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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine einklappbare Armlehne, die dazu
bestimmt ist, an der Innenwand einer Kraftfahrzeugtür befestigt
zu werden. Wenn die Tür
eine Schiebetür
ist, klappt sich die Armlehne automatisch beim öffnen der Tür ein und klappt sich automatisch
beim Verschließen
aus.
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Die
Armlehnen der Kraftfahrzeuge bilden Ausstülpungen im Inneren des Karosseriegehäuses und
weisen aus diesem Grund Verletzungsgefahren für den Fahrer und die Passagiere
im Falle eines Unfalls auf. Dies ist insbesondere bei einem Seitenaufprall
der Fall. Es ist somit wichtig, Lösungen vorzuschlagen, die die
Gefahren solcher Unfälle
verringern oder beseitigen.
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Mit
der steigenden Nachfrage nach Fahrzeugen vom Typ Einraumfahrzeuge
sind die Fahrzeuge immer öfter
mit Schiebetüren
ausgestattet. Diese Türen
haben zahlreiche Vorteile, unter denen eine im Allgemeinen größere Öffnung im
Vergleich mit den herkömmlichen
Scharniertüren
und somit ein leichterer Zugang zum Karosseriegehäuse zu nennen
sind.
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Allerdings
um ihre Öffnung
zu erleichtern, sind die Schiebetüren üblicherweise nicht mit Armlehnen
auf Grund ihres Platzbedarfs oder, wenn vorhanden, ihrer sehr geringen
Breite, die für
den Komfort der Passagiere hinderlich ist, versehen. Das Vorhandensein
von komfortablen Armlehnen, somit mit einer ausreichenden Breite,
würde somit
einen relativ großen
Versatz der Türe
in Öffnungsposition
bewirken, was eine kostspielige Verstärkung des Halte- und Öffnungsmechanismus
der Schiebetür
erfordern würde.
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Eine
Lösung
für dieses
Problem ist in der französischen
Patentanmeldung
FR-A-2813565 beschrieben,
die am 7. September 2000 von der Anmelderin vorgelegt wurde. Eine
einklappbare Armlehne ist schwenkbar an der Innenwand der Schiebetür montiert.
Die Armlehne kann eine eingeklappte Position einnehmen, in der sie
an die Innenwand der Tür angelegt
ist, und eine ausgeklappte Position, in der sie sich senkrecht auf
die Innenwand erstreckt. Beim Öffnen
der Tür
wird die Armlehne automatisch eingeklappt. Allerdings beim Schließen der
Tür klappt
sich die Armlehne nicht automatisch aus. Es ist notwendig, um sie
nach dem Schließen
der Tür
auszuklappen, sie zu ergreifen und manuell in ihre ausgeklappte
Position zu bringen. Diese Betätigung
führt unvermeidlich
zu einem Verschleiß der
Armlehne an der Stelle, an der sie üblicherweise ergriffen wird.
Ferner ist das Vorhandensein eines solchen Zubehörs nicht immer für die gelegentlichen
Mitfahrer offensichtlich.
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Wenn
sie in der ausgeklappten Position ist, kann die Armlehne nur durch
Ausführen
einer ganz genauen Handbewegung eingeklappt werden, d. h. durch
Ergreifen des Randes der Armlehne und deren Verschieben unter Ausübung einer
Kraft von unten nach oben. Jede andere an die Armlehne angelegte Kraft
ist ohne Wirkung, wobei die Armlehne in der ausgeklappten Position
bleibt, was eine Verletzungsgefahr für den Fahrer und die Passagiere
im Falle eines Unfalls bedeutet. Dies ist insbesondere bei einem
Seitenaufprall der Fall.
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Aus
dem Dokument
US 6145
919 A , das als der nächste
Stand der Technik angesehen wird, ist eine einklappbare Armlehne
bekannt, die dazu bestimmt ist, an der Innenwand einer Schiebetür eines Kraftfahrzeugs
befestigt zu werden, umfassend ein Stützelement, das sich automatisch
zwischen einer ausgefahrenen Position und einer eingezogenen Position
verschiebt, wenn die Schiebetür
geschlossen bzw. offen ist.
