DE102010052411A1 - Vorrichtung zum Betrieb einer in und/oder an einem bewegbaren transparenten Flächenelement angeordneten elektrischen Last - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betrieb einer in und/oder an einem bewegbaren transparenten Flächenelement (2) angeordneten elektrischen Last (6), wobei zumindest zwischen einer Energiequelle und der elektrischen Last (6) eine Versorgungs- und/oder Signalleitung (7) angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung (7) an einer Hebelanordnung (3) angeordnet und mit dieser führbar.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betrieb einer in und/oder an einem bewegbaren transparenten Flächenelement angeordneten elektrischen Last, wobei zumindest zwischen einer Energiequelle und der elektrischen Last eine Versorgungs/Signalleitung angeordnet ist.
- Die nicht vorveröffentlichte
deutsche Anmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen 102009036267.3 beschreibt eine Scheibe, insbesondere eine transparente, bewegbare Scheibe für ein Fahrzeug mit einem elektrisch schaltbaren, insbesondere abdunkelbaren oder aufhellbaren oder beheizbaren Sichtfeld, das mit zumindest einem Kabel zur elektrischen Versorgung verbindbar ist. Zur partiellen Aufnahme des Kabels ist eine Wickelrolle vorgesehen, auf welche das Kabel in Abhängigkeit einer Position der Scheibe auf- und abwickelbar ist. Die Wickelrolle ist mittels eines Federelementes und/oder eines elektrischen Motors betreibbar. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zum Betrieb einer in und/oder an einem bewegbaren transparenten Flächenelement angeordneten elektrischen Last anzugeben.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Bei einer Vorrichtung zum Betrieb einer in und/oder an einem bewegbaren transparenten Flächenelement angeordneten elektrischen Last ist zumindest zwischen einer Energiequelle und der elektrischen Last eine Versorgungs- und/oder Signalleitung angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung an einer Hebelanordnung angeordnet und mit dieser führbar.
- Mittels der Hebelanordnung, an der die Versorgungs- und/oder Signalleitung angeordnet und mit dieser geführt ist, sind mechanische Belastungen, wie z. B. Zugkräfte, Biegung und/oder Torsionskräfte, die auf die Versorgungs- und/oder Signalleitung wirken, im Vergleich zu einer aus dem Stand der Technik bekannten Wickelrolle in besonders vorteilhafter Weise vermindert.
- Das bewegbare transparente Flächenelement ist insbesondere eine Fahrzeugscheibe oder ein Schiebedach, wobei es sich bei der elektrischen Last um einen elektrischen Verbraucher, wie z. B. ein Heizelement und/oder ein Element, dessen Transmissionsgrad mittels einer angelegten elektrischen Spannung veränderbar ist, handelt. Dabei dient die Versorgungs- und/oder Signalleitung der Übertragung der elektrischen Spannung, wobei die Versorgungs- und/oder Signalleitung elektrisch isoliert ist.
- Bevorzugt umfasst die Hebelanordnung einen ersten Hebel und einen zweiten Hebel, wobei ein erstes Ende des ersten Hebels drehbar an einem Türmodul-Grundträger angeordnet ist. Somit ist der erste Hebel um eine Achse drehbeweglich an dem Türmodul-Grundträger gelagert.
- Der zweite Hebel ist drehbar an einem zweiten Ende des ersten Hebels angeordnet, wodurch vorteilhaft ein Drehgelenk gebildet ist. Ein zweites Ende des zweiten Hebels ist drehbar an dem bewegbaren transparenten Flächenelement und/oder an einem an dem transparenten Flächenelement angeordneten Element angeordnet, so dass der zweite Hebel um eine weitere Achse drehbar gelagert ist.
- Mittels der die zwei Hebel umfassenden Hebelanordnung ist es besonders vorteilhaft möglich, eine Kreisbewegung der einzelnen Hebel in eine lineare Bewegung zu wandeln, wodurch die Versorgungs- und/oder Signalleitung entsprechend der linearen Bewegung des transparenten Flächenelementes knickfrei und zerstörungsfrei führbar ist. Somit ist eine Versorgung beispielsweise der elektrischen Last mit elektrischer Spannung über einen vergleichsweise langen Zeitraum sichergestellt.
