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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Seil-Fensterheber für Kraftfahrzeuge
und betrifft insbesondere eine Antriebseinrichtung für einen Seil-Fensterheber
mit selbsttätigem
Seillängenausgleich
sowie einen Seil-Fensterheber mit einer solchen Antriebseinrichtung.
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Hintergrund
der Erfindung
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DE 44 16 979 C2 offenbart
eine Seiltrommel für
Seil-Fensterheber mit selbsttätigem
Seillängenausgleich.
Zum Ausgleich der Seillose ist ein zur äußeren Seiltrommelwandung relativ
bewegbares Teil vorgesehen, das innerhalb der Seiltrommel angeordnet
ist und mit einem Seilende der Seilschlaufe in Verbindung steht.
Ausgehend vom bewegbaren Teil ist das Seil auf die Seiltrommelwandung
geführt,
so dass bei Belastung der Seiltrommel durch das Seil das bewegbare
Teil an der Seiltrommel arretiert ist. Zum Ausgleich der Seillose
ist insbesondere eine Feder vorgesehen, die auf das bewegbare Teil
einwirkt, wobei das Seilende in das bewegbare Teil eingehängt ist.
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Der
Aufbau der Seiltrommel ist vergleichsweise komplex und erfordert
kostenintensive Montageschritte, was es zu vermeiden gilt.
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Die 15 zeigt
den Aufbau einer weiteren Antriebseinrichtung eines Seil-Fensterhebers
gemäß dem Stand
der Technik. Dabei ist das Antriebsgehäuse 30 an den Befestigungsstellen 35 in
der bekannten Weise an einer Grundplatte 36, beispielsweise
einem Türmodulträger befestigt,
an dem auch die schematisch gezeigte Führungsschiene 37 und
nicht dargestellte Seilumlenkrollen befestigt sind. In der Grundplatte 36 ist
durch Prägen
oder in vergleichbarer Weise ein topfartiges Seiltrommelgehäuse 17 ausgebildet,
in welchem die Seiltrommel 10 gelagert ist. Dabei ist das
vordere, freie Ende der Achse 11 im Boden des Seiltrommelgehäuses 17 gelagert.
Um zu verhindern, das das Seil 2 Führungsrillen auf der Außenumfangswand
der Seiltrommel 10 unkontrolliert überspringt, ist in dem Seiltrommelgehäuse 17 ein axialer
Steg 18 vorgesehen, der sich unter geringem Abstand axial
und parallel zur Außenumfangsfläche der
Seiltrommel 10 erstreckt. Das Zugseil wird dabei zwischen
der Innenseite des axialen Stegs 18 und der Außenumfangsfläche bzw.
den Führungsrillen der
Seiltrommel 10 geführt,
und zwar unter so geringem Spiel, dass ein Überspringen einer Führungsrille unmöglich ist.
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Die
Montage eines solchen Seil-Fensterhebers ist jedoch vergleichsweise
kompliziert und aufwendig. Ferner wirken ständig vergleichsweise starke
Reibungskräfte
auf das Seil und die Seiltrommel ein, die zu einem unnötigen Verschleiß führen. Schließlich kann
jedoch durch den Steg 18 kein Seillängenausgleich im Sinne der
vorliegenden Anmeldung bewerkstelligt werden. Eine solche Anordnung eignet
sich im Übrigen
nur für
Seil-Fensterheber mit Bowden (Führungsrohr).
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine einfache und kostengünstige Antriebseinrichtung
für Seil-Fensterheber
bereit zu stellen, die einen selbsttätigen Seillängenausgleich zuverlässig ermöglicht.
Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung soll ferner ein
Seil-Fensterheber mit einer solchen Antriebseinrichtung bereitgestellt
werden.
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Diese
und weitere Aufgaben werden gemäß der vorliegenden
Erfindung durch eine Antriebseinrichtung mit den Merkmalen nach
Anspruch 1 sowie durch einen Seil-Fensterheber mit den Merkmalen nach
Anspruch 27 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen
sind Gegenstand der rückbezogenen
Unteransprüche.
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Somit
geht die Erfindung aus von einer Antriebseinrichtung für einen
Seil-Fensterheber mit selbsttätigem
Seillängenausgleich,
der eine Mehrzahl von Umlenkrollen umfasst, über die ein eine geschlossene
Seilschlaufe ausbildendes Zugseil geführt wird, wobei die Antriebseinrichtung
eine Seiltrommel zum Antreiben des Zugseils und ein Seillängenausgleichsmittel
zum Bewerkstelligen des Seillängenausgleichs
umfasst. Erfindungsgemäß ist das Seillängenausgleichsmittel
als federelastisches Seilspannelement ausgebildet, welches das Zugseil
in Verlaufsrichtung desselben betrachtet vor und nach der Seiltrommel
berührt,
insbesondere in dieses eingreift, um die Seilschlaufe zu spannen.
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Erfindungsgemäß ist das
federelastische Seilspannelement Teil der Antriebseinrichtung, was die
Montage begünstigt.
Denn nach Integrieren der Antriebseinrichtung in die Seilschlaufe
des Seil-Fensterhebers wird der Seillängenausgleich automatisch bewerkstelligt.
