DE4336759C1 - Einklemmsicherung für hilfskraftbetätigte Schiebeflügel von Fahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einklemmsicherung für hilfskraftbe­ tätigte Schiebeflügel von Fahrzeugen, insbesondere für verfahr­ bare Fensterscheiben, der im Oberbegriff des Hauptanspruches an­ gegebenen Art.

Eine derartige Einklemmsicherung ist aus der DE 30 46 453 A1 be­ reits als bekannt zu entnehmen. Hierbei ist auf der Antriebs­ welle einer nicht näher beschriebenen Scheibenhebermechanik ein Steuerhebel schwenkbeweglich gelagert, in dessen gehäuseartigem Längenbereich ein die Antriebswelle drehantreibendes Unterset­ zungsgetriebe integriert ist, wobei eine Getriebeschnecke des Untersetzungsgetriebes mit der Rotorwelle eines Elektromotors drehverbunden ist. In seinem Endbereich ist der Steuerhebel über eine Langlochführung, in die ein Bolzen eingreift, spielbehaftet mit einem türfesten Halter verbunden und durch eine Federbela­ stung in einer Ausgangsstellung gehalten.

Wird zwischen hochfahrender Scheibe und Rahmen ein Gegenstand oder ein Körperteil eingeklemmt, so entsteht durch den Auflauf­ vorgang ein Reaktionsmoment am Steuerhebel, das diesen gegen seine Federbelastung verschwenkt. Diese Ausweichbewegung des Steuerhebelendes wird genutzt, um einen Mikroschalter zu betäti­ gen, der den Elektromotor abschaltet oder im Sinne einer Dreh­ richtungsumkehr umschaltet.

Damit das die Schalteransteuerung auslösende Reaktionsmoment nicht bereits beim Anlaufen des Elektromotors auftritt, ist eine biegsame Welle als Übertragungsmittel vorgesehen, durch die ein weiches Anlaufen gewährleistet ist.

Die bekannte Einklemmsicherung bedingt demnach ein technisch re­ lativ aufwendiges Antriebssystem mit erheblichem Platzbedarf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einklemmsicherung der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzuentwickeln, daß das Antriebssystem für den Schiebeflügel erheblich kompakter gestal­ tet werden kann.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruches.

Aus den übrigen Ansprüchen gehen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung hervor.

Bei einem seitlich vom Endbereich des Steuerhebels abragenden Mitnehmer kann der Schalter problemlos in einer zur Schwingebene des Steuerhebels benachbarten Ebene angeordnet werden.

Eine nachgiebige Lagerung des Steuerhebels im Gelenk ist auf technisch besonders einfache Weise mittels einer Lagerbuchse aus gummielastischem Material möglich, die von einem Achsbolzen des Steuerhebels durchsetzt ist. Nach Wegfall der Klemmkraft federt die Lagerbuchse selbsttätig in ihre Ausgangsstellung zurück, wo­ bei der Achsbolzen in seine Normalstellung querverschoben wird und dabei den Steuerhebel mitnimmt.

Vorzugsweise besteht der Mitnehmer aus einem vom Endbereich des Achsbolzens gebildeten Mitnehmerzapfen. Dadurch ist der Aus­ weichvorschub des Mitnehmers von der vorliegenden Schwenkstel­ lung des Steuerhebels unabhängig. Auch kann ein üblicher Sche­ renhebel einer Scherenmechanik unverändert als Steuerhebel ver­ wendet werden.

Bei einer Scherenhebermechanik zum Heben einer versenkbaren Fen­ sterscheibe oder dgl. ist der Steuerhebel vorzugsweise ein Füh­ rungshebel, der über ein Drehschiebegelenk karosserieseitig ab­ gestützt ist. Das elastomer nachgiebige Gelenk kann hierbei durch Integration der Lagerbuchse in einen Gleitstein des Ge­ lenks realisiert werden.

Um über den Verschiebeweg des Gleitsteins in jeder Stellung eine Schaltbetätigung zu ermöglichen, wirkt der Mitnehmer unter Zwi­ schenschaltung eines entsprechend langen Schalthebels auf den Schalter.

