DE2843300C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anheben und Absenken einer Scheibe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer nach der DE-AS 23 34 253 bekannten Vorrichtung dieser Art treibt ein Ritzel ein kippbar auf einer Schwenkachse gelagertes Zahnsegment an, an dem sich sich der erste Arm befindet. Die Kippbewegung wird durch schräge Auflaufschienen gesteuert, die sich auf einer die Schwenkachse tragenden Platte befinden. Das freie Ende des ersten Arms ist in der ersten Laufschiene über eine nachgiebige Federabstützung geführt.

Diese Vorrichtung ist konstruktiv in den genannten Merkmalen sehr kompliziert aufgebaut, nur mit erheblichem Aufwand zu schmieren und nicht leichtgängig.

Nach der DE-AS 14 59 010 ist ein Armfensterheber bekannt, dessen Schwenkachse mit einer ein Zahnsegment an ihm antreibenden Ritzelachse einen spitzen Winkel einschließt. Am freien Ende des einzigen Arms befindet sich eine Kugel, die in eine Laufschiene an der Unterkante der anzuhebenden und abzusenkenden Scheibe eingreift.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, die leichtgängig ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben.

Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, weil sich wegen der angegebenen Neigung der zweiten Schwenkachse eine gekrümmte Bewegungsbahn des einen Endes des zweiten Arms in der ersten Laufschiene ergibt und weil wegen der Führung des anderen Endes des zweiten Arms in der zweiten Laufschiene entsprechend der Elastizität der Arme auch das freie Ende des ersten Arms auf einer gekrümmten Bahn geführt wird.

Häufig ist die Scheibe gegen die zumeist vertikale Anhebe- und Absenkrichtung der Scheibe geneigt. Um eine Anpassung der Vorrichtung auch für einen solchen Fall zu erreichen, ist bevorzugt eine Ausbildung gemäß Anspruch 2 vorgesehen. Bevorzugte Winkel für die Neigungen sind in Anspruch 3 angegeben.

Die auf eine zur Bezugslinie senkrechte Ebene projizierte Bahn des Endes des zweiten Arms wird durch eine die erste Schwenkachse schneidende Gerade beschrieben, wenn eine Ausbildung gemäß Anspruch 4 vorgesehen ist. Die Konstruktion wird dadurch besonders einfach.

Um in diesem Fall die erste Laufschiene in ihrer Längsrichtung zu fixieren, ist bevorzugt eine Ausbildung gemäß Anspruch 5 vorgesehen.

Einen zweiten Kraftansatzpunkt an der zweiten Laufschiene erhält man durch die Ausbildung gemäß Anspruch 6.

Das zweite Lager sowie gegebenenfalls das andere Ende des ersten Arms beschreiben in gleichem Sinn gekrümmte Bahnen, wie das an der ersten Laufschiene angreifende Ende des zweiten Arms. Um die infolgedessen im ersten Arm auftretenden geringen mechanischen Spannungen zu reduzieren, ist bevorzugt eine Ausbildung gemäß Anspruch 7 und/oder 8 und/oder 9 vorgesehen.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbei­ spiel anhand der Zeichnung erläutert. Die Vorrichtung zum Anheben und Absenken einer Scheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wird dabei kurz mit Fensterheber bezeich­ net. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Fen­ sterhebers;

Fig. 2 einen Schnitt der Anordnung nach Fig. 1 entlang der Linie II-II; und

Fig. 3 eine Seitenansicht der Anordnung nach Fig. 1 in Richtung des Pfeils III.

