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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scharnierverbindungseinrichtung, die ein als Scharnieroberteil ausgebildetes erstes Bauteil aufweist mit einer ersten Anschlagfläche und ein als Scharnierunterteil ausgebildetes zweites Bauteil mit einer der ersten Anschlagfläche gegenüberliegenden zweiten Anschlagfläche, wobei das erste Bauteil eine Bauteilausnehmung und das zweite Bauteil einen Bauteilvorsprung oder das erste Bauteil einen Bauteilvorsprung und das zweite Bauteil eine Bauteilausnehmung aufweist, der Bauteilvorsprung in die Bauteilausnehmung eingeschoben ist, eine Unterlegeinrichtung zwischen der ersten Anschlagfläche und der zweiten Anschlagfläche angeordnet ist und die Unterlegeinrichtung als offene U-förmige Profileinheit mit zwei beabstandet angeordneten mit in Öffnungsrichtung geneigt aufgespreiztem Verlauf verlaufenden Flanschen und einem die Flansche verbindenden Steg ausgebildet ist.
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STAND DER TECHNIK
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Es sind Unterlegringe als geschlossene Ringeinheiten bekannt, die beispielsweise bei Scharnierverbindungen von Türen, Toren oder dergleichen zum Höhenausgleich eingesetzt werden. Die Scharniereinrichtung weist als erstes Bauteil ein oberes drehbares Scharnierteil auf, an das die Tür angeschlossen ist. Das obere Scharnierteil ist auf das als unteres Scharnierteil ausgebildete zweite Bauteil drehbar aufgesetzt, wobei der Unterlegring zwischen dem oberen Scharnierteil und dem unteren Scharnierteil eingelegt ist. Zum Aufschieben des Unterlegrings müssen die beiden Scharnierteile voneinander getrennt werden, das heißt die Tür muss vollständig aus dem unteren Scharnierteil ausgehoben werden, damit der Unterlegring auf eine Vorsprungeinheit des ersten Scharnierteils aufgesteckt werden kann. Auch bei Maschinen werden Verbindungseinrichtungen eingesetzt, bei denen Unterlegringe angeordnet werden. Das vollständige Lösen des ersten Bauteils vom zweiten Bauteil ist in vielen Fällen sehr beschwerlich, da die Bauteile sehr schwer sein können und manchen Fällen sogar aufgrund angrenzender bestehender Bauteile nicht möglich, wenn die Abstände zu den bestehenden Bauteilen zu gering sind, um die Verbindung vollständig zu lösen.
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Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 1 860 857 U ist ein geteilter Unterlegring bekannt, der aus mindestens zwei Ringteilen besteht und sich durch Ineinandergreifen von Profilen oder Stiften zu einer Unterlegscheibe zusammensetzen lässt. Diese Ringteile werden von zwei Seiten seitlich eingeführt. Diese mehrteiligen (offenen) Unterlegringe sind aufgrund der Mehrteiligkeit schwierig zu Handhaben und benötigen ebenfalls einen gewissen Montageraum um den Unterlegring anzubringen.
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Die
EP 0 136 211 A2 offenbart eine Scharnierverbindungseinrichtung mit einer Unterlegeinrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die als offene U-förmige Profileinheit ausgebildete Unterlegeinrichtung weist in dem Endbereich der Flansche ein lichtes Innenmaß auf, das geringer ausgebildet ist als das Außenmaß des Bauteilvorsprungs des Scharnieroberteils. Dadurch muss die Unterlegeinrichtung unter Kraftaufwand auf dem Bauteilvorsprung des Scharnieroberteils aufgedrückt werden zum Aufspreizen der Flansche, entgegen der elastischen Wirkung der Flansche, wobei im aufgezogenen Zustand eine rastende Verbindung hergestellt ist. Auch das Entnehmen der Unterlegeinrichtung erfordert einen Kraftaufwand, um ein Aufweiten der Flansche zu bewirken.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe beziehungsweise das technische Problem zugrunde, eine Scharnierverbindungseinrichtung anzugeben, die wirtschaftlich hergestellt, einfach montiert und verliersicher angebracht werden kann, ohne dass die Verbindung des ersten Bauteils mit dem zweiten Bauteil vollständig gelöst werden muss.
