DE29811584U1

DE29811584U1 - Elektrisches Gerät

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Publication number: DE29811584U1
Application number: DE29811584U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1998-07-01
Filing date: 1998-07-01
Publication date: 1999-11-18
Anticipated expiration: 2008-07-02
Also published as: JP2000036186A; JP4276737B2

Description

R. 34127

01.07.98 Wb/Me

Robert Bosch GmbH, 70442 Stuttgart

Elektrisches Gerät

Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Es sind bereits elektrische Geräte bekannt, welche eine Abspieleinheit für Aufzeichnungsträger beinhalten, beispielsweise Autoradiogeräte mit integriertem Kassettenrecorder oder CD-Spieler oder Navigationsgeräte mit CD-ROM-Laufwerk. Die Geräte weisen an der Vorderseite eine Öffnung zur Aufnahme des Aufzeichnungsträgers wie z.B. einer Kassette oder CD auf und sind mit einer schwenkbaren Frontklappe zur Abdeckung der Öffnung zu versehen. Die schwenkbare Frontklappe ermöglicht es, insbesondere in kleinen, kompakten Autoradiogeräten mit integriertem Kassetten- oder CD-Teil, zahlreiche Bedienelemente und Anzeigevorrichtungen, wie z.B. ein LCD-Display, auf 0 der dem Betrachter zugewandten Frontseite der Frontklappe unterzubringen. Bei den bekannten Geräten schwenkt die Frontklappe bei Betätigung einer entsprechenden Taste durch die Spannkraft von Federn in den geöffneten Zustand, muß aber manuell geschlossen werden.

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Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße elektrische Gerät mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 besitzt demgegenüber den Vorteil, daß die schwenkbare Frontklappe vollautomatisch geöffnet und geschlossen werden kann. So kann erreicht werden, daß sich nach einer vorgegebenen Wartezeit die Frontklappe aus Sicherheitsgründen automatisch schließt. Durch die spezielle Gestaltung des Schwenkmechanismus wird das äußere Erscheinungsbild des Gerätes nicht nachteilig verändert. Der Schwenkmechanismus ermöglicht durch seine kompakte und kleine Bauform eine platzsparende Anordnung und gleichzeitig einen zuverlässigen Antrieb der Frontklappe beim Öffnen und Schließen. Vorteilhaft wird durch die Kopplung des auf dem Hebel angeordneten Zahnrads mit dem an dem Gehäuserahmen angeordneten ersten Zahnradsegment und dem an der Frontklappe angeordneten zweiten Zahnradsegment erreicht, daß bei einem Schwenkwinkel des Hebels, der kleiner als 90° ist, die Frontklappe um mehr als 90° geschwenkt werden kann. Die Abhängigkeit des Schwenkwinkels der Frontklappe von dem Schwenkwinkel des Hebels läßt sich einfach durch das Übersetzungsverhältnis des aus dem Zahnrad und den Zahnradsegmenten gebildeten Getriebes bestimmen.

Vorteilhafte Ausbildungen und Weiterentwicklungen der Erfindung werden durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale ermöglicht. Durch die Kombination des Hebels mit einem Kurbelantrieb wird vorteilhaft erreicht, daß die Schwenkgeschwindigkeit der Frontklappe kurz vor ihrer jewei-0 ligen Endstellung beim Öffnen und Schließen langsam verringert wird. Durch diese Maßnahmen werden die in der Frontklappe befindlichen elektrischen und elektronischen Bauelemente und ein eventuell an der Frontklappe vorgesehenes LCD-Display geschont. Außerdem werden hierdurch Anschlaggeräu-5 sehe der Frontklappe beim Anschlag an den Gehäuserahmen des

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Gerätes vermieden. In ihrer jeweiligen Endstellung beim Öffnen oder Schließen stützt sich die Frontklappe am Gehäuserahmen ab, wodurch von außen einwirkende Kräfte nicht auf die Verstelleinrichtung und den Antriebsmotor übertragen werden.

Durch die spezielle Kopplung des Kurbelarms mit dem Hebel über eine an dem zweiten Ende des Hebels vorgesehene Kulissenführung und einen in die Kulissenführung eingreifenden Zapfen des Kurbelarms, der gleitverschiebbar in der Kulissenführung gelagert ist, wird vorteilhaft erreicht, daß bei der kleinsten wirksamen Kraft der Kurbel der längste Hebelarm zur Verfügung steht. Hierdurch wird die Schwenkbewegung der Frontklappe besonders gleichförmig ausgeführt.

Vorteilhaft ist weiterhin, daß die mit dem Hebel gekoppelte Verstelleinrichtung ein die Kurbel antreibendes, außenverzahntes von einem Antriebsmotor über ein Schneckenrad angetriebenes Antriebszahnrad umfaßt, das über eine Rutschkupplung reibschlüssig mit der Kurbel verbunden ist. Durch die Rutschkupplung wird vorteilhaft erreicht, daß ein Einklemmen der Finger zwischen Frontklappe und Gehäuserahmen ausgeschlossen ist und daß beim manuellen Bewegen (Schließen oder Öffnen) der Frontklappe das Getriebe der Verstelleinrichtung nicht beschädigt wird. Das manuelle Schließen der Frontklappe im geöffneten Zustand wird insbesondere dadurch erleichtert, daß die Rutschkupplung durch eine sich an den Achsschenkel der Kurbel anpressende Schraubenfeder gebildet wird, die mit ihrem einen Ende mit dem Antriebszahnrad fest verbunden ist. Hierdurch entstehen je nach Drehrichtung der Kurbel und des Antriebszahnrads (im oder entgegen des Wicklungssinns) unterschiedliche Rutschmomente. Die Wicklungsrichtung der Schraubenfeder ist dabei so gewählt, daß beim manuellen Schließen der Frontklappe das kleinere Rutschmoment wirksam ist, beim motorischen Schließen wird dagegen

