DE102010039139A1 - Guide device for e.g. flap of vehicle, has compensation device with fastening side for fastening compensation device at carrier, where movable side is pivotable relative to fastening side, so that wheel is pressed against guide member - Google Patents
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Abstract
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Führungseinrichtung für ein zwischen zwei Endlagen schwenkbares Bauteil mit einer Führungsanordnung, welche die Schwenkbewegung entlang einer Schwenkbahn führt.The present invention relates to a guide device for a pivotable between two end positions component with a guide assembly, which guides the pivoting movement along a pivot path.
Stand der TechnikState of the art
Die
Üblicherweise ist die Silikonbremse fest verbaut, d. h. an einem ortsfesten Träger befestigt. Im obigen Beispiel ist die Silikonbremse fest an der ortsfesten Seitenwand des Handschuhfachs angebracht. Die ortsfeste Verbauung der Silikonbremse und des damit verbundenen drehbaren Ritzels kann aufgrund von Ungenauigkeiten der Verarbeitung und Bauteiltoleranzen zu Geräusch- und Funktionsproblemen führen. Außerdem ist eine Positionsabstimmung der Silikonbremse zum Zahnkranz oder zur Zahnstange notwendig und schwierig. Hierbei kann die geforderte Toleranz aufgrund eines Bauteilverzugs oder aufgrund von Bauteiltoleranzen oft nicht eingehalten werden.Usually, the silicone brake is firmly installed, d. H. attached to a stationary support. In the above example, the silicone brake is firmly attached to the stationary side wall of the glove box. The stationary obstruction of the silicone brake and the associated rotatable pinion can lead to noise and performance problems due to inaccuracies in processing and component tolerances. In addition, a positional adjustment of the silicone brake to the sprocket or rack is necessary and difficult. In this case, the required tolerance due to a component distortion or due to component tolerances often can not be met.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Führungseinrichtung für ein zwischen zwei Endlagen schwenkbares Bauteil bereitzustellen, welche eine verbesserte Funktionssicherheit im Hinblick auf zu kompensierende Bauteiltoleranzen aufweist.It is an object of the invention to provide a guide device for a pivotable between two end positions component, which has an improved reliability in terms of compensating component tolerances.
Die Aufgabe wird mit einer Führungseinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.The object is achieved with a guide device according to
Die Führungseinrichtung weist eine Führungsanordnung und eine damit funktionell verbundene Einrichtung zum Toleranzausgleich auf. Die Führungsanordnung weist ein Führungsglied und ein an dem Führungsglied tangential angreifendes Funktionsrad auf. Das Führungsglied ist vorzugsweise eine Zahnstange, besonders bevorzugt eine kurvenförmige Bahn mit Verzahnung und das Funktionsrad ist vorzugsweise ein Ritzel, da dieser Mechanismus eine sichere Kraftübertragung bei der Umwandlung zwischen einer Drehbewegung und einer Verschiebungsbewegung (linear, oder entlang einer Kurve) ermöglicht. Durch die Zusammenwirkung aus Führungsglied und Funktionsrad wird die Schwenkbewegung entlang einer vorgegebenen Schwenkbahn unter Drehung des Funktionsrads vermittelt. Das Funktionsrad steht dazu mit dem Führungsglied im Eingriff und beide verschieben sich bei der Verschwenkbewegung relativ zu einander. Um den Eingriff zwischen Führungsglied und Funktionsrad in jeder Lage des Bauteils zu gewährleisten, ist das Funktionsrad drehbar an einer beweglichen Seite der Einrichtung zum Toleranzausgleich vorgesehen. Die bewegliche Seite der Einrichtung zum Toleranzausgleich ist relativ zu einer Befestigungsseite der Einrichtung zum Toleranzausgleich verschwenkbar. Die Verschwenkung erfolgt vorzugsweise unter einer Vorspannung, so dass die bewegliche Seite nur durch Überwindung einer Rückstellkraft aus einer Ruheposition verschwenkt werden kann. Die Rückstellkraft sorgt dafür, dass die Einrichtung zum Toleranzausgleich stets ihren Ruhezustand oder ihre Ausgangskonfiguration anstrebt. Die Führungsanordnung und die Einrichtung zum Toleranzausgleich sind über das Funktionsrad so miteinander funktional verbunden, dass das Funktionsrad unter Ausnutzung der Verschwenkbarkeit und Rückstellkraft der Einrichtung zum Toleranzausgleich stets gegen das Führungsglied