DE19608496A1 - Drehstab-Türfeststeller für Kraftwagentüren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehstab-Türfeststeller für Kraftwagentü­ ren bestehend aus einer am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türsäule, an­ schlagbaren Rasteinrichtung und einer am anderen Türanordnungsteil an­ schlagbaren Drehstabfeder, wobei die Drehstabfeder durch einen mit einem Belastungsarm drehsicher verbundenen Torsionsfederstab gebildet ist und wo­ bei die dem Belastungsarm des Torsionsfederstabes zugeordnete Rasteinrich­ tung durch wenigstens zwei an jeweils einem Lagerzapfen drehbar gelagerten sowie mit einer Umfangsprofilierung versehene Rastrollen gebildet ist.

Drehstab-Türfeststeller kennzeichnen sich grundsätzlich dadurch, daß die Brems-und Haltekraft durch das Zusammenwirken einer in einer am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türsäule, feststehend befestigten Aufnahme ein­ seitig eingespannten Drehstabfeder mit einer am anderen Türanordnungsteil gleichfalls feststehend befestigten und wenigstens eine Rastmarke aufweisen­ den Rasteinrichtung aufgebracht wird, wobei der gegenseitige Eingriff von Ra­ steinrichtung und Drehstabfeder in wenigstens einem Punkt einer zur Tür­ scharnierachse konzentrischen Kreisbahn erfolgt. Dabei ist es völlig gleichgül­ tig, ob der Drehstab-Türfeststeller als eigenständige, d. h. von den Türscharnie­ ren, unabhängig anzuordnende Baueinheit oder aber als mit einem der Tür­ scharniere zu einer Baueinheit zusammengefaßtes Teil ausgebildet ist.

Bei einer ersten und einfachen Bauart solcher Drehstab-Türfeststeller besteht die Rasteinrichtung aus einem quer zur Türscharnierachse ausgerichtet am ei­ nen Türanordnungsteil befestigten und an seinem zur Türscharnierachse kon­ zentrisch gekrümmten Außenumfang mit weinigstens einer Rastmarke versehe­ nen Segment, während die Drehstabfeder durch einen S-oder C-förmig geboge­ nen Federstab gebildet ist, welcher über seine eine Abbiegung am anderen Tür­ anordnungsteil eingespannt ist und über seine andere Abbiegung mit der Ra­ steinrichtung zusammenwirkt.

Bei dieser einfachen Bauart von Drehstab-Türfeststellern ist mit dem Einfallen der einen Belastungsarm bildenden Abbiegung der Drehstabfeder in die als Rastausnehmung ausgebildete Rastmarke der Rasteinrichtung eine Geräu­ schentwicklung verbunden, welche sich im Betrieb des Fahrzeuges störend be­ merkbar macht. Diese höchst unerwünschte Geräuschentwicklung kann zwar durch eine Verflachung der die Rastmarke bildenden Rastausnehmung vermin­ dert werden, jedoch unter Inkaufnahme einer gewissen Unbestimmtheit des Haltepunktes der Türe in ihrer jeweils festzustellenden Öffnungslage.

Um einerseits eine hohe Genauigkeit in der Festlegung und Einhaltung der Haltepunkte der Türe und andererseits zugleich eine Reduzierung der Geräu­ schentwicklung eines Drehstab-Türfeststellers zu erreichen sind bei einer ver­ besserten Bauart von Drehstab-Türfeststellern die Rastmarken der Rasteinrich­ tung durch wenigstens teilweise mit einer Umfangsprofilierung versehene Wi­ derlagerrollen gebildet worden.

Eine dieser bekannten Bauarten von Türfeststellern (US-PS 3 550 185) sieht dabei zur weiteren Reduzierung der aus dem Einfallen des Belastungsarmes einer Drehstabfeder in eine Raststellung resultierenden Geräuschentwicklung vor, daß die Rastrollen insgesamt aus einem Kunststoffmaterial gebildet sind, um so eine Körperschallisolierung zu erreichen. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß eine solche Ausbildung der Rastrollen, je nach Wahl des Kunst­ stoffmaterials, entweder zu deren vorzeitigem Verschleiß oder aber zu extrem hohen Herstellungskosten für den Türfeststeller führt.

