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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kraftfahrzeuge und insbesondere eine einstellbare Falle für Kofferraumdeckel und ähnliches, die verbesserte Spalte zwischen dem Kofferraumdeckel und angrenzenden Fahrzeugflächen bereitstellt.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Kraftfahrzeuge können einen Kofferraumdeckel beinhalten, der durch eine Falle in einer geschlossenen Position gehalten wird. Wenn der Kofferraumdeckel in einer geschlossenen Position ist, ist ein Abstand oder Spalt zwischen dem Kofferraumdeckel und angrenzenden Fahrzeugflächen ausgebildet. Falls der Spalt zu groß ist oder falls der Spalt in einigen Bereichen bedeutend größer als in anderen Bereichen ist, ist der Spalt möglicherweise zu groß oder unregelmäßig, um ein gewünschtes Erscheinungsbild zu schaffen.
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KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine einstellbare Fallenanordnung für Fahrzeuge der Art, die einen Kofferraumdeckel aufweist, der gezielt eine Kofferraumöffnung verschließt. Der Kofferraumdeckel beinhaltet einen Fallenmechanismus, der ein bewegliches Fallenelement aufweist, das dazu ausgelegt ist, lösbar in einen Schließbügel einzugreifen, um den Kofferraumdeckel mit einem Schließbügel zu verbinden. Eine einstellbare Schließbügelanordnung ist dazu ausgelegt, an ein Fahrzeug angrenzend an die Kofferraumöffnung des Fahrzeugs montiert zu werden. Die einstellbare Schließbügelanordnung beinhaltet eine Tragestruktur und ein Schließbügelelement, das beweglich an der Tragestruktur montiert ist, um Bewegungen relativ zur Tragestruktur zwischen einer präsentierten Position und einer vollständig zugezogenen Position zu ermöglichen. Das Schließbügelelement ist dazu ausgelegt, den Kofferraumdeckel in einer teilweise geschlossenen Position relativ zur Kofferraumöffnung zu halten, wenn das Schließbügelelement in der präsentierten Position ist. Das Schließbügelelement ist dazu ausgelegt, den Kofferraumdeckel in einer vollständig geschlossenen Position zu halten, wenn das Schließbügelelement in der vollständig zugezogenen Position ist. Ein angetriebener Aktuator ist mit dem Schließbügelelement wirkverbunden, um eine angetriebene Bewegung des Schließbügelelements von der präsentierten Position in die vollständig zugezogene Position zu ermöglichen. Die vollständig zugezogene Position des Schließbügelelements ist so einstellbar, dass die vollständig geschlossene Position des Kofferraumdeckels relativ zur Kofferraumdeckelöffnung eingestellt werden kann. Insbesondere kann die vollständig geschlossene Position des Kofferraumdeckels eingestellt werden, um einen vordefinierten Spalt zwischen einer Kante des Kofferraumdeckels und einer angrenzenden Fahrzeugstruktur zu schaffen.
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Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Einstellen eines Spalts zwischen einem Kofferraumdeckel und einer Fahrzeugfläche. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen einer angetriebenen Servofallenanordnung einschließlich eines lösbaren Fallenmechanismus und einer Schließbügelanordnung. Die Schließbügelanordnung beinhaltet einen angetriebenen Aktuator, der ein Schließbügelelement zwischen einer präsentierten und einer zugezogenen Position bewegt. Das Verfahren umfasst das Einstellen eines Ortes der zugezogenen Position des Schließbügelelements, um einen Spalt zwischen einer Kante des Kofferraumdeckels und einer angrenzenden Fahrzeugfläche zu schaffen, der gemäß vordefinierten Kriterien akzeptabel ist.
