DE19960736C1 - Hinge made of electrically conducting material used for vehicles consists of two parts connected together using a pin so that the parts move relative to each other using a tilting movement - Google Patents

Hinge made of electrically conducting material used for vehicles consists of two parts connected together using a pin so that the parts move relative to each other using a tilting movement

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Abstract

Hinge made of electrically conducting material consists of two parts (1, 2) connected together using a pin (3). The parts lie on each other so that they can move relative to each other using a tilting movement and they are insulated from each other using an electrically non-conducting coating. The coating is interrupted on one site (6) which is surrounded by the coating material and represents an electrically conducting contact site between the contacting parts.

Description

Die Erfindung betrifft ein Scharnier aus elektrisch leitendem Material, bestehend aus zwei Scharnierteilen, die mittels eines Scharnierstiftes schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei der Scharnierstift in einem Scharnierteil drehsicher festgelegt und im anderen Scharnierteil mit Laufsitz gelagert ist.The invention relates to a hinge made of electrically conductive material, consisting of two hinge parts, which are connected by a hinge pin are pivotally connected, the hinge pin in one hinge part fixed against rotation and in the other hinge part Running seat is stored.

Insbesondere betrifft die Erfindung Scharniere für Kraftfahrzeuge. Bei der Lackierung von Kraftfahrzeugen sind bewegliche Teile an der Karosserie dann ein besonderes Problem, wenn diese Teile während oder kurz nach der Lackierung bewegt werden müssen. Hierzu gehören insbesondere mit Scharnieren verbundene Karosserieteile, wenn sie bei der Lackierung zum Freilegen darunter angeordneter zu lackierender Teile zunächst aufgestellt und anschließend wieder zugestellt werden müssen. Eine ganz besondere Problematik bedeutet dies bei der Anwendung elektrostatischer Lackoberflächen-Beschichtungsverfahren. Zu den unter elektrische Spannung gesetzten Teilen an der zu beschichtenden Karosserie gehören auch die Scharniere. Dabei sind die Lagerstellen zwischen Scharnierstift und dem diesen mit Laufsitz lagernden Scharnierteil sowie die aneinander angrenzenden Flächen zwischen den beiden Scharnierteilen besonders betroffen. Beim sogenannten Elektro Coating (EC) besteht dabei die Gefahr, daß die Beschichtungspartikel zwischen Teile gelangen, die sich bei Scharnierbetätigung relativ zueinander bewegen. Bei einer Relativbewegung der Teile lösen sich dann leicht Beschichtungspartikel ab, die auf frischbeschichtete bzw. noch zu beschichtende Flächen fallen und dort zu Beeinträchtungen bei der Beschichtung führen. Dies hat aufwendige Nacharbeiten oder Produktionsausschuß zur Folge. In particular, the invention relates to hinges for motor vehicles. In the Painting of motor vehicles are moving parts on the body then a particular problem if these parts during or shortly after the paint must be moved. This includes in particular with Hinged body parts when they are painting to expose the parts to be painted below must be set up and then delivered again. A whole This means special problems in use electrostatic paint surface coating process. To the below electrical parts on the part to be coated Bodywork also includes the hinges. Here are the bearings between the hinge pin and the one with a seat Hinge part and the adjacent surfaces between the both hinge parts particularly affected. With the so-called electro Coating (EC) there is a risk that the coating particles get between parts that are relative when hinge actuated move towards each other. With a relative movement of the parts come loose then easily coating particles that are on freshly coated or still Surfaces to be coated fall there and impair the Lead coating. This has elaborate rework or Production committee result.  