In einer verbesserten Ausführungsform von Drehstab-Türfeststellern dieser Bauart (DE-PS 32 29 766) ist dann vorgesehen worden die die Rastmarken bil­ denden Rastrollen aus Metall herzustellen und jeweils paarweise vorzusehen bzw. anzuordnen, in der Weise, daß jeweils zwei wenigstens teilweise mit einer Umfangsprofilierung versehene Rastrollen gemeinsam eine Rastmarke bilden, woraus der Vorteil resultiert, daß der Belastungsarm der Drehstabfeder ständig mit einer der Rastrollen im Eingriff ist und daher abrupte Einfallbewegungen des Belastungsarmes in eine Raststellung vermieden sind. Solche Bauarten von Türfeststellern vermögen eine wirkungsvolle Geräuschreduzierung aber nur dann zu gewährleisten, wenn eine kontinuierliche Anlage des Belastungsarmes der Drehstabfeder an den Rastrollen über den gesamten Türöffnungswinkel hin gewährleistet ist. Um eine solche kontinuierliche Anlage des Belastungsarmes der Drehstabfeder an den Rastrollen der Rasteinrichtung zu gewährleisten ist in erster Linie eine unbedingte Einhaltung deren gegenseitiger Ausrichtung erforderlich, derart, daß im Verlauf der Öffnungs-bzw. Schließbewegung der Türe der Belastungsarm der Drehstabfeder aus der Umfangsprofilierung der einen lückenlos in die Umfangsprofilierung der benachbarten Rastrolle übergleiten kann, was naturgemäß voraussetzt, daß eine relative gegenseitige Verdrehung der Rastrollen weder im Verlauf der Öffnungs- noch im Verlauf der Schließbewegung der Türe eintreten kann, d. h. daß die zueinander komplemen­ tären Umfangsprofilierungen zweier zueinander benachbarter Rastrollen müs­ sen in beiden Drehrichtungen immer die gleiche, vorbestimmte gegenseitige Ausrichtlage zueinander einhalten. Um eine solche zwangsweise gegenseitige Ausrichtung zweier benachbarter Widerlagerrollen zu erreichen sind bereits Vorschläge für entsprechende Gestaltungen der Umfangsprofilierungen sowie zusätzlich eine Abbremsung der Rastrollen mittels in deren Lagerung einge­ schalteter Tellerfedern gemacht worden, die im Wesentlichen auch die gewollte bzw. notwendige gegenseitige Ausrichtung benachbarter Rastrollen gewährlei­ sten.

Resultierend aus, in der Herstellung von Massenartikeln, wie Kraftwagentür­ feststellern, unvermeidlichen Toleranzabweichungen ergibt sich aber auch bei solcherart gestalteten und ausgestatteten Türfeststellern noch eine gewisse Un­ zulänglichkeit daraus, daß selbst kleine Differenzen in den Achsabständen zwischen zwei benachbarten Rastrollen und/oder Toleranzabweichungen in der Grundrißform der Rastrollen selbst zu einer diskontinuierlichen Anlage des Belastungsarmes der Drehstabfeder an den Rastrollen führen, woraus dann wiederum eine, wenn auch etwas verringerte Geräuschentwicklung resultiert, da eine diskontinuierliche Anlage des Belastungsarmes der Drehstabfeder an den einander benachbarten Rastrollen notwendigerweise zu einem Freigang und damit zu Anschlaggeräuschen führt.