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Diese und andere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute bei näherer Untersuchung der folgenden Beschreibung, Ansprüche und angehängten Zeichnungen verständlich und offensichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen zeigen:
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1 einen Aufriss eines Kraftfahrzeugs von hinten;
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2 eine teilweise fragmentarische Ansicht eines Teils eines Fahrzeuginnenraums, in der eine an der Fahrzeugstruktur montierte einstellbare angetriebene Servoschließbügelanordnung gezeigt ist;
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3 eine isometrische Ansicht einer einstellbaren angetriebenen Servoschließbügelanordnung;
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4 eine isometrische Ansicht einer Zahnstange und eines Zahnrads der einstellbaren angetriebenen Servoschließbügelanordnung aus 3;
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5 eine vergrößerte fragmentarische Ansicht einer Verbindung der einstellbaren angetriebenen Servoschließbügelanordnung aus 3;
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6 eine Darstellung der Schaltlogikzustände der einstellbaren angetriebenen Servoschließbügelanordnung aus 3;
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7 eine teilweise schematische Ansicht, in der der Betrieb der einstellbaren angetriebenen Servoschließbügelanordnung aus 3 gezeigt ist;
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8 eine teilweise schematische Ansicht, in der der Betrieb der einstellbaren angetriebenen Servoschließbügelanordnung aus 3 gezeigt ist;
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9 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Einstellen eines Spalts oder Abstands zwischen einer Kante eines Kofferraumdeckels und einer Fahrzeugstruktur zeigt;
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10 eine teilweise schematische Ansicht eines einstellbaren Schalters, der einen Rastmechanismus umfasst;
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11 eine Querschnittsansicht des Rastmechanismus entlang der Linie XI-XI in 10; und
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12 eine teilweise schematische Ansicht eines Zahnstangenelements gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung sollen sich die Ausdrücke „obere/er/es”, „untere/er/es”, „rechte/er/es”, „linke/er/es”, „hintere/er/es”, „vordere/er/es”, „vertikale/er/es”, „horizontale/er/es” und daraus abgeleitete Begriffe auf die Erfindung, wie sie in 1 ausgerichtet ist, beziehen. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen und Schrittabfolgen einnehmen kann, es sei denn, es wird ausdrücklich Gegenteiliges angegeben. Es versteht sich auch, dass es sich bei den spezifischen Vorrichtungen und Verfahren, die in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind und in der folgenden Beschreibung beschrieben werden, lediglich um beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Konzepte handelt, die in den beiliegenden Ansprüchen definiert sind. Daher sind spezifische Abmessungen und andere physische Eigenschaften in Bezug auf die hier offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend anzusehen, es sei denn, in den Ansprüchen wird ausdrücklich Gegenteiliges angegeben.
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Bezug nehmend auf 1 beinhaltet ein Kraftfahrzeug 1 eine Fahrzeugstruktur 2 und einen Kofferraumdeckel 4, der beweglich an der Fahrzeugstruktur 2 befestigt ist, um eine schwenkende Bewegung zwischen offenen und geschlossenen Positionen zu ermöglichen. Eine Falle 32 am Kofferraumdeckel 4 greift in eine einstellbare Schließbügelanordnung 25, um den Kofferraumdeckel 4 lösbar in einer geschlossenen Position zu halten. Der Kofferraumdeckel 4 umfasst eine untere/hintere Kante 10, die von einer angrenzenden Fahrzeugfläche 12 beabstandet ist, um einen Spalt oder Abstand 8 zu bilden. Die Kante 10 des Kofferraumdeckels 4 kann einen im Allgemeinen horizontalen unteren Kantenteil 14 und nach oben verlaufende Kantenteile 16A und 16B umfassen, die von den jeweils entsprechenden Fahrzeugflächen 18 und 20A, 20B beabstandet sind, um einen länglichen unteren Spalt 22 und seitliche Spalte 24A und 24B zu bilden. Die Form der Kanten des Kofferraumdeckels 4 und der entsprechenden Fahrzeugflächen kann jedoch variieren und die vorliegende Erfindung ist nicht auf den spezifischen Aufbau in 1 beschränkt.
