DE19934752A1 - Elektrische Deckelschliessvorrichtung - Google Patents

Abstract

Eine elektrische Deckelschließvorrichtung weist im wesentlichen eine Schloßeinheit auf, die an einem Kofferraumdeckel angebracht ist, sowie eine elektrische Schließeinheit, die an einem Öffnungsabschnitt eines Kofferraums angebracht ist. Die Schloßeinheit weist eine Verriegelungsplatte und eine Schloßplatte auf, durch welche die Verriegelungsplatte in ihrer Verriegelungsposition verschlossen wird. Die elektrische Schließeinheit weist einen schwenkbaren Schließer auf, der mit der Verriegelungsplatte in Eingriff bringbar ist, und einen elektrischen Antriebsmechanismus zum Verschwenken des schwenkbaren Schließers zwischen einer obersten Position und einer untersten Position durch elektrische Energie. Ein erster Positionssensor stellt fest, ob der schwenkbare Schließer die oberste oder die unterste Position einnimmt. Ein zweiter Positionssensor stellt fest, ob der Kofferraumdeckel an einer kritischen Position vorbeigeht oder nicht. Die kritische Position entspricht einer Position des Schließers, die oberhalb der obersten Position liegt. Ein dritter Positionssensor stellt fest, ob die Schloßplatte die Verriegelungsplatte verschließt oder nicht. Eine Steuereinheit versorgt die elektrische Schließeinheit mit Energie, um den Kofferraumdeckel in eine vollständig geschlossene Position herunterzuziehen, nur dann, wenn der erste Positionssensor feststellt, daß der Schließer die oberste Position einnimmt, der zweite Positionssensor den Durchgang des Kofferraumdeckels an der ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Deckelschließvorrichtungen, die einen Deckel mit Hilfe der Kraft eines Elektromotors öffnen und schließen, und betrifft insbesondere elektrische Schließvorrichtungen jener Art, die bei einem Kofferraumdeckel (oder einer Kofferraumklappe) eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden, um den Deckel durch die Kraft des Elektromotors in seine vollständig geschlossene Position zu ziehen, sobald der Deckel in eine vorbestimmte, annähernd geschlossene Position gelangt ist.

Bislang wurden verschiedene Deckelschließvorrichtungen der voranstehend genannten Art vorgeschlagen und praktisch eingesetzt, insbesondere auf dem Gebiet der Kraftfahrzeuge. Einige sind von jener Art, die eine Schloßeinheit aufweist, die auf einem Deckel angebracht ist, sowie eine elektrische Schließeinheit, die an einer Kofferraumöffnung des Fahrzeugs angebracht ist. Die Schloßeinheit weist eine Verriegelungsplatte zum Verriegeln eines Schließers auf, der bei der elektrischen Schließeinheit vorgesehen ist. Wenn daher der Deckel in einer beinahe geschlossenen Position verschwenkt wird, in welcher die Verriegelungsplatte in Eingriff mit dem Schließer gelangt, beginnt die elektrische Schließeinheit zu arbeiten und veranlaßt einen Zugabschnitt der elektrischen Schließeinheit dazu, den Deckel über den verriegelten Schließer in die vollständig geschlossene Position mit Hilfe der Kraft eines Elektromotors zu ziehen. In dieser vollständig geschlossenen Position des Deckels nimmt der Zugabschnitt seine untere Arbeitsposition ein.

Wenn in dieser vollständig geschlossenen Position des Deckels ein Kofferraumöffnungshebel, der im Fahrzeuginnenraum angebracht ist, betätigt wird, gibt die Verriegelungsplatte den Schließer frei, um den Deckel zu öffnen. Daraufhin arbeitet die elektrische Schließeinheit so, daß sie den Zugabschnitt nach oben in seine obere Bereitschaftsposition bewegt. Sobald der Zugabschnitt die obere Bereitschaftsposition erreicht, wird der Betrieb der elektrischen Schließeinheit angehalten.

Infolge eines derartigen Aufbaus haben jedoch einige der voranstehend geschilderten elektrischen Schließvorrichtungen Benutzern keine zufriedenstellenden Eigenschaften zur Verfügung gestellt. Wenn nämlich beispielsweise im Winter die Betätigung des Kofferraumöffnungshebels den Deckel nicht ausreichend öffnet, infolge des Einfrierens einiger Teile des Mechanismus, unabhängig von der Freigabe der Verriegelungsplatte von dem Schließer, können folgende Schwierigkeiten auftreten. Wenn in diesem halbfertigen Zustand der Deckel versehentlich oder sorglos nach unten in eine Position gedrückt wird, die zu einem Eingriff zwischen der Verriegelungsplatte und dem Schließer führt, so wird der Zugabschnitt dazu gezwungen, sich von der oberen Bereitschaftsposition nach unten in die untere Arbeitsposition zu bewegen, was unvermeidlich zum unerwarteten vollständigen Schließen des Deckels führt. Diese unerwartete Tätigkeit ist äußerst unbequem, da ein Benutzer den Kofferraumöffnungshebel erneut betätigen muß, um den Deckel zu öffnen.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Bereitstellung einer elektrischen Deckelschließvorrichtung, bei welcher die voranstehend geschilderten Nachteile nicht auftreten.

