WO2018233748A1

WO2018233748A1 - Linearstellantrieb zur beaufschlagung von kraftfahrzeugtürkomponenten

Info

Publication number: WO2018233748A1
Application number: PCT/DE2018/100373
Authority: WO
Inventors: Jan Zejda
Original assignee: Kiekert Ag
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2018-04-19
Publication date: 2018-12-27

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Linearstellantrieb zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtürkomponenten, insbesondere Kraftfahrzeugtürschlosskomponenten und vorzugsweise zum Zuziehen/Öffnen des Gesperres (1, 2) eines Kraftfahrzeugtürschlosses. Der Linearstellantrieb verfügt in seinem grundsätzlichen Aufbau über einen Spindeltrieb (6, 7) mit einer in voneinander beabstandeten Buchsen (8, 9) drehbar aufgenommenen Spindel (7). Außerdem ist wenigstens eine auf der Spindel (7) gelagerte Spindelmutter (6) realisiert. Erfindungsgemäß ist die Spindel (7) gegenüber den Buchsen (8, 9) schwimmend gelagert und der Zuziehhebel kann symmetrisch aufgebaut sein.

Description

Linearstellantrieb zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtürkomponenten Beschreibung:

Die Erfindung betrifft einen Linearstellantrieb zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtürkomponenten, insbesondere Kraftfahrzeugtürschlosskomponenten, mit einem Spindeltrieb mit einer in voneinander beabstandeten Buchsen drehbar aufgenommenen Spindel, und mit wenigstens einer auf der Spindel gelagerten Spindelmutter. Besonders bevorzugt ist der Linearstellantrieb zum Zuziehen/Öffnen des Gesperres eines Kraftfahrzeugtürschlosses eingerichtet und geeignet.

Solche Linearstellantriebe können beispielsweise dazu genutzt werden, eine Kraftfahrzeugscheibe als Kraftfahrzeugtürkomponente zu heben und zu senken. In diesem Fall ist der Linearstellantrieb als Fensterheber ausgebildet. Darüber hinaus sind solche Linearstellantriebe auch als Öffnungs-/Schließhilfe für die Kraftfahrzeugtür ausgelegt. Durch eine entsprechende Beaufschlagung des Linearstellantriebes lässt sich folglich die zugehörige Kraftfahrzeugtür öffnen und schließen. Besonders bevorzugt wird der fragliche Linearstellantrieb jedoch zum Zuziehen/Öffnen des Gesperres eines Kraftfahrzeugtürschlosses eingesetzt und ist folglich als Zuziehantrieb/Öffnungsantrieb für das Gesperre ausgebildet. In diesem Fall wird der Linearstellantrieb beispielsweise im Innern eines Gehäuses des Kraftfahrzeugtürschlosses aufgenommen, kann aber auch mit einem externen Gehäuse ausgerüstet sein und über ein Verbindungselement, beispielsweise einen Bowdenzug, mit dem Gesperre des Kraftfahrzeugtürschlosses im Beispielfall wechselwirken.

Im gattungsbildenden Stand der Technik nach der DE 20 2008 007 296 U1 ist ein Kraftfahrzeugtürverschluss vorgesehen, der mit dem zuvor beschriebenen Linearstellantrieb ausgerüstet ist. In vorliegendem Fall ist ein Spindeltrieb realisiert, der mit einer Zuzieh-/Öffnungseinrichtung verbunden ist. Der Spindeltrieb bzw. die an dieser Stelle realisierte Zuziehilfe verfügt über einen Linearantrieb, welcher sich im Wesentlichen aus einem Motor mit Abtriebswelle und einem hiervon beaufschlagten Linearstellglied zusammensetzt.

Zwischen dem Motor und dem Linearstellglied ist eine zwischengeschaltete Reibkupplung vorgesehen. Das Linearstellglied setzt sich seinerseits aus einer Spindel und einem auf der Spindel linear hin- und herbewegbaren Spindelelement respektive der auf der Spindel gelagerten Spindelmutter zusammen. Bei der Spindel handelt es sich um eine Gewindespindel. Auf diese Weise soll insgesamt eine einwandfreie Sicherung bei Überlast gelingen und sollen darüber hinaus Beschädigungen zuverlässig vermieden werden.

Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt. Allerdings besteht bei Linearstellantrieben, mit deren Hilfe das Gesperre eines Kraftfahrzeugtürschlosses zugezogen/geöffnet wird die Gefahr, dass zwischen der Spindel bzw. Gewindespindel und der darauf drehbar gelagerten und hin- und herbewegbaren Spindelmutter Verspannungen beobachtet werden. Das lässt sich im Endeffekt darauf zurückführen, dass der auf diese Weise realisierte Spindeltrieb oftmals besonders hohe Kräfte insbesondere beim Zuziehen des Gesperres aufbringen muss. Denn ein solcher Zuziehvorgang korrespondiert dazu, dass der durch das Gesperre gefangene Schließbolzen nicht nur eingezogen wird, sondern üblicherweise die den Schließbolzen tragende Kraftfahrzeugtür gegen Dichtungskräfte einer umlaufenden Dichtung in ihre schließende Position gegenüber einer Kraftfahrzeugkarosserie verlagert werden muss. Da heutzutage Kraftfahrzeugtüren aufgrund beispielsweise eingebauter Sicherheitseinrichtungen ein erhebliches Gewicht aufweisen, und darüber hinaus die umlaufende Dichtung für eine besonders wirksame Geräuschdämpfung im Innern der Kraftfahrzeugkarosserie sorgen soll, ergeben sich insgesamt erhöhte Anforderungen, was die aufzubringenden Kräfte beim Zuziehen der betreffenden Kraftfahrzeugtür angeht. Um solche hohen Zuziehkräfte von der sich drehenden Spindel auf die darauf gelagerte Spindelmutter und schlussendlich das Gesperre übertragen zu können, müssen die Spindel und die Spindelmutter einerseits besonders exakt gefertigt werden und andererseits erhöhte Anforderungen an die Materialbeständigkeit erfüllen. Da heutzutage solche Spindeltriebe aus Kosten- und Gewichtsgründen oftmals zumindest teilweise aus Kunststoff hergestellt werden, ergeben sich in der Praxis Probleme dergestalt, dass im Spindeltrieb Verspannungen, erhöhter Verschleiß oder sogar Beschädigungen beobachtet werden. Jedenfalls führen die bisherigen Ausgestaltungen unter Umständen zu Funktionsbeeinträchtigungen. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen derartigen Linearstellantrieb so weiter zu entwickeln, dass seine einwandfreie Funktionalität bei zugleich kostengünstigem und gewichtsmäßig optimiertem Aufbau gewährleistet ist.

Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Linearstellantrieb zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtürkomponenten im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel gegenüber den Buchsen schwimmend gelagert ist. Das heißt, zwischen der Spindel einerseits und den jeweiligen Buchsen andererseits liegt ein (geringfügiges) Spiel vor und wird beobachtet.

Durch diese schwimmende Lagerung der Spindel gegenüber den Buchsen können etwaige Verspannungen im Spindeltrieb aufgenommen werden. Darüber hinaus gewährleistet die schwimmende Lagerung der Spindel gegenüber den Buchsen, dass an die Fertigungsgenauigkeit von einerseits der Spindel und andererseits der Spindelmutter keine gesteigerten Anforderungen gestellt werden müssen. Als Folge hiervon wird gegenüber dem Stand der Technik eine deutlich verbesserte Funktionalität beobachtet. Au ßerdem führt der Verzicht auf geringe Fertigungstoleranzen zu verminderten Herstellungskosten und auch einem dauerhaft gewährleisteten Betrieb.

Im Einzelnen ist die Spindel gegenüber den Buchsen vorteilhaft axial verschieblich und/oder radial verschieblich gelagert. Meistens wird eine sowohl axial verschiebliche als auch radial verschiebliche Lagerung zwischen der Spindel und den beiden Buchsen propagiert. Als Folge hiervon kann die Spindel nicht nur in ihrer Axialrichtung um einen bestimmten Betrag verschoben werden, sondern auch radial. Außerdem sind auf diese Weise Schrägstellungen der Spindel gegenüber den Buchsen möglich, das heißt, dass die Spindel geringfügige Winkelabweichungen gegenüber beispielsweise ihrem horizontalen Verlauf zwischen den beiden Buchsen aufweist oder aufweisen kann. Dadurch werden Verspannungen zwischen der Spindel und der Spindelmutter insbesondere beim Zuziehen des Gesperres eines Kraftfahrzeugtürschlosses einwandfrei vermieden. Außerdem können Fertigungsungenauigkeiten immer noch akzeptiert werden, die bisher in der Praxis zu Ausschuss geführt hätten. Das alles reduziert die Produktionskosten und erhöht zugleich die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Linearstellantriebes.

Vorzugsweise nehmen beide Buchsen jeweils ein Spindelende der Spindel in ihrem Innern auf. Dabei ist die Auslegung meistens so getroffen, dass die eine Buchse ortsfest und als Gehäusebuchse ausgebildet ist. Das heißt, die ortsfeste Buchse bzw. Gehäusebuchse ist im Innern des Gehäuses respektive in einem ortsfesten Gehäusebestandteil ausgebildet. Demgegenüber ist die andere Buchse als überwiegend verdrehsicher mit der Spindel gekoppelte Getriebebuchse ausgelegt. Das heißt, die Getriebebuchse stellt typischerweise einen Bestandteil eines Getriebes dar. Das Getriebe ist regelmäßig erforderlich, um eine Untersetzung der schnelllaufenden Abtriebswelle eines Elektromotors zum Antrieb der demgegenüber langsam laufenden Spindel zu realisieren. Folgerichtig handelt es sich bei dem Getriebe meistens um ein Untersetzungsgetriebe. Grundsätzlich ist das Getriebe allerdings entbehrlich.

