EP0991837B1

EP0991837B1 - Hinge for accommodating a pivoting component

Info

Publication number: EP0991837B1
Application number: EP98939504A
Authority: EP
Inventors: Hans Kühl
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Daimler AG
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1998-06-16
Publication date: 2001-09-12
Anticipated expiration: 2018-06-16
Also published as: ES2163881T3; EP0991837A1; DE19726536A1; DE59801461D1; WO1998059139A1; JP2000513062A; US6349449B1; KR20010020492A

Description

Die Erfindung betrifft ein Scharnier zum schwenkbaren Lagern eines Bauteils, auf das eine ein Verschwenken desselben anstrebende Stellkraft wirkt und mit einer dieses Verschwenken hemmenden Schwenkbremse in Form von zusammenwirkenden Zylinder-Keilflächen auf dem Scharnierbolzen und auf mindestens einem der Scharnierschilde.The invention relates to a hinge for pivoting storage of a component on which one is aimed at pivoting the same Actuating force acts and with an inhibiting this pivoting Swivel brake in the form of interacting cylinder wedge surfaces on the hinge pin and on at least one of the Hinge shields.

Unter Scharnier im Sinne der Anmeldung ist eine gelenkige Verbindung mit mindestens einer Achse verstanden, die eine Welle in Form eines Scharnierbolzens und eine Nabe in Form eines schwenkbaren Scharnierschildes aufweist. Andere Bezeichnungen für eine derartige gelenkige Verbindung sind bspw, (Tür-)Angel oder Klavierband. Das Scharnier kann auch zwei parallele Achsen aufweisen, zwischen denen eine Scharnierbrücke angeordnet ist. Das Scharnier dient zum schwenkbaren Lagern eines Bauteiles. Daraus folgert, daß das lagernde Element des Scharniers schwenkfest angeordnet ist. Dies schließt jedoch nicht aus, daß dieses lagernde Element seinerseits in einer weiteren gelenkigen Verbindung schwenkbar gelagert ist, bspw. die erwähnte Scharnierbrücke um die erwähnte zweite Achse.Under hinge in the sense of the registration is an articulated connection understood with at least one axis that a wave in Shape of a hinge pin and a hub in the form of a swivel Has hinge plate. Other names for one such an articulated connection are, for example, (door) hinge or Piano tape. The hinge can also have two parallel axes have, between which a hinge bridge is arranged. The hinge is used to pivot a component. It follows that the bearing element of the hinge is swivel-proof is arranged. However, this does not preclude this bearing element in turn in another articulated connection is pivotally mounted, for example the hinge bridge mentioned around the second axis mentioned.

Unter Schwenkbremse ist eine Hemmvorrichtung verstanden, die dem Verschwenken des schwenkbar gelagerten Bauteils unter der Wirkung einer Stellkraft einen gewissen Widerstand, mit anderen Worten eine Gegenkraft entgegensetzt, die in der Regel geringer ist als die Stellkraft. Solange die Stellkraft geringer bleibt als die Gegenkraft, wirkt die Hemmvorrichtung als Schwenkstopp und verhindert ein Verschwenken des Bauteils unter Wirkung der Stellkraft. A swivel brake is understood to be an inhibiting device that Swiveling the pivoted component under the effect a certain resistance, in other words opposes a counterforce that is usually less than the positioning force. As long as the positioning force remains lower than that Counterforce, the inhibitor acts as a swivel stop and prevents the component from swiveling under the influence of the positioning force.

Die auf das schwenkbar gelagerte Bauteil wirkende Stellkraft kann beliebiger Art sein. Sie kann bspw. an um eine waagrechte Achse schwenkbaren Bauteilen wie etwa Klappen oder Klappsitzen durch die Schwerkraft gebildet werden; sie kann durch einen Kraftspeicher wie eine Feder aufgebracht werden oder sie kann spontan ausgeübt werden, bspw. durch einen Windstoß an einer Türe.The actuating force acting on the pivotably mounted component can of any kind. It can, for example, on a horizontal axis swiveling components such as flaps or folding seats gravity are formed; it can by an energy store can be applied like a feather or it can spontaneously be exercised, for example by a gust of wind on a door.

Unter Zylinderkeilflächen werden Nocken verstanden, die auf einander zugekehrten, zur Achse des Scharniers gleichachsigen Flächen des Scharnierbolzens und des Scharnierschildes aus jeweils einer gedachten Zylinderfläche allmählich, keilförmig ansteigen und dann wieder steil auf die Zylinderfläche abfallen, wobei die Nocken auf dem einem der Bauteile auf einer Innenfläche und auf dem anderen Bauteil auf einer Außenfläche angeordnet und die Anstiegsrichtungen der Nocken einander entgegengerichtet sind und wobei zwischen den Zylinderkeilflächen in einer Fügestellung ein Fügespalt vorhanden ist, der geringer ist als die Höhe der Nocken über ihrer jeweiligen Bezugs-Zylinderfläche.Cylinder wedge surfaces are understood to mean cams that are on facing each other, coaxial with the axis of the hinge Surfaces of the hinge pin and the hinge plate one imaginary cylinder surface gradually, wedge-shaped rise and then fall steeply back onto the cylinder surface, the cams on one of the components on an inner surface and arranged on the other component on an outer surface and the rising directions of the cams are opposite to each other and wherein between the cylindrical wedge surfaces in a joining position there is a joint gap that is less than the height of the Cam over their respective reference cylinder surface.

In der DE 44 06 824 C ist ein Scharnier mit Schwenkstopp beschrieben, das ein Schwenken eines in einem Scharnierbolzen gelagerten Teiles unter Wirkung von Stellkräften, durch die eine Verschwenken nicht bewirkt werden soll, verhindert. Dadurch soll erreicht werden, daß bspw. eine Türe in allen Schwenkstellungen ihres Öffnungswinkelbereiches Selbsthaltung aufweist. In diesem Falle übersteigt also die Bremskraft der Schwenkbremse die Stellkraft, durch die ein Verschwenken nicht erfolgen soll, stets.DE 44 06 824 C describes a hinge with a swivel stop, the swiveling one in a hinge pin stored part under the influence of actuating forces, by one Swiveling should not be prevented. This is supposed to achieved that, for example, a door in all pivot positions of their opening angle range has self-retention. In this Trap the braking force of the swing brake exceeds the actuating force, through which pivoting should not take place, always.

Die Technik kennt aber viele Anwendungsfälle, in denen Bauteile durch auf sie einwirkende Stellkräfte gegeneinander schwenkbar sein sollen, diese Schwenkbarkeit aber mehr oder minder stark und/oder über nur einen Teil des Schwenkbereichs gehemmt, gebremst oder gedämpft sein soll. In vielen Fällen ist es darüber hinaus vorteilhaft, wenn die Bremswirkung so bemessen werden kann, daß ein Verschwenken durch Stellkräfte, die unter einem Schwellenwert liegen, unterbunden ist. Beispiele hierfür sind Motorhauben oder Kofferraumdeckel, die man von Hand öffnen oder schließen können muß, die aber aus der Offenstellung unter Wirkung der Schwerkraft nicht und nach Absenken aus der Offenstellung nicht ungebremst zufallen sollen. Ein anderes Beispiel sind Autotüren, auf die je nach ihrer Stellung und je nach Neigung des Fahrzeuges die Schwerkraft oder ein Windstoß ein sehr unterschiedliches Moment ausübt, das zumindest soweit ausgeglichen werden soll, daß eine Türe in geöffneter Stellung gehalten ist und/oder nicht unbeabsichtigt ungebremst beschleunigt aus dieser Stellung schwenkt.However, technology knows many applications in which components can be pivoted against each other by actuating forces acting on them should be, but this pivotability more or less strong and / or inhibited over only part of the swivel range or should be steamed. In many cases it is about it also advantageous if the braking effect is dimensioned in this way can that a pivoting by actuating forces under a Threshold, is prevented. examples for this are Bonnets or trunk lids that can be opened by hand or must be able to close, but from the open position under Gravity does not work and after lowering from the open position should not fall unchecked. Another example are car doors that depend on their position and depending on The vehicle's inclination to gravity or a gust of wind is very great exerts different moments that are at least as balanced should be that a door is held in the open position is and / or does not accelerate unintentionally without braking this position pivots.

Ein weiteres Beispiel sind Klappsitze in öffentlichen Verkehrsmitteln oder in fest eingebauten Bestuhlungen, die meist durch Federkraft in hochgeklappte Stellung geführt werden. Häufig ist es erwünscht, daß sie in abgeklappter Stellung gehalten werden, damit sie bei kurzem Aufstehen nicht schon hochklappen. Das selbsttätige Hochklappen soll durch kurzes Anheben auslösbar sein. Ferner sollen derartige Sitze nicht unter Wirkung der Federkraft stark beschleunigt werden, um nicht an ihre obere Anlage anzuschlagen. Ihr Hochklappen soll daher zumindest im Endbereich ihrer Schwenkbewegung gebremst erfolgen.Another example is folding seats on public transport or in built-in seating, usually through Spring force in the folded position. Is common it is desirable that they be kept in the folded position, so that they don't fold up when you get up for a short time. The automatic folding should be triggered by briefly lifting it his. Furthermore, such seats are not intended to affect the Spring force can be greatly accelerated so as not to reach its top Attachment. Your folding up should therefore at least in End range of their pivoting movement take place braked.

