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Die Erfindung betrifft eine Scharnieranordnung für eine Tür gemäß dem Oberbegriff vorn Anspruch 1, insbesondere für eine Kühl- oder Gefrierraumtür. Derartige Scharnieranordnungen mit im Wesentlichen lotrechter Drehachse zählen zum Stand der Technik, ein entsprechendes Scharnier ist aus
DE 10 2010 047 774 A1 bekannt.
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Insbesondere bei schweren Türen, wie sie typischerweise bei Gefrierräumen oder Kühlräumen zur Anwendung kommen, ist die Aufhängung der Tür am Türrahmen ein stetes Problem. Gängige Scharnieranordnungen bestehen typischerweise aus einem oberen Scharnier und einem unteren Scharnier, so wie dies auch bei aus dem Wohnbereich bekannten Türen üblich ist. Jedes dieser Scharniere besteht aus mindestens zwei Scharnierteilen, die um eine Drehachse zueinander schwenkbar sind, wobei im Idealfall die Drehachsen des oberen und des unteren Scharniers zueinander fluchten und die gemeinsame vertikale Drehachse der Tür bilden. Angebracht sind die Scharnierteile über Befestigungsmittel, und zwar jeweils ein Scharnierteil am Türrahmen und das andere Scharnierteil des zugehörigen Scharniers an der Tür.
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Auch wenn bei unteren und oberen Scharnierteilen typischerweise bei Gefrierraumtüren eine Schrägfläche vorgesehen ist, welche durch die Schwerkraft der Tür eine selbsttätige Bewegung in Schließrichtung erzeugt, so ist es grundsätzlich erforderlich, dass die Drehachsen der beiden Scharniere nicht nur zueinander fluchten, sondern auch lotrecht angeordnet sind, damit die bestimmungsgemäße Drehbewegung der Tür von der Offen- in die Schließstellung und umgekehrt erfolgt und hierbei möglichst wenig Eigenspannungen in Tür und/oder Rahmen eingebracht werden.
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Um die Tür zum Rahmen und die Scharniere zum Rahmen einerseits und zur Tür andererseits entsprechend ausrichten zu können, zählt es zum Stand der Technik Stellmittel vorzusehen, mit welchen eine Justage der Scharniere vor oder nach dem Einbau der Tür erfolgen kann. Diese Stellmittel können beispielsweise dadurch gebildet sein, dass die Befestigungsmittel Gewindezapfen aufweisen, die in entsprechende Gewindeaufnahmen mehr oder weniger weit eingeschraubt werden können, um auf diese Weise den Abstand zwischen der Befestigungsstelle an der Tür oder am Rahmen und dem zugehörigen Scharnier einstellen zu können.
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Problem dieser bekannten Anordnungen ist, dass sie entweder vor dem Einhängen der Tür eingestellt werden müssen, was insbesondere bei schweren Türen den Nachteil hat, dass ein mehrfaches Ein- und Aushängen der Tür erforderlich ist, was zeit- und kraftaufwendig ist. Wenn die Stellmittel auch bei eingehängter Tür zugänglich sind, so sind in der Praxis hohe Stellkräfte aufzubringen, die meist an schlecht zugänglichen Stellen nur mit einem Spezialwerkzeug aufgebracht werden können. In der Praxis gelingt es selten, die Einstellung so vorzunehmen, dass die Drehachsen der Scharniere zueinander fluchten und lotrecht angeordnet sind. Diese Fehler führen zu erhöhter Reibung in den Scharnieren und damit einem vorzeitigen Verschleiß sowie darüber hinaus zu erhöhten aufzubringenden Kräften für die Schwenkbewegung der Tür. Schließlich werden die Befestigungsmittel, sei es tür- oder rahmenseitig, einer erhöhten Belastung unterworfen, die zu einem vorzeitigen Defekt führen kann.
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Aus
DE 44 05 360 A1 zählt ein Scharnier zum Stand der Technik, das sowohl als oberes als auch als unteres Scharnier Verwendung finden kann, wobei eine formschlüssige Befestigung sowohl am Rahmenteil als auch am Flügelteil des Scharniers vorgesehen ist. Die Einstellung des Scharniers erfolgt in üblicher Weise durch Gewindestifte.
