EP0384484A1 - Öffnungsmechanik - Google Patents

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EP0384484A1
EP0384484A1 EP90103574A EP90103574A EP0384484A1 EP 0384484 A1 EP0384484 A1 EP 0384484A1 EP 90103574 A EP90103574 A EP 90103574A EP 90103574 A EP90103574 A EP 90103574A EP 0384484 A1 EP0384484 A1 EP 0384484A1
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EP
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cover
compression spring
housing
opening mechanism
mechanism according
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Klaus Heuchemer
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Helmut Weisbender & Co KG GmbH
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Helmut Weisbender & Co KG GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F1/00—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass
    • E05F1/08—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings
    • E05F1/10—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings for swinging wings, e.g. counterbalance
    • E05F1/1091—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings for swinging wings, e.g. counterbalance with a gas spring
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/148—Windows

Definitions

  • the invention relates to an opening mechanism for actuating a spring supported by a spring, which is pivotally hinged to a wall or a housing.
  • an opening mechanism of this type is common for car trailers with a box body.
  • a gas pressure spring is arranged there to support the open position of the cover between the housing of the structure and the cover.
  • Systems of this type are also known for trunk lids or hatchbacks of station wagons or hatchbacks.
  • a compression spring in the closed position of the cover is aligned substantially axially between two bearing points arranged either on the housing or on the cover with the force of the compression spring being essentially between these two bearing points.
  • the compression spring is e.g. attached to the lid by means of a first lever arm at two bearing points. In the closed position, the first lever arm and the compression spring lie essentially uniaxially between these bearing points, as a result of which the spring force of the compression spring only acts on these two bearing points.
  • the compression spring is e.g. deflected by a second lever arm located between the connection point between the first lever arm and the compression spring and the housing.
  • the first lever arm and the compression spring are now no longer uniaxially between the two bearing points, but with increasing deflection of the compression spring, it acts increasingly in a direction perpendicular to the connecting line between the first two bearing points.
  • This vertically acting component can e.g. can be used by the second lever arm on the housing to support the opening movement and / or the opening position of the cover.
  • the hinges for attaching the cover or the effort for sealing the connection between the housing and the cover can be kept small, because in the closed position of the cover, no force is introduced between the cover and the housing by the compression spring.
  • opening mechanisms can be arranged on both sides of the cover, as is known in automobile construction for opening heavy, large hatchbacks.
  • a gas pressure spring of the common type can be used as the compression spring, the size and spring force of which must be adapted to the requirements.
  • the opening mechanism according to the invention can be used particularly advantageously for actuating the lid of car trailers, in automobile construction for opening lids, flaps and doors and also for actuating the lid of larger containers.
  • the bearing pin for the articulation of the lever mechanism on the housing can be held on a bearing arm which projects vertically from the housing wall.
  • the opening mechanism is also suitable for use with skylights, windows and doors in houses and halls.
  • the container 10 has a box-shaped housing 12, the upper end surface of which can be closed by a cover 14 which is hinged to the housing with hinges 15. The edges of the cover 14 are bent towards the housing 12 and thus form lateral end walls 16 which rest in the closed position of the cover 14 on the side walls of the housing 12.
  • the Ab End wall 16 of the lid 14 carries on its inside facing the housing interior a metal base plate 18, which has a bearing pin 20, 24 at each of its two longitudinal ends. On the front bearing pin 20, one end of a gas pressure spring 22 and the pin axis is pivoted.
  • the rear bearing pin 24 serves to receive a first lever arm 26 which is pivotally connected to the other end of the gas pressure spring 22.
  • the distance between the two bearing bolts 20, 24 corresponds to at least the length of the first lever arm 26 and the length of the gas pressure spring 22 in the compressed position (FIG. 2).
  • a second lever arm 30 engages, which is pivotably mounted on a lower bearing pin 32 arranged on the housing 12.
  • the lower bearing pin 32 is mounted on a mounting plate 34 which is connected to the housing 12, for example by screws or rivets.
  • the gas pressure spring 22 adjusted by the first and second lever arms 26 and 30 such that the longitudinal axis of the gas pressure spring 22 corresponds approximately to the direction of the second lever arm 30.
  • the force of the gas pressure spring 22 thus acts primarily between the front bearing pin 20 arranged on the cover 14 and the lower bearing pin 32 arranged on the housing, the cover 14 being held in its open position by the spring force.
  • Such opening mechanisms can be arranged on both sides of the cover if it is very large or very heavy, for example.
  • the mechanics can also be used for lifting roofs in cars or for skylights or lifting windows in roof structures of houses or halls.
  • the walls of the carriage or the hall would then lie in the area of the end walls of the cover parallel to its plane in the closed position.
  • the lower bearing pin would be arranged on a bearing arm projecting essentially vertically downwards from the wall.
  • the end walls of the lid In the closed position, the end walls of the lid would rest directly on the wall surface or on sealing edges or strips arranged on the wall surface.

