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Die Erfindung betrifft eine Anordnung einer in einem Aufnahmeraum in einer Wand verschwenkbaren Funktionseinheit mit einem Halter, der an einem Trägerelement, das in dem Aufnahmeraum verankerbar ist, verschwenkbar angelenkt ist und mittels einer Koppelmechanik aus der Ebene der Wand hervorschwenkbar ist.
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Aus der
DE 101 52 480 B4 ist eine Belüftungseinheit, insbesondere zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, bekannt, die zur direkten oder indirekten Belüftung des zu lüftenden Raumes ausgebildet ist und wenigstens eine in eine Schalttafel gelagerte Luftausströmeinrichtung aufweist. Die Luftausströmeinrichtung weist Luftleitelemente und Funktionselemente und mindestens einen stellbaren Luftausströmer auf. Die wenigstens eine Luftströmeinrichtung ist zur alternativen direkten und indirekten Belüftung ausgebildet und kann aus der Oberfläche, beispielsweise der Oberseite einer Instrumententafel in einem Kraftfahrzeug, hervorgeschwenkt werden.
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Aus der
DE 35 09 537 C2 ist eine Belüftungseinrichtung in einem Wandabschnitt eines Kraftfahrzeugs mit einem schwenkbaren Wandungsteil bekannt. Dieses Wandungsteil ist aus der Ebene der Wand im Innenraum des Kraftfahrzeuges ausschwenkbar und weist die Luftaustrittsöffnungen auf, so dass beim Hochstellen oder Vorklappen diese aus der Wandebene vorstehen und den Luftstrom wunschgemäß über die Luftaustrittsöffnung leiten. Im niedergedrückten Zustand ist die Wand verschlossen und der Luftströmer durch eine Arretierungsvorrichtung gehalten. Das Wandungsteil kann z. B. die Abdeckung in einer Instrumententafel sein.
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Aus der
DE 197 29 856 A1 ist eine Anordnung eines versenkbaren Bildschirmeinsatzes in einer Instrumententafel eines Fahrzeuges bekannt. Die Anordnung umfasst einen Aufnahmeraum in der Instrumententafel für den darin versenkbaren Bildschirmeinsatz, eine Führungs- und Halteeinrichtung als Verbindung zwischen der Instrumententafel und dem Bildschirmeinsatz und eine Antriebs- und Arretierungseinrichtung für den in eine Ruhestellung im Aufnahmeraum versenkbaren und für den in eine Gebrauchsstellung aus dem Aufnahmeraum zumindest teilweise herausbewegbaren Bildschirmeinsatz. Die Antriebs- und Arretierungseinrichtung umfasst einen Federantrieb, um keine Verbindung zur Bordelektronik herstellen zu müssen und den Aufwand gering zu halten.
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Aus der
DE 20 2010 008 503 U1 ist eine Luftströmvorrichtung mit einem beweglichen und aus einem Wandabschnitt aus- und einklappbaren Teil mit einer Düsenvorrichtung zum Ausströmen eines gerichteten Luftstroms bekannt, der mit einem unbeweglichen Teil zusammenwirkt und demgegenüber verschwenkbar in einer Ausnehmung einer Wand eines Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Über eine Bedienvorrichtung im beweglichen Teil der Luftausströmvorrichtung ist eine Veränderung der Größe des Luftstromes im unbeweglichen Teil der Luftausströmrichtung steuerbar.
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Ausgehend vom vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Anordnung so weiterzubilden, dass die Funktionseinheit statisch sowohl im versenkten als auch im ausgestellten Zustand hoch belastbar ist, ohne Brüche der Bauteile befürchten zu müssen. Ferner soll eine möglichst senkrechte Anordnung der Vorderseite der Funktionseinheit gegenüber der Trägerwand gegeben sein und Vibrationen und damit Störgeräusche der Funktionseinheit nach dem Einbau in einem Kraftfahrzeug und beim Fahren desselben sollen vermieden werden.
