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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Scharnier des sogenannten Kammtyps für Fenster und Türen, außerdem mit großen Abmessungen, mit der Möglichkeit der Regulierung in drei Achsen, mit vertikaler Regulierung, die auch bei geschlossenem Fenster oder geschlossener Tür vorgenommen werden kann.
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Fenster und Türen des bekannten Typs enthalten ein drehbares Blatt, das drehbar mit einem feststehenden Rahmen im Eingriff steht, wobei das Anlenken durch Scharniere, wie zum Beispiel Kammscharniere, realisiert wird. Diese Art von Scharnier enthält einen beweglichen Körper, der mit dem Senkrechtteil des beweglichen Blattes im Eingriff steht, und zwei Körper, die feststehend mit dem Senkrechtteil des feststehenden Rahmens im Eingriff stehen. Der bewegliche Körper enthält einen rohrförmigen Flügel, in den ein Drehstift so eingreift, dass die Enden des Stiftes von dem rohrförmigen Flügel vorstehen. Jedes Ende greift drehbar in einen der feststehenden Körper ein, die zu diesem Zweck mit dem Senkrechtteil in einem Abstand voneinander und miteinander fluchtend im Eingriff stehen, so dass beim Einbau des Fensters oder der Tür eines über dem anderen montiert wird. Tatsächlich bestimmt der drehbare Eingriff des Flügels mit den feststehenden Körpern den drehbaren Eingriff des Blattes in Bezug auf den Rahmen. Der Stift definiert also auch den Drehstift des Blattes und folglich die Drehachse Y des Fensters oder der Tür.
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Während des Montageschrittes muss die Position des drehbaren Blattes in Bezug auf den feststehenden Rahmen reguliert werden; der oben beschriebene Scharniertyp enthält daher einige Regulierungsmöglichkeiten. Im Besonderen sind drei Regulierungen von Interesse:
- - eine vertikale Regulierung entsprechend der Drehachse Y, die es ermöglicht, die relative Position des Blattes und des Rahmens in Bezug auf die Achse Y, das heißt den Abstand des Blattes zum horizontalen Querelement des Fensters oder der Tür, einzustellen;
- - eine horizontale Regulierung gemäß einer Achse X, die senkrecht zu Y verläuft und auf der durch den feststehenden Rahmen definierten Ebene liegt, die es ermöglicht, die relative Position des Blattes und des Rahmens gemäß der horizontalen Achse X, das heißt den Abstand des Blattes in Bezug auf den vertikal aufrechten Teil des feststehenden Rahmens, einzustellen;
- - eine Querregulierung gemäß einer Achse Z, senkrecht zu der Ebene XY, welche die Einstellung der relativen Position des Blattes und des Rahmens in Bezug auf die Querachse Z, das heißt der Position des Blattes gegen den Anschlag des feststehenden Rahmens, ermöglicht, um den durch das Blatt auf die Dichtung des Fensters oder der Tür ausgeübten Druck zu regulieren, während das Blatt geschlossen ist, das heißt bei geschlossenem Fenster oder geschlossener Tür.
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Ein Kammscharnier des bekannten Typs, das die Möglichkeit implementiert, alle drei der oben aufgeführten Regulierungen vorzunehmen, wird in Dokument
EP2514892 beschrieben. Dieses Scharnier des bekannten Typs weist jedoch einige entscheidende Probleme auf. Zunächst einmal ist es vom Aufbau her besonders komplex. Zum anderen ermöglicht es die vertikale Regulierung gemäß der Drehachse Y nur, wenn eines der Blätter geöffnet ist. Diese Regulierungsbedingung ist besonders für den mit der Montage des Fensters oder der Tür beauftragten Techniker problematisch, wenn es notwendig ist, das Blatt zu stützen, während die Regulierung vorgenommen wird, mit dem daraus folgenden Risiko, dass der Blatt herunterfallen kann, was zu erheblichen Schäden am Fenster oder an der Tür oder zu Verletzungen des Technikers führen kann.
