DE60011522T2

DE60011522T2 - Konstruktion eines öffnungsfähigen Fahrzeugdaches

Info

Publication number: DE60011522T2
Application number: DE60011522T
Authority: DE
Inventors: Christiaan Peter MANDERS
Original assignee: Inalfa Roof Systems Group BV
Current assignee: Inalfa Roof Systems Group BV
Priority date: 1999-07-20
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2020-06-29
Also published as: DE60011522D1; JP4741059B2; US6394540B1; NL1012645C2; JP2010179919A; EP1468856A3; JP2001047866A; EP1468856B1; EP1468856A2; JP4741708B2; EP1070616B1; DE60029491T2; DE60029491D1; EP1070616A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Offendachkonstruktion für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Solch eine Offendachkonstruktion ist in EP-A-0 218 890 beschrieben.
Eine andere Offendachkonstruktion dieser Art ist in der europäischen Patentanmeldung 1 144 214 (Art 54(3) Stand der Technik) beschreiben. In der Offendachkonstruktion ist der U-förmige Läufer aus einer Metallplatte gebogen, wobei die Vertikalwände mittels eines horizontalen Verbindungsstegs in wenigstens einer Anzahl von Orten miteinander verbunden sind.
Der Gegenstand der Erfindung ist, eine verbesserte Offendachkonstruktion des Typs bereitzustellen, auf dem in der Einleitung Bezug genommen wurde.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist die Offendachkonstruktion gemäß der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Abschnitts von Anspruch 1 gekennzeichnet.
Der Vorteil von solch einer dualen Konstruktion ist, dass es möglich ist, Teile zu verwenden, die mittels Spritzgießens ausgebildet sind, welches Spritzgießen nach dem Biegen der Teile stattfinden kann, aber bevor die Teile miteinander verbunden werden.
Ein anderer Aspekt der Erfindung ist in Anspruch 2 definiert.
Als Ergebnis der Position der oben beschriebenen Biegelinien weist keine der Vertikalwände eine kontinuierliche Biegelinie auf, über welche die gesamte Vertikalwand gebogen werden kann, wenn eine Biegebelastung darauf ausgeübt wird. Dies VergrÖßert die Biegefestigkeit der Vertikalwände wesentlich, was daher den Widerstand der gesamten Läuferkonstruktion gegen Verformung vergrößert.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung weisen die Vertikalwände des U-förmigen Läufers Gleitelemente aus Kunststoffmaterial auf, welche vorzugsweise mit den Rändern der zugehörigen Horizontalflansche der Führungsschiene zusammenpassen. Vorzugsweise sind die Gleitelemente im Abstand von dem Verbindungssteg des U-förmigen Läufers angeordnet, wohingegen die Gleitelemente vorteilhafterweise mit den Rändern der wenigstens im Wesentlichen horizontalen Flansche zusammenpassen, wobei die Linien zwischen den Schenkeln der L-förmigen Abschnitte an den beiden Orten versetzt sind, vorzugsweise mit einem Abstand, der gleich der Dicke des Materials der L-förmigen Teile ist.
Als Ergebnis der Position der oben beschriebenen Biegelinien, weist keine der Vertikalwände eine kontinuierliche Biegung auf, über welche die gesamte Vertikalwand gebogen werden kann, wenn eine Biegebelastung darauf ausgeübt wird. Dies vergrößert die Biegefestigkeit der Vertikalwände wesentlich, was daher den Widerstand der gesamten Läuferkonstruktion gegen Deformation vergrößert.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung weisen die Vertikalwände des U-förmigen Läufers Gleitelemente aus Kunststoff auf, welche vorzugsweise mit den Rändern der zugehörigen Horizontalflansche der Führungsschiene zusammenpassen. Vorzugsweise sind die Gleitelemente im Abstand von dem Verbindungssteg des U-förmigen Läufers angeordnet, wohingegen die Gleitelemente vorteilhafterweise mit den Rändern der wenigstens im Wesentlich horizontalen Flansche der Führungsschiene in der Form eines extrudierten Abschnitts zusammenpassen, der weitest einwärts vorsteht.