drückt, wodurch ein sicherer Eingriff zwischen Funktionsrad und Führungsglied in jeder Lage des schwenkbaren Bauteils sichergestellt wird. Ferner werden durch die Einrichtung zum Toleranzausgleich Verarbeitungsungenauigkeiten und Bauteiltoleranzen ausgeglichen, welche andernfalls zu Funktionsstörungen führen könnten. Dadurch wird die Herstellung bzw. Montage eines mit einer Führungseinrichtung versehenen Bauteils erleichtert, da die erforderliche Präzision ohne Gefahr von Funktionsstörungen herabgesetzt werden kann. Durch den sicheren Kontakt zwischen Führungsglied und Funktionsrad werden zudem Geräuschprobleme gelöst, die im Falle einer starren Befestigung des Funktionsrads auftreten können.The guide device has a guide arrangement and a functionally connected device for tolerance compensation. The guide arrangement has a guide member and a tangentially acting on the guide member function wheel. The guide member is preferably a rack, more preferably a curved track with teeth, and the function wheel is preferably a pinion, as this mechanism allows for safe power transmission in the conversion between rotational movement and displacement movement (linear, or along a curve). Due to the interaction of guide member and functional wheel, the pivotal movement is imparted along a predetermined pivoting path while rotating the functional wheel. The function wheel is engaged with the guide member in engagement and both move during the pivoting movement relative to each other. In order to ensure the engagement between the guide member and the functional wheel in each position of the component, the functional wheel is rotatably provided on a movable side of the device for tolerance compensation. The movable side of the device for tolerance compensation is pivotable relative to a mounting side of the device for tolerance compensation. The pivoting is preferably carried out under a bias, so that the movable side can only be pivoted by overcoming a restoring force from a rest position. The restoring force ensures that the device for tolerance compensation always strives for its quiescent state or its initial configuration. The guide assembly and the device for tolerance compensation are functionally connected to each other via the functional wheel, that the functional wheel always pushes against the guide member taking advantage of the pivoting and restoring force of the device for tolerance compensation, thereby ensuring a secure engagement between the functional and guide member in each position of the pivoting member becomes. Furthermore, the device for compensating for tolerances compensates for processing inaccuracies and component tolerances, which could otherwise lead to malfunctions. As a result, the manufacture or assembly of a component provided with a guide device is facilitated because the required precision can be reduced without risk of malfunction. The safe contact between guide member and functional wheel noise problems are solved, which can occur in the case of a rigid attachment of the functional wheel.
Vorzugsweise ist das Funktionsrad mit einer Dämpfungseinrichtung verbunden, welche die Drehung des Funktionsrads bremst, um ein sanftes Verschwenken des Bauteils sicherzustellen. Vorzugsweise ist die Dämpfungseinrichtung eine Silikonbremse bzw. ein viskoses Dämpfungselement, was eine geräuscharme und sanfte Bremswirkung verspricht.Preferably, the functional wheel is connected to a damping device which brakes the rotation of the functional wheel to ensure a smooth pivoting of the component. Preferably, the damping device is a silicone brake or a viscous damping element, which promises a quiet and gentle braking effect.
Vorzugsweise weist die Einrichtung zum Toleranzausgleich eine Führungskulisse auf, die dem Führungsglied gegenüber liegt, um die Führung der Schwenkbewegung sichererer zu gestalten. Die Führungskulisse kann an der Einrichtung zum Toleranzausgleich angespritzt sein. Die Führungskulisse kann linear sein oder eine Kurve beschreiben. Über die zusätzliche Führungskulisse wird ein konstanter Abstand im Zahnsegment gewährleistet.Preferably, the device for tolerance compensation on a guide link, the Guide member is opposite to make the leadership of the pivoting movement safer. The guide slot can be molded on the device for tolerance compensation. The guide slot can be linear or describe a curve. The additional guide slot ensures a constant distance in the toothed segment.
