EP1885979A1 - Scharnierstift sowie scharnier - Google Patents

Scharnierstift sowie scharnier

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EP1885979A1
EP1885979A1 EP06753583A EP06753583A EP1885979A1 EP 1885979 A1 EP1885979 A1 EP 1885979A1 EP 06753583 A EP06753583 A EP 06753583A EP 06753583 A EP06753583 A EP 06753583A EP 1885979 A1 EP1885979 A1 EP 1885979A1
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EP
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hinge
bearing
hinge pin
thread
bearing point
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Withdrawn
Application number
EP06753583A
Other languages
English (en)
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Inventor
Michael Eberle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D3/00—Hinges with pins
    • E05D3/02—Hinges with pins with one pin
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D5/00—Construction of single parts, e.g. the parts for attachment
    • E05D5/10—Pins, sockets or sleeves; Removable pins
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D5/00—Construction of single parts, e.g. the parts for attachment
    • E05D5/10—Pins, sockets or sleeves; Removable pins
    • E05D5/12—Securing pins in sockets, movably or not
    • E05D5/121—Screw-threaded pins
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D5/00—Construction of single parts, e.g. the parts for attachment
    • E05D5/10—Pins, sockets or sleeves; Removable pins
    • E05D2005/102—Pins
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/531—Doors

Definitions

  • FIGURE shows a perspective view of the three parts of a hinge according to the invention in the unassembled state.
  • a hinge pin 1 is shown between a first hinge half 8 (shown in the left part of the figure) and a second hinge half 16 (shown in the right part of the figure).
  • This hinge pin 1 can be roughly divided into two areas.
  • a head 2 which is designed so that it can either be easily grasped by hand or rotated with a matched tool.
  • a bearing part 3 is formed. This has essentially three areas.
  • a first section 4 adjoins, on which a first thread 7, which is not shown in detail for clarity, freshly- is forming.
  • the first thread 7 has a length which in the exemplary embodiment is approximately the same size as the length of the second section 5. However, according to the invention, the first thread 7 may also be longer than the second section 5.
  • a first bearing 9 and at the bottom a second bearing 13 are formed above. Between these two bearing points 9, 13 is a gap, which is performed in the joining process of the second hinge half 16 (see below).
  • the two bearing points 9, 13 have at their free end in each case an insertion bevel 24, so that the second hinge half 16 can be positioned more easily between the two bearing points 9, 13 for the joining process.
  • a second bore 14 is formed in the second bearing 13.
  • this second bore is smooth - ie without thread - executed.
  • the second hinge half 16 is inserted with its bearing bearing 17 via the insertion bevels 24 between the two bearing points 9, 13 of the first hinge half 8.
  • the two hinge halves 8, 16 are thereby positioned so that the third bore 18 is aligned coaxially with the first bore 10 and the second bore 14.
  • the hinge pin 1 is inserted from above with its Einzhoufase 22 in the first bore 10 of the first bearing 9.
  • the diameter of the first bore 10 is greater than that of the third portion 6 and it is matched to the diameter of the first portion 4 of the hinge pin 1.
  • the third section 6 is then pushed further down and moves through the third bore 18 of This also takes place with game, since the inner diameter of the bushing 19 is matched in the bearing bearing 17 to the diameter of the second portion 5 of the hinge pin 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hinges (AREA)
  • Hinge Accessories (AREA)

