DE29511725U1

DE29511725U1 - Vorrichtung zum teilweisen Öffnen eines Deckels, einer Klappe o.dgl.

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Publication number: DE29511725U1
Application number: DE29511725U
Authority: DE
Original assignee: ITW Ateco GmbH
Current assignee: ITW Ateco GmbH
Priority date: 1995-07-20
Filing date: 1995-07-20
Publication date: 1995-09-21
Anticipated expiration: 2005-07-21
Also published as: FR2736957B1; FR2736957A1

Description

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HAUCK, GRAALFS, WEHNERT, DÖRING, SEMONS

HAMBURG - MÜNCHEN - DÜSSELDORF
38 951-19

PATENT- U. RECHTSANW. · NEUER WALL41 ■ 20354 HAMBURG

ITW-ATECO GmbH Stormarnstr. 43-49

2 2 844 Norderstedt

EDO GRAALFS₇ Dipl.-Ing. NORBERT SIEMONS, Dr.-Ing. HEIDI REICHERT, Rechtsanwältin Neuer Wall 41, 20354 Hamburg Telefon (040) 36 67 55, Fax (040) 36 40 Telex 2 11 769iapatd

HANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 80336 München Telefon (089) 53 92 36, Fax (089) 53 12

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HAMBURG, 18. Juli 1995

Vorrichtung zum teilweisen Öffnen eines Deckels, einer Klappe; oder dergleichen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum zumindest teilweisen Öffnen eines Deckels, einer Klappe oder dergleichen, die einen Hohlraum abschließt, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der japanischen Gebrauchsmusterschrift 80-11977 ist eine Schließvorrichtung bekanntgeworden, bei der ein Steuerelement drehbar um eine Achse in einem Bauteil gelagert ist, das in einem topfartigen Gehäuse hin- und herbewegbar ist, das seinerseits zwei mit dem Steuerelement zusammenwirkende Nocken aufweist. Das Bauteil besitzt einen ela-

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Deutsche Bank AG Hamburg, Nr. 05 28497 fSL-Z 200 7W00)*-*Pos(BahkiHamburg,*ftr!üS 42 206 (BLZ 200 100 20)
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stisch nachgebenden Abschnitt, der mit dem erweiterten Ende eines axialbeweglichen Riegels zusammenwirkt. Bei einer Bewegung in die Schließstellung drückt der Riegel das Bauteil mit dem Steuerelement in das topfartige Gehäuse hinein, wobei das Steuerelement durch einen Nocken so weit verschwenkt ist, daß bei einer Rückbewegung des Bauteils das Steuerelement mit dem zweiten Nocken verriegelnd zusammenwirkt. Zu diesem Zweck ist das Bauteil von einer Feder in Richtung Öffnungsstellung vorgespannt. In der Schließstellung umgibt der nachgebende Abschnitt des Bauteils den erweiterten Abschnitt des Riegels und verhindert, daß der Riegel herausgezogen werden kann. Zum Öffnen wird der Riegel über die Schließstellung hinaus bewegt, wodurch das Bauteil das Steuerelement weiter in das topfartige Gehäuse hineinbewegt, und diese in Zusammenwirkung mit einem Nocken verschwenkt wird, damit das Steuerelement den Nocken passieren kann. Die bekannte Schließvorrichtung erfordert eine verhältnismäßig große Anzahl beweglicher Teile, deren Unterbringung einen nicht unerheblichen Platzbedarf erfordert. Außerdem ist das das Steuerelement lagernde Bauteil verhältnismäßig kompliziert geformt.