Vorzugsweise ist an der Einrichtung zum Toleranzausgleich ein Rastelement vorgesehen, das mit einem Rastgegenstück an der Führungsanordnung in Eingriff bringbar ist, um das Bauteil in einer Rastlage entlang der Schwenkbahn zu verrasten. Das Gegenstück an der Führungsanordnung kann beispielsweise eine Rastnocke sein, die hinter dem Rastelement einrastet oder sich mit dem Rastelement verkrallt. Das Rastelement und/oder das Rastgegenstück können verschenkbar ausgestaltet sein, um das Einrasten und Lösen zu vereinfachen und materialschonender zu gestalten. Dazu können das Rastelement und/oder das Rastgegenstück aus einem bedingt elastischen Material, beispielsweise aus einem Kunststoff mit einer gewissen Elastizität, bestehen. Die Rastlage stimmt vorzugsweise mit einer Endlage des verschwenkbaren Bauteils überein, um beispielsweise die Abdeckung eines Handschuhfachs oder eines anderen Fachs in der geöffneten Position zu verrasten. Das Rastelement kann einstückig an der Einrichtung zum Toleranzausgleich vorgesehen sein. Somit sind die Einrichtung zum Toleranzausgleich und das Rastelement, d. h. die Vorrichtung zum Einrasten in eine bevorzugte Lage, integriert. Durch die integrierte Ausbildung des Rastelements und der Lagerung der Silikonbremse wird eine kurze Toleranzkette gewährleistet, wodurch eine hochwertigere Verarbeitung mit beständiger Funktionalität sichergestellt wird.Preferably, a latching element is provided on the device for tolerance compensation, which can be brought into engagement with a latching counterpart on the guide arrangement in order to lock the component in a latching position along the pivoting track. The counterpart of the guide arrangement may be, for example, a latching cam, which engages behind the latching element or digs into the latching element. The latching element and / or the latching counterpart can be designed so that it can be tipped in order to simplify the engagement and disengagement and to make the material more gentle on the material. For this purpose, the locking element and / or the locking counterpart of a conditionally elastic material, for example, of a plastic with a certain elasticity exist. The detent position preferably coincides with an end position of the pivotable component, for example, to lock the cover of a glove box or another compartment in the open position. The locking element may be integrally provided on the device for tolerance compensation. Thus, the device for tolerance compensation and the locking element, d. H. the device for locking in a preferred position, integrated. The integrated design of the locking element and the storage of the silicone brake a short tolerance chain is guaranteed, creating a higher quality workmanship with consistent functionality is ensured.
Vorzugsweise weist die Einrichtung zum Toleranzausgleich an der Befestigungsseite Mittel zum Befestigen an einem Träger oder einem anderen vorzugsweise ortsfesten Bauteil eines Fahrzeugs auf. Hierzu sei erwähnt, dass die Erfindung im Besonderen für bewegliche Interieurbauteile, wie Abdeckungen, Verschlüsse, Klappen usw., in Fahrzeuginnenräumen geeignet ist, da im Fahrzeuginnenraum im Allgemeinen ein hochwertiges Ambiente angestrebt wird. Insbesondere wird durch die Erfindung die Verarbeitung von Interieurbauteilen verbessert, da Bauteiltoleranzen kompensiert werden, wodurch Klappergeräusche und dergleichen vermindert werden. Ferner werden Ungenauigkeiten ausgeglichen, die erst während des Gebrauchs des Fahrzeugs entstehen, etwa durch Materialverzug oder Stoßkräfte, denen Interieurkomponenten im fahrenden Fahrzeug ausgesetzt sind.Preferably, the device for tolerance compensation on the attachment side has means for fastening to a carrier or another preferably stationary component of a vehicle. It should be noted that the invention is particularly suitable for moving interior components, such as covers, closures, flaps, etc., in vehicle interiors, as in the vehicle interior generally a high-quality ambience is sought. In particular, the invention improves the processing of interior components because component tolerances are compensated, thereby reducing rattle noise and the like. In addition, inaccuracies are compensated, which only arise during use of the vehicle, such as material distortion or impact forces that are exposed to interior components in the moving vehicle.