Da ein federelastisches Seilspannelement kostengünstig bereitgestellt werden
kann, lässt
sich der Seillängenausgleich
erfindungsgemäß in einfacher
Weise realisieren. Durch die Berührung
des Zugseils vor und nach der Seiltrommel wird erfindungsgemäß zusätzlich ein
gewisser Führungseffekt
erzielt, der bewirkt, dass das Zugseil beim Anheben und Absenken
der Fensterscheibe zuverlässig
auf die Rillen der Seiltrommel geführt bzw. von diesen abgeführt wird,
ohne dass das Zugseil von der Seiltrommel bzw. den Rillen abspringt. Dies
ist vorteilhaft für
einen zuverlässigen
Dauerbetrieb.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist das Seilspannelement spiegelsymmetrisch ausgebildet und greift
dieses in spiegelsymmetrischer Konfiguration vor und nach der Seiltrommel
in das Zugseil ein. Durch die symmetrische Ausgestaltung des Seilspannelements
können
Kräfte
vorteilhaft symmetrisch aufgenommen bzw. abgeleitet werden, was eine
zuverlässige
Seilführung
fördert.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform greift
das Seilspannelement von außerhalb
der geschlossenen Seilschlaufe her vor und nach der Seiltrommel
in das Zugseil ein, um dieses hin zu der Seiltrommel bzw. seilschlaufeneinwärts zu spannen.
Die Seilschlaufe wird also mit einer seilschlaufeneinwärts gerichteten
Kraft permanent beaufschlagt, was den Seillängenausgleich ermöglicht.
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Gemäß einer
weiteren alternativen Ausführungsform
greift das Seilspannelement von der Innenseite der geschlossenen
Seilschlaufe her vor und nach der Seiltrommel in das Zugseil ein,
um dieses weg von der Seiltrommel bzw. seilschlaufenauswärts zu spannen.
Dadurch wird das Zugseil zugleich auch von anderen Elementen des
Seil-Fensterhebers und der Antriebseinrichtung weggedrückt, was
die Gefahr eines Verhakens oder Blockierens der Seilschlaufe durch
Berührung
mit den anderen Elementen oder der Antriebseinrichtung vorteilhaft
mindert.
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Dabei
greift das Seilspannelement gemäß einer
weiteren Ausführungsform
vor und/oder nach der Seiltrommel derart in das Zugseil ein und
wird die Seilschlaufe derart gespannt, dass das zugseil tangential
auf die Seiltrommel aufläuft
bzw. tangential von der Seiltrommel abläuft. Dies ist vorteilhaft für eine zuverlässige und
Material schonende Seilführung.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist das Seilspannelement frei beweglich auf der Achse der Seiltrommel
oder einer an einem Gehäuseabschnitt
der Antriebseinrichtung vorgesehen oder ausgebildeten Achse gelagert.
Gemäß der letztgenannten
Alternative kann die Achse insbesondere einstückig mit dem Gehäuseabschnitt
der Antriebseinrichtung ausgebildet werden, beispielsweise durch Spritzgießen eines
Kunststoffs. Je nach Drehrichtung des Zugseils, das heißt je nach
Betriebszustand des Seil-Fensterhebers (Anheben oder Absenken der Fensterscheibe),
kann sich das Seilspannelement auf der Achse drehen, also im Falle
eines Lastwechsels einer Änderung
des Verlaufs der Seilschlaufe zu folgen. Auf diese Weise wird stets
eine optimale Spannung des Zugseils erreicht.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
umfasst das Seilspannelement zwei relativ zueinander bewegbare und
federelastisch gegeneinander verspannte Stege, die sich beabstandet
und parallel zur Achse der Seiltrommel erstrecken und in das Zugseil eingreifen,
um dieses seilschlaufeneinwärts
oder seilschlaufenauswärts
zu spannen. Durch Verstellen der beiden Elemente relativ zueinander
kann somit der Seillängenausgleich
in einfacher Weise bewerkstelligt werden. Die Federkraft kann dabei
auf das gewünschte
Betriebsverhalten und die Auslegung des Seil-Fensterhebers abgestimmt
werden.
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Damit
das Zugseil über
die gesamte Länge der
Seiltrommel zuverlässig
geführt
ist, ist die Länge der
Stege zweckmäßig größer oder
zumindest gleich der Länge
der Seiltrommel.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform stellen
die Stege die abgebogenen freien Enden bzw. Schenkel eines Drahtfederelements
dar, insbesondere einer Drehschenkelfeder, wobei sich die freien
Enden bzw. Schenkel im Wesentlichen parallel zur Achse der Seiltrommel
erstrecken. Mit Hilfe eines solchen Drahtfederelements bzw. einer
solchen Drehschenkelfeder lässt
sich ein vorteilhaft kostengünstiges
Seilspannelement realisieren, das einfach montiert werden kann und
einen zuverlässigen
Dauerbetrieb ermöglicht.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind an den vorderen Enden der Schenkel im Wesentlichen rechtwinklig
abgebogene Schenkel vorgesehen, die, in Richtung der Achse der Seiltrommel
betrachtet, nahe der vorderen bzw. hinteren Stirnseite der Seiltrommel
angeordnet sind. Diese Schenkel wirken als Seilsicherungsschenkel,
die in einer oberen bzw. unteren Endstellung des Seil-Fensterhebers in
das Zugseil eingreifen, um eine weitere axiale Verschiebung des
Zugseils und somit ein Abspringen des Zugseils von der Seiltrommel
in der oberen bzw. unteren Endstellung des Seil-Fensterhebers zu
verhindern.
