DE29717283U1

DE29717283U1 - Feststeller

Info

Publication number: DE29717283U1
Application number: DE29717283U
Authority: DE
Original assignee: Lunke & Sohn AG
Current assignee: Innomotive Systems Hainichen GmbH
Priority date: 1997-09-29
Filing date: 1997-09-29
Publication date: 1997-12-04
Anticipated expiration: 2007-09-30

Description

(05078.2)

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Feststeller mit einem Gehäuse und einer Rastschiene, bei dem

- mindestens eine federbelastete Rastrolle in Ausnehmungen oder ähnliche Rastmarken an der Rastschiene eingreift. 10

Derartige Feststeller werden in zahlreichen Ausführungsformen im Automobilbereich eingesetzt, um eine geöffnete Fahrzeugtür in vorgegebenen Positionen bzw. Öffnungswinkeln sicher zu halten. Dabei wird die Tür gegen unbeabsichtigtes Zufallen bzw. Zuschlagen der Tür bei Wind gesichert.

Es besteht die Aufgabe, Feststeller der vorstehend genannten Art weiterzubilden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß mindestens eine Rastrolle
an einem Schwenkhebel oder einer Schwinge drehbar gelagert ist.

In einem erfindungsgemäßen Feststeller wird mindestens eine Rastrolle in einem Schwenkhebel oder einer Schwinge drehbar gelagert. Die Belastung durch eine Federkraft erfolgt über den Schwenkhebel oder die Schwinge, wodurch sich die Rastrolle bei einstellbarer Federcharakteristik auf einem Abschnitt einer Kreisbahn um den Anlenkungspunkt des Schwenkhebels oder der Schwinge bewegt.

Eine anhand einer nachstehend beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführte Analyse der an der Rastrolle des Feststellers auftretenden Kräfte und Momente zeigt, daß sich die aufzubringenden Kräfte beim Öffnen und Schließen unterscheiden: Das Schließen erfordert mehr Kraft

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als das Öffnen. Dieser Effekt beruht darauf, daß sich der Kraftangriffspunkt an der Rastrolle beim Öffnen und Schließen verlagert. So muß mit unterschiedlich langen Hebelarmen das Drehmoment der Feder an dem Anlenkungspunkt des Schwenkhebels 5 oder der Schwinge überwunden werden. Somit weist ein erfindungsgemäßer Feststeller eine neuartige Charakteristik auf, wonach das Öffnen einer Tür leichter als das Schließen derselben Tür ist. Gegenüber Feststellern nach dem Stand der Technik kann somit bei gleicher Schließkraft vorteilhafterweise die Kraft zum Öffnen der Tür gesenkt werden.

Vorteilhafterweise ist bei einem erfindungsgemäßen Feststeller die Rastschiene teleskopartig in dem Gehäuse verschieblich, wodurch sich ein insgesamt kompakter Aufbau ergibt, der auch hinsichtlich Verschmutzung oder gegen unbeabsichtigte Berührung nicht weiter geschützt werden muß. Verschmutzungen lagern sich bevorzugt bei geschlossener Fahrzeugtür im Spalt zwischen Türkonsole und &Agr;-Säule ab. In diesem Betriebszustand ist die Rastschiene fast vollständig in das Gehäuse eingeschoben, so daß sich Schmutz nur auf dem Gehäuse ablagern kann, ohne jedoch die Funktionalität des Feststellers beeinträchtigen zu können·

In bevorzugten Ausführungsformen verläuft die Rastschiene geradlinig und weist mindestens an einer Oberfläche Rastmarken auf. Aus diesen Merkmalen ergibt sich gleichermaßen eine einfache Fertigung des Gehäuses wie der Rastschiene mit den Rastmarken zur Einstellung vorbestimmter Öffnungswinkel, die durch Stanzungen, Fräsungen oder Bohrungen gebildet werden können. 30

In einer wesentlichen Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Anbindung des Feststellers an den beiden Endseiten, nämlich an dem äußeren Ende des Gehäuses und an dem äußeren Ende der Rastschiene. Daraus ergibt sich ein einfacher Einbau eines erfindungsgemäßen Feststellers. Ein Feststeller mit diesem Merkmal benötigt zudem keinen zusätzlichen Raum innerhalb einer Tür, da die Rastschiene bei geschlossener Tür ganz vom

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Gehäuse aufgenommen wird und nicht, wie nach dem Stand der Technik üblich, durch das angelenkte Gehäuse in das Innere der Tür hineinragt. Somit ist ein erfindungsgemäßer Feststeller einfach an verschiedene Tür- und Chassis-Bauformen anpaßbar und flexibel einsetzbar.

