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Hintergrund
der Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Türverriegelungsvorrichtung einer
Fahrzeugtürverriegelungsvorrichtung
zum automatischen Verriegeln und Entriegeln der Tür sowohl
manuell als auch elektrisch unter Benutzung eines Miniatur-Motors.
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Eine
derartige Türverriegelungsvorrichtung ist
beispielsweise in dem Dokument FR-A-2 506 822 offenbart. Gemäß diesem
Dokument weist die Türverriegelungsvorrichtung
einen Verriegelungshebel auf, der frei verschwenkbar auf einer Basis
gelagert ist. Dieser Verriegelungshebel treibt eine Türverriegelungseinheit
an und wird in eine verriegelte oder entriegelte Position bewegt
jeweils über
einen Aktuator mittels einer Welle, die drehbar auf der Basis gelagert
ist. Weiterhin ist ein vorstehender Abschnitt der Welle des Aktuators
gegen die Basis gerichtet, um diese mit der Welle zu verbinden.
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Ein
besonderer Nachteil dieses Standes der Technik besteht darin, dass
der Verriegelungshebel auf der Basis positioniert werden muss, bevor
der Aktuator und die Welle miteinander verbunden werden können, da
es schwierig ist, den Verriegelungshebel mit der Türverriegelungseinheit
danach zu verbinden.
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Aus
dem Dokument
DE 3319354
A1 , das den nächstliegenden
Stand der Technik darstellt, ist eine Türverriegelungsvorrichtung dieser
Art bekannt, die eine Türverriegelungsbetätigungseinheit
und einen Aktuator hat. Die Türverriegelungsbetätigungseinheit
hat eine Klinke, einen Schnapper und eine Feder, die einem Gehäuse aufgenommen
sind, und einen Verriegelungsarm, der drehbar an dem Gehäuse zum
Ausführen
verriegelter und entriegelter Positionen der Türverriegelungsbetätigungseinheit
drehbar montiert ist. Der Aktuator ist ferner in einem Gehäuse aufgenommen,
das zusammen mit dem Gehäuse
der Türverriegelungsbetätigungseinheit
verschraubt ist, und hat einen Motor und ein Getriebesystem, das
damit verbunden ist.
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Zwischen
dem Aktuator und der Türverriegelungsbetätigungseinheit
sind Drehelemente eingebaut, die mit einem Ausgangselement des Aktuators und
dem Verriegelungsarm verbunden sind, um den Abstand dazwischen zu überbrücken und
zusätzlich um
die Antriebskraft des Motors zu verstärken, die zu dem Verriegelungsarm über die
Drehelemente zugeführt
wird. Durch die Anordnung des zusätzlichen Drehelements kann
die äußere Größe des Motors verringert
werden.
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Weiterhin
zeigt das Dokument FR-A-2 452 641 eine Türverriegelungsvorrichtung,
die einen Aktuator umfasst, der einen Motor zum Antreiben eines Ausgangselementes
aufweist, das aus einem Drehkörper
besteht, auf dessen Umfangsabschnitt ein Eingriffsabschnitt ausgebildet
ist. Mittels Drehen des Ausgangselementes wird der Eingriffsabschnitt
mit einem die neutralen Position herstellenden Hebel in Eingriff
gebracht, der über
eine Federeinrichtung in eine neutrale Position vorgespannt ist.
Der die neutrale Position wieder herstellende Hebel arbeitet mit einem
Betätigungshebel
so zusammen, dass er nicht mit dem Betätigungshebel in der neutralen
Position in Eingriff ist, sondern mit diesem in Eingriff ist bzw.
den Betätigungshebel
in eine verriegelte oder entriegelte Position treibt, wenn er von
der neutrale Position entfernt wird. Im Ergebnis treibt der Betätigungshebel ein
Sperrelement zu einer verriegelten oder nicht verriegelten Position.
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Angesichts
des oben genannten Standes der Technik liegt die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, die bekannte Türverriegelungsvorrichtung
derart weiterzuentwickeln, dass eine vom Aufbau her einfache und
kompakte Türverriegelungsvorrichtung erhalten
wird, die als Einheit einfach in einem Fahrzeug montiert werden
kann.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale, die in Anspruch 1 angegeben sind,
gelöst.
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Vorteilhafte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis
4.
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Die
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden von der
folgenden Beschreibung deutlich werden, wenn diese in Verbindung
mit den begleitenden Zeichnungen, in denen ähnliche Referenzzeichen, die
gleichen oder ähnliche
Teile der anliegenden Figuren bezeichnen, studiert wird.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 bis 8 sind Ansichten, die ein Ausführungsbeispiel
der Türverriegelungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigen, wobei
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1 eine perspektivische Ansicht
ist, die die gesamte Türverriegelungsvorrichtung
zeigt.
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2 eine Explosionsdarstellung
ist, die die Hauptbestandteile der Türverriegelungsvorrichtung zeigt.
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3 eine Außenansicht
eines Aktuators ist, der die Türverriegelungsvorrichtung
aufweist.
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4 eine Draufsicht ist, die
den inneren Mechanismus der Türverriegelungsvorrichtung
zeigt.
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5 eine Schnittansicht entlang
der Linie V-V in 4 ist.
