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Scharnier
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Die erfindung betrifft ein Scharnier, das für Möbeltüren und andere
verschwenkbar angebrachte Teile geeignet ist, nach Patent ... (Patentamneldtng P
28 03 061.7).
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Es ist ein Scharnier getnäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt
(DE-OS 2 157 147), bei dem die gelenkig miteinander verbundenen Lenkerpaare Parallelogramme
bilden, so daß die geraden Lenker in allen Stellungen des Scharniers parallel zueinander
liegen. Der Schwenkwinkel dieses Scharniers ist von 900 aus auf weniger als 1800
beschränkt, weil die beiden Parallelogramme nicht in e:.ne Linie gestreckt werden
können.
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Aus der DE-OS 1 559 997 ist ein ähnlich aufgebautes Scharnier bekannt,
bei dem die beiden Scharnierhälften durch zwei sich kreuzende, aneinander in drei
Punkten angelenkte Lenkerpaare schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei eine
beim Öffnen und Schließen federnd nachgiebige und einen Totpunkt überschreitende
Abstützung zwischen zwei Lenkern vorgesehen ist. Diese Abstützung kann als Feder
oder als Kurvenstück in Verbindung mit einem anliegenden Zapfen ausgebildet sein.
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Durch diese Bauweise soll erreicht werden, daß die beiden Scharnierhälften
zumindest in der Schließstellung mit einer gewissen, beim Öffnen zu überwindenden
Kraft ohne Zuhilfenahme von besonderen Schnappervorrichtungen festgehalten
werden.
Piich diese Scharnier ermöglicht keinen Schwenkbereich über 1300.
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Die Erfindung, wie sie In den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst
die Aufgabe, einen Schwenkbereich des Scharniers ausgehend von 900 über 1800 hinaus
und insbescndere bis 3600 zu errnöglichen.
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Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß nur durch eine andere
Anordnir'. und Gestaltung der bekannten Scharnierteile, also ohne zusätzlichen Aufwand
gegenüber de Stand der Technil eine wesentliche Vergrößerung des Schwenkbereichs
des Scharniers erreicht wird, wobei über einen kinematischen Totpunkt hinaus die
Lenker zueinander verschwenkt werden.
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Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend
anhand der eichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine erste Ausführungsform
des Scharniers in der Schließstellfing, Fig. 2 das Scharnier nach Fig. 1 in der
Offenstel lng und Fig. 3 schematisch eine weitere Ausfshrungsform des Scharniers.
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Bei der Bauweise des Scharniers nach den Fig. 1 und 2 bestehen die
beiden Scharnierhälften aus identischen Bauteilen.
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Eine Scharnierhälfte wird durch einen äußeren, im Querschnitt etwa
U-förmigen Lenker 1 und einen inneren, relativ dünn und elastisch ausgebildeten
Lenker 2 gebildet, der in der Offenstellung des Scharniers nach Fig. 2 im äußeren
Lenker 1 aufgenommen werden kann. Die beiden Lenker 1 und 2 sind mit jeweils einer
Gelenkstelle 3 bzw. 4 an einem Sockel 5 angelenkt, mit dem die Scharnierhälfte beispie'ssfeise
an einer Möbeltür 6 mittels Schrauben befestigt ist. Am gegenüberliegenden Ende
ist der Lenker 1 durch eine Gelenkstelle 7
mit dem entsprechenden
äußeren Lenker 1' der anderen Scharnierhälfte verbunden. Der innere Lenker 2 ist
mit den Art sprechenden Lenker 2' über eine Gelenkstelle 8 verbunden, die in einem
bestimmten Abstand von den Enden dieser Lenker angeordnet ist. Der Lenker 2 ist
am äußeren Ende über eine Gelenkstelle 9 mit dem äußerer Lenker 1' der anderen Scnarnierhälfte
verbunden. in entsprechender Weise ist der Lenker 2' über eine Gelenkstelle 10 mit
dem Lenker 1 gelenkig verbunden.