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Andere Scharniere des bekannten Typs, wie zum Beispiel die in den Dokumenten
EP2993290 oder
EP1619335 oder
EP2547849 beschriebenen, enthalten nur eine der beiden oben beschriebenen Regulierungen. Sie erfordern darüber hinaus zum Beispiel bauliche Eingriffe an dem feststehenden Rahmen, mit besonderen Befestigungen oder Gleitsitzen, weshalb sie besonders aufwendig zu montieren sind sowie in Bezug auf die Gesamtausführung des Fensters oder der Tür problematisch sind.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines kammartigen Scharniers, das die Möglichkeit vorsieht, die gegenseitige Position zwischen dem Blatt und dem feststehenden Rahmen auf drei Achsen auf eine andere Weise als bei den bekannten Achsen zu regulieren und dabei die oben beschriebenen Nachteile zu überwinden.
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Dieser Zweck wird durch ein Scharnier gemäß der vorliegenden Innovation erreicht, das die im begleitenden Anspruch 1 dargelegten wesentlichen Merkmale aufweist.
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Die Innovation wird nun anhand der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform ausführlicher veranschaulicht, die als nicht-einschränkendes Beispiel unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen gegeben wird, in denen:
- - 1 ein Scharnier gemäß der Innovation zeigt, das an einem Fenster oder einer Tür montiert ist;
- - 2 ist eine Querschnittsansicht (das heißt in Bezug auf eine parallele Ebene zur Lauffläche) des Scharniers, das wie in 1 gezeigt an dem Fenster oder an der Tür montiert ist;
- - 3 ist eine Längsschnittansicht (das heißt in Bezug auf eine senkrechte Ebene zu der Querebene und damit zu der Lauffläche) des Kammscharniers in der zusammengebauten Konfiguration; und
- - 4 zeigt eine auseinandergezogene Ansicht des Scharniers gemäß der Innovation.
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Unter Bezug auf die oben erwähnten Figuren sind ein Scharnier 1 und ein Fenster oder eine Tür 2 gezeigt, wobei das Fenster oder die Tür einen feststehenden Rahmen 20 und ein Blatt 21 enthält, das an dem feststehenden Rahmen drehbar in Bezug auf eine Drehachse Y montiert ist (die normalerweise in der Gebrauchssituation, das heißt bei eingebautem Fenster oder eingebauter Tür, senkrecht zur Lauffläche der Umgebung steht, in der das Fenster oder die Tür montiert verläuft). Dann wird eine horizontale Achse X definiert, die senkrecht zu der Achse Y verläuft und auf der durch den feststehenden Rahmen definierten Ebene liegt, und eine Querachse Z, die senkrecht zu X und Y verläuft und somit senkrecht zu der durch den feststehenden Rahmen definierten Ebene XY liegt.
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Das Scharnier 1 ist vom sogenannten Kammtyp, das heißt, es enthält einen beweglichen Körper 10, der dafür vorgesehen ist, mit einen vertikal aufrechten Teil 210 des Blattes 21 verbunden zu werden, und zwei feststehende Körper, die dafür vorgesehen sind, mit einen vertikal aufrechten Teil 200 des feststehenden Rahmens 20 verbunden zu werden. Genauer gesagt, gibt es zwei feststehende Körper, die voneinander beabstandet und entlang der Achse Y ausgerichtet sind, weshalb bei der Montage ein feststehender unterer Körper 11 und ein feststehender oberer Körper 12 definiert werden. In der vorliegenden Beschreibung definiert „unteres“ ein Element, das sich während des Gebrauchs näher an der Schwelle des Fensters oder der Tür befindet, während sich „oberes“ auf ein Element bezieht, das weiter von dieser Schwelle entfernt ist.
