EP1134344A2 - Gelenkbolzen für Scharniergelenke von Türen, Fenstern, Klappen od.dgl. - Google Patents

Gelenkbolzen für Scharniergelenke von Türen, Fenstern, Klappen od.dgl. Download PDF

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EP1134344A2
EP1134344A2 EP01104108A EP01104108A EP1134344A2 EP 1134344 A2 EP1134344 A2 EP 1134344A2 EP 01104108 A EP01104108 A EP 01104108A EP 01104108 A EP01104108 A EP 01104108A EP 1134344 A2 EP1134344 A2 EP 1134344A2
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EP
European Patent Office
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hinge pin
hinge
coupling sleeve
pin
connection element
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EP01104108A
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EP1134344A3 (de
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Wolfgang Jahnke
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    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D7/00—Hinges or pivots of special construction
    • E05D7/10—Hinges or pivots of special construction to allow easy separation or connection of the parts at the hinge axis
    • E05D7/1005—Hinges or pivots of special construction to allow easy separation or connection of the parts at the hinge axis by axially moving free pins, balls or sockets
    • E05D7/1022—Hinges or pivots of special construction to allow easy separation or connection of the parts at the hinge axis by axially moving free pins, balls or sockets with snap-fitted pins
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D5/00—Construction of single parts, e.g. the parts for attachment
    • E05D5/10—Pins, sockets or sleeves; Removable pins
    • E05D5/12—Securing pins in sockets, movably or not
    • E05D5/128—Securing pins in sockets, movably or not the pin having a recess or through-hole engaged by a securing member
    • 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
    • E05Y2900/132—Doors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • 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 a hinge pin for hinge joints of doors, windows, flaps or the like, with one first hinge pin that has a radial flange at one end has, and a second hinge pin that with the other End of the first hinge pin is connectable so that by means of of the radial flange of the first one to form the hinge pin connected hinge pins a fixation of the hinge pin in relation to one another rotatably connected by it Hinge straps of the hinge joint can be realized is.
  • a known hinge pin of this type for hinge joints consists of a hinge pin that connects to one end Thread blind hole is formed. This pen is made by one Side in the hinge sleeves of the Hinge straps of the hinge joint inserted; after that the second hinge pin, which is designed as a screw, from the other side of the hinge joint into the threaded blind hole of the hinge pin mentioned first.
  • an articulated pin lock is provided on the hinge sleeve side, so that one or the other slips out Hinge pin from the hinge sleeves of the hinge joint is avoided. This is often done by a grub screw realized through a hinge sleeve in a accordingly formed on the outer surface of the hinge pin Ring groove protrudes.
  • the invention has for its object the above Hinge pins for hinge joints of doors, windows, Flaps or the like to develop such that with a significantly reduced design and engineering effort axial fixation of the hinge pin overall within the Hinge joint is realizable.
  • This object is achieved in that the other End of the first hinge pin, a first locking connection element and on the second hinge pin a second locking connection element is trained that with the other end of the first hinge pin formed first locking connection element can be brought into a releasable locking engagement. Because of the locking engagement between the two forming the hinge pin Hinge pins is a rotation of one hinge pin possible with respect to the other hinge pin without the overall axial dimension of the pivot pin changes would. As soon as the locking engagement between the two Hinge pins forming hinge pins are first created is the axial fixation of the two hinge pins of the hinge pin set in the longitudinal direction of the hinge joint. Nevertheless, the two hinge pins can be used against each other be twisted.
  • connection between the two the hinge pin training hinge pins is through any Operations or the like when opening the doors, windows, flaps or the like. occur, no longer solvable.
  • a pen protection that at higher-quality hinge joints according to the prior art is offered, is in the hinge pin according to the invention achieved automatically.
  • the hinge joints with the invention Articulated bolts are always with a pin lock designed so that hinge joints with or without Pen protection no longer need to be kept separately.
  • any anti-twist protection can be dispensed with, as a Rotation of the two hinge pins of the hinge pin to each other not to loosen the axial fixation of the two hinge pins leads to each other.
  • the first hinge pin points to the other of the hinge pin End a hollow section, the inside diameter of which Corresponds to the outer diameter of the second hinge pin, wherein the first locking connection element on the inner surface of the hollow section and the second locking connection element the outer surface of the second hinge pin is.
  • the first locking connection element can expediently as Ring projection or ring groove are formed, which then second locking connection element correspondingly as an annular groove or Ring projection can be designed.
  • the second hinge pin can advantageously on the first End facing away from the pivot pin also has a radial flange exhibit. This allows the actual hinge joint, which by the hinge pin and this concentric surrounding hinge sleeves of the hinge straps is formed, against the ingress of disturbing soiling and the like. to be protected.
  • the one required at the other end of the first hinge pin Elasticity of the same can be done in a particularly simple manner realize if the one at the other end of the first hinge pin arranged hollow section formed as a separate coupling sleeve is.
  • a material can be used for the coupling sleeve or an embodiment of the same can be selected, which the necessary snap-in operations facilitated.
  • the coupling sleeve is expediently on its inner surface designed with a third locking connection element, the one on the outer surface of the in the coupling sleeve arranged end portion of the first hinge pin trained fourth locking connection element in a preferably releasable locking engagement can be brought.
  • this form can the connection between the coupling sleeve and the realize the first hinge pin in a little effort.
