DE19717117A1 - Drehlager - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehlager, insbesondere Scherenlager, für
einen Dreh-Beschlag oder einen Dreh-Kipp-Beschlag für Fenster, Türen oder der
gleichen, umfassend ein erstes Lagerteil mit einer Lagerhülse und einer in der
Lagerhülse ausgebildeten Lagerbolzenöffnung, einen Lagerbolzen, welcher an
einem zweiten Lagerteil angebracht oder anbringbar ist und zur Drehkopplung
von erstem und zweitem Lagerteil in die Lagerbolzenöffnung eingeführt oder
einführbar ist, und Drehbremskraft-Erzeugungsmittel zum Erzeugen einer zwi
schen dem ersten und dem zweiten Lagerteil wirkenden Bremskraft.
Ein derartiges Drehlager ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 296 16 390
bekannt. Bei diesem bekannten Drehlager sind am zweiten Lagerteil in axialem
Abstand Gabelschenkel mit jeweiligen Bolzendurchgangsöffnungen ausgebildet,
zwischen welchen die Lagerhülse des ersten Lagerteils anordenbar ist. Zur
Drehkopplung ist ein Lagerbolzen in die Bolzendurchgangsöffnungen und die
Lagerbolzenöffnung im ersten Lagerteil einführbar. Zur Erzeugung einer Brems
kraft sind von beiden axialen Seiten her Bremsbuchsen in die Lagerbolzenöffnung
eingeschoben, welche mit ihrer Außenumfangsfläche reibend an einer Innenum
fangsfläche der Lagerhülse angreifen. Die Bremsbuchsen stehen axial über die
Lagerhülse über und sind bei Drehkopplung zwischen erstem und zweitem
Lagerteil jeweils im Bereich der Gabelschenkel drehbar festgehalten, so daß sie
lediglich bezüglich der Lagerhülse unter Erzeugung einer dementsprechenden
Reibungsbremskraft drehbar sind. Diese bekannten Drehlager weisen den Nach
teil auf, daß zum Zusammensetzen derartiger Lager dann, wenn beispielsweise
das zweite Lagerteil bereits an einem Fester- oder Türrahmen angebracht ist und
das erste Lagerteil an einem Fester- oder Türflügel angebracht ist, die Brems
buchsen vermittels eines speziellen Werkzeugs in vorbestimmte Drehstellungen
gebracht werden müssen, so daß sie bei Montage des Fenster- oder Türflügels
an den zugehörigen Rahmen in jeweilige Nuten in den Gabelschenkeln eingeführt
werden können. Ist ein bestimmtes Ausmaß an Fehlausrichtung von zumindest
einer der Bremsbuchsen gegeben, so ist die Montage des Fenster- oder Tür
flügels nicht möglich und es muß dann zunächst die falsch ausgerichtete Brems
buchse mittels eines Werkzeugs in die richtige Stellung gebracht werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Drehlager vorzusehen, wel
ches einfach zusammenzusetzen ist und bei dem in zuverlässiger Weise eine
Bremskraft erzeugt wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Dreh
lager, insbesondere Scherenlager, für einen Dreh- oder Dreh-Kipp-Beschlag für
Fenster, Türen oder dergleichen gelöst, wobei das Drehlager ein erstes Lagerteil
mit einer Lagerhülse und einer in der Lagerhülse ausgebildeten Lagerbolzenöff
nung sowie einen Lagerbolzen umfaßt, welcher an einem zweiten Lagerteil
angebracht oder anbringbar ist und zur Drehkopplung von erstem und zweitem
Lagerteil in die Lagerbolzenöffnung eingeführt oder einführbar ist. Ferner sind
Drehbremskraft-Erzeugungsmittel zum Erzeugen einer zwischen dem ersten und
dem zweiten Lagerteil wirkenden Bremskraft vorgesehen. Die Drehbremskraft-
Erzeugungsmittel umfassen zwischen einer Außenumfangsfläche der Lagerhülse
und einer Gegenfläche am zweiten Lagerteil wirkende Reibungskraft-Erzeugungs
mittel.
Bei dem erfindungsgemäßen Drehlager ist also eine direkte Bremskraftwirkung
zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerteil vorgesehen, so daß in zuver
lässiger Art und Weise die benötigte Bremskraft erzeugt werden kann. Da ferner
keine in Öffnungen oder dergleichen, in welche auch noch andere Lagerbauteile
eingeführt werden müssen, einzuführende Hülsen oder dergleichen vorzusehen
sind, ist das erfindungsgemäße Drehlager in besonders einfacher Weise zu
sammensetzbar.
Vorzugsweise erzeugen die Drehbremskraft-Erzeugungs-Mittel eine in ihrer
Stärke von einer Relativdrehstellung zwischen erstem und zweitem Lagerteil
abhängige Bremskraft. Das heißt, bei Verwendung an einem Fensterflügel kann
das erfindungsgemäße Drehlager derart ausgestaltet werden, daß beispielsweise
mit zunehmendem Öffnungsgrad auch die Bremskraft zunimmt, so daß die Ge
fahr, daß Windstöße oder Luftzüge zu einem ungewollten Schließen eines Fen
sters führen, die mit zunehmendem Öffnungsgrad eines Fensters zunimmt, weit
gehend beseitigt werden kann.
Um trotz zuverlässiger Bremskraftwirkung die Montage des erfindungsgemäßen
Drehlagers weiter vereinfachen zu können, wird vorgeschlagen, daß in wenig
stens einer Relativdrehstellung bzw. einem Relativdrehstellungsbereich die
Drehbremskraft-Erzeugungsmittel im wesentlichen keine Bremskraft erzeugen.
Beispielsweise können die Reibungskraft-Erzeugungsmittel in besonders einfacher
Weise dadurch vorgesehen werden, daß sie wenigstens ein bezüglich einer Flä
che von Außenumfangsfläche und Gegenfläche festgelegtes Bremselement um
fassen, welches mit einer Reibfläche an der jeweils anderen Fläche von Außen
umfangsfläche und Gegenfläche reibend angreift.