Vorzugsweise ist an der Einrichtung zum Toleranzausgleich eine Ausgleichsfeder angebracht, welche sich in der Einbausituation gegen ein anderes, vorzugsweise ortsfestes, Bauteil abstützt, um die bewegliche Seite der Einrichtung zum Toleranzausgleich so in axialer Richtung des Funktionsrads zu drücken, dass das Funktionsrad in axialer Richtung zur Sicherstellung des Kontakts mit dem Führungsglied vorgespannt wird. Diese Maßnahme dient der Funktionssicherstellung zwischen Funktionsrad und Führungsglied und dem Schutz gegen Geräuschentwicklung, wie etwa Klappern. Dazu ist das Funktionsrad mit der Einrichtung zum Toleranzausgleich in axialer Richtung fest verbunden. Die Ausgleichsfeder kann integraler Bestandteil der Einrichtung zum Toleranzausgleich sein.Preferably, a compensation spring is mounted on the device for tolerance compensation, which is supported in the installation situation against another, preferably stationary, component to press the movable side of the device for tolerance compensation in the axial direction of the functional wheel, that the functional wheel in the axial direction Ensuring contact with the guide member is biased. This measure serves to secure the function between functional wheel and guide member and the protection against noise, such as rattling. For this purpose, the functional wheel with the device for tolerance compensation in the axial direction is firmly connected. The compensating spring may be an integral part of the device for tolerance compensation.
Vorzugsweise ist die Einrichtung zum Toleranzausgleich einstückig ausgebildet, wobei die Verschwenkbarkeit und die Rückstellkraft in diesem Fall durch die Materialelastizität der Einrichtung zum Toleranzausgleich erzielt werden. Die Einrichtung kann zu diesem Zweck beispielsweise aus POM (Polyoxymethylen) bestehen. Es sind insbesondere Kunststoffe geeignet, die bedingt elastisch sind, um den notwendigen Bewegungsspielraum zu gewährleisten.Preferably, the device for tolerance compensation is integrally formed, wherein the pivotability and the restoring force are achieved in this case by the material elasticity of the device for tolerance compensation. The device may consist of POM (polyoxymethylene) for this purpose, for example. In particular, plastics are suitable which are conditionally elastic in order to ensure the necessary freedom of movement.
Die Einrichtung zum Toleranzausgleich kann die Funktion der Aufhängung des Funktionsrads, die Rastfunktion und die Verbindungsfunktion der Führungseinrichtung am Träger übernehmen. All diese Funktionen können durch entsprechende Elemente, die beschrieben und unten in einer Ausführungsform beispielhaft dargestellt sind, in einem Bauteil verwirklicht werden. Auf diese Weise werden Toleranzwege der Funktionselemente kurz gehalten, was erheblich zu einer Verbesserung der Funktionssicherheit beiträgt. Die Montage der Führungseinrichtung wird deutlich vereinfacht, nicht nur weil keine separaten Funktionselemente für die Verrastung, Verbindung am Träger und Aufhängung des Funktionsrads hergestellt und verarbeitet werden müssen, sondern auch weil die präzise Positionierung dieser Funktionselemente bei der Montage entfällt. Eine spätere relative Verschiebung durch Materialverzug oder Stöße beim Gebrauch des Fahrzeugs tritt ebenfalls nicht auf, wodurch die Störungsanfälligkeit der Führungseinrichtung vermindert wird.The device for tolerance compensation can take over the function of the suspension of the functional wheel, the locking function and the connection function of the guide means on the carrier. All of these functions can be realized in a component by corresponding elements which are described and exemplified below in an embodiment. In this way, tolerance paths of the functional elements are kept short, which contributes significantly to improving the functional reliability. The installation of the guide device is significantly simplified, not only because no separate functional elements for locking, connection to the carrier and suspension of the functional wheel must be made and processed, but also because the precise positioning of these functional elements is eliminated during assembly. A subsequent relative displacement due to material distortion or shocks during use of the vehicle also does not occur, whereby the susceptibility of the guide device to failure is reduced.
