DE102022108439A1

DE102022108439A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Einstellen einer Displayanordnung für ein Fahrzeugdach und Fahrzeugdach für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102022108439A1
Application number: DE102022108439.6A
Authority: DE
Inventors: Richard Seidl; Julian Knöpfle
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2022-04-07
Filing date: 2022-04-07
Publication date: 2023-10-12
Also published as: WO2023194092A1

Abstract

Eine Vorrichtung (10) zum Einstellen einer Displayanordnung (4) für ein Fahrzeugdach (1) umfasst eine erste Hebelmechanik mit einem Antriebsschlitten (11), einem Schwenkhebel (20) und einem ersten Langlochlenker (13), die miteinander gekoppelt sind. Die Vorrichtung (10) umfasst eine zweite Hebelmechanik eine Verriegelungseinheit (21) mit einem Verriegelungslager (12) und einen zweiten Langlochlenker (14), die miteinander verschwenkbar gekoppelt sind. Die Langlochlenker (13, 14) weisen jeweils ein Langloch (17, 18) und ein Koppelelement (15, 16) auf, welches jeweils in das Langloch (18) des anderen Langlochlenkers (13, 14) eingreift. Somit ist mittels der gekoppelten Langlochlenker (13, 14) eine vorgegeben geführte Relativbewegung der Langlochlenker (13, 14) ausführbar. Mittels der Langlochlenker (13, 14) und der Verriegelungseinheit (21) ist die Displayanordnung (4) ver- und entriegelbar und kann aus- und eingeklappt werden, um einen gewünschten Ausrichtungswinkel (A) einzustellen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einstellen einer Displayanordnung für ein Fahrzeugdach. Die Erfindung betrifft weiter ein Fahrzeugdach für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
Einige Kraftfahrzeuge weisen eine Displayanordnung auf, die auf Wunsch ein Unterhaltungsprogramm bereitstellen kann und zu einem erhöhten Komfort des Kraftfahrzeugs beiträgt. Gegebenenfalls ist eine solche Displayanordnung mit einem Kinematikkonzept versehen, welches bei Bedarf ein- und Ausklappen der Displayanordnung ermöglicht. Dabei ist es eine Herausforderung eine platzsparende und kostengünstige Anordnung einer solchen Unterhaltungselektronik zu ermöglichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einstellen einer Displayanordnung für ein Fahrzeugdach zu schaffen, die jeweils ein zuverlässiges und sicheres Ausbilden einer gewünschten Einstellung der Displayanordnung ermöglichen und zudem zu einem kostengünstigen und komfortablen Kraftfahrzeug beitragen können.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einstellen einer Displayanordnung für ein Fahrzeugdach umfasst eine erste Hebelmechanik und eine zweite Hebelmechanik, die jeweils mit einer Displayhalterung der Displayanordnung koppelbar sind und die zum Verschieben und zum Auf- und Einschwenken der Displayanordnung ausgebildet sind. Die erste Hebelmechanik umfasst einen Antriebsschlitten und einen Schwenkhebel, die verschwenkbar miteinander gekoppelt und mittels einer Antriebseinheit entlang einer Längsachse der Vorrichtung verfahrbar sind. Die erste Hebelmechanik umfasst weiter einen ersten Langlochhebel oder Langlochlenker, der mit dem Schwenkhebel gekoppelt ist.
Die zweite Hebelmechanik umfasst eine Verriegelungseinheit mit einem Verrieglungslager und einer Verrieglungsaufnahme. Die zweite Hebelmechanik umfasst weiter einen zweiten Langlochhebel oder Langlochlenker, der mit der Verriegelungseinheit verschwenkbar gekoppelt ist. Die beiden Langlochlenker weisen jeweils ein Langloch und jeweils ein Koppelelement auf, wobei das Koppelelement des ersten Langlochlenkers in das Langloch des zweiten Langlochlenkers eingreift. Entsprechend greift das Koppelelement des zweiten Langlochlenkers in das Langloch des ersten Langlochlenkers ein, sodass die Langlochlenker beweglich miteinander gekoppelt sind. Mittels der Langlöcher und der eingreifenden Koppelelemente ist eine vorgegeben geführte Relativbewegung der Langlochlenker zueinander ausführbar, sodass ein erster Zustand und ein zweiter Zustand der Displayanordnung einrichtbar sind.
In dem ersten Zustand ist die Displayanordnung eingeklappt und verriegelt und beispielsweise in einem Parkzustand in einem hinteren Bereich unterhalb des Fahrzeugdachs verstaut.
In dem zweiten Zustand ist die Displayanordnung entriegelt und zum Aus- und Einschwenken freigegeben, sodass mittels der beiden Langlochlenker ein Auf- und Einschwenken der Displayanordnung mit einem gewünschten Ausrichtungswinkel vorgegeben einstellbar ist.
Bei einem Ausklappen des Displays beziehungsweise der Displayanordnung folgt der zweite Zustand auf den ersten Zustand. Bei einem Einklappen des ausgerichteten Displays beziehungsweise der Displayanordnung folgt der erste Zustand auf den zweiten Zustand. Der Antriebsschlitten und das Verriegelungslager sind mittels der Langlochlenker so miteinander gekoppelt, dass sie relativ zueinander verfahrbar sind und dadurch ein Abstand zwischen dem Antriebsschlitten und dem Verriegelungslager vorgegeben einstellbar ist. Mittels der Langlochlenker und des Schwenkhebels kann ausgehend von dem ersten Zustand eine Translation nach vorne und darauf folgend eine Rotation der Displayanordnung nach unten in den Fahrzeuginnenraum ermöglicht werden.
