DE2744757A1

DE2744757A1 - Verfahren zur anbringung von lageraugen an schwenkbar zu lagernden konstruktionsteilen, insbesondere scharnierfluegeln

Info

Publication number: DE2744757A1
Application number: DE19772744757
Authority: DE
Inventors: Ernst Brockhaus
Original assignee: ED Scharwachter GmbH and Co KG
Current assignee: ED Scharwachter GmbH and Co KG
Priority date: 1977-10-05
Filing date: 1977-10-05
Publication date: 1979-04-12
Also published as: GB2004780B; ZA784263B; GB2004780A; FR2405348B1; FR2405348A1; IT7828382A0; BR7804107A; ES473964A1; IT1098997B

Description

27U757

ED. Scharwächter GmbH & Co. KG
IIohenhagener Str. 26-28

563o Remscheidi

Verfahren zur Anbrin^um;; von Lageraugen an schwenkbar su lagernden Konstruktionsteilen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anbringung von Lageraugen an schwenkbar zu lagernden Konstruktionstelen, insbesondere Scharnierflügeln, die über wenigstens ein Gleitlager an einem die Schwenkachse bildenden Lagerstift bzw. einer Lagerwelle zu lagern sind, wobei die Lageraugen durch Ablängen entsprechender Zuschnitte von einem wenigstens hinsichtlich seines Innenumfanges vorbehandelten Rohrmaterial hergestellt und mit dem oder den zu lagernden Konstruktionsteilen unter Anwendung eines Schweißverfahrens verbunden wurden und wobei das Konstruktionsteil vorausgehend -nit einer muldenförmigen Ausnehmung versehen worden ist, nach Patent )Patentanmeldung

P 2o 35 9o8.4). Die Erfindung betrifft ferner ein nach diesem Verfahren herzustellendes Flügelscharnier, insbesondere ein hochbelastbares Flügelscharnier für Kraftwagentüren.

Das in der Hauptanmeldung aufgezeigte Verfahren ermöglicht es bei einem geringstmöglichen technischen und zeitlichen Aufwand genau maßhaltige Lageraugen an beliebig gestalteten Konstruktionsteilen anzubringen, um exakt tolerierte Schwenklagerungen herzusteilen. Dabei können die Lageraugen zur Erlangung günstiger Gleitlagerpaarungen mit einer Auekleidung aus Lagermaterial versehen werden. Las Verfahren nach der Hauptanmeldung ist für die Anbringung von Lageraugen

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ειη Konstruktionsteilen, wie sie im allgemeinen Maschinenbau verwendet werden, gedacht und geht daher von der Annahme aus, daß die Bauhöhe der Schwenklagerungen bzw. der Lageraugen an den Konstruktionsteilen eine untergeordnete Rolle spielt.

Im Automobilbau werden die Türen von Fahrzeugen über Flügelscharniere an der Fahrzeugkarosserie angeschlagen, wobei die Scharniere als zwei um eine gemeinsame Achse schwenkbare Konstruktionsteile aufgefaßt werden können. Im Zuge modernerer Karosserieformen ergibt sich für die Anlenkung der Fahrzeugtüren an der Fahrzeugkarosserie jedoch zunehmend das Problem, daß für die die Anlenkung der Türen vermittelnden Scharniere nur sehr geringe Einbauräume vorhanden sind. Andererseits handelt es sich bei Scharnieren für Fahrzeugtüren um sehr hochbelastete Bauteile, die praktisch wartungsfrei und unter ungünstigsten Bedingungen über sehr lange Zeiträume hin geräuschlos und leichtgängig arbeiten müssen. Auf der anderen Seite handelt es sich bei Scharnieren für Fahrzeugtüren um Massenteile, die mit einem geringstmöglichen Herstellungsaufwand produziert werden müssen. Die bisher übliche Verwendung von Scharnierprofilen für die Herstellung der beiden Scharnierflügel eines solchen Scharnieres, ist mit einem vergleichsweise sehr hohen Aufwand verbunden, da einerseits die Scharnierprofile sehr teuer sind und andererseits das Beschneiden der Gewerbeteile der Scharnierflügel und das Bohren der Lageraugen für den Scharnierstift eine Reihe teuerer Arbeitsgänge erfordert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren gemäß der Hauptanmeldung zum Anbringen von Lageraugen an Konstruktionsteilen dahingehend weiter zu vervollkommnen, daß unter Anwendung dieses Verfahrens Flügelscharniere hoher Belastbarkeit und geringer Bauhöhe sowie exakter Maßhaltigkeit der Scharnieraugen, insbesondere zur Verwendung ale Türscharnier für Kraftwagentüren mit einen geringstmöglichen Aufwand hergestellt werden können.