Abstract

Scharnier, insbesondere für eine Fahrzeugtür, mit einer ersten Scharnierhälfte (8), die über einen Scharnierstift (1 ) mit einer zweiten Scharnierhälfte (12) verdrehbar verbunden ist, wobei die erste Scharnierhälfte (8) eine erste Lagerstelle (9) und eine zweite Lagerstelle (13) aufweist, zwischen denen eine tragende Lagerstelle (17) der zweiten Scharnierhälfte (16) angeordnet ist, und die erste Lagerstelle (9), die zweite Lagerstelle (13) und die tragende Lagerstelle (17) jeweils eine Bohrung (10, 14, 18) aufweisen, durch die ein Lagerteil (3) des Scharnierstifts (1) durchgreift, wobei in der ersten Lagerstelle (9) ein zweites Gewinde (11 ) ausgebildet ist, das mit einem ersten Gewinde (7) am Scharnierstift (1) im Eingriff ist. Der Scharnierstift (1) weist einen Kopf (2) und einen Lagerteil (3) auf, wobei der Lagerteil (3) einen ersten Abschnitt (4) aufweist, der an den Kopf (2) anschließt, einen zweiten Abschnitt (5) aufweist, der an den ersten Abschnitt (4) anschließt, und einen dritten Abschnitt (6) aufweist, der an den zweiten Abschnitt (5) anschließt. Am ersten Abschnitt (4) des Scharnierstifts (1 ) ist ein erstes Gewinde (7) ausgebildet, das mindestens so lang ist, wie der zweite Abschnitt (5). Darüber hinaus ist das zweite Gewinde (11) der ersten Scharnierhälfte (8) mindestens so lang wie die tragende Lagerstelle (17).