Im Rahmen dieser Beschreibung bezeichnen Begriffe, wie „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „links“, „rechts“ sowie „vertikal“ und „horizontal“, Richtungsangaben oder Ausrichtungen, welche sich auf einen betriebsgemäßen Einsatz der Vorrichtung in einem betriebsbereiten Kraftfahrzeug beziehen. Die beschriebene Displayanordnung, welche mittels der beschriebenen Vorrichtung bei Bedarf abgesenkt und ausgerichtet werden kann, ist insbesondere für Fahrzeuginsassen auf der hinteren Sitzbank vorgesehen. Eine horizontale Bewegungskomponente bezieht sich somit auf eine Ebene, die im Wesentlichen parallel zu dem Fahrzeugdach ist. Eine vertikale Ausrichtung erfolgt somit in einer Ebene, die im Wesentlichen senkrecht zu der horizontalen Ebene oder dem Fahrzeugdach ist.
Mittels der beschriebenen Vorrichtung ist ein komfortables und zuverlässiges Einstellen einer gewünschten Position und Ausrichtung einer Displayanordnung möglich, welche zudem kostengünstig realisierbar und platzsparend in den Aufbau eines Fahrzeugdachs für ein Kraftfahrzeug integrierbar ist. Die Vorrichtung realisiert eine elektrisch betätigbare Mechanik, welche lediglich eine Antriebseinheit zum Ansteuern, Entriegeln und Schwenken der Displayanordnung benötigt. Mittels der Vorrichtung ist überwiegend eine Rotation eines Displays durchführbar und kann zudem für eine vertikale oder z-Verriegelung oder Entriegelung des Displays verwendet werden. Somit kann die Vorrichtung mit einem besonders übersichtlichen und platzsparenden Aufbau mit einer geringen Anzahl von Komponenten realisiert werden und ein sicheres Halten sowie bequemes Absenken und Ausrichten des Displays in einem Fahrzeuginnenraum ermöglichen.
Gemäß einer Weiterbildung der Vorrichtung umfassen die verschwenkbaren Langlochlenker beziehungsweise ihre Langlöcher jeweils zwei Abschnitte, die eine vorgegebene Bewegungsabfolge der Displayanordnung bereitstellen. Ein jeweiliger erster Abschnitt ist zum Ausführen einer translatorischen Bewegung und ein jeweiliger zweiter Abschnitt zum Ausführen einer rotatorischen Bewegung der Displayanordnung ausgebildet. Die Langlochlenker weisen demgemäß zum Beispiel eine geknickte Form auf und können auch als Knicklenker bezeichnet werden, wobei die jeweiligen Abschnitte geradlinig ausgeführt sein können.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Vorrichtung sind die jeweiligen ersten Abschnitte der Langlochlenker für die translatorische Bewegung der Displayanordnung in Abstimmung auf die Verrieglungsaufnahme der Verriegelungseinheit ausgebildet sind. Die Verriegelungsaufnahme ist zum Beispiel in Form eines Verriegelungshakens und/oder einer Verriegelungsplatte ausgebildet. Die jeweiligen ersten Abschnitte der Langlochlenker sind demgemäß insbesondere hinsichtlich einer Form und/oder Länge so ausgestaltet, dass sie eine translatorische Bewegung der Displayanordnung ermöglichen, die ein Entriegeln oder Entkoppeln der Displayanordnung von der Verriegelungsaufnahme ermöglichen.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Vorrichtung sind die jeweiligen zweiten Abschnitte der Langlochlenker für die rotatorische Bewegung der Displayanordnung in Abstimmung auf den vorgegebenen Ausrichtungswinkel ausgebildet sind. Ferner kann ein Abstand zwischen dem Antriebsgleiter und dem Verriegelungslager, der zum Rotieren der Displayanordnung kontrolliert verändert wird, in Abstimmung auf das Einstellen eines gewünschten Ausrichtungswinkels der Displayanordnung ausgebildet sein. Zum Beispiel sind die zweiten Abschnitte und/oder der Abstand so lang eingerichtet, dass die Displayanordnung bis zu einem Ausrichtungswinkel von 65°-85° in Richtung des Fahrzeuginnenraums geneigt werden kann. Ein solcher Ausrichtungswinkel bezieht sich dabei auf den Winkel zwischen einer Haupterstreckungsebene eines starren Displays und einer horizontalen Ebene oder einer Parkposition, in der das Display eingeklappt ist.
Alternativ kann sich der Ausrichtungswinkel auf den Winkel beziehen, der zwischen der Haupterstreckungsebene des Displays und einer vertikalen Ebene eingeschlossen ist.
Demgemäß wäre der Abstand so vorgegeben, dass ein Ausrichtungswinkel von 5°-25° einrichtbar ist. Ein Einstellen des Ausrichtungswinkels erfolgt insbesondere kontinuierlich, kann aber auch in vorgegeben Schritten eingerichtet sein. Somit kann das Aus- oder Einschwenken des Displays zum Beispiel auch bei mittleren Stellungen von 30°, 40°, 50° oder 60° gestoppt werden. Darüber hinaus kann die Vorrichtung auch dazu eingerichtet sein, andere Winkelbereiche zum Einstellen eines Displays der Displayanordnung zu ermöglichen.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Vorrichtung sind das Verriegelungslager und die Verriegelungsaufnahme der Verriegelungseinheit ortsfest angeordnet und relativ zu den Langlochlenkern festgestellt ausgebildet. Das Verriegelungslager kann demgemäß auch als Festlager bezeichnet werden und ist zum Beispiel an oder in einer Führungsschiene mit dieser verschraubt. Alternativ oder zusätzlich kann das Festlager anderweitig mit der Führungsschiene oder einem weiteren Dachelement für das Fahrzeugdach gekoppelt sein. Alternativ kann das Verriegelungslager verfahrbar ausgebildet sein. Zum Beispiel ist das Verriegelungslager als ein Verriegelungsschlitten ausgebildet, der mittels einer weiteren Verriegelungseinheit zeitweise festgestellt ist und der nach dem Entriegeln und Rotieren der Displayanordnung freigegeben wird und eine translatorische Bewegung der ausgeklappten Displayanordnung nach vorne oder hinten ermöglicht.