In den Figuren ist ein allgemein mit 10 bezeichneter Fen­ sterheber gezeigt, der in eine doppelwandige Kraftfahr­ zeugtür eingebaut ist und eine nicht dargestellte Fenster­ scheibe über eine an der horizontalen Scheibenunter­ kante befestigte erste Laufschiene 26 in vertikaler Rich­ tung bewegt. An einer Türinnenhaut 18 ist eine Grundplatte 12 und eine zweite Laufschiene 16 des Fensterhebers 10 mit nicht dargestellten Befestigungsmitteln starr ange­ bracht. Die zweite Laufschiene 16 ist hierzu mit einer in Fig. 2 gezeigten Befestigungsmutter 20 versehen. An der Grundplatte 12 ist die zweite Laufschiene 16 über eine Nietverbindung 14 befestigt. Die Grundplatte 12 ist ein tiefgezogenes und daher formstabiles Blechformteil, in dem zur Gewichtsverminderung eine Aussparung 22 ausge­ schnitten ist (siehe Fig. 1). Zur Befestigung an der Türinnenhaut 18 sind an der Grundplatte 12 vier Preßmuttern 24 angebracht.

Die bereits erwähnte erste Laufschiene 26 ist in Fig. 3 zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen.

Der Fensterheber 10 wird von einer an die Grundplatte 12 angenieteten Antriebsvorrichtung 28 angetrieben, die über ein Antriebssegment 30, einen Verbindungshebel 34 und ein Hebelkreuz 32 an die erste Laufschiene 26 angreift und diese zwischen zwei vertikal übereinanderliegenden Endpositionen verstellt.

In Fig. 3 ist eine die Türinnenhaut 18 durchsetzende Antriebsachse 36 der Antriebsvorrichtung 28 gezeigt, deren Kopf zur Befestigung einer Handkurbel mit einer Eingriffs­ verzahnung 38 versehen ist. Es kann jedoch auch eine von einem Elektromotor getriebene Antriebsvorrichtung einge­ setzt werden. An der Grundplatte 12 ist die Antriebsvor­ richtung 28 über vier Nietverbindungen 40 befestigt. Das Antriebssegment 30 ist an einem in den Fig. 1 und 3 ge­ zeigten Segmentlager 42 an der Grundplatte 12 gelagert. Mit einer am Umfang eingeschnittenen Verzahnung 44 greift das Antriebssegment 30 durch eine in der Grundplatte 12 eingeschnittene Eingriffsöffnung 46 in eine entsprechende Verzahnung eines nicht dargestellten Antriebsritzels der Antriebsvorrichtung 28 ein.

Die Grundplatte 12 trägt ein erstes Lager 52 für einen ersten Arm 48 des Hebelkreuzes 32. Das erste Lager 52 ist dabei in allen Stellungen des Antriebssegments 30 von einer spiralförmigen Ausnehmung 50 des Antriebssegments 30 umgeben. An das erste Lager 52 anschließend ist der erste Arm 48 mit einer stufenförmigen Abknickung 54 ver­ sehen, um im Abstand vom Antriebssegment 30 schwenken zu können (siehe Fig. 3).

Das erste Lager 52 besteht aus einem Hauptlager­ bolzen 56, der mit dem ersten Arm 48 vernietet ist und der von einem Bund 58 innerhalb der Grundplatte 12 ge­ führt ist. Die Achse des Hauptlagerbolzens 56, die erste Schwenkachse 60, steht dabei ebenso wie die Achse des Segmentlagers 42 sowie die Achse der Antriebsvorrich­ tung 28 senkrecht auf der Türinnenhaut 18. Diese Achsen sind damit parallel zu einer auf der Türinnenhaut 18 senkrechten Bezugslinie, die der x-Richtung in den Fig. 2 und 3 entspricht. Diese Richtung ist weiterhin senkrecht zur vertikalen Anheberichtung (z-Richtung) und zur hori­ zontalen Scheibenunterkante (y-Richtung).

Zum Ausgleich des Gewichts der Fensterscheibe ist eine Spiralfeder 62 vorgesehen, deren inneres Ende den Haupt­ lagerbolzen 56 durchsetzt und deren äußeres Ende an einen aus der Grundplatte 12 herausgebogenen Blechlappen 64 angreift.

Der Verbindungshebel 34 ist in jeweils einer Nietverbin­ dung 66 an das Antriebssegment 30 und den ersten Arm 48 angelenkt.

