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Die vorliegende Erfindung betrifft Gelenkeinrichtungen und bezieht sich insbesondere auf Gelenkeinrichtungen zwischen zwei Tafeln, die zur Bildung von Roll- oder Faltvorhängen für Fenstervorhänge, Schiebetüren, Rolläden und dergleichen bestimmt sind.
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Seit vielen Jahren sind Rolläden oder Rollvorhänge bekannt, die durch eine gewellte Blechtafel gebildet werden, die auf eine Trommel aufrollbar ist und in Schienen geführt ist, die sich an den Seiten einer zu verschließenden Öffnung erstrecken. Außerdem sind Rolladen bekannt, deren Tafeln durch zueinander komplementäre Scharnierelemente gelenkig miteinander verbunden sind.
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Die Tafeln solcher Rolladen oder Rolltore werden durch Profile aus Stahl, Leichtmetall oder Kunststoff gebildet, deren Seitenränder ein Profil aufweisen, das zu dem Profil des Seitenrandes der benachbarten Tafel komplementär ist, so daß die Ränder der aufeinanderfolgenden Tafeln miteinander in Eingriffsverbindung stehen.
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Weiterhin sind Vorhänge aus Tafeln bekannt, die durch herkömmliche Scharniere gelenkig miteinander verbunden sind.
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Die in einem Stück hergestellten Vorhänge haben den Hauptnachteil, daß sie vollständig ausgewechselt werden müssen, wenn sie auch nur lokal einen Fehler aufweisen.
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Die Vorhänge aus Gelenktafeln sind relativ aufwendig in der Herstellung. Sie haben außerdem aufgrund der Gelenkverbindung der Tafeln durch einfache Eingriffverbindung nur eine begrenzte Festigkeit und ermöglichen nur eine relativ begrenzte Anwinklung ihrer Tafeln.
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Außerdem sind ziehharmonikaartige Falttüren bekannt, die durch Latten gebildet werden, die durch weiche Verbindungselemente verbunden sind.
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Aus
DE 1 683 125 A ist ein Aluminiumrolladen bekannt, bei dem die Rolladenstäbe durch Zwischenstücke miteinander verbunden sind, in welchen Luftschlitze ausgebildet sind. Beim Schließen des Rolladens werden die Zwischenstücke und die Rolladenstäbe zusammengeschoben, so daß die Luftschlitze verschlossen werden. Die Zwischenstücke sind mittels Lagerzapfen gelenkig an den Rolladenstäben in Nuten aufgenommen und mit seitlichen elastischen Vorsprüngen versehen. Diese bewirken eine Geräuschdämmung beim Verschließen des Rolladens, indem sich die benachbarten Rollädenstäbe über die Vorsprünge aneinander abstützen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile bekannter Vorhänge dadurch zu überwinden, daß eine Gelenkeinrichtung geschaffen wird, die bei einfacher Konstruktion eine sehr weite Winkelauslenkung der gelenkig verbundenen Elemente sowie eine erhöhte mechanische Festigkeit und ein zufriedenstellendes ästhetisches Erscheinungsbild ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Gelenkeinrichtung für zwei Elemente, mit einem Verbindungselement beispielsweise aus weichem Material, das mit seitlichen Verdickungen versehen ist, die in entsprechende Nuten eingreifen, die in jedem der beiden Elemente ausgebildet sind, wobei die seitlichen Verdickungen des Verbindungselements miteinander durch wenigstens einen Steg verbunden sind, der sich durch in den Nuten ausgebildete Schlitze erstreckt, und wobei wenigstens eine der Nuten eine Kammer aufweist, wobei die Kammer bei Winkelauslenkungen der gelenkig verbundenen Elemente relativ zueinander eine Verschiebung der betreffenden Verdickung in Querrichtung der Nut gestattet, und wobei das Verbindungselement aus einem elastischen Material hergestellt ist, um eine Winkelauslenkung des einen Elements relativ zu dem anderen Element zu ermöglichen, wobei das Verbindungselement Stöße aufweist, die zwischen den gelenkig miteinander verbundenen Elementen eingefügt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Stöße die Oberflächen der Elemente stetig fortsetzen, wenn diese miteinander ausgerichtet sind, und ggf. das Blockieren der seitlichen Ränder der gelenkig verbundenen Elemente bei ihrer Bewegung verhindern, und dass die Gelenkeinrichtung eine zentrale Verdickung aufweist, die mit den gegenüberliegenden Rändern der gelenkig miteinander verbundenen Elemente zusammenwirkt und mit den seitlichen Verdickungen durch die Stege verbunden ist. Beispielsweise gestattet die Kammer bei Winkelauslenkungen der gelenkig verbundenen Elemente relativ zueinander die Verformung wenigstens eines Steges. Der Steg ist beispielsweise einstückig mit den seitlichen Verdickungen ausgeführt.