  • the first hinge pin advantageously has a radial inclined step whose dimensions correspond to the wall thickness of the coupling sleeve, so that the one located outside the coupling sleeve Outer surface of the first hinge pin and the outer surface the coupling sleeve are aligned.
  • any forces acting on the coupling sleeve can be advantageous also through the inner surface of the coupling sleeve concentrically surrounding hinge sleeve of the hinge joint be included.
  • the establishment of the engagement between the coupling sleeve and the associated end section of the first hinge pin can be simplified if the coupling sleeve side Ring projection on his when joining the coupling sleeve and the first hinge pin first with the first hinge pin engaging flank has a lower slope than on its other flank.
  • the intervention once made can be fixed accordingly and secure permanently if the other flank of the Coupling sleeve side ring projection approximately perpendicular to Longitudinal direction of the hinge pin is formed.
  • the hinge pins are preferably made of a metallic Material formed, whereas the coupling sleeve preferably can be made of plastic if the dimensions of the hinge concerned allow this. Otherwise can also be made of a metallic coupling sleeve Material.
  • a joint pin shown in principle in Figure 1 1 is an essential part of a in the figures other hinge joint, not shown, by means of the doors, Windows, flaps or the like on a frame, a frame etc. are articulated.
  • the hinge pin serves Door, window or flap hinges can be turned to be connected with hinge straps on the frame or frame side, the pivot or pivot axis by means of the hinge pin 1 of the hinge joint is formed.
  • the hinge pin 1 shown in Figure 1 has a first Hinge pin 2 and a second hinge pin 3.
  • first Hinge pin 2 has a radial flange 4 at its upper end.
  • An axial fixation is achieved by means of this radial flange 4 of the hinge pin 1 with respect to the rotatable or pivotable on it hinged, not shown in the figures Hinge straps achieved.
  • the second hinge pin 3 At its end facing away from the first hinge pin 2, the second hinge pin 3 also has a radial flange 5, the after mounting the hinge against the bottom of the Hinge sleeve of the lowest hinge band of the hinge joint comes to the plant.
  • the first hinge pin 2 has the second hinge pin on it 3 facing end section a hollow section in shape a coupling sleeve 6, as can be seen more clearly from FIG. 2 emerges.
  • the ring projection 9 on the coupling sleeve side is on the second Hinge pin 3, a second locking connection element in the form of a Ring groove 13 assigned to the outer surface 14th of the second hinge pin 3 is formed.
  • the device second hinge pin 3 When joining the two hinge pins 2, 3 the device second hinge pin 3 with its associated with the first hinge pin 2 End in the coupling sleeve 6 or in the Coupling sleeve 6 formed cylindrical cavity.
  • the second hinge pins 3 migrate in this cylindrical cavity in Figure 2 upwards, with the first hinge pin 2 facing end over the sloping or ramp-like trained lower edge 10 of the ring projection 9 on the Inner surface 8 of the coupling sleeve 6 slips.
  • the dimensions of the second hinge pin 3 and the first hinge pin 2 or the coupling sleeve 6 are chosen so that the free End face 7 of the coupling sleeve 6 in contact with the first hinge pin 2 facing the top of the radial flange 5 of the second hinge pin 3 comes when the ring projection 9 on the inner circumferential surface 8 of the coupling sleeve 6 in the circumferential Annular groove 13 on the outer surface 14 of the second Hinge pin 3 is arranged.
  • a relative twist between the second hinge pin 3 and the first hinge pin 2 has no effect on the fixation of the two hinge pins 2, 3 in the longitudinal direction 12 of the Hinge pin 1.
  • Hinge pin 1 is the lower end of the first hinge pin 2 the coupling sleeve 6 is provided. Also between that second hinge pin 3 facing end of the first hinge pin 2 and the coupling sleeve 6 is a snap connection provided, with a third locking connection element as Ring projection 15 on the inner circumferential surface 8 of the coupling sleeve 6 and a fourth snap-in connection element as an annular groove 16 on the outer surface of an end portion 17 of the first Hinge pin 2 is formed.
  • a third locking connection element as Ring projection 15 on the inner circumferential surface 8 of the coupling sleeve 6
  • a fourth snap-in connection element as an annular groove 16 on the outer surface of an end portion 17 of the first Hinge pin 2 is formed.
  • the coupling projection 15 on the coupling sleeve side has on it before joining the first hinge pin 2 and the coupling sleeve 6 the flank 18 facing the first hinge pin 2 - as well as the other ring projection 9 on the coupling sleeve side - a ramp-shaped or inclined configuration.
  • the other, in FIG. 2 the lower flank 19 of the ring projection 15 is as in the case of the other ring projection 9 of the coupling sleeve 6 - in the radial direction to the longitudinal direction 12 of the hinge pin 1 oriented.
  • the coupling sleeve 6 has on its upper end face in FIG. 2 21 a bevel oriented radially inwards, the when the first hinge pin 2 and the Coupling sleeve 6 in contact with a correspondingly designed Radial inclined step 22 of the first hinge pin 2.
  • the Wall thickness of the coupling sleeve 6 corresponds to the radial extension the radial inclined step 22 of the first hinge pin 2, see that the outer surface 23 of the coupling sleeve 6 with the outer surface 24 of the first hinge pin 2 above whose radial inclined step 22 is aligned.