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Eine
vorteilhaft einfache und symmetrische Ausgestaltung des Seilspannelements
sowie eine einfache Lagerung desselben ergibt sich dann, wenn ein
zentraler Abschnitt des Drahtfederelements als Wicklung ausgebildet
ist, die auf der Achse der Seiltrommel oder auf einer an einem Gehäuseabschnitt der
Antriebseinrichtung vorgesehenen oder ausgebildeten Achse gelagert
ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform weist
das Seilspannelement zwei federelastische Flügel auf, die spiegelsymmetrisch
zur Achse der Seiltrommel ausgebildet sind und im Wesentlichen tangential
zur Seiltrommel abragen, um in das Zugseil einzugreifen und dieses
hin zu der Seiltrommel bzw. seilschlaufeneinwärts oder weg von der Seiltrommel
bzw. seilschlaufenauswärts
zu drücken.
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Die
Flügel
können
dabei jeweils konzentrisch zur Seiltrommel kreisbogenförmig gekrümmt ausgebildet
sein, so dass das Zugseil an der jeweiligen Innenseite eines gekrümmten Abschnittes
anliegt, um tangential auf die bzw. von der Seiltrommel geführt zu werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist zwischen den beiden federelastischen Flügeln eine sich konzentrisch
zur Seiltrommel erstreckende Umfangs-Seitenwand vorgesehen, die
eine teil-zylindrische Aufnahme ausbildet, in der die Seiltrommel
angeordnet ist. Diese teilzylindrische Aufnahme kann sich insbesondere über einen
Winkelbereich erstrecken, der größer als
180 Grad ist und zweckmäßig im Bereich
zwischen etwa 200 und 270 liegt. Somit kann die Umfangs-Seitenwand
die Seiltrommel in der Aufnahme zurückhalten, was die Montage erleichtert. Gleichzeitig
wird das Zugseil automatisch im Ringspalt zwischen der Seitenwand
und dem Außenumfang
der Seiltrommel zurückgehalten.
Dies erleichtert die Montage weiter, etwa wenn bei einem noch nicht komplett
montierten Fensterheber das noch lose Zugseil in dem Ringspalt zurückgehalten
wird und somit nicht von der Seiltrommel abspringen kann.
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In
der vorgenannten teil-zylindrischen Aufnahme kann ein Schmierfett
eingebracht sein, welches das Zugseil im Bereich der Seiltrommel
permanent schmiert. Mit anderen Worten: die von der Umfangs-Seitenwand
gebildete Aufnahme wirkt als Fettgehäuse, in welchem das Zugseil
und die Seiltrommel gesichert gelagert sind.
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Ein
solchermaßen
ausgebildetes Seilspannelement kann einstückig und aus einem Kunststoff von
geeigneter Federelastizität
ausgebildet sein.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform kann
ein solches Seilspannelement auch zweistückig ausgebildet sein, mit
einem Kunststoffelement, das wie vorstehend beschrieben ausgebildet
ist und ausreichend flexibel ist, und einem Rückstellelement, insbesondere
einem Federstahlstreifen, der die Flügel des Seilspannelements federelastisch
gegen das Zugseil drückt.
Zum Sichern des Rückstellelements, insbesondere
des Federstahlstreifens, können
auf der der Seilschlaufe abgewandten Seite des Seilspannelements
im Wesentlichen senkrecht abragende Stege vorgesehen bzw. ausgebildet
sein, zwischen denen das Rückstellelement,
insbesondere der Federstahlstreifen, rückgehalten ist.
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Gemäß einer
weiteren alternativen Ausführungsform
ist das Seilspannelement als im Wesentlichen L-förmiges Element ausgebildet,
das einen ersten, sich radial erstreckenden Schenkel aufweist, der auf
der Achse der Seiltrommel drehbeweglich gelagert ist, und das einen
zweiten sich axial erstreckenden Schenkel aufweist, der in das Zugseil
vor und nach der Seiltrommel eingreift, um dieses zu spannen. Durch
den zweiten, sich axial erstreckenden Schenkel wird dabei gleichzeitig
ein unkontrolliertes Abspringen bzw. Herausgleiten des Zugseils
von bzw. aus einer Seilrille der Seiltrommel verhindert. Zu diesem
Zweck ist der zweite Schenkel unter geringem Abstand zur Außenumfangsfläche der
Seiltrommel angeordnet.
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Ein
solches L-förmiges
Seilspannelement kann dabei vorteilhaft einfach und kostengünstig aus einem
Kunststoff hergestellt sein, was auch einen niedrigen Reibungskoeffizienten
ermöglicht.
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Gemäß einem
weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ferner ein
Seil-Fensterheber
für Kraftfahrzeuge
mit einer Antriebseinrichtung, wie vorstehend beschrieben, bereitgestellt,
wobei die Antriebseinrichtung manuell oder motorisch angetrieben
ist. Ein solcher Seil-Fensterheber kann insbesondere als bowdenloser
Seil-Fensterheber ausgebildet sein.
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Figurenübersicht
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Nachfolgend
wird die Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben werden, woraus sich weitere Vorteile, Merkmale
und zu lösende
Aufgaben ergeben werden und worin:
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1 in
einer schematischen Seitenansicht einen Seil-Fensterheber gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 in
einer teilperspektivischen Draufsicht eine Antriebseinrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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3 die
Antriebseinrichtung gemäß der 2 in
einer Draufsicht zeigt;
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4 in
einer Draufsicht entsprechend der 3 die Verstellwege
der Drehschenkelfeder gegenüberstellt;
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5 in
einer Draufsicht einer Antriebseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6 in
einer perspektivischen Darstellung den Bereich einer Seiltrommel
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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7 das
Seilspannelement gemäß der 6 vergrößert darstellt;
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8 in
einer perspektivischen Darstellung den Bereich einer Seiltrommel
gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 das
Seilspannelement gemäß der 8 vergrößert und
in einer perspektivischen Rückansicht
darstellt;
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10 in
einer perspektivischen Darstellung den Bereich einer Seiltrommel
gemäß einer
fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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11 das
Seilspannelement gemäß der 10 vergrößert darstellt;
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12 in
einer perspektivischen Darstellung den Bereich einer Seiltrommel
gemäß einer
sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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13 das
Seilspannelement gemäß der 12 vergrößert und
in einer perspektivischen Rückansicht
darstellt;
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14 in
einer Unteransicht einen Seil-Fensterheber mit einer Antriebseinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt; und
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15 in
einer teilperspektivischen Darstellung eine Antriebseinrichtung
gemäß dem Stand
der Technik zeigt.