Das Verriegelungslager stellt jeweils eine stabile Verriegelungsposition und einen vorgegebenen Widerstand für den sich annähernden Antriebsschlitten zum Entriegeln und zum Ausschwenken oder Einschwenken der Displayanordnung bereit. Die Verriegelungseinheit ist dazu ausgebildet, die Displayhalterung im hochgeklappten Zustand zu fixieren, in welchem das Display im Wesentlichen parallel zum Fahrzeugdach orientiert ist. Die Verriegelungseinheit wird durch das Bewegen des Antriebsschlittens angesteuert und entriegelt.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Vorrichtung ist die Verriegelungsaufnahme auf ein Verriegelungselement abgestimmt ausgebildet, sodass sich die Verriegelungsaufnahme und das Verriegelungselement in dem ersten Zustand der Displayanordnung kontaktieren und eine Position der Displayanordnung fixieren. In dem zweiten Zustand der Displayanordnung sind die Verriegelungsaufnahme und das Verriegelungselement voneinander beabstandet oder in einem losen Kontakt und ein Auf- oder Einschwenken der Displayanordnung ist freigeben.
Das Verriegelungselement ist zum Beispiel plattenförmig ausgebildet und dazu eingerichtet, mit der Verriegelungsaufnahme zusammenzuwirken. Demgemäß können das Verriegelungselement und die Verriegelungsaufnahme abschnittsweise komplementär ausgebildet sein und zum Beispiel ineinandergreifende Strukturen bereitstellen, die ein sicheres und stabiles Halten und Verriegeln der Displayanordnung in dem eingeklappten ersten Zustand ermöglichen.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung weist die Vorrichtung die Displayhalterung auf, die dazu eingerichtet ist, ein Display der Displayanordnung zu halten. Die Displayhalterung ist mit dem Schwenkhebel direkt oder indirekt mittels ein oder mehrerer Zwischenelemente gekoppelt. Die Displayhalterung kann das zuvor beschriebe Verriegelungselement und/oder ein weiteres Verriegelungselement aufweisen, das mit der Verriegelungsaufnahme der Verriegelungseinheit (21) zusammenwirkt. Zum Beispiel umfasst das Verriegelungselement der Displayanordnung eine Kante oder eine Ausnehmung an der oder in die ein Verriegelungshaken der Verriegelungsaufnahme eingreifen und somit die eingerastete Position der Displayanordnung sichern kann.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Vorrichtung ist die Displayhalterung einstückig mit dem ersten Langlochlenker ausgebildet. Beispielsweise sind die Displayhalterung und der erste Langlochlenker so ausgebildet, dass sie dazwischenliegend den Schwenkhebel aufnehmen. Der Schwenkhebel kann ferner einen Abschnitt des ersten Langlochlenkers und/oder der Displayhalterung ausbilden und die verschwenkbare Kopplung zu dem Antriebsschlitten einrichten. Der Schwenkhebel kann zum Beispiel als eine Kunststoff-Umspritzung an dem ersten Langlochlenker und/oder der Displayhalterung ausgebildet sein. Der oder die Langlochlenker, der Schwenkhebel und/oder die Displayhalterung können aus Stahl, Aluminium und/oder Kunststoff gefertigt sein.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung umfasst die Vorrichtung eine Führungsschiene, die einen Führungskanal für den Antriebschlitten aufweist, in welchem der Antriebsschlitten verfahrbar ist. Somit kann eine kontrollierte Führung und stabile Ausrichtung der Displayanordnung bereitgestellt werden.
Ferner kann die Vorrichtung gemäß einer weiteren Weiterbildung eine Antriebseinheit mit einem Antriebskabel umfassen, das zum Einstellen eines Abstands zwischen dem Antriebsschlitten und dem Verriegelungslager und somit zum Einstellen des Ausrichtungswinkels der Displayanordnung mit dem Antriebsschlitten gekoppelt ist. Mittels der Antriebseinheit kann demgemäß ausgehendend von dem ersten Zustand ein Antreiben des Antriebsschlittens, ein Entriegeln der Displayanordnung und ein Verschwenken der Langlochlenker gesteuert werden. Der Antriebsschlitten und/oder das Verriegelungslager können ferner eine jeweilige Kunststoff-Umspritzung aufweisen, die eine gleitende und widerstandsarme Bewegung innerhalb eines Führungskanals einer Führungsschiene ermöglichen.
