DE19548082A1 - Doppelsperrschloß-Betätigungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen elektrisch betätigte Verriegelungsschloßanordnungen und im besonderen eine verbesserte Struktur für ein Betätigungselement, das eine doppelte Sperrfunktion für eine Verriegelungsschloßanordnung bereitstellt. Eine solche Verriegelungsschloßanordnung kann beispielsweise an einer Fahrzeugtür verwendet werden.

Fahrzeuge, wie etwa Personenwagen, sind üblicherweise mit einzelnen Verriegelungsschlössern ausgestattet, die die jeweiligen Passagier- und Fahrertüren sichern. Jedes Schloß ist typischerweise mit einer individuellen mechanischen Sperre, die von außerhalb des Fahrzeuges mit einem Schlüssel bedient werden kann, und mit einer manuellen Einrichtung, beispielsweise einem Türschwellenknopf, zur Bedienung innerhalb des Fahrzeugs versehen.

Wie allgemein bekannt ist, kann die Sperre betätigt werden, um die Tür zu sperren und ein Entriegeln der Tür zu verhindern. Ein Insasse eines Fahrzeuges kann die Türen beispielsweise sperren, um zu verhindern, daß eine unbefugte Person in das Fahrzeug eindringt, während das Fahrzeug gerade steht. Die Begriffe "Verriegeln" und "Entriegeln", wie sie hierin verwendet werden, beziehen sich jeweils auf den Vorgang des Verriegelns einer Tür, so daß sie geschlossen ist, und des Freigebens der Tür, so daß sie geöffnet werden kann. "Sperren" und "Entsperren" werden jeweils mit Bezug auf den Vorgang der Betätigung eines Sperrmechanismus verwendet, um ein Entriegeln der Tür zu verhindern oder zu erlauben.

Diese Sperrschlösser sind üblicherweise mit einer Einrichtung zur Fernbedienung versehen, wie etwa einem elektrisch betätigbaren Sperrschloß-Betätigungselement zum Sperren und Entsperren. Es hat sich ebenso als wünschenswert heraus­ gestellt, diese Sperrschlösser mit einer sogenannten Dieb­ stahlsicherungs- oder Doppelsperrfunktion auszustatten. Wenn sie aktiviert ist, macht eine solche Funktion die im Innenraum befindliche Handbedienungseinrichtung für die Sperre wirkungslos. Die außen befindliche Bedienungseinrichtung erfordert einen Schlüssel für die Bedienung, und die elektrische Bedienungseinrichtung kann in ein elektronisches Fahrzeugschutzsystem eingebunden werden, um eine unbefugte Bedienung zu verhindern. Unter diesen Umständen kann ein Dieb, der z. B. dadurch, daß er ein Fenster einbricht, Zugang in das Fahrzeug erlangt, die Fahrzeugtür nicht entsperren. Ein derart ausgestattetes Fahrzeug ist deshalb ein weniger attraktives Ziel für Diebe.

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Struktur für ein Betätigungselement für den Sperrmechanismus einer Fahrzeugtür- Verriegelungsschloßanordnung. Das Betätigungselement umfaßt einen Ausgangsarm, der dazu eingerichtet ist, sich in axialer Richtung relativ zu einem Gehäuse zwischen einer Sperrposition und einer entsperrten Position zu bewegen, um den Verriegelungsmechanismus jeweils zu sperren und zu entsperren. Der Ausgangsarm umfaßt ein Paar von beabstandeten Antriebs­ flächen. Ein Ausgangszahnrad mit einer darauf ausgebildeten Klinke ist am Gehäuse drehbar montiert. Das Ausgangszahnrad ist dafür eingerichtet, sich um eine Achse zu drehen, um die Klinke, mit einer ersten Antriebsfläche des Paars von Antriebsflächen in Eingriff kommen zu lassen und so den Ausgangsarm zur Sperrposition hin zu drücken. Das Ausgangs­ zahnrad kann in einer zweiten Richtung gedreht werden, um die Klinke mit der anderen Antriebsfläche des Paars von Antriebs­ flächen in Eingriff kommen zu lassen und so den Ausgangsarm zu der entsperrten Position hinzudrücken. Der Ausgangsarm ist mit einem Blockierelement verbunden, das für eine Relativbewegung bezüglich des Ausgangsarms eingerichtet ist. Das Blockier­ element kann in eine Blockierposition bewegt werden, wenn sich der Ausgangsarm in der Sperrposition befindet. In der Blockierposition ist das Blockierelement dafür eingerichtet, in das Gehäuse einzugreifen, um zu verhindern, daß sich der Ausgangsarm aus der Sperrposition herausbewegt. Eine am Ausgangszahnrad befestigte Nocke ist dafür eingerichtet, das Blockierelement in die Blockierposition hineinzudrücken, wenn das Ausgangszahnrad in eine Doppelsperrposition gedreht wird. Zusätzlich enthält das Betätigungselement in einer einzigen Anordnung Schalter sowohl für die Positionsanzeige des Verriegelungsmechanismus als auch für die Positionsanzeige des Sperrmechanismus.

Die verschiedenen Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung wird der Fachmann aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersehen.

Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Sperrschloß- Betätigungselements.

Fig. 2 ist eine vergrößerte Draufsicht des Sperrschloß- Betätigungselementes von Fig. 1, wobei das Sperr­ schloß-Betätigungselement teilweise zusammengebaut dargestellt ist.

Fig. 3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Ausgangszahnrades, das in Fig. 1 dargestellt ist.

Fig. 4 ist eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 2, wobei die Zahnräder des Sperrschloß-Betätigungselements installiert sind und sich das Sperrschloß- Betätigungselement in einer neutralen Position befindet.

Fig. 5 ist eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 4, außer daß das Sperrschloß-Betätigungselement in einer entsperrten Position dargestellt ist.

Fig. 6 ist eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 4, außer daß das Sperrschloß-Betätigungselement in einer Sperr­ position dargestellt ist.

Fig. 7 ist eine ähnliche Ansicht wie in Fig 4, außer daß das Sperrschloß-Betätigungselement im Übergang zwischen der Sperrposition und einer Doppelsperr­ position dargestellt ist.

Fig. 8 ist eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 4, außer daß das Sperrschloß-Betätigungselement in einer Doppel­ sperrposition dargestellt ist.

Fig. 9 ist eine vergrößerte Ansicht der in Fig. 8 bei A gekennzeichneten Einzelheit, die außerdem einen aufgebrochenen Bereich der Begrenzungswand der auf die Basis montierten Abdeckung umfaßt.

Fig. 10 ist ein schematisches Diagramm der Steuerschaltung für das in den Fig. 1 bis 9 veranschaulichte Sperr­ schloß-Betätigungselement.

Fig. 11 ist eine Motorsteuertafel, die das Ergebnis der Aufbringung von Potentialen auf die Steuerschaltung von Fig. 10 veranschaulicht.

Fig. 12 ist eine vergrößerte Draufsicht des Sperrschloß- Betätigungselementes von Fig. 1, das teilweise aufgebrochen ist, um die Bewegung des Zahnrad­ segments zu veranschaulichen.

In der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung werden bestimmte Begriffe nur zum Zwecke des Bezugs verwendet und sind nicht einschränkend. Die Begriffe "aufwärts", "abwärts", "oberhalb", "unterhalb", "nach rechts", "nach links", "im Uhr­ zeigersinn" und "im Gegenuhrzeigersinn" beziehen sich auf Richtungen in den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. Die Begriffe "einwärts" und "auswärts" beziehen sich auf Richtungen jeweils zum geometrischen Zentrum der beschriebenen Vorrichtung hin oder von diesem weg. Eine solche Terminologie wird die speziellen obengenannten Wörter einschließen, Abwandlungen davon und Wörter von ähnlichem Inhalt.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist in Fig. 1 ein Sperr­ schloß-Betätigungselement veranschaulicht, das im allgemeinen mit 13 bezeichnet wird und ein Betätigungselement-Gehäuse umfaßt, das eine Basis 14 und eine Abdeckung 15 aufweist. Die Basis 14 und die Abdeckung 15 können aus Werkstoffen wie einem geeigneten Metall oder vorzugsweise aus einem geeigneten Polymerwerkstoff hergestellt sein. Wie zusätzlich in Fig. 2 zu sehen ist, weist die Basis 14 eine Begrenzungswand 14a um ihren Umfang herum auf. Entlang eines Abschnitts des Umfangs der Basis 14 ist die Begrenzungswand 14a relativ kurz und erstreckt sich davon aufwärts. Entlang eines zweiten Abschnitts der Basis 14 erstreckt sich die Begrenzungswand 14a abwärts, um eine abgesetzte Tasche 14b zu bilden.