Aus der DE 196 26 279 A1 ist ein elektrisch leitendes Scharnier für Kraftfahrzeuge bekannt, über das Teile, z. B. eine Motorhaube, am Fahrzeugaufbau anlenkbar sind. Das Scharnier weist zwei Scharnierteile auf, von denen eines an dem anzulenkenden Teil und das andere am Fahrzeugaufbau vorgesehen ist. Die beiden Scharnierteile sind über einen Schwenkbolzen aneinander angelenkt, wobei die beiden Scharnierteile und damit das am Fahrzeugaufbau angelenkte Teil und der Fahrzeugaufbau miteinander in elektrisch leitender Verbindung stehen. In einer besonderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß zwischen den Scharnierteilen ein aus zwei Stoffen, einem druckelastischen und einem unelastischen Material, bestehende Scheibe angeordnet ist, wodurch einmal die elektrisch leitende Verbindung gewährleistet ist und zum anderen durch den unelastischen Umfangsring verhinder wird, daß beim Lackieren des Fahrzeugs flüssiger Lack in die Gelenkverbindung gelangt.DE 196 26 279 A1 describes an electrically conductive hinge for motor vehicles known about the parts, e.g. B. a hood, are hinged to the vehicle body. The hinge has two hinge parts, one of which on the part to be steered and the other is provided on the vehicle body. The two Hinge parts are hinged to one another via a pivot pin, the two hinge parts and thus the part hinged to the vehicle body and the Vehicle body are in electrically conductive connection with each other. In a special embodiment provides that between the hinge parts from two fabrics, a pressure elastic and an inelastic material, existing disc is arranged, whereby the electrically conductive Connection is guaranteed and the other by the inelastic Circumferential ring is prevented that when painting the vehicle liquid paint in the Articulated connection arrives.

Diese Vorrichtung ist sehr kompliziert und aufwendig. Davon ausgehend liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, eine einfache elektrisch leitende Schwenkverbindung so zu gestalten, daß beim Elektro-Coating elektrostatische Lackteilchen abgewiesen werden und nicht zwischen sich bei oder unmittelbar nach der Oberflächenbeschichtung relativ zueinander bewegende, gegenseitig angelenkte Teile gelangen können. This device is very complicated and expensive. Based on this, the Invention based on the technical problem, a simple electrically conductive To design the swivel connection so that electrostatic during electro-coating Paint particles are rejected and not between themselves or immediately after the surface coating moving relative to each other, articulated mutually Parts can get.  

Diese Aufgabe wird durch ein Scharnier mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Ein derart ausgebildetes Scharnier hat den Vorteil, daß die sich relativ zueinander bewegenden Teile durch eine elektrisch nicht leitende Beschichtung zumindest ganz überwiegend gegeneinander isoliert sind und somit keine Beschichtungspartikel in die Grenzflächenbereiche geleitet werden. Dadurch, daß die elektrisch isolierende Beschichtung eine von isolierendem Material umgebende Unterbrechungsstelle aufweist, ist gewährleistet, daß trotzdem alle durch das Scharnier verbundenen metallischen Teile mit einem die EC-Beschichtung gewährleistendem elektrischem Potential aufladbar sind. Damit kann ein derartiges Scharnier in durch EC-Verfahren zu beschichtenden Gegenständen verwendet werden. Dadurch, daß diese Unterbrechungsstelle eine elektrisch leitende Kontaktstelle darstellt, jedoch von isolierendem Material umgeben ist, kann trotz der elektrisch leitenden Kontaktstelle kein Beschichtungspartikel in die Grenzschicht zwischen der Kontaktstelle und dem sich relativ dazu bewegenden Teil gelangen.This task is accomplished by a Hinge with the features of claim 1 solved. Such a trained hinge has the advantage that they are relative to each other moving parts due to an electrically non-conductive coating are at least predominantly isolated from each other and therefore none Coating particles are directed into the interface areas. The fact that the electrically insulating coating is one of isolating material surrounding interruption, is ensures that everyone is still connected by the hinge metallic parts with an EC coating electrical potential are chargeable. This allows such a hinge used in objects to be coated by EC processes become. The fact that this interruption point is an electrically conductive Represents contact point, but is surrounded by insulating material, can not despite the electrically conductive contact point Coating particles in the boundary layer between the contact point and the part moving relative to it.

