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Querbezug zu verwandten Anmeldungen
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Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der provisorischen US-Anmeldung Nummer 62/204 154, die am 12. August 2015 eingereicht wurde und hier durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingebracht wird.
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Erfindungsgebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine elektrisch betriebene mechanische Strebe, und insbesondere auf eine elektromechanische Strebe, die zum Öffnen und/oder zum Schließen eines Fahrzeug-Verschlußelementes verwendet wird.
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Hintergrund der Erfindung
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Dieser Abschnitt liefert Hintergrundinformationen, die für die mit der vorliegenden Offenbarung verbundenen erfinderischen Konzepte nicht notwendigerweise Stand der Technik sind.
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Fahrzeug-Verschlusselemente, beispielsweise allgemein Hubtüren, schaffen einen bequemen Zugriff für Ladebereiche selbstbeweglicher Fahrzeuge wie Fahrzeuge mit Heckklappen, Kombis und andere Nutzfahrzeuge. Typischerweise wird die Hubtür per Hand betätigt, was manuellen Aufwand zur Bewegung der Hubtür zwischen der offenen und der geschlossenen Position erfordert. Abhängig von der Größe und dem Gewicht der Hubtür kann der Aufwand, der zur Bewegung der Hubtür zwischen der offenen und der geschlossenen Position erforderlich ist, für einige Benutzer schwierig sein. Des Weiteren kann das manuelle Öffnen und/oder Schließen einer Hubtür unbequem sein, insbesondere wenn die Hände nicht frei sind.
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Es wurden Versuche unternommen, um das Öffnen und das Schließen von Hubtüren zu erleichtern, beispielsweise mit elektromechanischen Streben. Elektromechanische Streben haben typischerweise eine lineare Betätigungsanordnung einschließlich einer Leitspindel und eines Gewinderohrs, wobei eine Drehung der Leitspindel eine lineare Translation des Gewinderohrs verursacht, das seinerseits betriebsmäßig an der Hubtür angebracht ist. Dementsprechend verursacht eine Drehung der Leitspindel, dass sich die Tür zwischen der offenen und der geschlossenen Position bewegt. Obwohl sich diese Vorrichtungen allgemein als nützlich in der Verminderung des Aufwands, der für den Benutzer zur Bewegung der Hubtür zwischen der offenen und der geschlossenen Position erforderlich ist, erwiesen haben, können diese Vorrichtungen dem Eindringen von Verunreinigungen ausgesetzt sein und können ferner ein seitliches Spiel und übermäßige Reibung zwischen linear bewegbaren Komponenten zeigen, was die Vorrichtungen einer unerwünschten Korrosion und Verschleiß ausgesetzt, was dazu führen kann, dass die Lebensdauer der Vorrichtung vermindert wird, während es auch zu unerwünschten Geräuschen und einem Gesamteindruck minderer Qualität führt.
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Es ist somit wünschenswert, eine elektromechanische Strebe zum Öffnen und Schließen eines Fahrzeug-Kofferraumdeckels, einer Tür oder einer Hubtür zu schaffen, die mindestens einen der oben genannten Nachteile vermeidet oder vermindert.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Dieser Abschnitt liefert eine allgemeine Zusammenfassung der Offenbarung und ist nicht als vollständige Offenbarung ihres vollständigen Umfangs oder all ihrer Merkmale, Aspekte oder Aufgaben gedacht.
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Es ist ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine elektromechanische Strebe zur Verwendung in einem angetriebenen Verschlusssystem in einem Kraftfahrzeug zum Steuern der Bewegung eines Verschlusselementes zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position zu schaffen.
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Es ist ein Verwandter Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine elektromechanische Strebe zur Verwendung in einem angetriebenen Hubtürsystem eines Kraftfahrzeugs zu schaffen.
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In Übereinstimmung mit diesen und anderen Aspekten der vorliegenden Offenbarung wird eine elektromechanische Strebe zum Bewegen einer Verschlussplatte relativ zu einem Kraftfahrzeugkörper zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position geschaffen.