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Die Aufgabe löst die Erfindung durch Ausgestaltung der Anordnung gemäß der im Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre, wonach bei einer gattungsgemäßen Anordnung zwischen dem Trägerelement und dem Halter, beabstandet zum gemeinsamen Schwenkgelenk, mindestens ein Kniegelenk aus zwei miteinander schwenkbeweglich verbundenen Kniehebeln vorgesehen ist und das Kniegelenk in gestreckter oder nahezu gestreckter Position der beiden Kniehebel die Funktionseinheit um einen definierten Winkel relativ gegenüber dem Trägerelement verschwenkt und aus der Wand ausstellt und im zusammengelegten Zustand der Kniehebel die Funktionseinheit in gewünschter Weise vollständig oder teilweise in den Aufnahmeraum versenkt.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist eine relativ starre Dreipunktfixierung der Funktionseinheit an dem Trägerelement gegeben, nämlich durch das hintere Schwenkgelenk und dem vorderen Kniegelenk, wobei diese Dreipunktfixierung bei breiteren Funktionseinheiten auch beliebig dupliziert werden kann, indem mehrere Schwenkgelenke mit Kniegelenken kombiniert werden. Es können also z. B. zwei oder drei oder vier Kniegelenke parallel angeordnet sein. Es können auch mehrere Drehgelenke auf einer Achse angeordnet sein oder ein solches aus einem Rohr am hinteren Ende des Halters bestehen, das auf einen Querbolzen am Trägerelement aufgezogen ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen im Detail angegeben.
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Das Trägerelement kann beispielsweise ein U-förmiges, aus Kunststoff bestehendes Trägerelement sein, das zwei seitliche Schenkel aufweist, an denen der Halter der Funktionseinheit schwenkbeweglich befestigbar ist. Auch können die Schenkel über einen Rundstab miteinander verbunden sein, der das Drehlager bildet. Ein solches Trägerelement kann im vorderen Bereich, also dort, wo der vordere Verbindungsbügel vorgesehen ist, mit Ausformungen versehen sein, z. B. zur Aufnahme eines Elektromotors, für die Lagerung von Schenkeln von Druckfedern, für die Lagerung der unteren Kniehebel, zum Montieren an einer Wand des Aufnahmeraums zum Befestigen eines Luftzuführschachtes, z. B. für eine Düse in der Funktionseinheit. Ein solcher Luftzuführschacht kann auch direkt mit dem Trägerelement einteilig aus Kunststoff gefertigt sein.
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Der Halter an der Funktionseinheit kann z. B. eine Rahmenstruktur oder auch eine U-förmige Struktur mit seitlichen Schenkeln aufweisen. An diesen sind dann Befestigungspunkte, beispielsweise für eine aufsetzbare Abdeckung, angebracht. Die Abdeckung wird aufgedrückt und bildet mit der Wandoberfläche, beispielsweise der Oberseite eines Armaturenbrettes oder einer anderen Instrumententafel, eine geschlossene Oberfläche, wenn die Funktionseinheit in den Aufnahmeraum hineingedrückt ist.
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Die Funktionseinheit kann mannigfaltig ausgestaltet sein. Zum Beispiel können ein oder zwei Düsen eingebracht sein, wenn die Anordnung in einem Kraftfahrzeug in einem Armaturenbrett obenseitig eingebaut wird, durch die Frischluft oder auch erwärmte Luft in den Kraftfahrzeuginnenraum austreten kann. Dazu können die Düsenanordnungen in bekannter Weise Luftleitelemente aufweisen, die vertikal oder horizontal verstellbar sind. Die Rückseite dieser Düsen ist mit einem Schacht verbunden. Anstelle einer solchen Düsenanordnung kann aber auch beispielsweise ein Display vorgesehen sein, das mit einem Navigationsgerät oder mit einem anderen elektronischen Gerät innerhalb des Kraftfahrzeuges verbindbar ist, um auf dem Display entsprechende Bilder und Daten angezeigt zu erhalten. In der sichtbaren Frontseite und auch auf der Oberseite können Bedienelemente verschiedenster Art für die Funktionssteuerung der Funktionseinheiten vorgesehen sein. Diese werden dann in den Abdeckungen entsprechend abgesenkt oder vorstehend eingebracht. Der Halter kann aber auch so ausgebildet sein, dass er auf der Rückseite mit einem Lautsprecher bestückt werden kann. Je länger die Schenkel bzw. die Rahmen nach innen sind, desto größer ist die Fläche, die hierfür zur Verfügung steht. Zugleich ist bei einer größeren Tiefenerstreckung eine fast senkrechte Ausstellung der Vorderseite aus der Ebene der Wand möglich, da der Schwenkradius gegenüber herkömmlichen Verbindungsarten relativ groß ist.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, dass durch das Kniegelenk eine Aufstellung zwangsweise durch direkte Kopplung erfolgt und zugleich eine Dreipunktsicherung gegeben ist, nämlich die Sicherung durch die hintere Schwenkachse des Trägerelementes mit dem Halter und vordere Lagerachsen für die Kniehebel des Kniegelenks an der Unterseite der Funktionseinheit und an der Oberseite des Trägerelementes. Diese Gelenke können selbstverständlich auch versenkt in dem jeweiligen Teil, nämlich dem Trägerelement oder der Funktionseinheit, angeordnet sein. Die Länge der Kniehebel bestimmt dabei die maximale Ausstellhöhe.