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6 eine Draufsicht ist, die
die Konstruktion einer Türverriegelungseinheit
zeigt, die die Türverriegelungsvorrichtung
beinhaltet.
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7 eine Ansicht ist, die
den Betrieb der Türverriegelungsvorrichtung
zeigt, wenn diese von einem nichtverriegelten Zustand in einen verriegelten Zustand
gebracht wird.
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8 eine Ansicht ist, die
den Betrieb der Türverriegelungsvorrichtung
zeigt, wenn diese von einem verriegelten in einen unverriegelten
Zustand gebracht wird.
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9 eine Ansicht ist, die
ein Beispiel für
die Anwendung der Erfindung zeigt.
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10 eine perspektivische
Ansicht ist, die ein anderes Ausführungsbeispiel der Türverriegelungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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11 eine Explosionsdarstellung
eines Aktuators ist, der die Türverriegelungsvorrichtung
gemäß 10 aufweist.
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12 eine Ansicht ist, die
den Aktuator gemäß 11 im zusammengebauten Zustand
zeigt.
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13 ein Teilschnitt entlang
der Linie XIII-XIII in 12 ist.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Ein spezielles Ausführungsbeispiel
der Türverriegelungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 beschrieben.
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Wie
in der Gesamtansicht von 1 zu
sehen, umfasst eine Türverriegelungsvorrichtung 1,
bei der die Erfindung verwirklicht ist, einen Aktuator 10 und
eine Türverriegelungseinheit 20.
Der Aktuator 10 ist in einem Gehäuse 2 aufgenommen
und hat eine Ausgangswelle 14a, die von dem Gehäuse 2 vorsteht.
Die Ausgangswelle 14a ist mit einem Verriegelungsarm 4 verbunden,
indem dieser in ein ovales Schwenkwellenloch 4a dieser
eingesetzt ist. Der Verriegelungsarm 4 hat ein Ende 4b,
das frei verschwenkbar mit einem Längsloch 28c in Eingriff
ist, das in einem Ende 28b des Betätigungshebels 28 ausgebildet
ist. Der Verriegelungsarm 4 hat ein weiteres Ende 4c,
das über
eine Stange 26a mit dem Verriegelungsknopf 26 zum
Durchführen
einer Verriegelungs- bzw.
Entriegelungsbetätigung
verbunden ist, im Ansprechen auf eine manuelle Betätigung.
Der Öffnungshebel 28 hat
ein anderes Ende 28d, das mit einem innenseitigen Türgriff (nicht
dargestellt) und einem außenseitigen
Türgriff
(nicht dargestellt) über eine
Stange 27 verbunden ist, die frei verschwenkbar mit dem Öffnungshebel 28 an
einem Längsloch 27a in
Eingriff ist. Der Öffnungshebel 28 ist
so ausgebildet, dass er einen geschwungenen Abschnitt 28e beinhaltet,
der im wesentlichen 90° zum
Gehäuse 2 hin geschwungen
ist. Ein Entlastungshebel 29 ist in sich überschneidender
Beziehung mit dem Öffnungshebel 28 angeordnet
und hat ein Ende, das einen geschwungenen Abschnitt 29a aufweist,
der im wesentlichen 90° von
dem Gehäuse 2 weggebogen
ist. Ein Verbindungspunkt P, an dem eine mechanische Verbindung
hergestellt ist, wird mittels des geschwungenen Abschnittes 29a und
des geschwungenen Abschnittes 28e des Öffnungshebels 28 konstruiert. Wenn
der Öffnungshebel 28 betätigt wird,
um den geschwungenen Abschnitt 28e und den geschwungenen
Abschnitt 29a an dem Punkt P in Kontakt zu bringen, ist
dieser Zustand repräsentativ
für die
nichtverriegelte Position (daher, wenn der Verriegelungsarm 4 in
der durch A in 1 angegebenen
Position ist). Wenn der Verriegelungsarm 4 in die durch
B in 1 angegebenen Position
verschwenkt wird, um den nichtverbundenen Zustand herzustellen,
bei dem der geschwungene Abschnitt 28e und der geschwungene
Abschnitt 29a nicht in Kontakt sind, ist dieser Zustand
repräsentativ
für die
verriegelte Position. Der Entlastungshebel 29 ist verschwenkbar
innerhalb des Gehäuses,
koaxial zu einer Klinke (wird später beschrieben)
befestigt. Der Verriegelungsarm 4 ist mit einem Schlüsselbetätigungshebel 24 versehen, der
frei drehbar in dem Rockingwellenloch 4a aufgenommen wird,
um zusammen mit dem Verriegelungsarm 4 über den Eingriffsmechanismus
C verschwenkt zu werden. Der Schlüsselbetätigungshebel 24 ist
mit dem Schlüsselzylinder über eine
Stange 25 verbunden. Der Verriegelungsarm 4 ist über eine
Rückholfeder 4c mit
dem Gehäuse 2 verbunden
(dargestellt in 2) und
ist in der Lage, in der nichtverriegelten Position A oder der verriegelten
Position B mittels der Feder gehalten zu werden.
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Wie
in 2 bis 5 dargestellt, umfasst der Aktuator einen
Motor 11, ein Ausgangselement 12, einen die neutrale
Position wiederherstellenden Hebel 13 und einen Betätigungshebel 14.
