EP1617026A2 - Door hinge for motor vehicles - Google Patents
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- EP1617026A2 EP1617026A2 EP05014646A EP05014646A EP1617026A2 EP 1617026 A2 EP1617026 A2 EP 1617026A2 EP 05014646 A EP05014646 A EP 05014646A EP 05014646 A EP05014646 A EP 05014646A EP 1617026 A2 EP1617026 A2 EP 1617026A2
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- E05Y2900/531—Doors
Definitions
- the invention relates to a door hinge for motor vehicles with a door part which can be connected to a door, a column part which can be arranged on a body, a hinge pin rotationally connected to the door part and rotatably connected to the column part, and a lock which is connected on the one hand to the column part and on the other hand a frictional connection having the hinge pin.
- the doors are secured at least in predetermined opening positions against accidental closing or striking, the door hinges have fixed locking points, which are specified by the locking units used in each case, which are preferably integrated into the door hinge.
- the invention has for its object to provide a door hinge that can be produced particularly inexpensive and allows the fixing of the door in any opening angle relative to the body and has a high ease of use.
- Characteristic of the door hinge according to the invention is a lock, which is resiliently connected to the column part.
- the frictional connection is formed by a flat or linear contact area between the lock and the hinge pin, wherein the contact area is under a defined pressure.
- the hinge pin is rotationally connected to the door part and is rotated relative to the column part during pivoting of the door.
- the frictional connection is advantageously designed so that the required for overcoming a static friction operating force in the range of actuation force is required in conventional door hinges with fixed locking points to move the door from a detent point.
- the door can be pivoted to any position between the maximum opening angle and the closed position, the lower required for pivoting actuation force due to the opposite friction against sliding friction allows a comfortable pivoting of the door ,
- the relevant for the operability relationship between the static friction and the sliding friction, which determines the actuation force for releasing and pivoting the door, is basically arbitrary. According to an advantageous embodiment of the invention, however, the ratio between the static friction and the sliding friction is between 3: 1 and 10: 1, preferably 5: 1 and 10: 1.
- Such a design of the door hinge ensures a particularly high ease of use, the door after overcoming the static friction particularly easy against the body can be pivoted so that the operator is not given the impression that the door jams or grinds.
- the lock is further resiliently connected to the column part.
- This resilient arrangement of the fastener on the pillar part causes on the one hand a damping of the pivoting movement both at the beginning and at the end of the pivoting movement.
- Another advantage of the resilient arrangement is that the feel of the operator when moving the door corresponds to the feel of pivoting conventional systems.
- the resilient connection ensures a continuous course of the pivoting movement relative to the increase in the actuating force.
- Particularly advantageous has proved to be the resilient connection in such a way that this allows approximately a pivoting movement of 2 °, before the operating force allows overcoming the static friction.
- the desired ratio between the static friction and the sliding friction can u. a. be set in a particularly simple manner by the selected material pairing and by a possible surface coating, treatment and roughness.
- a door hinge can be produced particularly cost-effective, which fulfills the desired properties.
- the free material selection and design allows a wear-minimizing structure of the door hinge, so that the service life in which the door hinge constant friction conditions can be increased in a complementary manner.
- the frictional connection between the hinge pin and the lock can basically be done in any way.
- the frictional connection is formed by a clamping connection, wherein the Scharnicrzapfen and the lock are pressed in their contact area with a defined clamping force to each other.
- the clamping connection has the advantage that the existing between the hinge pin and the lock clamping force can be set particularly simple, so that the inter alia, of the clamping force dependent actuating force can be adjusted so that the door hinge is adaptable to the specific design intentions of individual vehicles.
- an adjustable clamping connection allows readjustment of the clamping force, so that any necessary adjustments to the operating force can be made particularly easy.
- any clamping elements for example. Springs or the like can be used, which ensure adequate clamping.
- the door hinge on a clamping connection with a cylindrical active surface which can be distributed by the basically arbitrary length of the clamping sleeve existing between the clamping sleeve and the clamping portion friction on the entire clamping portion forming lateral surface of the hinge pin. This enhances the wear characteristics in a complementary manner.
- a particularly simple adjustability of the opening cross-section allows an adjusting screw, which is provided according to a further advantageous embodiment of the invention for adjusting the clamping force.
- About the opening cross-section determined screwing depth of the adjusting screw thus the resulting operating force can be particularly easy on and also adjusted, if necessary.
- the hinge pin in the region of the clamping portion and / or the clamping sleeve in the contact area with the clamping portion cured, in particular surface hardened.
- the hardening of the friction partners can be produced particularly easily and thus makes it possible to increase the reliability and service life of the door hinge in a particularly cost-effective manner in a complementary manner.