Die erste Hebelmechanik beziehungsweise der Antriebsschlitten ist zum Beispiel mittels eines Antriebskabels mit einem Elektromotor gekoppelt. Lediglich mit dieser einen Antriebseinheit kann sowohl eine Translation zum Entriegeln als auch eine Rotation zum Ausrichten des Displays oder der Displayanordnung realisiert werden. Somit kann die Displayanordnung kontrolliert freigegeben und zuverlässig ein- und ausgeschwenkt werden. Die beschriebene Vorrichtung mit der ersten und zweiten Hebelmechanik kann kostengünstig und platzsparend realisiert werden, sodass ein Bauraumbedarf in einem Fahrzeuginnenraum gering gehalten werden kann. Die Vorrichtung kann insbesondere in einem Fahrzeugdach integriert sein oder an einem solchen angeordnet sein und dennoch eine komfortable Kopfbewegungsfreiheit in dem Fahrzeuginnenraum ermöglichen. Auf diese Weise kann zu einer hochwertigen Unterhaltungsmöglichkeit in einem Kraftfahrzeug beigetragen werden.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeugdach umfasst zwei Führungsschienen, die in Bezug auf eine Längsachse des Fahrzeugdachs auf gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugdachs angeordnet sind, und eine Ausgestaltung der zuvor beschriebenen Vorrichtung zum Einstellen einer Displayanordnung, die mittels der Führungsschienen mit dem Fahrzeugdach gekoppelt ist. Die Vorrichtung kann insbesondere bestehende Räume innerhalb einer jeweiligen Führungsschiene nutzen, die zum Beispiel auch zum Betreiben einer Verdunkelungsvorrichtung ausgebildet sind. Insbesondere können die erste und zweite Hebelmechanik innerhalb einer gemeinsamen Führungsschiene angeordnet sein, sodass sich die Hebelmechaniken eine gemeinsame Führungsschiene teilen.
In Bezug auf ein Fahrzeugdach kann die Vorrichtung insbesondere eine doppelte Anzahl der beschriebenen Komponenten umfassen, die hinsichtlich einer zentralen oder mittigen Längsachse des Fahrzeugdachs im Wesentlichen spiegelsymmetrisch ausgebildet und angeordnet sind. Das Fahrzeugdach mit der beschriebenen Vorrichtung trägt somit zu einem erhöhten Komfort eines Kraftfahrzeugs bei und ist im Vergleich zu konventionellen Kippeinrichtungen für ein Display übersichtlicher und kostengünstiger herstellbar. Dadurch, dass das Fahrzeugdach eine Ausgestaltung der zuvor beschriebenen Vorrichtung umfasst, sind zuvor beschriebene Merkmale und Eigenschaften der Vorrichtung auch für das Fahrzeugdach offenbart und umgekehrt.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Einstellen einer Displayanordnung für ein Fahrzeugdach mittels einer Ausgestaltung der zuvor beschriebenen Vorrichtung umfasst ausgehend von dem ersten Zustand, in dem die Displayanordnung eingeklappt und verriegelt ist, ein Betätigen der ersten Hebelmechanik mittels Verfahren des Antriebsschlittens, sodass der Antriebsschlitten relativ zu dem Verriegelungslager entlang der Längsachse verfährt und dadurch die Langlochlenker relativ zueinander verschoben werden. Demgemäß wird die Displayanordnung von der Verriegelungseinheit entkoppelt oder vor ihr entriegelt und von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand überführt. Das Verfahren umfasst außerdem ein weiteres Betätigen der ersten Hebelmechanik mittels Verfahren des Antriebsschlittens und dadurch Verkleinern des Abstands zwischen dem Antriebschlitten und dem Verriegelungslager und dadurch Verschwenken der Langlochlenker und Aufschwenken und Ausrichten der eingeklappten Displayanordnung.
Das Betätigen der ersten Hebelmechanik und Verfahren des Antriebsschlittens kann insbesondere ein Antreiben des Antriebsschlittens mittels einer Antriebeinheit und dadurch ein Verschieben des ersten Langlochlenkers relativ zu dem zweiten Langlochlenker umfassen, sodass eine translatorische Bewegung der Displayanordnung ausgeführt wird. Ein weiteres Antreiben des Antriebsschlittens mittels der Antriebeinheit führt zu einem Verschwenken der Langlochlenker relativ zueinander, sodass eine rotatorische Bewegung der Displayanordnung ausgeführt wird.
Die beschriebene Bewegungsabfolge ist zum Beispiel mittels einer einzigen Antriebseinheit zum Ansteuern des Antriebsschlittens und Verschieben und Verschwenken der Langlochlenker durchführbar. Eine entsprechend inverse Abfolge ermöglicht das Einschwenken, Verriegeln und Verstauen der Displayanordnung unterhalb des Fahrzeugdachs, zum Beispiel in einem Heckbereich des Kraftfahrzeugs. Mittels des beschriebenen Verfahrens ist ein zuverlässiges und sicheres Ausbilden einer gewünschten Einstellung der Displayanordnung möglich und es kann zudem zu einem kostengünstigen und komfortablen Kraftfahrzeug beigetragen werden. Das Verfahren ist mittels einer Ausgestaltung der zuvor beschriebenen Vorrichtung durchführbar, sodass zuvor beschriebenen Merkmale und Eigenschaften der Vorrichtung auch für das Verfahren offenbart sind und umgekehrt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Fahrzeugdach für ein Kraftfahrzeug in einer perspektivischen Ansicht,
2 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Einstellen einer Displayanordnung für das Fahrzeugdach nach 1 in einer perspektivischen Ansicht, und
3-6 verschiedene Zustände der Vorrichtung nach 2 jeweils in perspektivischer Ansicht.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind gegebenenfalls nicht alle dargestellten Elemente in sämtlichen Figuren mit Bezugszeichen gekennzeichnet.
1 zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht ein Fahrzeugdach 1 für ein Kraftfahrzeug, das einen Deckel 3 und eine Displayanordnung 4 aufweist. Der Deckel 3 ist zum Beispiel ein zum Fahrzeugdach 1 unbewegliches Festglaselement. Alternativ ist der Deckel 3 relativ zu dem Fahrzeugdach 1 beweglich, um wahlweise eine Öffnung in dem Fahrzeugdach 1 freizugeben und zu verschließen. Das Fahrzeugdach 1 kann auch keinen Deckel 3 aufweisen und eine ausnehmungsfreie Dachhaut eines Festdachs oder eines falt- oder zusammenklappbaren Cabriodachs sein, welches in einem Heckbereich des Kraftfahrzeugs verstaut werden kann. Darüber hinaus kann das Fahrzeugdach 1 auch mit dem Deckel 3 ein Cabriodach ausbilden, bei dem der Deckel 3 so ausgestaltet ist, dass ein Zusammenfalten oder Zusammenklappen ermöglicht ist.
