Scharnier für ein Kraftfahrzeug

Abstract

 Ein Scharnier für ein Kraftfahrzeug besitzt eine erste Scharnierhälfte (1), die eine Aufnahme (15) für eine Drehachse (X) umfaßt und eine zweite Scharnierhälfte (2), die die Drehachse (X) umfaßt. Um ein derartiges Scharnier zu verbessern, umfaßt die Aufnahme (15) ein Segment (17), das aus seiner die Drehachse (X) umschließenden Stellung wegbewegbar ist (Abb. 2).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Scharnier für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für die Heckklappe eines Kraftfahrzeugs. Das Scharnier weist eine erste Scharnierhälfte auf, die eine Aufnahme für eine Drehachse umfaßt, und eine zweite Scharnierhälfte, die die Drehachse umfaßt. Die Drehachse kann insbesondere durch einen Scharnierbolzen gebildet werden. Die erste Scharnierhälfte kann an der Karosserie montierbar sein. Die zweite Scharnierhälfte kann an einer Türe oder Klappe des Kraftfahrzeugs montierbar sein. Es ist allerdings auch möglich, die Scharnierhälften in umgekehrter Weise zu montieren.

[0002] Ein derartiges Scharnier ist aus der DE 878 545 B bekannt.

[0003] Die DE 102 26 881 A1 offenbart ein Türscharnier mit einem ersten Scharnierteil, das einen Scharnierzapfen trägt, und einem zweiten Scharnierteil, das eine Drehlageröffnung für den Scharnierzapfen aufweist. Die Drehlageröffnung und der in die Drehlageröffnung ragende Abschnitt des Scharnierzapfens weisen kreisrunde Führungsabschnitte und exzentrisch liegende Bremsabschnitte auf, die bei der vom Öffnen der Tür bewirkten Drehbewegung des Scharniers eine Schwenkhemmung der Tür bewirken. Ferner ist eine Hülse vorgesehen, die in einer wählbaren Winkelstellung drehfest mit dem Befestigungsabschnitt des Scharnierzapfens verbunden ist, so daß die Tür ohne zeitaufwendige Einstellarbeiten eingebaut werden kann.

[0004] Die DE 197 32 999 A1 offenbart eine Schließeinrichtung für eine schwenkbare Klappe eines Kraftfahrzeugs mit einem Drehfallenschloß und einem gehäuseseitigen Schloßbolzen, der in einer gehäuseseitigen Ausnehmung angeordnet ist, die bei geöffneter Klappe durch eine gegen Federkraft zurückschwenkende Abdeckung weitgehend verschlossen wird. Um ohne Eingriff in der Schloßfunktion dienende Teile eine Auswerferfunktion sicherzustellen, ist die Abdeckung zugleich als eine die Klappe in Richtung Öffnungsstellung schwenkende Auswerfervorrichtung ausgelegt.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Scharnier der eingangs angegebenen Art vorzuschlagen.

[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufnahme umfaßt ein Segment, das aus seiner die Drehachse, die insbesondere durch einen Scharnierbolzen gebildet sein kann, umschließenden Stellung wegbewegbar ist. Wenn sich das Segment in der die Drehachse umschließenden Stellung befindet, arbeitet das Scharnier in der üblichen Weise, in der die Drehachse in ihrer Aufnahme schwenkbar ist. Wenn das Segment aus der die Drehachse umschließenden Stellung wegbewegt ist, kann die Drehachse aus der Aufnahme entfernt werden. In der verriegelten Position, in der das Segment die Drehachse umschließt, arbeitet das erfindungsgemäße Scharnier also wie ein konventionelles Scharnier. Wenn das Scharnier entriegelt ist, wenn also das Segment aus seiner die Drehachse umschließenden Stellung wegbewegt ist, kann das erfindungsgemäße Scharnier geöffnet werden; es hat dann die Funktion eines Schloßes. Dementsprechend kann das erfindungsgemäße Scharnier als Scharnierschloß bezeichnet werden. Es kombiniert zwei Funktionen, nämlich die Drehung einer Drehachse um eine Aufnahme sowie das Verriegeln und Entriegeln zweier Komponenten. Es handelt sich um ein Scharnier für Kraftfahrzeuge mit integrierter Schloßfunktion. Durch das erfindungsgemäße Scharnier kann insbesondere eine 3-Wege-Heckklappe realisiert werden. Die Aufnahme kann auch zwei oder mehr Segmente, die aus ihrer die Drehachse umschließenden Stellung wegbewegbar sind, umfassen.

