DE29518173U1 - Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines beweglich gelagerten Bauteils, insbesondere einer Klappe in einem Automobil o.dgl. - Google Patents

Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines beweglich gelagerten Bauteils, insbesondere einer Klappe in einem Automobil o.dgl.

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Description

PATENTANWÄLTE .* .*
DR.-ING. H. NEGEND/iNi"ie73i * I . ',.',
HAUCK, GRAALFS, WEHNERT* DÖRING»,9IEMONS"'
HAMBURG - MÜNCHEN - DÜSSELDORF
39 211-19
PATENT- U. RECHTSANW. . NEUER WALL 41 ■ 20354 HAMBURG
ITW-ATECO GmbH Stormarnstr. 43-49
22844 Norderstedt
EDO GRAALFS, Dipl.-Ing. NORBERT SIEMONS. Dr.-Ing. HEIDI REICHERT, Rechtsanwältin Neuer Wall 41, 20354 Hamburg Postfach 30 24 30, 20308 Hamburg Telefon (040) 36 67 55. Fax (040) 36 40 Telex 2 11 769 inpat d
HANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 80336 München Telefon (089) 53 92 36. Fax (089) 53 12
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HAMBURG,
14. November 19
Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines
beweglich gelagerten Bauteils/ insbesondere
einer Klappe in einem Automobil oder dergleichen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines beweglich gelagerten Bauteils, insbesondere einer Klappe in einem Automobil oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es ist bekannt, bewegliche oder schwenkbare Bauteile in einem Automobil, wie zum Beispiel Handschuhfachdeckel, Ascherdeckel, Haltegriff oder dergleichen durch eine Feder und/oder Gewichtskraft vorzuspannen. Beim Handschuhfachdeckel wird zum Beispiel dieser mit Hilfe einer Feder in
Patentanwälte · European Patenu.&ttomeyu.ZugelssseB« Verteeter bsirtJEwtepaischen Patentamt
Rechtsanwalti'zHgeSiseei^beräen'Wornbüfger Gerichten·*
Deutsche Bank AG Hamburg, Nr. 05 2849f*ißL£!0p,,7,80 QiI ^isibup^Hamriirg,*^t:2K 42 2Ü6 (BLZ 2ÜÜ 100 20)
Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. 933 60 35 (BLZ 200 800 00)
die Öffnungsstellung vorgespannt. Bei der Bedienung braucht lediglich die Verriegelung gelöst zu werden, wonach sich der Deckel von selbst in die geöffnete Position bewegt. Bei einem Haltegriff ist dieser hingegen in Ruheposition vorgespannt. Es ist in diesem Zusammenhang ferner bekannt, die Bewegung dieser Bauteile, die durch die Feder mehr oder weniger heftig ausfallen kann, mit Hilfe eines geeigneten Dämpfungsgliedes abzudämpfen. Dadurch werden laute Geräusche aufgrund des Erreichens eines Anschlags oder dergleichen und auch die damit verbundenen Verschleißerscheinungen vermieden. In vielen Fällen werden sogenannte Drehdämpfer eingesetzt. Drehdämpfer weisen zumeist einen in einem Gehäuse drehbar gelagerten Rotor auf. Auf der Rotorwelle sitzt ein Ritzel, das mit einem Zahnsegment kämmt. Bei einer Bewegung des Deckels, der Klappe oder dergleichen wird der Rotor in Bewegung gesetzt. Der Rotor bildet im Gehäuse einen Spalt aus, in dem sich viskoses Medium befindet, das eine Drehdämpfung bewerkstelligt. Ein typischer Drehdämpfer ist etwa in DE 33 20 069 offenbart.
Die herkömmlichen Drehdämpfer wirken in beiden Drehrichtungen dämpfend. Für viele Anwendungszwecke ist dies nicht erstrebenswert. Wird zum Beispiel eine Handschuhfachklappe durch eine Feder oder durch Eigengewicht in die Öffnungs-
stellung verstellt, muß beim Schließen von Hand die Kraft der Feder und auch das Dämpfungselement überwunden werden, was unter Umständen einen nicht unerheblichen Kraftaufwand erfordert.