Daher wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine elektrische Deckelschließvorrichtung zur Verfügung gestellt, bei welcher selbst dann, wenn der Zugabschnitt bereit ist, mit seiner Zugeinwirkung zu beginnen, die Zugeinwirkung nicht zugelassen wird, wenn eine Deckelzustandsdetektorvorrichtung nicht den Durchgang des Kofferraumdeckels durch eine vorbestimmte kritische Position feststellt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine elektrische Deckelschließvorrichtung zur Verwendung bei einem Kraftfahrzeugkofferraumdeckel zur Verfügung gestellt, welcher den Kofferraum eines Fahrzeugs schließen kann. Die elektrische Deckelschließvorrichtung weist eine Schloßeinheit auf, die auf dem Kofferraumdeckel angebracht ist, wobei die Schloßeinheit eine Verriegelungsplatte und eine Schloßplatte aufweist, und die Schloßplatte die Verriegelungsplatte in einer Verriegelungsposition verschließen kann; eine elektrische Schließeinheit, die an einem Öffnungsabschnitt des Kofferraums angebracht ist, wobei die elektrische Schließeinheit einen schwenkbaren Schließer aufweist, der mit der Verriegelungsplatte in Eingriff bringbar ist, und einen elektrischen Antriebsmechanismus zur Verschwenkung des schwenkbaren Schließers zwischen einer obersten Position und einer untersten Position mittels elektrischer Energie; einen ersten Positionssensor, der feststellt, ob der schwenkbare Schließer die oberste Position-oder die unterste Position annimmt; einen zweiten Positionssensor, der feststellt, ob der Kofferraumdeckel an einer kritischen Position vorbeigeht oder nicht, wobei die kritische Position einer Position des Schließers entspricht, die oberhalb der obersten Position liegt; einen dritten Positionssensor, der feststellt, ob die Schloßplatte die Verriegelungsplatte verschließt oder nicht; und eine Steuereinheit, welche die elektrische Schließeinheit mit Energie versorgt, um den Kofferraumdeckel in eine vollständig geschlossene Position nur dann herunterzuziehen, wenn der ersten Positionssensor feststellt, daß der Schließer die oberste Position einnimmt, der zweite Positionssensor feststellt, daß der Kofferraumdeckel an der kritischen Position vorbeigegangen ist, und der dritte Positionssensor das Verschließen der Verriegelungsplatte durch die Schloßplatte feststellt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer elektrischen Deckelschließvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Rückansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Darstellung der elektrischen Deckelschließvorrichtung gemäß der Erfindung, die bei einem Kofferraumdeckel des Fahrzeugs eingesetzt wird;

Fig. 3 eine Seitenansicht der elektrischen Deckelschließvorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 4A, 4B und 4C Darstellung eines Schließers und des Betriebs der elektrischen Deckelschließvorrichtung;

Fig. 5 eine Steuerschaltung zum Steuern der elektrischen Deckelschließvorrichtung;

Fig. 6A, 6B und 6C Ansichten aus der Richtung des Pfeils "VI" in Fig. 3, wobei unterschiedliche Zustände der elektrischen Deckelschließvorrichtung dargestellt sind;

Fig. 7 eine Ansicht aus der Richtung des Pfeils "VII" von Fig. 6A;

Fig. 8 eine Darstellung der elektrischen Deckelschließvorrichtung, wobei einer von deren Zuständen dargestellt ist; und

Fig. 9 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 8, wobei jedoch ein anderer Zustand der Deckelschließvorrichtung gezeigt ist.

Nachstehend erfolgt eine Beschreibung einer elektrischen Deckelschließvorrichtung "ELC" gemäß der vorliegenden Erfindung, die bei einem Kofferraumdeckel eines Kraftfahrzeugs eingesetzt wird.

In Fig. 2 ist der hintere Teil des Kraftfahrzeugs dargestellt, welches einen Kofferraum "TR" aufweist, der mit einem Kofferraumdeckel "TL" versehen ist. Bei dem dargestellten Fahrzeug ist der Kofferraumdeckel "TL" schwenkbar an der Kraftfahrzeugkarosserie angelenkt, um den Kofferraum "TR" zu öffnen und zu schließen.

Wie aus dieser Zeichnung hervorgeht, weist die elektrische Deckelschließvorrichtung "ELC" im wesentlichen eine Schloßeinheit 1 auf, die auf einem freien Zentrumsende des Deckels "TL" angebracht ist, sowie eine elektrische Schließeinheit 20, die am Umfang 12 eines Öffnungsabschnitts 11 des Kofferraums "TR" angebracht ist. Ein Dichtungsstreifen "WS" ist mit dem Umfang 12 des Öffnungsabschnitts 11 verbunden. Durch diesen Dichtungsstreifen "WS" wird eine wasserdichte Anlage des Deckels "TL" am Umfang 12 des Öffnungsabschnitts 11 erzielt, wenn der Deckel "TL" seine vollständig geschlossene Position in Bezug auf den Kofferraum "TR" einnimmt.

Wie aus den Fig. 2 und 6A hervorgeht, weist die Schloßeinheit 15 eine Schloßbasis 16 auf, die mit einem Schließereinführungsführungsschlitz 16a versehen ist, eine Verriegelungsplatte (nicht dargestellt), die schwenkbar an der Schloßbasis 16 angebracht ist, so daß sie sich zwischen einer Verriegelungsposition, um einen Schließer 45 zu verriegeln, der durch die elektrische Schließeinheit 20 gehaltert wird, und eine Entriegelungsposition zum Entriegeln des Schließers 45 verschwenken kann, und eine Schloßplatte (nicht dargestellt), die schwenkbar an der Schloßbasis 16 angelenkt ist, um zwischen einer Schließposition zum Verschließen der Verriegelungsplatte in der Verriegelungsposition und einer Freigabeposition zu verschwenken, damit die Verriegelungsplatte freigegeben wird, damit diese die entriegelte Position annehmen kann. Die Einzelheiten dieser Schloßeinheit 15 sind beispielsweise im US-Patent 5 443 292 beschrieben, welches am 22. August 1995 erteilt wurde.

Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, weist die elektrische Schließeinheit 20 eine Halterungsbasis 20a auf, die am Umfang 12 des Öffnungsabschnitts 11 des Kofferraums "TR" befestigt ist, und eine Schließerbasis 40, die einstückig mit dem voranstehend erwähnten Schließer 45 ausgebildet ist.

Wie aus den Fig. 1 und 3 hervorgeht, weist die Halterungsbasis 20a eine erste vertikale Wand 22 auf, eine zweite vertikale Wand 24 und eine abgestufte Wand 23, durch welche die erste und die zweite vertikale Wand 22 bzw. 24 einstückig verbunden sind. Die abgestufte Wand 23 ist mit einer Durchgangsöffnung 25 versehen.

Gemäß Fig. 1 weist die Halterungsbasis 20a an ihrer rechten Seite einen an ihr befestigten Schwenkstift 21 auf. Das rechte Ende der Schließerbasis 40 ist schwenkbar mit dem Schwenkstift 21 verbunden, so daß die Schließerbasis 40 zwischen einer obersten Position, die in Fig. 8 gezeigt ist, und einer in Fig. 9 gezeigten untersten Position verschwenkt werden kann. Wie nachstehend noch genauer erläutert wird, die oberste Position der Schließerbasis 40 als Zugeinwirkungsstartposition bezeichnet, und ihre unterste Position als Zugeinwirkungsbeendigungsposition.

Wie in den Fig. 1, 3 und 8 gezeigt ist der Schließer 45 in einem mittleren Abschnitt der Schließerbasis 40 vorgesehen. Der Schließer 45 weist einen gebogenen Abschnitt 46 auf, der durch Abbiegen eines Teils der Schließerbasis 40 ausgebildet wird, und eine Schließerstange 48, die durch Ausbildung einer Öffnung 47 in einem oberen Teil des gebogenen Abschnitts 46 ausgebildet wird.

Die schwenkbare Schließerbasis 40 ist auf der vorderen Oberfläche der ersten vertikalen Wand 22 der Halterungsbasis 20a angeordnet.

Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht wird dann, wenn der Kofferraumdeckel "TL" dabei ist, während seiner Schließbewegung die vollständig geschlossene Position anzunehmen, die Schließerstange 48 des Schließers 45 in den Schließereinführungsführungsschlitz 16a der Schloßbasis 16 der Schloßeinheit 15 eingeführt, die an dem Kofferraumdeckel "TL" befestigt ist. Wie nachstehend noch verdeutlicht wird, bewegt sich während der Zeit, in welcher die Schließerbasis 20 zwischen der Zugeinwirkungsstartposition und der Zugeinwirkungsbeendigungsposition verschwenkt wird, die Schließerstange 48 des Schließers 45 nach oben oder unten in dem Schließereinführungsführungsschlitz 16a der Schloßbasis 16. Wie aus den Fig. 4A bis 4C deutlich wird, weist die Schließerstange 48 einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt auf, wobei ihre Vorderkante dünner als die Hinterkante ausgebildet ist.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist bei der Halterungsbasis 20a auf deren linker Seite eine Zugeinheit 50 angebracht. Wie nachstehend noch genauer erläutert wird, arbeitet die Zugeinheit 50 so, daß sie die Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 nach unten durch den Schließer 45 zieht. Die Schließerbasis 40 geht durch die Durchgangsöffnung 25 der Halterungsbasis 20a hindurch, deren linker Abschnitt zur rückwärtigen Seite der Halterungsbasis 20a freiliegt. Der linke Abschnitt der Schließerbasis 40 ist mit einem Nockenschlitz 41 versehen.

Die Zugeinheit 50 weist im wesentlichen den Nockenschlitz 41 der Schließerbasis 40 auf, einen Kraftarm 45, der drehbar auf dem linken Abschnitt der Halterungsbasis 20a gehaltert ist, einen Nockenstößel 56, der schwenkbar mit einem Umfangsabschnitt des Kraftarms 55 verbunden ist, und gleitbeweglich im Eingriff mit dem Nockenschlitz 41 steht, sowie einen Antriebsmechanismus 70 zum Antrieb des Kraftarms 45. Der Antriebsmechanismus 70 ist auf der vorderen Oberfläche der Halterungsbasis 20a angebracht.

Wie aus den Fig. 1 und 8 deutlich wird, weist der Kraftarm 55 eine Eingangswelle 57 auf, die an einem exzentrischen Teil des Arms befestigt ist. Die Eingangswelle 57 geht durch eine Öffnung hindurch, die in der Halterungsbasis 20a vorgesehen ist, und ist im Betrieb an ihrem Vorderende mit einer Ausgangswelle eines Reduziergetriebes des Antriebsmechanismus 70 verbunden. Gemäß Fig. 1 weist der Antriebsmechanismus 70 ein Gehäuse 71 auf, in welchem ein Elektromotor und das Untersetzungsgetriebe angebracht sind. Bei Energieversorgung des Elektromotors wird daher die Kraft des Motors über das Reduziergetriebe an den Kraftarm 55 übertragen. Daher wird der Kraftarm 55 um eine Achse der Eingangswelle 57 gedreht, so daß der Nockenstößel 56 zur Bewegung in dem Nockenschlitz 41 veranlaßt wird, während die Schließerbasis 40 nach oben oder unten um den Schwenkstift 21 verschwenkt wird, zwischen den voranstehend geschilderten Positionen, nämlich der Zugeinwirkungsstartposition und der Zugeinwirkungsbeendigungsposition.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist an der linken Seite der Halterungsbasis 20a ein Zugzustandsdetektorschalter 80 angebracht, der einen Detektorstößel 81 aufweist, der im Gleiteingriff mit einem Umfang des Kraftarms 55 steht.

