DE20302649U1 - Führungsrolle für Laufwagen von Schiebetüren an Kraftfahrzeugen - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Führungsrolle für Laufwagen von Schiebetüren an Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Rollenkörper aus Kunststoff oder einem anderen elastischen Material, der mit einer Aufnahmeöffnung drehbar auf einem Bolzen angeordnet und gegen axiale Verschiebung gesichert ist.
- Schiebetüren für Kraftfahrzeuge wie Laderaumschiebetüren an leichten Nutzfahrzeugen und Vans werden zum Öffnen und Schließen mittels Laufwagen bewegt, die oben, in der Mitte sowie unten an den Türen angeordnet sind. Sie laufen in Schienen aus Blechprofil und bestehen im wesentlichen aus einem Stahlkörper, der z. B. eine vertikal laufende Tragrolle und zwei horizontal laufende Führungsrollen aufweisen kann. Ein bekannter Laufwagen dieser Art ist dem deutschen Gebrauchsmuster Nr. 298 19 083.4 zu entnehmen. Die Führungsrollen bestehen üblicherweise aus Gründen der Laufruhe und zur Reduzierung der Laufgeräusche aus thermoplastischen Kunststoffen. Die Rollenkörper werden auf einen am Laufwagen befestigten Bolzen aufgenietet mit einer Unterlegscheibe als oberer axialer Sicherung und einem Absatz an dem Bolzen an der Unterseite des Rollenkörpers als axialer Begrenzung in diesem Bereich. Wie in den Zeichnungen zum Stand der Technik dargestellt ist, kann die obere Unterlegscheibe an einem in dem Rollenkörper liegenden Absatz der Aufnahmeöffnung angeordnet sein. In diesem Fall wird die obere Öffnung des Rollenkörpers über der Unterlegscheibe mit einer Deckscheibe aus Kunststoff abgedeckt. Der Bolzen kann sich jedoch auch vollständig durch die Aufnahmeöffnung des Rollenkörpers erstrecken und am oberen Ende mit einer Unterlegscheibe abschließen, die auf den Bolzen aufgenietet ist und an der Oberfläche des Rollenkörpers im Bereich der Aufnahmeöffnung anliegt.
- Beide vorgenannten Ausführungen der Führungsrolle weisen Nachteile wie insbesondere hohe Fertigungskosten auf. Bei der erstgenannten Ausführungsform mit innenliegender Unterlegscheibe und mit einer Deckscheibe zum Verschließen des oberen Endes der Aunahmeöffnung ergibt sich zusätzlich ein relativ hoher Aufwand bei der Montage und ebenso beim Auswechseln verschlissener Rollenkörper. Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel bedingt das Aufnieten der Unterlegscheibe für die obere axiale Begrenzung der Lage des Rollenkörpers auf dem Bolzen einen nicht unerheblichen Montageaufwand, der sich auch beim Auswechseln der Rollenkörper ergibt. Zusätzlich weist diese Ausführungsform den Nachteil auf, daß der Nietkopf bei Bewegungen des Laufwagens die gegenüberliegende Innenseite der Profilschiene berührt, so daß sich Kratzspuren mit der Gefahr der Rostbildung ergeben, weil der Nietkopf aus Stahl besteht und so Stahl auf Stahl arbeiten kann.
- Es besteht deshalb die Aufgabe, die Führungsrolle zu vereinfachen und insbesondere den hohen Montageaufwand beim Befestigen der Führungsrolle an dem Bolzen zu vermeiden.
- Ausgehend von einer Führungsrolle der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine formschlüssige Steckverbindung zwischen dem Rollenkörper und dem Bolzen mit einer elastisch federnden Aufweitung eines Teils der Aufnahmeöffnung beim Aufsetzen des Rollenkörpers auf den Bolzen.
- Durch diese erfindungsgemäße Lösung entfallen sämtliche bisher durch die Vernietung bedingten Bauteile, und auch die durch die Vernietung erforderlichen Montagearbeiten beim Befestigen des Rollenkörpers auf dem Bolzen fallen gänzlich weg. Statt dessen braucht man nur noch den Rollenkörper auf den Bolzen aufzustecken, bis dieser seine vorbestimmte Lage auf dem Bolzen erreicht hat. In dieser Lage wird der aus einem thermoplastischen Kunststoff oder dergleichen bestehende Rollenkörper durch Formschluß in der vorbestimmten Lage auf dem Bolzen axial gehalten. Um den Formschluß zu erreichen, wird der Rollenkörper in einem entsprechend geformten Bereich oder Teil der Aufnahmeöffnung elastisch federnd aufgeweitet bis zum Erreichen der endgültigen Lage des Rollenkörpers auf dem Bolzen, wo der aufgeweitete Teil elastisch federnd seine ursprüngliche Lage wieder einnimmt. Die Fertigung des Rollenkörpers als Kunststoffspritzteil bleibt so einfach wie bisher. Es bedarf lediglich einer entsprechenden Formänderung im Bereich der Aufnahmeöffnung, um den gewünschten Formschluß an dem Bolzen herbeizuführen und hierfür eine elastisch federnde Aufweitung eines Teils der Aufnahmeöffnung des Rollenkörpers zu ermöglichen. Der Bolzen selbst bedarf einer relativ geringfügigen Bearbeitung, die sich nach der Art des gewünschten Formschlusses richtet.
