DE202012003399U1

DE202012003399U1 - Aussenspiegel und Scharnierbetätigungsvorrichtung für einen solchen

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Publication number: DE202012003399U1
Application number: DE201220003399
Authority: DE
Original assignee: MCi Mirror Controls International Netherlands BV
Current assignee: MCi Mirror Controls International Netherlands BV
Priority date: 2012-02-16
Filing date: 2012-02-16
Publication date: 2012-04-19
Anticipated expiration: 2022-02-17
Also published as: CN202624064U

Abstract

Scharnierbetätigungsvorrichtung für einen Außenspiegel eines Fahrzeuges und insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Spiegelträger (2) der rotierbar auf einer Basisachse (22) gelagert oder lagerbar ist, die am Fahrzeug befestigbar ist, und mit einem Rotations- und Positionierungsmittel (10), zur Rotation des Spiegelträgers (2) um die Basisachse (22) und/oder zu dessen Positionierung in wenigstens einer Rotationsposition auf der Basisachse (22), wobei das Rotations- und Positionierungsmittels (10) wenigstens ein Kopplungselement (46) aufweist, das über wenigstens ein Kraftelement (34) gegen die Basisachse (22) vorgespannt oder vorspannbar ist und gegen diese Vorspannung auf der Basisachse (22) axial und/oder radial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kopplungselement (46) und dem Kraftelement (34) wenigstens ein Lagerelement (44) oder dergleichen Zwischenelement vorgesehen ist, das über eine Transportverbindung (42) an einem Halteelement (40) des Rotations- und Positionierungsmittel (10) lösbar befestigt ist.

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Scharnierbetätigungsvorrichtung für einen Außenspiegel eines Fahrzeuges und insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Spiegelträger, der rotierbar auf einer Basisachse gelagert oder lagerbar ist, die am Fahrzeug befestigbar ist, und mit einem Rotations- und Positionierungsmittel, zur Rotation des Spiegelträgers um die Basisachse und/oder zu dessen Positionierung in wenigstens einer Rotationsposition auf der Basisachse, wobei das Rotations- und Positionierungsmittel wenigstens ein Halteelement aufweist, das über wenigstens ein Kraftelement gegen die Basisachse vorgespannt oder vorspannbar ist und gegen die Vorspannung auf der Basisachse axial und/oder radial verschiebbar ist.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Außenspiegel für ein Fahrzeug und insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer solchen Scharnierbetätigungsvorrichtung, einer Basisachse, über die der Außenspiegel an dem Fahrzeug befestigbar ist, wenigstens einem Spiegel, der am Spiegelträger befestigt ist, und wenigstens einem Kraftelement, das das Rotations- und Positionierungsmittel gegen die Basisachse vorspannt.
Solche Scharnierbetätigungsvorrichtungen bzw. Außenspiegel sind aus dem Stand der Technik bekannt.
Bei den genannten Außenspiegeln ist es mittels der Scharnierbetätigungsvorrichtung möglich, den am Spiegelträger befestigten Spiegel meist zwischen einer Parkposition und einer Fahrposition zu verstellen. In der Parkposition ist der Spiegel entlang der Längsachse des Fahrzeuges verklappt, so dass sich das Lichtraumprofil des Fahrzeuges verringert und der Spiegel etwas weniger vom Fahrzeug absteht. Dies verhindert insbesondere bei eingeschränkten Platzverhältnissen und beim Parken am Straßenrand, eine unbeabsichtigte Beschädigung des Spiegels durch andere Fahrzeuge oder Passanten. Der Spiegel wird dabei vom Spiegelgehäuse, das ebenfalls am Spiegelträger montiert ist, geschützt.
Meist erlaubt eine solche Scharnierbetätigungsvorrichtung das Verklappen des Spiegels um wenigstens eine Achsen, so dass der Spiegel auch bei Fremdeinwirkung verklappt und so nicht beschädigt wird.
Üblicherweise kann die Scharnierbetätigungsvorrichtung sowohl motorisch als auch manuell betätigt werden, wobei auch Scharnierbetätigungsvorrichtungen bekannt sind, bei denen nur eine manuelle Betätigung möglich ist. Bei einer motorisch betätigbaren Scharnierbetätigungsvorrichtung kann der Spiegel meist über einen Aktuator verklappt werden, um ihn beispielsweise beim Parken des Autos automatisch in die Parkposition zu verfahren.
Um insbesondere die Kombination aus motorischer und manueller Verklappbarkeit zu gewährleisten, weist die Scharnierbetätigungsvorrichtung Rotations- und Positionierungsmittel auf, die, je nach Ausgestaltung, mit einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Motor, gekoppelt werden können. Diese Rotations- und Positionierungsmittel umfassen meist ein oder mehrere Kopplungselemente, die das kraftschlüssige Koppeln zwischen dem Motor und dem Spiegelträger erlauben. Soll der Spiegelträger auch manuell verklappbar ausgebildet werden, sind zudem Kopplungselemente vorhanden, die ein Entkoppeln des Spiegelträgers in seiner jeweiligen Position und so eine Rotation erlauben.