Der erste Arm 48 greift mit seinem vom ersten Lager 52 abgelegenen Ende 80 an die ersten Laufschiene 26 an. Er ist hierzu mit einer in Fig. 2 geschnitten dargestellten ersten Führungsrolle 68 versehen, die innerhalb der ersten Laufschiene 26 längsverschiebbar ist. In seiner Mitte, vom ersten Lager 52 und der ersten Führungsrolle 68 gleich weit entfernt, trägt der erste Arm 48 ein zweites Lager 70 für einen zweiten Arm 72 des Hebelkreuzes 32. Das zweite Lager 70 ist von den beiden Enden 82 und 100 des zweiten Arms 72 ebenfalls gleich weit entfernt. In der Projektion der Fig. 1 ist der zweite Arm 72 geradlinig ausgeführt, wohingegen der erste Arm 48 leicht abge­ winkelt ausgeführt ist. Hierdurch kann man zur Anpas­ sung an gegebene Platzverhältnisse erreichen, daß die beiden Laufschienen 16 und 26 einen von Null verschie­ denen spitzen Winkel miteinander einschließen. Das Ende 100 des zweiten Arms 72 ist mittels einer zweiten Rolle 74 längs der zweiten Laufschiene 16 verschiebbar, wohin­ gegen das andere Ende 82 an der ersten Laufschiene 26 über eine Nietverbindung 76 angelenkt ist.

In Fig. 1 ist mit durchgezogenen Linien die oberste Stel­ lung des Fensterhebers 10 und mit strichpunktierten Um­ rißlinien dessen unterste Stellung dargestellt. Für den Schnitt der Fig. 2 ist der Fensterheber 10 in seine Mit­ telstellung geschwenkt, in der der zweite Arm 72 parallel zur zweiten Laufschiene 16 verläuft. Die erwähnte geringe Abknickung des ersten Arms 48 ist zur Vereinfachung der Darstellung in Fig. 2 unberücksichtigt, so daß in Fig. 2 sowohl das erste und zweite Lager 52 und 70 als auch die ersten und zweiten Führungsrollen 68 und 74 und die Niet­ verbindung 76 geschnitten sind. In Fig. 3 ist lediglich der erste Arm 48 durchgezeichnet; die erste Führungsrolle 68 sowie die beiden Laufschienen 16 und 26 sind wegge­ lassen. Das zweite Lager 70 sowie der obere Teil des zweiten Arms 72 zwischen dem zweiten Lager 70 und der ersten Laufschiene 26 sind rein schematisch dargestellt, wobei das obere Ende 82 des zweiten Arms 72 in x-Richtung versetzt dargestellt ist.

Die um eine zur y-Richtung parallele Krümmungsachse zylindrisch gekrümmte Scheibe wird in in gleicher Weise gekrümmten seitlichen Führungen geführt. Die Unterkante der Scheibe wird daher in der Projektion in der Fig. 3 eine (punktiert dargestellte) Kreisbahn 78 beschreiben.

Dieser Bahn 78 müssen die Angriffspunkte A und B des ersten Arms 48 bzw. des zweiten Arms 72 an der ersten Laufschiene 26 folgen. Um Verspannungen des Fensterhebers 10 zu vermeiden, die zu einer Schwergän­ gigkeit des Fensterhebers und zu erhöhtem Verschleiß führen, müssen Maßnahmen getroffen werden, daß die an der ersten Laufschiene 26 angreifenden Enden 80 und 82 des ersten Armes 48 bzw. des zweiten Armes 72 von vorn­ herein der Bahn 78 folgen, d. h., auch dann, wenn diese Enden 80 und 82 von der ersten Laufschiene 26 gelöst sind.

Besonders wichtig ist es, daß die in Fig. 3 gezeigte Bahn 84 des von der ersten Laufschiene 26 gelösten Endes 82 des zweiten Arms 72 der Bahn 78 möglichst weitgehend folgt. Dies liegt u. a. daran, daß der an der ersten Laufschiene 26 angelenkte zweite Arm 72, wie bereits erwähnt, für die Führung dieser Laufschiene 26 in deren Längsrichtung sorgt und Verbiegungen des zweiten Arms 72, die in der Regel auch zu einer Versetzung der ersten Laufschiene 26 in deren Längsrichtung führen, vermieden werden müssen.