Die Abdeckung 15 paßt mit der Basis 14 zusammen und ist daran mittels herkömmlicher Einrichtungen, wie etwa Befestigungs­ schrauben (siehe Fig. 12) befestigt. Die Abdeckung 15 ist mit einer Begrenzungswand 15a versehen, die sich, mit zwei Ausnahmen, um den Umfang herum abwärts erstreckt. Die erste Ausnahme ist eine Unterbrechung in der Begrenzungswand 15a, die eine Öffnung 15b bildet. Der zweite Abschnitt der Abdeckung 15 ohne eine sich abwärts erstreckende Begrenzungs­ wand ist eine Platte 15c, die sich radial nach außen vom Boden der Begrenzungswand 15b wegerstreckt, um einen Abschnitt der Tasche 14b abzudecken. Die Abdeckung 15 ist zusätzlich mit zwei sich aufwärts erstreckenden Befestigungsvorsprüngen 17 versehen. Jeder Befestigungsvorsprung 17 weist eine darin ausgebildete Öffnung auf, die dafür eingerichtet ist, eine (nicht dargestellte) Befestigungsschraube aufzunehmen, um das Sperrschloßbetätigungselement 13 an einer (nicht dargestellten) Verriegelungsschloßanordnung anzubringen.

Eine Anschlußabdeckung 16 erstreckt sich entgegengesetzt zur Platte 15c von der Abdeckung 15 auswärts. Die Anschluß­ abdeckung 16 umfaßt eine obere Oberfläche 16a und eine Begrenzungswand 16b, die sich abwärts erstreckt und mit der Begrenzungswand 15a zusammenwirkt, um einen inneren Abschnitt festzulegen. Die Basis 14 weist keinen zugehörigen Abschnitt auf, der sich unterhalb der Anschlußabdeckung 16 aufwärts erstreckt. Somit wirken die Begrenzungswände 15a und 16b zusammen, um eine Öffnung 16c in den inneren Abschnitt der Anschlußabdeckung 16 hinein (durch den aufgebrochenen Abschnitt der Anschlußabdeckung 16 in Fig. 1 zu sehen) festzulegen. Der Zweck der Anschlußabdeckung 16 wird später erläutert werden.

Eine zweiflächige Führungsbahn 18 ist auf der Basis 14 ausgebildet, und eine zweite zweiflächige Führungsbahn 20 ist auf der Abdeckung 15 parallel zur ersten Bahn 18 ausgebildet. Wenn die Basis 14 und die Abdeckung 15 zusammengebaut sind, endet ein Ende jeder Führungsbahn 18 und 20 an der Öffnung 15b. Der Zweck der Führungsbahnen 18 und 20 wird später erläutert werden.

Erste, zweite und dritte zylindrische Zahnradstifte 22, 24 und 26 erstrecken sich jeweils von jeweiligen erhöhten Lager­ sockeln 28, die auf der Basis 14 ausgebildet sind, wobei sich die Stifte senkrecht zu Basis 14 erstrecken. Ein gestufter zentrierender Federmontagepfosten 30 erstreckt sich ebenso senkrecht zur Basis 14. Die oberen Enden der Zahnradstifte 22, 24 und 26 und des Montagepfostens 30 werden in jeweiligen (nicht dargestellten) Montagekrägen gehalten, die an der unteren Oberfläche der Abdeckung 15 ausgebildet sind.

Ebenso auf der Basis 14 ausgebildet und vom dritten Zahnrad­ stift 26 beabstandet ist eine erste bogenförmige Rückwand 32. Eine zweite bogenförmige Rückwand 34 ist allgemein auf der der ersten Rückwand 32 gegenüberliegenden Seite des dritten Zahnradstiftes 26 angeordnet. Ein Paar von Montagestiften 35 ist etwas im Uhrzeigersinn von der zweiten Rückwand 34 weg auf der Basis 14 ausgebildet. Der Zweck der Rückwände 32, 34 sowie der Stifte 35 wird später erklärt. Ein Anschlagblock 36 ist allgemein zwischen dem dritten Zahnradstift und der ersten Rückwand 32 angeordnet, und dessen Zweck wird ebenso später erläutert werden. Schließlich sind Motorblöcke 38 (am besten zu sehen in Fig. 2) in die Basis 14 eingeformt, um einen Elektromotor 40 in der Tasche 14b anzubringen. Dazu passende Böcke 39 hängen von der Platte 15c der Abdeckung 15 herab (nur einer davon ist in Fig. 1 sichtbar), um zu verhindern, daß der Motor aufwärts aus den Böcken 38 herausrutscht.

Der Fachmann wird erkennen, daß verschiedene der obengenannten Komponenten, die als auf der Basis 14 ausgebildet oder eingegossen beschrieben wurden, alternativ separat hergestellt und mit herkömmlichen Mitteln, wie etwa mit mechanischen Befestigungen, auf der Basis 14 befestigt werden können. Zusätzlich können ausgewählte Komponenten, wie z. B. die Zahnradstifte 22, 24 und 26 aus einem anderen Werkstoff, wie z. B. Metall, hergestellt und, wie oben beschrieben, an der Basis 14 befestigt sein.

Der Elektromotor 40 ist vorzugsweise ein Permanentmagnet- Gleichstrom-(PMDC)-Motor. Ein PMDC-Motor, der sich als geeignet erwiesen hat, ist das Motormodell NF223G, das von der Johnson Electric North America, Inc., in Fairfield, Connecticut, hergestellt wird und kommerziell verfügbar ist. Elektrische Verbindungen 40a am Motor 40 erlauben, daß der Motor mit der Steuerschaltung, die in Fig. 10 veranschaulicht ist, verbunden wird. Ein Antriebszahnrad 42 ist an der Welle des Elektromotors 40 montiert und wird von dieser angetrieben. Das Antriebszahnrad 43 ist ein Stirnflächenzahnrad und steht in Eingriff mit Zähnen 44, die an einer unteren Stirnfläche eines ersten Ritzels 46 ausgebildet sind. Das erste Ritzel 46 ist drehbar auf dem ersten Zahnradstift 22 montiert. Ein Zahn­ radabschnitt 48 mit verringertem Durchmesser ist an der oberen Fläche des ersten Ritzels 46 ausgebildet und steht mit einem zweiten Ritzel 50 in Eingriff. Das zweite Ritzel 50 ist drehbar auf dem zweiten Zahnradstift 24 montiert und umfaßt einen Zahnradabschnitt mit größeren Durchmesser, der mit dem ersten Ritzel 46 kämmt. Das zweite Ritzel 50 umfaßt ferner einen Zahnradabschnitt 52 mit verringertem Durchmesser, der an dessen oberem Abschnitt ausgebildet ist. Der so beschriebene Getriebestrang zwischen dem Antriebszahnrad 43 und dem zweiten Ritzel 50 ist vorgesehen, um eine herkömmliche Verstärkung des Drehmoments des Motors 40 zu erreichen und bildet keinen Teil der vorliegenden Erfindung.

Ein Ausgangszahnrad 54, das am besten in Fig. 3 zu sehen ist, weist eine ebene obere Oberfläche 54a, eine (nicht dargestellte) untere Oberfläche parallel zur oberen Oberfläche 54a und eine Begrenzungswand 54b auf, die sich dazwischen erstreckt. Die Begrenzungswand 54b ist in Form von Zahnrad­ zähnen ausgebildet, die mit dem Zahnradabschnitt 52 mit verringertem Durchmesser des zweiten Ritzels 50 kämmen. Eine Nocke 58 ist an der oberen Oberfläche 54a des Ausgangszahn­ rades 54 ausgebildet und erstreckt sich radial auswärts über die Begrenzungswand 54b hinaus, wobei das freie Ende der Nocke 58 zu einer abgerundeten Nockenoberfläche ausgeformt ist. Die Zahnräder im Getriebestrang, einschließlich des Ausgangszahn­ rades 54, können aus jedem geeigneten Werkstoff, wie etwa Metall, hergestellt oder vorzugsweise aus einem geeigneten Polymerwerkstoff gegossen werden.

Im Uhrzeigersinn benachbart zur Nocke 58 ist ein Federmontage­ stift 62 am Zahnrad 54 befestigt. Der Montagestift 62 erstreckt sich aufwärts, und zwar senkrecht zur oberen Ober­ fläche 54a. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Montagestift 62 einstückig mit dem Ausgangszahnrad 54 ausgebildet, wenn das Zahnrad 54 gegossen ist. Eine zentrierende Dehnungsspannfeder 64 ist an ihren Enden mit Schlaufen versehen, die jeweils den Montagestift 62 und den Montagepfosten 30 auf der Basis 14 umschließen. Ein Feder­ rückhalteelement 65 ist (wie in Fig. 4 zu sehen) über das freie Ende des Montagestiftes 63 gesetzt und hält so die zugehörige Schlaufe der Feder 64 gegen den gestuften Abschnitt des Montagestiftes 62. Das Federrückhalteelement ist in geeigneter Weise am freien Ende des Montagestiftes 62 befestigt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das freie Ende des Montagestiftes 62 wärmeverstemmt, d. h. erhitzt und verformt, um einen vergrößerten Kopf zu bilden, der das Feder­ rückhalteelement auf dem freien Ende des Montagestiftes 62 sichert. Wie oben erläutert, wird das obere Ende des Montage­ pfostens 30 in einem Montagekragen aufgenommen, der an der unteren Oberfläche der Abdeckung 15 ausgebildet ist. Dies sichert die Zentrierfeder 64 auf dem Montagepfosten 30.

