DE2221852A1

DE2221852A1 - Verfahren zum herstellen eines selbstsichernden scharnierstiftes und zur anwendung eines nach diesem verfahren hergestellten scharnierstiftes geeignetes scharnier

Info

Publication number: DE2221852A1
Application number: DE19722221852
Authority: DE
Inventors: Ernst Brockhaus
Original assignee: SCHARWAECHTER KG
Current assignee: SCHARWAECHTER KG
Priority date: 1972-02-21
Filing date: 1972-05-04
Publication date: 1973-11-15
Also published as: SE419880B; SE7305863L

Description

ED. Scharwächter KG

563 Remscheid ί
Hohenhagener Str. 26-28

Verfahren zum Herstellen eines selbstsichernden Scharnierstiftes und zur Anwendung eines nach diesem Verfahren hergestellten Scharnierstiftes geeignetes Scharnier

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines selbstsichernden Scharnierstiftea mit einem exakt tolerierten Schaft und einem einteilig angeformten Hcharnierstiftkopf sowie radial zum Schaft gerichtete Mitteln zur Festlegung des Scharnierstiftes in der Scharnieraugenbohrung des einen Gewerbeteiles eines Seharnieres und mindestens einer axialen Schmiernut, wobei von einem exakt tolerierten Drahtmaterial, mit kreisrundem Querschnittsprofil und mindestens einem eingezogenen Nutenprofil in einem ersten Verfahrensschritt der beabsichtigten Scharnierstiftlänge entsprechende Zuschnitte abgelenkt und in mindestens einem unmittelbar nachfolgenden Verfahrensschritt im Wege eines Stauchvorganges über einen Teil ihrer Länge hin verformt werden, nach Patent ... (Patentanmeldung P 22 08 075.7). Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein zur Anwendung eines nach diesem Verfahren hergestellten Scharnierstiftes geeigneten Scharnieres, dessen einer Scharnierflügel zwei außenliegende, ein mittleres Gewerbeteil des anderen Scharnierflügels gabelartig umgreifende Gewerbeteile aufweist und bei dem der Scharnierstift in einem außen-

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liegenden Gewerbeteil des einen Scharnierflügels gegen ein Wandern in Umfangsrichtimg gesichert ist.

Bei der Herstellung hochbelnsteter Massenscharniere, insbesondere bei der Herstellung von Scharnieren für Kraftwagentüren ergibt sich zunächst das Problem einen mit möglichst geringem Aufwand herstellbaren Scharnierstift im einen Gewerbeteil des Scharnieres gegen ein Wandern in Umfangsrichtung festzulegen. Bei einem im Verfahren nach der Hauptanraeldung hergestellten Scharnierstift ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der den Scharnierstift bildende Draht- ο eier Stangenmaterialzuschnitt in einem Stauchvorgang über einen bestimmten Abschnitt seiner Länge hin quer zu seiner Längsachse verformt wird. Bei hochbelasteten Kraftwagentürscharnieren ist darüber hinaus eine wartungsfreie Lagerung des Scharnierstiftes in manchen Fällen nicht möglich oder nicht erwünscht, so ca¹.: die Scharniere mit Einrichtungen für eine regelmäßige Abschmierung versehen werden müssen.

Bei einer bekannten Bauart derartiger Kraftwagen-Türscharniere wird ein mit einer geradlinigen oder wendeiförmigen Schmiermittelnut versehener Scharnierstift verwendet, wobei die Schmiermittelzuführung durch Vermittlung einer geeigneten Einrichtung, 3. B. eines Schmiernippels oder dergl., erfolgt. "Diese Scharnierstifte werden in herkömmlicher Weise vollschäftig hergestellt und nachträglich im Wege eines Fräsvorganges mit einer Schmiermittelnut versehen. Dabei ist das nachträgliche Einfräsen einer Schmiermittelnut in den Scharnierstiftschaft ein verhältnismäßig aufwendiger Arbeitsvorgang, welcher den Scharnierstift erheblich verteuert. Unter den bisher gebräuchlichen, mit einer Schmiermittelnut versehenen Scharnierstiften sind auch bereits solche bekannt, die in einem Stauchvorgang aus einem Drahtoder Stangenmaterialzuschnitt hergestellt und mit einer nachträglich eingebrachten wendeiförmigen Schmiermittelnut versehen sind, wobei der Scharnierstiftkopf mit einer radialen, an das obere Ende der Schmiermittelnut.anschließenden Ausnehmung versehen ist, derart, daß die Schmiermittelzufuhr von oben her erfolgen