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Die erfindungsgemäße Scharnierverbindungseinrichtung ist die Merkmale des unabhängigen Anspruch 1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der von dem unabhängigen Anspruch 1 direkt oder indirekt abhängigen Ansprüche 2 bis 9.
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Die erfindungsgemäße Scharnierverbindungseinrichtung zeichnet sich demgemäß dadurch aus, dass zumindest ein Flansch in seinem freien Endbereich eine zur Ebene der U-förmigen Profileinheit geneigte Endkontur oder Abkantung aufweist und die Endkontur im eingesetzten Zustand das erste und/oder zweite Bauteil zumindest bereichsweise hintergreifend ausgebildet ist.
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Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass beide Endbereiche der Flansche eine geneigte Endkontur aufweisen.
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Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung, die eine hohe Steifigkeit gewährleistet, zeichnet sich dadurch aus, dass an die Endkonturen und die umlaufende Außenkontur der Flansche und des Steges eine geneigte Umlaufkontur angeformt ist.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass die geneigten Endkonturen eine gleiche oder gegenläufige Neigung zur Ebene der offenen U-förmigen Profileinheit aufweisen.
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Eine konstruktiv besonders einfache und montagetechnisch vorteilhafte Ausführungsvariante zeichnet sich dadurch aus, dass die Neigung der Endkontur oder Umlaufkontur zur Ebene der U-förmigen Profileinheit im Bereich zwischen 10° bis 90 °, insbesondere 30° bis 60°, liegt.
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Um die Positionssicherheit zu erhöhen ist die Endkontur im eingesetzten Zustand das erste und/oder zweite Bauteil zumindest bereichsweise hintergreifend ausgebildet.
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Dabei können die Endkontur/en/oder die Umlaufkontur einen geradlinigen oder gekrümmten Verlauf aufweist/en.
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Durch die Ausbildung der Unterlegeinrichtung als offene U-förmige Profileinheit mit den Abkantungen beziehungsweise geneigten Endbereichen ist es möglich, die Unterlegeinrichtung an der Scharnierverbindungseinrichtung anzubringen, ohne dass das erste Bauteil und das zweite Bauteil vollständig voneinander gelöst werden müssen. Es muss lediglich eine relative Bewegung zwischen dem ersten und zweiten Bauteil stattfinden, in dem Maße, dass die Unterlegeinrichtung einschiebbar ist. Die Abkantung bildet im eingeschobenen Zustand praktisch eine Verliersicherung und die Fixierung im eingelegten Zustand erfolgt durch den Druck beziehungsweise das Gewicht der Bauteile.
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So ist es beispielsweise zum Einstellen des Höhenniveaus einer Tür mit einer als Scharnier ausgebildeten Verbindungsvorrichtung ohne Anwendung besonderer Kräfte durch leichtes Anheben der Tür möglich, die einteilige Unterlegeinrichtung von der Seite her aufzuschieben, was eine schnelle, ergonomische und beschädigungsfreie Montage ermöglicht, um die Tür in die gewünschte Höhenlage zu bringen. Insbesondere muss die Tür zum Anbringen der Unterlegeinrichtung nicht vollständig aus dem unteren Scharnierteil abgehoben und anschließend wieder eingefädelt werden, was insbesondere bei schweren Türen montagetechnisch problematisch ist.
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Eine konstruktiv besonders vorteilhafte Ausgestaltung, die eine dauerhaft zuverlässige Positionierung gewährleistet, zeichnet sich dadurch aus, dass der Innenkonturverlauf des Steges bereichsweise der Außenkontur des Bauteilvorsprungs des ersten oder zweiten Bauteils entspricht.
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Montagetechnisch besonders vorteilhaft ist es, dass der minimale lichte Innenabstand der Flansche dem maximalen Außenmaß oder Außendurchmesser des Bauteilvorsprungs entspricht. Die Flansche können beispielsweise parallel verlaufen oder eine Aufweitung mit kleinem Winkel im Bereich zwischen 3° bis 10° zur Öffnung hin aufweisen.
