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Die
Erfindung betrifft Karosserieöffnungen von
Kraftfahrzeugen. Genauer betrifft die Erfindung Vorrichtungen zum
Verschließen
einer Öffnung
einer Fahrzeugkarosserie, die einen feststehenden gleitenden Teil
umfassen, der die Öffnung
verschließen oder
freigeben kann.
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Klassischerweise
wird zum Schließen
einer Öffnung
eines Fahrzeuges, wobei es sich um einen PKW, um ein Nutzfahrzeug,
um einen LKW, um einen Bus oder um einen Eisenbahnwagen handeln
kann, eine von einem Verbindungsrahmen getragene Fensterscheibe
der Öffnung
vorgesetzt. Dieser Verbindungsrahmen weist einen inneren Teil und
einen äußeren Teil
auf, wobei diese Teile gleichzeitig die Ränder der Fensterscheibe und
der Karosserieöffnung,
zusammen mit einer Dichtung, einklemmen.
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Die
am häufigsten
eingesetzte Technik zum Öffnen
und Schließen
der Fensterscheiben besteht darin, diese in ihrer eigenen Ebene
senkrecht beweglich zu machen, wobei sie aus dem Senkkasten (caisson)
oder aus der Verkleidung der Seitentüren ein- bzw. austreten.
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Diese
Technik wird derzeit als normale Technik verwendet und es sind Lösungen zu
deren Automatisierung bekannt. Das Ausstatten von Kraftfahrzeugen
mit elektrisch betätigten
Fensterscheiben ist heutzutage weit verbreitet.
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Diese
Technik bietet jedoch viele Nachteile. Die Betätigungs- und Mitnahmemittel
sind schwer, platzraubend und kompliziert einzubauen. Die hierdurch
entstehenden Türen
weisen demnach ein starkes Volumen auf, das dem im Fahrzeuginneren
verfügbaren
Volumen abträglich
ist (insbesondere der Ellenbogenbreite).
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Auch
ist die Fertigung solcher Türen
kostspielig, und sie weisen in klassischer Weise Dichtheitsprobleme
auf. Die Wartung ist ebenfalls kompliziert. Darüber hinaus ergeben sich Einschränkungen sowohl
aus ästhetischer
als auch aus ergonomischer Sicht.
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Eine
andere Technik wurde vom Anmelder der vorliegenden Patentanmeldung
vorgeschlagen, Diese Technik wird insbesondere in den Patentschriften
EP-0 778 168 und EP-0 857 844 beschrieben. Die in diesem Dokument
vorgestellte Vorrichtung zum Verschließen (nachfolgend „bündige Öffnung" genannt) weist eine
feststehende Gruppe und einen gegenüber dieser feststehenden Gruppe
beweglichen Teil auf. Der bewegliche Teil ist mit der feststehenden
Gruppe über
Funktionselemente verbunden, welche die erforderliche Beweglichkeit
sicherstellen und auf der Fläche
des zum Fahrzeuginneren gewandten Teiles aufgetragen sind.
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Eine
derartige bündige Öffnung kann,
unabhängig
vom Fahrzeug, vollständig
eingebaut und von außen
auf die zu diesem Zweck auf der Fahrzeugkarosserie vorgesehene Aussparung
eingesetzt werden. Sie kann ebenfalls mit dem unteren Teil einer Fahrzeugtür verbunden
werden, insbesondere durch Kleben, gemäß der in der Patentschrift
EP 1 022 172 beschriebenen
Technik. Somit werden die meisten der oben erkannten Probleme gelöst.
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Auf ästhetischem
Gebiet bietet die bündige Öffnung,
von außen
gesehen, ein glattes und bündiges
Bild, da kein Rahmen benötigt
wird.
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Der
bewegliche Teil kann beispielsweise eine Kipp- oder eine Gleitbewegung
aufweisen. Es wird nachfolgend ein Beispiel des letzteren Falles schnell
beschrieben.
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Um
das Gleiten des üblicherweise
aus einem durchsichtigen Paneel gebildeten beweglichen Teils sicherzustellen,
umfassen die Funktionsmittel eine Führungsvorrichtung mit einer
ersten und einer zweiten Führungsschiene,
die fest an dem feststehenden Teil der Öffnung, auf beiden Seiten der
durch das bewegliche Paneel geschlossenen Öffnung, angebracht sind. Dieses
Paneel ist auf den Schienen montiert, um in Längsrichtung in einer Gleitebene
zwischen einer Öffnungsposition
(oder mehreren Öffnungspositionen)
und einer mittleren Freigabeposition zu gleiten, bei der es sich
vor der Öffnung
und in einem bestimmten Abstand von ihr befindet.