Um die Annäherung der Bahnen 84 und 78 zu erreichen, ist das zweite Lager 70 am ersten Arm 48 derart geneigt aus­ geführt, daß dessen Achse, die zweite Schwenkachse 86, mit der x-Richtung einen kleinen spitzen Winkel α ein­ schließt (siehe Fig. 2). Hierzu ist der erste Arm 48 zu beiden Seiten des zweiten Lagers 70 an zwei Knickstellen 88 leicht abgeknickt. Das zweite Lager 70 wird durch einen Lagerbolzen 90 gebildet, der den ersten Arm 48 und an dessen beiden Seiten anliegende erste und zweite Teilarme 92 und 94 des zweiten Arms 72 durchsetzt. Über diesen Lagerbolzen 90 und über in Fig. 1 angedeutete Nietköpfe 96 sind die beiden Teilarme 92 und 94 mit­ einander drehfest verbunden.

Durch die Verkippung der zweiten Schwenkachse 86 um den Winkel α erreicht man die in Fig. 3 gezeigte, ange­ nähert elliptische Bahn 84. Dies soll im folgenden an­ hand der Fig. 2 veranschaulicht werden. Denkt man sich nicht nur das Ende 82 des zweiten Arms 72, sondern auch dessen anderes Ende 100 von den jeweiligen Laufschienen 26 und 16 gelöst und dreht man den zweiten Arm 72, bis er die punktiert angedeutete, zur z-Richtung parallele Stellung einnimmt, so beschreiben die Enden 82 und 100 die Bahnen 84′ und 98 (mit . . .- dargestellt). Das Ende 100 bewegt sich dabei in x-Richtung um die Strecke a, während sich das Ende 82 um die gleiche Strecke in der entgegengesetzten Richtung bewegt. Der in x-Richtung ge­ nommene Abstand zwischen den beiden Enden 82 und 100 ver­ ringert sich also um 2 a, wenn der zweite Arm 72 aus einer zum ersten Arm 48 parallelen Stellung in eine zum ersten Arm 48 senkrechte Stellung verdreht wird. Letztere Stellung wird jedoch, wie Fig. 1 zeigt, sowohl in der oberen als auch unteren Endstellung des Fensterhebers 10 im wesent­ lichen eingestellt. In diesen Einstellungen ist das freie Ende 82 jedoch um eine größere Strecke als a in die nega­ tive x-Richtung versetzt, wenn man das andere Ende 100 an der in der zweiten Laufschiene 16 geführten zweiten Führungsrolle 74 anbringt. Bei der Betätigung des Fenster­ hebers 10 wird das zweite Lager 70 daher eine im gleichen Sinne wie die Bahn 84, jedoch schwächer gekrümmte Bahn beschreiben.

Die Elastizität des ersten Arms 48 ist in der Regel groß genug, um die Versetzungen des zweiten Lagers 70 und auch des Endes 80 des ersten Arms 48 in x-Richtung aus­ zugleichen. Man kann jedoch auch das erste Lager 52 oder das zweite Lager 70 mit axialem Spiel ausbilden oder die zweite Führungsrolle 74 innerhalb der ersten Laufschiene 26 mit Spiel in x-Richtung anordnen.

Eine weitere Möglichkeit, die Verbiegung des ersten Arms 48 weitgehend zu verhindern, liegt darin, die erste Schwenkachse 60 des ersten Lagers 52 ähnlich wie die zweite Schwenkachse 86 innerhalb der x-, y-Ebene um einen Winkel γ gegen die x-Richtung zu neigen, jedoch im entgegengesetzten Sinne wie der Winkel α der zweiten Schwenkachse 86. Der Winkel γ kann dabei etwa gleich groß wie der Winkel α gewählt werden.