  • the two hinge pins 2, 3 of the hinge pin 1 made of a metallic material.
  • the Coupling sleeve 6 can be made of a plastic, its elastic material properties when assembled the hinge pins 2, 3 and the coupling sleeve 6 helpful are.
  • the two hinge pins 2, 3 in the outer peripheral region each have a bevel 27 or 28. Furthermore can the two hinge pins 2, 3 between their end faces 25, 26, as shown in Figure 2, a distance from each other to have.
  • hinge pin 1 With the design of the hinge pin 1 according to the invention becomes quasi an axial fixation immanent to the hinge pin 1 realized the components forming the hinge pin 1 together. Any rotational movements between individuals Parts of the hinge pin 1 and / or the cylindrical hinge sleeves the rotatable to each other by means of the hinge pin 1 hinge straps have no effect for the cohesion of the hinge pin 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hinges (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gelenkbolzen für Scharniergelenke von Türen, Fenstern, Klappen od.dgl., mit einem ersten Gelenkstift (2), der an einem Ende einen Radialflansch aufweist, einem zweiten Gelenkstift (3), der mit dem anderen Ende des ersten Gelenkstifts (2) verbindbar ist, so daß mittels des Radialflansches des ersten (2) der miteinander zum Gelenkbolzen verbundenen Gelenkstifte (2, 3) eine Fixierung des Gelenkbolzens in bezug auf von ihm zueinander verdrehbar miteinander verbundene Scharnierbänder des Scharniergelenks realisierbar ist.
Um sicherzustellen, daß auch bei einer Rotation des ersten Gelenkstifts in bezug auf den zweiten Gelenkstift die Axialabmessung in Längsrichtung des Gelenkbolzens unverändert bleibt, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß am anderen Ende des ersten Gelenkstifts (2) ein erstes Rastverbindungselement (9) und am zweiten Gelenkstift (3) ein zweites Rastverbindungselement (13) ausgebildet ist, das mit dem am anderen Ende des ersten Gelenkstifts (2) ausgebildeten ersten Rastverbindungselement (9) in einen lösbaren Rasteingriff bringbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gelenkbolzen für Scharniergelenke von Türen, Fenstern, Klappen od.dgl., mit einem ersten Gelenkstift, der an einem Ende einen Radialflansch aufweist, und einem zweiten Gelenkstift, der mit dem anderen Ende des ersten Gelenkstifts verbindbar ist, so daß mittels des Radialflansches des ersten der miteinander zum Gelenkbolzen verbundenen Gelenkstifte eine Fixierung des Gelenkbolzens in bezug auf von ihm zueinander verdrehbar miteinander verbundene Scharnierbänder des Scharniergelenks realisierbar ist.
Ein bekannter derartiger Gelenkbolzen für Scharniergelenke besteht aus einem Gelenkstift, der an einem Ende mit einem Gewindesackloch ausgebildet ist. Dieser Stift wird von einer Seite in die miteinander fluchtenden Scharnierhülsen der Scharnierbänder des Scharniergelenks eingesteckt; danach wird der zweite Gelenkstift, der als Schraube ausgestaltet ist, von der anderen Seite des Scharniergelenks her in das Gewindesackloch des zunächst genannten Gelenkstifts eingeschraubt.
Bei dieser Ausgestaltung des Gelenkbolzens durch einen Gelenkstift mit Gewindesackloch und einen Gelenkstift, der als Schraube ausgebildet und in das Gewindesackloch eingeschraubt ist, ergibt sich das Problem, daß bei der Drehung der das Scharniergelenk mit ausbildenden Scharnierbändern zueinander auch die beiden Gelenkstifte in bezug aufeinander Rotationsbewegungen durchführen. Hierdurch wird die Gewindeverbindung zwischen dem mit dem Gewindesackloch versehenen Gelenkstift und dem als Schraube ausgebildeten anderen Gelenkstift allmählich gelöst. Zur Lösung dieses Problems werden Verdrehsicherungen eingesetzt, bei denen in Radialrichtung des Gelenkbolzens bzw. der Scharniergelenkachse ein Vorsprung in einer der Scharnierhülsen vorgesehen ist, mittels denen eine Relativrotation zwischen den beiden Gelenkstiften des Gelenkbolzens vermieden werden soll. Hierbei ergeben sich jedoch aufgrund von Fertigungstoleranzen Probleme, da sich ein Spiel zwischen den in Radialrichtung verlaufenden Elementen der Verdrehsicherung nie ganz vermeiden läßt.