[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

[0008] Vorteilhaft ist es, wenn das Segment aus seiner die Drehachse umschließenden Stellung schwenkbar ist.

[0009] Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Segment in seiner die Drehachse umschließenden Stellung lösbar arretierbar ist.

[0010] Das Segment kann an einem Mitnehmer vorgesehen sein, der um eine Mitnehmer-Drehachse schwenkbar ist. Die Mitnehmer-Drehachse ist vorzugsweise an dem ersten Scharnierteil vorgesehen.

[0011] Vorzugsweise weist der Mitnehmer einen Eindrückbereich für die Drehachse auf. Dieser Eindrückbereich ist vorzugsweise derart ausgestaltet, daß der Mitnehmer durch einen auf den Eindrückbereich ausgeübten Druck der Drehachse in diejenige Stellung gebracht wird, in der das Segment die Drehachse umschließt.

[0012] Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist der Mitnehmer einen Sperrnocken auf, der eine Sperrklinke einer Verriegelungseinrichtung hintergreift. Hierdurch ist der Mitnehmer in seiner die Drehachse umschließenden Stellung lösbar arretierbar. Die Verriegelungseinrichtung ist vorzugsweise federbelastet, insbesondere durch eine Druckfeder. Sie kann durch eine Entriegelungsstange betätigbar sein. Vorzugsweise ist die Verriegelungseinrichtung an der ersten Scharnierhälfte vorgesehen.

[0013] Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Segment an einer Klinke vorgesehen ist, die um eine Klinken-Drehachse schwenkbar ist.

[0014] Ein weiteres Segment kann an einer weiteren Klinke vorgesehen sein, die um eine oder die Klinken-Drehachse schwenkbar ist.

[0015] Vorteilhaft ist es, wenn eine oder beide Klinken einen Eindrückbereich für die Drehachse aufweisen. Die Klinken können in diesem Fall durch einen von der Drehachse auf den Eindrückbereich ausgeübten Druck in diejenige Stellung gebracht werden, in der die Segmente die Drehachse umschließen.

[0016] Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Klinken Schrägflächen aufweisen, die durch einen Keil betätigbar sind. Der Keil ist vorzugsweise Bestandteil eines Schiebers, der vorzugsweise federbelastet ist, beispielsweise durch eine Druckfeder. Vorzugsweise sind die Klinken durch den Keil verschwenkbar.

[0017] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt

Abb. 1

eine erste Ausführungsform der Erfindung in einer Ansicht von oben,

Abb. 2

die Ausführungsform gemäß Abb. 1 in einer Seitenansicht, wobei sich ein Segment der Aufnahme in seiner die Drehachse umschließenden Stellung befindet,

Abb. 3

die Ausführungsform gemäß Abb. 1 und 2 in einer Seitenansicht, wobei die Drehachse in der Aufnahme gegenüber der Stellung nach Abb. 2 verschwenkt ist,

Abb. 4

die Ausführungsform gemäß Abb. 1 bis 3, wobei die Drehachse aus der Aufnahme herausbewegt ist,

Abb. 5

eine zweite Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht, wobei die Segmente der Aufnahme die Drehachse umschließen,

Abb. 6

die Ausführungsform gemäß Abb. 4, wobei die Segmente aus ihrer die Drehachse umschließenden Stellung wegbewegt sind und

Abb. 7

die Ausführungsform gemäß Abb. 5 und 6 in einer Ansicht von oben.