Die Spindel greift mit ihrem einen Zapfenende in die ortsfeste Buchse bzw. Gehäusebuchse ein, und zwar mit axialem und/oder radialem Spiel. Am anderen Ende ist die Spindel demgegenüber mit zumindest einem Radialsteg ausgerüstet. Der Radialsteg greift vorteilhaft in eine Stegaufnahme der Getriebebuchse ein, und zwar ebenfalls mit axialem und/oder radialem Spiel.

Dabei hat sich eine Ausführungsform als besonders günstig erwiesen, bei welcher mehrere Radialstege an dem betreffenden Zapfenende der Spindel unter Bildung eines Sternkranzes vorgesehen sind. Zu dem Sternkranz korrespondiert eine Sternkranzaufnahme. Die Sternkranzaufnahme ist in der Getriebebuchse realisiert. Zur verdrehsicheren Kopplung der Spindel wird der am Zapfenende vorgesehene Sternkranz in die Sternkranzaufnahme der Getriebebuchse eingesteckt. Gleichwohl lässt die Wechselwirkung zwischen dem Sternkranz einerseits und der Sternkranzaufnahme andererseits das gewünschte Spiel in axialer und/oder radialer Richtung zu.

Schlussendlich hat es sich bewährt, wenn die Getriebebuchse unter Zwischenschaltung eines Drehlagers gegenüber einem Gehäuse gelagert ist. Bei dem Gehäuse handelt es sich im Allgemeinen um ein Türschlossgehäuse. Au ßerdem ist das Drehlager typischerweise als Rollenlager ausgelegt. Selbstverständlich können an dieser Stelle auch andere Lager zum Einsatz kommen, beispielsweise ein Gleitlager, ein Wälzlager oder auch ein Kegelrollenlager.

Damit das Drehlager einwandfrei mit der Getriebebuchse verbunden werden kann, ist die Getriebebuchse vorteilhaft mit einem Fortsatz ausgerüstet. Auf den Fortsatz ist das Drehlager im Regelfall aufgesteckt respektive der Fortsatz mag grundsätzlich auch als Drehlager fungieren. Jedenfalls sorgt der Fortsatz in Verbindung mit dem Drehlager dafür, dass die Getriebebuchse gegenüber dem ortsfesten Gehäuse drehbar gelagert ist. Die drehbare Lagerung der Getriebebuchse stellt sicher, dass der Motor bzw. Elektromotor mit seiner Abtriebswelle an der Getriebebuchse angreifen und diese in Rotationen versetzen kann. Da die Spindel überwiegend verdrehsicher mit der Getriebebuchse gekoppelt ist, werden folglich die Drehbewegungen der Getriebebuchse auf die Spindel übertragen.

Rotationen der Spindel führen dazu, dass die hierauf drehbar gelagerte Spindelmutter lineare Stellbewegungen vollführt, die dann beispielhaft auf das Gesperre eines Kraftfahrzeugtürschlosses übertragen werden. Dabei mag vergleichbar so vorgegangen werden, wie dies im Rahmen des den Ausgangspunkt bildenden Standes der Technik nach der DE 20 2008 007 296 U1 im Detail beschrieben wird und dargestellt ist. Verwiesen sei hierzu auf die dortige Fig. 2. Im Ergebnis wird ein Linearstellantrieb zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeug - türkomponenten und insbesondere ein Zuzieh-/Öffnungsantrieb für das Gesperre eines Kraftfahrzeugtürschlosses zur Verfügung gestellt, welcher besonders funktionssicher und zugleich kostengünstig ausgelegt ist. Denn die realisierte schwimmende Lagerung der Spindel gegenüber den Buchsen eröffnet die Möglichkeit, relativ große Fertigungstoleranzen bei der Fertigung der Spindel ebenso wie der Spindelmutter zuzulassen. Hinzu kommt, dass etwaige Verspannungen zwischen der Spindel und der Spindelmutter nicht oder praktisch nicht auftreten können, weil auch große angreifende Kräfte durch die schwimmende Lagerung der Spindel gegenüber den Buchsen ausgeglichen werden.

