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Dokumentenidentifikation DE202007000880U1 31.05.2007
Titel Kraftfahrzeugtürverschluss
Anmelder Kiekert AG, 42579 Heiligenhaus, DE
Vertreter Andrejewski, Honke & Sozien, 45127 Essen
DE-Aktenzeichen 202007000880
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 31.05.2007
Registration date 26.04.2007
Application date from patent application 20.01.2007
IPC-Hauptklasse E05B 65/20(2006.01)A, F, I, 20070120, B, H, DE

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugtürverschluss, mit wenigstens einem durch eine Feder belasteten Hebel, beispielsweise Auslösehebel.

Derartige Kraftfahrzeugtürverschlüsse sind aus der Praxis bekannt und werden im Übrigen in der EP 1 323 882 A2 beschrieben. Wie üblich ist ein solcher Kraftfahrzeugtürverschluss mit einem Gesperre und einem Betätigungshebelwerk sowie einem Verriegelungshebelwerk ausgerüstet.

Der fragliche und durch eine Feder belastete Hebel ist in der Regel Bestandteil des Betätigungshebelwerkes und mag gleichsam an dessen Ende angeordnet sein. Denn mit Hilfe des Auslösehebels wird üblicherweise eine Sperrklinke des aus Drehfalle und Sperrklinke zusammengesetzten Gesperres ausgehoben, um das Gesperre zu öffnen. Die Federbelastung des Auslösehebels wirkt meistens in der Weise, dass dieser in Richtung seiner Ruhestellung vorgespannt wird. Erst wenn das Betätigungshebelwerk auf den Auslösehebel einwirkt und zu dessen Überführung in seine Arbeitsstellung die Kraft der Feder überwindet, wird die Sperrklinke ausgehoben und das Gesperre geöffnet. Das dient der Funktionssicherheit.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf einen durch eine Feder belasteten Auslösehebel beschränkt, sondern es können ganz allgemein federbelastete Hebel in einem Kraftfahrzeugtürverschluss wie nachfolgend beschrieben ausgestaltet werden. – Im Stand der Technik, beispielsweise entsprechend der EP 1 323 882 A2, sind Hebel bzw. Auslösehebel und Feder gleichsam unabhängig voneinander ausgelegt und werden erst beim Zusammenbau des Kraftfahrzeugtürverschlusses miteinander vereinigt. Das ist produktionstechnisch aufwendig. Außerdem lässt die Lagerung der Feder am betreffenden Hebel zu wünschen übrig bzw. ist verbesserungsfähig. Hier setzt die Erfindung ein.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen derartigen Kraftfahrzeugtürverschluss so weiter zu entwickeln, dass bei verbesserter Lagerung der Feder am Hebel zugleich die Montage vereinfacht ist und damit die Produktionskosten gesenkt werden können.

Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Kraftfahrzeugtürverschluss im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die den Hebel belastende Feder in den fraglichen Hebel integriert ist.

In diesem Zusammenhang ist es grundsätzlich möglich, dass die Feder und der Hebel ein einteiliges Bauteil bilden, das heißt, dass ein bestimmter Teil des Hebels die Funktion der Feder (mit-) übernehmen kann. In der Regel wird man jedoch auf eine unverändert zweiteilige Ausgestaltung zurückgreifen. Dann ist die Auslegung so gewählt, dass die fragliche und den Hebel belastende Feder in einer Ausnehmung des Hebels Platz findet und nicht oder nur teilweise über dessen Außenkontur übersteht. Denn dann ist die Feder in den Hebel integriert.

Zu diesem Zweck mag der Hebel über wenigstens eine Ringaussparung verfügen, um eine obligatorische Federwicklung der Feder aufzunehmen. Denn bei der Feder handelt es sich üblicherweise um eine aus einem (Stahl-)Draht gewickelte Spiralfeder, wenngleich grundsätzlich auch eine spiralförmig gewickelte Blattfeder zum Einsatz kommen kann. Jedenfalls wird primär die die Federwirkung bewirkende Federwicklung in der fraglichen Ringaussparung aufgenommen.

