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HINTERGRUND
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Es gibt verschiedene Situationen, in denen eine Öffnung oder Tür in der Heckklappe eines Pick-up Trucks (Pick-up) nützlich ist. Zum Beispiel kann eine Tür in der Heckklappe einen besseren Zugang zum Laderaum und zur Ladefläche ermöglichen oder die Beladung verbessern, z. B. die Flexibilität beim Transport langer Ladungen. Außerdem kann eine Tür in der Heckklappe beim Ankuppeln und Ziehen eines Sattelanhängers nützlich sein. Eine Öffnung, die sich in der Regel im mittleren, oberen Teil der Heckklappe befindet, ermöglicht es, dass der Ausleger eines Sattelanhängers in den Bereich der Ladefläche des Lkw hineinragt, um mit einer an der Ladefläche montierten Anhängerkupplung verbunden zu werden. Eine solche Heckklappenöffnung oder -tür kann auch nützlich sein, wenn die Heckklappe in die Waagerechte abgesenkt ist, um den Zugang zu einer Anhängerkupplung zu ermöglichen, die sich von der Ladefläche nach oben erstreckt. Diejenigen, die Pick-ups benutzen, werden weitere Vorteile erkennen.
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Zur Lösung dieses Problems sind verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden. Die
US 9,988,103 beispielsweise offenbart ein Mittelteil der Heckklappe, das abgenommen, horizontal aufgeschwenkt oder horizontal verschoben werden kann, um entweder in einer Tasche in der Heckklappe aufgenommen zu werden oder um sich über einen Teil des Heckklappenkörpers zu legen. Das Abnehmen ist umständlich und kann zum Verlust des Mittelteils oder zu dessen Beschädigung führen, wenn es von der Heckklappe getrennt wird. Die Anbringung von Scharnieren ist effektiv, verringert aber entweder die Kapazität der Ladefläche, wenn die Scharniere innen angebracht sind, oder schränkt den Zugang zum hinteren Teil der Ladefläche ein, wenn die Scharniere außen angebracht sind. Es liegt auf der Hand, dass bei den letztgenannten Schiebeausführungen die Außenabmessungen des Mittelteils entweder geringer sein müssen als die Abmessungen des Heckklappenkörpers, in den das Mittelteil gleitet, oder größer als die Abmessungen des Heckklappenkörpers, über dem das Mittelteil sitzt oder aufliegt. Dies führt zwangsläufig zu Unterbrechungen der Außenfläche der Heckklappe, wenn sich das Mittelteil in seiner geschlossenen oder Ausgangsposition befindet. Diese Lösung ist aus verschiedenen Gründen problematisch, u. a. wegen der Sauberkeit und der Vermeidung von Stößen.
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Dementsprechend wäre es vorteilhaft, eine integrierte Heckklappe, vorzugsweise als Mittelteil, zu haben, die bei Bedarf in den Korpus der Heckklappe aufgenommen werden kann, aber in geschlossener Stellung eine glatte, im Wesentlichen durchgehende Heckklappenkontur aufweist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen wird eine Fahrzeugheckklappe mit integrierter klappbarer Tür offenbart, die die Probleme verschiedener Lösungen des Standes der Technik überwindet.
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In einem Hauptaspekt der Erfindung umfasst eine Fahrzeugheckklappe mit einer integrierten klappbaren Tür eine Heckklappe mit einer Außenwand, einer Innenwand und einem Hohlraum dazwischen, wobei ein Türabschnitt der Heckklappe eine Innenwand und eine Außenwand aufweist und zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position im Wesentlichen innerhalb der Umhüllung der Heckklappe bewegbar ist, wobei die Innenwand und die Außenwand durch ein Gestänge verbunden sind, um eine relative Bewegung dazwischen zu ermöglichen, eine erste Schiene, um die Bewegung der Innenwand zu führen, und eine zweite Schiene, um die Bewegung der Außenwand zu führen, und eine Antriebseinheit, um die Bewegung des Türabschnitts anzutreiben, so dass in der geschlossenen Position des Türabschnitts die Innenwand mit der Innenwand der Heckklappe bündig ist und die Außenwand mit der Außenwand der Heckklappe bündig ist, und in der offenen Position des Türabschnitts mindestens ein Teil der Innenwand und mindestens ein Teil der Außenwand innerhalb des Hohlraums zwischen der Außenwand und der Innenwand der Heckklappe liegen.
