DE4139930C2 - Fensterheber für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fensterheber für Kraftfahr­ zeuge nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Fensterheber dieser Art (DE 31 20 206 A1) ist der eine Hubarm einstückig mit einem rahmenar­ tigen Stellteil ausgebildet, das eine Innenverzahnung hat und mit einem Zahnrad eines Zwischengetriebes des Motors in Eingriff ist. Die Verstelleinrichtung ist kon­ struktiv aufwendig ausgebildet und besteht aus mehreren, komplizierten Einzelteilen, die viel Einbauraum benöti­ gen.

Es ist auch ein Fensterheber (US-PS 2 641 468) mit einem Hubarm bekannt, dessen eines Ende an einer Unterseite einer Scheibe und an dessen anderem Ende eine Gewinde­ spindel angelenkt sind. Der Spindelmotor ist um eine pa­ rallel zur Schwenkachse des Hubarmes liegende Achse schwenkbar. Dadurch kann der Spindelmotor nur in einer Ebene schwenken, die parallel zur Schwenkebene des Hub­ armes liegt. Ist die Fensterscheibe beispielsweise ge­ wölbt ausgebildet, haben auch die Führungen für die Fen­ sterscheibe eine entsprechende Krümmung. Die Fenster­ scheibe bewegt sich dann beim Schließen und Öffnen nicht nur in einer senkrecht zur Schwenkachse des Hubarmes liegenden Ebene. In einem solchen Falle treten Verzwän­ gungen im Gestänge auf, so daß eine Verstellung der Fen­ sterscheibe nicht mehr möglich ist. Auch die Anlenkung der Gewindespindel an das Ende des Hubarmes erlaubt kei­ ne Bewegung zwischen Hubarm und Gewindespindel quer zur Verstellebene der Fensterscheibe.

Aus der FR-PS 1 314 699 ist ein Spindelmotor bekannt, mit dem zwei Arme etwa in halber Länge auf einer Spin­ delmutter gelagert sind, die auf der Gewindespindel sitzt. Bewegungen zwischen den Hubarmen und der Gewinde­ spindel quer zur Verstellebene der Hubarme sind nicht möglich. Der Spindelmotor kann selbst nicht geschwenkt werden.

Aus der US-PS 2 806 690 ist ein Spindelmotor bekannt, der eine Gewindespindel hat, mit der zwei Hubarme zur Verstellung der Fensterscheibe verschwenkt werden kön­ nen. Beide Hubarme sind gelenkig über eine Achse, die senkrecht zur Spindelachse verläuft, mit der Gewinde­ spindel verbunden. Die Gewindespindel trägt die Spindel­ mutter, von der in Verlängerung der Gewindespindel ein Arm absteht, der am freien Ende die Achse aufweist. Der Spindelmotor kann nur um die Achse geschwenkt werden, die parallel zur Schwenkachse der Hubarme liegt. Darum können mit diesem Spindelmotor nur gerade Fensterschei­ ben verstellt werden.

Die GB 2 198 181 zeigt einen Spindelmotor, auf dessen Gewindespindel eine gelenkig mit dem Hubarm verbundene Mutter sitzt. Sein eines Ende ist kraftfahrzeugseitig angelenkt. Mit der Spindelmutter wird der Hubarm um die Achse verschwenkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fenster­ heber der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er aus wenigen einfachen Bauteilen kostengünstig herge­ stellt werden kann.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Fensterheber er­ findungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruches 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Fensterheber ist der Spindel­ motor über die auf der Gewindespindel sitzende Spindel­ mutter unmittelbar mit dem Hubarm verbunden. Dadurch ist ein aufwendiges Zwischengetriebe zwischen dem Antriebs­ motor und dem Hubarm nicht notwendig. Der Spindelmotor kann um die beiden quer zueinander liegenden Achsen schwenken, wobei die Spindelmutter gelenkig mit dem Hub­ arm verbunden ist. Infolge dieser kardanischen Aufhän­ gung kann der Spindelmotor während des Verstellvorganges jederzeit so schwenken, daß Zwängungen im Gestänge si­ cher vermieden werden. Dadurch lassen sich mit dem er­ findungsgemäßen Fensterheber auch gewölbte Fensterschei­ ben zuverlässig und leichtgängig verstellen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in Ansicht einen erfindungsgemäßen elektrischen Fensterheber,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Teil des erfindungsgemäßen Fensterhebers, teilweise in Ansicht in Richtung des Pfeiles III in Fig. 1 und teilweise im Schnitt,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Motorgehäuse gemäß Pfeil V in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 6 das Motorgehäuse mit dem Motorgetriebe in Seitenansicht gemäß Pfeil VI in Fig. 5.