Darüber hinaus verfügt der Hebel vorteilhaft über wenigstens eine Armaussparung. Die Armaussparung dient zur Aufnahme zumindest eines an die Federwicklung angeschlossenen Federarmes. Meistens sind an die Federwicklung zwei Federarme angeschlossen, so dass manchmal auch zwei Armaussparungen im Hebel notwendig sind, um die geforderte Integration der Feder in den Hebel zu bewerkstelligen. Sofern jedoch nur ein Federarm gegenüber dem Hebel absteht bzw. von diesem weggeführt wird, reicht eine Armaussparung für diesen Federarm aus.

Sowohl die Ringaussparung als auch die eine oder die mehreren Armaussparungen können als Vertiefungen in den massiven Hebel, beispielsweise durch Ausfräsen, Erodieren oder wie auch immer als Ausnehmung eingebracht werden. Aus Gründen einer kostengünstigen und einfachen Herstellung werden jedoch die Ringaussparung und/oder die Armaussparung durch auf einer Hebelbasis aufstehende Begrenzungsstege definiert. Das heißt, der Hebel ist an seiner der Feder zugewandten Oberfläche mit den fraglichen Begrenzungsstegen ausgerüstet, die die Ringaussparung und/oder die Armaussparung bilden. In der Ringaussparung wird – wie gesagt – die Federwicklung der drahtartigen Spiralfeder aufgenommen, wohingegen der eine Federarm oder die mehreren Federarme in der Armaussparung zu liegen kommen.

Die auf der Hebelbasis aufstehenden Begrenzungsstege übernehmen nicht nur die Funktion, die Ringaussparung respektive die eine oder die mehreren Armaussparungen zu definieren. Sondern den Begrenzungsstegen kommt auch eine stabilisierende Funktion zu, so dass der Hebel insgesamt materialsparend aufgebaut werden kann und seine Stärke an der Hebelbasis gegenüber bisherigen Ausführungsformen verringert werden kann. Dennoch bleibt die Gesamtstärke des Hebels inklusive darauf gelagerter Feder gegenüber dem Stand der Technik gleich bzw. kann sogar verringert werden, so dass eine besonders kompakte Bauform erzielt wird.

Tatsächlich ist die Auslegung nämlich meistens so getroffen, dass die üblicherweise zylindrisch ausgebildete Federwicklung über eine Zylinderlänge verfügt, die an die Höhe der Begrenzungsstege angepasst ist. Auf diese Weise schließen Federwicklung und kopfseitiger Rand der Begrenzungsstege bündig miteinander ab. Die Federarme bewegen sich innerhalb dieses Bereiches, so dass kein Teil der Feder über den Begrenzungssteg bzw. Begrenzungsstege hinaus übersteht und die gewünschte Integration der Feder in den Hebel gelingt.

Außerdem wird die Feder von den Begrenzungsstegen gleichsam eingehaust, so dass die Feder eine einwandfreie Führung – auch außenumfangsseitig – erfährt, was der bisherige Stand der Technik nicht zu liefern vermag. Dadurch wird zugleich die Funktionssicherheit erhöht. Darüber hinaus kann mit Hilfe der außenumfangsseitigen Führung der Feder auf ihre Federcharakteristik Einfluss genommen werden. Denn sobald die Federwicklung außenumfangsseitig an der Ringaussparung anliegt, führen weitere Belastungen der Feder in Richtung auf eine zunehmende Durchmessererweiterung der Federwicklung dazu, dass diese Durchmessererweiterungen durch die äußere Ringaussparung nicht mehr ermöglicht bzw. zugelassen werden. Dadurch steigt die Federkonstante stark an und können solche Bewegungen wirksam unterdrückt werden.

