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Die Erfindung bezieht sich auf ein Scharnier zum Erzeugen eines Abstands zwischen zwei benachbarten Karosseriebauteilen.
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Beim Lackieren einer Fahrzeugkarosserie ist darauf zu achten, dass zwischen den Karosseriebauteilen ein ausreichender Abstand vorhanden ist, sodass an allen Bereichen der Karosseriebauteile eine vorbestimmte Menge an Lack aufgetragen werden kann.
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In der
DE 34 26 287 C2 wird ein Einstellvorgang für einen Deckel eines Kraftwagens beschrieben, der über Scharnierarme an bei geschlossenem Deckel leicht zugänglichen Lagerböcken gelagert ist. Das Einrichten erfolgt unter Zuhilfenahme von vorübergehend an den Seitenkanten und der Hinterkante des Deckels festgelegten Anschlägen über eine lagerbockseitige Exzenterhülse, deren Lagerbolzen in einem Langloch des Lagerbockes verdrehsicher in Höhenrichtung geführt ist.
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In der heutigen Zeit wird im Karosseriebau versucht, das Spaltmaß zwischen den Karosseriebauteilen so gering wie möglich zu halten, um den hohen Qualitätsanforderungen Genüge zu leisten. Dieses geringe Spaltmaß ist jedoch nachteilig im Lackierprozess. Da teilweise Engstellen zwischen zwei Karosseriebauteilen von zum Teil lediglich 1,5 mm Abstand vorhanden sind, kann an diesen Stellen die Lackschicht nicht in dem gewünschten Maße aufgetragen werden. Vielmehr besteht die Gefahr, dass sich Lackbrücken zwischen den zwei Bauteilen ausbilden, so dass zur Beseitigung teure manuelle Nacharbeit erforderlich ist.
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Derartige Engstellen ergeben sich insbesondere an mit einem Scharnier verbundenen Karosseriebauteilen, wie z. B. zwischen Heckklappe und Hutablage, Frontklappe und Vorderbau und zwischen der Tür und dem Seitenrahmen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereit zu stellen, die die oben beschriebenen Engstellen zwischen zwei Karosseriebauteilen für zumindest den Zeitraum des Lackdurchlaufs verhindert.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die in Patentanspruch 1 beschriebene Vorrichtung gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen beansprucht.
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Das erfindungsgemäße Scharnier weist einen Scharnierbolzen auf, an dem ein Karosseriebauteil drehbar angeordnet ist. Ferner weist der Scharnierbolzen eine insbesondere innenliegende Scharnierbolzenhülse auf, in der ein Lagerzapfen angeordnet ist. Hierbei ist die Lagerzapfenlängsachse exzentrisch gegenüber der Scharnierbolzenlängsachse angeordnet. An dem insbesondere innenliegenden Lagerzapfen kann das andere Karosseriebauteil angeordnet sein.
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Die Exzentrizität definiert sich dadurch, dass die Schwenkachse bzw. die Längsachse des Scharnierbolzens aufgrund der Formgebung der dazwischenliegenden Scharnierbolzenhülse radial beabstandet von der Schwenkachse bzw. Längsachse des Lagerzapfens ist.
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Durch die Rotation des Scharnierbolzens gegenüber dem exzentrisch gelagerten Lagerzapfen können sich die jeweils daran befestigten beiden Karosseriebauteile in einem vorbestimmten Maße relativ zueinander bewegen, entsprechend der Exzentrizität zwischen dem Scharnierbolzen und dem Lagerzapfen. Hierbei können sich die Karosseriebauteile voneinander beabstanden. Dieses erfolgt insbesondere nur durch die Drehung des Scharnierbolzens relativ zu dem Lagerzapfen. Außer durch die scharnierbedingte, oben genannte Bewegung der Karosseriebauteile zueinander ist hierzu vorzugsweise keine separate Bewegung der jeweiligen Karosseriebauteile notwendig.
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An dem Scharnierbolzen ist ein Exzenterhebel drehfest gelagert. Durch eine Rotation des Exzenterhebels rotiert der Scharnierbolzen relativ zum exzentrischen Lagerzapfen, so dass die an dem Scharnier angeordneten Karosseriebauteile beabstandet werden können.
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Durch das Einhergehen einer Beabstandung der Karosseriebauteile aufgrund der Rotation des Exzenterhebels kann ohne zusätzliche Hilfsmittel, lediglich durch Menschenhand die Beabstandung erzeugt werden. Überdies kann am Ende des Exzenterhebels eine Ausnehmung vorhanden sein, in die ein Roboter eingreift, um eine derartige Rotation bewirken zu können. Ein weiterer Vorteil dieses Exzenterhebels liegt darin, dass ein Werker die Position des Exzenterhebels und damit die Beabstandung der Karosseriebauteile durch bloße visuelle Überprüfung feststellen kann und somit eine Fehlfunktion vermieden werden kann. Überdies kann die Exzenterhebelposition, bei der die beiden Karosseriebauteile beabstandet sind, nachfolgende Montagehandlungen (z. B. das Anbringen einer weiteren Karosseriebauteils) behindern. Somit kann sichergestellt werden, dass der Exzenterhebel nach dem Lackieren wieder in seine Ursprungsposition zurück bewegt wird, da ansonsten die nachfolgenden Montagehandlungen nicht ausgeführt werden können.