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In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine elektromechanische Strebe zum Bewegen eines Verschlusselements zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position relativ zu einem Kraftfahrzeugkörper geschaffen. Die elektromechanische Strebe umfasst ein Gehäuse, das betriebsmäßig mit dem Verschlusselement oder dem Kraftfahrzeugkörper verbunden ist. Das Gehäuse hat eine rohrförmige Wandung, wobei eine Innenfläche einen Hohlraum begrenzt, der sich entlang einer Mittelachse zwischen gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden erstreckt. Ein Motor ist betriebsmäßig mit dem Gehäuse angrenzend an das erste Ende verbunden, und eine Kraftspindel ist in dem Hohlraum angeordnet, mit einer Motor-Getriebe-Anordnung, die betriebsmäßig den Motor mit der Kraftspindel für eine betriebsmäßige Drehung der Kraftspindel verbindet. Ein ausfahrbares Element ist betriebsmäßig mit dem anderen, dem Verschlusselement oder dem Kraftfahrzeugkörper, verbunden. Das ausfahrbare Element hat ein äußeres Abdeckrohr, das mindestens teilweise durch das zweite Ende des Gehäuses in dem Hohlraum aufgenommen ist. Das ausfahrbare Element hat einen Antriebsmechanismus zur Wandlung einer Drehbewegung der Kraftspindel in eine lineare Bewegung des ausfahrbaren Elementes, um das ausfahrbare Element zwischen einer eingezogenen und einer ausgefahrenen Position relativ zu dem Gehäuse zu bewegen. Ein ringförmiger Spalt ist zwischen der Innenfläche des Gehäuses und der Außenfläche des äußeren Abdeckrohrs definiert. Eine ringförmige Buchse ist in dem ringförmigen Spalt angeordnet, wobei die Buchse dynamische Gleitreibung minimiert, den Spalt aufrechterhält und seitliches Spiel zwischen dem Gehäuse und dem äußeren Abdeckrohr minimiert.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Gehäuse der elektromechanischen Strebe ferner mindestens ein Merkmal aufweisen, das sich radial nach innen zu der Mittelachse proximal ihres zweiten Endes erstreckt, und mindestens eine distale Rippe, die sich radial nach innen zu der Mittelachse angrenzend an das mindestens eine Merkmal erstreckt, wobei die Buchse gegen eine wesentliche Axialbewegung relativ zu dem Gehäuse zwischen dem zumindest einen Merkmal und der zumindest einen Rippe gefangen ist.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann die elektromechanische Strebe ferner eine ringförmige Dichtung aufweisen, die innerhalb des ringförmigen Spalts angeordnet ist, wobei die Dichtung zwischen dem mindestens einen Merkmal und der Buchse gefangen ist, um das Eindringen von Verunreinigungen zu verhindern.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das mindestens eine Merkmal durch einen nach innen abgeschrägten Bereich des zweiten Endes des Gehäuses gebildet sein.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Erfindung kann die mindestens eine distale Rippe durch eine plastische, radial nach innen deformierte Vertiefung in der rohrförmigen Wandung des Gehäuses gebildet sein.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung können die Buchse und die Dichtung aus unterschiedlichen Arten von Materialien gebildet sein, wodurch die Funktionalität von beiden optimiert wird.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung kann das äußere Abdeckrohr des ausfahrbaren Elementes mindestens einen Vorsprung aufweisen, der sich von seiner Außenfläche radial nach außen erstreckt, wobei der mindestens einen Vorsprung mit einer engen Passung mit der Innenfläche der rohrförmigen Wandung des Gehäuses ausgebildet ist, um ein seitliches Spiel zwischen dem Gehäuse und dem äußeren Abdeckrohr zu verhindern.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der Vorsprung als monolithisches Materialstück mit dem äußeren Abdeckrohr geformt sein.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann der mindestens eine Vorsprung eine Anzahl von Vorsprüngen aufweisen, und die mindestens eine distale Rippe kann eine Anzahl von distalen Rippen aufweisen, wobei die mehreren Vorsprünge in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind und die mehreren distalen Rippen im wesentlichen koplanar entlang einer Ebene sind, die sich allgemein quer zu der Mittelachse erstreckt, und in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sein, wobei die Vorsprünge und die distalen Rippen ausgebildet sind, um gegeneinander zu gleiten, und wobei die mehreren Vorsprünge und die mehreren distalen Rippen sich radial nach außen bzw. nach innen übereinander erstrecken.
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In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Gehäuse der elektromechanischen Strebe ferner eine Anzahl von proximalen Rippen aufweisen, die axial von den distalen Rippen beabstandet sind, wobei die proximalen Rippen im wesentlichen koplanar entlang einer Ebene sind, die sich allgemein quer zu der Mittelachse erstreckt, und in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die Vorsprünge und die proximalen Rippen ausgebildet sind, um gegeneinander zu gleiten, und wobei die Anzahl von Vorsprüngen und die Anzahl von proximalen Rippen sich radial nach außen bzw. innen übereinander erstrecken.