Es hat sich bewährt, wenn die Federwicklung bzw. die Feder allgemein achsgleich auf einem Nockenkranz des Hebels gelagert ist. Alternativ kann auch eine leicht achsversetzte Lagerung der Feder auf dem fraglichen Nockenkranz des Hebels verfolgt werden. In jedem Fall verfügt der fragliche Nockenkranz über von einem Ring radial abstehende Nocken, die ihrerseits die Federwicklung lagern. In diesem Zusammenhang können die Nocken mit gleicher Länge in Radialrichtung ausgerüstet sein oder auch unterschiedliche Längen aufweisen. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung, die Nocken äquidistant, das heißt mit gleichem Abstand, über den Ring umfangseitig zu verteilen. Auch eine abstandsveränderliche Verteilung ist möglich.

In Folge des Nockenkranzes mit den Nocken liegt die Federwicklung lediglich punktuell an den Nocken an und nicht vollflächig an dem Ring, so dass die Reibungskräfte zwischen der Federwicklung und der solchermaßen realisierten Lagerung im Vergleich zum Stand der Technik reduziert sind. Auf diese Weise kann die Feder problemlos Drehbewegungen gegenüber dem Hebel vollführen, ohne dass diese in irgendeiner Weise blockiert oder eingeschränkt werden.

Wie bereits ausgeführt, ist die Feder regelmäßig als Spiralfeder mit zylindrischer Federwicklung aus einer oder mehreren Federwindungen aufgebaut. Von der Federwicklung gehen im Wesentlichen tangential oder auch radial die Federarme aus. Dabei mag wenigstens ein Federarm an dem bzw. im Hebel hinter einer Befestigungsnase fixiert sein. Der andere Federarm kann sich gegenüber einem Gehäuse, einem weiteren Hebel (wie in EP 1 323 882 A2 beschrieben) oder einem zusätzlichen Anschlag abstützen. Schließlich hat es sich bewährt, wenn der Hebel als Spritzgussformteil ausgebildet ist, so dass dessen Herstellung in einem Fertigungsschritt erfolgen kann.

Im Ergebnis wird ein Kraftfahrzeugtürverschluss zur Verfügung gestellt, der zunächst einmal durch verringerte Kosten überzeugt. Denn der durch die Feder belastete Hebel lässt sich besonders einfach montieren, weil die Feder in den Hebel integriert ist. Dadurch können Feder und Hebel als zusammengebautes Aggregat in den Kraftfahrzeugtürverschluss eingesetzt werden und ein zusätzlicher Montageschritt zu ihrer Vereinigung entfällt.

Darüber hinaus überzeugt der erfindungsgemäß angepasste Hebel durch einen besonders sparsamen Materialeinsatz, weil seine Hebelbasis gegenüber bisherigen und meistens aus Blech ausgestanzten Hebeln mit einer geringeren Materialstärke ausgerüstet ist. Um dennoch die gleichen Festigkeits- und Elastizitätseigenschaften zu erreichen, sind auf der Hebelbasis aufstehende Begrenzungsstege realisiert, die nicht nur als Verstärkungsstege bzw. Verstärkungsrippen dienen, sondern auch und insbesondere dazu, eine Aussparung (Ringaussparung und/oder Armaussparung) für die auf dem Hebel gelagerte Feder zur Verfügung zu stellen. Das heißt, die Begrenzungsstege übernehmen eine zweifache Funktion, einerseits zur Stabilisierung und Verstärkung der Hebelbasis und andererseits als Begrenzungen für die Aussparungen) zur Aufnahme der Feder.

