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Die Erfindung betrifft einen Öffnungsmechanismus für einen Schmetterlingsdeckel mit einem ersten Deckelteil und einem zweiten Deckelteil. Die Erfindung betrifft auch einen Schmetterlingsdeckel mit einem ersten Deckelteil und einem zweiten Deckelteil, das einen solchen Öffnungsmechanismus aufweist. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug, das ein Ablagefach aufweist, das von einem Schmetterlingsdeckel abdeckbar ist. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar auf Ablagefächer von Mittelkonsolen.
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DE 198 56 979 A1 offenbart ein Ablagefach mit einer verschiebbaren Deckelanordnung. Das Ablagefach wird von zwei Deckeln verschlossen, die über einen Griff so geöffnet werden können, dass die beiden Deckel das Ablagefach von der Mitte zu den Rändern hin freigeben. Mit dem Griff ist ein Zusatzfach verbunden, das je nach Bewegungsrichtung des Griffes unter eine Blende verschoben bzw. in Fahrtrichtung über das darunterliegende Ablagefach bewegt wird.
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DE 10 2011 079 653 A1 offenbart ein Fach, insbesondere ein Ablagefach für Fahrzeuge, mit mehrteiligem Deckel, mindestens zwei gelenkig gelagerten Deckelteilen, die zumindest gemeinsam bewegbar sind und einer Antriebseinrichtung zum Bewegen der Deckelteile. Dabei verbindet mindestens ein biegeschlaffes Element die Deckelteile miteinander, um die Bewegung der Deckelteile zu synchronisieren.
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DE 10 2006 033 128 A1 betrifft ein Ablagefach für eine Mittelkonsole eines Kraftwagens. Es wird vorgeschlagen, das Ablagefach mit zwei verschiebbar geführten Deckeln abzudecken, die sich in einer Schließstellung in einer Ebene und in einer Verschieberichtung hintereinander befinden, wobei ein Deckel beim Verschieben in eine Offenstellung angehoben wird, so dass der andere Deckel unter ihm schiebbar ist. Das Schließen der Deckel erfolgt mit einer federbeaufschlagten Seilzuganordnung.
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DE 38 21 982 C2 offenbart einen Rotationsdämpfer, mit einem zylindrischen Rotor mit einer Eingangswelle zur Aufnahme eines Drehmoments, einem Gehäuse mit einer in die innere Begrenzungsfläche des zylindrischen Rotors eingepassten Welle und einer die Welle umschließenden zylindrischen Wand, einer viskosen Flüssigkeit zwischen der inneren Begrenzungsfläche des zylindrischen Rotors und der Welle des Gehäuses, einer Spiralfeder, die zwischen der inneren Begrenzungsfläche der zylindrischen Wand des Gehäuses und der äußeren Begrenzungsfläche des zylindrischen Rotors angeordnet ist und mit einem Ende an dem Gehäuse und mit dem anderen Ende an dem zylindrischen Rotor befestigt ist, wobei die Spiralfeder durch die durch das Drehmoment erzeugte Drehung aufgezogen wird, einem Deckel, der an einem offenen Ende der zylindrischen Wand des Gehäuses befestigt ist und eine Innenfläche aufweist, die der Endfläche des zylindrischen Rotors zugewandt ist, einer Auslenknut, die entweder in der Innenfläche des Deckels oder in der Endfläche des zylindrischen Rotors ausgebildet ist und ein Ende mit einer herzförmigen Nockennut aufweist, und einem Betätigungsstift, der entweder an dem zylindrischen Rotor oder an dem Deckel angeordnet ist und bei einer Drehung des Rotors entlang der Auslenknut verfährt.
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DE 10 2016 006 138 A1 und
JP 2010-100 201 A offenbaren jeweils einen Öffnungsmechanismus für einen Schmetterlingsdeckel mit einem ersten Deckelteil und einem zweiten Deckelteil. Es ist ferner jeweils eine Kopplungseinrichtung vorgesehen, über welche die Deckelteile mechanisch miteinander gekoppelt sind. Die Kopplungseinrichtung weist an die Deckelteile angelenkte starre Hebelelemente auf, wobei die zu unterschiedlichen Deckelteilen zugehörigen Hebelelemente über ein Rad miteinander mechanisch verbunden sind. Offenbart werden auch ein Schmetterlingsdeckel mit einem ersten Deckelteil und einem zweiten Deckelteil, der die Kopplungseinrichtung aufweist, sowie ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Mittelkonsole mit mindestens einem Ablagefach, das von einem solchen Schmetterlingsdeckel abdeckbar ist.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine besonders preiswerte und einfach umsetzbare Möglichkeit bereitzustellen, die beiden Deckelteile eines Schmetterlingsdeckels hochgradig gleichmäßig zueinander zu bewegen.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Öffnungsmechanismus für einen Schmetterlingsdeckel mit einem ersten Deckelteil und einem zweiten Deckelteil, aufweisend ein erstes, mit dem ersten Deckelteil verbundenes erstes Zugband zum Aufziehen des ersten Deckelteils, ein zweites, mit dem zweiten Deckelteil verbundenes zweites Zugband zum Aufziehen des zweiten Deckelteils, eine drehbare Antriebstrommel, an der das erste Zugband und das zweite Zugband mit ihren jeweiligen anderen Seiten befestigt sind und mindestens ein Federelement zum Aufbringen eines Drehmoments auf die Antriebstrommel, welches Drehmoment einem durch die Zugbänder auf die Antriebstrommel aufbringbaren Drehmoment entgegengerichtet ist.
