DE102012018623A1 - Fixing function integrated hinge arrangement for fixing e.g. toilet lid in vehicle, has holding elements arranged in hinge element, and sockets whose outermost surface is provided into recess and formed in set up position of lid and/or seat - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Scharnieranordnung mit Fixierfunktion für einen Toilettendeckel und/oder eine Toilettenbrille nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie kann bevorzugt in Fahrzeugen eingesetzt werden. Neben der Fixierfunktion ist ggf. auch eine Anschlagfunktion erreichbar. Insbesondere in Fahrzeugen ist es gewünscht eine Sicherung von Toilettendeckeln und/oder -brillen, die man auch als Toilettensitz bezeichnen kann, gegen ein unerwünschtes herunterklappen aus einer aufgestellten Position sowie ggf. ein Aufklappen aus einer auf einem Toilettenbecken liegenden Position zu sichern.The invention relates to a hinge arrangement with fixing function for a toilet lid and / or a toilet seat according to the preamble of
Üblicherweise werden Toilettendeckel bzw. Toilettenbrillen an drehbar gelagerten Halteelementen befestigt, die eine Arretierungsnut aufweisen. Arretierungsnuten wirken an einer parallel zur Längsachse der Drehachse von Halteelementen ausgerichteten Arretierungsstange, die zwei Bohrungen aufweist.Usually, toilet lids or toilet shells are fastened to rotatably mounted holding elements which have a locking groove. Arretierungsnuten act on a parallel to the longitudinal axis of the axis of rotation of holding elements aligned Arretierungsstange having two holes.
Die Arretierungsstange ist dabei mit Elastomeren oder Druckfedern gegen die Halteelemente vorgespannt. Die Arretierungsstange verbindet dabei zwei Flanschelemente oder senkrechte Achsen, die am Toilettenbecken befestigt werden können. Die Halteelemente können an einer zweiten Stange, die parallel zur Arretierungsstange ausgerichtet ist, drehbar befestigt. Wird ein Toilettendeckel oder eine Toilettenbrille in eine aufgestellte Position bewegt, greift die Oberfläche der Arretierungsstange in eine Arretiernut eines Haltelements ein, so dass durch die Formgebung der Arretiernut in Verbindung mit der Oberfläche der Arretierstange eine formschlüssige und in Verbindung mit der Federkraftwirkung eine kraftschlüssige Arretierwirkung erreicht werden, die den jeweiligen Toilettendeckel oder die Toilettenbrille in aufgestellter Position arretieren.The Arretierungsstange is biased with elastomers or compression springs against the retaining elements. The Arretierungsstange connecting two flange or vertical axes that can be attached to the toilet bowl. The holding elements can be rotatably mounted on a second rod, which is aligned parallel to the Arretierungsstange. If a toilet lid or a toilet seat is moved into a set-up position, the surface of the Arretierungsstange engages in a locking groove of a holding element, so that achieved by the shape of the locking groove in connection with the surface of the locking rod a positive and in conjunction with the spring force effect a positive locking action who lock the respective toilet lid or the toilet seat in an upright position.
Dabei ist die erreichbare Kraftwirkung bei der Arretierung aber begrenzt, da die nutzbare Reibfläche zwischen den Oberflächen der Arretiernut und der Arretierstange in Folge des möglichst klein zu wählenden Außendurchmessers der Arretierstange entsprechend klein ausfällt. Außerdem ist wegen der entsprechenden Durchmesser, das nutzbare Drehmoment gegen ein unerwünschtes Herunterklappen begrenzt.In this case, the achievable force effect in the lock but limited, since the usable friction surface between the surfaces of the locking groove and the locking rod as a result of the smallest possible to be selected outer diameter of the locking rod fails correspondingly small. In addition, because of the corresponding diameter, the usable torque is limited against unwanted folding down.