Des Weiteren ist die Feder einerseits reibungsarm durch die Achslagerung auf dem Nockenkranz an dem Hebel gelagert und wird andererseits eine spezielle Federcharakteristik zur Verfügung gestellt, weil Expansionen der Federwicklung durch auf die Feder einwirkende Kräfte infolge der die Feder aufnehmenden Aussparung begrenzt sind. Das heißt, die Erfindung verhindert nicht nur ein unkontrolliertes Aufbiegen der Feder durch auf sie wirkenden Kräfte, sondern stellt in diesem Zusammenhang eine steil ansteigende Federkonstante zur Verfügung. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

1 den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürverschluss in einer Übersicht und

2 und 3 verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Hebels inklusive der ihn beaufschlagenden Feder.

Die 1 zeigt einen Kraftfahrzeugtürverschluss, welcher im Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend mit einem Außenbetätigungshebel 1, einem mit diesem zusammenwirkenden Kupplungshebel 2 und einem an den Kupplungshebel 2 angeschlossenen Auslösehebel 3 ausgerüstet ist. Mit Hilfe des Auslösehebels 3 lässt sich eine Sperrklinke 5 ausheben, um eine Drehfalle 6 eines Gesperres 5, 6 freizugeben. Das ist die übliche Funktion eines Kraftfahrzeugtürverschlusses und sei an dieser Stelle nur beispielhaft erwähnt. Der Außenbetätigungshebel 1 und der Kupplungshebel 2 sind Bestandteile eines Betätigungshebelwerkes, zu dem selbstverständlich auch ein nicht näher dargestellter Innenbetätigungshebel sowie weitere Hebel gehören. Außerdem ist eine Verriegelungshebelkette realisiert, von welcher lediglich ein Außenverriegelungshebel 7 aus Gründen der vereinfachten Darstellung gezeigt ist.

Der Auslösehebel 3 wird von einer auf ihm gelagerten Feder 4 derart mit Federkraft beaufschlagt, dass er sich durchgängig in der in 1 dargestellten Ruhelage befindet. Nur dann, wenn die Betätigungshebelkette und insbesondere der Kupplungshebel 2 die Kraft der Feder 4 überwindet und den Auslösehebel 3 um seine Achse 8 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, ist der Auslösehebel 3 in der Lage, die Sperrklinke 5 auszuheben. Hierzu wird die Sperrklinke 5 bei einer Gegenuhrzeigersinnbewegung des Auslösehebels 3 um ihre Achse 9 im Uhrzeigersinn verschwenkt, so dass die Sperrklinke 5 von der Drehfalle 6 weggeschwenkt wird, die ihrerseits hierdurch freigegeben wird und federunterstützt im Uhrzeigersinn in ihre Offenstellung überführt wird und dadurch einen von ihr gefangenen Schließbolzen freigibt.

In den 2 und 3 sind verschiedene Varianten für den Auslösehebel 3 dargestellt. Es sollte betont werden, dass anstelle des Auslösehebels 3 auch jeder andere mit einer Feder 4 belastete Hebel 3 wie nachfolgend beschrieben gestaltet werden kann.

Tatsächlich erkennt man anhand der Detaildarstellungen in den 2 und 3, dass die den Hebel bzw. Auslösehebel 3 belastende Feder 4 in den fraglichen Hebel 3 integriert ist. Damit ist im Rahmen der Erfindung gemeint, dass die Feder 4 (in Seitenansicht) nicht oder nur teilweise über die Außenkontur des fraglichen Hebels 3 übersteht. Dadurch wird die Gesamtstärke des Aggregates aus Hebel 3 und Feder 4 gegenüber bisherigen Ausführungsformen sogar noch verringert, weil erfindungsgemäß der Hebel 3 über eine Hebelbasis 10 verfügt, die eine im Vergleich zu bisherigen Hebeln bzw. Hebelbasen verringerte Materialstärke besitzt. Das ist möglich, weil insofern Verstärkungsrippen 11 realisiert sind, die im Rahmen der Erfindung eine zweifache Funktion übernehmen. Denn die Verstärkungsrippen 11 sind primär als Begrenzungsstege 11 ausgebildet und dienen dazu, eine oder mehrere Aussparungen 12, 13 zur Aufnahme der Feder 4 zur Verfügung zu stellen.