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Dieser Öffnungsmechanismus ergibt den Vorteil, dass aufgrund der den beiden Deckelteilen gemeinsamen Antriebstrommel eine hochgradig synchrone Öffnungsbewegung der beiden Deckelteile ermöglicht wird. Es wird nur eine Antriebstrommel benötigt. Auch braucht die Antriebstrommel, falls gewünscht, mittels nur eines Federelements angetrieben zu werden. Mittels der Zugbänder wird ein einfacherer und preiswerterer Aufbau ermöglicht als beispielsweise unter Verwendung von Treibriemen, Gestängen usw.
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Unter einem Schmetterlingsdeckel wird insbesondere ein Deckel verstanden, dessen beiden Deckelteile nebeneinander (insbesondere spiegelsymmetrisch zueinander) angeordnet sind und sich unter entgegengesetzten Drehrichtungen bzw. gegenläufig, insbesondere spiegelsymmetrisch, öffnen. Der Schmetterlingsdeckel kann insbesondere mindestens ein Ablagefach überdecken. Das Ablagefach kann mittels eines Fachkörpers gebildet sein.
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Dass ein Zugband zum Aufziehen eines zugehörigen Deckelteils vorgesehen ist, umfasst insbesondere, dass das Zugband dazu eingerichtet und angeordnet ist, in seinem gespannten Zustand eine Hebelwirkung bzw. ein Drehmoment auf dieses Deckelteil auszuüben. Die Hebelwirkung drängt das Deckelteil aus seiner Schließstellung.
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Dadurch, dass die Zugbänder an der Antriebstrommel befestigt sind, werden sie bei einer Drehung auf die Antriebstrommel in Abhängigkeit von der Drehrichtung aufgerollt oder abgerollt und damit ihre freie Länge zwischen der Antriebstrommel und dem jeweiligen Deckelteil verkürzt bzw. verlängert. Ein Aufrollen auf die Antriebstrommel findet typischerweise bei einer Öffnungsbewegung der Deckelteile statt, ein Abrollen bei einer Schließbewegung der Deckelteile.
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Dass das mittels des einen Federelements auf die Antriebstrommel ausgeübte Drehmoment dem durch die (gespannten) Zugbänder ausgeübten Drehmoment entgegengerichtet ist, umfasst, dass das Federelement ein Aufrollen der Zugbänder auf die Antriebstrommel unterstützt oder bewirken kann. Dadurch wiederum wird bewirkt, dass das Federelement über die Antriebstrommel die Zugbänder spannt und folglich an beiden Deckelteilen zieht. Sind die Deckelteile entriegelt, wird durch das Federelement deren Öffnungsbewegung unterstützt.
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Die Zugbänder können separate Zugbänder sein. Die Zugbänder können auch unterschiedliche Abschnitte eines einzigen Bands darstellen. Im zweiten Fall sind die beiden Abschnitte insbesondere nicht kräfteübertragend miteinander verbunden. Dies kann dadurch umgesetzt sein, dass ein zwischen diesen beiden als Zugbändern dienenden Abschnitten ein - beispielsweise an der Antriebstrommel - fixierter Zwischenabschnitt vorhanden ist. Die Zugbänder können in Längsrichtung elastisch nachgiebig oder nicht nachgiebig sein.
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Das Federelement setzt einer Schließbewegung der Deckelteile vorteilhafterweise einen Widerstand entgegen, z.B. aufgrund einer mit der Schließbewegung einhergehenden elastischen Verformung des Federelements.
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Das Federelement ist insbesondere so angeordnet und eingerichtet, dass es eine Öffnungsbewegung der Deckelteile über deren gesamten Schwenkbereich unterstützt, zumindest jedoch eine Verschwenkung um mindestens 90 Grad aus der Schließstellung.
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Das mindestens eine Federelement kann so stark sein, dass es eine vollständige Öffnungsbewegung der Deckelteile eigenständig bewirkt. Alternativ kann das mindestens eine Federelement nur schwach sein, dass es keine vollständige Öffnungsbewegung der Deckelteile eigenständig bewirkt; in diesem Fall unterstützte es beispielsweise eine manuelle Öffnungsbewegung.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Antriebstrommel drehbar auf mindestens einer Achse angeordnet ist und die Achse an mindestens einem zugehörigen Achsenträger befestigt ist. Dies ermöglicht einen besonders einfachen Aufbau. Die Antriebstrommel kann auf die mindestens eine Achse aufgesteckt sein. Alternativ kann die Antriebstrommel eine mitlaufende Achse aufweisen, die einen Drehpunkt mit dem Achsenträger aufweist.
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Dass die Antriebstrommel drehbar auf mindestens einer Achse angeordnet ist kann umfassen, dass die Antriebstrommel auf genau einer Achse drehbar angeordnet ist. Alternativ kann die Antriebstrommel auf zwei kollinear zueinander ausgerichteten Achsen angeordnet sein, wobei sich diese beiden Achsen im Bereich der Antriebstrommel an ihren Spitzen berühren können oder dort beabstandet sein können.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass das mindestens eine Federelement eine auf eine zugehörige Achse aufgesteckte Drehfeder ist, deren erstes Ende mit dem zugehörigen Achsenträger verbunden ist und deren zweites Ende außeraxial mit der Antriebstrommel verbunden ist. Dies ergibt den Vorteil, dass sich ein besonders kompakter und einfach umsetzbarer Aufbau ergibt, um die Antriebstrommel mittels der Drehfeder drehbar anzutreiben. Die Drehfeder ist insbesondere zwischen der Antriebstrommel und dem Achsenträger angeordnet.
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Die Drehfeder kann auch als Torsionsfeder bezeichnet werden.