Das Fahrzeugdach 1 umfasst ferner zwei Vorrichtungen 10, die in Bezug auf eine Fahrtrichtung oder Längsachse L des Kraftfahrzeugs auf gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugdachs 1 angeordnet sind. Die Vorrichtungen 10 sind hinsichtlich der Längsachse L spiegelsymmetrisch aufgebaut und angeordnet, sodass im Folgenden nur auf eine Vorrichtung 10 eingegangen wird. Wie anhand der nachfolgenden 2-6 näher erläutert wird, ermöglicht die Vorrichtung 10 ein zuverlässiges und sicheres Verstauen und Ausbilden einer gewünschten Einstellung der Displayanordnung 4 und trägt zu einem kostengünstigen und komfortablen Kraftfahrzeug bei.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 zum Einstellen der Displayanordnung 4 in einer perspektivischen Ansicht. Die 3 bis 6 zeigen in perspektivischen Ansichten verschiedene Zustände oder Positionen der Vorrichtung 10 nach 2 im Hinblick auf einen Bewegungsablauf, in dem die Displayanordnung 4 entriegelt, ausgeklappt und ausgerichtet wird. Die Vorrichtung 10 umfasst eine erste und eine zweite Hebelmechanik, die jeweils mittels einer Displayhalterung 19 für ein Display der Displayhalterung 4 gekoppelt sind. Die beiden Hebelmechaniken sind zum Verschieben und Auf- und Einschwenken der Displayanordnung 4 ausgebildet.
Die erste Hebelmechanik weist einen Antriebsschlitten 11 und einen Schwenkhebel 20 auf, die verschwenkbar miteinander gekoppelt und mittels einer Antriebseinheit entlang einer Längsachse L der Vorrichtung 10 verfahrbar sind. Die erste Hebelmechanik umfasst ferner einen ersten Langlochlenker 13, der mit dem Schwenkhebel 20 gekoppelt ist.
Die zweite Hebelmechanik umfasst einen zweiten Langlochlenker 14 und eine Verriegelungseinheit 21 mit einem Verriegelungslager 12 und einer Verrieglungsaufnahme 22, die in Abstimmung auf ein Verriegelungselement 23 ausgebildet ist, das an der Displayhalterung 19 angebracht ist. Der zweite Langlochlenker 14 und die Verriegelungseinheit 21 sind verschwenkbar miteinander gekoppelt.
Die beiden Langlochlenker 13, 14 weisen jeweils ein Langloch 17, 18 und jeweils ein Koppelelement 15, 16, zum Beispiel in Form eines Pins, auf. Das Koppelelement 15 des ersten Langlochlenkers 13 greift in das Langloch 18 des zweiten Langlochlenkers 14 ein. Das Koppelelement 16 des zweiten Langlochlenkers 14 greift in das Langloch 17 des ersten Langlochlenkers 13 ein. Die beiden Langlochlenker 13, 14 sind somit beweglich miteinander gekoppelt und mittels der vorgegeben begrenzten Form der Langlöcher 17, 18 und der darin geführten Koppelelemente 15, 16 ist eine geführte Relativbewegung der Langlochlenker 13, 14 zueinander ausführbar.
Mittels der Vorrichtung 10 und der Langlochlenker 13, 14 sind ein erster Zustand, in dem die Displayanordnung 4 eingeklappt und verriegelt ist, und ein zweiter Zustand, in dem die Displayanordnung 4 entriegelt und aus- und einschwenkbar ist, einrichtbar und es ist ein Auf- und Einschwenken der Displayanordnung 4 mit einem Ausrichtungswinkel A vorgegeben einstellbar (s. 3-6).
Die Langlöcher 17, 18 der Langlochlenker 13, 14 weisen jeweils zwei geradlinige Abschnitte 131, 132, 141, 142 auf, die ineinander übergehen und die eine vorgegebene Bewegungsabfolge der Displayanordnung 4 bereitstellen. Jeweilige erste Abschnitte 131, 141 der Langlöcher 17, 18 richten eine translatorische Bewegung der Displayanordnung 4 ein und sind in Abstimmung auf die Verrieglungsaufnahme 22 der Verriegelungseinheit 21 ausgebildet. Jeweilige zweite Abschnitte 132, 142 der Langlöcher 17, 18 richten eine rotatorische Bewegung der Displayanordnung 4 ein und sind in Abstimmung auf den einstellbaren Ausrichtungswinkel A ausgebildet.
Das Verriegelungslager 12 und die Verriegelungsaufnahme 22 der Verriegelungseinheit 21 sind ortsfest angeordnet und relativ zu den Langlochlenkern 13, 14 festgestellt ausgebildet. Das Verriegelungslager 12 ist innerhalb einer Führungsschiene 30 angeordnet und mit dieser verschraubt. Die Führungsschiene 30 umfasst einen Führungskanal für den Antriebsschlitten 11. Der Antriebsschlitten 11 ist vorzugsweise mit Kunststoff umspritzt, sodass dieser widerstandsarm innerhalb des zugeordneten Führungskanals der Führungsschiene 30 verfahren werden kann.
Der Antriebsschlitten 14 und das Verriegelungslager 12 sind mittels der beiden Langlochlenker 13, 14 beweglich miteinander gekoppelt, sodass der erste Zustand und der zweiter Zustand der Displayanordnung 4 einrichtbar sind. In dem ersten Zustand ist die Displayanordnung 4 eingeklappt oder eingeschwenkt und verriegelt (s. 2 und 3). In dem zweiten Zustand ist die Displayanordnung 4 entriegelt und zum Auf- oder Einschwenken beziehungsweise Aus- oder Einklappen freigegeben (s. 4-6).