Es ist daher auch bereits bekanntgeworden, derartige Drehdämpfungselemente mit einem Freilauf zu versehen. Derartige Dämpfungselemente wirken nur in einer Richtung dämpfend, während sie in der anderen Richtung der Bewegung des Bauteils keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzen. Ein derartiges Drehdämpfungselement ist etwa aus der DE 37 22 114 bekanntgeworden. Der dämpfende Rotor ist mit der Mitnahmewelle über eine Ratschenkupplung verbunden dergestalt, daß eine Mitnahme nur in einer Richtung zum Zuge kommt. Eine Feder drückt ein Kupplungsteil mit dem anderen in Eingriff. Aus der OE 224 496 ist auch bekanntgeworden, bei einem Drehdämpfer für Türscharniere eine Kupplungsfeder zu verwenden, die im entspannten Zustand mit Bohrungswandungen von zu kuppelnden Teilen zusammenwirkt und durch Aufwickeln die Kupplung zwischen den Kupplungsteilen aufhebt, um einen Freilauf zu bewerkstelligen.
Bei Rotationsdämpfern, bei denen ein Ritzel mit einem Zahnsegment zusammenwirkt, besteht die Gefahr, daß es zur Geräuschentwicklung kommt. Dies ist insbesondere der Fall,
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wenn sich der Abstand von Ritzel und Zahnsegment ändert. Dies läßt sich bei herkömmlichen Anordnungen aufgrund von Toleranzen nicht vermeiden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines beweglich gelagerten Bauteils, insbesondere einer Klappe in einem Automobil, zu schaffen, bei dem das Zusammenwirken von Dämpfungselement und Zahnsegment möglichst laufruhig erfolgt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 2 gelöst.
Bei beiden erfindungsgemäßen Alternativen ist ein Drehdämpfungselement an einem schwenkbar gelagerten Arm angebracht. Nach der ersten Alternative weist der Arm einen Führungsabschnitt auf, der mit einer Führungsbahn am beweglichen Bauteil zusammenwirkt. Führungsabschnitt und Führungsbahn bewirken, daß Ritzel und Zahnsegment einen konstanten Abstand voneinander haben.
Bei der zweiten Alternative ist der Arm von einer Feder beaufschlagt, welche das Ritzel in ständigen Kontakt mit dem Zahnsegment drückt. Auch auf diese Weise wird der Abstand zwischen Ritzel und Zahnsegment gleich gehalten. In
beiden Fällen kommt es zu einer laufruhigen Betätigung des Drehdämpfers bei einer Bewegung des Bauteils.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Drehdämpfungselement als nur in einer Drehrichtung dämpfend ausgebildet. In vorteilhafter Weise kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auf einem Wellenabschnitt des Rotors des Drehdämpfungselements eine mindestens eine Windung aufweisende Schraubenfeder gewickelt sein, deren eines Ende mit einer das Ritzel aufweisenden Mitnehmerwelle verbunden ist. In der einen Drehrichtung wird daher die Feder zusammengezogen und wirkt mit dem Wellenabschnitt zusammen, so daß dieser über die Feder mitgenommen wird. In der anderen Drehrichtung rutscht die Feder auf dem Wellenabschnitt, so daß ein Freilauf hergestellt ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch die Draufsicht auf eine Vorrichtung nach der Erfindung.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 1 in Richtung Linie 2-2.
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Fig. 3 zeigt perspektivisch das in der Anordnung nach den Fign. 1 und 2 verwendete Drehdämpfungselement.
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht des Drehdämpfungselements nach Fig. 3.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 4 in Richtung der Linie 5-5.