Die Zentrierfeder 64 ist so bemessen, daß sie ständig unter Spannung steht und so das Ausgangszahnrad 54 zur Drehung in eine neutrale Position (in Fig. 4 dargestellt) drängt, in der die Zentrierfeder 64 sich in ihrem am meisten entspannten Zustand befindet. In dieser neutralen Position ist der Abstand zwischen dem Montagestift 62 und dem Montagepfosten 30 minimal. Der Zweck, warum das Ausgangszahnrad 54 zu dieser neutralen Position hingedrängt wird, wird später erläutert werden.

In Fig. 3 veranschaulicht ist ein Stift oder eine Klinke 66, die auf dem Ausgangszahnrad 54 ausgebildet ist. Die Klinke 66 erstreckt sich senkrecht zur unteren Oberfläche des Ausgangs­ zahnrades 54. Man wird erkennen, daß, wenn das Ausgangszahnrad sich dreht, die Klinke 66 entlang eines Bogens bewegt wird.

Der Bogen, entlang dem sich die Klinke 66 bewegt, ist sowohl in Uhrzeigerrichtung als auch in Gegenuhrzeigerrichtung begrenzt. Ein Entsperranschlag 68 ist an der zweiten Rückwand 34 anliegend befestigt. Der Entsperranschlag 68 ist aus einem Elastomerwerkstoff hergestellt und mit einem Paar von Bohrungen 68a versehen, die sich hindurcherstrecken. Die beiden Montagestifte 35 verlaufen aufwärts durch jeweils eine der Bohrungen 68a. Das freie Ende jedes Stiftes 35 ist wärme­ verstemmt, um den Entsperranschlag 68 an seinem Ort auf den Stiften 35 zu sichern. Der Entsperranschlag 68 ist eingerichtet, zwischen der Klinke 66 und der zweiten Rückwand 34 zusammengedrückt zu werden, wenn das Ausgangszahnrad 54 aus seiner neutralen Position im Gegenuhrzeigersinn zu einer entsperrten Position (wie in Fig. 5 dargestellt) gedreht wird. Die zweite Rückwand 34 liefert somit eine seitliche Stütze für den zusammengedrückten Entsperranschlag 68.

Das Ausgangszahnrad 54 kann ebenso im Uhrzeigersinn aus seiner neutralen Position gedreht werden. An der äußersten Grenze der Drehung des Ausgangszahnrades 54 im Uhrzeigersinn liegt die Klinke 66 am Anschlagblock 36 an, der auf der Basis 14 ausgebildet ist, wie in Fig. 8 zu sehen ist. Wenn sich die Klinke 66 in dieser Position befindet, befindet sich das Ausgangszahnrad 54 in seiner Doppelsperrposition, wie später näher erklärt werden wird.

Die Klinke 66 ist derart angeordnet, daß sie mit einem Ausgangsarm 70 in Betriebseingriff kommen kann. Der Ausgangsarm 70 ist mit einem flachen rechteckigen Körper 72 versehen. Der Körper 72 ist mit einem Flansch 72a versehen, der sich vom Körper 72 entlang dessen einer Seite seitlich auswärts erstreckt. Der Zweck des Flansches 72a wird später erklärt werden. Der Körper 72 ist zusätzlich mit einem Paar von konvexen V-förmigen Nuten 74 versehen, die jeweils in dessen obere und untere Kante eingeformt sind. Die obere Nut 74 steht mit der Führungsbahn 20 in Eingriff, die an der Abdeckung 15 ausgebildet ist, und die untere Nut 74 steht mit der Führungsbahn 18 in Eingriff, die an der Basis 14 ausgebildet ist. Der Ausgangsarm 70 ist dadurch entlang der Führungsbahnen 18 und 20 für eine hin- und hergehende Gleit­ bewegung geführt, wobei die Führungsbahnen 18 und 20 den Aus­ gangsarm 70 zwischen sich halten.

Ein Paar von beabstandeten, im wesentlichen parallelen Fingern 76 und 78 erstreckt sich vom Körper 72 seitlich nach außen und allgemein unter das Ausgangszahnrad 54. Die gegenüberliegenden inneren Oberflächen der Finger 76 und 78 bilden ein Paar von Antriebsflächen 76a und 78a, die für einen Eingriff der Klinke 66 eingerichtet sind. Es ist anzumerken, daß die Antriebs­ flächen 76a und 78a um einen Abstand auseinanderliegen, der größer ist als der Durchmesser der Klinke 66. Wie im einzelnen später erklärt werden wird, wirkt die Klinke 66 dadurch mit den Antriebsflächen 76a und 78a zusammen, um zwischen dem Aus­ gangszahnrad 54 und dem Ausgangsarm 70 eine Leerlaufverbindung zu schaffen.

Vom Körper 72 erstreckt sich eine sich verjüngende Erweiterung 80 axial nach außen, die (wie in Fig. 2 zu sehen) eine Kontur ähnlich einem spiegelverkehrten "L" aufweist. Die Erweiterung 80 erstreckt sich aus dem Gehäuse, das durch die Basis 14 und die Abdeckung 15 gebildet ist, durch die Öffnung 15a nach außen. Die Spitze der Erweiterung 80 endet in einem ovalen Abschnitt 82.

Ein herkömmlicher Elastomer-Isolator 84, der eine eingeformte Konkavität 86 aufweist, ist auf den Anschlußabschnitt 82 so aufgepaßt, daß der ovale Abschnitt 82 in der Konkavität 86 aufgenommen ist. Die Außenoberfläche des Isolators 84 ist für einen Eingriff eines zugehörigen weiblichen Verbindungs­ abschnitts eines Sperrmechanismus der (nicht dargestellten) Verriegelungsanordnung ausgebildet. Eine umgekehrte Bewegung des Ausgangsarms 70 in eine zurückgezogene oder entsperrte Position (in Fig. 5 veranschaulicht) betätigt über den Anschlußabschnitt 82 und den Isolator 84 den Sperrmechanismus und veranlaßt eine Entriegelung der Verriegelungsanordnung. In ähnlicher Weise bewirkt die Bewegung des Ausgangsarms 70 in eine ausgezogene oder sperrende Position (in den Fig. 6, 7 und 8 veranschaulicht), daß der Sperrmechanismus die Verriegelungsanordnung sperrt.

Ein allgemein C-förmiger Schlitz 88 erstreckt sich durch den Körper 72 des Ausgangsarms und bildet dadurch integral ein flexibles Blockierelement 90 im Ausgangsarm 70. Das Blockier­ element 90 ist mit einem Ende am Körper 72 befestigt. Eine abgewinkelte Kerbe 92 (am besten in Fig. 9 zu sehen), die im Blockierelement 90 ausgebildet ist, erleichtert das Heraus­ biegen eines freien Endes 94 des Blockierelementes 90 aus der Ebene des Körpers 72. Der Ausgangsarm 72 ist aus einem geeigneten elastischen Werkstoff, vorzugsweise einem Polymer­ werkstoff, wie etwa Nylon, hergestellt, so daß, wenn das freie Ende 94 nach außen in eine Blockierposition gebogen ist und freigegeben wird, das Blockierelement 90 in die Ebene des Körpers 72 zurückkehren wird. Ein bisher bekannter Typ von Blockierelement ist mit einem Stift, auf dem das Blockier­ element drehbar montiert ist, und mit einer separaten Feder für die Rückführung des Blockierelements aus einer Blockier­ position versehen. Somit sind bisher bekannte Blockierelemente komplexer und teuerer in der Herstellung als das Blockier­ element 90.

Wenn der Ausgangsarm 70 in die Sperrposition, wie sie in Fig. 6 veranschaulicht ist, ausgezogen ist, kann das freie Ende 94 nach außen in die Blockierposition gebogen werden, wobei es in eine Knickstelle oder Kerbe 95 eingreift, die in die Begrenzungswand 15a der Abdeckung 15 eingeformt ist. Dies ist aus Fig. 9 ersichtlich, die eine Draufsicht eines Abschnitts der Begrenzungswand 15a enthält. Dabei ist anzumerken, daß, während die Begrenzungswand 14a der Basis 14 der Kontur der Begrenzungswand 15a folgt, in der veranschaulichten Ausführungsform die Begrenzungswand 14a zu kurz ist, als daß das Blockierelement 90 eingreifen könnte.

Wie am besten in Fig. 1 zu sehen ist, wird ein Paar von beabstandeten, elektrisch leitfähigen Kontaktarmen 96 vom Flansch 72a gehalten. Die Kontaktarme 96 sind vorzugsweise mit dem Flansch 72a einsatzgegossen oder anderweitig in geeigneter Weise an der oberen Oberfläche des Flansches 72a befestigt.