Bei den Aussparungen 12, 13 handelt es sich einerseits um eine Ringaussparung 12 und andererseits um eine oder mehrere Armaussparungen 13. Die Ringaussparung 12 dient dazu, eine Federwicklung 4a der Feder 4 aufzunehmen. Dagegen findet sich in der bzw. in den Armaussparungen 13 ein jeweiliger Federarm 4b. Man erkennt, dass die Verstärkungsrippen bzw. Begrenzungsstege 11 jeweils auf der Hebelbasis 10 senkrecht oder nahezu senkrecht aufstehen, und zwar auf der der Feder 4 zugewandten Seite des Hebels 3.

Außerdem wird deutlich, dass die Ringaussparung 12 einen Aufnahmering bildet, welcher infolge seiner Stärke S Durchmesserexpansionen der zumeist zylindrischen Federwicklung 4a der Feder 4 im begrenzten Maß zulässt. Tatsächlich setzt sich die regelmäßig zylindrische Federwicklung 4a der Feder 4 aus mehreren übereinander angeordneten Federwindungen zusammen, wobei die Federarme 4b tangential oder radial von der Federwicklung 4a ausgehen. Man erkennt, dass ein Federarm 4b kopfseitig und der andere Federarm 4b fußseitig und jeweils tangential oder radial von der Federwicklung 4a abstehen.

Dadurch, dass die Ringaussparung 12 nur begrenzt Durchmesserexpansionen der Federwicklung 4a zulässt, werden solche Expansionen dann praktisch blockiert, wenn die Federwicklung 4a mit ihrem Außenumfang den Außenumfang der Ringaussparung 12 erreicht. Denn dann steigt die Federkonstante gleichsam steil an und verhindert weitere Expansionen der Federwicklung 4. Eine entsprechende Bewegung des Hebels 3 in dieser Richtung wird also blockiert. Im Beispielfall des Kraftfahrzeugtürverschlusses nach 1 wird man die Auslegung so treffen, dass der Auslösehebel 4 mit Hilfe des Betätigungshebelwerkes nicht über seine für das Ausheben der Sperrklinke 5 erforderliche Arbeitsstellung hinaus verschwenkt werden kann, weil insofern die dann gleichsam am Anschlag befindliche Feder 4 einer fortgesetzten Bewegung in dieser Richtung blockierend entgegenwirkt.

Die Verstärkungsrippen bzw. Begrenzungsstege 11 sind von ihrer Höhe gegenüber der Hebelbasis 10 her so ausgelegt, dass die zylindrische Federwicklung 4a und die fraglichen Begrenzungsstege 11 kopfseitig in etwa bündig abschließen. Dadurch wird die gewünschte Integration der Feder 4 in den Hebel 3 erreicht. Da darüber hinaus die beiden Federarme 4b tangential bzw. radial von der Federwicklung 4a ausgehen, beobachtet man in Seitenansicht auf das Aggregat aus Hebel 3 und Feder 4 keine oder nur geringe Überstände. Das heißt, die Zylinderlänge der Federwicklung 4a ist an die Höhe der Begrenzungsstege 11 angepasst.

Die 2 und 3 verdeutlichen, dass der fußseitig von der Federwicklung 4a jeweils tangential bzw. radial abstehende Federarm 4b im betreffenden Hebel 3 fixiert ist. Hierzu verfügt der Hebel 3 über eine zumeist abgekantete Begrenzungsnase 14, mit deren Hilfe der fragliche Federarm 4b fixiert ist. Dagegen taucht der kopfseitig von der Federwicklung 4a tangential abstehende Federarm 4b gegenüber der Armaussparung 13 hervor bzw. aus dieser auf und kann sich gegenüber einem weiteren Hebel oder einem Anschlag abstützen. Im Ausführungsbeispiel stützt sich der besagte Federarm 4b an einer das gesamte Hebelwerk aufnehmenden Schlossplatte in der Weise ab, dass der fragliche Auslösehebel 3 in Richtung seiner in 1 dargestellten Ruheposition vorgespannt ist.