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Eine außeraxiale Befestigung ist eine radial von der Drehachse angeordnete Befestigung. Die außeraxiale Befestigung bedingt, dass die Drehfeder ein Drehmoment auf die Antriebstrommel zu dessen Drehung ausüben kann.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass das mindestens eine Federelement eine Spiralfeder ist, deren erstes Ende außeraxial mit der Antriebstrommel verbunden ist und deren anderes Ende mit dem Achsenträger verbunden ist. So wird eine besonders kompakte, insbesondere kurze, Anordnung ermöglicht. Es ist eine Weiterbildung, dass die Spiralfeder um die Antriebstrommel gewickelt ist, was eine noch kompaktere Anordnung ermöglicht.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Antriebstrommel mit einem Bewegungsdämpfer verbunden ist. Der Bewegungsdämpfer dämpft vorteilhafterweise eine Drehbewegung der Antriebstrommel. Der Bewegungsdämpfer kann ein Drehdämpfer oder Rotationsdämpfer sein. Der Bewegungsdämpfer kann ein Silikonöldämpfer sein.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Antriebstrommel über mindestens einen Rotations- oder Drehdämpfer mit mindestens einem Achsenträger verbunden ist. Die Verwendung eines Drehdämpfers ermöglicht eine besonders kompakte Ausgestaltung. Der Drehdämpfer kann insbesondere ein erstes Teil und ein zweites Teil aufweisen, die zusammen eine Kavität für eine Dämpfungsflüssigkeit wie Silikonöl bilden und die unter Dämpfung bzw. Energiedissipation gegeneinander drehbar sind.
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Es ist eine Weiterbildung, dass der Drehdämpfer einerseits (z.B. mit einem ersten Teil) mit der Antriebstrommel verbunden ist und andererseits (z.B. mit einem zweiten Teil) auf die Achse aufgesteckt ist. Der Drehdämpfer kann fest oder drehbar auf die Achse aufgesteckt sein.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Antriebstrommel drehfest bzw. nicht drehend auf den Drehdämpfer aufgesteckt ist und der Drehdämpfer drehfest bzw. nicht drehend mit dem Achsenträger verbunden ist. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Anordnung. Insbesondere kann die Antriebstrommel auf den ersten Teil des Drehdämpfers aufgesteckt sein und der andere, dagegen drehbare zweite Teil des Drehdämpfers mit dem Achsenträger verbunden sein, z.B. daran angeklebt, eingepresst usw. sein.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass der mindestens eine Achsenträger als ein Laufschlitten ausgebildet ist, der in einer Lauf- oder Führungsbahn verschieblich oder verschiebbar ist. So ergibt sich der Vorteil, dass ein Öffnen auch nur eines der beiden Deckelteile federunterstützt ermöglicht wird und/oder einem Schließen nur eines der beiden Deckelteile durch das mindestens eine Federelement ein Widerstand entgegengesetzt werden kann. Denn bei einem Öffnen nur eines Deckels kann sich der Achsenträger mit der Antriebstrommel dergestalt bewegen, dass diese Vorteile erreichbar sind.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Führungsbahn reibungsbehaftet ist, also eine merkliche Reibung mit dem Laufschlitten aufweist. So kann beispielsweise aufgrund einer Haftreibung ein Schwellwert für einen von den beiden Zugbändern auf die Antriebstrommel aufgebrachten Kraftunterschied festgelegt werden, ab dem der Achsenträger in der Führungsbahn verschieblich ist.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Führungsbahn mit mindestens einem Reibhindernis für den Laufschlitten ausgestattet ist. Dadurch lässt sich der Schwellwert der Verschiebbarkeit präziser und zuverlässiger abstimmen. Das mindestens eine Reibhindernis kann an der Führungsbahn oder an dem Laufschlitten angeordnet sein.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass der Laufschlitten in der jeweiligen Führungsbahn linearverschieblich ist. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und kompakten Aufbau. Die Führungsbahn ist in diesem Fall also geradlinig.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass der Laufschlitten in der jeweiligen Führungsbahn nichtlinear verschieblich ist. Die Führungsbahn ist in diesem Fall also zumindest abschnittweise gekrümmt. Dies ermöglicht eine vielseitigere Einstellung einer Charakteristik der Rückhaltung der Deckelteile.
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Allgemein kann die Führungsbahn als eine Längsnut ausgebildet sein, in welcher der Führungsschlitten gleitend gelagert ist.
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Alternativ kann die Führungsbahn als eine Schiene, insbesondere Profilschiene, ausgebildet sein, an welcher ein in Form eines Wagens ausgebildeter Führungsschlitten gleitend gelagert ist. Das mindestens eine Reibhindernis kann dann - falls vorhanden - an dem Wagen und/oder an der Schiene vorhanden sein. Die Schiene ist insbesondere zweiseitig befestigt, beispielsweise beidseitig fest eingespannt. Die Schiene kann an einer Basis befestigt sein, z.B. an einem Ablagefach.