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Ziel
der Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile durch Vorschlagen
einer einklappbaren Armlehne, die sich einzieht, wenn sie einer
seitlichen Kraft ausgesetzt ist. Wenn ferner die Tür eine Schiebetür ist, klappt
sich die Armlehne automatisch aus und ein beim Schließen bzw. öffnen der
Tür. Das
System ist mechanisch mit der Öffnungs-
und Verschlusskinematik der Tür
verbunden und erfordert somit keinerlei Eingreifen seitens des Passagiers.
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Genau
schlägt
die Erfindung eine einklappbare Armlehne vor, die dazu bestimmt
ist, an der Innenwand einer Kraftfahrzeugschiebetür befestigt
zu werden. Die Armlehne umfasst ein Stützelement, das schwenkbar um
eine Welle zwischen einer ausgefahrenen Position und einer eingezogenen
Position montiert ist, und Mittel für den Übergang des Stützelements
von der ausgefahrenen Position in die eingezogene Position unter
der Wirkung einer seitlichen Kraft auf das Stützelement.
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Nach
einer vorteilhaften Ausführungsart
umfassen die Mittel für
den Übergang
von der ausgefahrenen Position in die eingezogene Position elastische Mittel,
um das Stützelement
mit der Welle zu verbinden und von dieser zu lösen.
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Nach
einer Ausführungsart
umfassen die elastischen Mittel eine Halteklaue, die mit der Welle verbunden
ist, und eine Feder, die einerseits das Stützelement und andererseits
die Halteklaue verbindet. Auf vorteilhafte Weise hat die Halteklaue
die Form eines „U", dessen einer Schenkel
einen Absatz umfasst und dessen anderer Schenkel mit einem Haken
in Kontakt gehalten wird, der auf dem Stützelement befestigt ist. Die
Feder hat die Form des griechischen Buchstaben ά und umgibt
die Welle, wobei eines der beiden Enden der Feder auf dem Haken
aufliegt und das andere Ende auf dem Absatz aufliegt.
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Das
Stützelement
hat vorzugsweise die Form einer Platte, die um die Welle entlang
eines ihrer Längsränder schwenkt,
wobei die Welle und der der Welle gegenüber liegende Längsrand
im Wesentlichen in einer Ebene enthalten sind, die zu einer Horizontalebene
geneigt ist. Vorzugsweise bildet die geneigte Ebene einen Winkel
größer als
9° zur Horizontalebene,
und der der Welle gegenüber
liegende Rand hat eine abgerundete Form.
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Nach
einer Ausführungsart
umfass die Armlehne elastische Mittel zur Rückstellung des Stützelements
in eine eingezogene Position, die vorzugsweise von einer Blattfeder
gebildet sind, die mit der Welle verbunden ist, wobei das Ende des
Blattes mit der Innenwand der Tür
in Verbindung gehalten wird.
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Wenn
die Tür
eine Schiebetür
ist, ist das Stützelement
automatisch zwischen der ausgefahrenen Position und der eingezogenen
Position schwenkbar montiert, wenn die Schiebetür geschlossen bzw. geöffnet wird,
und die Armlehne umfasst Mittel zum Ausfahren und Halten des Stützelements in
der ausgefahrenen Position.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsart
umfassen die Mittel zum ausfahren und Halten ein Kippelement, das
mit der Welle verbunden ist. Dieses Kippelement gelangt an einem
Anschlag, der am Karosseriegehäuse
des Fahrzeugs befestigt ist, vor dem vollständigen Verschluss der Tür zur Anlage,
und im Zuge dieses Verschließens
geht das Element von einer ersten Position, in der das Stützelement
in eingezogener im Wesentlichen vertikaler Position ist, in eine
zweite Position über,
in der das Stützelement
in im Wesentlichen horizontaler ausgefahrener Position ist.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung hervor, die nur als Beispiel dient und sich auf die
beiliegenden Zeichnungen bezieht, wobei:
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die 1 und 2 in
Perspektive eine Ausführungsart
einer einklappbaren Armlehne, die auf einer Schiebetür montiert
ist, in der ausgefahrenen (1) bzw.
eingezogenen Position (2) darstellen;
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die 3 und 4 Ausführungsdetails
darstellen;
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die 5A und 5B eine
Seitenansicht der elastischen Mittel darstellen, die es ermöglichen, das
Stützelement
in eingekuppelter (5A) bzw. ausgekuppelter Position
(5B) anzuschließen/zu lösen;
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die 6A und 6B schematisch
die Kinematik der in den vorhergehenden Figuren dargestellten Ausführungsart
darstellen, wobei die Tür
offen und das Stützelement
angehoben ist (6A), dann die Tür geschlossen
und das Stützelement
abgesenkt ist (6B).
