DE2534024A1

DE2534024A1 - Selbsthemmendes scharnier

Info

Publication number: DE2534024A1
Application number: DE19752534024
Authority: DE
Inventors: Christopher Krzysztof Kubisz
Original assignee: Plessey Handel und Investments AG
Current assignee: Plessey Handel und Investments AG
Priority date: 1974-08-01
Filing date: 1975-07-30
Publication date: 1976-02-19
Also published as: GB1483214A

Description

PIJSSSEY HANDEL UND INVESTMENTS AG
Gartenstraße 2
6300 Zug / Schweiz

Unser Zeichen: P 2276

Selbsthemmendes Scharnier

Die Erfindung betrifft ein selbsthemmendes Scharnier, mit dem zwei gelenkig durch das Scharnier miteinander verbundene Teile durch im Scharnier erzeugte Reibung in verschiedenen gegenseitigen Lagen feststellbar sind, wobei das Scharnier einen in einer Passung drehbaren Gelenkteil aufweist»

Erfindungsgemäß ist einer der beiden Scharnierteile am Umfang mit Vorsprüngen versehen, die in Ausnehmungen des anderen Teiles eingreifen können, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei Relativdrehungen der beiden Teile die Vorsprünge aus den Ausnehmungen herausgleiten und an Oberflächenteilen des die Ausnehmungen aufweisenden Schar— nierteiles zwischen den Ausnehmungen gleiten.

Mit Vorteil sind die beiden Scharnierteile verjüngt ausge-

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bildet. In vorteilhafter Weiterbildung weist das Scharnier eine Einrichtung auf, mit der der eine Scharnierteil in den anderen Scharnierteil um unterschiedliche Beträge bzw. mit unterschiedlichem Druck hineingezogen werden kann, so daß die insbesondere konisch zulaufenden Oberflächen mit zunehmender Reibung aneinander anliegen. Hierzu kann beispielsweise eine Spannschraube verwendet werden.

Der Gelenkteil des Scharniers kann als Scharnierzapfen ausgebildet sein, und in diesem Falle weist vorzugsweise der Scharnierzapfen die Vorsprünge auf.

Der andere der Scharnierteile, die Passung, kann als Hülse ausgebildet sein, die vorteilhaft mit Ausnehmungen in der Form von langgestreckten Nuten versehen ist. Dabei können unterschiedliche Anzahlen von Nuten gewählt werden, wobei jedoch vier in gleichen Abständen am Umfang verteilte Nuten bevorzugt sind.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist der Scharnierzapfen zweiteilig ausgebildet, wobei ein Zapfenteil als längsgeschlitzter Stift ausgebildet ist und der andere Zapfenteil einen Einsatz zum Einsetzen in den Stift aufweist, wobei der Einsatz mit den Vorsprüngen versehen ist, die derart ausgebildet sind, daß sie sich bei in den Stift eingesetzten Einsatz radial nach außen über den Umfang des Stiftes hinaus erstrecken. Mit Vorteil ist jeder Vorsprung als langgestreckte Rippe ausgebildet, wobei zweckmäßig dieselbe Anzahl von Längsrippen als Nuten in der Hülse vorgesehen sind.

Vorteilhaft ist der Einsatz mit einem Gewinde zur Aufnahme einer Schraube versehen, welche den Einsatz gegen den Stift festlegt und in die Hülse hineinzieht. Wenn der Einsatz

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verjüngt ausgebildet ist, so werden beim Anziehen der Spannschraube die Vorsprünge des Einsatzes zunehmend fester an der Innenfläche der Hülse angepreßt.

Die beiden Scharnierteile können auf unterschiedliche Weise an den beiden gelenkig zu verbindenden Bauteilen befestigt werden. So kann beispielsweise jeder Scharnierteil einen Befestigungsflansch zur Festlegung gegen eines der beiden zu verbindenden Teile aufweisen. Im Bedarfsfalle können die Plansche an den Bauteilen über Schrauben oder Niete befestigt werden, oder die Flansche können einfach in Ausnehmungen oder Schlitze eingreifen, die in den miteinander zu verbindenden Bauteilen vorgesehen sind.

