DE7710136U1

DE7710136U1 - Federgelenk für ein Schwenkteil an einem Festteil

Info

Publication number: DE7710136U1
Application number: DE19777710136
Authority: DE
Original assignee: Carl Wilhelm Cleff & Co Kg 5600 Wuppertal GmbH
Current assignee: Carl Wilhelm Cleff & Co Kg 5600 Wuppertal GmbH
Priority date: 1977-03-31
Filing date: 1977-03-31
Publication date: 1977-10-13

Description

Federgelenk für ein Schwenkteil an einem Festteil

Die Erfindung bezieht sich auf ein Federgelenk für ein Schwenkteil wie Klappe, Klapp- oder Kippflügel od. dgl. an einem Festteil wie Leiste, Rahmen od. dgl., wobei das Schwenkteil um eine Gelenkachse begrenzt schwenkbar am Festteil angelenkt ist und durch Anschläge in seinen extremen Endlagen arretierbar ist.

Gelenke vergleichbarer Art sind bekannt und finden häufig Verwendung zum Beispiel bei Lüftungsklappen od. dgl. Zur Arretierung der extremen Endlagen - Geschlossenstellung / Offenstellung - dienen bei bekannten Anordnungen zur Aufrechterhaltung der Geschlossenstellung beispielsweise Rastelemente wie Feder- oder Magnetschnäpper, während die andere Extremlage beispielsweise durch Klapplaschen oder durch Auflage des Schwenkteils auf dem Festteil begrenzt

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wird. Auch hydraulisch bzw. pneumatisch gedämpfe Kolbenanordnungen sind zu diesem Zweck bekannt. Während letztere einen realtiv großen Aufwand bedingen und einen nicht unerheblichen Raumbedarf benötigen, besitzt die andere bekannte Anordnung unter anderem den Nachteil, daß bei in Offenstellung befindlichem Schwenkteil die Arretiermittel optisch störend in Erscheinung treten. Auch aufgrund ihrer Vielteiligkeit besitzt die erste Anordnung Nachteile.

Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der vorausgesetzten Art mit einfachen Mitteln so auszubilden, daß die extremen Endlagen des Schwenkteils durch einfache und nicht störende Mittel zuverlässig arretierbar sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen dem Schwenkteil und dem Festteil ein Federteil eingespannt ist, dessen Kraftwirkungslinie in einer Stellung des Schwenkteils zwischen den extremen Endlagen die Gelenkachse kreuzt. In dieser besonderen Mittellage übt das Federteil auf das Schwenkteil praktisch keine wirksame Kraft aus, so daß diese neutrale Mittellage eine Totpunktlage des Schwenkteils darstellt. Zwischen dieser Totpunktlage und den beiden extremen Endlagen wirkt jedoch das Federteil entweder im Sinne einer Schließkraft oder im Sinne einer Öffnungskraft auf das Schwenkteil. Sobald durch Verschwenken des Schwenkteils die Kraftwirkungslinie des Federteils an der Gelenkachse vorbeiverläuft, wirkt auf das Schwenkteil eine definierte Kraft,

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so daß die Überführung des öchwenkteils aus der neutralen Mittellage in eine der beiden extremen Endlagen selbsttätig erfolgt. Die Endlagen können durch Anschläge begrenzt sein. Die Arretierung erfolgt druck- bzw. kraftschlüssig.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß die Federteilaufnahme des Schwenkteils im Bereich zwischen der Gelenkachse und der Federteilaufnahme des Festteils angeordnet ist und die Gelenkachse sowie die beiden Federteilaufnahmen in einer Stellung des Schwenkteils zwischen den extremen Endlagen auf einer Geraden liegen. Die neutrale Zwischenstellung kann bezüglich der beiden extremen Endlagen symmetrisch oder asymmetrisch angeordnet sein. Durch eine asymmetrische Anordnung kann erreicht werden, daß die eine oder die andere extreme Endlage unter Wirkung einer größeren Arretierkraft aufrechterhalten wird.

Das Federteil ist im Rahmen der Erfindung vorteilhaft als Druckfeder ausgebildet, wobei das Federteil als im wesentlichen S-förmig gebogene Schenkelfeder ausgebildet ist, die sich mit äußeren, zueinander etwa parallel verlaufenden Schenkeln am Schwenkteil einerseits und am Festteil andererseits lediglich druckschlüssig abstützt.

Zunächst besitzt die Anwendung einer Druckfeder als Fe-

derteil den Vorzug, daß mit einer Druckfeder in der Regel höhere Kräfte aufgeprägt werden können als mit einer

* Zugfeder entsprechender Gestaltung und Größe. Hieraus

ί resultiert insbesondere der Vorteil, daß auch eine baulich

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klein gestaltete Druckfeder wirksam die extremen Endlagen kraftschlüssig sichern kann. Die im wesentlichen S-förmig gebogene Schenkelfeder gewährleistet über ihren gesamten erforderlichen Federweg eine Parallelität der beiden äußeren Schenkel, so daß Verklemmungs- oder Verkantungserscheinungeh ausgeschlossen sind.