Darüberhinaus haftet allen bekannten Bauarten der hier in Rede stehenden Drehstab-Türfeststeller der Nachteil an, daß an bzw. in den Lagerungen der Rastrollen im Laufe der Zeit zunehmend Verschleiß und Korrosion auftreten, was von allen anderen Ursachen unabhängig, sowohl an sich als auch durch zunehmendes Spiel in den Rastrollenlagerungen zu einer Geräuschbildung in den Lagerstellen selbst führt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde Drehstab-Türfeststeller der eingangs genannten Bauart dahingehend zu verbessern, daß eine Geräu­ schentwicklung sowohl infolge in der Rastrollenlagerung eintreten der Korrosion als infolge von Toleranzen ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im Wesentlichen dadurch gelöst, daß die Rastrollen unter Zwischenschaltung von mit einem wartungsfreien, nicht me­ tallischen Material wenigstens beschichteten Lagerbuchsen auf den ihre La­ gerachsen bildenden Zapfen gelagert sind.

Die Lagerbuchsen bzw. deren nichtmetallischer Anteil bilden dabei zunächst eine Körperschall-Entkoppelung der Rastrollen, mit der Folge daß sich zwi­ schen ihnen und dem Belastungsarm einer Drehstabfeder möglicherweise ent­ wickelnde Anschlaggeräusche nicht in den Körper der Rasteinrichtung und damit auch nicht in das als Hohlkörper ausgebildete einen Resonanzkörper bil­ dende Türanordnungsteil, Tür oder Türsäule fortpflanzen können. Zugleich verhindert der Einsatz eines wartungsfreien Lagermaterials auch die Entste­ hung von Korrosion innerhalb der Rastrollenlagerungen, so daß auch hierdurch begründete Geräuschentwicklungen, insbesondere die Entwicklung von Quietschgeräuschen, ausgeschlossen sind. Darüberhinaus führt der Einsatz von mindestens teilweise aus einem zumindest begrenzt elastischem Material, wie nicht metallischen Lagerwerkstoffen bestehenden Lagerbuchsen zum Ausschluß einer Spielentwicklung innerhalb der Rastrollenlagerungen und damit einer­ seits zur Beseitigung einer Geräuschquelle und andererseits zur Sicherstellung der gleichbleibend präzisen Einhaltung der vorgesehenen Haltepunkte der Türe in Öffnungs- oder Schließrichtung. Als nichtmetallischer Lagerwerkstoff ist da­ bei vorzugsweise Kunststoffmaterial geeignet, da dieses Material sowohl Kör­ perschall isolierende als auch ausgezeichnete Trockenlaufeigenschaften auf­ weist.

Für die Erlangung der angestrebten Eigenschaften ist hinsichtlich des Aufbau­ es der Lagerbuchsen zunächst nur wesentlich, daß zumindest eine Schicht aus einem nichtmetallischen Werkstoff vorhanden ist, welche ausreicht um eine Körperschallisolierung zu bewirken. Es kann daher durchaus vorgesehen sein, daß die Lagerbuchsen insgesamt aus einem mit einem überwiegenden Anteil an Füllstoffen gefüllten Kunststoffmaterial bestehen, wobei der Füllstoffanteil vor­ zugsweise ebenfalls aus einem nichtmetallischen Material oder aber aus einem weichen Metallen, wie Blei oder Ähnlichem, besteht. Da die Rastrollenlagerun­ gen während des Einbrennens der Lackierung der Fahrzeugkarosserie unbela­ stet sind, ist eine besondere Stabilisierung der Lagerbuchsen nicht zwingend notwendig.