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In einem weiteren Aspekt der Erfindung führt die erste Schiene die Innenwand vertikal und die zweite Schiene die Außenwand vertikal in und aus der offenen Position und zumindest teilweise seitlich in und aus der geschlossenen Position.
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In einem weiteren Aspekt der Erfindung führen Rollen sowohl die Innenwand in der ersten Spur als auch die Außenwand in der zweiten Spur.
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In einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Türkappe mit der Außenwand verbunden und bewegt sich mit ihr.
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In einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Gestänge ein Viergelenksgestänge.
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In einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das erste Gleis einen oberen ersten Gleisabschnitt und einen unteren ersten Gleisabschnitt, und das Gelenkviereck umfasst ein oberes Gelenkviereck und ein unteres Gelenkviereck.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, dass unter der Türkappe eine Einklemmschutzplatte angebracht ist.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugs mit einer Heckklappe und einem Heckklappentürteil.
- 2 ist eine perspektivische Teil-Explosionsansicht eines Fahrzeugs mit einer Heckklappe und einem Heckklappentürteil.
- 3 ist eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugs mit einer offenen Tür bei geschlossener Heckklappe und einer Sattelkupplung.
- 4 ist eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugs mit offener Tür in einer offenen Heckklappe und einer Sattelkupplung.
- 5 ist eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugs mit einem offenen Türbereich bei geöffneter Heckklappe und Ladung.
- 6 ist eine perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugs mit einem offenen Türbereich bei geschlossener Heckklappe und Ladung.
- 7 ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einer Sattelkupplung und einem nicht angehängten Anhänger.
- 8 ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit Sattelkupplung und angehängtem Anhänger.
- 9 ist eine perspektivische Außenansicht einer Fahrzeugheckklappe mit geschlossenem Türbereich.
- 10 ist eine perspektivische Innenansicht einer Fahrzeugheckklappe mit geschlossenem Türbereich.
- 11 ist eine perspektivische Außenansicht einer Fahrzeugheckklappe mit geöffnetem Türbereich.
- 12 ist eine perspektivische Innenansicht einer Fahrzeugheckklappe mit geöffnetem Türbereich.
- 13 ist eine perspektivische Außenansicht einer Fahrzeugheckklappe mit geschlossenem Türbereich.
- 14 ist eine perspektivische Außenansicht einer Fahrzeugheckklappe mit teilweise geöffnetem Türbereich.
- 15 ist eine perspektivische Außenansicht einer Fahrzeugheckklappe mit geöffnetem Türbereich.
- 16 ist eine perspektivische Innenansicht einer Fahrzeug-Heckklappe mit geschlossenem Türteil und Antriebseinheit.
- 17 ist eine perspektivische Innenansicht einer Fahrzeug-Heckklappe mit teilweise geöffnetem Türteil und Antriebseinheit.
- 18 ist eine perspektivische Innenansicht eines Heckklappentürteils.
- 19 ist eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Innenansicht eines Heckklappentürteils.
- 20 zeigt eine perspektivische Teilansicht der Heckklappe eines Fahrzeugs, bei der der Türteil entfernt wurde.
- 21 ist eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Fahrzeugheckklappe mit abgenommenem Türteil.
- 22 ist eine schematische Seitenansicht eines Türabschnitts in geschlossener Stellung.
- 23 ist eine schematische, abgeschnittene Seitenansicht eines Türabschnitts in einer ersten, teilweise geöffneten Position.
- 24 ist eine schematische, abgeschnittene Seitenansicht eines Türabschnitts in einer zweiten, teilweise geöffneten Position.
- 25 ist eine schematische, abgeschnittene Seitenansicht eines Türabschnitts in geöffneter Stellung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Ein Fahrzeug 1, in der Regel ein Kleinlastwagen (Pick-up Truck), ist mit einer Heckklappe 3 ausgestattet. Die Heckklappe 3 umfasst auch einen Türabschnitt 5. In 1 ist die Heckklappe mit der Tür in der normalen Schließstellung dargestellt. Eine Explosionsdarstellung dieser Komponenten ist in 2 zu sehen.
