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Drehgelenk zur Verbindung von wechselnden Drehbewegungen unterworfenen Teilen.
Die Erfindung bezieht sich auf Gelenke oder Stützen elastischer Art, die dazu bestimmt sind, bei ihren Verschwenkungen Organe zu führen, die wechselnden Drehbewegungen nnterworfen sind. Diese Gelenke oder Stützen weisen einen oder mehrere Teile aus Gummi oder einem andern bildsamen Stoff auf, welcher an den die wechselnde Bewegung vollführenden Organen innig anhaftet. Dieses Anhaften
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in einer oder mehreren Richtungen erzielt werden. In einer grossen Zal praktischer Anwendungsfälle ist es aus Gründen einer leichten Einbaumöglichkeit nötig, mehrere Gummiringe od. dgl. zu verwenden, welche sich aneinanderfügen und einesteils an Innenhülsen und andernteils an den Innenwandungen der eine entsprechende Wechselbewegung vollführenden Organe anhaften ; hiebei sind die Innenhülsen auf einem gemeinsamen Aufbauorgan aufgefädelt.
Handelt es sieh um Türen von Kraftfahrzeugen, Wagen usw., so ist es erforderlich, die Öffnungsweite der Tür auf einen bestimmten Winkel zu beschränken, um zu verhindern, dass die Tür nicht gegen den Oberbau oder die Wagenwand anschlägt. Man verwendet allgemein zu diesem Zwecke einen Lederoder Geweberiemen, der die Tür an die Einfassung oder an irgendeinen andern festen Teil anschliesst. Bei Anwendung gewöhnlicher Scharniere kann man nicht die Anordnung metallener Anschläge auf dem Scharnier in Betracht ziehen, um hiedurch die Öffnungsweite der Tür zu begrenzen, da diese Anschläge bei Stössen ras :
h verschliessen werden, u. zw. um so mehr, weil, da sie sehr nahe der Drehachse gelegen sind, die Drehmomente infolge des kleinen Hebelarmes, auf den sie sich äussern, beträchtliche Kräfte zur Folge haben.
Die Erfindung besteht darin, dass die bezügliche Teile des Scharniers od. dgl. Anschläge aufweisen, welche in Berührung gelangen sollen, sobald der Gummi oder ein anderer formbarer Stoff der eingesetzten Ringe od. dgl. beim Öffnen des Scharniers wesentlich formverändert ist, jedoch noch bevor ein Gleiten des Gummis auf dem Metall eintreten kann.
Die Zeichnungen stellen als Beispiel die Anwendung der Erfindung an einem Scharnier dar.
Fig. 1 stellt einen axialen Schnitt durch ein Scharnier dar, bei dem die Verbindung zwischen zwei koaxialen Hülsen dure'i Klauen nach Art der Sägezähne bewirkt wird. Fig. 2 stellt einen axialen Schnitt durch ein Scharnier dar, welches mit Anschlägen zur Begrenzung seiner Öffnungsweite versehen ist. Fig. 3 zeigt schaubildlich die beiden Scharnierteile vor Zusammenbau. Fig. 4 ist ein Schnitt nach 7-7 der Fig. 2 und Fig. 5 ist ein ähnlicher Schnitt, wobei das Scharnier offen ist.
In der die Anwendung der Erfindung an einem Scharnier veranschaulichenden Ausführungsform nach Fig. l bezeichnen 1 und 2 die beiden Teile des Seh arniers, 3 die Aufbauachse, 4 und 4'die Innenhülsen und 5, 5'zwei Büchsen, Ringe od. dgl. aus Gummi oder einem andern formbaren Stoff, die zwischen die Hülsen 4, 4'und die Seharnierteile 1, 2 eingesetzt werden. Es werden Vorkehrungen getroffen, um ein inniges Anhaften des Gummis an die metallenen, mit ihm in Berührung tretenden Oberflächen zu sichern, derart, dass die Drehung der Hülsen 4, 4'mit Bezug auf die Teile 1, 2 als eine in einem gewissen Winkel sich vollziehende Formveränderung des Gummis zum Ausdruck kommt.
Das Anhaften kann durch beliebige geeignete Mittel, beispielsweise durch Vulkanisierung der Gummioberfläehe, durch Kleben oder vorzugsweise durch kräftiges Zusammendrücken des Gummis zwischen den Büchsen und den betreffenden Scharnierteilen, bewirkt werden.
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An den Enden der Büchsen bzw. Hülsen 4, 4'sind sägeartige Zähne 7 eingeschnitten, welche beim Anziehen der Mutter 8 auf der Aufbauachse ineinandergreifen. Man kann, wie dargestellt, behufs Vermeidung der Reibung von Metall auf Metall zwischen den Teilen 1, 2 eine Scheibe 6 aus Fiber oder einem andern, geeigneten Material anordnen.