Anstelle der Rastrolle kann bei leichter Abwandlung auch eine Kugel eingesetzt werden, wobei die erhöhte Pressung im Kontaktpunkt gegenüber der Linienbelastung bei einer Rolle bei der Materialauswahl berücksichtigt werden muß. Vorzugsweise werden jedoch Rastrollen eingesetzt, die vorteilhafterweise aus einem Kunststoff hergestellt sind. Für alle anderen Teile eines erfindungsgemäßen Feststellers können Nichteisenmetalle wie z.B. Aluminium oder auch Stahlbleche und Kunststoffe eingesetzt werden. Vorteilhafterweise läuft eine Anordnung mit Kunststoff-Rastrollen und Aluminium- oder Stahl-Rastschiene auch ungefettet und somit wartungsfrei. Zusätzlich können drehende Teile noch mit einem Gleitlack oder sonstigen Beschichtungen überzogen werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Federkraft zur Belastung der Rastrolle durch eine Torsionsfeder erzeugt, die um die Anlenkung bzw. Drehachse des Schwenkhebels oder der Schwinge angeordnet ist. Bei Verwirklichung einer Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung einer Schwinge ergibt sich eine Anordung mit minimalem Bauraum. Unter Verwendung von Hebeln kann die Übersetzung der Federkraft frei gewählt und der gewünschten Charakteristik des Feststellers angepaßt werden.

In einem erfindungsgemäßen Feststeller können Drehfedern oder Druckfedern eingesetzt werden. Diese Federelemente können generell auch aus Gummi bestehen, es wird jedoch als Material Federstahl bevorzugt eingesetzt.

In einer Weiterbildung weist die Rastschiene in dem der Anlenkung benachbarten Bereich eine Schräge auf. Zusammen mit der

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federbelasteten Rastrolle ergibt sich so in der letzten Phase der Schließbewegung eine automatische Unterstützung des Schließvorganges. Zugleich kann diese Schräge, je nach Ausführungsform des Feststellers auch beim Zusammenbau als Einführhilfe dienen.

Es wird der Einsatz von zwei, insbesondere spiegelsymmetrisch angeordneten Rastrollen bevorzugt, die jeweils in einem Schwenkhebel oder einer Schwinge gelagert sind. Vorteilhafterweise ist an der Rastschiene in dem der Anlenkung gegenüberliegenden Bereich ein Führungsmittel angeordnet. Zusammen mit den Rastrollen ergibt sich damit eine Anordnung, die bei zuverlässiger Funktion eine nach dem Stand der Technik unbekannt hohe Variabilität in der z-Achse aufweist. Die Rastrollen sind in der Lage, sich aus Rohbautoleranzen ergebende Ungenauigkeiten auszugleichen. Das Führungsmittel übernimmt die Funktion eines Drehpunktes. Somit ist eine sichere Rastung immer garantiert.

Als Führungsmittel kann ein balliges T-Ende der Rastschiene oder ein Zapfen mit einem in der Rastschiene geführten Knopf dienen. So kann es auch bei einem Winkelversatz zwischen den Anlenkungspunkten des Feststellers nie zu einer Verklemmung in Richtung der relativ zum Fahrzeug senkrecht stehenden Achse, der &zgr;-Achse, kommen. Die Rastschiene kann dabei in einem erfindungsgemäßen Feststeller durch ein stabförmiges Gebilde oder durch ein U-förmiges Profil gebildet werden.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine in der &khgr;-&zgr;-Ebene geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des Feststellers;

Fig. 2 eine entlang einer Linie L-L geschnittene Draufsicht auf den Feststeller von Fig. l;

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Fig. 3 eine Schemadarstellung des Feststellers von Fig. 1 bei maximaler Auslenkung;

Fig. 4 eine Gegenüberstellung alternativer Ausführungsformen des Feststellers von Fig. 1 und

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Feststellers.