Ein erfindungsgemäßes Scharnier kann aus einer breiten Vielzahl von Werkstoffen hergestellt werden, sofern der Werkstoff keinen übermäßigen Verschleiß an den Oberflächen aufweist, die in Reibungseingriff miteinander stehen, und sofern der Werkstoff sich bei der Verwendung des Scharniers im Einzelfall nicht übermäßig verformt. Unter den derzeit gebräuchlichen Werkstoffen ist dabei eine Aluminiumlegierung bevorzugt, jedoch können auch Kunststoffe entsprechend hoher Festigkeit verwendet werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 in auseinandergezogener Darstellung ein erfindungsgemäßes Scharnier;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das zusammengebaute Scharnier gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 eine Stirnansicht des Scharniers gemäß Fig. 2.

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Das als Ausführungsbeispiel zeichnerisch dargestellte erfindungsgemäßes selbsthemmendes Scharnier 2 v/eist einen Hülsenteil 4 und einen Zapfenteil 6 auf. Der Hülsenteil 4 weist einen Flansch 8 und einen Hülsenabschnitt 10 auf. Der Hülsenabschnitt 10 besitzt eine verjüngte, insbesondere konisch zulaufende Innenfläche 12, wobei die die Bohrung oder Innenfläche 1 2 begrenzenden Wände des Hül— senabschnittes 10 mit vier gleichmäßig über den Umfang verteilten Längsnuten 14 versehen sind. Der Plansch 8 des Hülsenteiles 4 dient zur Befestigung des Hülsenteiles 4 an einem zweier Bauteile, die aneinander angelenkt werden sollen, wobei die Befestigung mittels Nieten, Stiftschrauben oder gekonterten Schrauben erfolgen kann, die sich durch Befestigungsöffnungen 16 im Flansch 8 erstrecken.

Der Zapfenteil 6 des Scharniers ist zweiteilig ausgebildet, wobei ein Teil als Flansch 18 mit einem sich vom Flansch 18 aus erstreckenden Stiftabschnitt 20 ausgebildet ist und das andere Teil einen Einsatz 22 aufweist. Der Stiftabschnitt 20 ist mit vier Längsschlitzen 24 versehen, während der Einsatz 22 mit vier in gleichen Abständen voneinanderliegenden Vorsprüngen 26 in der Form von Rippen versehen ist, die sich über die gesamte Länge des Einsatzes 22 erstrecken. Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, kann der Einsatz 22 in den Stiftabschnitt 20 so eingesetzt werden, daß die Vorsprünge 26 die Schlitze 24 durchgreifen und sich nach außen über die Außenoberfläche des Stiftabschnittes 20 hinaus erstrecken. Die Außenoberfläche des Einsatzes 22, die durch die freien Enden der Vorsprünge 26 gebildet ist, ist ebenfalls verjüngt oder von konischer Umrißform, um eine Anpassung an die ebenfalls verjüngte Innenfläche 12 des Hülsenteiles 4 zu erhalten, so daß eine satte Anlage über die gesamte Länge der Vorsprünge 26 und der Ausnehmungen 14 gewährleistet ist.

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Der Einsatz 22 ist mit einer mittleren Gewindebohrung 28 versehen, in welche eine Spannschraube 30 eingreifen kann. Die Spannschraube 30 durchsetzt eine Bohrung 32 des Zapfenteiles 6 und greift axial im Anschluß daran in die Gewindebohrung 28 ein, so daß mittels der Spannschraube 30 der Einsatz 22 in den Stiftabschnitt 20 hineingezogen v/erden kann. Bei der Montage des Scharniers 2 wird zunächst der Einsatz 22 in den Hülsenabschnitt 10 des Hülsenteiles eingesetzt, so daß die Vorsprünge 26 in die Nuten 14 eingreifen. Sodann wird der Hülsenteil 4 mit dem vormontierten Einsatz 22 an den Stiftabschnitt 20 herangebracht, so daß die Vorsprünge 26 in die Schlitze 24 eingreifen« Danach wird die Spannschraube 30 in die Bohrung 32 eingesetzt und in die Gewindebohrung 28 des Einsatzes 22 eingeschraubt. Wenn die Spannschraube 30 angezogen wird, so wird der Einsatz 22 weiter in den Stiftabschnitt 20 hineingezogen und werden die verjüngten Oberflächen oder Außenflächen der Vorsprünge 26 in immer engeren Kontakt mit der entsprechend verjüngten Innenfläche 12 des Hülsenabschnittes 10 gepreßt.