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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde das Verfahren gemäß der Hauptanmeldung (P 22 08 O75.7) zur Herstellung eines selbstsichernden Scharnierstiftes dahingehend zu erweitern, daß es auch zur Herstel*- lung eines zusätzlich mit mindestens einer Schmiermittelnut versehenen Scharnierstiftes geeignet ist. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde ein zur Verwendung eines nach diesem Verfahren hergestellten, mit einer Schmiermittelnut versehenen Scharnierstiftes geeignetes Scharnier zu entwickeln.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäi? dadurch gelöst, daB unter grundsätzlicher Anwendung des Verfahrens gemäß der Hauptanmeldung (Patentanmeldung P 22 08 075.7) an, von einem mit einen oder mehreren axialen Nutenprofilen versehenen, exakt kalibrierten Drahtmaterial abgelenkte Zuschnitte in einem Stauchvorgans-, unter Verwendung einer Bolzenstauchmaschine ein Scharnierstiftkopf angestaucht wird. Dabei wird durch die Verwendung, eines mit axialen Nutenprofilen versehenen Drahtmateriales als-Ausgangsmaterial das nachträgliche Einfräsen einer Schmiermittelnut in den Schaftteil des Scharnierstiftes vermieden, und daher die Herstellung des Scharnierstiftes erheblich verbilligt.

Die Anwendung eines derartigen Scharnierstiftes, dessen Schmiermittelnut nach oben hin durch den überkragenden Scharnierstiftkopf verschlossen ist ist ,-jecLoch auf solche Scharniere beschränkt, bei denen eine radiale Schmiermittelzufuhr durch Vermittlung von entsprechenden Ausnehmungen in den Gewerbeteilen möglich ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht daher noch einen weiteren Bearbeitungsvorgang vor, währenddessen in den ScharnierstiftkoOf eine in Verlängerung seiner Axialnuten angeordnete, radiale Ausnehmung eingebracht wird. Dies kann erfindungsgemäß in Verbindung mit der Anbringung einer über einen bestimmten Längenabschnitt des Scharnierstiftes hinreichenden und an die ra-

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diale Ausnehmung des Scharnierstiftkopfes anschließende Aufweitung wenigstens einer Axialnut des Scharnierstiftes erfolgen. Dabei werden die radiale Ausnehmung im Scharnierstiitkopf und .gegebenenfalls die Ausweitung der Axialnut des Scharnierstiftschaftes im Wege des Auffrasens hergestellt.

Die an die radiale Ausnehmung im Scharnierstiftkopi anschliessende Aufweitung der Axialnut des Scharnierstiftschaftes dient einer ausreichenden Schmiermittelzufuhr zur Scharnierstiftlagerung im mittleren Gewerbeteil des Scharnieres und ist daher erfindungsgemäß lediglich um einen geringen Betrag länger bemessen, als der an den Scharnierstiftkopf angrenzende Scharnieraugenteil des einen Scharnierflügels.

Die Aufgabe ein für die Verwendung eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Scharnierstiftes geeignetes Scharnier zu schaffen wird bei einem Flügelßcharnier, dessen einer Scharnierflügel zwei außenliegende, ein mittleres Gewerbeteil des anderen Scharnierflügels gabelartig umgreifende Gewerbeteile aufweist und bei dem der Scharnierstift im einen außenliegenden Gewerbeteil des einen Scharnierflügels gegen ein Wandern in Umfangsrichtung gesichert ist, dadurch gelöst, daß das obere Gewerbeteil des Zweiauges unterseitig mit einem Axialschlitz und die Scharnieraugenbohrung im Einauge mindestens oberseitig mit einer Ansenkung versehen ist, und das ferner der Scharnierstift im Gewerbeteil des Zweiauges in einer solchen Lage festgelegt ist, daß seine Axialnut mit der Schlitzausnehmung deckungsgleich ausgerichtet ist.