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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine Stirnansicht zweier miteinander ausgerichteter Profilelemente, die durch eine erfindungsgemäße Gelenkeinrichtung verbunden sind;
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2 eine Darstellung analog zu 1, die Elemente im angewinkelten Zustand zeigt;
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3 eine Darstellung analog zu 1, bei der die beiden Elemente durch eine Gelenkeinrichtung gemäß einer anderen, nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform miteinander vebunden sind;
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4 eine Darstellung analog zu 3, die die beiden Elemente im angewinkelten Zustand zeigt;
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5 eine Teilansicht zweier Profilelemente, die durch eine Gelenkeinrichtung gemäß einer weiteren, nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform verbunden sind;
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6 eine Teilansicht zweier Profilelemente, die durch eine Gelenkeinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform verbunden sind,
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7 eine Stirnansicht zweier miteinander ausgerichteter Profilelemente und einer Gelenkeinrichtung, die eine maximale Winkelauslenkung ermöglicht, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
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8 eine Darstellung analog zu 7, die die beiden Profilelemente in einem um 180° umgefalteten Zustand zeigt.
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In 1 sind zwei Profilelemente in 1, 2 gezeigt, beispielsweise Tafeln aus Leichtmetall oder Kunststoff, die durch ein Verbindungselement 3 miteinander verbunden sind, daß seitliche Verdickungen 4 und 5 aufweist, die durch angeformte Stege 7 und 8 mit einer zentralen Verdickung 6 verbunden sind.
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Das Verbindungselement 3 ist aus einem Kunststoff hergestellt, der eine hohe Elastizität und eine hohe Verschleiß, Witterungs- und Alterungsbeständigkeit sowie ein Formerinnerungsvermögen aufweist.
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Die seitlichen Verdickungen 4 und 5 des Verbindungselements 3 haben einen kreisförmigen Querschnitt und greifen jeweils in eine seitliche Nut 9, 10 der zugehörigen Tafel 1, 2 ein. Jede dieser Nuten 9, 10 wird durch Umschläge 11 begrenzt, die einen von den Stegen 7, 8 durchgriffenen Schlitz 12 bilden.
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Jede der Nuten 9, 10 hat eine Tiefe, die größer ist als der Querschnitt der darin aufgenommenen Verdickung, so daß sie eine Kammer 13, 14 bildet, die eine Verschiebung der entsprechenden Verdickung 4, 5 in Querrichtung der Nut ermöglicht, damit die Gelenkeinrichtung einen eventuellen Versatz ausgleichen kann, der bei der Winkelauslenkung der Tafeln 1 und 2 relativ zueinander auftritt.
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Die Umschläge 11 der beiden benachbarten Tafeln 1, 2 bilden zusammen einen Sitz für die zentrale Verdickung 6 des Verbindungselements 3, wenn die Tafeln miteinander ausgerichtet sind.
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Die zentrale Verdickung 6 hat vorzugsweise einstückige Rippen 15, die dazu bestimmt sind, Stöße zu bilden, die die Durchgängigkeit der Oberflächen gewährleisten, die durch die Tafeln 1, 2 definiert werden, wenn diese aneinanderliegen.