- the surface hardening is characterized by the fact that it does not cause structural changes in the material of the friction partners, possibly to increase the strength required reworking.
- the lock is formed by a lever which on the one hand aufurist for connection to the column part a socket which is arranged on a pin arranged on the column part and on the other hand, the clamping sleeve.
- connection ensures a particularly reliable fixing of the lock via a socket and a pin, so that both the opening and closing the reliability of the door hinge in a complementary manner can be increased.
- a spring element in particular a rubber sleeve
- the resilient pivoting range and the force required for pivoting can be set particularly easily over the length of the lever.
- a rubber sleeve between the inner wall of the sleeve and the pin is characterized in particular by the fact that it is subject to almost no wear and is particularly inexpensive.
- the ease of use of the door hinge can be particularly inexpensive increase in a complementary manner.
- a bearing bush is arranged on the column part for rotatably receiving the hinge pin.
- the use of a bushing makes it possible to make the existing between the hinge pin and the column part friction so that it has no influence on the caused by the lock detent the door.
- the use of a bearing bush allows a play-free arrangement of the hinge pin on the column part.
- connection of the door part 5 with the hinge pin can in principle be made arbitrarily, for example by material or adhesion.
- the hinge pin is positively connected to the door part. This development of the invention ensures to a particularly high degree that by the actuation force caused moment is transmitted via the door part on the hinge pin. Malfunction of the hinge are thus prevented in a complementary manner.
- the riveting is a particularly cost-effective way to secure the axial position of the hinge pin on the column part, so that it can be reliably ensured that the door part retains its relative position in the axial direction of the hinge pin.
- FIG. 1 shows a perspective view of a door hinge 1 with a lock 5.
- the door hinge 1 has a door part 3, which is formed of two rectangular Blechtcilcn 3 a, 3 b, whose position is secured to each other by the common arrangement on a hinge pin 25 and two stampings 17, 18 which engage, one in a threaded portion on Upper hinge pin end 25a screwed fastening screw 4, the door part 3 in the axial direction on the hinge pin 25 secures (see Fig .. 3).
- the hinge pin 25 has in its upper part - information as above or below refer to the graphic representation - a paragraph 12, which rests on the one hand on a Bolaenam of the column part 2 and on the other on the bolt receiving side facing away from two diametrically arranged projections 13 which in corresponding recesses 16 on the underside of the lower sheet metal part 3b engage, so that the door part 3 is rotationally connected to the hinge pin 25 (see Fig. 2).
- a lever 6 at one end of a clamping sleeve 7 is arranged, which surrounds a clamping portion 19 of the hinge pin 25, so that the clamping force extending through a through hole 22 and into a Tapped hole 8 screwed adjusting screw 21 is adjustable, wherein the cross-sectional opening of the clamping sleeve 7 is reduced by screwing the adjusting screw 21 (see Fig .. 4).
- the lever 6 has a socket 9, in which a rubber sleeve 20 is embedded, which is fastened with its opening on a pin 14.
- the door hinge 1 To attach the door hinge 1, the door part 3 and the column part 2 receiving openings 10, 11, which are provided for receiving screws, not shown here, by means of which the door hinge 1 can be attached to a body and door, not shown here.
- FIG. 5 shows the course of an actuating force during pivoting of a door, not shown here from a rest position. Due to the frictional connection between the rotationally fixed to the door part 3 connected hinge pin 25, the lever 6 is rotated about the hinge pin axis to a pivot angle of 2 °, wherein the rubber sleeve 20 is deformed by the pin 14 accordingly, so that despite a not taking place relative movement between the clamping portion 19 of the hinge pin 4 and the clamping sleeve 7 a small pivoting movement is possible.
- the actuation force is determined depending on the material pairing and design as well as the clamping force set by the adjusting screw 21. After overcoming the static friction reduces the actuation force necessary for actuating due to the then prevailing sliding friction.
- the ratio between static friction and sliding friction is preferably 1: 5 to 1:10. After completion of the pivoting the door is locked again by the static friction.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Türscharnier für Kraftfahrzeuge mit einem mil einer Tür verbindbaren Türteil, einem an einer Karosserie anordbaren Säulenteil, einem verdrehfest mit dem Türteil und drehbar mit dem Säulenteil verbundenen Scharnierzapfen und einem Feststeller, der einerseits mit dem Säulenteil verbunden ist und andererseits eine reibschlüssige Verbindung mit dem Scharnierzapfen aufweist.The invention relates to a door hinge for motor vehicles with a door part which can be connected to a door, a column part which can be arranged on a body, a hinge pin rotationally connected to the door part and rotatably connected to the column part, and a lock which is connected on the one hand to the column part and on the other hand a frictional connection having the hinge pin.
