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Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationsbremse mit einer Schwenkbuchse und einer Schwenkachse für ein Schwenkteil, wobei auf der Schwenkachse wenigstens ein Reibring angeordnet ist, der die Innenwand der Schwenkbuchse reibend berührt.
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Insbesondere im Kraftfahrzeug-Bereich gibt es viele Schwenkteile als Einbau- oder Anbauteile, die durch Zug- oder Druckfedern betätigt werden, beispielsweise Staufachdeckel, Ascher, Haltegriffe, Becherhalter und dergleichen. Nach einer Entriegelung oder Betätigung werden diese Teile durch die Federkraft geöffnet oder in ihre Ruheposition bewegt, wobei die Schwenkbewegung durch die Feder ruckartig erfolgt. Diese sprunghafte Bewegung wird durch Anschlagpuffer abrupt abgebremst, wodurch erhebliche, zum Teil störende Geräusche entstehen und auch Beschädigungen auftreten können.
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Um solche ruckartigen, durch Federkraft bewirkten Bewegungen gleichmäßig und kontrolliert durchzuführen, werden Brems- oder Dämpfungselemente eingesetzt.
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Aus der
DE 696 02 787 T2 ist eine Rotationsbremse der eingangs genannten Art bekannt. Ein konzentrisch zur Schwenkachse angeordneter Reibring sorgt dabei dafür, dass bei einer Drehbewegung der Schwenkachse relativ zu der Buchse durch die von dem Reibring erzeugte Reibung eine Bremswirkung entsteht. Aufgrund der vor allem in axialer Richtung geringen Ausdehnung des Reibrings ist diese Bremswirkung begrenzt.
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Eine Rotationsbremse zur Dämpfung einer Schwenk- oder Drehbewegung weist beispielsweise eine Buchse auf, in der eine Achse drehbar gelagert ist. Der Achsdurchmesser ist dabei so bemessen, dass der Außenumfang der Achse die Buchsen-Innenwand zumindest teilweise reibend berührt. Bei einer Drehbewegung der Achse in der Buchse wirkt die Reibung bremsend auf die Drehbewegung.
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Nachteilig ist dabei, dass dadurch Abrieb entstehen kann und ein erhöhter Verschleiß auftritt. Außerdem besteht die Gefahr, dass sich die Achse in der Buchse festsetzt und dadurch die Funktion des gebremsten Teils ausfällt.
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Es sind auch Rotationsbremsen bekannt, bei denen ein flüssiges Medium als Bremse wirkt, indem entweder das Medium durch wenigstens eine kleine Öffnung gepresst wird oder eine Art Paddel oder ein Kolben in dem Medium bewegt wird. Solche Bremsen sind zwar nahezu verschleißfrei, erfordern aber einen hohen konstruktiven Aufwand zum Abdichten der beweglichen Teile, um ein Austreten des flüssigen Mediums, insbesondere bei schwankenden Temperaturen, zu verhindern. Diese Bremsen sind daher aufwändig und teuer in der Herstellung und haben auch einen erhöhten Platzbedarf.
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Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Rotationsbremse der eingangs definierten Art zu schaffen, bei der der Vorteil einer kompakten Abmessung erhalten bleibt, dennoch aber eine große Bremswirkung erzielt werden kann und die dabei dauerhaft und wartungsfrei funktionsfähig bleibt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Reibring schräg zu einer Durchmesserebene der Schwenkachse angeordnet ist.
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Durch den schräg angeordneten Reibring ist die wirksame Reibfläche gegenüber einem gleichen Reibring, der in einer Durchmesserebene angeordnet ist, wesentlich größer. Um die gleiche Reibwirkung zu erzielen, kann der Reibring also gegebenenfalls dünner sein, wodurch er auch kostengünstiger ist. Durch Veränderung des Winkels kann zudem die wirksame Reibfläche in einem weiten Bereich variiert werden, ohne an dem Reibring selbst eine Änderung vornehmen zu müssen. Die Bremswirkung kann so einfach und kostengünstig an verschiedene Anwendungen angepasst werden.
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Um eine möglichst große wirksame Reibfläche zu erzielen, ist es zweckmäßig, wenn der Reibring die Innenwand über den gesamten Umfang unterbrechungsfrei berührt. Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn der Reibring im wesentlichen diagonal über die gesamte Innenlänge der Schwenkbuchse angeordnet ist. Dadurch wird der gesamte im Innenraum zur Verfügung stehende Raum als effektive Bremsfläche genutzt, wodurch die Bremswirkung im Verhältnis zur Größe der Rotationsbremse optimal ist. Insbesondere auch um eine solche unterbrechungsfreie Berührung zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn die Innenwand im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist. Die äußere Formgebung der Schwenkbuchse spielt dabei keine Rolle, wobei aber auch hier eine zylindrische Form vorteilhaft sein kann.
