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Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für Fahrzeuge oder dergleichen, die zumindest eine Aktiveinheit und eine Antriebseinheit aufweist und in einer Befestigungslage an einem Trägerelement mit einer Öffnung befestigbar ist, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Dabei ist die Aktiveinheit mit der Antriebseinheit, insbesondere stets mechanisch verbunden und die Aktiveinheit weist wenigstes ein Schutzelement auf, welches durch die Antriebseinheit in zumindest zwei Endpositionen bewegbar ist. Ferner ist die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Montage einer Verstellvorrichtung für Fahrzeuge oder dergleichen gerichtet, die zumindest eine Aktiveinheit und eine Antriebseinheit aufweist, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 11.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass ein Schutzelement, insbesondere als Deckel für die Verstellvorrichtung ausgestaltet ist und diese verschließen oder freigeben kann. Aus der Druckschrift
DE 103 51 363 A1 ist es bekannt, dass hinter dem Deckelelement eine Kamera verborgen ist, die nur zugänglich ist, wenn das Deckelelement in der Öffnungsposition den Zugang freigibt. In der Schließposition ist dann die Kamera von dem Deckel verdeckt. Um den Bedienkomfort zu verbessern, wird der Deckel automatisch durch einen Antrieb verfahren. Derartige Verstellvorrichtungen aus dem Stand der Technik benötigen einen entsprechenden Bauraum am Fahrzeug und sind in der Regel aufwendig zu montieren. Dabei findet die Montage von der Außenseite und von der Innenseite der Karosserie des Fahrzeuges statt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine derartige Verstellvorrichtung für Fahrzeuge bereitzustellen, die über einen kompakten Aufbau verfügt und leicht montierbar ist. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes Verfahren zur Montage einer derartigen Verstellvorrichtung bereitzustellen, wodurch eine einfache Montage ermöglicht wird.
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Die vorliegende Aufgabe wird durch eine Verstellvorrichtung für Fahrzeuge mit den Merkmalen gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß ist es bei der Verstellvorrichtung vorgesehen, dass in einer Montagelage die Verstellvorrichtung im zusammengebauten Zustand einseitig in einer Richtung durch die Öffnung im Trägerelement einschiebbar ist, wobei die Aktiveinheit und die Antriebseinheit eine Längserstreckung aufweisen, und nach der zumindest teilweisen Durchführung durch die Öffnung die Verstellvorrichtung in die Befestigungslage verstellbar ist, in dem die Aktiveinheit und die Antriebseinheit aus ihrer Längsersteckung in eine kompakte Anordnung überführbar sind. Die Montage der Verstellvorrichtung kann dabei in nur einer Richtung stattfinden, sodass es möglich ist, die Verstellvorrichtung von einer Seite, bevorzugt der Außenseite des Trägerelementes durch die Öffnung durchzuführen um dann die Befestigung vorzunehmen. Während der ganzen Montage ist die Verstellvorrichtung stets im zusammengebauten Zustand, wobei die einzelnen Elemente alle miteinander mechanisch verbunden sein können. Somit kann auf eine zweiseitige Montage von der Innen- und Außenseite vom Trägerelement verzichtet werden, um derartige Verstellvorrichtungen funktionsfertig am Trägerelement zu montieren. Bei dem Trägerelement kann es sich um ein Karosseriebauteil, Stoßfänger oder dergleichen von einem Fahrzeug handeln. Bevor oder nachdem die Aktiveinheit und die Antriebseinheit in die kompakte Anordnung überführt worden sind, muss die Verstellvorrichtung nur noch an dem Trägerelement befestigt werden, worauf im folgenden Text noch eingegangen wird.
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Die Erfindung ist in den diversen Ausgestaltungen durch die abhängigen Unteransprüche und die nachfolgende Beschreibung erläutert. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung offenbart werden, auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Montageverfahren und umgekehrt, sodass bzgl. der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird.
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Bei der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit mechanisch über zumindest ein (oder auch mehrere) Verbindungselemente mit der Aktiveinheit verbunden ist, wobei insbesondere über das Verbindungselement die mechanische Antriebsleistung von der Antriebseinheit auf die Aktiveinheit, insbesondere das Schutzelement, übertragbar ist. Somit wirkt die Antriebseinheit nicht direkt mit der Aktiveinheit zusammen, sondern indirekt über zumindest ein Verbindungselement. Bei diesem Verbindungselement kann es sich um eine Welle, ein Zahnrad, eine Kette oder Riemen, Antriebsstange und/oder Hebel oder dergleichen handeln. Dieses Verbindungselement wird auf der einen Seite von der Antriebseinheit mechanisch angetrieben und überträgt diese Antriebsleistung mit dem anderen Ende des Verbindungselementes auf die Aktiveinheit, um somit das Schutzelement betätigen zu können. Vorzugsweise können zwei hebelförmige Verbindungselemente zum Einsatz kommen, die links- und rechtsseitig an der Antriebseinheit vorgesehen sind, um somit möglichst verspannungsfrei die Antriebsleistung auf die Aktiveinheit zu übertragen. Die Antriebseinheit und die Aktiveinheit können zwischen den beiden Verbindungselementen angeordnet sein.