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In
den Figuren bezeichnen identische Bezugszeichen identische oder
im Wesentlichen gleich wirkende Elemente oder Elementgruppen.
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Ausführliche
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
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Der
grundlegende Aufbau eines erfindungsgemäßen Seil-Fensterhebers kann
der 1 entnommen werden. Zur Übertragung der Antriebskraft, beispielsweise
von einer Handkurbel oder einem Motor, wird eine geschlossene Seilschlaufe 2 verwendet,
die um die obere Seilumlenkrolle 40 und die untere Seilumlenkrolle 41 sowie
mit mehreren Umschlingungen um die angetriebene Seiltrommel 10 geführt ist.
Die Seilumlenkrollen 40, 41 sind an den Enden
einer nicht dargestellten Führungsschiene
befestigt, an der ein Mitnehmer 42 verschiebbar gelagert
ist. Der Mitnehmer 42 steht mit einer Heberschiene in Verbindung,
mit der die Fensterscheibe gekoppelt ist. Befestigt wird der Seil-Fensterheber
insbesondere an einer flächigen
Grundplatte, beispielsweise einem Türmodulträger (vgl. 15),
an dem auch weitere Funktionseinheiten der Kraftfahrzeugtür befestigt
sind, wie beispielsweise Türschloss,
Lautsprecher, Seitenairbag und dergleichen.
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Der
Pfeil in der 1 deutet die Bewegungsrichtung
des Seils beim Anheben der Fensterscheibe an, was zur Ausbildung
eines Lasttrums 3 und eines Lostrums 4 vor bzw.
nach der Seiltrommel 10 führt. Die Seillose des Lostrums 4 soll
mittels des erfindungsgemäßen Seilspannelements 20 ausgeglichen werden
und ein zuverlässiger
Seileinlauf bzw. Seilauslauf auf die bzw. von der Seiltrommel 10 erzielt werden.
Zu diesem Zweck ist, wie in der 2 gezeigt,
auf der Achse 11 der Seiltrommel 10 eine als Seilspannelement
wirkende Drehschenkelfeder 20 drehbeweglich gelagert, die
zwei federelastisch gegeneinander verspannte radial verlaufende
Schenkel 21, 22 aufweist, an deren vorderem freien
Ende jeweils senkrecht ein Schenkel 23 bzw. 24 abragt,
wobei die Länge
der Schenkel 23, 24 im Wesentlichen der axialen
Länge der
Seiltrommel 10 entspricht.
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Die 2 zeigt
den Aufbau einer motorisch angetriebenen Antriebseinrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. An dem Antriebsgehäuse 30 ist ein
Elektromotor befestigt, von dem schematisch das Motorgehäuse 31 dargestellt
ist. Von diesem ragt die Antriebswelle in das Getriebegehäuse 32 hinein,
wobei das vordere Ende der Antriebswelle in einer zylindrischen
Motorachsenlagerung 33 am vorderen Ende des Antriebsgehäuses 30 gelagert
ist. Auf der Antriebswelle sitzt ein Schneckenrad, das mit einem im
Boden des Seiltrommelgehäuses 34 gelagerten Stirnrad
(nicht gezeigt) kämmt,
in das die Seiltrommel 10 eingesteckt ist. Stirnrad und
Seiltrommel 10 sind auf einer gehäusefesten Achse 11 drehbeweglich
gelagert. Das Antriebsgehäuse 30 ist
an den Befestigungsstellen 35 an einem plattenförmigen Grundträger, beispielsweise
einem Türmodulträger (nicht
gezeigt), befestigt. Auf dem Außenumfang
der Seiltrommel 10 sind in der bekannten Weise spiralförmig mehrere
Rillen 13 zum Führen
des Zugseils 3 ausgebildet. Mit dem Bezugszeichen 3 sei
das Lasttrum der Seilschlaufe bezeichnet, mit den Bezugszeichen 4 bzw. 5,
wie nachfolgend ausführlicher
erläutert,
das Lostrum der Seilschlaufe mit bzw. ohne Seilspannelement. Die
beiden Enden der Seilschlaufe sind jeweils in eine Seilnippelkammer 12 eingehängt. Zum Anheben
bzw. Absenken der Fensterscheibe wird das Zugseil auf die oberer
Hälfte
der Seiltrommel 10 aufgewickelt bzw. von der unteren Hälfte der
Seiltrommel abgewickelt.
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Für die nachfolgenden
Ausführungen
sei angenommen, dass sich beim Betätigen der Antriebseinrichtung
in der oberen Hälfte
der 2 das gespannte Lasttrum 3 ausbildet,
während
in der unteren Hälfte
der 2 das Lostrum ausgebildet wird. Mit dem Bezugszeichen 5 ist
der Seilverlauf ohne Verwendung des erfindungsgemäßen Seilspannelements
dargestellt. Das Lostrum 5 ist nicht gespannt und es besteht
die Gefahr, dass das Seil unkontrolliert Seilrillen 13 überspringt
bzw. von der Seiltrommel 10 abspringt.
