EP2697464A1 - Schliess-scharnier - Google Patents

Schliess-scharnier

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Publication number
EP2697464A1
EP2697464A1 EP12715034.0A EP12715034A EP2697464A1 EP 2697464 A1 EP2697464 A1 EP 2697464A1 EP 12715034 A EP12715034 A EP 12715034A EP 2697464 A1 EP2697464 A1 EP 2697464A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
closing
longitudinal axis
central longitudinal
hinge
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12715034.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Nagl
Florian Stephan
Herbert Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suspa GmbH
Original Assignee
Suspa GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suspa GmbH filed Critical Suspa GmbH
Publication of EP2697464A1 publication Critical patent/EP2697464A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F1/00Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass
    • E05F1/08Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings
    • E05F1/10Closers 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
    • E05F1/12Mechanisms in the shape of hinges or pivots, operated by springs
    • E05F1/1207Mechanisms in the shape of hinges or pivots, operated by springs with a coil spring parallel with the pivot axis
    • E05F1/1215Mechanisms in the shape of hinges or pivots, operated by springs with a coil spring parallel with the pivot axis with a canted-coil torsion spring
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F1/00Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass
    • E05F1/08Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings
    • E05F1/10Closers 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
    • E05F1/12Mechanisms in the shape of hinges or pivots, operated by springs
    • E05F1/1207Mechanisms in the shape of hinges or pivots, operated by springs with a coil spring parallel with the pivot axis
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F3/00Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
    • E05F3/20Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices in hinges
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof characterised by the type of wing
    • E05Y2900/132Doors

Definitions

  • the invention relates to a closing hinge for the pivotable articulation of a first part, in particular a door leaf, to a second part, in particular a door frame.
  • a door assembly with a closing device has a pinion with a slide rail, which are each arranged on an upper side of a door leaf and a door frame.
  • a locking system is expensive to manufacture and affects the appearance of such a door assembly.
  • the handling of the door arrangement is impaired because the locking system protrudes into the opening area of the door.
  • the invention has for its object to improve a closing hinge for pivotable articulation of a first part to a second part.
  • the essence of the invention is to provide a closing hinge with a rotatable about a central longitudinal axis Drehetzrich unit, which serves for connection to a first part, in particular a door leaf, wherein the Drehetzillon unit in a torque-transmitting manner is connected to a free-rotation-closing unit, which serves for connection to a second part, in particular a door frame.
  • the closing hinge between a closing arrangement and a free-rotation arrangement is displaceable, wherein in the closing arrangement, the free-rotation-closing unit a closing torque on the rotary slave unit in a closing direction of rotation about the central longitudinal axis causes. Accordingly, the Drehetzillon- unit in the free-rotation arrangement relative to the free-rotation-closing unit about the central-longitudinal axis freely and in particular rotates freely of rotation.
  • the closing hinge allows a compact arrangement of the components in a concentric with the central longitudinal axis due to the arrangement of the Drehiersacrificing unit and the free-rotation-closing unit
  • closing hinge allows the coupling or decoupling of the rotary pick-up unit from the free-rotation-closing unit. This makes it possible to deactivate the closing function of the closing hinge, in particular in the case of large pivoting angles, when the first part is pivoted relative to the second part.
  • a closing hinge according to claim 2 is made robust.
  • the use of a rotary transducer element allows a direct and cost-effective transmission of torque.
  • a closing hinge according to claim 3 allows a direct transmission of the torque from the Drehetzsacrificing unit to a rotary drive element of the free-rotation-closing unit.
  • a closing hinge according to claim 4 allows the integration of a clamping function in the free-rotation-closing unit.
  • a dedicated clamping unit can be integrated in the free-rotation-closing unit.
  • a closing hinge according to claim 5 optionally allows a connection of the rotary drive element with the clamping unit either in a torque-transmitting manner or in a freely rotatable arrangement, in particular in the freely rotatable arrangement, ie in the free-rotation arrangement, a rotation about the central longitudinal axis without torques.
  • a closing hinge according to claim 6 allows a voltage of the clamping unit via the coupling element.
  • the coupling element is arranged axially displaceable along the central longitudinal axis, the coupling between the rotary drive element and the clamping unit can be particularly uncomplicated and effective.
  • the coupling element is connected to the clamping unit in particular by a profile guide which has a non-circular cross-sectional profile perpendicular to the central longitudinal axis.
  • a closing hinge according to claim 7 allows a torque transmission from the coupling element to the Drehetzêt- element and at the same time an axial displacement along the central longitudinal axis. This can advantageously be done by corresponding end face profiles of the coupling element and the Drehetzrich element.
  • a closing hinge according to claim 8 has a robust and mechanically highly stressable clamping element, in particular a torsion spring, which can be tensioned or relaxed by a rotation of the clamping unit about the central longitudinal axis.
  • the clamping element is advantageously eccentrically mounted on a rotatable about the central longitudinal axis closing drive element.
  • a closing hinge according to claim 9 enables the preservation of the bias of the clamping unit by a non-rotatably mounted with respect to the central longitudinal axis Park element.
  • the parking element is adapted to receive the closing torque exerted by the clamping unit.
  • the parking element is advantageously arranged along the central longitudinal axis between the coupling element and the clamping unit.
  • a closing hinge in which, in particular, the coupling element is connected to the parking element in torque-transmitting manner in the free-rotation arrangement, enables a free rotation of the first part relative to the second part in that a closing torque of the clamping unit is decoupled from the Drehetzyeralt element.
  • a closing hinge according to claim 10 is individually adaptable to a respective application task.
  • a closing hinge according to claim 11 enables a variable setting of a closing angle, which means an activation of the closing function of the closing hinge.
  • a closing hinge according to claims 12 to 14 has a particularly compact design. Such a closing hinge is carried out inexpensively and is particularly suitable to replace a hinge already used on a door assembly. Thus, it is possible to upgrade an existing door assembly by a closing hinge with a closing function.
  • a closing hinge according to claim 15 has an improved closing characteristic. The fact that an additional free-rotation-closing unit is provided, a further torsion spring when opening or closing, in particular a door can be switched on. In particular, it is possible to switch the second free-rotation-closing unit separately from the first free-rotation-closing unit.
  • one of the two free-rotation-closing units makes it possible to connect the second torsion spring in a small angular range, ie just before a door leaf rests against a door frame.
  • a small angular range ie just before a door leaf rests against a door frame.
  • FIG. 1 is a schematic front view of a door arrangement
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a closing hinge according to the invention according to a first embodiment of the door assembly shown in Fig. 1, a corresponding side view of the closing hinge, a longitudinal section along the section line IV-IV in Fig. 3, a Fig. 2 corresponding, enlarged side view of a control mechanism of the closing hinge in a closing arrangement, a Fig. 5th corresponding representation of the closing hinge in a different closing arrangement, a Fig. 5 corresponding representation of the closing hinge in a free-rotation arrangement, a side view of a damping hinge according to a first embodiment in an open position of the door shown in Fig. 1 8, a side view corresponding to FIG.
  • FIG. 8 shows a side view corresponding to FIG. 8 of a damping hinge according to a second exemplary embodiment
  • Fig. 15 is a longitudinal section along the section line XV-XV in Fig. 14, Fig. 16 is a side view of a damping hinge according to a third embodiment
  • 17 is a longitudinal section along the section line XVII-XVII in FIG.
  • FIG. 17 is an enlarged detail view of FIG. 17,
  • FIG. 19 is a side view of a damping hinge according to a fourth embodiment in a first position
  • FIG. 21 shows a cross section according to the section line XXI-XXI in FIG.
  • FIG. 22 shows a longitudinal section of the damping hinge corresponding to FIG. 20 in a second position
  • FIG. 23 shows a cross section according to section line XXIII-XXIII in FIG. 22,
  • FIG. 24 shows a representation corresponding to FIG. 5 of a closing
  • FIG. 25 is a representation corresponding to FIG. 24 of the closing
  • FIG. 26 is a representation corresponding to FIG. 24 of the closing hinge in a free-rotation arrangement, FIG.
  • FIG. 27 shows a longitudinal section of an exploded view of a closing hinge according to a third exemplary embodiment
  • FIG. 28 shows a longitudinal section of the closing hinge according to FIG. 27 in the mounted state
  • FIG. 29 shows a cross section according to section line XXIX-XXIX in Fig. 28, Fig. 30 shows a cross section along section line XXX-XXX in Fig. 28,
  • FIGS. 31-40 show cross-sections of the closing hinge corresponding to FIGS. 29 and 30 in various rotary arrangements
  • FIG. 41 a representation corresponding to FIG. 12 of a door arrangement with a closing hinge according to the third embodiment and a damping hinge according to the second embodiment
  • FIG. 42 a representation corresponding to FIG. 13 for a door arrangement according to FIG. 41
  • FIG. 41 a representation corresponding to FIG. 12 of a door arrangement with a closing hinge according to the third embodiment and a damping hinge according to the second embodiment
  • FIG. 42 a representation corresponding to FIG. 13 for a door arrangement according to FIG. 41
  • FIG. 43 a representation corresponding to FIG. 28 of a closing hinge according to a fourth exemplary embodiment
  • FIG. 44 shows a cross section according to the line XLIV-XLIV in FIG. 43, FIG.
  • Fig. 48 is a Fig. 11 corresponding enlarged detail view
  • a door arrangement 1 shown in FIG. 1 comprises a first part in the form of a door leaf 2 and a second part in the form of a door frame 3.