In einer besonderen Ausführungsform sind die Enden des das Auge bildenden Abschnitts des den Scharnierstift mit Laufsitz lagernden Scharnierteils mit einer dreiseitig umfassenden und eng anliegenden Buchse aus elektrisch leitendem Material umgeben. Damit ist die Übertragung der Spannung von dem den Scharnierstift mit Laufsitz aufnehmenden Scharnierteil auf die Buchse und über die Kontaktstelle auf den Scharnierstift gewährleistet. Die Verwendung einer auf ihrer Außenfläche elektrisch isolierend beschichteter Buchse hat den Vorteil, daß die zur Schaffung der Unterbrechungs- und Kontaktstelle erforderliche Bearbeitung in einfacher Weise an der Buchse vorgenommen werden kann und nicht an dem durch die Buchse abgedeckten Scharnierteil durchgeführt werden muß, was wegen dessen Form und Beschaffenheit nur mit erheblichem Aufwand möglich wäre. Durch die Bearbeitung wird mindestens eine punktförmige plastische Ausformung in dem die Lagerstelle für den Scharnierstift bildenden Abschnitt der Buchse erzeugt. Diese eng umgrenzte Ausformungsstelle ragt in den Lagerdurchmesser hinein. Die plastische Ausformung kann beispielsweise durch einen die Basisfläche der U-förmigen Buchse eng umgrenzt nach außen ausformenden Körnerschlag vor der Montage der Buchse am Scharnierteil erfolgen.In a particular embodiment, the ends of the eye forming section of the hinge pin with a seat Hinge part with a three-sided, tight-fitting Surround socket made of electrically conductive material. So that's it Transmission of the tension of the hinge pin with a sliding seat receiving hinge part on the socket and over the contact point guaranteed on the hinge pin. The use of one on her The outer surface of the electrically insulated coated socket has the advantage that the creation of the interruption and contact point  required processing in a simple manner on the socket can be made and not on the through the socket covered hinge part must be done, what because of that Shape and quality would only be possible with considerable effort. The machining process results in at least one punctiform plastic Formation in the bearing for the hinge pin Section of the socket created. This narrowly defined formation point protrudes into the bearing diameter. The plastic shape can for example, by tightly fitting the base surface of the U-shaped socket bounds outward shaping grain punch before mounting the Socket on the hinge part.

Bei einer Ausführungsform, in der die Ausformung um ein solches Maß in den Lagerdurchmesser hineinragt, daß der Durchmesser des Scharnierstiftkopfes auch bei Untertoleranz größer ist als der Abstand der Ausformungsspitze zum gegenüberliegenden Abschnitt der die Lagerstelle bildenden Buchse ist, wird zweckmäßig gewährleistet, daß beim Einsetzen des Scharnierstiftes in das Scharnierauge des den Scharnierstift mit Laufsitz aufnehmenden Scharnierteils die Beschichtung über der eng umgrenzten Ausformungsstelle abgeschert und entfernt wird. Dadurch liegen an dieser Stelle die elektrisch leitenden Teile von Buchse und Scharnierstift aneinander an, so daß eine am einen Teil angelegte Spannung auf das andere Teil übertragen werden kann. In einer ganz besonderen Ausführungsform besteht die elektrisch nicht leitende bzw. isolierende Beschichtung aus PTFE, wodurch gewährleistet ist, daß die Beschichtung als solche absolut nicht leitfähig ist, andererseits jedoch durch die Scherbeanspruchung bei der Montage des Scharnierstiftes in einem eng umgrenzten Bereich abgeschert werden kann, ohne die benachbarten Bereiche zu beeinträchtigen und damit die isolierende Umgebung zu zerstören.In an embodiment in which the formation in such a degree protrudes the bearing diameter that the diameter of the Hinge pin head is greater than the distance of the under tolerance Forming tip to the opposite section of the bearing is forming socket, it is conveniently ensured that when inserting of the hinge pin in the hinge eye of the hinge pin with The hinge part receiving the seat fits the coating over the tight bounded shaping point is sheared and removed. Thereby are the electrically conductive parts of the socket and Hinge pin to each other, so that one applied to one part Voltage can be transferred to the other part. All in one special embodiment, the electrically non-conductive or insulating coating made of PTFE, which ensures that the Coating as such is absolutely not conductive, however, on the other hand due to the shear stress when installing the hinge pin in a narrowly defined area can be sheared off without the neighboring areas and thus the insulating Destroy surrounding area.

Die beschriebenen sowie weitere Vorteile der Erfindung werden in anschaulicher Weise verdeutlicht bei der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in beigefügter Zeichnung dargestellt ist.The described and other advantages of the invention are described in descriptively clarified when describing a Embodiment, which is shown in the accompanying drawings.