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Aus
EP 0 196 435 B1 zählt ein Scharnier zum Stand der Technik, bei dem als Stellmittel Kopfschrauben vorgesehen sind, die einerseits an einer Ringschulter und andererseits mittels eines Sprengrings formschlüssig innerhalb des jeweiligen Scharnierteils festgelegt sind.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Scharnieranordnung für eine Tür so auszugestalten, dass die vorgenannten Probleme bei Montage und Betrieb vermieden, zumindest vermindert werden. Im Weiteren sollen kostengünstig herstellbar und einfach zu montierende und justierende Scharniere Verwendung finden können.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Scharnieranordnung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben.
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Die erfindungsgemäße Scharnieranordnung für eine Tür, insbesondere für eine Kühlraum- oder Gefrierraumtür weist ein oberes Scharnier und ein unteres Scharnier auf, die jeweils ein rahmenseitiges Scharnierteil und ein türseitiges Scharnierteil haben, welche um eine Drehachse zueinander schwenkbar sind. Die rahmenseitigen Scharnierteile weisen Befestigungsmittel zur Befestigung am Türrahmen und die türseitigen Scharnierteile Befestigungsmittel zur Befestigung an der Tür auf. Dabei ist zumindest ein Teil der Befestigungsmittel über ein Stellmittel in einer Querrichtung zur Drehachse in dem zugehörigen Scharnierteil verstellbar angeordnet. Gemäß der Erfindung ist mindestens ein Stellmittel für mindestens ein Befestigungsmittel des oberen Scharniers vorgesehen, welches nur entgegen einer Zugkraft der Tür wirksam und/oder mindestens ein Stellmittel für mindestens ein Befestigungsmittel des unteren Scharniers vorgesehen, welches nur entgegen einer Druckkraft der Tür wirksam ist.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf Scharnieranordnungen mit zwei Scharnieren, neben dem oberen und dem unteren Scharnier können ggf. weitere Scharniere vorgesehen sein. Unter Stellmittel, welches nur entgegen einer Zugkraft der Tür wirksam ist, ist ein solches zu verstehen, welches einer Zugkraft quer zur Drehachse des Scharniers in Bezug auf die Tür entgegenwirkt. Dabei entsteht diese Zugkraft typischerweise durch das Eigengewicht der Tür, ist jedoch hierauf nicht beschränkt und kann durch Betätigungs- oder sonstige Kräfte darüber hinaus vergrößert oder ggf. auch verkleinert sein. Unter Stellmittel, welches nur entgegen einer Druckkraft der Tür wirksam ist, ist ein Stellmittel zu verstehen, welches einer Druckkraft in Richtung quer zur Scharnierdrehachse in Richtung der Tür entgegenwirkt. Diese Druckkraft wird typischerweise durch das Eigengewicht der Tür selbst am unteren Scharnier erzeugt und kann ggf. durch Betätigungskräfte darüber hinaus vergrößert oder verkleinert sein.
