DE202009016434U1

DE202009016434U1 - Verbindungsanordnung zur Verbindung einer Antriebsvorrichtung mit einem Ausstellelement eines Kraftfahrzeugs sowie Antriebsvorrichtung mit Selbiger

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Publication number: DE202009016434U1
Application number: DE202009016434U
Authority: DE
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2009-12-04
Filing date: 2009-12-04
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2019-12-05
Also published as: EP2507462A1; WO2011067295A1; US20120233927A1

Abstract

Verbindungsanordnung zur Verbindung einer Antriebsvorrichtung (100) mit einem Ausstellelement eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines schwenkbaren Ausstellfensters, wobei die Antriebsvorrichtung einen Ausstellhebel (6) verstellt, an dessen vorderem freien Ende (60) ein Verstellpunkt (61) ausgebildet ist, mit einem Kopplungsstück (3), das mit dem Ausstellelement verbindbar ist, und einer Lagerschale (4), die in dem Kopplungsstück (3) formschlüssig aufgenommen ist und den Verstellpunkt (61) drehbeweglich lagert, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellpunkt (61) in der Lagerschale (4) um eine Achse (B) senkrecht zur Längsachse des Ausstellhebels drehbeweglich gelagert ist und dass die Lagerschale um deren Längsachse (A) und senkrecht zur Achse (B) drehbeweglich in dem Kopplungsstück (3) aufgenommen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Verbindung einer Antriebsvorrichtung mit einem Ausstellelement eines Kraftfahrzeugs, bevorzugt eines im hinteren Kraftfahrzeugbereichs vorgesehenen schwenkbaren Seiten- oder Ausstellfensters, und betrifft insbesondere eine Verbindungsanordnung zu diesem Zweck.
Hintergrund der Erfindung
Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20 2008 003 169 U1 der Anmelderin ist eine Antriebsvorrichtung für ein solches Ausstellelement bekannt, wie beispielhaft in der 1 abgebildet. Die Antriebsvorrichtung 100 umfasst einen Elektromotor 101, auf dessen Antriebswelle 102 drehfest eine Schnecke 103 sitzt, die mit einem Schneckenrad 104 kämmt, das ein nachgeordnetes Untersetzungsgetriebe 105 antreibt, welches das Antriebsrad 106 antreibt. Das Antriebsrad 106 bewegt über den Antriebsarm 107 und die angeformte Führungsgabel 108 den Ausstellhebel 110, der an seinem vorderen freien Hebelende 111 über eine Verbindungsanordnung (nicht dargestellt) mit dem Ausstellelement (nicht dargestellt) verbunden bzw. gekoppelt ist, um dieses entlang einem Verstellweg zu verstellen. Die als Anlenkpunkt des Ausstellhebels 110 wirkende Laufrolle 109 am anderen Ende des Ausstellhebels 110 ist dabei in der Führungsgabel 108 geführt. Beim Drehen des Antriebsrads 106 wird so der Ausstellhebel 110 im Wesentlichen entlang der schematisch dargestellten Geraden verstellt.
Eine Verbindungsanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist in der DE 10 2004 052 275 A1 offenbart und umfasst ein Kopplungsstück, das über eine im Boden des Kopplungsstücks aufgenommene Schraube an einem Flansch eines Seitenausstellfensters befestigt werden kann, sowie eine aus zwei Lagerhälften ausgebildete Lagerschale, die in dem Kopplungsstück formschlüssig aufgenommen ist und den an dem vorderen freien Ende des Ausstellhebels vorgesehenen Verstellpunkt drehbeweglich lagert. Das vordere freie Ende des Ausstellhebels ist als beidseitig abgeflachte Kugel mit einer vorbestimmten Breite ausgebildet. Die beiden Lagerhälften umfassen die abgeflachte Kugel am vorderen Ende des Ausstellhebels formschlüssig in der Art eines Kugelgelenks, sodass sich der Ausstellhebel relativ zu dem Kopplungsstück um zwei zueinander senkrechte Achsen drehen kann, was einerseits einen Toleranzausgleich und andererseits den notwendigen Bewegungsausgleich für den Ausstellhebel beim Verstellen des Ausstellelements ermöglicht.
Das Kopplungsstück weist zur Aufnahme des vorderen freien Endes des Ausstellhebels eine Öffnung auf, deren Breite geringfügig größer ist als die Breite der abgeflachten Kugel am vorderen Ende des Ausstellhebels und kleiner ist als der Kugeldurchmesser der abgeflachten Kugel. Auf diese Weise lässt sich der Ausstellhebel zur Montage in einer um 90° gedrehten Position in die Lagerschale einführen und anschließend um 90° verdrehen, um den Betriebszustand einzunehmen. Die Breite der vorgenannten Öffnung des Kopplungsstücks ist andererseits kleiner als der Durchmesser der abgeflachten Kugel am vorderen Ende des Ausstellhebels, sodass der Ausstellhebel in der Betriebsstellung nicht axial aus dem Kopplungsstück herausgeführt werden kann, sondern axial gesichert ist.
