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Die
Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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Gelenkverbindung
der vorgenannten Art sind in Antriebs-, Trag- und/oder Verbindungsgestängen beispielsweise
von Kraftfahrzeugen für
Deckel, Hauben, Dächer
oder dergleichen eingesetzt, wobei die über das Gelenk verbundenen
Anschlussteile häufig durch
Lenker gebildet sind, welche über
einen Scharnierbolzen drehbar verbunden sind, wobei der Scharnierbolzen
axial durch Stauchen, Nieten auch lösbare Befestigungselemente
festgelegt ist. Die Gelenkverbindung besteht somit aus einer Reihe
von Einzelelementen, die zum Herstellen der Gelenkverbindung bereitzuhalten
und koordiniert zu handhaben sind, so dass sich insgesamt ein verhältnismäßig hoher
Herstellungs- und Montageaufwand ergibt.
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Des
Weiteren ist durch die
DE
44 39 276 A1 eine Gelenkverbindung zwischen Anschlussteilen
eines Scheibenwischerbügels
bekannt. Die Anschlussteile sind mit Aufnahmebohrungen für einen
radial elastischen, hohlen Scharnierbolzen versehen, der bei gleichachsiger
Lage der Aufnahmebohrungen in diese einzuschieben ist und gegen
die Anschlussteile über
seitlich außen
gegenüberliegend
vorgesehene, radial übergreifende
Vorsprünge
verrastend festzulegen ist. Von den radialen Vorsprüngen ist
einer durch einen endseitigen Bund und der andere durch Rastnasen
gebildet, welche durch einen in den Scharnierbolzen einzusteckenden
Spreizbolzen als Sicherungsstift in ihrer Rastlage gehalten sind.
Auch bei dieser Lösung
besteht die Gelenkverbindung somit aus einer Reihe von Einzelelementen,
die bereitzuhalten und koordiniert zu handhaben sind, so dass der
Herstellungs- und Montageaufwand erheblich ist.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkverbindung der
eingangs genannten Art im Hinblick auf Herstellung und Montage zu
vereinfachen.
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Gemäß der Erfindung
wird dies mit einer Gelenkverbindung gemäß dem Anspruch 1 erreicht,
die auf ein Minimum getrennt bereitzustellender Teile reduziert
und hinsichtlich der Handhabung bei der Montage stark vereinfacht
ist, wobei zugleich gute Kon trollmöglichkeiten hinsichtlich des
Montageergebnisses gegeben sind. Insbesondere wird im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung die
axiale Verspannung der über
das Gelenk verbundenen Anschlussteile auch vereinfacht und vor allem
ohne gesondert bereitzustellende Teile erreicht.
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Besonders
zweckmäßig ist
die erfindungsgemäße Lösung bei
Herstellung eines Anschlussteiles, dem einstückig der Ringbund und der Spreizbolzen zugeordnet
sind, aus Kunststoff, zumal sich ergänzend zu den fertigungstechnischen
Vorteilen auch günstige
Reibwerte erreichen lassen, und dies auch in Verbindung mit die
Aufnahmebohrung enthaltenden Anschlussteilen, die beispielsweise
als Spritzgussteile oder dergleichen ausgebildet sind. Im Rahmen
der Erfindung liegt es aber auch, das den Ringbund als Scharnierbolzen
und den Spreizbolzen umfassende erste Anschlussteil aus Spritzguss
herzustellen, zumal bei einer Ausbildung des Ringbundes in Form
einzelner Spreizfinger, die eine entsprechende radiale, zur Verspannung
notwendige Nachgiebigkeit erbringen.
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Insgesamt
ist durch die erfindungsgemäße Gelenkverbindung
eine Lösung
geschaffen, die zwischen als Lenker ausgebildeten Anschlussteilen ebenso
einsetzbar ist wie in der Verbindung eines Lenkers zu einer Konsole
oder dergleichen, wobei sowohl der Lenker als auch die Konsole als
das Anschlussteil ausgebildet sein können, dem der die Funktion
des Scharnierbolzens übernehmende
Ringbund wie auch der Spreizbolzen zugeordnet sind.