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Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es, die Stellmittel zum Verstellen der Befestigungsmittel, d. h. zum Ausrichten der Scharniere in Bezug auf Rahmen und Tür so einfach wie möglich auszugestalten und dabei die Erkenntnis zu nutzen, dass am oberen Türscharnier durch das eigene Gewicht der Tür typischerweise stets Zugkräfte und im unteren Scharnier ebenfalls aufgrund des Eigengewichtes der Tür stets Druckkräfte aufgebracht werden und die Stellmittel nur entgegen dieser Zugkraft (beim oberen Scharnier) und entgegen dieser Druckkraft (beim unteren Scharnier) wirksam sind. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht nicht nur konstruktiv einfache Scharniere, sondern auch eine einfache Einstellung der Scharniere und einen sicheren Betrieb, da mit der erfindungsgemäßen Scharnieranordnung selbst dann, wenn die Einstellung der Drehachsen der unteren und oberen Scharniere nicht optimal erfolgt ist, eine gewisse Ausgleichsbewegung zwischen Befestigungsmittel und Scharnierteilen möglich ist, wobei andererseits durch die Gewichtskraft der Tür stets sichergestellt ist, dass die durch die Stellmittel voreingestellte Stellung erhalten bleibt bzw. bei Veränderung dieser Stellung das Scharnier stets wieder in die voreingestellte Ausgangsstellung selbsttätig zurückkehrt.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das obere Scharnier ein Stellmittel für das mindestens eine Befestigungsmittel an der Tür und ein Stellmittel für das mindestens eine Befestigungsmittel am Türrahmen auf, wobei die Stellmittel des oberen Scharniers nur entgegen der Zugkraft der Tür wirksam sind. Dabei können gemäß der Erfindung sowohl türseitig als auch rahmenseitig ein oder mehrere Befestigungsmittel vorgesehen sein, wobei vorzugsweise zu jedem Befestigungsmittel auch ein Stellmittel vorgesehen ist, welches nur entgegen der Zugkraft der Tür wirksam ist. Bei dieser Ausgestaltung sind vorteilhaft alle Befestigungsmittel des oberen Scharniers mit Stellmitteln versehen, welche gegen die Richtung der Zugkraft der Tür wirksam sind. Insoweit unterscheidet sich das obere Scharnier vom unteren Scharnier.
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Bei dem unteren Scharnier ist mindestens ein Stellmittel für das mindestens eine Befestigungsmittel an der Tür und ein Stellmittel für das mindestens eine Befestigungsmittel am Türrahmen vorgesehen, wobei diese Stellmittel des unteren Scharniers nur entgegen der Druckkraft der Tür wirksam sind.
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Vorteilhaft sind mindestens ein Befestigungsmittel zwischen Scharnier und Tür und ein Befestigungsmittel zwischen Scharnier und Rahmen vorgesehen. Bei schweren Türen können entsprechend mehr Befestigungsmittel vorgesehen sein. Insbesondere bei Kühl- und Gefrierraumtüren ist es vorteilhaft, wenn ein türseitiges Befestigungsmittel und zwei rahmenseitige Befestigungsmittel an jedem Scharnier vorgesehen sind. Während es beim oberen Scharnier besonders vorteilhaft ist, wenn alle Befestigungsmittel Stellmittel aufweisen, die nur gegen die Zugkraft der Tür wirksam sind, ist es für das untere Scharnier von Vorteil, wenn ein Befestigungsmittel ein Stellmittel aufweist, welches gegen eine Zugkraft der Tür wirksam ist. Mit diesem Stellmittel kann eine Bewegung der Befestigungsmittel in Querrichtung der Drehachse begrenzt oder vollständig verhindert werden. Anstelle des in einem Befestigungsmittel des unteren Scharniers vorgesehenen Stellmittels kann auch ein Stellmittel in einem Befestigungsmittel des oberen Scharniers vorgesehen sein, welches dann jedoch gegen eine Druckkraft der Tür wirksam ist.
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Vorteilhaft wird als Befestigungsmittel gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ein Zapfen verwendet, der mit einem Ende in einer Querbohrung quer zur Scharnierachse eines Scharnierteils in Richtung der Längsachse des Zapfens bewegbar angeordnet ist und mit seinem anderen Ende in der Tür oder dem Türrahmen festlegbar ist. Ein solcher Zapfen kann kostengünstig aus Rundmaterial gefertigt werden und mittels der Querbohrung scharnierseitig sowie in einer entsprechenden Zapfenaufnahme tür- bzw. rahmenseitig festgelegt werden. Die Anbringung einer Querbohrung in einem Scharnierteil zur Eingliederung des Zapfens ist fertigungstechnisch ebenfalls kostengünstig herstellbar.
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Ein Stellmittel kann gemäß der Erfindung vorteilhaft durch eine Stellschraube gebildet sein, die in einer Gewindebohrung des Zapfens angeordnet ist. Die Feststellung erfolgt dann durch mehr oder weniger weites Einschrauben der Stellschraube. Die Gewindebohrung ist durch ein Sackloch mit Innengewinde im Zapfen gebildet.
