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Die Erfindung geht aus von einem Scharnier nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiges Scharnier ist aus der
DE 31 43 786 A1 bekannt. Dabei weist das Scharnier für Türen, Klappen od. dgl. zum Verschließen eines Behälters ein um eine Achse verschwenkbares Scharnierteil auf, in dem ein Winkelhebel schwenkbar gelagert ist. Dessen einer Arm ist von einer Druckfeder belastet und dessen anderer Arm trägt eine Rolle, die sich auf einer die Achse zumindest teilweise umgebenden, relativ zum Scharnierteil verschwenkbaren Nockenkurve abstützt
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Aus der Druckschrift
DE 100 14 866 A1 ist ein Scharnier zur Lagerung eines schwenkbaren Verschlussmittels bekannt. Das Scharnier weist einen ersten Schwenkbereich auf sowie eine Sicherheitseinheit zur Realisierung zumindest eines sich in Öffnungsrichtung an den ersten Schwenkbereich anschließenden zweiten Schwenkbereichs bei Überschreiten eines in Öffnungsrichtung wirkenden, bestimmten Drehmoments Die Sicherheitseinheit weist die Funktion auf, Beschädigungen durch unzulässig hohe Drehmomente möglichst weitestgehend zu vermeiden. Die Sicherheitseinheit umfasst eine erste Lagerachse, um die ein Scharniermittel im ersten Schwenkbereich schwenkt, und eine zweite Lagerachse, um die das Scharniermittel im zweiten Schwenkbereich schwenkt.
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Aus der Druckschrift
DE 41 05 274 A1 ist ein Scharnier für Haushaltsgeräte bekannt. Dabei ist ein Stützelement vorgesehen, an dem Anschlagkanten ausgebildet sind. Diese wirken mit Gegenanschlägen zusammen, um die in der Öffnungsstellung von der Tür ausgeübten Kräfte auf mehrere Punkte zu verteilen.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Scharnier mit einer Sicherheitseinrichtung zur Vermeidung von Beschädigungen durch unzulässig hohe Drehmomente und mit reduziertem Bauteile- und Kostenaufwand bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelost, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
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Die Erfindung geht aus von einem Scharnier zur Lagerung eines schwenkbaren Verschlussmittels mit einem ersten Schwenkbereich und mit einer Sicherheitseinheit zur Realisierung zumindest eines sich an den ersten Schwenkbereich in Öffnungsrichtung anschließenden zweiten Schwenkbereichs bei Überschreiten eines in Öffnungsrichtung wirkenden, bestimmten Drehmoments. Der erste und der zweite Schwenkbereich weisen eine gemeinsame Schwenkachse auf. Es konnen zusätzliche Lagerachsen, Bauteile, Montageaufwand und Kosten eingespart werden. Es wird eine konstruktiv einfache Lösung erreicht, indem die Sicherheitseinheit zumindest ein erstes Anschlagmittel mit wenigstens einem Anschlag und wenigstens ein mit dem ersten Anschlagmittel korrespondierendes zweites Anschlagmittel aufweist, das zur Realisierung des zweiten Schwenkbereichs über den ersten Anschlag fuhrbar ist. Dabei ist das zweite Anschlagmittel verschiebbar und auf einem Schlitten gelagert. Durch die Lagerung des zweiten Anschlagmittels auf einem Schlitten werden vorteilhafte Lagereigenschaften, insbesondere mit geringem Spiel und geringer Reibung, erreicht. Zudem kann insbesondere auf dem Schlitten vorteilhaft neben dem zweiten Anschlagmittel wenigstens ein drittes, mit dem ersten Anschlagmittel zusammenwirkendes Anschlagmittel angeordnet werden. Wirken zumindest zwei Anschlagmittel mit dem ersten Anschlagmittel zusammen, können flexibel beim Öffnen und beim Schließen des Anschlagmittels verschiedene Drehmomente erzeugt werden, wodurch insbesondere eine vorteilhafte Rückstellung aus dem zweiten Schwenkbereich in den ersten Schwenkbereich gewährleistet werden kann. Ferner kann eine vorteilhafte Kraftverteilung erzielt und ein Verklemmen kann sicher vermieden werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass das erste Anschlagmittel zumindest teilweise einstückig mit einem eine Lagerachse tragenden Scharnierteil ausgeführt ist, wodurch wiederum zusätzliche Bauteile, Montageaufwand und Kosten eingespart werden können.