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Der
Spreizbolzen bildet, in die Einsteckbohrung eingeführt und
den Ringraum des Ringbundes durchsetzend, zugleich eine Aussteifung
für den Ringbund,
so dass dieser mit geringer radialer Wandstärke ausgeführt sein kann, wodurch auch
mit Materialien geringerer Elastizität die angestrebte radiale und
axiale Verspannung erreicht werden kann. Insbesondere kann die axiale Verspannung
durch endseitigen axialen Hintergriff des die Aufnahmebohrung enthaltenden
Anschlussteiles erreicht werden, oder auch dadurch, dass der Ringbund
im Bereich seiner Überdeckung
zur Aufnahmebohrung durch die radiale Verspannung in Eingriff zu
entsprechend vertieften Bereichen der Aufnahmebohrung gebracht wird,
womit sich auch Gelenkverbindungen mit versenkt liegendem Spreizbolzen
realisieren lassen.
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Weitere
Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Ferner wird
die Erfindung nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es
zeigen:
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1 schematisiert einen Schnitt
durch eine Gelenkverbindung zwischen zwei Anschlussteilen, wobei
die Gelenkverbindung in einer Zwischenphase ihrer Montage gezeigt
ist, und
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2 eine der 1 entsprechende Darstellung nach abgeschlossener
Montage der Gelenkverbindung.
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In
der in den Figuren veranschaulichten Gelenkverbindung 1 sind
deren erstes Anschlussteil und deren zweites Anschlussteil jeweils
durch einen Lenker 2, 3 gebildet, wobei dem das
erste Anschlussteil bildenden Lenker 2 ein Ringbund 4 und
ein Spreizbolzen 5 einstückig zugeordnet sind. Der Ringbund 5 greift
in eine Aufnahmebohrung 6 des das zweite Anschlussteil
bildenden Lenkers 3 ein, wobei die Aufnahmebohrung 6,
der Ringbund 4 und der Spreizbolzen 5 koaxial
zueinander liegen und dem Spreizbolzen 5 eine den Lenker 2 koaxial
zum Ringbund 4 verlaufende Einsteckbohrung 7 zugeordnet
ist, die im Bereich des Ringbundes 4 mit dem von diesem
umschlossenen Ringraum zusammenfällt.
Die den ersten und den zweiten Anschlussteil bildenden Lenker 2, 3 sind
im Ausführungsbeispiel
um die Drehachse 8 gegeneinander verdrehbar, die mit der
Achse der Einsteckbohrung 7 und des Ringbundes 6 zusammenfällt.
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Der
Spreizbolzen 5 ist über
eine Sollbruchstelle 9 mit dem den ersten Anschlussteil
bildenden Lenker 2 verbunden und über diese Verbindung in Überdeckung
zur Einsteckbohrung 7 und axial dieser vorgelagert fixiert,
wie dies in der in 1 gezeigten Montagezwischenstellung
veranschaulicht ist.
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In
dieser Zwischenstellung ist der Ringbund 4 bereits in die
Aufnahmebohrung 6 des als zweites Anschlussteil vorgesehenen
Lenkers 3 eingesteckt und hintergreift mit an seinem freien
Ende vorgesehenen, radial nach außen auskragenden Vorsprüngen 10 eine
zur Aufnahmebohrung 6 nach radial außen abgesetzte Anlagefläche 11.