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In noch einer Variante ist die Antriebstrommel fest an einem elastisch biegbaren Stab („Biegestab“, z.B. einer Stabfeder) angebracht. Die Antriebstrommel kann sich dann aufgrund einer Biegung des Biegestabs relativ zu den Deckelteilen bewegen. Dadurch wird eine Funktion analog zu der Kombination aus Führungsbahn und Führungsschlitten erreicht. Die Antriebstrommel kann reibend auf der Basis gleiten. Die Antriebstrommel und/oder die Basis können mit Reibhindernissen versehen sein, um die Relativbewegung zwischen Antriebstrommel und Basis zu beeinflussen. Auch der Biegestab kann zweiseitig befestigt sein, beispielsweise beidseitig fest eingespannt oder zumindest an einer Seite linear verschieblich gelagert.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Führungsbahn zwei in Verschiebungsrichtung des Laufschlittens beabstandete Reibhindernisse aufweist, deren Abstand einer Länge des Laufschlittens in Verschiebungsrichtung entspricht. So wird der Vorteil erreicht, dass der Achsenträger für einen besonders langen Verschiebungsweg mit dem Reibhindernis in Kontakt steht. Zudem ist so eine Normalposition zwischen den beiden Reibhindernissen besonders einfach erkennbar und einnehmbar.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Antriebstrommel mehrere Einhängungen für Zugbänder aufweist. Dies ermöglicht eine besonders einfache und präzise Befestigung der Zugbänder an der Antriebstrommel. Damit mittels einer Drehung der Antriebstrommel eine Kraft auf die Zugbänder ausgeübt werden kann, sind die Einhängungen von der Achse der Antriebstrommel radial beabstandet bzw. außermittig angeordnet.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Einhängungen als in einer Mantelfläche der Antriebstrommel axial verlaufende Schlitze ausgebildet sind. Dies ermöglicht eine ganz besonders einfache und zuverlässige Befestigung der Zugbänder an der Antriebstrommel. Insbesondere können mehrere Schlitze in Umfangsrichtung der Mantelfläche gleichverteilt angeordnet sein.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Zugbänder in jeweiligen Einhängungen der zugehörigen Deckelteile eingehängt sind. Dies ermöglicht eine besonders einfache Befestigung separat hergestellter Zugbänder an den Deckelteilen. Damit mittels der Zugbänder ein Drehmoment auf die Deckelteile ausgeübt werden kann, sind die Einhängungen von einer Drehachse des jeweiligen Deckelteils radial beabstandet bzw. außermittig angeordnet.
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Insbesondere falls die Einhängungen als in einer Mantelfläche der Antriebstrommel axial verlaufende Schlitze ausgebildet sind, können die Zugbänder z.B. an ihren Enden Verdickungen aufweisen, welche seitlich in die Schlitze einbringbar sind.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Zugbänder an die zugehörigen Deckelteile angespritzt sind. So wird eine besonders robuste und örtliche flexible Befestigung ermöglicht. Die Anspritzung kann durch einen Anspritzung separat hergestellter Zugbänder an den Deckel oder durch eine einstückige Herstellung von Deckel und Zugband mittels eines Spritzgussverfahrens umfassen. Alternativ können die Zugbänder an der Antriebstrommel angespritzt sein und an einem jeweiligen Deckel eingehängt sein. In noch einer Weiterbildung können die Zugbänder sowohl an der Antriebstrommel als auch an einem jeweiligen Deckel angespritzt sein.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch einen Schmetterlingsdeckel mit einem ersten Deckelteil und einem zweiten Deckelteil, aufweisend einen Öffnungsmechanismus wie oben beschrieben. Der Schmetterlingsdeckel ist analog zu dem Öffnungsmechanismus ausgestaltbar und ergibt die gleichen Vorteile.
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Die Aufgabe wird zudem gelöst durch ein Ablagefach, das von einem Schmetterlingsdeckel wie oben beschrieben abgedeckt ist. Der Schmetterlingsdeckel kann mit dem Öffnungsmechanismus einen Teil des Ablagefachs darstellen. Das Kraftfahrzeug ist analog zu dem Schmetterlingsdeckel und dem Öffnungsmechanismus ausgestaltbar und ergibt die gleichen Vorteile.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Mittelkonsole mit mindestens einem Ablagefach, das von einem Schmetterlingsdeckel wie oben beschrieben abgedeckt ist. Das Kraftfahrzeug ist analog zu dem Schmetterlingsdeckel und dem Öffnungsmechanismus ausgestaltbar und ergibt die gleichen Vorteile.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass die Antriebstrommel an einer Seitenwand eines Ablagefachs, das durch mindestens eines der Deckelteile abdeckbar ist, angebracht ist. So wird ein besonders kompakter Aufbau ermöglicht.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
- 1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Skizze von Komponenten eines geschlossenen Schmetterlingsdeckels;
- 2 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht ein Deckelteil eines geöffneten Sch metterlingsdeckels;
- 3 zeigt ausschnittsweise als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine mögliche Umsetzung eines Schmetterlingsdeckels;
- 4 zeigt in einer Schrägansicht Komponenten eines Öffnungsmechanismus des Sch metterlingsdeckels;
- 5 zeigt die Komponenten des Öffnungsmechanismus aus 4 in einer weiteren Schrägansicht;
- 6 zeigt in einer Ansicht von schräg oben ein mittels eines Schmetterlingsdeckels abgedecktes Ablagefach;
- 7 zeigt das abgedeckte Ablagefach aus 6 mit geschlossenen Deckelteilen in einer Frontansicht;
- 8 zeigt die Komponenten aus 7 mit offenen Deckelteilen;
- 9 zeigt in einer Draufsicht auf eine Vorderseite eine Antriebstrommel des Schmetterlingsdeckels aus den 6 bis 8;
- 10 zeigt in einer Draufsicht auf eine Rückseite die Antriebstrommel des Schmetterlingsdeckels aus den 6 bis 8;
- 11 zeigt in einer Frontansicht einen weiteren Schmetterlingsdeckels mit geschlossenen Deckelteilen; und
- 12 zeigt in einer Frontansicht den Schmetterlingsdeckel aus 11 mit nur einem geschlossenen Deckelteil.