Für die Anwendung eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Scharnierstiftes ist- jedoch auch ein Flügelscharnier geeignet, welches mindestens in einem seiner Gewerbeteile eine radiale Schmierbohrung aufweist. Dabei ist .der Scharnierstift zweckmäßigerweise in einer solchen Lage, im Scharnier festgesetzt, daß sich seine Axialnut und die Schmierbohrung im einen Gewerbeteil bei in der Schließlage befindlichem Scharnier decken. Nach außen hin kann die Schmierbohrung im Gewerbeteil

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des Scharnieres entweder durch einen Stopfen oder aber durch einen Schmiernippel oder, dergl. verschlossen sein.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens wird darin gesehen, daß es die Herstellung eines mit einer Schmiermittelnut versehener- Scharnierstiftes in zwei vollautomatisch aufeinander folgenden Arbeitsgängen ermöglicht, und daher die Herstellung derartiger Scharnierstifte enorm verbilligt. Gegenüber den bekannten Scharnierstiften bzw. den Verfahren zu ihrer Herstellung bietet das erfindungsgemäße Verfahren aber auch dann noch einen erheblichen Vorteil, wenn in den Scharnierstiftkopf eine radiale Ausnehmung und an diese anschließend eine Aufweitung der Schmiermittelnut im Wege eines Fräsvorganges eingebracht wird, da hierbei ein geradliniger Vorschub des Werkstückes und damit die Anwendung einfacher schneilaufender Automaten möglich ist.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben. In der Zeichnung zeigt die

Figur 1 eine Seitenansicht eines im erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Scharnierstiftes;

Figur 2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht eines zur Anwendung eines Scharnierstiftes gemäß Figur 1 geeigneten Flügelscharnieres;

Figur 3 einen Schnitt durch ein Scharnier gemäß Figur 2 entlang der Linie III-III;^v

Figur 4 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer anderen Gestaltungsform eines zur Yerwejndung eines Scharnierstiftes gemäß Figur 1 geeigneten Scharnieres

Figur 5 einen Schnitt durch ein Scharnier gemäß Figur 4 entlang der Linie V-V;

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Figur 6 zwei um 90 ° gegeneinander versetzte Seitenansichten eines im erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten und mit einer radialen Ausnehmung des Scharnierstiftkopfes sowie einer Aufweitung der Schmiermittelnut versehenen Scharnierstiftes;

Figur 7 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht eines zur Verwendung eines Scharnierstiftes gemäß Figui¹ β geeigneten Scharnieres;

Figur 8 eine Draufsicht auf ein Scharnier gemäß Fiftir 7,

In der Figur 1 ist ein entsprechend dem erfindungsfremäßen Verfahren mit Hilfe eines Stauchvorganges aus einem vorher abgelenkten Zuschnitt eines exakt kalibrierten und mit axial gerichteten Nutenprofilen 2 versehenem Draht tmateri al herbes <;ei lter Scharnierstift 1 gezeigt. Dabei ist '^ehrend des Stnuchvor-'-anges an den Scharnierstiftschaft 3 ein Scharniere ti ⁱTk:opf 4- an- · geformt worden. Die unterhalb des Scharnierstil ti-: ο ο i'e κ ·'!-■ angeordnete Rändel 5 ist sofern sie als Rändel ausgebildet ist nachträglich eingewalzt. Anstelle einer Rändel kann ,iedoch auch eine ovale oder polygone Verformung'des Scharaiersti./tquerschnittes vorgesehen sein, die zusammen mit der Anformung des Scharnierstiftkopfes 4- in einem Stauchvorgang angebracht wird.