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Insgesamt ist es vorteilhaft, wenn der Reibring auf der Schwenkachse gegen Verrutschen gesichert ist, so dass er nicht aus der schrägen Lage auf der Schwenkachse rutschen kann. Insbesondere vorteilhaft ist es daher, wenn der Reibring in einer Nut in der Schwenkachse eingesetzt ist. Dadurch wird die Lage des Reibringes eindeutig festgelegt und auch die Montage erleichtert. Zudem ist der Reibring dadurch automatisch drehfest in Bezug auf die Drehbewegung der Schwenkachse, so dass für die Befestigung des Reibrings auf der Schwenkachse keine speziellen Befestigungs-Mittel notwendig sind.
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Der Reibring besteht bevorzugt aus einem Material mit einem in Bezug auf das Schwenkbuchsen-Material großen Reibungskoeffizienten, damit eine spürbare Bremswirkung erreicht wird. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn der Reibring aus elastischem Kunststoff besteht, da dadurch die Montage auf der Schwenkachse, insbesondere das Einsetzen in eine eventuell vorhandene Nut, erleichtert wird.
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Der Reibring hat vorzugsweise ein rundes Profil und kann beispielsweise ein handelsüblicher O-Ring oder Dichtring aus Gummi sein, wodurch die Rotationsbremse insbesondere einfach und kostengünstig herstellbar ist.
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Zweckmäßigerweise hat die Schwenkbuchse und die Schwenkachse jeweils wenigstens eine Fixiervorrichtung, die eine verdrehsichere Befestigung oder Aufnahme an einem zu bremsenden Bauteil ermöglicht.
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An der Schwenkbuchse ist als Fixiervorrichtung vorzugsweise ein in Längsrichtung ausgerichteter Vorsprung, eine Haltenase oder ein Zapfen vorgesehen. Die Fixiervorrichtung kann aber beispielsweise auch eine Nut oder Vertiefung sein.
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An der Schwenkachse ist als Fixiervorrichtung, vorzugsweise auf einer Stirnfläche, ebenfalls ein Vorsprung, eine Haltenase oder ein Zapfen vorgesehen. Alternativ kann aber auch hier beispielsweise eine Nut oder Vertiefung vorgesehen sein. Die Schwenkbuchse kann aber auch eine eckige Form aufweisen, so dass automatisch eine verdrehsichere Befestigung in einer eckigen Aufnahme erfolgt.
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Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung und ein Anwendungsbeispiel sind nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 bis 6 verschiedene Ansichten einer erfindungsgemäßen Rotationsbremse,
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7 einen Dachhaltegriff für den Innenraum eines Kraftfahrzeugs mit einer eingebauten erfindungsgemäßen Rotationsbremse,
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8 eine Detailansicht der Befestigung der Rotationsbremse,
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9 einen Querschnitt durch den Dachhaltegriff der 7 mit einer strichpunktiert angedeuteten zweiten Stellung des Dachhaltegriffs und
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10 ein Längsschnitt durch den Dachhaltegriff.
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In den 1 bis 6 ist eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Rotationsbremse gemäß der Erfindung gezeigt. Die Rotationsbremse 1 weist im wesentlichen eine Schwenkbuchse 2 und eine relativ dazu drehbar gelagerte Schwenkachse 3 sowie ein noch näher zu beschreibendes, zwischen diesen wirkendes Bremselement auf.
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Die Lagerung der Schwenkachse 3 innerhalb der Schwenkbuchse 2 erfolgt dabei durch jeweils ein an den axialen Enden angeordnetes Gleitlager 4. Wie insbesondere in 5 erkennbar, weist eines der beiden Gleitlager 4 in der Schwenkbuchse 2 am Umfang eine runde Nut 5 und die Schwenkachse 3 einen genau komplementär geformten Vorsprung 6 auf, wodurch die Schwenkachse 3 innerhalb der Schwenkbuchse 2 in axialer Richtung gegen herausfallen gesichert ist.
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Entlang der Längsachse 7 ist in der Schwenkachse 3 eine zentrale durchgehende Öffnung oder Durchgangsbohrung 8 zu deren Befestigung angeordnet.
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An einer Stirnfläche 9 der Schwenkachse 3 ist zudem eine Haltenase 10 als Fixiervorrichtung angeordnet.