Der Erfindung war demgemäß die Aufgabe gestellt, für ein Scharnier mit einer Schwenkbremse mit Zylinderkeilflächen eine Bemessungsregel für die Bremswirkung und Ausführungsformen anzugeben, durch die diese Forderungen bestmöglich erfüllt werden können. Sie löst diese Aufgabe dadurch, daß der Verlauf des Bremsmomentes der Schwenkbremse den Verläufen auf das Bauteil einwirkender Stellkräfte über den Schwenkwinkel in dem Sinne angepaßt wird, daß der Stellkraft zumindest über einen wesentlichen Teil des Schwenkwinkels eine Bremskraft entgegensteht, die geringer ist als die Stellkraft.The invention was therefore the object of a hinge a design rule with a swivel brake with cylindrical wedge surfaces to specify the braking effect and embodiments, through which these requirements can be met in the best possible way. It solves this problem in that the course of the braking torque of the swivel brake the gradients acting on the component Positioning forces is adjusted via the swivel angle in the sense that the positioning force at least over a substantial part of the Swing angle opposes a braking force that is less than the positioning force.

Hierdurch wird erreicht, daß auf das Bauteil nur die Differenz zwischen der Stellkraft und der Bremskraft wirkt. Das Bauteil kann also durch die Stellkraft in einem wesentlichen Teil seines Schwenkwinkels verschwenkt werden, aber nur gebremst, gehemmt, verlangsamt. Es wird also nicht ein mehr oder minder willkürlicher Verlauf des Bremsmomentes der Schwenkbremse zwischen angenommenen Anfangs- und Endwerten gewählt, sondern ein Verlauf, der an den Verlauf der auf das schwenkbare Bauteil wirkenden Stellkräfte angepaßt und durch Parameter wie Masse des schwenkbaren Bauteils, Schwenkarm des Schwerpunkts des Bauteils, Schwenkwinkel, Neigung der Schwenkachse im Raum und andere bestimmt ist. Da diese Parameter von Fall zu Fall sehr unterschiedlich sein können, muß dem Festlegen des Verlaufes des Bremsmomentes ein Ermitteln des Verlaufs der Stellkräfte und des angestrebten Verlaufs der Schwenkbewegung vorausgehen.This ensures that only the difference on the component acts between the actuating force and the braking force. The component can therefore be in a substantial part of its power Pivot angle, but only braked, inhibited, slowed down. So it doesn't become more or less arbitrary Course of the braking torque of the swivel brake between assumed initial and final values, but a course, the on the course of those acting on the pivotable component Adjusted forces and by parameters such as the mass of the swiveling Component, swivel arm of the center of gravity of the component, Swivel angle, inclination of the swivel axis in space and others is determined. Because these parameters vary widely from case to case can be, must determine the course of the Braking torque a determination of the course of the actuating forces and go ahead of the desired course of the pivoting movement.

In einem oder mehreren engen Bereichen des Schwenkwinkels des Bauteils kann gemäß Anspruch 2 die Bremskraft der Schwenkbremse die Stellkraft übersteigen, so daß das Bauteil in diesen Bereichen durch die Stellkraft nicht verschwenkt wird, sondern blockiert ist. Bei diesen Bereichen handelt es sich in aller Regel um die Anfangs- oder Endbereiche des Schwenkwinkels, oder allgemein ausgedrückt um Stellungen, in denen das Bauteil selbsttätig gehalten werden soll.In one or more narrow areas of the swivel angle of the Component can according to claim 2, the braking force of the swivel brake the actuating force exceed, so that the component in these areas is not pivoted by the actuating force, but is blocked. These are all areas Usually around the beginning or end of the swivel angle, or generally expressed about positions in which the component should be kept automatically.

In manchen Fällen ist es auch vorteilhaft, wenn die Schwenkbremse gemäß Anspruch 3 der Stellkraft in einem Bereich des Schwenkwinkels keine Bremskraft entgegensetzt. Dies betrifft insbesondere einen Bereich vor dem Anfangs- oder Endpunkt eines Schwenkwinkels, der mittels der Stellkraft sicher erreicht und gehalten werden soll.In some cases it is also advantageous if the swivel brake according to claim 3 of the actuating force in a range of the pivot angle no braking force opposed. This applies in particular an area before the start or end point of a swivel angle, which is safely reached and held by means of the actuating force shall be.

Dies kann durch entsprechendes Dimensionieren oder durch passende Winkelstellung der Keilflächen erreicht werden. Hierzu kann die Schwenkbremse gemäß den Ansprüchen 5 bis 9 mit mehreren, in den unterschiedlichen Bereichen des Schwenkwinkels in Wirkung tretenden Keilflächen versehen werden, die je nach angestrebter Funktionsweise mit gleichem oder entgegengesetztem Steigungssinn ausgestattet sein können. Im ersteren Fall treten die Keilflächenpaarungen nacheinander in Wirkung und die Schwenkbremse übt Bremskraft über einen großen Schwenkbereich aus. Im zweiten Fall treten die Keilflächenpaarungen je nach Schwenkrichtung in Wirkung, wodurch die Schwenkbremse zunehmende Bremskraft in beiden Schwenkrichtungen ausübt. Die Keilfächen können mit gleichen oder unterschiedlichen Steigungen versehen sein, so daß der Schwenkbremse je nach Schwenkrichtung unterschiedliche oder mit dem Schwenkwinkel progressiv oder degressiv zunehmende Bremswirkung erteilt werden kann.This can be done by appropriate dimensioning or by suitable Angular position of the wedge surfaces can be achieved. For this, the Swivel brake according to claims 5 to 9 with several, in the different areas of the swivel angle taking effect Wedge surfaces are provided depending on the desired Function with the same or opposite sense of incline can be equipped. In the former case, the wedge surface pairings occur successively in effect and the swivel brake exercises Braking force over a large swivel range. In the second case the wedge surface pairings occur depending on the swivel direction Effect, causing the swing brake increasing braking force in exercises both swivel directions. The wedge surfaces can with be provided with the same or different slopes, so that the swivel brake different or depending on the swivel direction with the swivel angle progressively or degressively increasing braking effect can be granted.

Es hat sich gezeigt, daß es in den meisten Fällen ausreichend ist, wenn die Schwenkbremse wenigstens 20% der durch die Stellkraft aufgebrachten Stellarbeit, also des Produktes aus Stellkraft und Schwenkweg durch Bremsarbeit, also durch das Produkt aus Bremskraft und Schwenkweg vernichtet, d.h. in Wärmeenergie wandelt, um ein genügendes Bremsen der Bewegung des jeweils schwenkgebremsten Bauteils zu erreichen.It has been shown to be sufficient in most cases is when the swivel brake is at least 20% of that due to the actuating force applied positioning work, i.e. the product of positioning power and swivel path through braking work, i.e. through the product destroyed from braking force and swivel travel, i.e. in thermal energy converts to a sufficient braking of the movement of each to achieve swivel braked component.

Fast immer ist ein winkelgenaues Justieren der Keilflächen erforderlich, um die Bremswirkung der Schwenkbremse im richtigen Schwenkwinkel einsetzen und ansteigen zu lassen. Dies wird durch die Ausführungsformen der Ansprüche 10 bis 12 ermöglicht.Almost always there is an exact angle adjustment of the wedge surfaces required to apply the braking effect of the swing brake correctly Insert swivel angle and let it rise. This is through enables the embodiments of claims 10 to 12.

In den Figuren der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 und 2: das Prinzip der Keilprofile im Querschnitt durch die Schwenkbremse in zwei unterschiedlichen Stellungen;
Fig. 3 und 4: den Längsschnitt durch ein Handschuhfach eines Autos mit Handschuhfachklappe zusammen mit einem Kraft/Schwenkwinkel-Diagramm dieses Gegenstandes;
Fig. 5 und 6: die Darstellung der schwenkbaren Motorhaube und des schwenkbaren Kofferraumdeckels eines Autos zusammen mit einem Kraft/Schwenkwinkel-Diagramm dieser Gegenstände;
Fig. 7 und 8: den Querschnitt durch ein Staufach eines Kraftfahrzeuges mit Staufachklappe sowie ein Kraft/Schwenkwinkel-Diagramm dieser Staufachklappe;
Fig. 9 und 10: die Darstellung eines Klappsitzes sowie ein Kraft/Schwenkwinkel-Diagramm dieses Klappsitzes;
Fig. 11 und 12: eine Ausführungsform der Keilprofile für den Gegenstand der Fig. 9 sowie ein Kraft/Schwenkwinkel-Diagramm dieser Ausführungsform;
Fig. 13 und 14: eine Ausführungsform der Keilprofile für besonders großen Schwenkwinkel sowie ein Kraft/Schwenkwinkel-Diagramm dieser Ausführungsform;
Fig. 15 und 16: die Darstellung eines klappbaren Liegebettes bspw. in einem Kraftfahrzeug und ein Kraft/Schwenkwinkel-Diagramm dieses Liegebettes;
Fig. 17 und 18: einen Haltegriff bspw. in einem Kraftfahrzeug mit geschnittenen Lagereinheiten sowie das Kraft/ Schwenkwinkel-Diagramm dieses Haltegriffes;
Fig. 19: die Draufsicht auf einen teilweise gebrochenen Kfz-Außenspiegel mit Schwenkbremsen;
Fig. 20 und 21: zwei teilweise geschnittene Ansichten von Scharnieren mit Schwenkbremsen.

Exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the figures of the drawing. Show it

1 and 2: the principle of the wedge profiles in cross section through the swivel brake in two different positions;
3 and 4: the longitudinal section through a glove box of a car with glove box flap together with a force / swivel angle diagram of this item;
5 and 6: the representation of the pivotable hood and the pivoting trunk lid of a car together with a force / pivot angle diagram of these objects;
7 and 8: the cross section through a storage compartment of a motor vehicle with storage compartment flap and a force / swivel angle diagram of this storage compartment flap;
9 and 10: the representation of a folding seat and a force / swivel angle diagram of this folding seat;
11 and 12: an embodiment of the wedge profiles for the object of Figure 9 and a force / pivot angle diagram of this embodiment.
13 and 14: an embodiment of the wedge profiles for a particularly large swivel angle and a force / swivel angle diagram of this embodiment;
15 and 16: the representation of a foldable bed in a motor vehicle, for example, and a force / swivel angle diagram of this bed;
17 and 18: a handle, for example in a motor vehicle with cut storage units, and the force / swivel angle diagram of this handle;
Fig. 19: the top view of a partially broken vehicle exterior mirror with swivel brakes;
20 and 21: two partially sectioned views of hinges with swivel brakes.

Ein wesentliches Konstruktionselement der vorliegenden Erfindung sind die Keilprofile, deren Ausbildung und Funktionsweise zunächst beschrieben werden soll.An essential structural element of the present invention are the wedge profiles, their training and functionality initially should be described.

Wie aus Fig. 1 erkennbar, weist ein Scharnier 1 ein als Nabe wirkendes Scharnierschild 2 auf, das auf seiner Innenfläche mehrere, in der dargestellten Ausführungsform zwei um jeweils 180° gegeneinander versetzte, aus einer gedachten Zylinderfläche 3 allmählich, keilförmig im Uhrzeigersinn nach innen bis zu einer Linie 4 ansteigende und dann wieder steil auf die Zylinderfläche abfallende Nocken 5 auf. Entsprechend weist der als Welle wirkende Scharnierbolzen 6 zwei um jeweils 180° gegeneinander versetzte, aus einer gedachten Zylinderfläche 7 allmählich, keilförmig entgegen dem Uhrzeigersinn bis zu einer Linie 8 ansteigende und dann wieder steil auf die Zylinderfläche abfallende Nocken 9 auf. In einer Fügestellung weisen die Rückenflächen der Nocken 5 und 9 einen Fügespalt 10 auf, mittels dessen Scharnierschild 2 und Scharnierbolzen 5 ineinandergesteckt werden können. Je eine Rückenfläche eines Nockens 5 der Nabe 2 und eines Nockens 9 der Welle 6 bilden ein aufeinander abgestimmtes Keilfächenpaar. In einem Drehspalt können mehrere derartige, gleichlaufend in wirkung tretende Keilflächenpaare angeordnet sein - sie werden im folgenden als Keilflächenpaarung 11 bezeichnet. Eine Keilflächenpaarung 11 besteht demnach aus mindestens einem Keilflächenpaar, sie kann jedoch auch eine Mehrzahl derselben aufweisen, gemäß Fig. 1/2 deren zwei, jedoch auch drei und technisch sinnvoll bis zu sechs Keilflächenpaare. As can be seen from FIG. 1, a hinge 1 has a hub acting hinge plate 2 on its inner surface several, in the illustrated embodiment two by each 180 ° offset from each other, from an imaginary cylinder surface 3 gradually, in a wedge shape clockwise towards one Line 4 rising and then steep again on the cylinder surface falling cams 5 on. Accordingly, the one acting as a shaft points Hinge pin 6 two against each other by 180 ° offset, gradually from an imaginary cylinder surface 7, wedge-shaped counterclockwise up to a line 8 rising and then again falling steeply onto the cylinder surface Cam 9 on. The back surfaces have a joining position the cams 5 and 9 on a joining gap 10, by means of which Hinge plate 2 and hinge pin 5 can be inserted into each other can. One back surface each of a cam 5 of the hub 2 and one Cam 9 of the shaft 6 form a coordinated pair of wedge surfaces. Several of these can run in the same direction in a rotating gap effective wedge surface pairs must be arranged - they are referred to below as wedge surface pairing 11. A wedge surface pair 11 therefore consists of at least one Wedge surface pair, but it can also be a plurality of the same have, as shown in Fig. 1/2 two, but also three and technically sensible up to six pairs of wedge surfaces.

Die Keilflächenpaarungen 11 bilden in Verbindung mit den sie tragenden Teilen Scharnierschild 2 und Scharnierbolzen 6 eine Schwenkbremse 12.The wedge surface pairings 11 form in connection with them bearing parts hinge plate 2 and hinge pin 6 a Swing brake 12.

Die beiden Keilflächenpaarungen 11 der Figuren 1 und 2 haben einen Arbeitsbereich von etwa 120°. Sie schließen nach Durchlaufen eines Drehwinkels von etwa 10° bis 15° den Fügespalt 10 und treten dann miteinander in Reibschluß. Dieser Reibschluß und damit die Bremswirkung erhöht sich bei weiterem Drehen mit zunehmender Flächenpressung auf ein Maximum. Da die Berührungsflächen der Rücken der locken 5 und 9 dabei kürzer werden, fällt die Bremskraft trotz zunehmender Flächenpressung dann wieder ab, so daß ein Winkelbereich von etwa 120' für die Bremswirkung verwertbar ist.The two wedge surface pairings 11 of Figures 1 and 2 have a working range of approximately 120 °. They close after going through an angle of rotation of about 10 ° to 15 ° the joining gap 10 and then come into frictional engagement. This frictional engagement and thus the braking effect increases with further turning increasing surface pressure to a maximum. Because the contact surfaces the backs of curls 5 and 9 become shorter in the process the braking force then decreases again despite increasing surface pressure, so that an angular range of about 120 'can be used for the braking effect is.

Bei den auftretenden Belastungen bestehen die Teile derartiger Scharniere in aller Regel aus Stahl. Um den Verschleiß der trockener Reibung unter hoher Flächenpressung unterworfenen Teile zu vermindern, sind zumindest die Reibflächen vorteilhafterweise gehärtet. Eine mit Verschleiß behaftete reine Linienberührung der Keilflächenpaarungen 11 ist dadurch vermeidbar, daß der Anstieg der Keilflächen einer logarithmischen Spirale folgt.When the loads occur, the parts are such Hinges are usually made of steel. To wear the parts subject to dry friction under high surface pressure to reduce, at least the friction surfaces are advantageous hardened. A pure line contact with wear and tear Wedge surface pairings 11 can be avoided in that the increase the wedge faces follow a logarithmic spiral.

Wie schon erwähnt, können auch mehr als zwei Keilflächenpaarungen 11 um den Fügespalt 10 verteilt angeordnet werden, die gleichlaufend in Wirkung treten und dann einen entsprechend kleineren Arbeitsbereich aufweisen. Ebenso können zumindest zwei Keilflächenpaarungen 11 hintereinandergeschaltet werden, von denen zunächst die eine wirksam wird und nachdem diese ihre maximale Bremswirkung überschritten hat, die zweite in Wirksamkeit tritt.As already mentioned, more than two pairs of wedge surfaces can be used 11 to be distributed around the joining gap 10, the same direction come into effect and then a correspondingly smaller one Have work area. Likewise, at least two pairs of wedge surfaces 11 can be connected in series, of which first the one becomes effective and after this its maximum Braking effect has exceeded, the second takes effect.

Durch einen entsprechend großen Fügespalt 10 können Keilprofilpaarungen 11 auch mit einem anfänglichen Leerlaufbereich versehen werden, nach dessen Durchlaufen sie erst in Reibschluß treten und Bremswirkung entfalten.By means of a correspondingly large joining gap 10, wedge profile pairings can be made 11 also provided with an initial idle range become, after its passage they only come into frictional engagement and Develop braking effect.

In den Figuren 1 und 2 sind die Höhen der Nocken 5, 9 der Deutlichkeit halber stark übertrieben dargestellt. Die Steigung der Nocken hängt vor allem von der mit ihnen beabsichtigten Bremswirkung und ihrer Anzahl ab und liegt in den meisten Anwendungsfällen zwischen 1:10 und 1:100. Die Nocken 5, 9 sind gleichabständig um den Umfang des Fügespaltes 10 verteilt. Zwei nacheinander in Wirkung tretende Keilflächenpaarungen 11 werden insbesondere dann eingesetzt, wenn ein großer Schwenkwinkel von bis zu 180° erreicht werden soll. Ansonsten werden drei Keilflächenpaarungen vorgezogen, da diese den Vorteil aufweisen, sich selbst zu zentrieren.In Figures 1 and 2, the heights of the cams 5, 9 are clear half exaggerated. The slope of the Cam mainly depends on the one intended with them Braking effect and their number and is in most applications between 1:10 and 1: 100. The cams 5, 9 are evenly distributed around the circumference of the joining gap 10. Two wedge surface pairings 11 which come into effect one after the other used especially when a large swivel angle of should be reached up to 180 °. Otherwise, three wedge surface pairings preferred because they have the advantage of being center yourself.

