DE1759430A1 - One-piece hinge-like joint made of plastic - Google Patents
One-piece hinge-like joint made of plasticInfo
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Description
Lenox-WerkLenox factory
2101 Vahrendorf 24 15. Aug. 19632101 Vahrendorf 24 Aug 15, 1963
Einteiliges scharnierartiges Gelenk aus Kunststoff·One-piece hinge-like joint made of plastic
Die Erfindung bezieht sich auf ein einteilig herstellbares, seharnlerartiges Gelenk aus Kunststoff, dessen Oelenkaohee duroh eine dünne Oelenkrllle gebildet ist. Insbesondere für bus einem Stück gespritzte Kunststoffbehälter mit Deckel.The invention relates to a one-piece manufacturable, seharnler-like joint made of plastic, whose Oelenkaohee duroh a thin oil ball is formed. Especially for plastic containers molded in one piece with lid.
Es 1st bekennt« scharnierartige Gelenke alt einer Feder auszurüsten, die beim Verschwenken der Gelenkhälften gespannt wird und dem Gelenk bei Preigabe eine federnde Klappwirkung verleiht. Es 1st ferner bekannt, scharnierartige Gelenke 1« Spritzfomguß oder im Strangpreßverfahren einteilig aus Kunststoff herzustellen« wobei die Gelmkachse duroh eine geradlinige, dünne Gelenkrille gebildet 1st. Solche Gelenke, deren Herstellung aus Polypropylen und anderen Kunststoffen bekannt ist, haben das Bestreben, beim Verschwenken der Gelenkhälften aus ihrer bei der Herstellung gewählten Ausgangsiage nach Freigabe selbsttätig wieder In die Ausgangslage zurückzukehren, weil der Im Bereich der Gelenkrille befindliche Werkstoff bein Verschwenken der Gelenkhälften elastisch gedehnt wird und sich bei Freigabe wieder zusammenzieht, soweit er hieran nicht durch das Gewicht der gelenkigIt confesses the hinge-like joints of a spring equip that when pivoting the joint halves is tensioned and the joint when priced a resilient Gives folding effect. It is also known to use hinge-like joints by injection molding or extrusion made in one piece from plastic «whereby the gel axis consists of a straight, thin joint groove formed 1st. Such joints, which are known to be made of polypropylene and other plastics, have the endeavor, when pivoting the joint halves from their starting position selected during manufacture Release to automatically return to the starting position, because the material located in the area of the joint groove is elastic when the joint halves are pivoted is stretched and contracts again when released, as far as he is not affected by the weight of the articulated
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verbundenen Teile, duroh Reibungskräfte bei deren Verstellung oder durah sonstige Widerstände beeinträchtigt ist. Die elastische Dehnung dee Werkstoffe in der dünnen Oelenkrllle verleiht dem Oelenk aber keine federnde Klappvrlrkung.connected parts, duroh frictional forces during their adjustment or affected by other resistances is. The elastic expansion of the materials in the thin Oelenkrllle does not give the Oelenk any resilient folding mechanism.
Ferner sind einteilige scharnierartige Gelenke aus Kunststoff mit federnder Klappwirkung bekannt, bei denen das Gelenk in seinem mittleren, der Gelenkachee benachbarten Bereich mindestens zwei sich parallel nebeneinander und senkrecht zur Oelenkaohse erstreckende« duroh ejjien SohlIts getrennte Oelenkstrelfen aufweist» deren als Oelenkachse dienenden Gelenkrillen gegeneinander versetzt sind, wobei der eine Oelenkstrelfen aus einem federnd biegsamen Abschnitt und einem als Zugorgan wirkenden Abschnitt besteht und dem Oelenk eine federnde Klappwirkung verleiht. Diese kommt dadurch zustande» dass infolge der versetzten Lage der Oelenkrlllen zweier Gelenkstrelfen der federnd biegsame Abschnitt des einen Gelenkstreifens von dem Ihm zugeordneten, als Zugorgan wirkenden Abschnitt beim Verschwenken der Gelenkhälften Ober seine Länge elastisch gekrümmt wird, um die Gelenkrille dieses Streifens in den Bereich der Gelenkrille des anderen Oelenkstrelfene zu bringen und beide Oelenkrlllen auf eine gemeinsame geradlinige Oelenkachse auszurichten. Furthermore, one-piece hinge-like joints are made of plastic known with a resilient folding effect, in which the joint in its middle, the joint axis adjacent Area of at least two duroh ejjien extending parallel to each other and perpendicular to the oil tube SohlIts has separate Oelenkstrelfen »their as Oelenkachse serving joint grooves offset against each other are, the one Oelenkstrelfen consisting of a resiliently flexible section and a section acting as a pulling element exists and gives the oil joint a resilient folding effect. This comes about »that as a result of the offset position of the oil balls of two joint strelves the resiliently flexible section of the one hinged strip of the section assigned to it and acting as a pulling element When the joint halves are pivoted, the length of the joint is elastically curved, around the joint groove of this strip in the area of the joint groove of the other Oelenkstrelfene to bring and to align both oil balls on a common straight oil joint axis.