  • the door leaf 2 is pivotably arranged on the door frame 3 about a substantially vertically extending pivot axis 4 hinged.
  • the door assembly 1 further comprises a door hinge 2 and the door frame 3 connecting the closing hinge 5 for a closing movement of the door panel 2 relative to the door frame 3.
  • the closing hinge 5 is disposed in an upper region of the door assembly 1. It is also possible that the closing hinge 5 is arranged in a lower region on the door arrangement 1.
  • the door assembly 1 has a downwardly disposed damping hinge 6 for damping the closing movement.
  • the damping hinge 6 connects the door leaf 2 with the door frame third
  • the door assembly 1 is arranged in a closed position, ie the door leaf 2 is closing against the door frame 3.
  • a pivot angle a of the pivotable door leaf 2 with respect to the stationary door frame 3 is in the closed position of the door assembly 1 0 °.
  • the door arrangement 1 shown in FIG. 1 can be used, for example, for interior doors and / or exterior doors in building construction.
  • the door arrangement 1 for example for furniture or functional appliances, such as a refrigerator and / or freezer, with a door or flap pivotable about a vertically oriented pivoting axis as the first part 2
  • the second part 3 would be in this case a furniture body or a housing.
  • the closing hinge 5 and the damping hinge 6 are each made substantially cylindrical.
  • the two hinges 5, 6 are each arranged concentrically to the pivot axis 4 and spaced from one another.
  • the closing hinge 5 and the damping hinge 6 on the one hand ensures that the door leaf 2 has a closing function, that is automatically closed, and on the other hand has a damping function, so that unintentional slamming the door is prevented by a damping.
  • the closing hinge 5 according to a first exemplary embodiment will be explained in more detail with reference to FIGS. 2 to 4. It has a central longitudinal axis 7, which due to the concentric arrangement of the closing hinge 5 to the pivot axis 4 concentric with the pivoting axis 4th is arranged in the door assembly 1.
  • the closing hinge 5 further has a substantially hollow cylindrical closing hinge housing 8 with a closing hinge housing upper part 9 and a closing hinge housing lower part 10.
  • the closing hinge 5 is also referred to as a band with a closing function - net.
  • the housing parts 9, 10 of the band with closing function with respect to the central longitudinal axis 7 are rotatable relative to each other.
  • the closing hinge 5 according to the first embodiment is designed as a two-part band. Of the housing parts 9, 10 each extend perpendicular to the central longitudinal axis 7 connecting pin 11, which is used to connect the closing hinge housing upper part 9 to the door leaf 2 and for connecting the closing hinge housing lower part 10 serve to the door frame 3.
  • the number, the length radially to the central longitudinal axis 7 and the diameter of the connecting pin 11 on the housing parts 9, 10 may vary depending on the door assembly 1 and is to be connected according to the adapted to the materials and / or the expected torque loads.
  • the closing hinge housing 8 has according to the embodiment shown an outer diameter of 16 mm and a length along the central longitudinal axis 7 of 125 mm.
  • the closing hinge 5 further has a rotatable about the central longitudinal axis 7 Drehetzford unit 12. Furthermore, the closing hinge 5 comprises a connected in torque transmitting manner with the Drehetzspawn unit 12 free-rotation-closing unit 13, which in the
  • Closing hinge housing lower part 10 is arranged. Accordingly, the free rotation-closing unit 13 is connected to the door frame 3. The free-rotation-closing unit 13 is fixed with respect to the central longitudinal axis 7.
  • the turntable unit 12 is arranged in the closing hinge housing upper part 9 and thus connected to the door leaf 2 accordingly. The turntable unit 12 is rotatable about the central longitudinal axis 7.
  • the rotary transducer unit 12 comprises a rotary transducer element 14 in the form of a multi-tooth profile rod.
  • the rotary transducer element 14 serves for torque-transmitting connection between the Drehiersacrificing- unit 12 and the free-rotation-closing unit 13.
  • the Drehetzêt- element 14 has a perpendicular to the central longitudinal axis 7 oriented, non-circular cross section in the form of a multi-tooth profile ,
  • the multi-tooth profile has several teeth arranged uniformly along a circumference.
  • the rotary transducer element 14 is arranged in a corresponding, corresponding profile recess 15 in the closing hinge housing upper part 9.
  • the rotary transducer unit 12 comprises a sliding sleeve 16, which has good sliding properties.
  • the sliding sleeve 16 may be made of brass or plastic, for example. It is plugged onto the rotary transducer element 14 and has an inner diameter which is greater than a maximum outer diameter of the Drehetzillon- element 14th
  • the profile recess 15 for torque transmission between the closing hinge housing upper part 9 and the rotary transducer upper part 14 extends only in sections along the central longitudinal axis 7.
  • the sliding sleeve 16 is within the closing hinge housing Tops 9 arranged.
  • the profile recess 15 facing away from the sliding sleeve 16 has a radially projecting collar 17.
  • the collar 17 serves as a support surface for the closing hinge housing upper part 9.
  • the free-rotation-closing unit 13 comprises a rotary drive element 18, a clamping unit 19 and a coupling element 20 for connecting the rotary drive element 18 with the clamping unit 19.
  • the closing hinge housing lower part 10 is preferably designed as a thin-walled metal tube.
  • the closing hinge housing lower part 10 is rounded and has an end face oriented essentially perpendicular to the central longitudinal axis 7.
  • On this end face is an example made of plastic or brass guide ring 21 which is disposed about the central longitudinal axis 7 between the closing hinge housing upper part 9 and the closing hinge housing lower part 10.
  • the free rotation-closing unit 13 further includes a parking element 22.
  • the rotary drive element 18, the clamping unit 19, the coupling element 20 and the parking element 22 are arranged coaxially to the central longitudinal axis 7 and by means of a penetrating, also coaxial with the central longitudinal axis. 7 arranged rod 23 connected to each other.
  • the rotary pickup element 14, the rotary drive element 18, the clamping unit 19, the coupling element 20 and the parking element 22 are also referred to as a control mechanism.
  • the rotary drive element 18 has an inner shoulder 25 on which the rod 23 rests with a radially projecting rod end. According to the embodiment shown, an intermediate disc 26 is disposed between the shoulder 25 and the rod end.
  • the rotary transducer element 14 protrudes - as already mentioned - in sections in the closing hinge housing lower part 10 and is in a profile recess 15 which is identical to the profile Recess 15 of the closing hinge housing upper part 9, added. Accordingly, the rotary transducer unit 12 with respect to the central longitudinal axis 7 rotatably connected to the free-rotation closing unit 13. At the top of the closing hinge housing lower part 10, a spacer ring 24 is arranged, which ensures a spaced arrangement of the rotary drive element 18 from the top of the closing hinge housing lower part 10.
  • the coupling element 20 and the Drehaufrich element 18 are arranged adjacent.
  • the Drehaufrich- element 18 has at a lower, the coupling element 20 facing end face on a Drehaufêt- end face profile 27 which cooperates with a first, corresponding, upper coupling end face profile 28 of the coupling element 20.
  • the end face profiles 27, 28 have along the circumference about the central longitudinal axis 7 trapezoidal, end-side recesses 41 which are respectively engageable with trapezoidal, end-side projections 42 of the other end face profile 27, 28 in engagement.
  • the end face profiles 27, 28 are matched to one another such that when the trapezoidal projections 42 are arranged in the respective corresponding trapezoidal recesses 41, the rotary drive element 18 and the coupling element 20 form a closed lateral surface.
  • the coupling element 20 is minimally spaced from the rotary drive element 18 along the central longitudinal axis 7.
  • the elements 18, 20 are directly adjacent to each other.
  • the coupling element 20 On a side facing away from the rotary drive element 18 and thus facing the parking element 22, the coupling element 20 has a second coupling end face profile 29.
  • the second coupling The end face profile 29, 30 are also in the form along a circumference about the central longitudinal axis 7 arranged trapezoidal frontal recesses 41 and Projections 42 executed. It is possible that the two coupling end face profiles 28, 29 are identical, so that the coupling element 20 can be produced in a simplified manner.
  • the coupling element 20 is sleeve-shaped and has on an inner side parallel to the central longitudinal axis 7 arranged, triangular recesses.
  • the clamping unit 19 has a clamping element in the form of a torsion spring 33 arranged between a base plate 31 and a closing drive element 32 which is rotatable about the central longitudinal axis 7.
  • the parking element 22 is held in a rotationally fixed manner in the closing hinge housing lower part 10.
  • the rotationally fixed arrangement of the parking element 22 is effected by spherical segment impressions from an outer side on the closing hinge housing.
  • Lower part 10 which can be produced for example by a pin-shaped embossing tool.
  • the parking element 22 is held in a form-fitting manner on the closing hinge housing lower part 10.
  • four impressions are provided along the circumference of the housing base 10 four impressions are provided. There may be fewer, but at least three impressions provided.
  • the torsion spring 33 winds in the form of a helix around the rod 23 and is fixedly connected to the closing drive element 32 with a first end 34 arranged eccentrically to the central longitudinal axis 7. At a first end 34 opposite the second end 35, the torsion spring 33 is connected eccentrically to the central longitudinal axis 7 with the base plate 31.
  • the base plate 31 has an eccentric to the middle Longitudinal axis 7 arranged receptacle 36.
  • a control disk 37 is arranged with an elongated control recess 38 which cooperates with the receptacle 36 of the base plate 31 so that a bias voltage of the second end 35 in the on record 36 of the base plate 31 held torsion spring 33 adjustable is.