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Diese und andere Ausführungsbeispiele sind zur Schaffung einer elektromechanischen Strebe zur Verwendung in einem angetriebenen Verschlusssystem eines Kraftfahrzeugs gerichtet.
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Weitere Anwendungsgebiete werden aus der hier gelieferten Beschreibung ersichtlich. Die Beschreibung und die speziellen Beispiele in dieser Zusammenfassung sind nur zum Zweck der Erläuterung gedacht und sind nicht zur Beschränkung des Umfangs der vorliegenden Offenbarung gedacht.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung wird nun lediglich beispielsweise mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei:
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1 eine isometrische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einem angetriebenen Hubtürsystem ist, das mit einem Paar elektromechanische Streben versehen ist, von denen mindestens eine in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung ausgebildet ist,
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2 eine Querschnittsdarstellung einer der elektromechanischen Streben ist, die in 1 dargestellt ist, die in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ausgebildet ist und in einer eingezogenen Position dargestellt ist,
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3 eine Explosionsdarstellung der elektromechanischen Strebe der 2 ist,
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3A eine vergrößerte Explosions-Teildarstellung eines Gehäuses und eines äußeren Abdeckrohrs eines ausfahrbaren Elementes der elektromechanischen Strebe der 2 ist,
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3B eine vergrößerte teilweise zusammengesetzte Ansicht des Gehäuses und des äußeren Abdeckrohrs der 3A ist, wobei eine Dichtung und eine Buchse davon gelöst dargestellt sind,
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3C eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des Gehäuses und dies äußeren Abdeckrohrs der 3B ist, wobei die Dichtung und die Buchse dazwischen angeordnet dargestellt sind,
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4A eine vergrößerte Teil-Querschnittsdarstellung der elektromechanischen Strebe der 2 ist, die einen Teil zeigt, der allgemein durch einen Pfeil 4A in 2 bezeichnet ist,
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4B eine vergrößerte Teil-Querschnittsdarstellung der elektromechanischen Strebe der 2 ist, die einen Teil zeigt, der allgemein durch einen Pfeil 4B in 2 bezeichnet ist, und
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5 eine vergrößerte isometrische Darstellung des eingekreisten Bereichs 5 der 2 zeigt.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Fahrzeuge wie Pkws sind im allgemeinen mit vielen bewegbaren Verschlusselementen oder Platten versehen, um Öffnungen zu schaffen, innerhalb derer und durch die Zugriff zu verschiedenen definierten Bereichen des Fahrzeugs geschaffen wird. Zur Erhöhung der Bedienungsfreundlichkeit sind heutzutage viele Fahrzeuge mit angetriebenen Verschlusssystemen zur automatischen Steuerung der Bewegung aller Arten von Verschlussplatten, einschließlich, ohne Beschränkung, Heckhubtüren, Kofferraumdeckeln und Motorhauben, Schiebe- und Schwenktüren, Sonnendächern und dergleichen versehen. Der Vorteil des mechanischen Antriebs wird häufig durch eine elektromechanische Antriebsvorrichtung, einschließlich, ohne Beschränkung, motorbetriebenen Getriebeanordnungen, Kabelantrieben, Kettenantrieben, Gurtantrieben und Spindelantrieben geschaffen. Die heutige Entwicklung ist in großem Maße auf die Verbesserung dieser populären Systeme hinsichtlich einer Reduktion des Gewichts und der Anzahl der Teile, der Einbaueffizienz, des Systemgeräuschs, des Aufwands zum Zurückstellen, der Lebenszeit, der Kosten und der Einfachheit der Montage und der Wartungsreparatur gerichtet. Dementsprechend betrifft die vorliegende Offenbarung auf all diese Dinge.