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In 3 ist eine Sattelkupplung 7 dargestellt, die auf der Ladefläche 9 des Fahrzeugs 1 montiert ist. In 3 befindet sich die Heckklappe 3 des Fahrzeugs in der normalen Schließstellung, wobei jedoch der integrierte Türabschnitt 5 in die Umhüllung der Heckklappe 3 eingezogen ist, was als offene Stellung des Türabschnitts 5 bezeichnet werden kann. In 4 ist die Heckklappe 3 bis zur horizontalen Position geöffnet, wobei der Türabschnitt 5 noch in die Heckklappe 3 eingezogen ist. 7 und 8 zeigen einen Anhänger 11 mit einem Schwanenhalsanschluss 13, der an die Sattelkupplung 7 angeschlossen werden kann. Wie in 8 dargestellt, kann sich der Schwanenhals 13 bei eingezogenem Türabschnitt 5 entlang der Linie Y durch den offenen Bereich in der Heckklappe 3 bewegen, der durch den eingezogenen Türabschnitt 5 entsteht, um mit der Sattelkupplung 7 in Eingriff zu kommen.
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Der integrierte, einziehbare Türabschnitt 5 ist in einer Vielzahl von Situationen nützlich, abgesehen von denen, die eine Sattelkupplung betreffen. Befindet sich die Heckklappe 3 beispielsweise in der horizontalen Öffnungsposition mit eingezogenem Türabschnitt 5, wie in 5 dargestellt, kann ein Benutzer näher an die Ladefläche herantreten, um mit der Ladung umzugehen. Befindet sich die Heckklappe 3 in der geschlossenen Stellung mit eingezogenem Türteil 5, wie in 6 dargestellt, kann sich die im Laderaum befindliche Langgutladung durch den offenen Türteil nach hinten aus dem Fahrzeug heraus erstrecken, wird aber durch die Heckklappe an einer seitlichen Bewegung gehindert.
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Wie in den 9 und 10 dargestellt, besteht die Heckklappe 3, die typischerweise aus Blech oder Kunststoff oder einer Kombination dieser Materialien besteht, aus einer Außenwand 15 und einer Innenwand 17. Zwischen diesen äußeren und inneren Heckklappenwänden 15, 17 wird eine feste räumliche Beziehung aufrechterhalten. Zumindest im Bereich unterhalb des Türabschnitts 5 in der normalen Schließstellung der Tür befindet sich zwischen der Innenwand 17 und der Außenwand 15 der Heckklappe 3 ein Hohlraum 19. Der Hohlraum 19 ist so konfiguriert, dass er den Türabschnitt 5 aufnimmt, wenn dieser geöffnet und in den Hohlraum 19 zurückgezogen wird. Der Türabschnitt 5 kann teilweise oder im Wesentlichen vollständig in den Hohlraum 19 eingezogen werden.
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Der Türabschnitt 5 besteht aus einer Innenwand 21 und einer Außenwand 23. Im Gegensatz zu den Wänden der Heckklappe 3 sind die Wände des Türabschnitts 5 so gestaltet, dass sie sich relativ zueinander bewegen. Der hier in Bezug auf die Heckklappe 3 oder den Türabschnitt 5 verwendete Begriff „Wand“ ist nicht als Hinweis auf eine streng zweidimensionale oder flächige Struktur zu verstehen. Die verschiedenen Wände können eine größere Tiefe und komplexere Strukturen aufweisen, wie in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Wenn sich der Türabschnitt 5 in der normalen Schließstellung befindet, ist die Innenwand 21 des Türabschnitts 5 im Wesentlichen bündig mit der Innenwand 17 der Heckklappe 3. In ähnlicher Weise ist die Außenwand 23 des Türabschnitts 5 im Wesentlichen bündig mit der Außenwand 15 der Heckklappe 3, wenn sich der Türabschnitt 5 in der normalen Schließstellung befindet. Dieser Zustand ahmt eine einteilige Heckklappe ohne Tür nach und ist sowohl ästhetisch ansprechend als auch vorteilhaft für die Aufrechterhaltung der Fahrzeugsauberkeit, Sicherheit usw.
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11 und 12 zeigen die Heckklappe 3 des Fahrzeugs mit dem Türabschnitt 5 in eingezogener oder geöffneter Stellung. Von der Außenseite des Fahrzeugs in 11 und von der Innenseite des Fahrzeugs in 12 betrachtet, ist der Türabschnitt 5 im Wesentlichen vollständig in den Hohlraum 19 eingezogen. Der Türabschnitt 5 ist mit einer Kappe 25 versehen, die eine geeignete Oberseite des Türabschnitts bildet, unabhängig davon, ob der Türabschnitt geöffnet oder geschlossen ist. Da sich die Innenwand 21 und die Außenwand 23 des Türabschnitts 5 beim Ein- und Ausfahren des Türabschnitts relativ zueinander bewegen, ist die Kappe 25 entweder mit der Außenwand 23 oder der Innenwand 21 verbunden.