Aus der DE 36 21 259 ist eine ähnliche Schließvorrichtung bekanntgeworden, die mit einer Klappe oder einem Deckel

zusammenwirkt. Die Schließvorrichtung ist mit einer feststehenden Falle versehen, die bügelartig ausgebildet ist und einen Riegel im Schließzustand übergreift. Die Falle ist gelenkig mit einem Schlitten verbunden, der in einer kastenartigen, zu einer Seite offenen Führung geführt ist. Befindet sich der Schlitten weitgehend in der Führung, befindet sich die Falle im Verriegelungszustand. Bei teilweise aus der Führung herausgefahrenem Schlitten kann durch einen Druck auf den Riegel die Falle in den Entriegelungszustand verschwenkt werden. Der Schlitten enthält ein Steuerelement, das um eine Achse quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens drehbar gelagert ist. Es wirkt mit feststehenden Nocken der Führung derart zusammen, daß das Steuerelement in der Schließstellung mit einem ersten Nocken zusammenwirkt, der auf diese Weise den Schlitten in einer unteren oder Schließstellung hält und eine Bewegung des Schlittens aus der Führung heraus verhindert. Beim Hineinbewegen des Schlittens in die Führung weiter hinein kommt das Steuerelement vom ersten Nocken frei und wirkt mit einem zweiten Nocken zusammen, der das Steuerelement um seine Achse verdreht. Wird der Schlitten anschließend losgelassen, drückt eine Feder, die ständig auf den Schlitten wirkt, diesen aus der Führung heraus, wobei das Steuerelement den zweiten Nocken passieren kann. Hierbei

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wird das Steuerelement weitergedreht. Wie bei der eingangs genannten Vorrichtung ermöglicht auch diese ein Öffnen und Schließen eines Deckels, einer Klappe oder dergleichen durch Betätigung ausschließlich der Klappe oder des Deckels, ohne daß von Hand ein Verriegelungselement oder eine Handhabe ergriffen werden muß. Die letztgenannte Vorrichtung erfordert ebenfalls zahlreiche Teile und benötigt einen gewissen Platz, der nicht immer zur Verfügung steht. Aus der DE 37 16 288 ist schließlich eine Schließvorrichtung bekanntgeworden, bei der an einer Wand eines Hohlraums, die sich senkrecht zur Schwenkachse der Klappe erstreckt, ein Steuerelement, drehbar gelagert ist. Die Klappe besitzt einen abgewinkelten Abschnitt, der sich in der Schließstellung der Klappe im Hohlraum befindet und parallel zur Hohlraumwandung verläuft, welche das Steuerelement lagert. Auf der dem Steuerelement zugewandten Seite des abgewinkelten Abschnitts sind zwei Nocken angeordnet, die erhaben von dem abgewinkelten Abschnitt abstehen und mit dem Steuerelement zusammenwirken. Eine Feder greift unmittelbar an der Klappe an und beaufschlagt diese in Öffnungsrichtung.

Die zuletzt beschriebene Vorrichtung ebenso wie die zuvor erläuterten bergen zudem die Gefahr, daß die zusammenwir-

kenden Steuerabschnitte naturgemäß relativ zerbrechlich ausgeführt sind, insbesondere wenn die Teile aus Kunststoff material geformt sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum zumindest teilweisen Öffnen eines Deckels oder einer Klappe zu schaffen, die aus wenigen stabilen Teilen besteht und funktionssicher arbeitet.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein Steuerelement verwendet, das zwischen einem federbelasteten Kolben und einem Stößel gespannt ist. Der Stößel liegt an dem Deckel, der Klappe oder dergleichen an, die ihrerseits von einer Feder in Richtung Schließstellung vorgespannt ist. Das Steuerelement ist zwischen axial beabstandeten gehäusefesten Nocken hin- und herbewegbar, wobei es verriegelnd mit einer der beiden gehäusefesten Nockenflächen zusammenwirkt. Wird das Steuerelement vom Stößel axial gegen den Kolben gedrückt und bewegt, kommt die Steuerfläche des Steuerelements vom zugekehrten Nocken außer Eingriff, weil das Steuerelement auf dem Kolben gleitet in Richtung gegenüberliegender Gehäusewandung, so daß nach

dem Loslassen des Stößels der Kolben das Steuerelement in Richtung Stößel verschiebt, bis die zugekehrten Flächen in Eingriff gelangen und die Verriegelung herbeiführen. Wesentlich für die beschriebene Punktion ist dabei, daß in den Verriegelungsstellungen die Anlagepunkte am Stößel und am Kolben quer zur Achse versetzt liegen, damit die gewünschte Verschiebekraft des Steuerelements auf dem Kolben erhalten wird.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Steuerflächen an jeweils einem Zahn des Steuerelements geformt und schräg zur Längsachse des Steuerelements so angeordnet, daß sie in Richtung Kolben konvergieren. Die Nockenflächen sind daher entsprechend an Hinterschnitten des Gehäuses geformt.