Türscharniere mit Arretierungseinheiten werden heutzutage in einem Großteil aller auf dem Markt befindlichen Fahrzeuge verbaut, um die Fahrzeugtüren schwenkbar an der Karosserie anzuordnen.Door hinges with locking units are now installed in a majority of all vehicles on the market, to arrange the vehicle doors pivotally on the body.
Damit die Türen dabei zumindest in vorbestimmten Öffnungspositionen gegen ungewolltes Zu- oder Aufschlagen gesichert sind, weisen die Türscharniere festgelegte Rastpunkte auf, die durch die jeweils verwendeten Arretierungseinheiten, die vorzugsweise in das Türscharnier integriert sind, vorgegeben werden.Thus, the doors are secured at least in predetermined opening positions against accidental closing or striking, the door hinges have fixed locking points, which are specified by the locking units used in each case, which are preferably integrated into the door hinge.
Da sich die Türen mit den bekannten Türscharnieren jedoch nicht in jedem beliebigen Öffnungswinkel festsetzen lassen, kommt es im Alltagsgebrauch zu erheblichen Komforteinbußen, wenn der maximal mögliche Türöffnungswinkel durch ein Hindernis, z. B. ein anderes Fahrzeug oder eine Mauer nicht eingestellt werden kann und die Tür in der nächstkleineren Rastposition festgesetzt werden muß, wodurch das Ein- oder Aussteigen sowie das Be- und Entladen des Fahrzeugs durch diese Tür wesentlich erschwert wird.However, since the doors with the known door hinges can not be fixed in any desired opening angle, it comes in everyday use to considerable loss of comfort when the maximum possible door opening angle by an obstacle, for. B. another vehicle or a wall can not be adjusted and the door must be set in the next smaller detent position, making the entry or exit and the loading and unloading of the vehicle through this door is much more difficult.
Ein weiterer Nachteil dieser Türscharniere besteht darin, daß die Türen durch ihr eigenes Rastsystem in Richtung auf den nächstliegenden Rastpunkt beschleunigt werden, wenn diese außerhalb eines Rastpunktes losgelassen werden. Dies führt dazu, daß die Tür nach dem Loslassen ggf. in Richtung auf ein mögliches Hindernis beschleunigt wird und es zu einer Kollision der Tür mit dem Hindernis kommt, wodurch erhebliche Schäden hervorgerufen werden können.Another disadvantage of these hinges is that the doors are accelerated by their own locking system towards the nearest resting point when they are released outside a resting point. As a result, the door may be accelerated in the direction of a possible obstacle after it has been released, and the door may collide with the obstacle, which may cause considerable damage.
Zur Lösung dieses Problems sicht die DE 199 01 263 ein Türscharnier vor, welches die Festsetzung der Tür in jedem beliebigen Öffnungswinkel relativ zur Karosserie erlaubt. Dieses Scharnier weist jedoch einen sehr komplizierten Aufbau auf, welcher einen hohen Herstellungsaufwand und hohe Herstellungskosten bedingt.To solve this problem, the DE 199 01 263 before a door hinge, which allows the fixing of the door in any opening angle relative to the body. However, this hinge has a very complicated structure, which requires a high production cost and high production costs.
Aus der DE 196 25 556 A1 ist ferner ein gattungsgemäßes Türscharnier bekannt. Die dort beschriebene reibschlüssige Vergindung hat jedoch aufgrund des plötzlichen Übergangs von einer Haftreibung in eine Gleitreibung einen geringen Bedienkomfort zur Folge.From DE 196 25 556 A1 a generic door hinge is also known. Due to the sudden transition from static friction to sliding friction, the frictional engagement described therein results in a low level of operating comfort.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Türscharnier bereitzustellen, das sich besonders kostengünstig herstellen läßt und die Festsetzung der Tür in jedem beliebigen Öffnungswinkel relativ zur Karosserie erlaubt und einen hohen Bedienkomfort aufweist.The invention has for its object to provide a door hinge that can be produced particularly inexpensive and allows the fixing of the door in any opening angle relative to the body and has a high ease of use.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Türscharnier mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The invention solves the problem by a door hinge with the features of
Kennzeichnend für das erfindungsgemäße Türscharnier ist ein Feststeller, der federnd mit dem Säulenteil verbunden ist. Die reibschlüssige Verbindung wird dabei durch einen flächigen oder linienförmigen Kontaktbereich zwischen dem Feststeller und dem Scharnierzapfen gebildet, wobei der Kontaktbereich unter einem definierten Druck steht.Characteristic of the door hinge according to the invention is a lock, which is resiliently connected to the column part. The frictional connection is formed by a flat or linear contact area between the lock and the hinge pin, wherein the contact area is under a defined pressure.
