DE3027700A1

DE3027700A1 - Scharnier

Info

Publication number: DE3027700A1
Application number: DE19803027700
Authority: DE
Inventors: Ernst 5630 Remscheid Brockhaus
Original assignee: ED Scharwachter GmbH and Co KG
Current assignee: ED Scharwachter GmbH and Co KG
Priority date: 1980-07-22
Filing date: 1980-07-22
Publication date: 1982-02-18

Description

Scharnier
Die ERfindung bezieht sich auf ein Scharnier, bestehend aus zwei ungleichförmigen untereinander über einen Scharnierstift verbundenen Scharnierarmen, wobei der Scharnierstift mindestens ein Scharnierauge jedes Scharnierarmes durchsetzt und im Scharnierauge des einen Scharnierarmes Laufsitz, im Scharnierauge des anderen Scharnierarmes Festsitz hat.
Scharniere mit untereinander ungleichförmigen Scharnierarmen werden auf den verschiedensten Gebieten der Technik benötigt, wobei derartige Scharniere üblicherweise einen langen an einem schwenkbar zu lagernden Konstruktionsteil zu befestigenden Scharnierarm und einen an einem feststehenden Konstrukt-ionsteil festzulegenden relativ kurzen Scharnierarm aufweisen. Dabei hat der Scharnierstift meist im kurzen Scharnierarm Festsitz und ist der längere Scharnierarm mit Laufsitz auf dem Scharnierstift gelagert. Der längere Scharnierarm ist dabei aus einem Blechstreifen oder Blechprofil hergestellt und an seinem einen Ende mit einem durch Einrollen eines freigeschnittenen Lappens gebildeten Scharnierauge versehen. Die Herstellung derartiger Scharniere erfordert einen hohen konstruktiven und technischen Aufwand, da für jeden einzelnen Anwendungsfall eine besondere Konstruktion erforderlich ist, um sicherzustellen, daß der längere Scharnierarm den jeweils auftretenden Belastungen standhalten kann. Darüber hinaus ist die Herstellung gerollter Scharnieraugen an einem langen Scharnierarm schwierig; und bedarf der Anwendung jeweils spezieller Vorrichtungen.
Schließlich ist es dabei auch noch sehr umständlich und kostspielig, das gerollte Scharnierauge mit einer Auskleidung aus wartungsfreiem Lagermaterial zu versehen.
Der ERfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Scharnier der eingangs genannten Bauart zu schaffen, dessen Gestaltung eine Vereinfachung und Vereinheitlichung seiner Herstellung sowie bei größstmöglicher Gewichtsverringerung eine Erhöhung der Stabilität des längeren Scharnierarmes gewährleistet, wobei gleichzeitig eine stabile, gegebenenfalls wartungsfreie Lagerung des längeren Scharnierarmes unter Vermeidung aufwendiger Verformungsvorgänge erreicht wird. Darüber hinaus soll bei dem zu schaffenden Scharnier sichergestellt sein, daß auch der längere Scharnierarm zusammen mit dem jeweils anzulenkenden Konstruktionsteil ohne besondere Vorkehrungen in einem Tauchbad sicher und vollständig lackierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens der längere Scharnierarm aus wenigstens zwei unlösbar miteinander verbundenen Teilen, einem Scharnierauge und einem langgestreckten Profilteil besteht. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung eines Scharnierarmes wird dessen Ausrüstung mit einem einheitlichen Scharnierauge, welches entweder insgesamt aus einem wartungsfreien Lagerwerkstoff besteht, oder aber dessen Auskleidung mit einem solchen Lagerwerkstoff in bekannter und bewährter Weise erfolgen kann, Darüber hinaus ermöglicht diese Gestaltung eines Scharnierarmes auch die Vereinheitlichung seiner Herstellung, beispielsweise unabhängig von der jeweils erforderlichen Länge.