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Erfindungsgemäß ist auf
der Achse 11 eine Drehschenkelfeder 20 drehbeweglich
gelagert, die zwei gegeneinander federelastisch verspannte Schenkel 21, 22 aufweist,
die sich radial auswärts
erstrecken. In der Mitte der Drehschenkelfeder 20 ist eine
Wicklung bzw. Federumschlingung 25 ausgebildet, welche
die Drehschenkelfeder 20 auf der Achse 11 drehbeweglich
lagert. Um zu verhindern, dass die Drehschenkelfeder 20 von
der Achse 11 unkontrolliert abspringt, kann ein Sicherungsstift
bzw. Sicherungsring oder ein vergleichbares axiales Sicherungsmittel
auf der Achse 11 vorgesehen sein. An den vorderen freien
Enden der Schenkel 21, 22 sind Schenkel 23 bzw. 24 im
Wesentlichen senkrecht abgewinkelt. Die abgewinkelten Federenden 23, 24 erstrecken
sich axial, das heißt
im Wesentlichen parallel zur Achse 11, sowie im Wesentlichen über die
gesamte Länge
der Seiltrommel 11. Gemäß der 2 liegen
die. Schenkel 23, 24, in Richtung des Seilszugverlaufs
betrachtet, vor und nach der Seiltrommel 10 an dem Zugseil
an. Die Federkraft, die die beiden Schenkel 21, 22 der
Drehschenkelfeder 20 auseinander drückt, sorgt dafür, dass
das Zugseil, in dessen Verlaufsrichtung betrachtet, vor und nach
der Seiltrommel 10 seilschlaufeneinwärts gedrückt und somit gespannt wird.
Auf diese Weise wird erfindungsgemäß die Seillose des Seil-Fensterhebers ausgeglichen.
Mit dem Bezugszeichen 4 wird der Verlauf des mittels der
Drehschenkelfeder 20 gespannten Lostrums 4 bezeichnet.
Wie der 2 ohne Weiteres entnehmbar ist,
wird das Lostrum 4 an dem axialen Schenkel 24 in
eine andere Richtung umgelenkt und läuft dann im Wesentlichen tangential
auf die Seiltrommel 10 auf bzw. von dieser ab. Deutlich
erkennbar ist durch den Vergleich der mit den Bezugszeichen 4 bzw. 5 bezeichneten
Seilzugverläufe,
dass durch Spannen des Seils die Seillose verschwunden ist.
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Im
Falle eines Lastwechsels kehrt sich einfach die Funktion des Lastrums 3 und
Lostrums 4 um. Die dann entstehende Spannung auf dem zum
Lasttrum gewordenen Zugseilabschnitt 4 dreht die Drehschenkelfeder 20 im
Gegenuhrzeigersinn um die Achse 11, was dazu führt, dass
der an dem zum Lostrum gewordenen Zugseilabschnitt 3 anliegende Schenkel 23 das
Zugseil seilschlaufeneinwärts drückt und
somit spannt. Durch die Drehlagerung der Drehschenkelfeder 20 kann
somit die Seillose des Seil-Fensterhebers in jedem Betriebszustand
ausgeglichen werden. Dies gilt insbesondere auch für den Fall
des Motorstillstands, in welchem Fall die Schenkel 23, 24 das
Zugseil symmetrisch seilschlaufeneinwärts drücken.
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Wie
der 2 ohne weiteres entnommen werden kann, ist das
erfindungsgemäße Seilspannelement
spiegelsymmetrisch zu einer die Achse 11 enthaltenden und
die Ebene des Motorgehäuses 30 senkrecht
schneidenden Spiegelebene ausgebildet. Diese Symmetrie sorgt für gleiche
Reibungskräfte
an den beiden Schenkeln 23, 24 sowie für ein symmetrisches
Auflaufen bzw. Ablaufen des Zugseils auf die bzw. von der Seiltrommel 10.
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Erkennbar
wird durch die Schenkel 23, 24 gleichzeitig auch
das Zugseil auf der Seiltrommel 10 gesichert, anders als
gemäß dem Stand
der Technik, wie in der 15 dargestellt,
jedoch an zwei Positionen, die aufgrund der vorstehend beschriebenen Symmetrie
für eine
zuverlässige
Führung
des Zugseils sorgen.
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Die 3 zeigt
die Antriebseinrichtung gemäß der 2 in
einer schematischen Draufsicht, in der insbesondere auch die Einhängung eines
Zugseilendes in die Seilnippelkammer 12 und die Führung über den
Seileinlaufbereich 14 in die auf der Außenumfangswand der Seiltrommel 10 ausgebildeten Seilrillen
dargestellt ist.
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Die 4 zeigt
die Anordnung gemäß der 3 in
drei unterschiedlichen Stellungen des unteren Schenkels 22 der
Drehschenkelfeder. Mit dem Bezugszeichen 22' wird die entspannte Stellung des unteren
Schenkels der Drehschenkelfeder bezeichnet. Zum Einhängen der
Drehschenkelfeder muss diese um den maximalen Federweg x im Gegenuhrzeigersinn
auf den oberen Schenkel 21 zu bewegt werden, bis schließlich der
rechtwinklig abgebogene Schenkel das noch ungespannte Trum 5 der
Seilschlaufe umklammert und seilschlaufeneinwärts bis zu der mit dem Bezugzeichen 22 bezeichneten
Stellung drückt
und das Trum 4 der Seilschlaufe entsprechend spannt.