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Die Verstellung kann elektromechanisch durch einen Elektromotor erfolgen, der beispielsweise mit den unteren Kniehebeln gekoppelt ist. Dazu kann beispielsweise eine Mitnahmehülse mit Innensechskant an der unteren Lagerstelle des Kniehebels angespritzt sein, in die eine Sechskantwelle eines Getriebes eines Motors einführbar ist, um in gewünschter Weise durch Links- oder Rechtsdrehung ein Aufstellen oder ein Niederschwenken des Kniehebels zu ermöglichen. Der weiterhin vorgesehene, mit dem unteren Kniehebel gekoppelte obere Kniehebel wird dabei um sein an der Unterseite der Funktionseinheit festgelegtes Lager ebenfalls verschwenkt, so dass beide Kniehebel beim Aufstellen eine durchgehende, die Aufstellhöhe bestimmende gestreckte Position einnehmen und durch entgegengesetzte Drehung des Motors wieder herunterfahren und zusammenklappen. Das mittlere Drehgelenk, das die beiden Kniehebel miteinander verbindet, dient der Kraftübertragung. Die drei Achsen liegen parallel und quer zur Längsrichtung der Anordnung.
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Im Falle größerer Breiten der Funktionseinheit empfiehlt es sich, zwei Kniegelenke parallel angeordnet in seitlichen Bereichen vorzusehen, so dass ein gleichmäßiges Anheben und ein gleichmäßiges Absenken der Funktionseinheit gewährleistet ist. Die Synchronisation kann bei Verwendung eines Motors als Antrieb durch eine Drehmomentenausübung auf eine gemeinsame Welle sichergestellt werden.
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Anstelle eines motorischen Antriebs kann aber auch ein manueller Antrieb vorgesehen sein, beispielsweise eine Schubstange, die in den Innenraum einer Instrumententafel einschiebbar ist und die auf einen fest an dem unteren Kniehebel befestigten Betätigungshebel einwirkt. Dadurch erfolgt eine Drehbewegungstransformation, die ein Aufstellen bzw. ein Herunterfahren der Kniegelenksanordnung bewirkt.
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Es ist aber auch möglich, durch eine Push-Push-Technik unter Verwendung einer Herzkurvenführung in einem Verbindungsteil ein Aufstellen zwangsweise zu ermöglichen, wenn zwischen den beiden Teilen, vorzugsweise im vorderen Bereich, Druckfedern angeordnet sind, die beim Lösen der Arretierung ein Aufschwenken der Funktionseinheit bewirken. Hier kann eine einzige Druckfeder vorgesehen sein, es können aber auch, wie bei den Kniegelenken, zwei Druckfedern parallel angeordnet sein. Von besonderem Vorteil sind dabei Druckfedern in Form von ein-, zwei- oder dreigängigen Druckfedern mit Schenkeln, deren Schenkel sich an Stützflächen in dem Trägerelement und an der Unterseite der Funktionseinheit abstützen, wobei die Feder in einer Lagerungsaufnahme des Trägerelementes gelagert sein kann. Bei Einbringung einer solchen Druckfeder ist ersichtlich, dass beim Drücken auf die vordere Oberkante der Funktionseinheit die Kniegelenke gegen die Kraft der Feder scherenförmig zusammenklappen und die Funktionseinheit abgesenkt wird. Durch geeignete Rastmittel, die verschwenkbare Rasthaken aufweisen können, ist eine Fixierung der Funktionseinheit an dem Trägerelement in der eingeschwenkten Position gegeben. Wird die Arretierung aufgelöst, so bewirken die Druckfedern automatisch ein Hochstellen, selbst dann, wenn kein elektromotorischer Antrieb oder manueller Antrieb vorgesehen ist, so dass auf diese Weise auch eine Push-Push-Lösung zum Aus- und Einfahren der Funktionseinheit unter Anwendung bekannter Herzkurvenführungen möglich ist.