- Der erfindungsgemäße Formschluß läßt sich auch dadurch erreichen, daß eine ringförmige Verdickung oder ein Absatz an dem Bolzen in eine entsprechend ringförmige Ausnehmung in der Wandung der Aufnahmeöffnung greift.
- Ganz gleich, welche Ausführung für die formschlüssige Steckverbindung gewählt wird, ist ein sehr leichtes Auswechseln des Rollenkörpers im Verschleißfall möglich. Hierfür braucht man lediglich den verbrauchten Rollenkörper von dem Bolzen abzuziehen und einen neuen Rollenkörper auf den Bolzen aufzustecken.
- Aufgrund der Erfindung erhöht sich auch die Lebensdauer der Führungsrolle. Denn es ergibt sich ein größerer Traganteil der projizierten Lauffläche mit der Folge, daß die Flächenpressung zwischen dem Bolzen und dem Rollenkörper abnimmt.
- Auch eine Beschädigung der Innenseite der Profilschiene, die dem Rollenkopf gegenüberliegt, ist im Gegensatz zum Stand der Technik nicht zu befürchten, weil sich an der Oberseite des Rollenkörpers keine Stahlteile befinden.
- Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Aufnahmeöffnung des Rollenkörpers eine ringförmige Verdickung und der Bolzen eine entsprechende Ringnut aufweist, in die die ringförmige Verdickung beim Aufsetzen des Rollenkörpers auf dem Bolzen einrastet. Dabei kann die Ringnut am Bolzen breiter sein als die ringförmige Verdickung an dem Rollenkörper. Die Ringnut oder auch eine entsprechende Einschnürung kann sich sowohl im oberen als auch im unteren Bereich des Bolzens oder auch in dessen mittleren Bereich befinden. Mit einer Ringnut am Bolzen, die breiter als die Verdickung am Rollenkörper ist, wird ein Höhentoleranzausgleich geschaffen. Die Ringnut oder Einschnürung soll zweckmäßig im Querschnitt abgerundete bzw. bogenförmige oder schräge Übergangsbereiche aufweisen.
- Das erfindungsgemäße Steck- und Rastprinzip zur Anordnung des Rollenkörpers auf dem Bolzen läßt sich nach einer Weiterbildung der Erfindung auch verwirklichen, indem die Aufnahmeöffnung des Rollenkörpers eine Ringnut und der Bolzen eine entsprechende ringförmige Verdickung aufweist, die in die Ringnut beim Aufsetzen des Rollenkörpers auf dem Bolzen einrastet.
- Nach einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Weiterbildung kann die Aufnahmeöffnung ebenso wie der Bolzen eine konische Form aufweisen, wobei sich die konische Form von oben nach unten verjüngt. In diesem Fall findet beim Aufsetzen des Rollenkörpers auf den Bolzen zunächst eine federnd elastische Aufweitung des Rollenkörpers im Bereich des Anfangs der Aufnahmeöffnung statt, die sich ebenso elastisch federnd zurückbildet, bis der Rollenkörper seine endgültige Lage auf dem Bolzen erreicht hat. Der so erzielte konische Formschluß der erfindungsgemäßen Steckverbindung verhindert, daß der Rollenkörper den so erreichten Sitz ohne weiteres wieder verlassen kann. Wenn der Rollenkörper wegen Verschleiß auszuwechseln ist, braucht man nur den Rollenkörper unter Überwindung der elastisch federnden Rückstellkräfte von dem Bolzen abzuziehen und wieder einen neuen Rollenkörper aufzustecken.
- Der Rollenkörper kann pilzförmig ausgebildet sein mit einem oberen Kopf und einem unteren Schaft. Die Erfindung läßt sich jedoch ohne weiteres auch an einem relativ flachen Rollenkörper verwirklichen, dessen Umfangsfläche im wesentlichen der Lauffläche entspricht, so daß sich eine insgesamt scheibenförmige Ausbildung ergibt.