In Fig. 1 ist bei 10 eine Klappe, ein Deckel oder dergleichen angedeutet, die zwischen einer in durchgehenden Linien gezeichneten Position und einer in strichpunktierten Linien gezeichneten Position verschwenkbar ist. Mit der Innenseite der Klappe 10 ist ein bogenförmiger Arm 12 verbunden, der sich durch eine Ausnehmung oder Öffnung 14 einer stationären Anordnung hindurcherstreckt, welche durch den Wandabschnitt 16 gebildet ist. Bei der Klappe 10 handelt es sich zum Beispiel um den Deckel eines Handschuhfaches in einem Automobil. An der Innenseite weist der Arm 12 ein Zahnsegment 18 auf, das mit einem Ritzel 20 eines Drehdämpfungselements 22 zusammenwirkt. Der Arm 12 weist einen Anschlag 24 an der Oberseite auf, der mit der Wandung 16 zusammenwirkt und dadurch die Öffnungsbewegung der Klappe 10 begrenzt. In dem Arm 12 ist ein bogenförmiger Schlitz 26 geformt.
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Die Anordnung des Drehdämpfungselements 22 ist in den Figuren 2 und 3 erkennbar. In Fig. 3 ist zu sehen, daß das Gehäuse 28 des Drehdämpfungselements 22 einteilig mit einem Arm 30 geformt ist, an dem einteilig eine Buchse 32 geformt ist. In einem Winkel zum Arm 30 ist ein Ansatz 34 am Gehäuse 28 angeformt, an den ein hülsenförmiger Führungsabschnitt 36 geformt ist.
Der Führungsabschnitt 36 hat an der dem Ritzel 20 zugewandten Seite eine Abflachung, mit der er mit der unteren Wandung des Schlitzes 26 zusammenwirkt. Die Buchse 32 ist auf einen im Querschnitt kreisförmigen Lagervorsprung 38 drehbar gelagert. Damit ist der Arm 30 und auch das Drehdämpfungselement 22 schwenkbar. Die schwenkbare Lagerung des Drehdämpfungselements und damit des Ritzels 22 bewirkt, daß aufgrund des Eingriffs des Führungsabschnitts 36 mit dem Schlitz 26 das Ritzel 20 einen konstanten Abstand zum Zahnsegment 18 aufweist unabhängig von der Schwenklage und den Einbautoleranzen der Klappe 10.
In den Figuren 1 und 2 ist eine Schraubenfeder 40 dargestellt, die auf der Buchse 32 sitzt und mit einem Ende mit einem ortsfesten Anschlag 42 zusammenwirkt, während das andere Ende am Gehäuse 28 des Dämpfungselements 22 anliegt. Mit Hilfe der Feder 40 wird eine Vorspannung des Ritzels
20 in Richtung Zahnsegment 18 erzeugt. Es versteht sich, daß die Feder bzw. der Fuhrungsabschnitt 3 6 zusammen oder auch fakultativ verwendet werden können, um das gleiche Resultat zu erzielen, nämlich konstanten Eingriff des Ritzels 20 am Zahnsegment 18.
Die axiale Festlegung der Buchse 32 erfolgt durch eine Schulter am Lagerzapfen 3 8 sowie durch eine nicht gezeigte Schraube, die in eine Bohrung 44 des Lagerzapfens 38 eingeschraubt wird und deren Kopf die andere axiale Begrenzung für die Buchse 32 bildet.
In Fig. 4 ist das Drehdämpfungselement 22 nach den Figuren 1 bis 3 vergrößert dargestellt. Man erkennt aus dieser Darstellung besonders gut die schwenkbare Lagerung über den Hebelarm 3 0 und die Führung durch den Fuhrungsabschnitt 36 an der unteren Wandung des Schlitzes 26. In Fig. 4 ist auch ein Kopf 46 einer Schraube dargestellt, deren Schaft in die Bohrung 44 des Lagerzapfens 38 eingeschraubt ist.
