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Die Erfindung geht aus von einem Emblembetätiger, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
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Aus dem Stand der Technik sind ein Emblembetätiger für ein Kraftfahrzeug bekannt. Diese werden üblicherweise an einem beweglichen Teil, wie einer Heckklappe oder einer Motorhaube, montiert, um einem Benutzer das Öffnen des beweglichen Teils zu ermöglichen. Das Öffnen wird dabei über einen elektrischen Schalter ausgelöst, der in Abhängigkeit von der Betätigung durch den Benutzer ein elektrisches Schaltsignal ausgibt. Gerade im Außenbereich des Fahrzeuges ist eine Abdichtung derartiger Schalter jedoch häufig komplex. Weiterhin werden die Emblembetätiger teilweise in einer Mulde des Fahrzeugbleches angeordnet. Daher ist es wünschenswert, die Betätigungsvorrichtungen möglichst kompakt, insbesondere möglichst flach, auszugestalten. Dabei sollte der Emblembetätiger möglichst mit der Fahrzeugaußenhaut aus ästhetischen und aerodynamischen Gründen flächenbündig abschließen.
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Normalerweise ist ein elektromagnetischer Schalter bei derartigen Emblembetätigern am zum Fahrzeug feststehenden Gehäuseteil angeordnet. Da der zum Betätigen der jeweiligen Emblembetätigers bewegliche Emblemelement jedoch zumeist zusätzlich nur eine Abdichtfunktion hat, wird dort insbesondere bei einem elektromagnetischen Schalter meist ein Aktivierungsmittel aus Metall integriert, um den Schalter auszulösen.
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Die Anordnung derartiger Emblembetätiger an der Außenhülle von Fahrzeugen stellt daher immer eine gewisse Herausforderung dar, da einerseits die Bedienfläche an einem Bedienkörper für einen Benutzer leicht zugänglich sein soll, andererseits aber gleichzeitig auch alle zu schützenden Komponenten vor Umweltbedingungen abgeschirmt sein sollen. Außerdem ist es oftmals gewünscht, dass Bedienelemente an prominenter Stelle am Fahrzeug angeordnet sind, ohne jedoch den optischen Gesamteindruck des Fahrzeuges zu stören.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, voranstehende, aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist die Aufgabe der Erfindung, den Komfort, insbesondere die Haptik, bei der Betätigung eines Emblems für den Benutzer zu verbessern.
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Die Aufgabe wird gelöst durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Aktivierungsmittels auf dem Rückstellmittel oder zumindest teilweise innerhalb des Rückstellmittels ist es möglich das Emblemelement getrennt vom Gehäuse des Emblembetätigers am Fahrzeug, insbesondere an einer Motorhaube oder an einer Heckklappe, zu montieren. Ferner wird ein anderer Vorteil erzielt, dass das Emblemelement mit unterschiedlichen Hersteller-Logos beim selben Gehäuse verwendet werden können. Dabei ist mit Hilfe des Rückstellmittels das Aktivierungsmittel von der elektrischen Komponente zuverlässig beabstandet gelagert, wobei ein aus einem komprimierbaren Material ausgebildetes Rückstellmittel zur Bewegung des Aktivierungsmittels aus einer Betätigungsposition in eine Grundposition vorgesehen ist. Bei einer Anordnung des Aktivierungsmittels zumindest teilweise innerhalb des Rückstellmittels ist das Aktivierungsmittel in einer vorbestimmten Montageposition gehalten. Das Halten des Aktivierungsmittels in der vorbestimmten Position kann formschüssig erfolgen. Beispielsweise kann das Aktivierungsmittel in einer komplementären Ausnehmung im Rückstellmittel eingelegt sein. Ferner ist es möglich bei Ausbildung des Rückstellmittels aus Schaumstoff das Aktivierungsmittel im Schaumstoff zu umspritzen oder seitlich in eine einschubartige Ausnehmung parallel zur elektrischen Komponente einzuschieben. Es ist auch denkbar das Aktivierungsmittel auf dem Rückstellmittel stoffflüssig zu befestigen, insbesondere durch Kleben. Das hat den Vorteil, dass der Abstand zwischen Aktivierungsmittel und der elektrischen Komponente, insbesondere in Form eines induktiven oder kapazitiven Sensors, zuverlässig messbar ist, um ein Betätigungssignal zu sensieren.