Diesen Nachteilen könnte nur durch einen vergrößerten Außendurchmesser entgegen getreten werden, was aber wegen des erhöhten Materialeinsatzes, der die Masse und die Kosten erhöhen würde, kontraproduktiv ist. Üblicherweise werden nämlich Arretierstangen aus Metall eingesetzt, die eine ausreichende Festigkeit aufweisen.These disadvantages could be met only by an enlarged outer diameter, but this is counterproductive because of the increased use of materials, which would increase the mass and the cost. Usually locking rods are used made of metal, which have sufficient strength.
Eine weitere Möglichkeit bestünde darin, die Federkraft von Druckfedern zu erhöhen. Dies hat aber den Nachteil, dass größere Normalkräfte an den Reibflächen wirken, die wiederum den Verschleiß erhöhen sowie die Standzeit und Haltbarkeit des Systems wesentlich negativ beeinflussen würden.Another possibility would be to increase the spring force of compression springs. However, this has the disadvantage that larger normal forces act on the friction surfaces, which in turn increase the wear and significantly negatively affect the service life and durability of the system.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Möglichkeiten für eine gewünschte Fixierung von Toilettendeckeln und/oder Toilettenbrillen anzugeben, mit denen bei geringem Verschleiß eine verbesserte und sichere Fixierung, bei geringem Aufwand für die Herstellung und die Montage erreicht werden kann.It is therefore an object of the invention to provide options for a desired fixation of toilet lids and / or toilet seat, with which with low wear an improved and secure fixation can be achieved with little effort for the production and assembly.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Scharnieranordnung, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung können mit in untergeordneten Ansprüchen bezeichneten Merkmalen realisiert werden.According to the invention this object is achieved with a hinge assembly having the features of
Die erfindungsgemäße Scharnieranordnung mit Fixierfunktion für einen Toilettendeckel und/oder einen Toilettensitz kann an einem Toilettenbecken mittels mindestens eines Flanschelements befestigt werden. Dabei ist zwischen einem Flanschelement und einem stab- oder rohrförmigen Element eine Druckfeder angeordnet, mit der das stab- oder rohrförmige Element gegen ein Scharnierelement, das in einem Bereich parallel zum stab- oder rohrförmigen Element ausgerichtet ist, vorgespannt wird.The hinge arrangement according to the invention with a fixation function for a toilet lid and / or a toilet seat can be attached to a toilet bowl by means of at least one flange element. In this case, a compression spring is arranged between a flange and a rod or tubular element, with which the rod or tubular element is biased against a hinge element which is aligned in a region parallel to the rod or tubular member.
Am Scharnierelement ist mindestens ein Halteelement, an dem ein Toilettendeckel oder Toilettensitz befestigbar ist, drehbar befestigt. An der äußeren Mantelfläche des mindestens einen Halteelements ist für eine Fixierung in einer aufgestellten Position des am Halteelement befestigten Toilettendeckels oder Toilettensitzes eine konkav ausgebildete Vertiefung ausgebildet.At the hinge element at least one holding element to which a toilet lid or toilet seat is fastened, rotatably mounted. On the outer lateral surface of the at least one retaining element, a concave recess is formed for fixing in an erected position of the toilet seat or toilet seat fastened to the retaining element.
Zwischen dem an einem Scharnierelement befestigten Halteelement und dem stab- oder rohrförmigen Element ist eine Buchse angeordnet, deren radial äußere Oberfläche an der radial äußeren Mantelfläche des jeweiligen Halteelements anliegt.Between the holding element fastened to a hinge element and the rod-shaped or tubular element, a bushing is arranged, the radially outer surface of which rests against the radially outer surface area of the respective holding element.