Landscapes

  • Closing And Opening Devices For Wings, And Checks For Wings (AREA)
  • Superstructure Of Vehicle (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)

Abstract

Eine Öffnungsmechanik zur druckfederunterstützten Betätigung eines an einem Gehäuse (12) schwenkbar angelenkten Deckels (14) erlaubt mit geringem technischen Aufwand eine gute Abdichtung zwischen Gehäuse und Deckel, indem eine Druckfeder (22) in Verschlußstellung des Deckels im wesentlichen axial zwischen zwei, entweder am Gehäuse (12) oder am Deckel (14) angeordneten Lagerpunkten (20, 24) mit Krafteinwirkung der Druckfeder (22) im wesentlichen zwischen diesen zwei Lagerpunkten (20, 24) ausgerichtet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ei­ne Öffnungsmechanik zur druckfederunterstützten Betätigung eines an einer Wand oder einem Gehäuse schwenkbar angelenkten Deckels.
  • Die Verwendung einer Öffnungsmechanik dieser Art ist bei Pkw-­Anhängern mit einem Kastenaufbau üblich. Zwischen dem Gehäuse des Aufbaues und dem Deckel ist dort eine Gasdruckfeder zur Unterstützung der Öffnungsstellung des Deckels angeordnet. Der­artige Systeme sind auch bei Kofferraumdeckel oder Verschluß­klappen von Kombi- oder Fließheckwagen bekannt.
  • Der Nachteil dieser Systeme liegt darin, daß bei geschlossenem Deckel die Kraft der Druckfeder zwischen Gehäuse bzw. Chassis und Deckel wirkt. Die Kraft führt bei senkrechter Lage der Druckfeder relativ zum Deckel zu einem Abheben des Deckels von der Gehäuseöffnung und bei mehr oder weniger paralleler Lage der Druckfeder relativ zum Deckel zu einem seitlichen Ver­setzen des Deckels. In beiden Fällen werden die Scharniere zur Anlenkung des Deckels am Gehäuse und eventuell die Verschluß­mechanik zum Fixieren des Deckels in der Verschlußstellung mechanisch belastet. Um einen dichten Abschluß zwischen Gehäuse und Deckel zu erreichen, sind daher großdimensionierte Schar­niere und Verschlußmechanismen erforderlich, wobei deren Lang­zeitstabilität oftmals nachläßt, was wiederum Undichtigkei­ten an der Kontaktstelle von Gehäuse und Deckel zur Folge hat.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Öffnungsmechanik der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß mit geringem technischen Aufwand ein guter Abschluß zwischen Deckel und Wand oder Gehäuse erreicht wird.
  • Die Aufgabe wird bei einer Öffnungsmechanik der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß eine Druckfeder in Verschlußstellung des Deckels im wesentlichen axial zwischen zwei, entweder am Gehäuse oder am Deckel angeordneten Lagerpunkten mit Kraftein­wirkung der Druckfeder im wesentlichen zwischen diesen zwei Lagerpunkten ausgerichtet ist.
  • Die Druckfeder ist z.B. über einen ersten Hebelarm an zwei La­gerpunkten am Deckel befestigt. In Verschlußstellung liegen der erste Hebelarm und die Druckfeder im wesentlichen uniaxial zwischen diesen Lagerpunkten, wodurch die Federkraft der Druck­feder lediglich auf diese beiden Lagerpunkte wirkt. Beim Öff­nen des Deckels wird die Druckfeder z.B. durch einen zwischen dem Verbindungspunkt vom ersten Hebelarm und Druckfeder und dem Gehäuse befindlichen zweiten Hebelarm ausgelenkt. Der erste Hebelarm und die Druckfeder liegen jetzt nicht mehr uniaxial zwischen den beiden Lagerpunkten, sondern mit zunehmender Aus­lenkung der Druckfeder wirkt diese zunehmend in senkrechter Richtung zur Verbindungslinie zwischen den beiden ersten Lager­punkten. Diese senkrecht wirkende Komponente kann z.B. durch den zweiten Hebelarm auf das Gehäuse zur Unterstützung der Öff­nungsbewegung und/oder der Öffnungsstellung des Deckels heran­gezogen werden.
  • Die Scharniere zur Befestigung des Deckels oder der Aufwand zum Abdichten der Verbindung zwischen Gehäuse und Deckel können klein gehalten werden, weil in Verschlußstellung des Deckels durch die Druckfeder keine Krafteinleitung zwischen Deckel und Gehäuse erfolgt.
  • Um eine symmetrische Krafteinleitung auf den Deckel in Öff­nungsstellung zu erreichen, können derartige Öffnungsmechanis­men beidseitig des Deckels angeordnet werden, wie es beim Automobilbau zum Öffnen schwerer, großer Fließheckklappen be­kannt ist. Als Druckfeder läßt sich eine Gasdruckfeder gängi­gen Typs verwenden, wobei deren Größe und Federkraft den Er­fordernissen anzupassen ist.