Gemäß der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Türscharniers ist vorgesehen, daß der Scharnierzapfen verdrehfest mit dem Türteil verbunden ist und beim Verschwenken der Tür relativ gegenüber dem Säulenteil verdreht wird. Alternativ besteht jedoch die Möglichkeit den Scharnierzapfen mit dem Säulenteil verdrehfest zu verbinden, wobei dann der Feststeller entsprechend angepaßt ist, d. h. er weist eine reibschlüssige Verbindung mit dem Türteil auf.According to the inventive design of the door hinge is provided that the hinge pin is rotationally connected to the door part and is rotated relative to the column part during pivoting of the door. Alternatively, however, it is possible to connect the hinge pin rotationally fixed to the column part, in which case the lock is adjusted accordingly, d. H. he has a frictional connection with the door part.
In einer Ruhestellung einer hier nicht dargestellten Tür mit einem erfindungsgemäßen Türscharnier, d. h. wenn die Tür relativ zur Karosserie feststeht, ist die Tür durch die reibschlüssige Verbindung zwischen dem Scharnierzapfen und dem Feststeller gegen ungewolltes Zu- oder Aufschlagen gesichert.In a rest position of a door, not shown here with a door hinge according to the invention, that is, when the door is fixed relative to the body, the door is secured by the frictional connection between the hinge pin and the lock against unintentional closing or striking.
Die reibschlüssige Verbindung ist dabei vorteilhafterweise so ausgestaltet, daß die zur Überwindung einer Haftreibung erforderliche Betätigungskraft im Bereich der Betätigungskraft liegt, die bei herkömmlichen Türscharnieren mit festgelegten Rastpunkten erforderlich ist, um die Tür aus einem Rastpunkt zu bewegen.The frictional connection is advantageously designed so that the required for overcoming a static friction operating force in the range of actuation force is required in conventional door hinges with fixed locking points to move the door from a detent point.
Nachdem vom Bediener die Haftreibung durch Aufbringung der erforderlichen Betätigungskraft überwunden wurde, kann die Tür in jede beliebige Position zwischen dem maximalen Öffnungswinkel und der Schließstellung verschwenkt werden, wobei die geringere zum Verschwenken erforderliche Betätigungskraft aufgrund der gegenüber der Haftreibung geringeren Gleitreibung ein komfortables Verschwenken der Tür erlaubt.After the operator has overcome the stiction by applying the required operating force, the door can be pivoted to any position between the maximum opening angle and the closed position, the lower required for pivoting actuation force due to the opposite friction against sliding friction allows a comfortable pivoting of the door ,
Nach Erreichen des gewünschten Öffnungswinkels und Beendigung des Schwenkvorgangs der Tür wird diese aufgrund der dann wiederum bestchenden Haftreibung relativ gegenüber der Karosserie in der gewünschten Position arretiert.After reaching the desired opening angle and completion of the pivoting operation of the door this is locked due to the then again stinging static relative to the body in the desired position.
Das für die Bedienbarkeit maßgebliche Verhältnis zwischen der Haftreibung und der Gleitreibung, welches die Betätigungskraft zum Lösen sowie zum Verschwenken der Tür bestimmt, ist grundsätzlich frei wählbar. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt das Verhältnis zwischen der Haftreibung und der Gleitreibung jedoch zwischen 3:1 und 10:1, vorzugsweise 5:1 und 10:1. Eine derartige Ausgestaltung des Türscharniers gewährleistet einen besonders hohen Bedienkomfort, wobei die Tür nach dem Überwinden der Haftreibung besonders einfach gegenüber der Karosserie verschwenkt werden kann, so daß beim Bediener nicht der Eindruck erweckt wird, daß die Tür klemmt oder schleift.The relevant for the operability relationship between the static friction and the sliding friction, which determines the actuation force for releasing and pivoting the door, is basically arbitrary. According to an advantageous embodiment of the invention, however, the ratio between the static friction and the sliding friction is between 3: 1 and 10: 1, preferably 5: 1 and 10: 1. Such a design of the door hinge ensures a particularly high ease of use, the door after overcoming the static friction particularly easy against the body can be pivoted so that the operator is not given the impression that the door jams or grinds.
Gemäß der Erfindung ist der Feststeller ferner federnd mit dem Säulenteil verbunden. Diese federnde Anordnung des Feststellers an dem Säulenteil bewirkt zum einen eine Dämpfung der Schwenkbewegung sowohl zu Beginn als auch zum Ende der Schwenkbewegung. Ein weiterer Vorteil der federnden Anordnung besteht darin, daß das Gefühl, das beim Bediener beim Bewegen der Tür entsteht, dem Gefühl beim Verschwenken herkömmlicher Systeme entspricht.According to the invention, the lock is further resiliently connected to the column part. This resilient arrangement of the fastener on the pillar part causes on the one hand a damping of the pivoting movement both at the beginning and at the end of the pivoting movement. Another advantage of the resilient arrangement is that the feel of the operator when moving the door corresponds to the feel of pivoting conventional systems.
