DE8434089U1

DE8434089U1 - Scharnier fuer fenster und tueren

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Publication number: DE8434089U1
Application number: DE19848434089
Authority: DE
Original assignee: Siegenia Frank KG
Current assignee: Siegenia Aubi KG
Priority date: 1984-11-22
Filing date: 1984-11-22
Publication date: 1985-02-21
Also published as: FR2573468A1; AT387617B; FR2573468B1; ATA246085A; CH667489A5

Description

84 122 G

Anmelder i SIEGENIA-FRANK KG, Eisenhüttenstr* 22* 5900 Siegen 1 ANR. : 1 004 808

Scharnier für Fenster und Türen

Die Neuerung betrifft ein Scharnier für Fenster und Türen, bestehend aus zwei durch einen Gelenkbolzen miteinander verbundenen Gelenkteilen, bei dem ein Gelenkteil mit mindestens einer Scharnierhülse zwischen zwei in Axialrichtung voneinander beabstandete Scharnierhülsen des anderen Gelenkteils eingreift, und bei dem der Gelenkbolzen sämtliche Scharnierhülsen beider Gelenkteiie axial durchsetzt, sowie darin durch eine selbsttätige Rastvorrichtung gegen Axialverschiebung fixierbar ist, wobei die Rastvorrichtung aus wenigstens einer Umfangsnut" am Geienkbolzen und einem in diese einrückenden, radial elastischen Rastglied besteht und das Rastglied an den Scharnierhülsen oder einer Scharnierhülse eine Abstützung gegen Axialverschiebung hat.

Scharniere dieser Gattung sind bekannt und werden für Fenster und Türen benötigt, bei denen der Flügel am feststehenden Rahmen um eine seitliche, lotrechte Achse - als Drehflügel·- aber auch um eine untere oder obere, «waagerechte Achse - als Kippflügel oder Klappf lügel ^beweglich aufgehängt; werden soll.

Scharniere dieser Art gelangen aber auch bei Fenstern und Türen zum Einsatz, deren Flügel wahlweise um eine seitliche, lotrechte Achse oder

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eine untere, waagerechte Achse - als Drehkippflügel - am feststehenden Rahmen aufgehängt werden muß.

Im letzteren Falle kommen gattungsgemäße Scharniere in Verbindung mit der Drehkipp-Ausstellvorrichtung zum Einsatz, die einerseits beim Drehöffnen des Flügels tragende Funktion ausübt, indem sie als oberes Drehgelenk wirksam wird, während sie andererseits beim Kippöffnen des Flügels dessen öffnungsweite relativ zum feststehenden Rahmen begrenzt.

In allen eben erwähnten Benutzungsfällen ist es wichtig, daß das Scharnier für das Lösen des Flügels vom feststehenden Rahmen relativ einfach entkuppelt werden kann, während andererseits gewährleistet sein muß, daß die Scharniere die ihnen zugedachte Funktion dauerhaft ordnungsgemäß erfüllen.

Durch DE-GM 72 23 102 und DE-GM 73 16 796 sind bereits Scharniere gattungsähnlicher Art für Fenster und Türen bekannt, bei denen der Gelenkbolzen relativ zu den Scharnierhülsen beider Gelenkteile in seiner wirksamen Stellung durch besondere Schraubglieder fixiert wird, während die selbsttätige Rastvorrichtung vorgesehen ist, um den in seine Entkupplungsstellun£ zurückgezogenen Gelenkbolzen an einem der Gelenkteile gegen völliges Herausziehen und damit gegen Verlust zu sichern.

Bekannt sind durch DE-GM 77 28 651 und DE-GM 79 24 142 aber auch bereits Scharniere der gattungsgemäßen Art, bei denen die Rastvorrichtung den Gelenkbolzen relativ zu den Scharnierhülsen der beiden Gelenkteile selbsttätig in seiner wirksamen Eingriffslage fixiert.