Mit weiterem Vorteil ist vorgesehen, daß sich das Federteil an einer Schwenkteile.infassung abstützt, wobei am Schwenkteil oder an der Schwenkteileinfassung und/oder am Festteil Rinnen ausgebildet sind, in denen das Federteil einliegt. Insbesondere dann, wenn das Festteil und/ oder die Schwenkteileinfassung als Profilschiene ausgebildet ist, kann das in die Rinnen dieser Profilteile eingelegte Federteil vollständig gekapselt und somit in jeder Hinsicht geschützt und abgedeckt aufgenommen werden.

Bei einem aus einem Runddrahtabschnitt geboger<in Federteil ist es weiterhin vorteilhaft, wenn wenigstens ein Schenkel des Federteils im Anlagebereich am Schwenkteil oder am Festteil mit einer frei rotierbaren Hülse bzw. einem Röhrchen ummantelt ist. Diese Ummantelung wird zweckmäßig demjenigen Federteil-Anlagebereich zugeordnet, * den größeren Schwenkweg ausführt. Durch die Ummantelung wird die Reibung zwischen dem Federteil und dem angrenzenden Schwenkteil und/oder Festteil wesentlich gemindert, so daß die Verschwenkung des Schwenkteils trotz großer Federkräfte angenehm leichtgängig durchgeführt werden kann.

*mit Bezug zu welcher das Federteil

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Am Beispiel einer Lüfterklappe ist die Erfindung nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Anordnung nach der Erfindung in der einen extremen Endlage (Geschlossenstellung) des Schwenkteils ,

Fig. 2 die Anordnung mit dem Schwenkteil in der anderen Extremlage (Offenstellung) und

Fig. 3 ein bei der Anordnung verwendetes Federteil.

Ein Schwenkteil 10, hier eine Klappe, besitzt entlang einer Kante eine Schwenkteileinfassung 11, die beim Ausführungsbeispiel als Profilschiene, beispielsweise aus Aluminium, ausgebildet ist. Diese Schwenkteileinfassung 11 ist an einem Festteil 12, hier ein aus einer Profilschiene gebildeter Rahmen, schwenkbeweglich angelenkt. Zu diesem Zweck besitzt das Festteil 12 eine Scharnierrinne 13 und die Schwenkteileinfassung 11 eine korrespondierende Scharnierwulst 14. Der Drehraittelpunkt dieser Scharnierwulst ¹4 definiert die Gelenkachse 15 der Anordnung.

Die beiden in den Fig. 1 und 2 dargestellten extremen Endlagen des Schwenkteiles 10 werden in der Geschlossenstellung durch Anlage einer Fläche 16 der Schwenkteileinfassung 11 an einer Fläche 17 des Festteiles 12 - siehe Fig. 2 - oder durch einen außerhalb gelegenen Anschlag 18

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bewirkt, während zur Fixierung der anderen extremen Endlage - siehe Fig. 2 - eine Anschlagleiste 19 vorgesehen ist, die einstückiger oder gesondeter Teil des Festteils 12 ist. Im dargestellten Fall ist die Anschlagleiste 19 aus einem elastischen Profilstreifen gebildet, der in ein Profil 20 eingesetzt ist, welches seinerseits mit dem Festteil 12 durch Schrauben 21 verbunden ist.

Zur Sicherung und Aufrechterhaltung dieser beiden geschilderten extremen Endlagen findet ein Federteil 22 Verwendung, welches auf der der Gelenkachse 15 abgewandten Seite der Schwenkteileinfassung 11 zwischen dieser und dem Profil 20 als Teil des Festteils 12 eingespannt ist. Das Federteil 22 liegt dabei in einer dem Schwenkteil zugeordneten Federteilaufnahme 23 einerseits und in einer dem Festteil 12 zugeordneten Federteilaufnahme 24 ein. Die Federteilaufnahmai 23 und 24 sind beim Ausführungsbeispiel Profilrinnen. Das Federteil 22 gemäß dargestellter Ausführung besteht - siehe Fig. 3 - aus einem in eine S-Form gebogenen Drahtabschnitt, dessen äußere Schenkel 25 und 26 zueinander etwa parallel verlaufen, wobei die äußeren Enden dieser Schenkel jeweils einwärts gebogene Abschnitte 27, 28 besitzen, zur Verhinderung von Verkantungen innerhalb der Federteilaufnahmen 23 und 24.