Schlussendlich können durch die spezielle Auslegung der Spindel oder auch der Spindelmutter beide Elemente besonders kostengünstig aus Kunststoff hergestellt werden, wodurch zugleich auch das Gewicht des solchermaßen realisierten Linearstelltriebes positiv beeinflusst wird. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Zuziehhebel ein Mittel zur Lagesicherung im Bereich zwischen der Spindelmutter und Zuziehhebel auf. Durch eine mehrfache Anlage des Zuziehhebels an der Spindelmutter kann eine Stabilisierung des Zuziehvorgangs erzielt werden. Mit anderen Worten kann ein Verkippen des Zuziehhebels unterbunden werden. Durch die Mehrfachanlage des Zuziehhebels an der Spindelmutter ist somit ein Zuziehen mit einer gleichmäßigeren Kraftübertragung von der Spindelmutter auf den Zuziehhebel ermöglichbar. Weiterhin kann es vorteilhaft sein und stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar, wenn der Zuziehhebel an mindestens zwei unterschiedlichen Anlageflächen mit der Spindelmutter in Eingriff bringbar ist. Je nach vorhandenem Bauraum kann der Zuziehhebel seitlich oder mittig an der Spindelmutter zur Anlage gelangen. In vorteilhafterweise sind die Anlageflächen derart wählbar, dass nur ein sehr geringes oder kein Kippmoment auf den Zuziehhebel übertragbar ist. Kippmoment heißt hier, dass durch eine außermittige Anlagefläche des Zuziehhebels an der Spindelmutter neben der eigentlichen Einleitung einer Kraft zum Zuziehen auch Kraftkomponente vorhanden ist, die den Zuziehhebel in seitliche Richtung, das heißt in Richtung der Schwenkachse des Zuziehhebels belastet. Durch den Einsatz zweier oder mehrerer Anlageflächen zwischen Zuziehhebel und Spindelmutter kann eine eventuell vorhandene Kraftkomponente in Richtung der Schwenkachse eliminiert werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umgreift der Zuziehhebel die Spindelmutter zumindest bereichsweise. Durch ein Umgreifen der Spindelmutter, auch lediglich ein bereichsweises Umgreifen der Spindelmutter kann in vorteilhafter Weise ein symmetrischer Aufbau des Zuziehhebels realisiert werden. Durch einen symmetrischen Aufbau des Zuziehhebels kann in konstruktiv einfacher Weise und mit geringem Bauraum ein sicheres Übertragen einer Kraft auf die Hebelkinematik erzielbar. Eine beidseitig der Spindel angeordnete Anlagefläche in Kombination mit einem symmetrischen Aufbau des Zuziehhebels stellt eine bevorzugt Ausführungsform der Erfindung dar.

Ein weiterer Vorteil wird dann erzielt, wenn der Zuziehhebel einen separaten Anlagearm aufweist. Der Zuziehhebel selbst wird bevorzugt aus einem metallischen Werkstoff und insbesondere aus einem Stahl gefertigt. Die Spindelmutter hingegen besteht bevorzugt aus einem Kunststoff. Der Aufbau eines Zuziehhebels mit zumindest einem separat gefertigten Anlagearm ermöglicht ein hohes Maß an konstruktiver Freiheit bei der Auslegung der Anlagefläche und/oder dem Einbauraum im Gehäuse des Kraftfahrzeugschlosses. Der Anlagearm kann mit dem Zuziehhebel zum Beispiels mittels eines Verschweißens, eines Vernietens verbunden werden. Natürlich sind auch weitere stoffschlüssige, formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindungen zwischen dem separat gefertigten Anlagearm und dem Zuziehhebel erfindungsgemäß vorstellbar.

Weiterhin kann es vorteilhaft sein und stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar, wenn der Zuziehhebel einstückig ausgebildet ist. Eine einstückige Ausbildung des Zuziehhebels mit zumindest zwei Anlageflächen an der Spindelmutter bietet den Vorteil einer kostengünstigen Fertigung des Zuziehhebels. Dabei kann der Zuziehhebel beispielsweise aus einem Blech gestanzt und anschließend formgebend bearbeitet sein, so dass einerseits zwei oder mehr Anlageflächen erzielbar sind und/oder andererseits ein symmetrischer Aufbau des Zuziehhebels zur Kraftübertragung zur Verfügung stehen. Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 den erfindungsgemäßen Linearstellantrieb in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 2 das eine Ende der Spindel mit der zugehörigen Getriebebuchse perspektivisch und Fig. 3 das andere Ende der Spindel mit der Gehäusebuchse,

Fig. 4 eine Ansicht auf das Lager mit der Getriebebuchse aus der Richtung A in der Fig. 1 , Figur 5 eine dreidimensionale Darstellung eines als Einzelteil dargestellten Bereichs des Zuziehantriebs in einer Ausführungsform mit einem Zuziehhebel mit zwei symmetrisch angeordneten Anlageflächen und

Figur 6 eine weitere Ausführungsform eines Zuziehhebels im Zusammenspiel mit einer Spindelmutter.