Als Rastglieder für die axiale Lagenfixierung des Gelenkbolzens in seiner Eingriffslage dienen nach DE-GM 17 28 651 und DE-GM 79 24 142 jeweils ring- bzw. klammerförmige Elemente aus wenigstens in Radialrichtung elastisch nachgiebigem Material, welche dabei zwischen einander zuge-

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wendete Stirnflachen übereinanderliegender Schärnierhülsen beider Gelenkteile eingesetzt sind. Diese Lage der Rastglieder ist jedoch in sofern unbefriedigend, als durch äußere Einwirkungen - gewollt oder ungewollt - Beschäm digungen an ihnen verursacht werden können, die ihre Wirksamkeit beeinträchtigen oder sogar aufheben, so daß die wünschenswert sichere Arretierung des Gelenkbolzens in seiner axialen Eingriffslage verloren geht.

Um das unerwünschte Herausrutschen des Gelenkbolzens aus den Scharnierhülsen der beiden Gelenkteile zu verhindern, kann zwar das obere Ende desselben mit einem Kopfteil größeren Durchmessers versehen werden (DE-GM 79 24 142), der sich stützend auf das obere Ende der oberen Gelenkhülse des Scharniers auflegt.

Ein solches Scharnier ist jedoch dann nicht brauchbar, wenn es im unmittelbaren, oberen Eckbereich von Flügel und feststehendem Rahmen eines Fensters oder einer Tür eingebaut werden muß, wie das regelmäßig bei Ausstellvorrichtungen für Drehkippfenster und -türen der Fall ist. Der relativ lange Gelenkbolzen läßt sich dann nämlich nicht zum Entkuppeln des Scharniers nach oben aus den Scharnierhülsen der Gelenkteile genügend weit herausziehen.

Diese Nachteile lassen sich zwar vermeiden, wenn der Gelenkbolzen gemäß DE-GM 72 23 102 oder DE-GM 73 16 796 durch Schraubglieder in seiner eingerückten Axialstellung am Scharnier fixiert wird. In diesem Falle ist jedoch die Handhabung der Scharniere für das Ein- und Ausrücken des Gelenkbolzens umständlich und zeitraubend.

Die Neuerung bezweckt die Ausräumung der den vorstehend erläuterten, bekannten Scharnieren eigentümlichen Unzulänglichkeiten. Ihr ist daher das Ziel gesetzt, ein gattungsgemäßes Scharnier für Fenster und Türen in der Weise zu verbessern, daß die eigentliche Rastvorrichtung für die axiale Lagensicherung des Gelenkbolzens in den Scharnierhülsen von außen

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völlig unzugänglich ist und eine dauerhafte Sicherungsfunktion für diesen ohne zusätzliche Hilfsmittel erfüllt.

Erreicht wird das der Neuerung gesteckte Ziel nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 dadurch, daß zwei jeweils mit einem Stützbund oder -kragen versehene Buchsen, z. B. aus Kunststoff, von entgegengesetzten Enden her in die Scharnierhülse eines Gelenkteils eingesteckt sind und am Innenumfang ihrer einander zugewendeten Enden je einen Wulst haben, wobei beide Wulste je ein Rastglied bilden, das in die Umfangsnut des Gelenkbolzens einrückbar ist.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn gemäß Anspruch die Neuerungsvorsorge getroffen ist, daß beide Rastgiieder in ein und dieselbe Umfangsnut des Gelenkbolzens einrückbar sind.

Im Rahmen der Neuerung hat sich die Ausgestaltung nach Anspruch 3 besonders bewährt, dergestalt, daß die Buchsen im Bereich der Wulste an ihrem Außenumfang eine konische Anfasung haben, während die innere Begrenzungsfläche der Wulste ein konvex gekrümmtes Profil hat. Es wurde nämlich gefunden, daß diese Ausgestaltung zu einem optimalen Rasteffekt am Gelenkbolzen führt, weil nämlich das Elastizitätsverhalten beider Rastglieder voneinander unabhängig ist und dadurch eine dauerhafte Gebrauchsfähigkeit sichert.

Nach Anspruch 4 können die Wulste beider Buchsen miteinander ein konvex gekrümmtes Kreisbogenprofil bilden, das zum Profil der Umfangsnut des Gelenkbolzens komplementär ist, wobei aber die Rastwirkung beider Wulste unabhängig voneinander eintritt.