Der hier verwendete Ausdruck "bezüglich der Gegenfläche bzw. der Außen
umfangsfläche festgelegt ist" ist derart zu verstehen, daß eine Festlegung
bezüglich der jeweiligen Fläche in irgendeiner Weise insbesondere hinsichtlich
einer Verlagerung in Umfangsrichtung um die Öffnungslängsachse herum vor
gesehen ist. Das heißt, bei Festlegung bezüglich der Gegenfläche ist das jewei
lige Bremselement nur zusammen mit der Gegenfläche um die Öffnungslängs
achse herum bewegbar. Bei Festlegung bezüglich der Außenumfangsfläche ist
das jeweilige Bremselement lediglich zusammen mit der Außenumfangsfläche in
Umfangsrichtung um die Drehachse A herum verlagerbar.
Wenn das wenigstens eine Bremselement wenigstens bereichsweise elastisch
verformbar ist und an der jeweils anderen Fläche unter elastischer Verformung
angreift, dann kann auf das Vorsehen zusätzlicher Vorspanneinrichtungen oder
dergleichen verzichtet werden, was den Aufbau des erfindungsgemäßen Dreh
lagers weiter vereinfacht.
Zum Vorsehen der wenigstens einen Relativdrehstellung bzw. des wenigstens
einen Relativdrehstellungsbereichs kann das erfindungsgemäße Drehlager bei
spielsweise derart aufgebaut sein, daß das wenigstens eine Bremselement in der
jeweiligen Stellung bzw. dem Bereich nicht an der jeweils anderen Fläche anliegt
oder durch die Anlage an der jeweils anderen Fläche im wesentlichen nicht ver
formt ist. Das heißt, bei Positionierung von erstem und zweitem Lagerteil in
dieser Relativdrehstellung bzw. dem Relativdrehstellungsbereich ist im wesentli
chen keine Wechselwirkung zwischen dem wenigstens einen Bremselement und
der jeweils anderen Fläche gegeben, so daß diese beiden Teile in dieser Stellung
im wesentlichen von dem wenigstens einen Bremselement unbeeinflußt bezüg
lich einander in eine korrekte Montageposition gebracht werden können.
Zum Vorsehen einer von der Relativdrehstellung abhängigen Bremskraft wird
vorgeschlagen, daß das wenigstens eine Bremselement an seiner Reibfläche
oder/und die jeweils andere Fläche einen sich in Umfangsrichtung verändernden
radialen Abstand von der Öffnungslängsachse aufweist. Dies führt dann dazu,
daß Veränderungen der Relativdrehstellung eine dementsprechende Änderung
der Reibungskraft-Wechselwirkung zwischen dem wenigstens einen Brems
element und der jeweils anderen Fläche hervorzurufen.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß die jeweils andere Fläche einen bezüg
lich der Öffnungslängsachse im wesentlichen rotationssymmetrischen ersten
Umfangsflächenabschnitt aufweist und wenigstens einen in der wenigstens ei
nen Relativdrehstellung oder dem wenigstens einen Relativdrehstellungsbereich
dem wenigstens einen Bremselementgegenüberliegenden zurückversetzten zwei
ten Umfangsflächenabschnitt aufweist, welcher von der einen Fläche wenigstens
bereichsweise größeren Abstand aufweist als eine rotationssymmetrische Um
fangsflächenausgestaltung.
Bei einer bevorzugten, besonders einfach und kostengünstig herzustellenden
Ausgestaltungsart kann das wenigstens eine Bremselement bezüglich der Gegen
fläche festgelegt sein und die Außenumfangsfläche kann den ersten und den we
nigstens einen zweiten Umfangsflächenabschnitt aufweisen.
Dabei kann der zweite Umfangsflächenabschnitt in besonders einfacher und zur
Herstellung der wenigstens einen Relativdrehstellung bzw. des wenigstens einen
Relativdrehstellungsbereichs besonders wirkungsvollen Ausgestaltungsart einen
bezüglich einer rotationssymmetrischen Umfangsflächenausgestaltung nach ra
dial einwärts verlagerten, im wesentlichen ebenen Sekantialflächenabschnitt
aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsart kann vorgesehen sein, daß das wenig
stens eine Bremselement bezüglich der Außenumfangsfläche festgelegt ist und
diese vorzugsweise in Umfangsrichtung wenigstens bereichsweise umgibt und
mit seiner Reibfläche an der Gegenfläche reibend angreift.
Um auch bei dieser Ausgestaltungsform in einfacher Weise die drehzustands
abhängige Bremskraft und die wenigstens eine Relativdrehstellung bzw. den
wenigstens einen Relativdrehstellungsbereich vorsehen zu können, in dem im
wesentlichen keine Kraftwechselwirkung zwischen dem wenigstens einen Rei
bungselement und der jeweils anderen Fläche erzeugt ist, wird vorgeschlagen,
daß die Reibfläche wenigstens zwei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende
Reibflächenbereiche mit unterschiedlichen radialen Abständen zur Öffnungs
längsachse aufweist.
Alternativ oder darüber hinaus ist es möglich, daß die Reibfläche einen sich in
Umfangsrichtung vorzugsweise im wesentlichen spiralartig verändernden Radial
abstand von der Öffnungslängsachse aufweist.
Ferner ist es möglich, daß zur Erzeugung der drehzustandsabhängigen Brems
kraftwirkung die Gegenfläche einen sich in Umfangsrichtung vorzugsweise im
wesentlichen spiralartig verändernden Abstand von der Öffnungslängsachse
aufweist.