In der Zeichnung ist ein Ausschnitt der Anordnung eines Scharniers mit den beiden Scharnierteilen 1, 2 und dem Scharnierstift 3 teilweise geschnitten dargestellt. Dabei ist der Scharnierstift 3 im Scharnierteil 1 mit Laufsitz gelagert und im Scharnierteil 2 drehsicher festgelegt ist. Im dargestellten Ausschnitt ist das Scharnierauge im Scharnierteil 1 erkennbar, wobei die Enden des das Auge bildenden Abschnitts des den Scharnierstift 3 mit Laufsitz lagernden Scharnierteils 1 mit einer dreiseitig umfassenden und eng anliegenden Buchse 4 umgeben sind. Die Buchse 4 besteht, wie die Scharnierteile 1 und 2 sowie der Scharnierstift 3, aus elektrisch leitendem Material. Die Buchse 4 weist auf ihrer Außenfläche eine isolierende, d. h. elektrisch nicht leitende Beschichtung 5 auf. In der dargestellten Schnittebene weist die Buchse 4 eine eng umgrenzte, nach außen in den Lagerdurchmesser hineinragende Ausformungsstelle 6 auf. An dieser Stelle ist die isolierende Beschichtung unterbrochen, so daß die rings vom isolierenden Material umgebende Unterbrechungsstelle 6 auch eine elektrische Kontaktstelle bildet.In the drawing, a section of the arrangement of a hinge with the two hinge parts 1 , 2 and the hinge pin 3 is shown partially in section. Here, the hinge pin 3 is mounted in the hinge part 1 with a running fit and is secured against rotation in the hinge part. 2 In the illustrated detail the hinge eye in the hinge part 1 can be seen, the ends of the eye forming portion are surrounded of the hinge pin 3 superimposed with a running fit hinge part 1 with a three-sided full and tight-fitting sleeve. 4 The socket 4 , like the hinge parts 1 and 2 and the hinge pin 3 , consists of electrically conductive material. The socket 4 has an insulating, ie electrically non-conductive coating 5 on its outer surface. In the sectional plane shown, the bushing 4 has a narrowly defined shaping point 6 which projects outward into the bearing diameter. At this point, the insulating coating is interrupted, so that the interruption point 6 surrounding the insulating material also forms an electrical contact point.

Der Außendurchmesser des Kopfes vom Scharnierstift 3, der in dem von der Buchse 4 umgebende Scharnierauge im Scharnierteil 1 gelagert ist, ist so bemessen, daß er beim Einschieben in die Lagerstelle mit der eng umgrenzten Ausformungsstelle 6 in Berührung kommt. Dadurch ergibt sich beim Einschieben des Scharnierstiftes 3 eine Scherbeanspruchung der Isolierung 5, wodurch diese eng umgrenzt abgeschert wird und auf diese Weise die Unterbrechungs- bzw. Kontaktstelle 6 bildet. Zweckmäßig wird der Durchmesser des Scharnierstiftes 3 und entsprechend das Uberstandsmaß der Ausformungsstelle 6 so bemessen, daß der Scherkontakt auch bei Untertoleranz des Scharnierstiftdurchmessers gewährleistet ist. The outer diameter of the head of the hinge pin 3 , which is mounted in the hinge eye in the hinge part 1 surrounding the socket 4 , is dimensioned such that it comes into contact with the narrowly defined shaping point 6 when it is inserted into the bearing point. This results in a shear stress on the insulation 5 when the hinge pin 3 is pushed in, as a result of which the insulation 5 is sheared tightly and in this way forms the interruption or contact point 6 . The diameter of the hinge pin 3 and correspondingly the protrusion dimension of the shaping point 6 are expediently dimensioned such that the shear contact is ensured even if the hinge pin diameter is under-tolerant.

Wird an der Karosserie zur Beschichtung, beispielsweise zur Lackierung nach dem EC (Electro-Coating)-Verfahren ein elektrisches Potential angelegt, ziehen die unter Spannung stehenden Teile die Farbpartikel an, so daß alle elektrisch leitenden Teile beschichtet werden. Durch die Beschichtung der Buchsen-Außenfläche mit elektrisch isolierendem Material gelangen keine Farbpartikel in den Grenzbereich zwischen Buchse 4 und Scharnierteil 2 sowie zwischen Buchse 4 und Scharnierstift 3. Die Unterbrechungsstelle 6 der Isolierung 5 ist rundum von isolierendem Material umgeben, so daß auch keine Farb- bzw. Beschichtungspartikel in die Grenzschicht zwischen den sich relativ zueinander bewegenden Teile gelangen können. Auf diese Art ist es möglich, das Scharnier in elektrostatisch zu beschichtende Karosserien einzubauen, weil die elektrisch leitenden Scharnierteile 1 und 2 sowie der Scharnierstift 3 miteinander in Kontakt stehen und somit eine elektrostatische Beschichtung aller elektrisch leitenden Teile gewährleistet ist. Andererseits gelangen wegen der dicht abschließenden Isolierung 5 zwischen den sich relativ zueinander bewegenden Teile keine Farbpartikel in deren Grenzschichtbereich.If an electrical potential is applied to the body for coating, for example for painting according to the EC (electro-coating) process, the live parts attract the paint particles so that all electrically conductive parts are coated. By coating the outer surface of the socket with electrically insulating material, no color particles reach the border area between socket 4 and hinge part 2 and between socket 4 and hinge pin 3 . The interruption 6 of the insulation 5 is completely surrounded by insulating material, so that no paint or coating particles can get into the boundary layer between the parts moving relative to one another. In this way, it is possible to install the hinge in bodies to be electrostatically coated, because the electrically conductive hinge parts 1 and 2 and the hinge pin 3 are in contact with one another and thus an electrostatic coating of all electrically conductive parts is ensured. On the other hand, due to the tight sealing 5 between the parts moving relative to each other, no color particles reach their boundary layer area.