Das Rotations- und Positionierungsmittel weist üblicher weise ein Kraftelement auf, das wenigstens ein Kopplungselement des Rotations- und Positionierungsmittel gegen die Basisachse, um die der Spiegelträger verklappt werden kann, vorspannt. Dieses Kopplungselement ist meist axial entlang der Basisachse gegen diese Vorspannung verschiebbar, um so Kraftkopplungen, beispielsweise zwischen einem Kopplungsnocken und einer Nockenaufnahme, einzustellen bzw. freizugeben. Üblicherweise werden in diesem Zusammenhang bei dem Rotations- und Positionierungsmittel Kopplungen verwendet, die dem Prinzip von Ausrückkupplungen folgen, bei denen also axial oder radial verschiebbare Bauteile vorhanden sind, die eine tangential wirkende Kraftkopplung bzw. Arretierung sicherstellen und bei Bedarf freigeben.
Eine Scharnierbetätigungsvorrichtung ähnlich der oben genannten Art zeigt u. a. die DE 44 27 410 A1 . Hier kann ein Außenspiegel mithilfe eines elektrischen Antriebs aus einer Fahrposition in eine Parkstellung verschwenkt werden, in der das Spiegelgehäuse gegen das Kraftfahrzeug geklappt ist. Der für die Verstellung des Spiegelgehäuses vorgesehene Antrieb weist dazu ein Zahnrad auf, das auf einer Basisachse rotierbar gelagert ist und als Kopplungselement fungiert. Um den Schwenkweg des Spiegelgehäuses bzw. dessen Spiegelträgers zu begrenzen, sind Rastringe bzw. Stoppringe vorgesehen, die kraftschlüssig in Vertiefungen des Zahnrades eingreifen. Das Zahnrad ist über eine Feder gegen die Basisachse und so gegen diese Rastringe vorgespannt, wobei es gegen diese Vorspannung axial auf der Basisachse verschiebbar ist, um die kraftschlüssige Kopplung zu lösen bzw. wieder herzustellen.
Als nachteilig hat sich hier herausgestellt, dass das als Kopplungselement fungierende und von der Feder belastete Zahnrad einem sehr hohen Verschleiß unterworfen ist, was die Haltbarkeit der Scharnierbetätigungsvorrichtung deutlich reduziert.
Eine ähnliche Betätigungsvorrichtung ist aus der EP 1 711 372 B1 bekannt, bei der ebenfalls ein Rotations- und Positionierungsmittel auf einer Basisachse gelagert ist. Ein mit diesem Rotations- und Positionierungsmittel gekoppelter Spiegelträger kann sowohl elektrisch als auch manuell um die Basisachse rotiert werden. Um die kraftschlüssige Kopplung der Rotations- und Positionierungsmittel mit dem Spiegelträger bzw. einem elektrischen Antrieb herzustellen bzw. zu lösen, sind geeignete Kopplungselemente, u. a. Stoppringe-, Rastringe-, Kupplungsringe- bzw. Antriebsringelemente vorgesehen, die alle auf der Basisachse gelagert und vorgespannt über ein Kraftelement und insbesondere eine Feder miteinander in Eingriff stehen. Gegen die Vorspannung der Feder kann die jeweilige die Rotation verursachende oder hemmende Kraftkopplung gelöst und so der Spiegel sowohl motorisch als auch manuell, beispielsweise durch eine Zugkraft am Spiegelträger neu positioniert werden.
Auch hier hat sich herausgestellt, dass gerade der Bereich, in dem die Feder mit dem Rotations- und Positionierungsmittel in Kontakt steht, einem sehr hohen Verschleiß unterworfen ist.
In diesem Zusammenhang ist problematisch, dass die Scharnierbetätigungsvorrichtungen bzw. die obigen Außenspiegel nicht immer fertig konfektioniert von einem einzigen Hersteller zugeliefert werden, sondern dass mitunter die einzelnen Baugruppen der Scharnierbetätigungsvorrichtung von unterschiedlichen Herstellern geliefert werden. So ist es üblich, dass die Basisachse der Scharnierbetätigungsvorrichtung und das Kraftelement von einem anderen Hersteller kommen als die anderen Bauteile, so dass die fertige Konfektionierung der Scharnierbetätigungsvorrichtung bzw. des Außenspiegels nicht in einem einzigen Werk erfolgt. Meist wird die Basisachse bereits am Fahrzeug oder an einem Teil davon verbaut, und die nachträglich gelieferten Restkomponenten der Scharnierbetätigungsvorrichtung dann unter Zwischenschaltung des Kraftelementes an dieser Basisachse gekoppelt. Dies macht eine Reduktion der zu verwendenden Bauteile nötig, da dies Kosten senkt und die Montage vereinfacht.
Vorliegender Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine Scharnierbetätigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die eine verbesserte Haltbarkeit bei einer sehr einfacher Konfektionierbarkeit bzw. Montierbarkeit gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch eine Scharnierbetätigungsvorrichtung und einen Außenspiegel gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Insbesondere wird diese Aufgabe durch eine Scharnierbetätigungsvorrichtung für einen Außenspiegel eines Fahrzeuges und insbesondere eines Kraftfahrzeuges gelöst, mit einem Spiegelträger, der rotierbar auf einer Basisachse gelagert oder lagerbar ist, die am Fahrzeug befestigbar ist, und mit einem Rotations- und Positionierungsmittel, zur Rotation des Spiegelträgers um die Basisachse und/oder zu dessen Positionierung in wenigstens einer Rotationsposition auf der Basisachse, wobei das Rotations- und Positionierungsmittel wenigsten ein Kopplungselement aufweist, das über wenigstens ein Kraftelement gegen die Basisachse vorgespannt oder vorspannbar ist und gegen diese Vorspannung auf der Basisachse axial verschiebbar ist, wobei zwischen dem Kopplungselement und dem Kraftelement wenigstens ein Lagerelement oder dergleichen Zwischenelement vorgesehen ist, das über eine Transportverbindung an einem Halteelement des Rotations- und Positionierungsmittels lösbar befestigt ist, und zwar insbesondere vorzugsweise derart, dass es sich beim erstmaligen wenigstens teilweisen Aufbringen der Vorspannung vom Halteelement löst und/oder sich beim erstmaligen Inbetriebnehmen der Scharnierbetätigungsvorrichtung und insbesondere beim ersten Verklappen vom Halteelement löst.