Das erfindungsgemäße Drehlager kann beispielsweise derart aufgebaut sein, daß
das zweite Lagerteil ein Lagergabelteil mit wenigstens zwei in Abstand zuein
ander angeordneten Gabelschenkeln mit jeweiligen Bolzendurchgangsöffnungen
umfaßt, daß das erste Lagerteil mit seiner Lagerhülse zwischen den wenigstens
zwei Gabelschenkeln anordenbar ist, wobei dann der Lagerbolzen zur Herstellung
der Drehkopplung durch die jeweiligen Bolzendurchgangsöffnungen in den Gabel
schenkeln und die Lagerbolzenöffnung in Richtung der Öffnungslängsachse ein
führbar ist und vorzugsweise im Bereich von wenigstens einem der Gabelschen
kel gegen Verschiebung in Richtung der Öffnungslängsachse sicherbar ist.
Um dabei die durch das wenigstens eine Bremselement aufgrund der reibenden
Wechselwirkung erzeugte, zur Öffnungslängsachse im wesentlichen orthogonale
Belastung auf den Lagerbolzen zu minimieren, wird vorgeschlagen, daß das
wenigstens eine Bremselement in axialer Richtung benachbart von wenigstens
einem Gabelschenkel oder dergleichen angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen detailliert beschrieben. Es
zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein beispielsweise an einem Fenster- oder Türrah
men oder dergleichen anbringbares Lagerteil eines erfindungsgemäßen
Drehlagers;
Fig. 2 das in Fig. 1 dargestellte Lagerteil in seitlicher Ansicht, wobei der
untere Abschnitt der Darstellung in Fig. 2 in einer Ebene II-II in Fig. 1
geschnitten gezeigt ist;
Fig. 3 eine Schnittansicht längs einer Linie III-III durch das in Fig. 2 darge
stellte Lagerteil, wobei dieses jedoch in Drehkopplungsverbindung mit
einem weiteren an einem Fenster- oder Türrahmen oder dergleichen an
bringbaren Lagerteil steht;
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht, wobei jedoch zwischen den bei
den Lagerteilen eine anderen Relativdrehstellung dargestellt ist;
Fig. 5 eine Seitenansicht des zur Drehkopplung der beiden Lagerteile verwen
deten Lagerbolzens;
Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Drehlager gemäß einer zweiten Ausgestaltungs
form der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine Draufsicht auf das in der Fig. 6 gezeigte Drehlagerteil;
Fig. 8 eine Querschnittsansicht des in Fig. 6 gezeigten Drehlagers längs einer
Linie VIII-VIII in Fig. 6;
Fig. 9 eine der Fig. 8 entsprechenden Ansicht in einer anderen Relativdreh
stellung der beiden Lagerteile;
Fig. 10 eine Querschnittsansicht des bei der zweiten Ausgestaltungsform der
vorliegenden Erfindung verwendeten Bremselements;
Fig. 11 eine Ausgestaltungsform des in Fig. 10 dargestellten Bremselements als
ein durchgehendes Teil; und
Fig. 12 eine Ausgestaltungsform des Bremselements als zwei separate Teile.
Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine erste Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen
Drehlagers. Das Drehlager weist ein allgemein mit 10 bezeichnetes Lagergabelteil
auf, das an einem plattenartigen Körper 12 zwei in Abstand zueinander angeord
nete Gabelschenkel 14, 16 aufweist. Jeder der Gabelschenkel 14, 16 weist eine
Bolzendurchgangsöffnung 18 auf. Mit dem plattenartigen Körper 12 ist das La
gergabelteil 10 beispielsweise an einem Fenster- oder Türrahmen durch
Schraubbolzen oder dergleichen festlegbar. In einem zwischen den beiden Ga
belschenkeln 14 und 16 gebildeten Bereich liegt bei zusammengesetztem Drehla
ger eine Lagerhülse 20 eines allgemein mit 22 bezeichneten Lageraugenteils. Das
Lageraugenteil 22 kann beispielsweise über einen Scherenmechanismus oder
dergleichen an einem Fenster- oder Türflügel angebracht werden. Zur drehbaren
Kopplung von Lageraugenteil 22 und Lagergabelteil 10 ist ein in Fig. 5 dargestell
ter Lagerbolzen 24 durch die Durchgangsöffnungen 18 im Lagergabelteil 10 und
eine Lagerbolzenöffnung 26 in der Lagerhülse 20 des Lageraugenteils 22 hin
durchführbar und durch allgemein mit 28 bezeichnete Sicherungsmechanismen
gegen axiales Herausschieben aus den jeweiligen Öffnungen gesichert.
Derartige Sicherungsmechanismen sind beispielsweise aus der deutschen Offen
legungsschrift DE 195 21 539 A1 bekannt. Der Inhalt dieser Schrift wird hiermit
durch Bezugnahme zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung aufgenommen. Die
Funktionsweise derartiger Sicherungsmechanismen wird daher nachfolgend nur
kurz beschrieben. Jeder Sicherungsmechanismus weist einen Sicherungsschieber
30 auf, der unter Vorspannung einer Schraubendruckfeder 32 in der Darstellung
gemäß Fig. 2 in eine rechts liegende Sicherungsstellung vorgespannt ist. Wird
der Lagerbolzen 24 beispielsweise in Fig. 2 von unten her in die Bolzendurch
gangsöffnung 18 eingeschoben, so drückt eine an einer Spitze 34 liegende
Konusfläche 36 des Lagerbolzens 24 den Sicherungsschieber 32 in der Dar
stellung gemäß Fig. 2 gegen die Federvorspannung nach links in eine Entsiche
rungsstellung. Entsprechendes gilt bei weiterem Vorschieben des Lagerbolzens
24 für eine zweite Konusfläche 38. Wird der Lagerbolzen 24 dann so weit
vorgeschoben, bis er auch die in der Darstellung der Fig. 2 obere Bolzenaufnah
meöffnung im Gabelschenkel 14 durchsetzt, so schiebt die Konusfläche 36 auch
einen dort angeordneten Sicherungsschieber 30 entgegen der Federvorspannung
in eine Entsicherungsstellung, bis dieser in eine Ringnut 40 am Lagerbolzen 24
einrastet. In diesem Zustand rastet der in Fig. 2 unten dargestellte Sicherungs
schieber 30 in eine zweite Ringnut 42 ein. Die zweite Ringnut 42 ist durch axial
gerichtete Flächen begrenzt, so daß bei axialer Beaufschlagung des Bolzens in
der vollständig eingeführten Stellung der untere Sicherungsschieber 30 nicht aus
seiner Sicherungsstellung herausverschoben werden kann. Um den Lagerbolzen
24 wieder entfernen zu können, wird dann der untere Sicherungsschieber 30,
welcher in die Ringnut 42 eingreift, gegen die Federvorspannung in der Dar
stellung der Fig. 2 nach links verschoben, so daß er die Ringnut 42 freigibt.