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Wenn die Tafeln 1, 2 in der in 1 gezeigten Weise aneinanderliegen, befinden sich die Verdickungen 4 und 5 jeweils am Grund der zugehörigen Kammer 13, 14, und die Umschläge 11 liegen an der zentralen Verdickung 6 an.
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Wenn die Tafeln 1 und 2 in der in 2 gezeigten Weise gegeneinander angewinkelt sind, so haben sich die Verdickungen 4, 5 des Verbindungselements 3 aufgrund der relativen Verlagerung der an der zentralen Verdickung 6 anliegenden Kanten der Tafeln 1 und 2 in ihren jeweiligen Kammern 13, 14 verschoben.
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Die Stege 7 und 8, die die äußeren Verdickungen 4 und 5 mit der zentralen Verdickung 6 des Verbindungselements 3 verbinden, erfahren eine Verformung, die zusammen mit der Verschiebung der seitlichen Verdickungen 4 und 5 in den Kammern 13, 14 die Winkelauslenkung der Tafeln 1 und 2 ermöglicht.
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Bei einer entgegengesetzten Winkelauslenkung nehmen die Tafeln 1 und 2 und das Verbindungselement 3, das aus einem Material mit Formerinnerungsvermögen hergestellt ist, wieder ihre in 1 gezeigte Relativposition ein.
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Wie deutlich in 1 und 2 zu erkennen ist, weisen die Tafeln 1 und 2 eine axiale Symmetrie auf, so daß jede von ihnen mit Hilfe von Verbindungselementen, die dem oben beschriebenen Verbindungselement 3 entsprechen, gelenkig mit zwei benachbarten Tafeln verbunden werden kann.
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In 3 und 4 sind zwei Tafeln 21, 22 gezeigt, die miteinander durch ein Verbindungselement 23 verbunden sind, daß zwei seitliche Verdickungen 24, 25 mit kreisförmigem Querschnitt aufweist, die durch einen einstückigen Steg 26 verbunden sind.
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In den einander gegenüberliegenden seitlichen Rändern 27, 28 der beiden Tafeln 21, 22 sind Schlitze 29, 30 ausgebildet, die von dem die Verdickungen 24, 25 verbindenden Steg 26 durchsetzt sind.
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In der einen Tafel 21 ist die Verdickung 24 in einer Nut 31 aufgenommen, die einen zu der Verdickung komplementären Querschnitt hat.
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Die andere Verdickung 25 ist in einer Nut 32 aufgenommen, die eine Kammer 33 bildet, die bei den Winkelauslenkungen der Tafel 21 relativ zu der Tafel 22 die Verschiebung der Verdickung 25 rechtwinklig zur Längsrichtung der Nut 32 ermöglicht.
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Das Verbindungselement 23 weist zwei seitliche Flügel 34 auf, die dazu bestimmt sind, Stöße zu bilden, die die Durchgängigkeit der durch die gegenüberliegenden Seiten der Tafeln 21 und 22 gebildeten Oberflächen zu gewährleisten, wenn die Tafeln miteinander ausgerichtet sind.
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Die oben erwähnten Flügel 34 sind nicht zwingend notwendig, da die Durchgängigkeit der durch die Tafeln gebildeten Oberflächen auch ohne diese Flügel sichergestellt werden kann. Diese Flügel können sich jedoch als unverzichtbar erweisen, falls die seitlichen Ränder 27, 28 bei der Bewegung der Tafeln 21, 22 fressen oder blockieren, wenn sie beispielsweise aus Aluminium hergestellt sind.
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Wie in 4 zu erkennen ist, verschiebt sich bei einer Winkelauslenkung der Tafel 21 relativ zu der Tafel 22 die in die Kammer 33 der Tafel 22 eingreifende Verdickung 25 vom Grund dieser Kammer, der dem Rand 28 entgegengesetzt ist, zu dem an diesen Rand angrenzenden Ende der Kammer, aufgrund der Zugwirkung des Steges 26, der zugleich einer Winkelverformung unterliegt. Die Flügel 34 und die in die andere Tafel 21 eingreifende Verdickung bleiben relativ zu dieser Tafel in ihrer ursprünglichen Position.