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das größere Rutschmoment wirksam. Hierdurch wird erreicht, daß die Frontklappe manuell leicht geschlossen werden kann und beim motorischen Schließen ein ausreichend großes Rutschmoment vorhanden ist, um die Frontklappe sicher zu schließen. Weiterhin ist vorteilhaft, daß die Kurbel, die Schraubenfeder und das Antriebszahnrad eine vormontierte Baueinheit bilden, die einfach an dem Gehäuserahmen festlegbar ist.

Dadurch, daß bei geschlossener Frontklappe der Winkel zwischen dem Hebel und dem Kurbelarm so bemessen ist, daß bei einem von außen an der Frontklappe angreifenden Drehmoment, das von dem Hebel auf die Kurbel übertragene Drehmoment kleiner als die dem Drehmoment bei dieser Winkelstellung entgegenwirkende Selbsthemmung, resultierend aus der zwischen der Kulissenführung und dem Koppelglied der Kurbel wirksamen Reibung und dem Rutschmoment der Kupplung, wird vorteilhaft erreicht, daß die geschlossene Frontklappe klapperfrei an dem Gehäuserahmen anliegt und sich bei Vibrati-0 onsbelastungen oder sonstigen durch eine Beschleunigung des Gerätes hervorgerufenen Kräften nicht öffnet. Bei geöffneter Frontklappe ist der Winkel zwischen dem Hebel und dem Kurbelarm so bemessen, daß beim manuellen Schließen der Frontklappe, das von dem Hebel auf die Kurbel übertragene Drehmoment größer ist als die dem Drehmoment entgegenwirkende Selbsthemmung. Dadurch wird das manuelle Schließen oder das Auslösen des motorischen Schließvorgangs durch Anheben der Frontklappe ermöglicht.

0 Vorteilhaft ist weiterhin, wenn an dem Gehäuserahmen ein erster Schalter vorgesehen ist, welcher beim Öffnen der Frontklappe von dem Hebel oder dem Kurbelarm betätigt wird, bevor der Hebel oder der Kurbelarm seine Endstellung erreicht, und daß an dem Gehäuserahmen ein zweiter Schalter vorgesehen ist, welcher beim Schließen der Frontklappe von dem Hebel

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oder dem Kurbelarm betätigt wird, bevor der Hebel oder der Kurbelarm seine andere Endstellung erreicht. Mit den Schaltern kann der auf die Verstelleinrichtung einwirkende Antriebsmotor gesteuert werden, so daß sich der Antriebsmotor beim Erreichen der jeweiligen Endstellung oder kurz vorher abschaltet. Durch die spezielle Ausgestaltung der Schalter als Kipphebelschalter wird weiterhin erreicht, daß beim manuellen Schließen der Frontklappe der Antriebsmotor automatisch eingeschaltet wird.

Vorteilhaft ist weiterhin, wenn sich der Schwerpunkt der Frontklappe oberhalb der durch die erste Achse gebildeten Schwenkachse befindet, da dann beim Öffnen der Frontklappe die Gewichtskraft der Frontklappe die Schwenkbewegung der Frontklappe unterstützt. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil beim motorischen Öffnen der Frontklappe in der letzten Bewegungsphase das kleinere Rutschmoment der Rutschkupplung wirksam ist.

Vorteilhaft ist weiterhin, wenn zwischen der Frontklappe und dem Gehäuserahmen ein Federelement wirksam ist, welches das Schwenken der Frontklappe beim Öffnen unterstützt. Durch das Federelement wird ein gleichmäßiges Öffnen und Schließen der Frontklappe erreicht und ein auf das vorhandene Getriebespiel zurückzuführendes Klappern vermieden. Durch das Federelement wird vorteilhaft erreicht, daß die Summe der öffnenden Momente der Frontklappe ohne den Antriebsmotor größer ist als die Summe der bremsenden bzw. rückdrehenden Momente, welche durch Reibung oder das Betätigen eines Schalters her-0 vorgerufen werden. Durch das Federelement wird weiterhin erreicht, daß der Motor beim Öffnen der Frontklappe bremsend wirkt und nur für eine definierte Öffnungsbewegung sorgt.

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Zeichnungen

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Gehäuserahmen eines elektrischen Gerätes in einem Zustand, in dem die Frontklappe weder ganz geöffnet noch ganz geschlossen ist, Fig. 2 den Querschnitt aus Fig. 1 bei geschlossener Frontklappe,