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Durch die Erfindung sind weitere Vorteile gegeben: Durch die Verlagerung der Schwenkachse in der Tiefe ist eine wesentlich einfachere Angleichung an bestehende Bezüge der Einbauwand, z. B. an das mit Leder bezogene Armaturenbrett gegeben. Ferner ist das Drehmoment relativ groß und die Gelenke stehen stets unter Last. Dieses wird erhöht durch die Feder, die zusätzlich vorgesehen ist. Die Resonanzfrequenz ist deshalb sehr niedrig, wodurch Geräusche nahezu vermieden werden. Die Feder bzw. die Federn haben zudem den Vorteil, dass Schwundzustände an den Lagerungen ausgeglichen werden. Die beiden hinteren Einzelscharniere vermögen Torsionsmomente und damit Schwankungen der Anordnung beim Fahren des damit ausgestatteten Fahrzeugs auszugleichen. Zusätzlich werden Trageflächen für einen Lautsprecher oder andere einbaubare Funktionseinheiten geschaffen. Z. B. kann auch eine diffuse Lampe oder sogar ein Head up Display alternativ oder ergänzend werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung in einer einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels ergänzend erläutert.
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Das in 1 in einer isometrischen Darstellung dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein aus Kunststoffteilen bestehendes Trägerelement 3, das im Wesentlichen eine U-förmige Struktur aufweist und mit zwei, nach hinten sich erstreckenden Schenkeln ausgestattet ist, an deren Enden sich Lagerstellen für die Bildung eines Schwenkgelenkes 4 befinden. Die Seitenschenkel sind abgestuft dargestellt und vorderseitig über ein Brückenteil 25, das zugleich Ausformungen für die Aufnahme diverser Bauelemente, beispielsweise auch eines motorischen Drehantriebs 9, aufweist verbunden. Die hinteren Enden der Schenkel weisen nach außen vorstehende Schiebeansätze 22 auf, mit denen das Trägerelement in entsprechende Aufnahmenuten in den Seitenwänden eines Aufnahmeraumes in einer Wand einschiebbar ist. Vorderseitig befinden sich seitlich am Brückenteil 25 Montagestützen 20, 21, mit denen das Trägerelement 3 an der Innenseite der Wand, in der sich der Durchbruch des Aufnahmeraumes befindet, anschraubbar ist. Vorderseitig sind ferner zwei Lager beabstandet zueinander für die Aufnahme der doppelt angeordneten unteren Kniehebel 5a, 6a vorgesehen. Die beiden Kniehebel 5a, 6a sind über obenseitige Schwenkgelenke 23, 24 mit den oberen Kniehebeln 5b, 6b verbunden. Die nach oben vorstehenden Kniehebel 5b, 6b sind an Schwenkgelenken 10, 11 an der Unterseite der Funktionseinheit 1 drehbar befestigt.