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Ein
weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft somit
auch ein Verfahren zur Montage eines Seil-Fensterhebers, bei dem
zunächst
der Seil-Fensterheber vormontiert wird, beispielsweise auf einen
plattenförmigen
Grundträger,
insbesondere einen Türmodulträger, einschließlich der
oberen und unteren Seilumlenkrolle, einer zugeordneten Führungsschiene
und der motorischen oder elektrischen Antriebseinrichtung. Anschließend werden
die Enden des Zugseils in der bekannten Weise in die Seilnippelkammern
der Seiltrommel eingehängt.
In diesem Zustand ist das Zugseil des Seil-Fensterhebers näherungsweise
bereits vollständig
gespannt. Anschließend
wird das erfindungsgemäße Seil-Spannelement
auf die Achse der Seiltrommel aufgesetzt, in die Seilschlaufe in
der vorstehend beschriebenen Weise eingehängt und an der Achse der Seiltrommel
axial gesichert.
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Die 5 zeigt
eine zweite Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Seilspannelements.
Gemäß der 5 ist
das Seilspannelement 20 im Wesentlichen L-förmig ausgebildet,
mit einem oberen, sich radial erstreckenden Schenkel, an dem das
Seilspannelement 20 an der Achse 11 drehbeweglich
gelagert ist, und einem senkrecht von dem oberen Schenkel abragenden
zweiten Schenkel, der sich axial und beabstandet zur Achse 11 der
Seiltrommel 10 erstreckt, und zwar in der 5 abwärts. Der
zweite Schenkel weist eine kreisförmige Kontur auf, in Entsprechung zur
Außenkontur
der Seiltrommel 10. Zwischen der Innenumfangswand des unteren
Schenkels des Seilspannelements 20 und der Außenumfangswand
der Seiltrommel 10 mit den darauf ausgebildeten Seilrillen
wird somit ein Ringspalt ausgebildet, in welchem das Zugseil auf
die Seilrillen geführt
bzw. von diesen abgeführt
wird.
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Gemäß der 5 sind
an den Enden des unteren Schenkels zwei kreisbogenförmige Flügel 26, 28,
konzentrisch zur Seiltrommel 10 ausgebildet, die für ein tangentiales
Auflaufen bzw. Ablaufen des Zugseils auf die bzw. von der Seiltrommel 10 sorgen.
Am vorderen, freien Ende der Flügel 26, 28 sind
radial auswärts
gekrümmte
Abschnitte 27, 29 ausgebildet, welche das Zugseil
einfangen und zuverlässig
in den Ringspalt führen.
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Auch
das Seilspannelement 20 gemäß der zweiten Ausführungsform
ist spiegelsymmetrisch zu einer die Achse 11 enthaltendenden
und die Grundfläche
des Antriebsgehäuses 30 senkrecht
schneidenden Spiegelebene ausgebildet, was für symmetrische Kräfteverhältnisse
und einen symmetrischen Seilverlauf sorgt. Das Seilspannelement 20 gemäß der 5 ist
drehbeweglich und axial starr auf der Achse 11 gelagert.
Dementsprechend ist die Innenumfangswand des unteren Schenkels des
Seilspannelements 20 eben und ohne Profil ausgebildet.
Damit die Flügel 26, 28 des
Seilspannelements 20 ausreichend elastisch sind, ist das
Seilspannelement 20 bevorzugt aus einem Kunststoff ausgebildet,
beispielsweise durch Spritzgießen.
Denkbar ist jedoch auch die Ausbildung aus einem Metallblech in Stanz-Prägetechnik,
auch mit einer geeigneten Innenbeschichtung aus Kunststoff zur Reibungsminderung.
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Das
Seilspannelement 20 gemäß der 5 ist
einstückig
ausgebildet. Gemäß einer
weiteren, nicht dargestellten Ausführungsvariante können zur Seilspannung
auch zwei identisch ausgebildete L-förmige Seilspannelemente verwendet
werden, die in jeweils unterschiedlichen Winkelstellungen, in Bezug
zu der Achse 11, drehbeweglich auf der Achse 11 gelagert
sind. Im Falle eines Lastwechsels des Seil-Fensterhebers können die
beiden L-förmigen Seilspannelemente
somit um die Achse 11 verschwenken, um sich dem neuen Betriebszustand
anzupassen. Dabei können
die beiden L-förmigen
Seilspannelemente gegeneinander federelastisch verspannt sein, beispielsweise
mittels einer Drehfeder oder eines vergleichbaren Rückstellelements.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsvariante kann
die Innenumfangswand des unteren Schenkels eines solchen L-förmigen Seilspannelements
auch mit einem Profil zum Führen
des Zugseils versehen sein, insbesondere mit einer kreisbogenförmigen Ausbauchung,
deren Durchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des zu führenden
Zugseils entspricht. Durch die Ausbauchung wird das Zugseil somit
geführt,
um zuverlässig
in eine entsprechende Seilrille geführt bzw. von dieser abgeführt zu werden. Da
das Zugseil beim Aufwickeln bzw. Abwickeln auf die bzw. von der
Seilrolle axial wandert, müssen
bei einer solchen Ausführungsvariante
die beiden L-förmigen
Seilspannelemente axial verschieblich auf der Achse der Seiltrommel
gelagert sein.
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Die 6 zeigt
eine weitere Ausführungsform
mit einem als Drehschenkelfeder 20 ausgebildeten Seilspannelement.
Gemäß der 6 greifen die
sich im Wesentlichen parallel zur Achse der Seiltrommel 10 erstreckenden
Schenkel 23, 24 der Feder 20 von der
Innenseite der von dem Zugseil gebildeten Seilschlaufe her in das
Zugseil ein, um dieses weg von der Seiltrommel 10, d.h.
seilschlaufenauswärts,
zu drücken.