Das mit dem Scharnierauge zu verbindende Profilteil kann aus einem höchstens einseitig offenen, vorzugsweise jedoch aus einem geschlossenen Hohiprofil geeigneter Querschnittsform beispielsweise quadratischer, rechteckiger, vieleckiger, ovaler oder beliebig unregelmäßiger Querschnittsform gebildet sein, wobei bei Verwendung eines geschlossenen Hohiprofiles bei gleicher Stabilität des Scharnierarmes de herkö!chen, aus Blechstreifen hergestellten bzw. gebildeten Scharnierarmen gegenüber eine beträchtliche Gewichtsverminderung erzielt werden kann.
Gemäß einer ersten Verwirklichungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Scharnierauge aus einem teilweise in das Profilteil einsteckbaren Blechmantel und einem in diesem festlegbaren, die Scharnieraugenbohrung aufweisenden Lagerteil besteht. Das Lagerteil kann dabei über formschlüssige, die Stirnränder des Blechmantels und / oder des Profilteiles übergreifende Mittel, insbesondere Wülste, in axialer Richtung am Scharnlerarm festgelegt sein. Andererseits kann aber auch vorgesehen sein, daß das Lagerteil formschlüssig über mindestens einen in eine entsprechende Ausnehmung im Blechmantel des Scharnierauges eingreifenden Nocken in axialer Richtung im Scharnierauge festgelegt ist.
Bei dieser Gestaltungsform der Erfindung ist das Lagerteil aus Vollmaterial hergestellt und kann aus einem Kunststoffmaterial, Sinter-Werkstoffen, Gußstahl oder dergl . bestehen.
Am Profilteil des Scharnierarmes ist der das Scharnierauge umfassende, in dieses teilweise einsteckbare Blechmantel mittels Schweißung befestigt, welche je nach Zweckmäßigkeit als Punkt-, Raupen- oder Warzenschweißung ausgeführt ist.
Die Befestigung des Blechmantels des Scharnierauges am Profilteil kann jedoch auch durch Hartlöten erfolgen.
Um beim Tauchlackieren des über den längeren Scharnierarm schwenkbar zu lagernden Konstruktionsteiles auch dann eine vollständige Lackierung, auch der Innenseite des Profilteiles zu gewährleisten, wenn dieses aus einem geschlossenen Hohlprofil besteht, ist vorgesehen, daß das Hohiprofil an seinem das Scharnierauge tragenden Stirnende mit axial gerichteten Ausnehmungen oder Ausklinkungen versehen ist, durch welche der in das Hohlprofil eingedrungene Lack auslaufen kann und welche einen Luftstau innerhalb des Hohlprofiles, welcher letztendlich zu einer unvollständigen Innenlackierung führen würde, vermeiden.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Scharnierauge aus Vollmaterial gebildet und mit einem quer zur Scharnierachse gerichteten zapfenartign Ansatz versehen, dessen Profilquerschnitt des insbesondere aus dünnwandigem Material gebildeten Profil teiles entspricht.
Sofern das Scharnierauge aus einem Metall, insbesondere Stahlguß, Sinterwerkstoff hergestellt ist, ist das Profilteil mittels Schweißung am zapfenartigen Ansatz desselben befestigt, wobei die Schweißverbindung als Warzenschweißung, Raupenschweißung oder dergl. ausgeführt sein kann. Das Profilteil kann am zapfenartigen Ansatz des Scharnierauges aber auch durch Hartlötung befestigt sein. Sofern das Scharnierauge aus einem Kunststoffmaterial besteht, ist das Profilteil zweckmäßigerweise mittels Klebung an dessen zapfenartigen Ansatz befestigt.