Nach den Neuerungsmerkmalen des Anspruchs 5 erstrecken sich die Wulste jeweils über den gesamten Umfang der beiden Buchsen und ihr Profil entspricht jeweils dem halben Profil der Umfängsnut des Gelenkbolzens.

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Andererseits ist nach der Neuerung aber auch eine Ausgestaltung des Scharniers in Betracht zu ziehen, bei welcher gemäß Anspruch 6 die Buchsen an ihren einander zugewendeten Enden mit zahnartig abgesetzten Bereichen versehen sind, die wechselseitig und in Umfangsrichtung formschlüssig ineinandergreifen, und daß sich die Höhe der in Umfangsrichtung abwechselnd aufeinanderfolgenden Zähne und Zahnlücken jeweils über die Profilbreite der Umfangsnut im Gelenkbolzen erstreckt sowie die an der Innenseite der Zähne liegenden Wulste jeweils ein der Umfangsnut des Gelenkbolzens komplementäres Profil haben.

Die Wulste der beiden Buchsen wirken bei dieser Ausgestaltung wechselseitig jeweils über begrenzte Umfangsabschnitte mit der UmfangSRUt des Gelenkbolzens zusammen und ermöglichen hierdurch eine gute Arretierung des letzteren in Axialrichtung.

In jedem Falle hat es sich bewährt, wenn neuerungsgemäß nach Anspruch 7 die Buchsen aus verschleißfestem Kunststoff, vorzugsweise Polyamid, bestehen und im Anschluß an ihren Stützbund mit mehreren in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Längsrippen versehen sind, die über den Außenumfang der Buchsen radial vorstehen. In diesem Zusammenhang erweist es sich dabei als wichtig, daß gemäß Anspruch 8 der Außendurchmesser der Buchse geringfügig kleiner bemessen ist, als der Innendurchmesser der Scharnierhülsen, während der die Scheitel der Längsrippen einschließende Umkreis zu den Buchsen einen Durchmesser hat, der geringfügig größer bemessen ist als der Innendurchmesser der Scharnierhülsen. Bewährt hat sich dabei eine Auslegung der Buchsen, bei welcher ihr nicht verrippter Außendurchmesser sich zum Innendurchmesser der Scharnierhülsen wie 0,98 : 1,0 verhält. Hingegen hat der die Scheitel der Längsrippen im verrippten Längenbereich der Buchsen einschließende Umkreis zum Innendurchmesser der Scharnierhülsen ein Verhältnis von etwa 1,02 : 1,0.

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Eine solche Ausgestaltung hat sich bewährt, weil einerseits die Buchsen leicht in die Scharnierhülsen der Gelenkteile eingedrückt werden können, sich andererseits jedoch darin über die Längsrippen genügend sicher festlegen.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Neuerung in Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 etwa in natürlicher Große und im Längsschnitt ein

Scharnier mit durch den Gelenkbolzen gekuppelten Gelenkteilen, teilweise im Längsschnitt,

Fig. 2 ein der Fig. 1 entsprechende Darstellung, jedoch bei

zum Entkuppeln der Gelenkteile aus deren Scharnierhülsen herausgezogenem Gelenkbolzen,

Fig. 3 im größerem Maßstab ein funktionswesentliches Einzelteil

des Scharniers nach den Fig. 1 und 2,

Fig. k in wiederum gegenüber Fig. 3 vergrößertem Maßstab

den in Fig. 1 mit IV gekennzeichneten Ausschnittbereich bei arretiertem Gelenkbolzen,

Fig. 5 in gegenüber Fig. 3 wieder vergrößertem Maßstab

den in Fig. 2 mit V gekennzeichneten Ausschnittbereich bei teilweise axial verschobenem Gelenkbolzen,

Fig. 6 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung eines funktions

wesentlichen Bestandteils eines Scharniers in abgewandelter Ausführung und

Fig. 7 eine Ansicht in Pfeilrichtung VII der Fig. 6.