Um dem Steuerelement in den Verriegelungspositionen eine stabile Lage zu verleihen, sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß in der Verriegelungsstellung die zugekehrte Seite des Arms des Steuerelements an der Wandung des Gehäuses anliegt. Die Winkelflächen von Nocken- und Steuerflächen einerseits und die Lage der Flächen am Arm andererseits sind so angeordnet, daß die angegebene Bedingung erfüllt ist.

Um den Verriegelungsmechanismus durch Verschmutzung nicht zu beeinträchtigen, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der aus dem Gehäuse herausstehende Teil des Stößels von einer Membran überwölbt wird, die am Gehäuse festgelegt ist. Die Membran ist vorzugsweise so geformt, daß beim Eindrücken des Stößels in das Gehäuse ein äußerer, vorzugsweise zylindrischer Abschnitt stehen bleibt, während der zwischen dem zylindrischen Abschnitt und dem Stößel liegende Zwischenabschnitt in Richtung Gehäuse eingefaltet wird. Um eine derartige Funktion zu gewährleisten, ist bei der Herstellung die Membran so zu spritzen, daß sie die eingefaltete Position einnimmt. Sie wird daher nicht durch Eigenspannung in die ausgefaltete Position vorgespannt, vielmehr erfolgt diese Bewegung durch den Druck der den Kolben beaufschlagenden Feder.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vor allen Dingen dazu geeignet, Klappen, Deckel oder dergleichen, die um eine Achse schwenkbar gelagert sind, in eine zumindest teilweise Öffnungsstellung zu bringen, wenn ansonsten keine Mittel oder Handhaben vorgesehen sind, um die Klappe oder den Deckel von Hand zu betätigen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere für Tankklappen geeignet. Die Tankklappe kann so ausgeführt werden, daß sie völlig bün-

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dig mit der Außenhaut der Karosserie abschließt. Bei einem Druck auf die Klappe nach innen wird der beschriebene Mechanismus entriegelt und drückt die Klappe teilweise in Öffnungsstellung, so daß sie von Hand erfaßt und gegen die Feder in Öffnungsstellung gebracht werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung nach der Erfindung in der Öffnungsstellung.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 1 in der Schließstellung.

Ein Gehäuse 10, das kreisförmigen oder länglichen Rechteckquerschnitt aufweisen kann, ist länglich und am oberen und unteren Ende geöffnet. Am unteren Ende wird es durch einen Deckel 12 verschlossen, der rastend mit dem Gehäuseende zusammenwirkt. Am oberen Ende ist der Gehäusedurchgang bei 14 verengt. Durch die verengte Öffnung 14 erstreckt sich ein Stößel 16 hindurch, der am unteren Ende bei 18 erweitert ist und somit mit der durch die Verengung 14 gebildeten Schulter zusammenwirkt, welche ein weiteres Herausbewegen des Stößels 16 verhindert.

Eine Schraubenfeder 20 liegt mit dem unteren Ende am Deckel 12 an und mit dem oberen Ende an einem Kolben 22, der mit einem ringzylindrischen Abschnitt 24 gleitend an der Innenwandung des Gehäuses 10 geführt ist. Ein im Durchmesser kleinerer zylindrischer Abschnitt 26 des Kolbens 22 liegt gegen ein Steuerelement 2 8 an. Das Steuerelement ist im unteren Bereich dreieckförmig und weist eine im Querschnitt ballige Fläche 30 auf, die auf der planen Oberseite des Kolbens 2 6 aufliegt. Oberhalb des dreieckförmigen Abschnitts ist das Steuerelement 28 durch zwei annähernd gerade parallele Flächen 32, 34 begrenzt, die in Zähnen 36, 38 enden, die schräge Steuerflächen 40, 42 bilden. Die Steuerflächen 40, 42 konvergieren in Richtung Kolben 22. Nach oben schließt sich ein länglicher dreieckförmiger Arm 44 an, dessen oberes gerundetes Ende 46 gegen die plane Unterseite des Stößels 16 anliegt.