Eine ob ihrer einfachen Herstellbarkeit besonders bevorzugte Form der Befestigung des Profilteiles am zapfenartigen Ansatz des Scharnierauges besteht in einer gemeinsamen spanlosen Verformung, Verprägung des Profilteiles mit dem zapfenartigen Ansatz des Scharnierauges, wobei diese Verprägung als Nockenprägung oder dergl, ausgefUhrt sein kann. Es ist auch möglich, das Profilteil und das Scharnierauge durch formschlüsslges Verpressen des Profilteiles mit dem zapfenförmigen Ansatz des Scharnierauges dauerhaft zu verbinden. Insbesondere kann auf einen beispielsweise konisch verformten zapfenförmigen Ansatz des Scharnierauges der diesem zugewandte Endbereich des Profilteiles aufgepreßt werden. Darüber hinaus ist jede Art einer formschlüssigen Verbindung zwischen Profilteil und zapfenförmigen Ansatz des Scharnierauges im Wege einer bleibenden Verformung eines oder beider Teile möglich, Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, daß der zapfenartigeSAnsatz des Scharnierauges mit dem Innenumfang des Profilteiles wenigstens einen zum Scharnierauge hin offenen Kanal einschließt. Der oder die Kanäle dienen dabei der Sicherstellung einer vollständigen Innenlackierung eines durch ein geschlossenes Hohlprofil gebildeten Profilteiles, wenn der Scharnierarm zusammen mit dem schwenkbar zu lagernden Konstruktionsteil beispielsweise im Tauchbad lackiert wird, Der oder die Kanäle können dabei durch eine entsprechende örtliche Verformung des Profilteiles, zweckmäßigerweise jedoch durch je eine rinnenartige Einbuchtung am zapfenförmigen Ansatz des Scharnierauges gebildet werden.
Unabhängig von der jeweiligen Verwirklichungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Scharnieraugenbohrung eines aus Metall bestehenden Lagerteiles oder Scharnierauges mit einer Buchse aus wartungsfreiem Lagermaterial ausgekleidet ist, Die ERfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung an Hand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben.
In der Zeichnung zeigt die Figur 1 einen teilweisen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemä8 gestalteten Scharnierarmes; Figur 2 einen Teillängsschnitt durch eine ähnliche Ausführungsform, wie Figur 1 ; Figur 3 einen Teillängsschnitt durch die Verwirklichungsform gemäß Figur 1 entlang der Linie III - III in Figur 1 Figur 4 einen Teillängsschnitt durch eine weitere Verwirklichungsform der Erfindung; Figur 5 einen Teillängsschnitt durch die Verwirklichungsform nach Figur 5=entlang der linie V - V ; Figur 6 einen Schnitt durch die Verwirklichungsform gemäß Figur 4 und 5 entlang der Linie A - B.
Ein in der Zeichnung nicht vollständig dargestelltes Scharnier besteht aus zwei ungleichförmigen, miteinander über einen Scharnierstift verbundenen Scharnierarmen, dessen einer an einem feststehenden Konstruktionsteil und dessen anderer an einem schwenkbar zu lagernden Konstruktionsteil befestigt ist, Der in der Zeichnung dargestellte, am schwenkbaren Konstruktionsteil zu befestigende, längere, über seine Länge hin den Konturverlauf der Oberfläche des schwenkbar zu lagernden Konstruktionsteiles hin folgend gestaltete Scharnierarm 1 besteht aus einem Profilteil 2 und einem Scharnierauge 3. Das Profilteil 2 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel durch ein geschlossenes Hohlprofil mit quadratischer Querschnittsform gebildet, kann jedoch auch jede beliebige andere Querschnittsform aufweisen.