Dabei ist die Feder 20 mit der zentralen Wicklung 200 auf
einem als Achse wirkenden halb-zylindrischen Vorsprung 340 schwenkbeweglich gelagert,
der einstückig
mit dem Getriebegehäuse 34 ausgebildet
ist. Dabei können
an dem Vorsprung 340 axiale Sicherungsmittel, beispielsweise
ein radial abragender Steg, vorgesehen sein, um die zentrale Wicklung 200 axial
auf der Achse 340 zu sichern. Gemäß der 6 sind von
den Schenkeln 23, 24 zwei Schenkel 205, 206 im
Wesentlichen senkrecht abgebogen, die, in Axialrichtung der Seiltrommel 10 betrachtet,
im Wesentlichen auf dem Niveau der oberen bzw. unteren Stirnseite
der Seiltrommel 10 angeordnet sind. In der 6 bezeichnet
das Bezugszeichen 2a den Verlauf des Zugseils in einer
ersten Endstellung des Seil-Fensterhebers und bezeichnet das Bezugszeichen 2b den
Verlauf des Zugseils in der anderen Endstellung des Seil-Fensterhebers.
Gemäß der 6 liegt
das Zugseil in der ersten Endstellung unmittelbar an der Innenseite
der Schenkel 205, 206 an und liegt das Zugseil
in der anderen Endstellung unmittelbar an dem Verbindungsschenkel 201, 202 nahe
dem abgewinkelten Abschnitt 203 bzw. 204 an. Somit
begrenzen die Schenkel 205, 206 sowie die Schenkel 201, 202 die
axiale Verstellung des Zugseils und verhindern so ein Abspringen
des Zugseils von der Seiltrommel 10 in der oberen bzw.
unteren Entstellung des Seil-Fensterhebers. Die 7 zeigt die
Drehschenkelfeder gemäß der 6 in
einer vergrößerten Perspektivansicht.
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Die 8 zeigt
eine Antriebseinrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Gemäß der 8 erstreckt
sich das Seilspannelement, in Axialrichtung der Seiltrommel 10 betrachtet, über die
gesamte Länge
der Seiltrommel 10. Das Seilspannelement weist eine zentrale, halbkreisförmige Seitenwand 210 auf,
welche die Seiltrommel 10 über einen Winkelbereich von
mehr als 180 Grad, bei dem Beispiel von etwa 260 Grad, umschlingt,
um eine zylindrische Aufnahme zum Aufnehmen der Seiltrommel 10 auszubilden.
Dabei wird zwischen der Seiltrommel 10 und der Seitenwand 210 ein
schmaler Ringspalt ausgebildet, der einerseits verhindert, dass
die Seiltrommel 10 aus der Aufnahme herausspringt, etwa
bei der Montage, und der andererseits verhindert, dass das Zugseil
von der Seiltrommel 10 abspringt, beispielsweise während der
Montage, wenn der Fensterheber noch nicht komplett montiert ist
und das Zugseil nur lose auf der Seiltrommel 10 aufliegt.
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Gemäß der 8 ragen
von der Seitenwand 210 spiegelsymmetrisch zwei Flügel 26, 28 ab,
und zwar im Wesentlichen radial von der Seiltrommel 10 weg,
von deren freien Enden zwei gekrümmte
Flügel 27, 29 abragen.
Die elastischen Flügel 26, 28 greifen von
der Innenseite der von dem Zugseil gebildeten Seilschlaufe in das
Zugseil ein und drücken
dieses weg von der Seiltrommel 10 und spannen so die Seilschlaufe.
In der 8 bezeichnet das Bezugszeichen 2a ebenfalls
den Verlauf des Zugseils in einer ersten Endstellung des Seil-Fensterhebers und
bezeichnet das Bezugszeichen 2b ebenfalls den Verlauf des
Zugseils in der anderen Endstellung des Seil-Fensterhebers.
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In
den schmalen Ringspalt zwischen der Seitenwand 210 und
der Seiltrommel 10 kann ein Schmierfett eingebracht sein,
das das Zugseil während
des Betriebs permanent schmiert und so für einen Material schonenden
Betrieb sorgt.
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Gemäß der 8 liegt
der Rand der Seitenwand 210 unmittelbar auf der Oberseite
des Seiltrommelgehäuses 34 auf,
ist also das so ausgebildete Seilspannelement unmittelbar auf der
Seiltrommel frei schwenkbeweglich gelagert. Alternativ kann von der
Oberseite des Seiltrommelgehäuses 34 ein
halbkreisförmiger
Vorsprung axial vorstehen, auf welchem die Seitenwand gelagert ist.
Die 9 zeigt das Seilspannelement 20 gemäß der 8 in
einer vergrößerten perspektivischen
Rückansicht.
Bevorzugt ist das Seilspannelement 20 aus einem elastischen
Kunststoff hergestellt.
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Die 10 zeigt
eine Antriebseinrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Gemäß der 10 wird
das Zugseil von den Flügeln 26, 28 im
Wesentlichen tangential auf die bzw. von der Seiltrommel 10 geführt und durchragt
dabei ein Fenster 217 zwischen den beiden Flügeln 26, 28.
Das Seilspannelement 20 ist bevorzugt aus einem Federstahl
hergestellt und liegt, von Stegen oder dergleichen gesichert, unmittelbar auf
der Oberseite des Seiltrommelgehäuses 34 auf. Die 11 zeigt
das Seilspannelement 20 gemäß der 10 in
einer vergrößerten Perspektivansicht.