In Fig. 1 sind die Keilflächenpaarungen 11 in ihrer Fügestellung gezeigt, in der sie ineinandergeschoben werden können. Fig. 2 zeigt die Stellung, die sie in Arbeitsposition einnehmen: Der Scharnierbolzen 6 hat sich beim Schwenken des vom Scharnier 1 getragenen Bauteils um etwa 90° im Uhrzeigersinn gedreht. Dabei haben sich die Rückenflächen der Nocken 5 und 9 einander angenähert, sich dann berührt und sind dann unter zunehmender Flächenpressung aneinander aufgeglitten. Hierbei haben sie der Drehbewegung des Scharnierbolzens 6 zunehmend Reibkraft entgegengesetzt und auch Verformungsarbeit geleistet und haben dadurch die Schwenkbewegung zunehmend gehemmt bzw. die Geschwindigkeit dieser Schwenkbewegung vermindert und sie gedämpft.In Fig. 1, the wedge surface pairings 11 are in their joining position shown in which they can be pushed together. Fig. 2 shows the position they occupy in the working position: the Hinge pin 6 has when swiveling the hinge 1 worn component rotated clockwise by about 90 °. there the back surfaces of cams 5 and 9 have approached each other, then touches and are then under increasing surface pressure slipped on each other. Here they have the rotary motion of the hinge pin 6 increasingly opposing frictional force and also performed deformation work and have the Panning movement increasingly inhibited or the speed of this Swiveling movement reduced and dampened.

Diese Brems-, Hemm- oder Dämpfwirkung der Bremskraft in Bezug auf die Stellkraft ist in den Figuren der Zeichnung jeweils in den rechts stehenden, geradzahligen Figuren 4 bis 18 verdeutlicht. Diese Figuren stellen Kraft/Schwenkwinkel-Diagramme dar, in deren Ordinate die Stell- bzw. Bremskraft und in deren Abszisse der Schwenkwinkel abgetragen ist. Der Verlauf der Stellkraft ist jeweils ausgezogen, der Verlauf der Bremskraft gestrichelt gezeichnet.This braking, inhibiting or damping effect of the braking force in relation to the positioning force is in the figures of the drawing in each case right-hand, even-numbered figures 4 to 18 clarified. These figures represent force / swivel angle diagrams in their Ordinate the actuating or braking force and in the abscissa the Swivel angle is removed. The course of the positioning force is always pulled out, the course of the braking force dashed drawn.

Fig. 3 zeigt einen einfachen Anwendungsfall eines Scharniers 1 mit einer derartigen Schwenkbremse 12 an der Klappe 13 eines Handschuhfaches 14 eines Autos. Die Klappe 13 ist in einem einzigen langen oder an zwei beabstandeten Scharnieren 1 gelagert und in die gestrichelt gezeichnete Stellung nach unten abklappbar. Nach Auslösen der für derartige Klappen geläufigen und daher hier nicht dargestellten Verriegelung der Klappe 13 fällt sie unter Wirkung der Schwerkraft, die in diesem Falle die Stellkraft darstellt, um einen Schwenkwinkel von etwa 90° nach unten und legt sich dort auf einen nicht dargestellten Anschlag auf. Der prinzipielle Verlauf dieser Stellkraft über den Schwenkwinkel ist in Fig. 4 in der Kennlinie 15 dargestellt.3 shows a simple application of a hinge 1 with such a swivel brake 12 on the flap 13 a Glove box 14 of a car. The flap 13 is in one single long or mounted on two spaced hinges 1 and can be folded down into the position shown in dashed lines. After triggering the common for such flaps and therefore Locking the flap 13, not shown here, falls under the action of gravity, which in this case is the actuating force represents a pivot angle of approximately 90 ° down and there lies on a stop, not shown. The basic course of this force is over the swivel angle 4 in the characteristic curve 15.

Um ein zu rasches Herabfallen der Klappe 13 und ein hartes Aufschlagen auf den Anschlag zu vermeiden, ist das Scharnier 1 oder mindestens eines von mehreren mit der erfindungsgemäßen Schwenkbremse 12 ausgestattet. Diese Schwenkbremse ist durch die Gestaltung ihrer Keilprofile so ausgelegt, daß der Verlauf ihrer Bremskraft über den Schwenkwinkel prinzipiell der Kennlinie 16 der Fig. 4 entspricht. Diese Kennlinie 16 der Bremskraft kann die Kennlinie 15 der Stellkraft im Anfangsbereich des Schwenkweges ab 0° übersteigen, so daß die Klappe in diesem Bereich nicht nur durch ihre Verriegelung gesichert, sondern durch das zusätzliche Halten mittels der Schwenkbremse auch ein Klappern der Klappe verhindert wird. Zum öffnen muß die Klappe 13 ein kurzes Stück herabgezogen werden, bis die Stellkraft 15 die Bremskraft 16 übersteigt und die Klappe sich von selbst nach unten bewegt. Es ist selbstverständlich möglich, den Verlauf der Bremskraft der Schwenkbremse so zu wählen, daß sie auch im Anfangsbereich des Schwenkweges unter der Stellkraft bleibt, so daß die Klappe 13 sich sogleich nach dem Ausklinken ihrer Verriegelung in Bewegung setzt. Er würde dann dem Verlauf der Kennlinie 16' entsprechen.In order to drop the flap 13 too quickly and a hard one To avoid hitting the stop, hinge 1 or at least one of several with the invention Swivel brake 12 equipped. This swing brake is through the Design of their wedge profiles designed so that the course of their In principle, braking force over the swivel angle of characteristic curve 16 corresponds to Fig. 4. This characteristic curve 16 of the braking force can Characteristic curve 15 of the actuating force in the initial region of the swivel path Exceed 0 °, so that the flap not only in this area secured by their locking, but by the additional Hold the flap rattling by means of the swivel brake is prevented. To open the flap 13 a short distance be pulled down until the actuating force 15 and the braking force 16 exceeds and the flap moves down by itself. It is of course possible, the course of the braking force To select the swivel brake so that it is also in the beginning of the Swivel path remains below the actuating force, so that the flap 13th starts moving immediately after releasing its lock puts. It would then correspond to the course of the characteristic curve 16 '.

In dem Bereich, in dem die Stellkraft die Bremskraft übersteigt, fällt die Klappe 13 unter Wirkung der Stellkraft, d.h der Schwerkraft nach unten. Dabei wirkt aber die Stellkraft nicht in ihrer vollen Höhe auf die Klappe, sondern nur mit der Differenz zwischen Stellkraft 15 und Bremskraft 16, so daß die Abwärtsbewegung der Klappe gebremst und verlangsamt erfolgt.In the area where the actuating force exceeds the braking force, the flap 13 falls under the action of the actuating force, i.e. gravity downward. However, the positioning force does not work in theirs full height on the flap, but only with the difference between Actuating force 15 and braking force 16, so that the downward movement the flap braked and slowed down.

In Fig. 5 ist ein Anwendungsfall der erfindungsgemäßen Schwenkbremse 12 auf die Motorhaube 17 bzw, auf den Kofferraumdeckel 18 eines Autos dargestellt. Das Gewicht dieser an hier nicht dargestellten Scharnieren gelagerten Klappen ist in aller Regel durch eine Gas- oder eine Stahlfeder zumindest annähernd ausgeglichen. Es sei angenommen, daß auf die Klappen 17, 18 noch in Fig. 6 mit der Kennlinie 19 wiedergegebene Stellkräfte über den Schwenkbereich von etwa 45° wirken. Um ein Herabfallen der Klappen 17, 18 unter Wirkung dieser Stellkraft zu verhindern, wird ihr durch eine in die Scharniere 1 der Klappen eingebaute Schwenkbremse 12 eine Bremskraft entgegengesetzt, die mit ihrem in der Kennlinie 20 angedeuteten Verlauf die Stellkraft über den Schwenkbereich annähernd ausgleicht. Auch hier ist vorgesehen, daß die Bremskraft die Stellkraft in der geöffneten Stellung der Klappen übersteigt, um sie in dieser geöffneten Stellung zu halten.5 is an application of the swivel brake according to the invention 12 on the bonnet 17 or on the trunk lid 18 of a car. The weight of this on not shown here Hinged flaps are usually through a gas or a steel spring at least approximately balanced. It is assumed that the flaps 17, 18 in FIG the characteristic curve 19 reproduced actuating forces over the Swivel range of about 45 °. To make the To prevent flaps 17, 18 under the effect of this actuating force, is built into the hinges 1 of the flaps Swing brake 12 opposing a braking force with its in the curve 20 indicated the actuating force over the Approximately compensates for the swivel range. It is also provided here that the braking force is the actuating force in the open position of the Flaps to close them in this open position hold.