Die Kontaktarme 96 wirken mit auf herkömmliche Weise ausgebildeten Schaltschablonen 97 (schematisch in Fig. 10 gezeigt) zusammen, die an der unteren Oberfläche der Abdeckung 15 befestigt sind, um einen Motorschalter 98 sowie einen Sperrpositionsschalter 99 auszubilden. Die Kontaktarme 96 sind vorzugsweise aus einem elastischen Metall hergestellt, um den elektrischen Kontakt mit der Schaltschablone 97 zu verbessern. Wie später im Detail erläutert werden wird, ist der Sperr­ positionsschalter 99, der mit dem Ausgangsarm 70 operativ verbunden ist, dafür eingerichtet, die Position des Ausgangs­ arms 70 festzustellen und eine Positionsanzeige zu liefern.

Eine letzte Komponente, mit der die Klinke 66 innerhalb ihres Bewegungsbogens in Eingriff treten kann, ist ein Arretierarm 100. Der Arretierarm 100 ist drehbar auf einem Stift 101 montiert, der sich zwischen der Basis 14 und der Abdeckung 15 erstreckt. Der Stift 101 ist vorzugsweise integral mit der Basis 14 ausgebildet und in einem zugehörigen ringförmigen Auge (nicht dargestellt) an der unteren Oberfläche der Abdeckung 15 aufgenommen. Der Stift 101 verläuft durch eine Öffnung an einem ersten Ende 102 des Arretierarms 100. Eine halbkreisförmige Ausnehmung 104 ist an der unteren Oberfläche des zweiten Endes 106 des Arretierarms 100 ausgebildet. Eine Arretierung 108 erstreckt sich seitlich auswärts gegenüber der Ausnehmung 104 am zweiten Ende 106.

Der Arretierarm 100 ist nur zu einer Bewegung entlang eines begrenzten Bogens in der Lage. Am äußersten Ende seiner Bewegung im Gegenuhrzeigersinn trifft der Arretierarm 100 auf den Anschlag 36. Eine Feder oder ein Puffer 112 ist zwischen der Ausnehmung 104 des Arretierarms 100 und der ersten Rück­ wand 32 angeordnet und begrenzt die Bewegung im Uhrzeigersinn. Zusätzlich liegt der Puffer 112 an der Begrenzungswand 14a der Basis 14 und der Begrenzungswand 15a der Abdeckung 15 an. Der scheibenförmige Puffer 112 ist aus einem Elastomer-Werkstoff hergestellt und ist mit einer zentralen Bohrung 114 versehen. Der Puffer 112 drückt den Arretierarm 100 in Richtung zur Anlage an den Anschlag 36 hin. Wenn der Arretierarm 100 von der Klinke 66 angetrieben wird, kann er im Uhrzeigersinn vom Anschlag 36 weggedreht werden. Der Arretierarm wird dann den Puffer 112 zunehmend gegen die erste Rückwand 32 und die Begrenzungswände 14a und 15a zusammendrücken. Der Puffer 112 wirkt somit als Begrenzung der Drehbewegung des Arretierarms 100 im Uhrzeigersinn und wirkt als Feder, die den Arretierarm 100 gegen den Anschlag 36 drückt. Die erste Rückwand 32 und die Begrenzungswände 14a und 15a schaffen eine seitliche Abstützung für den Puffer 112. Wie später beschrieben werden wird, bilden der Arretierarm 100 und der Puffer 112 einen Haltemechanismus, der zur Rückhaltung des Ausgangszahnrades in einer Doppelsperrposition eingerichtet ist.

Vorteilhafterweise kann der Puffer 112 leicht entfernt und installiert werden, wenn die Abdeckung 15 entfernt worden ist. Es kann gelegentlich wünschenswert sein, einen Puffer mit einer anderen Federkonstante als derjenigen des Puffers 112 zu verwenden. Dies kann beispielsweise dann wünschenswert sein, wenn das Sperrschloßbetätigungselement 13 mit ausgewählten Verriegelungsschloßanordnungen aus einer Vielzahl von Verriegelungsschloßanordnungen eingesetzt werden soll, die jeweils verschiedene Betriebscharakteristiken aufweisen. Eine Änderung der Federkonstante kann leicht erreicht werden, indem ein Ersatzpuffer (nicht dargestellt) anstelle des Puffers 112 verwendet wird.

Der Ersatzpuffer kann aus dem gleichen Elastomer-Werkstoff bestehen und den gleichen Außendurchmesser sowie die gleiche Dicke aufweisen wie der Puffer 112, so daß es möglich ist, ihn in den vorhandenen Raum zwischen dem Arretierarm 100 und der ersten Rückwand 32 einzusetzen. Jedoch wird dem Ersatzpuffer eine andere Federkonstante gegeben, als dem Puffer 112, wenn der Ersatzpuffer mit einer Zentralbohrung versehen wird, die von der Bohrung 114 abweicht. Ferner kann der Durchmesser der Zentralbohrung leicht gemessen werden, um sicherzustellen, daß das korrekte Bauteil verwendet wird. Im Gegensatz dazu wären Unterschiede zwischen dem Puffer 112 und dem ausgetauschten Puffer nicht unmittelbar erkennbar, wenn der Puffer 112 durch Puffer mit ähnlichen Abmessungen wie der Puffer 112, jedoch aus unterschiedlichen Elastomer-Werkstofformeln ersetzt werden würde, um eine Vielzahl von Federkonstanten bereitzustellen.

Eine im allgemeinen halbkreisförmige Platte 116 ist vorzugs­ weise mit der Abdeckung 15 einsatzgegossen oder anderweitig innerhalb einer zugehörigen allgemeinen halbkreisförmigen Öffnung 118 (in Fig. 1 gezeigt) in der oberen Oberfläche an der Abdeckung 15 befestigt. Die Platte 116 ist vorzugsweise aus einem geeigneten Polymerwerkstoff gegossen. Eine Ausnehmung 116a ist in der oberen Oberfläche der Platte 116 ausgebildet, und dessen Zweck wird später erläutert werden. Eine auf herkömmliche Weise ausgebildete Schaltschablone 120 ist mit einer geeigneten Methode an der oberen Oberfläche der Platte 116 befestigt, vorzugsweise durch Einsatzgießen der Schaltschablone 120 mit der Platte 116.

Ein Satz von elektrischen Anschlußstiften 122 erstreckt sich von der Platte 116 durch die Begrenzungswand 15a der Abdeckung 15 nach außen und in den inneren Abschnitt der Anschluß­ abdeckung 116 hinein. Die Anschlußstifte 122 sind elektrisch mit der Schaltschablone 120 verbunden. Die Anschlußabdeckung 16 liefert einen Schutz gegen eine mechanische Beschädigung der Anschlußstifte 122. Die Verbindungsabdeckung 16 schützt auf ähnliche Weise die Anschlußstifte 123 (schematisch in Fig. 10 gezeigt), die dem Motorschalter 98 und dem Sperrpositions­ schalter 99 zugeordnet sind, da sich die Anschlußstifte 123 ebenso in das Innere der Verbindungsabdeckung 16 hinein­ erstrecken. Die Anschlußstifte 122, 123 erlauben einen einfachen Anschluß des Steuerschaltkreises für das Sperr­ schloß-Betätigungselement 13 an die Fahrzeugverkabelung, z. B. mittels eines Verbindungssteckers (nicht gezeigt).

Eine anhängige Welle 124 ist einstückig mit der unteren Ober­ fläche eines allgemein halbkreisförmigen Trägers 126 ausgebildet. Die Welle 124 ist drehbar in der Ausnehmung 116a in der Schaltschablone 116 aufgenommen. Der Träger 126 ist somit relativ zur Schaltschablone 116 drehbar.

Ein elektrisch leitender Kontaktarm 128 ist mit herkömmlichen Mitteln an der unteren Oberfläche (nicht gezeigt) des Trägers 126 befestigt, vorzugsweise durch Einsatzgießen. Der Kontakt­ arm 128 ist aus zwei konzentrischen Bogenelementen geformt, die entlang eines Mittelabschnitts verbunden sind. Vorteilhafterweise wird der Kontaktarm 128 aus einem elastischen Metall hergestellt sein, um den elektrischen Kontakt mit der Schaltschablone 120 zu verbessern. Der Kontaktarm 128 wirkt mit der Schaltschablone 120 zusammen, um (wie in Fig. 10 gezeigt) einen Verriegelungspositionsschalter zu bilden. Wie später näher erläutert werden wird, stellt der Verriegelungspositionsschalter 130 verschiedene Steuer- und Anzeigefunktionen bereit.

Eine Antriebswelle 132 erstreckt sich vertikal aus der oberen Oberfläche des Trägers 126 heraus, und zwar koaxial mit der anhängigen Welle 124. Die Antriebswelle 132 ist vorzugsweise einstückig mit dem Träger 126 gegossen und umfaßt eine dem Träger 126 benachbarte Lageroberfläche 134. Ein Paar von entgegengesetzt liegenden Vorsprüngen 136 ist an den radial außenliegenden Oberflächen der Welle 132 oberhalb der Lager­ oberfläche 134 ausgebildet.