  • the control disc 37 On an outer cylinder surface, the control disc 37 parallel to the central longitudinal axis 7 oriented grooves, by means of which the control disk 37 rotatably relative to the central longitudinal axis 7 in the closing hinge housing lower part 10 is held.
  • the base plate 31 and the control disk 37 have corresponding interlocking tooth profiles on mutually facing end faces, so that the base plate 31 is held on the control disk 37 in a rotationally fixed manner relative to the central longitudinal axis 7. This makes it possible to arrange the base plate 31 with the receptacle 36 twisted in different positions with respect to the central longitudinal axis 7 and to hold on the control disk 37. Thereby, the bias of the torsion spring 33 can be changed.
  • the closing drive element 32 has a guide base 39 which rests on an inner side of the closing hinge housing lower part 10. Perpendicular to the guide base 39 extends along the central longitudinal axis 7 a profile guide 40 which has a non-circular to the central longitudinal axis 7 non-circular cross-sectional profile in the form of a multi-tooth profile.
  • the profile guide 40 corresponds to the inside of the coupling element 20.
  • the parking element 22 is designed annular, wherein a central opening has an inner diameter such that the profile guide 40 of the closing drive element 32nd non-contact along the central longitudinal axis 7 through the parking element 22 is feasible.
  • the closing hinge 5 is partially, d. H. the rotary transducer element 14 of the rotary transducer unit 12 and the free-rotation-closing unit 13, shown in a closed position of the door assembly 1.
  • the rotary drive element 18 with the Drehetzêt-end face profile 27 and the coupling element 20 with the first coupling end face profile 28 are arranged adjacent to each other. This means that the trapezoidal projections 42 of one end face profile engage positively in each case in the trapezoidal recesses 41 of the respective other end face profile.
  • Each trapezoidal recess 41 and each trapezoidal projection 42 each have two obliquely arranged to the central longitudinal axis 7, successive flanks 43, which are interconnected by a perpendicular to the central longitudinal axis 7 oriented base 44. It is also possible that the base 44 is not perpendicular, but is arranged obliquely to the central longitudinal axis 7. It is also possible that the end face profiles 27 to 30 have differently shaped recesses and shapes, which mutually engage in one another.
  • the end face profiles 27 to 30 make it possible for the components 18, 20 or 20, 22 connected thereto to be non-rotatable, ie torque-transmitting, with respect to the central longitudinal axis 7, and on the other hand along the central longitudinal axis 7 are arranged axially displaceable to each other.
  • the coupling element 20 with the second coupling end face profile 29 is arranged at a distance from the parking end face profile 30 of the parking element 22. That is, the trapezoidal projections 42 of the second coupling end face profile 29 spaced, ie spaced along the central longitudinal axis 7, are arranged by the trapezoidal recesses 41 of the parking element 22.
  • the torsion spring 33 does not transmit closing torque to the closing drive member 32.
  • the closing hinge 5 is torque-free. If the door assembly 1 is transferred from the closed position to the open position, ie, the door leaf 2 is pivoted relative to the door frame 3, the closing hinge housing upper part 9 via the associated connecting pin 11 to the concentric to
  • Pivot axis 4 arranged central longitudinal axis 7 rotated or ge swings.
  • the rotation of the closing hinge housing upper part 9 is transmitted via the profile recess 15 onto the rotary transducer element 14 of the rotary transducer unit 12.
  • the rotary transducer element 14 transmits the rotational movement via the profile recess 15 to the rotary drive element 18, which is non-rotatably connected with the rotary transducer element 14 with respect to the central longitudinal axis 7.
  • the pivoting movement of the rotary transducer element 14 takes place as shown in FIG. 6 along a directional arrow 45, ie from right to left.
  • the pivoting movement of the door leaf 2 causes a rotation of the rotary pickup element 14 along the opening direction 45.
  • the coupling element 20 transmits the rotational movement to the closing drive element 32 by means of the profile guide 40, via which the coupling element 20 with respect to the central longitudinal axis 7 rotatably connected to the closing drive element 32 is connected.
  • the first, upper end 34 of the torsion spring 33 which is arranged eccentrically to the central longitudinal axis 7, also rotated.
  • the rotation of the first end 34 leads to a Torsionsbondsbeauf- Suppression of the torsion spring 33.
  • the torsion spring 33 is further tensioned.
  • the torsion spring 33 is stretched maximum. This results from the fact that the coupling element 20 with respect to the closed position of the door assembly 1 according to FIG. 5 with respect to the central longitudinal axis 7 is maximally rotated. In this arrangement, the coupling element 20 is rotated relative to the parking element 22 by a closing angle b.
  • the coupling element 20 rests with the second coupling end face profile 29 on the parking end face profile 30 of the parking element 22, as shown in FIG. Characterized in that the parking element 22 fixed to the housing at the closing hinge 5 is mounted, a further rotation of the coupling element 20 and the rotationally fixed relative to the central longitudinal axis 7 connected to the closing drive element 32 is not possible. This means that a further tension of the torsion spring 33 no longer takes place as soon as the coupling element 20 fully rests with the second coupling end face profile 29 on the parking end face profile 30.
  • the rotary drive element 18 is further rotated relative to the coupling element 20.
  • the rotary drive element 18 and the coupling element 20 are decoupled from each other in the arrangement shown in Fig. 7, which is also referred to as free-rotation arrangement.
  • the coupling element 20 is in the free-rotation arrangement shown connected to the parking element 22 in a torque-transmitting manner and rotatably connected to the parking element 22, since this is fixed to the housing.
  • the parking element 22 is adapted to receive an outgoing from the torsion spring 33, on the closing drive element 32 and further on the coupling element 20 transmitted closing torque by the clutch member 20 rotationally fixed to the parking element 22 is held.
  • the acting about the central longitudinal axis 7, exerted by the torsion spring 33 closing torque is adjustable, for example, characterized in that the torsion spring 33 used is interchangeable.
  • torsion springs of different materials having different spring constants.
  • the closing angle b the transition from the closing arrangement, such as in FIG. 6, in which the closing torque from the free-rotation-closing unit 13 to the rotary transducer unit 12 in a
  • Closing direction of rotation is exercised, determined in the free-rotation arrangement, for example, by the design of the end face profiles 27, 28 and / or 29, 30 adjustable.
  • the rotary drive element 18 is provided with an outer base 44 of a trapezoidal projection 42 on a corresponding outer base 44 of a trapezoidal projection 42 of the first coupling face profile 28 axially supported by the coupling element 20.
  • the rotary drive element 18 and the coupling element 20 are disengaged.
  • a rotational movement of the rotary drive element 18 about the central longitudinal axis 7 decoupled from the coupling element 20 is possible.
  • no closing torque acts during the rotation of the rotary drive element 18 and thus of the rotary sensor element 14 and finally of the door leaf 2 in the free rotation arrangement according to FIG. 7, no closing torque acts.
  • the coupling element 20 thus serves to connect the rotary drive element 18 with the clamping unit 19 in a torque-transmitting manner in the closed position of the door arrangement 1 according to FIG. 5 and the closing arrangement according to FIG.
  • the coupling element 20 for decoupling a torque transmitting connection of the rotary drive element 18 with the clamping unit 19, so that the rotary drive element 18 relative to the clamping unit 19 with respect to the central longitudinal axis 7 is freely rotatable and in particular no torque is counteracted during a rotation of the rotary drive element 18 of the rotary movement.
  • the damper hinge 6 has a hollow cylindrical damper hinge housing 47 with a damper hinge housing base 48 and a damper hinge housing top 49 with respect to a pivot axis 46.
  • the damper hinge 6 is also referred to as Band with damping function called.
  • the band with damping function has the two housing parts 48, 49 and is designed as a two-part band.
  • the damping hinge 6 is arranged with the rotary axis 46 concentric to the pivot axis 4 of the door assembly 1.
  • the damping hinge 6 also has a cylindrical housing 47 with an outer diameter of 16 mm and a length along the axis of rotation 46 of 130 mm.
  • Such a housing 47 corresponds essentially to the housing size of a hinge used by default for connecting a door leaf to a door frame.
  • the use of the closing hinge 5 and the damping hinge 6 in the door assembly 1 is therefore inconspicuous and does not differ in terms of visual appearance of previously known door arrangements.
  • the hinges 5, 6 can be retrofitted to an existing door arrangement. It is also possible to nachzurösten only one of the two hinges 5 or 6. Due to the substantially same design with respect to the outer shape compared to standard door hinges little or no adjustments are required for the said retrofitting. However, the door assembly 1 due to the integration of
  • damping hinge housing upper part 49 is tubular, that is hollow, designed and closed at a top side facing away from the damping hinge housing lower part 48 with a cover 50.
  • a cylindrical recess 51 is provided in an upper, the lid 50 facing portion of the damping hinge housing upper part 49.
  • the recess 51 is followed by a profile section 52 along the axis of rotation 46.
  • the profile section 52 faces the recess
  • a cross-sectional area oriented perpendicular to the axis of rotation 46 is non-circular and has a plurality of triangular projections extending outward with respect to the axis of rotation 46.
  • the multi-tooth profile is aligned parallel to the rotary axis 46. At the profile section 52 closes in a lower, the
  • a threaded sleeve 54 is inserted in the cylindrical receptacle 53 in the cylindrical receptacle 53.