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Die beiden feststehenden Körper weisen jeweils eine Lasche auf, und zwar eine untere Lasche 110 und eine obere Lasche 120. Die Laschen sind mit dem vertikal aufrechten Teil des feststehenden Rahmens verbunden. Die feststehenden Körper enthalten des Weiteren einen röhrenförmigen Flügel oder ein röhrenförmiges Segment, das heißt ein unteres röhrenförmiges Segment 111 bzw. 121, das durch die Lasche freitragend in Bezug auf den vertikal aufrechten Teil gestützt wird. Der bewegliche Körper enthält außerdem eine Verbindungslasche 100 zu dem vertikal aufrechten Teil des drehbaren Blattes, das außerhalb des Senkrechtteils ein Rohrsegment 101 freitragend stützt. Die beiden feststehenden Körper sind mit einem solchen Abstand an dem vertikal aufrechten Teil montiert, dass der bewegliche Körper zwischen ihnen Platz findet. Die Rohrsegmente der feststehenden Körper und des beweglichen Körpers werden daher bei der Montage auf die Drehachse Y ausgerichtet. Bei der Montage definieren die ausgerichteten und koaxialen röhrenförmiges Segmente daher einen rohrförmigen Gehäusehohlraum 130 eines Stiftes 13, welcher der Drehstift des Scharniers und somit der Drehstift entlang der Achse Y des drehbaren Blattes in Bezug auf den feststehenden Rahmen ist.
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Wir wenden uns nun speziell den 2 und 3 zu. Der Stift 13 ist stabil innerhalb des mittleren röhrenförmiges Segments 101 des beweglichen Körpers 10 mit Hilfe einer Madenschraube 14 befestigt, die mit ihrem Kopf in eine kreisförmige Vertiefung 13a eingreift, die am Durchmesser des Stiftes ausgebildet ist. Dank dieser Eingriffnahme ist der Stift 13 auf eine Bewegung entlang der Y-Achse in Bezug auf das mittige röhrenförmige Segment 101 beschränkt. Auch hier wird eine Buchse 121a in das obere röhrenförmiges Segment 121 eingesetzt, das einen Abschnitt des Stiftes 13 drehbar aufnimmt. Auch in das untere röhrenförmige Segment 111 wird eine Buchse 111a eingesetzt, die einen gegenüberliegenden Abschnitt des Stiftes 13 drehbar aufnimmt; die Buchse 111a des unteren röhrenförmigen Segments wiederum wird koaxial in einen röhrenförmigen Mantel 111b eingesetzt, der passgenau an der Innenwand des unteren röhrenförmigen Segments montiert wird. Der röhrenförmige Mantel hat eine solche Länge, dass er bis zum oberen Abschlussende des unteren röhrenförmigen Segments reicht.
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Der röhrenförmige Mantel 111b wird bevorzugt, aber nicht unbedingt, aus metallischem Material hergestellt. Die beiden unteren und oberen Buchsen 111a bzw. 121a wird bevorzugt, aber nicht unbedingt, aus Kunststoffmaterial hergestellt.
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Zwischen den röhrenförmigen Elementen sind außerdem Distanzringe angeordnet. Insbesondere wird ein unterer Distanzring 15a zwischen dem unteren röhrenförmigen Segment und dem mittleren röhrenförmigen Segment, das auf dem röhrenförmigen Mantel aufliegt, platziert. Parallel dazu wird ein oberer Distanzring 15b zwischen dem mittleren röhrenförmigen Segment und dem oberen röhrenförmigen Segment angeordnet.