Durch eine Konusfläche 44 im Bereich der Spitze 34 des Lagerbolzens 24 wird
bei der Herausziehbewegung des Lagerbolzens 24 der obere Sicherungsschieber
30 wieder entgegen seiner Federvorspannung aus der Ringnut 40 herausbewegt
und gibt somit den Lagerbolzen 24 frei. Der Lagerbolzen 24 kann dann soweit in
der Darstellung der Fig. 2 nach unten bewegt werden, bis eine dritte Ringnut 46
dem unteren Sicherungsschieber 30 gegenüberliegt und der untere Sicherungs
schieber 30 in diese Ringnut 46 einrastet. In diesem Zustand ist der Lagerbolzen 24
axial so weit bewegt, daß er nicht mehr in die zwischen den Gabelschenkeln
14 und 18 angeordnete Lagerhülse 20 eingreift, so daß das Lageraugenteil 22
vom Lagergabelteil 10 entfernt werden kann. Um den Lagerbolzen 24 vollständig
vom Lagergabelteil 10 entfernen zu können, muß dann der Sicherungsschieber
30 wieder entgegen der Wirkung der Feder 32 in Fig. 2 nach links gedrückt
werden, da die dritte Ringnut 46 gegenüberliegend der Konusfläche 38 durch
eine axial gerichtete Stirnfläche 48 begrenzt ist. Diese Stirnfläche 48 stellt
sicher, daß dann, wenn der untere Sicherungsschieber 30 in die Ringnut 46
eingreift, der Lagerbolzen 24 nicht in unbeabsichtigter Weise vom Lagergabelteil
10 entfernt werden kann.
In dem zwischen den beiden Gabelschenkeln 14, 16 liegenden Bereich des La
gergabelteils 10 ist ein Wandungsabschnitt 50 ausgebildet, welcher die zwi
schen den Gabelschenkeln 14, 16 liegende Lagerhülse 20 in Umfangsrichtung
um eine in den Fig. 3 und 4 angedeutete und zur Zeichenebene orthogonal
stehende Öffnungslängsachse A herum bereichsweise umgibt. Das heißt, der
Wandungsabschnitt 50 weist eine einer Außenumfangsfläche 52 der Lagerhülse
20 gegenüberliegende Gegenfläche 54 auf.
Ferner sind in dem zwischen den Gabelschenkeln 14, 16 liegenden Bereich des
Lagergabelteils 10 am plattenartigen Körper 12 zwei Bremselemente, d. h.
Bremsklötze oder dergleichen, 56, 58 angebracht. Die Bremselemente 56, 58
bestehen vorzugsweise aus elastisch verformbarem Kunststoff und sind mit
stiftartigen Vorsprüngen 60, 62 in entsprechende Öffnungen 64 in dem platten
artigen Körper 12 des Lagergabelteils 10 fest eingesetzt. Wie in Fig. 3 erkenn
bar, liegen die Bremselemente 56, 58 an der Außenumfangsfläche 52 der La
gerhülse 20 unter elastischer Verformung an, so daß aufgrund des dabei er
zeugten Anlagedrucks eine Reibungskraft entsteht. Das heißt, werden Lagerga
belteil 10 und Lageraugenteil 22 bezüglich einander verschwenkt, so wird durch
die Reibungskraft der Bremselemente 56, 58 an der Außenumfangsfläche 52 der
Lagerhülse 20 eine Bremskraft erzeugt.
Wie in den Fig. 3 und 4 erkennbar, weist die Lagerhülse 20 einen ersten Um
fangsflächenabschnitt 66 auf, in dem die Außenumfangsfläche 52 im wesentli
chen rotationssymmetrisch zur Öffnungslängsachse A ausgebildet ist. In Um
fangsrichtung schließt sich an diesem ersten Umfangsflächenabschnitt 66 ein
zweiter Umfangsflächenabschnitt 68 an, der bezüglich einer rotationssymmetri
schen Umfangsflächenausgestaltung einen Sekantialflächenabschnitt bildet,
d. h. ausgehend von einer rotationssymmetrischen Oberfläche abgeflacht ist und
somit einen im wesentlichen auf die Öffnungslängsachse A zu verlagerten
ebenen Flächenabschnitt bildet. Befinden sich Lagergabelteil 10 und Lageraugen
teil 22 in einer beispielsweise in Fig. 3 erkennbaren Relativdrehstellung, in der
der erste Umfangsflächenabschnitt 66 gegenüber den Bremselementen 56, 58
liegt, so ist bei Drehung eine im wesentlichen gleichbleibende Bremskraftwirkung
vorgesehen. Werden nun Lageraugenteil 22 und Lagergabelteil 10 bezüglich
einander in die in Fig. 4 dargestellte Stellung verschwenkt, welche beispiels
weise einer Schließstellung eines Fensters oder dergleichen entspricht, so
kommen die Bremselemente 56, 58 gegenüber dem zweiten Umfangsflächen
abschnitt 68 zu liegen. Man erkennt in Fig. 4, daß in diesem Relativdrehzustand
die Bremselemente 56, 58 nicht oder im wesentlichen nicht verformt sind. Das
heißt, der Umfangsflächenabschnitt 68 ist derart ausgestaltet, daß bei Positionie
rung in der in Fig. 4 dargestellten Relativdrehstellung im wesentlichen keine
Kraftwirkung zwischen den Bremselementen 56, 58 und der Lagerhülse 22
vorgesehen ist. Dies ist eine Relativdrehstellung zwischen dem Lageraugenteil 22
und dem Lagergabelteil 10, in welcher eine Positionierung der beiden Lagerteile
zum Einschieben des Lagerbolzens 24 ohne der Erzeugung einer orthogonal zur
Öffnungslängsachse A gerichteten Druckkraftkomponente möglich ist. Das heißt,
werden das Lagergabelteil 10 und das Lageraugenteil 22 in der in Fig. 4 darge
stellten Relativdrehstellung bezüglich einander positioniert, so können die Bolzen
durchgangsöffnungen 18 im Lagergabelteil 10 und die Lagerbolzenöffnung 26 im
Lageraugenteil 22 in axiale Flucht zueinander gebracht werden, ohne dabei die
Bremselemente 56, 58 verformen zu müssen.