Die kugelgelenkartige Verbindung kann jedoch bei hohen Temperaturen, wie diese im Kraftfahrzeuginneren im Sommer ohne weiteres auftreten können, oder bei größerer Krafteinwirkung, beispielsweise im Einbruchsfall, versagen. Außerdem ist der Aufbau der Verbindungsanordnung vergleichsweise kompliziert, was zu höheren Kosten bei der Montage der Verbindungsanordnung führt. Zum Toleranzausgleich sowie als Klapperschutz sind insbesondere Dämpfungselemente im Bereich des Kugelgelenks zwingend erforderlich, was die Kosten und den Aufwand weiter erhöht.
Zusammenfassung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbindungsanordnung der gattungsbildenden Art dahingehend weiterzubilden, dass diese einfacher und kostengünstiger hergestellt und montiert werden kann und einen Klapperschutz sowie einen Toleranz- und Bewegungsausgleich in einfacher jedoch wirksamer Weise ermöglicht. Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung soll ferner eine entsprechende Antriebsvorrichtung mit einer solchen Verbindungsanordnung zur Verbindung mit einem zu verstellenden Ausstellelement bereitgestellt werden.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Verbindungsanordnung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie eine Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 15 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der rückbezogenen Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist der Verstellpunkt am vorderen Ende des Ausstellhebels in der Lagerschale um eine Achse senkrecht zur Längsachse des Ausstellhebels drehbeweglich. Ferner ist die Lagerschale um eine zweite Achse, nämlich um deren Längsachse und senkrecht zur vorgenannten Achse, drehbeweglich in dem Kopplungsstück aufgenommen. Anders als bei einem Kugelgelenk stehen mit dem Verstellpunkt, der geeignet ausgebildet sein kann, und mit der in dem Kopplungsstück drehbeweglich aufgenommenen Lagerschale zwei definierte Elemente zur Verfügung, die jeweils für sich präzise und mechanisch stabil drehgelagert werden können. Mithilfe dieser einfach auszubildenden Elemente können erfindungsgemäß zwei zueinander senkrechte Achsen in einfacher Weise präzise vorgegeben werden. Insgesamt kann somit der Ausstellhebel erfindungsgemäß um zwei zueinander senkrechte Achsen gedreht werden, um einerseits den notwendigen Bewegungsausgleich beim Verstellen des Ausstellhebels und andererseits einen Toleranzausgleich zu ermöglichen.
Dabei können das Kopplungsstück, die das Kopplungsstück aufnehmende Lagerschale sowie ggfs. ein mit dem Ausstellelement verbundener Sockel aus geeigneten Kunststoffen hergestellt sein, insbesondere durch Spritzgießen, sodass die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung einerseits ausreichend stabil und andererseits ausreichend elastisch ist, um einen Toleranzausgleich über den gesamten Betriebstemperaturbereich zu bewerkstelligen, und zwar ganz besonders bevorzugt auch ohne Verwendung zusätzlicher elastischer Dämpfungselemente.
Um eine definierte Schnittstelle zur drehbeweglichen Lagerung des vorderen freien Endes des Ausstellhebels um die vorgenannte Achse in der Lagerstelle zu ermöglichen, wird die vorgenannte Achse bevorzugt durch das Zusammenwirken von zylindrischen Formschlusselementen bzw. -gebilden am Verstellpunkt und in oder an der Lagerschale festgelegt. Zu diesem Zweck können nach Anspruch 2 am vorderen freien Ende des Ausstellhebels insbesondere zwei symmetrisch auf beiden Seiten des Ausstellhebels ausgebildete zylindrische Vorsprünge oder Aussparungen vorgesehen sein, die mit korrespondierend in oder an der Lagerschale ausgebildeten Aussparungen oder Vorsprüngen formschlüssig zusammenwirken. Dadurch lässt sich erfindungsgemäß ein fester Hinterschnitt erzielen, der eine hohe mechanische Stabilität und Zuverlässigkeit der Verbindung ermöglicht. Insbesondere kann dabei der Verstellpunkt als Lagerzapfen oder Lagerbuche an dem vorderen Ende des Ausstellhebels ausgebildet sein, die mit korrespondierend ausgebildeten Lagerstellen in der Lagerschale so zusammenwirken, dass der Ausstellhebel in der Lagerschale um die vorgenannte Achse drehbeweglich gelagert ist. Der Lagerzapfen bzw. die Lagerbuchse legen dabei eine Drehachse in der Lagerschale präzise fest.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Lagerschale aus zwei aus einem Kunststoff ausgebildeten Lagerhälften ausgebildet, die gemeinsam einen Lagerbereich zur drehbeweglichen Lagerung des Verstellpunkts um die vorgenannte Achse ausbilden. Bevorzugt ist dieser Lagerbereich zylindrisch ausgebildet, zur Ausbildung von Lagerbolzen oder -rollen, die an dem vorderen freien Ende des Ausstellhebels ausgebildet sind.