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Ein vertikales Regulierungsmittel 16 ist im Inneren des rohrförmigen Hohlraums 130 aufgenommen, um auf den Stift 13 zu wirken, um die Position des beweglichen Körpers entlang der Achse Y und folglich die Position des beweglichen Blattes in Bezug auf den feststehenden Rahmen relativ zu der Achse Y zu regulieren. Genauer gesagt, enthält das vertikale Regulierungsmittel 16 eine mit einem Gewinde versehene Regulierungsmadenschraube 161, die in ein entsprechendes Gewinde am unteren Ende des unteren rohrförmigen Segments 111 eingreift. Die Regulierungsmadenschraube 161 ist daher aufgrund des Effekts eines Hinein- und Herausschraubens entlang der Achse Y beweglich. Der röhrenförmige Mantel 111b ruht auf dem Kopf der Madenschraube, weshalb ihre Bewegung entlang der Achse Y eine Kontextbewegung des röhrenförmigen Mantels bewirkt, die, auf den unteren Distanzring 15a übertragen, eine Beabstandung des mittleren röhrenförmigen Segments 101 von dem unteren röhrenförmigen Segment 111 und somit die Verschiebung des beweglichen Blattes 21 von dem feststehenden Rahmen 20 entlang der Achse Y bewirkt. Der Kopf der Madenschraube, der oben für den Eingriff eines geeigneten Werkzeug zu Hinein- oder Herausschrauben geformt ist, ist daher von der Außenseite des Hohlraums her zugänglich, um durch einen Regulierungsmonteur betätigt zu werden.
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Das obere röhrenförmige Segment 121 enthält oben einen Ausgleichsraum 121b, das heißt einen leeren Abschnitt des Hohlraums 130, ohne die obere Buchse 121a. Der obere Distanzring 15b wird in einem solchen Ausgleichsraum aufgenommen, wenn er durch die Wirkung der vertikalen Regulierung entlang der Y-Achse nach oben geschoben wird.
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Das mittlere röhrenförmige Segment 101 wird dann außen durch einen rohrförmigen Abdeckmantel 17 bedeckt. Der röhrenförmige Abdeckmantel ist einstückig mit zwei Abdeckbuchsen 17a, 17b verbunden, die an den jeweiligen Enden des röhrenförmigen Abdeckmantels selbst angeordnet sind, koaxial zu den Distanzringen 15a, 15b, auf diesen drehbar, angeordnet sind und ein relatives Gleiten entlang der Achse Y ermöglichen. Der röhrenförmige Abdeckmantel 17 bleibt bei dieser Relativbewegung der röhrenförmige Segmente gemäß der Y-Achse, in Kontinuität mit den Außenprofilen der oberen und unteren Segmente 121 bzw. 111, unbewegt, so dass der Bewegungseffekt des mittleren röhrenförmige Segments und damit die Verschiebung aufgrund der vertikalen Regulierung entlang der Achse Y, bei Betrachtung des Scharniers als Ganzes von außen, nicht sichtbar ist.
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An den Enden des röhrenförmigen Hohlraums 130 werden Verschlussstopfen 18 eingesetzt, um ihn zu verschließen und das Eindringen von Schmutz, Infiltrationen oder anderen schädlichen Stoffen zu verhindern.
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Jede untere Lasche 110 und obere Lasche 120 wird an den vertikal aufrechten Teilen 200 des feststehenden Rahmens durch Verbindungsschrauben befestigt, die an einer Gegenplatte 19, die den beiden feststehenden Körpern gemein ist, festgezogen werden. Die Gegenplatte 19 wird, wie in 2 gezeigt, innerhalb des vertikal aufrechten Teils gegen die Innenfläche gesetzt. In der oberen Lasche 120 sind Löcher 120c ausgebildet, die für den Durchgang der oben erwähnten Stellschrauben geeignet sind, wobei die Löcher 120c eine Schlitzform haben, deren Haupterstreckung entlang der Achse Y verläuft. Diese Form der Löcher der oberen Lasche ermöglicht eine einfache Montage des Blattes. Für die Installation wird der feststehende Rahmen gewöhnlich zuerst, komplett mit den bereits montierten Körpern, positioniert, und dann wird das bewegliche Blatt darauf so angeordnet, dass die röhrenförmige Segmente für den Durchgang jedes Drehstiftes ausgerichtet sind (einer für jedes an dem Fenster oder der Tür befindliche Scharnier, normalerweise zwei, aber je nach Gewicht und Abmessungen des Fensters oder der Tür könnten auch drei oder mehr Scharniere vorgesehen werden). Bei einem Kammscharnier kann das Einführen des mittleren röhrenförmige Segments zwischen die beiden Seitenstücke schwierig sein. Dank der Schlitzform der Löcher des oberen Körpers wird dieses Einführen erleichtert, da der obere Körper einen Bewegungsspielraum entlang der Achse Y hat. Sobald die Montage des Blattes abgeschlossen ist, wird der obere Körper außerdem für das weitere Anziehen der Schrauben in den Löchern verriegelt. Die schlitzförmigen Löcher ermöglichen es daher, während der Montage den feststehenden Körper 12 von dem mittleren Körper 10 entlang der Y-Achse zu beabstanden, und nach der Montage werden die beiden Körper wieder aufeinander zu bewegt und fest in ihrer Position fixiert.