[0018] Die erste Ausführungsform des Scharniers, die in Abb. 1 bis 4 dargestellt ist, umfaßt eine erste Scharnierhälfte 1 und eine zweite Scharnierhälfte 2. Die erste Scharnierhälfte 1 wird karosserieseitig fest montiert, und zwar durch Schrauben oder Bolzen (in der Zeichnung nicht dargestellt), die Durchgangslöcher 13 der ersten Scharnierhälfte 1 durchgreifen. Die zweite Scharnierhälfte 2 weist ebenfalls Durchgangslöcher 14 auf, die zur Montage an das sich zu öffnende Karosserieteil dienen, insbesondere an eine Heckklappe.

[0019] In der in Abb. 2 gezeigten Grundstellung ist das Scharnierschloß verriegelt. An der ersten Scharnierhälfte 1 ist eine Aufnahme 15 für die Drehachse X des Scharniers vorgesehen. Die Drehachse X kann insbesondere durch einen Scharnierbolzen gebildet sein. Die Aufnahme 15 umfaßt jeweils ein feststehendes, U-förmiges Segment 16 an den Enden der ersten Scharnierhälfte 1 und ein Segment 17, das aus seiner die Drehachse X umschließenden Stellung, die in Abb. 2 und 3 gezeigt ist, wegbewegbar ist, und zwar derart, daß die Drehachse X aus der Aufnahme 15 heraustreten kann, wie in Abb. 4 gezeigt. Die feststehenden, U-förmigen Segmente 16 sind an den Enden einer von der Grundplatte 18 der ersten Scharnierhälfte 1 schräg nach außen und oben verlaufenden Abkantung 19 vorgesehen. Das U der feststehenden, U-förmigen Segmente 16 öffnet sich in Verlängerung der Abkantung 19 nach oben und außen. Wenn sich das Segment 17 in der die Drehachse X umschließenden Stellung befindet, wie in Abb. 2 und 3 gezeigt, schließt es die Öffnung des U der U-förmigen Aufnahme 16. In der wegbewegten Stellung gemäß Abb. 4 wird diese Öffnung vom Segment 17 freigegeben.

[0020] Das Segment 17 ist an einem Mitnehmer 3 vorgesehen, der um eine Mitnehmer-Drehachse Y schwenkbar gelagert ist. Die Mitnehmer-Drehachse Y ist Bestandteil der ersten Scharnierhälfte 1. Sie liegt im Bereich der Abkantung 19. Durch eine Verschwenkung des Mitnehmers 3 um die Mitnehmer-Drehachse Y ist das Segment 17 aus seiner die Drehachse X umschließenden Stellung schwenkbar und auch wieder in seine die Drehachse X umschließende Stellung einschwenkbar.

[0021] Auf der Grundplatte 18 der ersten Scharnierhälfte 1 ist eine Verriegelungseinrichtung 20 vorgesehen, die eine Druckfeder 6, ein Feder-Widerlager 21, ein Klinkenteil 5 mit einer Sperrklinke 22 und eine Entriegelungsstange 7 umfaßt. Die Entriegelungsstange 7 ist in einer Durchgangsbohrung des Feder-Widerlagers 21 beweglich. Sie ist mit dem Klinkenteil 5 verbunden. Die Druckfeder 6 umgibt die Entriegelungsstange 7. Sie stützt sich an dem Feder-Widerlager 21 und an dem Klinkenteil 5 ab.

[0022] An dem Mitnehmer 3 ist ein Sperrnocken 8 vorgesehen, der in der in Abb. 2 und 3 gezeigten Verriegelungsstellung die Sperrklinke 22 untergreift. Der Mitnehmer 3 ist durch Federn 4, die die Mitnehmer-Drehachse Y umgeben und die sich an der Abkantung 19 und an dem Mitnehmer 3 abstützen, in Richtung des Uhrzeigersinns in Abb. 2 vorbelastet. Durch den Sperrnocken 8, der die Sperrklinke 22 der Verriegelungseinrichtung 20 untergreift, ist das Segment 17 in seiner die Drehachse X umschließenden Stellung gemäß Abb. 2 und 3 arretiert.