Fig. 7 zeigt eine Verschlußklappe 21 an einem Stauraum 22, wie er häufig unter dem Flur von Omnibussen eingebaut ist. Auch diese Verschlußklappe 21 ist in Scharnieren 1 gelagert, die mit Schwenkbremsen 12 ausgestattet sind. An der um etwa 180° schwenkbaren Klappe 21 greift die Schwerkraft mit der in Fig. 8 in der Kennlinie 23 annähend wiedergegebenen Stellkraft an.Fig. 7 shows a flap 21 on a storage space 22 as he often installed under the floor of buses. This too Closure flap 21 is mounted in hinges 1, which with Swivel brakes 12 are equipped. On the pivotable by about 180 ° Flap 21 engages gravity with that in Fig. 8 in the Characteristic curve 23 approximately reproduced actuating force.

Wenn diese Stellkraft in geöffneter (0°-Stellung) und geschlossener (180°-Stellung) der Klappe 21 durch die Bremskraft ganz und im Bereich dazwischen zum Teil ausgeglichen werden soll, können in mindestens eines der Scharniere 1 zwei Schwenkbremsen 12 mit gegensinnigen und winkelversetzten Verläufen ihrer Bremskraft eingebaut werden, wie sie in Fig. 8 mit der strichpunktierten Kennlinie 24 und der strichdoppelpunktierten Kennlinie 25 angedeutet sind. Die Wirkungen dieser Bremskräfte addieren sich zu einer Bremskraft gemäß der gestrichelten Brems-Kennlinie 26, die die Stellkraft im Anfangsbereich 27 und im Endbereich 28 des Schwenkwinkels der Klappe 21 übersteigt und ihr in dessen mittlerem Bereich in ausreichendem Maße entgegensteht.If this force is in the open (0 ° position) and closed (180 ° position) of the flap 21 by the braking force completely and can be partially compensated in the area in between in at least one of the hinges 1 with two swivel brakes 12 opposite and angularly offset courses of their braking force can be installed, as shown in Fig. 8 with the dash-dotted line Characteristic curve 24 and the dash-double-dotted characteristic curve 25 are indicated are. The effects of these braking forces add up a braking force according to the dashed braking characteristic 26, the the actuating force in the start region 27 and in the end region 28 of the Swing angle of the flap 21 exceeds and in its middle Sufficiently opposes the area.

Keilprofile mit gegensinnigen Verläufen der Bremskräfte werden auch bei dem Klappsitz 29 der Fig. 9 verwendet. Der Klappsitz 29 werde durch die in Fig. 10 mit der Kennlinie 30 angedeuteten Stellkraft einer in die Scharniere 1 der Klappachse 31 eingebauten, nicht dargestellten Feder mit annähernd linearem Drehmoment nach oben gegen die Lehne 32 gedrückt. Um ihn sowohl in der abgeklappten Stellung zu halten als auch in der hochgeschwenkten am Klappern zu hindern, ist der Verlauf der Bremskraft gemäß der gestrichelten Kennlinie 33 so gewählt, daß sie die Stellkraft in den Anfangs- und Endbereichen 27, 28 des sich über etwa 95° erstreckenden Schwenkbereichs übersteigt. Dieser Verlauf der Bremskraft wird durch Überlagerung zweier Bremakraftverläufe 33' und 33" erreicht, die mittels zweier Schwenkbremsen mit gegenläufigem Steigungssinn und mit steilerem Anstieg der Bremskraft 33" der im oberen Endbereich 28 wirksamen Schwenkbremse darstellbar ist.Wedge profiles with opposing courses of the braking forces also used in the folding seat 29 of FIG. 9. The folding seat 29 will be indicated by the characteristic curve 30 in FIG Positioning force of a built in the hinges 1 of the folding axis 31, not shown spring with approximately linear torque pressed up against the backrest 32. To him both in the to hold the folded down position as well as in the raised position To prevent rattling is the course of the braking force according to dashed curve 33 selected so that it the actuating force in the start and end areas 27, 28 of the extending over about 95 ° Swivel range exceeds. This course of the braking force is by superimposing two braking force curves 33 'and 33 "achieved by means of two swivel brakes with opposing Slope and with a steeper increase in braking force 33 "in upper end region 28 effective swivel brake can be represented.

Die Keilflächenpaarungen mit gegenläufigem Steigungssinn können bspw. in Richtung der Achse des Scharniers gegeneinander versetzt angeordnet sein. Wenn der Schwenkwinkel jedoch nur etwa 90' beträgt, ist es auch möglich, die beiden Keilfiächenpaarungen umfangsversetzt anzuordnen. In Fig. 11 ist dies näher dargestellt.The wedge surface pairings with opposite slope can For example, offset in the direction of the axis of the hinge be arranged. However, if the swivel angle is only about 90 ' is, it is also possible to use the two wedge surface pairings to be arranged offset. This is shown in more detail in FIG. 11.

Der Querschnitt durch die zweifachen, d.h. jeweils zwei Nocken 5 bzw. 9 aufweisenden Keilflächenpaarungen 11' und 11" zeigt sie in der Fügestellung, also im mittleren Bereich des Schwenkwinkels des Klappsitzes 29 der Fig. 9. Von den achsparallelen Linien 34 bzw. 34' aus steigen zwei Keilflächenpaare im Uhrzeigersinn und zwei Keilflächenpaare entgegen dem Uhrzeigersinn jeweils über etwa 90° an. Die Gipfel 4, 8 jeweils zweier Keilflächenpaare fallen zusammen. Es ergibt sich eine anscheinend elliptische Figur, die aus den oben bereits genannten Gründen jedoch aus vier, paarweise gegenläufigen Abschnitten einer logarithmischen Spirale bestehen. Ausgehend von der Fügestellung im Bereich von 45° führen diese Keilflächenpaarungen 11' und 11" beim Verdrehen im oder gegen den Uhrzeigersinn zu den in Fig. 12 wiedergegebenen Anstiegen 35 bzw. 36 des Bremsmomentes. Es versteht sich, daß diese Anstiege bspw. durch unterschiedliche Steigungen und/oder Längen der Keilflächenpaare unterschiedlich gestaltet werden können.The cross section through the double, i.e. two cams each 5 or 9 having wedge surface pairings 11 'and 11 "is shown in FIG the joining position, i.e. in the central area of the swivel angle of the folding seat 29 of FIG. 9. From the axially parallel lines 34 or 34 'from two pairs of wedge surfaces rise clockwise and two pairs of wedge surfaces counterclockwise each over about 90 °. The peaks 4, 8 each have two pairs of wedge surfaces fall together. The result is an apparently elliptical Figure, however, for the reasons already mentioned above four, pairs of opposing sections of a logarithmic Spiral exist. Starting from the joining position in the area of These wedge surface pairings 11 'and 11 "lead at 45 ° when twisted clockwise or counterclockwise to those shown in FIG Increases 35 and 36 of the braking torque. It is understood that these increases, for example, by different gradients and / or Lengths of the wedge surface pairs can be designed differently can.

In Anwendung auf den Fall des Klappsitzes 29 der Fig. 9/10 ist ersichtlich, daß die Bremsmomente 35 und 36 der Ausführungsform der Fig. 11/12 ohne weiteres so ausgebildet werden können, daß sie das Drehmoment 30 des Klappsitzes im Anfangs- und Endbereich 27, 28 seines Schwenkweges übersteigen. In application to the case of the folding seat 29 of Fig. 9/10 can be seen that the braking torques 35 and 36 of the embodiment 11/12 can be easily designed so that the torque 30 of the folding seat in the beginning and end area 27, 28 exceed its swivel path.