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Gelenkmittel
sichern die Verbindung des Paneels mit den Führungsschienen, um eine Querbewegung
des Paneels zwischen seiner mittleren Freigabeposition, bei der
es sich vor der Öffnung
und seitlich von ihr entfernt befindet, und der Verschlussposition,
bei der es in der Öffnung
eingebettet ist, zu ermöglichen.
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So
geht das bewegliche Paneel von der durch die feststehende Gruppe
gebildeten Ebene (Verschlussposition) in eine in etwa parallele
Gleitebene über
und umgekehrt.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere diese Art von Vorrichtung zum Verschließen, ihre
Varianten und ihre Verbesserungen. So lässt sich die Erfindung auf
alle Vorrichtungen zum Verschließen anwenden, deren Öffnungs-
und/oder Verschlusskinematik eine Bewegung (y) zwischen einer Öffnungsposition
und einer mittleren Freigabeposition in einer zur Ebene der feststehenden
Gruppe parallelen Ebene sowie eine Bewegung (x) in dieser parallelen
Ebene ermöglicht.
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Dieser
Zusammensetzungsschlüssel
für die Bewegung
in Längsrichtung
sowie für
das Einbetten in Querrichtung ist besonders vorteilhaft, weil sie
eine Öffnung
des Paneels entlang des Fahrzeugs ermöglicht (beispielsweise parallel
zur Flanke des besagten Fahrzeugs), wobei eine Einbettung des Paneels
in die Öffnung
beim Schließen
gewährleistet
wird.
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Bei
der in der Patentschrift EP-0857 844 beschriebenen Ausführung wird
das Paneel mit Hilfe eines Handgriffs betätigt, der am unteren Teil des
Paneels befestigt werden kann. Es wurden mehrere Techniken für die Ausführung und
den Einsatz dieses Handgriffs vorgeschlagen. Im Allgemeinen erfolgen jedoch
die Öffnungs-
und Schließvorgänge für diese Art
von Vorrichtung zum Verschließen
manuell.
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Die
Automation und somit die Motorisierung der bündigen Öffnungen ist selbstverständlich wünschenswert
oder gar notwendig bei der Ausrüstung moderner
Fahrzeuge. Es wurde demnach das Prinzip der Motorisierung in Betracht
gezogen. Dennoch wurde bisher keine effektive Lösung vorgeschlagen.
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Ein
technischer Grund für
dieses Problem besteht darin, dass die Automation der Nachfolge von
Bewegungen (Bewegung nach x und dann nach y) viel komplexer ist,
als das Bewerkstelligen einer Bewegung in einer einzelnen Ebene,
wie dies der Fall ist, wenn die Fensterscheibe in die Tür eintaucht.
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Man
wird somit dazu geführt,
spezifische Mittel zum Ausführen
einer jeden der Bewegungen nach x und y vorzusehen, was zu komplexen,
kostspieligen und platzraubenden, und somit ungeeigneten Systemen
führt.
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Das
Problem des Raumbedarfes (und des Gewichtes) ist von wesentlicher
Bedeutung im Falle der bündigen Öffnungen:
Man kann nicht die Betätigungsmittel
vollkommen oder zum Teil im unteren Türkasten verbergen, da man diesen
geschlossen halten möchte.
Somit ist der größte Teil
der Fläche der Öffnung sichtbar,
und es ist nicht hinnehmbar, dass mechanische Mittel (Motor, Stäbe usw.)
sichtbar bleiben und/oder eine große Fläche und ein großes Volumen
beanspruchen.
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Andererseits
müssen
die Öffnungen
weiterhin leicht zu fertigen, zu liefern und einzubauen bleiben,
was im Allgemeinen wenig kompatibel mit dem Konzept von Automatisierung
ist.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass daran gedacht wurde, die zwei Bewegungen
in Form einer Bewegung nach Winkelzügen zu kombinieren, wobei der
vom beweglichen Teil entfernte Rand sich am Ende der Laufbahn in
der Ebene der Öffnung
befindet (wobei der bewegliche Teil dann „quer" zwischen der Verschlussebene und der
Gleitebene steht). Es reicht dann, den nahe gelegenen Rand manuell
zurückzuholen,
um das Verschließen
sicherzustellen.
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Man
erhält
jedoch nicht ein vollständig
automatisiertes Verschließen,
wenn man keine zusätzlichen
Mittel vorgesehen hat, was zu den oben erwähnten Problemen zurückführt.
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Die
Erfindung hat jedoch nicht diese Art von Vorrichtung mit Bewegung
nach Winkelzügen
zum Ziel, die viele Probleme aufwirft, insbesondere bezüglich Dichtheit
und Ästhetik,
weil das Spiel zwischen beweglichem Paneel und der Öffnung in
der feststehenden Gruppe am hinteren Teil groß sein muss.
