DE3316473C2 - Öffnungs- und Schließmechanismus für ein schrägstellbares Sonnendach - Google Patents

Abstract

Offenbart ist ein schrägstellbares bzw. kippbares Sonnendach mit einer von einem Anheberstück getragenen Dachplatte, das drehbar mit einem Gleitschuh verbunden ist. Ein Arm des Anheberstücks steht in Eingriff mit einer geneigten Nut eines feststehenden Führungsteils. Der Arm gleitet entlang der geneigten Nut und dreht sich dabei zusammen mit einer geradlinigen Bewegung des Gleitschuhs. Durch die Drehung des Arms wird die Dachplatte zur Öffnung oder zur Schließung einer Dachöffnung angetrieben. Die geneigte Nut des feststehenden Führungsteils hat einen Abschnitt großer Neigung und einen Abschnitt kleiner Neigung derart, daß ein Verschiebebetrag der Platte bezüglich einem Verschiebebetrag des Gleitschuhs groß ist, wenn die Platte im wesentlichen geöffnet ist, andererseits jedoch klein ist, wenn die Platte im wesentlichen geschlossen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Öffnungs- und Schließmechanismus für ein schrägstellbares Sonnendach gemäß dem Oberbgriff von Patentanspruch 1.

Ein solcher Öffnungs- und Schließmechanismus gehört aufgrund der DE-OS 32 30 066 zum Stand der Technik. Die Gleitschuhe des bekannten Mechanismus werden entlang den Führungsschienen an beiden Seiten der Dachöffnung mit Hilfe von Kabeln gezogen. Mit jedem Gleitschuh ist ein Hebel verbunden, mit dem wiederum einstückig ein Arm ausgebildet ist. An den beiden freien Enden des Armes und des Hebels sind Stifte angebracht, von denen der Stift des Armes in Eingiiff mit einem Führungsabschnitt steht. An der hinteren Fläche der Dachplatte sind die Halterungen befestigt, in denen die Führungsnuten ausgebildet sind, mit denen jeweils der Stift des Hebels in Eingriff steht. Schließlich steht mit dem Kabel ein Antriebsrad in Eingriff.

Bei diesem bekannten Mechanismus sind die Stifte an Orten angebracht, die den drei Spitzen eines dreieckförmigen Anheberstücks entsprechen, das aus dem Hebel und dem Arm besteht. Der erste Stift am einen Ende des Anheberstücks steht somit in Eingriff mit der Führungsnut in der an der Dachplatte befestigten Klammerhalterung, und der zweite Stift am anderen Ende steht in Eingriff mit dem geneigten Führungsnutabschnitt im feststehenden Führungsteil. Eier verbleibende dritte Stift ist zwischen den beiden anderen Stiften drehbar mit dem Gleitschuh verbunden. Wenn dieser Gleitschuh in einer Richtung angetrieben wird, bewegt sich das Anheberstück in derselben Richtung, während gleichzeitig der zweite Stift den geneigten Führungsnutabschnitt hinabgleitet. Dadurch wird das Anheberstück derart gedreht, daß der erste Schritt die Kiammerhalterung in Richtung geöffneter Lochplatte drückt. Wird der Gleitschuh in anderer Richtung angetrieben, bewegt sich das Anheberstück wiederum in dessen Richtung, und gleichzeitig bewegt sich der zweite Stift entlang dem Führungsnutabschnitt nach oben. Daraufhin wird das Anheberstück so in die andere Richtung gedreht, daß der erste Stift die Klammerhalterung in Richtung des geschlossenen Zustands der Dachplatte senkt. Da der geneigte Führungsnutabschnitt linear ist. ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Dachplatte sowohl in Öffnungs- als auch in Schließrichtung im wesentlichen proportional zu derjenigen des Gleitschuhs. Anders ausgedrückt: Die Verschiebestrecke der Dachplatte beim Öffnungs- und Schließvorgang ist im wesentlichen proportional zu der Verschiebestrecke des Gleitschuhs. Wenn ein Dichtungselement am Rand der Dachplatte angeordnet und die Öffnung geschlossen ist, ist folglich eine relative große Kraft erforderlich, um die Dachplatte aus dem geschlossenen Zustand zu öffnen, und ebenso, um die Dachplatte vollkommen zu schließen, nachdem das Dichtungselement in Berührung mit dem Rand der Öffnung gekommen ist. Beim Schließen der Dachplatte durch Drehung eines Handgriffs kann man daher unter Umständen glauben, die Dachplatte sei vollkommen geschlossen, wenn sich der Handgriff nur noch schwer drehen läßt. Die Platte befindet sich jedoch hierbei noch nicht im vollkommen geschlossenen, dichten Zustand. Zum Öffnen aus dem vollständig geschlossenen Zustand ist dagegen der Handgriff zu Beginn fest zu drehen, wobei dann nach Drehung um einige Grad abrupt weniger Kraftaufwand erforderlich ist. Somit kann dieser Mechanismus nicht gleichmäßig betätigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Öffnungs- und Schließmechanismus derart auszubilden, daß er leichlgängig und gleichmäßig betätigt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Der geneigte Führungsnutabschnitt verläuft derart, daß er bei weit geöffneter Dachplatte für den geführten Bewegungsablauf des zweiten Stifts des Anheberstücks einen