Durch Abstimmung des Schalthebels auf die gerade Führungsbahn der Führungsschiene läßt sich unabhängig von der Position des Gleitsteins in der Führungsschiene ein weitgehend konstanter Schwenkweg des Schalthebels sicherstellen.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert.

In der Darstellung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Scherenhebermechanik für eine versenkbare Seitenscheibe,

Fig. 2 ein Vertikalschnitt durch ein Drehschiebegelenk der Sche­ renhebermechanik, und

Fig. 3 eine Seitenansicht der dem Drehschiebegelenk zugeordneten Schalteranordnung.

Eine in Fig. 1 gezeigte Scherenhebermechanik 1 an sich üblicher Bauart für eine nicht gezeigte Seitenscheibe eines Kraftwagens umfaßt als Hauptteile eine Grundplatte 2, einen Getriebemotor 3, einen Antriebshebel 4 mit Zahnsegment 5 und einen Führungshebel 6. Die Grundplatte 2 ist unbeweglich am Türkörper befestigbar und weist an einem Endbereich eine quer auskragende Hauptachse 7 auf, mit welcher der Antriebshebel 4 im Übergangsbereich zum Zahnsegment 5 in einer zur Grundplatte 2 parallelen Ebene schwenkbar gelagert ist. Im entgegengesetzten Endbereich ist der Getriebemotor 3 auf der Grundplatte 2 angebracht, wobei ein An­ triebszahnrad des Getriebemotors 3 in der Verzahnung am Außenum­ fang des Zahnsegments 5 kämmt.

Antriebshebel 4 und Führungshebel 6 kreuzen einander im Mittel­ bereich, wo sie über eine quer auskragende Achse 8 gelenkig mit­ einander verbunden sind. Mit dem Ende seines oberen Hebelarms ist der Führungshebel 6 durch ein Drehgelenk 9 mit einem Halter 10 verbunden, wobei das Drehgelenk 9 etwa senkrecht oberhalb der Hauptachse 7 angeordnet ist. Der Halter 10 ist im Einbauzustand mit einer die Seitenscheibe im unteren Randbereich haltenden Halteschiene verbunden, die nicht gezeigt ist. Dadurch stellt das Drehgelenk 9 bezogen auf die Seitenscheibe einen Festpunkt dar. Am entgegengesetzten Ende seines unteren Hebelarms ist der Führungshebel 6 über ein Drehschiebegelenk 11 gleitgeführt. Hierzu durchsetzt ein Achsbolzen 12 paßgenau eine Lagerbohrung im Führungshebel 6 und stützt sich axial über einen auf einer Breitseite des Führungshebels 6 anliegenden Bolzenkopf ab. Der von der gegenüberliegenden Breitseite des Führungshebels 6 ab­ stehende Achsbolzen 12 durchsetzt einen Gleitstein 13, der in einer Führungsschiene 14 eines Kassettengleiters 15 schiebege­ führt ist. Der Kassettengleiter 15 ist in der gezeigten Position unbeweglich am Türkörper anbringbar, in der die Führungsschiene 14 in Fahrzeuglängsrichtung horizontal verläuft.

Parallel zum Kassettengleiter 15 ist ein nicht gezeigter Kasset­ tengleiter an der die Seitenscheibe haltenden Halteschiene unbe­ weglich angebracht, in dessen Führungsschiene ein am oberen Ende des Antriebshebels 4 angelenkter Gleitstein 16 läuft.

Zum Hoch fahren der Seitenscheibe wird der Elektromotor des Ge­ triebemotors 3 im entsprechenden Drehrichtungssinn angesteuert und treibt über sein Getriebe das Zahnsegment 5 im Uhrzeigerge­ gensinn an. Dadurch wird der Antriebshebel 4 im gleichen Rich­ tungssinn um die geometrische Achse der Hauptachse 7 nach oben geschwenkt, wobei die Achse 8 und der Gleitstein 16 auf einer entsprechenden Kreisbahn um die Hauptachse nach oben bewegt wer­ den. Der Gleitstein 16 gleitet dabei in seiner Führungsschiene relativ zur Seitenscheibe nach vorn.