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Ein
Motor 11 ist vorwärts
und rückwärts drehbar
und hat eine Rotationswelle, an der eine Schnecke 15 befestigt
ist.
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Das
Ausgangselement 12 ist ein Schneckenrad, das drehbar von
der Welle 12b gelagert ist, und einen äußeren Umfangsabschnitt 12c hat,
der mit der Schnecke 15 des Motors 11 in Eingriff
ist. Der Umfangsabschnitt des Ausgangselementes 12 ist
so ausgebildet, dass er einen Eingriffsfinger aufweist, der nach
unten vorsteht und im wesentlichen rechte Winkel bezüglich der
Rotationsrichtung aufweist. Das Ausgangselement 12a ist
mit einem bewegbaren Kontakt 12d versehen, der mit einem
festen Kontakt (nicht dargestellt) in Verbindung ist, der an der
Gehäuseseite
vorgesehen ist. Diese beiden Kontakte werden leitend, wenn ein Verriegelungs-
oder Entriegelungsschalter (nicht dargestellt) angeschaltet wird, und
als Ergebnis daraus wird der Motor 11 in Rotation versetzt,
um den Eingriffsfinger 12a eine Umdrehung von der neutralen
Position wegzudrehen. Wenn der Finger 12a zu der neutralen
Position zurückkehrt, nachdem
die volle Drehung ausgeführt
ist, wurde ein Wechsel zu dem gegenüberliegenden Zustand ausgeführt, nämlich in
den verriegelten oder entriegelten Zustand, und der Motor wird gestoppt.
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Der
die neutrale Position wiederherstellende Hebel 13 hat einen
Rotationswellenabschnitt 13d, dessen entferntes Ende zwischen
einem äußeren ringartigen
Vorsprung 2a und einem inneren ringartigen Vorsprung 2b aufgenommen
ist, die an dem Gehäuse 2 ausgebildet
sind. Der äußere Vorsprung 2a ist
so ausgebildet, dass er einen Ausschnitt 2c über einen
Winkel von etwa 90° aufweist,
und der Drehwellenabschnitt 13d ist so ausgebildet, dass
er einen Ausschnitt (nicht dargestellt) entsprechend dem Ausschnitt 2c aufweist.
Eine Feder 16 ist am äußeren Umfang
des äußeren Vorsprungs 2a aufgenommen. Ein
Ende der Feder 16 ist nach innen gebogen und an einem Endabschnitt
des Ausschnittes 2c im äußeren Vorsprung 2a verankert,
und das andere Ende der Feder ist nach innen gebogen und in einem
Endabschnitt des Ausschnittes in dem Drehwellenabschnitt 13d verankert.
Der die neutrale Position wiederherstellende Hebel 13 wird über eine
Feder 16 vorgespannt, so dass er in eine vorbestimmte neutrale
Position zurückkehrt.
Der die neutrale Position wiederherstellende Hebel 13 weist
auch einen Armabschnitt 13a auf. Wenn das Ausgangselement 12 sich
dreht, kommt der Eingriffsfinger 12a dieses in Kontakt
mit dem Armabschnitt 13a und hebt sich vom Armabschnitt 13a ab,
so dass der die neutrale Position wiederherstellende Hebel 13 zurück und vorwärts bewegt
wird um ein Rotationswellenloch 13b in dem die neutrale
Position wiederherstellenden Hebel 13. Der die neutrale
Position wiederherstellende Hebel 13 ist so ausgebildet,
dass er einen Vorsprung 13c aufweist, der nach oben hin
vorsteht und im wesentlichen rechte Winkel bezüglich der Rotationsrichtung aufweist.
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Der
Betätigungshebel 14 weist
die zuvor erwähnte
Ausgangswelle 14a auf, die mittels des Gehäuses 2 gelagert
wird, wobei ein Ende dieser in das Rotationswellenloch 13b des
die neutrale Position wiederherstellenden Hebels 14 eingesetzt
ist. Das andere Ende der Ausgangswelle 14a, das die Ausgangswelle
des Aktuators 19 darstellt, steht von dem Gehäuse 2 vor
und ist fest in dem ovalen Schwenkwellenloch 4a fixiert,
das in dem Verriegelungsarm 4 ausgebildet ist. Der Betätigungshebel 14 weist
ebenfalls Eingriffsabschnitte 14b, 14c auf, zwischen
denen ein Nichtbetätigungsintervall 14d ausgebildet
ist, das dem Betätigungswinkelabschnitt
des Verriegelungsarmes 4 entspricht. Der Vorsprung 13c des
die neutrale Position wiederherstellenden Hebels 13 ist in
diesem Nichtbetätigungsintervall 14d angeordnet.
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Wie
in 6 gezeigt, weist
die Türverriegelungseinheit 20 eine
Klinke 21 auf, einen Schnapper 22 und eine Feder 23,
die alle in dem Gehäuse 2 aufgenommen
sind. Die Klinke 21 ist so montiert, dass sie frei vorwärts und
rückwärts um die
Achse 21a in koaxialer Beziehung zu dem Entlastungshebel 29 drehbar
ist. Der Entlastungshebel 29 und die Klinke 21 sind über einen
Stift so verbunden, dass sie in Wirkverbindung miteinander sind.