Der Kraftarm 55 weist ein halbkreisförmiges Teil 55a auf, welches eine Hälfte des Arms 55 bildet, sowie ein erstes und ein zweites eingedrücktes Teil 55b bzw. 55c, die an Umfangsenden des halbkreisförmigen Teils 55a angeordnet sind. Der Außenumfang des halbkreisförmigen Teils 55a liegt konzentrisch zum Drehzentrum (also der Eingangswelle 57) des Kraftarms 55.

Es wird darauf hingewiesen, daß das erste eingedrückte Teil 55b zum Detektieren der voranstehend erwähnten Zugeinwirkungsstartposition verwendet wird, und das zweite eingedrückte Teil 55c zum Detektieren der Zugeinwirkungsbeendigungsposition verwendet wird. Wenn daher der Detektorstößel 81 des Zugzustandsdetektorschalters 80 in Berührung entweder mit dem ersten der zweiten eingedrückten Teil 55b bzw. 55c steht, nimmt der Detektorschalter 80 den Zustand EIN an.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist ein Deckelpositionserfassungshebel 85 schwenkbar mit einem oberen Teil der Halterungsbasis 20a über eine Schwenkwelle 28 verbunden. Der Erfassungshebel 85 weist einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt auf, um dessen mechanische Festigkeit zu erhöhen. Der Erfassungshebel 85 ist mit einem Detektorarm 86 versehen, und zur Verschwenkung im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 1 vorgespannt, mit einer Hilfe einer Rückstellfeder 87, die um die Schwenkwelle 28 herum vorgesehen ist. Der Detektorarm 86 kann in Berührung mit der Schloßbasis 16 der Schloßeinheit 15 gelangen, die auf dem Kofferraumdeckel "TL" angebracht ist.

Ein Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels ist an der Halterungsbasis 20a der Schließeinheit 20 befestigt, und erzeugt ein elektrisches Signal, welches eine kritische Position des Kofferraumdeckels "TL" angibt, auf der Grundlage der Bewegung des Positionserfassungshebels 85.

Die Fig. 6A, 6B und 6C zeigen die Positionsbeziehung zwischen dem Deckelpositionserfassungshebel 85 und der Schloßbasis 16 in Bezug auf den Schließzustand zwischen dem Schließer 45 und der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15. Um die Einzelheiten der Drehfeder 87 darzustellen, die um die Schwenkwelle 28 herum vorgesehen ist, zeigen diese Figuren die Ansicht von der Rückseite der Fig. 1 aus.

Fig. 6A zeigt gestrichelt eine Position, die von dem Erfassungshebel 85 eingenommen wird, wenn der Schließer 45 in vollständigem Eingriff mit der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 steht, wobei die Schließerbasis 40 die unterste Position in Fig. 9 einnimmt. Wie man sieht ist in diesem Fall der Detektorarm 86 wesentlich durch die Schloßbasis 16 gegen die Kraft der Feder 87 gedreht. Es wird darauf hingewiesen, daß die Position des Erfassungshebels 85, die durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, eine Ruhelagenposition ist, die von dem Hebel 85 eingenommen wird, wenn der Kofferraumdeckel "TL" vollständig geöffnet ist. Ohne Belastung nimmt daher der Erfassungshebel 85 eine im wesentlichen horizontale Position ein.

Fig. 6B zeigt als gestrichelte Linie eine Position, die von dem Erfassungshebel 85 angenommen wird, wenn die Schließerstange 48 in vollständigem Eingriff mit der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 steht, wobei die Schließerbasis 40 die oberste Position in Fig. 8 einnimmt. Wie man sieht wird in diesem Fall der Detektorarm 86 geringfügig durch die Schloßbasis 16 gegen die Kraft der Feder 87 gedreht.

Fig. 6C zeigt als gestrichelte Linie eine Position, die von dem Erfassungshebel 85 eingenommen wird, wenn die Schließerstange 48 in vollständigem Eingriff mit der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 steht, wobei die Schließerbasis 40 eine Position entsprechend der kritischen Position des Kofferraumdeckels "TL" einnimmt, die geringfügig höher liegt als die oberste Position von Fig. 8. Man sieht, daß in diesem Fall der Detektorarm 86 geringfügig durch die Schloßbasis 16 gegen die Kraft der Feder 87 gedreht wird.

Wie nachstehend noch genauer erläutert wird, wird dann, wenn der Kofferraumdeckel "TL" in diese kritische Position heruntergedrückt wird, nachdem der Verriegelungseingriff zwischen der Schließerstange 48 und der Verriegelungsplatte hergestellt wurde, die Zugeinheit 50 mit Energie versorgt, um mit dem Herunterziehen des Kofferraumdeckels "TL" zu beginnen.