Über die fliegende Anlenkung an der Achse 8 wird der Führungshe­ bel 6 mitgenommen und nimmt zudem infolge seiner Drehgelenkver­ bindung zur Seitenscheibe durch Drehgelenk 9 an der Hubbewegung der Seitenscheibe teil, was zu einer scherenartigen Spreizung von Führungshebel 6 und Antriebshebel 4 führt. Im Zuge dieser Spreizung verschiebt sich das untere Ende des Führungshebels 6 entlang der Führungsschiene 14 nach vorn, wodurch die Scherenhe­ bermechanik 1 permanent an zwei beabstandeten Stützstellen am Türkörper abgestützt ist.

An den Gelenkpunkten von Drehgelenk 9 und Gleitstein 16 wird die Hubkraft der Scherenhebermechanik 1 somit weitgehend gleichmäßig auf die Halteschiene der Seitenscheibe übertragen, wie durch zwei nach oben gerichtete Pfeile F_H angedeutet ist. Die entge­ gengesetzt gleich großen Reaktionskräfte müssen als Stützkräfte von Hauptachse 7 und Drehschiebegelenk 11 aufgenommen werden, wie am Drehschiebegelenk 11 durch einen nach unten gerichteten Pfeil F_D angedeutet ist.

Wird beim Hochfahren der Seitenscheibe ein Körperteil oder ein Gegenstand zwischen oberem Scheibenrand und Türrahmen einge­ klemmt, so steigen die Hubkräfte F_H und damit auch die Druck­ kräfte F_D erheblich an.

Um diese Überschußkraft zur Vermeidung von Verletzungen bzw. Be­ schädigungen zu begrenzen, ist eine Abschaltung der Stromversor­ gung des Getriebemotors 3 bzw. eine Umschaltung der Drehrichtung des Getriebemotors 3 vorgesehen, wobei auf elektronische Über­ lastkomponenten üblicher Bauart zur Motorsteuerung verzichtet werden soll.

Wie im Zusammenhang mit Fig. 2 zu erkennen ist, weist der Gleit­ stein 13 hierzu in seinem vom Achsbolzen 12 durchsetzten Mittel­ bereich einen Hohlquerschnitt auf, der mit einer Lagerbuchse 17 aus gummielastischem Kunststoff ausgefüllt ist, wobei die Lager­ buchse 17 den Achsbolzen 12 umschließt. Die Elastizität der La­ gerbuchse 17 ist so bemessen, daß der Achsbolzen 12 unter übli­ chen Achsquerkräften in einer vorzugsweise zentrischen Mittel­ lage gehalten ist. Tritt eine Überschußkraft auf, so wird die Lagerbuchse 17 unterhalb des Achsbolzens 12 zusammengedrückt, wobei sich der Achsbolzen 12 mehrere mm nach unten verschiebt. Um diesen Ausweichvorschub des Achsbolzens 12 für eine Schalter­ betätigung nutzen zu können, ist das aus der Lagerbuchse 17 her­ ausstehende Ende des Achsbolzens 12 durch einen koaxialen Mit­ nehmerzapfen 18 verlängert, der mit ausreichendem Umfangsspiel durch einen Längsschlitz 19 aus dem U-förmigen Hohlquerschnitt der Führungsschiene 14 herausragt. Es versteht sich, daß dieser Längsschlitz 19 im Mittelschenkel der Führungsschiene 14 eine an den Verschiebeweg des Gleitsteins 13 angepaßte Länge aufweisen muß.

Der Mitnehmerzapfen 18 durchsetzt die Schwenkebene eines Schalt­ hebels 20, der seitlich neben dem Kassettengleiter 15 angeordnet ist und sich über dessen gesamte Länge erstreckt. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, besteht der Schalthebel 20 aus einem einarmigen He­ bel mit gerader oberer Längsseite, dessen eines Ende über ein Scharniergelenk 21 am Türkörper gelagert ist. Das andere Ende des Schalthebels 20 wird durch die Belastung einer Druckfeder 22 nach oben gegen einen türfesten Anschlag 23 gedrückt und dadurch in einer Ausgangsstellung gehalten.