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In einem Ausführungsbeispiel ist das erfindungsgemäße Scharnier zwischen der Hutablage und der Heckklappe angeordnet. Bei der Rotation des Exzenterhebels beabstandet sich die Heckklappe nicht nur von der Hutablage, sondern auch von den seitlich angeordneten Kotflügeln bzw. den Seitenrahmen, wodurch eine optimale Lackierung ermöglicht wird.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Scharniers werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Scharniers,
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2 das Scharnier in Schnittdarstellung entlang der Linie A-A aus 1,
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3 eine Seitenansicht des Exzenterhebels des Scharniers,
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4 das Scharnier in Seitenansicht in Ursprungslage, und
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5 das Scharnier in Seitenansicht in Lackierstellung.
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1 zeigt ein Scharnier 1 mit einem ersten Scharnierarm 2 und einem zweiten Scharnierarm 3. An dem Scharnierarm 2 ist ein Karosseriebauteil angebracht (nicht dargestellt). Der Scharnierarm 2 ist drehbar um einen Scharnierbolzen 4 angeordnet. Der Scharnierarm 3 weist Anlageflächen 3a, 3b auf, an denen das entsprechende andere Karosseriebauteil z. B. eine Heckklappe angebracht werden kann. Dieser Scharnierarm 3 ist mit einem Lagerzapfen 5 verbunden, insbesondere über eine Schraubverbindung.
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Der Scharnierbolzen 4 weist innenliegend eine Scharnierbolzenhülse 6 (in 2 dargestellt) auf, in der der Lagerbolzen 5 drehbar gelagert ist. Der Lagerbolzen 5 erstreckt sich teilweise über die Länge des Scharnierbolzens 4, sodass die Enden des Lagerbolzens 5 am Scharnierbolzen 4 hervorstehen, um eine Verschraubung zwischen dem Lagerbolzen 5 und dem Scharnierarm 3 zu ermöglichen. Die Längsachse L des Lagerbolzens 5 weist eine Exzentrizität e gegenüber der Längsachse S des Scharnierbolzens 5 auf, bedingt durch die Formgebung der Scharnierbolzenhülse 6. Durch eine Rotation des Scharnierbolzens 4 verändert sich die Lage des Lagerbolzens 5. Die Rotation wird durch den Exzenterhebel 7 bewirkt, der den Lagerbolzen 5 in Rotation versetzen kann.
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2 zeigt eine Schnittansicht des Scharniers 1. Insbesondere ist der Scharnierbolzen 4 abgebildet, die innenliegende Scharnierbolzenhülse 6 und der von der Scharnierbolzenhülse 6 umfasste Lagerzapfen 5. An dem Scharnierbolzen 4 ist der Exzenterhebel 7 angeordnet, welcher eine Ausnehmung 8 aufweiset. In diese Ausnehmung 8 kann eine Hilfsvorrichtung wie z. B. ein Roboter eingreifen und den Exzenterhebel 7 in Rotation versetzen. Ferner zeigt 2 den Scharnierarm 2 und den Scharnierarm 3 mit den Anlageflächen 3a, 3b.
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3 zeigt den Exzenterhebel 7 in vergrößerter Darstellung. Hierbei soll verdeutlicht werden, dass der Exzenterhebel 7 derart ausgebildet ist, dass eine menschliche Hand diesen leicht greifen und in Drehung versetzten kann. Die Exzentrizität e beträgt 2 mm, der Innendurchmesser 12 der Scharnierhülse 4 beträgt ca. 22 mm und der Durchmesser 11, in den der Lagerzapfen 5 aufgenommen wird, beträgt ca. 8 mm.
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4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel, in denen die zwei Arbeitspositionen des Scharniers 1 dargestellt sind. 4 zeigt die Ursprungslage des Scharniers 1, in der die an den Scharnierarmen 2, 3 angeordneten Karosseriebauteile in der ursprünglichen Position zueinander angeordnet sind. Durch die Drehung des Exzenterhebels 7 um vorzugsweise 90 Grad rotiert der Exzenterhebel 7 mit dem Scharnierbolzen 4 um den exzentrisch angeordneten Lagerzapfen 5, wodurch sich eine horizontale und vertikale Verschiebung der Scharnierarme 2, 3 zueinander ergibt. Dadurch können sich die an den Scharnierarmen 2, 3 angeordneten Karosseriebauteile voneinander beabstanden. In diesem Zustand können die Karosseriebauteile die Lackiererei durchlaufen, wodurch aufgrund der Beabstandung eine gleichmäßige Lackschicht aufgetragen werden kann. Nach dem Lackieren kann der Hebel wieder in seine Ursprungslage verschoben werden, wodurch sich die Karosseriebauteile wieder annähern und die vorgeschriebenen Spaltmaßanforderungen erfüllen.