Fig. 13 zeigt eine Ausführungsform, mit der ein Anstieg der Bremskraft von Keilflächenpaarungen über einen Schwenkweg von 180° oder mehr erreicht werden kann. Hierzu sind zwei in achsialer Richtung gegeneinander versetzte Keilflächenpaarungen 11^ und 11° mit je zwei Keilflächenpaaren vorgesehen, von denen die in Blickrichtung hinten liegende, gestrichelt gezeichnete Keilflächenpaarung 11° der Erkennbarkeit halber mit größerem Durchmesser dargestellt ist, sie kann jedoch den gleichen Durchmesser wie die vorn liegende Keilflächenpaarung 11^ haben. Ausgehend von der gezeichneten Fügestellung weist die Keilflächenpaarung 11° "Leerlaufbereiche" 37 von je etwa 90° auf, in dem noch kein Anstieg des Nockens 5 der Nabe 2 gegeben ist. Bei einem Verdrehen der Welle 6 entgegen dem Uhrzeigersinn treten zunächst nur die Rückenflächen der Keilflächenpaarung 11^ in Reibschluß, der zu dem in Fig. 14 gestrichelt dargestellten Anstieg der Bremskraft 38 führt. Wenn diese Keilflächenpaarung 11^ nach Durchlaufen eines Drehwinkels von etwa 90° das Maximum ihrer Bremskraft erreicht hat und diese abzufallen beginnt, treten die Rückenflächen der Keilflächenpaarung 11° in Reibschluß, die für sich betrachtet die in Fig. 14 strichpunktiert wiedergegebene Bremskraft 38' erzeugen. Die Bremskräfte 38 und 38' der beiden Keilflächenpaarungen 11^ und 11° addieren sich zu der im Diagramm der Fig. 14 ausgezogen gezeichneten Summenlinie 39.Fig. 13 shows an embodiment with which an increase in Braking force of wedge surface pairings over a swivel path of 180 ° or more can be achieved. There are two in Wedge surface pairings offset in the axial direction 11 ^ and 11 ° provided with two pairs of wedge surfaces, of which the one in the line of sight, drawn in dashed lines Wedge surface pairing 11 ° for greater visibility Diameter is shown, but it can be the same diameter like the front wedge surface pairing 11 ^. Starting from the illustrated joining position, the wedge surface pairing has 11 ° "idle ranges" 37 of about 90 ° each, in the there is still no increase in the cam 5 of the hub 2. At a Turning shaft 6 counterclockwise occurs first only the back surfaces of the wedge surface pair 11 ^ in frictional engagement, the increase in the dashed line in FIG. 14 Braking force 38 leads. If this wedge surface pairing 11 ^ after Pass through a rotation angle of about 90 ° the maximum of theirs Has reached braking force and this begins to drop, the Back surfaces of the wedge surface pairing 11 ° in frictional engagement, which for 14 shows the one shown in dash-dot lines in FIG Generate braking force 38 '. The braking forces 38 and 38 'of the two Wedge surface pairings 11 ^ and 11 ° add to that in the diagram 14 solid line 39.

Der Anstieg der durch die nachfolgend in Wirkung tretende Keilflächenpaarung 11° erzeugten Bremskraft 38' ist durch steileren Anstieg von deren Keilflächen steiler, so daß sich der aus Fig. 14 erkennbare, insgesamt ansteigende Verlauf der Gesamtbremskraft 39 ergibt.The increase in the wedge surface pairing that subsequently takes effect 11 ° generated braking force 38 'is steeper Rise of their wedge surfaces steeper, so that the from Fig. 14 recognizable, overall increasing course of the total braking force 39 results.

Während der Klappsitz der Fig. 9 durch eine von einer Feder aufgebrachten Stellkraft nach oben gedrückt wird, ist bei dem Klappbett 40 der Fig. 15, wie es oft in LKWs eingebaut ist, die Schwerkraft als Stellkraft entlang der Kennlinie 41 der Fig. 16 bestrebt, es nach Lösen seiner Verriegelung aus der hochgeklappten Stellung nach unten in die gestrichelt gezeichnete Schlafstellung fallen zu lassen, in der es durch Gurte 40' gehalten wird. Um sein zu rasches, ungebremstes Herabfallen zu verhindern, ist der Verlauf der Bremskraft der in die Scharniere 1 des Klappbetts 40 eingebauten Schwenkbremse 12 gemäß der Kennlinie 42 wieder so gewählt, daß die Schwenkarbeit zu einem Teil durch die Bremsarbeit aufgezehrt wird. Daß die Bremskraft die Stellkraft im Anfangsbereich 43 des Schwenkweges von hier etwa 90° wieder übersteigt, hat den Vorteil, daß das hochgeschwenkte und verriegelte Klappbett in seiner Verriegelung unter Wirkung der Fahrbewegungen nicht klappert.9 by a spring applied actuating force is pushed up, is at the Folding bed 40 of FIG. 15, as is often installed in trucks that Gravity as actuating force along the characteristic curve 41 in FIG. 16 endeavors to release it after releasing its latch from the folded up position Position down in the dashed line To drop the sleeping position in which it is strapped 40 ' is held. To fall too quickly, unchecked prevent, is the course of the braking force in the hinges 1 of the folding bed 40 built-in swivel brake 12 according to the characteristic 42 again chosen so that part of the swivel work is consumed by the braking work. That the braking force Actuating force in the initial region 43 of the swivel path from here Exceeds 90 ° again, has the advantage that the swung up and locked folding bed in its locking under effect the driving movements do not rattle.

In Fig. 17 ist die Ausführung einer Schwenkbremse am Beispiel eines Haltegriffes 44, wie er häufig an der Dachkante im Innern von PKWs angeordnet ist, beispielshalber in allen Einzelheiten dargestellt. Diese Haltegriffe sind schwenkbar gelagert, so daß sie aus einer Ruhelage, in der sie am Fahrzeughimmel anliegen, bei Bedarf nach unten geklappt werden können. Durch die Kraft einer eingebauten Feder werden sie beim Loslassen wieder in die Ruhelage hochgeschwenkt und in dieser Ruhelage gehalten.In Fig. 17 the execution of a swivel brake is an example a handle 44, as is often found on the roof edge inside of cars is arranged, for example in all details shown. These handles are pivoted so that them from a rest position in which they rest against the vehicle headlining, can be folded down if necessary. By strength With a built-in spring, they are pushed back into the Rest position swung up and held in this rest position.

Wie aus Fig. 17 erkennbar, ist der Haltegriff 44 an seinen beiden Enden mittels zweier Scharniere 1 und 1' gelagert. Diese Scharniere umfassen eine mit dem Haltegriff 44 drehfest verbundene Welle in Form von Lagerstiften 45 und 46 und eine Nabe in Form jeweils zweier Lageraugen 47 bzw. 48, die jeweils an Lagerplatten 49 sitzen, mittels deren der Haltegriff an der Karosserie eines Kraftfahrzeuges befestigbar ist. Die Lagerstifte 45, 46 weisen an einem Ende einen Mehrkant 50 auf, mit dem sie in entsprechende Ausnehmungen des Haltegriffes eingreifen und so drehfest mit diesem verbunden sind. Die Lagerstifte 45, 46 werden bei der Montage des Haltegriffes durch eine Öffnung in diesen eingesteckt, die dann mittels eines eingedrückten Stopfens 51 verschlossen wird.As can be seen from Fig. 17, the handle 44 is on its two Ends supported by two hinges 1 and 1 '. These hinges comprise a non-rotatably connected to the handle 44 Shaft in the form of bearing pins 45 and 46 and a hub in the form two bearing eyes 47 and 48, each on bearing plates 49 sit, by means of which the handle on the body one Motor vehicle is attachable. The bearing pins 45, 46 instruct one end of a polygon 50, with which it fits into Engage recesses in the handle and so rotate with it are connected to this. The bearing pins 45, 46 are in the Assembly of the handle through an opening inserted into it, which are then closed by means of a pressed-in stopper 51 becomes.

In dem in Figur 17 rechten Scharnier 1 liegt um den Lagerstift 45 eine Torsionsfeder 52, die mit ihrem einen Ende in eines der Lageraugen 47 und mit ihrem anderen Ende in den Lagerstift 45 eingreift. Die Torsionsfeder 52 ist so vorgespannt, daß sie den Haltegriff 44 in die gezeichnete Stellung nach oben drückt. In the hinge 1 on the right in FIG. 17 lies around the bearing pin 45 a torsion spring 52 which has one end in one of the Bearing eyes 47 and with their other end in the bearing pin 45th intervenes. The torsion spring 52 is biased so that it Handle 44 pushes up into the position shown.

In dem in der Figur 17 linken Scharnier 1' ist in dessen Lageraugen 48 ein Rohr 53 befestigt, in dem der Lagerstift 46 drehbar ist. Dieses Rohr 53 kann beim Herstellen der Lagerplatte 49, das vorzugsweise im Spritzgießverfahren erfolgt, in die Lageraugen 48 eingespritzt werden. Da die Winkelstellung des Rohres 53 in den Lageraugen 48 für die funktionsgerechte Wirkung der Keilflächenpaarungen wichtig ist, weist das Rohr 53 eine Nut 54 auf, mit der sie in bestimmter Winkelstellung in die Spritzform eingelegt werden kann und in dieser gesichert ist und eingespritzt wird.In the hinge 1 'on the left in FIG 48 attached a tube 53 in which the bearing pin 46 is rotatable is. This tube 53 can be used in the manufacture of the bearing plate 49 preferably carried out by injection molding, into the bearing eyes 48 be injected. Since the angular position of the tube 53 in the Bearing eyes 48 for the functional effect of the wedge surface pairings is important, the tube 53 has a groove 54 with which they are inserted into the injection mold in a certain angular position can be and is secured in this and is injected.

