DE4240361C2 - Dreidimensional einstellbares Kraftwagentürscharnier - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein dreidimensional einstellbares Kraftwagentürscharnier, bestehend aus einer ersten am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türsäule, anschlagbaren und einer zweiten am anderen Türanordnungsteil anschlagbaren Scharnierhälfte sowie einem beide Scharnierhälften verbindenden, als Kugelbolzen ausgebildeten Scharnierbolzen, wobei die Einstellung der Türe in X-Richtung durch eine axiale Verstellbarkeit des Scharnierbolzens gewährleistet ist und in der einen Scharnierhälfte eine Einrichtung zum Ausrichten der Scharnierachse des Scharnieres wenigstens in Y-Richtung angeordnet ist.

Derartige dreidimensional einstellbare Türscharniere für Kraftwagentüren sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt, wobei es einer Bauart, DE 35 42 269 A1 und DE 20 39 307 A, solcher Türscharniere gemeinsam ist, daß die eine Scharnierhälfte vermittels einer räumlich gekrümmten, insbesondere teilkugelförmig gestalteten Anschlagfläche an eine gleichfalls räumlich und insbesondere komplementär teilkugelförmig gestaltete Anlagefläche der Fahrzeugkarosserie oder der Türe anschlagbar ist und das Einrichten der Türe durch entsprechendes Verschwenken der teilkugelförmigen Anschlagfläche der einen Scharnierhälfe gegenüber der karosserieseitigen oder türseitigen Anlagefläche erfolgt. Eine derartige Ausbildung der Einstellbarkeit des Scharnieres erfordert eine Befestigung der einen Scharnierhälfte mittels lediglich eines Schraubenbolzens an dem zugehörigen Teil, Karosserie oder Tür, und ist somit mit einer gewissen Unzuverlässigkeit behaftet, jedenfalls wenn man die Möglichkeit eines unzureichenden Anziehens des Schraubenbolzens nach dem Einjustieren der Türe oder aber die Möglichkeit von Materialverformungen an Türsäule oder Türe, infolge nachträglichen, erst im Fahrbetrieb auftretenden Lösens innerer Spannungen, in Betracht zieht.

Für das Einstellen eines Türscharnieres lediglich in der einen oder anderen Richtung sind darüber hinaus auch noch andere Scharnierausbildungen bekannt, wobei z. B. die aus der DE 34 23 037 A1 bekannte Einrichtung die Anordnung eines um eine zur Schamierachse parallele Achse schwenkbar an ein als Lagerbock ausgebildetes Anschlagteil angeschlossenen Schwenkgliedes vorsieht, welches vermittels einer Einrichtung zur Veränderung seines Abstandes zur Ebene des Lagerbockes ein Einstellen der Lage der Scharnierachse in Y-Richtung ermöglicht. Bei dieser bekannten Ausbildung eines einstellbaren Türscharnieres ist zwar der Nachteil einer gewissen Unsicherheit hinsichtlich der Befestigung des Scharnierflügels am jeweiligen Türanordnungsteil ausgeschlossen, jedoch ist auf der anderen Seite die Ausrichtung des Scharnieres bzw. der Scharnierachse in lediglich einer Richtung unzureichend.

Ferner ist es aus der DE 35 39 276 A1 bekannt, zur Einstellung des Scharnieres in X-Richtung einen über seine Länge hin mit einem Außengewinde versehenen Scharnierbolzen in unterschiedlichen Höhenlagen an einem an einem Anschlagteil der einen Scharnierhälfte ausgebildeten Lagerbock und damit höhenverstellbar abzustützen. Abgesehen davon, daß diese Ausbildung einer Einstellmöglichkeit keine Sicherung des Scharnierbolzens gegenüber einem selbsttätigen Lösen aus der eingestellten Lage aufweist, reicht auch diese Einstellmöglichkeit nicht zum exakten und nachträglichen Ausrichten der Türe gegenüber der Fahrzeugkarosserie aus.