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Ist das zweite Anschlagmittel entgegen einer Federkraft eines vom zweiten Anschlagmittel getrennt ausgebildeten Federelements bewegbar gelagert, kann konstruktiv einfach durch Auswahl eines Federelements ein bestimmtes Drehmoment, bei dem das Verschlussmittel vom ersten Schwenkbereich in den zweiten Schwenkbereich schwenkt, erreicht werden Ferner kann einfach eine vorteilhafte Rückfuhrung vom zweiten Schwenkbereich in den ersten Schwenkbereich erzielt werden. Das Federelement kann dabei unterschiedlicher Bauart sein, beispielsweise kann dies von einer Zugfeder, einer Biegefeder, einer Torsionsfeder oder vorteilhaft von einer in der Regel einfach zu montierender Druckfeder gebildet sein. Grundsätzlich könnte jedoch auch das zweite Anschlagmittel und ein Federelement zumindest teilweise einstückig ausgeführt sein, beispielsweise könnte das zweite Anschlagmittel federelastisch auslenkbar ausgeführt sein.
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Ferner kann auch insbesondere ein bereits vorhandenes, auf die Backofentür in Schließrichtung wirkendes Federelement genutzt werden, um das Verschlussmittel in seiner Überraststellung gedämpft abzufangen und um das Verschlussmittel aus seiner Überraststellung wieder zurückzuführen.
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Ist zumindest das zweite Anschlagmittel von einem Wälzkörper gebildet, kann eine im Betrieb auftretende Reibung zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlagmittel weitestgehend reduziert werden.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Es zeigen:
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1 einen Backofen von vorn mit einer Backofentür, die mittels erfindungsgemäßen Scharnieren schwenkbar gelagert ist, und
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2 einen schematisch dargestellten Ausschnitt einer Schnittdarstellung entlang der Linie II-II in 1 bei geöffneter Backofentür.
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1 zeigt einen Backofen mit einer in einem Backofengehäuse 22 angeordneten Backofenmuffel 23, die nach außen mit einer Backofentür 10 verschlossen ist. Die Backofentur 10 ist an Ihren unteren Eckbereichen über zwei Scharniere schwenkbar gelagert.
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Die Scharniere weisen einen ersten Schwenkbereich 11 auf, der sich bis zu einem Öffnungswinkel von 90° erstreckt (2). Zur Realisierung eines sich an den ersten Schwenkbereich 11 in Öffnungsrichtung anschließenden zweiten Schwenkbereichs 13 bei Überschreiten eines in Öffnungsrichtung wirkenden, bestimmten Drehmoments und zur Vermeidung von Beschädigung durch unzulässige hohe, in Öffnungsrichtung wirkende Drehmomente am Ende des ersten Schwenkbereichs 11, umfassen die Scharniere eine Sicherheitseinheit 12. Dabei weisen der erste und der zweite Schwenkbereich 11, 13 erfindungsgemäß eine gemeinsame Schwenkachse 14 auf.
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Die Sicherheitseinheit 12 weist ein erstes Anschlagmittel 15 auf, das einstückig mit einem eine Lagerachse 18 tragendes und als Lagerarm ausgebildetes Scharnierteil ausgeführt ist (2). Das Scharnierteil weist einen, im montierten Zustand im Wesentlichen waagrecht verlaufenden, ersten Schenkel 28 auf, mit dem das Scharnierteil in eine Ausnehmung 25 des Backofengehäuses 22 eingeführt ist und dabei nach oben an einem Bolzen 26 und nach unten an einem Rand 27 des Backofengehäuses 22 abgestützt ist. Ferner weist das Scharnierteil einen sich an den ersten Schenkel 28 in Richtung Backofentür 10 anschließenden zweiten, im Wesentlichen senkrecht nach unten verlaufenden Schenkel 29 auf, an den sich am unteren Ende ein dritter Schenkel 30 anschließt, der zu einer Waagrechten nach unten einen kleinen Winkel von ca. 10° bis 20° einschließt. An einer vom Backofengehäuse 22 abgewandten Stirnseite des dritten Schenkels 30 ist eine bogenförmige Ausnehmung eingebracht, die nach unten in einer einen Anschlag 16 bildenden Senkrechten mündet.
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In der Backofentür 10 sind ein zweites und ein drittes Anschlagmittel 17, 21 angeordnet, die mit dem ersten Anschlagmittel 15 korrespondieren. Die von Wälzkörpern, und zwar von Rollen, gebildeten Anschlagmittel 17, 21 sind drehbar auf einem Schlitten 20 gelagert, wobei der Schlitten 20, bei geschlossener Backofentür 10 betrachtet, in senkrechter Richtung innerhalb der Backofentür 10 verschiebbar ist (1 und 2).
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Der Schlitten 20 ist, bei geschlossener Backofentür 10 betrachtet, durch eine Schraubendruckfeder 19 senkrecht nach unten, in Richtung zum dritten Schenkel 30 des das erste Anschlagmittel 15 bildenden Scharnierteils belastet und ist gemeinsam mit dem zweiten und dem dritten Anschlagmittel 17, 21 entgegen einer Federkraft der Schraubendruckfeder 19 verschiebbar gelagert. Im geschlossenen Zustand der Backofentür 10 ist der Schlitten 20 nach unten an einem von der Backofentür 10 gebildeten Anschlag 31 abgestützt.