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Aus Gründen der Klarheit der Beschreibung wird die vorliegende Offenbarung hier im Kontext von einer oder mehreren Fahrzeuganwendungen beschrieben, nämlich angetriebenen Hubtür- und Kofferraumdeckelsystemen. Beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen wird es jedoch deutlich, dass die erfinderischen Konzepte der vorliegenden Offenbarung bei einer Vielzahl von anderen Systemen und Anwendungen eingesetzt werden kann. In diesem Zusammenhang ist die vorliegende Offenbarung allgemein auf elektromechanische Streben gerichtet, die einen angetriebenen Antriebsmechanismus mit einem Gehäuse, einem elektrischen Motor, einem Reduktionsgetriebe, das durch den Elektromotor angetrieben wird, einer drehbaren Kraftspindel aus einer Gewindespindelanordnung, einer Kopplungsvorrichtung, die betriebsmäßig zwischen dem Getriebesatz und der Kraftspindel angeordnet ist, einem ausfahrbaren Element, das linear relativ zu einer Mittelachse des Gehäuses verschiebbar ist, einer Buchsen-/Dichtungsanordnung, die zwischen dem Gehäuse und einem äußeren Abdeckrohr des ausfahrbaren Elementes angeordnet ist, aufweisen, und mit ferner Führungsmerkmalen/Vorsprüngen, die das äußere Abdeckrohr innerhalb des Gehäuses positionieren und seine seitliche Stabilität aufrechterhalten. Die Buchsen-/Dichtungsanordnung und die Führungsmerkmale/Vorsprünge erhöhen zusammen die Lebensdauer der Streben durch Verhindern des Eindringens von Fremdkörpern, Reduktion der dynamischen Reibung und schaffen ferner ein erhöhtes Qualitätsempfinden durch Reduktion von Geräuschen und seitlichem Spiel zwischen dem Gehäuse und dem äußeren Trägerrohr.
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Nunmehr bezugnehmend auf 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer elektromechanischen Strebe 10 an einem Kraftfahrzeug 11 montiert dargestellt. Die elektromechanische Strebe 10 umfasst eine Kraft-Antriebseinheit 12, die in einem oberen Gehäuse oder Rohr aufgenommen ist, das im folgenden einfach als Gehäuse 14 bezeichnet wird, und eine Teleskopeinheit 16, die in einem äußeren unteren Gehäuse oder Abdeckrohr aufgenommen ist, das im folgenden als äußeres Abdeckrohr 18 bezeichnet wird. Eine erste Schwenkbefestigung 20, die an einem Ende des Gehäuses 12 angeordnet ist, ist schwenkbar mit einem Teil des Fahrzeugkörpers verbunden, der einen Teil eines inneren Laderaums in dem Fahrzeug 11 begrenzt. Eine zweite Schwenkbefestigung 22 ist an dem distalen Ende der Teleskopeinheit 16 angebracht und schwenkbar an einer Hubtür 24 des Fahrzeugs 11 montiert.
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2 zeigt eine Querschnittsdarstellung der elektromechanischen Strebe 10, die, als Beispiel und ohne Beschränkung, in einer modularen Gestaltung dargestellt ist. Die elektromechanische Strebe 10 umfasst zwei trennbare Haupteinheiten: die Kraft-Antriebseinheit 12 und die Teleskopeinheit 16, die in den teilweise axonometrischen Darstellungen der 4A und der 4B jeweils isoliert dargestellt sind. Die Kraft-Antriebseinheit 12 ist bemessen und ausgelegt, um als eine Antriebseinheit für eine Anzahl von Verschlussklappen zu dienen, die untersehiedlichen Fahrzeugen zugeordnet sind. Die Teleskopeinheit 16 kann wie erforderlich für jedes einzelne Fahrzeugmodell bemessen sein, um eine erwünschte Teleskop-Bewegungslänge zu erzielen.
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Die Kraft-Antriebseinheit 12 hat ein rohrfömiges Gehäuse 14 mit einer Außenfläche 23, die sich zwischen gegenüberliegenden ersten 19 und zweiten 21 Enden erstreckt, und eine Innenfläche 25, die einen Hohlraum oder eine Kammer 26 definiert, die für mindestens eine teilweise Aufnahme einer Motor-Getriebeanordnung 28 darin bemessen ist. Die Motor-Getriebeanordnung 28 umfasst einen Motor 30, einen Planetengetriebesatz 32 und eine Kraftspindel 34. Der Motor 30 und der Planetengetriebesatz 32 sitzen innerhalb einer Kammer 26. Die Kraftspindel 34 ist für eine Drehung in der Teleskopeinheit 16 angeordnet und gelagert und mit einer Krafteinheit-Ausgabewelle 36 gekoppelt (4A). In dem dargestellten Ausführungsbeispiel liefert der Planetengetriebesatz 32, der an sich bekannt ist, etwa eine 20:1 Getriebeverhältnisreduktion. Die Kraft-Antriebseinheit 12 umfasst eine Kupplung, beispielsweise eine elastomere Kupplung 38, die es ermöglicht, dass die Kraft-Einheit 12 schnell und einfach an der Teleskopeinheit 16 angebracht werden kann.
