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Scharnier aus Kunststoff Die Erfindung bezieht sich auf ein Scharnier,
dessen beide Gewerbe mit Befestigungsausbildungen, wie Scharnierlaschen, sowie die
Lagerachse, aus einem typengleichen Kunststoff bestehen, wobei die Lagerachse mit
einem Gewerbe einstückig ist.
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Es sind verschiedene Scharniere aus Kunststoff bekannt, bei denen
die Lagerachse mit einem Gewerbe einstückig ist. Bei diesen ist eine Seite eines
Gewerbeauges mit einem Vorsprung, zumeist einem halbkugelförmigen, versehen, welcher
in eine Ausnehmung des benachbarten anderen Gewerbes eingreift. Solche Scharniere
erfüllen aber nur ganz bestimmte, eng begrenzte Aufgaben, denn die Klips-bzw. Rastausbildungen
lösen sich genau so leicht wieder, wie sie auch zusammengefügt werden können. Sie
werden daher zumeist nur bei Wegwerfverpackungen eingesetzt.
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Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Scharnier aus Kunststoff zu
schaffen, welches sich herstellungstechnisch günstig fertigen läßt, das größere
Kräfte aufnehmen kann und demnach einen größeren Einsatzbereich findet.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß
die Lager achse mit ihren Achsenden in jeweils seitlich angeordnete Gewerbeaugen
in eine die zerstörungsfreie Demontage des
Scharniers verhindernde
Länge einragt. Die mit einem Gewerbeauge einstückigen Achsenden sind so lang ausgebildet
und in den Freiraum des anderen Gewerbeauges eingeführt, daß das Scharnier, ohne
irgend etwas an ihm zerstören zu müssen, nicht mehr zerlegt werden kann. Es weicht
demnach dadurch von allen anderen Kunststoffscharnieren ab, die zerlegt werden können
und beim Gebrauch auch von selbst auseinanderfallen.
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Es ist zweckmäßig, daß die Achsenden bis auf eine Abrißhaut mit einem
Luftspalt zur Innenwand des sie umgreifenden Gewerbes ausgebildet sind und die sich
gegenüberliegenden Seitenflächen der Gewerbeaugen einen zwischenliegenden Luftspalt
aufweisen. Die beiden Luftspalte sind notwendig, um die Beweglichkeit der beiden
Gewerbegruppen zueinander zu erhalten. In der Herstellung geschieht das durch eingeführte
Formenteile, wie Schieber. Es kann aber in einem kleinen Bereich auf den Luftspalt
verzichtet werden, wenn dieser so klein gehalten wird, daß er beim Bewegen der beiden
Gewerbeteile zueinander abreißt.
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Eine andere Ausführungsform geht dahin, daß die sich gegenüberliegenden
Seitenflächen der Gewerbeaugen bis auf eine Abrißhaut einen zwischenliegenden Luftspalt
aufweisen und die Achsenden zur Innenwand des sie umgreifenden Gewerbes mit einem
Luftspalt angeordnet sind.
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Es ist ferner möglich, die Ausbildung des Scharniers dahin zu erweitern,
aaß die Achsenden bis auf eine Abrißhaut mit einem Luftspalt zur Innenwand des sie
umgreifenden Gewerbes und die sich gegenüberliegenden Seitenflächen der Gewerbeaugen
ebenfalls bis auf eine Abrißhaut mit einem zwischenliegenden Luftspalt angeordnet
sind. Durch diese Ausbildung wird die formschlüssige Anlagefläche von Gelenkteilen
untereinander vergrößert, so daß das Scharnier einsatzmäßig noch günstigere Werte
aufweist.
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In einer weiteren Ausgestaltung verlaufen die benachbarten Seitenflächen
von zwei Gewerbeaugen im wesentlichen parallel zueinander, jedoch in einem vom rechten
Winkel abweichenden Winkel. Solche Scharniere sind da zweckmäßig einzusetzen, wo
es auf eine bestimmt ausgerichtete Rückstellung ankommt. Die gewisse Elastizität
des Kunststoffes, aus dem das Scharnier hergestellt ist, wird nämlich ausgenutzt,
von einer Auf laufstellung mit der Beaufschlagung aus der Rückstellkraft das abgeschwenkte
Scharnierteil zurückzuführen.