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1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Skizze von Komponenten eines Schmetterlingsdeckels 1. Der Schmetterlingsdeckels 1 deckt ein Ablagefach (o. Abb.) einer Mittelkonsole M eines Personenkraftwagens P ab.
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Von dem Schmetterlingsdeckel 1 ist ein erstes (hier: rechtes) Deckelteil 2 gezeigt, das um einen Drehpunkt oder eine Drehachse D verschwenkbar ist. Das erste Deckelteil 2 ist hier in seiner Schließstellung gezeigt.
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Das erste Deckelteil 2 weist eine Einhängung 3 für ein erstes Zugband 5 auf. Das erste Zugband 5 kann auf einem als dessen Führung 4 ausgebildeten Bereich des ersten Deckelteils 2 aufliegen. Die Einhängung 3 ist von der Drehachse D beabstandet, um über das gespannte erste Zugband 5 ein Drehmoment auf das erste Deckelteil 2 zu dessen Öffnung bzw. Verschwenkung aus der Öffnungsstellung ausüben zu können.
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Während ein erstes Ende 6 des ersten Zugbands 5 in der Einhängung 3 eingehängt ist, ist ein entgegengesetztes zweites Ende 7 des ersten Zugbands 5 in eine Einhängung 8 einer um eine Drehachse 9 drehbaren Antriebstrommel 10 eingehängt. Die Drehachsen 9 und D können zumindest ungefähr parallel zueinander liegen.
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Auf die Antriebstrommel 10 wird mittels mindestens eines Federelements 11 ein Drehmoment aufgebracht, um sie in eine vorgegebene Drehrichtung zu drängen, wie hier beispielhaft durch den gebogenen breiten Pfeil zur Drehung gegen den Uhrzeigersinn angedeutet. Das mindestens eine Federelement 11 bewirkt, dass das erste Zugband 5 an die Antriebtrommel 10 herangezogen wird, wie durch den geraden breiten Pfeil angedeutet. Dadurch wird das Zugband 5 gespannt und übt ein Drehmoment auf das erste Deckelteil 2 aus. Aufgrund seiner im gespannten Zustand vorhandenen Gegenkraft übt das Zugband 5 ein Drehmoment auf die Antriebstrommel 10 aus, das dem durch das mindestens eine Federelement 11 auf die Antriebstrommel 10 aufgebrachten Drehmoment entgegengerichtet ist. In anderen Worten wirkt das mindestens eine Federelement 11 so auf die Antriebstrommel 10, dass das erste Zugband 5 gespannt wird oder ist. Das mindestens eine Federelement 11 erzeugt somit in noch anderen Worten ein Drehmoment zur Bewegung des ersten Deckelteils 2 in eine Öffnungsrichtung.
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Die Komponenten 5 bis 11 können auch als ein Öffnungsmechanismus zum Öffnen des ersten Deckelteils 2 bzw. des Schmetterlingsdeckels 1 angesehen werden.
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Wird das sich in seiner Schließstellung befindliche erste Deckelteil 2 entriegelt, kann sich die Antriebstrommel 10 federunterstützt drehen und unterstützt dabei eine Öffnungsbewegung des ersten Deckelteils 2. Das durch das mindestens eine Federelement 11 ausgeübte Drehmoment kann so groß sein, dass eine eigenständige Öffnung des ersten Deckelteils 2 erfolgt. Das erste Deckelteil 2 wird folglich eigenständig aufgezogen. Alternativ ist das Drehmoment nicht so groß, dass eine eigenständige Öffnung des ersten Deckelteils 2 erfolgt. In diesem Fall wird durch die von der Antriebstrommel 10 auf das erste Zugband 5 ausgeübte Zugkraft zumindest ein manuelles Öffnen des ersten Deckelteils 2 unterstützt. Mit Öffnen des ersten Deckelteils 2 wird das erste Zugband 5 auf die Antriebstrommel 10 aufgewickelt oder weiter aufgewickelt. Das erste Deckelteil 2 kann z.B. in zumindest eine Öffnungsstellung verschwenkt werden, z.B. bei ca. 90° (z.B. bei 90° oder 95°).
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2 zeigt das um ca. 90° aufgezogene erste Deckelteil 2.
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3 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht einen Ausschnitt aus dem Schmetterlingsdeckel 1 in einer möglichen konkreten Umsetzung, wobei das erste Deckelteil 2 um einen steifen Rahmen 12 drehbar ist. Der Rahmen 12 kann in die Mittelkonsole M integriert sein.
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Bei einem Schließen des ersten Deckelteils 2 wird der Schließbewegung durch das Federelement 11 ein Widerstand entgegengesetzt werden. Dies verhindert vorteilhafterweise ein ungehemmtes Zufallen des ersten Deckelteils 2.
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Das erste Zugband 5 kann über mindestens ein Umlenkelement (Umlenkrolle usw.) umgelenkt sein, um einen vorgegebene Bandverlauf zu erreichen (nicht dargestellt).
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Der Schmetterlingsdeckel 1 weist auch noch ein sich gegenläufig zu dem ersten Deckelteil 2 öffnendes zweites Deckelteil auf (nicht gezeigt), das insbesondere zumindest ungefähr spiegelsymmetrisch zu dem ersten Deckelteil 2 ausgebildet ist. Das zweite Deckelteil 29 kann analog zu dem ersten Deckelteil 2 mittels eines darin eingehängten zweiten Zugbands 31 aufgezogen werden, wobei das zweite Zugband 31 ebenfalls in der Antriebstrommel 10 eingehängt ist usw. (nicht gezeigt). Das erste Deckelteil 2 und das zweite Deckelteil 29 sind also zur Unterstützung ihrer Öffnungsbewegung mit der gleichen Antriebstrommel 10 verbunden, was eine besonders synchrone Öffnungsbewegung erlaubt. Das zweite Deckelteil 29 kann in die gleiche Einhängung 8 eingehängt sein wie das erste Deckelteil 2. Alternativ kann das zweite Deckelteil 29 in einer anderen Einhängung 8 der Antriebstrommel 10 eingehängt sein. Die Antriebstrommel 10 weist dann mehrere Einhängungen 8 für Zugbänder auf, z.B. mehrere in einer Umfangsrichtung gleichverteilte Einhängungen 8.