Selbst eine Kombination der aus der DE 35 42 269 A1 bzw. DE 20 39 307 A und der DE 35 39 276 A1 jeweils für sich bekannten Einstelleinrichtungen ermöglicht nur die Ausrichtung der Scharnierachse in lediglich zwei Richtungen, was für das saubere Einstellen bzw. Ausrichten der Türe in eine zur Karosserie fluchtende Lage unzureichend ist.

Ausgehend von dem vorstehend aufgezeigten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein dreidimensional verstellbares Kraftwagentürscharnier zu schaffen, welches zum einen eine einfache Ausführung der zur Erzielung der jeweils gewünschten bzw. erforderlichen Einstellung bzw. Ausrichtung der Türe jeweils erforderlichen Verstellbewegungen ermöglicht und darüber hinaus auch eine absolute Sicherung der eingestellten Ausrichtung der einzelnen Teile des Scharnieres gegeneinander und gegenüber der Karosserie bzw. der Türe gewährleistet.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Türscharnier der im Oberbegriff des Anspruches 1 umrissenen Bauart erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei zweiteiliger Ausbildung der die Einrichtung zum Einstellen in Y-Richtung aufweisenden Scharnierhälfte deren beide Teile zum einen über einen Exzenter und zum anderen über eine Schwenkachse miteinander verbunden sind und daß die Lagerung des Scharnierbolzens im Scharnierauge der anderen Scharnierhälfte höhenverstellbar ausgebildet ist.

Diese Gestaltungsform gewährleistet unabhängig von der Einzelgestaltung der beteiligten Bauteile eine gleichzeitige Einstellung und Festlegung der Scharnierachse in der Z- und der Y-Richtung und zeichnet sich dabei gleichzeitig durch eine besonders einfache Handhabung sowie eine absolut sichere Beibehaltung der eingestellten Einjustierung beim Betrieb des Fahrzeuges aus. Darüber hinaus ist ein weiterer Vorteil der Erfindung darin zu sehen, daß trotz dreidimensionaler Einstellbarkeit beide Scharnierhälften in einer herkömmlichen Weise und sicher an den beiden Türanordnungsteilen befestigt werden können. Günstig wirkt es sich weiterhin auch aus, daß die erfindungsgemäße dreidimensional einstellbare Scharnierausbildung auch ein nachträgliches Justieren der Türscharnierachse ohne jegliche Beschädigung der Lackierung der Fahrzeugkarosserie und/oder der Türe gewährleistet.

In vorteilhafter Ausgestaltung des dreidimensional einstellbaren Türscharnieres ist weiter vorgesehen, daß die eine Scharnierhälfte aus einem als Lagerbock ausgebildeten Anschlagteil und einem zum Einstellen der Scharnierachse in Y- Richtung an diesem um eine zur Scharnierachse parallele Achse schwenk- und feststellbar gelagerten Schwenkglied sowie einem Schwenklagerbolzen besteht, wobei die Einrichtung zum Einstellen in Z-Richtung einen in einer entsprechenden Ausnehmung des Schwenkgliedes angeordneten Exzenter mit einer zur Schwenkachse des Schwenkgliedes achsparallel ausgerichtet angeordneten Durchgangsausnehmung für den durchgehenden Schwenklagerbolzen umfaßt. Hier ist anzuführen, daß zwar in einer möglichen Ausführungsform die Exzenterbuchse im wesentlichen eine der Höhe des Schwenklagerteiles entsprechende Länge aufweist und der Schwenklagerbolzen über seinen Kopf unmittelbar an der Exzenterbuchse anliegt. Andererseits aber auch eine scheibenförmige Ausbildung des Exzenters bzw. der Exzenterbuchse ausreichend ist und daß ferner der maximale Durchmesser der Exzenterbuchse zwar zweckmäßiger aber nicht notwendigerweise gleich groß oder kleiner ist als die gegenseitige Überdeckung der Lagerarme der Lagerbockes mit den Stirnseiten des Schwenkgliedes.