Description

Scharnierstift sowie Scharnier
Die Erfindung betrifft einen Scharnierstift zur Verbindung einer ersten Scharnierhälfte mit einer zweiten Scharnierhälfte, mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Scharnier mit den im Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 5 angegebenen Merkmalen.
Aus der EP 0 828 050 A1 ist ein Türscharnier für Kraftfahrzeuge bekannt, welches eine erste Scharnierhälfte zur Befestigung mit einer Tür und eine zweite Scharnierhälfte zur Befestigung mit dem Kraftfahrzeug aufweist. Die beiden Scharnierhälften sind über einen eingesetzten Scharnierstift miteinander verdrehbar verbunden. Der Scharnierstift durchsetzt dabei insgesamt drei Bohrungen, wovon zwei in zwei Lagerstellen der ersten Scharnierhälfte und eine Bohrung in einer tragenden Lagerstelle der zweiten Scharnierhälfte ausgebildet sind. Die tragende Lagerstelle weist ungefähr eine Länge auf, die der Summe der beiden Lagerstellen der ersten Scharnierhälfte entsprechen. Ein solches Scharnier besitzt ein leichtes Spiel in der Lagerstelle, damit der Scharnierstift von Hand gezogen werden kann. Dieses Spiel führt regelmäßig zu Problemen beim Dauerlauf.
Darüber hinaus sind Türscharniere bekannt, bei denen der Scharnierstift mittels Presspassung in die Lagerstellen eingepresst ist. Solche Scharniere können jedoch nicht von Hand gefügt oder demontiert werden, da die Passung auf Block geht, bevor das Gewinde des Scharnierstifts am Türscharnier zum Eingriff kommt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Scharnierstift mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Scharnier mit den Merkmalen im Oberbegriff des ebenfalls unabhängigen Patentanspruches 5, in das ein derartiger Scharnierstift eingefügt ist, anzugeben, die beim Dauerlauf keine Probleme wegen eines Spiels in der Lagerstelle aufweisen und dennoch einfach gefügt und demontiert werden können.
Diese Aufgabe ist durch einen Scharnierstift mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie ein Scharnier mit den Merkmalen des Patentanspruches 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Dadurch, dass der erste Abschnitt des Scharnierstiftes ein Gewinde aufweist, das mindestens so lang ist, wie der zweite Abschnitt des Lagerteiles des Scharnierstiftes (somit im gefügten Scharnier der tragenden Lagerstelle entspricht), ist es möglich, dass der Scharnierstift über das Gewinde während des Schraubvorgangs in die Lagerstelle eingeschraubt wird bzw. bei der entgegengesetzten Schraubbewegung herausgezogen wird. Dadurch wird ein spielfreies Scharnier realisiert, das ohne zusätzlichen Aufwand die Montage des Scharnierstiftes zu- lässt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in einer Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine perspektivische Ansicht der drei Teile eines erfindungsgemäßen Scharniers im nicht gefügten Zustand.
Zwischen einer ersten Scharnierhälfte 8 (im linken Teil der Figur dargestellt) und einer zweiten Scharnierhälfte 16 (im rechten Teil der Figur dargestellt) ist ein Scharnierstift 1 dargestellt. Dieser Scharnierstift 1 kann grob in zwei Bereiche unterteilt werden. An seinem oberen Ende befindet sich ein Kopf 2, der so ausgebildet ist, dass er entweder von Hand gut ergriffen oder mit einem darauf abgestimmten Werkzeug gedreht werden kann. Direkt unterhalb des Kopfes ist ein Lagerteil 3 ausgebildet. Dieser weist im Wesentlichen drei Bereiche auf. Direkt unterhalb des Kopfes 2 schließt sich ein erster Abschnitt 4 an, auf dem ein erstes Gewinde 7, das der Deutlichkeit halber nicht näher dargestellt ist, ausge- bildet ist. Unterhalb des ersten Abschnitts 4 schließt sich über eine steil abfallende Übergangsfläche 23 in Form eines Kegelstumpfes ein zweiter Abschnitt 5 an, der einen geringeren Durchmesser als der erste Abschnitt 4 aufweist. Unterhalb des zweiten Abschnitts 5 schließt sich ein dritter Abschnitt 6 an, der über einen geringeren Durchmesser als der zweite Abschnitt 5 verfügt. Auch hier ist ein Übergang über eine Übergangsfläche 23, die jedoch sehr flach verläuft, gegeben. Der Lagerteil 3 läuft dann unten in einer Einführfase 22 aus.
Das erste Gewinde 7 weist eine Länge auf, die im Ausführungsbeispiel etwa gleich groß ist wie die Länge des zweiten Abschnitts 5. Allerdings kann das erste Gewinde 7 erfindungsgemäß auch länger sein als der zweite Abschnitt 5.
Die erste Scharnierhälfte 8 weist ein Verbindungsteil 12 auf, in dem zwei Befestigungslöcher 15 ausgebildet sind. Hierüber wird die erste Scharnierhälfte 8 mit einer Tür eines Kraftfahrzeugs verbunden. Da dies nicht erfindungswesentlich und dem Fachmann bekannt ist, wird im Folgenden nicht näher darauf eingegangen.