Darüber hinaus ist bei bekannten derartigen Gelenkbolzen jeweils eine Gelenkstiftsicherung scharnierhülsenseitig vorgesehen, so daß ein Herausrutschen des einen oder des anderen Gelenkstifts aus den Scharnierhülsen des Scharniergelenks vermieden wird. Dies wird häufig durch eine Madenschraube realisiert, die durch eine Scharnierhülse hindurch in eine entsprechend auf der Außenmantelfläche des Gelenkstiftes ausgebildete Ringnut vorsteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs geschilderten Gelenkbolzen für Scharniergelenke von Türen, Fenstern, Klappen od.dgl. derart weiterzubilden, daß mit einem erheblich reduzierten konstruktiv-technischen Aufwand eine axiale Fixierung des Gelenkbolzens insgesamt innerhalb des Scharniergelenks realisierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am anderen Ende des ersten Gelenkstifts ein erstes Rastverbindungselement und am zweiten Gelenkstift ein zweites Rastverbindungselement ausgebildet ist, das mit dem am anderen Ende des ersten Gelenkstifts ausgebildeten ersten Rastverbindungselement in einen lösbaren Rasteingriff bringbar ist. Aufgrund des Rasteingriffs zwischen den beiden den Gelenkbolzen ausbildenden Gelenkstiften ist eine Rotation des einen Gelenkstifts in bezug auf den anderen Gelenkstift möglich, ohne daß sich die axiale Abmessung des Gelenkbolzens insgesamt verändern würde. Sobald der Rasteingriff zwischen den beiden den Gelenkbolzen ausbildenden Gelenkstiften erst einmal erstellt ist, ist die axiale Fixierung der beiden Gelenkstifte des Gelenkbolzens in Längsrichtung des Scharniergelenks festgelegt. Dennoch können die beiden Gelenkstifte beliebig gegeneinander verdreht werden. Die Verbindung zwischen den beiden den Gelenkbolzen ausbildenden Gelenkstiften ist durch irgendwelche Vorgänge, die beim Öffnen der Türen, Fenster, Klappen od.dgl. auftreten, nicht mehr lösbar. Eine Stiftsicherung, die bei höherwertigen Scharniergelenken gemäß dem Stand der Technik angeboten wird, wird bei dem erfindungsgemäßen Gelenkbolzen automatisch erzielt. Die Scharniergelenke mit den erfindungsgemäßen Gelenkbolzen sind in jedem Fall mit einer Stiftsicherung ausgestaltet, so daß Scharniergelenke mit oder ohne Stiftsicherung nicht mehr separat vorgehalten werden müssen. Des weiteren kann im Falle des erfindungsgemäßen Gelenkbolzens auf jedwede Verdrehsicherung verzichtet werden, da eine Verdrehung der beiden Gelenkstifte des Gelenkbolzens zueinander nicht zu einem Lösen der axialen Fixierung der beiden Gelenkstifte aneinander führt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gelenkbolzens weist der erste Gelenkstift an seinem anderen Ende einen Hohlabschnitt auf, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser des zweiten Gelenkstifts entspricht, wobei das erste Rastverbindungselement auf der Innenmantelfläche des Hohlabschnitts und das zweite Rastverbindungselement auf der Außenmantelfläche des zweiten Gelenkstifts ausgebildet ist.
Das erste Rastverbindungselement kann zweckmäßigerweise als Ringvorsprung oder Ringnut ausgebildet werden, wobei dann das zweite Rastverbindungselement entsprechend als Ringnut bzw. Ringvorsprung ausgestaltet werden kann.
Wenn der Ringvorsprung an seiner beim Zusammenfügen der beiden Gelenkstifte zuerst mit dem anderen Gelenkstift in Eingriff geratenen Flanke eine niedrigere Steigung aufweist als an seiner anderen Flanke, kann durch einfaches Einstecken des zweiten Gelenkstifts in den Hohlabschnitt des anderen Gelenkstifts eine feste Rastverbindung zwischen den beiden Gelenkstiften geschaffen werden, ohne daß diese durch Bewegung des einen Gelenkstifts in bezug auf den anderen in Längsrichtung des Scharniergelenks einfach wieder gelöst werden könnte.
Die Lösung der beiden Gelenkstifte des Gelenkbolzens voneinander kann erschwert werden, wenn die andere Flanke des Ringvorsprungs etwa senkrecht zur Längsrichtung des Gelenkbolzens ausgebildet ist.
Der zweite Gelenkstift kann vorteilhaft an seinem dem ersten Gelenkstift abgewandten Ende ebenfalls einen Radialflansch aufweisen. Hierdurch kann das eigentliche Scharniergelenk, welches durch den Gelenkbolzen und die diesen konzentrisch umgebenden Scharnierhülsen der Scharnierbänder gebildet wird, gegen das Eindringen von störenden Verschmutzungen ud.dgl. geschützt werden.
Diesbezüglich ist es vorteilhaft, wenn bei miteinander zum Gelenkbolzen verbundenen Gelenkstiften der Abstand zwischen dem Radialflansch des ersten Gelenkstifts und dem Radialflansch des zweiten Gelenkstifts in Längsrichtung des Gelenkbolzens etwa der entsprechenden Gesamtabmessung von Scharnierhülsen der mittels des Gelenkbolzens miteinander verdrehbar verbundenen Scharnierbänder des Scharniergelenks entspricht. Hierdurch läßt sich auch eine optisch ansprechende Gestaltung des Scharniergelenks realisieren.
Die an dem anderen Ende des ersten Gelenkstifts erforderliche Elastizität desselben läßt sich in besonders einfacher Weise realisieren, wenn der am anderen Ende des ersten Gelenkstifts angeordnete Hohlabschnitt als separate Kupplungshülse ausgebildet ist. Hierbei kann für die Kupplungshülse ein Werkstoff bzw. eine Ausgestaltung derselben gewählt werden, welche die erforderlichen Einrastvorgänge erleichtert.