Fig. 3 den Querschnitt aus Fig. 1 bei ganz geöffneter Frontklappe und die Lage des ersten und zweiten Schalters, Fig. 4 einen Teil der Verstelleinrichtung mit Rutschkupplung, Fig. 5 einen weiteren Querschnitt durch das elektrische Gerät bei geöffneter Klappe.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch einen Teil eines elektrisehen Gerätes, beispielsweise ein Autoradiogerät mit einem Laufwerk für Aufzeichnungsträger wie CD's oder Kassetten. Das Gerät weist einen Gehäuserahmen 1 auf, an dem die verschiedenen Baugruppen des Gerätes befestigt sind. Der Gehäuserahmen 1 kann ein- oder mehrteilig ausgestaltet sein und weist eine Vorderseite 2 auf, in welcher eine Öffnung 4 (Fig. 5) zum Einschieben eines Aufzeichungsträgers in eine dafür vorgesehene Aufnahme einer Abspieleinheit angeordnet ist. Der Gehäuserahmen 1 ist in seinem vorderen Bereich etwa quaderförmig ausgestaltet und weist in seinem hinteren Bereich ein Rahmen-0 teil 3 zur Befestigung von verschiedenen Baugruppen des Gerätes auf. Wie in Fig. &igr; und Fig. 5 weiterhin dargestellt ist, ist eine Frontklappe 5 an der Vorderseite 2 des Gehäuserahmens 1 um eine erste Achse 7 schwenkbar gelagert. Die Frontklappe 5 weist eine im geschlossenem Zustand der Frontklappe dem Betrachter zugewandte Frontseite 21 und eine dieser ge-

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genüber liegende Innenseite 22 auf, welche im geschlossenen Zustand die Vorderseite 2 des Gehäuserahmens 1 und die Öffnung 4 abdeckt. Wie insbesondere in Fig. 5 zu erkennen ist, ist an der Frontseite 21 der Frontklappe 5 ein LCD-Display angeordnet. Im Inneren der Frontklappe 5 ist eine Leiterplatte 75 mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen 76 angeordnet.

Wie in Fig. 1 am besten zu erkennen ist, ist weiterhin ein Hebel 10 an dem Gehäuserahmen 1 um die erste Achse 7 schwenkbar gelagert. Der Hebel 10 ist zu diesem Zweck an seinem ersten Endabschnitt 11 mit einem Drehgelenk versehen, welches durch einen nicht dargestellten, senkrecht von dem Hebel abstehenden und konzentrisch zu der ersten Achse 7 angeordneten Lagerzapfen gebildet wird, der in einer Lagerschale des Gehäuserahmens 1 drehbar gelagert ist. Die nicht dargestellte Lagerschale des Gehäuserahmens 1 ist an einem von der Vorderseite 2 des Gehäuserahmens abstehendem Schenkel 6 angeordnet. Der Lagerzapfen des Hebels 10 ist weiterhin mit einer zylin-0 drischen Ausnehmung versehen in der wiederum einer von zwei an der Frontklappe 5 vorgesehenen Lagerzapfen ebenfalls konzentrisch zu der ersten Achse 7 angeordnet ist. Natürlich sind auch andere Ausgestaltungen der Drehgelenke des Hebels 10 und der Frontklappe 5 möglich. Wichtig ist, daß die Frontklappe 5 und der Hebel 10 um dieselbe Achse 7 drehbar gelagert sind. Wie weiterhin in Fig. 1 zu erkennen ist, ist der von dem ersten Endabschnitt 11 des Hebels 10 und der Vorderseite 2 abgewandte zweite Endabschnitt 12 des Hebels ins Geräteinnere geführt und dort mit einer Verstelleinrichtung 30,40,50 gekoppelt, wie weiter unten noch ausführlicher beschrieben wird. Wie weiterhin in Fig. 5 zu erkennen ist, weist der Gehäuserahmen 1 an seiner Vorderseite einen ersten Anschlag 64 auf, an welchem die Frontklappe 5 im geöffneten Zustand zur Anlage gelangt, sowie einen zweiten Anschlag 65 auf, an dem die Frontklappe 5 im geschlossenen Zustand zur

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Anlage gelangt. Die Frontklappe 5 gelangt an den beiden Anschlägen 64 und 65 mit Abschnitten zur Anlage, welche an der Innenseite 22 der Frontklappe 5 und im geschlossenen Zustand oberhalb und unterhalb der ersten Achse 7 angeordnet sind. Wie in Fig. 5 gezeigt, gelangt ein von der Innenseite 22 der Frontklappe 5 abstehender Zapfen 66 im geöffneten Zustand an dem ersten Anschlag 64 zur Anlage. Im geschlossenen Zustand gelangt die Frontklappe 5 mit dem oberen Rand der Innenseite 22 an dem zweiten Anschlag 65 zur Anlage, welcher im oberen Bereich der Vorderseite des Gehäuserahmens ausgebildet ist.

Durch den ersten Anschlag 64 und den zweiten Anschlag 65 wird der Winkelbereich definiert um den die Frontklappe 5 an dem Gehäuserahmen 1 drehbar gelagert ist.

Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, ist der Hebel 10 zwischen dem ersten Endabschnitt 11 und dem zweiten Endabschnitt 12 mit einem parallel zu der ersten Achse 7 verlaufenden Lagerzapfen 16 versehen, an dem ein Zahnrad 15 drehbar gelagert ist. Die Mittelachse des Lagerzapfens 16 bildet eine zu der ersten Achse parallele zweite Drehachse 16, um die das Zahnrad 15 drehbar gelagert ist. An der Vorderseite des Gehäuserahmens 1 ist weiterhin ein innenverzahntes erstes Zahnradsegment 9 vorgesehen, dessen Verzahnung konzentrisch zu der ersten Achse 7 angeordnet ist. Die einzelnen Zähne des Zahnradsegments sind radial zu der ersten Achse 7 hingerichtet. Weiterhin ist an der Innenseite 22 der Frontklappe 5 ein außenverzahntes zweites Zahnradsegment 24 angeordnet, dessen Verzahnung ebenfalls konzentrisch zu der ersten Achse 7 angeordnet ist. Die Zähne des zweiten Zahnradsegments 24 sind radial von der ersten Achse 7 weggerichtet. Das Zahnrad 15 greift in das erste Zahnradsegment 9 und gleichzeitig in das zweite Zahnradsegment 24 in der Art eines Planetengetriebes ein. Hierbei bildet das zweite Zahnradsegment 24 quasi das Sonnenrad des Planetengetriebes, während das erste Zahnradsegment 9 einen Teil 5 des Umlaufrades bildet und das Zahnrad 15 das bewegliche Pia-