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Die
beschriebene Ausführungsart
betrifft eine Armlehne, die auf einer Schiebetür eines Kraftfahrzeugs montiert
ist, wobei das Stützelement
automatisch zwischen einer ausgefahrenen Position und einer eingezogenen
Position schwenkbar montiert ist, wenn die Schiebetür geschlossen
bzw. offen ist. Allerdings kann die Erfindung auch Armlehnen betreffen,
die auf Scharniertüren
montiert sind, und/oder keinen automatischen Mechanismus zum automatischen
Ausfahren und Einziehen des Stützelements
einschließen.
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In
den 1 und 2 umfasst eine Schiebetür 10,
deren Innenwand 12 ohne ihren Beschlag dargestellt ist,
auf herkömmliche
Weise eine metallische Struktur oder einen „Kasten" und eine Raum 14, um einen
Innengriff aufzunehmen. Eine Armlehne 16 ist hauptsächlich von
einer Welle 18, einen Stützelement 20, das
dazu bestimmt ist, den Ellbogen oder Unterarm des Fahrers oder Passagiers
aufzunehmen und schwenkbar um diese Welle montiert ist, von zwei
Stützen 22 und 24 für die Welle 18,
die auf der Innenwand 12 der Tür montiert sind, von einer Kippklaue 26,
die an einem der beiden Enden der Welle 18 befestigt ist,
und von einer Blattfeder 28, die am anderen Ende der Welle
montiert ist, gebildet. Die Welle 18 ist dazu bestimmt,
im Wesentlichen horizontal und parallel zur Längsachse des Fahrzeugs montiert
zu werden. In 1 ist das Stützelement 20 in der
ausgefahrenen, im Wesentlichen horizontalen, Position, wobei die
Kippklaue 26 zur Vertikalen geneigt ist. In 2 ist
das Stützelement 20 in
eingezogener Position, im Wesentlichen parallel zur Innenwand der
Tür 10,
wobei die Kippklaue 26 ebenfalls im Wesentlichen parallel
zur Innenwand der Tür 10 ist. Die
Kippklaue 26 ermöglicht
es, das Stützelement 20 in
ausgefahrener Position zu halten, wenn es mit einem festen Anschlag
(74 in den 6A und 6B) der
Innenwand 12 der Tür
zusammenwirkt.
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Das
Stützelement 20 hat
die Form einer annähernd
rechteckigen Platte mit zwei Seitenrändern 30 und 32 (siehe 3 und 4).
Die Platte ist schwenkbar um die Welle 18 entlang des Randes 30 montiert.
Die Dicke der Platte ist zum Längsrand 30 hin
größer und
verringert sich progressiv unter Annäherung an den Seitenrand 32.
Das Stützelement 20 ist
mit zwei Absätzen 34 und 36 ausgestattet,
die in ausgefahrener Position mit zwei Anschlägen (in 3 nicht
dargestellt und mit 38 in 4 bezeichnet)
zusammenwirken, die an der Innenwand 12 der Tür 10 befestigt
sind.
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Die
Stützen 24 und 26 umfassen
jeweils ein Lager 40 (3 und 6) und 80 (6),
die es der Welle 18 ermöglichen,
in den Stützen
zu schwenken.