  • Besonders vorteilhaft läßt sich der erfindungsgemäße Öffnungs­mechanismus zur Betätigung des Deckels von Pkw-Anhängern, im Automobilbau zum Öffnen von Deckeln, Klappen und Türen und auch zur Betätigung der Deckel von größeren Behältern oder Containern verwenden.
  • Liegen die Gehäusewände im Bereich der durch den Deckel zu ver­schließenden Öffnung im wesentlichen parallel zum Deckel in Verschlußstellung, so kann der Lagerbolzen für die Anlenkung des Hebelmechanismus am Gehäuse an einem senkrecht von der Ge­häusewand abstehenden Lagerarm gehalten sein.
  • Neben einem Einsatz im Automobilbereich eignet sich die Öff­nungsmechanik auch für die Verwendung bei Oberlichten, Fenstern und Türen in Häusern und Hallen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Die Erfindung wird beispielsweise anhand der schematischen Zeichnung beschrieben. Es zeigen:'
    • Fig. 1 die Seitenansicht eines Behälters mit einem in Öff­nungsstellung befindlichen gasdruckfederunterstützten Deckel und
    • Fig. 2 die Ansicht aus Fig. 1 mit dem Deckel in Verschluß­stellung.
  • Fig. 1 und 2 zeigen einen Behälter 10 als Aufsatz für einen Pkw-Anhänger. Der Behälter 10 hat ein kastenförmiges Gehäuse 12, dessen obere Abschlußfläche durch einen Deckel 14 ver­schließbar ist, der mit Scharnieren 15 an dem Gehäuse schwenk­bar angelenkt ist. Die Ränder des Deckels 14 sind zum Gehäu­se 12 hin umgebogen und bilden so seitliche Abschlußwände 16, die in Verschlußstellung des Deckels 14 an den Seitenwänden des Gehäuses 12 anliegen. Die dem Betrachter zugewandte Ab­ schlußwand 16 des Deckels 14 trägt an ihrer dem Gehäuseinneren zugewandten Innenseite eine aus Metall bestehende Grundplatte 18, die an ihren beiden Längsenden jeweils einen Lagerbolzen 20,24 aufweist. Am vorderen Lagerbolzen 20 ist das eine Ende einer Gasdruckfeder 22 und die Bolzenachse schwenkbar ange­lenkt. Der hintere Lagerbolzen 24 dient zur Aufnahme eines ersten Hebelarms 26, der mit dem anderen Ende der Gasdruckfe­der 22 schwenkbar verbunden ist. Der Abstand der beiden Lager­bolzen 20,24 voneinander entspricht zumindest der Länge des ersten Hebelarms 26 und der Länge der Gasdruckfeder 22 in zu­sammengedrückter Stellung (Fig. 2). An dem Verbindungspunkt 28 zwischen Gasdruckfeder 22 und erstem Hebelarm 26 greift ein zweiter Hebelarm 30 an, der an einem am Gehäuse 12 angeordne­ten unteren Lagerbolzen 32 schwenkbar gelagert ist. Der untere Lagerbolzen 32 ist auf einer Befestigungsplatte 34 montiert, die mit dem Gehäuse 12 z.B. durch Schrauben oder Nieten verbun­den ist.
  • Nachfolgend wird die Funktionsweise der die zwei Hebelarme 26, 30 und die Gasdruckfeder 22 enthaltenden Öffnungsmechanik be­schrieben.
  • In Verschlußstellung des Deckels (Fig. 2) sind der erste He­belarm 26 und die Gasdruckfeder 22 durch den zweiten Hebelarm 30 in etwa uniaxial zwischen dem vorderen und dem hinteren Lager­bolzen 20,24 des Deckels 14 ausgerichtet, wodurch die Feder­kraft lediglich auf diese beiden am Deckel befindlichen Lager­bolzen 20,24 wirkt, nicht jedoch zwischen Deckel 14 und Ge­häuse 12. Der Deckel 14 liegt also verspannungsfrei auf dem Gehäuse 12 auf, womit sich auch bei kleiner dimensionierten Scharnieren 15 eine gute Abdichtung zwischen Gehäuse 12 und Deckel 14 realisieren läßt.
  • Beim Öffnung des Deckels (Fig. 1) wird die Gasdruckfeder 22 durch den ersten und zweiten Hebelarm 26 und 30 derart ver­stellt, daß die Längsachse der Gasdruckfeder 22 in etwa der Richtung des zweiten Hebelarms 30 entspricht. Die Kraft der Gasdruckfeder 22 wirkt so vornehmlich zwischen dem am Deckel 14 angeordneten vorderen Lagerbolzen 20 und dem am Gehäuse an­geordneten unteren Lagerbolzen 32, wobei der Deckel 14 durch die Federkraft in seiner Öffnungsstellung gehalten wird. Derartige Öffnungsmechanismen lassen sich beiderseitig des Deckels anordnen, wenn dieser z.B. sehr groß oder sehr schwer ist.
  • Die Mechanik ist auch bei Hebedächern in Pkw oder bei Ober­lichten oder Hebefenstern in Dachkonstruktionen von Häusern oder Hallen einsetzbar. Bezogen auf Fig. 1 und 2 lägen dann die Wände des Wagens oder der Halle im Bereich der Abschluß­wände des Deckels parallel zu dessen Ebene in Verschlußstellung. Der untere Lagerbolzen wäre in diesem Falle an einem von der Wand im wesentlichen senkrecht nach unten abstehenden Lagerarm angeordnet. Die Abschlußwände des Deckels würden in Verschluß­stellung direkt auf der Wandoberfläche oder auf an der Wand­oberfläche angeordneten Dichtkanten oder Leisten aufliegen.