Diese unter der Bezeichnung Mira-Oelenk bekannten Scharniere haben Jedoch den Nachteil, dass die Scharnierhält en in ungefähr gerader, 180 Grad ebener Stellung gespritzt werden müssen und dass die Sohnappkraft nioht sehr stark eingestellt werden kann, so dass die Spannkraft in der Schließstellung nur ca. 12 bis 15 Orad beträgt, well sonst der Blattfederarm erlahmt.These hinges known as Mira-Oelenk However, they have the disadvantage that the hinge supports are molded in an approximately straight, 180 degree flat position must be and that the Sonappkraft can not be adjusted very strongly, so that the tension in the The closed position is only approx. 12 to 15 Orad, otherwise the leaf spring arm weakens.
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Ferner hat die Konstruktion des Scharnierte11es vorstehende Kanten, was vorallen Dingen bei Behältern nicht erwünscht 1st, und es sind zwischen den Scharnierabschnitten 0,8 bis 1 mm breite Schlitze erforderlich. Schließlich lassen sich mit derartigen Scharnieren versehene Behälter mit viereckigem Querschnitt nur sehr schwierig herstellen, und das Spritzgußwerkzeug muß sehr genau gearbeitet sein, da die Federarmgelenkrille in der dünnsten Stelle von 0,25 bis 0,55 mm stark sein mußj ausaerdem müssen nebeneinander angeordnete Scharniere genau gleich sein.Furthermore, the construction of the hinge 11es has protruding features Edges, which is particularly undesirable in the case of containers, and are between the hinge sections 0.8 to 1 mm wide slots required. Finally, containers with a square cross-section provided with such hinges can only be very much difficult to manufacture, and the injection molding tool must be made very precisely because the spring arm joint groove in the The thinnest point must be 0.25 to 0.55 mm thick Furthermore, the hinges must be arranged side by side be exactly the same.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die bisherigen Nachteile zu vermeiden und ein einfacher herzustellendes Scharnier mit besserer Schließwirkung, Insbesondere für Behälter mit rechteckigem Querschnitt, vorzuschlagen.The invention has set itself the task of the previous Avoid disadvantages and a simpler to manufacture hinge with better closing effect, in particular for tanks with a rectangular cross-section, to be proposed.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein einteiliges scharnierartiges Gelenk aus Kunststoff, dessen Gelenkachse durch eine dünne Gelenkrille gebildet ist, insbesondere für aus einem Stück gespritzte Kunststoffbehälter alt Deckel, vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Gelenk aus mindestens einem zwischen zwei Scharnierplatten ungeordneten Gelenkstreifen mit einer einfachen Gelenkrille und mindestens einem zwischen den Scharnierplatten angeordneten und von dem Gelenkstreifen durch einen Schlitz getrennten, in Längsrichtung dehnbaren gewellten Gelenkstreifen mit zwei im Übergangsbereich zu den jeweiligen Schamlerplatten befindliehen, durch MaterialVerdünnung gebildeten Sohwenkachsen besteht, die beiderseits der Gelenkrille achsparallel zu dieser verlaufen.To solve this problem, a one-piece hinge-like joint made of plastic, whose joint axis is through a thin joint groove is formed, in particular for old lids injection-molded from one piece of plastic containers, proposed which is characterized in that the joint consists of at least one between two hinge plates disordered hinge strip with a simple hinge groove and at least one between the hinge plates arranged and separated from the hinge strip by a slit, in the longitudinal direction stretchable corrugated hinge strips with two located in the transition area to the respective Schamler plates, by material thinning formed Sohwenkachsen exists, which extend axially parallel to this on both sides of the joint groove.