Darüber hinaus wird diese Aufgabe auch durch einen Außenspiegel für ein Fahrzeug und insbesondere ein Kraftfahrzeug gelöst, mit einer Scharnierbetätigungsvorrichtung der zuvor genannten Art, einer Basisachse, über die der Außenspiegel an dem Fahrzeug befestigbar ist, wenigstens einem Spiegel, der am Spiegelträger befestigt ist, und wenigstens einem Kraftelement, das das Rotations- und Positionierungsmittel gegen die Basisachse vorspannt.
Die Vorspannung des Kopplungselementes gegen die Basisachse bewirkt eine Kraftkopplung im Rotations- und Positionierungselement, insbesondere zwischen einem rotierbaren Element und einem ortsfesten Element, so dass der Spiegelträger insbesondere lösbar in einer Rotationsposition positioniert und/oder in eine andere Rotationsposition bewegt werden kann.
Ein wesentlicher Punkt ist erfindungsgemäß die Verwendung eines Lagerelementes zwischen dem Kraftelement und wenigstens einem Kopplungselement des Rotations- und Positionierungsmittels, das insbesondere die vom Kraftelement auf das Kopplungselement eingeleiteten Druck- und Reiblasten reduziert.
Da insbesondere bei der nachträglichen Montage der Scharnierbetätigungsvorrichtung und im Speziellen beim Aufsetzen der Scharnierbetätigungsvorrichtungselemente auf dessen Basisachse ein solches Lagerelement sehr einfach verlorengeht bzw. weitere Montageschritte erfordert, ist das Lagerelement vorteilhafterweise über die Transportverbindung an einem Halteelement des Rotations- und Positionierungsmittels befestigt. Es kann also zusammen bereits vor der Montage der Basisachse bzw. des Kraftelementes an dem Rotations- und Positionierungsmittel befestigt und richtig positioniert werden, so dass es nach dem Einschieben der Basisachse bzw. des Kraftelementes vom entsprechenden Halteelement des Rotations- und Positionierungsmittels gelöst und in geplanter Art und Weise zwischen dem Kraftelement und dem Kopplungselement zu liegen kommt.
Der erfindungsgemäße Vorteil erstreckt sich dabei natürlich nicht nur auf Scharnierbetätigungsvorrichtungen, bei denen die Basisachse und das Kraftelement oder andere wesentliche Teile nachträglich komplettiert werden, sondern auch auf Scharnierbetätigungsvorrichtungen die an einer einzigen Herstellungsstelle vollständig montiert werden, da durch die Verbindung zwischen Halteelement und Lagerelement die nötigen Montageschritte reduziert werden, und sich darüber hinaus die Fehleranfälligkeit aufgrund eines falsch positionierten oder gar verlorengegangenen Lagerelementes reduziert.
Erfindungsgemäß ist wie erwähnt, das Lagerelement über eine Transportverbindung an einem Halteelement des Rotations- und Positionierungemittels derart lösbar befestigt ist, dass es sich beim erstmaligen wenigstens teilweisen Aufbringen der Vorspannung vom Halteelement löst. Das bedeutet, das die jeweiligen Bauteile und Verbindungen des Rotations- und Positionierungsmittels derart ausgebildet sind, das sich das Lagerelement auch dann vom Haltelement löst, wenn noch nicht die ganze, beispielsweise also 1/10 der Vorspannkraft oder die Hälfte der Vorspannkraft aufgebracht ist. Ein solcher Zustand liegt insbesondere vor, wenn die Basisachse zusammen mit dem Federelement mit dem Spiegelträger komplettiert wird, die Basisachse aber noch nicht vollständig richtig positioniert ist. Das Lagerelement, die Transportverbindung und/oder das Haltelement sind insbesondere vorzugsweise derart ausgebildet das sich das Lagerelement vom Haltelement löst, wenn auf das Lagerelement eine Lösekraft wirkt, die geringer ist als die Vorspannkraft, die im fertig montierten Zustand auf das Kopplungselement in Axialrichtung der Basisachse wirkt
Wie im einleitenden Teil bereits erwähnt, besteht das Rotations- und Positionierungsmittel vorzugsweise aus einer Mehrzahl an unterschiedlichen Bauteilen und insbesondere Kopplungselementen, u. a. also aus wenigstens einem Stoppringelement, wenigstens einem Rastringelement, wenigstens einem Kopplungsringelement und/oder wenigstens einem Antriebsringelement, die in geeigneter und aus dem Stand der Technik bekannter gegenseitiger Anordnung die Rotation und Positionierung des Spiegelträgers auf der Basisachse erlauben.
