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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugverdeck für ein Cabriolet-Fahrzeug.
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Verstellbare Faltverdecke von Cabriolet-Fahrzeugen weisen ein über eine Gelenkkinematik verstellbares Verdeckgestänge sowie einen darauf aufgespannten Verdeckbezug auf. Die Faltverdecke können somit zwischen einer Schließposition, in welcher ein vorderes Dachteil des Verdeckgestänges an einem Windschutzscheibenrahmen verriegelt ist, und einer geöffneten Ablageposition verstellt werden, in welcher das Faltverdeck in einem heckseitigen Ablageraum verstaut ist. In einem heckseitigen Ausschnitt des Verdeckbezugs ist eine Heckscheibe aufgenommen, die zur Anbindung an den Verdeckbezug und eine Heckscheibenkinematik mit einem Heckscheibenrahmen versehen ist. An dem Heckscheibenrahmen ist ein Heckscheibenlenker angebunden, der an der Heckscheibenkinematik angreift, über die die Heckscheibe in Schließposition des Faltverdecks in ihrer Position im hinteren Dachabschnitt gehalten ist.
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Heckscheiben sind üblicherweise mit Heckscheibenheizungen ausgestattet und dienen der Fahrzeugsicherheit durch Erzielen einer verbesserten Sicht indem ein Vereisen oder Beschlagen der Scheibe verhindert wird. Sowohl die Frontscheibe als auch die Heckscheibe können eine Scheibenheizung aufweisen. Mittlerweise ist es auch üblich die Heckscheiben von Cabriolet-Fahrzeugen mit einer Scheibenheizung auszuführen. Scheibenheizungen sind allgemein bekannt und können als in die Scheibe eingebettete Heizdrähte, auf die Scheibe aufgedruckte Heizleitungen oder als eine aufgedampfte leitende Schicht ausgebildet sein. Die Scheibenheizung ist über eine elektrisch leitende Verbindung mit einer elektrischen Versorgungsleitung des Kraftfahrzeugs verbunden.
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Die elektrisch leitende Verbindung umfasst dabei einen Flachleiter der mit der Scheibenheizung elektrisch leitend verbunden ist und ein Kabel, das als Rundkabel ausgebildet ist, welches durch eine Steck- oder Crimpverbindung mit dem Kabelbaum des Kraftfahrzeugs elektrisch leitend verbunden ist. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Flachleiter und dem Kabel erfolgt durch eine Lötverbindung oder Crimpverbindung. Die Lötverbindung zwischen dem Flachleiter und dem Kabel hat jedoch den Nachteil, dass bei einer herstellungs- oder montagebedingten Beschädigung der Verbundglasscheibe oder des Flachleiters auch das Kabel Ausschuss ist.
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Wegen des Risikos für Gesundheit und Umwelt durch Blei in Elektronikloten musste dieses bis 1. Juli 2006 im Elektronikbereich ersetzt werden. Die EU-Richtlinie 2011/65/EU dient der Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten. Sie regelt die Verwendung und das Inverkehrbringen von Gefahrstoffen in Elektrogeräten und elektronischen Bauelementen. Die Zielsetzung ist es, problematische Bestandteile aus dem Elektronikschrott zu eliminieren. Dazu gehört unter anderem, verbleite Verlötungen elektronischer Bauteile durch unverbleite Lötungen zu ersetzen. Ein großer Nachteil dieser neuen Lote ist der um ca. 10 K bis 30 K höhere Schmelzpunkt. Durch die höheren Schmelztemperaturen beim Lösten wird die Gefahr von auftretenden thermischen Spannungen in der Heckscheibe erhöht.
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Aus der
US 6,620,365 B1 ist ein Faltverdeck mit einem Verdeckbezug und einer Heckscheibe bekannt, die über einen Rahmen in eine Ausnehmung des Verdeckbezugs aufgenommen ist. Die Heckscheibe weist aufgedruckte Drähte auf, die eine Heckscheibenheizung ausbilden. Die Heckscheibenheizung ist mit einem laschenartigen Anschlusselement versehen, die mit einem Stecker einer elektrischen Versorgungsleitung in Eingriff gebracht werden kann. Der Stecker kann in einer Aufnahme des Heckscheibenrahmens fixiert werden.
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Aus der
DE 10 2006 060 516 A1 ist eine Druckknopf-Steckeranordnung zur elektrischen Verbindung zwischen einem in einer Autoglasscheibe eingebetteten elektrisch leitenden Element, insbesondere Antenne, und einem fahrzeugaufbauseitigen Anschluss, mit einem auf einer Seite der Autoglasscheibe an deren Rand angeordneten Steckkontaktelement bekannt.