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Die Gelenkstellen 3 und 4 am Sockel 5 sind so angeordnet, daß die
Verbindungslinie zwischen den Gelen;stellen 7 und 4 etwa parallel zur Auflagefläche
des Sockels bzw. zu dem zu verschwenkenden Teil liegt. An der anderen Scharnierhälfte
sind in identischer Weise Gelenkstellen 3' und 4' an einem Sockel 5' ausgebildet,
der beispielsweise an einem R.ah:¢en 11 befestigt ist. Auf der inr.enliegenden Seite
sind die Sockel in einem Winkel von etwa i50 zur Auflagefläche abgeschrägt, damit
sie zur Erzielung einer kompakten Anordnung unnittelbar in der Ecke zwischen der
Tür 6 und dem Rahmen 11 praktisch aneinanderliegend argeordnet werden können, wie
die Fig. 1 zeigt. Zweckmäßigerweise sind die Sockel 5 bzw. 5' über eine Z'nischenplatte
12 an der Tür bzw. an Rahmen befestigt, wobei diese ZAschenplatte 12 unmittelbar
an der Tür 6 bzw. am Rahmen 11 festgeschraubt ist und der Soclrel verstellbar auf
der Zwischenplatte befestigt wird. Wie in Fig. 1 bei 15 angedeutet, ist zwischen
Sockel und Zwischenplatte eine Art Verzahnung vorgesehen. Die zur Erleichterung
der montage vorgesehene Verstellbarkeit zwischen den einzelnen Teilen eines Sockels
kann in verschiedener Weise ausgebildet sein. Ebenso ist es möglich, den Sockel
direkt 2n dem jeweiligen Teil mittels Scnrauben zu befestigen, für die zweckmäßigerweise
am Sockel Langlöcher vorgesehen werden.
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Die Gelenkstellen sind als nolzenlager ausgebildet, wobei der Bolzen
an den Gelenkstellen 4 und 4' durch die über greifenden Schenkel der äußeren Lenker
1 und 1' gegen Herausgleiten gesichert ist. Bei der rautenförmigen rnordnung
der
Gelenkstellen 7 bis 10 können die Bolzenlager 9 und 10 ebenfalls zwischen den Schenkeln
der U-förmigen äußeren Lenker 1 und 1' ausgebildet erden.
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Der Abstand der Gelenkstellen 3 und 4 bzw. 3' und 4' ist kleiner als
der Abstand der entsprechenden Gelenkstellen 7 und 9 bzw. 7 und 10. Der Abstand
der Gelenkstelle 8 von den Gelenkstellen 9 und 10 entspricht im «"esentlichen dem
Abstand der Gelenkstelle 7 von den Gelenkstellen 9 und 10, er kann aber auch kleiner
ausgebildet sein. Durch diese Ausle:Ling der Abstände der Gelenkstellen am Sockel
und am Verbindungsende der Lenker wird beim Verschwenken des Scharniers eine Art
Kurbelbewegung an den beiden Scharnierhälften erreicht, so daß der Totpunkts ohne
weiteres überwunden werden kann und der Schwenkbereich des Scharniers licht mehr
beschränkt ist. Bei der Schwenkbewegung des Scharniers fahrt die Gelenkstelle 8
eine Hin- und nerbewegung in Richtung auf die Gelenkstelle 7 aufs, wobei sich die
Gelenkstellen 9 und 10 in wesentlichen senkrecht dazu nach außen und innen bewegen.
Die Verbindungslinien der Gelenkstellen 3, 4, 7 und 9 der einen Scharnierhälfte
bilden durch die kürzere Auslegung des Abstandes zwischen den Gelenkstellen 3 und
4 in keinem Falle ein Parallelogramm. Beim öffnen der Tür 6 in die O-fenstellung
nach Fig. 2 wirkt zunächst die durch das Gelenkviereck 3, 4, 7 und 9 gebildete Kurbel,
wobei bei Überschreiten des Totpunkts die Kurbelfunktlon von der durch das Gelenkviereck
3', 4', 7 und 10 gebildeten Rurbel der anderen Scharnierhälfte übernommen wird.
Durch die Gelenkstelle 8 sind die beiden Kurbeln der Scharnierhälften in ihrer Funktion
miteinander vereinigt. Bei der Schwenkbewegung des Scharniers werden die Lenker
1 und 2 zangenähnlich auf und zu bewegt.