  • the threaded sleeve 54 has a collar portion 55 with a relative to the rotational axis 46 maximum Au dated bornmesser.
  • the outer diameter of the collar portion 55 corresponds to the outer diameters of the damping hinge housing parts 48, 49.
  • an upper portion 56 Starting from the collar portion 55 extends along the pivot axis 46, an upper portion 56, with which the threaded sleeve 54 in the receptacle 53 is inserted.
  • the outer diameter of the upper portion 56 is adapted to the inner diameter of the receptacle 53 accordingly.
  • a lower portion 57 of the threaded sleeve 54 extends.
  • the threaded sleeve 54 has an external thread with which the threaded sleeve 54 in the damping - Hinge housing lower part 48 is screwed.
  • the threaded sleeve 54 is preferably made of plastic or brass.
  • annular abutment member 58 is provided on an underside of the lower portion 57.
  • the stop element 58 is preferably made of plastic and may for example be made in one piece with the threaded sleeve 54.
  • the stop element 58 is circumferentially fluid-tight against an inner wall of the damping hinge housing lower part 48.
  • the threaded sleeve 54 is sealed by the abutment member 58 in the damping hinge housing base 48.
  • the threaded sleeve 54 On an inner side, the threaded sleeve 54 has a coarse thread which has a thread pitch such that a rotation of a connecting piece provided with a male thread corresponding to the coarse thread results in an axial displacement along the axis of rotation 46.
  • the coarse thread is not self-locking and designed as a movement thread.
  • a bottom cap 59 On a side facing away from the threaded sleeve 54 underside of the damping hinge housing lower part 48, a bottom cap 59 is screwed into the housing lower part 48.
  • the bottom cap 59 has a torque transmission means in the form of an internal hexagonal recess 60.
  • the bottom cap 59 is sealed to the housing bottom 48 with an O-ring seal 61.
  • the damper hinge housing top 49 is connected to the damper hinge housing base 48 via the threaded sleeve 54.
  • the two housing parts 48, 49 are arranged coaxially to the axis of rotation 46 and against each other about the rotation axis 46 rotatable.
  • a kinematic unit 62 is arranged in the damping hinge 6, ie in the damping hinge housing 47.
  • the kinematics unit 62 comprises an axial element 63, which has a non-circular cross section in the form of a multi-tooth profile oriented perpendicular to the axis of rotation 46.
  • the outer profile of the axial element 63 corresponds to the profile section 52 of the damping hinge housing upper part 49.
  • the axial element 63 is displaceable along the axis of rotation 46 in the profile section 52. It has at a lower, the cover 50 facing away from an internal thread into which a rotary member 64 of the kinematics unit 63 is screwed.
  • the rotary member 64 is rotatably connected to the axial member 63 with respect to rotation about the rotary shaft 46. It has on an outer circumferential surface a coarse thread 65, which corresponds to a corresponding internal thread of the threaded sleeve 54. Characterized in that the threaded sleeve 54 is screwed into the damping hinge housing lower part 48, the sleeve 54 is rotatably connected to the housing lower part 48.
  • the axial element 63 and the rotary element 64 may in particular be made of one part. At a lower, the axial element 63 opposite end of the rotary member 64 is connected to a piston rod 66.
  • the piston rod 66 is fixed to the rotary member 64 via a threaded rod 67 which is guided by a corresponding central bore of the axial member 63 and the rotary member 64.
  • the threaded rod 67 is led out of the axial member 63 and held with a mounting nut 68.
  • a damping piston 69 is provided on the piston rod 66.
  • the damping piston 69 is fixed to the piston rod 66. It is fluid-tightly displaceable in the housing lower part 48 and has a ring seal 70.
  • the damping hinge 6 has a damping unit 71, which comprises the damping piston 69 and a damping cylinder 72.
  • the damping piston 69 along the rotational axis 46 is displaced.
  • the cushioning cylinder 72 is formed by the sealed stopper member 58 at an upper side, by the sealed bottom cap 59 at a lower side and by the
  • Damping hinge housing lower part 48 circumferentially limited. It is also possible to provide a separate, not in the housing lower part 48 integrated damping cylinder 72.
  • the integrated according to the embodiment shown in the lower housing part 48 damping cylinder 72 leads to a simplified construction of the damping hinge 6 and thus to a cost reduction.
  • the damping unit 71 has correspondingly a linear damper for damping a linear movement along the rotational axis 46. For this purpose, a flow-through opening is provided in the damping piston 69, through which a
  • Damping fluid such as oil in a shift of the Damping piston 69 can flow.
  • a hydraulic medium such as oil is arranged in a space enclosed by the damping cylinder 72 interior.
  • the filling height of this oil column is indicated in FIG. 9 by the hatched area above the bottom cap 59.
  • the kinematic unit 62 with the axial member 63 and the rotary member 64 connected thereto is displaced along the rotational axis 46 shown in FIGS. 10 and 11 downward along a damping direction 73.
  • the displacement down in addition to the kinematics unit 62 and the associated damping piston 69 is shifted.
  • the volume of a lower partial working chamber of the damping cylinder 72 is reduced by the damping piston 69 and the damping fluid present therein is conveyed through the throughflow opening into an upper partial working chamber of the damping mechanism disposed above the piston 69. Cylinder 72 pressed.
  • the axial displacement of the damping piston 69 of the damping unit 71 is damped.
  • the damping effect is dependent on the displacement speed of the piston 69.
  • the damping effect of the damping hinge 6 can be adjusted to a required pivoting angle range.
  • the setting of the damping angle c can be effected, for example, by the torque transmission from the housing upper part in a pivoting angle range 49 takes place on the axial element 63 in a certain pivoting angle range.
  • FIG. 12 is a plan view of the door assembly 1 is shown schematically with the door leaf 2, which abuts the door frame 3 closing and is pivotally mounted about the pivot axis 4 on the door frame 3.
  • the door assembly 1 is shown in a closed position, i. H. the door leaf 2 is located on the door frame 3 closing.
  • a maximum pivot angle a of at least 180 ° is possible. It is advantageous if the maximum pivot angle a is at least 110 ° and in particular at least 135 °. Furthermore, in Fig. 12, the closing angle b, which is arranged at a pivoting angular position of about 27 °, and the damping angle c, the is arranged at a pivoting angle position of about 22 °, registered.
  • the attenuation angle c may also be advantageous to choose the attenuation angle c greater than the closing angle b.
  • the damping function before the closing function which is also called Zuzieh function, a. Accordingly, a larger angular range is available for damping a slamming door leaf. The damping torque is comparatively low.
  • the damping function of the damping hinge 6 is activated, so that that of the closing hinge 5 caused closing movement is damped by the damping hinge 6.
  • the closing movement of the door assembly 1 takes place automatically and damped. Unintentional slamming of the door is prevented. Furthermore, it is guaranteed that the door arrangement 1, in particular at larger pivoting angles, can be rotated. is pivotable mentally. Such an operation is easily possible.
  • an initial closing torque M SA In order to actuate the door arrangement 1 from the closed position, ie to open the door leaf 2, an initial closing torque M SA must first be overcome which, until the damping angle c is reached, reaches a maximum, the so-called Damping torque M SD , increases.
  • the damping piston 69 may also be designed such that the damping function acts only on one side, in particular when closing the door leaf 2. This means that when opening the door panel 2 no additional, caused by the damping hinge 6
  • the closing angle b can be chosen to be greater than the damping angle c.
  • the specified degrees for the closing angle b and the damping angle c are exemplary. Depending on the application, other degrees can also be selected. In particular, the distance between the closing angle b and the attenuation angle c can also be varied. If the damping piston 69 acts on both sides, it may be advantageous to choose the damping angle c as small as possible in order to reduce a force requirement when opening the door arrangement 1.
  • the attenuation angle c should be large enough in this case be to ensure sufficient damping of the closing door assembly 1.
  • the attenuation angle c is between 15 ° and 30 ° of the pivot angle a, in particular between 20 ° and 25 °.
  • the closing angle b should be large enough to ensure an automatic closing of the door assembly 1 as soon as the door leaf 2 is moved in the direction of the door frame 3 and falls below a defined by the closing angle b minimum opening angle.
  • the closing angle b should be chosen to be small enough to prevent the door assembly 1 from automatically closing in an arrangement with an arbitrarily large pivoting angle a in order to ensure, for example, the targeted open-standing of the door arrangement 1 , Particularly advantageous is the selection of the closing angle b of 20 ° to 30 ° and in particular from 25 ° to 30 °.
  • a second embodiment of a damper hinge will be described with reference to Figs. Structurally identical parts are given the same reference numerals as in the first embodiment, to the description of which reference is hereby made. Structurally different, but functionally similar parts receive the same reference numerals with a trailing "a".
  • the damping hinge 6a has a throttle rod 74.
  • the throttle rod 74 is disposed within the piston rod 66.
  • the throttle rod 74 and the piston rod 66 are arranged concentrically to the axis of rotation 46.
  • the throttle rod 74 is displaceable along the axis of rotation 46 within the piston rod 66.
  • the throttle rod 74 is sealed by means of an O-ring 75 in the piston rod 66.
  • the throttle rod 74 has at a damping piston 69 facing the end of a pin-like extension 76 which is disposed in a designated channel 77 of the piston rod 66.
  • the extension 76 is cylindrical, ie between the extension 76 and the channel 77, an annular gap is formed, which forms a throttle path for the damping fluid.
  • the extension 76 it is also possible for the extension 76 to be designed so as to be tapered along the axis of rotation 46 in a manner tapering in relation to the damping pistons 69.