Bevorzugt sind die Lagerhälften identisch ausgebildet und so ausgelegt, dass diese jeweils spiegelverkehrt zueinander miteinander verbunden werden können, um den vorgenannten Lagerbereich auszubilden. Bevorzugt werden die beiden Lagerhälften zu diesem Zweck miteinander verrastet, insbesondere mittels geeigneter Formschlussgebilde, die an den Formhälften vorgesehen sind, beispielsweise mittels Rastvorsprünge oder -vertiefungen und korrespondierend ausgebildeter Rastvertiefungen bzw. -vorsprünge.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die beiden Lagerhälften jeweils durch eine in dem Kopplungsstück seitlich ausgebildete Einführöffnung und senkrecht zur Längsachse des Kopplungsstücks in dieses eingeführt werden, insbesondere um miteinander verrastet zu werden. Die Einführöffnung erstreckt sich bevorzugt vollständig und diametral durch das Kopplungsstück hindurch und definiert somit eine Achse parallel zur Längsachse der Lagerschale bzw. senkrecht zur Längsachse des Kopplungsstücks, um welche Achse die in dem Kopplungsstück aufgenommene Lagerschale gedreht werden kann.
Bevorzugt weist das Kopplungsstück zu diesem Zweck eine sich in Längsrichtung des Kopplungsstücks erstreckende Aufnahme auf, in welcher die Lagerschale formschlüssig und in Richtung der Längsachse des Kopplungsstücks axial gesichert aufgenommen ist, wobei die Aufnahme an deren oberen Ende geöffnet ausgebildet ist, um einen Eingriff des Verstellpunkts in die Lagerschale zu ermöglichen.
Um die vorgenannte drehbeweglich Lagerung der Lagerschale in dem Kopplungsstück zu ermöglichen, ist das Profil der von den beiden Lagerhälften ausgebildeten Lagerschale bevorzugt korrespondierend zum Profil der Einführöffnungen und/oder der Aufnahme in dem Kopplungsstück ausgebildet. Anschläge in oder an dem Kopplungsstück und/oder an den beiden Lagerhälften können dabei die Lage des Lagerbereichs zur drehbeweglichen Lagerung des Verstellpunkts in der Lagerschale festlegen, um eine präzise Positionierung zu ermöglichen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Verbindungsanordnung ferner einen Sockel, der fest mit dem zu verstellenden Ausstellelement verbunden oder verbindbar ist. Bevorzugt ist das Kopplungsstück dabei in der Art eines Bajonett-Verschlusses mit diesem Sockel lösbar verbindbar. Zu diesem Zweck kann am unteren Ende des Kopplungsstücks ein Formschlussgebilde und auf der dem Kopplungsstück zugewandten Seite des Sockels ein korrespondierend ausgebildetes Formschlussgebilde ausgebildet sein, die so miteinander zusammenwirken, dass das Kopplungsstück und der Sockel in einer ersten Drehstellung in einen gegenseitigen Eingriff gebracht werden können und dass die Verbindung zwischen Kopplungsstück und Sockel durch ein einfaches Verdrehen des Kopplungsstücks mit dem Ausstellhebel um eine Längsachse desselben bewerkstelligt werden kann.
Zweckmäßig umfassen die vorgenannten Formschlussgebilde hierzu mehrere Formschlusselemente, die miteinander geeignet zusammenwirken, um das Kopplungsstück mit dem Sockel zu verrasten. Insbesondere handelt es sich bei diesen Formschlusselementen um bevorzugt identische und symmetrisch zueinander am Kopplungsstück bzw. Sockel ausgebildete Rastvorsprünge oder -vertiefungen, die mit korrespondierend ausgebildeten Rastvertiefungen bzw. -vorsprüngen zusammenwirken.
Um einen mechanischen Toleranzausgleich über den gesamten Betriebstemperaturbereich hinweg zu ermöglichen, kann gemäß einer weiteren Ausführungsform am oberen Rand des Sockels eine umlaufende Lagerfläche zur Abstützung eines elastischen Dichtungsrings ausgebildet sein, der im montierten Zustand zwischen dem Kopplungsstück und dem Sockel geklemmt gehalten ist, wenn das Kopplungsstück mit dem Sockel verbunden, insbesondere verrastet ist. Durch geeignete Dimensionierung des Dichtungsrings sowie der einander zugewandten Seiten von Kopplungsstück und Sockel kann ein solcher Toleranzausgleich in einfacher Weise durch die Verformung des Dichtungsrings bewerkstelligt werden.