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Vor diesem Hintergrund stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein Kraftfahrzeugverdeck mit in einem heckseitigen Ausschnitt des Verdeckbezugs aufgenommener Heckscheibe mit Heckscheibenheizung derart weiterzubilden, dass thermische Spannungen in der Heckscheibe vermieden werden und eine schnelle Montage der Heckscheibe mit Heckscheibenheizung in dem Kraftfahrzeugverdeck sowie einfache elektrische Kontaktierung mit dem fahrzeugaufbauseitigen Anschluss möglich ist, wobei die elektrische Kontaktierung insbesondere einen geringen Platzbedarf benötigt und wobei gleichzeitig eine ansprechende optische Gestaltung des Kraftfahrzeugverdecks möglich wird.
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Diese Aufgabe löst die vorliegende Erfindung durch mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.
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Durch das umlaufend ausgeführte heckscheibenseitige Rahmenelement mit einer gleichbleibenden Breite und Höhe auch im Bereich der Kontaktierung mit der Heckscheibenheizung kann eine Spaltbildung zwischen Befestigungselement und Rahmenelement vermieden werden. Des Weiteren ist diese Ausgestaltung stabiler und beim Schäumprozess wird ein besserer Mold Flow erzielt.
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Die Ausführung ermöglicht eine kompakte Bauform des Rahmenelementes mit Befestigungselement auch im Bereich der Kontaktierung, das Kabel der elektrisch leitfähigen Verbindung muss nicht ausgehend von einem innenliegenden Bereich der Heckscheibe durch den geschäumten Rahmen auf den außenliegenden Bereich der Scheibenkante geführt werden, so dass der Rahmen mit einer niedrigen Bauhöhe ausgeführt werden kann.
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Insbesondere die Gefahr der Entstehung von thermischen Spannungen im Bereich von Lötstellen wird vermieden, da die Kontaktierung als flächige Druckverbindung eines federvorbelasteten Steckers, der lösbar kraftschlüssig auf dem Kontaktbereich der Heckscheibenheizung liegt, ausgeführt ist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.
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Es zeigt:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugverdecks in Schließposition,
- 2 eine Ansicht auf einen Ausschnitt auf einen Scheibenrand im Bereich der elektrischen Kontaktierung mit einem heckscheibenseitigen Rahmenelement nach dem Stand der Technik,
- 3 einen Schnitt durch die Heckscheibe mit heckscheibenseitigem Rahmenelement und der Anbindung über ein fahrzeugseitiges Befestigungselement längs der Schnittlinie A-A in 2; und
- 4 eine Detailansicht in einem Schnitt durch die Heckscheibe mit heckscheibenseitigem Rahmenelement und der Anbindung über ein fahrzeugseitiges Befestigungselement gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Kraftfahrzeugverdecke 1 weisen ein über eine Verdeckkinematik verstellbares Verdeckgestänge sowie einen darauf aufgespannten Verdeckbezug 3 als Verdeckschicht auf. Auf einer zum Innenraum des Kraftfahrzeugs weisenden Seite des Kraftfahrzeugverdecks 1 ist üblicherweise eine Innenverkleidung als weitere Verdeckschicht vorgesehen. Das dargestellte Kraffahrzeugverdeck 1 umfasst ein vorderes und ein hinteres Dachteil 2a, 2b. Die Kraftfahrzeugverdecke 1 können somit zwischen einer Schließposition, in welcher ein vorderes Dachteil 2a an einem Windschutzscheibenrahmen eines Cabriolet Fahrzeugs verriegelt ist, und einer geöffneten Ablageposition verstellt werden, in welcher das Kraftfahrzeugverdeck 1 in einem heckseitigen Ablageraum des Cabriolet Fahrzeugs verstaut ist. Der Verdeckbezug 3 nimmt in einem heckseitigen Ausschnitt eine Heckscheibe 4 auf, die zur Anbindung an den Verdeckbezug 3 bzw. zur dichtenden Anlage an den Verdeckbezug 3 mit einem umlaufenden Heckscheibenrahmen 5 versehen ist, der als ein an die Heckscheibe 4 angeformtes Formteil aus Kunststoff ausgeführt ist.