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Es ist ersichtlich, dass die Kniehebel 5a, 5b und 6a, 6b jeweils ein Kniegelenk 5, 6 bilden und über den Drehantrieb 9 mit einem Motor gekoppelt und über die vorgesehene Welle 13 in die eine Richtung, nämlich linksdrehend zur Aufstellung, und in die andere Richtung, nämlich rechtsdrehend zum Niederfahren verschwenkt werden können. Die isometrische Darstellung zeigt den ausgestellten Zustand ohne Abdeckungen und Seitenwände des Aufnahmeraumes in der Wand. Die seitlich ebenfalls vorgesehenen Druckfedern 7, 8 stützen sich mit ihren vorgespannten Schenkeln zum einen an Gleitflächen an dem Trägerelement 3 und zum anderen an Gleitflächen an der Unterseite der Funktionseinheit 1 ab und unterstützen die motorische Wirkung beim Ausstellen der Funktionseinheit 1 und bieten ein Gegendrehmoment beim Niederfahren, so dass sämtliche Gelenke stets in einem Reibschluss stehen und damit keinerlei Klappergeräusche entstehen können, selbst dann nicht, wenn die Anordnung in einer Wand eines Kraftfahrzeuges eingebaut ist und dieses auf einer sehr unebenen Straße oder einem Feldweg gefahren wird.
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Der Rahmen des Halters 2 ist an dem hinteren Schwenkgelenk 4 am Trägerelement 3 befestigt, so dass dieses Gelenk mit den vorderen Schwenkgelenken 10, 11 sowie den unteren Schwenkgelenken an dem Trägerelement 3 eine Dreipunktsicherung im aufgestellten Zustand bietet. Im zusammengelegten Zustand ist diese Dreipunktsicherung ebenfalls gegeben, so dass eine außerordentlich robuste und hochbelastbare Kinematik zur Anwendung kommt.
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Im Ausführungsbeispiel weist die Funktionseinheit zwei Düsen 14, 15 auf, die als Frischluft- oder auch als Warmluftdüsen vorgesehen sind und mit Luftleitmitteln 17 versehen sind, die in ihrer Neigung verstellbar sind. Solche Elemente sind bekannt. Seitlich befinden sich darüber hinaus Stellräder 26 zum Einstellen des Luftstromes durch die Düsenanordnung 14 und 15. Die Rückseite der beiden Düsen 14, 15 endet in einem Luftzuführschacht 16, der im Trägerelement 3 befestigt und obenseitig luftdicht mit den Düsen 14, 15 verbunden ist. Hinter der Anbindung kann in dem Rahmen z. B. zusätzlich auch ein Lautsprecher eingesetzt werden. Sämtliche Teile, mit Ausnahme der Druckfedern 7 und 8, sind aus Kunststoff gefertigt. Es ist ersichtlich, dass die für die Funktionsteile benötigten Träger und Halter sämtlichst mit angespritzt bzw. angeformt werden können, so dass eine einfache und preiswerte Ausführung gegeben ist. Zusätzlich zur Begrenzung des Aufstellwinkels über die Kniegelenke 5 und 6 sind Fanghaken 18, 19 vorgesehen, die im aufgestellten Zustand aneinander liegen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der untere Fanghaken über eine Gleitfläche in der eingeschwenkten Stellung der Funktionseinheit 1 einen Fanghaken an dem dargestellten Fanghaken 18 übergreift. Wenn darüber hinaus der Fanghaken 18 verschwenkbar angeordnet ist, kann diese Arretierung bedarfsweise gelöst werden, um eine Ausstellung zu ermöglichen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Funktionseinheit
- 2
- Halter
- 3
- Trägerelement
- 4
- Schwenkgelenk
- 5
- Kniegelenk
- 5a
- Kniehebel
- 5b
- Kniehebel
- 6
- Kniegelenk
- 6a
- Kniehebel
- 6b
- Kniehebel
- 7
- Druckfeder
- 8
- Druckfeder
- 9
- Drehantrieb
- 10
- Schwenkgelenk
- 11
- Schwenkgelenk
- 12
- Hülse
- 13
- Welle
- 14
- Luftdüse
- 15
- Luftdüse
- 16
- Luftzuführschacht
- 17
- Luftleitelement
- 18
- Fanghaken
- 19
- Fanghaken
- 20
- Montagestützen
- 21
- Montagestützen
- 22
- Schiebeansatz
- 23
- Schwenkgelenk
- 24
- Schwenkgelenk
- 25
- Brückenteil
- 26
- Stellrad
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10152480 B4 [0002]
- DE 3509537 C2 [0003]
- DE 19729856 A1 [0004]
- DE 202010008503 U1 [0005]