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Bei einer entgegengesetzten Winkelauslenkung der Tafeln 21 und 22 werden die Tafeln wieder miteinander ausgerichtet, und die Verdickung 25 wird zum Grund der Kammer 33 der Tafel 22 zurückgeschoben, wie in 3 gezeigt ist.
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Bei dieser Ausführungsform sind die Tafeln 21 und 22 identisch, sie haben jedoch jeweils einen ersten Seitenbereich, der eine Nut 31 zur Aufnahme einer Verdickung des Verbindungselements, etwa der Verdickung 24 bildet, und einen zweiten Seitenbereich, der eine Nut 32 aufweist, die eine Kammer 33 bildet, in der sich eine der Verdickung 25 entsprechende Verdickung quer zur Längsrichtung der Nut 32 verschieben kann.
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5 ist eine Teilansicht zweier Tafeln 41, 42, von denen eine eine annähernd dreieckige Nut 43 und die andere eine Nut 44 aufweist, die eine Kammer 45 bildet und eine zu der Nut 32 bei der Ausführungsform nach 3 und 4 analoge Form hat.
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Die Tafeln 41 und 42 sind durch ein Verbindungselement 46 verbunden, das eine erste Verdickung 47 mit einem insgesamt pfeilförmigen Querschnitt aufweist. Die beiden Schenkel des Pfeils sind weich und füllen im gespreizten Zustand spielfrei den etwa dreieckigen Querschnitt der Nut 43 auf, während sie im zusammengedrückten Zustand das Einsetzen des Verbindungselements 46 in die Nut 43, nicht durch axiales Einschieben, sondern durch einklipsen ermöglichen. Das Verbindungselement 46 weist eine kreiszylindrische zweite Verdickung 48 auf, die so in die Nut 44 der Tafel 42 eingreift, daß sie sich in der durch die Nut 44 gebildeten Kammer 45 quer zur Längsrichtung der Nut verschieben kann, damit das Verbindungselement 46 die Effekte der Winkelauslenkung der Tafeln 41, 42 relativ zueinander ausgleichen kann.
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Die Verdickungen 47, 48 sind miteinander durch einen einstückigen Steg 49 verbunden, der mit Flügeln 50 versehen ist, die Stöße zwischen den Kanten der Tafeln 41, 42 bilden.
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Die Wirkungsweise der Gelenkeinrichtung nach 5 ist nach jeder Hinsicht ähnlich derjenigen der mit Bezug auf 3 und 4 beschriebenen Gelenkeinrichtung.
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6 ist eine Darstellung analog zu 5 und zeigt zwei Tafeln 51, 52, die miteinander durch ein Verbindungselement 53 verbunden sind, dessen Aufbau mit demjenigen des Verbindungselements 23 nach 3 und 4 identisch ist.
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Dieses Verbindungselement weist eine erste seitliche Verdickung 54 und eine zweite seitliche Verdickung 55 auf, die durch einen einstückigen Steg 56 verbunden sind, der mit Flügeln 57 versehen ist, die Stöße zwischen den Kanten der Tafeln 51, 52 bilden.
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Die Tafel 52 hat eine Nut 58, die eine Kammer 59 bildet, die die Verschiebung der Verdickung 55 quer zur Längsrichtung zur Nut gestattet.
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Die Verdickung 54 greift spielfrei in einen Hohlraum 60 ein, der in der Tafel 51 ausgebildet ist, einfach weil der Abschnitt des Steges zwischen der Verdickung 54 und den die Stöße bildenden Flügeln 57 gleich der Dicke der Umschläge 61 ist, die den Schlitz 62 für den Durchtritt des Steges 56 bilden.
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7 zeigt eine Gelenkeinrichtung, die eine maximale Winkelauslenkung des einen Elements relativ zum anderen in einer Auslenkungsrichtung ermöglicht.