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Nach einer bevorzugten Ausführung des Emblembetätigers kann dem Emblemelement ein aus einem komprimierbaren Material ausgebildetes Lagerelement zur Bewegung des Emblemelements zugeordnet sein. Durch die Bewegung des Emblemelements durch einen Benutzer zum Auslösen eines Betätigungssignals ist ein Spalt für einen Betätigungshub des Emblemelements vorgesehen. Damit eine zuverlässige Betätigung erfolgen kann, ist in dem Spalt das komprimierbare Material angeordnet. Das hat den Vorteil, dass z. B. kein Eis in diesen Spalt gelangen kann, was zur Beeinträchtigung des Betätigungsvorgangs führen kann. Des Weiteren sorgt das komprimierbaren Material, dass das Emblemelement nach einer Betätigung wieder in seine Grundposition zurückgeführt wird.
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Denkbar ist zudem, dass das Emblemelement zur Anordnung im Außenbereich an dem Fahrzeugteil, insbesondere in Form einer Heckklappe oder einer Motorhaube, ausgebildeten Mulde und das Gehäuse zur Anordnung im Innenbereich des Fahrzeugteils, insbesondere in Form einer Heckklappe oder einer Motorhaube, vorgesehenen sind. Das hat den Vorteil, dass der Emblembetätiger mit der Fahrzeugaußenhaut aus ästhetischen und aerodynamischen Gründen im Wesentlichen flächenbündig anordenbar ist, da durch die Trennung des Emblemelements vom Gehäuse, ist das Emblemelement in einer Mulde des Fahrzeugbleches im Außenbereich einer Motorhaube oder an einer Heckklappe mit begrenztem Bauraum und das Gehäuse in einem vor Umwelteinflüssen geschützten Innenbereich angeordnet sind, in welchem vergleichsweise mehr Bauraum vorhanden ist
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Weiterhin kann die Erfindung bei dem Emblembetätiger vorsehen, dass das Rückstellmittel und/oder das Lagerelement ausgebildet ist, bis mindestens minus 40 Grad Celsius, vorzugsweise bis minus 70 Grad Celsius, seine elastischen Eigenschaften zu behalten, um die Betätigung der elektrischen Komponente mit dem Emblemelement sicherzustellen.
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Damit das aus dem elastischen Material ausgebildete Rückstellmittel und/oder das Lagerelement auch bei niedrigen Temperaturen kleiner/gleich minus 40 Grad Celsius seine elastischen Eigenschaften beibehält kann, kann vorgesehen sein, dass das elastische Material aus einem Schaumstoff ausgebildet ist, welcher vorzugsweise einen Zellkautschuk umfasst. Der Schaumstoff weist die positive Eigenschaft auf, dass auch bei niedrigen Temperaturen kleiner/gleich minus 40 Grad Celsius dieser verformbar bleiben kann, weil durch die zellartige Struktur genügend Raum vorhanden ist, um den Schaumstoff zusammenzupressen. Somit ist eine sichere und einwandfreie Betätigung des Emblemelements gewährleistet und die gute Haptik des Emblembetätigers bleibt bei der Betätigung ebenfalls erhalten.
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Des Weiteren kann die Erfindung bei dem Emblembetätiger vorsehen, das Rückstellmittel, die elektrische Komponente und das Aktivierungsmittel innerhalb des Gehäuses zumindest teilweise von Vergussmasse umschlossen sind. Die Vergussmasse wird in das Gehäuse gegossen und verbindet sich mit den dort angeordneten Bauteilen. Dies führt zum Vorteil, dass die Dichtigkeit des Emblembetätigers und die Befestigung der Bauteile im Gehäuse verbessert wird.