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In Bezug auf die Verbindung der Lasche 100 des beweglichen Körpers 10 mit dem vertikal aufrechten Teil 210 des Blattes enthält sie eine Gegenplatte 22, die innen an dem Senkrechtteil befestigt ist und an dessen Innenfläche anliegt. Eine zweite Platte 23 ist mit dieser Gegenplatte 22 mittels Schrauben verbunden. Die bewegliche Lasche 100 wird seinerseits mit Hilfe von Stellschrauben 24 an der Platte 23 befestigt. Zu diesem Zweck sind in der beweglichen Lasche 100 Durchgangslöcher für die Stellschrauben zum Befestigen an der Platte 23 als Löcher 25 ausgebildet, die eine Schlitzform mit einer Haupterstreckung entlang der Achse Z haben. Jede Schraube 24 wird mit einer Formscheibe 24a montiert, die in die schlitzförmigen Löcher 25 eingeführt wird. Dann wirkt ein horizontales Regulierungsmittel 27 des beweglichen Blattes 21 in Bezug auf den feststehenden Rahmen 20 auf die zentrale Lasche 100, das heißt ein Regulierungsmittel, das die Position des beweglichen Blattes 21 in Bezug auf den feststehenden Rahmen 20 entlang der horizontalen Achse X variieren kann.
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Genauer gesagt, enthält ein solches horizontales Regulierungsmittel eine Druckmadenschraube 270, die in ein in der zentralen Lasche 100 ausgebildetes Gewindeloch 271 eingeführt wird. Durch Hinein- oder Herausschrauben der Madenschraube wirkt sie am oberen Ende durch eine Schubwirkung auf die Platte 23 und bewegt die Position des Blattes gemäß der horizontalen Achse X, entlang der die Madenschraube angeordnet ist. Sobald die gewünschte Position erreicht ist, wird sie durch Anziehen der Stellschrauben 24 in den schlitzförmigen Löchern 25 arretiert.
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Es ist ein Querregulierungsmittel 26 des beweglichen Blattes 21 vorhanden, das heißt ein Regulierungsmittel, das in der Lage ist, die Position des beweglichen Blattes 21 in Bezug auf den feststehenden Rahmen 20 entlang der Querachse Z zu variieren.
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Ein solches Querregulierungsmittel wirkt auf die Platte 23 und nutzt die Bewegungsfreiheit entlang der Achse Z der beweglichen Lasche aufgrund des Vorhandenseins der schlitzförmigen Löcher 25 aus.