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Parallel zur Längsachse 7 ist an der Schwenkbuchse 2 ein rechteckiger Vorsprung 11 zur Fixierung der Schwenkbuchse 2 angeordnet.
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Die Schwenkachse 3 weist gemäß 4 und 5 in Verbindung mit 3 eine diagonal über die Innenlänge verlaufende Nut 12 auf, in die als Bremselement ein Reibring 13 eingesetzt ist. Die Nut 12 verläuft innerhalb einer ebenfalls diagonal angeordneten Materialverdickung 14 der Schwenkachse 3. Durch die diagonale Anordnung der Nut 12 ist der Reibring 13 schräg zu einer Durchmesserebene und schräg zur Längsachse 7 der Schwenkachse 3 angeordnet, wodurch eine größere Reibfläche entsteht. Der Reibring 13 ist aus Gummi, Kunstgummi oder einem anderen elastischen Material und weist ein kreisförmiges Querschnittsprofil auf. Der Reibring 13 liegt reibend an der Innenwand der Schwenkbuchse 2 an.
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Bei einer Drehbewegung der Schwenkachse 3 innerhalb der Schwenkbuchse 2 wird der schräg angeordnete Reibring 13 in der Nut 12 drehfest gehalten und mitgenommen. Dadurch wird der Reibring 13 an der Innenwand der Schwenkbuchse 2 reibend entlang bewegt. Durch die Reibung des Reibringes 13 an der Innenwand der Schwenkbuchse 2 wird die Drehbewegung gebremst.
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Mit Bezug auf die 7 bis 10 ist die Anwendung einer erfindungsgemäßen Rotationsbremse 1 am Beispiel eines Dachhaltegriffs 15 eines Kraftfahrzeugs erläutert. Der Haltegriff 15 und die Aufnahme 16 für den Dachhimmel, an dem der Griff 15 befestigt ist, sind der Übersicht halber nur teilweise dargestellt. An dem Haltegriff 15 ist zudem eine Rückstellfeder (nicht gezeigt) angeordnet, die den Haltegriff 15 aus einer geöffneten Position (in 9 strich-punktiert gezeichnet) selbsttätig in die Ruheposition (9) zurückführt.
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Zur Befestigung des Griffes 15 sind zwei voneinander beabstandete Lagerbockschenkel 19 vorgesehen, in denen eine Achse 20 gehalten ist. Der Griff 15 ist auf der Achse 20 außerhalb der Lagerböcke 19 drehbar gehalten.
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Die Schwenkachse 3 der Rotationsbremse 1 ist mit ihrer Durchgangsbohrung 8 zwischen den beiden Lagerbockschenkeln 19 auf die Achse 20 aufgesetzt. An einem der Lagerbockschenkel 19 ist eine Nut 17 angeordnet (8), in die der stirnseitige Vorsprung 10 der Schwenkachse 3 eingreift. Dadurch wird die Schwenkachse 3 drehfest mit der Achse 20 verbunden.
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In dem Haltegriff 15 ist ebenfalls eine Nut 18 angeordnet, in die der Schwenkbuchsen-Vorsprung 11 eingreift, so dass die Schwenkbuchse 2 drehfest mit dem Haltegriff 15 verbunden ist. Wird nun der Haltegriff 15 verschwenkt, dreht sich die Schwenkbuchse 2 um die feststehende Schwenkachse 3 und der dazwischen angeordnete Reibring 13 bewirkt ein Bremsen der Bewegung, insbesondere bei der federbeaufschlagten Rückstellung des Handgriffes 15 in die Ruheposition.
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Die erfindungsgemäße Rotationsbremse ist nicht auf das gezeigte Beispiel des Dachhaltegriffs oder auf den Kraftfahrzeug-Bereich beschränkt. Vielmehr ist die Rotationsbremse prinzipiell überall einsetzbar, wo eine Drehbewegung kontrolliert gebremst werden soll. Beispielsweise könnte die Rotationsbremse auch in Möbeln oder anderen Einrichtungsgegenständen eingesetzt werden.
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Die Rotationsbremse für ein Schwenkteil, insbesondere im Kraftfahrzeugbau oder in Fahrzeuginnenräumen, mit einer Schwenkbuchse 2 und einer Schwenkachse 3 für ein Schwenkteil ist dadurch gekennzeichnet, dass auf der Schwenkachse 3 wenigstens ein Reibring 13 angeordnet ist, der die Innenwand der Schwenkbuchse 2 reibend berührt und dass der Reibring 13 schräg zu einer Durchmesserebene und schräg zur Längsachse 7 der Schwenkachse 3 angeordnet ist.