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Die
Erfindung betrifft demnach Vorrichtungen, bei denen die Kinematik
in zwei Bewegungen (nach x und dann nach y) zerlegt wird, wobei
das bewegliche Paneel ständig
in etwa parallel „zu
sich selbst" oder
genauer zu der von der Öffnung
definierten Ebene bleibt. Anders ausgedrückt, läuft das bewegliche Paneel durch
eine Vielzahl von Ebenen, die alle in etwa parallel zueinander liegen.
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Der
Ausdruck „in
etwa" bedeutet,
dass es Spielräume,
Verschiebungen oder Bewegungen geben mag, die aufgrund der Struktur
und der Form der Öffnung
und des Fahrzeuges, der Werkstoffe, der Toleranzen, der Abnutzung
usw. nicht genau geradlinig sind. Der Ausdruck umfasst jedoch nicht
den Fall eines in einer Vorrichtung mit Bewegungen nach Winkelzügen „quer" stehenden Paneels.
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Es
sei andererseits darauf hingewiesen, dass der Ausdruck „Ebene" hier im weiteren
Sinn zu verstehen ist: die von der Fensterebene gebildete Ebene
ist im Allgemeinen eine nach einer oder gar zwei Richtungen gewölbte Fläche (das
kann ebenfalls in einigen Fällen
den Ausdruck „in
etwa" rechtfertigen).
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Ziel
der Erfindung soll demnach sein, insbesondere diesen Nachteilen
des oben erwähnten Standes
der Technik entgegenzuwirken.
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Genauer
ist es ein Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung zum Verschließen einer Öffnung eines Fahrzeuges
bereitzustellen, welche ein bewegliches Paneel umfasst, das auf
Dauer in etwa parallel zu der von der Öffnung gebildeten Ebene bleibt
und deren Betätigung
automatisiert ist.
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Ferner
soll die Erfindung eine Vorrichtung zum Verschließen einer Öffnung eines
Fahrzeuges bereitstellen, die ein vollständiges und gleichzeitiges Einbetten
des Paneels in diese Öffnung
bei einer Verschlussbetätigung
gewährleistet.
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Ebenfalls
soll die Erfindung eine Vorrichtung zum Verschließen einer Öffnung eines
Fahrzeuges bereitstellen, die einfach zu realisieren, in einer Tür oder einem
Fahrzeug einzubauen sein soll und die eine einfache und zuverlässige Benutzung
zulässt.
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Noch
ein Zweck der Erfindung ist das Bereitstellen einer Vorrichtung
zum Verschließen
einer Öffnung
eines Fahrzeuges, welche alle Vorteile der vom Inhaber dieser Anmeldung
bereits entwickelten „bündigen Öffnungen" aufrechterhält, nämlich:
- – ästhetisches
bündiges
Aussehen;
- – aerodynamisches
Aussehen;
- – leichte
und kostengünstige
Fertigung;
- – leichter
und kostengünstiger
Einbau.
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Dies
Ziele sowie andere, die im Nachhinein ersichtlich werden, erreicht
man mit Hilfe einer Vorrichtung zum Verschließen einer Öffnung einer Fahrzeugkarosserie,
die eine feststehende Gruppe zum Aufsetzen auf die Karosserie sowie
ein gegenüber der
feststehenden Gruppe bewegliches Paneel umfasst, wobei das Paneel
auf mindestens einem Stütz- und/oder
Führungselement
angebracht ist, welches mit der zum Fahrzeuginneren gerichteten
Fläche
der feststehenden Gruppe verbunden ist und somit in der Lage ist,
eine Öffnung
in der feststehenden Gruppe zu verschließen oder freizugeben. Nach
der Erfindung verfügt
die Vorrichtung über
einmalige Motorisierungsmittel, die auf mindestens ein Element wirken,
welches) entlang einem der erwähnten
Stütz- und/oder
Führungselemente
gleitet (gleiten) und ein Gelenk aufweist (aufweisen), um eine Kinematik
des beweglichen Paneels im Verhältnis
zur feststehenden Gruppe sicherzustellen, wobei diese sich in zwei senkrecht
zueinander laufende Bewegungen aufteilt:
- – eine Verriegelungs-/Entriegelungsbewegung (y),
die in etwa senkrecht zu der von der feststehenden Gruppe gebildeten
Ebene verläuft
und den Übergang
von einer Verschlussposition in der von der besagten feststehenden
Gruppe gebildeten Ebene in eine Öffnungsposition
in einer Öffnungsebene
ermöglicht,
wobei diese Öffnungsebene
in etwa parallel zu der von der feststehenden Gruppe gebildeten
Ebene liegt und wobei im Gegenzug die Verriegelungs-/Entriegelungsbewegung
(y) durch das Einwirken auf das besagte Gelenk bzw. auf die besagten
Gelenke erzielt wird;
- – eine
Gleitbewegung (x) in der Öffnungsebene, die
durch das Mitnehmen des (der) gleitenden Elementes (Elemente) erzielt
wird.