Die Kupplungshülse ist zweckmäßigerweise auf ihrer Innenmantelfläche mit einem dritten Rastverbindungselement ausgestaltet, das mit einem auf der Außenmantelfläche des in der Kupplungshülse angeordneten Endabschnitts des ersten Gelenkstifts ausgebildeten vierten Rastverbindungselement in einen vorzugsweise lösbaren Rasteingriff bringbar ist. In dieser Form läßt sich die Verbindung zwischen der Kupplungshülse und dem ersten Gelenkstift in wenig aufwendiger Weise realisieren.
Vorteilhaft weist der erste Gelenkstift eine Radialschrägstufe auf, deren Abmessung der Wanddicke der Kupplungshülse entspricht, so daß die außerhalb der Kupplungshülse angeordnete Außenmantelfläche des ersten Gelenkstiftes und die Außenmantelfläche der Kupplungshülse miteinander fluchten. Hierdurch können etwaig auf die Kupplungshülse einwirkende Kräfte vorteilhaft auch durch die Innenmantelfläche der die Kupplungshülse konzentrisch umgebenden Scharnierhülse des Scharniergelenks aufgenommen werden.
In konstruktiv-technisch wenig aufwendiger Weise läßt sich das kupplungshülsenseitige dritte Rastverbindungselement als Ringvorsprung oder Ringnut und das auf der Außenmantelfläche des Endabschnitts des ersten Gelenkstifts angeordnete vierte Rastverbindungselement entsprechend als Ringnut bzw. Ringvorsprung ausbilden.
Die Herstellung des Eingriffs zwischen der Kupplungshülse und dem dieser zugeordneten Endabschnitt des ersten Gelenkstifts kann vereinfacht werden, wenn der kupplungshülsenseitige Ringvorsprung an seiner beim Zusammenfügen der Kupplungshülse und des ersten Gelenkstifts zuerst mit dem ersten Gelenkstift in Eingriff geratenen Flanke eine niedrigere Steigung aufweist als an seiner anderen Flanke.
Entsprechend läßt sich der einmal hergestellte Eingriff fixieren und dauerhaft absichern, wenn die andere Flanke des kupplungshülsenseitigen Ringvorsprungs etwa senkrecht zur Längsrichtung des Gelenkbolzens ausgebildet ist.
Um die Möglichkeit zu eröffnen, die Gelenkstifte des Gelenkbolzens nach dessen Montage wieder voneinander bzw. von der Kupplungshülse zu trennen, wird vorgeschlagen, daß gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gelenkbolzens die innerhalb der Kupplungshülse einander gegenüberliegenden Stirnflächen des ersten und des zweiten Gelenkstifts jeweils eine radial einwärts orientierte Umlaufschräge aufweisen, wobei in der Kupplungshülse und in der die Kupplungshülse konzentrisch umgebenden Scharnierhülse im Bereich zwischen den einander in der Kupplungshülse gegenüberliegenden Stirnseiten der beiden Gelenkstifte miteinander in Fluchtung bringbare Radialbohrungen ausgebildet werden. Durch diese dann miteinander fluchtenden Radialbohrungen der Scharnierhülse und der Kupplungshülse kann ein Bolzen od.dgl. zwischen die einander gegenüberliegenden Stirnflächen der beiden Gelenkstifte eingedrückt werden, wobei aufgrund der Umlaufschrägen die beiden Stirnflächen der beiden Gelenkstifte auseinandergedrückt werden, bis der Eingriff zwischen einem kupplungshülsenseitigen Ringvorsprung und einer gelenkstiftseitigen Ringnut gelöst ist.
Die Gelenkstifte sind vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet, wohingegen die Kupplungshülse vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt werden kann, wenn die Abmessungen des betreffenden Scharniergelenks dies erlauben. Ansonsten kann auch die Kupplungshülse aus einem metallischen Werkstoff hergestellt werden.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1
eine Längsansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gelenkbolzens für Scharniergelenke von Türen, Fenstern, Klappen od.dgl.; und
Figur 2
in vergrößerter Darstellung denjenigen Bereich der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gelenkbolzens, an dem ein erster Gelenkstift und ein zweiter Gelenkstift des Gelenkbolzens miteinander verbunden sind.
Ein in Figur 1 insgesamt im Prinzip dargestellter Gelenkbolzen 1 ist wesentliches Bestandteil eines in den Figuren im übrigen nicht dargestellten Scharniergelenks, mittels dem Türen, Fenster, Klappen od.dgl. an einem Rahmen, einer Zarge etc. angelenkt werden. Hierbei dient der Gelenkbolzen dazu, tür-, fenster- oder klappenseitige Scharnierbänder verdrehbar mit rahmen- bzw. zargenseitigen Scharnierbändern zu verbinden, wobei mittels des Gelenkbolzens 1 die Dreh- bzw. Schwenkachse des Scharniergelenks ausgebildet wird. Die in den Figuren nicht dargestellten Scharnierbänder weisen jeweils zylindrische Scharnierhülsen auf, mittels denen sie verdrehbar um den Gelenkbolzen 1 an diesem gehaltert sind.
Der in Figur 1 dargestellte Gelenkbolzen 1 hat einen ersten Gelenkstift 2 und einen zweiten Gelenkstift 3. Im dargestellten Ausführungsbeispiel des Gelenkbolzens 1 hat dessen erster Gelenkstift 2 an seinem oberen Ende einen Radialflansch 4. Mittels dieses Radialflansches 4 wird eine axiale Fixierung des Gelenkbolzens 1 in bezug auf die an ihm drehbar bzw. verschwenkbar angelenkten, in den Figuren nicht dargestellten Scharnierbänder erzielt.