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Ferner ist es denkbar, dass das Verbindungselement wenigstens an einem Ende eine drehfeste Verbindung zu einer Drehachse der Aktiveinheit aufweist und an einem anderen Ende eine geschlossene Führung mit einem angetriebenen Kulissenstein von der Antriebseinheit bildet. Somit wird über den Kulissenstein die Antriebsleistung von einer Antriebswelle der Antriebseinheit auf das erste Ende des Verbindungselementes übertragen, welches die geschlossene Führung aufweist. Hierdurch kann das hebelartige Verbindungselement auf- und niedergedrückt bzw. geschwenkt werden. Das zweite Ende des Verbindungselementes überträgt diese Schwenkbewegung des Hebels über die drehfeste Verbindung auf eine Drehachse der Aktiveinheit, die diese Drehbewegung über eine weitere Antriebsmechanik auf das Schutzelement überträgt. Hierdurch kann das Schutzelement zwischen seiner Schließposition und seiner Öffnungsposition verstellt werden.
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Die Antriebseinheit kann wenigstens einen Motor, insbesondere einen Elektromotor aufweisen, wobei ein Stecker für die elektrische Energieversorgung an der Antriebseinheit vorgesehen sein kann. Die Aktiveinheit kann das bewegbare Schutzelement, insbesondere in Form eines Deckels, aufweisen, wobei das Schutzelement durch den Motor bewegbar ist. Eine zwischengeschaltete Antriebsmechanik in der Aktiveinheit kann aus einer Hebelmechanik oder einem Zahnradgetriebe oder einer Kombination bestehen. Auch kann durch die Antriebsleistung der Antriebseinheit zusätzlich eine Funktionseinheit, wie z. B. eine Kamera oder ein Betätigungselement, z. B. für ein Türschloss, bewegt werden. Diese Bewegung der Funktionseinheit kann synchron oder unabhängig von der Bewegung des Schutzelementes erfolgen.
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Die Aktiveinheit kann selbst die zuvor erwähnte Funktionseinheit aufweisen, die insbesondere hinter dem bewegbaren Schutzelement je nach Position zugänglich oder unzugänglich anordbar ist. Das Schutzelement kann an seiner Außenseite in Fahrzeugfarbe lackiert sein oder eine verchromte Oberfläche aufweisen. Auch ist es denkbar, dass an der Außenseite des Schutzelementes ein Herstelleremblem angeordnet sein kann. Das Schutzelement kann selbst durch eine einfache Dreh- und/oder Schwenkbewegung oder aber durch einen komplexen Bewegungsablauf in Relation zur Aktiveinheit betätigt werden. Hinter dem Schutzelement ist die Funktionseinheit geschützt vor Umwelteinflüssen und Diebstahl angeordnet sowie auch unsichtbar versteckt. Um die einseitige Montage der Verstellvorrichtung zu ermöglichen, ist es vorgesehen, dass die geringsten geometrischen Ausmaße, wie z. B. Höhe, Breite oder Durchmesser, der Öffnung im Trägerelement größer sind als die größten geometrischen Ausmaße, wie z. B. Höhe, Breite oder Durchmesser, von zumindest der Antriebseinheit, der Aktiveinheit und dem Verbindungselement in der Montagelage. In dieser Montagelage ist die gesamte Verstellvorrichtung lang gestreckt in Richtung einer Längsachse, sodass sie eine große (Bau-)Tiefe in der Montagelage aufweist.
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Um die Bautiefe deutlich zu verringern, ist die Antriebseinheit an die Aktiveinheit heranschwenkbar, sodass die kompakte Anordnung der Verstellvorrichtung erzielt wird. In dieser kompakten Anordnung liegt die Antriebseinheit direkt oder zumindest dicht an der Aktiveinheit.
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Um nun eine stabile kompakte Anordnung zu erreichen, kann es vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit in der Befestigungslage zusätzlich durch zumindest ein Haltemittel mit der Aktiveinheit verbunden ist, wobei insbesondere das Haltemittel als Rastmittel ausgestaltet ist und mit einem Gegenhaltemittel der Aktiveinheit zusammenwirkt. Folglich ist die Antriebseinheit in der Befestigungslage fest mit der Aktiveinheit verbunden. Eine besonders elegante Ausgestaltung der Erfindung sieht dabei vor, dass die Haltemittel als selbst verrastende Rastmittel ausgestaltet sind, die beim Heranschwenken der Antriebseinheit an die Aktiveinheit mit den Gegenhaltemitteln form- und/oder kraftschlüssig verrasten. Dabei können die Rastmittel an der Antriebseinheit als keilförmige Vorsprünge ausgestaltet sein, die mit laschenartigen Gegenhaltemitteln formschlüssig zusammenwirken. Diese laschenartigen Gegenhaltemittel weisen geometrisch komplementär ausgestaltete Aussparungen für die keilförmigen Rastmittel auf. Beim Heranschwenken der Antriebseinheit an die Aktiveinheit hinterfahren die keilförmigen Rastmittel selbstständig die laschenartigen Gegenhaltemittel und weiten diese ein wenig auf, bis sie mit den Aussparungen in den Gegenhaltemitteln zumindest formschlüssig zusammenwirken. Es versteht sich von selbst, dass auch mehr als ein Haltemittel mit einem entsprechenden Gegenhaltemittel zusammenwirken kann, um die Antriebseinheit sicher und zuverlässig mit der Aktiveinheit zu verbinden. Ebenfalls kann ein Puffer zwischen der Antriebseinheit und der Aktiveinheit vorgesehen sein, um somit eine gewisse Vorspannung zwischen den beiden Einheiten aufzubauen, wodurch Klappergeräusche bei der Fahrt verhinderbar sind. Ein weiteres Haltemittel kann auch als Haken oder Vorsprung ausgestaltet sein, was mit einem weiteren Vorsprung als Gegenhaltemittel, insbesondere in einem oberen Bereich der Verstellvorrichtung, zusammenwirkt. Ebenfalls ist es denkbar, dass die Verbindung zwischen Haltemittel und Gegenhaltemittel zusätzlich durch ein Befestigungsteil, wie z. B. eine Schraube, Niete oder dergleichen gesichert wird. Selbstverständlich ist auch eine kinematische Umkehr zwischen Halt- und Gegenhaltemittel denkbar.