Zweckmäßig ist der vorgenannte Dichtungsring als Wulst am unteren Ende einer Dichtungshaube bzw. -glocke ausgebildet, welche das Kopplungsstück sowie das vordere Ende des Ausstellhebels hauben- bzw. domartig umgibt und welche bevorzugt rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Von dem Umfangsrand der Dichtungshaube können dabei zwei umlaufende Dichtungslippen radial abragen, zwischen denen ein Spalt ausgebildet ist, wobei die Dichtungslippen in den Rand einer Montageöffnung, beispielsweise einer Fahrzeugrauminnenverkleidung oder einer Montageöffnung in einem Fahrzeugblech, eingreifen können, um die Verbindungsanordnung abzudichten.
Wie vorstehend ausgeführt, betrifft ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine Antriebsvorrichtung für ein Ausstellelement eines Kraftfahrzeugs, wie diese beispielhaft in der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20 2008 003 169 U1 der Anmelderin offenbart ist, deren gesamter Inhalt hiermit im Wege der Bezugnahme ausdrücklich zu Offenbarungszwecken mit aufgenommen sei, wobei die Antriebsvorrichtung eine Verbindungsanordnung gemäß der vorliegenden Anmeldung umfasst.
Figurenübersicht
Nachfolgend wird die Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, woraus sich weitere Merkmale, Vorteile und zu lösende Aufgaben ergeben werden. Es zeigen:
1 eine Antriebsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik, wie diese grundsätzlich auch gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann;
2 in einer schematischen Seitenansicht eine Verbindungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 eine Schnittansicht der Verbindungsanordnung entlang A-A gemäß der 2;
4 in einer vergrößerten Teilperspektivansicht eine Lagerschale der Verbindungsanordnung gemäß der 3;
5 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung eine Verbindungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
6 eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung in einem vormontierten Zustand und während einer Montage zur Verbindung bzw. Kopplung mit einem Sockel, der an dem zu verstellenden Ausstellelement vorgesehen ist; und
7 die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung im Betriebszustand gemeinsam mit dem an dem Ausstellelement vorgesehenen Sockel mit Darstellung der mechanischen Freiheitsgrade.
In den Figuren bezeichnen identische Bezugszeichen identische oder im Wesentlichen gleich wirkende Elemente oder Elementgruppen
Ausführliche Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
Gemäß den 2 und 5 umfasst eine erfindungsgemäße Verbindungsanordnung einen insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten Sockel, der mit dem zu verstellenden Ausstellelement (nicht gezeigt), insbesondere einem einseitig angelenkten und ausstellbaren Ausstellfenster, fest verbunden oder mit diesem verbindbar ist, ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnetes zylindrisches und auf seiner Innenseite hohl ausgebildetes Kopplungsstück sowie zwei insgesamt jeweils mit dem Bezugszeichen 4 bezeichnete Lagerhälften, die miteinander verrastbar und in der Einführöffnung 35 des Kopplungsstücks 3 um deren Längsachse verdreht werden können. Die miteinander verrasteten Lagerhälften 4 bilden einen Lagerbereich zur drehbeweglichen Lagerung des an dem vorderen Ende des Ausstellhebels 6 vorgesehenen Lagerbolzens 61, sodass der Ausstellhebel 6, wenn die beiden Lagerhälften 4 miteinander verrastet und in der Aufnahme 33 des Kopplungsstücks 3 aufgenommen sind, um die von den beiden Lagerbolzen 61 ausgebildete Drehachse, d. h. senkrecht zur Längsrichtung der beiden Lagerhälften 4 und senkrecht zur Längsrichtung des Kopplungsstücks 3, verschwenkt werden kann. Wie man den 2 und 3 entnehmen kann, ist das Kopplungsstück 3 von einem hauben- bzw. domartig und insgesamt rotationssymmetrisch ausgebildeten Dichtungselement 5 abgedeckt.
Gemäß der 5 ist das Kopplungsstück als Kopplungshülse 30 ausgebildet, deren oberes Ende geöffnet ist, sodass das vordere freie Ende des Ausstellhebels 6 von oben her in die in dem Kopplungsstück 3 ausgebildete zylindrische Aufnahme 33 eingeführt werden kann, um für die vorgenannte Drehlagerung in die Lagerschale einzugreifen. In der Umfangsseitenwand des Kopplungsstücks 3 sind auf diametral gegenüberliegenden Seiten zwei bevorzugt kreisförmig ausgebildete Einführöffnungen 35 ausgebildet, durch welche hindurch die beiden Lagerhälften 4 von der Seite her eingeführt werden können, wie nachfolgend ausführlicher dargelegt. Am unteren Ende des Kopplungsstücks 3 ist ein zylindrischer Fortsatz 31 ausgebildet, an dem zwei einander diametral gegenüberliegende und radial abragende Verriegelungsvorsprünge 32 ausgebildet sind. Der Boden 34 der sich in Längsrichtung des Kopplungsstücks 3 erstreckenden Aufnahme 33 ist eben oder in Entsprechung zu dem Profil der von den beiden Lagerhälften 4 ausgebildeten Lagerschale konkav gewölbt ausgebildet.