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Die Konstruktion des Betätigungsmoduls kann weiter verbessert werden, wenn die Vergussmasse das Rückstellmittel, insbesondere in Form von einem elastischen Material umfasst, wobei die Vergussmasse eine Ein-komponentige-Silikonmasse umfassen kann. Die Ein-komponentige Silikonmasse ist im Rohzustand flüssig ausgebildet und daher für den Verguss von elektrischen Bauteilen vorgesehen. Sie dient vorzugsweise für allgemeine Kleb- und Dichtzwecke. Die Ein-komponentige-Silikonmasse weist jedoch eine weitere wichtige Eigenschaft auf, und zwar, dass bei Temperaturen bis zu minus 70 Grad Celsius ein Aushärten der Vergussmasse ausgeschlossen ist. Daher eignet sich die Ein-komponentige- Silikonmasse hervorragend für den Einsatz von Bauteilen, welche hohen Temperaturschwankungen ausgesetzt sind. Im vorliegenden Fall sorgt die Ein- komponentige-Silikonmasse dafür, dass das in der Vergussmasse zumindest teilweise eingebettete Aktivierungselement auch bei sehr niedrigen Temperaturen von bis zu minus 70 Grad Celsius immer noch betätigbar bleibt, weil so die Vergussmasse auch noch bei diesen Temperaturen ihre elastische Eigenschaft beibehält, um eine Bewegung des Aktivierungselements zuzulassen.
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Weiterhin kann die Erfindung bei dem Emblembetätiger vorsehen, dass das Emblemelement ein Befestigungsmittel aufweist, wobei das Gehäuse ein komplementäres Befestigungsgegenmittel aufweist.
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Die Befestigung dient dazu, das Emblemelement am Gehäuse zu befestigen. Dabei sind am Emblemelement zwei vorzugsweise runde Befestigungsdome vorgesehen, welche in die am Gehäuse ausgebildete Befestigungsöffnungen montierbar sind. Das Gehäuse ist bei diesem Befestigungsvorgang ortsfest im inneren Hohlraum des Fahrzeugteils angeordnet und das Emblemelement ist von außen mit dem Gehäuse verbunden. Das Emblemelement kann sich im befestigten Zustand nur in Richtung der elektrischen Komponente bzw. des Aktivierungsmittels bewegen. Am offen Ende der jeweiligen Befestigungsdome ist eine Verliersicherung, insbesondere in Form von Sicherungshaken, ausgebildet, welche das Gehäuse im eingebauten Zustand hintergreifen.
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Nach einer bevorzugten Ausführung des Emblembetätigers kann der Emblembetätiger vorsehen, dass das Befestigungsgegenmittel des Gehäuses ein erstes Befestigungslager und ein zweites Befestigungslager aufweist, wobei das Aktivierungsmittel als ein längliches Element ausgebildet ist und mit einem Ende am ersten Befestigungslager und am anderem Ende am zweiten Befestigungslager angeordnet ist. Dabei ist das Aktivierungsmittel als ein Federblech aus Metall ausgebildet. Der Einsatz des Federblechs hat den Vorteil, dass dieser temperaturbeständig ist. Durch die Betätigung eines im Emblemelement ausgebildeten Stößels wird das Federblech zum Auslösen eines Schaltsignals im Wesentlichen mittig verformt. Wenn das Federblech nicht mehr belastet wird, sorgt das Federblech dafür, dass das Aktivierungselement in die Ausgangslage zurückgeführt wird. Damit kann die Haptik und die Rückstellkraft des Aktivierungsmittel und somit des Emblemelements weiter verbessert werden. Eine Fehlauslösung des kapazitiven oder eines induktiven Schaltelements kann verhindert werden, wenn sichergestellt werden kann, dass die erste Elektrode im unbetätigten Zustand des Aktivierungselement/Elektrode immer beabstandet zur elektrischen Komponente angeordnet ist.