Die Anordnung ist so beschaffen, dass die Klinke 21 außer Eingriff
mit der Falle 22 gegen die Vorspannungskraft der Feder 23 aufgrund
einer Verschwenkbewegung des Entlastungshebels 29 gebracht
wird. Die Falle 22 ist so gelagert, dass sie frei drehbar
vorwärts
und rückwärts um eine
Achse 22a ist, und so ausgebildet, dass sie eine Nut 22b aufweist,
um mit einem Anschlag (nicht dargestellt) in Eingriff zu kommen,
und einen vollen Zahn 22c zum Eingriff mit der Klinke 21 aufweist,
und einen halben Zahn 22d zum Eingriff mit der Klinke 21.
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Folgend
wird der Betrieb der Türverriegelungsvorrichtung
gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben.
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In 1 ist die Türverriegelungsvorrichtung im
nichtverriegelten Zustand gezeigt. Wenn der Öffnungshebel 28 unter
dieser Bedingung nach unten gedrückt
wird, kontaktiert der geschwungene Abschnitt 28 des Öffnungshebels 28 den Entlastungshebel 29 an
einem Verbindungspunkt P, so dass der Entlastungshebel 29 um
die Achse 21a gedreht wird. Als ein Ergebnis daraus dreht
die Klinke 21 und wird außer Eingriff mit der Falle 22 gebracht.
Dies gibt den offenen Zustand der Türe wieder.
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7 zeigt den Aktuator 10 in
dem Fall, in dem die Türverriegelungsvorrichtung,
die oben beschrieben wurde, von dem nichtverriegelten Zustand in
den verriegelten Zustand gebracht wird. Wenn der Verriegelungsschalter
(nicht dargestellt) des Aktuators in die An-Stellung gebracht wird,
wird der Motor (nicht dargestellt) angetrieben, um das Ausgangselement 12 über die
Schnecke 15 zu drehen. Das Ausgangselement 12 macht
eine volle Umdrehung in Richtung des Pfeiles a, startend von der
neutralen Position. Mit der Drehung des Ausgangselementes 12 passiert
es zu diesem Zeitpunkt, dass der Eingriffsfinger 12a den
Seitenabschnitt des Armes 13a berührt, so dass der die neutrale
Position wiederherstellende Hebel 13 von der neutralen
Position (angegeben durch die gestrichelte Linie) in die verriegelte Position
(angegeben durch die durchgezogene Linie) gebracht wird. Aufgrund
dieser Bewegung des die neutrale Position wiederherstellenden Hebels 13 kommt
der Vorsprung 13c dieses in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 14b des
Betätigungshebels 14,
wodurch der Betätigungshebel 14 in
die verriegelte Position um die Ausgangswelle herum gedreht wird. Das
Drehen des Betätigungshebels 14 wird
begleitet mit einem Verschwenken des Verriegelungsarmes 4 von
der nicht verriegelten Position A zu der verriegelten Position B,
um das Verbindungsloch herum (nicht dargestellt), wodurch die Türverriegelungseinheit (nicht
dargestellt) betätigt
wird, um den verriegelten Zustand herzustellen.
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Wenn
das Ausgangselement 12 weiter dreht und den Eingriffsfinger 12a veranlasst,
sich von dem Arm 13a zu trennen, wird der die neutrale
Position wiederherstellende Hebel 13 mittels der Feder
(nicht dargestellt) in die neutrale Position zurückkehren, so dass der Vorsprung 13c an
der Seite des Eingriffsabschnitt 14c auf der gegenüberliegenden
Seite zu liegen kommt. In diesem Zustand wird ein Spiel in dem Nichteingriffsintervall 14d zwischen
dem Vorsprung 13c und dem Eingriffsabschnitt 14b des
Betätigungshebels 14 erlaubt.
Entsprechend wird, wenn der Verriegelungsknopf 25 manuell
betätigt
wird, um den Verriegelungsarm zu verschwenken und den nichtverriegelten
Zustand herzustellen, der die neutrale Position wiederherstellende
Hebel 13 keinen Widerstand leisten, obwohl der Betätigungshebel 14 zusammen
mit dem Verriegelungsarm 4 verschwenkt wird.
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Wenn
der Entriegelungsschalter (nicht dargestellt) des Aktuators in die
An-Position gebracht wird in einem Zustand, in dem die Vorrichtung
verriegelt ist, wie dargestellt in 8,
dreht der Motor (nicht dargestellt) in Rückwärtsrichtung und so auch das
Ausgangselement 12 (die Richtung der Drehung dieses wird
durch den Pfeil b in 8 angegeben). Aufgrund
der Drehung des Ausgangselementes 12 arbeiten der die neutrale
Position wiederherstellende Hebel 13 und der Betätigungshebel 14 in
Richtungen, die denen der Verriegelungsoperation entgegengesetzt
sind, so dass die Türverriegelungseinheit 20 betätigt wird,
um einen nichtverriegelten Zustand herzustellen. Auch im nichtverriegelten
Zustand wird ein Spielintervall aufgrund des Nichteingriffsintervalls 14d zwischen
dem Vorsprung 13c des die neutrale Position wiederherstellenden
Hebels 13 und dem Eingriffsabschnitt 14b des Betätigungshebels 14 ausgebildet.