Gemäß der Erfindung sind die Abmessungen des Läufers in Querrichtung so ausgewählt, dass der Abstand zwischen den Gleitflächen der Gleitelemente etwas größer als der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Flanschen der Führungsschiene ist. Auf diese Art und Weise werden die Gleitelemente ohne Spiel zwischen die Flansche der Führungsschiene passen. Besonders wenn die Gleitelemente mit einem Rand der Flansche zusammentreffen, werden sich die Gleitelemente zu solch einem Grad schnell abnutzen, dass sie den Läufer in Seitenrichtung ohne Spiel führen. Wenn die Gleitelemente mit etwas Abstand weg von den Verbindungsstegen des U-förmigen Läufers angeordnet sind, können die Vertikalwände des Läufers leicht zusammengedrückt werden, wenn sie in die Führungsschiene eingesetzt werden, sodass die Gleitelemente zwischen die Flansche der Führungsschiene mit etwas Vorspannung platziert werden können. Wenn die Gleitelemente an den Vertikalwänden relativ hoch ausgebildet sind, werden sie auch verhindern, dass die Vertikalwände nach außen gebogen werden, zum Beispiel im Fall von nach außen gerichteten Biegekräften, welche sich ergeben können als Ergebnis von Versuchen durch Aufstemmen des Schließelements, in das Fahrzeug einzubrechen. Daher tragen die Gleitelemente hinsichtlich der Stabilität und des Widerstands gegen die Knickung des Betätigungsmechanismus bei.
Die Erfindung wird nun detaillierter hiernach mit Bezug auf die Zeichnungen erklärt, welche schematisch eine exemplarische Ausführungsform der Offendachkonstruktion gemäß der Erfindung zeigen.
1 ist eine Längsschnittansicht der Ausführungsform der Offendachkonstruktion gemäß der Erfindung, welche das Schließelement in einer offenen Ventilationsposition zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht in einem größeren Maßstab eines Betätigungsmechanismus an einer Seite der Offendachkonstruktion aus 1, welche das Schließelement in der Schließposition zeigt.
3 ist eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung des Betätigungsmechanismus aus 2.
4 und 5 sind Teilschnittansichten entlang Schnittlinien IV-IV beziehungsweise V-V aus 1, wobei jedoch das Schließelement in der Schließposition gezeigt ist.
Die Offendachkonstruktion, wie in den Zeichnungen gezeigt, bildet den Gegenstand der weiteren, parallel anhängigen Patentanmeldungen des gleichen Datums, deren Inhalte hierin durch Bezugnahme dazu inkooperiert sind.
Die Zeichnungen zeigen ein Festdach 1 eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Personenwagens, welches mit einer Dachöffnung 2 zum Aufnehmen einer Offendachkonstruktion versehen ist. Die Offendachkonstruktion weist ein Schließelement 3 auf zum wahlweise Schließen oder zumindest teilweise Freigeben der Dachöffnung 2. In dieser Ausführungsform ist das Schließelement ein steifes Paneel, insbesondere ein transparentes Paneel aus Glas oder Kunststoffmaterial, aber auch anderen Schließelementen, wie beispielsweise Latten oder eine flexible Abdeckung sind vorstellbar. In der dargestellten Ausführungsform wird ein Schiebe-Neige-Dach verwendet, wobei Paneel 3 aus der Schließposition in der Dachöffnung 2 (4, 5) einerseits zu einer aufwärts und rückwärts geneigten Ventilationsposition (1) und andererseits abwärts (5) und im Wesentlichen rückwärts zu einer Position unter dem Festdach 1 bewegt werden kann. Auch andere Ausführungsformen sind jedoch möglich.