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Nun wird Bezug genommen auf 2, in der die einstellbare Servoschließbügelanordnung 25 als an einem inneren Teil 26 der Fahrzeugstruktur 2 montiert gezeigt ist. Die einstellbare Schließbügelanordnung 25 beinhaltet einen Elektromotor 30 oder einen anderen geeigneten angetriebenen Aktuator, der ein Schließbügelelement 28 in einer im Allgemeinen vertikalen Richtung wie durch den Pfeil „A” angegeben (3) zwischen einer vollständig zugezogenen Position „C” und einer ausgefahrenen oder präsentierten Position „P” bewegt. Bei Verwendung bewegt der Elektromotor 30 das bewegliche Schließbügelelement 28 in die präsentierte Position P, wenn der Kofferraumdeckel 4 geöffnet ist. Um den Kofferraumdeckel 4 zu schließen, kann ein Benutzer den Kofferraumdeckel 4 nach unten in Richtung einer geschlossenen Position bewegen, wodurch ein am Kofferraumdeckel 4 montiertes Fallenelement (nicht gezeigt) der Falle 32 in bekannter Weise in den Schließbügel 28 eingreift und der Kofferraumdeckel 4 anfangs in einer präsentierten oder teilweise geschlossenen Position gehalten wird. Wenn der Kofferraumdeckel 4 in der präsentierten Position ist, befindet sich die Kante 10 in einer durch die gestrichelte Linie dargestellten Position 10A. Der Elektromotor 30 bewirkt dann eine Bewegung des Schließbügelelements 28 von der präsentierten Position P in die vollständig zugezogene Position C (3), wobei der Kofferraumdeckel 4 in eine vollständig geschlossene Position bewegt wird. Die Falle 32 des Kofferraumdeckels 4 kann eine herkömmliche Falle einer bekannten Art umfassen, die in Kofferraumdeckeln von Kraftfahrzeugen verwendet wird. Außerdem versteht es sich, dass Servoschließbügelanordnungen, die Kofferraumdeckel von präsentierten Positionen in vollständig zugezogene (geschlossene) Positionen bewegen, im Fachgebiet bekannt sind.
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Bezug nehmend auf 3 bewegt der Elektromotor 30 ein Schneckenrad 34, wodurch sich ein erstes Zahnrad 36 und ein zweites Zahnrad 38 drehen. Das zweite Zahnrad 38 kämmt mit einem dritten Zahnrad 40, wodurch ein viertes Zahnrad 42 angetrieben wird. Bezug nehmend auf 4 kämmt ein viertes Zahnrad 42 mit den Zähnen 44 des Zahnstangenelements 46, wodurch das Zahnstangenelement 46 bei Betätigung des Elektromotors 30 wie durch den Pfeil A1 gezeigt linear bewegt wird. Das Ende 48 des Zahnstangenelements 46 beinhaltet einen Schlitz 50, der einen Stift 52 aufnimmt.
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Erneut Bezug nehmend auf 3 beinhaltet das Schließbügelelement 28 ein unteres Ende 54, das durch eine erste vertikale Gleitanordnung 56 beweglich mit der Tragestruktur 29 verbunden ist. Das obere Ende 58 des beweglichen Schließbügelelements 28 ist mittels einer zweiten Gleitanordnung 62 beweglich mit der Schließbügelstruktur 29 verbunden, sodass das bewegliche Schließbügelelement eingeschränkt ist und sich in einer vertikalen Hin- und Herbewegung relativ zur Struktur 29 der einstellbaren Schließbügelanordnung 25 bewegt.
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Bezug nehmend auf 5 weist ein erstes Bindeglied 64 ein unteres Ende 66, das durch den Stift 52 drehbar mit der Zahnstange 46 verbunden ist, und ein oberes Ende 68, das ein drehbares Verbindungsstück 70 umfasst, das das obere Ende 58 des beweglichen Schließbügelelements 28 drehbar mit dem ersten Bindeglied 64 verbindet, auf. Ein zweites Bindeglied 72 beinhaltet ein erstes Ende 74, das drehbar an der Struktur 29 montiert ist, und ein zweites Ende 76, das drehbar mit einem Mittelteil 78 des ersten Bindeglieds 64 verbunden ist.