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Die Teleskopeinheit 16 hat ein ausfahrbares Element 40, das das äußere Abdeckrohr 18 aufweist, das auch als Führungsrohr oder Rohrgehäuse bezeichnet wird, und eine rohrförmige Mutter-Wellen-Anordnung 42, die für eine gemeinsame Axialbewegung über eine Endkappe, die so dargestellt ist, dass sie die zweite Schwenkbefestigung 22 bildet, starr aneinander befestigt sind. Das ausfahrbare Element 40 ist zwischen einer eingezogenen Position, die allgemein einer geschlossenen Position der Hubtür 24 entspricht, und einer ausgefahrenen Position, die allgemein einer offenen Position der Hubtür 24 entspricht, bewegbar.
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Das äußere Abdeckrohr 18 hat einen zylindrische Wandung 44 mit einer Außenfläche 46, die sich zwischen gegenüberliegenden ersten 48 und zweiten 50 Enden erstreckt, und eine Innenfläche 52, die eine Kammer 54 begrenzt. Die Außenfläche 46 ist radial nach innen von der Innenfläche 25 des Gehäuses 14 durch einen ringförmigen Spalt 55 beabstandet. Das erste Ende 48 der zylindrischen Wandung 44 ist offen, und das zweite Ende 50 der zylindrischen Wandung 44 ist durch die zweite Schwenkbefestigung 22 verschlossen. Vorzugsweise kann die zweite Schwenkbefestigung 22 an dem zweiten Ende 50 über jedem geeigneten Befestigungsmechanismus wie, beispielsweise und ohne Beschränkung, über einen Rastring befestigt sein. Die Innenfläche 52 kann mit sich axial erstreckenden, radial beabstandeten (indizierten) Rippen, die auch als Flansch 57 bezeichnet werden, ausgebildet sein, wobei die Flansche 57 Kufen bilden, die zur Reduktion von Reibung und radialem oder seitlichem Spiel zwischen einem äußeren Trägerrohr 51 und der rohrförmigen Mutternanordnung 42 und dem Abdeckrohr 18 funktionieren.
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Die rohrförmige Mutternanordnung 42 umfasst das äußere Trägerrohr 51, das konzentrisch um ein radiales Innenrohr 53 angeordnet ist. Das äußere Trägerrohr 51 hat eine zylindrische Wandung 56, die radial nach innen von der Innenfläche 52 der zylindrischen Wandung 44 des äußeren Abdeckrohrs 18 beabstandet ist. Ein Ende des zylindrischen Innenrohrs 53 ist feststehend mit der zweiten Schwenkbefestigung 22 verbunden, beispielsweise, ohne Beschränkung, über passende wendelförmige Gewindegänge zur Verbindung der Teile. Die zylindrische Wandung 44 des äußeren Abdeckrohrs 18 und die zylindrische Wandung 51 der rohrförmigen Mutter-Wellen-Anordnung 42 definieren zwischen sich eine ringförmige Kammer 58. Ein Ende der ringförmigen Kammer 58 ist durch die zweite Schwenkbefestigung 22 abgeschlossen, und ein gegenüberliegendes Ende der ringförmigen Kammer 58 ist offen. Das zylindrische Innenohr 53 der rohrförmigen Mutter-Wellen-Anordnung 42 definiert ferner eine zentrale zylindrische Kammer 60 radial in der ringförmigen Kammer 58, wobei die zylindrische Kammer 60 zur Aufnahme der Kraftspindel 34 mit Spiel ausgelegt ist.
