DE69900610T2 - Hinge for car doors, especially for a tailgate - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Scharnier für Kraftfahrzeugtüren, insbesondere für die Gelenkverbindung einer Heckklappe an einer Fahrzeugkarosserie.The present invention relates to a hinge for motor vehicle doors, in particular for the articulated connection of a tailgate to a vehicle body.
Ein bekanntes, vom Anmelder gefertigtes Scharnier beinhaltet ein erstes und ein zweites Scharnierelement, die drehbar zueinander um eine Scharnierachse angelenkt und zur diesbezüglichen Befestigung am Fahrzeug und an der Tür vorgesehen sind, wobei eine Schraube zur Befestigung des ersten Scharnierelements an der Karosserie in einer Richtung rechtwinklig zur Scharnierachse verläuft.A known hinge manufactured by the applicant includes a first and a second hinge element which are pivotally connected to one another about a hinge axis and are intended for fastening to the vehicle and to the door, with a screw for fastening the first hinge element to the body extending in a direction perpendicular to the hinge axis.
Bei Scharnieren diesen Typs besteht die Notwendigkeit der Einstellung des Abstandes zwischen dem ersten Scharnierelement und der Karosserie des Fahrzeugs in einer Richtung rechtwinklig zur Scharnierachse. Diese Einstellung ist erforderlich, um Herstellungstoleranzen der Fahrzeugkarosserie auszugleichen. Gemäß diesem Stand der Technik wird solch eine Einstellung dadurch vorgenommen, daß Plättchen aus dünnen Metallplatten zwischen gegenüberliegenden Oberflächen des ersten Scharnierelements und der Karosserie eingesetzt werden. Diese Justierungsart bringt eine große Zeitverschwendung mit sich und ermöglicht keine besonders präzise Einstellung.In hinges of this type, it is necessary to adjust the distance between the first hinge element and the body of the vehicle in a direction perpendicular to the hinge axis. This adjustment is necessary to compensate for manufacturing tolerances of the vehicle body. According to this state of the art, such adjustment is carried out by inserting small plates made of thin metal between opposing surfaces of the first hinge element and the body. This type of adjustment involves a great waste of time and does not allow for particularly precise adjustment.
Die DE-A-40 34 599 offenbart ein Scharnier für die Hecktür eines Autos. Ein Installationsring ist als ein Einsatz mit einem Fein- Außengewinde ausgebildet, der in die Gewindebohrung des Scharnierschenkels geschraubt werden kann. Jeder Gewindeeinsatz ist mit einem Sechskantkopf versehen, der den Kopf der Befestigungsschraube umgibt.DE-A-40 34 599 discloses a hinge for the rear door of a car. An installation ring is designed as an insert with a fine external thread that can be screwed into the threaded hole of the hinge leg. Each threaded insert is provided with a hexagon head that surrounds the head of the fastening screw.
Die DE-U-93 10 072 zeigt ein Scharnierelement, das mittels einem am Scharnierelement befestigten Einstellelement mit einem Träger verbunden ist und eine Innengewindebohrung aufweist, in die eine Schraube eingreift und ein Außengewinde besitzt, an dem eine Mutter eingreift.DE-U-93 10 072 shows a hinge element which is connected to a support by means of an adjustment element fastened to the hinge element and has an internally threaded bore into which a screw engages and an external thread into which a nut engages.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Scharnier der oben genannten Bauart anzugeben, das die obige Einstellung in einfacher, schneller und präziser Ausführung ermöglicht und durch eine verringerte Teileanzahl einen einfachen Aufbau besitzt.The object of the present invention is to provide a hinge of the above-mentioned type which enables the above adjustment in a simple, quick and precise manner and has a simple structure due to a reduced number of parts.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Scharnier mit den beanspruchten Merkmalen gelöst.In accordance with the present invention, this object is achieved by a hinge having the claimed features.
Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert, die lediglich ein nichteinschränkendes Beispiel zeigen, wobei:The present invention will now be explained in detail with reference to the accompanying drawings, which show only a non-limiting example, in which:
- Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Scharniers gemäß der vorliegenden Erfindung ist,- Fig. 1 is a perspective view of a hinge according to the present invention,
- Fig. 2 ein auseinander gezogene Perspektivansicht des Scharniers gemäß Fig. 1 ist,- Fig. 2 is an exploded perspective view of the hinge according to Fig. 1,
- Fig. 3 und 4 Querschnitte entlang der Linie III-III in Fig. 1 sind, die den Einstellvorgang des Scharniers gemäß der Erfindung zeigen.- Fig. 3 and 4 are cross-sections along the line III-III in Fig. 1 showing the adjustment process of the hinge according to the invention.
Mit Bezug auf die Zeichnungen, gibt das Bezugszeichen 10 ein Scharnier an, das zur Gelenkverbindung einer Heckklappe an der Karosserie eines Fahrzeugs verwendet wird. Das Scharnier 10 umfasst ein erstes Scharnierelement 12, das an der Karosserie des Fahrzeugs zu befestigen ist, und ein zweites Scharnierelement 14, das an einer Heckklappe befestigt werden kann. Das erste Scharnierelement 12 besitzt ein Basisteil 16, von dem zwei parallele Seitenwände 18 ausgehen, die zueinander ausgerichtete Lochungen 20 aufweisen.With reference to the drawings, reference numeral 10 indicates a hinge used to hinge a tailgate to the body of a vehicle. The hinge 10 comprises a first hinge element 12 to be attached to the body of the vehicle and a second hinge element 14 to be attached to a tailgate. The first hinge element 12 has a base part 16 from which two parallel side walls 18 extend, which have aligned holes 20.
Das zweite Scharnierelement 14 besitzt zwei parallele Wände 22, die mit zueinander ausgerichtetn Lochungen 24 versehen sind. Die Wände 22 besitzen entsprechende Flansche 26 mit Lochungen 28, die zum Eingriff von (nicht gezeigten) Schrauben zur Befestigung des zweiten Scharnierelements 14 an der Heckklappe vorgesehen sind. Das erste und zweite Scharnierelement bestehen aus Stahl und sind durch ein bekanntes Preß- oder Schmiede-Verfahren hergestellt. Ein Paar Buchsen 30 ist in die zueinander ausgerichteten Lochungen 24 des zweiten Scharnierelements 14 eingesetzt. Die Buchsen 30 können aus selbstschmierendem, stahlfaserverstärktem Kunststoff- Material oder aus Bronze bestehen. Die Herstellung der Buchsen 30 aus Bronze weist den Vorteil auf, daß eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Scharnierelement geschaffen wird, so daß eine Massenverbindung für die Heckklappe bereitgestellt wird.The second hinge element 14 has two parallel walls 22, which are provided with aligned holes 24. The walls 22 have corresponding flanges 26 with holes 28, which are intended for engagement with screws (not shown) for securing the second hinge element 14 to the tailgate. The first and second hinge elements are made of steel and are made by a known pressing or forging process. A pair of bushings 30 are inserted into the aligned holes 24 of the second hinge element 14. The bushings 30 can be made of self-lubricating, steel fiber reinforced plastic material or of bronze. Making the bushings 30 of bronze has the advantage of creating an electrical connection between the first and second hinge elements, so that a ground connection for the tailgate is provided.
Ein Gelenkstift 32 verbindet das erste und zweite Scharnierelement 12, 14 miteinander, so daß diese frei um eine Scharnierachse 34 schwenken können. Der Stift 32 erstreckt sich durch die Lochungen 20 des ersten Scharnierelements und durch die vom zweiten Scharnierelement getragenen Buchsen 30. Ein Sprengring 36 greift in eine an einem Ende des Stiftes 32 gebildete Ringnut ein. Das Scharnier 10 kann durch Entfernen des Sprengrings 36 und axiales Herausziehen des Stiftes 32 auseinandergenommem werden.A hinge pin 32 connects the first and second hinge elements 12, 14 to one another so that they can rotate freely about a hinge axis 34 can pivot. The pin 32 extends through the holes 20 of the first hinge element and through the bushings 30 carried by the second hinge element. A snap ring 36 engages in an annular groove formed at one end of the pin 32. The hinge 10 can be disassembled by removing the snap ring 36 and axially pulling out the pin 32.