Vorzugsweise ist zwischen den Schwenkachsen des gewellten öelenkstrelfens ein verdickter Streifenabschnitt vorgesehen, 209811/0122Preferably, a thickened strip section is provided between the pivot axes of the corrugated steering wheel, 209811/0122
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Besondere gute Sohwenkmögliohkeiten seigen Qelenke, bei denen der gewellte Qelenkstreifen in wesentlichen die Queraohnittsform des Buchstabens Onega besitzt« oder bei denen die Wellungen des gewellten Oelenketrelfen» beiderseits des verdickten Streifenabsehnlttee in wesentlichen einen Unförmigen Querschnitt haben. Falls der Aufklappwinkel (Winkel in der einen Endstellung) gegenüber den Zuklappwinkel (Winkel in der anderen Endetellung) - bezogen auf die quasl-stablle Mittelstellung, in der der gewellte Oelenkstrelfen maximal gedehnt 1st - verschieden sein soll« so müssen die Abstände zwischen der Oelenkrille des Oelenkstrelfens und den beiden Verbindungspunkten von aoharnierplatten und gewellten Oelenkstreifen verschieden groß sein. Der gleiche Effekt wird auch erreicht, wenn die Achs· der Oelenkrllle des Oelenketrelfens ausserhalb derjenigen Ebene angeordnet wird, in der die Verbindungspunkt· von Scharnierplatten und gewelltem Oelenkstrelfen bei miteinander fluchtenden Scharnierplatten liegen. Andererseits 1st es auch möglich, das Scharnier so auszubilden, dass die Achse der Oelenkrille des Oelenkstreifens bei fluchtenden Sohamlerplatten In einer Ebene mit den genannten Verbindungspunkten liegt.There are particularly good opportunities for swiveling those of the corrugated steering strips essentially the The transverse form of the letter Onega possesses «or at to which the corrugations of the corrugated oil steering wheel »on both sides of the thickened striped tea in essence have a misshapen cross-section. If the opening angle (Angle in one end position) compared to the closing angle (angle in the other end position) - related to the quasi-stable middle position in which the Corrugated oil grooves are stretched to the maximum - should be different «so the distances between the oil groove of the Oelenkstrelfens and the two connecting points of aoharnierplatten and corrugated Oelenkstrip be of different sizes. The same effect is also achieved if the axis of the oil pin of the oil pin is arranged outside the plane in which the Connection point of the hinge plates and the corrugated oil joint when the hinge plates are in alignment lie. On the other hand, it is also possible to design the hinge so that the axis of the oil groove of the oil strip on aligned Sohamler plates Lies in a plane with the connection points mentioned.
Im allgemeinen 1st es sweekaässls, wenn das scharnierartige Gelenk aus mehreren nebeneinander angeordneten und sioh abwechselnden Oelenkstrelfen mit einfacher Oelenkrllle und gewellten Oelenkstrelfen besteht. Ferner 1st es von Vorteil« wenn die beiden Scharnierplatten einen Teil einer Behälterwand und eines Behälterdeckel· bilden und mit diesen aus einem Stück gespritzt sind, wobei insbesondere der Behälterdeckel bereits vor Erreichen der entspannten Bndstellung des Sonarniers In Schließstellung auf der Behälterwand aufliegt.In general it is sweekaässls when the hinge-like Joint made up of several side by side and alternating oil steering elements with a simple one Oelenkrllle and corrugated Oelenkstrelfen. Further Is it an advantage «if the two hinge plates form part of a container wall and a container lid · form and are injected with these in one piece, in particular the container lid before reaching the relaxed binding of the sonarnier In Closed position rests on the container wall.
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* f # 1» ff * f # 1 »ff
Durch die erflndungsgemKsse Ausbildung des Sch&rnlers können dessen Hälften ausgewinkelt auf oa. 45 Grad gespritzt werden. Die Sohnappkraft kann durch entsprechende schwache oder starke Dimensionierung des gewellten Oelenkstrelfens leicht oder stark gewählt werden. Es kann jeweils dünn und damit elastisch ausgelegt werden, so dass eine RestSpannkraft bis zu 30 Grad möglich ist. Da der gewellte Gelenkstrelfen der Außenkontur der Normalgelenkrille Im geschlossenen Zustand angepaßt werden kann, stehen keine Kanten vor. Bei Bedarf kann der Trennsohlitz zwischen den Scharnierabschnitten auf ca. O,1 ram verringert werden, so dass beide Scharnierabschnitte nur aneinander vorbeigleiten und dadurch praktisch ein Schlitz nicht/mehr erkennbar 1st. Gem&ss Erfindung kann auch ein viereckiger Behälter hergestellt werden, wobei die Außenkonturen der Scharniere sich Im geschlossenen Zustand decken· Ferner können normale SpritzguSwerkzeuge ohne UbermKssige Präzision verwendet werden.Through the training of the pupil according to the invention can its halves angled on oa. Injected at 45 degrees will. The son's appealing force can be achieved through corresponding weak or strong dimensioning of the corrugated Oelenkstrelfens can be chosen lightly or strongly. It can be made thin and therefore elastic, so that a residual clamping force of up to 30 degrees is possible. Since the corrugated joint strelfen the outer contour of the Normal joint groove can be adjusted when closed, no edges protrude. If necessary, can the separating sole seat between the hinge sections about 0.1 ram reduced so that both hinge sections just slide past each other and thus practically a slot is no longer recognizable. Gem & ss In accordance with the invention, a square container can also be produced, the outer contours of the hinges in the Cover closed state · Furthermore, normal injection molding tools can be used without excessive precision will.