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Um die Stellschraube in einfacher Weise und ohne Spezialwerkzeug drehen und somit ihre Axiallage in der Gewindebohrung verändern zu können, ist die Querbohrung vorteilhaft als Durchgangsbohrung ausgebildet und weist einen abgesetzten Teil auf, an dem sich die Schraube abstützen kann. Dadurch, dass die Querbohrung als Durchgangsbohrung ausgebildet ist, kann von der dem Zapfen abgewandten Seite der Bohrung durch die Bohrung selbst die Schraube mit dem Werkzeug gedreht werden.
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Für die Stellschrauben des oberen Scharniers ist es von Vorteil, wenn diese einen Schraubenkopf aufweisen, der sich an einer Auflageschulter abstützt, die durch den abgesetzten Teil der Durchgangsbohrung gebildet ist. Der Schraubenkopf kann innerhalb der Durchgangsbohrung liegen und von außen mittels eines geeigneten Schraubendrehers erreicht werden.
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Insbesondere für das untere Scharnier ist es von Vorteil, die Stellschraube als Gewindestift oder als Madenschraube auszubilden derart, dass sie mit ihrem einen Ende am Zapfen anliegt, d. h. in der Gewindebohrung des Zapfens mehr oder weniger weit eingeschraubt ist und mit ihrem werkzeugseitigen anderen Ende am abgesetzten Teil der Durchgangsbohrung anliegt. In den Durchgang selbst ist ein Werkzeug, z. B. ein Innensechskant einführbar und die Schraube drehbar. Derartige Gewindestifte oder Madenschrauben sind insbesondere als Stellmittel für die Befestigungsmittel des unteren Scharniers vorgesehen, welche nur entgegen der Druckkraft der Tür wirksam sind. Für das Stellmittel, welches entgegen der Zugkraft der Tür wirksam ist, wird vorteilhaft eine Gewindeschraube mit Schraubenkopf verwendet, wobei der Schraubenkopf an einer Auflageschulter abgestützt ist, welche durch den abgesetzten Teil der Durchgangsbohrung gebildet ist.
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Die Scharnierteile sind vorteilhaft durch einen Zapfen miteinander verbunden, der die Drehachse des Scharniers bildet. Dabei ist ein solcher Zapfen vorteilhaft in einem der beiden Scharnierteile fest eingebunden, wohingegen das andere, typischerweise das obere Scharnierteil drehbar an diesem gelagert ist.
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Wenn die Tür selbsttätig schließen soll, kann zudem eine Schrägfläche zwischen den beiden Scharnierteilen vorgesehen sein, wie dies beispielsweise aus
DE 10 2010 047 774 A1 bekannt ist, auf die insoweit verwiesen wird.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, die in vereinfachter schematischer Darstellung eine Tür mit einem Türrahmen und einer diese verbindenden Scharnieranordnung gemäß der Erfindung zeigt.
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Die Zeichnung zeigt eine Tür 1, die mittels einer aus zwei Scharnieren 2 und 3 bestehenden Scharnieranordnung an einem Türrahmen 4 schwenkbar befestigt ist. Die Scharnieranordnung weist ein oberes Scharnier 2 und ein unteres Scharnier 3 auf, die um eine gemeinsame lotrechte, also vertikale Achse 5 die Tür 1 im Türrahmen 4 schwenkbar lagern.
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Das obere Scharnier 2 weist ein oberes Scharnierteil 6 und ein unteres Scharnierteil 7 auf, die durch einen Zapfen 8, der im unteren Scharnierteil 7 festgelegt ist, miteinander verbunden sind. Der Zapfen 8 greift in eine zylindrische Ausnehmung im oberen Scharnierteil 6 mit geringem Spiel ein, sodass das obere Scharnierteil 6 auf dem Zapfen 8 um die Achse 5 drehbar gelagert ist. Das obere Scharnierteil 6 und das untere Scharnierteil 7 weisen an den zueinander gerichteten Stirnflächen Schrägflächen 9 auf, die so ausgerichtet und angeordnet sind, dass die Tür 1 aufgrund ihres Eigengewichtes selbsttätig in die Schließstellung dreht.