An dem Verbindungsteil 12 sind oben eine erste Lagerstelle 9 und unten eine zweite Lagerstelle 13 ausgebildet. Zwischen diesen beiden Lagerstellen 9, 13 ist ein Zwischenraum, der im Fügeprozess von der zweiten Scharnierhälfte 16 ausgeführt wird (siehe unten). Die beiden Lagerstellen 9, 13 weisen an ihrem freien Ende jeweils eine Einführschräge 24 auf, damit die zweite Scharnierhälfte 16 einfacher zwischen den beiden Lagerstellen 9, 13 für den Fügeprozess positioniert werden kann.
Die erste Lagerstelle 9 weist eine vertikal verlaufende erste Bohrung 10 auf, in der ein zweites Gewinde 11 ausgebildet ist. Nach oben hin erweitert sich die erste Bohrung 10, so dass der Scharnierstift 1 leichter eingeführt werden kann.
Koaxial zur ersten Bohrung 10 ist in der zweiten Lagerstelle 13 eine zweite Bohrung 14 ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist diese zweite Bohrung glatt - also ohne Gewinde - ausgeführt. Es ist jedoch durchaus auch mög- lieh, hier ein Gewinde vorzusehen, das dann auf ein entsprechendes Gewinde am dritten Abschnitt 6 des Scharnierstifts 1 abzustimmen ist.
Die zweite Scharnierhälfte 16 weist einen Grundkörper 20 auf, der über bekannte Verbindungsmethoden, beispielsweise Schweißen, mit der Karosserie eines Fahrzeugs verbunden werden kann. Da dies jedoch nicht erfindungswesentlich und für den Fachmann bekannt ist, wird im Folgenden nicht näher darauf eingegangen.
Vom Grundkörper 20 geht ein dazu im Wesentlichen senkrecht angeordnetes Befestigungselement 21 ab, an dessen Ende eine tragende Lagerstelle 17 ausgebildet ist. Diese weist eine vertikal verlaufende dritte Bohrung 18 auf. In dieser dritten Bohrung 18 ist eine fest gefügte - im Ausführungsbeispiel gebördelte - Buchse 19 angeordnet. Sie ist als Gleitlager ausgebildet, so dass der zweite Abschnitt 5 des Scharnierstifts 1 möglichst reibungsfrei in der Buchse 19 läuft. Ebenso ist es möglich, die Buchse um die Vertikale möglichst reibungsfrei verdrehbar in der dritten Bohrung 18 anzuordnen und den zweiten Abschnitt 5 dann reibschlüssig - im gefügten Zustand des Scharniers - in der Buchse 19 anzuordnen.
Im Folgenden wird der Fügeprozess beim Zusammensetzen eines Scharniers aus den drei Teilen, erste Scharnierhälfte 8, zweite Scharnierhälfte 16 und Scharnierstift 1 , beschrieben.
Die zweite Scharnierhälfte 16 wird mit ihrer tragenden Lagerstelle 17 über die Einführschrägen 24 zwischen die beiden Lagerstellen 9, 13 der ersten Scharnierhälfte 8 eingeschoben. Die beiden Scharnierhälften 8, 16 werden dabei so positioniert, dass die dritte Bohrung 18 koaxial zu der ersten Bohrung 10 und der zweiten Bohrung 14 ausgerichtet ist. Daraufhin wird von oben der Scharnierstift 1 mit seiner Einführfase 22 in die erste Bohrung 10 der ersten Lagerstelle 9 eingeschoben. Der Durchmesser der ersten Bohrung 10 ist größer als derjenige des dritten Abschnitts 6 und er ist auf den Durchmesser des ersten Abschnitts 4 des Scharnierstifts 1 abgestimmt. Der dritte Abschnitt 6 wird dann weiter nach unten geschoben und bewegt sich durch die dritte Bohrung 18 der tragenden Lagerstelle 17. Dies geschieht ebenfalls mit Spiel, da der Innendurchmesser der Buchse 19 in der tragenden Lagerstelle 17 auf den Durchmesser des zweiten Abschnitts 5 des Scharnierstifts 1 abgestimmt ist.
Parallel zum Durchtreten des dritten Abschnitts 6 durch die dritte Bohrung 18 läuft der zweite Abschnitt 5 durch die erste Bohrung 10 der ersten Lagerstelle 9. Auch hierbei ist ein Spiel vorhanden, da der Durchmesser des zweiten Abschnitts 5 geringer ist als derjenige des ersten Abschnitts 4 des Scharnierstifts 1 und der Durchmesser der ersten Bohrung 10 der ersten Lagerstelle 9 auf den Durchmesser des ersten Abschnitts 4 des Scharnierstifts 1 abgestimmt ist.
Sobald der Scharnierstift 1 so weit nach unten durch die Bohrungen 10, 18, 14 geschoben wurde, dass der erste Abschnitt 4 in die erste Bohrung 10 eintaucht, kommt sein erstes Gewinde 7 am ersten Abschnitt 4 in Kontakt mit dem zweiten Gewinde 11 in der ersten Bohrung 10 der ersten Lagerstelle 9. Diese beiden Gewinde 7, 11 sind so aufeinander abgestimmt, dass sie spielfrei ineinander greifen. Der Kopf 2 des Scharnierstifts 1 wird dann immer weiter nach unten in die erste Lagerstelle 9 hinein gedreht. Dabei taucht der zweite Abschnitt 5 des Scharnierstifts 1 in die tragende Lagerstelle 17 ein und bildet eine spielfreie Lagerung an der Innenfläche der Buchse 19.
Wenn der Scharnierstift 1 vollständig in die erste Scharnierhälfte 8 eingeschraubt ist, greift das erste Gewinde 7 vollständig in das zweite Gewinde 11 ein, der zweite Abschnitt 5 liegt spielfrei an der Buchse 19 an und der dritte Abschnitt 6 ist mit äußerst geringem Spiel in der zweiten Bohrung 14 zur Ruhe gekommen.
Durch die Abstimmung der Länge des ersten Gewindes 7 im ersten Abschnitt 4 des Schamierstifts 1 auf die Länge der tragenden Lagerstelle 17 der zweiten Scharnierhälfte 16 - die im Ausführungsbeispiel gleich lang sind, wobei jedoch erfindungsgemäß auch ein längeres erstes Gewinde 7 möglich ist - erhält man ein spielfreies Scharnier, das sehr einfach sowohl gefügt als auch wieder auseinander gebaut werden kann.