großen Neigungswinkel hat, und daß er für den geführten Bewegungsablauf dieses zweiten Stifts in dem Bereich einen geringen Neigungswinkel hat, in dem die Dachplatte die Öffnung schließt.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung hat der geneigte Führungsnutabschnitt im feststehenden Führungsteil eine derartige Form, daß der lineare Abschnitt mit großem Neigungswinkel kontinuierlich an den linearen Abschnitt mit kleinem Neigungswinkel angeschlossen ist. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dieser geneigte Führungsnutabschnitt derart gekrümmt, daß sein Neigungswinkel allmählich und stetig verändert wird.

Bei der Erfindung ist das Verhältnis der Verschiebestrecke der Platte bei ihrem Öffnungs- und Schließvorgang zu der Verschiebestrecke des Gleitschuhs in dem Bereich gering, in dem die Platte im wesentlichen geschlossen ist, während das Verhältnis in dem Bereich groß wird, in dem die Platte geöffnet ist. Anders ausgedrückt: Da dieses Verhältnis im Bereich cter geschlossenen Dachplatte klein ist, ist die zum Antrieb des Gleitschuhs erforderliche Kraft entsprechend gering, so daß der Handgriff gleichmäßig gedreht werden kann. Wird der Handgriff bei geschlossener Platte mit konstanter Geschwindigkeit in Öffnungsrichtung gedreht, erfolgt eine langsame Öffnung der Platte, bis das Dichtungselement der Platte außer Eingriff mit dem Rand der Öffnung gekommen ist. Wird der Handgriff bei geöffneter Platte mit konstanter Geschwindigkeit in Schließrichtung gedreht, schließt die Dachplatte zunächst mit größerer Geschwindigkeit, und sie geht dann mit geringerer Geschwindigkeit in den vollkommen geschlossenen Zustand über. Während dieses Schließvorgangs ändert sich die zum Drehen des Handgriffs erforderliche Kraft kaum. Der Öffnungs- und Schließmechanismus sorgt auch für bessere Zuhaltung: Selbst wenn Spiel im Mechanismus vorhanden ist, ist der hierdurch verursachte Schlupf der Platte beim Öffnungs- und Schließvorgang vermindert, da die Verschiebestrecke der Platte im Verhältnis zu der Verschiebestrecke des Gleitschuhs im geschlossenen Zustand klein ist. Hierdurch kann der vollkommen geschlossene Zustand der Platte durch eine elastische Kraft des Dichtungselements sicher aufrechterhalten werden, und daher ist hohes Widerstandsvermögen gegen Stöße oder Vibrationen erreicht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand schematischer Zeichnungen nachstehend erläutert: Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf die rechte Seitenhälfte eines Autodachs,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des gesamten Dachöffnungs- und Schließmechanismus,

Fig. 3 die vergrößerte Draufsicht auf ein Anheberstück 10 und dessen Umgebung,

Fig. 4 die vergrößerte Schnittansicht entlang Linie 1V-1V in Fig. 1,

Fig. 5 die Schnittansicht entlang Linie V-V in Fig. 3,

Fig. 6 eine vergrößerte Seitenansicht eines Führungsteils 9, und

Fig. 7 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des Führungsteils 9.