In einer aufgestellten Position des Toilettendeckels oder der Toilettenbrille wird die radial äußere Oberfläche der jeweiligen Buchse in die konkav ausgebildete erste Vertiefung, die an der äußeren Mantelfläche des jeweiligen Halteelements ausgebildet ist, eingeführt, so dass eine form- und kraftschlüssige Fixierung in dieser Position erreicht wird. Gleichzeitig kann durch entsprechende Verlängerung mindestens eines Halteelementes als Anschlag, in Bewegungsrichtung hinter der konkaven Vertiefung, eine Bewegung über die geöffnete Position hinaus verhindert bzw. die Bewegung begrenzt werden. Dies kann als Schutz der hinter dem WC liegenden nächsten Oberfläche (Wand) dienen.In a deployed position of the toilet lid or the toilet seat, the radially outer surface of the respective sleeve is inserted into the concave first recess formed on the outer surface of the respective holding member, so that a positive and non-positive fixation is achieved in this position , At the same time can be prevented by appropriate extension of at least one retaining element as a stop, in the direction of movement behind the concave depression, a movement beyond the open position or limit the movement. This can serve as protection of the next surface behind the toilet (wall).
Dabei kann der Außendurchmesser von eingesetzten Buchsen deutlich größer, als der Außendurchmesser eines stab- oder rohrförmigen Elements, das mit einer Arretierstange vergleichbar ist, sein. Durch eine Vergrößerung des Außendurchmessers vergrößert sich die Berührungsfläche zwischen äußerer Mantelfläche eines stab- oder rohrförmigen Elements und der Fläche der konkaven Vertiefung am jeweiligen Haltelement überproportional, was zu einer vergrößerten für die Fixierung nutzbaren Kraft führt, ohne die Federkraft zu erhöhen. Durch den vergrößerten Abstand zur Drehachse ist auch das Moment größer. Außerdem kann durch die Wahl der Buchsen aus Kunststoff die Reibung bei der Bewegung auf ein Minimum reduziert werden, wodurch eine höhere Federkraft eingesetzt werden kann. Bei drehbar beweglichen Buchsen ist dieser Effekt günstiger, da die auftretende Gleitreibung in Rollreibung umgewandelt werden kann. Ebenso wird durch die Wahl von Kunststoffbuchsen die formschlüssige Haltefunktion der Halteelemente derart begünstigt, dass eine möglichst große Auflagefläche der beteiligten Teile erreicht wird, die sich im Laufe der Benutzung der Scharnieranordnung durch selbsttätiges Anpassen der beteiligten Elemente weiter verbessert.In this case, the outer diameter of bushings inserted can be significantly larger than the outer diameter of a rod-shaped or tubular element that is comparable to a locking rod. By increasing the outer diameter, the contact surface between the outer lateral surface of a rod-shaped or tubular element and the surface of the concave depression on the respective holding element increases disproportionately, which leads to an increased usable for the fixation force without increasing the spring force. Due to the increased distance to the axis of rotation, the moment is greater. In addition, by choosing the bushes made of plastic friction during movement can be reduced to a minimum, whereby a higher spring force can be used. With rotatably movable bushings, this effect is more favorable, since the sliding friction occurring can be converted into rolling friction. Likewise, the form-fitting holding function of the holding elements is favored by the choice of plastic bushings so that the largest possible contact surface of the parts involved is achieved, which further improves in the course of use of the hinge assembly by automatically adjusting the elements involved.
Die bei der Erfindung einsetzbaren Buchsen bewirken als Verschleißteil eine erhöhte Standzeit. Sie können auch leicht ausgetauscht werden, so dass die Lebensdauer der gesamten Scharnieranordnung wesentlich erhöht werden kann.The usable in the invention bushings cause wear as an increased life. They can also be easily replaced, so that the life of the entire hinge assembly can be significantly increased.
Bei der Erfindung einsetzbare Buchsen können aus kostengünstigen Werkstoffen hergestellt sein. Der jeweilige Werkstoff kann im Vergleich zu Metall eine geringe Dichte aufweisen, was zu einer Massereduzierung führt. Bevorzugt können Buchsen aus Kunststoff eingesetzt werden. Dabei sind Kunststoffe mit geringer Gleitreibung, wie z. B. selbstschmierende, verschleißfeste Hochleistungspolymere bevorzugt.Bushings which can be used in the invention can be made of inexpensive materials. The respective material may have a low density compared to metal, resulting in a mass reduction. Preferably, bushes made of plastic can be used. Here are plastics with low sliding friction, such. B. self-lubricating, wear-resistant high-performance polymers are preferred.