Die obige Aufgabe wird ferner mit einer Führungseinrichtung für ein zwischen zwei Endlagen schwenkbares Bauteil mit einer Führungsanordnung und einer Halteeinrichtung gelöst. Wie bei der obigen Führungsanordnung sind ein Führungsglied und ein an dem Führungsglied tangential angreifendes Funktionsrad vorhanden, wodurch die Schwenkbewegung des Bauteils entlang einer Schwenkbahn unter Drehung des mit dem Führungsglied eingreifenden Funktionsrads und unter relativer Verschiebung des Funktionsrads und des Führungsglieds geführt wird. Ferner ist das Funktionsrad drehbar an einer Führungsseite der Halteeinrichtung vorgesehen. Die Führungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass an der Halteeinrichtung ein Rastelement vorgesehen ist, das mit einem Rastgegenstück an der Führungsanordnung in Eingriff bringbar ist, um das Bauteil in einer Rastlage entlang der Schwenkbahn zu verrasten. Durch die Ausbildung des Rastelements an der Lagerung der Silikonbremse wird eine kurze Toleranzkette gewährleistet, wodurch eine hochwertigere Verarbeitung mit beständiger Funktionalität sichergestellt wird.The above object is further achieved with a guide device for a pivotable between two end positions component with a guide assembly and a holding device. As in the above guide arrangement, there are provided a guide member and a function wheel tangentially engaging with the guide member, whereby the pivotal movement of the component is guided along a pivotal path by rotation of the functional member engaging with the guide member and relative displacement of the functional wheel and the guide member. Furthermore, the functional wheel is rotatably provided on a guide side of the holding device. The Guide device is characterized in that on the holding device, a locking element is provided which can be brought into engagement with a locking counterpart on the guide assembly to lock the component in a locking position along the pivot path. The formation of the locking element on the bearing of the silicone brake a short tolerance chain is guaranteed, creating a higher quality workmanship is ensured with consistent functionality.
Das Gegenstück an der Führungsanordnung kann, wie oben beschrieben, beispielsweise eine Rastnocke sein, die hinter dem Rastelement einrastet oder sich mit dem Rastelement verkrallt. Das Rastelement und/oder das Rastgegenstück können verschenkbar ausgestaltet sein, um das Einrasten und Lösen zu vereinfachen und materialschonender zu gestalten. Dazu können das Rastelement und/oder das Rastgegenstück aus einem bedingt elastischen Material, beispielsweise aus einem Kunststoff mit einer gewissen Elastizität, bestehen. Die Rastlage stimmt vorzugsweise mit einer Endlage des verschwenkbaren Bauteils überein, um beispielsweise die Abdeckung eines Handschuhfachs oder eines anderen Fachs in der geöffneten Position zu verrasten. Das Rastelement kann einstückig an der Halteeinrichtung vorgesehen sein. Somit sind die Halteeinrichtung und das Rastelement, d. h. die Vorrichtung zum Einrasten in eine bevorzugte Lage, integriert.As described above, the counterpart on the guide arrangement can be, for example, a latching cam which engages behind the latching element or engages with the latching element. The latching element and / or the latching counterpart can be designed so that it can be tipped in order to simplify the engagement and disengagement and to make the material more gentle on the material. For this purpose, the locking element and / or the locking counterpart of a conditionally elastic material, for example, of a plastic with a certain elasticity exist. The detent position preferably coincides with an end position of the pivotable component, for example, to lock the cover of a glove box or another compartment in the open position. The locking element may be integrally provided on the holding device. Thus, the holding device and the latching element, d. H. the device for locking in a preferred position, integrated.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention
Die Führungsanordnung
Das Bauteil kann ein Deckel sein, mit dem sich beispielsweise eine Handschuhfach verschließen lässt. In
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Die Einrichtung
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Die Einrichtung
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Die Einrichtung
In den obigen Ausführungsformen, ist die Einrichtung
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