- Besonders bevorzugt ist das Element, an welchem das erste Ende des zweiten Hebels angeordnet ist, ein Mitnehmer einer Fensterhebermechanik. Dieser Mitnehmer ist derart beweglich an einer gerade ausgebildeten Führungsschiene angeordnet, dass die lineare Bewegung des transparenten Flächenelementes durchführbar ist, wobei der Mitnehmer ein Elektromotor sein kann. Der Mitnehmer ist linear bewegbar an der Führungsschiene gehalten, wobei der Mitnehmer direkt mit dem transparenten Flächenelement gekoppelt ist. Mittels der Kopplung ist die Bewegung des Mitnehmers auf das transparente Flächenelement übertragbar.
- Das erste Ende des zweiten Hebels ist drehbar an dem Mitnehmer der Fensterhebermechanik angeordnet, so dass die Hebelanordnung aufgrund der linearen Bewegung des Mitnehmers mitbewegbar ist. Führt der Mitnehmer die lineare Bewegung aus, ist diese auf den zweiten Hebel und somit auf die Hebelanordnung übertragbar, so dass die Versorgungs- und/oder Signalleitung ohne auf diese wirkende mechanische Belastungen in Abhängigkeit der linearen Bewegung des Mitnehmers führbar ist.
- Handelt es sich bei dem bewegbaren transparenten Flächenelement um eine Seitenscheibe, ist ein Öffnen und Schließen der Fahrzeugscheibe mittels des an der Führungsschiene bewegbaren Mitnehmers realisierbar.
- Die Versorgungs- und/oder Signalleitung ist kraft-, form- und/oder stoffschlüssig an der Hebelanordnung befestigt, wobei sich die Versorgungs- und/oder Signalleitung mittels der Befestigung weitgehend über eine Längsseite des jeweiligen Hebels erstreckt. Beispielsweise ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung mittels Schellen an den Hebeln befestigt. Alternativ oder zusätzlich kann die Versorgungs- und/oder Signalleitung an die Längsseite der Hebel geklebt sein.
- Besonders bevorzugt ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung mittels Clipsen und/oder Klammern an den Längsseiten der Hebel befestigt. Mittels der Clipse und/oder der Klammern ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung bei Bedarf auf einfache Art und Weise von der Hebelanordnung ohne Zuhilfenahme von Werkzeug entfernbar und wieder anordbar. Die Versorgungs- und/oder Signalleitung ist dadurch, sofern diese z. B. defekt ist, ohne großen Aufwand austauschbar. Bei Hebeln aus Kunststoff ist weiterhin eine Labyrinth-Verlegung der Signal- und/oder Versorgungsleitung entlang mindestens eines der Hebel kostengünstig und ohne Zusatzelemente realisierbar.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine vergleichsweise kostengünstige Lösung zum Betrieb einer in und/oder an dem bewegbaren transparenten Flächenelement angeordneten elektrischen Last, da zur Realisierung der Führung der Versorgungs- und/oder Signalleitung nur zwei Hebel und eine Anzahl von Lagerstellen als benötigte Zusatzbauteile erforderlich sind.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
- Dabei zeigen:
-
1 schematisch einen Türmodul-Grundträger mit einem bewegbaren transparenten Flächenelement und einer erfindungsgemäßen Hebelanordnung und -
2 schematisch den Türmodul-Grundträger und die Hebelanordnung in verschiedenen Stellungen. - Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
-
1 zeigt einen Türmodul-Grundträger1 für eine Fahrzeugtür mit einem Ausschnitt eines bewegbaren transparenten Flächenelementes2 und einer erfindungsgemäßen Hebelanordnung3 . Das transparente Flächenelement2 ist in einer Zwischenstellung Z gezeigt, wobei der dargestellte Türmodul-Grundträger1 von der Seite eines so genannten Nassraums gezeigt ist. - Bei dem bewegbaren transparenten Flächenelement
2 handelt es sich um eine Glasfläche, d. h. eine Fahrzeugscheibe, die mittels eines nicht näher dargestellten, im Fahrzeuginnenraum angeordneten Bedienelementes von einer in2 näher dargestellten Offenstellung O in eine Geschlossenstellung G verfahrbar ist. Dabei ist das transparente Flächenelement2 in jeder gewünschten Zwischenstellung Z arretierbar. - Zur Ausführung der Bewegung des transparenten Flächenelementes