[0023] Zum Lösen dieser Arretierung wird die Entriegelungsstange 7 entgegen der Kraft der Druckfeder 6 zurückgezogen (in Abb. 2 und 3 nach links), bis die Sperrklinke 22 den Sperrnocken 8 freigibt. Durch die Kraft der Federn 4 wird dann der Mitnehmer 3 um die Mitnehmer-Drehachse Y im Uhrzeigersinn verschwenkt, bis die in Abb. 4 gezeigte Stellung erreicht ist, in der das Segment 17 die Drehachse X freigibt. In dieser Stellung kann die Drehachse X aus der Aufnahme 15 herausbewegt werden. Dadurch kann das zu öffnende Karosserieteil, das mit der zweiten Scharnierhälfte 2 verbunden ist, bewegt werden. In dieser Stellung hat das Scharnier bzw. Scharnierschloß die Funktion eines Schloßes.

[0024] Der Mitnehmer 3 weist einen Eindrückbereich 23 für die Drehachse X auf. Der Eindrückbereich 23 schließt sich an das Segment 17 an. Die Innenkontur des Segments 17 und der Eindrückbereich 23 bilden die Form eines großen U, wobei der innere, der Mitnehmer-Drehachse Y zugewandte Schenkel, der vom Eindrückbereich 23 gebildet wird, höher ist als derjenige des Segments 17.

[0025] Beim Schließen des Schloßes wird die Drehachse X aus der in Abb. 4 gezeigten Stellung zu der Öffnung des U des feststehenden, U-förmigen Segments 16 bewegt. Es trifft auf diesem Weg auf den Eindrückbereich 23, wodurch der Mitnehmer 3 entgegen der Kraft der Federn 4 um die Mitnehmer-Drehachse Y in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt wird, bis die in Abb. 2 und 3 gezeigte Endlage erreicht ist, in der das Segment 17 die Drehachse X umschließt. Auf der Unterseite des Sperrnockens 8 ist eine Abrundung oder Schrägfläche vorgesehen, die mit einer entsprechenden Abrundung oder Schrägfläche an der Oberseite der Sperrklinke 22 derart zusammenwirkt, daß das Klinkenteil 5 entgegen der Kraft der Druckfeder 6 nach außen gedrückt wird. Auf diese Weise drückt der auf dem Mitnehmer 3 angebrachte Sperrnocken 8 die Sperrklinke 22 entgegen der Kraft der Druckfeder 6 nach außen. Wenn der Sperrnocken 8 die Sperrklinke 22 überfahren hat, drückt die Druckfeder 6 das Klinkenteil 5 mit der Sperrklinke 22 in Richtung nach innen (in Abb. 2 und 3 nach rechts) zurück, so daß die verriegelte Endstellung gemäß Abb. 2 und 3 erreicht wird. In dieser Endposition der Sperrklinke 22 ist der Mitnehmer 3 wieder blockiert und damit das Scharnierschloß verriegelt.

[0026] In den Abb. 5 bis 7 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Scharnierschlosses gezeigt, bei der gleiche oder entsprechende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen sind und nicht erneut beschrieben werden. Bei dieser Ausführungsform sind eine erste, obere Klinke 10 und eine weitere, untere Klinke 11 vorgesehen, die um eine Klinken-Drehachse Y schwenkbar sind. Die Klinken-Drehachse Y befindet sich in Wangen 24, die an den Wänden der ersten Scharnierhälfte 1 jeweils oberhalb und innerhalb der Abkantungen 19 vorgesehen sind.