Vorzugsweise ist das Lagerelement über die Transportverbindung derart lösbar am Halteelement des Rotations- und Positionierungsmittels befestigt, dass es sich durch eine über das Kraftelement in Axial- und/oder Tangentialrichtung der Basisachse erstmalig wenigstens teilweise auf das Lagerelement aufgebrachte Lösekraft vom Halteelement löst. Grundsätzlich ist also die Scharnierbetätigungsvorrichtung hier so gebildet, dass die Verbindung zwischen dem Lagerelement und dem Halteelement vorzugsweise beim erstmaligen Zusammenbau der Scharnierbetätigungsvorrichtung und insbesondere beim erstmaligen wenigstens teilweise Vorspannen des Kraftelementes gelöst wird. Es ist natürlich auch möglich, dass die Scharnierbetätigungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass das Lagerelement vom Halteelement dann gelöst wird, wenn das Kraftelement und/oder die Basisachse in den Spiegelträger eingeschoben werden, wobei grundsätzlich eine Lösung des Lagerelementes bei der erfindungsgemäßen Scharnierbetätigungsvorrichtung dann erfolgt, wenn entweder das Kraftelement direkt auf das Lagerelement trifft und so die Verbindung löst oder ein anderes Bauteil beim Zusammenbau der Scharnierbetätigungsvorrichtung, insbesondere bei dessen Komplettierung, die Verbindung zwischen Lagerelement und Halteelement löst. Dies kann beispielsweise auch ein Zwischenelement sein, das auf das Lagerelement wirkt.
Insbesondere bei einem Halteelement und einem Lagerelement, deren Verbindung durch einer Tangential wirkende Kraft und insbesondere durch eine Rotationskraft löst, kann das Lösen beim erstmaligen Betätigen der Schanierbetätigungsvorrichtung erfolgen.
Vorzugsweise ist das Kraftelement ein Federelement, das vorzugsweise auf die Basisachse aufgeschoben oder aufschiebbar ist. Ein solches Federelement kann also beispielsweise eine koaxial zur Basisachse gewickelte Feder sein, die insbesondere im Wesentlichen passgenau auf die Basisachse aufschiebbar ist. Die Stirnseite dieses Federelements steht dann vorzugsweise direkt oder indirekt mit dem Lagerelement in Kraftkopplung, so dass dieses vom Halteelement gelöst und gegen das Kopplungselement gedrängt wird. Des Kraftelement kann auch ein starres oder dergleichen weiteres Element aufweisen, zum Beispiel ein fest mit der Basisachse verbundenes Bauteil, das von einem Federelement beaufschlagt wird.
Vorzugsweise ist das Lagerelement als ein Schutzelement zwischen einer Stirnseite des Kraftelements und einem Anschlagbereich des Halteelementes ausgebildet. Grundsätzlicher Vorteil dieser, aber auch der anderen Ausführungsformen des Lagerelementes, ist es, dass unabhängig von der äußeren Geometrie des Lagerelementes eine einfache Montage der Scharnierbetätigungsvorrichtung und insbesondere die Anordnung des Lagerelementes gewährleistet ist, ohne dass dazu aufwändige Positionierungsschritte nötig sind. Auch das Verlieren des meist sehr kleinen Lagerelementes beim Fabrikations- und Komplettierungsvorgang wird zuverlässig verhindert.
Vorzugsweise weist des Lagerelement einen Gleitring auf, der auf die Basisachse aufgeschoben oder aufschiebbar ist. Dieser Gleitring wirkt insbesondere im Zusammenspiel mit einer auf die Basisachse aufgeschobenen Feder als Schutz für das Kopplungselement und garantiert die gleichmäßige Krafteinleitung von der Feder in das Kopplungselement. Auf diese Weise ist sowohl die axiale als auch die rotatorische Bewegbarkeit des Halteelementes ohne hohen Verschleiß dauerhaft gewährleistet, Es ist vorstellbar, den Gleitring mit entsprechenden reibungsreduzierenden Gleitbeschichtungen oder aus einem reibungsreduzierenden Material herzustellen.
Vorzugsweise ist das Halteelement, als Träger des Lagerelementes, als ein Element des Rotations- und Positionierungsmittels ausgebildet, das als Ringelement oder dergleichen umgebendes Element die Basisachse umgibt oder auf die Basisachse aufschiebbar ist. Vorzugsweise ist das Halteelement, als Träger des Lagerelementes, als ein Stoppringelement, ein Rastringelement, ein Kupplungsringelement, ein Antriebsringelement oder dergleichen Ringelement oder Element des Rotation- und Positionierungsmittels ausgebildet. Diese unterschiedlichen Elemente sind aus dem Stand der Technik bekannt (siehe zum Beispiel PF Coupled Lift, NL 200 63 01), wobei sie der technischen Realisierung der Rotations- und Positionierungsfunktionen der Scharnierbetätigungsvorrichtung dienen. Erfindungsgemäß ist dabei das Lagerelement so über die Transportvorrichtung an dem jeweiligen Element positioniert, dass es sich auf einfache Weise beim Komplettieren der Scharnierbetätigungsvorrichtung von diesem löst und richtig zwischen dem Kraftelement und dem Kopplungselement positioniert wird.
Vorzugsweise sind das Lagerelement und das Halteelement einstückig und insbesondere als ein Kunststoffelement hergestellt. Auf diese Weise sind die preiswerte Herstellung und auch der sichere Transport und die Montage gewährleistet, ohne dass einzelne Bauteile verlorengehen.