An seinem dem ersten Gelenkstift 2 abgewandten Ende weist der zweite Gelenkstift 3 ebenfalls einen Radialflansch 5 auf, der nach Montage des Scharniergelenks gegen die Unterseite der Scharnierhülse des untersten Scharnierbands des Scharniergelenks zur Anlage kommt.
Der erste Gelenkstift 2 weist an seinem dem zweiten Gelenkstift 3 zugewandten Endabschnitt einen Hohlabschnitt in Form einer Kupplungshülse 6 auf, wie dies deutlicher aus Figur 2 hervorgeht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kupplungshülse 6 mit ihrer freien Stirnfläche 7 in Anlage an der dem ersten Gelenkstift 2 zugewandten Oberseite des Radialflansches 5 des zweiten Gelenkstifts 3.
Auf der Innenmantelfläche 8 der Kupplngshülse 6 ist ein erstes Rastverbindungselement in Form eines Ringvorsprungs 9 ausgebildet. An seiner in Figur 2 unteren Flanke 10 ist der Ringvorsprung 9 auf der Innenmantelfläche 8 der Kupplungshülse 6 schräg bzw. rampenförmig ausgebildet, wohingegen seine obere Flanke 11 im wesentlichen radial zur Längsrichtung 12 des Gelenkbolzens 1 angeordnet bzw. orientiert ist.
Dem kupplungshülsenseitigen Ringvorsprung 9 ist am zweiten Gelenkstift 3 ein zweites Rastverbindungselement in Form einer Ringnut 13 zugeordnet, die auf der Außenmantelfläche 14 des zweiten Gelenkstifts 3 ausgebildet ist.
Beim Zusammenfügen der beiden Gelenkstifte 2, 3 gerät der zweite Gelenkstift 3 mit seinem dem ersten Gelenkstift 2 zugeordneten Ende in die Kupplungshülse 6 bzw. in den durch die Kupplungshülse 6 ausgebildeten zylindrischen Hohlraum. Der zweite Gelenkstifte 3 wandert in diesem zylindrischen Hohlraum in Figur 2 aufwärts, wobei er mit dem dem ersten Gelenkstift 2 zugewandten Ende über die schräg bzw. rampenartig ausgebildete untere Flanke 10 des Ringvorsprungs 9 auf der Innenmantelfläche 8 der Kupplungshülse 6 rutscht. Die Abmessungen des zweiten Gelenkstifts 3 und des ersten Gelenkstifts 2 bzw. der Kupplungshülse 6 sind so gewählt, daß die freie Stirnfläche 7 der Kupplungshülse 6 in Anlage gegen die dem ersten Gelenkstift 2 zugewandte Oberseite des Radialflansches 5 des zweiten Gelenkstifts 3 gerät, wenn der Ringvorsprung 9 auf der Innenmantelfläche 8 der Kupplungshülse 6 in der umlaufenden Ringnut 13 auf der Außenmantelfläche 14 des zweiten Gelenkstifts 3 angeordnet ist. Nach dem Einrasten des kupplungshülsenseitigen Ringvorsprungs 9 in die Ringnut 13 des zweiten Gelenkstifts 3 ist der zweite Gelenkstift 3 in Längsrichtung 12 des Gelenkbolzens 1 in bezug auf die Kupplungshülse 6 und damit den ersten Gelenkstift 2 fixiert. Eine Relativverdrehung zwischen dem zweiten Gelenkstift 3 und dem ersten Gelenkstift 2 hat keinerlei Auswirkungen auf die Fixierung der beiden Gelenkstifte 2, 3 in Längsrichtung 12 des Gelenkbolzens 1.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gelenkbolzens 1 ist als unteres Ende des ersten Gelenkstifts 2 die Kupplungshülse 6 vorgesehen. Auch zwischen dem dem zweiten Gelenkstift 3 zugewandten Ende des ersten Gelenkstifts 2 und der Kupplungshülse 6 ist eine Rastverbindung vorgesehen, wobei ein drittes Rastverbindungselement als Ringvorsprung 15 auf der Innenmantelfläche 8 der Kupplungshülse 6 und ein viertes Rastverbindungselement als Ringnut 16 auf der Außenmantelfläche eines Endabschnitts 17 des ersten Gelenkstifts 2 ausgebildet ist.
Der kupplungshülsenseitige Ringvorsprung 15 weist auf seiner vor dem Zusammenfügen des ersten Gelenkstifts 2 und der Kupplungshülse 6 dem ersten Gelenkstift 2 zugewandten Flanke 18 - wie auch der anderen kupplungshülsenseitige Ringvorsprung 9 - eine rampenförmige bzw. schräge Ausgestaltung auf. Die andere, in Figur 2 untere Flanke 19 des Ringvorsprungs 15 ist - wie im Falle des anderen Ringvorsprungs 9 der Kupplungshülse 6 - in Radialrichtung zur Längsrichtung 12 des Gelenkbolzens 1 orientiert.
Beim Zusammenfügen des ersten Gelenkstifts 2 mit der Kupplungshülse 6 rutscht der Endabschnitt 17 des ersten Gelenkstifts 2 über die schräge bzw. rampenförmige Flanke 18 des kupplungsseitigen Ringvorsprungs 15, bis der Ringvorsprung 15 in der Ringnut 16 auf der Außenmantelfläche 20 des Endabschnitts 17 des ersten Gelenkstifts 2 sitzt.