Fig. 5 zeigt eine Steuerschaltung zum Steuern des Antriebsmechanismus 70 der Zugeinheit 50. Wie gezeigt ist eine Anschlußklemme des Erfassungsschalters 88 für die kritische Position des Deckels mit der negativen Klemme einer Batterie "BT" verbunden. Die andere Klemme des Schalters 88 führt zu einer Steuereinheit 100. Ein Schloßschalter 90 weist eine Klemme auf, die an die negative Klemme der Batterie "BT" angeschlossen ist, und eine weitere Klemme, die mit der Steuereinheit 100 verbunden ist. Eine Schloßlampe 92 weist eine Klemme auf, die mit der positiven Klemme der Batterie "BT" verbunden ist, sowie eine weitere Klemme, die mit der anderen Klemme des Schloßschalters 90 verbunden ist. Es wird darauf hingewiesen, daß der Schloßschalter 90 seinen Zustand EIN einnimmt, um die Schloßlampe 92 mit Strom zu versorgen, wenn die Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 in ordnungsgemäßem Eingriff mit dem Schließer 45 steht, und durch die Schloßplatte verschlossen ist. Der Zugzustandsdetektorschalter 80 weist Klemmen auf, die an die Steuereinheit 100 angeschlossen sind, und von denen eine mit der negativen Klemme der Batterie "BT" verbunden ist. Der Elektromotor "M" des Antriebsmechanismus 70 weist eine mit der negativen Klemme der Batterie "BT" verbundene Klemme auf, sowie eine weitere Klemme, die zu einem Schaltabschnitt eines Relais "R" führt, bei welchem eine Klemme mit der negativen Klemme der Batterie "BT" verbunden ist, und die andere Klemme zur Steuereinheit 100 führt. Bei einem Stromversorgungsabschnitt des Relais "R" ist eine Klemme mit der Steuereinheit 100 verbunden, und die andere Klemme an die negative Klemme der Batterie "BT" angeschlossen. Der Stromversorgungsabschnitt weist eine Diode "D" auf.

Die Steuereinheit 100 ist so programmiert, daß sie die folgenden Betriebsabläufe durchführt. Die Stromversorgung des Motors des Antriebsmechanismus 70 wird nur dann durchgeführt, wenn sowohl der Schloßschalter 90, der Zugzustandsdetektorschalter 80 als auch der Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels ihren Zustand EIN annehmen. Anders ausgedrückt wird, selbst wenn die Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 in vollständigem Eingriff mit dem Schließer 45 steht, und der Zugzustandsdetektorschalter 80 die Zugeinwirkungsstartposition feststellt, die Stromversorgung des Motors nicht durchgeführt, wenn der Kofferraumdeckel "TL" nicht an der kritischen Position vorbeigeht. Nur wenn in diesem Zustand der Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels den Vorbeigang des Kofferraumdeckels "TL" an der kritischen Position feststellt, die etwas höher liegt als die Position, die von dem Kofferraumdeckel "TL" eingenommen wird, wenn die Schließerbasis 40 die oberste Position in Fig. 8 einnimmt, wird der Elektromotor "M" mit Strom versorgt.

Nachstehend wird der Betrieb erläutert. Zur Erleichterung der Beschreibung beginnt diese in Bezug auf den vollständig geöffneten Zustand des Kofferraumdeckels "TL".

In diesem Zustand nimmt die Schloßeinheit 15 einen Freigabezustand ein, der zum Zustand AUS des Schloßschalters 90 führt, und nimmt die Schließerbasis 40 der elektrischen Schließeinheit 20 die Zugeinwirkungsstartposition ein (also die oberste Position), in Fig. 8. Der Detektorschlüssel 81 des Zugzustandsdetektorschalters 80 steht daher in Berührung mit dem ersten eingedrückten Teil 55b des Kraftarms 55, was zu dem Zustand EIN des Schalters 80 führt. Weiterhin nimmt in diesem geöffneten Zustand des Kofferraumdeckels "TL" der Detektorarm 86 des Erfassungshebels 85 die Ruheposition ein, die beispielsweise in Fig. 6B als durchgezogene Linie dargestellt ist, was zum Zustand AUS des Erfassungsschalters 88 für die kritische Position des Deckels führt.

Wenn infolge des Einwirkens einer bestimmten Kraft auf den Kofferraumdeckel "TL" dieser sich nach unten zu verschwenken beginnt, also in Schließrichtung, nähert sich die Schloßeinheit 15 schräg an den Schließer 45 an, der mit der Zugeinheit 50 versehen ist. Während dieses Annäherungsvorgangs tritt die Schließerstange 48 des Schließers 45 in den Schließereinführungsführungsschlitz 16a der Schloßbasis 16 ein (vgl. Fig. 6C), und gelangt schließlich in Eingriff mit der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15. Nunmehr wird darauf hingewiesen, daß jede Stoßbeanspruchung, die auf die Schließerstange 48 von der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 aus einwirkt, sicher von der ersten vertikalen Wand 22 der Halterungsbasis 22a aufgenommen wird, welche gleitbeweglich ein Basisteil des gebogenen Abschnitts 46 und dessen benachbartes Teil haltert. Da die Schließerstange 48 des Schließers 45 und die erste vertikale Wand 22 der Halterungsbasis 22a nahe aneinander angeordnet sind, ist jedes Moment klein, welches um das Basisteil des gebogenen Abschnitts 46 bei der Aufnahme der Stoßbeanspruchung hervorgerufen wird, wodurch eine ausreichende Lebensdauer des Schließers 45, der Schließerbasis 40 und der ersten vertikalen Wand 22 sichergestellt werden.

Wenn die Schließerstange 48 des Schließers 45 in Eingriff mit der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 gebracht wird, wie dies voranstehend geschildert wurde, wird die Schloßplatte der Schloßeinheit 15 in die Verschließposition verschwenkt, um die Verriegelungsplatte in der Verriegelungsposition zu verschließen. Daraufhin wird der Schloßschalter 90 eingeschaltet.