[0027] Die obere Klinke 10 weist an ihrem äußeren Ende ein Segment 25 auf, das in der in Abb. 5 gezeigten Stellung der oberen Klinke 10 die Drehachse X des Scharniers umschließt. In entsprechender Weise weist die untere Klinke 11 ein weiteres Segment 26 auf, das in der in Abb. 5 gezeigten Stellung der Klinke 11 die Drehachse X ebenfalls umschließt. Die Drehachse X wird ferner von dem U des feststehenden, U-förmigen Segments 16 der Aufnahme 15 umschlossen. Die Enden der Segmente 25, 26 lassen zwischen sich eine kleine Lücke, so daß die Drehachse X um nahezu 360° umschlossen wird.

[0028] Die Klinken 10, 11 weisen auf der den Segmenten 25, 26 gegenüberliegenden Seite der Klinken-Drehachse Y jeweils eine Schrägfläche 27, 28 auf, die in der in Abb. 5 gezeigten, verriegelten Stellung, in der die Segmente 25, 26 die Drehachse X umschließen, auf entsprechenden Keilflächen 29, 30 eines Keils 31 aufliegen. Der Keil 31 ist Bestandteil eines Keilschiebers 9.

[0029] Die erste Scharnierhälfte 1 ist in ihrem hinteren Bereich mit einem Druckfeder-Widerlager 32 versehen, an dem sich ein Ende einer Druckfeder 6 abstützt, dessen anderes Ende an der äußeren Fläche des Keilschiebers 9 abgestützt ist. Durch die Druckfeder 6 wird der Keilschieber 9 und mit ihm der Keil 31 zur Klinken-Drehachse Y hin vorbelastet.

[0030] Mit dem Keilschieber 9 ist eine Betätigungsstange 7 verbunden, die innerhalb der Druckfeder 6 verläuft und die das Druckfeder-Widerlager 32 verschieblich durchdringt. Durch eine Bewegung der Betätigungsstange 7 nach außen (in Abb. 5 bis 7 nach rechts) wird der Keilschieber 9 entgegen der Kraft der Druckfeder 6 nach außen bewegt. Die Schrägflächen 27, 28 der Klinken 10, 11 gleiten auf den Keilflächen 29, 30 des Keils 31 entlang. Die Klinken 10, 11 sind durch Drehfedern 12, die die Klinken-Drehachse Y umgeben, vorbelastet, und zwar derart, daß die obere Klinke 10 in Richtung des Uhrzeigersinns und die unter Klinke 11 in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt wird. Dadurch bleiben die Schrägflächen 27, 28 mit den Keilflächen 29, 30 in Kontakt, wenn der Keil 31 zurückgezogen wird. Während dieser Bewegung wird die obere Klinke 10 in Richtung des Uhrzeigersinns um die Klinken-Drehachse Y verschwenkt, und die untere Klinke 11 wird in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn um die Klinken-Drehachse Y verschwenkt. Hierdurch öffnen sich die Segmente 25, 26, bis die in Abb. 6 gezeigte, entriegelte Stellung erreicht ist, in der die Drehachse X aus den Segmenten 25, 26 herausbewegt werden kann.

[0031] Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 bis 7 erfolgt die Entriegelung der Scharnierfunktion über den Keil 31 des Keilschiebers 9. Die Scharnierfunktion wird durch die obere Klinke 10 und die untere Klinke 11 realisiert, die mit ihren Segmenten 25, 26 die Drehachse X an der zweiten Scharnierhälfte 2 fixieren. In dieser in Abb. 5 gezeigten Stellung kann die Drehachse X in der Aufnahme 15 rotieren.

[0032] Wenn der Keilschieber 9 über die Entriegelungsstange 7 betätigt wird, können die obere Klinke 10 und die untere Klinke 10 um die Klinken-Drehachse Y gegeneinander rotieren, wodurch die Segmente 25, 26 voneinander entfernt werden und die Drehachse X freigegeben wird. Die gegenläufigen Drehbewegungen der Klinken 10, 11 werden durch eine Drehfeder 12 unterstützt. In der entriegelten Stellung gemäß Abb. 6 hat das Scharnierschloß die Funktion eines Schlosses.