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Um die gesamte Verstellvorrichtung an dem Trägerelement fest anzuordnen, ist es denkbar, dass die Aktiveinheit in der Befestigungslage durch zumindest ein Befestigungsmittel an der Öffnung gehalten ist, wobei insbesondere das Befestigungsmittel als Rast-, Spreiz-, Schraub-, Dreh oder Klemmmittel ausgestaltet ist. Selbstverständlich können auch mehrere unterschiedliche Befestigungsmittel dazu dienen, die Verstellvorrichtung an dem Trägerelement sicher anzuordnen. Hierzu kann auch nur die Aktiveinheit mit dem Trägerelement verbunden werden, da z. B. die Antriebseinheit über die zuvor erwähnten Haltemittel und Gegenhaltemittel mit der Aktiveinheit verbunden ist.
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Optional kann bei der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung zumindest ein Fixiermittel an der Aktiveinheit und/oder Antriebseinheit vorgesehen sein, womit die Montagelage in ihrer Längserstreckung der Verstellvorrichtung mechanisch fixierbar ist. Somit wird durch das zusätzliche Fixiermittel erreicht, dass die Verstellvorrichtung in ihrer Montagelage gehalten wird. Das Fixiermittel kann selbst als ein Vorsprung ausgestaltet sein, der beispielsweise mit dem Verbindungselement mechanisch zusammenwirkt, um dieses in einer Längserstreckung in Bezug zur Antriebseinheit zu halten. Hierzu kann das Verbindungselement eine Ausnehmung aufweisen, die mit dem vorsprungartigen Fixiermittel zusammenwirkt. Selbstverständlich ist auch eine kinematische Umkehr denkbar. Um die Verstellvorrichtung aus der Montagelage in die Befestigungslage zu überführen, muss nur das Fixiermittel überwunden werden, was z. B. durch eine leichte Krafteinwirkung oder leichte Biegung, insbesondere vom Verbindungselement, erreicht werden kann. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass es sich bei dem Fixiermittel um ein zusätzliches Element handelt, um die Verstellvorrichtung während der Montage in der Montagelage zu halten. Nach der Montage ist dann dieses Fixiermittel zu entfernen, wodurch erreicht wird, dass eine einfache Überführung in die Befestigungslage möglich ist.
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Um die Montage der Verstellvorrichtung weiter zu vereinfachen, können Zentrierhilfen am Trägerelement, insbesondere um die Öffnung vorgesehen sein, die mit Zentrierstiften von der Verstellvorrichtung, insbesondere der Aktiveinheit zusammenwirken. Durch diese Zentrierhilfen wird auch sichergestellt, dass eine falsche Montage und Befestigung der Verstellvorrichtung an dem Trägerelement unmöglich ist. Des Weiteren entfällt eine aufwendige Positionierung der Verstellvorrichtung an dem Trägerelement, da genau zu diesem Zweck die Zentrierhilfe mit den Zentrierstiften vorgesehen ist.