Auf dem Basisteil 16 des ersten Scharnierelements 12 ist ein verdickter Bereich 38 ausgebildet, der ein Gewinde-Durchgangsloch 40 aufweist. Das Loch 40 besitzt ein linksgängiges Fein- Schraubgewinde, zum Beispiel M20 · 1 mm, und eine Dicke vom beispielsweise etwa 10 mm.On the base part 16 of the first hinge element 12, a thickened area 38 is formed, which has a threaded through hole 40. The hole 40 has a left-hand fine screw thread, for example M20 x 1 mm, and a thickness of, for example, about 10 mm.
Das Scharnier 10 weist auch ein Einstellelement 42 auf, das eine scheibenförmige Basis 44 und einen zylindrischen Bereich 46 besitzt. Der zylindrische Bereich 46 trägt ein Außen-Linksgewinde, das in das Innen-Gewindeloch 40 des ersten Scharnierelements 12 eingreift. Das Einstellelement 42 besitzt ein zum zylindrischen Bereich 46 koaxiales Durchgangsloch und ein rechtsgängiges Innengewinde, zum Beispiel M8.The hinge 10 also includes an adjustment element 42 having a disk-shaped base 44 and a cylindrical portion 46. The cylindrical portion 46 has an external left-hand thread that engages the internal threaded hole 40 of the first hinge element 12. The adjustment element 42 has a through hole coaxial with the cylindrical portion 46 and a right-hand internal thread, for example M8.
Eine Schraube 50 mit einem in das Innengewinde des Loches 48 eingreifenden Gewinde 52 wird zur Befestigung des ersten Scharnierelements 12 an der Fahrzeugkarosserie verwendet. Die Schraube 50 besitzt bevorzugt ein spitz zulaufendes Ende 54 und einen kurzen zylindrischen Bereich 56 mit einem dem Kerndurchmesser des Gewindeteils 52 entsprechenden Durchmesser. Mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 wird der Zusammenbau des Scharniers 10 an einem Fahrzeug in der folgenden Weise ausgeführt. Mit Bezug auf Fig. 3 wird das Scharnier 10 montiert und das Einstellelement 44 vollständig in das. Gewindeloch 40 eingeschraubt. Das zweite Scharnierelement 14 wird mit Schrauben an der Heckklappe D befestigt. Ein bekanntes Positioniergerät (nicht gezeigt) hält die Heckklappe D in einer vorbestimmten Bezugsposition relativ zur Karosserie F. Die Karosserie F besitzt eine Halterung B mit einer Lochung, in die die Schraube 50 eingesetzt wird, welche das erste Scharnierelement 12 an der Karosserie F befestigt. Auf das Gewinde 52 der Schraube 50 wird eine Paste aus Anti-Haftmaterial oder anderem geeigneten Material aufgebracht, um sicherzustellen, daß der Reibungskoeffizient zwischen den Gewinden 52 und 48 größer ist als der Reibungskoeffizient zwischen den Gewinden 46 und 40. Die Schraube 50 wird dann in die an der Halterung B der Karosserie F gebildete Lochung und in die Gewindebohrung 48 eingeführt. Der spitze Bereich 54 der Schraube 50 dient zur erleichterten Zentrierung an der Gewindebohrung 48. Die Schraube 50 wird beispielsweise mit einem automatischen Schraubendreher eingeschraubt. Anfänglich ist das Einstellelement 44 mit seinem Maximalabstand h (zum Beispiel etwa 4 mm) von der Halterung B entfernt. Zunächst erzeugt die Rotation der Schraube in ihrer Einschraubrichtung ein Losschrauben des Einstellelements 44 vom Gewindeloch 40. Das Losschrauben des Einstellelements 44 stoppt automatisch, wenn das Einstellelement 44 gegen die Halterung B anliegt. Zu diesem in Fig. 4 dargestellten Zeitpunkt wird die Schraube 50 in das Durchgangsloch 48 eingeschraubt und fixiert das erste Scharnierelement 12 an der Halterung B. Die Tatsache, daß die Schraube 50 und das zylindrische Element 46 Gewinde mit entgegengesetzten Richtungen besitzen, und die Tatsache, daß zwischen den Gewinden 52 und 48 der Reibungskoeffizient größer ist als der zwischen den Gewinden 46 und 40, erlaubt eine automatische Kompensation des Montagespiels des Scharniers. Der Werker muß nur die Schraube 50 anziehen und das Scharnier wird sich automatisch an die Abmessungen des Montagesitzes von selbst