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Ausgehend von dem Verfahren gemäß der Hauptanmeldung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an wenigstens einem, vorzugsweise an beiden mittels einer Achse miteinander zu verbindenden, plattenförmigen Konstruktionsteilen zunächst Stege freigeschnitten und an deren äusseren Endbereichen anschliessend durch Prägung wenigstens teilweise dem Aussenumfang der Lageraugen bildenden Vormaterialabschnitte entsprechend geformte Verjüngungen, etwa im Betrag der Hälfte ihrer Materialstärke erzeugt werden und daß zur Bildung der Lageraugen Abschnitte von einem tolerierten Rohrmaterial abgelängt und in die Verjüngungen der Stege eingelegt sowie an diesen durch Schweißung befestigt werden. Die Anbringung von Verjüngungen in den Stegen der Konstruktionsteile, die im vorliegenden Falle im Sinne von Scharnierflügelblättern gedacht sind, bringt zwei entscheidende Vorteile mit sich, einmal den Vorteil, daß die Gesamtbauhöhe eines Scharnieres um die Hälfte der Gesamtmaterialdicke seiner beiden Scharnierflügel verringert werden kann und somit nicht größer ist, als bei Verwendung herkömmlicher Scharnierprofile und ferner den Vorteil, daß die die Scharnieraugen bildenden Rohrmaterialabschnitte in dem ihrem Aussenumfang entsprechend geformten Teil der Verjüngung großflächig und sicher anliegen. Daraus resultiert, daß die unter Anwendung dieses Verfahrens hergestellten Flügelscharniere einerseits eine geringe Bauhöhe und andererseits eine sehr hohe Festigkeit aufweisen und daß die einzelnen Scharnieraugen zueinander exakt fluchtend ausgerichtet werden können, was einen langzeitigen wartungs- und störungsfreien Betrieb des Scharnieres gewährleistet. Ein besonderer Vorteil dieses Verfahrens liegt weiterhin darin, daß Scharnieraugen mit exakt rundem Querschnittsprofil an den Scharnierflügeln befestigt werden können, was mit keinem der bisher bekannten Verfahren möglich ist.

Die durch Prägung hergestellte Verjüngung der äusseren Endbereiche der an den plattenförmigen Konstruktionsteilen freigeschnittenen Stege kann zu deren freien Ende hin

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glatt auslaufend oder aber muldenartig gestaltet und mit einem Abstand zum freien Ende der Stege hin angeordnet sein. Welche Form der Anbringung der Verjüngung an den Stegen der Konstruktionsteile jeweils gewählt wird, hängt im wesentlichen von den Einbauverhältnissen des Schamieree und gegebenenfalls eines mit diesem zu verbindenen Türfeststellers ab. Insbesondere besteht die Möglichkeit einen über das Lager- bzw. Scharnierauge hinausreichenden Abschnitt eines der Stege zur Anbringung bzw. Befestigung eines TUrfeststelle» zu verwenden.

An den Stegen der Konstruktionstelle bzw. Scharnierflügel können die die Lageraugen bzw. Scharnieraugen b-ldenden Rohrmaterialabschnitte im Wege der Raupenschweißung befestigt werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, daß die Rohrmaterialabschnitte mittels der Buckelschweißung an den Stegen der Konstruktionsteile bzw. Scharnierflügel befestigt werden. Schließlich liegt es noch im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß die Rohrmaterialabschnitte zunächst mittels der Buckelschweißung an den Stegen der Konstruktionsteile bzw. Scharnierflügel befestigt und anschließend durch eine Raupenschweißnaht weiter gesichert werden. Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Länge der die Lageraugen bildenden Rohrmaterialabschnitte größer bemessen wird, als die Breite der an den Konstruktionsteilen bzw. Scharnierflügeln freigeschnittenen Stege, so daß die Stirnflächen der Rohrmaterialabschnitte die aufeinandergleitenden Gewerbeflächen des Schwenk- bzw. Scharniergelenkes bilden.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein im vorstehenden Verfahren hergestelltes Flügelscharnier, insbesondere ein hochbelastbares Flügelscharnier für Kraftwagentüren, welches sich dadurch auszeichnet, daß im Bereich der freien Enden der mit den Scharnierflügelblatt einteiligen Stege und in Verjüngungen derselben einliegen, aus Rohrmaterialabschnitten gebildete, die Stege beidseitig überragende Scharnieräugen mittels Raupen-und/oder Buckelschweißung befestigt sind. Die Scharnierflügelblätter können dabei unterschiedlich gestaltet sein, insbesondere kann das eine, das zwischen die beiden äusseren Gewerbeteile des anderen Scharnierflügels