  • the throttle rod 74 On an outer side, the throttle rod 74 has an outer movement thread, which corresponds to an internal thread of the piston rod 66.
  • the throttle rod 74 for example, on a rotatable with respect to the rotational axis 46 inner cross-section, in particular an inner hexagon, are rotated.
  • the throttle rod 74 is displaced axially relative to the piston rod 66.
  • the immersion depth of the extension 76 can be adjusted in the channel 77.
  • the damping effect of the damping hinge 6a is adjustable by means of the throttle rod 74.
  • the kinematics unit 62a comprises an axial element 63a, which has a non-circular cross-section oriented perpendicular to the rotation axis 46. In contrast to the damping hinge 6 according to the first embodiment, this is not a multi-tooth profile, but a rotary driving.
  • the rotary driver is designed substantially cylindrical and has along an outer cylinder surface three on the rotational axis 46 radially outwardly extending driver webs 78 on.
  • the driver webs 78 are with respect to the rotary Axis 46 arranged at a uniform extent s angular distance of 120 °.
  • Each follower land 78 engages a dedicated groove 79 integral with the damper hinge housing top 49a.
  • the kinematics unit 62a It is possible to perform the kinematics unit 62a with a rotational play, for example by the groove 79 has a greater width than the driver land 78. This makes it possible that in a certain range of rotation of the door, the axial element 63a upon actuation the door is not turned. As a result, the threaded rod 67 can only be rotated from one, in particular fixable, closing angle of the door and the damping piston 69 are moved downward in the direction of the bottom cap 59. As a result, it is possible for the damping hinge 6a to be made shorter overall because a reduced thread length of the threaded rod 67 is required for a shorter damping stroke movement.
  • the rotational play of the kinematics unit 62a is thus a freewheeling function, which will be explained in more detail with reference to a further embodiment (FIGS. 19-23).
  • damping hinge 6b is designed as a three-part belt. Housing 47b a damping hinge housing lower part 48b, a damping hinge housing upper part 49b and an interposed damping Hinge housing middle part 82 has. The lower housing part 48b and the upper housing part 49b are connected to the door frame 3 via a housing connection 80b. The damping hinge housing middle part 82 is fastened to the door leaf 2 by means of the connecting pins 11.
  • the damping hinge 6b like the damping hinge 6a, has a throttle function, which is ensured by the throttle rod 74 which can be displaced along the rotation axis 46.
  • Another essential difference between the damping hinge 6b and the two first embodiments is that an opening limitation is provided.
  • the opening limit is ensured by a stop element 83, which is shown enlarged in Fig. 18.
  • the stop element 83 is arranged in a recess 84 provided for this purpose of the axial element 63b such that the stop element 83 projects in the axial direction in an end face 85 of the axial element 63b, the stop element 83 comes in Contact with the cover 50b, in particular with an O-ring 86 arranged in the cover 50b.
  • the opening limit, d. h a maximum possible opening angle, can be adjusted by the axial projection D of the stop element 83 along the axis of rotation 46 on the end face 85. This is for example possible because the stop element 83 in the recess 84th can be screwed.
  • the stop element 83 can also be glued or welded into the recess 84, that is, not detachably connected to the axial element 63b.
  • the stop element 83 is made of plastic, which has good damping properties.
  • FIGS. 19 to 23 Structurally identical parts receive the same reference numerals as in the first three embodiments, the description of which reference is hereby made. Structurally different, but functionally similar parts receive the same reference numerals with a trailing "c".
  • the damping hinge 6 c is designed as the damping hinge 6 b according to the second embodiment as a three-piece band.
  • the essential difference with respect to the embodiments described above is that the profile section 52c provided in the damping hinge housing upper part 49c has a driver section 87 and a freewheel section 88 arranged adjacent to the axis of rotation 46.
  • the MitOSE- section 87 is designed such that it has a direction perpendicular to the rotary axis 46 oriented cross section having a non-circular with respect to the rotational axis 46 inner contour 89.
  • the non-circular inner contour 89 corresponds to the outer contour of the arranged on the axial element 63 c rotational drive having three along the outer periphery with respect to the rotational axis 46 radially outwardly directed Mit Mother- webs 78. Due to the fact that the outer contour of the rotational drive corresponds to the driver webs 78 of the inner contour 89, the axial element 63 c, as long as it is arranged with the driver webs 78 in the driver section 87, is rotatable in rotational direction. torque transmitting manner, that is rotationally fixed, connected to the damping hinge housing upper part 49c.
  • the freewheel section 88 has a cross-section oriented perpendicular to the rotary axis 46, which also has a non-circular inner contour 90.
  • the inner contour 90 of the freewheel section 88 differs from the inner contour 89 of the MitOSE- section 87, characterized in that freewheel recesses 91 are provided with respect to a circumferential direction about the pivot axis 46 have a greater width than the Mit supportive- webs 78.
  • the rotational drive with the driver webs 78 is arranged adjacent to a contact surface of a freewheeling recess 91 arranged in a clockwise direction.
  • the freewheeling rotation angle range is about 90 °.
  • the freewheeling angle range can be set larger or smaller.
  • FIGS. 24 to 26 a second embodiment of a closing hinge will be described with reference to FIGS. 24 to 26. Structurally identical parts are given the same reference numbers as in the first embodiment. guidance, to the description of which reference is hereby made.
  • the essential difference between the closing hinge 5a according to the second embodiment and the closing hinge 5 according to the first embodiment is that the closing hinge 5a is in the form of a three-part
  • the closing hinge 5a has a base plate 31 on which the torsion spring 33 is fastened with a second end 35. Furthermore, the torsion spring 33 is provided with a first end 34 opposite the second end 35 with a closing drive.
  • a first parking element 22 and a first coupling element 20 engageable therewith are provided, and the first coupling element 20 can furthermore be brought into engagement with the rotary drive element 18.
  • the rotary drive Element 18 and the first coupling element 20 mutually trapezoidal Recesses 41 and projections 42 according to the first embodiment of the closing hinge 5 on.
  • the free rotation-closing unit 13 according to the second embodiment of the closing hinge 5a thus corresponds substantially to that of the first closing hinge 5 according to the first embodiment.
  • the closing hinge 5a has a second free-rotation-closing unit 93, which in addition to the rotary drive element 18, a second
  • Clutch element 94 a second parking element 95, a second closing drive element 96, a second torsion spring 97 and a second base plate 98 has.
  • the second torsion spring 97 is provided with a first end 99 on the second closing drive member 96 and with a second end 100 attached to the second base plate 98.
  • the components mentioned with respect to the rotary drive element 18 are arranged in mirror image. In particular, only one rotary drive element 18 is provided, which serves to actuate both the first free-rotation-closing unit 13 and the second free-rotation-closing unit 93.
  • the rotary springs 33, 97 are each designed as springs with rectangular wire. It is also possible that at least one of the two springs 33, 97 is made of round wire.
  • the closing hinge 5a has an additional free-rotation-closing unit 93 makes it possible to provide an additional closing force which causes the door to close, that is to say a movement of the door leaf 2 towards the door frame 3.
  • the second free-rotation closing unit 93 may be set such that a closing force caused thereby acts only in a very small rotation angle range.
  • This rotation angle range is in particular less than 10 °, in particular less than 5 ° and in particular less than 2 °.
  • a determination of a small angle of rotation range has the advantage that an increased closing torque, which results from the sum of the two individual closing torques, only has to be overcome at the beginning of an opening movement of the door.
  • the additional closing force ensures that a secure closing of the door is ensured. This ensures in particular that an increased force required to overcome an operation of a latch on a lock of the door, ready, is presented. At the same time it is ensured that a provided on the door seal is sufficiently pressed.
  • FIG. 25 shows the closing hinge 5a in a twisted relation to FIG. 24 arrangement. Because the door leaf 2 has been rotated relative to the door frame 3, the rotary drive element 18 has been rotated with respect to the central longitudinal axis 7. Due to the differently designed end profile of the coupling elements 20, 94 and the rotary drive element 18 and their respective arrangement to each other is shown in Fig. 25 below torsion spring 33 of the first free-rotation closing unit 13 with respect to FIG. 24 remains in a reset position and exerts a spring force.
  • the second coupling element 94 is axially displaced relative to the rotary drive element 18 along the central longitudinal axis 7.
  • the second clutch element 94 is parked on the second parking element 95.
  • the second coupling element 94 is decoupled from the rotary drive element 18.
  • the second free-rotation-closing unit 93 which is shown at the top in FIG. 25, is in a free-rotation arrangement. This means that the free rotation-closing unit 93 in the arrangement according to FIG. 25 does not exert a closing force on the door. According to the embodiment shown, therefore, the second, above-described free-rotation-closing unit 93 is used for the application of the additional closing force.
  • FIG. 26 shows the closing hinge 5a in a further twisted arrangement with respect to the central longitudinal axis 7.
  • both the first free-rotation-close unit 13 and the free-rotation-close unit 93 arranged in a park arrangement, which means that the rotary drive element 18 is decoupled from both coupling elements 20, 94.
  • Both coupling elements 20, 94 are parked on the respective parking element 22 and 95, respectively.
  • the door leaf 2 can be compared to the door frame 3 without additional effort, ie without additionally acting closing force or closing moment, be pivoted.
  • the rotational angle ranges within which the first free-rotation-closing unit 13 and the second free-rotation-closing unit 93 are active can be adjusted independently of each other.
