur Verstellung der Verschlussklappe (K) definiert ist.
  6. Verstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verschlussposition der Verschlussklappe (K), in der über die Verschlussklappe (K) die Verschlussöffnung (BO) geschlossen ist, das Gehäuseteil (5) von dem in die Aufnahme (L) eingefahrenen Verstellbügel (21) umgriffen ist.
  7. Verstellvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensoreinrichtung (1b) Teil einer kapazitiven oder induktiven Erfassungseinrichtung ist, über die berührungslos ein Bedienereignis zum Verstellen der Verschlussklappe (K) detektierbar ist.
  8. Verstellvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensoreinrichtung (1b) mindestens eine Elektrode (13, 14) umfasst.
  9. Verstellvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Elektrode (13, 14) durch ein Stanzgitter, einen Kupferstreifen oder eine Kupferfolie gebildet ist und/oder die mindestens eine Elektrode (13, 14) in das Material des Gehäuseteils (5) eingebettet oder an dem Gehäuseteil (5) befestigt, insbesondere hieran geklebt ist.
  10. Verstellvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensoreinrichtung (1b) eine Leiterplatte umfasst.
  11. Verstellvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Sensoreinrichtung (1b) durch einen Blendenabschnitt (B) überdeckt ist.
  12. Verstellvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Blendenabschnitt (B) wenigstens teilweise auch über den das Anschlusselement (A) und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereich (AB) erstreckt.
  13. Verstellvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Blendenabschnitt (B) durch angespritztes Kunststoffmaterial gebildet ist.
  14. Verstellvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine weitere Sensoreinrichtung (1a) zum berührungslosen Erfassen eines Bedienereignisses vorgesehen ist, die räumlich zu der an dem Gehäuseteil (5) angeordneten Sensoreinrichtung (1b) beabstandet ist.
  15. Verstellvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Sensoreinrichtungen (1a, 1b) an einander gegenüberliegenden Seiten des das Anschlusselement (A) und/oder die Befüllungsöffnung aufweisenden Bereiches (AB) vorgesehen sind oder hieran angrenzen, so dass sich das Anschlusselement (A) und/oder die Befüllungsöffnung zwischen den zwei Sensoreinrichtungen (1a, 1b) befindet.
  16. Verstellvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13 und einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass auch die wenigstens eine weitere Sensoreinrichtung (1a) durch den Blendenabschnitt (B) überdeckt ist.
DE102016202214.8A 2015-03-12 2016-02-12 Verstellvorrichtung mit einer fremdkraftbetätigt verstellbaren Verschlussklappe Withdrawn DE102016202214A1 (de)

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