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Eine Antriebsmutter 62 ist starr in der zylindrischen Kammer 60 des Innenrohres 53 montiert, beispielsweise über Presspassung, Nietverbindung, Klebstoff, Kombinationen davon oder auf andere Weise. Die Antriebsmutter 62 ist gewindemäßig mit der Kraftspindel 34 gekoppelt, um die Drehbewegung der Kraftspindel 34 in eine lineare Bewegung der Antriebsmutter 62 und des ausfahrbaren Elementes 40, das betriebsmäßig damit verbunden ist, entlang einer Längsmittelachse 64 der Strebe 10 zu wandeln.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat das längliche, stationäre äußere Trägerrohr 51 ein offenes Ende 66, das distal zu der Krafteinheit 12 ist, und ein gegenüberliegendes Ende 68, das proximal zu der Krafteinheit 12 ist und fest damit befestigt ist. Das stationäre Trägerrohr 51 kann als ein Teil des Gehäuses formend angesehen werden, das das eine Ende der Strebe 10 mit der Hubtür (oder dem Fahrzeugkörper) verbindet, wobei das ausfahrbare Element 40 das andere Ende der Strebe 10 mit dem Fahrzeugkörper (oder der Hubtür) verbindet. Das stationäre Trägerrohr 51 passt eng über das Innenrohr 53, wodurch das seitliche Spiel dazwischen minimiert wird, erstreckt sich oder bewegt sich aber nicht linear mit dem ausfahrbaren Element 40, sondern gleitet relativ dazu.
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Eine Kraftfeder 70 ist innerhalb der ringförmigen Kammer 58 zwischen dem stationären äußeren Trägerrohr 51 und einer zylindrischen Wandung 44 des äußeren Abdeckrohrs 18 angeordnet. Die Kraftfeder 70 ist eine Wendelfeder, die sich abwickelt (sich axial ausdehnt) und aufwickelt (sich axial kontrahiert), wenn sich das ausfahrbare Element 40 relativ zu dem stationären äußeren Trägerrohr 51 und der Krafteinheit 12 bewegt. Der ringförmige Abstand zwischen dem stationären äußeren Trägerrohr 51 und dem äußeren Abdeckrohr 18 ist so bemessen, dass er die vorzugsweise ringförmige Form der Kraftfeder 70 eng anpasst, wobei die Flansche 57 die Ausbildung der engen Passung erleichtern, um ein seitliches Spiel zu vermindern und Reibung und Geräusch zwischen der Feder 70 und der Innenfläche 52 des Abdeckrohrs zu vermindern. Ein Ende 72 der Feder 70 ist mit der zweiten Schwenkbefestigung 22 des ausfahrbaren Elementes verbunden und/oder liegt daran an, und das andere Ende 74 der Feder 70 ist mit dem anderen Ende 68 des stationären äußeren Trägerrohrs 51 nahe an und letztlich durch die Krafteinheit 12 getragen, verbunden und/oder liegt daran an. Es soll festgestellt werden, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kraftfeder 70 entlang ihrer gesamten Bewegungslänge durch die Zusammenwirkung des äußeren stationären Trägerrohr 51, das die Innenkante der Kraftfeder 70 führt, und der Innenfläche 52 des Abdeckrohrs 18, das die Außenkante der Kraftfeder 70 führt, geführt und gegen Knicken gestützt wird. Wenn in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel das ausfahrbare Element 40 in seiner vollständig ausgefahrenen Position ist, überlappen das stationäre äußere Trägerrohr 51 und das äußere Abdeckrohr 18 miteinander oder sind gemeinsam ausgefahren, wodurch die Tendenz der Kraftfeder 70 zu knicken, verhindert wird.
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Um das Verhindern des Eindringens von Verunreinigungen wie Staub, Schmutz, Ablagerungen zu erleichtern und ferner einen glatten Betrieb der Strebe 10 zu ermöglichen, einschließlich minimalem seitlichen Spiel und Geräuscherzeugung zwischen der Kraft-Antriebseinheit 12 und dem ausfahrbaren Element 40, ist eine Buchsen-/Dichtungsanordnung 76 in dem ringförmigen Spalt 55 zwischen dem Gehäuse 14 und dem äußeren Abdeckrohr 18 angeordnet. Die Buchsen-/Dichtungsanordnung 76 umfasst ein erstes seitliches Trägermerkmal in Form einer ringförmigen Buchse 78 und eine separate ringförmige Dichtung 80, die in anliegender Weise Seite an Seite miteinander angeordnet sind. Die Buchse 78 ist vorzugsweise, als Beispiel und ohne Beschränkung, aus schmierendem Polymermaterial wie Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Nylon gebildet. Die Dichtung ist vorzugsweise, beispielhaft und ohne Beschränkung, aus einem elastomeren Material wie Gummi-basiertem Material gebildet.