Aufgrund der federnden Anordnung wird dabei das Türscharnier erst gegen die Federkraft verschwenkt, bis die notwendige Betätigungskraft aufgebracht wird, um die Haftreibung zu überwinden. Beim Bediener entsteht so nicht das Gefühl eines plötzlichen Losbrechens der Tür, wodurch der Eindruck entstehen könnte, daß die Tür hakt oder klemmt. Die federnde Verbindung gewährleistet vielmehr einen kontinuierlichen Verlauf der Schwenkbewegung relativ zur Zunahme der Betätigungskraft. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei erwiesen, die federnde Verbindung derart auszugestalten, daß diese in etwa eine Schwenkbewegung von 2° ermöglicht, bevor die Betätigungskraft eine Überwindung der Haftreibung ermöglicht.Due to the resilient arrangement while the door hinge is pivoted against the spring force until the necessary actuating force is applied to overcome the static friction. The operator thus does not have the feeling of a sudden break-out of the door, which could give the impression that the door hooks or jams. Rather, the resilient connection ensures a continuous course of the pivoting movement relative to the increase in the actuating force. Particularly advantageous has proved to be the resilient connection in such a way that this allows approximately a pivoting movement of 2 °, before the operating force allows overcoming the static friction.
Das gewünschte Verhältnis zwischen der Haftreibung und der Gleitreibung kann dabei u. a. durch die gewählte Werkstoffpaarung sowie durch eine evtl. Oberflächenbeschichtung, -behandlung und -rauhigkeit in besonders einfacher Weise eingestellt werden. Somit läßt sich besonders kostengünstig ein Türscharnier herstellen, das die gewünschten Eigenschaften erfüllt. Zudem ermöglicht die freie Werkstoffwahl und -ausgestaltung einen verschleißminimierenden Aufbau des Türscharniers, so daß die Standzeit in der das Türscharnier konstante Reibungsverhältnisse aufweist in ergänzender Weise gesteigert werden kann.The desired ratio between the static friction and the sliding friction can u. a. be set in a particularly simple manner by the selected material pairing and by a possible surface coating, treatment and roughness. Thus, a door hinge can be produced particularly cost-effective, which fulfills the desired properties. In addition, the free material selection and design allows a wear-minimizing structure of the door hinge, so that the service life in which the door hinge constant friction conditions can be increased in a complementary manner.
Die reibschlüssige Verbindung zwischen dem Scharnierzapfen und dem Feststeller kann grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die reibschlüssige Verbindung jedoch durch eine Klemmverbindung gebildet, bei der der Scharnicrzapfen und der Feststeller in ihrem Kontaktbereich mit einer definierten Klemmkraft aneinander gedrückt werden.The frictional connection between the hinge pin and the lock can basically be done in any way. According to an advantageous embodiment of the invention, however, the frictional connection is formed by a clamping connection, wherein the Scharnicrzapfen and the lock are pressed in their contact area with a defined clamping force to each other.
Die Klemmverbindung weist den Vorteil auf, daß die zwischen dem Scharnierzapfen und dem Feststeller bestehende Klemmkraft besonders einfach festgelegt werden kann, so daß die u.a. von der Klemmkraft abhängige Betätigungskraft so eingestellt werden kann, daß das Türscharnier an die spezifischen konstruktiven Vorhaben einzelner Fahrzeuge anpassbar ist. Zudem ermöglicht eine einstellbare Klemmverbindung eine Nachjustierung der Klemmkraft, so daß ggf. erforderliche Anpassungen an die Betätigungskraft besonders einfach vorgenommen werden können.The clamping connection has the advantage that the existing between the hinge pin and the lock clamping force can be set particularly simple, so that the inter alia, of the clamping force dependent actuating force can be adjusted so that the door hinge is adaptable to the specific design intentions of individual vehicles. In addition, an adjustable clamping connection allows readjustment of the clamping force, so that any necessary adjustments to the operating force can be made particularly easy.
Zur Herstellung der Klemmverbindung können beliebige Klemmelemente, bspw. Federn oder dergleichen verwendet werden, die eine ausreichende Klemmung gewährleisten. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Feststeller jedoch zur Herstellung der Klemmverbindung mit einem Klemmabschnitt des Scharnierzapfens eine im Querschnitt kreisförmige Klemmhülse auf, deren Öffnungsquerschnitt einstellbar ist.To produce the clamping connection, any clamping elements, for example. Springs or the like can be used, which ensure adequate clamping. According to an advantageous embodiment of the invention, however, the lock for producing the clamping connection with a clamping portion of the hinge pin on a circular cross-section clamping sleeve whose opening cross-section is adjustable.
Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung weist das Türscharnier eine Klemmverbindung mit einer zylindrischen Wirkfläche auf, wobei durch die grundsätzlich frei wählbare Länge der Klemmhülse die zwischen der Klemmhülse und dem Klemmabschnitt bestehende Reibung auf die gesamte den Klemmabschnitt bildende Mantelfläche des Scharnierzapfens verteilt werden kann. Dies verbessert die Verschleißeigenschaften in ergänzender Weise.According to this embodiment of the invention, the door hinge on a clamping connection with a cylindrical active surface, which can be distributed by the basically arbitrary length of the clamping sleeve existing between the clamping sleeve and the clamping portion friction on the entire clamping portion forming lateral surface of the hinge pin. This enhances the wear characteristics in a complementary manner.
Die Klemmkraft, mit der die Klemmhülse auf dem Klemmabschnitt des Scharnierzapfens befestigt ist, bestimmt sich dabei in Abhängigkeit von dem einstellbaren Öffnungsquerschnitt der Klemmhülse, wobei mit geringer werdendem Querschnitt die: vom Bediener aufzubringende Betätigungskraft steigt. Eine besonders einfache Einstellbarkeit des Öffnungsquerschnitts ermöglicht dabei eine Einstellschraube, die nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zur Einstellung der Klemmkraft vorgesehen ist. Über die den Öffnungsquerschnitt bestimmende Einschraubtiefe der Einstellschraube kann somit die daraus resultierende Betätigungskraft besonders einfach ein- und auch nachgestellt werden, falls dies erforderlich sein sollte.The clamping force with which the clamping sleeve is mounted on the clamping portion of the hinge pin, thereby determined depending on the adjustable opening cross-section of the clamping sleeve, with decreasing cross-section, the: applied by the operator operating force increases. A particularly simple adjustability of the opening cross-section allows an adjusting screw, which is provided according to a further advantageous embodiment of the invention for adjusting the clamping force. About the opening cross-section determined screwing depth of the adjusting screw thus the resulting operating force can be particularly easy on and also adjusted, if necessary.
Zur ergänzenden Steigerung der Standzeit des erfindungsgemäßen Türschamicrs kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen werden, daß der Scharnierzapfen im Bereich des Klemmabschnitts und/oder die Klemmhülse im Kontaktbereich mit dem Klemmabschnitt gehärtet, insbesondere oberflächengehärtet ist.To further increase the service life of the Türschamicrs invention can be provided according to a further embodiment of the invention that the hinge pin in the region of the clamping portion and / or the clamping sleeve in the contact area with the clamping portion cured, in particular surface hardened.
Die Härtung der Reibpartner läßt sich besonders einfach herstellen und ermöglicht es somit, besonders kostengünstig die Zuverlässigkeit und Einsatzdauer des Türscharniers in ergänzender Weise zu steigern.The hardening of the friction partners can be produced particularly easily and thus makes it possible to increase the reliability and service life of the door hinge in a particularly cost-effective manner in a complementary manner.
Dabei zeichnet sich insbesondere die Oberflächenhärtung dadurch aus, daß sie keine Gefügeverändcrungen im Material der Reibpartner hervorruft, die ggf. zur Festigkeitssteigerung erforderliche Nacharbeiten zur Folge hat.In particular, the surface hardening is characterized by the fact that it does not cause structural changes in the material of the friction partners, possibly to increase the strength required reworking.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Feststeller durch einen Hebel gebildet, der einerseits zur Verbindung mit dem Säulenteil eine Buchse aufureist, die auf einem an dem Säulenteil angeordneten Zapfen angeordnet ist und andererseits die Klemmhülse aufweist.According to a further advantageous embodiment of the invention, the lock is formed by a lever which on the one hand aufurist for connection to the column part a socket which is arranged on a pin arranged on the column part and on the other hand, the clamping sleeve.
Die Verwendung eines Hebels ermöglicht es, eine besonders gute Abstützung des Feststellers an dem Säulenteil zu erreichen, wobei die Verbindung über eine Buchse und einen Zapfen eine besonders zuverlässige Festsetzung des Feststellers gewährleistet, so daß sowohl beim Öffnen und Schließen die Zuverlässigkeit des Türscharniers in ergänzender Weise gesteigert werden kann.The use of a lever makes it possible to achieve a particularly good support of the lock on the column part, the connection ensures a particularly reliable fixing of the lock via a socket and a pin, so that both the opening and closing the reliability of the door hinge in a complementary manner can be increased.