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform eines Feststellers 1 dargestellt. Von außen sichtbar besteht der Feststeller 1 aus einem Gehäuse 2 mit einem Führungsteil 3 und Lagerbock 4 sowie einer Rastschiene 5, die teleskopartig in das Gehäuse 2 hineingeschoben wird. Endseitig ist an dem Führungsteil 3 ein Lagerauge 7 angeordnet und an der Rastschiene 5 ein Stangenkopf S als Anlenkung an eine Tür bzw. die A-Säule eines Fahrzeugchassis, die in Fig. 1 nicht dargestellt sind.

Zur Erläuterung des Innenaufbaus ist der Feststeller 1 in einer Seitenansicht gezeigt, die in einer &khgr;-&zgr;-Ebene geschnitten ist. Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, daS zwei Rastrollen 8 symmetrisch zu einer Mittelachse M angeordnet sind. Jede Rastrolle 8 ist über einen Rollenbolzen 8a in einem Schwenkhebel 9 gelagert. Der Schwenkhebel 9 ist über einen Bolzen 10 am Lagerbock 4 angelenkt. Um den Bolzen 10 herum verläuft eine Torsionsfeder 11, die so in ihrer Lage fixiert und vorgespannt ist. Als Verschleißschutz ist zwischen dem Bolzen 10 und der Torsionsfeder 11 noch eine Gleithülse 12 angeordnet. Als Alternative zu der Torsionsfeder 11 ist an einem der Schwenkhebel 9 eine Druckfeder 13 in gestrichelter Darstellung eingezeichnet. Die Federkraft kann bei Verwendung einer Druckfeder 13 in der dargestellten Form durch eine unterschiedliche Anordnung an einem Hebelarm 14 unter Ausnutzung einer Hebe!übersetzung variiert werden.

Die Rastschiene 5 weist an ihrer Ober- und Unterkante Rastmarken 15 auf, die im vorliegenden Fall als Aussparungen einander

exakt gegenüberliegend angeordnet sind. Zur Erzeugung unterschiedlich starker Rastpositionen bzw. Zwischenpositionen können die Rastmarken 15 auch gegeneinander versetzt angeordnet oder in ihrer Form oder Tiefe geändert werden. 5

Nahe der Anlenkung 6b am Stangenkopf 6 weist die Rastschiene 5 eine symmetrisch verlaufende Schräge 16 auf. Die federbelasteten Rastrollen 8 bewirken auf dieser Schräge 16 eine automatische Unterstützung der letzten Phase der Schließbewegung. 10

An dem der Schräge 16 gegenüberliegenden Ende der Rastschiene 5 ist ein Führungsmittel 17 angeordnet, hier in Form eines T-förmigen, balligen Endstücks, das in dem Führungsteil 3 des Gehäuses 2 geführt wird. Somit wird die Rastschiene 5 durch die Rastrollen 8 einerseits und durch das Führungsmittel 17 in seiner Lage gehalten bzw. bei jeder Bewegung der Fahrzeugtür geführt. Das Führungsmittel 17 ist drehbar in dem Führungsteil 3 gelagert, und die Rastrollen 8 gleichen durch die Lagerung in Schwinghebeln 9 durch Rohbautoleranzen verursachte Abweichungen der Lage der Rast schiene von der Mittelachse M aus. Durch die federnde Lagerung im Bereich der Rastrollen 8 ergibt sich zusammen mit der besonderen Form des Führungsmittels 17 eine Variabilität in Richtung der &zgr;-Achse des eingezeichneten Koordinatensystems. So kann der Feststeller auch bei einem Winkelfehler zwischen den AnIenkungsachsen um einen Winkel ß symmetrisch zur Mittelachse M aus seiner Normallage herausbewegt werden, ohne zu verklemmen. Zugleich ist eine sichere Rastung durch die Rastrollen 8 garantiert.

Das Führungsmittel 17 dient zusammen mit einem Endanschlag 18 am Führungsteil 3 des Gehäuses 2 der Begrenzung der maximalen Auslenkung des Feststellers 1. In Verbindung mit dem Lagerauge 7 als Anlenkung des Gehäuses 2 bildet das Führungsmittel 17 auch in dieser Richtung eine Begrenzung der Bewegungsrichtung.