Um die Bewegungen des Paneels 3 zu ermöglichen, ist das Paneel 3 an beiden Rändern mit einem Betätigungsmechanismus 4 eingerichtet, der sich in Längsrichtung der Offendachkonstruktion erstreckt, welcher Betätigungsmechanismus in dieser Ausführungsform jeweils einen Verbindungsläufer 5 aufweist, welcher verschiebbar in einem Führungsweg einer Führungsschiene 6 untergebracht ist. Die Führungsschiene 6 ist an dem oder bildet einen Teil von einem stationären Teil (nicht gezeigt), beispielsweise von einem Rahmen, welcher an dem Festdach 1 des Fahrzeuges angebracht ist. Die Führungsschienen 6 erstrecken sich entlang der sich längserstreckenden Ränder der Dachöffnung 2 und möglicherweise rückwärts davon.
Ein Teil des Betätigungsmechanismus 4 ist aus einem Verbindungsstück 7, welches an der Unterseite des Paneels 3 nahe den jeweiligen Längsrand angebracht ist und das an einem aussteifenden Rahmen 8 daran. An seinem Vorderende ist das Verbindungsstück 7 mit einem Gleitschuh 9 eingerichtet, welcher in zugeordneten Nuten in der Führungsschiene 6 verschiebbar untergebracht ist, und welcher auch als das Vordergelenk für Paneel 3 funktioniert. Der Verbindungs-Läufer 5 weist zwei Paar Gleitschuhe 10 auf, welche seitlich vorstehen und welche den Verbindungs-Läufer 5 bei seiner Bewegung in Vertikalrichtung in der Führungsschiene 6 führen.
Sowohl der Verbindungs-Läufer 5 und als auch die Verbindungs-Platte 7 weisen Führungswege in der Form von seitlich vorstehenden Rippen 11, 12 auf, wobei die Rippen 11 an dem unteren Rand der Verbindungs-Platte 7 ausgebildet sind und sich voneinander weg erstrecken, wohingegen die Rippen 12 an der Oberseite der Vertikalwände 13, 14 des Verbindungsläufers ausgebildet sind und sich aufeinander zu erstrecken. Ein Führungskopf 15 steht im Eingriff mit allen Rippen 11 und 12 und greift zu diesem Zweck zwischen die Vertikalwände 13, 14 des Verbindungs-Läufers 5 ein und um die Verbindungs-Platte 7 herum.
Der Führungskopf 15 ist an dem freien Ende eines Armes 16 ausgebildet, welcher über einen Gelenkzapfen 17 mit einem Antriebsläufer 28 (1) schwenkbar verbunden ist, welcher mit einer Antriebseinheit, wie beispielsweise einem Elektromotor, einer Handkurbel oder dergleichen, über Antriebskabel (nicht gezeigt) oder dergleichen antreibend verbunden ist.
Durch Bewegen des Führungskopfes 15, welcher als ein Keil zwischen dem Verbindungs-Läufer 5 und der Verbindungs-Platte 7 wirkt, bezüglich der Führungswege 11, 12 wird die Verbindungs-Platte 7 und daher das Panel 3 über Gelenk 9 geschwenkt. Der Verbindungs-Läufer 5 ist während dem Schwenken stationär. In der unteren Schwenkposition von Panel 3 ist der Antriebsläufer bezüglich des Verbindungs-Läufers 5 an Ort und Stelle verriegelt, nach was der vollständige Betätigungsmechanismus und Panel 4 als eine Einheit bei weiterer Rückwärtsbewegung des Antriebsläufers rückwärts bewegt werden.
3, 4 und 5 zeigen die Konstruktion des Verbindungs-Läufers 5 klarer. Der Verbindungs-Läufer 5 ist aus Blech geformt, in diesem Fall durch Schneiden und Biegen. In der dargestellten Ausführungsform ist der Verbindungs-Läufer aus zwei Blechteilen ausgebildet, welches jedes die zugehörige Vertikalwand 13 beziehungsweise 14 aufweist, wobei an der unteren Seite von jeder zwei Paar Lippen 18, 19 beziehungsweise 20, 21 ausgebildet sind. 4 ist eine Schnittansicht von den vorderen Lippen 18, 20 wohingegen 5 eine Schnittansicht von den hinteren Lippen 19, 21 ist. Wie in den Figuren gezeigt, ist die vordere Lippe 20, die an der Vertikalwand 14 vorhanden ist, auf der vorderen Lippe 18 an der Wand 13 positioniert und ist daran angebracht, beispielsweise mittels einer Prägeniete 22. In der Situation, welche in 5 gezeigt ist, ist dies exakt umgekehrt: Die hintere Lippe 19, die an der Wand 13 vorhanden ist, ist auf der hinteren Lippe 21 an der Wand 14 positioniert. Am Ort der Lippen sind die Teile des Verbindungs-Läufers 5 im Querschnitt L-förmig, wobei die Vertikalwände 13, 14 an den Lippen 18–21 als Schenkel des L's funktionieren, wobei die Teile zusammen einen U-förmigen Querschnitt von Läufer 5 am Ort der Lippen 18–21 definieren, worin die Lippen den Verbindungssteg bilden und die Vertikalwände 13, 14 die Schenkel des U's bilden.
