DE1584039B - Offenhaltevorrichtung für Türen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Offenhaltevorrichtung für Türen, insbesondere Kraftfahrzeugtüren, deren Teile an der Tür einerseits und am Rahmen andererseits gehaltert sind, wobei an einem Teil ein Torsionsstab befestigt ist, der ein parallel zur Scharnierachse angeordnetes Mittelstück und einen angebogenen Arm mit einem parallel zur Scharnierachse abgekröpften Ende aufweist, welches mit einem am anderen Teil angeordneten Anschlag zusammenwirkt. Durch derartige Offenhaltevorrichtungen wird beispielsweise das Ein- und Aussteigen bei Kraftfahrzeugen erleichtert, ebenso die Handhabung sich nach oben öffnender Türen.

Es ist bekannt, auf den einen Flügel eines Kraftfahrzeug-Türscharnieres eine im wesentlichen U-förmige Blattfeder zu montieren, die eine elastische Begrenzung für die Türöffnungsbewegung darstellt und die infolge nach innen vorstehender Wölbungen als Einrastung für eine entsprechend ausgeformte Partie des anderen Scharnierflügels dient. Die Türbewegung erfolgt ungehindert bis zum Einrasten. Die Betätigungskräfte sind für das Öffnen der Tür jedoch genauso groß wie für das Schließen und lassen sich nur durch größeren Fertigungsaufwand der kompliziert geformten Blattfeder genau vorherbestimmen. Infolge Materialabnutzung und Materialermüdung treten unerwünschte Veränderungen der Arretierungskräfte auf, die bis zum Versagen der Vorrichtung führen können.

Es ist weiterhin bekannt, anstelle der Blattfeder einen Torsionsstab zu verwenden, der' einen Hebel über eine Rolle gegen eine Kurvenscheibe drückt, die in geöffneter Scharnierstellung einen als Anschlag für die Rolle dienenden Rücksgrung aufweist. Um eine ausreichende Arretierungskraft sicherzustellen, muß die Rolle am Ende des Hebels während der gesamten Türöffnungsbewegung mit bedeutender Kraft gegen die Kurvenscheibe gedrückt werden, was zu vorzeitiger Abnutzung führt; außerdem hängt die Größe der Arretierungskraft in hohem Maße von der Genauigkeit der Lage der in Eingriff befindlichen Teile gegeneinander ab. Beim Bewegen der Tür in die Offenstellung wird keine besondere Kraftschwelle überschritten, da die Rolle einfach in den Rücksprung der Kurvenscheibe einschnappt. Der mechanische Endan- ■ schlag wird dabei stark beansprucht, da die Tür bei jedem Öffnen voll aufschlägt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu-

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gründe, die freie Bewegbarkeit der Tür bis zu einem der andere Schenkel 15 an seinem äußeren Ende die Anschlag sicherzustellen, wobei jedoch ein hartes Auf- Scharnierachse 11 zur drehbaren Verbindung mit schlagen vermieden werden soll, ohne daß die Teile einem Zwischenstück des einen Schenkels 16 des der Offenhaltevorrichtung in dauerndem kraftschlüssi- Scharnierteiles 10 trägt. Der andere Schenkel 17 des gen Eingriff sind. Die Größe der Arretierungskraft ' Scharnierteils 10 ist an der Tür befestigt. Beide Scharsoll dabei, weitgehend unabhängig von Fertigungs- nierteile 9 bzw. 10 haben U-förmigen Querschnitt, und Einbauungenauigkeiten, leicht einstellbar sein. Der Torsionsstab 19 ist an den Flanschen 18, 18' Sämtliche Elemente der Vorrichtung sollen ohne · des Scharnierteils 9 befestigt. Die Flansche 21 des große Anforderung an Präzision und Aufwand her- Scharnierteils 10 haben nach innen umgebogene, mit stellbar sein. io einer Bohrung versehene Teile 22 zur Aufnahme der