Im Ausführungsbeispiel
ist diese Anlagefläche 11 im
Bereich des dem freien Ende des Ringbundes 4 zugeordneten
Endes der Aufnahmebohrung 6 vorgesehen und durch eine die
Bohrung 6 endseitig aufweitende Fase gebildet. Im Rahmen
der Erfindung liegt es aber auch, was nicht dargestellt ist, eine
entsprechende Verrastung durch einen hinterschnittenen Bereich der
Aufnahmebohrung, bei entsprechender Positionierung der ringbundseitig
vorgesehenen Gegenrasten, im axialen Überdeckungsbereich zwischen
Aufnahmebohrung 6 und Ringbund 4 zu erreichen,
wobei eine derartige Verrastung, bei axial beidseitiger Abstützung, auch
die Möglichkeit
bietet, eine axiale Positionierung der durch die Lenker 2 und 3 gebildeten
ersten und zweiten Anschlussteile ohne wechselseitige axiale Verspannung
zu realisieren. Im Ausführungsbeispiel
liegen aber die durch die Lenker 2 und 3 gebildeten
ersten und zweiten Anschlussteile im Bereich einer Auflagefläche 12,
die zur Aufnahmebohrung 6 umschließend vorgesehen ist, axial
verspannt aneinander an.
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Im
Hinblick auf die erfindungsgemäß durch Aufspreizen
des Ringbundes 4 vorgesehene Verrastung und Fixierung ist
der Ringbund 4 im Ausführungsbeispiel
als Spreizkopf ausgebildet und weist zumindest einen ausspreizbaren
Spreizfinger 13 auf. Bevorzugt ist der Ringbund 4 aber
durch eine Anzahl von Spreizfingern 13 gebildet und umfasst
beispielsweise drei oder mehr Spreizfinger 13, wobei es
sich als zweckmäßig erweist,
wenn die Einsteckbohrung 7 sich in Richtung auf das frei
auslaufende Ende des Ringbundes 4 etwas verjüngt, der
durch die Spreizfinger 13 gebildete Ringbund 4 somit
gegen sein freies Ende sich etwas verjüngt, um das Einfädeln des Ringbundes 4 in
die Aufnahmebohrung 6 zu erleichtern.
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Zur
Fixierung der in 1 dargestellten Montagelage
für die
durch das erste und das zweite Anschlussteil gebildeten Lenker 2 und 3 wird
der Spreizbolzen in die Einsteckbohrung 7 hineingedrückt oder
hineingeschlagen, und zwar unter Aufbrechung der Sollbruchstelle 9 und
nachfolgender Aufspreizung des Ringbundes 4 über den
Spreizbolzen 5. Um die Endlage des Spreizbolzens 5 gemäß 2 zu sichern, kann es zweckmäßig sein,
was zeichnerisch nicht dargestellt ist, den Spreizbolzen 5 und
zugeordnet auch die Einsteckbohrung 7 in einem in der Endlage
sich überdeckenden
Längsabschnitt mit
einer zahnartigen Verrastung zu versehen, wobei dieser Verrastungsbereich
bevorzugt im Bereich der Spreizfinger 13 liegt.
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Abweichend
vom Ausführungsbeispiel,
indem der erste und der zweite Anschlussteil jeweils durch einen
Lenker 2, 3 gebildet ist, kann eines der Anschlussteile
auch durch eine feststehende Konsole gebildet sein, wobei es im
Rahmen der Erfindung liegt, die Konsole oder den mit dieser über die
Gelenkverbindung verbindenden Lenker gemäß dem ersten Anschlussteil
auszubilden, also der Konsole oder dem Lenker den Ringbund und den
Spreizbolzen einstückig
zuzuordnen.
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Eine
Gelenkverbindung der vorgeschilderten Art erweist sich insbesondere
bei Ausbildung des ersten Anschlussteiles in Kunststoff als zweckmäßig, wobei
auch der zweite Anschlussteil aus Kunststoff bestehen kann, aber
auch durch einen Guss- oder Blechlenker gebildet sein kann. Im Rahmen
der Erfindung kann aber auch der erste Anschlussteil durch ein Gussteil,
insbesondere ein Druckgussteil gebildet sein, bei dem die erforderliche
Elastizität
im Hinblick auf die Spreizbarkeit des Ringbundes durch eine entsprechende
Segmentierung des Ringbundes in Spreizfinger erreicht werden kann,
zumal es im Rahmen der Erfindung liegt, den Ringbund dünnwandig zu
gestalten, da er durch den eingefügten Spreizbolzen 5 die
erforderliche Aussteifung erhält.