Das Gehäuse 10 weist eine untere Nockenfläche 50 auf sowie eine obere Nockenfläche 52, die durch entsprechende Hinters chneidungen in der Wandung des Gehäuses 10 auf gegenüberliegenden Seiten gebildet sind. Die Nockenflächen 50, 52 sind so ausgebildet, daß sie mit den komplementären Steuerflächen 40, 42 des Steuerelements 28 zusammenwirken, wobei die jeweils zugekehrte Seite des Arms 44 an der Gehäusewandung anliegt.

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An der Unterseite des Kolbens 22 ist ein axialer Vorsprung 54 angeformt. Der Deckel 12 weist ebenfalls einen axialen Vorsprug 56 auf. Die Vorsprünge 54, 56 bilden eine Begrenzung beim Eindrücken des Kolbens 22 gegen die Feder 20.

Eine Membran 60 wird in der in Fig. 2 gezeigten Position gespritzt. Sie weist einen äußeren sich axial erstreckenden Abschnitt 62 auf sowie einen axial nach innen gefalteten Zwischenabschnitt 64 und einen mittleren Abschnitt 66, der gegen das freie obere Ende des Stößels 16 anliegt. Die Membran 60 hat ferner am unteren Ende einen radial nach innen gerichteten Wulst 68, der eine Nut 80 auf der Innenseite der Membran 60 begrenzt, in die ein ringförmiger Umfangsabschnitt 82 des Flansches 86 des Gehäuses 10 eingreift .

Am Gehäuse 70 angebundene Zungen 72 bzw. 74 mit einer Schulter 77 am freien Ende dienen zum Einclipsen des Gehäuses in eine entsprechende Aufnahme und einer Verriegelung in einem Blech. Die schrägen Flächen 77 ermöglichen einen Toleranzausgleich für unterschiedliche Blechdicken. Eine sich nach unten erstreckende Lippe 7 6 der Membran 60 legt sich an der Oberseite des Bleches an, in das das Gehäuse eingeclipst wird und ermöglicht eine Dichtfunktion gegenüber dem Blech.

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Nachstehend wird die Wirkungsweise der Vorrichtung nach den Figuren 1 und 2 beschrieben.

Fig. 2 zeigt die Schließstellung der Vorrichtung, die zum Beispiel in Verbindung mit einer Tankklappe eingesetzt wird. Die Tankklappe (nicht gezeigt) liegt unter Federspannung gegen den Teil 66 der Membran 60 an. Die Feder 20 drückt den Kolben 22 gegen das Steuerelement. Die Bewegung des Steuerelements 28 nach oben wird jedoch dadurch verhindert, daß die Steuerfläche 42 die Nockenfläche 50 hintergreift. Die nicht gezeigte Feder der nicht gezeigten Tankklappe drückt den Stößel 16 gegen das obere Ende 46 des Steuerelements 28. Wird in Fig. 2 auf den Stößel 16 ein Druck nach unten gegen die Feder 20 ausgeübt, wird das Steuerelement 28 nach unten mitgenommen. Wegen der axial versetzten Anlagelinien bzw. -punkte am Stößel 16 und Kolben 22 rutscht das Steuerelement 28 mit seinem balligen Abschnitt 30 auf der planen Fläche des Kolbens 22 nach links in Richtung gegenüberliegender Gehäusewand. Wird danach der Stößel 16 losgelassen, kann der Kolben 22 das Steuerelement nach oben drücken, wobei Steuerfläche 42 und Nockenfläche 50 einander passieren. Die Bewegung des Steuerelements 28 nach oben wird jedoch begrenzt durch den Eingriff der Steuerfläche 40 mit der Nockenfläche 52. Dadurch wird das Steuerelement 2 8 ferner in die in Fig. 1

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gezeigte Schwenklage gebracht, in der der Arm 44 mehr oder weniger satt an der zugehörigen Gehäusewandung anliegt. Die Membran 60 ist dabei herausgefahren und wird durch den Druck der Feder in der in Fig. 1 gezeigten Position gehalten.