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So
wird bei der Türverriegelungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
wie oben beschrieben ein Nichteingriffsintervall zwischen dem die
neutrale Position wiederherstellenden Hebel 13 und dem
Ausgangshebel 14 vorgesehen, und der die neutrale Position
wiederherstellende Hebel 13 wird mittels des Ausgangselementes 12 und
der Feder 16 wieder in die neutrale Position gebracht.
Dies ermöglicht
es, einen manuellen Ver- und Entriegelungsbetrieb zu gewährleisten,
der sanft mit geringer Betätigungskraft
ausführbar
ist. Da es möglich
ist, die Größe des Aktuators
zu vermindern, kann dieser mit der Türverriegelungseinheit 20 integriert
werden und auch im Gehäuse 2 aufgenommen
werden. Dies ermöglicht
eine kompakte Türverriegelungsvorrichtung.
Weiterhin kann, da während
des manuellen Betriebes der Türverriegelungsvorrichtung
fast keine Last auf den Motor wirkt, der Motor von der Größe her kleingehalten
werden.
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Ein
Beispiel einer Türverriegelungsvorrichtung,
bei der die vorliegende Erfindung angewendet wird, wird nun beschrieben,
wobei ein Controller vorgesehen ist zum Fixieren des Aktuators gegen
eine Bewegung in einem Zustand, in dem die Türverriegelungsvorrichtung des
vorangehenden Ausführungsbeispiels
verriegelt ist, und nicht manuell entriegelt werden kann. Wie in 9 gezeigt, bewirkt der Controller
eine Steuerung so, dass die Bewegung angehalten wird, wenn der Verriegelungsschalter
(nicht dargestellt) in die An-Position geschaltet wird, um den Finger 12a des
Ausgangselementes 12 in Eingriff mit dem Arm 13a zu
bringen, und das Ausgangselement in die verriegelte Position zu
drehen. In diesem Zustand befindet sich der Verriegelungshebel 4 in
der verriegelten Position B. Jedoch ist der Arm 13a des
die neutrale Position wiederherstellenden Hebels 13 in
Eingriff mit dem Finger 12a und kann nicht in die neutrale
Position zurückkehren.
Weiterhin ist eine Bewegung des Ausgangselementes 12 aufgrund
der Aktion der Schnecke vollständig
verhindert. Zusätzlich
kann der Ausgangshebel 14 nicht in die entriegelte Position
gebracht werden, da der Vorsprung 13c des die neutrale
Position wiederherstellenden Hebels 13 und der Eingriffsabschnitt 14b des
Ausgangshebels 14 miteinander in Eingriff sind. Daher kann
der Entriegelungsbetrieb nicht manuell über die Stange 26a betätigt werden,
da der Verriegelungsarm 4 nicht von der verriegelten Position
B zu der entriegelten Position A verschwenkt werden kann. Das heißt, dass
eine nicht vorgesehene Einrichtung wie ein Draht oder dergleichen
nicht benutzt werden kann, um die Türe zu entriegeln, indem solche
Elemente wie der Verriegelungsarm betätigt werden. Dies ist eine
wirksame Diebstahlsicherung. Es ist möglich, diesen Zustand auch
elektrisch zu kontrollieren, um so ein Diebstahlverhinderungssystem
zu verwirklichen. Entsprechend kann die Diebstahlverhinderung erreicht
werden, ohne dass die Anzahl der Komponententeile erhöht wird.
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So
weist in Übereinstimmung
mit diesem Aspekt der Türverriegelungsvorrichtung
der Aktuator eine Türverriegelungseinheit
auf, die einen Verriegelungsarm hat, und einen Aktuator zum Antreiben
des Verriegelungsarms in die verriegelte und nichtverriegelte Position,
wobei der Aktuator einen Betätigungshebel
umfasst, der zusammen mit dem Verriegelungsarm verschwenkt wird,
einen die neutrale Position wiederherstellenden Hebel, der, wenn
er sich in der neutralen Position befindet, in einem Zustand ist, in
dem dieser nicht in Eingriff mit dem Betätigungshebel bringbar ist,
und wenn er von der neutralen Position entfernt wird, den Betätigungshebel
in die verriegelte Position oder nichtverriegelte antreibt, ein
Ausgangselement, das in Kontakt mit dem die neutrale Position wiederherstellenden
Hebel kommt und sich von diesem trennt zum Antreiben des die neutrale Position
wiederherstellenden Hebels von der verriegelten Position in die
entriegelte Position, und einen Motor zum Antrieb des Ausgangselementes.
Entsprechend kann der Verriegelungs- und Entriegelungsbetrieb sanft
und mit geringer Kraft durchgeführt
werden, auch wenn die Vorrichtung manuell mittels eines Verriegelungsknopfes
oder -schlüssels
betätigt
wird. Zusätzlich
ist die Türverriegelungsvorrichtung
kompakt und einfach in ihrem Aufbau.
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Ein
weiteres Beispiel einer Türverriegelungsvorrichtung
entsprechend der Erfindung wird folgend beschrieben.
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Dieses
Ausführungsbeispiel
der Türverriegelungsvorrichtung,
angegeben mit dem Referenzzeichen 101 in 10, umfasst einen Aktuator 110 und eine
Türverriegelungseinheit 120.