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netenrad darstellt. Bei einer Drehung des Hebels 10 rollt sich das Zahnrad 15 auf dem ersten Zahnradsegment 9 ab und treibt dabei das zweite Zahnradsegment 24 der Frontklappe 5 an, wodurch die Frontklappe geschwenkt wird. Der Schwenkwinkel der Frontklappe 5 kann durch das Übersetzungsverhältnis des aus Zahnrad 15 und Zahnradsegmenten 24,9 gebildeten Getriebes so eingestellt werden, daß beispielsweise bei einem Schwenkwinkel des Hebels 10 von 40° die Frontklappe 5 um 90° schwenkt. Natürlich sind auch andere Winkelverhältnisse einstellbar. Die Frontklappe 5 und der Gehäuserahmen 1 können mit den zugehörigen Lagerzapfen als Druckgußteile mit geringen Maßabweichungen gefertigt werden, so daß das Zusammenwirken der Zahnradsegmente 9,24 mit dem Zahnrad 15 optimal eingestellt werden kann.

Wie in Fig. 1 weiterhin dargestellt ist, ist der Hebel 10 mit seinem zweiten Endabschnitt 12 mit einer Verstelleinrichtung gekoppelt. Zu diesem Zweck ist der zweite Endabschnitt 12 des Hebels 10 mit einer Kulissenführung 17 versehen, welche als 0 eine sich radial zu der ersten Achse 7 erstreckende Längsnut mit hinterschnittenen Kanten 18 ausgebildet ist. Das von dem ersten Endabschnitt 11 des Hebels 10 abgewandte Ende der Längsnut ist offen, so daß an dieser Stelle ein zu der Längsnut komplementär ausgestaltetes Koppelteil 36 einer Verstel- !einrichtung in die Längsnut einschiebbar ist. Die Verstelleinrichtung umfaßt unter anderem eine in Fig. 4 dargestellte Kurbel 30, die einen Achsschenkel 32 und einen senkrecht davon abstehenden Kurbelarm 31 aufweist. Der Achsschenkel 32 bildet einen Hohlzylinder mit einer Innenwandung und einer Außenwandung 34 und ist mit der Innenwandung auf einen Lagerbolzen 48 aufgeschoben. Der Lagerbolzen 48 ist konzentrisch um eine zu der ersten Achse parallele dritte Achse 55 angeordnet und mit dem Rahmenteil 3 des Gehäuserahmens 1 fest verbunden. Durch die Lagerung des Achsschenkels 32 auf dem Lagerbolzen 48 wird ein Drehgelenk zur Drehung der Kurbel 3 0

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um die dritte Achse 55 ausgebildet. An dem dem Kurbelarm 31 zugewandten Ende des Achsschenkels 32 ist eine von dem Achsschenkel abstehende, ebenfalls konzentrisch zu der dritten Achse verlaufende, zylinderförmige Scheibe 35 vorgesehen. Der Kurbelarm 31 ist an seinem dem Achsschenkel 32 abgewandten Ende 33 mit dem Koppelglied 3 6 versehen. Das Koppelglied 3 6 bildet einen von dem Kurbelarm parallel zu der dritten Achse 55 senkrecht abstehenden Zapfen, welcher an seinem von dem Kurbelarm 31 abstehenden Ende 37 mit einer Rundnut 38 versehen ist. Mit dem Ende 3 7 ist der Zapfen 3 6 in der Längsnut des Hebels 10 gleitverschiebbar sowie drehbar gelagert. Wie in Fig. 1 weiterhin dargestellt ist, bewegt sich der Zapfen 3 6 der Kurbel 3 0 bei einer Drehung der Kurbel um die dritte Achse 55 in einer an dem Rahmenteil 52 des Gehäuserahmens 1 vorgesehenen Kulisse 52. Weiterhin umfaßt die Verstelleinrichtung ein in Fig. 4 dargestelltes, außenverzahntes Antriebszahnrad 40, welches ebenfalls um die dritte Achse 55 drehbar gelagert ist. Das Antriebszahnrad 44 ist topfförmig mit einer Seitenwand 41 und einer davon abstehenden zylinder-0 förmigen Wandung 42 ausgestaltet, welche einen Innenraum 46 umgibt. Die Verzahnung ist auf der Außenwand der Wandung 42 vorgesehen. Die Seitenwand 41 des Antriebszahnrads 40 weist eine kreisförmige Öffnung auf, die von einem Flansch 44 begrenzt ist, welcher Flansch 44 in eine Rundnut 49 des Lagerbolzens 48 eingreift. Das dem Flansch 44 gegenüberliegende offene Ende der Wandung 42 ist auf die Scheibe 35 aufgeschoben, so daß durch den topfförmigen Innenraum 4 6 und die Scheibe 3 5 ein geschlossener Aufnahmeraum gebildet wird, in dem eine Rutschkupplung 60 angeordnet ist. Das Antriebszahnrad ist an dem Lagerzapfen 48 und der Scheibe 35 der Kurbel 30 um die dritte Achse 55 drehbar gelagert. Die Rutschkupplung 60 wird durch eine Schraubenfeder 60 gebildet, die auf die Außenwandung 34 des Achsschenkels 32 der Kurbel 30 aufgeschoben ist. Der Innendurchmesser der Wicklungen 63 der Schraubenfeder 60 im unbelasteten Zustand der Schraubenfeder