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In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist ein Scharnier 1 dargestellt, welches im wesentlichen aus zwei Gelenkteilen 2 und 3 und einem diese miteinander verbindenden Gelenkbogen k besteht. An das Gelenkten 2 ist dabei eine Scharnierhülse 5 angeformt, während das Scharnierteil 3 zwei in Axialrichtung voneinander beabstandete Scharnierhülsen 6 und 7 hat.

Das Scharnier 1 bzw. die dieses bildenden Getenkteile 2 und 3 und der Gelenkbolzen 4 sind beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 urk- 2 symmetrisch zu einer die Gelenkachse 8-8 rechtwinklig kreuzenden Ebene 9-9 ausgelegt, wobei die Scharierhülse 5 des "Gelenkteils 2 in den Abstandsbereich zwischen die beiden Scharnierhülsen 6 und 7 des Scharnierteils 3 eingreift.

Bezüglich ihrer Befestigungsbereiche können die Gelenkteile 2 und 3 des Scharniers 1 den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend unterschiedlich ausgelegt werden, weil es hierauf im Rahmen des zu erläuternden Neuerungsgegenstandes nicht entscheidend ankommt.

Das wesentliche Kriterium für Scharniere 1 gemäß den Fig. 1 und 2 liegt nämlich in der Anordnung und Ausbildung der Rastvorrichtung 10 zur Fixierung des Geiehkbolzens 4 gegen Axialverschiebung in seiner Eingriffslage mit den Scharnierhülsen 5, 6 und 7 der beiden Gelenkteile 2 und 3.

Die Rastvorrichtung 10 für den Gelenkbolzen k ist beim Scharnier 1 nach den Fig. V und 2 der Scharnierhülse 5 des Gelenkteils 2 zugeordnet. Sie wird einerseits von einer Umfangsnut Ii am Gelenkbolzen 4 und andererseits von einem radial elastischen Rastgüed 12 innerhalb des Durchgangsloches 13 der Scharnierhülse 5 gebildet.

In das Durchgangsloch 13 der Scharnierhülse 5 sind zwei baulich übereinstimmende Buchsen 14 aus verschleißfestem Kunststoff, beispielsweise

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Polyamid, von entgegengesetzten Sehen her eingesteckt* Mit einem Stütz-* bund oder -kragen 15 stützt sich dabei jede der Buchsen 14 an einer der beiden Endflächen der Scharnierhülse 5 ab, wie das ohne weiteres den Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist.

Das Rastglied 12 der Rastvorrichtung 10 wird durch die innerhalb des Durchgangsloches 13 der Scharnierhülse 5 einander zugewendeten Enden der beiden Buchsen 14 gebildet» Zu diesem Zweck haben beide Buchsen 14 am Innenumfang ihrer einander zugewendeten Enden je einen Wulst 16, der radial elastisch angeordnet und/oder ausgebildet ist und eine Formgebung aufweist, die ein Einschnappen in die Umfangsnut 11 des Gelenkbolzens 4 gewährleiset, wenn diese in den Bereich des Rastgliedes 12 bzw. des Wulstes 16 gelangt.

Bewährt hat sich besonders eine solche Anordnung und Ausbildung der Wulste 16 an den beiden Buchsen 14, daß sie unabhängig voneinander in ein und dieselbe Umfangsnut 11 des Gelenkbölzens 4 einrücken können und dieser damit eine doppelte Verrastung in einer vorbestimmten Axialstellung erfährt.

Damit die radiale Elastizität jedes Rastgliedes 12 bzw. Wulstes 16 gewährleistet wird, sind gemäß den Fig. 3 bis 6 die Buchsen 14 im Bereich der Wulste 16 an ihrem Außenumfang mit einer konischen Anfasung 17 versehen, während die innere Begrenzungsfläche der Wulste 16 ein konvex gekrümmtes Profil hat, das dem Querschnittsprofü der Umfangsnut 11 im Gelenkbolzen 4 komplementär ist.