Claims

Scharnierstift sowie ScharnierPatentansprüche
Scharnierstift (1 ) zur Verbindung einer ersten Scharnierhälfte (8) mit einer zweiten Scharnierhälfte (12), mit einem Kopf (2) und einem Lagerteil (3), wobei der Lagerteil (3) einen ersten Abschnitt (4) aufweist, der an den Kopf (2) anschließt, einen zweiten Abschnitt (5) aufweist, der an den ersten Abschnitt (4) anschließt, und einen dritten Abschnitt (6) aufweist, der an den zweiten Abschnitt (5) anschließt, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Abschnitt (4) ein erstes Gewinde (7) ausgebildet ist, das mindestens so lang ist, wie der zweite Abschnitt (5).
2. Scharnierstift (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gewinde (7) sich über die gesamte Länge des ersten Abschnitts (4) erstreckt.
3. Scharnierstift (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des ersten Abschnitts (4) größer ist als der Durchmesser des zweiten Abschnitts (5).
4. Scharnierstift (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des dritten Abschnitts (6) kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Abschnitts (5).
5. Scharnier, insbesondere für eine Fahrzeugtür, mit einer ersten Scharnierhälfte (8), die über einen Scharnierstift (1 ) mit einer zweiten Scharnierhälfte (16) verdrehbar verbunden ist, wobei die erste Schamierhälfte (8) eine erste Lagerstelle (9) und eine zweite Lagerstelle (13) aufweist, zwischen denen eine tragende Lagerstelle (17) der zweiten Schamierhälfte (16) angeordnet ist, und die erste Lagerstelle (9), die zweite Lagerstelle (13) und die tragende Lagerstelle (17) jeweils eine Bohrung (10, 14, 18) aufweisen, durch die ein Lagerteil (3) des Scharnierstifts (1) durchgreift, wobei in der ersten Lagerstelle (9) ein zweites Gewinde (11 ) ausgebildet ist, das mit dem ersten Gewinde (7) am Scharnierstift (1) im Eingriff ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierstift (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist und das zweite Gewinde (11) mindestens so lang ist wie die tragende Lagerstelle (17).
6. Scharnier nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gewinde (11 ) sich über die gesamte Länge der ersten Lagerstelle (9) erstreckt.
7. Scharnier nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (5) des Lagerteils (3) des Scharnierstifts (1) spielfrei in der tragenden Lagerstelle (17) der zweiten Schamierhälfte (16) sitzt.
8. Scharnier nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine verdrehbare Buchse (19) in der tragenden Lagerstelle (17) der zweiten Scharnierhälfte (16) angeordnet ist.
9. Scharnier nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der ersten Bohrung (10) in der ersten Lagerstelle (9) größer ist als der Durchmesser der dritten Bohrung (18) in der zweiten Scharnierhälfte (16).
10. Scharnier nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der zweiten Bohrung (14) in der zweiten Lagerstelle (13) kleiner ist als der Durchmesser der dritten Bohrung (18) in der zweiten Scharnierhälfte (16).
EP06753583A 2005-05-21 2006-05-12 Scharnierstift sowie scharnier Withdrawn EP1885979A1 (de)

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