In einer zweckmäßigen Einzelgestaltung ist ferner vorgesehen, daß der dem Schwenkglied zugeordnete Schwenklagerbolzen wenigstens über einen Teilabschnitt seiner Länge hin als Vielkantprofil ausgebildet ist und mit einem entsprechend gestalteten Vielkantprofil in der Durchgangsausnehmung des Exzenters formschlüssig in Eingriff steht, wobei der Schwenklagerbolzen einerseits mit einem Kopf und andererseits mit einem Gewindeansatz versehen ist und wobei ferner der Exzenter über seine Höhe hin wenigstens teilweise konisch gestaltet und in einer entsprechend konisch gestalteten Ausnehmung des Schwenkgliedes aufgenommen ist.

Der Festlegung des Schwenkgliedes in der jeweils eingestellten Stellung ist eine formschlüssig mit dem Schwenklagerbolzen in Eingriff stehende Buchse zugeordnet, welche über ihren konisch gestalteten Außenumfang in einer entsprechend konischen Ausnehmung des einen Lagerarmes aufgenommen ist.

In weiterer Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, daß die im Scharnierauge der anderen Scharnierhälfte höhenverstellbar angeordnete Lagerung des Scharnierstiftes aus einer in eine axiale Gewindebohrung des Scharnierauges der anderen Scharnierhälfte einschraubbaren Hülse besteht und daß der unterhalb seines Kugelkopfes mit einem Werkzeugansatz versehene Scharnierstift mittels eines konisch gestalteten Schaftteiles in eine abschnittsweise entsprechend konisch gestaltete Durchgangsbohrung der Hülse eingreift. Der Scharnierstift ist mit einer axialen Gewindebohrung versehen, in welche ein gegen die außenliegende Stirnfläche des Scharnierauges der anderen Scharnierhälfte abgestützter Spannbolzen eingreift, wobei dem Spannbolzen eine gegen die unten liegende Stirnfläche des Scharnierauges der anderen Scharnierhälfte abgestützte Widerlagerscheibe zugeordnet ist.

Charakteristisch für das erfindungsgemäße, dreidimensional einstellbare Türscharnier ist die Tatsache, daß jedes seiner gegeneinander verstellbaren bzw. einstellbaren Teile in der jeweils eingestellten Lage mittels Verkeilung gesichert werden und damit jedwedes nachträgliche unbeabsichtigte Ändern der jeweiligen Einstellage ausgeschlossen werden kann.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im Einzelnen beschrieben.

In der Zeichnung zeigt die

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein dreidimensional einstellbares Türscharnier;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein dreidimensional einstellbares Türscharnier gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Einstellmöglichkeiten des Scharnieres nach Fig. 1 und 2 in Z- und Y-Richtung.