Die Wulste 16 beider Buchsen 14 liegen sich so, ggf. mit einem geringen Spaltabstand, gegenüber, daß sie miteinander ein konvex gekrümmtes Kreisbogenprofil bilden, welches in seiner Form dem Profil der Umfangsnut 11 im Gelenkboizen 4 möglichst eng angepaßt ist.

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Eine besonders gute Wirkungsweise der Rastvorrichtung 10 ergibt sich, wenn die Wulste 16 sich jeweils über den gesamten Innenumfang der beiden Buchsen 14 erstrecken und dabei ihr Profil jeweils dem halben Profil der Ümfangsnut 11 im Gelenkbogen 4 entspricht.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform einer Rastvorrichtung 1Ö können - gemäß Fig. 6 - die Buchsen 14 an ihren einander zugewendeten Enden auch mit verzahnungsartig in Axialrichtung gegeneinander abgesetzten Bereichen 18, 19 versehen werden, die sich jeweils über exakt begrenzte Umfangs-Winkelbereiche erstrecken. Die Bereiche 18 bilden dabei jeweils vorspringende Zähne, während die dazwischen gelegenen Bereiche 19 entsprechend geformte Zahnlücken sind.

Die Buchsen 14 werden von entgegengesetzten Seiten her so in das Durchgangsloch 13 der Scharnierhülse 5 eingeschoben, daß dabei die Zähne 18 der einen Buchse 14 mit den Zahnlücken 19 der anderen Buchse 14 in Eingriff kommen und umgekehrt. In Axialrichtung ergibt sich dabei eine rein kraftschlüssige Wirkverbindung zwischen den beiden Buchsen 14, während in Umfangsrichiiung Formschluß herbeigefügt wird.

■Abweichend von der Ausführungsform nach Fig. 3 sind bei derjenigen nach Fig. 6 die Wulste 16 in ihrer Querschnittsform so ausgelegt, daß sie jeweils dem vollen Profil der Ümfangsnut 11 im Gelenkbolzen 4 entsprechen. Die Höhe der Zähne 18 bzw. die Tiefe der Zahnlücke 19 ist auf die gesamte Profilhöhe der Wulste 16 abgestimmt, so daß die Wulste 16 sich an den Buchsen 14 jeweils nur über den von einem Zahn 18 eingenommenen Umfangsbereich erstecken und somit in Umfangsrichtung abwechselnd ein Wulst ^H16der einen Buchse 14 neben einem Wulst 16 der änderen Buchse 14 angeordnet ist. Die im Bereich der einzelnen Zähne 18 gebildeten Abschnitte von Wulsten 16 sind somit unabhängig voneinander radial elastisch verformbar und gewährleisten hierdurch eine günstige Rastwirkung der Rastvorrichtung 10.

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Den Figi 3, 6 und 7 kann noch entnommen werden, daß die Buchsen 14 jeweils ini Anschluß an ihren Stützbund 15 mit mehreren in Umfangsrichtung Verteilt angeordneten Längsrippen 20 versehen sind, die über ihren Außenumfang radial vorstehen. Der Außendurchmesser der Buchsen 14 ist dabei vorteilhafterweise geringfügig kleiner bemessen, als der Innendurchmesser des Dufchgängslochs 13 in der Scharnierhülse 5. Der die Scheitel der Längsrippen 20 einschließende, konzentrisch zu den Buchsen 14 liegenden Umkreis hat jedoch einen Durchmesser, der geringfügig größer bemessen ist als- der Innendurchmesser des Durchgangslochs 13 in der Scharnierhülse 5.

Durch die betreffende Ausgestaltung der Buchsen 14 lassen sich diese verhältnismäßig leicht von entgegengesetzten Seiten her in das Durchgangsloch. 13 der Scharnierhülse 5 eintreiben, setzen sich jedoch darin unter Vermittlung der Längsrippen 20 genügend sicher einerseits gegen unerwünschte Axialverschiebung und andererseits gegen unerwünschte Verdrehung fest.