Da bei dem Scharnierstift 1 gemäß Figur Ί die axial gerichteten Schmiermittelnuten 2 nach oben hin durch den Scharnierstif tkopf 4- verschlossen sind, wird erfindungsgemäP dessen Verwendung in Verbindung mit einem gemäß Figur 2 und ^;5 gestalteten Flügelscharnier, dessen einer Scharnierflügel 6 zwei außenliegende, ein mittleres Gewerbeteil 7 des anderen Scharnierflügels gabelartig umgreifende Gewerbeteile 8 und 9 aufweist, und bei dem der Scharnierstift 1 im einen.außenliegenden Gewerbeteil 8 des Scharnierflügels 6 gegen ein Wandern in Umfangsrichtung gesichert ist, vorgeschlagen. Bei dem in den Figuren 2 und 5 gezeigten Flügelscharnier ist vorgesehen, daß das obere Gev/erbeteil δ des Zweiauges unterseitig mit einem

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Axialschlitz 10 und die Schafnieraugenbohrung.il im Einauge mindestens oberseitig mit einer Ansenkung 12 versehen ist, wobei der Scharnierstift 1 über die Rändelung 5 in einer solchen Lage im Gewerbeteil 8 festgelegt ist, el aß seine eine Axialnut 2 zu der Schlitzausnehmunr 10 im Gewerbeteil 8 deckungsgleich ausgerichtet ist. Hierbei iolgt die Schmiermittel .Zuführung zur Scharnierzapfenlagerung über die axiale Schlitzausnehmung 10 im Gewerbeteil 8. Die oberendig an der Scharnieraugenbohrung: 11 angeordnete Ansenkung 12 steht mit der Schlitsausnehmung in Verbindung und gewährleistet eine gleichmäßige Schmiermittelversorgung beider Schmiernuten 2 des Scharnierstiftes 1.

In den Figui'en 4 und "5 ist eine andere G-estaltungsform eines für die Verwendung eines Scharnierstiftes gemäß Figur 1 geeigneten Scharnieres dargestellt, wobei gleichfalls der eine Scharnierflügel 6 zwei außenliegende, ein mittleres Gewerbeteil 7 des anderen Scharnierflügels gabelartig umgreifende Gerwerbeteile ο und 9 aufweist. Die Schmiermittelzuführung zu den Schmiermittelnuten. 2 des Scharnierstiftes 1 erfolgt dabei über .eine radiale Bohrung 13 im Gewerbeteil 7> die ihrerseits durch einen Stopfen 14 verschließbar ist. Die radial zum Gewerbeteil 7 ausgerichtete Bohrung 13 ist dabei so angeordnet, daß sie sich bei in der Schließlage befindlichem Scharnier mit der einen Schmiermittelnut 2 des Scharnierstiftes 1 deckt.

Bei dem in den Figuren 6 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Schmiermittelzuführung von oben her vorgesehen. Der in der Figur 6 dargestellte Scharnierstift 1a ist zunächst ebenso wie der in der Figur 1 dargestellte Scharnierstift 1 im Wege eines Stauchvorganges aus einem vorher abgelenkten Zuschnitt eines exakt kalibrierten und mit axial gerichteten Nutenprofilen versehenen Drahtmaterialzuschnittes hergestellt worden. In einem weiteren Bearbeitungsvorgang ist bei diesem Scharnierstift dann eine radiale Ausnehmung 14 in den Scharnierstiftkopf 4- und eine an diese anschließende oberendige Erweiterung 15 der Schmiermittelnut 2 in den Scharnierstiftschaft 3 eingefräst worden« In den Figuren 7 und 8 ist die Anwendung eines Scharnierstiftes gemäß

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Figur 6 in Verbindung mit einem Flügelscharnier, dessen einer Scharnierflügel 6 zwei außenliegende, ein mittleres Gewerbeteil 7 des anderen Scharnierflügels g&belartig umgreifende Gewerbeteile 8 und 9 aufweist gezeigt. Dabei ist insbesondere aus der Darstellung der Figur 7 ersichtlich, daß die sich an die radiale Ausnehmung 14 des Scharnierstiftkopfes 4- anschliessende Aufweitung 15 der Schmiermittelnut 2 um einen geringen Betrag langer bemessen ist als das Gewerbeteil 8 des Scharnierstiftflugels 6, so daß eine ausreichende Schmiermittelversorgung der Scharnierstiftlagerung in der Scharnieraugenbohrung 11 des Gewerbeteiles 7 gewährleistet ist.