Gemäß der 5 weist der Sockel 2 eine kreisförmige Grundplatte 20 auf, die fest mit dem zu verstellenden Ausstellelement verbunden oder verbindbar ist, beispielsweise auf eine Innenseite des Ausstellelements aufgeklebt ist. Von der Oberseite der Grundplatte 20 ragt eine zylindrische Umfangswand 21 axial ab, in welcher eine Aufnahme 22 zum Einführen und Verriegeln der am unteren Ende des Kopplungsstücks 3 vorgesehenen Verriegelungsvorsprünge 32 ausgebildet ist. Auf der Innenseite der zylindrischen Seitenwand 21 sind an zwei einander diametral gegenüberliegenden Seiten konkav gewölbte Anlageflächen 25 ausgebildet, die in der Verriegelungsstellung der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung (vgl. 7) an den Verriegelungsvorsprüngen 32 anliegen. Um das Kopplungsstück 3 in der Verriegelungsstellung an dem Sockel 2 axial zu sichern, ragen am oberen Ende der Anlageflächen 25 zwei Sicherungsvorsprünge 26 radial in die Aufnahme 22 hinein, die in der Verriegelungsstellung von den Verriegelungsvorsprüngen 32 hintergriffen werden, um diese zu verriegeln und axial zu sichern. Die Öffnungsweite der Aufnahme 22 entspricht dabei zumindest dem Abstand zwischen den vorderen Enden der einander diametral gegenüberliegenden Verriegelungsvorsprünge 32 des Kopplungsstücks 3. Gemäß der 5 ist am oberen Ende der zylindrischen Seitenwand 21 eine umlaufende und konkav gewölbt ausgebildete Dichtelementauflage 23 ausgebildet, die zur Aufnahme bzw. Abstützung eines Dichtungselements dient, wie nachfolgend ausführlicher anhand der 3 beschrieben.
Gemäß den 4 und 5 sind die beiden klammerartigen Lagerhälften 4 identisch ausgebildet und können, jeweils spiegelverkehrt zueinander, aufeinander aufgeschoben und miteinander verrastet werden, wie in der 4 dargestellt. Gemäß der 5 umfassen die beiden Lagerhälften 4 eine Basis 40, von der zwei Lagerarme 41 senkrecht abragen. Die beiden Lagerarme 41 erstrecken sich parallel und beabstandet zueinander unter Ausbildung eines Langlochs, dessen Boden einen halbkreisförmigen Lagerbereich 43 ausbildet. Am vorderen Ende der Lagerarme 41 ist eine hakenförmige Rastnase 45a, 45b ausgebildet, der sich eine rechteckförmige Aussparung 44a, 44b anschließt. Wie dem rechten Bildteil der 5 entnommen werden kann, sind seitlich versetzt zu den Lagerarmen 41 zwei Sicherungsarme 42 ausgebildet, die sich ebenfalls parallel und beabstandet zueinander erstrecken und senkrecht von der Basis 40 abragen. Der Abstand zwischen den Sicherungsarmen 42 ist so gewählt, dass diese in den von den Lagerarmen 41 der gegenüberliegenden, seitenverkehrt angeordneten Lagerhälfte 4 ausgebildeten Längsschlitz eingeführt werden können, um mit diesen verrastet zu werden, wie in der 4 dargestellt. Zur Verrastung mit den Lagerarmen 41 sind an den vorderen Enden der Sicherungsarme 42 hakenartige Rastnasen 46a, 46b ausgebildet, die seitwärts von den Sicherungsarmen 42 abragen und die Rastnasen 45a, 45b der gegenüberliegenden spiegelverkehrt angeordneten Lagerhälfte 4 hintergreifen und in deren Rastaussparungen 44a, 44b eingreifen.
Gemäß der 5 können die beiden Lagerhälften 4, spiegelverkehrt zueinander, durch die beiden Einführöffnungen 35 hindurch in das Kopplungsstück 3 eingeführt werden. Zur Montage der Verbindungsanordnung wird dabei zuvor das vordere Ende des Ausstellhebels 6 so in die Aufnahme 33 des Kopplungsstücks 3 eingeführt, dass beim Einführen der beiden Lagerhälften 4 in das Kopplungsstück 3 die beiden einander gegenüberliegenden Lagerbolzen 61 von den Lagerarmen 41 der Lagerhälften 4 umgriffen werden. Beim weiteren Einschieben der beiden Lagerhälften 4 geraten schließlich die vorderen Enden der Sicherungsarme 42 und die Lagerarme 41 der gegenüberliegenden Lagerhälfte in Anlage zueinander und werden diese beim weiteren Annähern der beiden Lagerhälften 4 elastisch verbogen, bis schließlich die bereits vorstehend beschriebene Verriegelungsstellung gemäß der 4 erreicht ist, in welcher der jeweilige Lagerbolzen 61 von den gerundet ausgebildeten vorderen Enden der Sicherungsarme 42 gegen den kreisförmig ausgebildeten Lagerbereich 43 der beiden Lagerarme 41 der zugeordneten Lagerhälfte 4 gedrückt wird. In dieser Stellung kann der Ausstellhebel 6 um die Achse, die von den von dem Ausstellhebel 6 symmetrisch abragenden Lagerbolzen 61 gebildet wird, verschwenkt werden.