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Sehr kompakt und kostengünstig kann der Emblembetätiger ausgeführt werden, wenn das Befestigungsgegenmittel sowohl zum Befestigen des Emblemelements als auch zum Befestigen des Aktivierungselements vorgesehen ist.
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Der Emblembetätiger kann sehr kompakt und zuverlässig ausgebildet werden, wenn die elektrische Komponente als kapazitives Schaltelement oder als induktives Schaltelement ausgebildet ist.
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Vorteilhafterweise kann die Erfindung bei dem Emblembetätiger vorsehen, dass die elektrische Komponente das kapazitive Schaltelement eine erste Elektrode umfasst und dem kapazitiven Schaltelement eine zweite Elektrode zugeordnet ist, wobei das Aktivierungsmittel als die zweite Elektrode ausgebildet ist. Damit kann Vorrichtungsaufwand weiter reduziert werden.
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Das Emblembetätiger wird anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Die Figuren zeigen:
- 1 ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Emblembetätiger gemäß erster Ausführungsform
- 2 ein Fahrzeugteil mit einer perspektivischen Schnittansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger im ummontierten Zustand eines Emblemelements gemäß erster Ausführungsform
- 3 ein Fahrzeugteil mit einer Schnittdarstellung vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger im montierten Zustand eines Emblemelements gemäß erster Ausführungsform
- 4 eine perspektivische Explosionsansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger gemäß erster Ausführungsform
- 5 eine seitliche Schnittansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger gemäß erster Ausführungsform
- 6 eine Draufsicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger gemäß erster Ausführungsform
- 7 eine perspektivische Explosionsansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger gemäß zweiter Ausführungsform
- 8 eine seitliche Schnittansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger gemäß zweiter Ausführungsform
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In der 1 ist ein Fahrzeug 1 mit einem erfindungsgemäßen Emblembetätiger 2 gemäß erster Ausführungsform gezeigt. Im vorliegenden Fall sind sogar zwei Emblembetätiger 2 zur Anordnung auf einem Fahrzeugteil 12 dargestellt, nämlich einerseits auf einer Motorhaube und andererseits auf einer Heckklappe, die somit zum Öffnen der Motorhaube und der Heckklappe jeweils dienen.
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In der 2 ist ein Fahrzeugteil 12 mit einer perspektivischen Schnittansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger 2 im ummontierten Zustand eines Emblemelements 3 gemäß erster Ausführungsform gezeigt. Der Emblembetätiger umfasst ein Emblemelement 3 und ein Gehäuse 4.
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Gemäß der 2 ist das Gehäuse 4 bei diesem Befestigungsvorgang ortsfest im inneren Hohlraum des Fahrzeugteils 12 angeordnet und das Emblemelement 3 ist von außen mit dem Gehäuse 4 befestigbar, wobei das Fahrzeugteil 12 eine Öffnung mit einer Mulde 13 im Fahrzeugblech zur Aufnahme des Emblemelemets 3 aufweist.
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In der 3 zeigt ein Fahrzeugteil 12 mit einer Schnittdarstellung vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger 2 im montierten Zustand eines Emblemelements 3 gemäß erster Ausführungsform. Dabei kann gut erkennen, dass der Emblembetätiger 2 im Wesentlichen flächenbündig gegenüber der Außenfläche des Fahrzeugteils 12 angeordnet.
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In der 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger 2 gemäß erster Ausführungsform gezeigt.