Das Halteelement und das daran befestigte Lagerelement sind vorzugsweise als eine Stirnseitenkappe ausgebildet, die unter axialer Zentrierung des Lagerelementes auf eine Stirnseite des Kraftelementes aufschiebbar ist. Eine solche Stirnseitenkappe erlaubt die sehr einfache Montage, wobei sowohl das Lagerelement als auch das Halteelement beispielsweise über die auf der Basisachse aufgeschobene Feder oder ein dergleichen Kraftelement zentriert werden können. Ist das Halteelement derart ausgebildet, dass es mit dem Kraftelement und insbesondere einer Feder oder einem anderen Bauteil in eine temporäre Haftreibungsstellung gebracht werden kann, ist es möglich, beim Zusammenbau der Scharnierbetätigungsvorrichtung einzelne Baugruppen bereits vorkonfektioniert zusammenzustecken und diese dann als Bauteilgruppen mit anderen Gruppen zu kombiniere n. So kann also beispielsweise die durch das Halteelement und das Lagerelement gebildete Stirnseitenkappe vorkonfektioniert mit dem als Feder ausgebildeten Kraftelement geliefert und in die Scharnierbetätigungsvorrichtung eingebaut werden.
Vorzugsweise weist die Transportverbindung wenigstens eine Sollbruchstelle oder einen Sollbruchbereich zwischen dem Lagerelement und dem Halteelement auf, die beim erstmaligen Aufbringen der wenigstens teilweisen Vorspannung unter Lösen des Lagerelementes vom Halteelement zerrissen oder dergleichen zerstört wird. Eine solche Sollbruchstelle oder ein solcher Sollbruchbereich kann beispielsweise durch einen Sollbruchsteg und insbesondere wenigstens drei Sollbruchstege gebildet werden, die zwischen dem Lagerelement und dem Halteelement angeordnet sind. So ist u. a. eine Anordnung möglich, bei der die die Sollbruchstelle oder den Sollbruchbereich bildenden Elemente zentrisch zur Achse des Basiselementes angeordnet sind und insbesondere jeweils einen gleichen Winkel zueinander aufweisen. Auf diese Weise ist das Lagerelement sicher am Halteelement befestigt. Grundsätzlich sind hier sämtliche aus dem Stand der Technik bekannten Ausbildungen von Sollbruchstellen oder Sollbruchbereichen anwendbar. Insbesondere können die zuvor erwähnten Stege bzw. der zuvor erwähnte Steg mit entsprechenden Einschnürungen, Schwachstellen, Perforationen etc. versehen sein, um ein gezieltes Abreißen der Transportverbindung in diesen Bereichen zu garantieren.
Verfahrensseitig erfolgt die Montage der Scharnierbetätigungsvorrichtung für einen Außenspiegel eines Fahrzeuges und insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Spiegelträger, der rotierbar auf einer Basisachse gelagert oder lagerbar ist, die am Fahrzeug befestigbar ist, und mit einem Rotations- und Positionierungsmittel, zur Rotation des Spiegelträgers um die Basisachse und/oder zu dessen Positionierung in wenigstens einer Rotationsposition auf der Basisachse, wobei das Rotations- und Positionierungsmittel wenigstens ein Kopplungselement aufweist, das über wenigstens ein Kraftelement gegen die Basisachse vorgespannt oder vorspannbar ist und gegen diese Vorspannung auf der Basisachse axial verschiebbar ist, und mit einem Lagerelement, das zwischen dem Kopplungselement und dem Kraftelement vorgesehen ist, wobei das Lagerelement über eine Transportverbindung an einem Halteelement des Rotations- und Positionierungsmittels derart lösbar befestigt ist, dass es sich beim erstmaligen Aufbringen der Vorspannung vom Halteelement löst, mit folgenden Schritten: Vormontage des Spiegelträgers und des Rotations- und Positionierungsmittels ohne Anordnung des Kraftelementes und der Basisachse, Einführen der Basisachse in Verbindung mit einem Kraftelement in einen Durchführbereich der Scharnierbetätigungsvorrichtung derart, dass das Kraftelement gegen das Lagerelement drängt und dieses unter Zerstörung der Transportverbindung vom Haltelement löst und gegen das Kopplungselement drängt, wobei nach vollständigem Einführen der Basisachse das Lagerelement zwischen dem Kraftelement und dem Kopplungselement positioniert und insbesondere fixiert ist.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, das durch die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert wird. Hierbei zeigen:
1 eine isometrische Explosionsdarstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scharnierbetätigungsvorrichtung;
2 eine isometrische Darstellung einer Ausführungsform eines Halteelementes und eines Lagerelementes gemäß 1;
3 einen Querschnitt durch die Elemente aus 2;
4 eine isometrische Darstellung des Halteelementes und des Lagerelementes aus 2 mit gelöstem Lagerelement; und
5 einen Querschnitt durch die Elemente aus 4.
Im Folgenden werden für gleiche und gleichwirkende Bauteile dieselben Bezugsziffern verwendet, wobei zur Unterscheidung bisweilen Hochindizes ihre Anwendung finden,
1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scharnierbetätigungsvorrichtung in einer isometrischen Explosionsdarstellung. Die Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 umfasst einen Spiegelträger 2, der aus zwei Gehäuseteilen, nämlich einem unteren Gehäuseteil 4 und einem oberen Gehäuseteil 6 besteht. An diesem Spiegelträger 2 kann, wie aus dem Stand der Technik bekannt, ein Spiegelgehäuse (nicht dargestellt) bzw. ein Spiegel angeordnet werden, so dass sich ein an einem Fahrzeug (nicht dargestellt) montierbarer Außenspiegel ergibt.
Das untere Gehäuseteil 4 und das obere Gehäuseteil 6 des Spiegelträgers 2 bilden bei dieser Ausführungsform einen Gehäuseinnenraum 8, der zur Aufnahme eines Rotations- und Positionierungsmittels 10 ausgebildet ist. Darüber hinaus sind in den beiden Gehäuseteilen 4, 6 weitere Bauteile des Rotations- und Positionierungsmittels angeordnet.