Wenn infolge einer weiteren Verschwenkung nach unten des Kofferraumdeckels "TL" die Schloßbasis 16 der Schloßeinheit 15 in Anlage gegen den Detektorarm 86 des Deckelpositionserfassungshebels 85 gelangt und den Arm herunterdrückt, über die voranstehend geschilderte kritische Position gemäß Fig. 6C hinaus, wird der Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels eingeschaltet.

Daraufhin setzt die Steuereinheit 100 die Zugeinheit 50 in Gang, so daß sich der Elektromotor "M" des Antriebsmechanismus 70 in Deckelzugrichtung dreht. Hierdurch wird der Kraftarm 55 (vgl. Fig. 8) in Fig. 8 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, um die Achse der Eingangswelle 57, um den Betrieb der Zugeinheit 50 in Gang zu setzen.

Wenn daher in Fig. 8 der Kraftarm 55 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, dreht sich der Nockenstößel 56 des Kraftarms 55 in derselben Richtung, während er sich in dem Nockenschlitz 41 der Schließerbasis 40 bewegt, und die Schließerbasis 40 um den Schwenkstift 21 herum nach unten drückt. Während dieses Vorgangs wird daher der Kofferraumdeckel "TL" allmählich nach unten gezogen.

Während dieser Abwärtsbewegung des Kofferraumdeckels "TL" wird der Schließer 45 an einem Rand gleitbeweglich durch die erste vertikale Wand 22 der Halterungsbasis 20a geführt. Selbst wenn auf die Schließerstange 48 eine Kraft von der Verriegelungsplatte der Schloßeinheit 15 in schräger Richtung einwirkt (vgl. Fig. 3), wird die nachfolgende Abwärtsbewegung der Schließerbasis 40 in Vertikalrichtung durchgeführt, wodurch das Ausmaß minimiert werden kann, um welches die elektrische Schließeinheit 20 in den Kofferraum "TR" vorspringt. Die Bereitstellung der Einheit 20 beeinträchtigt daher nicht die Kapazität des Kofferraums "TR".

Wie aus Fig. 8 hervorgeht, gleitet während der Drehrichtung im Gegenuhrzeigersinn des Kraftarms 57, was zu der Abwärtsverschwenkung der Schließerbasis 40 um den Schwenkstift 21 führt, der Detektorstößel 81 auf dem Außenrand des halbkreisförmigen Teils 55a des Kraftarms 55.

Wenn daher die Schließerbasis 40 in die untere Position gebracht wird (also die Zugeinwirkungsbeendigungsposition), in Fig. 9, gelangt der Detektorstößel 81 an das zweite eingedrückte Teil 55c des Kraftarms 55. Hierdurch wird der Zugzustandsdetektorschalter 80 ausgeschaltet, so daß die Energiezufuhr zum Elektromotor "M" unterbrochen wird. Nach Beendigung der Energieversorgung des Motors "M" stellt die Steuereinheit 100 den Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels in den ausgeschalteten Zustand zurück.

Der Kofferraumdeckel "TL" ist daher vollständig abgesenkt, und nimmt den vollständig geschlossenen Zustand ein. Gegen Ende der Deckelschließbewegung berührt ein Umfang des Kofferraumdeckels "TL" den Dichtungsstreifen "WS" am Umfang 12 (sh. Fig. 2) des Kofferraumöffnungsabschnitts 11 und druckbeaufschlagt den Streifen. In dem vollständig geschlossenen Zustand des Kofferraumdeckels "TL" wird daher eine wasserdichte Abdichtung zwischen dem Deckel "TL" und dem Kofferraum "TR" erzielt.

Während der Abwärtsverschwenkung des Kofferraumdeckels "TL" bewegt sich die Schließerstange 48 des Schließers 45 nach unten entlang einem gekrümmten Weg, wie aus Fig. 4B deutlich wird.

Im vollständig geschlossenen Zustand des Kofferraumdeckels "TL" nimmt der Detektorarm 86 des Deckelpositionserfassungshebels 85 eine wesentlich verschwenkte Position ein (wie in Fig. 6A durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist).

Die Fig. 4A bis 4D dienen dazu, die Vorteile zu erläutern, die durch den einzigartigen Aufbau der Schließerstange 48 des Schließers 45 erzielt werden. Es wird darauf hingewiesen, daß Fig. 4A und 4C die Position der Schließerstange 48 in der Zugeinwirkungsstartposition bzw. der Zugeinwirkungsendposition der Schließerbasis 40 zeigen, die dann eingenommen wurden, wenn die Schließerbasis 40 nicht ordnungsgemäß zusammengebaut ist, wobei ihre linke Seite nach oben und unten in Bezug auf die normale Position verschoben ist, die in Fig. 4B dargestellt ist.

Wie aus diesen Zeichnungen deutlich wird, und auch bereits voranstehend erwähnt wurde, weist die Schließerstange 48 einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt auf, wobei ihre Vorderkante dünner als ihre Hinterkante ausgebildet ist. Infolge dieses trapezförmigen Querschnitts der Schließerstange 48 kann der Schließereinführungsführungsschlitz 16a der Schloßbasis 16 eine geringe Größe oder geringe Breite aufweisen, wie aus den Zeichnungen deutlich wird. Wenn nämlich die Schließerstange 48 einen rechteckigen Querschnitt aufweisen würde, wie dies gestrichelt dargestellt ist, müßte der Schließereinführungsführungsschlitz 16a einen breiteren Pfad zur Aufnahme einer derartigen Schließerstange 48 aufweisen. Selbst wenn die Schließerstange 40 nicht ordnungsgemäß zusammengebaut ist, wie dies in den Fig. 4A und 4C gezeigt ist, stört die Schließerstange 48 niemals den Umfangsrand des Führungsschlitzes 16a.