Gemäß den Fig. 1 bis 6 ist im Dach eines Kraftfahrzeugs eine Öffnung 17 ausgebildet, an deren Umfangsrand ein Gehäuse 1 fest angebracht ist, das sich an dem Rand der Öffnung 17 entlang erstreckt. Ein Endabschnitt einer Glasplatte 12 ist mittels einem Gelenk 13, das in Richtung der Fahrzeugvorderseite angeordnet ist,

mit dem Gehäuse 1 drehbar verbunden. Um den gesamten Rand der Glasplatte 12 ist zum Schutz gegen eindringendes Wasser eine elastische Dichtung 16 fest angebracht, die sich im geschlossenen Zustand der Glasplatte 12 zwischen deren Rand und demjenigen der Öffnung 17 befindet und diese dadurch wasserdicht abschließt.

Auf jeder Seite des Autors sind am Gehäuse 1 eine Führungsschiene 2 und ein Führungsieil 9 befestigt, ίο wobei in der Führungsschiene 2 ein Gleitschuh 3 geführt wird. Dieser ist an einem Ende mit einem spiralförmig umwundenen Kabel 4, ähnlich einer Schnecke, verbunden, das sich durch ein Gehäuse 6 zu einem Getriebekasten 5 erstreckt, in welchem es mit einem fest mit einem Handgriff 7 verbundenen Ritzel 8 in zahnartigem Eingriff steht. Bei Drehung des Handgriffs 7 in einer Richtung wird das Kabel 4 nach außen getrieben, so daß der Gleitschuh 3 in Richtung des Hecks des Fahrzeugs angetrieben wird. Wird der Handgriff 7 andererseits in die entgegengesetzte Richtung gedreht, so wird das Kabel 4 eingezogen, und der Gleitschuh 3 wird in Richtung der Vorderseite des Autos angetrieben. An diesem Gleitschuh ist drehbar ein dritter Stift 11, befestigt, an dem wiederum drehbar ein Anheberstück 10 angebracht ist. An dessen einem Ende is; ein erster Stift 15 und an dessen anderem Ende ein zweiter Stift 11_; befestigt. Der erste Stift 15 steht mit einer Führungsnut 14a in einer an der Glasplatte 12 befestigten Klammerhalterung 14 in Eingriff, während der zweite Stift 11, mit einem Führungsnutabschnitt 9α bzw. 9b (d. h. die geneigte Nut) im Führungsteil in Eingriff steht. Wenn der Gleitschuh in Richtung der Vorderseite des Fahrzeugs angetrieben wird, bewegt sich das Anheberstück ebenfalls in dieser Richtung und gleichzeitig geht der zweite Stift H₂ entlang den Führungsnutabschnitten 9a und 9b nach unten. Das Anheberstück 10 wird daraufhin im Uhrzeigersinn (gemäß Fig. 2) gedreht und drückt somit die Glasplatte 12 nach oben. Wird andererseits der Gleitschuh 3 in Richtung des Hecks des Autos angetrieben, bewegt sich das Anheberstück 10 ebenfalls in diese Richtung und gleichzeitig steigt der zweite Stift H₂ entlang den Führungsnutabschnitten 9a und 9b nach oben. Das Anheberstück 10 dreht sich daraufhin im Gegenuhrzeigersinn (gemäß Fig. 2) und zieht die Glasplatte 12 mit nach unten.