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Die 13 bis 15 zeigen den Türabschnitt 5, von der Außenseite des Fahrzeugs 1 aus gesehen, in der Bewegung von der normalen Schließstellung in die vollständig eingezogene Stellung. In 13 liegt die Außenwand 23 in der normalen Schließstellung des Türteils 5 frei und schließt bündig mit der Außenwand 15 der Heckklappe 3 ab. In 14 ist der Türabschnitt 5 teilweise in den Hohlraum 19 zurückgezogen. Die Außenwand 23 liegt nun innerhalb der Umhüllung der Innen- und Außenwände 15, 17 der Heckklappe, um in dem Hohlraum 19 untergebracht zu werden. In 15 ist der Türabschnitt 5 vollständig in den Hohlraum 19 zurückgezogen. Wie in den 13 bis 15 dargestellt, ist die Kappe 25 mit der Außenwand 23 des Türabschnitts 5 verbunden.
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Wie in 16 und 17 dargestellt, bewegt eine Antriebseinheit 27 unter der Steuerung eines Steuermoduls (nicht dargestellt) den Torabschnitt 5 zwischen der normalen geschlossenen und der eingezogenen Position. Das Steuermodul kann die Antriebseinheit 27 auf der Grundlage von Endschaltern, einer Blockierbedingung an der Antriebseinheit oder auf der Grundlage anderer geeigneter, in der Technik bekannter Mittel steuern. Die Antriebseinheit 27 wird in der Regel im Hohlraum 19 montiert. In der dargestellten Ausführung umfasst die Antriebseinheit eine Stange 31, die sich nach oben und unten bewegt, um den Torabschnitt 5 auszufahren bzw. zu schließen und einzuziehen bzw. zu öffnen. Die Stange 31 ist am Verbindungsstück 29 mit einer der Innen- und Außenwände 21, 23 des Torabschnitts 5 verbunden. In der dargestellten Ausführungsform ist die Antriebseinheit 27 mit der Innenwand 21 verbunden, die über eine Kombination von Gestängen und Führungen, wie nachstehend erläutert, auch die Bewegung der Außenwand 23 steuert.
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Wie in 18 und 19 dargestellt, sind sowohl die Innenwand 21 als auch die Außenwand 23 mit einer oder mehreren Rollen 35 versehen. Diese Rollen 35 bewegen sich entlang von Schienen, um die Bewegung des Torabschnitts 5 zu führen, wie weiter unten beschrieben. Die Innenwand 21 und die Außenwand 23 sind durch Gestänge 33 miteinander verbunden. Die Gestänge 33 sind an beiden Enden drehbar gelagert, damit sich die Innenwand 21 und die Außenwand 23 beim Einfahren des Torabschnitts 5 enger zusammenziehen können. Ein Viergelenkgestänge ist für diesen Zweck einfach und effektiv. Vorzugsweise gibt es ein oberes Viergelenk und ein unteres Viergelenk.
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In den 20 und 21 ist der Hohlraum 19 dargestellt, in den der Torabschnitt 5 eingezogen werden kann. Die in den 18 und 19 dargestellten Rollen 35 laufen in einer ersten Spur 39, um die Bewegung der Innenwand 21 zu führen, und in einer zweiten Spur 37, um die Bewegung der Außenwand 23 zu führen. Die zweite Spur 37 kann einen oberen zweiten Spurabschnitt 41 und einen unteren zweiten Spurabschnitt 43 umfassen. Die zweite Schiene 37, einschließlich der oberen und unteren Schienenabschnitte 41 und 43, und die erste Schiene 39 sind an den der Tür zugewandten Flächen 45 der Heckklappe 3 befestigt.