Der Aktuator 110 ist in einem Gehäuse 102 aufgenommen.
Die Türverriegelungseinheit 120 wird
betätigt,
um die gut bekannte Türverriegelungsbetätigungseinheit
(nicht dargestellt) zu betätigen,
die in dem Gehäuse 102 aufgenommen
ist, wodurch die Türe
(nicht dargestellt) verriegelt und entriegelt wird.
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Der
Aktuator 110 wird nun folgend unter Bezugnahme auf die 11 bis 13 beschrieben.
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Der
Aktuator 110 ist in einem Raum 103 aufgenommen,
der in dem Gehäuse 102 durch
eine innere Wand 102a und die Bodenwand 102b ausgebildet
wird. Gesichert in dem Raum 103 ist ein reversierbarer
Motor 111, der eine Rotationswelle 111a hat, an
der ein Schneckengetriebe 112 befestigt ist, und so in
der Lage ist, zusammen mit der Welle gedreht zu werden. An der Bodenwand 102b in
dem Raum 103 ist ein äußerer Vorsprung 102c und
ein innerer Vorsprung 102d, angeordnet innerhalb des äußeren Vorsprungs 102c,
ausgebildet. Drehbar gelagert an dem äußeren Vorsprung 102c und
dem inneren Vorsprung 102d mittels eines Stiftes 114,
ist ein Rotationskörper 130,
der in dem inneren Vorsprung 102d mittels eines Flansches 113a gehalten
wird. Ausgebildet am äußeren Umfangsabschnitt
des Rotationskörpers 113 sind
Zähne 113b,
die einen Führungswinkel
aufweisen.
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Der
Rotationskörper 113 stellt
ein Schneckenrad dar und ist in Eingriff mit dem Schneckengetriebe 112.
Der Führungswinkel
des Schneckengetriebes 112 ist so bemessen, dass er größer ist
als der Reibungswinkel zwischen dem Schneckengetriebe 112 und
dem Rotationskörper 113.
(Zum Beispiel ist, wenn das Schneckengetriebe 112 und der
Rotationskörper 113 aus
gegossenem Eisen bestehen, der Reibungskoeffizient μ = 0,1–-0,15. Daher ist der
Reibungswinkel, abgeleitet von μ =
tanθ, θ = 6,34°–9,48°. Entsprechend
ist der Führungswinkel auf
nicht weniger als 9,48° festgesetzt.)
Das Schneckengetriebe 112 kann von dem Rotationskörper 113 gedreht
werden. Angeordnet zwischen dem äußeren Vorsprung 102c und
dem inneren Vorsprung 102d ist eine Feder 116,
deren eines Ende an dem Gehäuse 102 befestigt
ist, und deren anderes Ende an dem Vorsprung 113c, vorgesehen
an der Bodenfläche
des Rotationskörpers 113,
gespannt ist. Der Rotationskörper 113 ist
konstant über
die Feder so vorbelastet, dass er in eine vorbestimmte Position
zurückgebracht
wird. Finger 113d sind an der oberen Fläche des Rotationskörpers 113 vorgesehen.
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Ein
Betätigungshebel 115 ist
integral mit einem runden Vorsprung 115a ausgebildet, der
zu der Bodenwand 102b vorsteht, und ist mittels des runden Vorsprungs 115a so
gelagert, dass er vorwärts
und rückwärts an der
Bodenwand 102b des Raumes 103 drehbar ist. Der
Betätigungshebel 115 ist
integral ausgebildet, um eine Welle 115b auf der dem runden Vorsprung 115a gegenüberliegenden
Seite koaxial mit dieser auszubilden. Der Betätigungshebel ist weiter ausgebildet,
um einen Arm 115c auszuweisen, der mit den Fingern 113d an
dem Rotationskörper 113 in
Kontakt bringbar ist. Ein Stopper 117 ist an der inneren
Wand 102a des Raumes 103 vorgesehen, um den Rotationsbereichs
des Betätigungshebels 115 zu
beschränken.
Der Aktuator 110 hat die oben beschriebene Konstruktion,
und ist mittels eines Basisabschnitts 105 abgedeckt. Die
Welle 115b dient als Ausgangswelle für den Aktuator 110 und
steht nach außen
durch ein eingefügtes
Loch 105a, das im Basisabschnitt 105 vorgesehen
ist, nach außen
vor.
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Die
Türverriegelungseinheit
wird nun beschrieben.
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Wie
dargestellt in 10, ist
der Verriegelungsarm 104 fest an der Welle 115b befestigt
und ist so gelagert, dass er zusammen mit dem Betätigungshebel 115 drehbar
ist. Ein Ende 128b des Öffnungshebels 128 ist
frei verschwenkbar in einem Längsloch 128 an
einem Ende 104b des Verriegelungsarmes 104 aufgenommen.
Verbunden mit dem anderen Ende 104c des Verriegelungsarmes 104 über eine Stange 126a ist
ein Verriegelungsknopf 126 zum Verriegeln und Entriegeln
der Türe mittels
einer manuellen Betätigung.