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Die Buchsen-/Dichtungsanordnung ist gegen Axialbewegung relativ zu dem Gehäuse 14 durch ein Merkmal 82 gefangen, das sich radial nach innen zu der Mittelachse 64 proximal zum zweiten Ende 21 erstreckt und durch das zweite Ende 21 des Gehäuses 14 dargestellt gebildet ist, und mindestens eine erste Rippe 84 erstreckt sich radial von dem Gehäuse 14 nach innen zur Mittelachse 64 angrenzend und axial von dem Merkmal 82 beabstandet. Die Buchse 78 ist in anliegender oder im wesentlichen anliegender Beziehung zu der ersten Rippe 84 dargestellt, während die Dichtung 80 als in angrenzender oder im wesentlichen angrenzender Beziehung zu dem Merkmal 82 dargestellt ist. Das Merkmal 82 ist durch das zweite Ende 21 des Gehäuses gebildet dargestellt, während das zweite Ende 21 als Beispiel und ohne Beschränkung durch einen quetschenden oder Rollen bildenden Vorgang nach innen gebogen ist. Dementsprechend erstreckt sich das Merkmal 82 in verjüngter Weise um die Gesamtheit des Umfangs des Gehäuses 14 radial nach innen, um die Buchsen-/Dichtungsanordnung 76 gegen eine unbeabsichtigte Entfernung zu halten. Mit dem zweiten Ende 21 nach innen gebogen hat das Gehäuse 14 ein ästhetisch ansprechendes Endaussehen, da keine separate Haltekomponente oder ein vergrößerter Durchmesser geschaffen wird. Als solche erhält die Strebe 10 ein ansprechendes Aussehen mit einer kleinen Umhüllung. Wie dargestellt ist mindestens eine erste Rippe 84 als ein erster Satz einer Anzahl von Rippen vorgesehen, die im folgenden als erste Rippen 84 bezeichnet werden, wobei die ersten Rippen 84 im wesentlichen koplanar zueinander entlang einer Ebene sind, die sich quer zu der Mittelachse 64 erstreckt, und äquidistant in der Umfangsbeziehung voneinander bezüglich des Umfangs des Gehäuses 14 sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier erste Rippen 84 vorhanden, und somit sind die ersten Rippen 84 um etwa 90° voneinander beabstandet, ohne Beschränkung. Die ersten Rippen sind als plastisch hergestellte Eindellungen der Wandung des Gehäuses 14 ausgebildet, wobei das Gehäuse 14 aus einem Metallrohr gebildet ist und somit keine zusätzlichen Komponenten erforderlich sind.
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Um eine seitliche Bewegung zwischen dem Gehäuse 14 und dem äußeren Abdeckrohr 18 noch weiter zu verhindern, sind zusätzliche seitliche Trägermerkmale in Form eines zweiten Satzes einer Anzahl von Rippen, im folgenden als zweite Rippen 84' bezeichnet, entlang eines Mittelabschnitts des Gehäuses 14 dargestellt, wobei die zweiten Rippen 84' in axial gespiegelter Beziehung zu den ersten Rippen 84 bemessen und beabstandet sind. Die Rippen 84' sind, wie die ersten Rippen 84, ebenfalls im wesentlichen koplanar zu einander entlang einer Ebene, die sich quer zu der Mittelachse 64 erstreckt, und in Umfangsrichtung voneinander um etwa 90° bezüglich des Umfangs des Gehäuses 14 beabstandet und erstrecken sich radial nach innen in enger Nähe zu oder naher Anlage mit der Außenfläche 46 des äußeren Abdeckrohrs 18, um ein laterales Spiel zwischen dem Gehäuse und dem äußeren Abdeckrohr 18 zu verhindern.
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Bei dem Zusammenbau, mit oder ohne der am Abdeckrohr 18 angeordneten Buchsen-/Dichtungsanordnung 76, wird das äußere Abdeckrohr 18 in das zweite Ende 21 des Gehäuses 14 eingebracht (3B), und anschließend wird die Buchse 78 gegen die ersten Rippen 84 eingebracht, wobei die Dichtung 80 zur Anlage an der Buchse 78 eingebracht wird (3C), und dann wird das zweite Ende 21 des Gehäuses nach innen drück- oder rollgeformt, um das verjüngte Merkmal 82 auszubilden, das die Buchsen-/Dichtungsanordnung 76 in ihrer axial begrenzten Position zwischen den ersten Rippen 84 und dem sich radial nach innen erstreckenden Merkmal 82 hält (am besten in den 4B, 5) dargestellt.