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch ge- Scharnierachse 11 und zur Lagerung mit dem oberen löst, daß das in einem Schlitz eines Flansches des am und dem unteren Flansch 18 bzw. 18' des inneren Rahmen befestigten Teiles begrenzt beweglich ge- Scharnierteils 9, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt. Der führte abgekröpfte Ende beim Bewegen der Tür in obere Flansch 21 des Scharnierteils 10 trägt am äußedie bzw. aus der Offenstellung von dem Anschlag υ ren Ende des Schenkels 16 eine abgesetzte Achse 23, gegen die Kraft des Torsionsstabes ausgelenkt wird auf der eine gewellte Federscheibe 24 und eine ge- und nach Auslenkung in die Ruhestellung zurück- zahnte Rolle 25 in bestimmtem Abstand von der kehrt, in der es unter Vorspannung an dem Ende des Scharnierachse 11 befestigt sind, die mit einem abSchlitzes anliegt, das bei geschlossener Tür dem An- wärts gekröpften Ende 26 des oberen Armes 27 des schlag zugewandt ist. 20 s -förmigen Torsionsstabes 19 in Eingriff steht. Das Mit-

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen telstück 28 des Torsionsstabes 19 ist lotrecht und pardarin, daß die Tür während des größten Teiles ihrer allel zu dem abwärts gekröpften Ende 26 angeordnet Bewegung frei schwingen kann und im Moment des und greift in lotrecht angeordnete Nuten 29 innerhalb Eingriffs sofort eine ausreichend große Kraft vorhan- des oberen und unteren Flansches 18 bzw. 18' des den ist, um die Bewegung weich abzustoppen! Diese 25 Scharnierteils 9 ein. Der untere Arm 30 des Torsions-Kraft ist leicht vorherbestimmbar durch die Vorspan- Stabes 19 weist ein aufwärts gekröpftes, lotrechtes nung des Torsionsstabes. Kleinere Fehler in der Tür- Ende 31 auf, das an einem nasenförmigen Widerlager aufhängung bleiben durch die Anordnung der Ausspa- 32 am einen Ende des unteren Flansches 18' des inrung ohne Einfluß. Da die Teile der Vorrichtung die neren Scharnierteils 9 dadurch befestigt ist, daß das meiste Zeit außer Eingriff sind, ist die Abnützung 30 Widerlager 32 von einer Rille 33 aufgenommen wird, stark reduziert. die quer in das Ende 31 eingefräst ist. Der Torsions-

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kön- stab 19 besteht aus einem runden, stark kohlenstoff -

nen die beiden an der Tür bzw. am Rahmen ange- haltigen Stahl, und der untere Arm 30 ist gegenüber

brachten Teile der Vorrichtung Scharnierteile sein, dem oberen Arm 27 normalerweise in einem Winkel,

wodurch eine besonders kompakte Anordnung er- 35 wie er in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie a — b

reicht wird. dargestellt ist, angeordnet. Dieser Winkel ist nur zur

Weitere Ausfuhrungsformen der Erfindung sind Ge- Veranschaulichung dargestellt und zeigt nicht den

genstand der Unteransprüche 2 und 4 bis 13. tatsächlich erforderlichen Winkel, der je nach der

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Vorspannung, die der Torsionsstab 19 für das Schar-Zeichnung dargestellt. Es zeigt 40 nier haben muß, größer oder kleiner sein kann. Der.

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Scharnier mit der Torsionsstab 19 wird vor dem Einbau in den inneren

Offenhaltevorrichtung nach der Erfindung bei ge- Scharnierteil 9 wärmebehandelt. Während des Ein-

schlossener Stellung an einer Automobiltür, baus wird zunächst das Zwischenstück 28 in die

F i g. 2 eine Seitenansicht des Scharniers nach Nuten 29 eingeführt, so daß das abwärts gekröpfte

Fig. 1, ⁴5 Ende 26 senkrecht über einem Schlitz 34 im oberen

Fig. 3 eine Vorderansicht des Scharniers nach Flansch 18 des Scharnierteils 9 steht, sodann wird