Eine im allgemeinen halbkreisförmige Zwischenabdeckung 138 umfaßt eine Öffnung 138a. Die Lagerfläche 134 an der Welle 132 ist für eine Rotation innerhalb der Öffnung 138a gelagert und die Vorsprünge 136 an der Welle 132 erstrecken sich oberhalb der Zwischenabdeckung 138. Die Zwischenabdeckung 138 ist aus einem geeigneten Werkstoff, wie etwa einem gegossenen Polymer­ werkstoff hergestellt. Zusammengedrückt zwischen der Zwischen­ abdeckung 138 und der Abdeckung 15 befindet sich eine Dichtung 140. Die Dichtung 140 ist aus einem geeigneten Werkstoff, vorzugsweise einem Elastomerwerkstoff, der eine flüssigkeits­ dichte Abdichtung liefert, hergestellt.

Ein Zahnradsegment 142 ist mit einer Durchgangsbohrung 142a versehen. Die Bohrung 142a nimmt das obere Ende der Welle 132 auf. Ein Paar von entgegengesetzt liegenden, sich axial erstreckenden Schlitzen 142b, die in der Bohrung 142a ausgebildet sind, nehmen die Vorsprünge 136 auf. Das Zahnrad­ segment 142 ist aus einem geeigneten Werkstoff, wie etwa Metall oder vorzugsweise einem gegossenen Polymerwerkstoff hergestellt. Das Zahnradsegment 142 weist Zähne 144 auf, die an dessen gebogener Fläche ausgebildet sind, welche mit einem dazu passenden Zahnrad im Verriegelungsmechanismus (nicht gezeigt) in Eingriff steht. Wie später näher erläutert werden wird, wird der Verriegelungsmechanismus von einer entriegelten in eine verriegelte Position gebracht, wenn die (nicht dargestellte) Fahrzeugtür geschlossen ist. Dieser Vorgang verursacht eine Drehung des Zahnrades, das mit dem Zahnrad­ segment 142 kämmt, was wiederum das Zahnradsegment 142 zu einer Drehung antreibt.

Eine Haltestruktur 146 ist an der Oberfläche der Abdeckung 15, abgesehen von einem Abschnitt, um die Öffnung 18 herum befestigt. Die Haltestruktur 146 erstreckt sich nicht bis zum Bereich der Abdeckung 15, über dem das Zahnrad im Verriegelungsmechanismus mit dem Zahnradsegment 142 kämmt. Die Haltestruktur 146 ist vorzugsweise einstückig mit der Abdeckung 15 gegossen. Die obere Oberfläche der Haltestruktur 146 liefert einen Oberflächensitz zur Anbringung einer Verriegelungspositionsschalter-Abdeckung 148. Die Abdeckung 148 ist aus einem geeigneten Werkstoff, wie etwa einem Metall oder vorzugsweise einem geeigneten Polymerwerkstoff hergestellt. Die Abdeckung 148 ist mit einer anhängigen Schürze 148a versehen, die mit der Haltestruktur 146 zusammen­ wirkt, um eine seitliche Positionierung für die Abdeckung 148 zu erreichen. Die Abdeckung 148 ist auf der Haltestruktur 146 mit einem geeigneten Mittel, wie etwa einer Ultraschall­ schweißung in ihrer Position befestigt. Die Abdeckung 148 schützt somit das Zahnradsegment 142. Wenn die Abdeckung 148 in ihrer Position befestigt ist, ist die Schürze 148a vom Zahnradsegment 142 beabstandet, um dessen Bewegung nicht zu stören.

In Fig. 4 ist das Ausgangszahnrad 54 in der neutralen Position dargestellt. Immer wenn der Motor 40 abgeschaltet wird, wird die Zentrierfeder 64 das Ausgangszahnrad 54 in die neutrale Position drücken. Wie zuvor beschrieben, ist in der neutralen Position der Abstand zwischen dem Montagepfosten 30 und dem Montagestift 62 am Ausgangszahnrad 54 minimal. Die Zentrier­ feder 64, die dazwischen gedehnt wird, befindet sich somit in ihrem entspanntesten Zustand.

Der Sperrmechanismus (nicht dargestellt), an dem das Sperr­ schloß-Betätigungselement 13 angebracht ist, wird typischer­ weise mit einer manuellen Einrichtung zum Sperren und Entsperren versehen sein, wie etwa einem Türschwellenknopf oder einem Schlüsselzylinder (beides nicht gezeigt). Wenn der Sperrmechanismus manuell von einem entsperrten Zustand in einen Sperrzustand gebracht wird, wird der Ausgangsarm 70 durch den Sperrmechanismus von der entsperrten Position in die Sperrposition bewegt. Der Ausgangsarm 70 ist in Fig. 4 in der Sperrposition dargestellt. In ähnlicher Weise wird der Ausgangsarm, wenn der Sperrmechanismus manuell entsperrt wird, von der Sperrposition in die entsperrte Position bewegt.

Wenn sich das Ausgangszahnrad 54 in der neutralen Position befindet, befindet sich die Klinke 66 zwischen den Antriebs­ flächen 76a und 78a an den Fingern 76 und 78. Der Abstand zwischen den Antriebsflächen 76a und 78a ist gleich oder größer der Distanz, entlang der sich der Ausgangsarm 70 zwischen der Sperrposition und der entsperrten Position bewegt. Wie oben angegeben, wirken die Klinke 66 und die Antriebsflächen 76a und 78a dabei zusammen, um eine Leerlauf­ verbindung zwischen dem Ausgangszahnrad 54 und dem Ausgangsarm 70 zu schaffen. Diese Leerlaufverbindung erlaubt eine Hin- und Herbewegung des Ausgangsarms 70 durch den Sperrmechanismus, ohne das Ausgangszahnrad 54 anzutreiben. Somit wird der Sperr­ mechanismus manuell betätigt, ohne das Ausgangszahnrad 54, die Zahnräder 50, 46 und 42 und den Motor 40 antreiben zu müssen. Folglich ist weniger Kraft erforderlich, um den Sperr­ mechanismus manuell zu betätigen.

Der Steuerschaltkreis für das Sperrschloß-Betätigungselement 13 ist in Fig. 10 dargestellt. Leiter 150, 151, 152, 153 und 154, die darin vorgesehen sind, sind mit jeweiligen Leitern der Anschlußstifte 123 und damit mit dem Fahrzeugsperrsteuer­ schaltkreis (nicht gezeigt) verbunden. Der Leiter 150 ist zusätzlich mit dem "Entsperr"-Kontakt des Motorschalters 98, dem gemeinsamen Punkt 156 des Sperrpositionsschalters 99 und einer ersten Diode 158 verbunden. Die erste Diode 158 ist so orientiert, daß sie den Fluß von elektrischem Strom vom Leiter 150 zum gemeinsamen Punkt 160 des Motorschalters 98 verhindert und einen Stromfluß in der entgegengesetzten Richtung erlaubt. Der Leiter 151 ist mit dem jeweiligen Anschlußstift 123, der Sperrposition des Motorschalters 98, einem ersten Anschluß 40a (Fig. 2) am Motor 40 und einer zweiten Diode 162 verbunden. Die zweite Diode 162 ist so angeordnet, daß sie einen Strom­ fluß vom Leiter 151 zum gemeinsamen Punkt des Motorschalters 98 verhindert und einen Stromfluß in der entgegengesetzten Richtung erlaubt. Der Leiter 152 verbindet den zweiten Anschluß 40a (Fig. 2) mit einem jeweiligen Anschlußstift 123. Schließlich verbinden die Leiter 153 und 154 jeweils die Sperrposition und die entsperrte Position des Sperrpositions­ schalters 99 mit ihren zugeordneten Anschlußstiften 123.

Wie in Spalte "N" der Tabelle in Fig. 11 gezeigt, wird der Motor 40 abgeschaltet, falls die Leiter 150, 151 und 152 geerdet sind (wie durch das "-"-Symbol gekennzeichnet). Wenn der Motor 40 abgeschaltet ist, wird das Ausgangszahnrad 54, wie zuvor beschrieben und in Fig. 4 veranschaulicht, zur neutralen Position hingedrückt. Wie unten erläutert wird, zeigt Fig. 11 die Tätigkeit des Sperrschloß-Betätigungs­ elementes 13 in Reaktion auf verschiedene Stromzustände der Leiter 150, 151 und 152. Die Spalten, die mit "X" markiert sind, sind nicht definierte Stromzustände, und der Fahrzeug­ sperrsteuerungsschaltkreis sollte so ausgelegt sein, daß er das Auftreten dieser Stromzustände verhindert.