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Die Betätigung des Elektromotors 30 bewirkt, wie oben in Verbindung mit den 3 und 4 besprochen, eine lineare Verschiebung des Zahnstangenelements 46. Die Bewegung des Zahnstangenelements 46 bewirkt eine Drehung des ersten und des zweiten Bindeglieds 64 und 72, wodurch das bewegliche Schließbügelelement 28 sich entlang der Richtung des Pfeils „A” (3) zwischen der vollständig zugezogenen Position C und der präsentierten Position P verschiebt. Bezug nehmend auf die 3 und 4 kann das Zahnstangenelement 46 einen Vorsprung 80 beinhalten, der den ersten und den zweiten Schalter 84 und 86 betätigt, wenn das Zahnstangenelement 46 sich linear wie durch Pfeil A1 gezeigt verschiebt. Die Schalter 84 und 86 entsprechen der präsentierten und der vollständig zugezogenen Position des beweglichen Schließbügelelements 28. Der erste und der zweite Schalter 84 und 86 können mit einer Steuereinheit (nicht gezeigt) oder einer anderen Steuerlogikanordnung verbunden sein, sodass die Position des Schließbügelelements 28 bestimmt werden kann. Bezug nehmend auf 5 wird der erste Schalter 84 („Schalter A” in 6) betätigt, wenn das Schließbügelelement 28 in der vollständig zugezogenen Position C ist. Der zweite Schalter 86 („Schalter B” in 6) wird betätigt, wenn das bewegliche Schließbügelelement 28 in der präsentierten Position P ist.
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Der Betrieb des Elektromotors 30, der Zahnstange 46 und der Schalter 84 und 86 ist in den 7 und 8 schematisch dargestellt. Insbesondere und unter Bezugnahme auf 7 bewegt der Elektromotor 30, wenn das bewegliche Schließbügelelement 28 in der präsentierten Position P ist, die Zahnstange 46 in die durch den Pfeil A2 angegebene Richtung, sodass der Vorsprung 80 der Zahnstange 46 den ersten Schalter 84 betätigt. Der Vorsprung 80 ist in den 7 und 8 schematisch als eine Linie dargestellt. Es versteht sich, dass verschiedene Merkmale außer einem Vorsprung verwendet werden können, um die Schalter 84 und 86 zu betätigen. Außerdem kann quasi jede Art von Schalter oder jede andere geeignete Vorrichtung, die in der Lage ist, Informationen bezüglich der Position des Zahnstangenelements 46 und/oder des beweglichen Schließbügelelements 28 zu liefern, verwendet werden und die Schalter 84 und 86 sind lediglich ein Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform. Bezug nehmend auf 8 wird, wenn der Elektromotor 30 die Zahnstange 46 entlang der Richtung des Pfeils A3 bewegt, das bewegliche Schließbügelelement 28 in die zugezogene Position C (3) bewegt und der Schalter 86 durch den Vorsprung 80 betätigt. Im Allgemeinen kann der Elektromotor 30 dazu ausgelegt sein, die Zahnstange 46 entlang der Richtung des Pfeils A2 (7) zu bewegen, bis der Schalter 84 betätigt wird, wenn das Schließbügelelement 28 in die präsentierte Position P bewegt wird, und der Elektromotor 30 kann das Zahnstangenelement 46 entlang der Richtung des Pfeils A3 bewegen, wenn das Schließbügelelement 28 in die vollständig zugezogene Position C bewegt wird, bis der Vorsprung 80 den Schalter 86 betätigt. Die Steuerung des Elektromotors 30 kann mittels einer programmierbaren Steuereinheit, eines Stromkreises oder eines anderen geeigneten Mittels erfolgen.