Fig. 2 zeigt eine entlang einer Linie L-L in y-z-Ebenen geschnittene Draufsicht auf den Feststeller von Fig. 1. Durch

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die Wahl der Schnittlinie L-L wird der Aufbau des Rastmechanismus innerhalb des Lagerbocks 4 erkennbar. Der Schwenkhebel 9 wird aus einem Blechteil mit U-förmiger Querschnittsfläche gebildet. Zwischen den Schenkeln des U-Blechs wird die Rastrolle 8 durch den Rollenbolzen 8a drehbar im Schwenkhebel 9 gehalten. Dazu können die Oberfläche der Rastrolle 8 und des Rollenbolzens 8a mit einem Gleitlack oder einer sonstigen Beschichtung versehen sein. Die Rastrolle 8 wird aber bevorzugt aus einem Kunststoff hergestellt, der neben guter Verarbeitbarkeit eine hohe Dauerfestigkeit und zudem gute selbstschmierende Eigenschaften in Kombination mit Metallen aufweist. Eine zusätzliche Fettung der beweglichen Teile ist nicht erforderlich. Der Feststeller kann so wartungsfrei betrieben werden.
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Die Torsionsfeder 11 wird unter Vorspannung durch den Bolzen 10 in ihrer Lage gesichert. Die Gleithülse 12 ist zwischen Torsionsfeder 11 und Bolzen 10 zur Minderung der Reibung angeordnet . Weiter dient der Bolzen 10 auch als Anlenkung für den Schwenkhebel 9, wobei der Bolzen 10 die einzige Verbindung zum Gehäuse 2 darstellt. Somit ergibt sich ein einfacher Zusammenbau der Anordnung.

Fig. 3 zeigt eine Schemadarstellung des Feststellers von Fig.

1 bei maximaler Auslenkung, wobei das Führungsmittel 17 gegen den Endanschlag 18 drückt. Anhand der vereinfachten Darstellung von Fig. 3 soll nun der von der Bewegungrichtung abhängige Kraftaufwand beim Betätigen des Feststellers 1 erläutert werden. In der Hälfte oberhalb der Mittelachse M ist die Si-0 tuation beim Herausziehen der Rastschiene 5 dargestellt, unterhalb die beim Hineinschieben bzw. Schließen einer Fahrzeugtür. Beide Situationen unterscheiden sich grundsätzlich in dem Punkt des Kraftangriffs an der Rastrolle 8. Senkrecht zur Richtung eines jeweiligen Kraftvektors F ist ein Hebelarm H eingetragen, der zu einem Drehpunkt A hin verläuft. Da beim Herausziehen bzw. Öffnen der Tür der Hebelarm H₆ wesentlich größer als der Hebelarm H₃ beim Schließen der Tür ist ist die

aufzubringende Kraft F₆ auch viel kleiner als die Kraft P₈. Daraus ergibt sich die sehr vorteilhafte Charakteristik des Feststellers, wonach insbesondere das Schließen einer Tür erschwert werden soll, um sicher gegen ein unbeabsichtiges Zufallen zu sichern.

Fig. 4 zeigt eine Gegenüberstellung alternativer Ausführungsformen des Feststellers 1 von Fig. 1, wobei in der oberen Bildhälfte die Ausführungsform von Fig. 1 vergrößert dargestellt ist. In der unteren Hälfte ist statt des Schwenkhebels 9 eine Schwinge 19 mit entsprechend angepaßter Torsionsfeder 11a bei sonst gleichem Aufbau eingesetzt worden. Bei Verwendung von Schwenkhebeln 9 ist bei Einsatz von Druckfedern die Federkraft durch die Hebelübersetzung vorteilhafterweise fast frei wählbar. Ein Federkraft-Übersetzungsverhältnis ist in ähnlicher Weise auch bei einer Schwinge 19 realisierbar, wobei eine Schwinge 19 aber den Vorteil eines sehr kleinen Bauraums aufweist.

Das Gehäuse 2 ist in den voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen als zweiteilige Konstruktion aus Blech dargestellt, wobei Führungsteil 3 und Lagerbock 4 miteinander verschweißt werden. So wird ein fast vollständig geschlosssenes Gehäuse gebildet, das insbesondere den hohen Sicherheitsansprüchen als Berührschutz genügt. Ein derartiges Gehäuse 2 kann selbstverständlich auch einstückig aus Aluminium gefertigt werden.