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60 ist kleiner ausgelegt als der Außendurchmesser des Achsschenkels 32, so daß sich die Wicklungen 63 beim Aufschieben auf den Achsschenkel 32 unter Vorspannung an die Außenwandung 34 des Achsschenkels anlegen und mit einer radial zur dritten Achse 55 gerichteten Kraft auf die Außenwandung 34 des Achsschenkels drücken. Durch die hierdurch hervorgerufene Reibung wirkt die Schraubenfeder 60 quasi als Umschlingungsbremse. Das erste Ende 61 der Schraubenfeder 60 ist in bezug auf die Achse 55 radial nach außen abgebogen und an der Seitenwand festgelegt. Zu diesem Zweck umgreifen zwei in Fig. 4 nicht dargestellte, an der Seitenwand 41 angeformte Backen zangenartig das Ende 61 der Schraubenfeder 60. Wichtig ist, daß sich bei einer Drehung des Antriebszahnrads 40 das Ende 61 der Schraubenfeder mitdreht. Die aus Schraubenfeder, Kurbel, Lagerbolzen und Antriebszahnrad gebildete Baugruppe ist vormontierbar und kann nach der Montage an dem Hebel 10 und dem Gehäuserahmen 1 befestigt werden. Wie weiterhin in Fig. 1 zu erkennen ist, greift das Antriebszahnrad 40 mit seiner Verzahnung 45 in ein Schneckenrad 50 ein, welches an dem Rahmenteil 3 des Gehäuserahmens 1 drehbar gelagert ist. Antriebszahnrad 40 und Schneckenrad 50 bilden ein Schneckengetriebe. Das Schneckenrad 50 ist wiederum über nicht weiter dargestellte Getriebestufen mit einem Antriebsmotor gekoppelt.

Wie weiterhin in Fig. 5 dargestellt ist, sind ein erster Schalter 68 und ein zweiter Schalter 69 an dem Rahmenteil 52 festgelegt, welche von dem Hebel 10 betätigbar sind. Die Schalter 68 und 69 sind elektrisch mit dem Antriebsmotor über ein elektrisches oder elektronisches Zeitverzögerungselement 0 verbunden. Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, ist weiterhin ein Federelement 70 vorgesehen, welches in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als Zugfeder ausgebildet ist. Die Zugfeder 70 greift mit ihrem einen Ende an dem Hebel 10 an und ist mit ihrem anderen Ende an dem Rahmenteil 3 des Gehäuserahmens 1 festgelegt ist. Die Zugfeder 70 wirkt der Drehbewegung des

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Hebels 10 beim Schließen der Frontklappe 5 entgegen, ist also im geschlossenen Zustand der Frontklappe gespannt. Die Zugfeder ist so ausgelegt, daß die Summe der öffnenden Momente der Frontklappe größer ist als die Summe der bremsenden bzw. rückdrehenden Momente. Wie weiterhin in Fig. 5 gezeigt ist, ist an der Innenseite 22 der Frontklappe 5 eine Schutzklappe 26 drehbar gelagert. Die Schutzklappe 26 ist an ihrem einen Ende um eine parallel zu der ersten Achse 7 verlaufende vierte Achse 2 8 drehbar gelagert und gleitet mit ihrem anderen Ende an einem rückversetzten Abschnitt 27 der Vorderseite 2 entlang, an der sie durch eine nicht dargestellte Feder zur Anlage gelangt. Durch die Feder der Schutzklappe 26, die Zugfeder 70 und die Gewichtskraft der Frontklappe 5 wird die Schwenkbewegung der Frontklappe 5 beim motorischen Öffnen unterstützt.

Soll nun die Frontklappe 5 im geschlossenen Zustand (Fig. 2) geöffnet werden, so wird über einen an der Vorderseite 2 des Gerätes vorgesehenen Schalter der Antriebsmotor eingeschaltet, welcher das Schneckenrad 50 antreibt. Durch das Schnekkenrad 50 wird das Antriebszahnrad 40 und über die Rutschkupplung 60 auch der Kurbelarm 31 der Kurbel 3 0 in Fig. 2 nach links gedreht. Der linksdrehende Kurbelarm 30 übt über das Koppelglied 36 auf den Hebel 10 ein Drehmoment aus, so daß der Hebel 10 um die erste Achse 7 in Fig. 2 ebenfalls nach links gedreht wird. Hierdurch rollt sich das Zahnrad 15 auf dem ersten Zahnradsegment 9 ab und wird um die zweite Achse 16 nach rechts gedreht. Das rechtsdrehende Zahnrad 16 versetzt wiederum das zweite Zahnradsegement 24 in eine 0 linksdrehende Bewegung um die erste Achse 7, so daß die Frontklappe 5 in die in Fig. 1 gezeigte Position und schließlich in die in Fig. 3 gezeigte Position schwenkt. Bevor nun Die Frontklappe 5 mit dem Zapfen 66 an dem ersten Anschlag anschlägt, wird durch den Hebel 10 der erste Kippschalter 68 (Fig. 3) betätigt und der Antriebsmotor zeitverzögert ausge-