2 ist an dem Türmodul-Grundträger1 eine Führungsschiene4 , die vertikal verläuft, angeordnet. An dem transparenten Flächenelement2 ist ein Mitnehmer5 einer Fensterhebermechanik befestigt, wobei der Mitnehmer5 von einem Elektromotor antreibbar ist. Der Mitnehmer5 ist mit dem transparenten Flächenelement2 gekoppelt. - An zumindest einer Längsseite der Führungsschiene
4 ist eine nicht näher dargestellte Verzahnung ausgebildet, die mit einer nicht gezeigten Verzahnung eines Zahnrades des Mitnehmers5 korrespondiert. Wird das Bedienelement im Fahrzeuginnenraum betätigt, wird der Mitnehmer5 angesteuert und mit elektrischer Energie versorgt, wodurch sich das Zahnrad des Mitnehmers5 dreht. Mittels der miteinander korrespondierenden Verzahnungen wird eine lineare Bewegung des Mitnehmers5 an der Führungsschiene4 und somit eine Bewegung des transparenten Flächenelementes2 erzeugt, welches sich beispielsweise von der Geschlossenstellung G in die Offenstellung O bewegt. - Ist eine Zwischenstellung Z des transparenten Flächenelementes
2 gewünscht, wird das Bedienelement so lange betätigt, bis die gewünschte Zwischenstellung Z erreicht ist. Bei Nichtbetätigung des Bedienelementes stoppt der Mitnehmer5 , so dass sich das Zahnrad nicht dreht und der Mitnehmer5 und somit auch das transparenten Flächenelement2 durch die miteinander korrespondierenden Verzahnungen in der entsprechenden Position gehalten sind. - Anstelle der zuvor beschriebenen Kraftübertragung mittels der Verzahnungen ist es weiterhin möglich, die Kraftübertragung mittels eines Seilzugs zu realisieren.
- An dem bewegbaren transparenten Flächenelement
2 ist eine elektrische Last6 angeordnet. Die elektrische Last6 ist ein Element, dessen Transmissionsgrad mittels einer angelegten elektrischen Spannung veränderbar ist. - Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise auch ein Heizelement als elektrische Last
6 an und/oder in dem transparenten Flächenelement2 angeordnet sein. - Um die elektrische Last
6 mit elektrischer Spannung zu versorgen, ist eine Versorgungs- und/oder Signalleitung7 vorgesehen, die zwischen einer nicht gezeigten Energiequelle, beispielsweise einer Fahrzeugbatterie, und der elektrischen Last6 angeordnet ist. - Die Versorgungs- und/oder Signalleitung
7 ist durch eine Öffnung1.1 in dem Türmodul-Grundträger1 , beispielsweise über eine vorhandene so bezeichnete Schlosstülle, von einem Trockenraum in den Nassraum der Fahrzeugtür geführt. - Ein erstes Ende
7.1 der Versorgungs- und/oder Signalleitung7 ist mit einem Transformator8 gekoppelt, mittels welchem eine Betriebsspannung der elektrischen Last6 einstellbar ist. - Um zu vermeiden, dass auf die Versorgungs- und/oder Signalleitung
7 bei Bewegung des transparenten Flächenelementes2 mechanische Belastungen, wie z. B. Zugkräfte, Biegungen und/oder Torsionskräfte, wirken, ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Versorgungs- und/oder Signalleitung7 mittels der Hebelanordnung3 zu führen. - Die Hebelanordnung
3 umfasst einen ersten Hebel3.1 und einen zweiten Hebel3.2 . Ein erstes Ende3.1.1 des ersten Hebels3.1 ist vorzugsweise in unmittelbarer Nähe zu der Öffnung1.1 , durch die die Versorgungs- und/oder Signalleitung7 in den Nassraum geführt ist, an dem Türmodul-Grundträger1 angeordnet. Dabei ist der erste Hebel3.1 mittels seines ersten Endes3.1.1 um eine erste Drehachse D1 drehbar an dem Türmodul-Grundträger1 befestigt, wobei eine Drehbewegung des ersten Hebels3.1 in einer XZ-Ebene durchführbar ist. - An einem zweiten Ende
3.1.2 des ersten Hebels3.1 ist der zweite Hebel3.2 mittels seines ersten Endes3.2.1 drehbar gelagert, so dass ein Drehgelenk D gebildet ist. Mittels des Drehgelenkes D sind der erste Hebel3.1 und der zweite Hebel3.2 in der XZ-Ebene gegeneinander verdrehbar. - Ein zweites Ende