Wenn der Sperrmechanismus gesperrt ist, werden sich der Motor­ schalter 98 und der Sperrpositionsschalter 99 in ihrer Sperrposition befinden, wie in Fig. 10 dargestellt. Ein Schaltweg ist zwischen den Leitern 150 und 153 über den Sperrpositionsschalter 99 hergestellt, der für eine Anzeige, daß der Sperrmechanismus gesperrt ist, verwendet werden kann. Die Spalte "U" in Fig. 11 veranschaulicht den Zustand der Leitern, der erforderlich ist, um den Sperrmechanismus zu entsperren. Der Fahrzeugschaltkreis zum Leiter 151 ist offen (wie durch das "O"-Symbol angezeigt) und der Leiter 152 bleibt geerdet. Eine positive Spannung (wie durch das "+"-Symbol angezeigt) wird auf den Leiter 150 aufgebracht. Der Motor 40 wird über die erste Diode 158 und die Sperrposition des Motor­ schalters 98 eingeschaltet, um das Sperrschloß-Betätigungs­ element 13 zu der entsperrten Position hin anzutreiben.

Der Motor 40, der über die Zahnräder 42, 46 und 50 wirkt, wird eine Drehung des Ausgangszahnrades 54 im Uhrzeigersinn bewirken. Die Klinke 66 kommt in Eingriff mit der Antriebs­ fläche 78a des Fingers 78 und treibt den Ausgangsarm 70 in die dargestellte entsperrte Position. Die Drehung des Ausgangs­ zahnrades 54 wird angehalten, wenn die Klinke 66, wie oben beschrieben, mit dem Entsperr-Puffer 68 in Eingriff kommt.

Wenn das Ausgangszahnrad 54 gedreht wird, wird die Zentrier­ feder 64 gedehnt und bringt eine zunehmende, der Drehung entgegenwirkende Kraft auf, die das Ausgangszahnrad 54 über­ winden muß. Das Ausgangszahnrad 54 muß außerdem eine Kraft auf die Antriebsfläche 78a aufbringen, um den Ausgangsarm 70 und die angebrachten Sperrmechanismuskomponenten (nicht gezeigt) aus der Sperrposition in die entsperrte Position zu bewegen. Wie oben angemerkt, ist der Ausgangsarm 70 entlang seiner Achse für eine hin- und hergehende Bewegung geführt. Somit treibt nur diejenige Komponente der vom Ausgangszahnrad 54 auf die Antriebsfläche 78a aufgebrachten Kraft, die parallel zur Achse des Ausgangsarms 70 wirkt, den Ausgangsarm in die entsperrte Position.

Wenn sich das Ausgangszahnrad 54 dreht, bewegt sich die Klinke 66 entlang der Antriebsfläche 78a relativ zum Ausgangsarm­ körper 72 von diesem weg. Die Wirkungslinie der Klinke 66, die parallel zur Achse des Ausgangsarms wirkt, bewegt sich relativ zum Ausgangsarm 70 von diesem weg und zur Drehachse des Ausgangszahnrades 54 hin. Somit wird der Hebelarm für die Komponente der parallel zur Achse des Ausgangsarms 70 aufgebrachten Kraft kürzer und der mechanische Vorteil des Ausgangszahnrades 54 beim Antrieb des Ausgangsarms 70 nimmt zu. Es ist anzumerken, daß eine ähnliche Zunahme des mechanischen Vorteils auftreten wird, wenn das Ausgangszahnrad im Uhrzeigersinn aus der neutralen Position gedreht wird, um den Ausgangsarm 70 in die Sperrposition anzutreiben. Deshalb bleibt die über den Ausgangsarm 70 auf den Sperrmechanismus aufgebrachte Kraft relativ konstant, wenn der Ausgangsarm 70 hin- und herbewegt wird, und nimmt nicht ab, wenn die Zentrierfeder 64 ausgezogen wird.

Wenn der Ausgangsarm 70 von der Sperrposition in die entsperrte Position bewegt wird, bewegen sich die darauf montierten Kontaktarme 96 (Fig. 1) relativ zu Schaltschablone 97. Der Motorschalter 98 und der Sperrpositionsschalter 99 werden somit in ihre jeweilige gesperrte Position zurückgesetzt. Ein Zurücksetzen des Motorschalters 98 in die entsperrte Position schaltet den Motor 40 ab und macht den Steuerschaltkreis bereit für ein Einschalten des Motors 40, um den Ausgangsarm 70 in die Sperrposition zu bewegen. Wenn der Motor 40 abgeschaltet ist, wird das Ausgangszahnrad 54 von der Zentrierfeder 64 in die neutrale Position zurückgedreht.

Das Zurücksetzen des Sperrpositionsschalters 99 in die entsperrte Position schafft einen Schaltweg zwischen den Leitern 150 und 154, der für eine Anzeige, daß der Sperr­ mechanismus entsperrt ist, verwendet werden kann. Gleichzeitig wird der Schaltweg zwischen den Leitern 150 und 153 unter­ brochen, wodurch die Anzeige, daß der Sperrmechanismus gesperrt ist, entfernt wird.

Um den Sperrmechanismus zu sperren, wird, wie in Spalte "L" in Fig. 11 angezeigt, eine positive Spannung auf den Leiter 150 aufgebracht und der Leiter 152 wird geerdet. Die Schaltung zur Leitung 151 bleibt offen. Der Motor 40 wird über die zweite Diode 162 und die entsperrte Position des Motorschalters 98 eingeschaltet. Der Motor 40 läuft, um über den Getriebestrang das Ausgangszahnrad 54 im Uhrzeigersinn zu der in Fig. 6 gezeigten Sperrposition hin anzutreiben.

Während der Drehung des Ausgangszahnrades 54 greift die Klinke 66 in die Antriebsfläche 76a ein und treibt den Ausgangsarm 70 zur Sperrposition hin an. Die Bewegung des Ausgangsarms 70 zur Sperrposition hin bewirkt, daß der Motorschalter 98 und der Sperrpositionsschalter 99 in ihre jeweiligen Sperrpositionen zurückgestellt werden. Das Zurückstellen des Sperrpositions­ schalters 99 liefert, wie oben beschrieben, ein Signal, daß der Sperrmechanismus gesperrt ist. Das Zurückstellen des Motorschalters 98 schaltet den Motor 40 ab und macht den Kontrollschaltkreis für einen Antrieb des Motors 40 bereit, um den Ausgangsarm 70 zur entsperrten Position hin zu bewegen.

In der Sperrposition liegt die Klinke 66 an der Arretierung 108 am Arretierarm 100 an, der vom Puffer 112 in den Weg der Klinke 66 hineingedrängt wird. Die Nocke 58 am Ausgangszahnrad 54 kommt nicht in Eingriff mit dem Blockierelement 90 am Ausgangsarm 70. Wenn der Motor 40 vom Motorschalter 98 abgeschaltet ist, dreht sich das Ausgangszahnrad 54 nicht im Uhrzeigersinn weiter und die Klinke 66 bewegt sich nicht über die Arretierung 108 hinaus. Deshalb ist die Zentrierfeder 64 in der Lage, das Ausgangszahnrad 54 zur neutralen Position, wie in Fig. 4 veranschaulicht, zurückzuführen.

Schließlich kann das Sperrschloß-Betätigungselement 13 durch Stromzufuhr zu den Leitern 150, 151 und 152, wie in Spalte "D" in Fig. 11 angezeigt, in eine Doppelsperrposition (in Fig. 8 veranschaulicht) betätigt werden. Wie angezeigt, wird eine positive Spannung auf die Leiter 150 und 151 aufgebracht und der Leiter 152 wird geerdet. Der Motor 40 wird eingeschaltet, um das Ausgangszahnrad 54 ganz im Uhrzeigersinn anzutreiben, unabhängig von der Position des Motorschalters 98. So kann das Sperrschloßbetätigungselement 13 entweder von einer entsperrten Position oder von einer Sperrposition in eine Doppelsperrposition gebracht werden.

Wie oben angegeben, wird in einer Doppelsperrposition der innere Türschwellenknopf (nicht gezeigt) daran gehindert, den Sperrmechanismus zu entsperren. Um die Möglichkeit zu verringern, daß der Sperrmechanismus versehentlich doppelt gesperrt wird, während sich jemand im Fahrzeug aufhält, wird davon ausgegangen, daß die Fahrzeugsteuerung für das Sperrschloß-Betätigungselement 13 eine Doppelsperrsteuerung 165 enthalten würde. Um den Sperrmechanismus doppelt zu sperren, würde die Doppelsperrsteuerung eine Betätigung durch einen bestimmten zweiten Vorgang zusätzlich zu dem Vorgang, der nötig ist, um den Sperrmechanismus zu sperren, erfordern. Beispielsweise wird davon ausgegangen, daß ein ferngesteuerter Sperrsteuerungssender mit einem ersten Druckknopfschalter versehen ist, um den Fahrzeugtür-Sperrmechanismus elektrisch in eine Sperrposition zu bringen. In diesem Beispiel kann die Doppelsperrsteuerung 65 in einem zweiten Druckknopfschalter verkörpert sein, der ebenso betätigt werden muß, um den Sperr­ mechanismus zur Doppelsperre zu bringen. Die Doppelsperr­ steuerung 165 kann beispielsweise ebenso in einem Schließ­ zylinder verkörpert sein, der eine erste Drehung des zugehörigen Schlüssels erfordert, um den zugehörigen Sperr­ mechanismus zu sperren, und eine zweite Drehung des zugehörigen Schlüssels erfordert, um den Sperrmechanismus doppelt zu sperren. Die Betätigung der Doppelsperrsteuerung 165 würde zu einer kurzzeitigen elektrischen Anregung des Leiters 151 führen. Die Leitung 151 würde während einer Zeit­ spanne angeregt bleiben, die ausreicht, um es, wie später beschrieben, dem Motor 40 zu ermöglichen, das Sperrschloßbetätigungselement 13 in die Doppelsperrposition zu bringen.