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Das untere Scharnier 3 ist entsprechend aufgebaut und weist ein oberes Scharnierteil 10 sowie ein unteres Scharnierteil 11 auf, die durch einen Zapfen 12 schwenkbar um die Achse 5 miteinander verbunden sind. Auch dort sind Schrägflächen 13 vorgesehen, analog zu den Schrägflächen 9 des oberen Scharniers 2.
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Die Scharniere 2 und 3 sind jeweils mit drei Zapfen 14, 15 befestigt. Dabei sind die Zapfen 14, 15 mit ihren Enden in der Tür 1 (in der schmalen Stirnseite der Tür) bzw. im Türrahmen 4 festgelegt, wo entsprechende, hier nicht im Einzelnen dargestellte, Aufnahmen angeordnet sind, welche die mit Gewinde versehenen Zapfenenden fest und sicher aufnehmen.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist jeweils ein Zapfen 14, 15 im oberen Scharnierteil 6 bzw. im oberen Scharnierteil 10 vorgesehen, diese Zapfen 14, 15 dienen zur Befestigung der oberen Scharnierteile 6 und 10 an der Tür 1. Rahmenseitig sind die unteren Scharnierteile 7 und 11 mit jeweils zwei Zapfen 14, 15 festgelegt.
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Das obere Scharnier 2 weist somit drei Zapfen 14 auf, die mit geringem Spiel in einer Querbohrung 16 des oberen Scharnierteils 6 bzw. zwei Querbohrungen 16 des unteren Scharnierteils 7 jeweils axial verschiebbar angeordnet sind. Die Querbohrungen 16 sind als Durchgangsbohrungen ausgebildet und weisen einen abgesetzten Teil 17 auf, der einen geringeren Durchmesser als die übrige Bohrung 16 aufweist. Die Zapfen 14 sind an ihren scharnierseitigen Enden mit einer mit Innengewinde versehenen Sacklochbohrung 18 versehen, die zur Aufnahme einer als Kopfschraube ausgebildeten Stellschraube 19 vorgesehen ist. Die Stellschraube 19 liegt mit ihrem Schraubenkopf innerhalb der Querbohrung 16, wobei der Schraubenschaft durch den abgesetzten Teil 17 hindurchragt bis in die Sacklochbohrung 18 des Zapfens 14. Der Schraubenkopf der Stellschraube 19 liegt an einer durch den abgesetzten Teil 17 gebildeten Auflageschulter 20 an, sodass beim Eindrehen der Stellschraube 19 in die Sacklochbohrung 18 der Zapfen 14 in die Querbohrung 16 hineingezogen wird. Die Stellschraube 19 ist also nur gegen die Zugkraft F1 wirksam, welche durch die Gewichtskraft der Tür 1 erzeugt wird. In Gegenrichtung ist der Zapfen 14 mit der Stellschraube 19 frei beweglich.
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Die beiden im unteren Scharnierteil 7 angeordneten Zapfen 14 sind entsprechend angeordnet, nämlich mit einem Ende im Türrahmen 4 festgelegt und mit ihrem anderen Ende axial beweglich in Durchgangsbohrungen im unteren Scharnierteil 7. Sie sind ebenfalls mit Stellschrauben 19 versehen, die in gleicher bzw. paralleler Richtung wirken wie die Stellschraube 19 im oberen Scharnierteil 6. Die drei Zapfen 14 des oberen Scharniers 2 werden also durch die gewichtskraftbedingte Zugkraft F1 in Richtung vom Türrahmen 4 weg kraftbeaufschlagt und entsprechend der Stellung der Stellschrauben 19 in ihrer Position gehalten. In Gegenrichtung sind diese begrenzt durch den abgestuften Teil 17 innerhalb der Querbohrung 16 verschiebbar.