In den Figuren ist ein Linearstellantrieb zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtürkomponenten dargestellt. Konkret geht es um einen Linearstellantrieb, mit dessen Hilfe ein in der Fig. 1 angedeutetes Gesperre 1 , 2 beaufschlagt wird. Das Gesperre 1 , 2 gehört zu einem Kfz-Türschloss. Das Gesperre 1 , 2 setzt sich aus einer Drehfalle 1 und einer Sperrklinke 2 zusammen. Der nachher noch im Detail zu beschreibende Linearstellantrieb fungiert vorliegend als Zuziehantrieb für das Gesperre 1 , 2.

Zu diesem Zweck beaufschlagt der Linearstellantrieb einen Zuziehhebel 3, welcher mit Hilfe einer auf ihm gelagerten Zuziehklinke 4 an der Drehfalle 1 angreift, um diese bei einer Bewegung des Linearstellantriebes nach links in der Darstellung gemäß Fig. 1 (vgl. den dortigen Pfeil) im Gegenuhrzeigersinn um die zugehörige und angedeutete Drehfallenachse zu verschwenken, so dass ein nicht ausdrücklich dargestellter Schließbolzen und mit ihm die ihn tragende Kraftfahrzeugtür zugezogen werden. Zum Abschluss kann die Sperrklinke 2 in die dann in Hauptrast befindliche Drehfalle 1 einfallen. Das ist grundsätzlich bekannt, wozu auf den einleitend bereits referierten Stand der Technik nach der DE 20 2008 007 296 U1 Bezug genommen sei.

Das Gesperre 1 , 2 stellt einen Bestandteil des nicht näher spezifizierten Kraftfahrzeugtürschlosses dar. Von dem Kraftfahrzeugtürschloss erkennt man primär ein Gehäuse 5. Das Gehäuse 5 mag seinerseits aus einem das Gesperre 1 , 2 tragenden Schlosskasten und einem Schlossdeckel zusammengesetzt sein. Im Ausführungsbeispiel ist der Linearstellantrieb im Innern des Gehäuses 5 des Türschlosses angeordnet. Grundsätzlich kann der Linearstellantrieb aber auch au ßerhalb des Gehäuses 5 des Kraftfahrzeugtürschlosses realisiert werden und mit dem im Innern des Gehäuses 5 des Kraftfahrzeugtürschlosses befindlichen Gesperre 1 , 2 über nicht dargestellte Verbindungsmittel gekoppelt werden.

Der Linearstellantrieb verfügt im Detail über einen Spindeltrieb 6, 7. Der Spindeltrieb 6, 7 setzt sich aus der in voneinander beabstandeten Buchsen 8, 9 gelagerten Spindel 7 einerseits und einer auf der Spindel 7 drehbar gelagerten Spindelmutter 6 andererseits zusammen. Im Ausführungsbeispiel fährt die linear hin- und herbewegbare und auf der Spindel 7 gelagerte Spindelmutter 6 gegen den Zuziehhebel 3, um den zuvor bereits beschriebenen Zuziehvorgang für das Gesperre 1 , 2 zu initiieren. Hierzu korrespondiert die in der Fig. 1 durch den Pfeil angedeutete Linearbewegung der Spindelmutter 6 nach links. Bei diesem Vorgang wird die Spindelmutter 6 in einer Führung 10 geführt. Die Führung 10 ist als Bestandteil des Gehäuses 5 ausgelegt bzw. an das Gehäuse 5 angeschlossen. Im Ausführungsbeispiel trägt die Führung 10 bzw. das Gehäuse 5 eine Buchse 8, in welche ein Ende der Spindel 7 eingreift.

Bei der fraglichen und ortsfest ausgelegten Buchse 8 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um eine Gehäusebuchse 8, die im Detail in der Fig. 3 dargestellt ist. Man erkennt, dass die Spindel 7 mit ihrem einen Zapfenende 7a in die fragliche Gehäusebuchse 8 eingreift. An dieser Stelle erfolgt der Eingriff unter Berücksichtigung von sowohl axialem Spiel S als auch radialem Spiel R, wie die Fig. 3 deutlich macht. Vergleichbar ist die Lagerung in der anderen Buchse 9 für die Spindel 7 realisiert. Das erkennt man insbesondere anhand der Detaildarstellung in der Fig. 2. Tatsächlich greift die Spindel 7 mit ihrem anderen Zapfenende 7b in die als Getriebebuchse 9 ausgelegte andere Buchse 9 ein. Tatsächlich ist die betreffende Buchse 9 überwiegend verdrehsicher mit der Spindel 7 gekoppelt und als Getriebebuchse 9 ausgelegt. Denn die Buchse bzw. Getriebebuchse 9 verfügt über eine au ßenumfangseitige Verzahnung, in die eine mit Hilfe eines Elektromotors 1 1 angetriebene Abtriebswelle 12 mit einer korrespondierenden Verzahnung eingreift. Drehbewegungen des Elektromotors 1 1 und folglich dessen Abtriebswelle 12 werden dementsprechend auf die Getriebebuchse 9 übertragen, welche hierdurch ihrerseits rotiert.