Der Öffnungshebel 128 hat
ein anderes Endes 128d, das frei verschwenkbar mit einem Längsloch 127a in
Eingriff ist, das in einer Stange 127 ausgebildet ist,
und mit einem innenseitigen Türgriff
(nicht dargestellt) und einem außenseitigen Türgriff (nicht
dargestellt) über
die Stange 127 verbunden ist. Ebenfalls in dem Gehäuse 102 ist
ein Entlastungshebel 29 angeordnet, der verschwenkbar koaxial
zu einer Klinke (nicht dargestellt) in der bekannten Betätigungseinheit
gelagert ist. Der Entlastungshebel 129 zum Betätigen der
Klinke, um die Türe
zu verriegeln oder zu entriegeln, ist frei verschwenkbar mit sich
schneidender Beziehung zu dem Öffnungshebel 128 angeordnet.
Der Öffnungshebel 128 ist
ausgebildet, um einen Kontaktabschnitt 128e aufzuweisen, der
im wesentlichen in rechten Winkeln zu dem Basisabschnitt 103 hin
gebogen ist. Der Entlastungshebel 129 ist so ausgebildet,
dass er einen Kontaktabschnitt 129a umfasst, der mit im
wesentlichen rechten Winkeln vom dem Basisabschnitt 103 weggebogen
ist. Der Kontaktabschnitt 128e des Öffnungshebels 128 und
der Kontaktabschnitt 129a des Entlastungshebels 129 kommen
in anstoßenden
Kontakt miteinander an einem Verbindungspunkt P und sind in der
Lage, mechanisch an diesem Punkt verbunden zu werden. Verschwenkbar
gelagert auf der Welle 115b ist ein Schlüsselbetätigungshebel 124.
Ein Ausschnitt 104a, ausgebildet in dem Verriegelungsarm 104,
und ein Eingriffsabschnitt 124a sind an diesem Schlüsselbetätigungshebel 124 ausgebildet
und passen zueinander. So wird der Verriegelungshebel 104 durch
Betätigen
des Schlüsselbetätigungshebels 124 betätigt. Der
Schlüsselbetätigungshebel 124 ist
mit einem Schlüsselzylinder
(nicht dargestellt) über
eine Stange 125 verbunden. Der Verriegelungsarm 104 ist am
Basisabschnitt 105 mittels einer Feder (11) gehalten, und ist so in der Lage,
in einer nichtverriegelten Position A und einer verriegelten Position
B zum Halten der Türe
im verriegelten oder entriegelten Zustand gehalten zu werden.
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Die
Betätigung
dieses Ausführungsbeispiels wird
nun unter Bezugnahme auf die 10 bis 13 erläutert.
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10 zeigt die Türverriegelungsvorrichtung 101 in
einem Zustand, in dem diese die Fahrzeugtüre versperrt hält. Durch
Betätigen
des außenseitigen
Handgriffs oder des innenseitigen Handgriffs wird die Stange 127 verschoben,
um den Kontaktabschnitt 128e des Öffnungshebels 128 und
den Kontaktabschnitt 129a des Entlastungshebels 129 in Kontakt
an dem Kontaktpunkt P zu bringen, wodurch der Entlastungshebel 129 gedreht
wird, um die Klinke der Türverriegelungsbetätigungseinheit
außer
Eingriff mit der Falle zu bringen. Als Ergebnis daraus wird die
Tür in
den nichtverriegelten Zustand versetzt. Wenn der Motor 111 betätigt wird,
um die Rotationswelle 111a, startend von dem Zustand der
in 10 dargestellt ist,
zu drehen, wird der Rotationskörper 113 in
der Richtung C in 11 gedreht,
aufgrund des Eingriffskontakts zwischen dem Schneckengetriebe 112 und
dem Rotationskörper 113.
Aufgrund der Rotation des Rotationskörpers 113 kommt der
Finger 113d des Körpers 113 in
anstoßenden Kontakt
mit dem Arm 115c des Betätigungshebels 115,
so dass der Letztere um die Welle 115b von der neutralen
Position gedreht wird, bis der Stopper 117 kontaktiert
wird. Die Ausführungszeit
des Motors 111 wird gesteuert. Der Betätigungshebel 115 wird
für eine
Zeitperiode gedreht, die notwendig ist, um ihn mit dem Stopper 117 in
Kontakt zu bringen. Danach wird die Drehung gestoppt. Da die Konstruktion
so ist, dass der Führungswinkel
der Schnecke 112 größer ist
als der Reibungswinkel zwischen der Schnecke 112 und dem
Rotationskörper 113,
wird zu dieser Zeit der Rotationskörper 113 in Richtung
E in 11 aufgrund der
Vorspannkraft der Feder 116 gedreht und somit zur neutralen
Position zurückbewegt.
Aufgrund der Drehbewegung des Betätigungshebels 115 wird
der Verriegelungsarm 104, der auf der Welle 115b des
Betätigungshebels 115 gelagert
ist, so dass er frei mit diesem drehbar ist, von der nichtverriegelten
Position A in die verriegelte Position gedreht. Als Ergebnis daraus
wird der Öffnungshebel 128 in
Richtung D in 10 verschwenkt,
so dass der Kontaktabschnitt 128e von dem Verbindungspunkt
P wegbewegt wird. In Konsequenz daraus wird der Kontaktabschnitt 128e des Öffnungshebels 128e und
der Kontaktabschnitt 129a des Entlastungshebels 129 außer Kontakt
gebracht. Daher erreicht die Türe
den verriegelten Zustand, ohne dass der Öffnungshebels 129 gedreht
wird, auch wenn der innenseitige Handgriff oder der außenseitige
Handgriff betätigt
werden. Durch Drehen des Motors 111 von diesem Zustand
in einer Richtung entgegengesetzt der oben beschriebenen kann die
Türe entriegelt
werden.