Der elektrische Fensterheber hat ein Lagerteil, das aus zwei fest miteinander verbundenen Armen 1 und 2 besteht. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind an den freien Enden der Arme Befestigungsteile 3, 4 vorgesehen, mit denen sie an einer Fahrzeugtür 5 (Fig. 2) befestigt werden können. Zur Versteifung haben die etwa gleich langen Arme Sicken 6, 7.

Der Arm 1 hat zur Verbindung mit dem Arm 2 einen Aufnahmeteil 8 (Fig. 3), der einstückig mit dem Arm ausgebildet ist. Dieser Aufnahmeteil ist durch einen rahmenartig in Richtung auf das Befestigungsteil 3 gebogenen Endabschnitt 9 des Armes 1 gebildet. In diesem Aufnahmeteil 8 ist das vom Befestigungsteil 4 abge­ wandte Ende 10 des Armes 2 mit Schrauben oder dgl. gesichert. Etwa in halber Länge hat der Arm 2 eine Verbreiterung 11, die in Draufsicht durch zwei über die Längsseiten 12, 13 des Armes ragende teilkreisförmige Randabschnitte gebildet ist. Auf der Verbreiterung 11 ist eine Halterung 14 drehbar gelagert, die U-Form hat (Fig. 5 und 6). Wie Fig. 5 zeigt, ist der Quersteg 16 der Halterung 14 in halber Breite verbreitert. Diese Ver­ breiterung 17 ist wie die Verbreiterung 11 ausgebildet. Die Verbreiterung hat einen zentralen zylindrischen Vorsprung 18, mit dem die Halterung 14 in eine Aufnahme 18a (Fig. 2) des Armes 2 eingreift. Die Halterung 14 und der Arm 2 sind um die senkrecht zum Arm 2 liegende Achse des Vorsprunges 18 gegeneinander drehbar verbunden.

In der Halterung 14 ist ein Spindelmotor 20 gelagert, der an den Schenkeln 22, 23 der Halterung 14 schwenkbar ge­ lagert ist. Zur Versteifung sind die Schenkelenden 24, 25 der Halterung 14 U-förmig in Richtung auf den Quersteg 16 umgebogen. Die freien Enden der Schenkelenden 24, 25 sind wiederum rechtwinklig abgebogen und erstrecken sich bis zu den Schenkeln 22, 23. Auf diese Weise werden an den beiden Seiten der Halterung 14 in Ansicht gemäß Fig. 6 rechteck­ förmige Halterungen gebildet, die zu den Schenkeln 22, 23 parallele und mit Abstand zu ihnen liegende Außenseiten 26, 27 haben. Die Halterung 14 läßt sich aus einem blechförmigen Streifen einfach stanzen und biegen.

In den Schenkeln 22, 23 und den Außenseiten 26, 27 sind mit­ einander fluchtende Öffnungen 28, 29 und 30, 31 vorgesehen, die zur Aufnahme von (nicht dargestellten) Lagern dienen, in denen seitlich vom Gehäuse des Spindelmotors 20 ab­ stehende Lagerzapfen 32, 33 gelagert sind. Die Lagerzapfen 32, 33 liegen senkrecht zu einer aus dem Gehäuse des Spindel­ motors 20 ragenden Gewindespindel 19 und zur Achse des Vor­ sprunges 18. Somit kann der Spindelmotor 20 um die Achse des Vorsprunges 18 der Halterung 14 und um die Achse der Lagerzapfen 32, 33 drehen bzw. schwenken.

Auf den Armen 1, 2 ist ein Ende eines Hubarmes 34 schwenk­ bar gelagert, an dem ein zweiter Hubarm 35 angelenkt ist. Die Hubarme 34, 35 sind an ihren Enden mit jeweils einem an sich bekannten Befestigungsteil 36, 37 für eine Fensterscheibe versehen. Die Befestigungsteile 36, 37 sind in bekannter Weise an den Hubarmen 34, 35 schwenkbar gelagert. Der Hub­ arm 34 hat mit Abstand von seiner Schwenkachse 21 in Achs­ richtung versetzt zueinander liegende Armteile 34′ und 34′′, von denen der Armteil 34′ länger ist als der Armteil 34′′. Der Armteil 34′′ hat am freien Ende eine Aufnahme 38, die wie der Aufnahmeteil 8 des Armes 1 als etwa rechteckförmiges Rahmen­ teil ausgebildet ist. Sie ist durch das in Richtung auf die Schwenkachse 21 nach hinten gebogene freie Ende des Arm­ teiles 34′′ gebildet (Fig. 4). Am Boden 40 der Aufnahme 38 ist der Hubarm 35 etwa in halber Länge mit einem Bolzen 41 schwenkbar gelagert. Der Hubarm 35 liegt unter Zwischenlage einer Abstandsbuchse 42, die den Bolzen 41 umgibt, am Boden 40 der Aufnahme 38 an. Das freie Ende 43 des Armteiles 34′′ ist am übrigen Teil des Hubarmes 34 vorzugsweise ver­ nietet. Die längeren Rahmenseiten 44 und 45 der Aufnahme 8 haben miteinander fluchtende Lageröffnungen 46 und 47 (Fig. 4), in denen eine auf der Gewindespindel 19 sitzende Spindel­ mutter 48 (Fig. 1) mit Lagerzapfen 49, 50 drehbar gelagert ist. Die Lagerzapfen 49, 50 liegen diametral einander gegen­ über und senkrecht zur Gewindespindel 19. Wie Fig. 1 zeigt, liegt die vorzugsweise aus Metall bestehende Spindel­ mutter 48 in einer kugelförmigen Laufbuchse 39, an der auch die Lagerzapfen 49, 50 vorgesehen sind. Die Laufbuchse besteht aus Kunststoff und ist an die Spindelmutter 48 ange­ spritzt. Die Spindelmutter 48 ist auf der Gewindespindel 19 axial mit einem eng tolerierten Moment vorgespannt, um Getriebelast­ schläge zu vermeiden.