Wenn nunmehr zum Öffnen des Kofferraumdeckels HTL" ein (nicht dargestellter) Kofferraumöffnungshebel betätigt wird, der im Fahrzeuginnenraum angebracht ist, entriegelt die Schloßplatte (nicht gezeigt) der Schloßeinheit 15 die Verriegelungsplatte, damit diese die Schließerstange 48 freigibt, was zum Zustand AUS des Verriegelungsschalters 90 führt. In diesem Zustand wird der Kofferraumdeckel "TL" leicht geöffnet, wenn eine bestimmte Kraft auf den Deckel "TL" in Öffnungsrichtung einwirkt. Nach Freigabe der Schließerstange 48 von der Verriegelungsplatte wird durch die Rückstellkraft des Dichtungsstreifens "WS" der Kofferraumdeckel "TL" geringfügig angehoben, so daß der Detektorarm 86 nach oben verschwenkt werden kann, und durch die kritische Position von Fig. 6C hindurchgeht. Daher wird der Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels eingeschaltet. Nach Empfang des Signals EIN von dem Schalter 88 versorgt die Steuereinheit 100 den Elektromotor "M" des Antriebsmechanismus 70 mit Strom, damit dieser in Rückwärtsrichtung läuft, und daher wird der Kraftarm 55 (sh. Fig. 9) im Uhrzeigersinn gedreht, wodurch die Schließerbasis 40 um den Schwenkstift 21 verschwenkt wird. Wenn durch die Drehung des Kraftarms 55 dieser in eine Position gelangt, in welcher der Detektorstößel 81 in Berührung mit dem ersten eingedrückten Teil 55c des Kraftarms 55 gelangt, was zu dem Zustand EIN des Zugzustandsdetektorschalters 80 führt, hört die Steuereinheit 100 mit der Energieversorgung des Elektromotors "M" auf. Daraufhin nimmt daher die Schließerbasis 40 in Fig. 8 die oberste Position ein (also die Zugeinwirkungsstartposition).

Wenn in diesem Zustand auf den Kofferraumdeckel "TL" eine gewisse Kraft in Deckelöffnungsrichtung einwirkt, so wird der Deckel "TL" angehoben. Daher wird die Schloßbasis 16 der Schloßeinheit 15 so bewegt, daß sie sich von der Schließerstange 48 trennt. Während dieses Vorgangs wird der Detektorarm 86 des Deckelpositionserfassungshebels 85 infolge der Kraft der Rückstellfeder 87 nach oben in die horizontale Position verschwenkt.

In dem vollständig geöffneten Zustand des Kofferraumdeckels "TL" nimmt daher, wie voranstehend bereits erwähnt wurde, die Schloßeinheit 15 den Freigabezustand ein, was zum Zustand AUS des Schloßschalters 90 führt, nimmt die Schließerbasis 40 der elektrischen Schließeinheit 20 die Zugeinwirkungsstartposition in Fig. 8 ein (also die oberste Position), was zum Zustand EIN des Zugzustandsdetektorschalters 80 führt, und nimmt der Detektorarm 86 des Deckelpositionserfassungshebels 85 die horizontale Position ein, was zum Zustand AUS des Erfassungsschalters 88 für die kritische Position des Deckels führt.

Nachstehend wird der vorteilhafte Betriebsablauf der elektrischen Deckelschließvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, den man erwarten kann, wenn der Kofferraumöffnungshebel in jenem Zustand betätigt wird, in welchem beispielsweise im Winter der Kofferraumdeckel "TL" am Umfang 12 des Kofferraumöffnungsabschnitts 11 festgefroren ist.

Wie voranstehend geschildert befindet sich im vollständig geschlossenen Zustand des Kofferraumdeckels "TL" der Zugzustandsdetektorschalter 80 im Zustand AUS, der Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels im Zustand AUS, und der Schloßschalter 90 im Zustand EIN.

Wenn zum Zwecke der Öffnung des Kofferraumdeckels "TL" der Kofferraumöffnungshebel betätigt wird, entriegelt die Schloßplatte der Schloßeinheit 15 die Verriegelungsplatte, was dazu führt, daß letztere die Schließerstange 48 freigibt, wodurch der Schloßschalter 90 den Zustand AUS annimmt. Wenn nunmehr infolge des Festfrierens zwischen dem Umfang des Kofferraumdeckels "TL" und dem Dichtungsstreifen "WS" an der Öffnung des Kofferraumdeckels "TR" diese Freigabe des Schließerarms 48 von der Verriegelungsplatte dazu führt, daß sich der Kofferraumdeckel "TL" nicht ausreichend öffnet, so wird die Schloßbasis 16 der Schloßeinheit 15 nicht ausreichend angehoben. In diesem Zustand erreicht der Detektorarm 86 des Deckelpositionserfassungshebels 85 nicht die kritische Position in Fig. 6C oder geht nicht durch diese hindurch, so daß der Erfassungsschalter 88 für die kritische Position des Deckels den Zustand AUS beibehält. Selbst wenn daher der Kofferraumdeckel "TL" versehentlich oder sorglos in eine solche Position heruntergedrückt wird, daß der Eingriff zwischen der Verriegelungsplatte und der Schließerstange 48 auftritt, was zum Zustand EIN des Schloßschalters 90 führt, arbeitet die Zugeinheit 50 nicht. Daher wird verhindert, daß der Kofferraumdeckel "TL" eine unerwartete, vollständig geschlossene, verriegelte Position einnimmt, anders als im Falle der voranstehend geschilderten herkömmlichen Deckelschließvorrichtung.

Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung P10-208303 (eingereicht am 23. Juli 1998) wird in die vorliegende Anmeldung durch Bezugnahme eingeschlossen.

Zwar wurde die Erfindung voranstehend unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, jedoch ist die Erfindung auf diese Ausführungsformen nicht beschränkt. Fachleuten auf diesem Gebiet werden angesichts der voranstehend geschilderten Lehre Abänderungen und Variationen der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen auffallen.

Claims (10)

1. Elektrische Deckelschließvorrichtung zum Einsatz bei einem Kraftfahrzeugkofferraumdeckel, der zum Verschließen eines Kofferraums des Kraftfahrzeugs dient, wobei die elektrische Deckelschließvorrichtung aufweist:
eine Schloßeinheit, die an dem Kofferraumdeckel angebracht ist, und eine Verriegelungsplatte und eine Schloßplatte aufweist, wobei die Schloßplatte die Verriegelungsplatte in einer Verriegelungsposition verschließen kann;
eine elektrische Schließeinheit, die an einem Öffnungsabschnitt des Kofferraums angebracht ist, und einen bewegbaren Schließer aufweist, der mit der Verriegelungsplatte in Eingriff bringbar ist, sowie einen elektrischen Antriebsmechanismus zum Bewegen des bewegbaren Schließers zwischen einer obersten Position und einer untersten Position durch elektrische Energie;
einen ersten Positionssensor (80), der feststellt, ob der bewegbare Schließer die oberste Position oder die unterste Position einnimmt;
einen zweiten Positionssensor (88), der feststellt, ob der Kofferraumdeckel an einer kritischen Position vorbeigeht oder nicht, wobei die kritische Position einer Position des Schließers entspricht, die oberhalb der obersten Position liegt;
einen dritten Positionssensor (90), der feststellt, ob die Schloßplatte die Verriegelungsplatte verschließt oder nicht; und
eine Steuereinheit, welche die elektrische Schließeinheit mit Energie versorgt, um den Kofferraumdeckel nur dann in eine vollständig geschlossene Position herunterzuziehen, wenn der erste Positionssensor feststellt, daß der Schließer die oberste Position einnimmt, der zweite Positionssensor feststellt, daß der Kofferraumdeckel an der kritischen Position vorbeigegangen ist, und der dritte Positionssensor das Verschließen der Verriegelungsplatte durch die Schloßplatte feststellt.

2. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit so arbeitet, daß sie die elektrische Schließeinheit nicht mit elektrischer Energie versorgt, wenn der erste Positionssensor feststellt, daß der Schließer die oberste Position einnimmt, der zweite Positionssensor nicht den Durchgang des Kofferraumdeckels durch die kritische Position feststellt, und der dritte Positionssensor das Verschließen der Verriegelungsplatte durch die Schloßplatte feststellt.

3. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Positionssensor an der elektrische Schließeinheit befestigt ist, und ein elektrisches Signal erzeugt, welches den Durchgang des Kofferraumdeckels durch die kritische Position angibt.

4. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Positionssensor aufweist:
einen Deckelpositionserfassungshebel, der schwenkbar mit einer Basis der elektrischen Schließeinheit verbunden ist, wobei der Hebel verschwenkt wird, wenn er ein Teil der Schloßeinheit bei der Bewegung des Kofferraumdeckels zu der vollständig geschlossenen Position oder von dieser weg berührt;
eine Vorspannfeder zum Vorspannen des Deckelpositionserfassungshebels, so daß dieser in Richtung auf eine Ruheposition verschwenkt wird; und
eine elektrische Vorrichtung zur Erzeugung des elektrischen Signals auf der Grundlage einer Schwenkbewegung des Deckelpositionserfassungshebels.

5. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil der Schloßeinheit eine Schloßbasis ist, die mit einem Schließereinführungsführungsschlitz versehen ist, in welchen ein Arbeitsabschnitt des Schließers eingeführt wird, wenn sich der Kofferraumdeckel zur vollständig geschlossenen Position hin bewegt.

6. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsabschnitt des Schließers einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wobei die Vorderkante dünner als die Hinterkante ausgebildet ist.

7. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließer einstückig auf einer Schließerbasis vorgesehen ist, die schwenkbar an einem Ende mit einer Halterungsbasis der elektrischen Schließeinheit verbunden ist.

8. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Antriebsmechanismus einen Schwenkmechanismus aufweist, der eine Schwenkbewegung der Schließerbasis hervorruft, wenn der elektrische Antriebsmechanismus mit elektrischer Energie versorgt wird.

9. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkmechanismus aufweist:
einen Nockenschlitz, der in einem freien Endabschnitt der Schließerbasis vorgesehen ist;
einen ersten Nockenstößel, der im Gleiteingriff mit dem Nockenschlitz steht; und
einen Kraftarm, der durch den elektrischen Antriebsmechanismus angetrieben wird, um sich um seine Drehachse zu drehen, wobei der Kraftarm ein exzentrisches Teil aufweist, mit welchem der ersten Nockenstößel schwenkbar verbunden ist.

10. Elektrische Deckelschließvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Positionssensor aufweist:
einen Umfangsabschnitt des Kraftarms, der ein rundes Teil und ein erstes und ein zweites eingedrücktes Teil aufweist, die an Umfangsenden des runden Teils vorgesehen sind; und
einen elektrischen Schalter, der einen Detektorstößel aufweist, der im Gleiteingriff mit dem Umfangsabschnitt des Kraftarms steht.