Der zum Anschlag 23 entgegengesetzten Längsseite des Schalthe­ belendbereiches gegenüberliegend ist ein Mikroschalter 24 am Türkörper befestigt, der durch Herunterschwenken des Endberei­ ches um wenige Millimeter eine Schalterbetätigung herbeiführt, indem er dessen Schaltstift druckbeaufschlagt.

Die durch unterbrochene Linien angedeutete, horizontale Schiebe­ bewegungsbahn des Mitnehmerzapfens 18 schließt über den in der Führungsschiene 14 möglichen Schiebeweg S mit der oberen Längs­ seite des Schalthebels 20 einen extrem spitzen Winkel α von we­ nigen Grad ein. Dadurch führt der Ausweichvorschub des Mitneh­ merzapfens 18 in jeder Schiebestellung zu einem weitestgehend konstanten Schwenkvorschub des Schalthebels 20.

Anstelle eines Mikroschalters 24 zum Ansteuern eines Elektromo­ tors könnte mittels des Schalthebels 20 auch ein Ventil geschal­ tet werden, wie dies z. B. bei eine hydraulisch bewegten Heberme­ chanik zweckmäßig sein könnte.

Claims (7)

1. Einklemmsicherung für hilfskraftbetätigte Schiebeflügel von Fahrzeugen, insbesondere für verfahrbare Fensterscheiben, mit einem Steuerhebel, der infolge einklemmbedingt auftretender Re­ aktionskräfte gegen eine Rückstellkraft begrenzt ausweichbewegt ist, mit einer Schalteranordnung zur Antriebskraftunterbrechung, deren Schalter vom ausweichbewegten Steuerhebel betätigbar ist, und mit einer Gelenke aufweisenden Hebelmechanik, die am Schiebeflügel sowie am Gegenbauteil abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß ein über sein Gelenk abgestützter Hebel (Führungshebel 6) der Hebelmechanik (Scherenhebermechanik 1) als Steuerhebel aus­ gebildet ist, wozu er im Gelenk nachgiebig gelagert ist,
und daß im Gelenkbereich vom Steuerhebel (Führungshebel 6) ein Mitnehmer (Mitnehmerzapfen 18) absteht, über dessen Ausweichvor­ schub der Schalter (24) betätigbar ist.

2. Einklemmsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (Mitnehmerzapfen 18) quer zur Schwingebene vom Steuerhebel (Führungshebel 6) abragt.

3. Einklemmsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk des Steuerhebels (Führungshebels 6) einen Achs­ bolzen (12) umfaßt, der vom Steuerhebel (Führungshebel 6) gehal­ ten ist, und der eine elastische verformbare Lagerbuchse (17) durchsetzt.

4. Einklemmsicherung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus der Lagerbuchse (17) herausstehender Endbereich des Achsbolzens (12) der Mitnehmer (Mitnehmerzapfen 18) ist.

5. Einklemmsicherung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk des Steuerhebels (Führungshebels 6) ein Drehschie­ begelenk (11) ist, wozu die Lagerbuchse (17) im Hohlquerschnitt eines in einer Führungsschiene (14) laufenden Gleitsteins (13) angebracht ist.

6. Einklemmsicherung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Führungsschiene (14) ein Schalthebel (20) ange­ ordnet ist, der in jeder Schiebestellung des Gleitsteins (13) vom Mitnehmer (Mitnehmerzapfen 18) schwenkbeaufschlagbar ist und dabei auslösend mit dem Schalter (24) zusammenwirkt.

7. Einklemmsicherung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Mitnehmer (Mitnehmerzapfen 18) beaufschlagte Längs­ seite des Schalthebels (20) gerade ist und mit der geraden Schiebebewegungsbahn des Mitnehmers (Mitnehmerzapfens 18) einen spitzen Winkel einschließt, durch den ein annähernd konstanter Ausweichvorschub unabhängig von der jeweils vorliegenden Schie­ bestellung des Gleitsteins (13) zu einer weitgehend gleichmäßi­ gen Schwenkbeaufschlagung des Schalthebels (20) führt.