Zur Anpassung an die Kugelform der Laufbuchse 39 liegen die Lageröffnungen 46, 47 in einer pfannenartigen Ausformung 44a und 45a der Rahmenseiten 44 und 45 (Fig. 4). Die Lauf­ buchse 39 liegt an den Ausformungen 44a, 45a an, während die Lagerzapfen 49, 50 mit Spiel in die Lageröffnungen 46, 47 eingreifen. Da der Durchmesser der Laufbuchse 39 größer ist als die Breite der Rahmenseite 44, 45 (Fig. 4) sind diese im Bereich der Ausformungen 44a, 45a entsprechend verbreitert.

Am einen freien Ende des Hubarmes 35 ist das Befestigungs­ teil 37 angeordnet, während das andere freie Ende 51 mit einem (nicht dargestellten) Mitnehmer in bekannter Weise in einer Führungsschiene 52 geführt ist, die an der Fahr­ zeugtür 5 befestigt ist.

Zum Betätigen des Fensterhebers wird der Spindelmotor 20 eingeschaltet. Über seine Gewindespindel 19 wird die Spindel­ mutter 48 längs der Spindel verschoben. Vorzugsweise hat die Gewindespindel einen ausreichend großen Durchmesser, so daß Torsions- und Biegeschwingungen vermieden sind. Durch die Lagerung der Spindelmutter 48 im Hubarm 34 wird dieser entsprechend der Längsverstellung der Spindel­ mutter 48 auf der Spindel 19 verschwenkt, wobei er um seine Schwenkachse 21 am Lagerteil schwenkt. Durch die An­ lenkung des Hubarmes 35 an den Hubarm 34 wird bei seinem Verschwenken der Hubarm 35 entsprechend mitgeschwenkt. Dabei schwenkt der Hubarm 35 um die Achse 53 der Abstandsbuchse 41 (Fig. 4). Bei dieser Schwenkbewegung wird der Hubarm 35 in der Führungsschiene 51 geführt und verschoben.

In der in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten Mittellage ist das Fenster teilweise geöffnet. Zum Ab­ senken der Fensterscheibe wird im Fahrzeug ein Schalter betätigt, mit dem der Spindelmotor 20 eingeschaltet wird. Dabei wird über die Spindel 19 die Spindelmutter 48 in Fig. 2 nach unten längs der Spindel verschoben. Dadurch wird der Hubarm 34 und mit ihm der andere Hubarm 35 in die in der unteren Hälfte von Fig. 1 mit strichpunktierten Linien dargestellte Lage verschwenkt. Die Befestigungsteile 36, 37 der Hubarme werden hierbei relativ gegenüber den Hubarmen so verschwenkt, daß sie während der Schwenkbewegung an­ nähernd horizontal verlaufen und die Fensterscheibe trans­ latorisch verschoben wird. Zum Anheben der Fensterscheibe wird mit dem Motor 20 die Gewindespindel in entgegengesetzte Richtung angetrieben. Dadurch bewegt sich die Spindelmutter 48 wieder nach oben, wodurch die Hubarme 34, 35 nach oben geschwenkt werden. Sie kommen dabei in die in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellte Mittellage. Aus dieser Lage können sie durch weiteres Betätigen des Motors in die in Fig. 1 in der oberen Hälfte mit strichpunktierten Linien dargestellte Endlage verschwenkt werden, in der die Fenster­ scheibe ihre Schließlage einnimmt.