Das heißt, die Feder 4 wirkt hier auf den Hebel bzw. Auslösehebel 3 so ein, dass dieser im Uhrzeigersinn um seine Achse 8 vorgespannt ist, so dass die Kraft der Feder 4 überwunden werden muss, um mit Hilfe des Auslösehebels 3 die Sperrklinke 5 auszuheben. Schließlich erkennt man noch anhand der 2 und 3, dass die Feder 4 insgesamt bzw. die Federwicklung 4a auf einem Nockenkranz 15, 16 gelagert ist. Tatsächlich ist dieser Nockenkranz 15, 16 auf der gemeinsamen Achse 8 von einerseits dem Hebel 3 und andererseits der Feder 4 angeordnet, so dass Hebel 3 und Feder 4 achsgleich zueinander gelagert sind. Man erkennt, dass der Nockenkranz 15, 16 mit einem die Achse 8 umschließenden Ring 15 und von dem Ring 15 jeweils radial senkrecht abstehenden Nocken 16 ausgerüstet ist.

Die Feder 4 ist dadurch mit ihrer Federwicklung 4 nicht auf dem Ring 15 vollflächig gelagert, sondern vielmehr lediglich auf den einzelnen Nocken 16, so dass die Reibung zwischen der Feder 4 bzw. der Federwicklung 4a und ihrer Achslagerung vermindert ist. Dadurch kann die Feder 4 gegenüber dem Hebel 3 Rotationen reibungsvermindert vollführen.

Der Hebel 3 mag insgesamt als einstückiges Spritzgussteil ausgeführt sein. Bei der Feder handelt es sich – wie bereits gesagt – um eine Spiralfeder, die regelmäßig aus einem Stahldraht hergestellt ist. Die Vereinigung von Hebel 3 und Feder 4 mag in einem vorgeschalteten Produktionsprozess vollzogen werden, so dass das Aggregat aus Hebel 3 und Feder 4 als Baueinheit für die Vereinigung mit den weiteren Hebeln zu dem dargestellten Kraftfahrzeugtürverschluss zu Verfügung steht.


Anspruch[de]
Kraftfahrzeugtürverschluss, mit wenigstens einem durch eine Feder (4) belasteten Hebel (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (4) in den Hebel (3) integriert ist. Kraftfahrzeugtürverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (3) wenigstens eine Ringaussparung (12) zur Aufnahme einer Federwicklung (4a) der Feder (4) aufweist. Kraftfahrzeugtürverschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (3) wenigstens eine Armaussparung (13) zur Aufnahme zumindest eines an die Federwicklung (4a) angeschlossenen Federarmes (4b) aufweist. Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringaussparung (12) und/oder die Armaussparung (13) durch auf einer Hebelbasis (10) aufstehende Begrenzungsstege (11) definiert sind. Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (4) auf einem Nockenkranz (15, 16) achsgleich oder leicht achsversetzt zum Hebel (3) gelagert ist. Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Feder (4) an dem Hebel (3) und gegenüber einem weiteren Hebel oder einem Anschlag abstützt. Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (4) als Spiralfeder mit zylindrischer Federwicklung (4a) aus einer oder mehreren Federwindungen und hiervon im Wesentlichen tangential ausgehenden Federarmen (4b) ausgebildet ist. Kraftfahrzeugtürverschluss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderlänge der Federwicklung (4a) an die Höhe der Begrenzungsstege (11) gegenüber der Hebelbasis (10) angepasst ist. Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Federarm (4b) im Hebel (3) hinter einer Befestigungsnase (14) fixiert ist. Kraftfahrzeugtürverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (3) als Spritzgussformteil ausgebildet ist.






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