Ausgehend von dem ersten Zustand wird der Antriebsschlitten 11 bei einem Verfahren der Displayanordnung 4 entlang der Längsachse L bewegt. Dabei verschwenken die beiden Langlochlenker 13, 14 und das jeweilige Kopplungselement 15, 16 verfährt innerhalb des jeweiligen ersten Abschnitts 131, 141 von einem Ende zum anderen und geht in den jeweiligen zweiten Abschnitt 132, 142 über. Der Antriebsschlitten 11 nähert sich somit dem Verriegelungslager 12 an und ein Abstand D zwischen ihnen wird kontrolliert verkleinert. Die ersten Abschnitts 131, 141 sind horizontal ausgerichtet und demgemäß wird eine im Wesentlichen translatorische Bewegung der Displayanordnung 4 ausgeführt (s. 3 und 4). Beim weiteren Vorantreiben des Antriebsschlittens 11 werden die Kopplungselemente 15, 16 innerhalb des jeweiligen zweiten Abschnitts 132, 142 verfahren und es wird eine Rotation der Displayanordnung 4 nach unten ausgeführt (s. 4-6). Somit wird die Aufschwenkbewegung der Displayanordnung 4 ausgeführt bis dieses vorgegeben ausgerichtet und ein gewünschter Ausrichtungswinkel A eingestellt ist (s. 6). Eine entsprechend inverse Bewegungsabfolge zum Einklappen und Verriegeln der Displayanordnung 4 ist verständlicherweise möglich.
Im Rahmen dieser Beschreibung bezeichnen Begriffe, wie „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „links“, „rechts“ sowie „vertikal“ und „horizontal“, Richtungsangaben, Ausrichtungen oder Positionen, welche sich auf einen betriebsgemäßen Einsatz der Vorrichtung 10 in einem betriebsbereiten Kraftfahrzeug beziehen. Die eingezeichnete Längsachse L weist zudem ein Pfeilsymbol auf, welches zur besseren Orientierung eine übliche Fahrtrichtung andeutet. Die beschriebene Displayanordnung 4 ist insbesondere für Fahrzeuginsassen auf der hinteren Sitzbank vorgesehen, welche mittels der beschriebenen Vorrichtung 10 bei Bedarf einfach und komfortabel abgesenkt und ausgerichtet werden kann.
Die Displayanordnung 4 ist mittels der Vorrichtung 10 in zumindest zwei Zustände überführbar, wobei der Antriebsschlitten 11 und das Verriegelungslager 12 relativ zueinander verfahrbar sind und dadurch der Abstand D zwischen ihnen kontrolliert verkleinert oder vergrößert werden kann. Mittels des Antriebsschlittens 11 und des Verriegelungslagers 12 und der daran gekoppelten Langlochlenker 13, 14, die um jeweilige Schwenkachsen S1 und S2 schwenkbar sind, sind ein Entriegeln und Aufschwenken und entsprechend ein Einschwenken und Verriegeln der Displayanordnung 4 mit einem gewünschten Ausrichtungswinkel A vorgegeben einstellbar. Der Abstand D zwischen dem Führungsgleiter 11 und dem Verriegelungslager 12 und eine Länge der Langlöcher 17, 18 und ihrer Abschnitte 131, 132, 141, 142 bestimmen im Wesentlichen das Entriegeln Displayanordnung 4 und das Ausbilden des Ausrichtungswinkels A und sind vorzugsweise an eine Länge des Fahrzeugdachs 1 und eine gewünschte Beweglichkeit der Displayanordnung 4 unterhalb des Fahrzeugdachs 1 angepasst.
Die Verriegelungseinheit 21 die Verriegelungsaufnahme 22, die hakenförmig ausgebildet ist und mit dem plattenförmigen Verriegelungselement 23 an der Displayhalterung 19 zusammenwirkt. Die Verriegelungsaufnahme 22 und das Verriegelungselement 23 sind dazu eingerichtet, eine horizontale Position der eingeklappten Displayanordnung 4 in dem ersten Zustand zu fixieren und ansonsten ein Rotieren nach unten zum Ausklappen oder nach oben zum Einklappen freizugeben beziehungsweise zuzulassen. Die Verriegelungsaufnahme 22 ist positionsfest ausgebildet und die Hakenform kann eine Art Anschlag für das Verriegelungselement 23 einrichten, um eine sichere Endposition in dem ersten Zustand bereitzustellen.
In dem ersten Zustand kontaktieren sich die Verriegelungsaufnahme 22 und das Verriegelungselement 23 und fixieren eine Position der eingeklappten Displayanordnung 4 (s. 2 und 3). Beim Entriegeln und Ausklappen der Displayanordnung 4 wird das Verriegelungselement 23 nach vorne von der hakenförmigen Verriegelungsaufnahme 22 translatorisch wegbewegt. In dem zweiten Zustand sind die Verriegelungselemente 31, 32 voneinander beabstandet oder zumindest miteinander in einem losen Kontakt, sodass ein Auf- oder Einschwenken der entriegelten Displayanordnung 4 freigeben ist (s. 4-6).
Die Displayhalterung 19 ist bevorzugt einstückig mit dem ersten Langlochlenker 13, zum Beispiel aus Stahl oder Aluminium, ausgebildet. Der dazwischenliegende Schwenkhebel 20 ist zum Beispiel als eine Kunststoff-Umspritzung an dem ersten Langlochlenker 13 und der Displayhalterung 19 ausgebildet und realisiert somit einen Teil oder Abschnitt des ersten Langlochlenkers 13 und/oder der Displayhalterung 19.