Da die Spindel 7 mit ihrem Zapfenende 7b überwiegend verdrehsicher mit der Getriebebuchse 9 gekoppelt ist, werden die beschriebenen Drehbewegungen der Getriebebuchse 9 gleichsinnig auf die Spindel 7 übertragen. Infolge der Drehbewegung der Spindel 7 erfährt die darauf drehbar gelagerte Spindelmutter 6 ihre zuvor bereits beschriebene Linearverschiebung.

Für die überwiegend verdrehsichere Kopplung zwischen der Spindel 7 an ihrem Zapfenende 7b und der Getriebebuchse 9 sorgen mehrere Radialstege 13 an dem betreffenden Zapfenende 7b. Die Radialstege 13 bilden insgesamt einen in der Fig. 2 zu erkennenden Sternkranz. Der aus den Radialstegen 13 gebildete Sternkranz greift in eine entsprechende Sternkranzaufnahme im Innern der Getriebebuchse 9 ein. Die Sternkranzaufnahme wird aus einzelnen Stegaufnahmen 14 gebildet, in welche jeweils die Radialstege 13 eingreifen. Die Wechselwirkung zwischen den Radialstegen 13 bzw. dem gebildeten Sternkranz einerseits und der Sternkranzaufnahme bzw. den Stegaufnahmen 14 in der Getriebebuchse 9 andererseits erfolgt derart, dass das entsprechend ausgelegte Zapfenende 7b der Spindel 7 erneut mit axialem Spiel S und radialem Spiel R in die Getriebebuchse 9 eingreift. Dementsprechend ist im Rahmen der Erfindung auch von einer überwiegend verdrehsicheren Kopplung der fraglichen Spindel 7 mit der Getriebebuchse 9 die Rede, nämlich einer verdrehsicheren Kopplung unter Berücksichtigung des zuvor beschriebenen Spiels. Da die Spindel 7 insgesamt gegenüber den Buchsen 8, 9 axial verschieblich und radial verschieblich gelagert ist, wird im Rahmen der Erfindung eine schwimmende Lagerung der Spindel 7 gegenüber den Buchsen 8, 9 beobachtet. Die Axialverschieblichkeit drückt sich dabei in dem axialen Spiel S der Spindel 7 gegenüber den beiden Buchsen 8, 9 aus. Die Radialverschieblichkeit korrespondiert zum radialen Spiel R der Spindel 7 gegenüber den betreffenden Buchsen 8, 9.

Infolge der sowohl axial verschieblichen als auch radial verschieblichen Lagerung der Spindel 7 gegenüber den beiden Buchsen 8, 9 kann die Spindel 7 - in gewissen Grenzen - auch eine Schrägstellung oder Winkelverstellung gegenüber ihrem insbesondere in der Fig. 1 zu erkennenden streng horizontalen Verlauf erfahren. Als Folge hiervon lassen sich auch Spindeln 7 sowie Spindelmuttern 6 mit relativ großen Fertigungstoleranzen verarbeiten, ohne dass die grundsätzliche Funktionsweise des auf diese Weise realisierten Spindeltriebes 6, 7 beeinträchtigt wäre.

Hinzu kommt, dass etwaige Verspannungen der Spindelmutter 6 gegenüber der Spindel 7 praktisch nicht (mehr) auftreten, und zwar auch dann nicht, wenn die Spindelmutter 6 große Kräfte auf das Gesperre 1 , 2 überträgt, wie dies einleitend bereits beschrieben wurde.

Die drehbare Lagerung der Getriebebuchse 9 gegenüber dem Gehäuse 5 des Türschlosses erfolgt durch Zwischenschaltung eines Drehlagers 15. Bei dem Drehlager 15 handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels und nicht einschränkend um ein Rollenlager 15. Das Drehlager bzw. Rollenlager 15 wird auf einem Fortsatz 16 der Getriebebuchse 9 aufgenommen. Der Fortsatz 16 ist in axialer Verlängerung an die Getriebebuchse 9 angeschlossen, und zwar auf der der Sternkranzaufnahme gegenüberliegenden Seite. Das Drehlager bzw. Rollenlager 15 wird außenseitig in einer nicht ausdrücklich dargestellten Aufnahme innerhalb des Gehäuses 5 festgelegt. Sobald folglich der Motor bzw. Elektromotor 1 1 über seine Abtriebswelle 12 eine Rotationsbewegung auf die Getriebebuchse 9 überträgt, kann diese gegenüber dem Gehäuse 5 unter Zwischenschaltung des Drehlagers bzw. Rollenlagers 15 rotieren. Durch die drehfeste Kopplung der Spindel 7 mit der Getriebebuchse 9 wird die Drehbewegung der Getriebebuchse 9 gleichsinnig und gleichphasig auf die Spindel 7 übertragen. Die auf der Spindel 7 drehbar gelagerte Spindelmutter 6 führt folglich Linearbewegungen aus, und zwar in axialer Richtung, wie sie durch die Führung 10 vorgegeben wird. Dadurch kann die Spindelmutter 6 den Zuziehhebel 3 entsprechend beaufschlagen, wenn die Spindelmutter 6 in der Darstellung nach der Fig. 1 nach links bewegt wird.