Die vergrößerten Durchmesser wirken sich auch positiv aus, wenn die Buchsen drehbar am stab- oder rohrförmigen Element befestigt sind. Mit drehbaren Buchsen lässt sich der Verschleiß weiter reduzieren.The increased diameter also have a positive effect when the bushings are rotatably mounted on the rod or tubular element. Rotating bushes further reduce wear.
Es kann für jedes Halteelement eine gesonderte Buchse eingesetzt werden. Dies ist besonders günstig, wenn die Buchsen drehbar befestigt sind, da sich zwei nebeneinander angeordnete Buchsen dann bei der Bewegung nicht beeinflussen können.It can be used for each holding element a separate socket. This is particularly advantageous when the jacks are rotatably mounted because two juxtaposed jacks then can not affect the movement.
Es besteht die Möglichkeit, zwei Flanschelemente mit einem stab- oder rohrförmigen Element zu verbinden. Dadurch kann die Montage an einem Toilettenbecken vereinfacht werden.It is possible to connect two flange elements with a rod or tubular element. This can simplify installation on a toilet bowl.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, zwei getrennte Flanschelemente einzeln an einem Toilettenbecken zu befestigen. In diesem Fall kann an einem mit einem Flanschelement verbundenen Scharnierelement ein stab- oder rohrförmiges Element befestigt sein, das parallel zu einem Teil eines Scharnierelements ausgerichtet ist und eine Nabe oder Achse für mindestens eine Buchse bildet. Dieses stab- oder rohrförmige Element muss dann lediglich so lang sein, dass die eine oder eine zweite Buchse daran befestigt werden kann/können.But it is also possible to attach two separate flange individually to a toilet bowl. In this case, a rod or tubular element may be attached to a hinge element connected to a flange element, which element is aligned parallel to a part of a hinge element and forms a hub or axle for at least one bushing. This rod or tubular element then only needs to be so long that the one or a second sleeve can be attached thereto.
Der Radius der konkav ausgebildeten Vertiefung eines Halteelements sollte dem äußeren Radius einer Buchse entsprechen. Dadurch kann eine vollflächige Berührung der Oberfläche im Bereich der konkaven Vertiefung mit der Oberfläche der jeweiligen Buchse erreicht werden, wenn ein Toilettendeckel bzw. eine Toilettenbrille in einer Position ist, in der eine Fixierung erfolgen soll. Dies kann eine aufgestellte Position aber auch eine auf der Oberkante eines Toilettenbeckens liegende Position sein.The radius of the concave recess of a holding element should correspond to the outer radius of a socket. As a result, a full surface contact of the surface in the region of the concave depression with the surface of the respective socket can be achieved when a toilet lid or a toilet seat is in a position in which a fixation is to take place. This may be a raised position but also a lying on the upper edge of a toilet bowl position.
Ist eine Fixierung in beiden Positionen gewünscht, kann an den Haltelementen an der äußeren Mantelfläche eine zweite konkav ausgebildete Vertiefung, in einem Winkelabstand zu der ersten konkav ausgebildeten Vertiefung ausgebildet sein.If a fixation is desired in both positions, a second concave recess may be formed on the holding elements on the outer lateral surface at an angular distance from the first concave depression.