Fig. 1, der Torsionsstab 19 unter Einführen des Endes 26 in

F i g. 4, 5 und 6 in Ansichten ein Scharnier mit den Schlitz 34 weit genug abwärts bewegt, bis sich

zwei gezähnten Rollen, das nach oben gekröpfte Ende 31 unterhalb des unte-

Fig. 7 und 8 ein weiteres Scharnier mit zwei ge- Ό _ren Flansches 18 des inneren Scharnierteils 9 befin-

rändelten oder geriffelten Rollen, wobei der Abstand det. Schließlich wird der untere Arm 30 des Torsions-

zwischen den beiden Rollen eine bestimmte freie Be- Stabes 19 im Gegenuhrzeigersinn genügend weit ver-

wegungsstrecke der Tür erlaubt, dreht, so daß es bei einer Aufwärtsbewegung möglich

Fig. 9 in Ansicht zwei gerändelte oder geriffelte ist, das gekröpfte Ende 31, wie in Fig. 2 gezeigt, hin-Rollen, welche die Tür in zwei Stellungen halten, je- 5 5 ter das Widerlager 32 zu bringen und dieses in die doch ohne die freie Bewegung im Zwischenbereich. Rille 33 einzuführen. Auf diese Weise erhält der Tor-Gemäß den Fig. 1 bis 3 ist der innere, mit dem sionsstab 19 seine gewünschte Vorspannung und Fahrzeug verbundene Scharnierteil 9 eines käfigförmi- stellt einen festen Bestandteil des inneren Scharniergen Scharniers mittels einer Scharnierachse 11 mit teils 9 dar. Dadurch kann der obere Arm 27 um ein dem äußeren an der Tür befestigten Scharnierteil 10 60 begrenztes Stück federnd hin- und herschwingen, wie drehbar verbunden. Beide Scharnierteile 9 und 10 be- dies für das Offenhalten erforderlich ist, wenn die stehen aus gebogenem Metallblech; der Scharnierteil Rolle 25 beim Aufklappen der Fahrzeugtür in ihrer 9 weist für die Befestigung am Fahrzeug drei Bohrun- völlig geöffneten Stellung mit dem Ende 26 in Eingen 12 zum Hindurchführen von Bolzen auf; der griff steht und dieses verbiegt. Dadurch, daß das Scharnierteil 10 hat drei Bohrungen 13 für die Befesti- 65 Ende 26 in eine der Rillen zwischen den Vorsprüngen gung an der Tür. Beide Scharnierteile 9 und 10 sind auf der Rolle 25 eingreift, wird die Rolle 25 bei die-L -förmig ausgebildet, wobei der eine Schenkel 14 des ser Betätigung um einen kleinen Winkel mitgedreht Scharnierteils 9 am Fahrzeug befestigt ist, während und hält die Tür in der völlig geöffneten Stellung fest,

wobei der Schenkel 15 des inneren Scharnierteils 9 an einer Anschlagplatte 35 anstößt. Diese ist an Nasen 36 angeschweißt, die von der unteren und oberen Wand des äußeren Scharnierteils 10 aufwärts bzw. abwärts gebogen sind. Wie aus den beiden Kreisbögen 37 und 38 in Fig. 1 ersichtlich, kann man die Tür noch um ein kleines Stück bewegen, nachdem die Rolle 25 das Ende 26 des Torsionsstabes 19 erfaßt und umgebogen hat. Der etwas kürzere-Bogen 37 mißt den Weg der Tür von der geschlossenen in die Offenhaltestellung, der längere Bogen 38 den vollen Bereich der Türbewegung von der geschlossenen in die vollständig geöffnete Stellung.