Vorteilhaft, insbesondere im Hinblick auf eine maschinelle Montage der Ra­ strollen samt Lagerbuchsen kann aber eine Stabilisierung der Lagerbuchsen sein, was in einer ersten Ausgestaltungsform dadurch erreicht werden kann, daß die Lagerbuchsen durch mindestens zweischichtige Mehrschichtlagerbuch­ sen aus einem gebauten Lagermaterial gebildet sind, wobei wenigstens eine Schicht aus einem nicht metallischen Material besteht und wobei die Schicht aus einem nichtmetallischen Werkstoff hinreichend stark ist, um eine Körper­ schallentkoppelung zu bewirken.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist jedoch vorgesehen, daß die Lager­ buchsen in an sich bekannter Weise aus einem Metalldrahtgeflecht und einer dessen Lücken ausfüllenden sowie dessen Oberflächen überdeckenden Be­ schichtung aus einem formerhohlungsfähigen, gegebenenfalls mit einem Füll­ stoffmaterial versetzten Kunststoffmaterial bestehen, wobei das Metalldrahtge­ flecht der Lagerbuchsen aus einem innerhalb gewisser Grenzen elastisch ver­ formbaren Metall besteht, derart, daß eine gewisse, geringfügige elastische Ver­ formung der Lagerbuchsen unter der Wirkung der sehr hohen, beim Betrieb des Türfeststellers an dessen Rastmarken schlagartig auftretenden Kraftspitzen möglich ist. Dadurch können die aus Toleranzabweichungen möglicherweise resultierenden harten Anschläge des Belastungsarmes der Drehstabfeder an den Rastrollen aufgefangen und deren Weiterleitung in das Türanordnungsteil vermieden werden.

Im Rahmen der Verwirklichung der Erfindung ist zweckmäßigerweise weiter vorgesehen, daß die Lagerbuchsen unter einer vorbestimmten radialen Pres­ sung in die Lagerung der Rastrollen eingesetzt sind, woraus zunächst der Vor­ teil einer von allen Herstellungstoleranzen unabhängigen spielfreien Lagerung der Rastrollen resultiert. Zugleich kann über diese Maßnahme aber auch eine Hemmung der Drehwilligkeit der Rastrollen erreicht werden, dahingehend, daß eine selbständige Weiterbewegung der einzelnen Rastrollen nach deren Frei­ kommen vom Belastungsarm der Drehstabfeder ausgeschlossen ist, was zudem noch den Einsatz von Tellerfedern oder dergl. als Bremsmittel erübrigt.

Die Erfindung ist jedoch unabhängig von der voraufgehenden Darlegung be­ sonderer Gestaltungsformen nicht auf die Anwendung einer bestimmten Aus­ bildung einer wenigstens mit einer Beschichtung aus einem nichtmetallischen Lagermaterial versehenen Lagerbuchse beschränkt, vielmehr kann im Rahmen der Erfindung der Einsatz jeder Gestaltungsart von Lagerbuchsen vorgesehen sein, welche zum einen eine Körperschallisolierung und zum anderen eine dau­ erhaft spiel- und korrosionsfreie Lagerung der Rastrollen ermöglichen.

Ebensowenig ist die Verwirklichung der Erfindung von einer bestimmten Formgebung für die Lagerbuchsen abhängig, vielmehr wird sich die Formge­ bung der Lagerbuchsen zweckmäßigerweise nach den Eigenschaften des nicht­ metallischen Lagermaterials zu richten haben. Die Lagerbuchsen können daher im einfachsten Fall durch reine Zylinderbuchsen gebildet sein. In verschiedenen Anwendungsfällen kann es jedoch auch vorteilhaft sein, daß die Lagerbuchsen als Kragenbuchsen ausgebildet und mit ihrem Kragen die Unterseite der Ra­ strollen übergreifend angeordnet sind.

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

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines mit einem Türscharnier zu einer Baueinheit zusammengefaßten Drehstab -Türfeststellers;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine der Rastrollen des Drehstab-Türfeststellers nach Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung einer möglichen Ausführungs­ form einer Lagerbuchse im vergrößerten Maßstab;

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Rastrolle.