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Wird die Backofentür 10 aus ihrer Schließstellung in Öffnungsrichtung bewegt, kommt nach einem ersten Teilschwenkbereich bei einem Öffnungswinkel von ca. 80° das zweite Anschlagmittel 17 an einer nach oben weisenden Schrägfläche 32 des dritten Schenkels 30 zur Anlage. Wird die Backofentür 10 weiter geöffnet, indem ein Bediener ein vergrößertes, auf die Backofentür 10 in Öffnungsrichtung wirkendes Drehmoment aufbringt, wird das zweite Anschlagmittel 17 entlang der Schrägfläche 32 geführt und wird dabei entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 19 gemeinsam mit dem Schlitten 20 verschoben. Wird bei einem Öffnungswinkel von 90° das Ende des ersten Schwenkbereichs 11 erreicht, rastet das zweite Anschlagmittel 17 in der bogenförmigen Ausnehmung des dritten Schenkels 30 des das erste Anschlagmittel 15 bildenden Scharnierteils ein. Die Backofentür 10 ist in der Ausnehmung in Schließrichtung und insbesondere über den Anschlag 16 in Öffnungsrichtung fixiert (2).
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Wird die Backofentür 10 aus ihrer Öffnungsstellung beim Öffnungswinkel von 90°, am Ende des ersten Schwenkbereichs 11 in Schließrichtung geführt, indem der Bediener ein auf die Backofentür 10 in Schließrichtung wirkendes Drehmoment aufbringt, wird das zweite Anschlagmittel 17 über einen abgerundeten Übergang 24 zwischen der bogenförmigen Ausnehmung und der Schrägfläche 32 des dritten Schenkels 30 geführt und dabei gemeinsam mit dem Schlitten 20 entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 19 ausgelenkt.
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Wird die Backofentür 10 in ihrer Öffnungsstellung bei einem Öffnungswinkel von 90°, am Ende des ersten Schwenkbereichs 11 mit einem das bestimmte, maximal zulässige Drehmoment überschreitenden Drehmoment in Öffnungsrichtung belastet oder wird die Backofentür 10 mit einer Schwenkgeschwindigkeit, vom Bediener ungebremst, geöffnet, so dass aufgrund der Massenträgheit der Backofentür 10 das bestimmte Drehmoment überschritten wird, wird das zweite Anschlagmittel 17 über den Anschlag 16 geführt und wird dabei gemeinsam mit dem Schlitten 20 entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 19 ausgelenkt. Anschließend rastet das dritte Anschlagmittel 21 in der bogenförmigen Ausnehmung des dritten Schenkels 30 ein und die Backofentür 10 ist ohne mechanische Schäden in einer Überraststellung bei einem Öffnungswinkel von ca. 120° fixiert (2 gestrichelte Darstellung). Dem Bediener wird durch das Nachgeben der Backofentür 10 in Öffnungsrichtung ein Überschreiten des maximal zulässigen Drehmoments signalisiert. Ferner wird bei einer auf die Backofentür 10 senkrecht nach unten wirkenden Kraft durch einen Öffnungswinkel von über 90° ein wirkender Hebelarm und damit das wirkende Drehmoment reduziert.
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Wird die Backofentür 10 aus ihrer Uberraststellung bei einem Öffnungswinkel von ca. 120° in Schließrichtung geführt, indem der Bediener ein auf die Backofentür 10 in Schließrichtung wirkendes Drehmoment aufbringt, wird zuerst das dritte Anschlagmittel 21 und anschließend das zweite Anschlagmittel 17 über den abgerundeten Übergang 24 zwischen der bogenförmigen Ausnehmung und der Schrägfläche 32 des dritten Schenkels 30 geführt. Dabei werden jeweils die Anschlagmittel 17, 21 gemeinsam mit dem Schlitten 20 entgegen der Federkraft der Schraubendruckfeder 19 ausgelenkt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Verschlussmittel, Backofentür
- 11
- Schwenkbereich
- 12
- Sicherheitseinheit
- 13
- Schwenkbereich
- 14
- Schwenkachse
- 15
- Anschlagmittel
- 16
- Anschlag
- 17
- Anschlagmittel
- 18
- Lagerachse
- 19
- Federelement
- 20
- Schlitten
- 21
- Anschlagmittel
- 22
- Backofengehäuse
- 23
- Backofenmuffel
- 24
- Übergang
- 25
- Ausnehmung
- 26
- Bolzen
- 27
- Rand
- 28
- Schenkel
- 29
- Schenkel
- 30
- Schenkel
- 31
- Anschlag
- 32
- Schrägfläche