Das im Ausführungsbeispiel gezeigte dreidimensional einstellbare Türscharnier besteht in der Hauptsache aus einem ersten als zweiarmiger Lagerbock gestalteten Anschlagteil 1 und einem zweiten als mit einem Scharnierauge 2 ausgestatteten Anschlagteil 3 sowie einem als Kugelbolzen ausgebildeten Scharnierbolzen 4 und einem verschwenkbar an das erste als zweiarmiger Lagerbock ausgebildete Anschlagteil 1 schwenk- und feststellbar angeschlossenen Schwenkglied 5 und einem das Schwenkglied 5 mit dem Anschlagteil 3 verbindenden Schwenklagerzapfen 6. Der Lagerbock des Anschlagteiles 1 übergreift mit seinen beiden Lagerarmen 8 und 9 die Stirnseiten 10 und 11 des Schwenkgliedes 5, wobei die beiden Lagerarme 8 und 9 jeweils eine Bohrungsausnehmung 12 bzw. 13 aufweisen, in deren eine 12 der Kopf 14 eines als Innensechskantschraube ausgebildeten Schwenklagerzapfens 6 eingreift und deren andere 13 konisch gestaltet ist und eine gleichfalls konisch gestaltete Buchse 15 aufnimmt. In einer ihrerseits in Höhenrichtung konisch gestalteten Ausnehmung 16 des Schwenkgliedes 5 ist eine ihrerseits entsprechend konisch gestaltete Exzenterbuchse 17 aufgenommen, welche eine im gezeigten Ausführungsbeispiel einen sechskantigen Profilquerschnitt aufweisende Durchgangsbohrung 18 für den über seinen Längenabschnitt 19 hin gleichfalls als Sechskant ausgebildeten Schwenklagerzapfen 6 aufweist. Damit ist die Exzenterbuchse 17 drehsicher mit dem Schwenklagerzapfen 6 verbunden, so daß ein Verdrehen des Schwenklagerbolzens 6 gleichzeitig auch zu einem Verdrehen der Exzenterbuchse 17 gegenüber der sie aufnehmenden Ausnehmung 16 im Schwenkglied 5 und ein Anziehen des Schwenklagerzapfens 6 gleichzeitig auch zu einem Verkeilen und damit Festlegen der Exzenterbuchse 17 gegenüber dem Schwenkglied 5 führt. Ferner ist auch die in der an ihrem Außenumfang konisch gestalteten Buchse 15 vorgesehene Durchtrittsbohrung 20 wenigstens über einen Teil ihrer Höhe hin mit einem sechskantigen Profilquerschnitt versehen, wodurch ein Anziehen der dem Gewinde 14a am Schwenklagerzapfen 6 zugeordneten Mutter 21 gleichzeitig auch zu einem Verklemmen der Buchse 15 gegenüber dem Lagerbock, d. h. der Lagerarme 8 und 9, des Anschlagteiles 1 führt. Die Exzenterbuchse 17 weist im wesentlichen eine der Höhe des Schwenkgliedes 5 entsprechende Länge auf und der Schwenklagerzapfen 6 liegt über seinen Kopf 14 unmittelbar unten an der Exzenterbuchse 17 an.

Ferner ist der maximale Durchmesser der Exzenterbuchse 17 gleich groß oder kleiner als die gegenseitige Überdeckung der Lagerarme 8 und 9 des Lagerbockes mit den Stirnseiten 10 und 11 des Schwenkgliedes 5.

An seinem freien Ende ist das Schwenkglied 5 mit einer Aufnahmeausnehmung 22 für eine dem als Kugelbolzen ausgebildeten Scharnierbolzen 4 zugeordnete Kugelpfanne 23 versehen. Der als Kugelbolzen ausgebildete Scharnierbolzen 4 weist unterhalb seines Kugelkopfes 24 einen Werkzeugansatz 25 und im Anschluß daran einen konisch gestalteten Schaftteil 26 auf. Mit seinem konischen Schaftteil 26 greift der Scharnierbolzen 4 in eine wenigstens teilweise konisch erweiterte Innenbohrung 27 einer vermittels eines Außengewindes 28 in das Scharnierauge 2 der Scharnierhälfte 3 einschraubbaren Hülse 29 ein. Der Schaftteil 26 des Scharnierbolzens 4 ist mit einer axialen Gewindebohrung 30 versehen, in welche ein über seinen Kopf 31 an einer gegen eine auf der außenliegenden Stirnfläche 32 des Scharnierauges 2 aufliegende Widerlagerscheibe 33 abgestützter Schraubenbolzen 34 einschraubbar ist. Vermittels des Schraubenbolzens 34 wird zum einen der als Kugelbolzen ausgebildete Scharnierbolzen 4 gegenüber der Hülse 29 und zum anderen diese in ihrer eingestellten Einschraublage gegenüber dem Scharnierauge 2 verspannt.

Claims (13)

1. Dreidimensional einstellbares Kraftwagentürscharnier, bestehend aus einer ersten (1) am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türsäule, anschlagbaren und einer zweiten (3) am anderen Türanordnungsteil anschlagbaren Scharnierhälfte sowie einem beide Scharnierhälften (1, 3) verbindenden, als Kugelbolzen (24) ausgebildeten Scharnierbolzen (4), wobei die Einstellung der Türe in X- Richtung durch eine axiale Verstellbarkeit des Scharnierbolzens (4) gewährleistet ist und in der einen Scharnierhälfte (1) eine Einrichtung (17) zum Ausrichten der Scharnierachse (X-X) des Scharnieres (1, 3) wenigstens in Y- Richtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei zweiteiliger Ausbildung der die Einrichtung zum Einstellen in Y-Richtung aufweisenden Scharnierhälfte (1) deren beide Teile (1, 5) zum einen über einen Exzenter (17) und zum anderen über eine Schwenkachse (S-S) miteinander verbunden sind und daß die Lagerung des Scharnierbolzens (4) im Scharnierauge (2) der anderen Scharnierhälfte (3) höhenverstellbar ausgebildet ist.

2. Türscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Scharnierhälfte aus einem als Lagerbock ausgebildeten Anschlagsteil (1) und einem zum Einstellen der Scharnierachse (X-X) in Y-Richtung an diesem um eine zur Scharnierachse (X-X) parallele Achse (S-S) schwenk- und feststellbar gelagerten Schwenkglied (5) sowie einem Schwenklagerbolzen (6) besteht.

3. Türscharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einstellen in Z-Richtung einen in einer entsprechenden Ausnehmung (16) des Schwenkgliedes (5) angeordneten Exzenter (17) mit einer zur Schwenkachse (S-S) des Schwenkgliedes (5) achsparallel ausgerichtet angeordneten Durchgangsausnehmung (18) für den durchgehenden Schwenklagerbolzen (6) umfaßt.

4. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Schwenkglied (5) zugeordnete Schwenklagerbolzen (6) wenigstens über einen Teilabschnitt (19) seiner Länge hin als Vielkantprofil ausgebildet ist und mit einem entsprechend gestalteten Vielkantprofil in der Durchgangsausnehmung (18) des Exzenters (17) formschlüssig in Eingriff steht.

5. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenklagerbolzen (6) einerseits mit einem Kopf (14) und andererseits mit einem Gewindeansatz (14a) versehen ist.

6. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (17) über seine Höhe hin wenigstens teilweise konisch gestaltet und in einer entsprechend konisch gestalteten Ausnehmung (16) des Sehwenkgliedes (5) aufgenommen ist.

7. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, daß der Festlegung des Schwenkgliedes (5) in der jeweils eingestellten Stellung eine formschlüssig mit dem Schwenklagerbolzen (6) in Eingriff stehende Buchse (15) zugeordnet ist, welche über ihren konisch gestalteten Außenumfang in einer entsprechend konischen Ausnehmung (13) eines Lagerarmes (8, 9) aufgenommen ist.

8. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die im Scharnierauge (2) der anderen Scharnierhälfte (3) höhenverstellbar angeordnete Lagerung des Scharnierbolzens (4) eine in eine axiale Gewindebohrung des Scharnierauges (2) der anderen Scharnierhälfte (3) einschraubbare Hülse (29) umfaßt.

9. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierbolzen (4) vermittels eines konisch gestalteten Schaftteiles (26) in eine abschnittsweise entsprechend konisch gestaltete Durchgangsbohrung (27) der Hülse (29) eingreift und mit einer axialen Gewindebohrung (30) versehen ist, in welche ein gegen die außenliegende Stirnfläche (32) des Scharnierauges (2) der anderen Scharnierhälfte (3) abgestützter Spannbolzen (34) eingreift.

10. Türscharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spannbolzen (34) eine gegen die unten liegende Stirnfläche (32) des Scharnierauges (2) der anderen Scharnierhälfte (3) abgestützte Widerlagerscheibe (33) zugeordnet ist.

11. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierbolzen (4) unterhalb seines Kugelkopfes (24) mit einem Werkzeugansatz (25) versehen ist.

12. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterbuchse (17) im wesentlichen eine der Höhe des Schwenklagerteiles (1) entsprechende Länge aufweist und der Schwenklagerbolzen (6) über seinen Kopf (14) unmittelbar an der Exzenterbuchse (17) anliegt.

13. Türscharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Durchmesser der Exzenterbuchse (17) gleich groß oder kleiner ist als die gegenseitige Überdeckung der Lagerarme (8, 9) des Lagerbockes mit den Stirnseiten (10, 11) des Schwenkgliedes (5).