Außer den hier im einzelnen gezeigten und beschriebenen Scharnieren ist noch eine Vielzahl von Scharnierausbi]düngen denkbar, die sich in gleicher Weise für die Verwendung von entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Scharnierstiften eignen. Die Erfindung ist daher nicht auf die hier im einzelnen gezeigten und beschriebenen Scharnierausbildungen beschränkt.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE :

1. Verfahren zum Herstellen eines selbstsichernden Scharnierstiftes mit einem exakt tolerierten Schaft und einem ein- ■ teilig angeformten Scharnierstiftkopf, sowie radial zum Schaft gerichteten Mitteln zur Festlegung des Scharnierstiftes in der Scharnieraugenbohrung des einen Gewerbeteiles eines Scharnieres und mindestens einer axialen Schmiernut, wobei von einem exakt tolerierten Drahtmaterial mit kreisrundem Querschnittsprofil und mindestens einem eingezogenen Nutenprofil in einem ersten Verfahrensabschnitt der beabsichtigten Scharnierstiftlänge entsprechende Zuschnitte abgelenkt und in mindestens einem unmittelbar nachfolgenden Verfahrensschritt im Wege eines Stauchvorganges über einen Teil ihrer Länge hin verformt werden, nach Patent ... (Patentanmeldung P 22 08 075-7)» dadurch gekennzeichnet, daß an von einem mit einem oder mehreren axialen Nutenprofilen versehenen, exakt kalibrierten Drahtmaterial abgelenkte Zuschnitte unter Verwendung einer Bolzenstauchmaschine in einem Stauchvorgang ein Scharnierstiftkopf angestaucht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem weiteren Bearbeitungsvorgang in den Scharnierstiftkopf eine in Verlängerung einer seiner Axialnuten angeordnete radiale Ausnehmung eingebracht wird«

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Axialnut des Scharnierstiftes im Anschluß an die radiale Ausnehmung im Scharnierstiftkopf über einen bestimmten Längenabschnitt des Scharnierstiftes hin aufgeweitet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung der Axialnut des ,Scharnierstiftes um einen geringen Betrag langer bemessen ist, als der an den

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Scharnierstiftkopf angrenzende Scharnieraugenteil des ei-.nen Scharnierflügels.

5· Verfahren nach Anspruch 1 bis 4·, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Ausnehmung im Scharnierstiftkopf und gegebenenfalls gleichzeitig die Aufweitung der Axialnut im ■ Scharnierstiftschaft durch Auffräsen hergestellt wird.

6. Scharnier für die Verwendung eines im Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellten Scharnierstiftes, dessen einer Scharnierflügel zwei außenliegende, ein mittleres Gewerbeteil des anderen Scharnierflügels gabelartig umgreifende Gewerbeteile aufweist und bei dem der Scharnierstift im einen außenliegenden Gewerbeteil des einen Scharnierflügels gegen ein Wandern in Umfangsrichtung gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Gewerbeteil (8) des Zweiauges (6) unterseitig mit einem Axialschlitz (10) und die Scharnieraugenbohrung (11) im Einauge (7) mindestens oberseitig mit einer Ansenkung £12) versehen ist, und daß ferner der Scharnierstift (1) so im Gewerbeteil (8) festgesetzt ist, daß seine Axialnut (2) mit der Schlitzausnehmung (10) dekkungsgleich ausgerichtet ist.

7. Scharnier für die Verwendung eines i» Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellten Scharnierstiftes, dessen einer Scharnierflügel zwei außenliegende, ein mittleres Gewerbeteil des anderen Scharnierflügels gabelartig umgreifende Gewerbeteile aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem Gewerbeteil, insbesondere in Einauge (7)» eine radiale Schaierbohrung (13) vorgesehen ist, welche gegebenenfalls durch einen Stopfen (14) verschließbar sein kann·

8. Scharnier nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Scharnierstift (1) in einer solchen Lage im Scharnier festgelegt ist, daß sich seine eine Axialnut (2), beispielsweise bei in der Schließlage befindlichem Scharnier mit der Schmierbohrung (13) deckt.

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