3.2.2 des zweiten Hebels3.2 ist drehbar an dem Mitnehmer5 der Fensterhebermechanik befestigt, so dass der zweite Hebel3.2 um eine zweite Drehachse D2 in der XZ-Ebene drehbar gelagert ist. Der zweite Hebel3.2 ist in Richtung seines zweiten Endes3.2.2 abgewinkelt ausgebildet, wodurch zumindest die Befestigung des zweiten Hebels3.2 an dem Mitnehmer5 vereinfacht ist. - Die durch die Öffnung
1.1 geführte Versorgungs- und/oder Signalleitung7 ist bevorzugt mittels nicht näher dargestellter Clipse und Klammern an den Längsseiten des ersten Hebels3.1 und des zweiten Hebels3.2 lagefixiert befestigt. Dabei ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung7 im unmittelbaren Bereich des Drehgelenkes D nicht an den Hebeln3.1 ,3.2 befestigt, sondern zu diesen beabstandet. Bei Hebeln aus Kunststoff ist weiterhin eine Labyrinth-Verlegung der Versorgungs- und/oder Signalleitung7 entlang des ersten Hebels3.1 und/oder des zweiten Hebels3.2 kostengünstig und ohne Zusatzelemente realisierbar. - Dadurch, dass die Versorgungs- und/oder Signalleitung
7 mittels der Clipse und den Klammern an den Hebeln3.1 ,3.2 befestigt ist, ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung7 auf einfache Weise an den Hebeln3.1 ,3.2 anordbar und wieder entfernbar, so dass ein Austausch der Versorgungs- und/oder Signalleitung7 ohne großen Aufwand möglich ist. - Der erste Hebel
3.1 und der zweite Hebel3.2 sind aus einem Material gebildet, welches vergleichsweise stabil ist, so dass die Hebelanordnung3 bei Anregungen, d. h. Bewegungen in Bezug auf eine senkrecht zur XZ-Ebene verlaufende Y-Achse nicht schwingt. Somit ist eine Geräuschbildung durch Anschlagen der Hebel3.1 ,3.2 beispielsweise an dem Türmodul-Grundträger1 vermieden oder zumindest verringert. - Bei Montage der Fahrzeugtür wird der Türmodul-Grundträger
1 montiert, d. h. dass die Führungsschiene4 und die Hebelanordnung3 an dem Türmodul-Grundträger1 befestigt werden. Der Mitnehmer5 der Fensterhebermechanik ist an der Führungsschiene4 angeordnet, so dass das zweite Ende3.2.2 des zweiten Hebels3.2 drehbar an dem Mitnehmer5 befestigbar ist. Der Mitnehmer5 ist betriebsbereit angeschlossen, so dass ein Verfahren, d. h. die lineare Bewegung des Mitnehmers5 an der Führungsschiene4 möglich ist. - Im Anschluss daran wird das transparente Flächenelement
2 mit dem an diesem befestigten Transformator8 zur Einstellung der Betriebsspannung der elektrischen Last6 montiert und mittels des Mitnehmers5 in die Geschlossenstellung G verfahren. Das erste Ende7.1 der Versorgungs- und/oder Signalleitung7 wird kurzfristig an dem Mitnehmer5 oder an dem Türmodul-Grundträger1 in unmittelbarer Nähe zu dem Mitnehmer5 angeordnet, wobei die Kontaktierung der Versorgungs- und/oder Signalleitung7 mit dem Transformator8 anschließend durch eine Montageöffnung1.2 des Türmodul-Grundträgers1 erfolgt. - Darauffolgend wird die Montageöffnung
1.2 mit einem so genannten, nicht näher dargestellten Standard-Verschlussstopfen verschlossen. - In
2 ist der Türmodul-Grundträger1 mit der erfindungsgemäßen Hebelanordnung3 zur Führung der Versorgungs- und/oder Signalleitung7 gezeigt. - Dabei sind das transparente Flächenelement
2 mit an diesem angeordnetem Transformator8 sowie die Versorgungs- und/oder Signalleitung7 nicht dargestellt. - Mit gestrichelter Linie sind eine mittels des Mitnehmers
5 einstellbare Offenstellung O und eine einstellbare Geschlossenstellung G des transparenten Flächenelementes2 gezeigt, wobei die Zwischenstellung7 gemäß1 mit voller Linie dargestellt ist. - Das zweite Ende
3.2.2 des zweiten Hebels3.2 ist derart drehbar an dem Mitnehmer5 gelagert, wodurch der zweite Hebel3.2 zumindest in der Offenstellung O des transparenten Flächenelementes2 , in der sich der Mitnehmer5 an einer untersten Position an der Führungsschiene4 befindet, an dem Mitnehmer5 vorbei führbar ist. - Während des gesamten Betriebs des bewegbaren transparenten Flächenelementes