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schaltet. Durch die Drehung des Antriebszahnrads 40 beim Öffnen der Frontklappe 5 wird in Fig. 4 das Ende 61 der Schraubenfeder 60 entgegen des Wicklungssinns der Schraubenfeder verdreht. Hierdurch wird der Druck der Wicklungen 63 auf die Außenwandung 34 ausgehend von einem starken Anfangsdruck langsam verringert, so daß die als Rutschkupplung wirkende Schraubenfeder 60 den Achsschenkel allmählich immer lockerer umfaßt. Die Zugkraft der Zugfeder 70 und die Gewichtskraft der Frontklappe 5 unterstützten in der letzten Bewegungsphase die Rutschkupplung, so daß ein sicheres Öffnen der Frontklappe erreicht wird. Sobald die Frontklappe 5 an dem ersten Anschlag 64 zur Anlage gelangt (der Achsschenkel 32 kann sich nun nicht weiterdrehen), wirkt geiten die Wicklungen 63 an der Außenwandung 34 des feststehenden Achsschenkels entlang, d.h. die Rutschkupplung rutscht durch. Eine Beschädigung des Schwenkmechanismus beim Erreichen der Endlage der Frontklappe 5 wird somit vermieden.

Beim motorischen Schließen der Frontklappe 5 dreht sich das Antriebszahnrad 30 in Fig. 3 nach rechts und die Schraubenfeder 60 wird durch Mitnahme ihres Endes 61 im Wicklungssinn der Schraubenfeder belastet. Hierdurch legt sich eine Wicklung nach der anderen allmählich an den Achsschenkel an und die Wicklungen 63 ziehen sich um den Achsschenkel langsam zusammen. Die Rutschkupplung greift und die Schraubenfeder 60 dreht den Achsschenkel 32 in Fig. 3 nach rechts. Hierdurch wird der Kurbelarm 31 nach rechts geschwenkt und der Hebel dreht sich in Fig. 3 nach rechts um die erste Achse 7. Durch den rechtsschwenkenden Hebel 10 schließt schließlich über das aus Zahnradsegmenten 9, 24 und dem Zahnrad 15 gebildete Getriebe die Frontklappe 5. Der Hebel 10 betätigt, kurz bevor die Frontklappe den Anschlags 65 erreicht, den zweiten Kippschalter 69, wodurch der Antriebsmotor zeitverzögert derart ausgeschaltet wird, daß die Frontklappe 5 die geschlossene Endstellung sicher erreicht. In der in Fig. 2 gezeigten, ge-

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schlossenen Stellung der Frontklappe ist schließlich das größte Rutschmoment der Rutschkupplung wirksam. Dennoch ist ein Durchrutschen der Kupplung möglich, wenn etwa der Antriebsmotor noch läuft, nachdem die Frontklappe 5 den Anschlag 65 bereits erreicht hat. Die Größe des wirkenden Rutschmomentes der Schraubenfeder 60 kann durch die Federspannkraft der Schraubenfeder und die Wicklungsanzahl und den Wicklungsdurchmesser optimal an die Erfordernisse angepaßt werden. Bei geöffneter Frontklappe 5 ist das kleinere Rutschmoment der Kupplung wirksam ist.

Beim manuellen Schließen der Frontklappe 5 in Fig. 3 wird bei relativ schwacher Rutschkupplung, der Hebel 10 nach rechts gedreht. Über den Kurbelarm 31 wird dann auch der Achsschenkel 32 nach rechts gedreht. Da jedoch das schwächere Rutschmoment der Schraubenfeder 60 wirksam ist und da das zweite Ende 62 der Schraubenfeder nicht mit der Kurbel fest verbunden ist, sondern an dem Flansch 35 entlanggleiten kann, rutscht der Achsschenkel nur zwischen den Windungen 63 durch, ohne daß die Rutschkupplung greift. Eine Beschädigung des Getriebes wird somit vermieden. Beim manuellen Anheben betätigt der Hebels 10 den ersten Kippschalter 68 erneut, wodurch der Antriebsmotor eingeschaltet wird und die Frontklappe motorisch in die Endlage bei geschlossener Frontklappe fährt.

Wie in Fig. 1 weiterhin erkennbar ist, bilden der Hebel 10 und der Kurbelarm 31 in der geöffneten Endstellung der Frontklappe 5 einen Winkel miteinander, der so ausgelegt ist, daß die von dem Hebel 10 auf den Kurbelarm 31 einwirkende Dreh-0 kraft, die senkrecht zur Hebelachse 13 verläuft, mit dem Kurbelarm 31 einen Winkel &agr;, der mindestens so groß ist, daß das die Selbsthemmung beim manuellen Schließen überwunden wird, d.h. &agr; > &agr;_&mgr; , wenn &agr;_&mgr; der kleinste Winkel ist, bei dem die Selbsthemmung gerade noch überwunden wird. Für den geöffneten Zustand der Frontklappe 5 bedeutet dies, daß der Winkel zwi-