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Die Heckscheibe 4 einschließlich Heckscheibenrahmen 5 liegt zwischen seitlichen C-Säulen 6 des Cabriolet-Fahrzeugs, welche Bestandteile des hinteren Dachteiles 2b sind. Im seitlichen Bereich des Heckscheibenrahmens befindet sich zumindest ein Befestigungslenker 7, über den die Heckscheibe 4 einschließlich Heckscheibenrahmen 5 in ihrer Position innerhalb des hinteren Dachteiles gehalten ist. Am Befestigungslenker 7 greift eine Scheibenkinematik an, welche an der Verdeckkinematik, üblicherweise dem Spannbügel angebunden ist. Befestigungslenker und Scheibenkinematik sind üblicherweise jeweils an jeder Seite des Heckscheibenrahmens 5 angeordnet.
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Die 2-3 zeigen nur einen Ausschnitt einer Seite der Heckscheibe 4 mit einem Heckscheibenrahmen 5', nachfolgend heckscheibenseitiges Rahmenelement 5' und fahrzeugseitigem Befestigungselement 8' gemäß dem Stand der Technik.
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Heckscheiben mit Heckscheibenheizung sind dem Fachmann allgemein bekannt und weisen einen Scheibenkörper aus einer Glasscheibe auf, auf dem eine Heckscheibenheizung 9 aufgedruckt ist. Die Heckscheibenheizung umfasst eine Vielzahl von parallelen Heizleitern 10, die sich in Dachquerrichtung Q zwischen zwei beidseits seitlich angeordneten Sammelschienen erstrecken und über die Sammelschienen elektrisch miteinander verbunden sind. Die Sammelschienen stehen mit randseitig außenliegenden Kontaktbereichen K, 11 in Verbindung, die als leitende Elemente wirken, und die auf der Glasoberfläche vorgesehen sind und vorzugsweise als Metallstreifen ausgebildet sind.
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Die Heckscheibenheizung 9 ist über den Kontaktbereich K, 11 und eine elektrisch leitende Verbindung mit einer elektrischen Versorgungsleitung des Kraftfahrzeugs verbunden. Die elektrisch leitende Verbindung umfasst dabei einen Flachleiter der mit der Scheibenheizung elektrisch leitend verbunden ist und ein Kabel 12 mit Stecker 13. Das Kabel 12 ist vorzugsweise als Rundkabel ausgebildet und ist durch eine Steck- oder Crimpverbindung mit dem Kabelbaum des Kraftfahrzeugs elektrisch leitend verbunden. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Flachleiter und dem Kabel erfolgt durch eine Lötverbindung oder Crimpverbindung.
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Das heckscheibenseitige Rahmenelement 5' wird vorzugsweise aus einem Polyurethanschaumwerkstoff gefertigt und ist als um den Randbereich R der Heckscheibe 4 umlaufender Rahmen mit einer Höhe H und einer Breite B ausgeführt. Wie es aus der Darstellung der 2 und 3 zu ersehen ist, ist der Kontaktbereich K auf der zu der Heckscheibenmitte weisenden Rand 14 angeordnet. Das heckscheibenseitige Rahmenelement 5' ist im Bereich der Kontaktierung zu dem Kabel 12 mit einer Aussparung versehen, so dass der umlaufende Rahmen 5' in diesem Bereich eine geringere Breite B1 aufweist. Wie es weiterhin aus den Darstellungen der 2 und 3 ersehen werden kann, ist das Kabel ausgehend von dem Kontaktierungsbereich K um 90 Grad nach rechts verlegt und quer verlaufend in dem Bereich des Rahmenelementes 5' angeordnet. Beim Umschäumungsprozess muss das Kabel 12' entsprechend umgelegt werden. Durch die Verlegung des Kabels an eine Außenseite A der Heckscheibe 4 weist der umlaufende Rahmen 5' in diesem Bereich einen höheren Abschnitt mit einer Höhe H1 auf. Der Platzbedarf des Lötanschlusses und des Kabels 12' ist daher sehr groß.