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Gemäß der 4 weist das Emblemelement 5 ein Befestigungsmittel 10 auf. Ferner kann dem Emblemelement 3 ein aus einem komprimierbaren Material ausgebildetes Lagerelement 9 zur Bewegung des Emblemelements zugeordnet sein. Durch die Bewegung des Emblemelements 3 durch einen Benutzer zum Auslösen eines Betätigungssignals ist ein Spalt für einen Betätigungshub des Emblemelements 3 vorgesehen. Damit eine zuverlässige Betätigung erfolgen kann, ist in dem Spalt das komprimierbare Material angeordnet. Das hat den Vorteil, dass z. B. kein Eis in diesen Spalt gelangen kann, was zur Beeinträchtigung des Betätigungsvorgangs führen kann. Des Weiteren sorgt das komprimierbaren Material, dass das Emblemelement 5 nach einer Betätigung wieder in seine Grundposition zurückgeführt wird.
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Das Befestigungsmittel 10 kann insbesondere in Form von mindestens zwei runden Befestigungsdomen ausgebildet sein. Das Gehäuse 4 weist ein komplementäres Befestigungsgegenmittel 11 auf.
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Die Befestigungsgegenmittel 11 können ein erstes Befestigungslager 15 und ein zweites Befestigungslager 16 aufweisen mit jeweils durchgehenden Befestigungsöffnungen vorgesehen sein. Die Befestigung dient dazu, das Emblemelement 3 am Gehäuse 4 zu befestigen. Die Befestigungsdome sind in die ausgebildete Befestigungsöffnungen montierbar. Am offenen Ende der jeweiligen Befestigungsdome ist eine Verliersicherung, insbesondere in Form von Sicherungshaken, ausgebildet, welche das Gehäuse im eingebauten Zustand hintergreifen. Die Befestigungsdome können jeweils einteilig mit dem Emblemelement aus Kunststoff ausgebildet sein, sodass die Befestigungsdome elastisch verformbar sind.
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In der 5 ist eine seitliche Schnittansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger 2 gemäß erster Ausführungsform gezeigt. Bei dieser Ansicht wurde aus Übersichtlichkeitgründen die Befestigung des Emblemelements 4 mit dem Gehäuse 4 nicht dargestellt.
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Gemäß der 5 weist der Emblembetätiger 2 das Emblemelement 5 auf, in welchem ein Stößel 17 ausgebildet ist, und ein Gehäuse 4 auf. Das Gehäuse 4 umfasst eine elektrische Komponente 5, ein Rückstellmittel 7 und ein Aktivierungsmittel 6. Zum Messen eines Betätigungssignals ist das Aktivierungsmittel 6 beabstandet zur elektrischen Komponente 5 angeordnet. Der Abstand ist durch das Rückstellmittel 7 entstanden.
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Das Rückstellmittel 7 und/oder das Lagerelement 9 ist aus einem komprimierbaren Schaumstoff ausgebildet, welcher vorzugsweise einen Zellkautschuk umfasst. Der Schaumstoff weist die positive Eigenschaft auf, dass auch bei niedrigen Temperaturen kleiner/gleich minus 40 Grad Celsius dieser verformbar bleiben kann, weil durch die zellartige Struktur genügend Raum vorhanden ist, um den Schaumstoff zusammenzupressen. Das Lagerelement 9 kann ringförmig am Emblemelement 3 an der Innenseite des Emblemelemets 3 angeklebt werden. Somit ist eine sichere und einwandfreie Betätigung des Emblemelements 5 sowie des Rückstellmittels 7 gewährleistet und die gute Haptik des Emblembetätigers 2 bleibt bei der Betätigung ebenfalls erhalten. Die elektrische Komponente 5 kann eine Leiterplatte aufweisen, welche im Gehäuse 4 ortsfest verbaut ist. Auf der Leiterplatte kann wahlweise ein induktiver oder kapazitiver Schalter angeordnet sein. Beim Einsatz vom induktiven Schalter ist das Aktivierungsmittel 6 als Target, insbesondere in Form von einem metallischen Element, ausgebildet. Beim Einsatz vom kapazitiven Schalter ist das Aktivierungsmittel 6 als eine kapazitive Elektrode, insbesondere in Form von einem metallischen Element, ausgebildet.