Die in der Zeichnung dargestellte Baueinheit aus Scharnier und Feststeller, beispielsweise für aushängbare Kraftwagentüren, besteht aus einem Scharnier mit zwei vermittels eines Scharnierstiftes 1 schwenkbar miteinander verbun­ denen Scharnierflügeln 2 und 3, deren einer 2 bleibend an dem in der Zeich­ nung nicht gezeigten Türkörper und deren anderer 3 lösbar an der in der Zeichnung gleichfalls nicht gezeigten Türsäule befestigbar ist sowie einem Drehstabtürfeststeller 4. Der lösbar an der Türsäule befestigbare Scharnierflügel 3 ist aus einem U-förmig gefalteten Blechmaterialzuschnitt gebildet, wobei an dem oberen, quer zur Scharnierachse gerichteten Schenkel 5 der U-Form eine aus wechselweise aufeinanderfolgenden Vorsprüngen 6 und Vertiefungen 7 gebildete Rasteinrichtung 8 des Türfeststellers 4 ausgeformt und am unteren, quer zur Scharnierachse gerichteten Schenkel 9 der U-Form ein parallel und gleichsinnig zu einer die Scharnierhöhe überragenden Verlängerung 10 des Scharnierstiftes 1 gerichteter zapfenförmiger Vorsprung ausgebildet ist. Der Scharnierflügel 2 weist eine etwa L-förmige Querschnittsform auf und ist in den Scharnierflügel 3 eingreifend angeordnet, wobei er vermittels seines einen Profilschenkels über den Scharnierstift 1 mit dem Scharnierflügel 3 drehbar verbunden und über seinen anderen Profilschenkel 13 an der Türe befestigt ist. Der mit dem Scharnier ist baueinheitlich verbundene Drehstab-Türfeststeller 4 weist eine S-förmige, über ihrem Schafteil 14 unter Zwischenschaltung einer Lagerschale 15 am eingreifenden Scharnierflügel 2 gehalterte und über einen Stützarm 16 gegen diesen abgestützte Drehstabfeder auf, deren den Bela­ stungsarm 17 tragender Bereich die beiden Scharnierflügel 2 und 3 nach oben überragt. Der Belastungsarm 17 der Drehstabfeder wirkt mit der am einen Schenkel 5 der U-Form des Scharnierflügels 3 aus geformten, aus wechselweise aufeinanderfolgend angeordneten Vorsprüngen 6 und Vertiefungen 7 gebilde­ ten, drei Raststellungen für die Türe umfassenden Rasteinrichtung 8 des Tür­ feststellers 4 zusammen. Die mit dem Belastungsarm 17 des Türfeststellers zu­ sammenwirkenden Rastmittel der Rasteinrichtung 8 sind hierbei durch drei untereinander gleichförmig ausgebildete Rastrollen 18 gebildet, wobei jede der Rastrollen 18 über einen Lagerzapfen 25 um eine vertikale Achse drehbar auf jeweils einem der Vorsprünge 6 der Rasteinrichtung 8 gelagert ist.

Die Rastrollen 18 sind über ihre gesamte Höhe hin gleichförmig ausgebildet und beiderseits einer in einem zentralen Bereich 19 ausgebildeten kreisrunden Querschnittsform mit einander gegenüberliegend angeordneten und zueinander symmetrischen, radial gerichteten Ausladungen 20 und 21 ausgestattet, wobei die eine radiale Ausladung 20 mit einer Rastausnehmung 22 versehen und die andere radiale Ausladung 21 glattflächig keilformig ausgebildet ist. Die Rastausnehmung 22 in der radialen Ausladung 20 weist einen der kreisrunden Querschnittsform des Belastungsarmes 17 der Drehstabfeder entsprechenden Konturverlauf auf, derart, daß sich die jeweils viertelkreisförmigen Rastausneh­ mungen 22 zweier benachbarter und gegeneinander verschwenkbarer Rastrol­ len 7 zu einer Halbkreisform ergänzen. Die beiden Flankenflächen 23 und 24 der glattflächig keilförmig ausgebildeten radialen Ausladung 21 jeder der Ra­ strollen 18 schließen jeweils einen Winkel von 970 miteinander ein, so daß die glattflächig keilförmigen Ausladungen 21 benachbarter Rastrollen 18 jeweils einen gegenseitigen Schwenkendanschlag für die Rastrollen 18 bilden, welcher den maximal möglichen Verschwenkwinkelbereich benachbarter Rastrollen 18 auf einen Winkelbetrag von 97°, begrenzt. Die Rastrollen 18 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel über Lagerbuchsen 27 auf dem jeweiligen Lagerzapfen 15 gelagert.