So weist beispielsweise der untere Gehäuseteil 4 einen Rastring 12 auf, der mit entsprechenden Rastnocken 14 in korrespondierende Rastnockenaufnahmen 16 einer Basisplatte 18 eingreift.
Die Basisplatte 18 dient als Verbindungselement der Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 mit einem Fahrzeug und insbesondere einem Kraftfahrzeug (nicht dargestellt). Sie wird ortsfest am Kraftfahrzeug und insbesondere an einer Tür des Kraftfahrzeuges außenseitig montiert.
Die Basisplatte 18 weist einen Aufnahmebereich 20 auf, in den eine Basisachse 22 einsteckbar ist. Die Basisachse 22 weist dazu ein Verriegelungselement 24 auf, das komplementär zu einem Verriegelungssgegenelement 26 im Aufnahmebereich 20 der Basisplatte 18 ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich bei dem Verriegelungselement 24 und dem Verriegelungsgegenelement 26 um einen Bajonettverschluss, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist. Es ist insofern möglich, die Basisachse 22 in den Aufnahmebereich 20 einzuschieben und durch eine Rotation zu arretieren. Natürlich sind hier auch andere Verriegelungselementausführungen denkbar.
Die Basisachse 22 ist dabei derart ausgeführt, dass sie im Wesentlichen passgenau durch komplementär zur Basisachse 22 ausgebildete Durchführbereiche 28 des unteren Gehäuseteils 4, des oberen Gehäuseteils 6 und des Rotations- und Positionierungsmittels 10 durchführbar ist. Es können mit anderen Worten diese Bauteile auf die Basisachse 22 aufgeschoben werden, so dass sämtliche Bauteile im Wesentlichen koaxial zur Haupterstreckungsachse A der Basisachse 22 angeordnet sind.
Das untere Gehäuseteil 4 und das obere Gehäuseteil 6 und der durch beide gebildete Gehäuseinnenraum 8 sind bei dieser Ausführungsform derart ausgebildet, dass sie eine im wesentlichen zentrierte Aufnahme der einzelnen Bauteile des Rotation- und Positionierungsmittels 10 erlauben. Auf diese Weise ist es möglich, die zusammengesetzten oberen und unteren Gehäuseteile 4, 6 und das darin wenigstens teilweise enthaltene Rotations- und Positionierungsmittel 10 vorkonfektioniert auf die Basisplatte 18 aufzusetzen und über die nachträglich aufzuschiebende Basisachse 22 zu fixieren.
Auf diese Weise können einzelne Baugruppen der Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 auch von unterschiedlichen Herstellern geliefert oder in unterschiedlichen Arbeitsschritten vorkonfektioniert zur Endmontage bereitgestellt werden.
Das Rotations- und Positionierungsmittel 10 umfasst bei dieser Ausführungsform, wie bereits erwähnt, einen Rastring 12, der einstückig mit dem unteren Gehäuseteil 4 ausgebildet ist. Natürlich können hier auch mehrstückige Lösungen verwendet werden.
Darüber hinaus umfasst das Rotations- und Positionierungsmittel 10 einen Antriebsring 30, der hier als Kopplungselement 46 in Form eines Zahnradrings ausgebildet ist und in Kraftkopplung mit einem Antriebsmotor (nicht dargestellt) gebracht werden kann, um die Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 motorisch anzutreiben. Die Kraftkopplung zwischen dem Antriebsring 30 und dem Spiegelträger 2 erfolgt wieder über geeignete Rastnocken 32, die bei dieser Ausführungsform mit korrespondierenden zweite Rastnockenaufnahmen 52 der Basisachse 22 in Wirkeingriff gebracht werden können.
Das so resultierende Kopplungsprinzip ermöglicht das wahlweise Ein- und Auskuppeln eines Motors, aber auch die manuelle Rotation des Spiegelträgers 2 durch die axial verschiebliche Lagerung der einzelnen Elemente des Rotations- und Positionierungsmittels 10 auf der Basisachse 22 entlang der Achse A. So kann beispielsweise der Kopplungseingriff zwischen den Rastnocken 14 des Rastringes 12 und der komplementären Rastnockenaufnahme 16 der Basisplatte 18 durch ein axiales Verschieben des Spiegelträgers 2 bzw. des unteren Gehäuseteils 4 entlang der Haupterstreckungsachse A der Basisachse 22 gelöst und natürlich in umgekehrter Richtung wiederhergestellt werden. Identisches gilt für die Kraftkopplung des Antriebsringes 30.
Um das Ausrücken und Einrücken dieser Kraftkopplungen und insofern also die axiale Verschiebung der einzelnen Bauteile entlang der Haupterstreckungsachse A der Basisachse 22 zu gewährleisten, weist das Rotations- und Positionierungsmittel 10 ein Kraftelement 34 bzw. hier eine Feder auf, die ebenfalls auf die Basisachse 22 aufgeschoben werden kann. Beim Einschieben der Basisachse 22 in die Durchführungsbereiche 28 steht diese Feder 34 mit ihrer ersten Stirnseite 36 an einem Lagerflansch 38 an der Basisachse 22 an, wobei sie (und die restlichen Bauteile der erfindungsgemäßen Scharnierbetätigungsvorrichtung 1) derart ausgebildet ist, dass sie beim vollständigen Einführen der Basisachse 22 in den Aufnahmebereich 20 der Basisplatte 18 gegen den Lagerflansch 38 der Basisachse 22 vorgespannt wird. Auf diese Weise drückt die Feder 34 den Antriebsring 30 gegen die Basisplatte 18, wodurch eine Kopplung der jeweiligen Rastnocken 16, 51 gewährleistet wird. Diese Eingriffskopplung ist, wie bereits erwähnt, gegen die Vorspannung der Feder 34 durch ein axiales Verschieben entgegen der Vorspannkraftrichtung lösbar.