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Eine Rückstellkraft kann auch aufgebaut und ausgenutzt werden, ein
Scharnierteil in eine vorbestimmte Stellung zurückzuführen, wenn zumindest Bereiche
der Lagerachse und die benachbarte Innenwandung des beweglich angeordneten Gewerbeauges
einen unrunden, wie ovalen Querschnitt, aufweisen.
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Das Scharnier kann auch dahingehend vervollständigt werden, daß einem
Gewerbe bzw. einem Scharnierteil eine schräge Auflauffläche und dem anderen Gewerbe
bzw. einem Scharnier teil eine dem Auflauf auf die Auflauffläche beim Bewegen des
Scharnieres bestimmte Ausbildungen aufweist, von denen mindestens eines der zusammenwirkenden
Teile selbstfedernd ausgehildet ist.
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Für bestimmte Einsatzgebiete kann es von Vorteil sein, wenn einem
Gewerbe bzw. einem Scharnierteil ein oder mehrere in Schwenkrichtung hintereinander
angeordnete Nocken bzw. Nockenleisten zugeordnet sind und das andere Scharnierteil
eine mit der Nockenausbildung zusammenwirkende Rastausbildung aufweist, von denen
zumindest eines der zusammenwirkenden Teile selbstfedernd ausgebildet ist. Eine
solche Ausbildung wird ausgenutzt, wenn ein Scharnierteil in einer bestimmten Abwinklung
vorübergehend und selbsttätig ein-und ausrastbar festgelegt werden soll.
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Bei den bisherigen Ausführungen ist von einem Scharnier mit einer
Scharnierachse und zwei Lappen ausgegangen. In einer besonderen Ausgestaltung sind
jedoch mehrere Scharnierlappen hintereinander angeordnet, die untereinander mit
einer wahlweise ausgebildeten Gelenkanordnung verbunden sind. Auch bei dieser Ausführungsform
ist es zusätzlich möglich, die Scharnierlappen wahlweise gegeneinander durch Auflauf-
und/oder Nockenanordnungen hemmbar auszubilden.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
vereinfacht dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1 ein Scharnier in schaubildlicher Darstellung, Fig.
2 einen Ausschnitt des Scharniers nach Fig. 1, teilweise im Schnitt, Fig. 3 ein
weiteres Ausführungsbeispiel eines Scharniers in Ansicht, Fig. 4 und 5 je ein Scharnier
mit Rastausbildungen in schaubildlicher Darstellung, Fig. 6 eine schematisierte
Darstellung im Sinne eines Querschnittes des Scharniers nach Fig. 5, Fig. 7 und
8 je eine schaubildliche Darstellung einer Scharnieranordnung zur Verwendung als
Fensteraussteller, Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Scharnierausbildung
in einem geschnittenen Teilstück.
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Fig. 1 zeigt ein Scharnier, welches vollständig und ohne jede Montage
in einem einzigen Spritzgang aus Kunststoff gefertigt ist.
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Zum besseren Verständnis wird zur Betrachtung zweckmäßig der Ausschnitt
nach Fig. 2 mit herangezogen. Das dargestellte Gewerbe 1 besteht aus drei Gewerbeaugen,
nämlich zwei seitlichen Gewerbeaugen 2 und einem dazwischenliegenden Gewerbeauge
3. Die Gewerbeaugen 2 sind mit einem Böckchen 4 einstückig, welches ebenfalls einstückig
in eine Lasche 5 übergeht, die im Ausführungsbeispiel eine Grifflasche ist. Das
Gewerbeauge 3 ist einer mit Durchbrüchen versehenen Befestigungslasche 6 ebenfalls
einstückig zugeordnet. Ebenfalls einstückig- mit dem Gewerbeauge 3 sind Achsenden
7, die jeweils in den Freiraum 8 der Gewerbeaugen 2 einragen. Zu der montagelosen
Ausbildung des Scharniers weist die nicht dargestellte Spritzform außer der allgemeinen
Form für das Scharnier einmal Schieber in Achsrichtung auf, die den Freiraum 8 der
Gewerbeaugen 2 bilden, und zwar den zylindrischen Freiraum und den ringförmigen
Freiraumum die Achsenden 7 herum, welcher als Luftspalt 9 bezeichnet wird. Die Herstellungsform
weicht fernerhin von der allgemeinen Form des Scharniers durch zusätzliche seitlich
angeordnete Schieber ab, die zwischen die Seitenflächen der Gewerbeaugen 2 und 3
einragen und einen Luftspalt lo beim Scharnier bilden. Auf der Zeichnung ist es
offen gelassen, ob die Schieber der Herstellungsform für den Luftspalt 9 und den
Luftspalt lo ineinander übergehen oder ob einer der beiden Schieber oder sogar beide
Schieber ein Stück vom inneren Winkelpunkt entfernt enden, so daß zwischen Achsende
7 und Gewerbeauge 2 eine Abrißhaut bestehen bleibt.