Zur Anpassung an eine gegen die vertikale z-Richtung ge­ neigte Fensterscheibe kann die zweite Schwenkachse 86 auch zusätzlich zum Winkel α um einen spitzen Winkel β aus der x-Richtung in vertikaler Richtung verdreht wer­ den. In Fig. 3 ist diese mögliche Orientierung der zweiten Schwenkachse 86 punktiert angedeutet. Eine solche Maßnahme ist aufgrund der beschränkten Platzverhältnisse innerhalb einer Kraftfahrzeugtür einer entsprechend ge­ neigten Befestigung der gesamten Grundplatte 12 an der Türinnenhaut 18 vorzuziehen.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Anheben und Absenken einer Scheibe, die um eine im wesentlichen quer zu ihrer Anhebe- und Absenkrichtung verlaufenden Krümmungsachse gekrümmt ist, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem an einem orts­ festen ersten Lager (52) um eine erste Schwenkachse (60) schwenkbar gelagerten ersten Arm (48), der ein vom ersten Lager (52) radial entferntes zweites Lager (70) aufweist, und mit einem zweiten Arm (72), der im Bereich zwischen seinen Enden (82, 100) am zweiten Lager (70) des ersten Arms (48) um eine zweite Schwenkachse (86) schwenkbar gelagert ist, wobei ein Ende (82) des zweiten Arms (72) an eine im Bereich der Unterkante der Scheibe angebrachte erste Laufschiene (26) angreift, und das andere Ende (100) des zweiten Arms (72) längs einer ortsfesten, zur ersten Schwenkachse (60) im wesentlichen senkrechten zweiten Laufschiene (16) verschiebbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Arme (48, 72) in Richtung zur Scheibe und von der Scheibe fort elastisch biegbar sind und daß die zweite Schwenkachse (86) bei zur zweiten Laufschiene (16) parallelem ersten Arm (48) unter einem ersten kleinen spitzen Winkel (α) zu einer in der Anhebe- und Absenkrich­ tung (z-Richtung) verlaufenden, im wesentlichen senkrecht zur Scheibe stehenden Ebene (x-, z-Ebene) derart geneigt ist, daß das von der ersten Laufschiene (26) gelöste Ende (82) des zweiten Arms (72) auf einer Bahn (84) geführt ist, die der infolge der Scheibenkrümmung gekrümmten Bahn (78) des Angriffspunkts (B) des zweiten Arms (72) an der ersten Laufschiene (26) im wesentlichen folgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei zur zweiten Laufschiene (16) parallelem ersten Arm (48) die zweite Schwenkachse (86) überdies unter einem zweiten spitzen Winkel (b) zu einer quer zur Anhebe- und Absenk­ richtung (z-Richtung) der Scheibe verlaufenden Ebene (x-, y-Ebene) geneigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der erste Winkel (α) 1° bis 10°, besser 3° bis 8°, vorzugsweise 4° bis 6°, beträgt und daß der zweite Winkel (β) 0,5° bis 8°, besser 1° bis 4°, vorzugsweise 1,5° bis 2,5°, beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der zweiten Schwenkachse (86) von der ersten Schwenkachse (60), von dem Angriffs­ punkt (B) des zweiten Arms (72) an der ersten Laufschiene (26) und von dem Angriffspunkt des zweiten Arms (72) an der zweiten Laufschiene (16) untereinander gleich sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Arm (72) mit der ersten Laufschiene (26) gelenkig verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm (48) mit seinem einen Ende am ortsfesten ersten Lager (52) gelagert ist und mit seinem anderen Ende (80) an die erste Laufschiene (26) angreift.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lager (52) und/oder das zweite Lager (70) mit axialem Spiel ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm (48) an der ersten Laufschiene (26) mit Spiel quer zur ersten Laufschiene (26) angreift.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwenkachse (60) unter einem dritten kleinen spitzen Winkel (γ) zu einer in der Anhebe- und Absenkrichtung (z--Richtung) verlaufenden im wesentlichen senkrecht zur Scheibe stehenden Ebene (x-, z-Ebene) entgegengesetzt zum ersten Winkel (α) geneigt ist.