  • FIGS. 27 to 40 A third embodiment of a closing hinge will be described below with reference to FIGS. 27 to 40. Structurally identical parts are given the same reference numerals as in the first two embodiments, to the description of which reference is hereby made. Structurally different but functionally similar parts receive the same reference numerals with a trailing "b".
  • the closing hinge 5b according to the third embodiment corresponds essentially to the closing hinge 5a according to the second embodiment, wherein the activation or deactivation of the free-rotation-closing units 13b, 93b is realized by means of a so-called roller clutch.
  • a first coupling element 20b and a second coupling element 94b are provided, which are each embodied sleeve-shaped with two elongate holes 101, 102.
  • the elongated holes 101, 102 are each arranged on an outer cylinder jacket surface of the respective coupling element 20b, 94b and oriented parallel to the central longitudinal axis 7.
  • the elongated holes 101, 102 are arranged diametrically opposite to the respective coupling element 20b, 94b.
  • the elongated holes 101, 102 are each too an open from the base plates 31, 98 facing the end open.
  • the coupling elements 20b, 94b are each non-rotatably connected to the corresponding torsion spring 33, 97.
  • a rod 113 is arranged with a parking element 22b.
  • the parking element 22b is attached to the rod 113 and in particular rotatably connected to the rod 113.
  • the rod 113, in particular the parking element 22b is rotatably connected to the connection 112 via the closing hinge housing middle part 104.
  • the parking element 22b has a central cylindrical section, which is essentially fitted into the sleeve-shaped recesses of the coupling elements 20b, 94b.
  • the parking element 22b On an outer cylinder jacket surface, the parking element 22b has two slot grooves 103 extending parallel to the central longitudinal axis 7.
  • the slot grooves 103 are disposed diametrically opposite to the center member 22b with respect to the central longitudinal axis 7b.
  • the slot grooves 103 have a limited depth.
  • the slot grooves 103 In a section plane perpendicular to the central longitudinal axis 7, the slot grooves 103 have a curved, in particular circular arc, contour.
  • the torsion spring 97 is made of round wire and the torsion spring 33 is made of rectangular wire. In principle, it is also possible to manufacture both springs 33, 97 of identical wire. With a different choice of spring material, a different adjustment of the closing force caused thereby is better possible.
  • the closing hinge 5b has a closing hinge housing upper part 9b and a closing hinge housing lower part 10b and a closing hinge housing middle part 104 arranged therebetween.
  • Closing hinge housing middle part 104 is a multi-part sleeve assembly 105 is provided with an upper driver sleeve 106, a lower driver sleeve 107 and a rotating sleeve 108 disposed therebetween.
  • the rotary sleeve 108 serves on the one hand as an axial spacer between the two driver sleeves 106, 107.
  • the rotary sleeve 108 is rotatably connected to the closing hinge housing middle part 104.
  • the rotary sleeve 108 allows torque to be transmitted from the lock hinge housing midsection 104 to the coupling elements 20b, 94b.
  • the rotary sleeve 108 has parallel to the central longitudinal axis 7 arranged slot grooves 109, 110, wherein the slot grooves 109 and 110 are arranged in pairs diametrically opposite each other with respect to the central longitudinal axis 7 on the rotary sleeve 108.
  • the slot 101 of the first coupling element 20b and the slot 102 of the second coupling element 94b are used for guiding parallel to the central longitudinal axis 7 arranged cylindrical rollers 111.
  • the rollers 111 may also be several parallel to the central longitudinal axis. 7 arranged balls are used.
  • the rollers 111 have a higher strength compared to such ball assemblies.
  • Fig. 29 shows a cross section perpendicular to the central longitudinal axis 7 through the second coupling element 94b, which is shown in Fig. 27, 28 above.
  • Fig. 30 shows a cross section through the first coupling element 20b, which is shown in Figs. 27, 28 below.
  • the two coupling elements 20b, 94b are designed substantially in such a way that they essentially support the park element 22b. include. Starting from an arrangement in Figs. 29 and 30, in which the door is opened, the torsion springs 33, 97 are parked on the parking element 22b.
  • the rollers 111 are arranged in the oblong slot grooves 103 of the parking element 22b provided for this purpose. At the same time, the rollers 111 are arranged in the oblong holes 102 of the second coupling element 94b and in the oblong holes 101 of the first coupling element 20b.
  • the door is opened and arranged in the free-rotation arrangement, ie the door leaf is pivoted relative to the door frame by 90 °.
  • the door leaf is now pivoted toward the door frame, the door frame being fastened to an angular housing connection 112 and the door leaf to the connecting pin 11.
  • the connection pin 11 with respect to the central longitudinal axis 7 together with the
  • Closing hinge housing middle part 104 twisted.
  • a correspondingly rotated state is shown in FIGS. 31, 32.
  • the rotary sleeve 108 which is connected in a rotationally fixed manner, is also rotated.
  • the slot grooves 109, 110 are displaced with respect to their rotational position relative to the central longitudinal axis 7 to the rollers 111 out.
  • an arrangement results such that the slot grooves 110, the elongated holes 101 and the slot grooves 103 are aligned radially with respect to the central longitudinal axis 7 are arranged to each other.
  • the rollers 111 are displaced from the slot grooves 103 of the parking element 22b in the slot grooves 110 of the rotary sleeve 108 radially outward.
  • the two coupling elements 20b, 94b are tensioned when opening by the respective torsion springs 33 and 97 by the rotational movement of the door leaf 2, the torsion springs 33, 97 and thus the rotatably connected coupling elements 20b, 94b with a Torque is prestressed in the open position of the door.
  • the biased via the rod 113 Park element 22b exercises with the slot grooves 103 each have a torque on the rollers 111.
  • the rollers 111 are pressed radially outwards with respect to the central longitudinal axis 7 during the entire closing process of the door. As long as the slot grooves 109, 110 are not aligned with the oblong holes 101, 102, the radial movement of the rollers 111 is blocked by the rotary sleeve 108.
  • FIG. 34 A corresponding arrangement is shown in FIG.
  • the door leaf is pivoted about 45 ° in relation to the door frame.
  • the fact that the rollers 111 are no longer arranged in the slot grooves 103 of the parking element 22b, but in the slot grooves 110 of the rotary sleeve 108, the rotary sleeve 108 is in torque transmitting manner with the first coupling element 20b connected.
  • the first torsion spring 33 is activated via the rotary sleeve 108 and the first coupling element 20b. This means that the first torsion spring 33 is no longer parked.
  • the first torsion spring 33 causes a closing force on the door.
  • the second spring 97 is still deactivated, since the rollers 111, as shown in FIG. 33, are arranged in the slot grooves 103 of the parking element 22b.
  • the rollers 111 Upon further rotation of the door leaf and thus of the closing hinge housing middle part 104, the rollers 111 can be pressed radially outward into the oblong slot grooves 109 of the rotary sleeve 108 provided therefor.
  • FIG. An opening swinkel the door is shown in FIG. 37 is about 5 °.
  • the second torsion spring 97 is activated and causes an additional closing force on the door analogous to the closing hinge 5a according to the second embodiment.
  • the torsion springs 33, 97 at different times, ie. H. at different angles of rotation, deactivated or activated.
  • the deactivation of the torsion springs 97, 33 in accordance with reverse order, initially both torsion springs 97, 33 are activated and first the second torsion spring 97 and then the first torsion spring 33 by displacing the rollers 111 of the slot grooves 109th , 110 are deactivated in the slot grooves 103 of the parking element 22b.
  • the deactivation of the torsion springs 33, 97 takes place in that when the door is opened, the torsion springs 33, 97 are initially tensioned due to the rotational movement of the door leaf 2 with the connection 112. Accordingly, the rotary sleeve 108 is rotated relative to the parking element 22b.
  • the rollers 111 are disposed in the slot grooves 109, 110 of the rotary sleeve 108 and in the slots 101, 102 of the coupling elements 20b, 94b.
  • the coupling elements 20b, 94b are taken from the rollers 111 and thus the torsion springs 33, 97 biased. Due to the increasing prestressing during the rotational movement and the curved contour of the slot grooves 109, 110, a force acting radially inward relative to the central longitudinal axis 7 is exerted on the rollers 111.
  • the rollers are prevented due to the cylindrical lateral surface of the parking element 22b on the radial movement inwards.
  • Fig. 41 is a plan view of the door assembly la is shown schematically with the door panel 2, which bears against the door frame 3 closing and is pivotally mounted about the pivot axis 4 on the door frame 3. As shown in Fig. 41, the door assembly la is shown in a closed position, ie the door leaf 2 is located on the door frame 3 closing.
  • a maximum pivot angle a of at least 180 ° is possible. It is advantageous if the maximum pivot angle a is at least 110 ° and in particular at least 135 °. Further, in Fig. 41, a first closing angle b l5 of the angular position of approximately 45 ° is arranged in a pan, a second closing angle b 2, which is arranged at a pan angle position of about 5 ° , and an attenuation angle c, which is arranged at a pivot angle position of about 22 °, registered. It may also be advantageous to choose the attenuation angle c greater than the first closing angle bi.
  • the damping function before the closing function which is also called the closing function, sets.
  • the attenuation angle c should be greater than the second closing angle c.
  • Angle b 2 so that the last portion of a closing movement of the door assembly la is in any case damped. Accordingly, a larger angular range is available for damping a slamming door leaf. The damping torque is comparatively low.