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In der dargestellten Ausführungsform ist die Bewegung des Türteils 5 in Bezug auf die Heckklappe 3 in den 22 bis 25 dargestellt. Wenn die Stange 31 des Antriebsaggregats 27 beginnt, die Innenwand 21 nach unten zu ziehen und dabei von den Rollen 35 in der ersten Spur 39 geführt wird, beginnen sich die Gestänge 33 zu drehen, und die Innenwand 21 beginnt, sich innerhalb der Umhüllung der Innenwand 17 nach unten zu bewegen. An einem Punkt, der durch die Geometrie dieser Komponenten bestimmt wird und von den Verbindungselementen 33, die sie mit der Innenwand 21 verbinden, gezogen wird, beginnt sich auch die Außenwand 23 zu bewegen. Aufgrund der gekrümmten Abschnitte des oberen zweiten Schienenabschnitts 41 und des unteren zweiten Schienenabschnitts 43, die die Außenwand 23 zunächst horizontal nach innen führen, wird die Außenwand 23 in die Umhüllung der Außenwand 15 hineingezogen und dann durch ihre Verbindung mit der Innenwand 21 nach unten geführt. Die Bewegung der Innen- und Außenwände 21, 23 setzt sich fort, bis das Türteil 5 vollständig oder ausreichend in den Hohlraum 19 zurückgezogen ist. Der Vorgang wird umgekehrt, wenn nach Erhalt eines Signals von der Steuerung an die Antriebseinheit 27 die Stange 31 der Antriebseinheit 27 die Innenwand 21 nach oben drückt. Geführt von den Rollen 35 in den Laufbahnen 37, 39, fahren die Innen- und Außenwände 21, 23 nach oben und im Falle der Außenwand 23 gegen Ende ihres Weges nach außen, bis der Torabschnitt 5 in die geschlossene Position zurückkehrt.
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Obwohl sich bei der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform die Innenwand 21 im Wesentlichen vertikal und die Außenwand 23 sowohl im Wesentlichen vertikal während des größten Teils ihres Bewegungsbereichs als auch im Wesentlichen horizontal bewegt, um das Öffnen des Torabschnitts 5 einzuleiten und das Schließen des Torabschnitts 5 abzuschließen, kann diese Konfiguration gegebenenfalls umgekehrt werden. In der umgekehrten Konfiguration würde sich die Innenwand 21 während des größten Teils ihres Bewegungsbereichs im Wesentlichen vertikal und im Wesentlichen horizontal bewegen, um das Öffnen des Torabschnitts 5 einzuleiten und das Schließen des Torabschnitts 5 abzuschließen, während sich die Außenwand 23 während ihres Bewegungsbereichs im Wesentlichen vertikal bewegen würde. Obwohl die Begriffe vertikal und horizontal in der Beschreibung verwendet wurden, ist es selbstverständlich, dass die Bewegung nicht vollständig vertikal oder horizontal sein muss, um in den Anwendungsbereich der Erfindung zu fallen.
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Um das Einklemmen von Fingern oder Gliedmaßen von Benutzern oder Umstehenden zu verhindern, kann eine Kombination aus passiven und aktiven Merkmalen verwendet werden. So können z. B. Abdeckplatten verwendet werden, um zu verhindern, dass Finger oder Gliedmaßen in den Mechanismus eingeklemmt werden. Ein Einklemmschutz kann unterhalb der Türkappe angebracht werden. Da es schwierig ist, passiv gegen alle Einklemmstellen zu schützen, kann auch eine softwarebasierte Methode zur Erkennung von Einklemmungen eingesetzt werden. Wenn ein geeigneter Sensor ein Einklemmungsereignis erkennt, stoppt die Antriebseinheit auf ein Signal des Steuermoduls hin den Antrieb in der aktuellen Richtung und fährt in die umgekehrte Richtung, um den Einklemmungszustand zu beseitigen.
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Obwohl in den gezeigten Ausführungsbeispielen bestimmte Anordnungen von Bauteilen offenbart sind, können auch andere Anordnungen von der vorliegenden Erfindung profitieren. Obwohl bestimmte Schrittfolgen dargestellt und beschrieben sind, können die Schritte in beliebiger Reihenfolge, getrennt oder kombiniert durchgeführt werden, sofern nichts anderes angegeben ist, und die Vorteile der vorliegenden Erfindung bleiben erhalten.
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Obwohl die verschiedenen Beispiele spezifische Komponenten aufweisen, die in den Figuren gezeigt werden, sind die Ausführungsformen dieser Erfindung nicht auf diese speziellen Kombinationen beschränkt. Es ist möglich, einige der Komponenten oder Merkmale aus einem der Beispiele in Kombination mit Merkmalen oder Komponenten aus einem anderen der Beispiele zu verwenden.
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Obwohl beispielhafte Ausführungsformen offengelegt wurden, würde ein Fachmann mit normalen Kenntnissen auf diesem Gebiet erkennen, dass bestimmte Modifikationen in den Anwendungsbereich der Ansprüche fallen. Aus diesem Grund sollten die folgenden Ansprüche untersucht werden, um ihren wahren Umfang und Inhalt zu bestimmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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