Gemäss der Erfindung sind die Scharnierteile 1, 2 mit Anschlägen. H bzw. 15 versehen, welche beispielsweise durch entsprechende, in einer gewissen Tiefe bewirkte Ausschnitte der einander gegen- überliegenden Teile 1, 2 hergestellt werden, derart, dass vorstehende Segmente ?- und 14-15 sich ergeben, deren Ausläufe 12, 13 bzw. 14, 15 als Anschlagschultern dienen. Ist, gemäss Fig. 4, das Scharnier geschlossen, so sind die Anschläge 12, 14 in Berührung. Wird die Tür geöffnet, beispielsweise heftig aufgestossen, so drehen sich die Teile 1, 2 mit Bezug aufeinander und bewirken eine molekulare Formver- änderung der Gummiringe 5, 5', wodurch die Öffnungsbewegung eine Förderung erfährt.
Der bei der Formveränderung des Gummis aufgenommene Kraftaufwand hat eine fortschreitende und allmählich ansteigende Bremsung der Türbewegung zur Folge, so dass nach einer Drehung im Winkel (Fig. 5), d. h. bei Berührung der Schulter 13 mit der Schulter 15, die Türgeschwindigkeit sich ausserordentlich verlangsamt oder sogar, zufolge der dämpfenden Wirkung der Gummiringe, aufhebt.
Anderseits begrenzen die Anschläge die Öffnungs- oder Schliessbewegungen bevor die molekulare Formveränderrng der Gummihülse einen solchen Wert erreicht, dass ein Gleiten des Gummis auf dem Metall eintritt. Ein solches Gleiten würde nämlich eine Erwärmung und sehr schnelle Zerstörung des
Gummis bewirken, wobei die Zerstörung um so schneller fortschreiten würde, je häufiger die Stösse auftreten würden. Die Anschläge helfen daher mit, eine gute Erhaltung des Gelenkes zu bewirken.
Wird die Tür so heftig aufgerissen bzw. geöffnet, dass sie noch beim Zusammentreffen der Schultern 13, 15 eine merkliche'Geschwindigkeit besitzt, so wird offenbar die noch vorhandene Türträgheit durch die radiale Verstellung der Scharnierachse in der Masse des verzerrten Gummis aufgenommen.
Diese Gegenarbeit ist insbesondere bei fliegender, dem in der Zeichnung dargestellten Scharnier entsprechender Anordnung der Tür od. dgl. wesentlich.
Die der Tür am Ende der Öffnungsbewegung noch innewohnende Trägheit hängt natürlich von der Formveränderung, die der Gummi erfahren hat ab. Man kann unter der Berücksichtigung den Stoss zwischen den Anschlägen beim Öffnen und Schliessen des Scharniers dämpfen. Die Lage des molekularen Gleh ewkh es der Gammir'nge kann g'ehfa"s einer Zwisehen'age heim Öffnen der Tür entspre hen. so dass die dämpfende Wirkung sowohl am Ende des Schliessens wie auch des Öffnens sich einstellt. Zum gleichen Ergebnis gelangt man bei demselben Scharnier durch Änderung der lelativen Winkellage der Hülsen bzw. Ringe 4, 4'beím Klaueingriff derselben.
Zu bemerken ist, dass in der Schliessstellung (Fig. 4), in welcher die S. hultern und sieh berühren. die Verbindung zwischen den beiden Scharnierteilen nach aussen (d. h. an den beispielsweise bei einer Wagentür dem Unwetter ausgesetzten Teilen) dicht ist, wobei die Länge und die Winkellage der vorstehenden Segmente derart bemessen ist, dass der dem Winkel a entsprechende Schlitz innen liegt.
Die Erfindung ist auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen nicht beschränkt.
Es kann ein beliebiges Scharnier zur Anwendung gelangen, so beispielsweise ein solches, dessen männliche und weibliche Teile ineinandergreifen. Ebenso ist auch die Vorkehrung von Anschlägen an den Scharnierteilen, die Art des Eingriffes zwischen den metallenen Hülsen usw. den mannigfaltigsten Änderungen unterworfen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Drehgelenk zur Verbindung von wechselnden Drehbewegungen unterworfenen Teilen, bei welchen an den betreffenden sich gegeneinander drehenden Teilen ein oder mehrere innig haftende Ringe aus Gummi oder einem andern elastischen Material so eingesetzt sind, dass eine Drehung der Gelenkteile eine elastische Formänderung der Gummiringe herbeiführt, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gelenk an sich bekannte Anschläge (13, 15) für die Bewegungsbegrenzung vorgesehen sind, die miteinander zur Berührung kommen, wenn die Gummiringe (5, 5') beim Öffnen des Gelenkes wesentlich verformt sind, aber noch nicht auf ihren Haftflächen, gleiten.