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Die 12 zeigt
eine Antriebseinrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der das Seilspannelement vergleichbar
zu dem Seilspannelement gemäß der 8 geformt
ist. Das Seilspannelement 20 besteht aus einem flexiblen
Material, bevorzugt aus einem flexiblen Kunststoff. Allerdings ist
die Elastizität
des Materials bei diesem Ausführungsbeispiel
nicht ausreichend, um das Zugseil in ausreichendem Maße zu spannen.
Um dem Seilspannelement eine ausreichende Elastizität zu verleihen,
ist gemäß der 13 an
der Rückseite
des Seilspannelements 20 ein Federstahlstreifen 50 vorgesehen,
der die zentrale halbkreisförmige
Seitenwand 210 umschlingt und die seitlichen Flügel 26, 28 elastisch
gegen das Zugseil vorspannt. Grundsätzlich kann der Federstahlstreifen auf
die Rückseite
des Seilspannelements 20 aufgeklebt sein oder in ein aus
einem Kunststoff ausgebildetes Seilspannelement eingelassen bzw.
eingegossen sein. Wie in der 13 gezeigt,
sind bei einem weiteren Ausführungsbeispiel
auf der Rückseite
des Seilspannelements 20 im Wesentlichen senkrecht abstehende
Stege bzw. Rippen 207, 208, 209 ausgebildet,
zwischen denen der Federstahlstreifen 50 zurückgehalten
wird, um ein Abspringen desselben von dem Seilspannelement 20 zu
verhindern.
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Die 14 zeigt
einen erfindungsgemäßen Seil-Fensterheber 1 in
einer schematischen Rückansicht.
Zwischen dem Umfangsrand der Grundplatte 36 und dem Zugseil 3 ist,
um Bauraum einzusparen, häufig
nur eine vergleichsweise geringe lichte Weite 362 vorgesehen,
sodass die Gefahr besteht, dass sich das Zugseil an der Grundplatte 36 oder
weiteren Komponenten des Seil-Fensterhebers 1 verhakt bzw. verfängt. Dieses
Risiko kann erfindungsgemäß dadurch
minimiert werden, dass das Zugseil 3, 4 mittels des Seilspannelements
von der Seiltrommel 10 weggedrückt wird, d.h. seilschlaufenauswärts gespannt
wird.
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Wie
dem Fachmann beim Studium der vorstehenden Beschreibung ohne weiteres
ersichtlich sein wird, eignet sich der erfindungsgemäße Seillängenausgleich
insbesondere für
bowdenlose Seil-Fensterheber.
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- 1
- Seil-Fensterheber
- 2
- Zugseil
- 2a
- Zugseil
in erster Endstellung
- 2b
- Zugseil
in zweiter Endstellung
- 3
- Lasttrum
- 4
- Lostrum
gespannt
- 5
- Lostrum
ungespannt
- 6
- gekrümmter Seilabschnitt
- 10
- Seiltrommel
- 11
- Achse
der Seiltrommel
- 12
- Seilnippelkammer
- 13
- Rille
- 14
- Seileinlaufbereich
- 17
- Seiltrommelgehäuse
- 18
- axialer
Steg/Seilsicherung
- 19
- erster
Schenkel des Kunststoff-Führungsteils
- 20
- Seilspannelement
(Drehschenkelfeder; Kunststoff-Führungsteil)
- 200
- Zentraler
Wickelabschnitt
- 201
- Oberer
Verbindungsschenkel
- 202
- Unterer
Verbindungsschenkel
- 203
- Oberer
abgewinkelter Abschnitt
- 204
- Unterer
abgewinkelter Abschnitt
- 205
- Oberer
Seilsicherungsschenkel
- 206
- Unterer
Seilsicherungsschenkel
- 207a
- Oberer
zentraler Federrückhaltesteg
- 207b
- Unterer
zentraler Federrückhaltesteg
- 208a
- Oberer
seitlicher Federrückhaltesteg
- 208b
- Unterer
seitlicher Federrückhaltesteg
- 209a
- Oberer
seitlicher Federrückhaltesteg
- 209b
- Unterer
seitlicher Federrückhaltesteg
- 210
- Seilsicherungs-
und Seilfettgehäuse
- 211
- Zentrale
Aufnahme
- 215
- Oberer
Verbindungssteg
- 216
- Unterer
Verbindungssteg
- 217
- Zentrale
Seilführungsöffnung
- 218
- Unterer
Rand der zentralen Seilführungsöffnung 217
- 21
- oberer
Schenkel
- 22
- unterer
Schenkel
- 22'
- entspannte
Stellung
- 22''
- Stellung
ohne Vorspannung
- 23
- oberer
abgebogener Schenkel
- 24
- unterer
abgebogener Schenkel
- 25
- Federumschlingung
- 26
- oberer
federnder Flügel
- 27
- abgebogener
Abschnitt
- 28
- unterer
federnder Flügel
- 29
- abgebogener
Abschnitt
- 30
- Antriebsgehäuse
- 31
- Motorgehäuse
- 32
- Getriebegehäuse
- 33
- Motorachsenlagerung
- 34
- Seiltrommelgehäuse
- 340
- Achse
(halbzylindrisch)
- 35
- Befestigungsstelle
- 36
- Grundplatte
- 360
- Trägerplatte
- 361
- Befestigungsstelle
- 362
- Engstelle
- 37
- Führungsschiene
- 40
- Obere
Seilumlenkrolle
- 400
- Oberer
Seilumlenkbereich
- 41
- Untere
Seilumlenkrolle
- 410
- Unterer
Seilumlenkbereich
- 42
- Mitnehmer
- 50
- Federstahl