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eingreifende Gewerbeteil tragende Scharnierflügelblatt über seine ganze Länge hin eine geringere Breite aufweisen, als sein Scharnierauge.

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

Figur 1 eine Seitenansicht eines unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Scharnierflügels;

Figur 2 eine Seitenansicht einer anderen Gestaltungsform eines im erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Scharnierflügels;

Figur 3 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Scharnierflügels;

Figur 4 eine Draufsicht auf den einen, unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Flügel eines Flügelscharnieres;

Figur 5 eine Draufsicht auf den anderen im Wege des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Flügel eines Flügelscharnieres.

Aus einem glatten,fortlaufenden Flachmaterialband geeigneter Breite werden zunächst Konstruktionsteile 1 oder 2 in Form üblicher Schamierflügelblätter von Flügelscharnieren freigeschnitten. Beim Freischneiden der Scharnierflügelblätter 1 bzw. 2 werden gleichzeitig die die Lager- bzw. Scharnieraugen 3 bzw.4 aufnehmenden Stege 5 freigeschnitten und im Bereich ihrer freien Enden durch eine Prägung 6 bzw. 7 auf etwa den halben Betrag ihrer Materialdicke verjüngt. Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Form der geprägten Verjüngung 6 weist die Verjüngung6 innenliegend einen Abschnitt 8 auf, welcher eine dem Aussenumfang der Lager- bzw. Scharnieraugen 3 entsprechende

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Krümmung besitzt, so daß die Lager- bzw. Scharnieraugen 3 über einen Teil ihres Aussenumfanges hin flächenhaft an den Stegen 5 anliegen. Bei dem in der Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Verjüngung 7 im Steg 5 des Scharnierflügelblattes 1 muldenförmig gestaltet und mit einem Abstand zum freien Ende des Steges 5 angeordnet. Die Querschnittsform der muldenartigen Verjüngung 7 entspricht dabei dem Aussenumfang des Lager- bzw. Scharnierauges 3, so daß dieses über einen Teil seines Umfanges hin flächenhaft am Steg 5 des Scharnierblattes 1 anliegt. Die Lagerbzw. Scharnieräugen 3 bzw. 4 sind durch einfache Abschnitte eines fortlaufenden Rohrmateriales, welches wenigstens hinsichtlich seines Innenumfanges 9 exakt toleriert ist, gebildet und weisen, wie insbesondere aus den Darstellungen der Figuren 4 und 5 ersichtlich eine der Breite der Stege 5 der Scharnierflügelblätter 1 bzw. 2 gegenüber größere Länge auf, so daß sie die Stege 5 der Scharnierflügelblätter 1 bzw. 2 nach beiden Seiten hin um einen geringen Betrag überragen. Dadurch wird erreicht, daß die bei montiertem Flügelscharnier einander zugewandten Stirnflächen der Scharnieraugen 3 bzw. 4 alleine die aufeinandergleitenden Gewerbe flächen des Scharnicres bilden. Die durch Rohr-·. ·. materialabschnitte gebildeten Lager- bzw. Scharnieräugen 3 und 4 können auf verschiedene Weise an den Stegen 5 der Scharnierflügelblätter 1 bzw. 2 befestigt werden, wie dies im einzelnen in den Figuren 1 bis 3 gezeigt ist. An den Stegen 5 der Scharnierflügelblätter 1 bzw. 2 können die die Scharnieraugen 3 bildenden Rohrmaterialabschnitte, wie in der Darstellung der Figur 1 gezeigt, durch Anlegen von Raupenschweißnähten 11 und 12 befestigt werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die die Scharnieraugen3 bildenden Rohrmaterialabschnitte an den Stegen 5 der Scharnierflügelblätter 1 bzw* 2 mittels der Buckelschweißung 13 zu befestigen, die gegebenenfalls durch eine zusätzliche R_aupenschweißung 12 ergänzt werden kann. Auch bei dem in der Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der das Scharnierauge 3 bildende Rohrmaterialabschnitt mittels einer Buckelschweißung 13 am Steg 5 des Scharnierflügelblattes 1 befestigt. 909815/0294