In 4 und 5 sind die vordere Lippe 18 von Wand 13 und die hintere Lippe 19 von Wand 13 in Vertikalrichtung versetzt gezeigt, in diesem Fall um einem Abstand gleich der Dicke des Materials der Lippen. Als Ergebnis sind die Biegelinien der Lippen 18, 19 versetzt und daher nicht fluchtend, sodass die Vertikalwand 13 nicht eine gemeinsame Biegelinie mit dem Steg des U-Querschnitts hat, wobei als Ergebnis davon der Widerstand gegen Verbiegen der Vertikalwand 13 wesentlich vergrößert ist und eine stabile Konstruktion bereitgestellt ist. Das gleiche gilt für die Lippen 20, 21 von Wand 14, welche in exakt entgegengesetzter Richtung versetzt sind.
Wie jetzt weiter in 2, 3 und 5 gezeigt ist, weisen die Vertikalwände 13, 14 des Verbindungs-Läufers 15 Gleitelemente 23, 24 auf, die in diesem Fall aus Gleitstiften bestehen, welche mittels Spritzgießens daran ausgebildet sind und welche in Löchern 25 in den Vertikalwänden 13, 14 verankert sind. Vorzugsweise sind die Gleitstifte 23, 24 an den jeweiligen Teil des Verbindungs-Läufers 5 zusammen mit der Rippe 12 und den Gleitschuhen 10 ausgebildet. Die vorderen Gleitstifte 23 sind über den vorderen Gleitschuhen 10 am Verbindungs-Läufer 5 positioniert, wohingegen die hinteren Gleitstifte 24 am Ort des Teils der Rippen 12 positioniert sind, wo der Führungskopf 15 in der Schließposition von Panel 3 vorhanden ist. Die Gleitstifte 23, 24 sind an Vertikalwänden 13, 14 mit etwas Abstand über den Lippen 18–21 des U-förmigen Verbindungs-Läufers 5 ausgebildet, wobei sie mit den Innenrändern von zugewandten horizontalen Flanschen 26 beziehungsweise 27 der Führungsschiene 6 zusammenpassen, welche in der Form eines extrudierten Querschnitts ist. Die Gleitstifte 23, 24 stellen zusammen mit den Flanschen 26, 27 die Seitenführung des Verbindungs-Läufers 5 in Führungsschiene 6 bereit. Die seitliche Führung findet daher separat von der vertikalen Führung mittels der Gleitschuhe 10 des Verbindungs-Läufers 5 statt.