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Um eine seitliche Bewegung zwischen dem Gehäuse 14 und dem äußeren Abdeckrohr 18 noch weiter zu verhindern, hat das äußere Abdeckrohr 18 mindestens ein seitliches Trägermerkmal in Form eines Vorsprungs 86, der sich von der Außenfläche 46 des äußeren Abdeckrohrs 18 radial nach außen erstreckt. Der mindestens eine Vorsprung 86 ist vorzugsweise als eine Anzahl von Vorsprüngen 86 ausgebildet, die sich im wesentlichen koplanar zueinander entlang einer Ebene erstrecken, die sich quer zu der Mittelachse 64 erstreckt, wobei die Vorsprünge 86 äquidistant zu einander bezüglich des Umfangs der Außenfläche 46 beabstandet sind, wobei vier Vorsprünge 86 dargestellt sind, die somit um etwa 90° voneinander beabstandet sind. Die Vorsprünge 86 erstrecken sich radial nach außen zu einer engen Nähe oder zur Anlage mit der Innenfläche 25 des Gehäuses und können die Innenfläche ergreifen, in einer Linie-zu-Linie- oder leichten Interferenzpassung, um ein seitliches Spiel zwischen dem Gehäuse 14 und dem Abdeckrohr 18 zu verhindern. Somit erstrecken sich die Vorsprünge 86 radial nach außen über die Innenflächen sowohl der ersten als auch den zweiten Rippen 84, 84', und somit haben die Vorsprünge 86 und die Rippen 84, 84' Teile, die sich radial übereinander erstrecken. Die Vorsprünge 86 sind als unmittelbar benachbart zu dem ersten Ende 48 des Abdeckrohrs 18 dargestellt, obwohl hier überlegt wird, dass sie an anderen Positionen angeordnet sein könnten, zusätzlich oder anstatt der dargestellten Positionen. Die Vorsprünge 86 sind in Breitenrichtung (die sich über den Umfang erstreckenden Breite) bemessen, um axial zwischen den ersten und zweiten Rippen 84, 84' zu gleiten und können somit wie gewünscht während der Montage und während des Gebrauchs in einfacher Weise eingebracht werden und zwischen den ersten und zweiten Rippen 84, 84' gleiten. Die Vorsprünge 86 sind vorzugsweise als monolithische Stücke mit dem äußeren Abdeckrohr 18 gefertigt, beispielsweise in einem Formprozess, wobei das äußere Abdeckrohr 18 beispielsweise und ohne Beschränkung aus einem geformten Polymermaterial gebildet wird. Es soll festgestellt werden, dass das äußere Abdeckrohr 18, falls gewünscht, aus einem metallischen Material geformt werden kann und dass die Vorsprünge 86 integral in dem Metallmaterial gebildet sein können oder, falls gewünscht, daran als separate Elemente aus einem unterschiedlichen Material befestigt werden können, beispielsweise und ohne Beschränkung als Polymerelemente, die aus einem haftenden Kunststoffstreifen gebildet sind.
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Im angetriebenen Betrieb wird ein Drehmoment, das durch den Motor 30 geliefert wird, über den Getriebesatz 32 zur Kraftspindel 34 übertragen, um eine Linearbewegung des ausfahrbaren Elementes 40 zu verursachen, wie oben beschrieben wurde. Für einen manuellen Betrieb werden der Motor 30 und der Planetengetriebesatz 32 zurückgetrieben. Die Reibung in dem System aufgrund des direkten Eingriffs des Motors 30 und des Planetengetriebesatzes 32 mit der Kraftspindel 34 erlaubt es der Hubtür 24 in jeder Zwischenposition zwischen der geöffneten und der geschlossenen Position stehend zu verbleiben. Die elektromechanische Strebe 10 liefert somit stabile Zwischenpositionen für die Hubtür 24 (beispielsweise nützlich bei Garagen mit niedrigen Decken) durch Ausnutzung der inneren Reibung der Motor-Getriebe-Anordnung 28 ohne Stromverbrauch.
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Es soll festgestellt werden, dass eine Kugel Gewindeanordnung, die in der Technik bekannt ist, anstatt der rohrförmigen Mutter-Welle-Anordnung 42 verwendet werden kann. Obwohl insbesondere auf eine Hubtür Bezug genommen wurde, ist ferner festzustellen, dass die Erfindung an einer Vielzahl von anderen Verschlussklappen wie Motorhauben oder Kofferraumdeckeln angewendet werden kann.
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Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung sind als Beispiele der vorliegenden Erfindung gedacht, und Änderungen und Modifikationen können von Fachleuten ohne Abweichung vom Geist der Erfindung vorgenommen werden.