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In 3 ermöglichen
es elastische Mittel 42, das Stützelement 20 mit der
Welle 18 zu verbinden und von dieser zu trennen. Diese
Mittel umfassen einen Haken 44, der auf der Seite des Stützelements 20 und
einer Halteklaue 46 in Form eines „U" befestigt ist, die auf der Welle 18 befestigt
und mit einem Absatz 48 auf einem der beiden Schenkel des „U" versehen ist, wobei
der andere Schenkel 50 mit dem Haken 44 in Kontakt
ist. Die elastischen Mittel umfassen auch eine Feder 52 mit
der Form des griechischen Buchstabens ά. Die Feder 52 ist
um die Welle 18 befestigt. Eines ihrer beiden Enden liegt
auf dem Haken 44 auf, und das andere Ende liegt auf dem
Absatz 48 auf.
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Die
Funktion der Armlehne ist folgende. Die Feder 52 verbindet
das Stützelement 20 elastisch
mit der Welle 18. Die Bewegung des Stützelements 20, das
schwenkbar um die Welle 18 montiert ist, ist mit jener
der Welle 18 durch die Halteklaue 46 und durch die
Feder 50 verbunden. Ausgehend von der ausgefahrenen Position
des Stützelements 20,
wie in den 3 und 5A, treibt
die Welle 18 durch Drehung gegen den Uhrzeigersinn die
Drehung der Halteklaue 46 an, die die Drehung des Stützelements 20 antreibt,
da das Ende 50 der Halteklaue am Haken 44 anschlägt. Das
Stützelement 20 geht
somit in die eingezogene, im Wesentlichen vertikale Position über, bis
das Stützelement
mit der Innenwand 12 der Tür in Kontakt kommt. In umgekehrte
Richtung, wenn sich die Welle 18 im Uhrzeigersinn dreht,
dreht sich die Halteklaue 46 ebenfalls, wobei das Stützelement 20 mitgenommen
wird, da der Haken 44 mit dem Ende 50 der Halteklaue 46 durch
die Feder 52 in Kontakt gehalten wird. Das Stützelement
geht somit von der eingezogenen Position in die ausgefahrene Position über, entsprechend
dem Kontakt der Absätze 34 und 36 mit
ihren jeweiligen Anschlägen
(Anschlag 38 für den
Absatz 36).
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Wie
in 4 dargestellt, neigen elastische Mittel in Form
einer Blattfeder 28 dazu, das Stützelement in der eingezogenen
Position zu halten. Die Feder 28 ist am Ende der Welle 18 befestigt,
wobei das Ende ihres Blattes 54 durch einen Haken 56 festgestellt
ist, der auf der Stütze 22 befestigt
ist, die selbst an der Innenwand der Tür befestigt ist. Die Darstellung
der Feder 28 in 4 entspricht ihrer maximalen
Spannung.
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Die 5A und 5B sind
Seitenansichten der Armlehne und stellen das Funktionsprinzip im Falle
eines Seitenaufpralls dar. Nach einem Merkmal der Erfindung befindet
sich, wenn das Stützelement 20 in
der ausgefahrenen Position (5A) ist,
der Seitenrand 32 des Stützelements 20 und
die Welle 18 im Wesentlichen in einer selben Ebene, die
durch die punktierte Linie 60 dargestellt ist, wobei diese Ebene
in Bezug zu einer durch die punktierte Linie 62 dargestellten
Horizontalebene geneigt ist. Der Neigungswinkel 64 ist
größer als
einige Grad, vorzugsweise nahe 10 Grad. Wenn eine seitliche Kraft
an den Seitenrand 32 beispielsweise im Falle eines Seitenaufpralls
angelegt wird, dreht sich das Stützelement 20 um
die Welle 18 gegen die von der Feder 52 ausgeübte Wirkung
(5B). Unter seitlicher Kraft ist jede Kraft zu
verstehen, die auf den Längsrand 32 in
einem Winkel 63 kleiner als der Wert des Winkels 64 plus
90° angelegt
wird, wobei der Winkel 63 ausgehend von der Vertikalen
aus der Sechsuhrposition des Stundenzeigers einer Uhr und in die
zur Bewegung des Zeigers entgegen gesetzte Richtung gemessen wird
(5A). Das Stützelement
verschiebt sich in seine eingezogene Position, bis es einen Winkel 66 erreicht,
der einer eingezogenen Position entspricht, die keine Verletzungsgefahr
mehr für
den Passagier oder den Fahrer bedeutet, beispielsweise nahe 66 Grad,
wie in 5B dargestellt. Dieser Winkel
hängt vom
Wert des Winkels 64 (ausgefahrene Position) und den Eigenschaften
der Feder 52 ab. Je größer der
Wert des Winkels 64 ist, desto leichter schwenkt das Stützelement 20 um
die Welle 18 im Falle eines Seitenaufpralls.