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Eine erste Tafel 71 und eine zweite Tafel 72 weisen jeweilige Nuten 73, 74 auf, die in ihren Kanten ausgebildet sind. Die Nut 73 der Tafel 71 liegt der Nut 74 der Tafel 72 gegenüber. Die beiden Tafeln 71 und 72 sind durch ein Verbindungselement 75 verbunden, das eine in die Nut 73 der Tafel 71 eingreifende erste Verdickung 76 und eine in die Nut 74 der Tafel 72 eingreifende zweite Verdickung 77 aufweist.
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Das Verbindungselement weist eine zentrale dritte Verdickung 78 auf, die mit den seitlichen Verdickungen 76, 77 durch einstückige Stege 79, 80 verbunden ist, die annähernd tangential zu den Verdickungen 76, 77 und 78 verlaufen.
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Die seitlichen Verdickungen 76 und 77 sind massiv und haben einen kreisförmigen Querschnitt, während die zentrale Verdickung 78 hohl ist und Rippen 81 aufweist, die Stöße zwischen den Kanten der Tafeln 71 und 72 bilden und an denen die Ränder der Tafeln am Beginn ihrer relativen Winkelverstellung anliegen.
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Die Stege 79 und 80 zur Verbindung der Verdickungen 76, 77 und 78 erstrecken sich durch jeweilige Schlitze 82, die in den Kanten der Tafeln 71 und 72 ausgebildet sind und sich in der Nähe einer der seitlichen Wände der Tafeln finden, so daß in der einen Richtung eine größerere Winkelauslenkung der Tafeln als in der anderen Richtung ermöglicht wird.
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Jede der Tafeln 71, 72 ist achsensymmetrisch in Bezug auf ihre Längsachse.
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Wie in 8 gezeigt ist, ermöglicht die Form des anhand der 7 beschriebenen Verbindungselements 75 eine Winkelauslenkung oder ein Umbiegen der Tafel 71 relativ zu der Tafel 72 in der Größenordnung von 180° zu der Seite, auf der sich die Stege 79, 80 des Verbindungselements befinden.
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Die Verformung des Verbindungselements 75 in dem Zustand, in dem die Tafel 71 um 180° auf die Tafel 72 zurückgefaltet ist, ist in 8 dargestellt. Man erkennt, daß die Verdickungen 76 und 77 sich in Querrichtung der sie aufnehmenden Nuten 73, 74 verschoben haben und an den die Kanten der betreffenden Tafeln bildenden Wänden anliegen, während die Stege 79, 80 gebogen sind und die zentrale Verdickung 78 sich zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen der Tafeln 71, 72 befindet.
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Da das Verbindungselement 75 aus einem Material mit Formerinnerungsvermögen hergestellt worden ist, können die Tafeln 71 und 72 in ihre ausgerichtete Position gemäß 7 zurückkehren, ohne daß das die Verbindungselement 75 eine Restverformung behält.
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Bei den verschiedenen Ausführungformen der Erfindung, die oben beschrieben wurden, ermöglicht die Gelenkeinrichtung eine gelenkige Verbindung der beiden Tafeln.
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Die Formen der Verbindungselemente 3, 23, 46, 53, 75, und insbesondere ihrer Verdickungen, sind nicht auf die oben beschriebenen Formen beschränkt. Dasselbe gilt für die Form der Nuten in den zugehörigen Tafeln.
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Die durch die Gelenkeinrichtung verbundenen Tafeln können flexible Vorhänge oder Raumteiler aller bekannten Typen bilden, beispielsweise Roll- oder Faltvorhänge für Türen, Fensterläden und dergleichen.
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Ebenso kann die erfindungsgemäße Gelenkeinrichtung als Scharnier zur gelenkigen Verbindung von Paneelen miteinander oder mit einem Rahmen dienen. Die Gelenkeinrichtung ist dabei vollständig in das Innere der verbundenen Elemente versenkbar, wenn diese sich in der ausgerichteten Position befinden.