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Des Weiteren wird die zuvor genannte Aufgabe auch durch ein Verfahren zur Montage einer Verstellvorrichtung für Fahrzeuge gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 11 gelöst.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es vorgesehen, dass die Verstellvorrichtung im zusammengebauten Zustand einseitig in einer Richtung durch die Öffnung eingeschoben wird, wobei die Aktiveinheit und die Antriebseinheit bei der Montage eine Längserstreckung aufweisen und die Verstellvorrichtung nach der zumindest teilweisen Durchführung durch die Öffnung in eine Befestigungslage verstellt wird, wobei die Aktiveinheit und die Antriebseinheit aus ihrer Längserstreckung in eine kompakte Anordnung überführt werden.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Verfahrensansprüchen. Auch sei bereits an dieser Stelle erwähnt, dass die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen kann und umgekehrt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es denkbar, dass die Verstellvorrichtung bei der Montage mit der Antriebseinheit zuerst durch die Öffnung gesteckt wird und dann zunächst das Verbindungselement und anschließend zumindest teilweise die Aktiveinheit folgt. Auch in diesem Fall findet die Montage in nur einer Richtung, vorzugsweise von einer Außenseite des Trägerelementes statt. Das Schutzelement, welches von der Außenseite des Trägerelementes sichtbar ist, wird in der Regel bei der Montage nicht durch die Öffnung im Trägerelement gesteckt. Vielmehr dient dieses Schutzelement dazu, die Öffnung von außen optisch wohlgefällig zu verschließen. Selbstverständlich soll das Schutzelement auch dafür sorgen, dass die äußeren Umwelteinflüsse, wie Wasser, Schmutz und dergleichen nicht in die Verstellvorrichtung eindringen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Montageverfahren kann es ebenfalls vorgesehen sein, dass die gesamte Verstellvorrichtung in der Befestigungslage ausschließlich über die Aktiveinheit an dem Trägerelement befestigt wird, wobei insbesondere zumindest ein, bevorzugt zwei und mehrere, Befestigungsmittel genutzt werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen die Erfindung in mehreren optionalen Ausführungsbeispielen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
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1 eine dreidimensionale Ansicht der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung in ihrer Längserstreckung während der Montage,
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2 eine Rückansicht der Verstellvorrichtung aus 1 bei der Verstellung von der Montagelage in eine Befestigungslage,
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3 eine teilweise Schnittansicht durch eine montierte Verstellvorrichtung in der Befestigungslage an dem Trägerelement,
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3a eine Ausschnittsvergrößerung IIIa aus 3 zum oberen Haltemittel,
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3b eine Ausschnittsvergrößerung zu den unteren Haltemitteln aus 3,
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3c eine Variante zu den unteren Haltemitteln aus 3b,
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4 eine teilweise Rückansicht auf die Verstellvorrichtung aus 3,
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4a eine Schnittansicht auf ein alternatives Befestigungsmittel zu 4,
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4b eine vergleichbare Schnittansicht zu 4a auf ein dübelförmiges Befestigungsmittel,
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4c eine vergleichbare Schnittansicht zu 4a, 4b auf ein stabförmiges Befestigungsmittel mit einer Ringnut,
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4d eine vergleichbare Schnittansicht zu 4c mit einem bolzenförmigen Befestigungsmittel und
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5 eine Außenansicht auf ein Trägerelement mit einer Aufnahmeöffnung für die Verstellvorrichtung.
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In der 1 ist eine dreidimensionale Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung 10 dargestellt. Dabei ist die Verstellvorrichtung 10 in einer Längserstreckung in der Montagelage Ib gezeigt. Hierbei richten sich im Wesentlichen eine Aktiveinheit 11 und eine Antriebseinheit 12 sowie ein Verbindungselement 14 entlang einer Längsachse 60 aus. In der Montagelage Ib ist eine einfache Montage der bereits zusammengebauten Verstellvorrichtung 10 an einem Trägerelement 80 möglich. Das Trägerelement 80 ist im vorliegenden Fall durch ein Karosserieteil (z. B. Heckklappe) eines Fahrzeuges realisiert. Die Montage der Verstellvorrichtung 10 erfolgt von der Außenseite des Trägerelementes 80, in dem die Verstellvorrichtung 10 mit der Antriebseinheit 12 zuerst in Richtung 62 durch eine Öffnung 81 in den Trägerteil 80 durchgeschoben wird. Nachdem die Antriebseinheit 12 durch die Öffnung 81 gelangt ist, folgt das Verbindungselement 14 und anschließend zumindest der überwiegende Teil der Aktiveinheit 11. Nur das Schutzelement 13 wird im vorliegenden Fall nicht durch die Öffnung 81 geschoben. Wie anhand der 1 gut zu erkennen ist, ist die Öffnung 81 in ihrer Höhe 81.1 und Breite 81.2 größer ausgestaltet als die größten geometrischen Ausmaße (wie z. B. Höhe (60.2), Breite (60.1) oder Durchmesser) von zumindest der Antriebseinheit (12), der Aktiveinheit (11) und dem Verbindungselement (14) in der Montagelage (Ib). Somit ist die Verstellvorrichtung 10 zwanglos durch die Öffnung 81 hindurch zu bewegen. Wie anhand der 1 weiter zu erkennen ist, ist in der Montagelage Ib die gesamte Verstellvorrichtung 10 sehr lang gestreckt und weist somit eine große Tiefe auf (siehe gestrichelte Darstellung der Antriebseinheit 12 und teilweise des Schutzelementes 13 hinter dem Trägerelement 80).
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Ferner ist aus der 1 das angedeutete keilförmige Haltemittel 12.5 am Gehäuse der Antriebseinheit 12 zu erkennen, welches mit einem Gegenhaltemittel 11.5 von der Aktiveinheit 11, insbesondere formschlüssig, in der Befestigungslage Ia zusammenwirkt. Am unteren Ende des Gehäuses der Aktiveinheit 11 sind zwei laschenförmige Gegenhaltemittel 11.5 herausragend angeordnet, zwischen denen das Gehäuse der Antriebseinheit 12 in der Befestigungslage Ia angeordnet werden kann (siehe hierzu auch 2 und 3). Die beiden laschenförmigen Gegenhaltemittel 11.5 nehmen U-förmig das Gehäuse der Antriebseinheit 12 auf. In den laschenartigen Gegenhaltemittel 11.5 sind beispielsweise quaderförmige Ausnehmungen vorhanden, die einen Freiraum für die keilförmigen Haltemittel 12.5 der Antriebseinheit 12 bereitstellen. In der 1 sind die quaderförmigen Ausnehmungen in dem Gegenhaltemittel 11.5 als komplette Durchbrüche realisiert.