Gemäß der 6 kann das Kopplungsstück so verdreht werden, dass die Verriegelungsvorsprünge 32 in die Aufnahme 22 des Sockels eingeführt werden können. Ausgehend von der Einführstellung gemäß der 6 kann das Kopplungsstück gemeinsam mit der darin aufgenommenen und von den beiden vorgenannten Lagerhälften ausgebildeten Lagerschale und dem darin schwenkbeweglich gelagerten Ausstellhebel 6 um 90° verdreht werden, sodass die beiden Führungsvorsprünge 32 die Sicherungsvorsprünge 26 hintergreifen und die in der 7 dargestellte Betriebsstellung erreicht ist, in welcher der Ausstellhebel 6 der Antriebsvorrichtung (nicht dargestellt) über das Kopplungsstück 30 und die Lagerschale 40 mit dem Sockel 20 verbunden ist. In der Betriebsstellung kann der Ausstellhebel 6 zum Bewegungsausgleich beim Verstellen des Ausstellelements um die Achse B, d. h. in z-Richtung (beispielsweise in vertikaler Richtung), verschwenkt werden, wobei die Lagerschale 40 so in dem Kopplungsstück 30 aufgenommen ist, dass diese zum notwendigen Bewegungsausgleich um die Achse A verdreht und somit der Ausstellhebel 6 in der dargestellten x-Richtung (beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung) verdreht werden kann.
Gemäß der 4 ist in der Verriegelungsstellung der Lagerschale zwischen den Lagerarmen 41 der beiden Lagerhälften ein Längsschlitz ausgebildet, in welchen das vordere freie Ende des Ausstellhebels 6 eingreift und in diesem geradgeführt ist. Gemäß der 5 sind an den Seiten des Bodens 34 des Kopplungsstücks 3 zwei mechanische Anschläge 36 ausgebildet, die im Zusammenwirken mit einem am Sockel 40 der Lagerhälften 4 ausgebildeten Anschlag 47 die Stellung der beiden Lagerhälften 4 festlegen.
Gemäß den 2 und 3 ist die Kopplungshülse 30 von einer dom- bzw. haubenartigen und insgesamt rotationssymmetrisch ausgebildeten Dichtungstülle 5 umgeben, an deren unteren Ende ein umlaufender Wulst 54 ausgebildet ist, der zwischen dem unteren Ende der zylindrischen Kopplungshülse 30 und der Dichtungsauflage 23 des Sockels 2 geklemmt gehalten ist. Der Wulst 54 und bevorzugt die gesamte Dichtungstülle 5 ist aus einem elastischen Gummi- oder Kunststoffmaterial ausgebildet. Die Klemmkraft zum Klemmen des Wulstes 54 ist durch die Dimensionierung des von dem zylindrischen Fortsatz 31 mit den radialen Verriegelungsvorsprüngen 32 und den Anlageflächen 25 und Sicherungsvorsprüngen 26 ausgebildeten bajonettartigen Verriegelungsgebildes vorgegeben und kann in einfacher Weise so gewählt werden, dass auch ohne Zuhilfenahme zusätzlicher Dämpfungselemente ein ausreichender Toleranzausgleich sowie ein ausreichender Klapperschutz über den gesamten Betriebstemperaturbereich gewährleistet ist.
Gemäß der 3 ist die Dichtungstülle an ihrem oberen Ende geöffnet ausgebildet, sodass der Ausstellhebel 6 von oben her in die Lagerschale 4 eingeführt werden kann, um in dieser drehgelagert werden zu können. Von der Außenfläche 51 ragt dabei eine Dichtungskrempe 52 radial ab, an der zwei umlaufende Dichtungslippen 53 ausgebildet sind, zwischen denen ein Spalt ausgebildet ist, wobei die Dichtungslippen 53 auf den Rand einer Montageöffnung in der Fahrzeugkarosserie oder in einer Fahrzeuginnenraum-Seitenverkleidung aufgeschoben werden kann, um die Verbindungsanordnung gegen den Fahrzeuginnenraum abzudichten.