Nach dem Einschieben des Lagerbolzens 24 in die Bolzendurchgangsöffnungen
18 und die Lagerbolzenöffnung 26 können das Lagergabelteil 10 und das Lager
augenteil 22 bezüglich einander verschwenkt werden, so daß der erste Umfangs
flächenabschnitt 66 der Außenumfangsfläche 52 der Lagerhülse 20 gegenüber
den Bremselementen 56, 58 positioniert wird und dabei die vorangehend be
schriebene Bremskraft erzeugt wird.
Die in Fig. 4 dargestellte Stellung kann beispielsweise dann, wenn das Lagerga
belteil 10 an einem Fensterrahmen und das Lageraugenteil 22 an einem Fenster
flügel angebracht sind, einer Schließstellung eines Fensters entsprechen, so daß
durch das Vorsehen des zweiten Umfangsflächenabschnitt 68 dann, wenn das
Fenster in der Schließstellung angeordnet ist, dieses zwangsweise in dieser
Stellung gehalten wird. Soll das Fenster geöffnet werden, muß zunächst durch
einen Übergangsbereich 70 zwischen dem ersten Umfangsflächenabschnitt 66
und dem zweiten Umfangsflächenabschnitt 68 jedes der Bremselemente 56, 58
verformt werden, d. h., es muß zunächst dieses Verformungsmoment über
wunden werden. Um dabei eine Beschädigung der Bremselemente 56, 58 ver
meiden zu können, ist der Übergang zwischen dem ersten Umfangsflächen
abschnitt 66 und dem zweiten Umfangsflächenabschnitt 68 vorzugsweise
abgerundet ausgebildet.
Wie in Fig. 3 erkennbar, ist die Gegenfläche 54 hier nicht nur durch den Wan
dungsabschnitt 50 gebildet, sondern ist teilweise auch durch den plattenartigen
Körper 12 gebildet. Dies betrifft insbesondere eine Flächenbereich 55, an dem
die Bremselemente 56, 58 am Lagergabelteil 10 abgestützt sind, wenn sie unter
elastischer Verformung gegen die Außenumfangsfläche 52 der Lagerhülse 22
drücken. Das heißt, bei dieser Ausgestaltungsform ist der für die Erzeugung der
Bremskraft, d. h. die Erzeugung der bezüglich der Öffnungslängsachse A radial
gerichteten Druckkraftwirkung durch die Bremselemente 56, 58, relevante Flä
chenbereich der Flächenbereich 55, an welchem die Bremselemente 56, 58 ab
gestützt sind. Bei dieser Ausgestaltungsform wirken die Bremselemente 56, 58.
zwischen dem Lagergabelteil 10 und dem Lagerhülsenteil 22 derart, daß sie
bezüglich der Gegenfläche 54 bzw. dem Flächenbereich 55 des Lagergabelteils
10 festgelegt sind und sich dort abstützen und dabei gegen die Außenumfangs
fläche 52 des Lageraugenteils 22 drücken und an dieser Außenumfangsfläche
bei Erzeugung einer Relativdrehbewegung zwischen dem Lagergabelteil 10 und
dem Lageraugenteil 22 eine Gleitreibungskraft hervorrufen. Es wird darauf
hingewiesen, daß im Sinne der vorliegenden Erfindung die Festlegung bezüglich
der Gegenfläche und/oder der Außenumfangsfläche in jeder Art und Weise, d. h.
durch Festkleben, durch Klemmwirkung in einer Öffnung oder durch Einschrau
ben mit einem Gewindeabschnitt in eine Öffnung erreicht werden kann. Wird die
Festlegung durch Klemmwirkung in einer Öffnung erreicht, wie dies beispiels
weise in der Ausgestaltung gemäß den Fig. 1 bis 5 der Fall ist, so kann die
Gegenfläche auch durch eine Innenumfangsfläche dieser Öffnung gebildet sein
und das oder jedes Bremselement kann durch ein stiftartiges Element gebildet
sein, das beispielsweise am Lagergabelteil lediglich durch die Klemmwirkung in
der Öffnung, d. h. die Druckanlage an der die Gegenfläche bildenden Innen
umfangsfläche der Öffnung fixiert ist. Bei Festlegung durch Schraubeingriff kann
die Gegenfläche derart verstanden werden, daß sie an einem an dem jeweiligen
Lagerteil vorgesehenen Gewindeabschnitt gebildete Gewindegangflächen um
faßt.
Es ist selbstverständlich, daß entlang des Umfangs der Außenumfangsfläche 52
der Lagerhülse 20 eine Mehrzahl derartiger zweiter Umfangsflächenabschnitte 68
vorgesehen sein kann, so daß mehrere Relativdrehstellungen zwischen dem La
gergabelteil 10 und dem Lageraugenteil 22 vorhanden sind, in welchen diese
durch die Wechselwirkung zwischen den Bremselementen 56, 58 und den je
weiligen zweiten Umfangsflächenabschnitten 68 festgehalten sind und nur durch
Überwinden eines entsprechenden Verformungsmoments aus diesen Stellungen
heraus bewegt werden können. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, die
Außenumfangsfläche 52 der Lagerhülse 22 beispielsweise im Bereich des ersten
Umfangsflächenabschnitts 66 nicht rotationssymmetrisch, sondern beispiels
weise spiralartig auszubilden, d. h. mit sich in Umfangsrichtung veränderndem
Abstand zwischen der Außenumfangsfläche 52 und der Öffnungslängsachse A.