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Zur Überwindung des Totpunkts, an dem die Gelenkstelle 8 im wesentlichen
auf der Verbindungslinie zwischen den Gelenkstellen 9 und 10 liegt, sind die beiden
inneren Lenker 2 und 2' federnd elastisch ausgebildet. Durch diese
elastische
Ausbildung ergibt sich eine Haltekraft in den Endstellungen der Türe 5. Es können
auch alle vier Leine elastisch ausgebildet werden, jedoch ist die starre Ausgestaltung
der im Querschnitt U-förmigen äußeren Lenker 1 und 1', welche die elastischen inneren
Lenker 2 und 2' umschließen, hinsichtlich der Stabilität des Scharniers sehr giinstig.
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Demit die Tür in verschiedenen Stellungen gehalten wird bzw. die durch
die elastischen Lenker vorhandene Halekraft verstärkt werden ';aml, kann eine zusätzliche
Feder 14 vorgesehen werden, die etwa wellenförmig geschwungen ausgebildet ist und
sich an den Enden an Absätzen 15 auf der Innenseite der äußeren Lenker 1 und 1'
abstützt. Im Mittelteil liegt die Feder 14 an dem Gelenkbolzen der Gelenkstelle
8 an, wobei zum Einrasten des Gelenkbolzens die Feder an dieser Stelle entsprechend
gekrümmt ist, wie die Fig. 1 zeigt. Die beiderseits danebenliegenden Krümmungen
dienen zur Aufnahme der Bolzen der Gelenkstellen 9 und 10 in der Offenstellung,
wie die Fig. 2 zeigt.
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Die Lenkerpaare 1, 2 und 1', 2' sind etwa in einem rechten Winkel
abgewinkelt, wobei die Schenkellänge auf der Ve.bLndungsseite der beiden Lenkerpaare
in wesentlichen durch die Dickenabmessung von Tür und Rahmen bestimmt wird, wie
die Fig. 2 zeigt. Durch diese Ausgestaltung der im Mittelbereich abgewinkelten Lenkerpaare,
die mit der .Yinkelölfnung einander gegenüberliegend angeordnet sind, wird in Verbindung
mit dem angegebenen Abstand der Gelenkstellen und der federnden Ausbildung wenigstens
eines Lenkers eine Schwenkbewegung der Tür 6 ermöglicht, bei der die Tür zunächst
aus der 90°-Stellung (Fig. 1) vom Rahmen 11 abgehoben und in einem Bogen in die
in Fig. 2 gezeigte 270°-Stellung geschwenkt werden kann. Wenn der Rahmen 11 nur
eine geringe Dicke aufweist, wie das Ausführungsbeispiel in Fig. 2 zeigt, so kann
die Tür 6 noch über die 27O0-Steliung hinaus geschwenkt und an Ha.mell schrei angelegt
werden, so daß also ein Ueberdrehen
des Scharniers nicht möglich
ist. Andererseits kann bei der sführung des Gelenks nach den Fig. 1 und 2 der Rahmen
auc eine größere Dickenabmessung haben. Durch den weiten Schwenkbereich des Scharniers
wird nicht nur ein Wegbrechen der Tür vom Rahmen durch zu weites Öffnen verhindert,
sondern auch eine gute Befestigung bei dünnen Wandstärken und relativ weichen Material
der relativ zueinander zu verschwenkenden Teile erreicht. Hierdurch ergibt sich
ein vielseit ger Einsatz des Scharniers. Beispielsweise haben Kraftfahrzeuge mit
über 1800 verschwenkbaren Türen inner noch außenliegendc, dem Straßensclzutz ausgesetzte
Lagersbellen. Durch die erfindungsgemäße Bauweise eines Scharniers, das trotz des
großen Schwenkbereiches innen angeordnet werden kann, wird hierdurch eine wesentliche
Verbesserung erzielt.