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Genauer gesagt, enthält das Querregulierungsmittel einen Regulierungsstift 260, der einen zylindrischen Schaft 260a aufweist, der an einem Ende einen Exzenterkopf 260b in Bezug auf den Schaft stützt. Der Schaft 260a wird in ein jeweiliges Loch 262, das in der Platte 23 ausgebildet ist, eingeführt, während der Exzenterkopf 260b in einen Schlitz 261, der in der zentralen Lasche ausgebildet ist, eingeführt ist. Der Schlitz verläuft in der Richtung, das heißt, seine Haupterstreckung verläuft entlang, der Drehachse Y. Durch Drehen des Regulierungsstiftes mit einen passenden Werkzeug wird die Platte in eine Bewegung in der Querrichtung versetzt, da die schlitzförmigen Löcher 25 entlang der Achse Z länglich verlaufen. Sobald der gewünschte Druck zwischen dem Blatt und dem feststehenden Rahmen erreicht ist, wird die zentrale Lasche durch Anziehen der Verbindungsschrauben an dem Senkrechtteil und an der Gegenplatte sicher befestigt.
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Vorteilhafterweise können Platten 28, die aus Kunststoff hergestellt sind oder im Wesentlichen nicht-leitend sind, zwischen den Gegenplatten und allgemein den Scharnierteilen, die mit dem Fenster oder der Tür und den Metallteilen des Fensters oder der Tür in Kontakt stehen, so angeordnet werden, dass die Wärmebrücke zwischen der Innen- und der Außenseite des Fensters oder der Tür unterbrochen wird.
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Der Begriff „Fenster“ oder „Tür“ wird verwendet, um ein Fenster oder eine Tür oder dergleichen zu bezeichnen.
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Das Scharnier gemäß der Innovation realisiert verschiedene Vorteile. Das Scharnier ermöglicht das Regulieren des Blattes in Bezug auf den feststehenden Rahmen in allen drei kartesischen Achsen, das heißt entlang der Drehachse des Blattes in Bezug auf den Rahmen, entlang der vertikalen Achse zu der durch den feststehenden Rahmen definierten Ebene und entlang der Achse, die auf der durch den feststehenden Rahmen definierten Ebene liegt.
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Dank der Tatsache, dass das vertikale Blattregulierungsmittel innerhalb des röhrenförmigen Hohlraums 130 montiert ist und direkt auf den Stift 13 wirkt, ist es des Weiteren möglich, die Position des Blattes selbst bei geschlossenem Fenster oder geschlossener Tür zu regulieren, da der röhrenförmige Hohlraum und allgemein das Gehäuse des Stiftes außerhalb des Fensters oder der Tür bleibt, sobald das Blatt auf den feststehenden Rahmen geschlossen wird. Daher ermöglicht eine solche Positionierung des vertikalen Regulierungsmittels eine vertikale Regulierung des Blattes mit größerer Sicherheit, da es in der geschlossenen Position stabiler ist und nicht gestützt werden muss.
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Auch die anderen Regulierungen, horizontal und quer, sind besonders einfach und können mit einfachen Mitteln und nicht notwendigerweise von qualifiziertem Personal durchgeführt werden.
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Das Scharnier ist außerdem leicht zu montieren, insbesondere der Körper 12, der durch Einschieben in einen zweckmäßig geformten Sitz an dem Senkrechtteil eingeführt wird, wodurch praktisch der Vorgang des Befestigens des Scharniers an dem Fenster oder an der Tür erleichtert wird.
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Des Weiteren sind die Teile, aus denen das Scharnier besteht, umkehrbar, das heißt, sie sind so geformt, dass sie unabhängig an rechts oder links angeschlagenen Fenstern oder Türen montiert werden können.
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Die Innovation ist also nicht auf die oben beschriebene und veranschaulichte Ausführungsform beschränkt, sondern enthält jede Ausführungsvariante davon.
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Die vorliegende Innovation betrifft damit insbesondere gemäß 1 ein Kammscharnier für Fenster und Türen mit einem drehbaren Blatt, wobei das Scharnier (und damit die Position des Blattes in Bezug auf den feststehenden Rahmen) in drei Achsen und in Bezug auf die vertikale Position auch bei geschlossenem Blatt reguliert werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2514892 [0004]
- EP 2993290 [0005]
- EP 1619335 [0005]
- EP 2547849 [0005]