Claims

84 122 G Anmelder : SIEGENIA-FRANK KG, Eisenhüttenstr. 22, 5900 Siegen ANR. : 1 00* 808 SCHUTZANSPRÜCHE

1. Scharnier für Fenster und Türen, bestehend aus zwei durch einen Gelenkbnlzen "liteinander verbundenen Gelenkteilen, bei dem ein Gelenkteil mit mindestens einer Scharnierhülse zwischen zwei in Axialrichtung voneinander beabstandete Scharnierhülsen des anderen Gelenkteils eingreift und bei dem der Gelenkbolzen sämtliche Scharnierhülsen beider Gelenkteile axial durchsetzt, sowie darin durch tine selbsttätige Rastvorrichtung gegen Axialverschiebung fixierbar ist, wobei die Rastvorrichtung aus wenigstens einer Umfangsnut am Gelenkbolzen und einem in diese eingreifenden, radial elastischen Randglied besteht, und das Rastglied an den Scharnierhülsen oder einer Scharnierhülse eine Abstützung gegen Axialverschiebung hat, dadurch gekennzeichnet,

daß zwei jeweils mit einem Stützbund oder -kragen (15) versehene Buchsen (14) z. B. aus Kunststoff, von entgegengesetzten linden her in die Scharnierhülse (5) eines Gelenkteils (2) eingesteckt sind (13) und am Innenumfang ihrer einander zugewendeten Enden je einen Wulst (16) haben, wobei beide Wulste (16) je ein Rastglied (12) bilden, das in die Umfangsnut (11) des Gelenkbolzens (4) einrückbar ist.

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2. Scharnier nach Anspruch 1,

I dadurch gekennzeichnet,

I daß beide Rastglieder (12) in ein und dieselbe Umfangnut (11) des

I Gelenkbolzens (4) einrückbar sind.

I 3. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 und 2,

j dadurch gekennzeichnet,

I daß die Buchsen (14) im Bereich der Wulste (16) an ihrem Außenumfang

! eine konische Anfasung (17) haben, während die innere Begrenzungsfläche

' der Wulste (16) ein konvex gekrümmtes Profil hat (Fig.

3 bis 6).

I

4. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

P dadurch gekennzeichnet

daß die Wulste (16) beider Buchsen (14) miteinander ein konvex gekrümmtes Kreisbogenprofil bilden, das zum Profil der Umfangsnut

I (11) des Gelenkbolzens (4) komplementär ist (Fig. 3 bis 6).

j

5. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Wulste (16) sich jeweils über den gesamten Umfang der beiden Buchsen (14) erstrecken und ihr Profil jeweils etwa dem halben Profil •f. der Umfangsnut (11) des Gelenkbolzens (4) entspricht (Fig. 3 bis 5).

6. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

\ daß die Buchsen (14) an ihren einander zugewendeten Enden mit z&hn-

I artig abgesetzten Bereichen (18, 19) versehen sind, die wechselseitig

\ und in Umfangsrichtung formschlüssig ineinandergreifen und daß sich

r die Höhe der in Umfangsrichtung abwechselnd aufeinanderfolgenden

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Zähne (18) und Zahnlückeh (19) jeweils über die Profilbreite der Umfartgsnut (11) im Gelenkbolzen (Ψ) ersteckt sowie die an der Innenseite der Zähne (18) liegenden Wulste (16) jeweils ein der Umfangsnut (11) des Gelenkbolzens W komplementäres Profil haben (Pig. 6).

7. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsen (l*f) aus verschleißfestem Kunststoff, vorzugsweise Polyamid, bestehen, und im Anschluß an ihren Stützbund (15) mit mehreren in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Längsrippen (20) versehen sind, die über den Außenumfang radial vorstehen (Fig. 3, 6 und 7).

8. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß der Außendurchmesser der Buchsen (14) geringfügig kleiner bemessen ist, als der Innendurchmesser (13) der Scharnierhülsen (5), während der die Scheitel der Längsrippen (20) einschließende, konzentrische Umkreis zu den Buchsen (14) einen Durchmesser (21) hat, der geringfügig größer bemessen ist, als der Innendurchmesser (13) der Scharnierhüisen (5) (Fig. 7).

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