Die Vorrichtung 10 kann ferner eine Antriebseinheit mit einem Antriebskabel aufweisen oder mit einer solchen Antriebseinheit gekoppelt sein, die zum Beispiel in einem vorderen oder hinteren Dachbereich des Fahrzeugdachs 1 angeordnet ist. Das Antriebskabel ist mittels einer Kabelführung oder Kabelanbindung mit dem Antriebsschlitten 11 verbunden und koppelt diesen mit der Antriebseinheit, die insbesondere als ein Elektromotor ausgebildet sein kann oder einen solchen umfassen kann.
Die Mechanik der Vorrichtung 10 mit den beiden verschwenkbaren Langlochlenkern 13, 14 ermöglicht es durch die Ausführung der zugehörigen Langlöcher 17, 18, zunächst eine translatorische Bewegung auszuführen und so die Displayanordnung 4 aus einer z-Verriegelung oder vertikalen Verriegelung zu entriegeln. Daraufhin kann durch weiteres Verfahren des Antriebsschlittens 11 die Rotation der Displayanordnung 4 nach unten ausgeführt werden. Somit ist möglich ein Display fast nur rotatorisch zu betätigen. Ein erster, verschiebbarer Drehpunkt ist durch die Kopplung des ersten Langlochlenkers 13 mit dem Antriebsschlitten 11 eingerichtet. Ein zweiter, ortsfester Drehpunkt des Displays ist durch das festgestellte Verriegelungslager 12 bestimmt. Die z-Verriegelung kann somit statisch sein und muss nicht durch eine Koppelvorrichtung aktiv entriegelt werden.
Mittels der beschriebenen Ausführungsform der Vorrichtung 10 ist eine Mechanik mit elektrisch verstellbarer Displayausrichtung ausbildbar, die im Vergleich zu konventionellen Konzepten, die zum Beispiel ein Verschwenken eines Displays mit einem auf der Rückseite des Displays angebrachten Verstellmotors ermöglichen, einige Vorteile bietet. Insbesondere ein Platzbedarf in einer vertikalen Richtung kann gering gehalten werden, sodass eine Parkposition der Displayanordnung 4 nicht so nahe an den Kopfkreisen von Fahrzeuginsassen liegt und eine Sicht nach vorne nicht oder weniger eingeschränkt wird. Die Vorrichtung 10 kann insbesondere mittels eines einfach im Fahrzeugdach 1 fest verbauten Elektroantriebs betätigt werden.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugdach
3: Deckel
4: Displayanordnung
10: Vorrichtung
11: Antriebsschlitten
12: Verriegelungslager
13: erster Langlochlenker
131: erster Abschnitt des ersten Langlochlenkers
132: zweiter Abschnitt des ersten Langlochlenkers
14: zweiter Langlochlenker
141: erster Abschnitt des zweiten Langlochlenkers
142: zweiter Abschnitt des zweiten Langlochlenkers
15: Koppelelement des ersten Langlochlenkers
16: Koppelelement des zweiten Langlochlenkers
17: Langloch des ersten Langlochlenkers
18: Langloch des zweiten Langlochlenkers
19: Displayhalterung
20: Schwenkhebel
21: Verriegelungseinheit
22: Verriegelungsaufnahme
23: Verriegelungselement
30: Führungsschiene
A: Ausrichtungswinkel
D: Gleiterabstand
S1: erste Schwenkachse
S2: zweite Schwenkachse
L: Längsachse / Fahrtrichtung

Claims

Vorrichtung (10) zum Einstellen einer Displayanordnung (4) für ein Fahrzeugdach (1), aufweisend: eine erste Hebelmechanik und eine zweite Hebelmechanik, die jeweils mit einer Displayhalterung (19) der Displayanordnung (4) koppelbar sind und die zum Verschieben und Auf- und Einschwenken der Displayanordnung (4) ausgebildet sind, wobei die erste Hebelmechanik einen Antriebsschlitten (11) und einen Schwenkhebel (20) umfasst, die verschwenkbar miteinander gekoppelt und mittels einer Antriebseinheit entlang einer Längsachse (L) der Vorrichtung (10) verfahrbar sind, wobei die erste Hebelmechanik ferner einen ersten Langlochlenker (13) umfasst, der mit dem Schwenkhebel (20) gekoppelt ist, wobei die zweite Hebelmechanik einen zweiten Langlochlenker (14) und eine Verriegelungseinheit (21) mit einem Verriegelungslager (12) und einer Verrieglungsaufnahme (22) umfasst, wobei der zweite Langlochlenker (14) und die Verriegelungseinheit (21) verschwenkbar miteinander gekoppelt sind, wobei die beiden Langlochlenker (13, 14) jeweils ein Langloch (17, 18) und jeweils ein Koppelelement (15, 16) aufweisen, wobei das Koppelelement (15) des ersten Langlochlenkers (13) in das Langloch (18) des zweiten Langlochlenkers (14) und das Koppelelement (16) des zweiten Langlochlenkers (14) in das Langloch (17) des ersten Langlochlenkers (13) eingreift, sodass die Langlochlenker (13, 14) miteinander gekoppelt sind und mittels der Langlöcher (17, 18) und der Koppelelemente (15, 16) eine vorgegeben geführte Relativbewegung der Langlochlenker (13, 14) zueinander ausführbar ist, sodass ein erster Zustand, in dem die Displayanordnung (4) eingeklappt und verriegelt ist, und ein zweiter Zustand, in dem die Displayanordnung (4) entriegelt und aus- und einschwenkbar ist, einrichtbar sind und mittels der beiden Langlochlenker (13, 14) ein Auf- und Einschwenken der Displayanordnung (4) mit einem Ausrichtungswinkel (A) vorgegeben einstellbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei der die verschwenkbaren Langlochlenker (13, 14) mit den Langlöchern (17, 18) jeweils zwei Abschnitte (131, 132, 141, 142) umfassen, die eine vorgegebene Bewegungsabfolge der Displayanordnung (4) bereitstellen, wobei ein jeweiliger erster Abschnitt (131, 141) eine translatorische und ein jeweiliger zweiter Abschnitt (132, 142) eine rotatorische Bewegung der Displayanordnung (4) einrichten.