Dadurch kann eine vom Drehzustand abhängige Bremskraft erzeugt werden, wo
bei die Ausgestaltung derart sein kann, daß mit zunehmendem Öffnungsgrad
eines Fensters oder einer Türe die erzeugte Bremskraft ebenfalls zunimmt. Dies
führt zu dem Vorteil, daß beispielsweise bei vollständig geöffnetem Fenster oder
vollständig geöffneter Türe die größtmögliche Bremskraft erzeugt wird, so daß
in einem derartigen vollständig geöffneten Zustand eine größtmögliche Sicherung
gegen ein unbeabsichtigtes Zufallen eines Fensters oder einer Türe vorgesehen
ist. Das Ausbilden der Außenumfangsfläche 52 mit spiralartig zunehmendem Ab
stand der Oberfläche derselben von der Öffnungslängsachse A hat ferner den
Vorteil, daß auf den in den Fig. 3 und 4 erkennbaren Übergangsbereich 70 ver
zichtet werden kann, was zu einer erhöhten Betriebslebensdauer der Brems
elemente 56, 58 führt. Darüber hinaus ist es möglich, an der Außenumfangs
fläche 52 einen zweiten Umfangsflächenabschnitt 68 derart zu positionieren, daß
er in dem vollständig geöffneten Zustand eines Fensters oder einer Türe, d. h.
einem entsprechenden Relativdrehzustand zwischen dem Lagergabelteil 10 und
dem Lageraugenteil 22, gegenüber den Bremselementen 56, 58 liegt. Auch dies
führt dazu, daß in dem vollständig geöffneten Zustand ein unbeabsichtigtes
Zufallen eines Fensters oder einer Türe zumindest erschwert werden kann.
Soll das erfindungsgemäße Drehlager bei einem Scherendrehlager eingesetzt
werden, so kann der zweite Umfangsflächenabschnitt 68 derart ausgedehnt oder
ausgebildet sein, daß in dem zur Herstellung eines Kippöffnungszustands eines
Fensters erforderlichen Schwenkbereich zwischen dem Lagergabelteil 10 und
dem Lageraugenteil 22 im wesentlichen noch keine Bremskraftwirkung erzeugt
wird.
Die Fig. 6 bis 12 zeigen eine zweite Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen
Drehlagers. Komponenten, welche in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Komponenten
entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines An
hangs "a" bezeichnet. Im nachfolgenden wird die zweite Ausgestaltungsform
lediglich insofern beschrieben, als sie sich in ihrem Aufbau und in ihrer Funk
tionsweise von der vorangehend beschriebenen ersten Ausgestaltungsform un
terscheidet.
Wie in Fig. 6 erkennbar, sind an der Außenumfangsfläche 52a der Lagerhülse
20a zwei Bremshülsenelemente 72a, 74a angebracht. Jedes der Bremshülsen
elemente 72a, 74a umgibt die Lagerhülse 20a in einem wesentlichen Bereich
ihrer Außenumfangsfläche 52a.
Jedes Bremshülsenelement 72a, 74a weist, wie in Fig. 10 erkennbar, an einer
Innenumfangsfläche 76a einen Vorsprung 78a auf, der in eine komplementäre
Ausnehmung 80a in der Lagerhülse 20a eingreift, um somit die Bremshülsen
elemente 72a, 74a an der Lagerhülse 22 bzw. deren Außenumfangsfläche 52a
festzulegen.
Wie in Fig. 10 erkennbar, ist eine Außenoberfläche 82a der Bremshülsenele
mente 72a, 74a derart ausgebildet, daß sie einen ersten Umfangsflächenab
schnitt 84a und einen mit dem ersten Umfangsflächenabschnitt 84a über einen
Übergangsbereich 86a verbundenen zweiten Umfangsflächenabschnitt 88a auf
weist. Im Bereich des zweiten Umfangsflächenabschnitts 88a ist die Wandungs
stärke der Bremshülsenelemente 72a, 74a geringer als im Bereich des ersten
Umfangsflächenabschnitts 84a. Dies bedeutet, der radiale Abstand zwischen der
Außenoberfläche 82a und der Öffnungslängsachse A ist im Bereich des ersten
Umfangsflächenabschnitts 84a größer als im Bereich des zweiten Umfangs
flächenabschnitts 88a.
Die Außenumfangsfläche 52a der Lagerhülse 20a und die Gegenfläche 54a des
Wandungsabschnitts 50a sind derart aufeinander abgestimmt, daß ein zwischen
diesen Flächen gebildeter Abstand 90a im wesentlichen der Wandungsstärke der
Bremshülsenelemente 72a, 74a jeweils im Bereich der zweiten Umfangsflächen
abschnitte 88a entspricht. Das heißt, sind das Lageraugenteil 22a und das
Lagergabelteil 10a in der in Fig. 8 dargestellten Relativdrehstellung positioniert,
in welcher lediglich der zweite Umfangsflächenabschnitt 88a der Bremshülsen
elemente 72a, 74a in dem Raum zwischen der Außenumfangsfläche 52a und der
Gegenfläche 54a angeordnet ist, ist im wesentlichen wieder keine Bremskraft
erzeugungs-Wechselwirkung zwischen den Bremshülsenelementen 72a, 74a und
der Gegenfläche 54a vorgesehen, d. h. in dieser Stellung sind wieder die Bolzen
durchgangsöffnungen im Lagergabelteil 10a und die Lagerbolzenöffnung 26a in
der Lagerhülse 20a ohne störende Krafteinwirkung in axialer Flucht anordenbar,
um den Lagerbolzen 24a einführen zu können. Werden dann das Lagergabelteil
10a und das Lageraugenteil 22a aus der in Fig. 8 dargestellten Drehstellung in
die beispielsweise in Fig. 9 gezeigte Drehstellung bewegt, so müßten zunächst
unter Überwindung eines Verformungsmoments die aus elastisch verformbarem
Kunststoff aufgebauten Bremshülsenelemente 72a, 74a, in dem abgerundeten
Übergangsbereich 86a verformt werden und liegen dann im weiteren Drehbereich
mit ihrem ersten Umfangsflächenabschnitt 84a unter Erzeugung einer Druckkraft
und einer dementsprechenden Reibungskraft an der Gegenfläche 54a an. Das
heißt, ist einmal das Verformungsmoment überwunden, so wird wiederum
aufgrund der Reibungskraftanlage der Bremshülsenelemente 72a, 74a an der Ge
genfläche 54a eine Bremskraft erzeugt.