Die Lagerbuchsen 27 bestehen bei der in der Fig. 3 schematisch und lediglich beispielweise dargestellten Ausführungsform aus einem mit einem wartungsfrei­ en, nicht metallischen Lagerwerkstoff beschichteten Metalldrahtgeflecht 29, wobei der nichtmetallische Lagerwerkstoff aus einem mit nichtmetallischen Füllstoffen gefüllten Kunststoffmaterial besteht und zugleich auch die Lücken 30 des Drahtgeflechtes ausfüllt und auf diese Weise am Metalldrahtgeflecht 29 verankert ist. Das Metalldrahtgeflecht 29 der Lagerbuchsen besteht hierbei aus einem innerhalb gewisser Grenzen elastisch verformbaren NE-Metall. In der gezeigten Ausführungsform bildet das Metalldrahtgeflecht 29 lediglich ein Stützgerüst für die Beschichtung 28 und ist erkennbar, daß die Beschichtung 28 beiderseits des Metalldrahtgeflechtes 29 jeweils eine das Metalldrahtgeflecht 29 von den Lagerwandungen der Rastrollen trennende Schicht bildet. Die La­ gerbuchsen sind unter einer bestimmten radialen Pressung in die Lagerung der Rastrollen eingesetzt, woraus eine von allen Herstellungstoleranzen unabhän­ gig spielfreie Lagerung der Rastrollen resultiert.

Claims (7)

1. Drehstab-Türfeststeller für Kraftwagentüren bestehend aus einer am einen Türanordnungsteil, Tür oder Türsäule, anschlagbaren Rasteinrichtung und einer am anderen Türanordnungsteil anschlagbaren Drehstabfeder, wobei die Drehstabfeder durch einen mit einem Belastungsarm drehsicher ver­ bundenen Torsionsfederstab gebildet ist und wobei die dem Belastungsarm des Torsionsfederstabes zu geordnete Rasteinrichtung durch wenigstens zwei an jeweils einem Lagerzapfen drehbar gelagerten sowie mit einer Um­ fangsprofilierung versehene Rastrollen gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastrollen unter Zwischenschaltung von mit einem wartungsfreien, nicht metallischen Material wenigstens beschichteten Lagerbuchsen auf den ihre Lagerachsen bildenden Zapfen gelagert sind.

2. Drehstab-Türfeststeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchsen insgesamt aus einem mit einem überwiegenden Anteil an Füllstoffen gefüllten Kunststoffmaterial bestehen.

3. Drehstab-Türfeststeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchsen durch mindestens zweischichtige Mehrschichtlagerbuchsen aus einem gebauten Lagermaterial gebildet sind, wobei wenigstens eine Schicht aus einem nicht metallischen Material besteht.

4. Drehstab-Türfeststeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchsen in an sich bekannter Weise aus einem Metalldrahtgeflecht und einer dessen Lücken ausfüllenden sowie dessen Oberflächen überdec­ kenden Beschichtung aus einem formerhohlungsfähigen, gegebenenfalls mit einem Füllstoffmaterial versetzten Kunststoffmaterial bestehen.

5. Drehstab-Türfeststeller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Lagerbuchsen unter einer vorbestimmten radialen Pressung in die Lagerung der Rastrollen eingesetzt sind.

6. Drehstab-Türfeststeller nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchsen als reine Zylinderbuchsen ausgebildet sind.

7. Drehstab-Türfeststeller nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lagerbuchsen als Kragenbuchsen ausgebildet und mit ih­ rem Kragen die Unterseite der Rastrollen übergreifend angeordnet sind.