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Beim Betätigungsvorgang wird das Emblemelement 3 in Richtung der elektrischen Komponente 5 derart bewegt, dass der Abstand durch die Komprimierung des Rückstellmittels 7 zwischen dem Aktivierungsmittel 6 und der elektrischen Komponente 5 geändert wird. Die Abstandänderung wird dann von der elektrischen Komponente 5 ausgewertet.
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Optional kann eine Vergussmasse 8 zum Schutz der im Gehäuse angeordneten Elektronik vorgesehen sein.
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Bei einer Anordnung des Aktivierungsmittels 6 zumindest teilweise innerhalb des Rückstellmittels 7 ist das Aktivierungsmittel 6 in einer vorbestimmten Montageposition gehalten. Das Halten des Aktivierungsmittels 6 in der vorbestimmten Position kann formschlüssig erfolgen. Beispielsweise kann das Aktivierungsmittel 6 in einer komplementären Ausnehmung im Rückstellmittel eingelegt sein. Ferner ist es möglich bei Ausbildung des Rückstellmittels 7 aus Schaumstoff das Aktivierungsmittel 6 im Schaumstoff zu umspritzen oder seitlich in eine einschubartige Ausnehmung parallel zur elektrischen Komponente 5 einzuschieben. Es ist auch denkbar das Aktivierungsmittel 6 auf dem Rückstellmittel 7 stoffflüssig, insbesondere durch Kleben, zu befestigen. Ferner weist das Gehäuse 4 einen Stecker 18 zur Energieversorgung und Signalübertragung an das Fahrzeug 1 auf.
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In der 6 ist eine Draufsicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger 2 gemäß erster Ausführungsform gezeigt. Das Emblemelement 3 ist rund ausgebildet und weist ein Herstellerlogo 14 auf. Durch die getrennten Montage des Gehäuses 4 und des Emblemelements ist es möglich , dass das Emblemelement 3 mit unterschiedlichen Hersteller-Logos 14 beim selben Gehäuse 4 verwendet werden können.
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In der 7 ist eine perspektivische Explosionsansicht vom erfindungsgemäßen Emblembetätiger 2 gemäß zweiter Ausführungsform gezeigt. Die zweite Ausführungsform gemäß 7 und 8 entspricht im Wesentlichen bis auf die zusätzliche Montagemöglichkeit des Aktivierungsmittels 6 im Gehäuse 4 der ersten Ausführungsform.
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Gemäß 7, 8 weist das Befestigungsgegenmittel 11 ein erstes Befestigungslager 15 und ein zweites Befestigungslager 16 auf, wobei das Aktivierungsmittel 6 als ein längliches Element ausgebildet ist und mit einem Ende am ersten Befestigungslager 15 und am anderem Ende am zweiten Befestigungslager 16 angeordnet. Das Befestigungsgegenmittel 11 ist sowohl zum Befestigen und Führen des Emblemelements 3 als auch zum Befestigen des Aktivierungselements 6 vorgesehen ist. Das Aktivierungselement 6 kann am Befestigungslagern 15,16, welche aus Kunststoff ausgeformt sind kraftschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig befestigt werden, vorzugsweise gecrimpt oder angeschraubt werden. Bei diesem Ausführungsform sind die Befestigungslager 16, 16 stufenartig mit einem reduzierten Durchmesser ausgebildet. Diese Abstufung dient als eine Auflagefläche für das Aktivierungselement 6. Auch andere Befestigungsarten sind denkbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Emblembetätiger
- 3
- Emblemelement
- 4
- Gehäuse
- 5
- elektrische Komponente
- 6
- Aktivierungsmittel
- 7
- Rückstellmittel
- 8
- Vergussmasse
- 9
- Lagerelement
- 10
- Befestigungsmittel
- 11
- Befestigungsgegenmittel
- 12
- Fahrzeugteil
- 13
- Mulde
- 14
- Logo
- 15
- erstes Befestigungslager
- 16
- zweites Befestigungslager
- 17
- Stößel
- 18
- Stecker