Erfindungsgemäß weist die Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 im Rotations- und Positionierungsmittel 10 zudem ein Halteelement 40 auf, an dem über eine Transportverbindung 42 ein Lagerelement 44 befestigt ist.
Das Halteelement 40 ist dabei so ausgebildet, dass es, genauso wie der Antriebsring 30 und das Kraftelement 34, über einen Durchführungsbereich 28 auf die Basisachse 22 aufgeschoben werden kann. Selbiges gilt für das Lagerelement 44, das ebenfalls einen Durchführungsbereich 28 aufweist, der ein Aufschieben auf die Basisachse 22 erlaubt.
Wie insbesondere im Folgenden noch in den 2–5 erläutert, ist jedoch das Lagerelement 44 so ausgebildet, dass das auf die Basisachse 22 aufgeschobene Kraftelement 34 bzw. die Feder 34 mit ihrem zweiten Stirnseitenbereich 37 gegen das Lagerelement 44 anstößt. In diesem Zusammenhang ist die das Lagerelement 44 am Halteelement 40 fixierende Transportverbindung 42 so ausgebildet, dass sie beim Aufbringen einer wenigstens teilweisen Vorspannkraft auf die Feder 34 zerreißt und sich so das Lagerelement 44 vom Halteelement 40 löst. Diese Vorspannkraft muss dabei nicht zwingend die Kraft sein, die dazu nötig ist, die Basisachse 22 vollständig in den Aufnahmebereich 20 an der Basisplatte 18 einzuführen. Je nach Ausführungsform ist es möglich, die Transportverbindung 42 so auszuführen, dass bereits bei Aufbringen einer 0,1-fachen, insbesondere einer 0,5-fachen maximalen Vorspannkraft ein Lösen des Lagerelementes 44 vom Halteelemente 40 auftritt. Daneben ist es möglich, dass während der ersten elektrischen oder manuelen Inbetriebsnahme ein Lösen des Lagerelementes 44 vom Halteelemente 40 auftritt.
Beim Einführen der Basisachse 22 durch die verschiedenen Durchführbereiche 28 der Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 löst sich das Lagerelement 44 vom Haltelement 40, wobei es vom zweiten Stirnseitenbereich 37 der Feder 34 gegen einen Anschlagbereich 47 des Kopplungselementes 46 gedrängt wird, das bei dieser Ausführungsform am Antriebsring 30 ausgebildet ist. Das Lagerelement 44 kommt folglich beim Zusammenbau der Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 und insbesondere beim Einführen der Basisachse 22 in den Aufnahmebereich 20 der Basisplatte 18 zwischen dem zweiten Stirnseitenbereich 37 des Kraftelementes 34 und dem Kopplungselement 46 am Antriebsring 30 zu liegen. Es wirkt bei dieser Ausführungsform also als Schutzelement, das den Antriebsring 30 bzw. den Anschlagbereich 47 vor einer Abnutzung durch eine Rotation und Axialverschiebung des Kraftelementes 34 schützt.
Die 2–5 zeigen die Kombination aus Halteelement 40 und Lagerelement 44 jeweils in einer isometrischen Darstellung (2 und 4) sowie in einem entsprechenden Querschnitt (3 und 5). Bei der in den 2 und 3 dargestellten Ausführungsform ist das Lagerelement 44 über eine intakte Transportverbindung 42 mit dem Halteelement 40 verbunden. Die Transportverbindung 42 besteht hier aus vier Stegelementen 48, die das Lagerelement 44 mit dem Halteelement 40 verbinden. Diese Stegelemente 48 sind dabei als Sollbruchstellen 43 ausgebildet, die bei Erreichen einer Lösekraft, die geringer ist als die Vorspannkraft, die auf das Kopplungselement 46 im fertig montierten Zustand wirkt, zerreißen, wobei sie die Verbindung zwischen dem Lagerelement 44 und dem Halteelement 40 freigeben. Dieser Zustand ist in den 4 und 5 dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform ist darüber hinaus das Halteelement 40, die Transportverbindung 42 und das Lagerelement 44 einstückig ausgebildet. Zudem sind sie als Kunststoffbauteil hergestellt. Sie bilden zudem eine Stirnseitenkappe 50, die das sichere Positionieren des Lagerelementes 44 auch bei nachträglich einzusetzender Basisachse 22 ermöglicht und darüber hinaus das Vorkonfektionieren der einzelnen Bauteile der Scharnierbetätigungsvorrichtung erlaubt. Bei einer besonderen Ausbildungsform ist die Geometrie der Stirnseitenkappe 50 so ausgebildet ist, dass sie im Wesentlichen über eine Klemmung am Kraftelement 34 positionierbar ist. Erst nach Lösen des Lagerelementes 44 vom Halteelement 40 wird diese Klemmung aufgehoben, so dass das Halteelement 40, hier als ein Stoppring ausgebildet, frei um die Basisachse 22 rotieren und als Schwenklimitierer für die Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 fungieren kann.