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Die
Kinematik des automatischen Ausklappens und Einklappens der Armlehne
ist in den 6A und 6B dargestellt,
wobei die Armlehne auf der Schiebetür 10 eines Kraftfahrzeugs
montiert ist.
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In 6A ist
die Tür 10 in
vollkommen offener Position und erstreckt sich parallel zur Seite
des Karosseriegehäuses 70 des
Fahrzeugs. Das Stützelement 20 ist
in eingezogener Position und wird in dieser Position einerseits
durch die Rückstellfeder 28,
die auf die Achse 18 einwirkt, und andererseits durch die
elastischen Mittel 42 gehalten, die das Stützelement 20 mit
der Welle 18 verbinden. Das Kippelement 26, das
am Ende der Welle 18 befestigt ist und eine Wippe bildet,
ist im Wesentlichen vertikal.
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Um
die Tür 10 zu
schließen,
wird sie in Pfeilrichtung 72 auf Schienen (nicht dargestellt),
die vom Karosseriegehäuse
des Fahrzeugs getragen werden, verschoben, bis sie die in 6B dargestellte Verschlussposition
erreicht. Während
dieser Verschiebung positioniert sich das Kippelement 26 zuerst
gegenüber
einem Anschlag 74, der mit dem Karosseriegehäuse 70 des
Fahrzeugs verbunden ist. Die Tür 10 schließt sich
zur Gänze,
wobei sie eine Seitenbewegung zum Inneren des Fahrzeugs ausführt. Das
Kippelement 26 kommt nun mit dem festen Anschlag 74 in
Kontakt, dreht sich dann um die Achse 76, die die Drehachse
der Welle 18 ist. Da das Kippelement 26 an der
Welle 18 befestigt ist, dreht sich dieses letztgenannte
ebenfalls in den Lagern 40 und 80 in Richtung
des Pfeils 78, was zum Schwenken des Stützelements 20 führt, bis
es die ausgefahrene Position erreicht, wenn die Tür des Fahrzeugs
zur Gänze
geschlossen ist.
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In
umgekehrter Richtung entfernt sich bei Beginn der Öffnung der
Tür das
Kippelement 26 vom Anschlag 74 und löst sich
von diesem. Unter der Wirkung der Rückstellfeder 28 schenkt
die Welle 18 in den Lagern 40 und 80 um
annähernd
eine Vierteldrehung in zum Pfeil 78 entgegen gesetzte Richtung, wobei
sie das Stützelement 18 mitnimmt.
Dieses letztgenannte befindet sich nun wieder in seiner eingezogenen
Position der 6A. Es ist anzumerken, dass
das Ausklappen und Einklappen der Armlehne automatisch beim öffnen bzw.
Schließen
der Tür
unabhängig
vom Öffnungsmodus,
manuell oder elektrisch, erfolgen.
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Bei
der beschriebenen Ausführungsart
wird der Halt des Stützelements 20 in
der ausgefahrenen Position durch das Kippelement 26 gewährleistet, wenn
es mit dem Anschlag 74 in Kontakt kommt. Bei einer Scharniertür kann das
Stützelement 20 ständig in
ausgefahrener Position bleiben, egal ob die Tür offen oder geschlossen ist.
Dazu sind das Kippelement 26, der Anschlag 74 und
die Rückstellfeder
nicht mehr notwendig, und die Möglichkeit
der Drehung der Welle 18 wird weggelassen. Diese Vereinfachung verhindert
nicht, dass im Falle eines Seitenaufpralls das Stützelement 20 in
seine eingezogene Position dank der elastischen Mittel 42 (3)
kippen kann, wodurch die Welle 18 und das Stützelement 20 miteinander
verbunden oder voneinander getrennt werden. Dieses Kippen wird durch
den Neigungswinkel 64 (5)
begünstigt.