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4 zeigt in einer Schrägansicht eine detailliertere Explosionsdarstellung von Komponenten einer möglichen Ausgestaltung des Öffnungsmechanismus. 5 zeigt die Komponenten aus 4 in einer weiteren Schrägansicht.
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Die Antriebstrommel 10 ist drehbar auf einem als die Drehachse 9 dienenden Stift oder Bolzen 13 angeordnet. Der Bolzen 13 ist an einem zugehörigen Achsenträger in Form eines Laufschlittens 14 befestigt. Der Laufschlitten 14 ist in einer Laufbahn oder Führungsbahn 15 einer stationären Basis 16 linearverschieblich. Die Basis 16 kann in die Mittelkonsole M integriert sein. Die Basis 16 kann in ein Ablagefach integriert sein.
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Die Führungsbahn 15 ist mit zwei Reibhindernissen 17 ausgestattet, deren Abstand einer Länge des Laufschlittens 14 entlang der Führungsbahn 15 entspricht. In der gezeigten Neutralstellung, die bei geschlossenem Schmetterlingsdeckel 1 eingenommen wird, befindet sich der Laufschlitten 14 genau zwischen den beiden Reibhindernissen 17.
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Zunächst ist auf den Bolzen 13 ein Drehdämpfer 18 aufgesteckt. Der Drehdämpfer 18 kann nicht-drehbar bzw. drehfest auf dem Bolzen 13 aufgesteckt sein. Alternativ kann der Drehdämpfer 18 drehbar auf den Bolzen 13 aufgesteckt sein und mit dem Laufschlitten 14 fest verbunden sein, z.B. durch Einsatz von stirnseitigen, mit dem zweiten Teil des Drehdämpfers 18 verbundenen Vorsprüngen in Befestigungsaussparungen 26 des Laufschlittens 14. In beiden Fällen ist ein zweiter Teil des Drehdämpfers 18 nicht-drehbar mit dem Laufschlitten 14 verbunden.
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Ferner ist auf den Bolzen 13 das Federelement 11 in Form einer Spiralfeder oder Drehfeder 19 aufgesteckt. Die Drehfeder 19 kann dabei als um den Bolzen 13 herum gewickelt angesehen werden. Die Drehfeder 19 schlägt mit einem ersten Ende in Form eines ersten Federschenkels 20 an einen Anschlag 21 des Laufschlittens 14 an und ist also mit dem Laufschlitten 14 formschlüssig verbunden. Mit seinem zweiten Ende in Form eines zweiten Federschenkels 22 schlägt die Drehfeder 19 gegen einen mantelseitigen Anschlag 23 eines zweiten (äußeren) Teils des Drehdämpfers 18 an. Alternativ kann die Drehfeder 19 gegen die Antriebstrommel 10 anschlagen (nicht gezeigt), was technisch noch besser umzusetzen ist.
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Außerdem ist auf den Bolzen 13 die Antriebstrommel 10 drehbar aufgesteckt. Die kann in einer Variante so umgesetzt sein, dass die Antriebstrommel 10 mit ihrem inneren Durchgangsloch 24 auf den ersten Teil des Drehdämpfers 18 aufgesteckt ist. Der zweite Federschenkel 22 der Drehfeder 19 ist dann zusammen mit dem mantelseitigen Anschlag 23 in einer Längsnut 25 des Durchgangslochs 24 aufgenommen. Dadurch werden eine Verdrehung der Antriebstrommel 10 gegen den ersten Teil des Drehdämpfers 18 besonders zuverlässig verhindert und der zweite Federschenkel 22 eng an dem Anschlag gehalten. Der zweite Federschenkel 22 ist also auch formschlüssig mit der Antriebstrommel 10 verbunden. Das erste Teil des Drehdämpfers 18 und das zweite Teil des Drehdämpfers 18 sind gegeneinander dissipativ drehbar und bewirken folglich eine der Drehung der Antriebstrommel 10 entgegenwirkende Bremskraft.
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Die Antriebstrommel 10 ist also über den Drehdämpfer 18 mit dem Laufschlitten 14 verbunden, indem die Antriebstrommel 10 drehfest auf den Drehdämpfer 18 aufgesteckt ist und der Drehdämpfer 18 drehfest mit dem Laufschlitten 14 verbunden ist. Eine Drehung der Antriebstrommel 10 wird mittels des Drehdämpfers 18 gedämpft oder gebremst. Der erste Schenkel 22 der Drehfeder 19 ist dabei über den Drehdämpfer 18 außeraxial (d.h., radial zu dem Bolzen 13) mit der Antriebstrommel 10 verbunden.
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An der äußeren Mantelseite der Antriebstrommel 10 sind mehrere schlitzförmige Einhängungen 8 für Zugbänder (nicht gezeigt) vorhanden. Die beiden Zugbänder zum Aufziehen des jeweiligen Deckelteils (nicht gezeigt) gehen in entgegengesetzte Richtungen von der Antriebstrommel 10 ab, und zwar in entgegengesetzte Richtungen entlang der Führungsbahn 15.