In die Einheit aus erstem Gelenkstift 2 und Kupplungshülse 6 wird bei der Montage des Scharniergelenks der zweite Gelenkstift 3 in der vorstehend erläuterten Weise eingefügt. Nachdem die beiden Gelenkstifte 2, 3 und die Kupplungshülse 6 miteinander verbunden sind, können auch Rotationsbewegungen dieser Bauteile nicht dazu führen, daß die Fixierung dieser Bauteile in Längsrichtung 12 des Gelenkbolzens 1 aufgehoben wird.
Die Kupplungshülse 6 weist an ihrer in Figur 2 oberen Stirnfläche 21 eine radial einwärts orientierte Abschrägung auf, die bei dem Zusammenfügen des ersten Gelenkstifts 2 und der Kupplungshülse 6 in Anlage an eine entsprechend ausgestaltete Radialschrägstufe 22 des ersten Gelenkstifts 2 gerät. Die Wanddicke der Kupplungshülse 6 entspricht der Radialerstrekkung der Radialschrägstufe 22 des ersten Gelenkstifts 2, so daß die Außenmantelfläche 23 der Kupplungshülse 6 mit der Außenmantelfläche 24 des ersten Gelenkstifts 2 oberhalb von dessen Radialschrägstufe 22 fluchtet.
Üblicherweise sind die beiden Gelenkstifte 2, 3 des Gelenkbolzens 1 aus einem metallischen Werkstoff hergestellt. Die Kupplungshülse 6 kann aus einem Kunststoff hergestellt sein, dessen elastische Werkstoffeigenschaften beim Zusammenfügen der Gelenkstifte 2, 3 und der Kupplungshülse 6 hilfreich sind. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die Kupplungshülse 6 ebenfalls aus einem metallischen Werkstoff herzustellen. Dies kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn die für die Ausgestaltung des Scharniergelenks realisierbare Wanddikke der Kupplungshülse 6 zu gering ist, um diese Kupplungshülse 6 aus einem Kunststoff herzustellen, was insbesondere bei kleinen Scharniergelenken zweckmäßig sein kann.
An ihren beiden einander zugewandten Stirnflächen 25, 26 weisen die beiden Gelenkstifte 2, 3 im äußeren Umfangsbereich jeweils eine Umlaufschräge 27 bzw. 28 auf. Darüber hinaus können die beiden Gelenkstifte 2, 3 zwischen ihren Stirnflächen 25, 26, wie in Figur 2 dargestellt, einen Abstand zueinander haben.
Zum Trennen der beiden Gelenkstifte 2, 3 voneinander ist in der Kupplungshülse 6 im Bereich der Umlaufschrägen 27, 28 zwischen den Stirnflächen 25, 26 eine in den Figuren nicht dargestellte Bohrung vorgesehen, die mit einer in der entsprechenden zylindrischen Scharnierhülse des entsprechenden Scharnierbands ausgebildeten Bohrung in Fluchtung bringbar ist. Durch die beiden miteinander fluchtenden Bohrungen kann dann ein Bolzen in den Zwischenraum zwischen den beiden Stirnflächen 25, 26 eingeführt werden, durch den der zweite, in der Figur 2 untere Gelenkstift 3 soweit nach unten gedrückt werden kann, bis er mit seiner Ringnut 13 unter den kupplungshülsenseitigen Ringvorsprung 9 gerät, so daß der zweite Gelenkstift 2 ohne weiteres aus der Kupplungshülse 6 entnommen und damit vom ersten Gelenkstift 2 entfernt werden kann.
Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Gelenkbolzens 1 wird quasi eine dem Gelenkbolzen 1 immanente axiale Fixierung der den Gelenkbolzen 1 ausbildenden Bauteile aneinander realisiert. Irgendwelche Rotationsbewegungen zwischen einzelnen Teilen des Gelenkbolzens 1 und/oder den zylindrischen Scharnierhülsen der mittels des Gelenkbolzens 1 verdrehbar aneinander gehalterten Scharnierbänder haben keinerlei Effekt für den Zusammenhalt des Gelenkbolzens 1.

Claims (16)

  1. Gelenkbolzen für Scharniergelenke von Türen, Fenstern, Klappen od.dgl., mit einem ersten Gelenkstift (2), der an einem Ende einen Radialflansch (4) aufweist, einem zweiten Gelenkstift (3), der mit dem anderen Ende des ersten Gelenkstifts (2) verbindbar ist, so daß mittels des Radialflansches (4) des ersten (2) der miteinander zum Gelenkbolzen (1) verbundenen Gelenkstifte (2, 3) eine Fixierung des Gelenkbolzens (1) in bezug auf von ihm zueinander verdrehbar miteinander verbundene Scharnierbänder des Scharniergelenks realisierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am anderen Ende des ersten Gelenkstifts (2) ein erstes Rastverbindungselement (9) und am zweiten Gelenkstift (3) ein zweites Rastverbindungselement (13) ausgebildet ist, das mit dem am anderen Ende des ersten Gelenkstifts (2) ausgebildeten ersten Rastverbindungselement (9) in einen lösbaren Rasteingriff bringbar ist.