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sehen Hebel und Kurbelarm so gewählt wurde, daß die Summe aus dem entstehenden Reibmotnent in der Kulissenführung und allen Reibmomenten der Kurbellagerung kleiner ist, als das auf die Kurbel durch den Hebel ausgeübte Moment, so daß ein manuelles Bewegen der Klappe ermöglich wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist dagegen in der geschlossenen Endlage der Frontklappe der Winkel &agr; zwischen der von dem Hebel 10 auf die Kurbel wirkenden Drehkraft und dem Kurbelarm 31 so klein gewählt, daß die Selbsthemmung nicht überwunden wird, d.h. &agr; < &agr;_&mgr;. Dies hat den Vorteil, daß sich die geschlossene Frontklappe 5 bei Vibrationsbelastungen nicht öffnen kann. Die Selbsthemmung im geschlossenen Zustand der Frontklappe 5 wird durch den zwischen der Kulissenführung 17 und dem Kurbelarm 31 gebildeten Winkel sowie die in der Kulissenführung auftretende Reibung und das Rutschmoment der Rutschkupplung erreicht.

Claims

1. Elektrisches Gerät, umfassend einen Gehäuserahmen (1) mit einer Vorderseite (2), welche mit einer Frontklappe (5) abdeckbar ist, die im vorderseitigen Bereich des Gehäuserahmens (1) um eine erste Achse (7) schwenkbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein um die erste Achse (7) schwenkbar gelagerter Hebel (10) vorgesehen ist, dessen erster Endabschnitt (11) mit einem im vorderseitigen Bereich an dem Gehäuserahmen (1) festgelegtem Drehgelenk verbunden ist und dessen zweiter Endabschnitt (12) mit einer an dem Gehäuserahmen (1) angeordneten und mittels eines Antriebsmotors verstellbaren Verstelleinrichtung (30, 40, 50) gekoppelt ist, wobei der Hebel (10) mittels der Verstelleinrichtung in einem Winkelbereich um die erste Achse (7) schwenkbar ist, daß zwischen dem ersten Endabschnitt (11) und dem zweiten Endabschnitt (12) des Hebels (10) ein Zahnrad (15) auf dem Hebel drehbar gelagert ist, welches Zahnrad (15) um eine zu der ersten Achse (7) parallele zweite Achse (16) drehbar ist, daß im frontseitigen Bereich des Gehäuserahmens (1) ein konzentrisch zu der ersten Achse (7) verlaufendes, innenverzahntes erstes Zahnradsegment (9) an dem Gehäuserahmen (1) feststehend angeordnet ist, dessen Zähne der ersten Achse (7) zugewandt sind, daß an der Innenseite (22) der Frontklappe ein konzentrisch zu der ersten Achse (7) verlaufendes, außenverzahntes zweites Zahnradsegment (24) festgelegt ist, dessen Zähne von der ersten Achse (7) abgewandt sind, und daß das auf dem Hebel (10) angeordnete Zahnrad (15) mit dem ersten Zahnradsegment (9) und zugleich mit dem zweiten Zahnradsegment (24) derart in Eingriff steht, daß beim Schwenken des Hebels (10) um die erste Achse (7) das Zahnrad (15) auf dem feststehenden ersten Zahnradsegment (9) abrollt und dabei eine Drehung des an der Frontklappe (5) festgelegten zweiten Zahnradsegments (24) um die erste Achse (7) und damit ein Schwenken der Frontklappe (5) um die erste Achse bewirkt (Fig. 1).

2. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (30, 40, 50) eine um eine zu der ersten Achse (7) parallele dritte Achse (55) drehbar gelagerte Kurbel (30) aufweist, welche Kurbel (30) einen auf der dritten Achse (55) gelagerten Achsschenkel (32) und einen von dem Achsschenkel (32) abstehenden Kurbelarm (31) umfaßt, wobei das von dem Achsschenkel (32) abgewandte Ende (33) des Kurbelarms mit einem parallel zu der dritten Achse (55) abstehenden Koppelglied (36) versehen ist, welches Koppelglied (36) in eine an dem zweiten Endabschnitt (12) des Hebels (10) ausgebildete Kulissenführung (17) eingreift (Fig. 4).

3. Elektrisches Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (17) in Form einer Längsnut an dem Hebel (10) ausgebildet ist, welche Längsnut sich im Bereich der Verstelleinrichtung (30, 40, 50) an dem zweiten Endabschnitt (12) des Hebels (10) entlang des Hebels radial zur ersten Achse (7) erstreckt (Fig. 1).

4. Elektrisches Gerät nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (17) als eine im Querschnitt mit Hinterschneidungen (18) versehene Formnut ausgebildet ist, und daß das Koppelglied (36) in Form eines von dem Kurbelarm (31) parallel zu der dritten Achse (55) abstehenden Zapfens ausgestaltet ist, wobei das von dem Kurbelarm (31) abweisende Ende (37) des Zapfens (36) komplementär zum Querschnitt der Längsnut (17) ausgebildet ist und in der Längsnut (17) gleitverschiebbar gelagert ist (Fig. 2, Fig. 4).

5. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Geräterahmen (1) ein erster Anschlag (64) ausgebildet ist, an die Frontklappe (5) im geöffneten Zustand zur Anlage gelangt, und daß an dem Geräterahmen (1) ein zweiter Anschlag (65) ausgebildet ist, an welchem die Frontklappe (5) im geschlossenen Zustand zur Anlage gelangt (Fig. 5).