Wenn zudem nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung zwischen der Innenwand der Buchse und dem Zapfen ein Federelement, insbesondere eine Gummihülse angeordnet ist, dann kann über die Länge des Hebels besonders einfach der federnde Schwenkbereich und der zum Verschwenken notwendige Kraftaufwand eingestellt werden. Eine Gummihülse zwischen der Innenwand der Buchse und dem Zapfen zeichnet sich dabei insbesondere dadurch aus, daß sie nahezu keinem Verschleiß unterliegt und besonders kostengünstig ist. Somit läßt sich der Bedienkomfort des Türscharniers in ergänzender Weise besonders preiswert steigern.If, in addition, according to a further embodiment of the invention, a spring element, in particular a rubber sleeve, is arranged between the inner wall of the bushing and the pin, then the resilient pivoting range and the force required for pivoting can be set particularly easily over the length of the lever. A rubber sleeve between the inner wall of the sleeve and the pin is characterized in particular by the fact that it is subject to almost no wear and is particularly inexpensive. Thus, the ease of use of the door hinge can be particularly inexpensive increase in a complementary manner.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist an dem Säulenteil zur drehbaren Aufnahme des Scharnierzapfens eine Lagerbuchse angeordnet. Die Verwendung einer Lagerbuchse erlaubt es, die zwischen dem Scharnierzapfen und dem Säulenteil vorhandene Reibung so zu gestalten, daß sie keinen Einfluß auf die durch den Feststeller hervorgerufene Rastierung der Tür hat. Insbesondere erlaubt die Verwendung einer Lagerbuchse eine spielfreie Anordnung des Scharnierzapfens an dem Säulenteil.According to an advantageous embodiment of the invention, a bearing bush is arranged on the column part for rotatably receiving the hinge pin. The use of a bushing makes it possible to make the existing between the hinge pin and the column part friction so that it has no influence on the caused by the lock detent the door. In particular, the use of a bearing bush allows a play-free arrangement of the hinge pin on the column part.
Die Verbindung des Türteil5 mit dem Scharnierzapfen kann grundsätzlich beliebig, bspw. durch Stoff- oder Kraftschluß hergestellt werden. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Scharnierzapfen jedoch formschlüssig mit dem Türteil verbunden. Diese Weiterbildung der Erfindung gewährleistet in besonders hohem Maße, daß das durch die Betätigungskraft hervorgerufene Moment über das Türteil auf den Scharnierzapfen übertragen wird. Fehlfunktionen des Scharniers werden so in ergänzender Weise vorgebeugt.The connection of the
Zur axialen Sicherung des Scharnierzapfens an dem Säulenteil ist dieses nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vernietet. Die Vernietung stellt dabei eine besonders kostengünstige Möglichkeit zur axialen Lagesicherung des Scharnierzapfens an dem Säulenteil dar, so daß zuverlässig gewährleistet werden kann, daß das Türteil seine relative Position in axialer Richtung des Scharnierzapfens beibehält.For axial securing of the hinge pin on the column part of this is riveted according to a further embodiment of the invention. The riveting is a particularly cost-effective way to secure the axial position of the hinge pin on the column part, so that it can be reliably ensured that the door part retains its relative position in the axial direction of the hinge pin.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht auf ein Türscharnier mit einem reibschlüssig mit dem scharnierzapfen verbundenen Feststeller;
- Fig. 2
- eine Seitenansicht auf das Türscharnier von Fig. 1;
- Fig. 3
- eine Schnittansicht durch das Türscharnier von Fig. 1 entlang der Schnittlinie B-B von Fig. 2;
- Fig. 4
- eine Schnittansicht des Türscharniers von Fig. 1 entlang der Schnittlinie A-A von Fig. 2 und
- Fig. 5
- ein Kraftverlauf für eine Betätigungskraft in Abhängigkeit von einem Schwenkwinkel der Tür aus dessen Ruhestellung.
- Fig. 1
- a perspective view of a door hinge with a frictionally engaged with the hinge pin lock;
- Fig. 2
- a side view of the door hinge of Fig. 1;
- Fig. 3
- a sectional view through the door hinge of Figure 1 along the section line BB of Fig. 2.
- Fig. 4
- a sectional view of the door hinge of FIG. 1 along the section line AA of Fig. 2 and
- Fig. 5
- a force curve for an actuating force in response to a pivot angle of the door from its rest position.