  2. Gelenkbolzen nach Anspruch 1, bei dem der erste Gelenkstift (2) an seinem anderen Ende einen Hohlabschnitt (6) aufweist, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser des zweiten Gelenkstifts (3) entspricht, wobei das erste Rastverbindungselement (9) auf der Innenmantelfläche (8) des Hohlabschnitts (6) und das zweite Rastverbindungselement (13) auf der Außenmantelfläche (14) des zweiten Gelenkstifts (3) ausgebildet ist.
  3. Gelenkbolzen nach Anspruch 2, bei dem das erste Rastverbindungselement (9) als Ringvorsprung (9) oder Ringnut und das zweite Rastverbindungselement (13) als Ringnut (13) bzw. Ringvorsprung ausgebildet ist.
  4. Gelenkbolzen nach Anspruch 3, bei dem der Ringvorsprung (9) an seiner beim Zusammenfügen der beiden Gelenkstifte (2, 3) zuerst mit dem anderen Gelenkstift (3) in Eingriff geratenen Flanke (10) eine niedrigere Steigung aufweist als an seiner anderen Flanke (11).
  5. Gelenkbolzen nach Anspruch 4, bei dem die andere Flanke (11) des Ringvorsprungs (9) etwa senkrecht zur Längsrichtung (12) des Gelenkbolzens (11) ausgebildet ist.
  6. Gelenkbolzen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der zweite Gelenkstift (3) an seinem dem ersten Gelenkstift (2) abgewandten Ende einen Radialflansch (5) aufweist.
  7. Gelenkbolzen nach Anspruch 6, bei dem bei miteinander zum Gelenkbolzen (1) verbundenen Gelenkstiften (2, 3) der Abstand zwischen dem Radialflansch (4) des ersten Gelenkstifts (2) und dem Radialflansch (5) des zweiten Gelenkstifts (3) in Längsrichtung (12) des Gelenkbolzens (1) etwa der entsprechenden Gesamtabmessung von Scharnierhülsen der mittels des Gelenkbolzens (1) miteinander verdrehbar verbundenen Scharnierbänder des Scharniergelenks entspricht.
  8. Gelenkbolzen nach einem der Ansprüche 2 bis 7, bei dem der am anderen Ende des ersten Gelenkstifts (2) angeordnete Hohlabschnitt (6) als separate Kupplungshülse (8) ausgebildet ist.
  9. Gelenkbolzen nach Anspruch 8, bei dem die Kupplungshülse (6) auf ihrer Innenmantelfläche (8) ein drittes Rastverbindungselement (15) aufweist, das mit einem auf der Außenmantelfläche (20) des in der Kupplungshülse (6) angeordneten Endabschnitts (17) des ersten Gelenkstifts (2) ausgebildeten vierten Rastverbindungselement (16) in einen vorzugsweise lösbaren Rasteingriff bringbar ist.
  10. Gelenkbolzen nach Anspruch 8 oder 9, bei dem der erste Gelenkstift (2) eine Radialschrägstufe (22) aufweist, deren Abmessung der Wanddicke der Kupplungshülse (6) entspricht, so daß die außerhalb der Kupplungshülse (6) angeordnete Außenmantelfläche (24) des ersten Gelenkbolzens (2) und die Außenmantelfläche (23) der Kupplungshülse (6) miteinander fluchten.
  11. Gelenkbolzen nach Anspruch 9 oder 10, bei dem das kupplungshülsenseitige dritte Rastverbindungselement (15) als Ringvorsprung (15) oder Ringnut und das auf der Außenmantelfläche (20) des Endabschnitts (17) des ersten Gelenkstifts (2) angeordnete vierte Rastverbindungselement (16) als Ringnut (16) bzw. Ringvorsprung ausgebildet ist.
  12. Gelenkbolzen nach Anspruch 11, bei dem der kupplungshülsenseitige Ringvorsprung (15) an seiner beim Zusammenfügen der Kupplungshülse (6) und des ersten Gelenkstifts (2) zuerst mit dem ersten Gelenkstift (2) in Eingriff geratenen Flanke (18) eine niedrigere Steigung aufweist als an seiner anderen Flanke (19).
  13. Gelenkbolzen nach Anspruch 12, bei dem die andere Flanke (19) des kupplungshülsenseitigen Ringvorsprungs (15) etwa senkrecht zur Längsrichtung (12) des Gelenkbolzens (1) ausgebildet ist.
  14. Gelenkbolzen nach einem der Ansprüche 8 bis 13, bei dem die innerhalb der Kupplungshülse (6) einander gegenüberliegenden Stirnflächen (25, 26) des ersten (2) und des zweiten Gelenkstifts (3) jeweils eine radial einwärts orientierte Umlaufschräge (27, 28) aufweisen, wobei in der Kupplungshülse (6) und in der die Kupplungshülse (6) konzentrisch umgebenden Scharnierhülse im Bereich zwischen den einander in der Kupplungshülse (6) gegenüberliegenden Stirnseiten (25, 26) der beiden Gelenkstifte (2, 3) miteinander in Fluchtung bringbare Radialbohrungen ausgebildet sind.
  15. Gelenkbolzen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dessen Gelenkstifte (2, 3) aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet sind.
  16. Gelenkbolzen nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dessen Kupplungshülse (6) aus Kunststoff hergestellt ist.
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