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So
wird die Kinematik in einfacher und effektiver Weise nach zwei senkrechten
oder nahezu senkrechten Bewegungen zerlegt, die weder eine Bewegung
nach Winkelzügen
noch eine Übergangsphase
aufweisen, mit Hilfe eines einzigen Motors.
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In
vorteilhafter Weise wirken die erwähnten Motorisierungsmittel
auf Mittel zum Mitnehmen, welche die besagte Gleitbewegung sicherstellen,
bis zu einem Anschlag, der diese Gleitbewegung beim Verschließen der Öffnung unterbricht,
wenn sich das bewegliche Paneel gegenüber der Öffnung befindet, wobei die
auf die Mitnahmemittel angewendete Energie dann auf das Gelenk bzw.
auf die Gelenke transferiert wird, um das besagte bewegliche Paneel
in die Verschlussposition zurückzuholen.
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Nach
einer ersten Ausführung
umfasst das gleitende Element vorteilhafterweise ein erstes, mit dem
beweglichen Paneel verbundenes Profil und ein zweites, mit der Schiene
verbundenes Profil, wobei diese Profile auf der Höhe des erwähnten Gelenkes miteinander
verbunden sind, wobei dieses erste und zweite Profil selektiv bei
der Parallelverschiebung verbunden oder entkoppelt werden, um die
Parallelverschiebung des ersten Profils beim Verschließen der Öffnung zu
unterbrechen, wenn sich das bewegliche Paneel gegenüber der Öffnung befindet
und das zweite Profil seine Parallelverschiebung über einen zusätzlichen
Teil der besagten Schiene fortführt.
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Der
besagte zusätzliche
Teil der Schiene kann vorteilhafterweise eine Nocke oder Rampe tragen,
welche eine Drehbewegung des zweiten Profils bewirkt, um auf das
Gelenk einzuwirken und somit das bewegliche Paneel in die Verschlussposition
zurückzuholen.
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Bevorzugterweise
wird das erste Profil bei seiner Parallelverschiebung mit Hilfe
eines Anschlags angehalten, der auf dieses erste Profil und/oder
auf das bewegliche Paneel wirkt.
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Vorteilhafterweise
gelangt das bewegliche Paneel unter der Einwirkung des eigenen Gewichtes in
die Öffnungsebene,
wenn es nicht in der Verschlussposition gehalten wird.
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Nach
einer zweiten Ausführung üben die
einmaligen Motorisierungsmittel ein Drehmoment auf das Gelenk aus,
wenn sich das Paneel gegenüber der Öffnung befindet,
um das bewegliche Paneel in die Verschlussposition zurückzuholen.
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In
diesem Falle wirken die Motorisierungsmittel bevorzugterweise auf
ein endloses Schraubensystem bzw. auf eine Mutter ein, wobei die
Mutter auf mindestens ein mit dem beweglichen Paneel verbundenes
Element ausgebildet ist und/oder damit verbunden ist, wobei die
Gleitbewegung einer Bewegung der besagten Mutter auf der Schraube
entspricht und die Verriegelungs-/Entriegelungsbewegung einer blockierten
Position besagter Mutter auf besagter Schraube entspricht.
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Nach
einer dritten Ausführung,
nach welcher die Verschlussvorrichtung zwei Stütz- und/oder Lenkungselemente
umfasst, wirken die Motorisierungsmittel auf das untere Stütz- und/oder
Führungselement,
wobei das obere Stütz-
und/oder Führungselement
passiv ist.
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Nach
einem vorteilhaften Ansatz kann die Vorrichtung ein einziges Stütz- und/oder Führungselement
aufweisen. Dieser Ansatz ist insbesondere einer neuen Struktur gut
angepasst, nach der das bewegliche Paneel mindestens einen gemeinsamen Rand
und/oder Winkel mit einem Rand und/oder Winkel der besagten Verschlussvorrichtung
aufweist.
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Nach
einer besonderen Eigenschaft (die insbesondere Mechanismen mit einer
einzigen Schiene gut angepasst ist), verfügt die Verschlussvorrichtung vorteilhafterweise über Mittel
zum stabilen Halten des beweglichen Paneels in einer vorgegebenen Öffnungsposition.
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Die
besagten Mittel zum Halten können
insbesondere das bewegliche Paneel gegen die feststehende Gruppe
drücken.
Vorteilhafterweise werden die Mittel zum Halten von den Motorisierungsmitteln gebildet
und/oder betätigt.
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Nach
einer bevorzugten Ausführung
wirken die Mittel zum Halten so, dass sie die Gleitbewegung des
beweglichen Paneels unterbrechen und die Umdrehungsrichtung der
besagten Motorisierungsmittel umkehren.