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In der 2 ist eine dreidimensionale Rückansicht auf das Trägerelement 80 mit der bereits befestigten Verstellvorrichtung 10 dargestellt. Diese befindet sich in einer Zwischenlage zwischen der Montagelage Ib und der Befestigungslage Ia. Dabei wird die Antriebseinheit 12 an die Aktiveinheit 11 herangeschwenkt, wobei zunächst ein oberes Haltemittel 12.5 hinter einem ebenfalls oberen Gegenhaltemittel 11.5 der Aktiveinheit 11 fährt bzw. kippt und dann die unteren Haltemittel 12.5 mit den entsprechenden unteren Gegenhaltemitteln 11.5 der Aktiveinheit verrasten. Das obere Gegenhaltemittel 11.5 ist in der 3 und 3a näher dargestellt. Varianten der unteren Haltemittel 12.5 und Gegenhaltemitteln 11.5 sind ebenfalls in den 3, 3b und 3c gezeigt.
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Wie aus der 2 weiter zu erkennen ist, ist ein Puffer 11.3 am Gehäuse der Aktiveinheit 11 derart angeordnet, dass dieser Puffer 11.3 zwischen den Gehäusen der Aktiveinheit 11 und der Antriebseinheit 12 zu liegen kommt. Durch diesen Puffer 11.3 wird erreicht, dass die beiden Einheiten 11, 12 spielfrei und somit klapperfrei in der Befestigungslage Ia zueinander angeordnet sind. Zwar ist in der 2 die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung 10 über die Aktiveinheit 11 und dafür vorgesehene Befestigungsmittel 18 an dem Trägerelement 80 befestigt, jedoch kann diese Befestigung auch erst dann vorgenommen werden, wenn zunächst die Verstellvorrichtung 10 von ihrer Montagelage Ib in die Befestigungslage Ia überführt worden ist. Durch die Antriebseinheit 12 wird die mechanische Antriebsleistung für die Verstellvorrichtung 10 erzeugt. Diese Antriebsleistung wird über das hebelförmige Verbindungselement 14 auf die Aktiveinheit 11 übertragen. Dabei wird eine Drehbewegung einer Antriebswelle 12.1 von der Antriebseinheit 12 in eine Kipp- oder Schwenkbewegung des Verbindungselementes 14 überführt. Das Verbindungselement 14 ist mechanisch über eine Führung 14.2, die insbesondere als Langloch ausgestaltet ist, mit einem Kulissenstein 12.2 an der Antriebswelle 12.1 (verschiebbar) verbunden. Am gegenüberliegenden Ende der Führung 14.2 des Verbindungselementes 14 ist eine drehfeste Verbindung 14.1 vorgesehen, wodurch die Kippbewegung des Verbindungselementes 14 wieder in eine Drehbewegung auf eine Drehachse 11.2 einer Antriebsmechanik 11.1 in der Aktiveinheit 11 übertragen wird. Die drehfeste Verbindung 14.1 zwischen dem Verbindungselement 14 und der Drehachse 11.2 kann durch ein Vierkant, ein Vielzahn oder eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung der beiden Teile 14, 11.2 realisiert werden. Ebenfalls sei erwähnt, dass das Verbindungselement 14 auch als Zahnrad, Kette, Zahnriemen, Stößel oder dergleichen ausgestaltet sein kann. Die nunmehr an der Drehachse 11.2 vorhandene Antriebsleistung wird über die Antriebsmechanik 11.1 auf das Schutzelement 13 weitergeleitet. Hierdurch ist das Schutzelement 13 von einer Schließposition IIa in eine Öffnungsposition IIb und umgekehrt überführbar. Zusätzlich kann über die Antriebsmechanik 11.1 auch eine Funktionseinheit 15 synchron zum Schutzelement 13 oder asynchron bewegt werden.