Zur Montage der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung wird wie folgt vorgegangen: Zunächst wird der Ausstellhebel 6 der Antriebsvorrichtung durch Einführen der beiden Lagerhälften 4 (vgl. 5) in das Kopplungsstück 3 und Verrasten der beiden Lagerhälften 4 miteinander mit dem Kopplungsstück 3 verbunden. In diesem Zustand wird die Antriebsvorrichtung ausgeliefert. Dabei kann die Dichtungstülle (vgl. 2) bereits lose auf das Kopplungsstück 3 aufgeschoben sein. Werkseitig erfolgt die Verbindung mit dem an dem Ausstellelement vorgesehenen Sockel in der in der 6 dargestellten Drehstellung, ausgehend von der das Kopplungsstück mit dem Ausstellhebel und der Antriebsvorrichtung in die in der 5 dargestellte Drehstellung verdreht wird, in welcher das Kopplungsstück 3 und der Sockel 2 miteinander verrastet sind.
Als Antriebsvorrichtung kann insbesondere eine Antriebsvorrichtung gemäß der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20 2008 003 169 U1 der Anmelderin verwendet werden, deren gesamter Inhalt hiermit im Wege der Bezugnahme ausdrücklich zu Offenbarungszwecken mit beinhaltet sei. Bevorzugt sind sämtliche Komponenten der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung kostengünstig aus geeigneten Kunststoffen hergestellt, insbesondere durch Spritzgießen. Dabei kann auf aufwendige Zweikomponenten-Spritzgussverfahren verzichtet werden. Die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung kann mit einer im Vergleich zum Stand der Technik geringeren Gesamthöhe hergestellt werden, was mehr Freiheiten bei der Gestaltung von Fahrzeug-Innenverkleidungen ermöglicht. Wie dem Fachmann beim Studium der vorstehenden Beschreibung ohne weiteres ersichtlich sein wird, sei unter einem Ausstellelement im Sinne der vorliegenden Anmeldung insbesondere ein schwenkbares, d. h. einseitig angelenktes, ausstellbares Verschließteil zum Verschließen einer Öffnung eines Kraftfahrzeugkarosserie verstanden, bevorzugt eines schwenkbaren Seiten- oder Ausstellfensters, grundsätzlich jedoch auch eines Hubdachs, eines Deckels, einer Haube oder dergleichen.
Bezugszeichenliste

1: Verbindungsanordnung
2: Sockel
3: Kopplungsstück
4: Lagerschale
5: Dichtungstülle
6: Ausstellhebel
20: Grundplatte
21: Zylindrische Seitenwand
22: Aufnahme
23: Dichthüllenauflage
24: Einführfläche
25: Anlagefläche
26: Sicherungsvorsprung
30: Kopplungshülse
31: Fortsatz
32: Verriegelungsvorsprung
33: Aufnahme
34: Boden
35: Einführöffnung
36: Seitenanschlag
40: Basis
41: Lagerarm
42: Sicherungsarm
43: Lagerbereich
44a/b: untere/obere Aussparung
45a/b: untere/obere Rastnase
46a/b: untere/obere Rastnase
47: Anschlag
50: Innenfläche
51: Außenfläche
52: Dichtungskrempe
53: Dichtungslippe
54: Wulst
60: Vorderes Hebelende
61: Bolzen
100: Antriebsvorrichtung
101: Elektromotor
102: Antriebswelle
103: Schnecke
104: Schneckenrad
105: Untersetzungsgetriebe
106: Antriebsrad
107: Antriebsarm
108: Führungsgabel
109: Laufrolle
110: Ausstellhebel
111: Hebelende

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202008003169 U1 [0002, 0020, 0040]
DE 102004052275 A1 [0003]

Claims

Verbindungsanordnung zur Verbindung einer Antriebsvorrichtung (100) mit einem Ausstellelement eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines schwenkbaren Ausstellfensters, wobei die Antriebsvorrichtung einen Ausstellhebel (6) verstellt, an dessen vorderem freien Ende (60) ein Verstellpunkt (61) ausgebildet ist, mit einem Kopplungsstück (3), das mit dem Ausstellelement verbindbar ist, und einer Lagerschale (4), die in dem Kopplungsstück (3) formschlüssig aufgenommen ist und den Verstellpunkt (61) drehbeweglich lagert, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellpunkt (61) in der Lagerschale (4) um eine Achse (B) senkrecht zur Längsachse des Ausstellhebels drehbeweglich gelagert ist und dass die Lagerschale um deren Längsachse (A) und senkrecht zur Achse (B) drehbeweglich in dem Kopplungsstück (3) aufgenommen ist.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, wobei die Achse (B) durch formschlüssiges Zusammenwirken eines an dem vorderen freien Ende symmetrisch auf beiden Seiten des Ausstellhebels (6) ausgebildeten zylindrischen Vorsprungs (61) oder einer zylindrischen Aussparung mit einer korrespondierend in der Lagerschale (4) ausgebildeten Aussparung (43) oder einem Vorsprung festgelegt ist.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Verstellpunkt (61) als Lagerzapfen oder Lagerbuches ausgebildet ist und die Lagerschale (4) den Verstellpunkt (61) um die Achse (B) des Lagerzapfens oder der Lagerbuchse drehbeweglich lagert.
Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lagerschale aus zwei Lagerhälften (4) aus einem Kunststoff gebildet ist, die gemeinsam einen Lagerbereich (43) zur drehbeweglichen Lagerung des Verstellpunkts (61) um die Achse (B) ausbilden.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 4, wobei die beiden Lagerhälften (4) identisch ausgebildet und miteinander verrastet sind.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die beiden Lagerhälften (4) jeweils durch eine in dem Kopplungsstück (3) seitlich ausgebildete Einführöffnung (35) senkrecht zur Längsachse des Kopplungsstücks in dieses einführbar sind.
Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Kopplungsstück (3) mit einer in Längsrichtung des Kopplungsstücks verlaufenden Aufnahme (33) versehen ist, in welcher die Lagerschale (4) in Richtung der Längsachse des Kopplungsstücks formschlüssig und axial gesichert aufgenommen ist, wobei die am oberen Ende geöffnet ausgebildete Aufnahme (33) einem Eingriff des Verstellpunkts (61) in der Lagerschale dient.
Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei ein Profil der von den beiden Lagerhälften (4) ausgebildeten Lagerschale korrespondierend zum Profil der Einführöffnung (35) ausgebildet ist und wobei in dem Kopplungsstück (3) und an den beiden Lagerhälften (4) Anschläge (36; 47) ausgebildet sind, die im Zusammenwirken miteinander die Lage des Lagerbereichs (43) zur drehbeweglichen Lagerung des Verstellpunkts (61) in der Lagerschale festlegen.
Verbindungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend einen Sockel (2), der mit dem Ausstellelement fest verbunden oder verbindbar ist und zur lösbaren Verbindung mit dem Kopplungsstück (3) ausgelegt ist.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 9, wobei am unteren Ende des Kopplungsstücks (3) Formschlusselemente (32) und auf der dem Kopplungsstück (3) zugewandten Seite des Sockels (2) korrespondierend ausgebildete Formschlusselemente (25, 26) ausgebildet sind, wobei im Sockel oder am unteren Ende des Kopplungsstücks eine Aufnahme (22) ausgebildet ist, sodass das Kopplungsstück (3) mit der darin aufgenommenen Lagerschale und dem darin gelagerten Verstellbereich (61) in einer ersten Drehstellung (6) mit dem Sockel (2) in einen Eingriff bringbar ist und durch Verdrehen des Kopplungsstücks mit dem Ausstellhebel (6) um eine Längsachse desselben in eine zweite Drehstellung (5) überführbar ist, in welcher die Formschlusselemente (32; 25; 26) das Kopplungsstück mit dem Sockel verrasten.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 10, wobei vom unteren Ende des Kopplungsstücks (3) eine Mehrzahl von Verriegelungsvorsprüngen (32) radial abragen und die Aufnahme (22) in dem Sockel (2) zumindest eine sich diametral erstreckende Einführöffnung aufweist, wobei Seitenwände (25) der Aufnahme Lagerbereiche zur Anlage an den Formschlusselementen (32) des Kopplungsstücks (3) ausbilden.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 10 oder 11, wobei an dem dem Kopplungsstück (3) zugewandten Ende des Sockels ferner Sicherungsvorsprünge (26) ausgebildet sind, die in die Aufnahme radial hineinragen und das Kopplungsstück axial in dem Sockel (2) sichern.
Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei am oberen Rand des Sockels (2) eine umlaufende Lagerfläche (23) zur Abstützung eines endseitigen elastischen Dichtungsrings (54) ausgebildet ist, welcher zur Abdichtung und zum Ausgleich von Toleranzen zwischen dem Kopplungsstück (3) und dem Sockel (2) geklemmt gehalten ist, wenn das Kopplungsstück mit dem Sockel verbunden ist.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 13, wobei der Dichtungsring am anderen Ende einer Dichtungshaube (50, 51) vorgesehen und als Wulst (53) ausgebildet ist, wobei die Dichtungshaube (50, 51) das Kopplungsstück (3) und das vordere Ende des Ausstellhebels (6) hauben- bzw. domartig umgibt.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 14, wobei die Dichtungshaube (50, 51) rotationssymmetrisch ausgebildet ist und von deren Umfangsrand zwei umlaufende Dichtungslippen (52, 53) radial abragen, zwischen denen ein Spalt zur Aufnahme des Rands einer Montageöffnung ausgebildet ist.
Antriebsvorrichtung (100) für ein Ausstellelement eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für ein schwenkbares Ausstellfenster, mit einem Elektromotor (101), der über ein Untersetzungsgetriebe (102–109) mit einem Ausstellhebel (6) gekoppelt ist, um diesen entlang eines Verstellwegs zu verstellen, gekennzeichnet durch eine Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Verbindung des vorderen freien Endes des Ausstellhebels (6) mit einem Sockel (2), wie in einem der Ansprüche 9 bis 13 beansprucht, der mit dem zu verstellenden Ausstellelement fest verbunden oder verbindbar ist.