6. Elektrisches Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (30, 40, 50) ein die Kurbel (30) antreibendes, außenverzahntes Antriebszahnrad (40) umfaßt, das um die dritte Achse (55) drehbar gelagert ist und über eine Rutschkupplung (60) reibschlüssig mit der Kurbel (30) verbunden ist (Fig. 4).

7. Elektrisches Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebszahnrad (40) in ein Schneckenrad (50) unter Ausbildung eines Schneckengetriebes eingreift, welches Schneckenrad (50) an dem Gehäuserahmen (1) drehbar gelagert ist und mit dem Antriebsmotor gekoppelt ist.

8. Elektrisches Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuserahmen (1) ein erster Schalter (68) vorgesehen ist, welcher beim Öffnen der Frontklappe (5) von dem Hebel (10) oder dem Kurbelarm (31) betätigt wird, bevor die Frontklappe (5) ihre Endstellung an dem ersten Anschlag (64) erreicht, und daß an dem Gehäuserahmen (1) ein zweiter Schalter (69) vorgesehen ist, welcher beim Schließen der Frontklappe (5) von dem Hebel (10) oder dem Kurbelarm (31) betätigt wird, bevor die Frontklappe (5) ihre Endstellung an dem ersten Anschlag (65) erreicht (Fig. 3).

9. Elektrisches Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter (68) und der zweite Schalter (69) als Kipphebelschalter ausgebildet sind.

10. Elektrisches Gerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter (68) und der zweite Schalter (69) mit dem Antriebsmotor elektrisch verbunden sind und daß bei einer Betätigung des ersten Schalters oder des zweiten Schalters der Antriebsmotor ein- oder abgeschaltet wird.

11. Elektrisches Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter (68) und der zweite Schalter (69) über je ein Zeitverzögerungselement elektrisch mit dem Antriebsmotor verbunden sind und daß bei einer Betätigung des ersten oder des zweiten Schalters der Antriebsmotor erst nach Ablauf einer Verzögerungszeit abgeschaltet wird, welche Verzögerungszeit so bemessen ist, daß die Frontklappe (5) ihre durch den ersten Anschlag (64) und den zweiten Anschlag (65) festgelegte Endstellung beim Öffnen oder Schließen erreicht.

12. Elektrisches Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsschenkel (32) der Kurbel (30) hohlzylinderförmig mit einer Innenwandung und einer Außenwandung (34) ausgebildet ist und mit der Innenwandung auf einen an dem Gehäuserahmen (1) festgelegten, konzentrisch um die dritte Achse (55) angeordneten Lagerbolzen (48) unter Ausbildung eines Drehgelenkes aufgeschoben ist (Fig. 4).

13. Elektrisches Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutschkupplung (60) eine konzentrisch um die dritte Achse (55) angeordnete Schraubenfeder umfaßt, wobei der Innenradius der Schraubenfeder (60) kleiner als der Außendurchmesser des Achsschenkels (32) ausgebildet ist und die Schraubenfeder (60) derart auf die Außenwandung (34) des hohlzylinderförmigen Achsschenkels (32) aufgeschoben ist, daß sich die Wicklungen (63) der Schraubenfeder (60) unter Federvorspannung mit einer radial zur dritten Achse (55) gerichteten Kraft an die Außenwandung (34) des Achsschenkels (32) andrücken (Fig. 4).

14. Elektrisches Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende (61) der Schraubenfeder (60) an einer Seitenfläche (41) des Antriebszahnrads (40) festgelegt ist (Fig. 4).

15. Elektrisches Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Wicklungssinn der Schraubenfeder (60) derart gewählt ist, daß beim motorischen Öffnen der Frontklappe (5) das mit dem einen Ende (61) der Schraubenfeder (60) fest verbundene Antriebszahnrad (40) sich entgegen des Wicklungssinns der Schraubenfeder (60) dreht, und daß sich beim motorischen Schließen der Frontklappe (5) das mit dem einen Ende (61) der Schraubenfeder (60) fest verbundene Antriebszahnrad (40) im Wicklungssinn der Schraubenfeder (60) dreht.

16. Elektrisches Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei geschlossener, an der Vorderseite (2) des Gehäuserahmens (1) anliegender Frontklappe (5) der Winkel zwischen dem Hebel (10) und dem Kurbelarm (31) so bemessen ist, daß bei einem von außen an der Frontklappe (5) angreifenden Drehmoment, das von dem Hebel auf die Kurbel übertragene Drehmoment kleiner als die dem Drehmoment entgegenwirkende Selbsthemmung ist (Fig. 2).

17. Elektrisches Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffneter Frontklappe (5) der Winkel zwischen dem Hebel (10) und dem Kurbelarm (31) so bemessen ist, daß beim manuellen Schließen der Frontklappe (5), das von dem Hebel (10) auf die Kurbel (30) übertragene Drehmoment größer als die dem Drehmoment entgegenwirkende Selbsthemmung ist (Fig. 3).

18. Elektrisches Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt der Frontklappe (5) im geschlossenen Zustand der Frontklappe oberhalb der ersten Achse (7) angeordnet ist.

19. Elektrisches Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Frontklappe (5) und dem Gehäuserahmen ein Federelement (70) wirksam ist, wobei die Spannkraft des Federelementes die Drehbewegung der Frontklappe beim Öffnen unterstützt (Fig. 5).

20. Elektrisches Gerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (10) über eine Zugfeder (70) mit dem Gehäuserahmen (1) verbunden ist, wobei die Spannkraft der Zugfeder (70) die Drehbewegung des Hebels (10) beim Öffnen unterstützt.