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Erneut Bezug nehmend auf 3 können die Schalter 84 und 86 einstellbar an der Tragestruktur 29 montiert sein. Die Einstellschrauben 88 und 90 oder andere Sicherungs- oder Halteanordnungen können verwendet werden, um die Schalter 84 und/oder 86 in einer gewünschten Position zu halten. Insbesondere kann die Position des ersten Schalters 84 wie durch den Pfeil A4 angezeigt eingestellt werden. Das Ändern der Position des Schalters 84 ändert die Position des beweglichen Schließbügelelements 28, wenn es sich in der vollständig zugezogenen Position C befindet. Da die Position des Schließbügelelements 28 in der zugezogenen Position C die Größe des unteren Teils 22 des Spalts 10 (1) zwischen dem Kofferraumdeckel 4 und der angrenzenden Fahrzeugfläche 18 bestimmt, kann die Position des ersten Schalters 84 eingestellt werden, sodass ein gewünschter Spalt 8 entsteht, wenn der Kofferraumdeckel 4 in einer geschlossenen Position ist.
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Unter weiterer Bezugnahme auf 9 befindet sich das Kraftfahrzeug 1 während des Zusammenbaus des Kraftfahrzeugs 1 wie bei Schritt 92 angegeben an einer Montagestation am Ende einer Montagestraße. Ein Arbeiter kann dann den Spalt oder Abstand 22 zwischen dem Kofferraumdeckel 4 und der Oberfläche 12 der Verkleidung messen oder anders prüfen. Falls der Spalt oder Abstand 22 nicht akzeptabel ist (d. h. der Spalt 22 befindet sich nicht innerhalb eines vordefinierten Bereichs akzeptabler Werte), kann der Arbeiter dann den Kofferraumdeckel 4 öffnen und den Anschlag oder die zugezogene Position C des Schließbügelelements 28 wie bei Schritt 96 gezeigt einstellen. Die Einstellung der Schließbügelanschlagposition geschieht wie oben besprochen durch Bewegen des Schalters 84 (3). Insbesondere kann die Einstellschraube 88 gelockert, der erste Schalter 84 bewegt und die Einstellschraube 88 festgedreht werden, um den Schalter 84 in der neuen, eingestellten Position zu sichern. Ein Benutzer kann den Spalt 22 vor der Einstellung messen und die Größe des gemessenen Spalts mit der Größe des gewünschten oder beabsichtigten Spalts vergleichen, um die Entfernung zu bestimmen, um die der Schalter 84 bewegt werden muss, um die korrekte vollständig zugezogene Position C für das bewegliche Schließbügelelement 28 zu schaffen. Der gewünschte oder beabsichtigte Spalt 22 kann beispielsweise 2 mm oder 3 mm betragen. Falls der gewünschte/beabsichtige Spalt 3 mm beträgt und der gemessene Spalt 6 mm beträgt, kann die Position des Schalters 84 eingestellt werden, um den Spalt um 3 mm zu verkleinern.
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Es versteht sich, dass die Geometrie der Bindeglieder 64 und 72 sowie die Gestaltung des Schlitzes 50 der Zahnstange 46 Einfluss auf das Verhältnis zwischen der Entfernung, die die Zahnstange 46 sich bewegt und der Entfernung, die das bewegliche Schließbügelelement 28 sich bewegt, haben, und dieser Unterschied kann bei der Einstellung der Position des Schalters 84 berücksichtigt werden. Beispielsweise kann die Geometrie der Bindeglieder 64 und 72 bewirken, dass das bewegliche Schließbügelelement 28 sich um 2 mm je 1 mm linearer Bewegung des Zahnstangenelements 46 bewegt. In diesem Fall würde, falls die vollständig zugezogene Position C des Schließbügelelements 28 um 3 mm angepasst werden muss, die Position des Schalters 84 um 1,5 mm angepasst werden. In dem dargestellten Beispiel sind die Schalter 84 und 86 unter Verwendung der Einstellschrauben 88 und 90 einstellbar montiert. Wie unten besprochen, können die Schalter 84 und 86 jedoch auch unter Verwendung einer Rastverbindung einstellbar montiert werden.