Claims (4)

1. Scharnier aus elektrisch leitendem Material, bestehend aus zwei Scharnierteilen, die mittels eines Scharnierstiftes schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei der Scharnierstift (3) in einem Scharniertei (2) drehsicher festgelegt und im anderen Scharnierteil (1) mit Laufsitz gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß daß die Teile, die aneinander anliegen und bei einer Schwenkbewegung relativ zueinander bewegt werden, in den aneinander anliegenden Bereichen durch eine elektrisch nicht leitende Beschichtung (5) gegeneinander isoliert sind und daß die Beschichtung mindestens an einer Steile unterbrochen ist, wobei die Unterbrechungsstelle (6) von Beschichtungsmaterial umgeben ist und eine elektrisch leitende Kontaktstelle zwischen den sich berührenden Teilen darstellt.1. Hinge made of electrically conductive material, consisting of two hinge parts which are pivotally connected to one another by means of a hinge pin, the hinge pin ( 3 ) being secured against rotation in a hinge part ( 2 ) and mounted in the other hinge part ( 1 ) with a sliding seat, characterized that the parts that are in contact with one another and are moved relative to one another during a pivoting movement are insulated from one another in the areas that are in contact with one another by an electrically non-conductive coating ( 5 ), and that the coating is interrupted at least at some point, the interruption point ( 6 ) is surrounded by coating material and represents an electrically conductive contact point between the touching parts. 2. Scharnier gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharnierauge des anderen Scharnierteils (1), in dem der Scharnierstift (3) mit Laufsitz gelagert ist, eine die Enden des das Auge bildenden Abschnitts dreiseitig umfassende und eng anliegende Buchse (4) aus elektrisch leitendem Material über den Umfang aufweist und die Berührungsflächen der Buchse (4) zum Scharnierstift (3) und zu dem einen Scharnierteil (2) eine Beschichtung (5) aus elektrisch isolierendem Material aufweisen, wobei die Buchse (4) in dem Abschnitt, der die Lagerstelle für den Scharnierstift (3) bildet, mindestens eine punktförmige plastische Ausformung derart aufweist, daß die eng umgrenzte Ausformungsstelle (6) in den Lagerdurchmesser hineinragt.2. Hinge according to claim 1, characterized in that the hinge eye of the other hinge part ( 1 ), in which the hinge pin ( 3 ) is mounted with a seat, one of the ends of the section forming the eye on three sides and closely fitting socket ( 4 ) Has electrically conductive material over the circumference and the contact surfaces of the socket ( 4 ) to the hinge pin ( 3 ) and to the one hinge part ( 2 ) have a coating ( 5 ) made of electrically insulating material, the socket ( 4 ) in the section which forms the bearing point for the hinge pin ( 3 ), has at least one punctiform plastic shape such that the narrowly defined shape point ( 6 ) projects into the bearing diameter. 3. Scharnier gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe, um die die Ausformung in den Lagerdurchmesser hineinragt, derart bemessen ist, daß der Durchmesser des Scharnierstiftkopfes auch bei Untertoleranz größer ist als der Abstand von der Ausformungsspitze zum gegenüberliegenden Abschnitt der die Lagerstelle bildenden Buchse (4).3. Hinge according to claim 2, characterized in that the height by which the formation protrudes into the bearing diameter is dimensioned such that the diameter of the hinge pin head is greater than the distance from the forming tip to the opposite section of the bearing point, even with under-tolerance Socket ( 4 ). 4. Scharnier gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch nicht leitende Beschichtung aus PTFE besteht.4. Hinge according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the electrically non-conductive coating PTFE exists.
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