Wie in Fig. 10 erkennbar, können die ersten und zweiten Umfangsflächenab
schnitte 84a, 88a derart ausgebildet sein, daß sie wieder eine im wesentlichen
rotationssymmetrische Anordnung bezüglich der Öffnungslängsachse A bilden,
so daß nach Überwindung des vorangehend beschriebenen Verformungsmoment
durch die ersten Umfangsflächenabschnitte 84a eine im wesentlichen gleich
bleibende Bremskraftwirkung vorgesehen ist.
Hier sind jedoch verschiedene alternative Ausgestaltungsformen möglich. So ist
es beispielsweise möglich, daß die Wandungsstärke der Bremshülsenelemente
72a, 74a zunimmt, so daß ausgehend von der in Fig. 8 dargestellten Drehstel
lung, in welcher nur ein Abschnitt mit dünner Wandungsstärke in dem Raum
zwischen der Außenumfangsfläche 52a und der Gegenfläche 54a liegt, bei sich
ändernder Relativdrehstellung zwischen dem Lagergabelteil 10a und dem Lager
augenteil 22a ein zunehmend dicker werdender Abschnitt der Bremshülsen
elemente 72a, 74a in diesen Raum eingeführt wird und somit auch die Brems
kraft zunimmt. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn der Wandungsabschnitt 50a im
Bereich des Einführens der Bremshülsenelemente 72a, 74a von der Lagerhülse
20a weggekrümmt ist, um ein sachtes Einschieben der Bremshülsenelemente
72a, 74a in den Zwischenraum zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich zu
einer sich beispielsweise spiralartig verändernden Außenoberfläche 82a könnte
die Gegenfläche 54a bezüglich der Öffnungslängsachse A einen sich spiralartig
ändernden Abstand aufweisen, so daß ausgehend von einem freien Endbereich
90a des Wandungsabschnitts 50a (siehe Fig. 8) der Raum zwischen der Außen
umfangsfläche 52a und der Gegenfläche 54a zunehmend schmäler wird, was zu
einer zunehmenden Komprimierung des elastisch verformbaren Materials der
Bremshülsenelemente 72a, 74a bei einer Schwenkbewegung von der in Fig. 8
dargestellten Stellung beispielsweise in die in Fig. 9 dargestellte Stellung und
einer dementsprechend ansteigenden Bremskraft führt.
Alternativ zu den auch in Fig. 12 dargestellten, voneinander getrennten Brems
hülsenelementen 72a, 74a ist es möglich, ein in Fig. 11 gezeigtes durchgehen
des Bremshülsenelement 92a zu verwenden. Wichtig ist hier jedoch, und ebenso
bei der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausgestaltungsform, daß durch die
Bremselemente bzw. Bremshülsenelemente bezüglich der Öffnungslängsachse A
radiale Kräfte möglichst nahe an den jeweiligen Gabelschenkeln 14, 16 erzeugt
werden, um das auf den Lagerbolzen 24, 24a einwirkende Biegemoment mög
lichst gering zu halten.
Auch mit der Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 6 bis 12 ist es möglich, eine
sich abhängig von der Relativdrehstellung zwischen dem Lagergabelteil 12a und
dem Lageraugenteil 22a ändernde Bremskraft vorzusehen, wobei in zumindest ei
ner Relativdrehstellung, die beispielsweise einer Schließstellung entspricht, durch
die Bremshülsenelemente 72a, 74a im wesentlichen keine Radialkraftkomponen
ten erzeugt werden. Es wird darauf hingewiesen, daß sowohl bei der in den Fig.
1 bis 5 dargestellten Ausgestaltungsform als auch bei der in den Fig. 6 bis 12
dargestellten Ausgestaltungsform die Bremselemente bzw. Bremshülsenelemente
mit ihren Befestigungsabschnitten bzw. Vorsprüngen integral aus dem gleichen
elastisch verformbaren Kunststoffmaterial hergestellt werden können. Es ist
jedoch auch möglich, die Befestigungsvorsprünge separat auszugestalten,
beispielsweise die Bremselemente bzw. Bremshülsenelemente aus einem Befesti
gungsabschnitt, z. B. aus Metall, und aus einem Reibabschnitt aus elastisch
verformbaren Kunststoffmaterial aufzubauen.
Claims (16)
1. Drehlager, insbesondere Scherenlager für einen Dreh- oder Dreh-Kipp-Be
schlag für Fenster, Türen oder dergleichen, umfassend:
- - ein erstes Lagerteil (22; 22a) mit einer Lagerhülse (20; 20a) und einer in der Lagerhülse (20; 20a) ausgebildeten Lagerbolzenöffnung (26; 26a),
- - einen Lagerbolzen (24; 24a), welcher an einem zweiten Lagerteil (10; 10a) angebracht oder anbringbar ist und zur Drehkopplung von erstem und zweitem Lagerteil (22, 10; 22a, 10a) in die Lagerbolzenöffnung (26; 26a) eingeführt oder einführbar ist, und
- - Drehbremskraft-Erzeugungsmittel (56, 58; 72a, 74a; 92a) zum Erzeugen einer zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerteil (22, 10; 22a, 10a) wirkenden Bremskraft,
2. Drehlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbrems
kraft-Erzeugungsmittel (56, 58; 72a, 74a; 92a) eine in ihrer Stärke von einer
Relativdrehstellung zwischen erstem und zweitem Lagerteil (22, 10; 22a,
10a) abhängige Bremskraft erzeugen.
3. Drehlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens ei
ner Relativdrehstellung bzw. wenigstens einem Relativdrehstellungsbereich
die Drehbremskraft-Erzeugungsmittel (56, 58; 72a, 74a; 92a) im wesentli
chen keine Bremskraft erzeugen.
4. Drehlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reibungskraft-Erzeugungsmittel (56, 58; 72a, 74a; 92a) wenigstens ein
bezüglich einer Fläche von Außenumfangsfläche und Gegenfläche festgeleg
tes Bremselement (56, 58; 72a, 74a; 92a) umfassen, welches mit einer
Reibfläche an der jeweils anderen Fläche von Außenumfangsfläche (52; 52a)
und Gegenfläche (54, 55, 54a) reibend angreift.
5. Drehlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens
eine Bremselement (56, 58; 72a, 74a; 92a) elastisch verformbar ist und an
der jeweils anderen Fläche unter elastischer Verformung angreift.
6. Drehlager nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der we
nigstens einen Relativdrehstellung bzw. dem wenigstens einen Relativdreh
stellungsbereich das wenigstens eine Bremselement (56, 58; 72a, 74a; 92a)
nicht an der jeweils anderen Fläche anliegt oder durch die Anlage an der
jeweils anderen Fläche im wesentlichen nicht verformt ist.
7. Drehlager nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wenig
stens eine Bremselement (56, 58; 72a, 74a; 92a) an seiner Reibfläche
oder/und die jeweils andere Fläche einen sich in einer Umfangsrichtung
verändernden radialen Abstand von einer Öffnungslängsachse (A) der Lager
bolzenöffnung (26; 26a) aufweist.
8. Drehlager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils andere
Fläche einen bezüglich der Öffnungslängsachse (A) im wesentlichen rota
tionssymmetrischen ersten Umfangsflächenabschnitt (66) aufweist und we
nigstens einen in der wenigstens einen Relativdrehstellung bzw. dem wenig
stens einen Relativdrehstellungsbereich dem wenigstens einen Bremsele
mente (56, 58) gegenüberliegenden zurückversetzten zweiten Umfangsflä
chenabschnitt (68) aufweist, welcher von der einen Fläche wenigstens be
reichsweise größeren Abstand aufweist als eine rotationssymmetrische Um
fangsflächenausgestaltung.
9. Drehlager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens
eine Bremselement (56, 58) bezüglich der Gegenfläche (54, 55) festgelegt
ist und daß die Außenumfangsfläche (52) den ersten und den wenigstens
einen zweiten Umfangsflächenabschnitt (66, 68) aufweist.
10. Drehlager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenum
fangsfläche (52) in dem wenigstens einen zweiten Umfangsflächenabschnitt
(68) einen bezüglich einer rotationssymmetrischen Umfangsflächenausge
staltung nach radial einwärts verlagerten, im wesentlichen ebenen Sekanti
alflächenabschnitt (68) aufweist.
11. Drehlager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens
eine Bremselement (72a, 74a; 92a) bezüglich der Außenumfangsfläche
(52a) festgelegt ist und vorzugsweise diese in Umfangsrichtung wenigstens
bereichsweise umgibt und mit seiner Reibfläche an der Gegenfläche (54a)
reibend angreift.
12. Drehlager nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibfläche
wenigstens zwei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende Reibflächenbe
reiche (84a, 88a) mit unterschiedlichen radialen Abständen zur Öffnungs
längsachse (A) aufweist.
13. Drehlager nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Reibfläche einen sich in Umfangsrichtung im vorzugsweise wesentlichen
spiralartig ändernden Radialabstand von der Öffnungslängsachse (A) auf
weist.
14. Drehlager nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenfläche einen sich in Umfangsrichtung vorzugsweise im we
sentlichen spiralartig verändernden Abstand von der Öffnungslängsachse
(A) aufweist.
15. Drehlager nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Lagerteil (10; 10a) ein Lagergabelteil (10; 10a) mit wenig
stens zwei in Abstand zueinander angeordneten Gabelschenkeln (14, 16;
14a, 16a) mit jeweiligen Bolzendurchgangsöffnungen (18) umfaßt, daß das
erste Lagerteile (22; 22a) mit seiner Lagerhülse (20; 20a) zwischen den
wenigstens zwei Gabelschenkeln (14, 16; 14a, 16a) anordenbar ist und daß
der Lagerbolzen (24; 24a) zur Herstellung der Drehkopplung zwischen
erstem und zweitem Lagerteil (22, 10; 22a, 10a) durch die jeweiligen
Bolzendurchgangsöffnungen (18) in den Gabelschenkeln (14, 16; 14a, 16a)
und die Lagerbolzenöffnung (26; 26a) in Richtung der Öffnungslängsachse
(A) einführbar ist und vorzugsweise im Bereich von wenigstens einem der
Gabelschenkel (14, 16; 14a, 16a) gegen Verschiebung in Richtung der Öff
nungslängsachse (A) sicherbar ist.
16. Drehlager nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das wenigstens eine Bremselement (56, 58; 72a, 74a; 92) in Richtung
der Öffnungslängsachse (A) benachbart von wenigstens einem Gabelschen
kel (14, 16; 14a, 16a) oder dergleichen angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997117117 DE19717117A1 (de) | 1997-04-23 | 1997-04-23 | Drehlager |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997117117 DE19717117A1 (de) | 1997-04-23 | 1997-04-23 | Drehlager |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19717117A1 true DE19717117A1 (de) | 1998-10-29 |
Family
ID=7827482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997117117 Withdrawn DE19717117A1 (de) | 1997-04-23 | 1997-04-23 | Drehlager |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE19717117A1 (de) |
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- 1997-04-23 DE DE1997117117 patent/DE19717117A1/de not_active Withdrawn
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