Die Spindel 7 und auch die Spindelmutter 6 können jeweils aus Kunststoff gefertigt werden. Es sind aber auch Kombinationen derart denkbar, dass eine Spindel 7 aus Messing mit einer Spindelmutter 6 aus Kunststoff kombiniert wird.

Mittels einer Drehbewegung des Elektromotors 1 1 wird eine Drehbewegung in die Getriebebuchse 9 und die Spindel 7 eingeleitet. Die Spindelmutter 6 ist in der Führung

10 aufgenommen und erfährt über die Führung 10 eine Drehmomentenstütze, so dass eine Drehbewegung der Spindel 6 mittels der Spindelmutter 6 in eine Linearbewegung umwandelbar ist. Die Spindelmutter 6 kann in Abhängigkeit der Drehrichtung des Elektromotors 1 1 in unterschiedliche Richtungen entlang der Spindel 7 bewegt werden.

Der Linearstellantrieb aus Elektromotor 1 1 , Abtriebswelle 12, Schnecke 17, Getrebebuchse 9, Spindel 7, Spindelmutter 6 und Führung 10 dient primär als Zuziehantrieb für das Gesperre aus Drehfalle 1 und Sperrklinke 2. Ein Zuziehvorgang erfolgt dabei ausgehend von einer in der Figur 1 dargestellten Vorrastposition in eine Hauptrastposition. Eine Vorrastposition wird dann erreicht, wenn das Gesperre 1 , 2 bereits teilweise geschlossen vorliegt, das heißt die zum Beispiel Tür, Klappe, Haube oder Schiebetür lässt sich nicht wieder öffnen, ohne, dass das Gesperre 1 , 2 entsperrt wurde. Die Ausnehmung 18 in der Drehfalle 1 dient zum Sperren des Gesperres 1 , 2 in der Vorrastposition, wohingegen die Ausnehmung 19 in der Drehfalle 1 mit der Hauptrastposition korrespondiert. Die Vorrastposition wird beispielsweise dadurch erreicht, dass eine Seitentür eines Kraftfahrzeugs bereichsweise manuell geschlossen wird. Die Vorrastposition ist in der Figur 1 wiedergegeben. Wird nun ausgehend von der Vorrastposition der Elektromotor

1 1 angesteuert, so vollführt die Spindelmutter 6 eine Linearbewegung in Richtung des Pfeils P1 in der Figur 1 nach links. Mittels der Spindelmutter 6 wird der Zuziehhebel 3 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Die in der Figur 1 dargestellte Hebelkinematik aus Zuziehhebel 3, Lagerhebel 20, Übertragungshebel 21 und Zuziehklinke 4 wird über die Spindelmutter bewegt und verschwenkt die Drehfalle 1 im Gegenuhrzeigersinn in Richtung des Pfeils P2. Dabei kommt dem Zuziehhebel 3 eine zentrale Aufgabe zu. Der Zuziehhebel 3 steht im direkten Kontakt mit der Spindelmutter 6, so dass eine Krafteinleitung von der Spindelmutter 6 auf den Zuziehhebel 3 erfolgt.

In der Figur 5 ist eine Spindelmutter 24 als Einzelteil und ein Zuziehhebel 22 als kombiniertes Bauteil wiedergegeben. Dargestellt ist der Zuziehhebel 22 in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der zwei seitliche, die Spindel 7 umgreifende Arme 25, 26 am Zuziehhebel 22 ausgebildet sind, wobei die Arme 25, 26 mit Anlageflächen 27 an der Spindelmutter 24 zusammenwirken. Der Zuziehhebel 22 ist dabei aus einem ersten Arm 26 gebildet, wobei der erste Arm 26 auch die Lagerbohrung 28 zur Lagerung des Zuziehhebels 22 aufweist. Der zweiter Arm 25 ist als separates Bauteil gefertigt an den ersten Arm 26 montiert, bzw. mit dem ersten Arm 26 formschlüssig verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel ist der zweite Arm 25 mittels eines Widerstandsschweißens mit dem ersten Arm 26 verbunden. Der zweite Arm 25 bildet eine separate Stahlplatte, die mit dem ersten Arm 26, ebenfalls ein Stahlteil verbunden ist. Insgesamt ergibt sich ein symmetrischer Aufbau, wobei sich die Symmetrie auf die Mittelachse der Spindel 7 bzw. Spindelmutter 6, 22 bezieht, so dass die Übertragung einer Kraft von der Spindelmutter 24 auf den Zuziehhebel 22 ohne das Auftreten von Querkräften erfolgen kann. In der Figur 6 ist die Spindelmutter 24 mit einer weiteren Ausführungsform eines Zuziehhebels 29 wiedergegeben. Der Zuziehhebel 29 ist in dieser Ausführungsform einteilig ausgeführt. In vorteilhafter Weise kann der Zuziehhebel 29 aus einen Stahlblech gefertigt, insbesondere gestanzt und geformt sein. Der Zuziehhebel 29 ist in dieser Ausführungsform wiederum derart ausgeführt, dass die Arme 30, 31 die Spindelmutter 24 beidseitig umgreifen, so dass die Arme 30, 31 an symmetrisch angeordneten Anlageflächen 32 der Spindelmutter 24 zur Anlage gelangen können. Durch die geometrische Auslegung der Form des Zuziehhebels 29 kann wiederum eine verkippfreie Kraftübertragung von der Spindelmutter 24 auf den Lagerpunkt 28 und somit die Hebelkinematik des Zuziehantriebs bereitstellen.