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Claims

27U757 -γ- PATENT ANSPRÜCHE :

1.) Verfahren zur Anbringung von Lag eräugen an schwenkbar zu lagernden Konstruktionsteilen, insbesondere Scharnierflügeln, die über wenigstens ein Gleitlager an einem die Schwenkachse bildenden Lagerstift bzw. einer Lagerwelle zu lagern sind, wobei die Lageraugen durch Ablängen entsprechender Zuschnitte ν,οη einem wenigstens hinsichtlich seines Innenumfanges vorbehandelten Rohrmaterial hergestellt und mit dem oder den zu lagernden Konstruktionsteilen unter Anwendung eines Schweißverfahrens verbunden werden und wobei das Konstruktionsteil vorausgehend mit einer muldenförmigen Ausnehmung versehen worden ist, nach Patent

(Patentanmeldung P 2o 35 9o8.4), dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens einem, vorzugsweise an beiden mittels einer Achse zu verbindenden plattenförmigen Konstruktionsteilen (1 u. 2) zunächst Stege (5) freigeschnitten und an deren äusseren Endbereichen anschliessend durch Prägung wenigstens teilweise dem Aussemünfang der Lageraugen (3 u. 4) bildenden Rohrmaterialabschnitte entsprechend geformte Verjüngungen (6 bzw. 7) etwa im Betrag der Hälfte ihrer Materialdicke erzeugt werden und daß zur Bildung der Lageraugen (3 u. 4) Abschnitte von einem tolerierten Rohrmaterial abgelängt und in die Verjüngungen (6 bzw. 7) der Stege (5) eingelegt sowie an diesen durch Schweifung (11 bis 13) befestigt v/erden.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lageraugen (3 bzw. 4) aufnehmende Verjüngung (6) in den Stegen (5) zu deren freien Ende hin glatt auslaufend gestaltet wird.

3.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lageraugen (3 ) aufnehmende Verjüngung (7) in den Stegen (5) muldenartig gestaltet und mit einem Abstand zum freien Ende der Stege (5) angeordnet wird.

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4.) Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die die Lageraugen (3 bzw. 4) bildenden Bohrmaterialabschnitte im Wege der Buckelschweißung (13) an den Stegen (5) der Konstruktionsteile (1 bzw. 2) befestigt werden.

5.) Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die die Lageraugen (3 bzw. 4) bildenden Rohrmaterialabschnitte im Wege der Raupenschweißung (11 u. 12) an den Stegen (5) der Konstruktionsteile (1 bzw. 2) befestigt werden.

6.) Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der die Lageraugen (3 bzw. 4) bildenden Rohnnaterialabschnitte größer bemessen wird, als die Breite der an den Konstruktionsteilen (1 bzw. 2) freigeschnittenen Stege (5), so daß die Stirnflächen (io) der Rohnnaterialabschnitte die aufeinandergleitenden Gewerbeflächen des Schwenkgelenkes bilden.

7.) Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch seine Anwendung zur Herstellung hochbelastbarer Flügelscharniere mit ineinandergreifenden Gewerbeteilen.

8.) Im Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis hergestelltes Flügelscharnier, insbesondere hochbelastbares Flügelscharnier für Kraftwagentüren, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der freien Enden der zusammen mit dem Scharnierflügelblatt aus einem fortlaufenden, Flachmaterialband freigeschnittenen Stege (5) in Verjüngungen (6 bzw. 7) derselben einliegend aus Rohrmaterialabschnitten gebildete, die Stege (5) beidseitig überragende Scharnieraugen (3 bzw. 4) mittels Raupen- (11,12) oder Buckelschweißung (13) befestigt sind.

9.) Plügelscharnier nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Scharnierflügelblätter unterschiedlich gestaltet sind wobei das eine das zwischen die beiden äusseren Gewerbeteile (3) des anderen Scharnierflügels (1) eingreifende

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Gewerbeteil (4) tragende Scharnierflügelb'latt (2) über seine ganze Länge hin eine geringere Breite aufweist, als sein Scharnierauge (4).

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