Claims (10)

1. Öffnungsmechanik zur druckfederunterstützten Betätigung eines an einer Wand oder an einem Gehäuse schwenkbar an­gelenkten Deckels,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Druckfeder (22) in Verschlußstellung des Deckels (14) im wesentlichen axial zwischen zwei, entweder am Ge­häuse (12) oder am Deckel (14) angeordneten Lagerpunkten (20,24) mit Krafteinwirkung der Druckfeder (22) im wesent­lichen zwischen diesen zwei Lagerpunkten (20,24) ausge­richtet ist.
2. Öffnungsmechanik nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckfeder (22) mit einem Ende an einem am Deckel (14) oder am Gehäuse (12) angeordneten ersten Lagerpunkt (20) angelenkt ist,
daß das andere Ende der Druckfeder (22) mit einem Hebel­mechanismus (26,30) verbunden ist, der an einem am Deckel (14) angeordneten zweiten Lagerpunkt (24) und an einem am Gehäuse (12) angeordneten dritten Lagerpunkt (32) ange­lenkt ist, und
daß durch den Hebelmechanismus (26,30) die Längsrichtung der Druckfeder (22) zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerpunkt (20,24) einerseits und dem ersten und dem dritten Lagerpunkt (20,32) andererseits mit der Stellung des Deckels (14) verstellbar ist.
3. Öffnungsmechanik nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckfeder (22) und ein erster Hebelarm (26) ge­ lenkig miteinander und an ihren einander abgewandten En­den schwenkbar mit dem Deckel (14) oder dem Gehäuse (12) verbunden sind, und
daß mit dem ersten Hebelarm (26) ein zweiter Hebelarm (30) verbunden ist, der an dem Gehäuse (12) oder dem Deckel (14) schwenkbar gelagert ist.
4. Öffnungsmechanik nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckfeder (22) mit einem Ende des ersten Hebel­arms (26) verbunden ist.
5. Öffnungsmechanik nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Hebelarm (30) am Verbindungspunkt (28) zwischen Druckfeder (22) und ersten Hebelarm (26) an­greift.
6. Öffnungsmechanik nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckfeder (22) und der erste und zweite Hebel­arm (26,30) mittels am Deckel (14) oder am Gehäuse (12) angeordneter Lagerbolzen (20,24,32) schwenkbar gelagert sind.
7. Öffnungsmechanik nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Lagerbolzen (20,24) zur Aufnahme der Druckfederkraft in Verschlußstellung des Deckels (14) an einer einstückigen Grundplatte (18) aus mechanisch sta­bilem Material, insbesondere Metall, angeordnet sind.
8. Öffnungsmechanik nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hebelmechanismus an mindestens einer senkrecht zur Schwenkachse des Deckels (14) gerichteten Gehäuseseite ange­ordnet ist.
9. Öffnungsmechanik nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckfeder (22) als Gasdruckfeder ausgebildet ist.
10. Öffnungsmechanik nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckel (14) als Klappe, Türe oder Fenster ausge­bildet ist.
EP90103574A 1989-02-24 1990-02-23 Öffnungsmechanik Expired - Lifetime EP0384484B1 (de)

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EP0384484A1 true EP0384484A1 (de) 1990-08-29
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