2 ist die Versorgungs- und/oder Signalleitung7 lagefixiert an der Hebelanordnung3 befestigt. Dabei schwenken der erste Hebel3.1 und der zweite Hebel3.2 in Abhängigkeit des Verfahrens, d. h. der linearen Bewegung des Mitnehmers5 in der XZ-Ebene. Dadurch, dass die Hebelanordnung3 den ersten Hebel3.1 und den zweiten Hebel3.2 umfasst, ist es realisierbar eine Kreisbewegung eines einzelnen Hebels3.1 ,3.2 in die lineare Bewegung, die durch die Bewegung des Mitnehmers5 auf die Hebelanordnung3 übertragen wird, zu wandeln. - Mittels der erfindungsgemäßen Hebelanordnung
3 , an der die Versorgungs- und/oder Signalleitung7 lagefixiert befestigt und geführt ist, ist die mechanische Belastung der Versorgungs- und/oder Signalleitung7 im Vergleich zu der aus dem Stand der Technik angegebenen Lösung auf ein Minimum reduziert. - Darüber hinaus sind zur Herstellung und Befestigung der Hebelanordnung
3 lediglich der erste Hebel3.1 und der zweite Hebel3.2 sowie eine Anzahl von Lagerpositionen zur Anordnung der Hebelanordnung3 an dem Türmodul-Grundträger1 und an dem Mitnehmer5 erforderlich. Somit ist eine vergleichsweise kostengünstige Lösung zum Betrieb einer in und/oder an einem bewegbaren transparenten Flächenelement2 angeordneten elektrischen Last6 , die zur elektrischen Versorgung eine Versorgungs- und/oder Signalleitung7 erfordert, angegeben. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Türmodul-Grundträger
- 1.1
- Öffnung
- 1.2
- Montageöffnung
- 2
- bewegbares transparentes Flächenelement
- 3
- Hebelanordnung
- 3.1
- erster Hebel
- 3.1.1
- erstes Ende
- 3.1.2
- zweites Ende
- 3.2
- zweiter Hebel
- 3.2.1
- erstes Ende
- 3.2.2
- zweites Ende
- 4
- Führungsschiene
- 5
- Mitnehmer
- 6
- elektrische Last
- 7
- Versorgungs- und/oder Signalleitung
- 7.1
- erstes Ende
- 8
- Transformator
- D
- Drehgelenk
- G
- Geschlossenstellung
- O
- Offenstellung
- Z
- Zwischenstellung
- D1
- erste Drehachse
- D2
- zweite Drehachse
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102009036267 [0002]
Claims (9)
- Vorrichtung zum Betrieb einer in und/oder an einem bewegbaren transparenten Flächenelement (
2 ) angeordneten elektrischen Last (6 ), wobei zumindest zwischen einer Energiequelle und der elektrischen Last (6 ) eine Versorgungs- und/oder Signalleitung (7 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungs- und/oder Signalleitung (7 ) an einer Hebelanordnung (3 ) angeordnet und mit dieser führbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelanordnung (
3 ) einen ersten Hebel (3.1 ) und einen zweiten Hebel (3.2 ) umfasst. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Ende (
3.1.1 ) des ersten Hebels (3.1 ) drehbar an einem Türmodul-Grundträger (1 ) angeordnet ist, wobei der zweite Hebel (3.2 ) drehbar an einem zweiten Ende (3.1.2 ) des ersten Hebels (3.1 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Ende (
3.2.2 ) des zweiten Hebels (3.2 ) drehbar an dem transparenten Flächenelement (2 ) und/oder an einem an dem transparenten Flächenelement (2 ) angeordneten Element angeordnet ist, wobei das Element ein Mitnehmer (5 ) einer Fensterhebermechanik ist. - Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebelanordnung (
3 ) mittels des Mitnehmers (5 ) der Fensterhebermechanik bewegbar ist. - Vorrichtung einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungs- und/oder Signalleitung (
7 ) kraft-, form- und/oder stoffschlüssig an der Hebelanordnung (3 ) befestigt ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungs- und/oder Signalleitung (
7 ) mittels Clipsen und/oder Klammern an der Hebelanordnung (3 ) befestigt ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Flächenelement (
2 ) in einem Fahrzeug angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Flächenelement (
2 ) eine Fahrzeugscheibe oder ein Schiebedach ist.
Priority Applications (4)
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