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Vorteilhafterweise
weist mindestens ein Teil der Ränder
des beweglichen Teils eine Dichtung auf, welche die Dichtheit in
der Verschlussposition sicherstellt und einen Stoßdämpfer in
der vorgegebenen Öffnungsposition
bildet.
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Nach
mehreren vorteilhaften Techniken wirken die Motorisierungsmittel
auf eines der Übertragungsmittel
aus der folgenden Gruppe:
- – Zahnstangen,
- – Seile,
- – Endlosschrauben,
- – Walzen
mit Spiralnut
und ihre Kombinationen.
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Wird
eine Endlosschraube eingesetzt, so ist die besagte Endlosschraube
biegsam, insbesondere dann, wenn die Verschlussvorrichtung nicht
flach ist.
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Bevorzugterweise
sind die einmaligen Motorisierungsmittel mit der feststehenden Gruppe
verbunden. Vorteilhafterweise sind sie in und/oder auf einem der
besagten Stütz-
und/oder Führungselemente
angebracht.
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Nach
einer weiteren Eigenschaft befindet sich die Öffnung in einer Fensterscheibe.
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Die
Erfindung betrifft ebenfalls Kraftfahrzeuge, die mindestens eine
Verschlussvorrichtung von der oben beschriebenen Art aufweisen.
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Weitere
Eigenschaften und Vorteile der Erfindung erscheinen deutlicher beim
Lesen der nachfolgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungen
der Erfindung, die als veranschaulichende Beispiele ohne einschränkende Wirkung
vorgestellt werden sowie beim Betrachten der Zeichnungen, wobei:
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1 ein
Beispiel einer bündigen Öffnung mit
gleitendem Paneel von an sich bekannter Art zeigt;
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2 die
in der Vorrichtung der 1 eingesetzten Gelenke oder
verschiebbaren Scharniere zeigt;
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3 eine
schematische Darstellung einer ersten Ausführung der Erfindung zeigt,
nach der das bewegliche Paneel durch eine Endlosschraube in eine
lineare Bewegung und dann in eine Drehbewegung versetzt wird;
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4 eine
weitere Ausführung
der Erfindung zeigt, bei der ebenfalls eine Endlosschraube zum Einsatz
kommt und bei der die Elemente der verschiebbaren Scharniere sich
voneinander trennen lassen;
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5 eine
andere Struktur der Verdeckungsvorrichtung zeigt, bei der sich das
bewegliche Paneel in einem Winkel befindet;
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die 6A und 6B eine
schematische Darstellung des Antriebsmechanismus des beweglichen
Paneels der 5 zeigen, bei dem eine einzelne
Schiene zum Einsatz kommt;
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7 einen
Schnitt nach AA der 5 darstellt, bei dem die Dichtung
gezeigt wird;
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die 8A und 8B die
motorisierte Funktion der Vorrichtung der 5 darstellen.
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Wie
bereits erwähnt,
beruht das allgemeine Prinzip der Erfindung insbesondere auf der
Verwendung einzelner Motorisierungsmittel, die einerseits die gleitende
Bewegung (oder bei einer besonderen Ausführung, die Drehbewegung) des
beweglichen Teils in einer Öffnungsebene
und andererseits den Übergang
von der Öffnungsebene
in die Verschlussebene sicherstellen. Die Erfindung soll demnach
in selektiver Weise Bewegungen in zwei senkrecht (oder nahezu senkrecht)
zueinander stehenden Richtungen mit einem einzelnen Motorantrieb
sowie mit sehr einfachen Antriebsmitteln bewirken.
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Es
werden nun vier Ausführungsbeispiele beschrieben,
die alle auf demselben Prinzip beruhen: es werden spezifische Mittel
(Keil, Anschlag, Blockierungsmutter usw.) verwendet, um die Bewegung
des beweglichen Teils ohne spezifische Einwirkung auf die Antriebsmittel
zu ändern,
wobei diese spezifischen Mittel sich andauernd in derselben Weise
drehen.
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1. Auf Gelenkorgane aufgesetzte
Vorrichtung mit gleitendem Paneel
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1.1 Erinnerung an das
mechanische Prinzip
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Nach
dieser Ausführung
wird eine Öffnung von
der in der bereits erwähnten
Patentschrift EP-0 778 168 beschriebenen Art motorisiert. Es wird
zunächst
das entsprechende Prinzip mit Hilfe der 1 und 2 in
Erinnerung gebracht.
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Die
Verschlussvorrichtung einer Öffnung
der 1 umfasst ein gleitendes Paneel 11, das
entlang der Führungsschienen 12a, 12b zwischen
einer Verschluss- und einer Öffnungsposition
einer Öffnung 13 läuft, die
in einem festen Element 14 praktiziert ist, welches auf
die Karosserie eines Fahrzeuges angebracht werden soll, um eine Öffnung desselben
zu verdecken.