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Befinden sich beide Deckelteile in ihrer Schließstellung, werden über die beiden Zugbänder in entgegengesetzte Richtungen wirkende Kräfte auf die Antriebstrommel 10 ausgeübt, welche sie entlang der Führungsbahn 15 zumindest ungefähr im Gleichgewicht halten. Zumindest ist ein Kräfteunterschied so gering, dass er nicht ausreicht, um den Laufschlitten 14 über die Reibhindernisse 17 zu bewegen.
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Wird jedoch nur ein Deckelteil geöffnet, z.B. händisch, wird das zugehörige Zugband gelockert und ist nicht mehr gespannt. Bei einem stationären (nicht linear-verschieblichen) Bolzen 13 kann die Antriebstrommel 10 sich dabei nicht oder nur geringfügig drehen, da das andere Zugband die Antriebstrommel 10 zurückhält. Das geöffnete Deckelteil wird daher praktisch ausschließlich manuell bewegt.
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Ist der Bolzen 13 jedoch auf dem Laufschlitten 14 angeordnet, kann die Antriebstrommel 10 die Zugbänder aufrollen, da durch das gelockerte Zugband der Gleichgewichtszustand aufgehoben worden ist. Insbesondere dreht sich die Antriebstrommel 10 in Richtung des noch gespannten Zugbands auf. Mit dem Aufrollen gleitet die Antriebstrommel 10 mit dem Laufschlitten 14 in Richtung des gespannten Zugbands und damit typischerweise auch des geschlossenen Deckelteils. Das Gleiten dauert so lange an, bis das zuvor gelockerte Zugband wieder gespannt ist. Damit kann eine Öffnungsbewegung des einen Deckelteils unterstützt werden, auch wenn das andere Deckelteil geschlossen bleibt. Zudem wird so einer Schließbewegung des geöffneten Deckelteils ein Widerstand entgegengesetzt, da mit dem Schließen des zuvor geöffneten Deckelteils auch der Laufschlitten 14 so lange zurückbewegt wird und die Antriebstrommel 10 mit dem Drehdämpfer 18 so lange zurückgedreht wird, bis die Ausgangs- oder Gleichgewichtsstellung wieder erreicht ist.
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6 zeigt ein Ablagefach 27, das von einem Schmetterlingsdeckel 28 abdeckbar ist. Auch das Ablagefach 27 kann einen Teil einer Mittelkonsole M eines Personenkraftwagens P usw. darstellen. Der Schmetterlingsdeckel 28 weist ein erstes Deckelteil 2 und ein zweites Deckelteil 29 auf, die um einen jeweiligen Drehpunkt oder eine jeweilige Drehachse D an dem Ablagefach 27 verschwenkbar befestigt sind. Das erste Deckelteil 2 und das zweite Deckelteil 29 sind hier in ihrer symmetrischen Öffnungsstellung gezeigt.
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Das erste Deckelteil 2 weist eine Einhängung 3 für ein erstes Zugband 5 auf. Das zweite Deckelteil 29 weist eine Einhängung 30 für ein zweites Zugband 31 auf. Wie genauer in 10 weiter unten gezeigt, sind die Zugbänder 5 und 31 hier als Abschnitte eines gemeinsamen Bands ausgebildet, ohne dass Zugkräfte zwischen ihnen übertragen werden.
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Die Zugbänder 5, 31 werden bei Öffnung der Deckelteile 2, 29 auf einer Antriebstrommel 32 aufgerollt. Dieses Auf- bzw. Abrollen geschieht ähnlich wie bei der Antriebstrommel 10. Die Antriebstrommel 32 ist direkt an derjenigen Seitenwand 33 des Ablagefachs 27 drehbar angebracht, an der auch die Deckelteile 2, 29 drehbar angebracht sind.
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Wie in 7 mit Blick auf die Seitenwand 33 für die sich in ihrer Schließstellung befindlichen Deckelteile 2, 29 gezeigt, werden die Zugbänder 5, 31 über Umlenkelemente 34 geführt. Die Umlenkelemente 34 sind ebenfalls an der Seitenwand 33 angebracht. Die Umlenkelemente 34 können Bolzen oder Rollen sein.
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Beim Öffnen der Deckelteile 2, 29 ergibt sich eine federunterstützte Drehung der Antriebstrommel 32 gegen den Uhrzeigersinn, wie in 8 gezeigt und durch die entsprechenden Pfeile angedeutet.
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9 zeigt in einer z.T. halbtransparenten Darstellung auf eine der Seitenwand 33 abgewandten Vorderseite die Antriebstrommel 32 aus 7 und 8. Die Antriebstrommel 32 ist wie die Antriebstrommel 10 drehfest auf einem Drehdämpfer 18 aufgesteckt. Der Drehdämpfer 18 kann wiederum auf einem von der Seitenwand 33 vorstehenden, als Achse dienenden Bolzen o.ä. aufgesteckt sein (o. Abb.), braucht es aber nicht. Die Seitenwand 33 dient also als der Achsenträger. Die Antriebstrommel 32 ist dann über den Drehdämpfer 18 mit einem Achsenträger in Form der Seitenwand 33 verbunden.
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Die beiden als Zugbänder 5, 31 dienenden Abschnitte des gemeinsamen Bands sind durch einen Zwischenabschnitt 36 miteinander verbunden. Der Zwischenabschnitt 36 ist gekrümmt in einen Aufnahmeschlitz 37 der Antriebstrommel 32 eingelegt und darin eingeklemmt. Der Zwischenabschnitt 36 fixiert das Band und verhindert eine Kraftübertragung zwischen den beiden Zugbändern 5, 31.