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In der 3 ist eine rechte Seitenansicht auf die befestigte Verstellvorrichtung 10 an dem Trägerelement 80 in einer teilweisen Schnittansicht dargestellt. Hierbei befindet sich das Schutzelement 13 in seiner Öffnungsposition IIb, wobei in dem Ausführungsbeispiel aus 3 eine Kamera 15 mit einem Objektiv 15.1 als Funktionseinheit 15 fest mit dem Schutzelement 13 verbunden ist. Anstelle der Kamera 15 kann auch ein Schließzylinder, ein Betätigungselement oder dergleichen an oder hinter dem Schutzelement 13 angeordnet sein. Wie in der 3 deutlich zu erkennen ist, ist der Aufnahmebereich 15.2 durch die Öffnungsposition IIb des Schutzelementes 13 freigegeben. Das Schutzelement 13 ist als Deckel ausgestaltet und verschließt in der Schließposition IIa die Verstellvorrichtung 10. Dabei wird das Schutzelement 13 an eine Dichtung 11.4 am Aufnahmerand 11.7 der Aktiveinheit 11 gedrückt. Somit ist die Verstellvorrichtung 10 in der Schließposition IIa gegen Spritzwasser, Verschmutzung oder dergleichen sicher geschützt. Das Schutzelement 13 ist auch in der Schließposition IIa in das Trägerelement 80 eingelassen und ragt nur ein wenig oder überhaupt nicht aus der Außenseite hervor. Zu diesem Zweck weist das Trägerelement 80 eine Umrandung 82 auf, in der die Öffnung 81 angeordnet ist. Die Verstellvorrichtung 10 ist in dieser Umrandung 82 teilweise versenkt am Trägerelement 80 angeordnet. Ein Teil der Antriebsmechanik 11.1 ist gestrichelt dargestellt, da diese hinter dem Gehäuse der Aktiveinheit 11 versteckt ist. Dabei ist ein Drehhebel 11.1 erkennbar, der mit einem Anschlag 11.6 vom Gehäuse der Aktiveinheit 11 zusammenwirkt, wenn das Schutzelement 13 seine Öffnungsposition IIb erreicht. Zur elektrischen Verbindung der Kamera 15 oder eines Betätigungselementes 15 ist eine zusätzliche elektrische Leitung 16 vorgesehen. Für den elektrischen Antrieb ist zusätzlich ein Stecker 12.7 an der Antriebseinheit 12 vorgesehen. Wie bereits erläutert worden ist, kann anstelle der Kamera 15 als Funktionseinheit 15 ein Betätigungselement 15 mit einem Knopf 15.1 vorgesehen sein, womit z. B. ein elektromechanisches Schloss betätigbar ist. Ferner kann auch ein mechanischer Schließzylinder 15 zusätzlich oder optional hinter dem Schutzelement 13 angeordnet sein.
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Wie aus 3 weiter erkenntlich ist, ist nur ein linksseitiges Verbindungselement 14 vorgesehen, sodass in der rechtsseitigen Seitenansicht das entsprechende Verbindungselement 14 nicht erkennbar ist. Um auch ein rechtsseitiges Verbindungselement 14 bei der Montage in Längserstreckung zu halten, sind die beiden Fixiermittel 12.6 am Gehäuse der Antriebseinheit 12 als kuppelartige Vorsprünge dargestellt. Ebenfalls sind diese Fixiermittel 12.6 in der 1 gestrichelt dargestellt und zeigen das mechanische Zusammenwirken mit dem Verbindungselement 14.
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In der 3a ist eine Detailansicht des oberen Haltemittels 12.5 der Antriebseinheit 12 mit dem entsprechenden Gegenhaltemittel 11.5 der Aktiveinheit 11 dargestellt. Dabei ragt an dem Gehäuse der Antriebseinheit 12 stegförmig das Haltemittel 12.5 heraus und ruht in der Befestigungslage Ia hinter dem hakenförmigen Vorsprung des Gegenhaltemittels 11.5 an der Aktiveinheit 11. Der somit gebildete Formschluss hält die Aktiveinheit 11 im oberen Bereich fest mit der Antriebseinheit 12 zusammen. Bei der Überführung der Antriebseinheit 12 aus der Montagelage 1b in die Befestigungslage Ia muss nur das Haltemittel 12.5 hinter das vorsprungartige Gegenhaltemittel 11.5 geschoben bzw. gekippt werden. Damit der Formschluss zwischen dem oberen Haltemittel 12.5 und dem oberen Gegenhaltemittel 11.5 bestehen bleibt, wird die Antriebseinheit 12 zusätzlich durch die unteren Haltemittel 12.5 mit der Aktiveinheit 11 verbunden, die dafür entsprechende untere Gegenhaltemittel 11.5 aufweist. Diese unteren Halte- und Gegenhaltemittel 12.5, 11.5, sind in den weiteren 3b und 3c im Detail dargestellt.
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In 3b ist eine dreidimensionale Seitenansicht auf die Verbindung zwischen der Aktiveinheit 11 und der Antriebseinheit 12 dargestellt. Dabei ist deutlich ein seitliches laschenförmiges Gegenhaltemittel 11.5 an dem Gehäuse der Aktiveinheit 11 zu sehen, welches mit einem quaderförmigen Durchbruch ausgestaltet ist. Dieser quaderförmige Durchbruch wirkt mit einem keilförmigen Vorsprung des Gehäuses der Antriebseinheit 12 zusammen, und bildet ein unteres Haltemittel 12.5 in Form eines Rastelementes. Auf der gegenüberliegenden Seite der Antriebseinheit 12 ist ebenfalls ein laschenförmiges Gegenhaltemittel 11.5 und Haltemittel 12.5 vorgesehen, sodass die Antriebseinheit 12 seitlich zwischen den unteren Haltemitteln 12.5 und Gegenhaltemitteln 11.5 gehalten ist. Um zusätzlich ein Verrutschen der Antriebseinheit 12 nach unten, aus Sichtweise der 3a bis 3c zu verhindern, ist zusätzlich ein balkenförmiges Gegenhaltemittel 11.5 unterhalb der Gehäusekante der Antriebseinheit 12 an der Aktiveinheit 11 vorgesehen. Dieses zusätzliche balkenförmige Gegenhaltemittel 11.5 kann ebenfalls über eine Rastnase verfügen, die mit einer Gehäusekante an der Antriebseinheit 12 formschlüssig zusammenwirkt. Um die Antriebseinheit 12 auch im unteren Bereich mit der Aktiveinheit 11 zu verbinden, braucht die Antriebseinheit 12 nur an die Aktiveinheit 11 herangepresst werden, wodurch eine selbstständige Verrastung mittels der entsprechenden Haltemittel 12.5 und Gegenhaltemittel 11.5 im unteren Bereich erfolgt.