Bei der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung, besteht das Scharnierauge 3 aus einem teilweise in das Hohlprofil 2 einschiebbaren, im Querschnitt U-förmigen Blechmantel 4 und einem darin angeordneten Lagerteil 5, welches die Scharnieraugenbohrung 6 aufweist. Wie insbesondere aus der DArstellung der Figur 3 ersichtlich, umfaßt der Blechmantel 4 das Lagerteil 5 über dessen gesamte Höhe hin und ist über abgesetzte Lappen 7 in das Profilteil 2 einsteckbar, Am Profilteil 2 kann der Blechmantel 4, gemäß der Darstellung in Figur 1 mittels Raupenschweißung 8 oder aber auch mittels Hartlötung verbunden sein. Gemäß der Darstellung in Figur 2 kann der Blechmantel 4 am Profilteil 2 aber auch durch im Bereich der Lappen 7 angeordnete Schweißpunkte 9 befestigt sein. Das Lagerteil 5 ist aus einem Vollmaterial entweder aus Kunststoff, Sinterwerkstoff oder jedem beliebigen geeigneten anderen Werkstoff herpestellt und, sofern es aus einem wärmeempfindlichen Material, wie beispielsweise Kunststoffmaterial besteht, nach dessen Schweiß - bzw, Lötverbindung mit dem Profilteil 2 nn den Blechmantel 4 eingesetzt, In axialer Richtung ist das Lagerteil 5 im Blechmantel 4 mittels die Stirnränder des Profilteiles 2 seitlich übergreifende Nocken lo festgelegt In den Figuren 1 und 2 sind weiterhin axial zum Profilteil 2 gerichtete Ausklinkungen 11 angedeutet, welche Lack- bzw.
Luftauslaßöffnungen bilden, derart, daß wenn der Scharnierarm zusammen mit dem zu lagernden Konstruktionsteil in einem Tauchbad lackiert werden soll, auch eine vollständige Innenlackierung des durch ein geschlossenes Hohlprofil gebildeten Profiltelles 2 gewährleistet ist.
Bei der in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Verwirkliichungsform der Erfindung, ist das Scharnierauge 3 durch ein Formstück aus Vollmaterial gebildet und weist einen radial zur Scharnieraugenbohrung 6 gerichteten zapfenartigen Ansatz 12 auf, über welchen es in das Profilteil 2 eingreift.
Der zapfenartige Ansatz 12 des Scharnierauges 3 besitzt dabei, wie insbesondere aus der Darstellung der Figur 6 ersichtlich, eine dem lichten Profilquerschnitt des Profilteiles 2 entsprechende Querschnittsform. Am Profilteil 2 kann bei dieser Ausführungsform der Erfindung das Scharnierauge 3 beispielsweise gemäß der Darstellung in Figur 5 mittels Raupenschweißung 13 befestigt sein. Eine besonders bevorzugte Befestigungsart des Scharnierauges 3 am Profilteil 2 ist in den Figuren 4 und 6 dargestellt, gemäß der die Befestigung des Scharnierauges 3 am Profilteil 2 durch eine gleichzeitige gemeinsame Verformung des Profilteiles 2 und des zapfenartigen Ansatzes 12 des Scharnierauges 3 erfolgt.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Profilteil 2 durch eine Nockenprägung 14 unlösbar mit dem zapfenartigen Ansatz 12 des Scharnierauges 3 verbunden.
Um bei dieser Ausführungsform der Erfindung eine vollständige Lackierung der inneren Oberfläche des Profilteiles 2 auch dann zu gewährleisten, wenn der Scharnierarm 1 insgesamt mit dem schwenkbar zu lagernden Konstruktionsteil im Tauchbad lackiert werden soll, sind zum Scharnierauge 3 hin offene Kanäle 15 zwischen der Innenumfangswandung des Profilteiles 2 und dem zapfenartigen Ansatz 12 desScharnierauges 3 vorgesehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind diese Kanäle 15 durch rinnenartige Einbuchtungen 16 im zapfenartigen Ansatz 12 des Scharnierauges 3 gebildet. Die rinnenartigen Einbuchtungen 16 laufen dabei, wie insbesondere aus der Darstellung der Figur 5 ersichtlich, derart zum Scharnierauge 3 hin aus, daß eine Öffnung zwischen dem Ansatz 12 des Scharnierauges und den Stirnrändern des Profilteiles 2 sichergestellt ist.
Leerseite