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Eine besonders vorteilhafte wirtschaftliche Herstellung unter gleichzeitiger Gewährleistung einer dauerhaft zuverlässigen Funktionalität wird dadurch gewährleistet, dass die Unterlegeinrichtung aus metallischem Werkstoff oder aus Kunststoffwerkstoff besteht. Die Unterlegeinrichtung beziehungsweise die Endkontur/en können beispielsweise durch Stanzen oder Kaltverformung hergestellt sein. Bei der Ausgestaltung aus Kunststoffmaterial ist die Unterlegeinrichtung bevorzugt als Kunststoffspritzteil ausgebildet.
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Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen.
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Figurenliste
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Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:
- 1 schematische Draufsicht auf eine als offene U-förmige Profileinheit ausgebildete Unterlegeinrichtung mit zwei beabstandeten Flanschen und einem, die Flansche verbindenden Steg, wobei die freien Endbereiche der Flansche eine geneigte Endkontur (Abkantung) aufweisen,
- 2 Seitenansicht der Unterlegeinrichtung gemäß 1,
- 3 schematische Perspektivdarstellung der Unterlegeinrichtung gemäß 1,
- 4 schematische Seitenansicht einer Verbindungsvorrichtung, die als Scharnierverbindungseinrichtung ausgebildet ist, wobei zwischen den Scharnierteilen eine Unterlegeinrichtung nach den 1 bis 3 eingesetzt ist,
- 5 schematische Draufsicht auf die Scharnierverbindungseinrichtung gemäß 4,
- 6 schematische Schnittdarstellung der Verbindungsvorrichtung gemäß Schnittführung A-A in 5,
- 7 schematische Schnittdarstellung der Verbindungsvorrichtung gemäß Schnittführung B-B in 6,
- 8 schematische Schnittdarstellung der Verbindungsvorrichtung gemäß Schnittführung C-C in 5,
- 9 schematische Schnittdarstellung durch eine Verbindungsvorrichtung, die als Schraubverbindungseinrichtung ausgebildet ist, unter Einsatz einer Unterlegeinrichtung gemäß den 1 bis 3,
- 10 schematische Draufsicht auf die Verbindungsvorrichtung gemäß 9 mit Ansatz eines Steckschlüssels und
- 11 schematische Schnittdarstellung der Verbindungsvorrichtung gemäß Schnittführung A-A in 10
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WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Ein Ausführungsbeispiel einer Unterlegeinrichtung 10 ist gemäß den Darstellungen in den 1 bis 3 als offene U-förmige Profileinheit ausgebildet, mit zwei beabstandet gegenüberliegenden Flanschen 12 und einem die Flansche 12 verbindenden Steg 14. Die geradlinig verlaufenen Flansche 12 weisen eine zur Öffnung hin sich leicht aufweitende Aufspreizung auf, wobei der minimale lichte Innenabstand A der Flansche 12 mit dem Bezugszeichen A angegeben ist. Der Steg 14 weist eine halbkreisförmige Innenrundungskontur R auf. Jeweils im freien Endbereich der Flansche 12 ist eine geneigte Endkontur 20 vorhanden, die - wie in 2 dargestellt - gegenüber der Ebene der Flansche 12 und des Stegs 14 nach unten geneigt verläuft. Die Unterlegeinrichtung 10 wird zwischen zwei Bauteilen eingesetzt um ein gewünschtes Höhenniveau einzustellen. Die Größe des Innenabstands A und der Innenrundungskontur R sind auf die Geometrie der beiden Bauteile abgestimmt, was in den nachfolgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen dargestellt ist.
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In den 4 bis 8 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Verbindungsvorrichtung 40.1, dargestellt, bei dem die Unterlegeinrichtung 10 gemäß den 1 bis 3 zum Einsatz kommt. Die Verbindungsvorrichtung 40.1 ist als Scharnierverbindungseinrichtung ausgebildet. Diese besitzt ein erstes Bauteil 22.1, das als Scharnieroberteil ausgebildet ist, und ein zweites Bauteil 24.1, das als Scharnierunterteil ausgebildet ist. Beide Bauteile sind drehbar zueinander vorhanden. Das erste Bauteil 22.1 weist unterseitig eine nach unten offene Bauteilausnehmung 30 auf und das zweite Bauteil 24.1 weist oberseitig einen nach oben weisenden Bauteilvorsprung 32 auf. Der Bauteilvorsprung 32 ist bereichsweise in die Bauteilausnehmung 30 eingeführt, so dass beide Bauteile 22.1, 24.1 relativ zueinander drehbar sind. In der Praxis ist beispielsweise an das erste Bauteil drehbar eine Tür angeschlossen und das zweite Bauteil 24.1 ist fest an einem Türrahmen angeschlossen.