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In der 3c ist eine weitere Variante der unteren Haltemittel 12.5 und Gegenhaltemittel 11.5 gezeigt. Die seitlichen Gegenhaltemittel 11.5 sind als Laschen links- und rechtsseitig an dem Gehäuse der Aktiveinheit 11 angeordnet und nehmen somit das Gehäuse der Antriebswelle 12.1 auf und sichern es gegen eine seitliche Verschiebung zur Aktiveinheit 11. Damit auch die Antriebseinheit 12 in diesem Falle nicht runter rutscht, ist ebenfalls ein abschließendes unteres Gegenhaltemittel 11.5 als balkenförmiges Begrenzungsmittel vorgesehen. Dieses untere Gegenhaltemittel 11.5 kann auch mit einem Vorsprung ausgestattet sein und mit dem Gehäuse oder einem herausragenden Steg des Gehäuses der Antriebseinheit 12 zusammenwirken. In der 3c ist zusätzlich ein Befestigungsteil 17 in Form einer Schraube dargestellt, womit die Antriebseinheit 12 mit der Aktiveinheit 11 verschraubbar ist.
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Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass selbstverständlich auch eine kinematische Umkehr zwischen den beschriebenen Haltemitteln 12.5 und Gegenhaltemitteln 11.5 vorliegen kann. Auch können wie im Falle der 3c zusätzliche Befestigungsteile 17 vorgesehen sein, um die Antriebseinheit 12 mit der Aktiveinheit 11 sicher zu verbinden.
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In der 4 ist eine Rückansicht auf eine erfindungsgemäße Verstellvorrichtung 10 in der Befestigungslage Ia an dem Trägerelement 80 dargestellt. Wie zu erkennen ist, wird die gesamte Verstellvorrichtung 10 beispielsweise über insgesamt vier zusätzliche Befestigungsmittel 18 an dem Trägerelement 80, insbesondere im Bereich der Öffnung 81 bzw. der Umrandung 82, befestigt. Bei den Befestigungsmitteln 18 kann es sich um Schraubmittel handeln, die aus einer Mutter 18.1 und einer Schraube/Gewindestange 18.2 bestehen. Vorzugsweise sind die Schrauben 18.2 als bolzenförmige Elemente an dem Gehäuse der Aktiveinheit 11 angeordnet und ragen von der Außenseite des Trägerelementes 80 durch extra vorgesehene Durchbrüche 83 hindurch, um mit den Muttern 18.1 verbunden werden zu können. Die vier Schrauben 18.2 sind geometrisch symmetrisch im oberen und seitlichen Bereich zur Öffnung 81 des Trägerelementes 80 angeordnet. Um die Montage der Verstellvorrichtung 10 zu erleichtern, sind zusätzlich Zentrierhilfen 84 in Form von Öffnungen oder Durchbrüchen an dem Trägerelement 80 vorgesehen. Diese Zentrierhilfen 84 wirken mechanisch mit Zentrierstiften 11.8 von der Aktiveinheit 11 zusammen. Somit wird sichergestellt, dass die Verstellvorrichtungen 10 auf besonders einfache Art und Weise in der richtigen Lage an dem Trägerelement 80 befestigt werden kann. Auch aus der 4 ist erkennbar, dass nur ein Verbindungselement 14 im vorliegenden Fall linksseitig an der Verstellvorrichtung 10 vorgesehen ist, welches mit der Antriebswelle 12.1 mechanisch verbunden ist.
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In den weiteren 4a bis 4d sind etwaige Varianten zu den Befestigungsmitteln 18 aus 4 dargestellt. In der 4a ist beispielsweise ein zapfenförmiges Rastmittel 18a dargestellt, welches durch einen entsprechenden Durchbruch 83 im Trägerelement 80 ragt und damit einen Form- oder Kraftschluss eingeht. Zu diesem Zweck kann der Rand des Durchbruches 83 leicht widerhakenförmig umgebördelt sein, um das mechanische Zusammenwirken zwischen dem zapfenförmigen Rastmittel 18a und dem Trägerelement 80 zu verbessern. Zum Verständnis sei erwähnt, dass vorzugsweise das Befestigungsmittel 18 herausragend an dem Gehäuse der Aktiveinheit 11 fest angeordnet ist.
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In 4b ist ein dübelartiges Klemmmittel 18.b1 dargestellt, welches durch einen entsprechenden Durchbruch 83 im Trägerelement 80 ragt und damit zusammen wirkt. Um einen sicheren Halt zwischen dem entsprechenden Befestigungsmittel 18.b1 und dem Durchbruch 83 zu erreichen, kann der zusätzliche Stift 18.b2 in das dübelartige Klemmmittel 18.b1 gedrückt werden, wodurch sich dieses aufspreizt und gegen den Durchbruch 83 gedrückt wird. Nur wenn der Stift 18.b2 entfernt wird, kann das klemmartige Befestigungsmittel 18 aus dem Durchbruch 83 gezogen werden.