Fig. 5 zeigt weitere Ausführungsformen eines Feststellers, bei denen eine im Querschnitt U-förmige Rastschiene 20 eingesetzt wird. Ein Lagerbock 21 läuft innerhalb der Rastschiene 20 in Form eines Wagens. Der Lagerbock 21 trägt zwei Schwingen 19, die gemeinsam an einem Zapfen 22 angelenkt sind. Der Zapfen 22 verläuft zudem in einer Nut 23 der Rastschiene 20 und entspricht in dieser Funktion dem Führungsmittel 17 des Feststellers von Fig. 1. Zur Lagersicherung läuft der Zapfen 22 in einen verdickten Kopf 24 aus.

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Als Alternativen sind in Fig. 5 Formen der Anpassung an den Einsatz einer Torsionsfeder 25 oder einer Druckfeder 13 angedeutet. Die so federnd nach außen gedrückten Rastrollen 8 greifen in Rastmarken 15 ein. In einer Abwandlung können die Schwingen 19 auch direkt durch die Arme der Torsionsfeder 25 gebildet werden, die zur Aufnahme der Rollenbolzen 8a beispielsweise in Augen auslaufen können. In jedem Fall sind die Rastmarken 15 als einfache Stanzungen in den Schenkeln der Rastschiene 20 realisiert.

Zur Anbindung des Lagerbocks 21 an eine Türkonsole bzw. A-Säulenkonsole wird der Lagerbock 21 mit einem starren Vierkantrohr 26 einstückig verbunden bzw. an dem Vierkantrohr 26 angelenkt.

1	Feststeller
2	Gehäuse
3	Führungsteil
3a	äußeres Ende
4	Lagerbock
5	Rastschiene
6	Stangenkopf
6a	äußeres Ende
6b	Anlenkung
7	Lagerauge
8	Rastrolle
8a	Rollenbolzen
9	Schwenkhebel
10	Bolzen
11	Torsionsfeder
11a	Torsionsfeder
12	Gleithülse
13	Druckfeder
14	Hebelarm
15	Rastmarke
16	Schräge
17	Führung smi 11 e1
18	Endanschlag
19	Schwinge
20	Rastschiene
21	Lagerbock
22	Zapfen
23	Nut
24	Kopf

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Bezugszeichenliste

Akte 05078.2

M Mittelachse

F Kraft

H Hebel

A Achse

ß Abweichungswinkel

Deckel

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Claims

U &ngr;· Ii &Iacgr;&ogr;? - 10 (05078.2) Ansprüche

1. Feststeller mit einem Gehäuse und einer Rastschiene, bei dem

- mindestens eine federbelastete Rastrolle in Ausnehmungen oder ähnliche Rastmarken - an der Rastschiene eingreift,
dadurch gekennzeichnet, daß

- mindestens eine Rastrolle (8)

an einem Schwenkhebel (9) oder einer Schwinge (19) drehbar gelagert ist.
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2. Feststeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastschiene (5) teleskopartig in dem Gehäuse (2) verschieblich ist.

3. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastschiene (5) geradlinig verläuft und mindestens an einer Oberseite Rastmarken (15) aufweist.

4. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbindung des Feststellers (1) an den beiden Endseiten erfolgt, nämlich an dem äußeren Ende (3a) des Gehäuses (2) und an dem äußeren Ende (6a) der Rastschiene (5).

5. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastrolle (8) aus einem Kunststoff hergestellt sind.

6. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft zur Belastung einer Rastrolle (5) durch eine Torsionsfeder

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(11) erzeugt wird, die insbesondere der Drehachse des Schwenkhebels (9) oder der Schwinge (19) zugeordnet ist.

7. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft durch eine Torsionsfeder (11) oder eine Druckfeder (13) erzeugbar ist, die aus Gummi, aber bevorzugt aus Federstahl besteht.

8. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (2) zwei federbelastete Rastrollen (8) symmetrisch zur Mittelachse (M) angeordnet sind.

9. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastschiene (5) in dem der Anlenkung (6b) benachbarten Bereich eine Schräge (16) aufweist.

10. Feststeller nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastschiene (5) in dem der Anlenkung (6b) gegenüberliegenden Bereich ein Führungsmittel (17) aufweist.

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