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In dem unteren Scharnier 3 sind ebenfalls drei Querbohrungen 16, 21 angeordnet, und zwar eine Querbohrung 21 im oberen Scharnierteil 10, eine Querbohrung 21 im unteren Scharnierteil 10 sowie eine weitere Querbohrung 16 im unteren Scharnierteil 11. In den Querbohrungen 21, die ebenfalls als Durchgangsbohrungen ausgebildet sind, jedoch einen abgesetzten Teil 22 am Ende aufweisen, sind die Zapfen 15 axial verschiebbar angeordnet, die ebenfalls eine mit Gewinde versehene Sacklochbohrung 18 aufweisen, in der eine Stellschraube 23 angeordnet ist. Bei der Stellschraube 23 handelt es sich um eine Madenschraube, die einerseits in der Sacklochbohrung 18 des Zapfens 15 eingeschraubt ist und mit ihrem anderen Ende am abgesetzten Teil 22 der Querbohrung 21 anliegt. Der abgesetzte Teil 22 weist eine solche lichte Weite auf, dass hierdurch ein Werkzeug, typischerweise ein Innensechskantschlüssel in das freie Ende der Madenschraube einsteckbar ist, wodurch die Stellschraube 23 gedreht und damit die axiale Stellung des Zapfens 15 in der zugehörigen Querbohrung 21 und damit der Abstand des unteren Scharniers 3 vom Türrahmen 4 und von der Tür 1 einstellbar ist. Die Stellschraube 23 stützt sich an der Innenseite des abgesetzten Teils 22 einerseits und über den Zapfen 15 in der Tür 1 bzw. im Türrahmen 4 andererseits ab. Durch Herausdrehen der Stellschraube 23 aus der Sacklochbohrung 18 wird der Abstand vergrößert, durch Hereindrehen verkleinert. Die Anordnung der Zapfen 15 in den Querbohrungen 21 ist so, dass eine Einstellung nur entgegen der in diesem Bereich der Tür wirkenden Druckkraft F2 wirksam ist, in Gegenrichtung sind die Zapfen 15 frei beweglich.
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Um zu verhindern, dass durch äußere Krafteinwirkung die Zapfen 15 aus den Querbohrungen 21 herausgerissen werden oder eine unzulässig große Axialbewegung ausüben, ist in dem unteren Scharnierteil 11 ein Zapfen 14 vorgesehen, mit einer Stellschraube 19, wobei Zapfen 14, Querbohrung 16 und Stellschraube 19 so ausgebildet sind, wie die im oberen Scharnier 2 angeordneten. Da mittels der Stellschraube 19 nur eine Einstellung in Gegenrichtung zu F1 möglich ist, wird hierdurch die Scharnierbewegung in Bezug auf den Türrahmen 4 begrenzt.
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Eine Einstellung der Scharniere 2 und 3 derart, dass ihre Achsen 5 zusammenfahren und lotrecht angeordnet sind, folgt mittels der Stellschrauben 19, 23, wobei die Stellschrauben 19, 23 grundsätzlich nur in eine Richtung wirksam, nämlich in Gegenrichtung zu den gewichtsbedingt wirkenden Kräften F1 und F2, wohingegen in Gegenrichtung die Bewegung der Zapfen 14, 15 durch diese Kräfte F1 und F2 erfolgt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Tür
- 2
- oberes Scharnier
- 3
- unteres Scharnier
- 4
- Türrahmen
- 5
- Achse
- 6
- oberes Scharnierteil von 2
- 7
- unteres Scharnierteil von 2
- 8
- Zapfen
- 9
- Schrägflächen
- 10
- oberes Scharnierteil von 3
- 11
- unteres Scharnierteil von 3
- 12
- Zapfen von 3
- 13
- Schrägfläche von 3
- 14
- Zapfen mit Kopfschraube
- 15
- Zapfen mit Madenschraube
- 16
- Querbohrung für 14
- 17
- abgestufter Teil von 16
- 18
- Sacklochbohrung
- 19
- Stellschraube
- 20
- Auflageschulter
- 21
- Querbohrung für 15
- 22
- abgestufter Teil von 21
- 23
- Stellschraube