Im Betrieb werden der Hülsenabschnitt 4 und der Zapfenabschnitt 6 gegeneinander gedreht, wobei die Vorsprünge 26 aus den Nuten 14 austreten und unter Entwicklung erheblicher Reibungskräfte an den Oberflächen 24 anliegen, die zwischen den Nuten 14 verbleiben. Die Größe der Reibungskraft zwischen den Vorsprüngen 26 und den Oberflächenteilen 34 kann dadurch erhöht werden, daß der Einsatz 22 weiter in den Stiftabschnitt 20 und damit auch in den Hülsenabschnitt 10 hineingezogen wird. Durch geeignete Einstellung der Kraft, mit der der Einsatz 22 in den Stiftabschnitt 20 und den Hülsenabschnitt 10 hineingezogen wird, kann die Reibungskraft im Scharnier so eingestellt werden, daß die an den Planschen 8 und 18 befestigten, gelenkig miteinander zu

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verbindenden Bauteile in einer Vielzahl von offenen Winkelstellungen durch die Selbsthemmung des Scharniers gehalten werden.

Wie ohne weiteres ersichtlich ist, wird eine gewisse Reibungskraft auch an Anlageflächen 36 und 38 des Hülsenteiles 4 bzw. des Zapfenteiles 6 erzeugt. Wie die montierte Darstellung des Scharnieres in Fig. 2 veranschaulicht, wird daher mit Vorteil eine Beilagscheibe 40 zwischen die beiden Anlageflächen 36 und 38 gelegt, um an dieser Stelle einen übermäßigen Verschleiß im Scharnier zu vermeiden.

Wenn die Vorsprünge 26 in die Nuten 24 eingreifen, so besteht nur vergleichsweise geringe Reibung im Scharnier, dafür aber eine im wesentliche! formschlüssige Verbindung, so daß die Vorsprünge 26 derart angeordnet werden können, daß sie in geeigneten Winkellagen der beiden gelenkig miteinander verbundenen Bauteile in die Nuten 14 eingreifen, beispielsweise in einer Schließstellung der Bauteile, da es unerwünscht ist, bei einer Überführung der Bauteile in die Schließstellung übermäßige Reibung im Scharnier zu haben, welche die Bauteile wieder zurückfedern läßt.

In einem bevorzugten Anwendungsfall wird das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Scharnier an einem Tonwiedergabegerät od. dgl. eingesetzt. Dabei ist der Flansch 18 so ausgebildet, daß er in eine schlitzförmige Ausnehmung im Gehäuse eines Plattenspielers paßt, während der Flansch 8 mittels Schrauben, Nuten oder einer gekonterten Schraubenverbindung mittels der Befestigungsausnehmungen 16 an einem durchsichtigen Abdeckteil des Plattenspielers befestigt wird. Wenn der Abdeckteil des Plattenspielers in seiner Schließstellung am Gehäuse anliegt, so greifen die Vorsprünge 26 in die schlitzförmigen Nuten 14 ein, so daß

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der Deckel sauber am Gehäuse schließt. Wenn der Deckel oder das Abdeckteil geöffnet wird, so treten die Vorsprünge 26 aus den schlitzförmigen Nuten 14 aus und liegen reibschlüssig an den Oberflächen 34 an. Durch entsprechendes Anziehen der Spannschraube 30 zur Einstellung einer geeigneten Reibung im Inneren des Scharnieres kann das Abdeckteil nun in verschiedenen Stellungen zwischen 0 und 90° am Gehäuse festgelegt werden, ohne daß ein wesentliches Zurückfallen des Deckels in Richtung auf das Gehäuse zu beobachten ist. Wenn der Deckel um 90 hochgeschwenkt wurde, also senkrecht nach oben vom Gehäuse absteht, so greifen die Vorsprünge 26 erneut in Nuten 14 ein.