Die Erfindung wird Im folgenden anhand der AuefUhrungsbelsplele selgenden Figuren nlQier erläutert.The invention is described below with reference to the implementation bracket Selective figures nlQier explained.
Figur 1 zeigt die Aufsicht auf ein Kunststoffgelenk gemüse der Erfindung.Figure 1 shows the plan view of a plastic joint vegetables of the invention.
aus Figur 1 mit verschiedenen Stellungen des Kunststoffgelenkes.from Figure 1 with different positions of the plastic joint.
Erfindung, dessen Scharnierplatten einen Teil einer Behälterwand und sines Behilterdeokels bilden.Invention, the hinge plates of which are part of a container wall and sines Behilterdeokels form.
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Das In den Flg. 1 bis 4 dargestellte Kunststoff gelenk hat zwei Soharnlerplatten 1 und 2, die Ober swei Qelenkstreifen 5 und 4 mit jeweils einer einfachen Gelenkrille 5 und 6 sowie einen swlsohen diesen liegenden» durch Sehlitze 7 und 8 von ihnen getrennten dehnbaren gewellten Gelenkstrelfen 9 miteinander verbunden sind. In Fig. 2 ist das Kunststoffgelenk in der einen Endlage dargestellt. In der die gewellten Teile des Gelenkstreifens« das heißt die Teile zwischen dem verdickten Streifenabschnitt 9* und den Scharnierplatten 1 und 2 in Bereich der Sohwenkaohsen 10 und 11 in ihrer'entspannten Lage sind und das gesamt ejttolenk in dieser Stellung halten. Zum Verstellen des Gelenks in die andere Endlage (Fig.4) werden eine oder beide Scharnierplatten nach oben gebogen, bis sie die quaai-stabile Mittelstellung gemMse Flg. 3 erreicht haben, in der der gewellte Oelenkstreifen maximal gedehnt 1st« so dass auf die Scharnierplatten eine maximale Kraft ausgeübt wird· Bei überschreiten dieser Mittelstellung klappt das Kuns tat off gelenk infolge der dureh den gewellten Oelenkatreifen ausgeübten Zugkraft schlagartig in die Stellung gemlss Flg. 4, in der es dureh den gewellten Oelenkatreifen gehalten wird.The In the Flg. 1 to 4 plastic joint shown has two Soharnler plates 1 and 2, the upper has two hinged strips 5 and 4 each with a simple joint groove 5 and 6 as well as a » expandable corrugated joint strelfen 9 separated from them by seat braids 7 and 8 are connected to one another. In Fig. 2 the plastic joint is in one end position shown. In which the corrugated parts of the joint strip « that is, the parts between the thickened strip portion 9 * and the hinge plates 1 and 2 in FIG Area of the Sohwenkaohsen 10 and 11 in their 'relaxed And keep the entire ejttolenk in this position. To adjust the joint to the other end position (Fig. 4), one or both hinge plates are bent upwards, until they reach the quaai-stable middle position Flg. 3 have reached in which the corrugated oil strip maximum stretched «so that a maximum force is exerted on the hinge plates this middle position works the art off joint as a result which exercised through the corrugated oil cat tires Pulling force abruptly into the position according to Flg. 4, in which it is held by the corrugated Oelenkatreifen.
Zh Flg. 3 sind die Verbindungspunkte 12 und 12 von Scharnierplatten 1 und 2 und gewelltem Oelenkatreifen 9 dargestellt. Diese liegen in einer Ebene mit der Aohse der Oelenkrllle 5» wodurch« bezogen auf die Mittelstellung, der Winkel in beiden Bndstellungen (Flg. 2 und 4) gleich 1st· Liegt die Aohse der Gelenkrille ausserhalb der genannten Ebene* so sind die Winkel der beiden Endstellungen untersohiedlloh.Zh Flg. 3 are the connection points 12 and 12 of hinge plates 1 and 2 and corrugated Oelenkatreifen 9 shown. These lie on the same level as the Aohse Oelenkrllle 5 "whereby" in relation to the middle position, the angle is the same in both band positions (Flg. 2 and 4) · If the axis of the joint groove lies outside the aforementioned Level * so the angles of the two end positions are different.