Die Mechanik des Motors 40, der den Ausgangsarm 70 von der entsperrten Position zur Sperrposition hin antreibt, ist die gleiche wie oben erläutert. Sowohl der Motorschalter 98 als auch der Sperrpositionsschalter 99 bewegen sich zu ihren jeweiligen Sperrpositionen hin, wenn der Ausgangsarm 70 sich in der Sperrposition befindet. Jedoch wird, da der Motor 40 über den Leiter 151 sowie den Leiter 150 eingeschaltet wird, der Motor 40 nicht abgeschaltet, wenn sich der Motorschalter 98 zu seiner Sperrposition bewegt.

Da der Motor 40 nicht abgeschaltet wird, wenn der Motor­ schalter 98 zurückgesetzt wird, bewegt sich das Ausgangs­ zahnrad 54 weiter im Uhrzeigersinn. Die Klinke 66 dreht sich aus dem Eingriff mit der Antriebsfläche 76a heraus. Die Arretierung 108 am Arretierarm 100 stellt eine Nockenfläche für die Klinke 66 dar. Die Klinke 66 kommt in Eingriff mit der Nockenfläche der Arretierung 108 und bewirkt eine Drehung des Arretierarms 100 im Uhrzeigersinn, wobei der Puffer 112, wie in Fig. 7 veranschaulicht, zusammengedrückt wird. Das Ausgangszahnrad 54 bewegt sich weiter, bis die Klinke 66 mit dem Anschlagblock 36 in Eingriff kommt, wie in Fig. 8 dargestellt. In dieser Position läuft die Klinke 66 nicht länger auf der Arretierung 108 und der Puffer 112 drängt den Arretierarm 100 zu einer Bewegung im Gegenuhrzeigersinn. Die Arretierung 108 hält die Klinke 66 somit gegen den Anschlag­ block 36.

Die Drehung des Ausgangszahnrades 54 zur Doppelsperrposition hin bewirkt, daß die darauf befindliche Nocke 58 gegen das Blockierelement 90 am Ausgangsarm 70 drückt. Wie am besten in Fig. 9 zu sehen, wird das freie Ende 94 des Blockierelements 90 aus der Ebene des Körpers 72 heraus abgelenkt, und zwar in die Kerbe 95 in der Begrenzungswand 15a hinein. Wenn das Blockierelement 90 so in die Kerbe 95 eingreift, wird eine Bewegung des Ausgangsarms 70 aus der Sperrposition in die entsperrte Position verhindert. Somit wird der Ausgangsarm 70, und damit der Sperrmechanismus, an dem dieser angebracht ist, durch das Blockierelement 90 im Sperrzustand gesperrt und der Verriegelungsmechanismus ist "doppelt gesperrt".

Wie oben angegeben, wird der Leiter 151 nur kurzzeitig angeregt. Wenn der Leiter 151 abgeschaltet wird, wird der Motor 40 abgeschaltet. Wie in Fig. 8 gezeigt, bringt die Zentrierfeder 64 eine Kraft auf, die das Ausgangszahnrad 54 in die neutrale Position zurücksetzen will. Jedoch steht die Arretierung 108 am Arretierarm mit der Klinke 66 in Eingriff, wodurch das Ausgangszahnrad 54 in der Doppelsperrposition zurückgehalten wird. Die Zentrierfeder 64 übt eine unzureichende Kraft aus, um die Klinke 66 unter Zusammen­ drückung des Puffers 112 an der Arretierung 108 vorbeizuführen.

Um das Ausgangszahnrad 54 aus der Doppelsperrposition herauszubewegen, muß der Motor 40 eingeschaltet werden, um die Zentrierfeder 64 zu unterstützen. Das Sperrschloß-Betätigungs­ element 13 wird zur entsperrten Position hin betätigt, wie oben beschrieben. Der Steuerungsschaltkreis wird angeregt, wie in Spalte "U" in Fig. 11 dargestellt. Der Motor 40 wird angeschaltet und das Ausgangszahnrad 54 dreht sich mit einer ausreichenden Kraft, um die Klinke 66 an der Arretierung 108 vorbeizuführen. Wenn sich das Ausgangszahnrad 54 im Gegenuhr­ zeigersinn dreht, dreht sich die Nocke 58 aus dem Eingriff mit dem Blockierelement 90 heraus. Das Blockierelement 90 ist dann freigegeben, um sich aus der Kerbe 95 heraus und zurück in den Körper 92 zu biegen, wobei der Ausgangsarm 70 für eine Bewegung zur entsperrten Position freigegeben wird, wenn sich die Klinke 66 anschließend, in den Eingriff mit der Antriebs­ fläche 78a hineindreht.

Es ist im Stand der Technik bekannt, daß sich eine Verriegelungsvorrichtung, wie etwa ein Gabelbolzen durch einen Bereich von Positionen hindurchbewegt, wenn ein Verriegelungsmechanismus verriegelt und entriegelt wird. Es ist ebenso bekannt, diese Bewegung zu verwenden, um Schalter für zahlreiche Steuer- und Anzeigefunktionen anzutreiben. Bei der vorliegenden Erfindung wird die Bewegung, wie oben beschrieben, auf das Zahnradsegment 142 übertragen. Wie in den Fig. 1, 10 und 12 gezeigt, ist das Zahnradsegment 142 über die Vorsprünge 136, die in die Schlitze 142b eingreifen, an die Welle 132 angeschlossen. Das Zahnradsegment treibt den Träger 126 über die Welle 132 an und betätigt den Verriegelungspositionsschalter 130. So erkennt der Verriegelungspositionsschalter 130, obwohl er in der Abdeckung 15 montiert ist, die Position der Verriegelung und liefert eine Anzeige der Position der Verriegelung.

Drei Anschlußstifte 122 verbinden den Verriegelungspositionsschalter 130 über die Leiter 170, 172 und 174 jeweils mit der Fahrzeugverkabelung für den Anzeigeschaltkreis für nicht geschlossene Türen, den Schlüsselsummerschaltkreis und den Deckenbeleuchtungsschaltkreis. Zusätzlich verbindet ein Anschlußstift 122 einen gemeinsamen Stromleiter über den Leiter 176 mit dem Verriegelungspositionsschalter 130.

Wie in Fig. 12 gezeigt, wird das Zahnradsegment 142 sich in der Position P1 befinden, wenn der Gabelbolzen (nicht gezeigt) sich in der maximal geöffneten Position befindet. Wenn die Fahrzeugtür geschlossen ist und der Gabelbolzen mit einem (nicht gezeigten) Sicherungsstift in Eingriff kommt, wird er sich drehen und das Zahnradsegment 142 veranlassen, sich im Uhrzeigersinn zu drehen, wodurch der Kontaktarm 128 sich relativ zur Schaltschablone 120 bewegt und dabei die Kontakte innerhalb des Verriegelungspositionsschalters 130 zurücksetzt. Wenn das Zahnradsegment 142 die Position P3 erreicht, wird sich ein Satz von Kontakten des Verriegelungspositions­ schalters 130 öffnen, um den Leiter 174 (Deckenbeleuchtung) und den Leiter 172 (Schlüsselsummer) abzuschalten. Die Position P4 entspricht der zweiten Verriegelungsposition des Gabelbolzens. An Position P6 wird der Leiter 170 abgeschaltet (Anzeige einer nicht geschlossenen Tür). Die Position P7 entspricht der ersten Verriegelungsposition des Gabelbolzens und die Position P8 ist die Anschlagsposition davon.

Wenn die Tür entriegelt ist, wechseln der Gabelbolzen und das Zahnradsegment 142 die Betätigungsrichtung. In Position P5 schließen sich die Kontakte des Verriegelungspositions­ schalters 130, um den Leiter 170 anzuregen, wodurch die Anzeige einer nicht geschlossenen Tür geliefert wird. In Position P2 erregt der Verriegelungspositionsschalter 130 die Leiter 172 und 174, um den Deckenbeleuchtungsschaltkreis und den Schlüsselsummerschaltkreis zu erregen.