Da die Laufbuchse 39 mit der Spindelmutter 48 nach Art eines Kugelgelenkes am Hubarm 34 gelagert ist, kann er einwandfrei relativ zur Gewindespindel 19 schwenken. Die Lagerzapfen 49, 50 der Laufbuchse 39 liegen senkrecht zur Schwenkebene der Gewindespindel 19 und der Hubarme 34, 35. Da die Halterung 14 ebenfalls schwenkbar gelagert ist, kann sie zusammen mit dem Spindelmotor 19 ebenfalls problemlos den beim Betätigen des Fensterhebers erforderlichen Schwenkbewegungen folgen. Der Spindelmotor 20 ist in der beschriebenen Weise in der Halterung 14 um eine senkrecht zu deren Schwenkachse liegende Achse schwenkbar, die durch die Achsen der Lagerzapfen 32, 33 gebildet ist. Somit kann der Spindelmotor 20 nicht nur über die Halterung 14 um eine senkrecht zur Schwenkebene der Hubarme 34, 35 liegende Achse, sondern auch um eine parallel zu dieser Schwenkebene liegende Achse schwenken. Zwängungen oder Verklemmungen von Teilen des Fensterhebers beim Betätigen werden dadurch zuverlässig ausgeschlossen.

Beim beschriebenen Spindelantrieb erfolgt die Antriebsver­ bindung vom Spindelmotor 20 zu den Hubarmen 34, 35 ohne ein Zwischengetriebe. Der Fensterheber zeichnet sich aus diesem Grunde durch eine kompakte Ausbildung, einen geräusch­ armen Betrieb und durch eine kostengünstige Herstellung aus.

Claims (16)

1. Fensterheber für Kraftfahrzeuge, mit einem am Kraft­ fahrzeug zu befestigenden Lagerteil, an dem minde­ stens zwei Hubarme schwenkbar gelagert sind, die an einer Fensterscheibe des Kraftfahrzeuges angreifen, und mit einem Antriebsmotor, der mit dem einen Hub­ arm antriebsverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor ein Spindelmotor (20) mit einer Gewindespindel (19) ist, auf der eine mit dem einen Hubarm (34) antriebsver­ bundene Spindelmutter (48) gelagert ist, daß der Spindelmotor (20) um zwei quer zueinander liegende Achsen (18; 32, 33) schwenkbar gelagert ist, von de­ nen die eine Achse (18) quer und die andere Achse (32, 33) etwa parallel zur Schwenkebene der Hubarme (34, 35) liegt, und daß die Spindelmutter (48) ge­ lenkig mit dem einen Hubarm (34) verbunden ist.

2. Fensterheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelmotor (20) auf dem Lagerteil schwenkbar angeordnet ist.

3. Fensterheber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelmotor (20) um eine senkrecht zur Schwenkebene der Hubarme (34, 35) liegende Achse schwenkbar ist.

4. Fensterheber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelmotor (20) in einer Halterung (14) gelagert ist, die schwenkbar am Lagerteil gelagert ist.

5. Fensterheber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelmotor (20) in der Halterung (14) um die etwa parallel zur Schwenk­ ebene der Hubarme (34, 35) liegende Achse (32, 33) schwenkbar ist.

6. Fensterheber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelmotor (20) die Achsen (32, 33) bildende Lagerzapfen aufweist, die quer, vorzugswei­ se senkrecht, zur Schwenkachse der Halterung (14) liegen und in Lageröffnungen (28 bis 31) der Halte­ rung (14) gelagert sind.

7. Fensterheber nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (14) im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist.

8. Fensterheber nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lageröffnungen (28 bis 31) in den Schenkeln (22, 23) der Halterung (14) vorgesehen sind.

9. Fensterheber nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (22, 23) der Halterung (14) rahmenförmig ausgebildet sind.

10. Fensterheber nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelmutter (48) in einer Aufnahme (38) des einen Hubarmes (34) liegt.

11. Fensterheber nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (38) durch einen rahmenförmig gebogenen Endabschnitt (43) des Hubarmes (34) gebildet ist.

12. Fensterheber nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelmutter (48) in einer Laufbuchse (39) untergebracht ist, die ge­ lenkig mit dem einen Hubarm (34) verbunden ist.

13. Fensterheber nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbuchse (39) La­ gerzapfen (49, 50) aufweist, mit denen sie in der Aufnahme (38) des Hubarmes (34) gelagert ist.

14. Fensterheber nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerzapfen (49, 50) quer, vorzugsweise senkrecht, zur Schwenkebene der Hubarme (34, 35) liegen.

15. Fensterheber nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (38) an die Mantelfläche der Laufbuchse (39) angepaßte Lagerflä­ chen (44a, 45a) aufweist, an denen die Laufbuchse anliegt.

16. Fensterheber nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbuchse (39) ku­ gelförmig ausgebildet ist.