Fig. i zeigt eine perspektivische Ansicht eines Türscharniers 1 mit einem Feststeller 5.1 shows a perspective view of a
Das Türscharnier 1 weist ein Türteil 3 auf, das aus zwei rechtwinkligen Blechtcilcn 3a, 3b gebildet ist, deren Position zueinander durch die gemeinsame Anordnung an einem Scharnierzapfen 25 sowie zweier Verprägungen 17, 18, die ineinandergreifen, gesichert ist, wobei eine in einen Gewindeabschnitt am oberen Scharnierzapfenende 25a eingeschraubte Befestigungsschraube 4 das Türteil 3 in axialer Richtung am Scharnierzapfen 25 sichert (vgl. Fig. 3).The
Der Scharnierzapfen 25 weist in seinem oberen Bereich ― Angaben wie oben oder unten beziehen sich auf die zeichnerische Darstellung - einen Absatz 12 auf, der zum einen auf einer Bolaenaufnahme des Säulenteils 2 aufliegt und zum anderen auf der der Bolzenaufnahme abgewandten Seite zwei diametral angeordnete Vorsprünge 13 aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen 16 an der Unterseite des unteren Blechteils 3b eingreifen, so daß das Türteil 3 verdrehfest mit dem Scharnierzapfen 25 verbunden ist (vgl. Fig. 2).The
Unterhalb des Vorsprungs 12 verläuft der Scharnierzapfen 25 in einer in der Bolzenaufnahme angeordneten Lagerbuchse 15. Die Lagerbuchse 15 gewährleistet dabei, daß der Scharnierzapfen 25 im Säulenteil 2 gedreht werden kann.Below the
Unterhalb der Bolzenaufnahme ist der Feststeller 5 angeordnet, der durch einen Hebel 6 gebildet ist, an dessen einen Ende eine Klemmhülse 7 angeordnet ist, die einen Klemmabschnitt 19 des Scharnierzapfcns 25 umgreift, so daß die Klemmkraft durch eine in einer Durchgangsbohrung 22 verlaufenden und in eine Gewindebohrung 8 einschraubbare Einstellschraube 21 einstellbar ist, wobei sich die Querschnittsöffnung der Klemmhülse 7 durch Einschrauben der Einstellschraube 21 verringert (vgl. Fig. 4).Below the bolt receptacle of the
An dem der Klemmhülse 7 gegenüberliegenden Ende weist der Hebel 6 eine Buchse 9 auf, in die eine Gummihülse 20 eingebettet ist, die mit ihrer Öffnung auf einem Zapfen 14 befestigt ist.At the opposite end of the clamping
Zur Befestigung des Türscharniers 1 weisen das Türteil 3 und das Säulenteil 2 Aufnahmeöffnungen 10, 11 auf, die zur Aufnahme von hier nicht dargestellten Schrauben vorgesehen sind, mittels derer das Türscharnier 1 an einer hier nicht dargestellten Karosserie und Tür befestigt werden kann.To attach the
Das in Fig. 5 dargestellte Diagramm zeigt den Verlauf einer Betätigungskraft beim Verschwenken einer hier nicht dargestellten Tür aus einer Ruheposition. Aufgrund der reibschlüssigen Verbindung zwischen dem verdrehfest mit dem Türteil 3 verbundenen Scharnierzapfen 25 wird der Hebel 6 um die Scharnierzapfenachse bis um einen Schwenkwinkel von 2° verdreht, wobei die Gummihülse 20 durch den Zapfen 14 entsprechend verformt wird, so daß trotz einer nicht stattfindenden Relativbewegung zwischen dem Klemmabschnitt 19 des Scharnierzapfens 4 und der Klemmhülse 7 eine geringe Schwenkbewegung möglich ist.The diagram shown in Fig. 5 shows the course of an actuating force during pivoting of a door, not shown here from a rest position. Due to the frictional connection between the rotationally fixed to the
Mit zunehmendem Verschwenken aus der Ruheposition steigt die zum Verformen der Gummihülse 20 notwendige Betätigungskraft an, bis die zur Überwindung der Haftreibung zwischen dem Klemmabschnitt 19 und der Klemmhülse 7 notwendige Betätigungskraft erreicht ist.With increasing pivoting from the rest position, the necessary to deform the
Die Betätigungskraft bestimmt sich dabei in Abhängigkeit von der Werkstoffpaarung und -ausgestaltung sowie von der durch die Einstellschraube 21 eingestellten Klemmkraft. Nach Überwindung der Haftreibung verringert sich die zum Betätigen notwendige Betätigungskraft aufgrund der dann herrschenden Gleitreibung. Das Verhältnis zwischen Haftreibung und Gleitreibung liegt vorzugsweise bei 1:5 bis zu 1:10. Nach Beendigung des Verschwenkens ist die Tür wieder durch die Haftreibung arretiert.The actuation force is determined depending on the material pairing and design as well as the clamping force set by the adjusting
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet, daß
der Feststeller (5) federnd mit dem Säulenteil (2) verbunden ist.Door hinge for motor vehicles with
characterized in that
the lock (5) is resiliently connected to the column part (2).
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