Die oben beschriebene Konstruktion des Verbindungs-Läufers 5 weist mehrer Vorteile auf. Bei der Herstellung des Verbindungs-Läufers 5 müssen die Teile umgebogen werden, aus welchen er ausgebildet ist, um die Lippen 18–21 bezüglich der Wände 13, 14 zu biegen. Dieses Umbiegen wird im Allgemeinen mit einer Toleranz stattfinden, so dass der Winkel zwischen den Lippen und den zugehörigen Wänden jedes Mal 90 oder größer sein wird. Die Vertikalwände 13, 14 sind daher zu einem geringen Grad nach Außen geneigt. Die Abmessung der Gleitstifte 24, 25 ist daher so, dass in der letztendlichen Form des Verbindungs-Läufers 5 der Abstand zwischen der Außenseite der gegenüberliegenden Gleitstifte 23 beziehungsweise 24 jedes Mal etwas größer sein wird als der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Innenrändern der Flansche 26, 27. Der Abstand zwischen den Innenrändern der Flansche 26, 27 ist eine Abmessung mit einer sehr geringen Toleranz, da es eine Innenabmessung des Querschnitts ohne zusätzliche Toleranzen ist. Wenn der Läufer 5 in die Führungsschienen 6 montiert wird, werden die Vertikalwände 13, 14 leicht zusammengepresst, wobei als Ergebnis davon die Gleitstifte 23, 24 leicht gegen die Ränder der Flansche 26, 27 vorgespannt werden. Die Gleitstifte 23, 24 werden während der Verbindungs-Läufer 5 seine ersten Bewegungen in der Führungsschiene 6 macht schnell abgenutzt, bis die Vorspannung verschwunden ist, nach was der Läufer 5 zu einer Gleitbewegung in der Schiene 6 ohne irgendein seitliches Spiel im Stande ist. Wenn die Vorspannung zwischen den Gleitstiften 23, 24 und den Flanschen 26, 27 verschwunden ist, wird es nicht mehr irgendeine Abnutzung an den Gleitstiften 23, 24 geben. Die schmale Fläche der Ränder der Flansche 26, 27 ist für den Prozess der Gleitstift- 23, 24 -Abnutzung hin zu der korrekten Abmessung förderlich.
Die Gleitstifte und insbesondere die Gleitstifte 24 stellen außerdem für die Wänden 13, 14 des Kurvenläufers einen größeren Widerstand gegen ein Biegen nach außen bereit, zum Beispiel, wenn ein Versuch gemacht wird, in das Fahrzeug einzubrechen, wobei versucht wird, das Panel 3 aufzustemmen. Der Führungskopf 15 muss in diesem Fall aus dem Läufer herausgezogen werden und zu diesem Zweck müssen die Vertikalwände 13, 14 nach außen gebogen werden. Die Gleitstifte, welche in der Schließposition von Panel 3 am Ort des Gleitkopfes 5 positioniert sind, verhindern, dass die Vertikalwände nach außen gebogen werden, in dem sie gegen die Flansche 26, 27 anstoßen.
Aus dem Vorhergehenden ist es ersichtlich, dass die Erfindung eine Offendachkonstruktion für ein Fahrzeug bereitstellt, welche für ihre widerstandsfähige, stabile Konstruktion ihres Betätigungsmechanismus bemerkenswert ist, welcher präzise und ohne ein Spiel bewegt werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform wie in der Zeichnung gezeigt beschränkt, welche auf mehrere Weisen variiert werden kann, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. So könnten die Lippen der Teile des U-förmigen Läufers auch über eine formschlüssige Arretierung in der gleichen Ebene miteinander montiert werden, nach welcher sie miteinander befestigt werden, beispielsweise durch Deformieren der formschlüssigen Arretierung. Die Biegelinien sind nicht in allen Fällen versetzt und nur die Lippen können vorgesehen sein. Der Vorteil von solch einer dualen Konstruktion liegt darin, wie in der Ausführungsform dargestellt, dass es möglich ist, Teile zu verwenden, die durch Spritzgießen ausgebildet sind, welches Spritzgießen nach dem Biegen der Teile stattfinden kann, aber bevor die Teile miteinander verbunden sind.