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10 zeigt die Antriebstrommel 32 in Schrägansicht auf eine der Seitenwand 33 zugewandte Rückseite. In der Antriebstrommel 32 ist eine Spiralfeder 38 untergebracht, die einerseits an der Antriebstrommel 32 und andererseits an der Seitenwand 33 (o. Abb.) angebracht ist. Die Spiralfeder 38 ist dabei rein beispielhaft um die Antriebstrommel 32 aufgewickelt. Der Drehdämpfer 18 kann auch hier mittels zweier Vorsprünge 39 in entsprechende Befestigungsaussparungen 26 (o. Abb.) der Seitenwand 33 eingesteckt sein, um mit diesem (zweiten) Teil seine Drehung gegen die Seitenwand 33 zu verhindern. Die Antriebstrommel 32 ist folglich drehfest auf einem ersten Teil des Drehdämpfers 18 aufgesteckt, und der zweite Teil des Drehdämpfers 18 ist drehfest mit der Seitenwand 33 verbunden.
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11 zeigt in einer Frontansicht einen weiteren Schmetterlingsdeckels 40 mit geschlossenen Deckelteilen 2, 29. Der Schmetterlingsdeckel 40 kann anstelle des Schmetterlingsdeckels 28 an einem Ablagefach 27 angebracht sein. Auch hier sind das erste Deckelteil 2 und das zweite Deckelteil 29 um einen jeweiligen Drehpunkt oder eine jeweilige Drehachse D verschwenkbar befestigt. Die Zugbänder 5 und 31 können auch hier als Abschnitte eines gemeinsamen Bands ausgebildet sein, ohne dass Zugkräfte zwischen ihnen übertragen werden.
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Im Gegensatz zu dem Schmetterlingsdeckel 28 ist die Antriebstrommel 41 nun nicht direkt an der Seitenwand 33 des Ablagefachs 27 angebracht, sondern an einem quer (d.h. hier: vertikal) zu einer Verbindungslinie zwischen den Drehachsen D ausgerichteten Biegestab 42. Die Antriebstrommel 41 ist relativ zu dem Biegestab 42 drehbar, aber nicht entlang des Biegestabs 42 verschieblich. Der Biegestab 42 kann folglich als Achsenträger dienen. Der Biegestab 42 ist so beidseitig in zwei Festlagern 43 eingespannt, dass er sich noch durchbiegen lässt.
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Befinden sich die Deckelteile 2, 29 in einer zueinander symmetrischen Stellung, werden durch die Zugbänder 5 und 31 zumindest annähernd entgegengesetzte Kräfte ausgeübt, so dass sich der Biegestab 42 nicht verbiegt.
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12 zeigt eine Ansicht des Schmetterlingsdeckels 40 bei dem durch einen Nutzer nur auf das rechte Deckelteil 2 eine Kraft F zum Schließen dieses Deckelteils 2 ausgeübt worden ist. Dadurch wird die Antriebstrommel 41 mittels des Zugbands 5 in Richtung des rechten Deckelteils 2 gezogen, wodurch sich der Biegestab 42 in die gleiche Richtung verbiegt. Dadurch wiederum wird das Zugband 31 stärker gespannt und ein Zufallen des linken Deckelteils 29 ohne oder bei nur geringem Widerstand durch das Zugband 31 verhindert. Der Biegestab 42 ergibt dadurch eine ähnliche Wirkung wie die Kombination aus Laufschlitten 14 und Führungsbahn 15 aus 3 und 4.
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Wird das rechte Deckelteil 2 geöffnet oder das linke Deckelteil 29 geschlossen, kehrt der Biegestab 42 aufgrund seiner Elastizität wieder in seine gerade Ausgangslage zurück.
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Die Antriebstrommel 41 kann mit mindestens einem Reibelement 44 ausgerüstet sein, mit dem die Antriebstrommel 41 über die Basis 16, z.B. die Seitenwand 33 des Ablagefachs 27, reibend gleitet. Alternativ oder zusätzlich kann die Basis 16 mindestens ein Reibelement aufweisen.
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Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
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Allgemein kann unter „ein“, „eine“ usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck „genau ein“ usw.
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Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schmetterlingsdeckel
- 2
- Erstes Deckelteil
- 3
- Einhängung
- 4
- Führung
- 5
- Erstes Zugband
- 6
- Erstes Ende des ersten Zugbands
- 7
- Zweites Ende des ersten Zugbands
- 8
- Einhängung
- 9
- Drehachse
- 10
- Antriebstrommel
- 11
- Federelement
- 12
- Rahmen
- 13
- Bolzen
- 14
- Laufschlitten
- 15
- Führungsbahn
- 16
- Basis
- 17
- Reibhindernis
- 18
- Drehdämpfer
- 19
- Drehfeder
- 20
- Erster Federschenkel
- 21
- Anschlag
- 22
- Zweiter Federschenkel
- 23
- Anschlag
- 24
- Inneres Durchgangsloch
- 25
- Längsnut
- 26
- Befestigungsaussparung
- 27
- Ablagefach
- 28
- Schmetterlingsdeckel
- 29
- Zweites Deckelteil
- 30
- Einhängung
- 31
- Zweites Zugband
- 32
- Antriebstrommel
- 33
- Seitenwand
- 34
- Umlenkelement
- 36
- Zwischenabschnitt
- 37
- Aufnahmeschlitz
- 38
- Spiralfeder
- 39
- Vorsprung
- 40
- Schmetterlingsdeckel
- 41
- Antriebstrommel
- 42
- Biegestab
- 43
- Festlager
- 44
- Reibelement
- F
- Kraft
- D
- Drehachse
- M
- Mittelkonsole
- P
- Personenkraftwagen