- Vorzugsweise ist die Aufnahmeöffnung als Sackloch ausgebildet, und zweckmäßig ist sie an ihrem inneren Ende durch ein durchgehendes Oberteil des Rollenkörpers verschlossen. Die Erfindung läßt zwar auch eine sich durchgehend durch den Rollenkörper erstreckende Aufnahmeöffnung zu, aber eine sacklochförmige Aufnahmeöffnung bietet die Möglichkeit, eine glatte durchgehende Oberseite der Rolle zu bilden, so daß der Drehlagerbereich zwischen Bolzen und Rollenkörper ohne Mehraufwand verdeckt und geschlossen ist und Berührungen zwischen dem Rollenkörper und der Innenwandung der Profilschiene unschädlich sind.
- Vorzugsweise ist die Aufnahmeöffnung des Rollenkörpers länger als der in die Aufnahmeöffnung greifende Teil des Bolzens. Damit lassen sich ebenfalls etwaige Toleranzen ausgleichen und darüber hinaus wird eine unnötige Reibung zwischen der freien Stirnfläche des Bolzens und dem gegenüberliegenden Boden der Aufnahmeöffnung des Rollenkörpers vermieden.
- Vorzugsweise setzt der Rollenkörper mit seiner Unterseite auf einem Absatz des Bolzens auf, um eine sichere Endposition des Rollenkörpers auf dem Bolzen unabhängig von der formschlüssigen Steckverbindung zu erreichen, die überwiegend bereits eine axiale Sicherung in beiden Richtungen herbeiführt.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines mit einer Profilschiene verbundenen Laufwagens einer Schiebetür für Kraftfahrzeuge nach dem Stand der Technik; -
2 eine Querschnittsansicht einer Trag- und Führungsrollenanordnung in einer Profilschiene mit einer ersten bekannten Ausführungsform der Führungsrolle; -
3 eine Ansicht wie in2 , jedoch mit einer zweiten bekannten Ausführungsform der Führungsrolle; -
4 eine Ansicht wie in2 und3 , jedoch mit einer Führungsrolle nach einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; -
5 eine Querschnittsansicht der ersten bevorzugten Ausführungsform einer Führungsrolle nach der Erfindung wie in4 , jedoch in vergrößerter Darstellung; -
6 eine Querschnittsansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer Führungsrolle nach der Erfindung; -
7 eine Querschnittsansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform einer Führungsrolle nach der Erfindung; -
8 eine Querschnittsansicht einer vierten bevorzugten Ausführungsform einer Führungsrolle nach der Erfindung; -
9 eine Querschnittsansicht einer fünften bevorzugten Ausführungsform einer Führungsrolle nach der Erfindung. -
1 ,2 und3 zeigen Beispiele aus dem bekannten Stand der Technik. In1 ist ein Laufwagen1 an einer Profilschiene2 angebracht, wobei sich Tragbleche3 ,4 in eine Öffnung der Profilschiene2 erstrecken und eine vertikal laufende Tragrolle5 und zwei horizontal laufende Führungsrollen6 aufweisen. - Bei einem ersten bekannten Ausführungsbeispiel nach
2 ist ein aus einem Kopf13 und einem Schaft14 bestehender pilzförmiger Rollenkörper8 , hergestellt aus einem thermoplastischen Kunststoff, um einen an dem Tragblech3 befestigten Bolzen7 drehbar gelagert. Die Lagerflächen bilden die Umfangsfläche des Bolzens7 in Verbindung mit der Oberfläche einer zentralen Aufnahmeöffnung9 , die sich von der Unterseite des Rollenkörpers8 her bis in eine Erweiterung9' der Aufnahmeöffnung9 erstreckt. Bei der Montage der Führungsrolle6 wird der Rollenkörper8 bis zum Aufsetzen auf einem Absatz21 des Bolzens7 auf diesem angeordnet und oben mittels einer Unterlegscheibe10 und einer entsprechenden Vernietung11 in dieser Lage gesichert. Die erweiterte Aufnahmeöffnung9' wird mit einer Deckscheibe12 aus Kunststoff in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise verschlossen. Danach ist die Führungsrolle6 an dem Tragblech3 in der Profilschiene2 mit Drehlagerung auf dem Bolzen7 einsatzbereit. - Das zweite in
3 dargestellte bekannte Ausführungsbeispiel für eine Führungsrolle6 unterscheidet sich von dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß2 dadurch, daß sich die Aufnahmeöffnung9 vollständig durch den Rollenkörper8 hindurcherstreckt und auf seinem oben vorstehenden Ende die Unterlegscheibe mit der Vernietung11 freiliegend angebracht ist. - Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß
4 ist im Gegensatz zum Stand der Technik die horizontal laufende Führungsrolle6 mit dem Bolzen7 in einfacher Weise durch eine Steckverbindung verbunden. Hierfür weist der Bolzen7 in seinem oberen Bereich eine Ringnut16 auf, in die eine in entsprechender Lage in der Aufnahmeöffnung9 bei der Ausformung des Rollenkörpers8 gebildete ringförmige Verdickung15 in der betriebsbereiten Position des Rollenkörpers8 auf dem Bolzen7 greift. Der Rollenkörper8 besteht pilzförmig aus einem Kopf13 mit der Lauffläche8' und einem Schaft14 , und wird als Spritzteil aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt, der einerseits die notwendige Laufruhe und Reduzierung der Laufgeräusche der Führungsrolle6 in der Profilschiene2 gewährleistet, andererseits aber auch die axiale Sicherung der Lage des Rollenkörpers8 auf dem Bolzen7 bewirkt. Zur Montage der Führungsrolle6 wird der Rollenkörper8 mit der offenen Seite der Aufnahmeöffnung9 mittig auf die freie Stirnseite18 des Bolzens7 aufgesetzt und in einfacher Weise bis zum Anschlag an dem Absatz21 über den Bolzen7 gezogen, bis die ringförmige Verdickung15 in der Ringnut16 federnd einrastet. Denn beim Überstreifen des Rollenkörpers8 über den oberen Abschnitt des Bolzens7 hat eine elastisch federnde Aufweitung der Aufnahmeöffnung9 im Bereich der Verengung der Aufnahmeöffnung9 , nämlich im Bereich der ringförmigen Verdickung15 stattgefunden, bis diese Verdickung15 in die Ringnut16 einschnappt und die Aufweitung wieder zurückgeht. - In dieser einfachen Weise hat die Montage des Rollenkörpers
8 auf dem Bolzen7 stattgefunden. Es wurde eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Rollenkörper8 und dem Bolzen7 hergestellt. Zwischen dem Boden17 der Aufnahmeöffnung9 im Rollenkörper8 und der freien Stirnfläche18 bleibt aus Toleranz- und Spielgründen ein Abstand, wie in4 dargestellt ist. Die Abmessungen und Toleranzen der Lagerflächen des Rollenkörpers8 und des Bolzens7 sind so aufeinander abgestimmt, daß sich die Führungsrolle6 leicht drehen kann und eine geeignete radiale Führung am Bolzen7 erhält. Besonders hervorzuheben ist die durchgehende geschlossene obere Fläche20 des Rollenkörpers8 im Gegensatz zum Stand der Technik. - Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel ist in
5 noch einmal in vergrößertem Maßstab dargestellt, ohne daß sich nennenswerte Unterschiede ergeben, so daß auf eine erneute Beschreibung verzichtet wird. - Das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel nach der Erfindung in
6 unterscheidet sich von dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel vor allem dadurch, daß sich die ringförmige Verdickung15' innerhalb der Aufnahmeöffnung9 nicht im Kopf13 sondern im Schaft14 des Rollenkörpers8 befindet und sich die zugehörige Ringnut16' an dem Bolzen7 in entsprechender Höhe befindet. Außerdem ist die Ringnut16' breiter als die ringförmige Verdickung15' , so daß sich an beiden Seiten der Ringnut16' Verlängerungen19 bilden, die dem Rollenkörper8 ein gewisses axiales Spiel auf dem Bolzen7 gestatten. Die Ringnuten16' sowie die ringförmigen Verdickungen15' sind in ihren Übergangsbereichen abgerundet bzw. bogenförmig oder schräg verlaufend gestaltet. Bei der Montage der Führungsrolle6 ist das Anbringen des Rollenkörpers8 an dem Bolzen7 genauso einfach wie bei dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, und das gleiche gilt für das Auswechseln des Rollenkörpers8 , wenn dies durch Verschleiß notwendig wird. - Das dritte bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß
7 unterscheidet sich von den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen dadurch, daß die Steckverbindung zwischen Bolzen7 und Rollenkörper8 der Führungsrolle6 und deren Formschluß durch eine konische Gestaltung des Bolzens7 und ebenso der Aufnahmeöffnung9 , wie in7 dargestellt, erreicht wird. Dadurch findet bei der Montage des Rollenkörpers8 der Führungsrolle6 auf dem Bolzen7 zunächst eine elastisch federnde Aufweitung der Aufnahmeöffnung9 insbesondere in deren Anfangsbereich statt, und diese Aufweitung bildet sich mit fortschreitendem Aufziehen des Rollenkörpers8 auf den Bolzen7 bis zum Anschlag am Absatz21 wieder zurück. In der in7 dargestellten Lage des Rollenkörpers8 am Bolzen7 ist die Führungsrolle6 betriebsbereit. Der Rollenkörper8 läßt sich im Verschleißfall genauso leicht von dem Bolzen7 wieder abziehen und durch einen neuen Rollenkörper8 ersetzen. Im übrigen handelt es sich bei diesem Ausführungsbeispiel um eine relativ flache Rollenausführung, bei der die Umfangsfläche im wesentlichen die Lauffläche8' bildet. Auch in diesem Ausführungsbeispiel besteht aus Toleranzgründen ein spaltförmiger Zwischenraum zwischen dem Boden17 der Aufnahmeöffnung9 und der freien Stirnfläche18 des Bolzens7 . - Bei dem vierten und fünften Ausführungsbeispiel gemäß
8 bzw.9 befindet sich im Gegensatz zu den Beispielen gemäß4 ,5 und6 eine Verdickung22 bzw.22' an dem Bolzen7 und eine entsprechende Ringnut23 bzw.23' in der Wandung der Aufnahmeöffnung9 des Rollenkörpers8 . Ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß5 findet der formschlüssige Eingriff durch eine Rastverbindung zwischen dem Rollenkörper8 und dem Bolzen7 im oberen Bereich des Bolzens7 und damit im Kopf13 des Rollenkörpers8 beim Aufstecken desselben auf den Bolzen7 statt. Im Unterschied hierzu ist die Rastverbindung bei dem fünften Ausführungsbeispiel gemäß9 im Schaft14 des Rollenkörpers8 und damit im Bereich des unteren Endes des Bolzens7 nahe an dem Absatz21 angeordnet. Die Handhabung bei der Montage des Rollenkörpers8 auf dem Bolzen7 sowie beim Auswechseln des Rollenkörpers8 entspricht im wesentlichen der Handhabung der übrigen Ausführungsbeispiele, so daß auf eine Wiederholung verzichtet wird.
Claims (10)
- Führungsrolle für Laufwagen von Schiebetüren an Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Rollenkörper aus Kunststoff oder einem andere elastischen Material, der mit einer Aufnahmeöffnung drehbar auf einem Bolzen angeordnet und gegen axiale Verschiebung gesichert ist, gekennzeichnet durch eine formschlüssige Steckverbindung zwischen dem Rollenkörper (
8 ) und dem Bolzen (7 ) mit einer elastisch federnden Aufweitung eines Teils der Aufnahmeöffnung (9 ) beim Aufsetzen des Rollenkörpers (8 ) auf den Bolzen (7 ). - Führungsrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung (
9 ) des Rollenkörpers (8 ) eine ringförmige Verdickung (15 ,15' ) und der Bolzen (7 ) eine entsprechende Ringnut (16 ,16' ) aufweist, in die die ringförmige Verdickung (15 ,15' ) beim Aufsetzen des Rollenkörpers (8 ) auf den Bolzen (7 ) einrastet. - Führungsrolle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (
16' ) am Bolzen (7 ) breiter als die ringförmige Verdickung (15' ) am Rollenkörper (8 ) ist. - Führungsrolle nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (
16' ) oder Einschnürung ebenso wie die Verdickung (15' ) im Querschnitt abgerundete bzw. bogenförmige oder schräge Übergangsbereiche aufweist. - Führungsrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung (
9 ) des Rollenkörpers (8 ) eine Ringnut (23 ,23' ) und der Bolzen (7 ) eine entsprechende ringförmige Verdickung (22 ,22' ) aufweist, die in die Ringnut (23 ,23' ) beim Aufsetzen des Rollenkörpers (8 ) auf den Bolzen (7 ) einrastet. - Führungsrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung (
9 ) und der Bolzen (7 ) eine konische Form aufweisen, die sich von oben nach unten verjüngt. - Führungsrolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenkörper (
8 ) pilzförmig mit einem oberen Kopf (13 ) und einem unteren Schaft (14 ) ausgebildet ist. - Führungsrolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung (
9 ) ein Sackloch bildet und an ihrem inneren Ende durch ein durchgehendes Oberteil des Rollenkörpers (8 ) verschlossen ist. - Führungsrolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeöffnung (
9 ) des Rollenkörpers (8 ) länger ist als der in die Aufnahmeöffnung (9 ) greifende Teil des Bolzens (7 ). - Führungsrolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenkörper (
8 ) mit seiner Unterseite auf einem Absatz (21 ) des Bolzens (7 ) aufsetzt.
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