Bei der Betätigung wird die gezähnte Rolle 25 beim Öffnen unter Umständen um einen kleinen Winkel gedreht, der nötig ist, um eine ihrer Rillen mit dem Ende 26 des Torsionsstabes 19 in Eingriff zu bringen. Während sie das Ende 26 bis zum völligen Öffnen der Tür umbiegt und mitnimmt, wird sie weiterhin um einen bestimmten Winkel mitgedreht. Die gewellte Federscheibe 24 übt auf die Rolle 25 genügend Reibung aus, um sie gegen irgendein weiteres Verdrehen zu sichern, wenn sie den Torsionsstab 19 freigibt. Infolgedessen greifen die beiden Teile bei jeder folgenden Berührung genau ineinander und die Rolle 25 wird jedesmal nur um einen kleinen Winkel beim Öffnen in der einen, beim Schließen in der anderen Richtung verdreht. Dadurch, daß das bewegliche, federnde Ende 26 des Torsionsstabes 19 durch eine Führung zwischen den Seiten des Schlitzes 34 bei einer durch die Rolle 25 verursachten Verbiegung seitlich geführt wird, kann der Torsionsstab 19 nicht überspannt und so weit von der Rolle 25 abgelenkt werden, daß es ein Versagen oder ein unzuverlässiges Arbeiten der Aufhaltevorrichtung zur Folge hätte. Die Lebensdauer des Torsionsstabes 19 sollte mindestens so groß oder größer als die des Fahrzeugs sein, ohne daß die Notwendigkeit auftritt, dieses Teil wegen Bruch oder Abnützung zu ersetzen. Das gleiche gilt natürlich auch für die Rolle 25 und die Federscheibe 24. Sollte die Rolle 25 irgendwelche Abnützung zeigen, so kann sie ohne weiteres so verdreht werden, daß eine andere Rille in Eingriff kommt.

In den F i g. 4, 5 und 6 ist eine Konstruktion dargestellt, die der der Fi. 1, 2 und 3 sehr ähnlich ist. Auf dem Scharnierteil 10' sind jedoch zwei gezähnte Rollen 25 und 25' gezeigt, von denen beim Öffnen der Tür zuerst die eine in Eingriff mit dem Torsionsstab 19 gelangt, um die Tür in einer durch den Bogen 39 gekennzeichneten Zwischenstellung zu halten, während die andere bei weiterem Öffnen dazu dient, die Tür in der durch den Bogen 40 bezeichneten völlig geöffneten Stellung zu halten. Abhängig vom Abstand der beiden Rollen 25 und 25' hat die Tür in der Mittelstellung noch einen bestimmten freien Spiel-

. 5 raum, und wie aus einem Vergleich der beiden Kreisbögen 40 und 41 hervorgeht, ist sie auch in der ganz geöffneten Stellung noch um einen kleinen Winkel beweglich. Im übrigen ist die Wirkungsweise dieses Scharniers derjenigen der in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Anordnungen gleich.

Der in den Fig. 7 und 8 gezeigte Torsionsstab 19 hat eine etwa -förmige Gestalt, die dadurch zustande kommt, daß der untere Arm 30' in bezug auf das Mittelstück 28 in der gleichen Richtung gekröpft ist wie der

π obere Arm 27' und in einem Schlitz 33' innerhalb der , unteren Wand des Scharnierteils 9' steckt. Im unge-

! spannten Zustand verläuft dieser untere Arm 30' gegenüber dem oberen Arm 27' unter einem in der Fig. 7 durch die Linie a' — b' dargestellten Winkel. Beim Einbau des Torsionsstabes 19' in den inneren Scharnierteil 9' wird zunächst das Ende 26 des oberen Armes 27' in den Schlitz 34 in derselben Weise wie oben beschrieben eingeführt, danach wird der untere Arm 30' entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht, bis sich das nach oben gekröpfte Ende 31', wie in Fig. 7 zu sehen, unter dem Schlitz 32' befindet, schließlich wird der Torsionsstab 19' nach oben geführt und mit der Rille des gekröpften Endes 31' in dem Schlitz 32' befestigt. Im übrigen arbeitet der Torsionsstab 19' genauso wie der in den Fig. 1 bis 6 gezeigte. Anstelle der dort verwendeten -förmigen Nuten 29 sind hier Bajonettschlitze 29' vorgesehen. Die Rollen 25, 25' sind nur gerändelt oder geriffelt und drehen sich auf den Achsen 23'. Die Arbeitsweise ist ähnlich wie bei den Fig. 4 bis 6, wobei freie Bewegung der Tür in der Mittelstellung und in geringem Maße auch in der voll geöffneten Stellung möglich ist (siehe die Kreisbögen 42 bis 45).

In Abwandlung der Konstruktion der Fig. 7 und 8 zeigt Fig. 9 die beiden Rollen 25, 25' nahe beieinander, wodurch eine Haltestellung in der Nähe der völlig geöffneten Stellung der Tür ohne Spielraum vermittelt wird. Im übrigen arbeitet diese Konstruktion genauso wie die der F i g. 7 und 8.

Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform wird der Torsionsstab wie oben beschrieben von einem der beiden Scharnierflügel aufgenommen, während der andere Flügel einen hakenförmigen Teil aufweist, der mit einem festen Teil des Torsionsstabes zusammenwirkt, um die Öffnungsbewegung des

Scharnieres zu begrenzen. Üblicherweise dient dazu das Ende des Torsionsstabes, der in eine Nut des besagten Flügels eingreift.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Offenhaltevorrichtung für Türen, insbesondere Kraftfahrzeugtüren, deren Teile an der Tür einerseits und am Rahmen andererseits gehaltert sind, wobei an einem Teil ein Torsionsstab befestigt ist, der ein parallel zur Scharnierachse angeordnetes Mittelstück und einen abgebogenen Arm mit einem parallel zur Scharnierachse abgekröpften Ende aufweist, welches mit einem am anderen Teil angeordneten Anschlag zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das in einem Schlitz (34) eines Flansches (18) des am Rahmen befestigten Teiles begrenzt beweglich geführte abgekröpfte Ende (26) beim Bewegen der Tür in die bzw. aus der Offenstellung von dem π Anschlag gegen die Kraft des Torsionsstabes ausgelenkt wird und nach Auslenkung in die Ruhestellung zurückkehrt, in der es unter Vorspannung an dem Ende des Schlitzes (34) anliegt, das bei geschlossener Tür dem Anschlag zugewandt ist.

2. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das abgekröpfte Ende (26) tragende Arm (27, 27') bezüglich der Bahn des. Anschlages unter einem solchen Winkel angeordnet ist, daß zur Verbiegung des Armes (27, 27') in der Schließrichtung eine größere Kraft erforderlich ist als in der Öffnungsrichtung.

3. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden an der Tür bzw. am Rahmen angebrachten Teile Scharnier- . teile (9,9'bzw. 10) sind.

4. Offenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag aus einer Rolle (25) besteht, die auf einer zur Scharnierachse (11) parallelen festen Achse (23) drehbar ist.

5. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Anschlagplatte (35), welche die Drehbewegung zwischen den Scharnierteilen (9, 9', 10) in einer vollkommen geöffneten Stellung! begrenzt.

6. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (25) eine geriffelte oder gerändelte Mantelfläche aufweist, in die das abgekröpfte Ende (26) des Armes (27, 27') eingreift.

7. Offenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch eine die Eigendrehung der Rolle (25) hemmende Federscheibe (24). j

8. Offenhaltevorrichtung nach' einem der An-Sprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der j Torsionsstab (19, 19') an dem dem abgekröpften Ende (26) abgekehrten Ende zum Erzeugen einer Vorspannung einen zweiten, seitlich herausragenden¹ Arm (30, 300 trägt, der mit seinem im wesentlichen 5 in Richtung der Scharnierachse (11) verlaufenden Ende (31, 31') in ein Widerlager (32) eingreift. j

9. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 8, da-; durch gekennzeichnet, daß das Ende (31, 31') des' Arms (30, 30') in dem Widerlager (32) gegen axiale Verschiebung gesichert ist.

10. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 8 oder; 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (32) an einem zweiten Flansch (18') des Scharnierteils (9, 9') vorgesehen ist und einen Vorsprung aufweist,! der in eine Rille (33) am Ende (31, 31') des Armes (30,30') eingreift.

11. Offenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zu-' sätzlich zu der Rolle (25) auf dem gleichen Scharnierteil (10) eine zweite Rolle (25') angebracht ist, die an einem Teil ihres Umfanges mit dem abgekröpften Ende (26) des Torsions Stabes (19) in einer Zwischenstellung in Eingriff gelangt.

12. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Torsionsstabes (19) die Scharnierachse für die beiden Scharnierteile (9,9', 10) bildet.

13. Offenhaltevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (31) des Armes (30) eine Sperre bildet, die in eine auf dem anderen Teil vorgesehene korrespondierende Kerbe eingreift und die Öffnungsbewegung der Tür begrenzt.