Das Rohr 53 und der Lagerstift 46 des Scharniers 1' haben in einem Bereich 55 aufeinander abgestimmte Keilflächenpaarungen 11. Deren Wirkung ist in dem Kraft/Drehwinkeldiagramm der Fig. 18 über den Schwenkwinkel des Haltegriffes 44 von 110° dargestellt. Die Stellkraft der Feder 52 entspreche dem Verlauf der Kennlinie 56, diejenige der Bremskraft der Schwenkbremse der Kennlinie 57. In dem angenommenen Schwenkbereich des Haltegriffes nehme die Stellkraft der Feder 52 vom Wert A auf den Wert B ab. Die Keilflächenpaarungen 11 sind vorteilhaft so bemessen und positioniert, daß sie dem Haltegriff 44 zunächst eine nicht gehemmte Schwenkbewegung über einen Schwenkwinkel von bspw. 35° lassen. Dann setzt die zunehmende Reibkraft der Keilflächenpaarungen 11 gemäß der Kennlinie 57 ein, die der Kraft der Feder 52 entgegenwirkt und auf den Haltegriff nur die in der Kennlinie 58 angedeutete Differenz der beiden Kräfte wirken läßt. Diese Differenz nimmt rasch ab, so daß der Haltegriff zunehmend langsamer geschwenkt wird und nur noch mit geringer Endkraft, ohne kräftiges Anschlagen an seine Anlage, in seine Ruhestellung bei 0° zurückkehrt.The tube 53 and the bearing pin 46 of the hinge 1 'have in an area 55 matched wedge surface pairings 11. Their effect is in the force / rotation angle diagram of FIG. 18 shown over the pivot angle of the handle 44 of 110 °. The actuating force of the spring 52 corresponds to the course of the characteristic 56, that of the braking force of the swivel brake of the characteristic curve 57. In the assumed swivel range of the handle, take the Actuating force of the spring 52 from the value A to the value B. The wedge surface pairings 11 are advantageously dimensioned and positioned that the handle 44 was initially uninhibited Allow swivel movement over a swivel angle of 35 °, for example. Then the increasing frictional force of the wedge surface pairings 11 sets according to the characteristic curve 57, which counteracts the force of the spring 52 and only the handle indicated in characteristic curve 58 on the handle Difference between the two forces. That difference decreases rapidly, so that the handle is pivoted increasingly slowly will and only with low final strength, without strong Striking his system, returns to its rest position at 0 °.

Es ist erkennbar, daß die Reib- oder Bremskraft der Keilflächenpaarungen 11 so bemessen sein sollte, daß sie die Kraft der Feder 52 nicht übersteigt, damit stets Federkraft anliegt, die den Haltegriff zuverlässig in die Ruhestellung zurückdrückt. Die Bremskraft der Keilflächenpaarungen sollte daher nicht über den unterhalb des Wertes B liegenden Wert C ansteigen. In der Ruhestellung hat auch die Bremskraft der Keilflächenpaarungen die Wirkung, den Haltegriff in dieser Ruhestellung zu halten. Ein Übersteigen der Federkraft B durch die Bremskraft C ist dann unschädlich, wenn der Haltegriff bspw. in der ausgeschwenkten Stellung losgelassen wird und mit Schwung in die Ruhestellung zurückschwenkt.It can be seen that the friction or braking force of the wedge surface pairings 11 should be such that the force of the spring 52 does not exceed, so that there is always spring force that the Handle reliably pushes back into the rest position. The The braking force of the wedge surface pairings should therefore not exceed the value C below the value B increases. At rest also has the braking force of the wedge surface pairings Effect to keep the handle in this rest position. On The braking force C then exceeds the spring force B harmless if the handle is in the swung-out position Position is released and with momentum in the rest position swings back.

Es ist auch erkennbar, daß für die durch die Keilflächenpaarungen 11 aufzubringende, unter der Kennlinie 57 dieser Bremskraft liegende Arbeit ein Anteil von 20% bis 25X der durch die Feder 52 aufgebrachten, unter der Kennlinie 56 der Feder liegenden Arbeit in aller Regel genügt, um den angestrebten Dämpfungsgrad zu erreichen.It can also be seen that for the by the wedge surface pairings 11 to be applied, under the characteristic curve 57 of this braking force lying work a share of 20% to 25X of that by spring 52 applied work lying under the characteristic curve 56 of the spring is usually sufficient to achieve the desired level of damping to reach.

Fig. 19 zeigt einen Anwendungsfall, in dem zwei Schwenkbremsen in jedem von zwei zusammenwirkenden Scharnieren eingesetzt sind. Es handelt sich um einen Außenspiegel 59 eines Kraftfahrzeuges, der bei Beaufschlagen durch entsprechend hohe Kräfte ausweichen können soll, um Verletzungen zu vermeiden.Fig. 19 shows an application in which two swivel brakes in each of two interacting hinges are inserted. It is an exterior mirror 59 of a motor vehicle, the evade when subjected to correspondingly high forces should be able to avoid injuries.

Zu diesem Zweck ist das den Spiegel 60 enthaltende Gehäuse 61 in einem Scharnier 62 gelagert, das über ein Koppelglied 63 seinerseits in einem weiteren, fest an der Karosserie 64 des Fahrzeuges angeordneten Scharnier 65 schwenkbar ist. Das Gehäuse 61 wird mittels einer an ihm und an der Karosserie 64 angelenkten Feder 66 gegen Lagerflächen 67 gezogen.For this purpose, the housing 61 containing the mirror 60 is in a hinge 62 mounted, which in turn via a coupling member 63 in another, fixed to the body 64 of the vehicle arranged hinge 65 is pivotable. The housing 61 will by means of a spring articulated on it and on the body 64 66 pulled against bearing surfaces 67.

Wenn das Gehäuse 61 bspw. durch eine von vorn einwirkende Stellkraft beaufschlagt wird, die das durch die Feder 66 aufgebrachte Moment übersteigt, weicht das Gehäuse dieser Kraft durch Schwenken um das Scharnier 62 nach hinten aus. Entsprechend weicht das Gehäuse 61 und das Koppelglied 63 durch eine von hinten auf das Gehäuse einwirkende Stellkraft durch Schwenken um das Scharnier 65 nach vorn aus. Nach Wegfall der Stellkraft schnellt das Gehäuse 61 unter Wirkung der Feder 66 wieder in seine Ausgangslage zurück.If the housing 61, for example, by an actuating force acting from the front is applied, which is applied by the spring 66 Moment exceeds, the housing gives way to this force Swing out around hinge 62 to the rear. Corresponding gives way to the housing 61 and the coupling member 63 by one of Actuating force acting on the rear of the housing by swiveling the hinge 65 forward. After the positioning force ceases to exist the housing 61 snaps back under the action of the spring 66 his starting position back.

Um dieses Zurückschnellen zu verhindern, bei dem man sich in den sich schnell und kräftig schließenden Spalt zwischen dem Gehäuse 61 und einer der Lagerflächen 67 einklemmen kann, sind beide Scharniere 62 und 65 mit Schwenkbremsen 12 versehen, durch die dieses Zurückschnappen verlangsamt, verzögert und gedämpft wird. In order to prevent this snap back, when you are in the quickly and firmly closing gap between the housing 61 and one of the bearing surfaces 67 can pinch, are both Hinges 62 and 65 are provided with swivel brakes 12 through which this snapback is slowed down, delayed and dampened.

Damit das Gehäuse zuverlässig in die eingestellte Ausgangslage zurückkehrt, soll die Bremskraft der Schwenkbremsen das durch die Feder 66 aufgebrachte Moment in keinem Bereich des Schwenkwinkels übersteigen.So that the housing reliably in the set starting position returns, the braking force of the swivel brakes should be the Spring 66 applied moment in no area of the pivot angle exceed.

Wie aus den vorstehenden Beschreibungen ersichtlich, spielt für die richtige Wahl des Verlaufes der Bremskraft einer erfindungsgemäßen Schwenkbremse neben der Steigung und der Bogenlänge der Keilflächen auch die richtige Winkelstellung der Keilflächenpaarungen bezüglich des Schwenkbereiches eine ausschlaggebende Rolle. Um diese Winkelstellung genau und einfach justieren zu können, sind die anhand der Figuren 20 und 21 im folgenden beschriebenen Einrichtungen vorgesehen.As can be seen from the above descriptions, plays for the right choice of the course of the braking force of an inventive Swivel brake in addition to the slope and the arc length of the Wedge surfaces also the correct angular position of the wedge surface pairings a crucial role with regard to the swivel range. In order to be able to adjust this angular position precisely and easily, are those described with reference to Figures 20 and 21 below Facilities provided.

Die Scharniere 1 weisen ein erstes Scharnierschild 68 und ein zweites Scharnierschild 69 auf, die durch einen Scharnierbolzen 70 miteinander verbunden sind. An den Scharnierschilden 68 und 69 sind mittels Schrauben, die durch Löcher 71 greifen, einerseits die Scharniere 1 an einem festen Bauteil und andererseits ein schwenkbares Bauteil befestigt. Die Scharnierbolzen 70 drehen sich in einem ersten Achsialbereich 72 in den Scharnierschilden 68 bzw. 69 und sind in einem zweiten Achsialbereich 73 in dem jeweils anderen Scharnierschild 69 bzw. 68 befestigt.The hinges 1 have a first hinge plate 68 and second hinge plate 69 on by a hinge pin 70 are interconnected. On the hinge plates 68 and 69 are on the one hand by means of screws which reach through holes 71 the hinges 1 on a fixed component and on the other attached pivotable component. Turn the hinge pins 70 itself in a first axial area 72 in the hinge shields 68 and 69 and are in a second axial area 73 in the each other hinge plate 69 and 68 attached.