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Die
Tür kann
genauso durch einen manuellen Betrieb entriegelt oder verriegelt
werden. Wenn der Benutzer den Verriegelungsknopf 126 mit
der Hand drückt
in Richtung F, dargestellt in 10,
startend von dem nichtverriegelten Zustand in 10, wird der Verriegelungsarm 104 von
der nichtverriegelten Position A in die verriegelte Position B zusammen
mit dem Betätigungshebel 115 gedreht.
Zu dieser zeit wird der Rotationskörper 113 wieder in
die neutrale Position überführt sein,
so dass der Finger 113d auf dem Rotationskörper 113 außerhalb
des Verschwenkbereiches des Betätigungshebels 115 ist.
Daher wird ein Verschwenken des Betätigungshebels 115 nicht
behindert. Als Ergebnis daraus wird die Türe, da der Öffnungshebel 128 in
Richtung D in 10 verschwenkt
wurde, verriegelt werden, genauso wie wenn der Motor 111 gedreht
worden wäre. Zu
diesem Zeitpunkt dreht der Betätigungshebel 115 zusammen
mit dem Verriegelungshebel 104.
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Wenn
der Benutzer den Schließzylinder
manuell mittels eines Schlüssels
dreht, startend von dem nichtverriegelten Zustand gemäß 10, wird die Stange 125 in
Richtung G, dargestellt in 10, gedrückt, und
dadurch der Schlüsselbetätigungshebel 124 gedreht,
um den Eingriffsabschnitt 124a des Schlüsselbetätigungshebels 124 und
die Seitenwand des Ausschnittes 104a des Verriegelungsarmes 104 in
Kontakt zu bringen. Dadurch wird eine Drehung des Verriegelungsarmes 104 von
der nichtverriegelten Position A in die verriegelte Position B verursacht. Als
Ergebnis daraus wird der Öffnungshebel 128 in der
Richtung D in 10 verschwenkt,
so dass die Tür
verriegelt wird, genauso, als wäre
der Motor 111 gedreht worden. Zu diesem Zeitpunkt dreht
der Betätigungshebel 124 zusammen
mit dem Betätigungshebel 104 wie
oben erläutert.
Wenn die Stange 125 durch den Verriegelungskopf 126 betätigt wird,
und die Drehung des Schlosszylinders betätigt wird, startend von dem
zuvor erwähnten
verriegelten Zustand, wird der Verriegelungsarm 104 von
der verriegelten Position B in die entriegelte Position A gedreht,
so dass die Türe
nicht verriegelt ist.
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Zu
bemerken ist, dass, wenn die Türe
nicht verriegelt ist und manuell verriegelt wird, der Motor 111 nicht
angetrieben wird, so dass der Rotationskörper 113 in der neutralen
Position zu jeder Zeit verbleibt.
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Wenn
der Verriegelungsarm 104 manuell gedreht wird, um die Türe zu verriegeln
oder zu entriegeln, in einem Fall, wo der Rotationskörper 113 nicht in
die neutrale Position zurückkehrt
aufgrund eines Versagens der Feder 116, oder eins erhöhten Reibungszustandes
aufgrund einer Alterung oder dergleichen, wenn die Türe nicht
verriegelt ist, und durch den Antrieb des Motors verriegelt wird,
kommen der Arm 115c des Betätigungshebels 115 und
der Finger 113d des Rotationskörpers 113 in Kontakt,
da die Länge
des Betätigungshebels 104 von
seinem Drehzentrum zu dem Aktionspunkt, an dem der Finger 113d den
Rotationskörper 113 kontaktiert,
groß ist. Dadurch
wird der Rotationskörper 113 zur
selben Zeit wie der Verriegelungsarm 104 gedreht. Entsprechend
wird der Verriegelungsarm 104, auch wenn der Rotationskörper 113 nicht
in die neutrale Position zurückgebracht
wurde, gedreht, um es der Türe
zu gestatten, in den entriegelten oder verriegelten Zustand zu kommen.
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Durch
Ausbilden eines Stoppers 117 aus einem elastischen Körper wird
der Stopper Energie absorbieren, die durch den Betätigungshebel 115 entsteht,
wenn dieser an dem Stopper anschlägt, und der Betätigungshebel 115 wird
wieder in die neutrale Position aufgrund der Reaktionskraft des
Stoppers 117 zurückgebracht.
So wird auch, wenn der Rotationskörper 113 nicht in
die neutrale Position zurückgebracht
wurde, der Finger 113d an dem Rotationskörper 113 nicht
die Drehbewegung des Betätigungshebels 115 stören, daher
wird die Türe
in der Lage sein, in den verriegelten oder entriegelten Zustand gebracht
zu werden. Durch Anpassung des oben beschriebenen Aufbaus kann die
Feder 116 mit einer Spannkraft versehen werden, die ausreichend
ist, um den Rotationskörper 113 sanft
zu drehen.