In Übereinstimmung mit den Patentvorschriften wurde das Prinzip und die Betriebsweise der vorliegenden Erfindung in seiner bevorzugten Ausführungsform erläutert und veranschaulicht. Jedoch ist klar, daß die vorliegende Erfindung auch auf andere Weise als in der speziell erläuterten und veranschaulichten Weise ausgeführt werden kann, ohne vom Geist der Erfindung und ihrem den Schutzumfang abzuweichen.

Claims (20)

1. Sperrschloß-Betätigungselement, das für die Verwendung mit einem Sperrmechanismus für eine Verriegelungsanordnung angepaßt ist, wobei das Sperrschloß-Betätigungselement (13) folgendes umfaßt:

• - einen Ausgangsarm (70), der für eine Koppelung mit dem Sperrmechanismus eingerichtet ist und der zwischen einer Sperrposition, in der die Verriegelungsanordnung gesperrt ist, und einer entsperrten Position, in der die Verriegelungsanordnung entsperrt ist, bewegbar ist, wobei der Ausgangsarm (70) ein Paar von beabstandeten Antriebsflächen (76a, 78a) aufweist; und
• - ein Ausgangszahnrad (54) mit einer darauf ausgebildeten Klinke (66), wobei das Ausgangszahnrad (54) wahlweise in einer ersten Richtung um eine Achse drehbar ist, um die Klinke (66) zu veranlassen, mit einer ersten Antriebsfläche (76a) der Antriebsflächen in Eingriff zu kommen, um den Ausgangsarm zur Sperrposition hin zu drücken, und wobei das Ausgangszahnrad (54) wahlweise in einer zweiten Richtung um die Achse drehbar ist, um die Klinke (66) zu veranlassen, mit der anderen Antriebsfläche (78) der Antriebsflächen in Eingriff zu kommen, um den Ausgangsarm zur entsperrten Position hin zu drücken.

2. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 1, wobei der Ausgangsarm (70) axial zwischen der Sperrposition und der entsperrten Position bewegbar ist.

3. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 1, wobei das Ausgangszahnrad (54) dafür eingerichtet ist, in eine neutrale Position gedreht zu werden, in der die Klinke (66) sich zwischen dem Paar von Antriebsflächen (76a, 78a) befindet und davon beabstandet ist.

4. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 3, einschließlich einer ersten Feder (64), die mit dem Ausgangszahnrad (54) in Eingriff steht, wobei die erste Feder (64) das Ausgangszahnrad (54) zu der neutralen Position hindrückt.

5. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 3, einschließlich einer ersten Dehnungsfeder (64), die mit dem Ausgangszahnrad (54) in Eingriff steht, wobei die erste Feder (64) unter Spannung das Ausgangszahnrad (54) zu der neutralen Position hindrückt.

6. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 1, einschließlich eines Gehäuses, in dem zumindest ein Abschnitt des Sperrschloß-Betätigungselementes betriebsbereit montiert ist, wobei das Gehäuse eine Verriegelungsoberfläche aufweist, der Ausgangsarm (70) in axialer Richtung relativ zum Gehäuse beweglich ist, das Sperrschloß-Betätigungselement (13) ferner ein Blockierelement (90) umfaßt, das mit dem Ausgangsarm (70) operativ verbunden ist, das Blockierelement (90), wenn sich der Ausgangsarm (70) in der Sperrposition befindet, betätigbar ist, um sich zwischen einer neutralen Position und einer Blockierposition zu bewegen, und das Blockierelement (90) mit der Verriegelungsoberfläche des Gehäuses in der Blockierposition in Eingriff steht, um eine Bewegung des Ausgangsarms (70) von der Sperrposition zu der entsperrten Position zu verhindern.

7. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 6, wobei das Ausgangszahnrad (54) in eine Doppelsperrposition bewegbar ist, das Ausgangszahnrad (54) eine daran ausgebildete Nocke (58) aufweist, die dafür eingerichtet ist, mit dem Blockierelement (90) in Eingriff zu treten, wenn sich das Ausgangszahnrad (54) in der Doppelsperrposition befindet, um das Blockierelement (90) in die Blockierposition zu drücken.

8. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 7, wobei das Ausgangszahnrad (54) in die Doppelsperrposition drehbar ist.

9. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 7, mit einem Haltemechanismus (100, 112), der dafür eingerichtet ist, das Ausgangszahnrad (54) in der Doppelsperrposition zurückzuhalten.

10. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 9, wobei der Haltemechanismus ein Halteelement, das dafür eingerichtet ist, mit dem Ausgangszahnrad (54) in Eingriff zu treten, und eine zweite Feder (112) umfaßt, die das Halteelement in Eingriff mit dem Ausgangszahnrad (54) drückt, wenn das Ausgangszahnrad sich in der Doppelsperrposition befindet.

11. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 8, wobei die zweite Feder (112) ein Elastomer-Ring ist.

12. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 1, wobei das Paar von Antriebsoberflächen (76a, 78a) von einem Paar von beabstandeten Fingern (76, 78) gebildet ist, die sich seitlich auswärts vom Ausgangsarm (70) wegerstrecken.

13. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 12, wobei die Klinke (66) einen Durchmesser aufweist und die beabstandeten Finger (76, 78) einen Abstand zwischen sich bilden, der größer ist als der Durchmesser der Klinke (66).

14. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 1, wobei der Ausgangsarm (70) für eine Hin- und Herbewegung geführt ist und das Ausgangszahnrad (54) wahlweise zwischen einer entsperrten, einer neutralen, einer gesperrten und einer doppelt gesperrten Position drehbar ist, wobei die Klinke (66) mit dem Paar von Antriebsflächen (76a, 78a) zusammenwirkt, um eine Leerlaufverbindung zwischen dem Ausgangszahnrad (54) und dem Ausgangsarm (70) zu schaffen.

15. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 14, wobei das Ausgangszahnrad (54) in einer Ebene drehbar ist und sich die Klinke (66) senkrecht zu dieser Ebene erstreckt.

16. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 14, wobei die Leerlaufverbindung durch eine Zunahme des mechanischen Vorteils des Ausgangszahnrades (54) beim Antrieb des Ausgangsarms (70) gekennzeichnet ist, wenn das Ausgangszahnrad (54) von der neutralen Position zu der entsperrten Position und von der neutralen Position zu der Sperrposition gedreht wird.

17. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 1, ferner mit einem Sperrschloß-Betätigungselementsgehäuse, einer Sperrpositionsanzeige, die innerhalb des Sperrschloß- Betätigungsgehäuses montiert ist und die Position des Ausgangsarms (70) erkennt, und einer Verriegelungspositionsanzeige, die innerhalb des Sperrschloß-Betätigungselementsgehäuses montiert ist, operativ mit der Verriegelungsanordnung verbunden ist und die Position der Verriegelungsanordnung erkennt.

18. Sperrschloß-Betätigungselement für die Verwendung mit einem Sperrmechanismus für eine Verriegelungsanordnung mit einem Riegel, wobei der Sperrmechanismus eine gesperrte Position und eine entsperrte Position aufweist und wobei das Sperrschloßbetätigungselement (13) folgendes umfaßt:

• - ein Gehäuse;
• - ein Ausgangselement, das zumindest teilweise innerhalb des Gehäuses montiert ist und dafür eingerichtet ist, in den Sperrmechanismus operativ einzugreifen, um den Sperrmechanismus zwischen der gesperrten und der entsperrten Position zu bewegen;
• - eine Sperrpositionsanzeige, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei die Sperrpositionsanzeige operativ mit dem Ausgangselement verbunden ist und dafür eingerichtet ist, die Position des Ausgangselements zu erkennen; und
• - einer Verriegelungspositionsanzeige, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wobei die Verriegelungspositionsanzeige operativ mit der Türverriegelungsanordnung verbunden ist und dafür eingerichtet ist, die Position des Riegels zu erkennen.

19. Sperrschloß-Betätigungselement zur Verwendung mit einem Sperrmechanismus, umfassend:

• - ein Gehäuse;
• - ein Ausgangselement, das für eine operative Verbindung mit dem Sperrmechanismus und eine wahlweise Bewegung zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position eingerichtet ist; und
• - ein Blockierelement, das einstückig im Ausgangselement ausgebildet ist und dafür eingerichtet ist, dann, wenn sich das Ausgangselement in der ersten Position befindet, wahlweise in eine Blockierposition bewegt zu werden, in der es mit dem Gehäuse derart in Eingriff steht, daß die Bewegung des Ausgangselementes in die zweite Position verhindert wird.

20. Sperrschloß-Betätigungselement nach Anspruch 19, ferner mit einem drehbaren Element, auf dem eine Nockenfläche ausgebildet ist, wobei das drehbare Element wahlweise zwischen einer Außer-Eingriffsposition und einer Eingriffsposition drehbar ist, bei der die Nockenfläche mit dem Blockierelement in Eingriff steht und das Blockierelement in die Blockierposition hineindrückt.