Claims

Offendachkonstruktion für ein Fahrzeug mit einer Öffnung (2) in dessen Festdach (1), aufweisend einen stationären Teil, der an dem Dach zu befestigen ist, welcher mindestens eine Führungsschiene (6) aufweist, die sich in Längsrichtung der Offendachkonstruktion erstreckt, ein verstellbares von dem stationären Dach gehaltenes Schließelement (3), welches zwischen einer Schließposition, in welcher es die Dachöffnung schließt, und einer Offenposition verstellbar ist, in welcher es die Dachöffnung zumindest teilweise offen lässt, und einen Betätigungsmechanismus zum verstellbaren Halten des Schließelements, welcher Betätigungsmechanismus einen Läufer (5) aufweist, welcher in der Führungsschiene gleitbewegbar ist und welcher mit Teilen versehen ist, welche daran durch Spritzgießen angeformt sind, wobei der Läufer (5) zumindest lokal einen U-förmigen Querschnitt mit Vertikalwänden (13, 14) hat, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer (5) von zwei miteinander verbundenen Teilen gebildet ist, wobei jedes Teil zumindest teilweise im Querschnitt L-förmig ist und welche mindestens eine im Wesentlichen horizontale Verbindungslippe (18–21) und eine Vertikalwand (13, 14) aufweisen, wobei die Verbindungslippen der beiden Teile miteinander verbunden sind.
Offendachkonstruktion gemäß Anspruch 1, wobei die Wand (13, 14) und die Lippe (18–21) in einem Abschnitt zwei Schenkel ausbilden, wobei die Biegelinien zwischen den Schenkeln (13, 18/20 und 14, 19/21) der L-förmigen Abschnitte an den beiden Stellen versetzt sind, vorzugsweise um einen Abstand, welcher gleich der Dicke des Materials der L-förmigen Teile ist.
Offendachkonstruktion gemäß Anspruch 2, wobei die L-förmigen Teile des. Läufers (5) Vertikalwände (13, 14) und mindestens zwei zumindest im Wesentlichen horizontale Lippen (18–21) aufweisen, wobei das Ausmaß, um welches die Lippen (18, 20) des einen Teils (13) gesehen in Vertikal-Richtung versetzt sind, wenn auch in entgegengesetzter Richtung, zumindest im Wesentlichen das gleiche wie das Ausmaß ist, um welches die Lippen (19, 21) des anderen Teils (14) versetzt sind, sodass eine erste Lippe (18) des einen Teils (13) unter die erste Lippe (20) des anderen Teils (14) passt, und eine zweite Lippe (19) des einen Teils (13) an die zweite Lippe (21) des anderen Teils (14) passt.
Offendachkonstruktion gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vertikalwände (13, 14) des U-förmigen Läufers (5) Gleitstifte (23, 24) aus Kunststoffmaterial aufweisen, welche vorzugsweise mit dem Rand von zugehörigen, gegenüberliegenden Horizontal-Flanschen (26, 27) der Schiene (6) zusammenpassen.
Offendachkonstruktion gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der U-förmige Läufer (5) an der Oberseite jeder Vertikalwand (13, 14) eine Führungs- und Halterippe (12) aufweist, wobei die beiden Rippen einander zugewandt sind und wobei ein Führungsteil (15), welches von der Innenseite her mit den Rippen im Eingriff ist, von den Rippen (12) geführt ist, welches Führungsteil Kräfte von dem Schließelement (3) zu dem U-förmigen Läufer (5) überträgt.
Offendachkonstruktion gemäß Anspruch 4 und 5, wobei die Gleitstifte (24) an dem U-förmigen Läufer (5) bei der Stelle der Führungs- und Halterippe/n (12) angeordnet sind, insbesondere bei der Stelle, wo das Führungsteil (15) in der Schließposition des Schließelements (3) anwesend ist.
Offendachkonstruktion gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei die Führungs- und Halterippe/n (12) und die Gleitstifte (23, 24) an der Metallseite (5) durch Spritzgießen angeformt worden sind, wobei vorzugsweise Gleitschuhe (10) durch Spritzgießen gleichzeitig damit angeformt worden sind.
Offendachkonstruktion gemäß Anspruch 1, wobei der Läufer Gleitelemente (23, 24) und separate Gleitschuhe (10) aufweist, welche Gleitelemente für den Läufer (5) eine Führung quer zu der Führungsschiene (6) bereitstellen und welche an gegenüberliegenden Flanschen (26, 27) der Führungsschiene anliegen.
Offendachkonstruktion gemäß Anspruch 8, wobei die Gleitelemente (23, 24) Gleitstifte sind, welche vorzugsweise in Löchern (25) durch den Läufer hindurch verankert sind.