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Erneut Bezug nehmend auf 9 wird nach der Einstellung der Position des Schalters der Kofferraumdeckel 4 wieder geschlossen und der Spalt oder Abstand 22 erneut gemessen. Falls der Spalt oder Abstand 22 nicht korrekt ist (d. h. die Größe des Spalts oder Abstands 22 liegt außerhalb eines vordefinierten akzeptablen Bereichs), wird die Position des Schalters 84 bei Schritt 96 erneut eingestellt und der Einstellungsprozess wird so lange wiederholt, bis der Spalt oder Abstand 22 akzeptabel ist. Sobald der Spalt oder Abstand 22 bei einem akzeptablen Wert eingestellt ist, wird der Kofferraumdeckel 4 geöffnet und eine Halterung und Teppichstoff werden verwendet, um wie bei Schritt 98 gezeigt den Schließbügelaktuator 25 zu bedecken, woraufhin das Fahrzeug wie bei Schritt 100 gezeigt zur nächsten Station bewegt wird.
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Weiter Bezug nehmend auf die 10 und 11 kann der Schalter 84 unter Verwendung eines Rastmechanismus 81 einstellbar an der Struktur 29 montiert werden. Insbesondere kann der Schalter 84 eine Erweiterung 79 beinhalten, die von der Fläche 29A der Struktur 29 hervorragt. Die Erweiterung 79 kann Zähne oder Vorsprünge 82A und 82B beinhalten, die in die Zähne 83A und 83B, die an der Tragestruktur 29 montiert sind, eingreifen, um dadurch, wie durch den Pfeil A4 angezeigt, eine Bewegung des Schalters 84 relativ zur Tragestruktur 29 zu erlauben. Die Zähne 83A und 83B können sich in einem vordefinierten Abstand, der einer vorbestimmten Änderung der vollständig zugezogenen Position P des Schließbügelelements 28 entspricht, voneinander befinden. Beispielsweise können die Zähne 83A und 83B sich in einem Abstand, der einer Änderung der Position des Schließbügels 28 um 0,5 mm entspricht, wenn der Schließbügel 28 in einer vollständig zugezogenen Position C ist, voneinander befinden. Daher kann ein Benutzer die Position des Schalters 84 einstellen, indem er gegen die Zunge 79 drückt, um die Position des Schalters 84 um eine erforderliche Anzahl an „Klicks” oder Rasten zu ändern, um die vollständig zugezogene Position P des Schließbügelelements 28 zu ändern/einzustellen.
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Weiter Bezug nehmend auf 12 umfasst eine Zahnstange 46A gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung eine zweiteilige Anordnung, die eine erste Komponente 102 mit den Zähnen 44 und einem Schlitz 50 am Ende 48, die im Wesentlichen ähnlich zu den oben in Verbindung mit 4 besprochenen entsprechenden Merkmalen sind, aufweist. Die Zahnstange 46A beinhaltet eine Zunge oder ein zweites Element 104, das mittels einer in 12 schematisch durch gestrichelte Linien dargestellten Rastverbindung 106 beweglich mit der ersten Komponente 102 verbunden ist. Der Endteil 108 des Zungenelements 104 kann von einem Benutzer gegriffen und wie durch den Pfeil „A5” angezeigt relativ zur ersten Komponente 102 verschoben werden, um dadurch die Position des Vorsprungs 80A relativ zur ersten Komponente 102 des Zahnstangenelements 46A zu ändern. Diese Einstellung der Position des Vorsprungs 80A ändert die relative Position der Zähne 44 relativ zu den Schaltern 84 und 86, wodurch die präsentierte und die vollständig zugezogene Position des Schließbügelelements 28 eingestellt wird. Falls das Zahnstangenelement 46A verwendet wird, kann ein Benutzer die Position der Zunge 104 bei Schritt 96 (9) verschieben, um den Abstand oder Spalt 22 wie erforderlich einzustellen.
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Es versteht sich, dass Variationen und Modifizierungen an der oben erwähnten Struktur vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich weiter, dass solche Konzepte von den folgenden Ansprüchen abgedeckt sein sollen, solange diese Ansprüche in ihrer Sprache nicht ausdrücklich etwas anderes aussagen.