Claims

P A T E N T A N S P R 0 C H E : 1.) Scharnier, bestehend aus zwei ungleichförmigen, mitein-?-/' ander über einen Scharnierstift verbundenen Scharnierarmen, wobei der Scharnierstift mindestens ein Scharnierauge jedes Scharnierarmes durchsetzt und im Scharnierauge des einen Scharnierarmes Laufsitz, im Scharnierauge des anderen Scharnierarmes Festsitz hat, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der längere Scharnierarm (1) aus wenigstens zwei unlösbar miteinander verbundenen Teilen, einem Scharnierauge (3) und einem langgestreckten Profilteil (2) besteht.

2.) Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilteil (2) aus einem höchstens einseitig offenen, vorzugsweise jedoch aus einem geschlossenen Hohlprofil geeigneter Querschnittsform, beispielsweise quadratischer, rechteckiger, vieleckiger, ovaler oder unregelmäßiger Querschnittsform gebildet ist.

3,) Scharnier nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharnierauge (3) aus einem teilweise in das Profilteil (2) einsteckbaren Blechmantel (4) und einem in diesem festgelegten, die Scharnieraugenbohrung (6) aufweisenden Lagerteil (5) besteht.

4,) Scharnier nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerteil (5) über formschlüssige, die Stirnränder des Blechmantels (4) und / oder des Profilteiles (2) übergreifende Mittel, insbesondere Nocken in axialer Richtung am Scharnierarm (1) festgelegt ist.

5.) Scharnier nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerteil (5 ) formschlüssig Uber mindestens einen in eine entsprechende Ausnehmung im Blechmantel (4) eingreifenden Nocken in axialer Richtung am Scharnierarm (1) festgelegt ist.

6.)Scharnier nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerteil (5) als Vollmaterialteil aus einem Kunststoffmaterial, Sinter- Werkstoffen oder dergl. hergestellt ist.

7.)Scharnier nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechmantel (4) mittels Schweißung, insbesondere Punkt-(9), Raupen - (8 ) oder Warzenschweißung mit dem Profilteil (2) verbunden ist, 8.)Scharnier nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechmantel (4) mittels Hartlötung mit dem Profilteil (2) verbunden ist.

9.)Scharnier nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharnierauge (3) durch ein Vollmaterial - Formteil gebildet und mit einem quer zur Scharnierachse gerichteten zapfenartigen Ansatz (12), dessen Profilquerschnitt dem lichten Profilquerschnitt des insbesondere aus dünnwandigem Material gebildeten Profilteiles (2) entspricht, versehen ist.

lo,)Scharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilteil (2) mittels Schweißung, insbesondere Raupen -(13) oder Warzenschweißung am zapfenartigen Ansatz (12) des Scharnierauges (3) befestigt ist.

11.)Scharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilteil (2) mittels Hartlötung am zapfenartigen Ansatz (12) des Scharnierauges (3) befestigt ist.

12.)Scharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilteil (2) mittels gemeinsamer spanloser Verformung, insbesondere Nockenprägung (14) mit dem zapfenartigen Ansatz (12) des Scharnierauges (3) verbunden ist.

13.)Scharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Profilteil mit einem als Formteil aus Kunststoffmaterial gebildeten Scharnierauge (3) über eine Verklebung mit dessen zapfenartigem Ansatz (12) unlösbar verbunden ist, daß das Profilteil(2) und das Scharnierauge (3) durch formschlüssiges Verpressen des Profilteiles (2) mit dem zapfenförmigen Ansatz des Scharnierauges aufeinander verbunden ist.

14.)Scharnier nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zapfenartige Ansatz (12) des Scharnierauges (3) mit dem Innenumfang des Profilteiles (2) wenigstens einen zum Scharnierauge (3) hin offenen Kanal einschließt.

15.) Scharnier nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die zum Scharnierauge (3) hin offenen Kanäle durch rinnenartige Einbuchtungen (16) am zapfenartigen Ansatz (12) des Scharnierauges (3) gebildet sind.

16.) Scharnier nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharnierauge (3) samt zapfenförmigen Fortsatz (12) als Formteil aus einem Sinterwerkstoff, Stahlguß, Kunststoffmaterial oder dergl.

hergestellt ist.

17,)Scharnier nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Scharnieraugenbohrung (6) eines aus Metall hergestellten Lagerteiles (5) oder Scharnierauges (3) mit einer Buchse aus wartungsfreiem Lagermaterial ausgekleidet ist.