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Die untere Stirnseite des ersten Bauteils 22.1 bildet eine erste Anschlagfläche 26 und der den Bauteilvorsprung 32 umgebende Stirnbereich des zweiten Bauteils 24.1 bildet eine zweite Anschlagfläche 28, wobei sich die erste und zweite Anschlagfläche 26, 28 gegenüber liegen. Zwischen der ersten Anschlagfläche 26 und der zweiten Anschlagfläche 28 ist die Unterlegeinrichtung 10 gemäß den 1 bis 3 eingeschoben vorhanden. Diese Unterlegeinrichtung 10 dient zum Höhenausgleich der angeschlossene Tür. Zum Einsetzen dieser Unterlegeinrichtung 10 muss das erste Bauteil 22.1 lediglich geringfügig zu dem zweiten Bauteil 24.1 nach oben verschoben werden, so dass genügend Platz zur Verfügung steht um die Unterlegeinrichtung 10 von der Seite her einzuschieben. Der minimale lichte Innenabstand A der Flansche 12 entspricht im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Bauteilvorsprungs 32. Der Innenkonturverlauf R des Stegs 14 entspricht teilweise dem Außenkonturverlauf des Bauteilvorsprungs 32 und ist halbkreisförmig ausgebildet. Durch die geneigte Endkonturen 20 ist die eingeschobene Unterlegeinrichtung 10 in gewisser Weise und im gewissen Maße fixiert, da die geneigten Endkonturen 20 das zweite Bauteil 24.1 in einem gewissen Maß hintergreifen.
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Die geneigten Endkonturen 20 weisen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß 8 nach unten.
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In den 9 bis 11 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Verbindungsvorrichtung 40.2 unter Einsatz der Unterlegeinrichtung 10 gemäß den 1 bis 3 dargestellt, die als Schraubverbindungseinrichtung ausgebildet ist. Die Verbindungsvorrichtung 40.2 weist als erstes Bauteil 22.2 eine Schraube mit einem Schraubenkopf 42 und einem Schraubenschaft, der den Bauteilvorsprung 32 bildet, auf. Das darunter angeordnete zweite Bauteil 24.2 weist die Bauteilausnehmung 30 mit einem Innengewinde auf, in dem das Außengewinde des Schraubenschafts der Schraube beziehungsweise des Bauteilvorsprungs 32 kämmt. Die Unterseite des Schraubenkopfes 42 bildet die erste Anschlagfläche 26 und die Oberseite des zweiten Bauteils 24.2 bildet die zweite Anschlagfläche 28. Zwischen beiden Anschlagflächen 26, 28 ist die Unterlegeinrichtung 10 eingeschoben kontaktierend vorhanden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die geneigten Endkonturen 20 der Unterlegeinrichtung 10 gemäß 11 nach oben.
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Die geneigten Endkonturen 20 sind dabei durch die gewählte Länge der Flansche 12 so angeordnet, dass von oben her ein Steckschlüssel 44 auf den Schraubenkopf 42 aufgesetzt werden kann, ohne mit den geneigten Endkonturen 20 der Unterlegeinrichtung 10 in Kollision zu kommen.
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Auch bei derartigen Schraubverbindungen ist somit zum Höhenausgleich der Einsatz der Unterlegeinrichtung 10 möglich, ohne dass die Schraubverbindung vollständig gelöst werden muss.
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In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel als Schraubverbindung weist die Unterlegeinrichtung zusätzlich eine an die Endkonturen und den Außenumfang der Flansche und des Steges angeformte, geneigte Umlaufkontur auf, die die Steifigkeit und Verbindungsfestigkeit verbessert.