[0033] Die Klinken 10, 11 weisen jeweils einen Eindrückbereich 33, 34 für die Drehachse X auf. Die Eindrückbereiche 33, 34 befinden sich an den äußeren Enden der Klinken 10, 11. Sie schließen sich an die Segmente 25, 26 nach außen hin an. In der verriegelten Stellung gemäß Abb. 5 schließen die Eindrückbereiche 33, 34 einen Winkel von etwa 90° ein. Wenn sich die Klinken 10, 11 in Abb. 5 gezeigten Stellung befinden, wenn jedoch die Drehachse X aus der Aufnahme 15 entfernt worden ist, können die Segmente 25, 26 durch eine Bewegung der Drehachse X geöffnet werden. In diesem Fall gelangt die Drehachse X mit den Eindrückbereichen 33, 34 in Kontakt. Durch eine weitere Bewegung der Drehachse X zur Aufnahme 15 hin werden die Eindrückbereiche 33, 34 und mit ihnen die Klinken 10, 11 auseinandergedrückt, bis der Abstand der Segmente 25, 26 so groß ist, daß die Drehachse X in die Aufnahme 15 gelangen kann.

[0034] Die verriegelte Stellung gemäß Abb. 5 wird aus der geöffneten Stellung gemäß Abb. 6 dadurch erreicht, daß die Entriegelungsstange 7 freigegeben wird. Dann drückt die Druckfeder 6 den Keilschieber 9 nach außen (in Abb. 5 und 6 nach links), wodurch die Keilflächen 29, 30 die Schrägflächen 27, 80 jeweils nach außen drükken, so daß die Klinken 10, 11 um die Klinken-Drehachse Y verschwenkt werden, bis die Verriegelungsstellung gemäß Abb. 5 erreicht ist.

[0035] Das erfindungsgemäße Scharnier besitzt auch eine Schloßfunktion. Die erste Scharnierhälfte 1 und die zweite Scharnierhälfte 2 können aus Stahl bestehen. Anstelle einer Entriegelungsstange 7 kann auch ein Bowdenzug verwendet werden.

Ansprüche

1. Scharnier für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Scharnierhälfte (1), die eine Aufnahme (15) für eine Drehachse (X) umfaßt, und einer zweiten Scharnierhälfte (2), die die Drehachse (X) umfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahme (15) ein Segment (17; 25, 26) umfaßt, das aus seiner die Drehachse (X) umschließenden Stellung wegbewegbar ist.

2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Segment (17; 25, 26) aus seiner die Drehachse (X) umschließenden Stellung schwenkbar (Y) ist.

3. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Segment (17; 25, 26) in seiner die Drehachse (X) umschließenden Stellung lösbar arritierbar ist.

4. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Segment (17) an einem Mitnehmer (3) vorgesehen ist, der um eine Mitnehmer-Drehachse (Y) schwenkbar ist.

5. Scharnier nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (3) einen Eindrückbereich (23) für die Drehachse (X) aufweist.

6. Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (3) einen Sperrnocken (8) aufweist, der eine Sperrklinke (22) einer Verriegelungseinrichtung (20) hintergreift.

7. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Segment (25) an einer Klinke (10) vorgesehen ist, die um eine Klinken-Drehachse (Y) schwenkbar ist.

8. Scharnier nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Segment (26) an einer weiteren Klinke (11) vorgesehen ist, die um eine oder die Klinken-Drehachse (Y) schwenkbar ist.

9. Scharnier nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke oder die Klinken (10, 11) einen Eindrückbereich (33, 34) für die Drehachse (X) aufweisen.

10. Scharnier nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke oder die Klinken (10, 11) Schrägflächen (27, 28) aufweisen, die durch einen Keil (31) betätigbar sind.

Zeichnung