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Wie
in 2 dargestellt, ist Paneel 11 mit den
Führungsschienen über Gelenkorgane 25 und 26 verbunden.
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Diese
Gelenkorgane 25 und 26 sichern die Bewegung des
Paneels 11 von einer Position, in der es in der Öffnung eingebettet
ist (Verschlussposition) zu einer mittleren Freigabeposition (Öffnungsposition),
bei der es sich gegenüber
der Öffnung
und in einem bestimmten Abstand von dieser befindet, und umgekehrt.
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Jedes
Gelenkorgan 25, 26, wird aus zwei Elementen, beispielsweise
Profile, gebildet, die durch eine ein Gelenk bildende Achse A1,
A2 verbunden werden. Das erste Element 251, 261 ist
mit dem festen Teil verbunden. Genauer ist das zweite Element in
einer der Schienen 12a bzw. 12b eingebaut, in
der es gleiten kann.
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Durch
Einwirken auf eines der Gelenkorgane 25, 26 auf
der Höhe
des Gelenkes (um den durch jedes der Elemente gebildeten Winkel
zu öffnen),
wird das bewegliche Teil 11 senkrecht zu der von der feststehenden
Gruppe 14 definierten Ebene bewegt. So erfolgt das Einbetten
des beweglichen Teils in den feststehenden Teil und dementsprechend
das Verschließen
der Öffnung.
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Das
Verschließen
wird gewährleistet,
so lange wie die Einwirkung auf das Gelenkorgan aufrechterhalten
wird. Wenn sie aufgehoben wird, kehrt das bewegliche Paneel von
selbst in die Gleitebene zurück.
Es kann dann entlang der Schienen in die gewünschte Position bewegt werden
(Pfeil C).
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Es
wird demnach eine nach zwei Bewegungen aufgeteilte Kinematik des
besagten beweglichen Paneels im Verhältnis zur feststehenden Gruppe
eingesetzt:
- – eine Verriegelungs-/Entriegelungsbewegung, die
in etwa senkrecht zu der von der feststehenden Gruppe 14 gebildeten
Ebene verläuft
und den Übergang
aus der von der besagten feststehenden Gruppe 14 gebildeten
Ebene in eine in etwa parallel zu der von der feststehenden Gruppe 14 gebildeten
Ebene liegenden Gleitebene und umgekehrt ermöglicht;
- – eine
Gleitbewegung in der Gleitebene.
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Es
gibt selbstverständlich
viele Ausführungsvarianten
und Verbesserungen oder es sind solche denkbar (mehrteilige feststehende
Gruppen, nicht parallele Schienen, spezifische Dichtungen usw.),
die im Rahmen der vorliegenden Erfindung anwendbar sind.
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1.2 Einsatz der Erfindung
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Die
Erfindung hat demnach das Ziel, die Motorisierung dieser zwei senkrechten
Bewegungen mit Hilfe einer einzigen Motorisierung zu gewährleisten. Diese
Motorisierung sichert also das Gleiten eines beweglichen Paneels
in der Gleitebene, durch Antreiben des Elementes 262 des
Gelenkorgans.
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Beim
Schließen
sind Mittel zum Anhalten vorgesehen, um die Gleitbewegung zu unterbrechen, wenn
sich das bewegliche Paneel vor der Öffnung befindet. Die durch
die motorischen Antriebsmittel auf das Element 262 übertragene
Energie wird dann in ein Drehmoment umgewandelt, das die Umdrehung
des besagten Elementes und somit die Bewegung des beweglichen Paneels
bis zu seiner Verschlussposition bewirkt.
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Wie
bereits erwähnt
erfolgt die Rückkehr
in die geöffnete
Position im Allgemeinen unter der alleinigen Einwirkung des Gewichtes,
wenn das Drehmoment nicht mehr wirkt (und/oder die Verriegelungsmittel
entriegelt sind).
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Es
können
Mittel zum Antreiben, zum Führen und/oder
zum Abbremsen der Bewegung vorgesehen werden.
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1.3 Antrieb mit Hilfe
einer Endlosschraube
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Wie
schematisch in 3 dargestellt, kann der Antrieb
vorteilhafterweise mit Hilfe einer Endlosschraube 31 erfolgen,
deren Drehbewegung durch einen Motor 32 angetrieben wird.
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Das
Element 262 des Gelenkorgans weist eine Gewindebohrung
auf, die mit der Endlosschraube zusammenwirkt. Wenn der Motor die
Endlosschraube 31 in eine Umdrehungsbewegung versetzt (wobei
das bewegliche Paneel sich in der Gleitebene befindet), bewegt sich
das Element 262 am Gewinde entlang und das bewegliche Paneel 11 gleitet
(33) am feststehenden Teil entlang.