Bezugszeichenliste

1 Drehfalle

2 Sperrklinke

3, 22, 23, 29 Zuziehhebel

4 Zuziehklinke

5 Gehäuse

6, 24 Spindelmutter

7 Spindel

8, 9 Buchse

10 Führung

1 1 Elektromotor

12 Abtriebswelle

13 Radialstege

14 Stegaufnahme

15 Rollenlager

16 Fortsatz

17 Schnecke

18 Vorrastausnehmung

19 Hauptrastausnehmung

20 Lagerhebel

21 Übertragungshebel

22, 23 Mittel zur Lagesicherung

25, 26, 30, 31 Arme des Zuziehhebels

27, 32 Anlagefläche

28 Lagerbohrung

P1 , P2 Pfeil

D Drehachse Drehfalle

Claims

Patentansprüche

1 . Linearstellantrieb zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtürkomponenten, insbesondere Kraftfahrzeugtürschlosskomponenten, vorzugsweise zum

Zuziehen/Öffnen des Gesperres (1 , 2) eines Kraftfahrzeugtürschlosses, mit einem Spindeltrieb (6, 7) mit einer in voneinander beabstandeten Buchsen (8, 9) drehbar aufgenommenen Spindel (7), und mit wenigstens einer auf der Spindel (7) gelagerten Spindelmutter (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (7) gegenüber den Buchsen (8, 9) schwimmend gelagert ist.

2. Linearstellantrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (7) gegenüber den Buchsen (8, 9) axial verschieblich und/oder radial verschieblich gelagert ist.

3. Linearstellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Buchsen (8, 9) jeweils ein Spindelende (7a, 7b) in ihrem Innern aufnehmen.

4. Linearstellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Buchse (8) ortsfest und als Gehäusebuchse (8) ausgebildet ist.

5. Linearstellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Buchse (9) als überwiegend verdrehsicher mit der Spindel (7) gekoppelte Getriebebuchse (9) ausgelegt ist.

6. Linearstellantrieb nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (7) mit einem als Zapfenende (7a) ausgebildeten Spindelende (7a) in die Gehäusebuchse (8) mit axialem Spiel (S) und/oder radialem Spiel (R) eingreift.

7. Linearstellantrieb nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel (7) mit ihrem anderen als Zapfenende (7b) ausgebildeten Spindelende (7b) mit zumindest einem Radialsteg (13) in eine Stegaufnahme (14) der Getriebebuchse (9) mit axialem Spiel (S) und/oder radialem Spiel (R) eingreift.

8. Linearstellantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Radialstege (13) unter Bildung eines Sternkranzes am Zapfenende (7b) vorgesehen sind.

9. Linearstellantrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sternkranz in eine aus mehreren Stegaufnahmen (14) gebildete Sternkranzaufnahme eingreift.

10. Linearstellantrieb nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebebuchse (9) unter Zwischenschaltung eines Drehlagers (15), insbesondere eines Rollenlagers (15), gegenüber einem Gehäuse (5) gelagert is

1 1 . Linearstellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuziehhebel 3 ein Mittel zur Lagesicherung 22, 23 im Bereich zwischen Spindelmutter 6 und Zuziehhebel 3 aufweist.

12. Linearstellantrieb nach einem der Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Zuziehhebel 3 an mindestens zwei unterschiedlichen Anlageflächen mit der Spindelmutter 6 in Eingriff bringbar ist.

13. Linearstellantrieb nach einem der Ansprüche 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuziehhebel 3 die Spindelmutter zumindest bereichsweise umgreift.

14. Linearstellantrieb nach einem der Ansprüche 1 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuziehhebel 3 einen separaten Anlagearm aufweist.

15. Linearstellantrieb nach einem der Ansprüche 1 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuziehhebel 3 einstückig ausgebildet ist.