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Wie es weiterhin aus der Schnittdarstellung der 3 erkennen kann, wird der umlaufende Rahmen 5' im Bereich der Aussparung AU von einem Befestigungsabschnitt 8 übergriffen. Der Befestigungsabschnitt 8 dient der Anbindung der Heckscheibe 4 über das heckscheibenseitige Rahmenelement 5' an den Verdeckbezug 3 sowie eine Innenverkleidung als weitere Verdeckschicht. Des Weiteren wird über den Befestigungsabschnitt 8 die elektrische Kontaktierung der Heckscheibenheizung 9 der Heckscheibe 4 im Kontaktbereich 11 bzw. K abgedeckt. Eine Kontaktierung bzw. Stromversorgung der Sammelschienen bzw. der Kontaktbereiche erfolgt über das erfindungsgemäße Befestigungs- und Kontaktierungselement 8', welches als schraubbarer Kontakt für die Anschlusskabel zum Anschluss an eine Fahrzeugelektrik ausgeführt ist. Das Befestigungselement 8 ist gemäß der gezeigten Ausführungsform als mehrfach abgewinkeltes Element ausgebildet und umgreift den umlaufenden Rahmen 5' in einem ersten Bereich 8a, verläuft parallel zu der Oberfläche der Heckscheibe 4 in einem zweiten Bereich 8b und weist einen wulstartigen nach innen weisenden Bereich 8c auf, der bündig zu dem Rand 14 verlaufend ausgeführt ist. Das Befestigungselement 8' ist über eine Schraubverbindung im Bereich 8a an dem umlaufenden Rahmen befestigt. Wie es durch die kreisförmigen Markierungen in der 3 angezeigt ist, wird durch die bekannte Ausführungsform eine Spaltbildung zwischen heckscheibenseitigem Rahmen 5' und Befestigungselement 8' im Sichtbereich erreicht. Dies ist optisch nicht erwünscht.
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4 zeigt die erfindungsgemäße Ausgestaltung des heckscheibenseitigen Rahmens 5 sowie des Kontaktbereichs K und des fahrzeugseitigen Befestigungselements 8. Gleiche zuvor bereits beschriebene Bauteile werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Wie es aus der Schnittdarstellung der 4 zu ersehen ist, ist der heckscheibenseitige Rahmen 5 aus einem Polyurethanschaumwerkstoff gefertigt und ist als um den Randbereich R der Heckscheibe 4 umlaufender Rahmen mit einer Höhe H und einer Breite B ausgeführt. Der Rahmen 5 weist einen zur Mitte der Heckscheibe 4 weisenden umlaufenden Wandabschnitt 18 und einen nach außen weisenden umlaufenden Wandabschnitt 19 auf. Weiterhin ist zu erkennen, dass der Rahmen 5 eine gleichbleibende Höhe H und Breite B auch im Bereich der Kontaktierung 11 aufweist. Der Rahmen 5 umfasst einen Befestigungsabschnitt der als umlaufende nach oben geöffnete Nut 20 zur Anbindung und Festlegung des Befestigungselements 8. Des Weiteren weist das heckscheibenseitige Rahmenelement 5 im Bereich des Kontaktbereichs eine Aufnahmeöffnung 22 für ein Kontaktierungselement 23 auf.
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Der Kontaktbereich 11 der Heckscheibenheizung liegt ausgehend von dem Scheibenrand 17 um einen Abstand versetzt nach innen. Die elektrische Kontaktierung im Kontaktbereich 11 erfolgt über ein Kontaktierungselement 23 welches in der Aufnahmeöffnung 22 des Rahmens 5 gehalten ist. Das Kontaktierungselement 23 umfasst einen elektrisch leitenden Stecker 20 und eine Feder 21. Im Zusammenbau liegt der Stecker federvorbelastet lösbar auf dem Kontaktbereich 11 auf. Der Stecker 20 ist mit einem Kabel 12 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung verbunden. In einer alternativen Ausgestaltung kann die Feder 21 auch durch ein beliebig anderes Bauteil ersetzt werden, welches eine Druckbelastung bzw. Federwirkung auf den Kontaktbereich bewirkt.
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Die flächige Druckverbindung des Steckers 20 auf dem Kontaktbereich 11 wird über das Befestigungselement 8 erreicht, welches das heckscheibenseitige Rahmenelement 5 zumindest im Kontaktbereich mit einem ersten Abschnitt 24 übergreift und den Stecker kraftschlüssig auf dem Kontaktbereich 11 fixiert.
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Das Befestigungselement 8 umfasst des Weiteren einen Anbindungsbereich 25, der ausgehend von dem ersten im Wesentlichen horizontal verlaufenden Abschnitt 24 rechtwinklig verlaufend ausgeführt ist und einen Befestigungsabschnitt 26 mit einem im Querschnitt pilzkopfartigem Endbereich 27 hat. Über den Endbereich 27 kann das Befestigungselement 8 lösbar in der Nut 20 eingeclipst werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 6620365 B1 [0006]
- DE 102006060516 A1 [0007]