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, bei der die jeweiligen ersten Abschnitte (131, 141) der Langlochlenker (13, 14) für die translatorische Bewegung der Displayanordnung (4) in Abstimmung auf die Verrieglungsaufnahme (22) der Verriegelungseinheit (21) ausgebildet sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3, bei der die jeweiligen zweiten Abschnitte (132, 142) der Langlochlenker (13, 14) für die rotatorische Bewegung der Displayanordnung (4) in Abstimmung auf den vorgegebenen Ausrichtungswinkel (A) ausgebildet sind.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Verriegelungslager (12) und die Verriegelungsaufnahme (22) der Verriegelungseinheit (21) ortsfest angeordnet und relativ zu den Langlochlenkern (13, 14) festgestellt ausgebildet sind.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verriegelungsaufnahme (22) auf ein Verriegelungselement (23) abgestimmt ausgebildet ist, sodass sich die Verriegelungsaufnahme (22) und das Verriegelungselement (23) in dem ersten Zustand der Displayanordnung (4) kontaktieren und eine Position der Displayanordnung (4) fixieren und in dem zweiten Zustand der Displayanordnung (4) voneinander beabstandet sind und ein Auf- oder Einschwenken der Displayanordnung (4) freigeben.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend: die Displayhalterung (19), die dazu eingerichtet ist, ein Display der Displayanordnung (4) zu halten und die mit dem Schwenkhebel (20) gekoppelt ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 7, bei der die Displayhalterung (19) ein Verriegelungselement (23) aufweist, das mit der Verriegelungsaufnahme (22) der Verriegelungseinheit (21) zusammenwirkt, sodass sich die Verriegelungsaufnahme (22) und das Verriegelungselement (23) in dem ersten Zustand der Displayanordnung (4) kontaktieren und eine Position der Displayanordnung (4) fixieren und in dem zweiten Zustand der Displayanordnung (4) voneinander beabstandet sind und ein Auf- oder Einschwenken der Displayanordnung (4) freigeben.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 7 oder 8, bei der die Displayhalterung (19) einstückig mit dem ersten Langlochlenker (13) ausgebildet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Schwenkhebel (20) als eine Kunststoff-Umspritzung an dem ersten Langlochlenker (13) und/oder der Displayhalterung (19) ausgebildet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend: eine Führungsschiene (30), die einen Führungskanal für den Antriebschlitten (11) aufweist, in welchem der Antriebsschlitten (11) verfahrbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend: eine Antriebseinheit mit einem Antriebskabel, das zum Einstellen eines Abstands (D) zwischen dem Antriebsschlitten (11) und dem Verriegelungslager (12) und zum Einstellen des Ausrichtungswinkels (A) der Displayanordnung (4) mit dem Antriebsschlitten (11) gekoppelt ist, sodass mittels der Antriebseinheit ausgehendend von dem ersten Zustand ein Antreiben des Antriebsschlittens (11), ein Entriegeln der Displayanordnung (4) und ein Verschwenken der Langlochlenker (13, 14) steuerbar sind.
Fahrzeugdach (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend: - Führungsschienen (30), die in Bezug auf eine Längsachse (L) des Fahrzeugdachs (1) auf gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugdachs (1) angeordnet sind, und - eine Vorrichtung (10) zum Einstellen einer Displayanordnung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die mittels der Führungsschienen (30) mit dem Fahrzeugdach (1) gekoppelt ist.
Verfahren zum Einstellen einer Displayanordnung (4) für ein Fahrzeugdach (1) mittels einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, ausgehend von dem ersten Zustand, in dem die Displayanordnung (4) eingeklappt und verriegelt ist, umfassend: - Betätigen der ersten Hebelmechanik mittels Verfahren des Antriebsschlittens (11), sodass der Antriebsschlitten (11) relativ zu dem Verriegelungslager (12) entlang der Längsachse (L) verfährt und dadurch die Langlochlenker (13, 14) relativ zueinander verschoben werden und die Displayanordnung (4) von der Verriegelungseinheit (21) entkoppelt und von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand überführt wird, und - weiteres Betätigen der ersten Hebelmechanik mittels Verfahren des Antriebsschlittens (11) und dadurch Verkleinern des Abstands (D) zwischen dem Antriebschlitten (11) und dem Verriegelungslager (12) und dadurch Aufschwenken und Ausrichten der eingeklappten Displayanordnung (4) mittels der Langlochlenker (13, 14).
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem das Betätigen der ersten Hebelmechanik und das Verfahren des Antriebsschlittens (11) umfasst: - Antreiben des Antriebsschlittens (11) mittels einer Antriebeinheit und dadurch Verschieben des ersten Langlochlenkers (13) relativ zu dem zweiten Langlochlenker (14), sodass eine translatorische Bewegung der Displayanordnung (4) ausgeführt wird, und - Antreiben des Antriebsschlittens (11) mittels der Antriebeinheit und dadurch weiteres Verschwenken der Langlochlenker (13, 14) relativ zueinander, sodass eine rotatorische Bewegung der Displayanordnung (4) ausgeführt wird.