Wird in der Fig. 1 gezeigten Öffnungsstellung wieder ein axialer Druck auf den Stößel 16 aufgebracht, rutscht das Steuerelement 2 8 nach rechts auf dem Kolben 22, sobald dies von Steuerfläche 40 und Nockenfläche 52 zugelassen wird. Diese Axialbewegung ist beendet, wenn die Klappe geschlossen ist. Anschließend greifen Steuerfläche 42 und Nockenfläche 50 wieder ineinander, wie in Fig. 2 gezeigt. Damit ist ein Zyklus beendet.

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Claims

Ansprüche :

1. Vorrichtung zum zumindest teilweisen Öffnen eines Deckels, einer Klappe oder dergleichen, die einen Hohlraum abschließt und um eine Achse schwenkbar gelagert ist, mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse in einer Ebene beweglichen Steuerelement, das mit zwei Nocken so zusammenwirkt, daß in der Schließstellung das Steuerelement unter Druck einer Feder gegen einen Nocken anliegt, bei einer Bewegung der Klappe über die Schließstellung hinaus das Steuerelement so weit bewegt wird, daß erster Nocken und Steuerelement einander passieren, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (28) in der Ebene kippbar und verschiebbar an einem Ende an einem federbelasteten Kolben (22) anliegt und mit einem Arm am Stößel (16) anliegt, der mit dem Kolben (22) annähernd koaxial ist, wobei die sich berührenden Abschnitte (30, 46) als Gleitflächen ausgebildet sind, erster und zweiter Nocken (50, 52) von gehäusefesten auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses (10) angeordneten Nockenflächen gebildet sind, die in der in der Ebene liegenden Längsachse des Gehäuses (10) einen Abstand voneinander aufweisen, das Steuerelement (28) auf gegenüberliegenden Seiten zu den Nockenflächen (50,

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52) komplementäre Steuerflächen (40, 42) aufweist derart, daß entweder die eine Steuerfläche (42) mit der zugekehrten Nockenfläche (50) oder die andere Steuerfläche (40) mit der zucjekehrten Nockenfläche (52) zusammenwirkt, um das Steuerelement (28) in zwei axial beabstandeten Positionen zu verriegeln, daß jedoch bei einem axialen Druck des Stößels (16) auf den Arm (44) das Steuerelement von der jeweiligen Verriegelung freikommt und so weit verschwenkt und verschoben wird, daß unter Druck der Kolbenfeder (20) die jeweils andere Steuerfläche die zugekehrte Nockenfläche verriegelnd erfaßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerflächen (40, 42) an jeweils einem Zahn (36, 38) des Steuerelements (28) geformt sind und schräg zur Längsrichtung des Steuerelements (28) so verlaufen, daß sie in Richtung Kolben (22) konvergieren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verriegelungsstellung die zugekehrte Seite des Arms (44) des Steuerelements (28) an der Wandung des Gehäuses (10) anliegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch

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gekennzeichnet, daß der Kolben (22) eine Anschlagfläche aufweist, die kurz unterhalb der dem Kolben (22) am nächsten liegenden Nockenfläche (50) liegt, wenn eine Steuerfläche (40) die axial entfernter liegende Nockenfläche (52) erfaßt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Gehäuse (10) herausstehende Teil des Stößels (16) von einer Membran (60) überwölbt wird, die am Gehäuse (10) festgelegt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (60) so geformt ist, daß beim Eindrücken des Stößels (16) in das Gehäuse (10) ein äußerer mit dem Gehäuse (10) verbundener Abschnitt (62) stehen bleibt, während der zwischen dem stehen bleibenden Abschnitt (62) und dem Stößel (16) liegende Zwischenabschnitt (64) in Richtung Gehäuse (10) eingefaltet wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Gehäuses (10) mindestens eine elastische Zunge (72, 74) aufweist mit einer Schulter (77), die den Rand eines Loches untergreift, in das das

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Gehäuse (10) eingesteckt wird und daß die Membran eine umlaufende Dichtlippe (76) aufweist, die sich gegen die gegenüberliegende Seite des Bleches anlegt.