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BEi. der Bauweise nach Fig. 9 sind die innenliegenden Lenker 16 und
17 wie die äußeren Lenker 18 und 19 starr ausgebildet, wobei anstelle der federnden
Lenkerausbildung bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform an der Gelenistelle
6 eine formschlüssige Fi1hrurg eines Gelenkzapfens 20 in Langlöchern 21 vorgesehen
ist. Diese Langlöcher 21 sind in beiden Lenkern 16 und 17 ausgebildet. Am Lenker
16 verläuft das Langloch in Richtung der Verbindungslinie der Gelenkstellen 8 und
9. Ebenso verläuft im Lenker 17 das Langloch in Richtung der Verbindungslinie zwischen
den Gelenkstellen 8 und 10. Der Celenkzapfen 20 kann zur Halterung in den Langlöchern
etwa in der Mitte Einen Absatz oder Flansch aufweisen, mit dem er zwischen den beiden
Lenkern 16 und 17 gehalten wird. Bei der starren Ausgestaltung der beiden Lenkerpaare
wird durch die formschlüssige Füuirung an der Gelenlsstelle 8 ein überschreiten
des Totpunkts ermöglicht, wobei vor Erreichen des Totpunkts der Gelenkzapfen 20
auf der einen Seite des Langlochs anliegt, während nach überschreiten des Totpunkts
der Gelenkzapfen 20 auf der gegenüberliegenden Seite des Langlochs zum Anliegen
kommt, wobei die Kurbelbewegung auf die andere Scharnierhälfte übertragen wird.
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Die formschlüssige Führung einer Gelenkstelle in Form eines in einem
Langloch verschiebbaren Gelenkzapfens kann auch ar.
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einer anderen Stelle des Scharniers vorgesehen werden, beispielsweise
an einer der anderen Gelenkstellen 7, 9 oder 10 oder auch an einer der Gelenkstellen
3, 4 am Sockel, wobei bei der letzteren Ausgestaltung an jedem Sockel ein entsprechendes
Langloch vorgesehen werden muß, beispielsweise an den Gelenkstellen 3 und 3'. Die
Ausrichtung des Langloc ergibt sich jeweils durch lie Beaufschlagung der Gelenkstellen
bei der Schwenktewegung des Scharniers. Am Sockel verläuft das Langloch in Richtung
der Verbindungslinie der Gelenkstellen 3 und 4. An den Gelenkstellen 7, 9 und 10
werden entsprechend der Ausgestaltung nach Fig. 3 die Langlöcher ebenfalls in Richtung
der VerBindungslinien der zugeordneten Gelenke angeordnet, an der GelenksteLle 10
des Lenkers 13 beispielsweise in Richtung der VerSindungslinie zwischen den Gelenkstellen
7 und 10, ebenso bei der Anordnung des Langlcchs ar der Gelenkstelle 7.
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Die Anordnung der fornschlüssigen Führung eines Gelenks ar. den Gelenkstellen
8 und 7 bringt den Vorteil mit sich, daß die beiden Scharnierhälften identisch ausgebildet
werden können. Auch bei der Bauweise nach Fig. 3 haben die Gelenkstellen am Sockel
jeweils einen kleineren Abstand als die zugeordneten Gelenkstellen am Verbindungsende.
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Zu. Erzielung einer Halterung der Tür 6 in bestimmten Stellungen ist
in Fig. 3 bei 22 eine am Lenker 19 befestigte Feder wiedergegeben, die in entsprechende
Ausnehmungen 23 am innenliegenden Lenker 16 in der Offen- und Schließstellung einrasten
kann. Eine derartige Raste kann auch an einer anderen Stelle zwischen äußerem und
innerem Lenker vorgesehen werden, wie dies auch bei der Bauweise nach den Fig. 1
und 2 der Fall ist.
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Bei beiden Ausführuigsfonaen nach den fig. 1 und 3 werden durch den
kleineren Abstand der GelenkstelLen 3 und 4 am Sockel und die damit verbundene Kurbelbewegung
die beiden Lenker eines Lenkerpaares beim Verschwenken des Scharniers über den vollen
Schwenkbereich aus einer nebeneinanderliegen den Stellung in eine sich kreuzende
Stellung gebracht und umgekehrt.
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Um einen Anschlag 15 der Feder 14 einzusparen, läßt sich die Feder
14 auch an der Gelenkausbildung 9 und 10 arretieren, wobei sie sich an dem Übergang
der äußeren Lenker 18 und 19 rastend abstützt.
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