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In 4c ist eine Nut 18.c1 an einem bolzenförmigen Befestigungsmittel 18 dargestellt, welches nach der Durchführung des Befestigungsmittels 18 durch den Durchbruch 83 mit einem zusätzlichen Sicherungsring 18.c2 mechanisch zusammenwirkt. Dieser Sicherungsring wirkt formschlüssig und gegebenenfalls kraftschlüssig mit der Nut 18.c1 bei einer Befestigung der Verstellvorrichtung 10 zusammen.
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In der 4d ist ebenfalls ein Befestigungsmittel 18 als Bolzen 18.d1 dargestellt, welches mit einem selbst klemmenden Ring 18.d2 zusammen wirkt. Dieser Klemmring 18.d2 muss nur so weit auf den Bolzen 18.d1 geschoben werden, bis er fest an der Innenseite des Trägerelementes 80 zu liegen kommt. Hierdurch ist die Verstellvorrichtung 10 auf einfache Art und Weise an dem Trägerelement 80 zu befestigen.
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Die Ausführungsbeispiele in den 4a und 4b weisen den Vorteil auf, dass eine Befestigung der Verstellvorrichtung 10 werkzeuglos erfolgen kann. Bei dem Ausführungsbeispiel aus 4a ist es sogar ausreichend, die Verstellvorrichtung 10 einfach nur in die Öffnung 81 des Trägerelementes 80 zu drücken, wodurch bereits eine sichere Befestigung erfolgt. In der 4b kann die Befestigung der Verstellvorrichtung 10 durch den Stift 18.b2 zusätzlich gesichert werden. Selbstverständlich sind auch beliebige Kombinationen der gezeigten Befestigungsmittel 18 denkbar.
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In der 5 ist das Trägerelement 80 von der Außenseite sichtbar. Dabei ist die Verstellvorrichtung 10 noch nicht dargestellt, um somit die Öffnung 81 innerhalb der Umrandung 82 deutlich darzustellen. Ebenfalls sind gut die Durchbrüche 83 links- und rechtsseitig auf dem oberen und unteren Bereich der Öffnung 81 zu erkennen. Ebenfalls sind die etwaigen Zentrierhilfen 84, die ebenfalls als Durchbrüche ausgestaltet sein können, sichtbar. Die vorhandenen Durchbrüche 83 und Zentrierhilfen 84 sowie die Öffnung 81 können in das Trägerelement 80 eingestanzt werden. Wie bereits erwähnt, kann das Trägerelement 80 durch ein Karosserieelement, wie z. B. die Heckklappe oder die untere Kofferraumschürze gebildet werden. Auch kann es sich bei dem Trägerelement um eine Stoßstange oder ein sonstiges äußeres Verkleidungselement des Fahrzeuges handeln.
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Die in den Figuren gezeigte Verstellvorrichtung mit einer Kamera 15 als Funktionseinheit 15 kann beispielsweise an einem Kofferraumdeckel oder in einem hinteren Bereich eines Kraftfahrzeuges angeordnet sein, um insbesondere den hinteren Außenbereich des Kraftfahrzeuges für den Fahrer zu erfassen. Diese Bilderfassung kann beispielsweise in der Fahrgastzelle vom Fahrer über ein Display visualisiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Verstellvorrichtung
- 11
- Aktiveinheit
- 11.1
- Antriebsmechanik für 13
- 11.2
- Drehachse von 11.1
- 11.3
- Puffer
- 11.4
- Dichtung
- 11.5
- Gegenhaltemittel
- 11.6
- Anschlag
- 11.7
- Aufnahmerand
- 11.8
- Zentrierstift
- 12
- Antriebseinheit
- 12.1
- Antriebswelle
- 12.2
- Kulissenstein
- 12.3
- Motor, insbesondere Elektromotor
- 12.4
- Getriebe
- 12.5
- Haltemittel
- 12.6
- Fixiermittel
- 12.7
- Stecker
- 13
- Schutzelement, insbesondere Deckel
- 14
- Verbindungselement
- 14.1
- drehfeste Verbindung
- 14.2
- Führung, insbesondere Langloch
- 15
- Funktionseinheit, z. B. Kamera, Schließzylinder und/oder Betätigungselement
- 15.1
- Objektiv, Zylinderkern, Knopf
- 15.2
- Aufnahmebereich, Zugangsbereich
- 16
- elektrische Leitung
- 17
- Befestigungsteil, insbesondere Schraube
- 18
- Befestigungsmittel
- 18.1
- Mutter
- 18.2
- Schraube
- 18.a
- zapfenförmiges Rastmittel
- 18.b1
- dübelartiges Klemmmittel
- 18.b2
- Stift
- 18.c1
- Nut, Ringnut
- 18.c2
- Sicherungsring
- 18.d1
- Bolzen
- 18.d2
- Klemmring
- 60
- Längsachse
- 60.1
- Breite von 61
- 60.2
- Höhe von 61
- 61
- kompakte Anordnung
- 62
- Pfeil für Montagerichtung
- 80
- Trägerelement von Fahrzeug
- 81
- Öffnung in 80
- 81.1
- Höhe von 81
- 81.2
- Breite von 81
- 82
- Umrandung
- 83
- Durchbrüche
- 84
- Zentrierhilfe
- Ia
- Befestigungslage
- Ib
- Montagelage
- IIa
- Schließposition
- IIb
- Öffnungsposition
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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