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Beim
Schließen
bewegt sich das Element 262 in Längsrichtung bis zu einem der
Position des beweglichen Paneels vor der Öffnung entsprechenden Anschlag 34.
Dieses Element 262 kann sich dann nicht weiter entlang
der Schraube 31 fortbewegen. Diese dreht sich weiter und
das Element 262 wird beginnt sich zu drehen (35).
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Diese
Umdrehung bringt das bewegliche Paneel 11 über das
Element 261 in die Verschlussposition zurück (d.h.
bis es in der feststehenden Gruppe eingebettet ist).
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Der
Anschlag 34 kann ein auf der Schiene angebrachter Keil
sein, der direkt auf das Element 262 wirkt. Es können ebenfalls
Mittel vorgesehen werden, die als Teil der Schraube oder auf dieser
angebracht sind, beispielsweise ein bzw. mehrere Nocken, der/die
sich in entsprechende Aussparungen des Elementes 262 einfügt/einfügen (das
würde darüber hinaus
auch die Kontrolle der Öffnung
des Paneels ermöglichen).
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Vorteilhafterweise
wird die Schraube 31 aus einem biegsamen Werkstoff gefertigt,
insbesondere wenn die Öffnung
gewölbt
ist.
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1.4 Varianten
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Es
können
selbstverständlich
andere Antriebsarten zum Einsatz kommen.
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So
kann beispielsweise die Endlosschraube durch eine Walze ersetzt
werden, die eine spiralförmige
Nut aufweist, in der sich ein im Element 262 ausgebildeter
Nocken bewegt. Das Ende der Nut entspricht dem Ende der Gleitbewegung:
die Walze versetzt dann den Nocken und somit das Element 262 in eine
Umdrehungsbewegung, um das Schließen zu gewährleisten.
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1.5 Trennen der Gelenkorganelemente
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Nach
einem anderen Ansatz kann man vorsehen, dass die Elemente 261 und 262 beim
Gleiten voneinander getrennt werden. Sie sind demnach während der
das Gleiten sichernden Bewegung miteinander verbunden, damit die
Bewegung des Elementes 262 die Bewegung des beweglichen
Paneels bewirkt, während
sie bei der geradlinigen Bewegung im Verlauf der senkrechten Verschlussbewegung, nach
dem in 4 dargestellten Prinzip, voneinander getrennt
sind.
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Ein
Anschlag 41 ist vorgesehen, um das mit dem beweglichen
Paneel verbundene Element 261 (und/oder das eigentliche
bewegliche Paneel) anzuhalten. Beim Schließen wird das Element 261 angehalten,
wenn es diesen Anschlag 41 erreicht, wobei es das bewegliche
Teil 11 vor der Öffnung
hält. Dagegen
läuft das
Element 262 unter der Wirkung der Motorisierungsmittel
und, beispielsweise, der Endlosschraube, weiter.
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Ein
(nicht dargestellter) Nocken oder ein ähnliches Mittel wirkt auf dieses
Element 262 ein, so dass es sich, gleichzeitig zu seiner
geradlinigen Bewegung 43, dank der Drehbewegung 44 aufrichtet und
somit auf das Gelenk und, als Folge davon, auf das bewegliche Paneel 11 wirkt.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass trotz des Vorhandenseins eines Nockens
oder einer schrägen Ebene,
die in fortschreitender Weise auf das Element 262 einwirkt,
welches sich andererseits in geradliniger Bewegung befindet, man
tatsächlich
eine senkrecht zur Gleitachse verlaufende Bewegung des beweglichen
Paneels erreicht, aufgrund der Trennung der zwei Elemente 261 und 262 des
Gelenkorgans während
der geradlinigen Bewegung. Das Trennen sowie das Verbinden dieser
zwei Elemente erreicht man beispielsweise mit Hilfe einer Druckfeder.
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Nach
diesem Ansatz können
die Antriebsmittel des Elementes 262 variiert werden. Neben
den bereits dargestellten Antriebsmitteln lassen sich insbesondere
Systeme mit Zahnstangen, mit Seilen usw. einsetzen.
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2. Vorrichtung mit Einzelschiene
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In
einigen Fällen
ist es unmöglich
oder gar unerwünscht,
zwei Schienen zum Halten und/oder Führen des beweglichen Paneels
vorzusehen. Das ist beispielsweise der Fall bei kleinen beweglichen Paneelen
und/oder bei beweglichen Paneelen, die in einem Winkel oder an einem
Rand der feststehenden Gruppe angebracht sind (das geschlossene
bewegliche Paneel bildet einen Rand oder einen Winkel der Öffnung).
Diese Technik ist Gegenstand einer gemeinsamen Patentanmeldung mit
der Überschrift „Verschlussvorrichtung
einer Öffnung
eines Kraftfahrzeuges, mit Einzelschiene, und entsprechendes Fahrzeug".