Ein Teil eines Scharnierelements kann bei der Erfindung durch eine Durchbrechung, die in einem stab- oder rohrförmigen Element ausgebildet ist, hindurchgeführt sein. Dabei kann die Druckfeder an einer Stirnseite an einem Flanschelement und an der gegenüberliegenden Stirnseite am stab- oder rohrförmigen Element anliegen. Mindestens ein Bereich eines Scharnierelements, der an der durch das rohr- oder stabförmige Element hindurchgeführt ist, kann dann eine parallel zu dem stab- oder rohrförmigen Element ausgerichtete Achse bilden, an der das/die Halteelement(e), bevorzugt drehbar befestigt werden kann/können.A part of a hinge element in the invention may be passed through an aperture formed in a rod or tubular member. In this case, the compression spring on one end face abut against a flange element and on the opposite end face on the rod or tubular element. At least a portion of a hinge member which is passed through the tubular or rod-shaped element can then form an axis aligned parallel to the rod-shaped or tubular element, to which the retaining element (s) can preferably be rotatably attached. can.
Vorteilhaft kann ein Scharnierelement T-förmig ausgebildet sein, wobei der obere Querbalken zwei parallel ausgerichtete und nebeneinander angeordnete Achsen für die drehbare Befestigung jeweils eines Halteelements bilden kann. Der senkrecht dazu ausgerichtete zentrale Steg kann durch die Durchbrechung im stab- oder rohrförmigen Element hindurch geführt sein. Bei einer solchen Ausbildung können die beiden Achsen rechts und links neben dem zentralen Steg angeordnet sein und eine Länge aufweisen, die für eine Befestigung jeweils eines Halteelements ausreichend ist. Dabei können symmetrische Verhältnisse und eine kurze Achslänge ausgenutzt werden.Advantageously, a hinge element may be T-shaped, wherein the upper cross bar may form two parallel aligned and juxtaposed axes for the rotatable mounting of a respective retaining element. The perpendicular thereto aligned central web can be passed through the opening in the rod or tubular element. In such an embodiment, the two axes can be arranged to the right and left of the central web and have a length which is sufficient for attachment of a respective retaining element. In this case, symmetrical conditions and a short axis length can be exploited.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, ein Scharnierelement so auszubilden, dass ein Teil senkrecht zu einem stab- oder rohrförmigen Element ausgerichtet und dieses Teil durch eine Durchbrechung im stab- oder rohrförmigen Element hindurchgeführt ist. An diesen Teil des Scharnierelements schließt sich ein Teil an, der durch eine Abwinkelung parallel zum stab- oder rohrförmigen Element ausgerichtet ist, und eine Achse bzw. eine Nabe für zwei Buchsen bilden kann, an die dann jeweils ein Haltelement mit seiner äußeren Mantelfläche, an der mindestens eine konkav ausgebildete Vertiefung ausgebildet ist, anliegen kann. In diesem Fall ist ein Scharnierelement L-förmig ausgebildet. But it is also possible, a hinge element in such a way that a part aligned perpendicular to a rod or tubular member and this part is passed through an opening in the rod or tubular member. At this part of the hinge member is followed by a part which is aligned by an angling parallel to the rod or tubular member, and can form an axis or a hub for two sockets, then to each a holding element with its outer lateral surface, at the at least one concave recess is formed, can rest. In this case, a hinge element is L-shaped.
An den Buchsen kann mindestens ein seitlich angeordneter Bund vorhanden sein, der einen Abstandshalter zwischen nebeneinander angeordneten Haltelementen bilden kann und/oder eine unerwünschte Verschiebung der Haltelemente entlang ihrer Drehachse bzw. der Buchsen verhindern kann.At least one laterally arranged collar can be present on the bushes, which can form a spacer between adjacent holding elements and / or can prevent undesired displacement of the holding elements along their axis of rotation or the bushes.
Nachfolgend soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail by way of example in the following.
Dabei zeigen:Showing:
In der
An den Flanschelementen
An dem rohrförmigen Element
Bei der Darstellung nach
Bei diesem Beispiel sind die Buchsen
Wie auch aus
In
Mit der Darstellung in
Bei dem in
Ansonsten entspricht das Beispiel nach
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