Wie aus Fig. 4 deutlich hervorgeht, dient das Gelenk 13 zur drehbaren Verbindung einer oberen Platte 13a mit einer unteren Platte 13b über einen Stift 13c. Insbesondere ist eine Feder Hd um die Außenseite des Stifts 13c angepaßt und übt dadurch ständig ein Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn auf die obere Platte 13a aus. Diese bzw. die untere Platte 13£> sind fest an der Glasplatte 12 bzw. dem Gehäuse 1 befestigt. Deshalb liegt aufgrund der Feder Hd an der Glasplatte 12 ein Drehmoment in Öffnungsrichtung an. Falls diese Feder weggelassen wird, ist die zur Betätigung der Glasplatte 12 erforderliche Betätigungskraft größer als diejenige zum Schließen. Aufgrund der Feder ist es möglich, den Unterschied zwischen diesen beiden Betätigungskräften zu verringern.

Wie aus Fig. 6 offensichtlich, weist die im Führungsteil 9 zur Führung des zweiten Stiftes H₂ ausgebildete Führungsnut zwei Abschnitte auf: einen Abschnitt 9a mit großem Neigungswinkel für den Bereich, in dem die Glasplatte 12 geöffnet ist und einen Abschnitt 9b mit geringem Neigungswinkel für den Bereich, in dem die Glasplatte 12 geschlossen ist, wobei die beiden Führungsabschnitte 9a und 9b kontinuierlich ineinander

übergehen. Wenn sich der zweite Stift U₂ im Führungsabschnitt 9a befindet, d. h. im Zustand gemäß Fig. 2 und im durch die strichpunktierten Linien angedeuteten Zustand gemäß Fig. 4, wird das Anheberstück 10 zusammen mit einer Bewegung des Gleitschuhs 3 um s eine bestimmte Strecke dLs um einen relativ großen Winkel άϋ - pi gedreht. Befindet sich im Gegensatz dazu der zweite Stift 1I₂ im Führungsabschnitt 9a (d. h. in dem durch die ausgezogenen Linien in Fig. 4 dargestellten Zustand) wird der Drehwinkel άϋ ■ ps des Anheberstücks 10 bezüglich einer Bewegung des Gleitschuhs 3 um eine bestimmte Strecke dLs kleiner. Da die Beträge von άϋ ■ pi, sldLs etwa im Verhältnis zur erforderlichen Betätigungskraft stehen, kann der Handgriff mit einer kleineren Kraft gedreht werden, wenn sich der zweite Stift 1I₂ im Führungsabschnitt 9b befindet. Gleichzeitig liegt jedoch die Dichtung 16 am Rand der Öffnung 17 an (gemäß dem in Fig. 4 durch ausgezogene Linien dargestellten Zustand), so daß eine größere Betätigungskraft zur Öffnung der Glasplatte erforder-Hch ist. Dieser Anstieg der erforderlichen Betätigungskraft aufgrund des Anliegens der Dichtung 16 am Rand der Öffnung 17 wird durch eine Abnahme der erforderlichen Betätigungskraft aufgrund einer geringen Neigung der Führungsnut 9b ausgeglichen, wodurch die Glasplatte 12 gleichmäßig geöffnet und geschlossen werden kann und somit jeder gewünschte Öffnungswinkel innerhalb eines vorgegebenen Bereichs einstellbar ist.

Dieser oben dargestellte Öffnungs- und Schließmechanismus ist auf die gleiche Art und Weise auf der linken Seite des Fahrzeugs vorgesehen und wird gemeinsam mit dem Handgriff 7 sowie dem Antriebsritzel 8 betätigt. Dieser auf der linken Seite angeordnete Mechanismus wird durch Drehen des Handgriffs 7 in ähnlicher Weise betätigt.

Die Dichtung 16 ist an sämtlichen vier Seiten der Glasplatte 12 angepaßt. Reibwiderstände zwischen Dichtung 16 und der Öffnung 17 am vorderen Rand hängen kaum von einem Öffnungswinkel der Platten ab, diejenigen an den beiden Seitenrändern nehmen jedoch mit kleiner werdendem Öffnungswinkel zu. Der Reibwiderstand an dem dem Heck zugewandten Rand wird jedoch beim allmählichen Schließen der Glasplatte sobald abrupt erhöht, als die Dichtung 16 in Berührung mit dem Offnurigsrand kommt. In diesem Moment befindet sich gleichzeitig der zweite Stift 1I₂ am Grenzbereich der beiden Führungsabschnitte 9a und 9b.

Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Führungsteils 9. Hierbei geht der Führungsabschnitt 9a mit großer Neigung stetig in den Führungsabschnitt 9b mit kleiner Neigung über und beide haben daher eine kontinuierlich so gekrümmte Form, daß die erforderliche Betätigungskraft bezüglich Änderungen der Reibwiderstände zwischen Dichtung 16 und beidseitigen seitliehen Öffnungsrändem 17, die Abhängigkeit des Öffnungswinkels dear Glasplatte stehen, konstant gehalten wird.

Bei beiden Ansführungsformen des Führungsteils 9 gemäß den Fig. 6 bzw. 7 wird die Glasplatte 12 im geschlossenen Zustand sicher gehalten und hat eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Stöße oder Schwingungen, selbst wenn etwas Spiel im Öffnungs- und Schließmechanismus vorhanden ist, da sich bei geschlossener Glasplatte der zweite Stift 1I₂ im Führungsabschnitt 9b mit geringer Neigung befindet.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Öffnungs- und Schließmechanismus für ein schrägstellbares Sonnendach mit einer Dachplatte (Glasplatte 12), die einen schwenkbar nahe dem Rand einer Öffnung (17) in einem Autodach angebrachten Endabschnitt aufweist, mit an der Dachplatte befestigten Halterungen (14) mit je einer Führungsnut (14a), mit fest angeordneten Führungsschienen (2), entlang denen jeweils ein Gleitschuh (3) verschiebbar ist, mit einem vorrichtungsfesten, vertikal stehenden Führungsteil (9) jeweils neben jeder der Führungsschienen (2), wobei jedes Führungsteil (9) einen bezüglich der Bewegungsbahn des zugeordneten Gleitschuhs (3) geneigten Führungsnutabschnitt (9α bzw. 9b) aufweist, mit Anheberstücken (10), deren einer Endabschnitt jeweils mit der Führungsnut (14c) in einer der Halterungen (14) in Eingriff steht, deren anderer Endabschnitt jeweils mit dem Führungsnutabschnitt (9α bzw. 9b) im zugeordneten Führungsstil (9) in Eingriff steht und die drehbar mit dem zugeordneten Gleitschuh (3) an einer Stelle verbunden sind, die einer Ecke eines Dreiecks entspricht, dessen andere Ecken die Stellen der genannten Eingriffe bilden, und mit einer Einrichtung (Kabel 4, Griff 7, Ritzel 8) zum Antreiben der Gleitschuhe entlang den Führungsschienen (2), dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Führungsnutabschnitt (9α bzw. 9b) im Führungsteil (9) einen größeren Neigungswinkel in demjenigen Bereich, der die Bewegung der Dachplatte (Glasplatte 12) führt, während die Öffnung (17) weit geöffnet ist, und einen kleineren Neigungswinkel in demjenigen Bereich hat, der die Bewegung der Dachplatte führt, während die Öffnung vollständig oder annähernd vollständig geschlossen ist.

2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsnutabschnitt (9α bzw. 9b) im Führungsteil (9) derart ausgebildet ist, daß sein linearer Abschnitt (9a) mit großem Neigungswinkel kontinuierlich an seinen linearen Abschnitt (9b) mit kleinem Neigungswinkel angeschlossen ist.

3. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsabschnitt (9a bzw. 9b) im Führungsteil (9) eine derart gekrümmte Form hat, daß sein Neigungswinkel allmählich und stetig geändert wird.

4. Mechanismus nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dachplatte (Glasplatte 12) mittels Gelenken (13) drehbar mit dem Rand der Öffnung (17) im Kraftfahrzeugdach verbunden ist, und daß eine Federeinrichvung (13d) vorgesehen ist, die auf die Dachplatte in deren Öffnungsrichtung eine ständige Kraft ausübt.