Der Aufbau des Drehdämpfungselements 22 geht näher aus Fig. 5 hervor. In Fig. 5 ist zu erkennen, daß das Gehäuse 28 einen Hohlraum aufweist, der durch einen Deckel 50 verschlossen wird. Zwischen Deckel 50 und einem Absatz im
Hohlraum ist ein Dichtring 52 angeordnet. Im Hohlraum ist ein Rotor 54 angeordnet, der auf der einen Seite auf einem gehäusefesten Lagerzapfen 5 6 drehbar gelagert ist und auf der anderen Seite auf einem Lagerzapfen 58, auf dem das Ritzel 20 drehfest angeordnet ist. Auf der dem Lagerzapfen 56 zugewandten Seite hat der Rotor 54 eine kreisförmige Ausnehmung 58, in die ein kreisförmiger Flansch 60 des Gehäuses 28 eingreift. Die Ausbildung des Rotors und der Ausnehmung bzw. des Flansches 60 ist derart, daß sowohl radial als auch axial Spalte gebildet sind, in die ein viskoses Medium eingebracht wird, das eine bremsende Wirkung erzeugt, wenn der Rotor 54 gedreht wird. Im Flansch 60 und auch im äußeren Ringabschnitt 62 des Rotors 54 sind vom freien Ende her axiale Einschnitte vorgesehen (nicht gezeigt). Sie dienen zum einen dazu, sämtliche Spalte vollständig mit dem Fluid auffüllen zu können. Sie bilden außerdem ein beschränktes Reservoir für das Fluid.
Der Dichtring 52 wirkt auch mit dem Rotor 54 zusammen, um den Austritt des Fluids über den Deckel zu verhindern. Der Deckel 50 bildet ein Lager für den Lagerzapfen 58.
Auf einem inneren Wellenabschnitt 64 des Rotors 54, durch den ein Ringraum 66 im Rotor gebildet ist, ist eine Schraubenfeder 68 angeordnet, die mit einem Ende 70 mit
.../10
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einer Ausnehmung 72 des Zapfens 58 zusammenwirkt. In der einen Drehrichtung des Zapfens 58 wird die Abmessung der Schraubenfeder 68 radial verringert, so daß sie in kraftschlüssigen Eingriff mit dem Wellenabschnitt 64 tritt. In diesem Fall wird der Rotor 54 durch die Drehung des Zapfens 58 mitgenommen. In der entgegengesetzten Drehrichtung hingegen gleitet die Feder 68 lose auf dem Wellenabschnitt 64, so daß ein Freilauf hergestellt wird.
.../11

Claims (6)

- 11 Ansprüche :
1. Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines beweglich gelagerten Bauteils, insbesondere einer Klappe in einem Automobil, bei der am Bauteil ein Zahnsegment angebracht ist, das mit einem Ritzel eines gegenüber dem Bauteil stationären Drehdämpfungselements kämmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehdämpfungselement (22) an einem schwenkbar gelagerten Arm (30) angebracht ist, mit dem Drehdämpfungselement (22) bzw. dem Arm (30) ein Ansatz (34) verbunden ist, der am freien Ende einen Führungsabschnitt (3.6) aufweist, der mit einem am Bauteil (10) angebrachten Führungsbahn (26) so zusammenwirkt, daß der Abstand des Ritzels (20) zum Zahnsegment (18) annähernd konstant ist.
2. Vorrichtung zur Dämpfung der Bewegung eines beweglich gelagerten Bauteils, insbesondere einer Klappe in einem Automobil, bei der am Bauteil ein Zahnsegment angebracht ist, das mit einem Ritzel eines gegenüber dem Bauteil stationären Drehdämpfungselement kämmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehdämpfungselement (22) an einem schwenkbar gelagerten Arm (30) angebracht ist und der Arm (30) mittels einer Feder (40) in Richtung Zahnsegment (18) vorgespannt ist.
.../12
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Drehdämpfungselements (22), der Arm (30), eine Lagerbuchse (32) für den Arm (30), der Armansatz (34) und der Führungsabschnitt (36) einteilig aus Kunststoff geformt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn von einem Schlitz (26) des Zahnsegments (18) gebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehdämpfungselement (22) als nur in einer Drehrichtung dämpfend ausgeführt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Wellenschaft (64) des Rotors (54) des Drehdämpfungselements (22) eine mindestens eine Windung aufweisende Schraubenfeder (68) gewickelt ist, deren eines Ende mit einer das Ritzel aufweisenden Mitnehmerwelle (58) verbunden ist.
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