Verfahrensseitig erfolgt die Montage der gezeigten Scharnierbetätigungsvorrichtung mit folgenden Schritten: Vormontage des Spiegelträgers und des Rotation- und Positionierungsmittels 10 ohne Anordnung des Kraftelementes 34 und der Basisachse. Einführen der Basisachse 22 in Verbindung mit einem Kraftelement 34 in einen Durchführbereich 28 der Scharnierbetätigungsvorrichtung 1 derart, dass das Kraftelement 34 gegen das Lagerelement 44 drängt und dieses unter Zerstörung der Transportverbindung vom Haltelement löst und gegen das Kopplungselement drängt, wobei nach vollständigem Einführen der Basisachse das Lagerelement zwischen dem Kraftelement und dem Kopplungselement positioniert und insbesondere fixiert ist.
Bezugszeichenliste

1: Scharnierbetätigungsvorrichtung
2: Spiegelträger
4: unterer Gehäuseteil
6: oberer Gehäuseteil
8: Gehäuseinnenraum
10: Rotations- und Positionierungsmittel
12: Rastring
14: Rastnocken
16: Rastnockenaufnahme
18: Basisplatte
20: Aufnahmebereich
22: Basisachse
24: Verriegelungselement
26: Verriegelungsgegenelement
28: Durchführungsbereich
30: Antriebsring
32: Rastnocken
34: Kraftelement bzw. Feder
36: erster Stirnseitenbereich
37: zweiter Stirnseitenbereich
38: Lagerflansch
40: Halteelement
42: Transportverbindung
43: Sollbruchstelle/Sollbruchsteg
44: Lagerelement
46: Kopplungselement
47: Anschlagbereich
48: Stegelement
50: Stirnseitenkappe
52: Zweite Rastnockenaufnahme
A: Haupterstreckungsachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4427410 A1 [0009]
EP 1711372 B1 [0011]

Claims

Scharnierbetätigungsvorrichtung für einen Außenspiegel eines Fahrzeuges und insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Spiegelträger (2) der rotierbar auf einer Basisachse (22) gelagert oder lagerbar ist, die am Fahrzeug befestigbar ist, und mit einem Rotations- und Positionierungsmittel (10), zur Rotation des Spiegelträgers (2) um die Basisachse (22) und/oder zu dessen Positionierung in wenigstens einer Rotationsposition auf der Basisachse (22), wobei das Rotations- und Positionierungsmittels (10) wenigstens ein Kopplungselement (46) aufweist, das über wenigstens ein Kraftelement (34) gegen die Basisachse (22) vorgespannt oder vorspannbar ist und gegen diese Vorspannung auf der Basisachse (22) axial und/oder radial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kopplungselement (46) und dem Kraftelement (34) wenigstens ein Lagerelement (44) oder dergleichen Zwischenelement vorgesehen ist, das über eine Transportverbindung (42) an einem Halteelement (40) des Rotations- und Positionierungsmittel (10) lösbar befestigt ist.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das lösbar befestigte Lagerelement (44) sich beim erstmaligen wenigstens teilweisen Aufbringen der Vorspannung vom Halteelement (40) löst.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lösbar befestigte Lagerelement (44) sich beim erstmaligen Inbetriebnehmen der Scharnierbetätigungsvorrichtung und insbesondere beim ersten Verklappen vom Halteelement (40) löst.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (44) über die Transportverbindung (42) derart lösbar am Hal teelement (40) der Rotations- und Positionierungsmittel (10) befestigt ist, dass es sich durch eine über das Kraftelement (34) in Axial- und/oder Tangentialrichtung der Basisachse (22) erstmalig auf das Lagerelement (44) aufgebrachte Lösekraft vom Haltelement (40) ist.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftelement (34) ein Federelement aufweist, das auf die Basisachse (22) aufgeschoben oder aufschiebbar ist.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (44) als ein Schutzelement zwischen einer Stirnseite (37) des Kraftelementes (34) und einem Anschlagbereich (47) des Kopplungselementes (46) ausgebildet ist.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (44) einen Gleitring aufweist, der auf die Basisachse (22) aufgeschoben oder aufschiebbar ist.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (40) als ein Stoppringelement, ein Rastringelement, ein Kupplungsringelement oder ein Antriebsringelement des Rotations- und Positionierungsmittels (10) ausgebildet ist.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (44) und das Halteelement (40) einstückig und insbesondere als ein Kunststoffelement hergestellt sind.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (40) und das daran befestigte Lagerelement (44) als eine Stirnseitenkappe (50) ausgebildet sind, die unter axialer Zentrierung des Lagerelementes (44) auf eine Stirnseite (37) des Kraftelementes (34) aufschiebbar ist.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportverbindung (42) wenigstens eine Sollbruchstelle (43) oder einen Sollbruchbereich zwischen dem Lagerelement (44) und dem Halteelement (40) aufweist, die beim erstmaligen Aufbringen der wenigstens teilweisen Vorspannung unter Lösen des Lagerelementes (44) vom Haltelement (40) zerrissen oder dergleichen zerstört wird.
Scharnierbetätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportverbindung (42) wenigstens einen Sollbruchsteg (43) aufweist, der zwischen dem Lagerelement (44) und dem Halteelement (42) angeordnet ist.
Außenspiegel für ein Fahrzeug und insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer Scharnierbetätigungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, einer Basisachse (22), über die der Außenspiegel an dem Fahrzeug befestigbar ist und wenigstens einem Spiegel der am Spiegelträger (2) befestig ist und wenigstens einem Kraftelement (34), das das Rotations- und Positionierungsmittels (10) gegen die Basisachse (22) vorspannt.