Das in den Flg. 5 und 6 im Schnitt dargestellteKunststoffgelenk ist e4ft Teil eines BehXlters mit Deckel, wobei dieThat in the Flg. 5 and 6 plastic hinge shown in section is e4ft part of a container with a lid, whereby the
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Scharnierplatte 16 ein Stück mit der Behälterwand und die Scharnierplatt© 15 ein Stück mit dem Behälterdeckel bildete Der Gelenkstreifen 18 hat eine einfache Gelenkrille 17, während der gewellte Gelenkstreifen 14 einen verdickten Streifenabscthnitt 14* aufweist. Man erkennt deutlich, dass In diesem Fall bei fluchtenden Scharnierplatten 15 und 16 die Achse der Gelenkrille I7 des Gelenkstreifens 18 ausserhalb derjenigen Ebene liegt, in der sich die Verbindungspunkte von Soharnierplatten I5, 16 und gewelltem Gelenkstreifen 14 befinden. Dadurch erhalt man unterschiedliche Winkel, bezogen auf die Mittelstellung, In den beiden Endlagen. Fig. 5 zeigt die Stellung, In der der Behälterdeckel den Behälter verschließt. In der auegezogen gezeichneten Lage befindet sich das Kunststoffgelenk In der einen Endstellung, in der die federnden Teile des gewellten Gelenkstreifens, das heißt die Teile zwischen den Scharnierplatten 15 und 16 und dem verdickten Streifenabschnitt 14* zusammengezogen sind=, Zum Verschließen eines Behälters ist es jedoch vorteilhaft, das Kunststoffgelenk nicht in diese Endstellung kommen zu lassen, sondern den Behälterdeckel bereite in der gestrichelt dargestellten Lage auf der Behälterwand aufliegen zu lassen, so dass das Kunststoffgelenk kurz vor seiner Endstellung gehalten wird und eine Kraft in Richtung auf diese Endstellung ausübt, wodurch der Behälterdeckel fest auf die Behälterwand gedrückt wird οHinge plate 16 one piece with the container wall and the hinge plate © 15 one piece with the container lid The hinge strip 18 has a simple hinge groove 17, while the corrugated hinge strip 14 has a thickened strip section 14 *. One recognises clearly that in this case with aligned hinge plates 15 and 16 the axis of the hinge groove I7 of the hinge strip 18 lies outside the plane in which the connection points of the hinged plates I5, 16 and corrugated hinge strip 14 are located. This gives you different angles in relation to the middle position, In the two end positions. Fig. 5 shows the position in which the container lid closes the container. In the extended position shown, the plastic joint is in one end position, in which the resilient parts of the corrugated hinged strip, that is, the parts between the hinge plates 15 and 16 and the thickened strip section 14 * are contracted =, however, for closing a container it is advantageous not to let the plastic joint come into this end position, but rather the container lid Prepare to rest on the container wall in the position shown in dashed lines, so that the plastic joint is held shortly before its end position and exerts a force in the direction of this end position, whereby the container lid is pressed firmly onto the container wall ο
In Fig. 6 1st die zweite Endstellung des ein Stück mit dem Behälter bildenden Kunststoffgelenkes dargestellt, in der wiederum die federnden Teile des gewellten Gelenkstreifens 14 zusammengezogen sind und der Behälterdeckel geöffnet ist.In Fig. 6 is the second end position of the one piece with the plastic joint forming the container is shown, in which, in turn, the resilient parts of the corrugated hinged strip 14 are drawn together and the container lid is open.
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Um unterschiedliche Winkel In den beiden Endetellungen - bezogen auf die Hittelstellung - zu erhalten, kann man auch die Abstünde zwischen der Qelenkrllle, beispielsweise 5 In Flg. 2 bis 4 des Oelenkstrelfens und den beiden VerbIndungepunkten 12 und 15 von Scharnierplatten 1 und 2 und gewellten Oelenkstrelfen 9 verschieden groß machen, Man erhält dann Im Prinzip das gleiche Ergebnis, wie bei der Versetzung der Achse der Oelenkrille gegenüber den Verbindungsp'unkten von Scharnierplatten und gewelltem Gelenkstrelfen geraäas PIg. 5 und 6.At different angles in the two end positions - in relation to the top position - one can get also the distances between the Qelenkrllle, for example 5 In Flg. 2 to 4 of the Oelenkstrelfen and the two connection points 12 and 15 of hinge plates 1 and 2 and corrugated Oelenkstrelfen 9 make different sizes, you then get in principle the same result, as with the offset of the axis of the oil groove opposite the connection points of the hinge plates and the corrugated joint strelfen. 5 and 6.
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