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Die Fig. 3 zeigt eine ähnliche Ausbildung wie das Scharnier nach Fig.
2. Abweichend davon verlaufen die benachbarten Seitenflächen der beiden Gewerbeaugen
2 und 3 zueinander im wesentlichen parallel, weichen jedoch gemeinsam von einem
rechten Winkel zur Achslinie ab.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Elastizität des Kunststoffes
ausgenutzt, die Befestigungslasche 6 immer wieder in die dargestellte unbelastete
Stellung zurückzuzwingen. Die Belastung entsteht beim Schwenken der Befestigungslasche
6 durch Auflaufen der Schrägflächen gegeneinander.
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Bei dem Scharnier nach Fig. 4 wird ein im wesentlichen gleicher Aufbau,
wie zur Fig. 1 bzw. 2 beschrieben, vorausgesetzt, wobei anstatt der als Griff dienenden
Lasche 5 eine weitere Befestigungslasche 11 ein Teil des Scharnieres ist. Die Besonderheit
dieses Scharniers besteht in einer Rastausbildung, und zwar weist die Befestigungslasche
6 eine Nockenleiste 12 auf, die gegen ein selbstfederndes, mit Rasten 13 versehenes
Böckchen 14 zusammenwirkt, wenn die beiden Befestigungslaschen 6 und 11 winklig
gegeneinander geschwenkt werden.
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Fig. 5 zeigt ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie Fig. 4. Hier sind
der Befestigungslasche 6 drei Nockenleisten 12 zugeordnet, in deren Zwischenraum
und den seitlich angeordneten Vertiefungen ein Steg 15 einer brückenartigen Ausbildung
der Befestigungslasche 11 einrastet, wenn die entsprechenden Winkelstellungen der
Befestigungslaschen 6 und 11 zueinander erreicht sind. Der Steg 15 ist der Befestigungslasche
11 über die Gewerbeaugen 2 zugeordnet.
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Während bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4 ohne weiteres
die einfache Herstellbarkeit in einer Spritzform und in einem Spritzgang erkennbar
ist, erscheint die Ausführungsform nach Fig. 5 schwierjger. Es ist jedoch, wie in
Fig. 6 schematisiert dargestellt ist, ebenfalls einfach, ein solches Scharnier in
der erwähnten Weise herzustellen. Dazu ist allerdings eine Stellung der Scharnierlappen
6 und 11 zueinander notwendig, bei der der Steg 15 seitlich der Nockenleisten 12
zu liegen kommt. Die normale Raststellung ist in Fig. 6 umrandet bzw. strichpunktiert
dargestellt; die Stellung der Befestigungslaschen 6 und 11 zueinander, wie sie beispielsweise
in der Spritzform eingenommen werden kann, ist schraffiert dargestellt. Es ist ersichtlich,
daß zwischen Steg 15 und dem Gewerbeauge 3 in der Herstellungsform ein durch einen
Schieber gebildeter Luftspalt entsteht.
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Die Fig. 7 und 8 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem mehrere Scharnierlappen
hintereinander angeordnet sind. Bei der Scharnierausbildung mit den einzelnen, hier
nicht speziell bezeichneten
Gewerbeaugen, kann eine der vorbeschriebenen
Ausführungen wahlweise eingesetzt werden. Es ist aber auch möglich, Abwandlungen
im Sinne der Erfindung zu treffen. Eine Ausbildung, wie in Fig.
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7 und 8 dargestellt, kann beispielsweise als Fensteraussteller Verwendung
finden.
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Fig. 9 zeigt ein Teilstück einer Scharnierausbildung, teilweise im
Schnitt, und zwar das Achsende 7 und das Gewerbeauge 2 im Querschnitt oval ausgebildet.
Bei dieser gewählten Richtung des Ovals werden die beiden Laschen 6 und 11 immer
wieder in die dargestellte, zueinander gestreckte Lage zurückbewegt, wenn sie vorher
aus dieser Lage heraus verändert wurden.