Das in der Zeichnung veranschaulichte selbsthemmende Scharnier 2 kann sehr billig hergestellt werden, erfordert nur geringen Bauraum an der Rückseite des Plattenspielers und kann ganz erhebliche Reibungskräfte erzeugen. Die Einstellung der Reibung im Scharnier wird in der Regel vorgenommen werden, wenn die Vorsprünge 26 in den Nuten 14 liegen, da dann die Reibung im Inneren des Scharnieres am kleinsten ist und eine Drehung der Spannschraube 30 ohne Schwierigkeiten vorgenommen werden kann. Im Bedarfsfalle kann der Deckel auch in verschiedenen Winkellagen zwischen 90 und 180 offengehalten werden, wobei nach einem Abschwenken um 180° die Vorsprünge 26 erneut in die Nuten 14 eingreifen. Wenn der Flansch 18 in Schlitze im Gehäuse des Plattenspielers eingreift, so kann der Deckel mitsamt dem Scharnier oder den Scharnieren im Bedarfsfalle ganz einfach vom Gehäuse abgehoben werden.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern können vielmehr vielfache Abänderungen und Abwandlungen vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfindung

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zu verlassen. So können beispielsweise mehr oder weniger als vier Nuten 14 und eine entsprechende Anzahl von Vorsprüngen 26 vorgesehen werden. Im Bedarfsfall könnte auch die Beilagscheibe 40 weggelassen werden. Außerdem könnte die Ausbildung der Flansche 8 und 18 in beliebiger Weise abgewandelt werden. Darüberhinaus könnten auch die Teile 4, 18 und 22 zusammengenietet werden und so eine Einheit bilden, deren Selbsthemmung beim Schließen der Nietverbindung eingestellt wird.

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Claims

2 ^ ~; u n 2 4 Ansprüche

1. Selbsthemmendes Scharnier, mit dem zwei gelenkig durch das Scharnier miteinander verbundene Bauteile durch im Scharnier erzeugte Reibung in verschiedenen gegenseitigen Lagen feststellbar sind_r wobei das Scharnier einen in einer Passung drehbaren Gelenkteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Scharnierteile am Umfang mit Vorsprüngen versehen ist, die in Ausnehmungen des anderen Scharnierteiles eingreifen können, wobei das Scharnier derart ausgebildet ist, daß bei einer Relativdrehung der beiden gelenkig miteinander über das Scharnier verbundenen Bauteile die Vorsprünge aus den Ausnehmungen herausgleiten und an Oberflächenteilen zwischen den Ausnehmungen gleiten.

2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Scharnierteile verjüngt ausgebildet sind.

3. Scharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Einziehen des einen Scharnierteiles in das andere Scharnierteil um unterschiedliche Beträge vorgesehen ist, so daß die verjüngten Oberflächen mit bei zunehmendem Zug zunehmender Reibung aneinander angreifen.

4. Scharnier nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einziehen eine Spannschraubeinrichtung ist.

5. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Scharnierteil als Zapfenteil ausgebildet ist, welches die Vorsprünge aufweist, und daß das andere

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Scharnierteil als Hülsenteil ausgebildet ist, welches die in Form von Längsnuten ausgebildeten Ausnehmungen aufweist.

6· Scharnier nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß vier Ausnehmungen vorgesehen sind.

7. Scharnier nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfenteil des Scharniers zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein Teil einen längsgeschlitzten Stiftabschnitt und der andere Teil einen Einsatzkörper aufweist, der in den Stiftabschnitt einsetzbar und mit den Vorsprüngen versehen ist, wobei die Vorsprünge so ausgebildet sind, daß sie sich radial bis über die Umfangsfläche des Stiftabschnittes hinaus erstrecken, wenn der Einsatz in den Stiftabschnitt eingesetzt ist.

8. Scharnier nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung als Längsrippe ausgebildet ist.

9. Scharnier nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz mit einer Gewindebohrung zur Aufnahme einer Spannschraube versehen ist, welche eine Befestigung des Einsatzes am Stiftabschnitt und ein Einziehen in den Hülsenabschnitt gestattet.

10. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Scharnierteile einen Flansch zur Befestigung eines der beiden gelenkig miteinander zu verbindenden Bauteile aufweist.

11. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch seine Verwendung zur Festlegung eines Abdeckteiles am Gehäuse eines Tonwiedergabegerätes, insbesondere Plattenspielers.

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