anpassen. Die Heckklappe D ist daher genau bezüglich der Karosserie unabhängig von Karosserietoleranzen positioniert.A screw 50 having a thread 52 engaging the internal thread of the hole 48 is used to attach the first hinge element 12 to the vehicle body. The screw 50 preferably has a tapered end 54 and a short cylindrical portion 56 having a diameter corresponding to the core diameter of the threaded portion 52. With reference to Figs. 3 and 4, assembly of the hinge 10 on a vehicle is carried out in the following manner. With reference to Fig. 3, the hinge 10 is mounted and the adjusting element 44 is fully screwed into the threaded hole 40. The second hinge element 14 is attached to the tailgate D with screws. A known positioning device (not shown) holds the tailgate D in a predetermined reference position relative to the body F. The body F has a bracket B with a hole into which the screw 50 is inserted which attaches the first hinge element 12 to the body F. A paste of anti-stick material or other suitable material is applied to the thread 52 of the screw 50 to ensure that the coefficient of friction between the threads 52 and 48 is greater than the coefficient of friction between the threads 46 and 40. The screw 50 is then inserted into the hole formed on the bracket B of the body F and into the threaded hole 48. The pointed part 54 of the screw 50 serves to facilitate centering on the threaded hole 48. The screw 50 is screwed in, for example, using an automatic screwdriver. Initially, the adjustment element 44 is at its maximum distance h (for example, about 4 mm) from the bracket B. First, the rotation of the screw in its screwing direction causes the adjustment element 44 to unscrew from the threaded hole 40. The unscrewing of the adjustment element 44 stops automatically when the adjustment element 44 rests against the bracket B. At this point, shown in Fig. 4, the screw 50 is screwed into the through hole 48 and fixes the first hinge element 12 to the support B. The fact that the screw 50 and the cylindrical element 46 have threads with opposite directions and the fact that the friction coefficient between the threads 52 and 48 is greater than that between the threads 46 and 40 allows automatic compensation of the assembly play of the hinge. The operator only has to tighten the screw 50 and the hinge will automatically adapt itself to the dimensions of the assembly seat. The tailgate D is therefore precisely positioned with respect to the body, regardless of body tolerances.
Gemäß einer weniger bevorzugten Variante der vorliegenden Erfindung könnte das Scharnier 10 von einer nichtselbsteinstellenden Bauart sein. Gemäß dieser Variante können das Gewinde der Schraube und das Gewinde des zylindrischen Elements 46 die gleiche Richtung aufweisen. In diesem Fall sollte das Einstellelement 42 manuell verdreht werden, bis das Spiel h auf Null reduziert ist und dann würde die Schraube 50 in die Bohrung 48 eingeschraubt. In dieser Ausführung könnte das Basisteil 44 des Einstellelements 42 entweder mit abgeflachten Bereichen oder mit Nuten, die in Fig. 2 mit 60 angedeutet sind, für das Eingreifen eines Schraubenschlüssels versehen sein.According to a less preferred variant of the present invention, the hinge 10 could be of a non-self-adjusting type. According to this variant, the thread of the screw and the thread of the cylindrical element 46 could have the same direction. In this case, the adjustment element 42 should be manually rotated until the play h is reduced to zero and then the screw 50 would be screwed into the bore 48. In this embodiment, the base part 44 of the adjustment element 42 could be provided with either flattened areas or with grooves, indicated at 60 in Fig. 2, for the engagement of a wrench.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Representative=s name: FIENER, J., PAT.-ANW., 87719 MINDELHEIM |