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Ein
Beispiel einer solchen Öffnung
wird schematisch in 5 gezeigt. Diese 5 stellt
eine Fahrzeugtür
dar, die eine feststehende Fensterscheibe 51 und eine horizontal
gleitende bewegliche Fensterscheibe bzw. ein horizontal gleitendes
bewegliches Paneel 52 aufweist. Die Gruppe feststehende Fensterscheibe
+ bewegliche Fensterscheibe kann beispielsweise durch Kleben an
den Türkasten 53 angebracht
werden.
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Die
bewegliche Fensterscheibe 52 wird auf ein Gelenkorgan oder
ein verschiebbares Scharnier, wie in den 6A und 6B dargestellt,
angebracht. Das verschiebbare Scharnier 61 lässt sich, beispielsweise
mit Hilfe einer Endlosschraube 62, geradlinig verschieben.
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Nach
einer der oben beschriebenen Techniken bringt die Drehbewegung 63,
welche das Element 262 ausführt (Bewegung des verschiebbaren Scharniers),
das bewegliche Paneel 52 in seine Verschlussposition. Ein
auf der feststehenden Fensterscheibe 51 angebrachter Zwickel 64 sichert
die Führung
und das „Einklemmen" des beweglichen
Paneels (6B).
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Eine
in 7, die einen Teilschnitt nach der Achse AA (5)
zeigt, dargestellte Dichtung 71 sichert einerseits die
Dichtheit und andererseits das Anhalten der beweglichen Fensterscheibe,
wenn diese sich in der Verschlussposition befindet.
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Die 8A und 8B zeigen
den Antrieb, jeweils wenn sich die bewegliche Fensterscheibe in der
geschlossenen und in der geöffneten
Position befindet, nach einer besonderen Ausführung.
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Der
Motor 81 treibt eine Endlosschraube 62 an, die
auf das verschiebbare Scharnier 61 wirkt. Anschlag 84 unterbricht
die geradlinige Bewegung des verschiebbaren Scharniers, wobei die
geradlinige Bewegung dann in eine Drehbewegung übergeht.
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Bei
der offenen Position (8B) ist die bewegliche Fensterscheibe 52 an
die feststehende Fensterscheibe 51 angedrückt, wobei
die Dichtung 71 eine Polsterwirkung ausübt. So werden Schwingungen,
Schläge,
Beschädigungen
usw. vermieden.
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Dieses
Andrücken
wird durch eine umgekehrte Drehung des Motors 81 sichergestellt,
wobei die Mutter des verschiebbaren Scharniers in ihrer geradlinigen
Bewegung angehalten wird, beispielsweise mit Hilfe eines durch eine
Unlenkrolle 83 mit Feder mitgenommenen Seils 82,
die zum Unterbrechen der Umdrehung blockiert wird.
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Die
Funktionsweise kann dann wie folgt sein. Bei geschlossener Fensterscheibe 52 wird
der Motor 81 zu einer Umdrehung im Uhrzeigersinn angeregt. Die
Fensterscheibe läuft
aus ihrer Halterung heraus und bewegt sich geradlinig.
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Wenn
die bewegliche Fensterscheibe die gewünschte Position erreicht hat,
wird der Motor 81 angehalten und die Umlenkrolle 83 wird
blockiert. Der Motor 81 wird dann in eine gegen den Uhrzeigersinn laufende
Umdrehung versetzt, wobei die bewegliche Fensterscheibe an die feststehende
Fensterscheibe angedrückt
wird.
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Das
Schließen
erreicht man durch Freigabe der Umlenkrolle 83 und Anregen
des Motors 81 zu einer Umdrehung gegen den Uhrzeigersinn.
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3. Allgemeine Bemerkungen
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Die
oben beschriebenen verschiedene Ausführungen der Erfindung haben
selbstverständlich keine
einschränkende
Wirkung auf die Erfindung. Es sind weitere Ausführungen sowie Varianten und
Verbesserungen denkbar.
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Insbesondere
ist, obwohl ein Verschieben des beweglichen Paneels zum Fahrzeuginneren
beschrieben wurde, eine Verschiebung dieses beweglichen Paneels
nach außen
ebenfalls möglich.
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Andererseits
ist es möglich,
mehrere bewegliche Paneele vorzusehen, obwohl nur eines dargestellt
ist.
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Zuletzt
werden die zusätzlichen
oder beiliegenden Elemente (Dichtungen, Verriegelungssysteme, Einbruchschutz,
Verlängerung
der Schienen bis zu den Rändern
einer Vorrichtung (s. 1) usw.), die selbstverständlich als
Teile des Fensters nach der Erfindung zum Einsatz kommen können, nicht
im Detail erläutert.