Die Anordnung der Federteilaufnahmen 23 und 24, zwischen denen das Federteil 22 in jeder Lage des Schwenkteils unter Vorspannung einliegt, ist so getroffen, daß in den jeweiligen extremen Endlagen die Federteilaufnahme

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23 innerhalb der Schwenkteileinfassung 11 außerhalb einer die Gelenkachse 15 mit der Schwenkteilaufnahme 24 am Festteil verbindenden Geraden G liegt. Bezogen auf die Geschlossenstellung - Fig. 1 - als eine Extremlage liegt die Federteilaufnahme 23 oberhalb diese ^ Geraden G und bezogen auf die andere extreme Endlage (Offenstellung gemäß Fig. 2) liegt sie unterhalb der Geraden G. Das bedeutet, daß in einer Mittelstellung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß auch der Mittelpunkt 29 der Federteilaufnahme 23 auf dieser Geraden G liegt, das Federteil 22 keine wirksame Schwenkkraft auf das Schwenkteil ausübt, weix die Kraftwirkungslinie K des Federteils 22 durch die Gelenkachse 1S verläuft. Wird aber das Schwenkteil aus dieser neutralen Mittellage - die nicht der geometrischen Mittellage zwischen den beiden extremen Endlagen entsprechen muß - in die eine oder in die andere Richtung bewegt, übt das Federteil 22 entweder eine Schließ- oder eine Öffnungskraft aus. Da die Kraftwirkungslinien K₁ und K2 des aus der neutralen Mittellage herausbewegten Schwenkteils 10 die Gelenkachse 15 nicht kreuzen, erfährt die Schwenkteileinfassung 11 und somit das Schwenkteil 10 ein Drehmoment in Richtung der einen oder der anderen extremen Endlage.

Zur Verminderung der Reibung zwischen Federteil und Federteilaufnahme 23 ist der zugeordnete Schenkel 26 des Federteils mit einem frei rotierbaren hülsenförmigen Röhrchen 30 umgeben. Da der Schwenkwinkel des Federteils 22 innerhalb der Federteilaufnahme 23 erheblich größer

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ist als der in der Federteilaufnahme 24 des Festteils 12 genügt hier ein solches Röhrchen zur Erzielung dieses Vorteils aus.

Zur Handbetätigung des Schwenkteiles 10 ist außerhalb der eigentlichen Schwenkanordnung eine Handgriff 31 in Form einer Griffleiste vorgesehen.

Ein besonderer Vorzug der Erfindung besteht insbesondere bei der Anwendung auf eine Lüfterklappe die Witterungseinflüssen ausgesetzt ist, darin, daß der gesamte
Klapp- bzw. Schwenkmechanismus verdeckt gelagert ist.
Die Anordnung gemäß der Erfindung ist wartungsfrei, verschleißfrei und dank der steten Vorspannung des Federteils auch völlig klapperfrei.

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Claims

Carl „-!helm Cleff Schutzansprüche

1. Federgelenk für ein Schwenkteil wie Klappe, Klappoder Kippflügel od. dgl. an einem Festteil wie Leiste, Rahmen od. dgl., wobei das Schwenkteil um eine Gelenkachse begrenzt schwenkbar am Festteil angelenkt ist und durch Anschläge in seinen extremen Endlagen arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schwenkteil (10) und dem Festteil (12) ein Federteil (22) eingespannt ist, dessen Kraftwirkungslinie (K ) in eine/ Stellung des Schwenkteils (10) zwischen den extremen Endlagen die Gelenkachse (15) kreuzt.

2. Federgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federteilaufnahme (23) des Schwenkveils (10) im Bereich zwischen der Gelenkachse (15) und der Federteilaufnahme (24) des Festteils (12) angeordnet ist und die Gelenkachse (15) sowie die beiden Federteilaufnahmen (23,24) in einer Stellung des Schwenkteils (10) zwischen den extremen Endlagen auf einer Geraden (G) liegen.

3. Federgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federteil (22) als Druckfeder ausgebildet ist,

4. Federgelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federteil (22) als im wesentlichen S-förmig gebogene Schenkelfeder ausgebildet ist, die sich mit äuße-

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ren, zueinander etwa parallel verlaufenden Schenkeln (25, 26) am Schwenkteil (10) einerseits und am Festteil (12) andererseits lediglich druckschlüssig (bei 23 und 24) abstützt.

5. Federgelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Federteil (22) an einer Schwenkteileinfassung (11) abstützt.

6. Federgelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Schwenkteil (10) oder an der Schwenkteileinfassung (11) und/oder am Festteil (12) Rinnen (23,24) ausgebildet sind, in denen das Federteil (22) einliegt·

7. Federgelenk nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Festteil (12) und/ oder die Schwenkteileinfassung (11) als Profilschiene, vorzugsweise aus Aluminium ausgebildet ist.

8. Federgelenk nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Federteil (22) aus einem Drahtabschnitt gebogen ist.

9. Federgelenk nach Anspruch 4 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Schenkel (2b) des Federteils (22) im Anlagebereich am Schwenkteil (10) oder am Festteil (12) mit einer frei rotierbaren Hülse bzw. einem Röhrchen (30) ummantelt ist.