Der erste Achsialbereich 72 der Scharnierbolzen 70 und die ihm zugeordnete Lagerbohrung der Scharnierschilde 68, 69 weisen die bereits beschriebenen Keilflächenpaarungen 11 auf. Eine Mutter 74, die auf den als Gewinde ausgebildeten Endbereich des Scharnierbolzens 70 aufschraubbar ist oder ein Klemmring 75 sichern im Zusammenwirken mit einem Bund 76 die Scharnierbolzen in den Scharnierschilden.The first axial area 72 of the hinge pin 70 and that of it assigned bearing bore of the hinge plates 68, 69 have the already described wedge surface pairings 11. A mother 74, which on the end portion of the hinge pin, which is designed as a thread 70 can be screwed on or secure a clamping ring 75 in the Interact with a collar 76, the hinge pin in the Hinge shields.

In der ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 20 sind die Profile des zweiten. Achsialbereichs 73 des Scharnierbolzens 70 und die Lagerbohrung des Scharnierschildes 69 kegelig ausgebildet. Die Kegelflächen können mittels einer Befestigungsschraube 77 ineinandergepreßt werden, so daß der Scharnierbolzen 70 und das Scharnierschild 69 kraftschlüssig drehfest miteinander verbunden sind. Der in der Zeichnung der Deutlichkeit halber stark überhöht gezeichnete Kegelwinkel kann gering sein, so daß unter hoher Flächenpressung hohe Haltekraft gegen Verdrehen erreichbar ist.20 are in the first embodiment of the invention the profiles of the second. Axial region 73 of the hinge pin 70 and the bearing bore of the hinge plate 69 is conical. The conical surfaces can be fixed using a fastening screw 77 are pressed into each other so that the hinge pin 70 and the hinge plate 69 non-positively rotatably with each other are connected. The one in the drawing for the sake of clarity cone angle drawn very high can be small, so that high holding force against twisting under high surface pressure is achievable.

Beim Schwenken des beweglichen Bauteils wird der Scharnierbolzen 70 im Scharnierschild 68 verdreht. Dabei gleiten die Keilflächen der Keilflächenpaarungen 11 aneinander auf und erhöhen den Reibschluß zwischen den Teilen zunehmend. Dadurch wird die Schwenkbewegung zunehmend gehemmt. Das Ausmaß dieser Hemmung kann durch Verdrehen des Scharnierbolzens 70 im Scharnierschild 69 in eine andere Ausgangsstellung verändert und bei Verschleiß nachgestellt werden.When the movable component is pivoted, the hinge pin 70 twisted in hinge plate 68. The wedge surfaces slide of the wedge surface pairings 11 to one another and increase the frictional engagement between the parts increasingly. This will make the swivel movement increasingly inhibited. The extent of this inhibition can be determined by Twisting the hinge pin 70 in the hinge plate 69 in one changed other starting position and adjusted if worn become.

Hierzu wird durch Lösen der Schraube 77 der Kegelsitz im Achsialbereich 73 gelöst und der Scharnierbolzen 70 mit einem Werkzeug, das an einer Schlüsselfläche 78 auf dem Umfang des Bundes 76 angreift, so weit verdreht, daß die beabsichtigte Hemmwirkung gegeben ist. Zum Sichern dieser neuen Stellung des Scharnierbolzens 70 wird durch Anziehen der Befestigungsschraube 77 der Kegelsitz in der neuen gegenseitigen Stellung wieder ineinandergepreßt.For this purpose, the conical seat in the axial area is loosened by screw 77 73 released and the hinge pin 70 with a tool, that attacks a key surface 78 on the circumference of the federal government 76, twisted so far that the intended inhibitory effect given is. To secure this new position of the hinge pin 70 is by tightening the fastening screw 77 Cone seat pressed together again in the new mutual position.

In der Ausführungsform der Fig. 21 ist der Scharnierbolzen 70 mittels einer Mutter 79, die auf ein Gewinde am oberen Ende des Scharnierbolzens 70 aufschraubbar ist, im Scharnierschild 68 gesichert. Zum Sichern der Winkelstellung zwischen Scharnierschild 68 und Scharnierbolzen 70 dient hier eine Profilierung in Form einer Verzahnung 80 auf dem zweiten Achsialbereich 73 des Scharnierbolzens und in der Bohrung des Scharnierschildes. Diese ineinandergreifende Verzahnung 80 kann als Kerbverzahnung ausgebildet sein.In the embodiment of FIG. 21, the hinge pin 70 by means of a nut 79 which is threaded on the upper end of the Hinge pin 70 can be screwed on, in hinge plate 68 secured. To secure the angular position between the hinge plate 68 and hinge pin 70 is used for profiling here Shape of a toothing 80 on the second axial region 73 of the Hinge pin and in the hole of the hinge plate. This interlocking toothing 80 can be designed as a serration his.

Zum Verändern der Drehstellung des Scharnierbolzens 70 im Scharnierschild 68 wird nach Lösen der Mutter 79 das Scharnierschild vom Scharnierbolzen abgezogen, d.h das mittels des Scharniers 1 gelagerte Bauteil ausgehoben. Nunmehr kann der Scharnierbolzen 70 mit einem an der Schlüsselfläche 78 angreifenden Werkzeug verdreht werden. Wenn dies erfolgt ist, wird das Scharnierschild 68 wieder auf den Scharnierbolzen 70 aufgesteckt, wobei die Verzahnungen 80 in anderer Stellung ineinandergleiten. Schließlich wird das Scharnierschild 68 mittels der Mutter 79 wieder auf dem Scharnierbolzen 70 befestigt.For changing the rotational position of the hinge pin 70 in the hinge plate 68 becomes the hinge plate after loosening the nut 79 subtracted from the hinge pin, i.e. by means of hinge 1 stored component excavated. Now the hinge pin 70 can rotated with a tool engaging the key surface 78 become. When this is done, the hinge plate 68 put back on the hinge pin 70, the Sliding teeth 80 in another position. Finally the hinge plate 68 is opened again by means of the nut 79 attached to the hinge pin 70.

Da die Verzahnungen 80 ein Fügespiel aufweisen müssen, sind der Scharnierbolzen 70 und die Bohrung des Scharnierschildes 68 zumindest auf einer Seite mit kegeligen Ansätzen 81 versehen, durch die die Teile beim Anziehen der Mutter 79 gegeneinander verspannt werden und an einem Klappern verhindert sind. Auf der gegenüberliegenden Seite kann die Mutter 79 einen kegeligen Ansatz 81 aufweisen.Since the toothing 80 must have a joint play, the Hinge pin 70 and the bore of the hinge plate 68 provided with conical lugs 81 on at least one side, through which the parts against each other when tightening the nut 79 be braced and prevented from rattling. On the opposite side, the nut 79 can be tapered Approach 81 have.

Claims

Hinge for the pivotable mounting of a structural part on which there acts an adjusting force which causes said structural part to pivot, and having a pivot brake which inhibits said pivoting and is in the form of interacting cylinder wedge surfaces on the hinge pin and on at least one of the hinge plates, characterized in that the progression of the braking force of the pivot brake (12) is adapted to the progression of the adjusting force, acting on the structural part, over the pivot angle to the effect that the braking force, which opposes the adjusting force, is smaller than the adjusting force at least over a considerable part of the pivot angle.
Hinge according to Claim 1, characterized in that the braking force of the pivot brake (12) exceeds the actuating force, acting on the structural part (13, 17, 18, 21, 29, 40, 53, 54), in at least one region located at the start (27, 43) and/or at the end (28) of the pivot angle of the structural part. (Figs 10, 16)
Hinge according to Claim 1, characterized in that the pivot brake (12) does not set any opposing force against the adjusting force, acting on the structural part (61), over at least a subregion of the pivot angle. (Fig. 18)
Hinge according to Claim 1, characterized in that, by means of the pivot brake (12), at least 20% of the adjusting work (adjusting force times pivoting distance) is absorbed as braking work (braking force times pivoting distance) and converted into heat energy.
Hinge according to Claim 1, characterized in that the pivot brake (12) has two wedge-surface pairs (11', 11'': 11^, 11°) which take effect one after the other.
Hinge according to Claim 5, characterized in that the two wedge-surface pairs (11', 11'') are arranged in a rotary gap of a hinge (1). (Figs 11, 13)
Hinge according to Claim 5, characterized in that, starting from a joining position, the two wedge-surface pairs (11', 11'') slope upwards in opposite directions and with opposite directions of slope. (Fig. 11)
Hinge according to Claim 5, characterized in that, starting from a joining position, the two wedge-surface pairs (11^, 11°) slope upwards one after the other with the same direction of slope. (Fig. 13)
Hinge according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pivot brake (12) has at least one wedge-surface pair, preferably two to six wedge-surface pairs (11, 11', 11'', 11^, 11°).
Hinge according to one or more of the preceding claims, characterized in that the hinge pin (70) has means for adjusting its angle position.
Hinge according to Claim 10, characterized in that the hinge pin (70), in a second axial region (73), and the hinge-pin-securing hinge plate (68) have conical fitting surfaces which can be pressed one inside the other. (Fig. 20)
Hinge according to Claim 10, characterized in that the hinge pin (70), in a second axial region (73), and the hinge-pin-securing hinge plate (68) have fitting surfaces with interengaging toothing arrangements (80). (Fig. 21)