  • the closing hinge 5b is in the free rotation arrangement, ie the door leaf 2 is opposite the door frame 3 without Torque can be pivoted by a closing torque.
  • the closing function of the closing hinge 5b is activated as described above and the door leaf 2 is automatically pulled to the door frame 3 with a first closing force.
  • the second torsion spring of the closing hinge 5 b is activated and an additional closing moment is exerted on the door leaf 2.
  • the closing movement of the door arrangement la is done entirely automatically and damped. Unintentional slamming of the door is prevented. Furthermore, it is guaranteed that the door arrangement la in particular for larger Pivoting angles can be pivoted torque-free. Such an operation is easily possible.
  • an initial closing torque M SA In order to operate the door assembly 1 from the closed position, ie to open the door leaf 2, an initial closing torque M SA must first be overcome.
  • the initial closing torque M SA is composed of the closing torques of the first and second torsion springs of the closing hinge 5b and the damper hinge 6a.
  • the closing torque M s reduces abruptly.
  • the damping angle c is reached, the closing torque increases.
  • the closing torque is reduced due to the damping.
  • the damping piston 69 may also be designed such that the damping function acts only on one side, in particular when closing the door leaf 2. This means that when opening the door leaf 2 no additional, caused by the damping hinge 6 damping torque overcome must become. Accordingly, the closing torque in the angular range between the second closing angle b 2 and the damping angle c have a horizontal course.
  • the closing hinge 5 c according to the fourth embodiment substantially corresponds to the closing hinge 5 b according to the third embodiment.
  • the essential difference is that the closing hinge 5c has only one coupling element 20c in which the elongated holes 101c are provided.
  • the elongated holes 101c extend along the central longitudinal axis 7, in particular without a rotational angle offset. Accordingly, the slot grooves 109c of the rotary sleeve 108 are arranged in alignment.
  • the closing hinge 5 c allows simultaneous actuation of both torsion springs 97 and 33.
  • an overload protection is provided.
  • the overload protection is ensured by a spring washer 114.
  • the spring washer 114 is disposed on an upper end surface 115 of the damping piston 69d facing away from the annular seal 70.
  • the spring washer is held between the damper piston 69d and a shoulder of the piston rod 66 in the axial direction of the rotary shaft 46.
  • the spring washer 114 is substantially flat on the end face 115.
  • a parallel to the rotation axis 46 arranged through hole 116 is covered by the spring washer.
  • the spring washer 114 conceals a plurality of through holes 116 at the same time. In this arrangement, it is not possible for the damping fluid to flow from the door through the through hole 116 during a closing movement of the door.
  • the spring washer 114 is designed such that, as soon as a set critical pressure in the damping cylinder 72 is reached, the spring washer lifts off the through-bore 114 and thus releases it for the damping fluid.
  • the through hole acts in the released by the spring washer 114 arrangement as a bypass.
  • the pressure in the damping cylinder 72 is reduced. In particular, the mechanical load due to the damping torque is limited or reduced.

Abstract

Ein Schließ-Scharnier (5) zur schwenkbaren Anlenkung eines ersten Teils (2), insbesondere eines Türblatts, an ein zweites Teil (3), insbesondere eine Türzarge, umfasst eine Mittel-Längs-Achse (7), eine um die Mittel-Längs-Achse (7) drehbare Drehaufnehmer-Einheit (12) zur Anbindung an das, insbesondere um die Mittel-Längs-Achse (7) drehbare, erste Teil (2) und eine in Drehmoment übertragender Weise mit der Drehaufnehmer-Einheit (12) verbundene Freidreh-Schließ-Einheit (13) zur Anbindung an das, insbesondere bezüglich der Mittel-Längs-Achse (7) ortsfeste, zweite Teil (3), wobei das Schließ-Scharnier (5) zwischen einer Schließ-Anordnung und einer Freidreh-Anordnung verlagerbar ist, wobei in der Schließ-Anordnung die Freidreh-Schließ-Einheit (13) ein Schließ-Drehmoment auf die Drehaufnehmer-Einheit (12) in einer Schließ-Drehrichtung um die Mittel-Längs-Achse (7) bewirkt und wobei in der Freidreh-Anordnung die Drehaufnehmer-Einheit (13) gegenüber der Freidreh-Schließ-Einheit (12) um die Mittel-Längs-Achse (7) frei, insbesondere drehmomentfrei, drehbar ist.

Description

Schließ-Scharnier
Die Erfindung betrifft ein Schließ-Scharnier zur schwenkbaren Anlenkung eines ersten Teils, insbesondere eines Türblatts, an ein zweites Teil, insbe- sondere eine Türzarge.
Durch offenkundige Vorbenutzung ist eine Tür- Anordnung mit einer Schließ- Vorrichtung bekannt, die beispielsweise einen Zahntrieb mit einer Gleitschiene aufweist, die jeweils an einer Oberseite eines Türblatts und einer Türzarge angeordnet sind. Ein derartiges Schließ- System ist aufwändig in der Herstellung und beeinträchtigt das Erscheinungsbild einer derartigen Tür- Anordnung. Die Handhabung der Tür- Anordnung ist beeinträchtigt, da das Schließ- System in den Öffnungsbereich der Tür hineinragt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schließ-Scharnier zur schwenkbaren Anlenkung eines ersten Teils an ein zweites Teil zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, ein Schließ-Scharnier mit einer um eine Mit- tel-Längs-Achse drehbare Drehaufnehmer-Einheit bereitzustellen, die zur Anbindung an ein erstes Teil, insbesondere ein Türblatt, dient, wobei die Drehaufnehmer-Einheit in drehmomentübertragender Weise mit einer Frei- dreh-Schließ-Einheit verbunden ist, die zur Anbindung an ein zweites Teil, insbesondere eine Türzarge, dient.
Dabei ist das Schließ-Scharnier zwischen einer Schließ- Anordnung und einer Freidreh- Anordnung verlagerbar, wobei in der Schließ- Anordnung die Freidreh-Schließ-Einheit ein Schließ-Drehmoment auf die Drehauf- nehmer-Einheit in einer Schließ-Drehrichtung um die Mittel-Längs-Achse bewirkt. Entsprechend ist in der Freidreh-Anordnung die Drehaufnehmer- Einheit gegenüber der Freidreh-Schließ-Einheit um die Mittel-Längs- Achse frei und insbesondere drehmomentfrei drehbar.
Das Schließ- Scharnier erlaubt aufgrund der Anordnung der Drehaufnehmer-Einheit und der Freidreh-Schließ-Einheit konzentrisch zur Mittel- Längs-Achse eine kompakte Anordnung der Komponenten in einem
Schließ- Scharnier. Darüber hinaus ermöglicht das Schließ- Scharnier die Kopplung bzw. die Entkopplung der Drehaufnehmer-Einheit von der Freidreh-Schließ-Einheit. Dadurch ist es möglich, die Schließ-Funktion des Schließ- Scharniers, insbesondere bei großen Schwenk- Winkeln, bei einer Verschwenkung des ersten Teils gegenüber dem zweiten Teil, zu deaktivieren.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 2 ist robust ausgeführt. Die Verwen- dung eines Drehaufnehmer-Elements ermöglicht eine direkte und kostengünstige Übertragung eines Drehmoments.
Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 3 ermöglicht eine direkte Übertragung des Drehmoments von der Drehaufnehmer-Einheit auf ein Dreh- Antriebs-Element der Freidreh-Schließ-Einheit.
Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 4 ermöglicht die Integration einer Spannfunktion in die Freidreh-Schließ-Einheit. Eine dafür vorgesehene Spann-Einheit kann in der Freidreh-Schließ-Einheit integriert sein. Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 5 ermöglicht wahlweise eine Verbindung des Dreh-Antriebs-Elements mit der Spann-Einheit entweder in drehmomentübertragender Weise oder in einer frei drehbaren Anordnung, wobei insbesondere in der frei drehbaren Anordnung, d. h. in der Freidreh- Anordnung, eine Verdrehung um die Mittel-Längs-Achse drehmomen- tenfrei erfolgt.
Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 6 ermöglicht eine Spannung der Spann- Einheit über das Kupplungs-Element. Dadurch, dass das Kupplungs-Element entlang der Mittel-Längs-Achse axial verlagerbar angeordnet ist, kann die Kupplung zwischen dem Dreh-Antriebs-Element und der Spann-Einheit besonders unkompliziert und effektiv erfolgen. Zur Drehmomentübertragung ist das Kupplungs-Element mit der Spann-Einheit ins- besondere durch eine ein senkrecht zur Mittel-Längs-Achse unrundes Querschnittsprofil aufweisende Profil-Führung verbunden.
Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 7 ermöglicht eine Drehmoment- Übertragung von dem Kupplungs-Element auf das Drehaufnehmer- Element und gleichzeitig eine axiale Verlagerung entlang der Mittel- Längs-Achse. Dies kann vorteilhafterweise durch korrespondierende Stirnflächen-Profile des Kupplungs-Elements und des Drehaufnehmer-Elements erfolgen. Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 8 weist ein robustes und mechanisch hoch beanspruchbares Spann-Element, insbesondere eine Drehfeder, auf, die durch eine Drehung der Spann-Einheit um die Mittel-Längs-Achse spannbar bzw. entspannbar ist. Dazu ist das Spann-Element vorteilhafter- weise exzentrisch an einem um die Mittel-Längs-Achse drehbaren Schließ- Antriebs-Element befestigt.
Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 9 ermöglicht die Konservierung der Vorspannung der Spann- Einheit durch ein drehfest bezüglich der Mittel- Längs-Achse angeordnetes Park-Element. Entsprechend ist das Park- Element geeignet, das von der Spann-Einheit ausgeübte Schließ- Drehmoment aufzunehmen. Das Park-Element ist vorteilhafterweise entlang der Mittel-Längs-Achse zwischen dem Kupplungs-Element und der Spann-Einheit angeordnet. Ein Schließ-Scharnier , bei dem in der Freidreh- Anordnung insbesondere das Kupplungs-Element mit dem Park-Element in Drehmoment übertragender Weise verbunden ist, ermöglicht eine Freidrehung des ersten Teils gegenüber dem zweiten Teil dadurch, dass ein Schließ-Drehmoment der Spann-Einheit von dem Drehaufnehmer-Element entkoppelt ist.
Ein Schließ-Scharnier nach Anspruch 10 ist an eine jeweilige Anwendungs-Aufgabe individuell anpassbar. Ein Schließ-Scharnier nach Anspruch 11 ermöglicht eine variable Einstellung eines Schließ- Winkels, der eine Aktivierung der Schließfunktion des Schließ- Scharniers bedeutet.
Ein Schließ-Scharnier nach den Ansprüchen 12 bis 14 weist eine besonders kompakte Bauform auf. Ein derartiges Schließ-Scharnier ist unaufwändig ausgeführt und ist insbesondere geeignet, ein bereits an einer Tür- Anordnung verwendetes Scharnier zu ersetzen. Somit ist es möglich, eine bereits existente Tür-Anordnung durch ein Schließ-Scharnier mit einer Schließfunktion aufzuwerten. Ein Schließ- Scharnier nach Anspruch 15 weist eine verbesserte Schließ- Charakteristik auf. Dadurch, dass eine zusätzliche Freidreh-Schließ-Einheit vorgesehen ist, kann eine weitere Drehfeder beim Öffnen bzw. Schließen, insbesondere einer Tür, zugeschalten werden. Insbesondere ist es möglich, die zweite Freidreh-Schließ-Einheit separat von der ersten Freidreh- Schließ-Einheit zu schalten. Insbesondere ermöglicht eine der beiden Frei- dreh-Schließ-Einheiten ein Zuschalten der zweiten Drehfeder in einem kleinen Winkelbereich, d. h. kurz bevor ein Türblatt an einer Türzarge an- liegt. Dadurch ist es vorteilhafter Weise möglich, ein sicheres Schließen der Tür zu gewährleisten und insbesondere eine erhöhte Schließkraft infolge der Überwindung einer Klinke am Schloss und eines Zusammendrückens einer Dichtung aufzubringen. Gleichzeitig ist gewährleistet, dass beim Öffnen der Tür diese erhöhte Schließkraft nur in einem kleinen Drehwinkelbereich überwunden werden muss. Insbesondere beträgt dieser Winkelbereich weniger als 10°, insbesondere weniger als 5° und insbesondere weniger als 2°. Dieser Öffnungswinkelbereich ist insbesondere einstellbar. Zusätzliche Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von vier Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Frontansicht einer Tür- Anordnung,
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Schließ -Scharniers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der in Fig. 1 dargestellten Tür- Anordnung, eine Fig. 2 entsprechende Seitenansicht des Schließ- Scharniers, einen Längsschnitt gemäß der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3, eine Fig. 2 entsprechende, vergrößerte Seitenansicht einer Steuer-Mechanik des Schließ- Scharniers in einer Schließ- Anordnung, eine Fig. 5 entsprechende Darstellung des Schließ-Scharniers in einer verschiedenen Schließ- Anordnung, eine Fig. 5 entsprechende Darstellung des Schließ-Scharniers in einer Freidreh- Anordnung, eine Seitenansicht eines Dämpfungs-Scharniers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer geöffneten Position der in Fig. 1 gezeigten Tür- Anordnung, einen Längsschnitt gemäß Schnittlinie IX-IX in Fig. 8, eine Fig. 8 entsprechende Seitenansicht des Dämpfungs- Scharniers in einer geschlossenen Position, einen Längsschnitt gemäß der Schnittlinie XI-XI in Fig. 10, eine schematische Draufsicht auf die Tür- Anordnung gemäß Fig. 1 mit einer Darstellung eines Schwenk- Winkel-Bereichs, Fig. 13 eine schematische Darstellung einer funktionalen Abhängigkeit eines Schließ-Drehmoments in Abhängigkeit eines S chwenk- Winkels, Fig. 14 eine Fig. 8 entsprechende Seitenansicht eines Dämpfungs- Scharniers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 15 einen Längsschnitt gemäß der Schnittlinie XV-XV in Fig. 14, Fig. 16 eine Seitenansicht eines Dämpfungs-Scharniers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 17 einen Längsschnitt gemäß der Schnittlinie XVII-XVII in Fig.
16,
Fig. 18 eine vergrößerte Detaildarstellung gemäß Fig. 17,
Fig. 19 eine Seitenansicht eines Dämpfungs-Scharniers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel in einer ersten Position,
Fig. 20 einen Längsschnitt gemäß der Schnittlinie XX-XX in Fig. 19,
Fig. 21 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie XXI-XXI in Fig.
20,
Fig. 22 einen Fig. 20 entsprechenden Längsschnitt des Dämpfungs- Scharniers in einer zweiten Position,
Fig. 23 einen Querschnitt gemäß Schnittlinie XXIII-XXIII in Fig. 22, Fig. 24 eine Fig. 5 entsprechende Darstellung eines Schließ-
Scharniers gemäß einen zweiten Ausführungsbeispiel in einer S chließ- Anordnung,
Fig. 25 eine Fig. 24 entsprechende Darstellung des Schließ-
Scharniers in einer verschiedenen Schließ- Anordnung,
Fig. 26 eine Fig. 24 entsprechende Darstellung des Schließ- Scharniers in einer Freidreh- Anordnung,
Fig. 27 einen Längsschnitt einer Explosionsdarstellung eines Schließ- Scharniers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, Fig. 28 einen Längsschnitt des Schließ- Scharniers gemäß Fig. 27 in montiertem Zustand,
Fig. 29 einen Querschnitt gemäß Schnittlinie XXIX-XXIX in Fig. 28, Fig. 30 einen Querschnitt gemäß Schnittlinie XXX-XXX in Fig. 28,
Fig. 31 - 40 den Fig. 29 und 30 entsprechende Querschnitte des Schließ- Scharniers in verschiedenen Dreh-Anordnungen, Fig. 41 eine Fig. 12 entsprechende Darstellung einer Tür- Anordnung mit einem Schließ- Scharnier gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel und einem Dämpfungs-Scharnier gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 42 eine Fig. 13 entsprechende Darstellung für eine Tür- Anordnung gemäß Fig. 41,
Fig. 43 eine Fig. 28 entsprechende Darstellung eines Schließ- Scharniers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel,
Fig. 44 einen Querschnitt gemäß der Linie XLIV-XLIV in Fig. 43,
Fig. 45 - 47 Fig. 44 entsprechende Darstellungen des Schließ-Scharniers in verschiedenen Dreh- Anordnungen, und
Fig. 48 eine Fig. 11 entsprechende vergrößerte Detailansicht
Dämpfungs-Scharniers mit Überlastsicherung. Eine in Fig. 1 dargestellte Tür-Anordnung 1 umfasst ein erstes Teil in Form eines Türblatts 2 und ein zweites Teil in Form einer Türzarge 3. Das Türblatt 2 ist an der Türzarge 3 um eine im Wesentlichen vertikal verlaufende Schwenk- Achse 4 schwenkbar angeordnet bzw. angelenkt. Die Tür-Anordnung 1 umfasst weiterhin ein das Türblatt 2 und die Türzarge 3 verbindendes Schließ- Scharnier 5 für eine Schließ-Bewegung des Türblatts 2 gegenüber der Türzarge 3. Das Schließ-Scharnier 5 ist in einem oberen Bereich der Tür-Anordnung 1 angeordnet. Es ist auch möglich, dass das Schließ-Scharnier 5 in einem unteren Bereich an der Tür-Anordnung 1 angeordnet ist.
Weiterhin weist die Tür- Anordnung 1 ein unten angeordnetes Dämpfungs- Scharnier 6 zum Dämpfen der Schließ-Bewegung auf. Das Dämpfungs- Scharnier 6 verbindet das Türblatt 2 mit der Türzarge 3. Gemäß Fig. 1 ist die Tür-Anordnung 1 in einer geschlossenen Position angeordnet, d. h. das Türblatt 2 liegt schließend an der Türzarge 3 an. Ein Schwenk- Winkel a des schwenkbaren Türblatts 2 gegenüber der ortsfesten Türzarge 3 beträgt in der geschlossenen Position der Tür-Anordnung 1 0°. Durch Verschwenken des Türblatts 2 gegenüber der Türzarge 3 um die Schwenk- Achse 4 wird das Türblatt 2 zu einem von Null verschiedenen Schwenk- Winkel a gegenüber der Türzarge 3 verlagert. Die Tür- Anordnung 1 befindet sich dann in einer geöffneten Stellung. In der geöff- neten Stellung ist die Tür- Anordnung 1 mit dem Schließ- Scharnier 5 zwischen einer Schließ- Anordnung, in der das Schließ-Scharnier 5 ein Schließ- Drehmoment in einer Schließ-Drehrichtung bewirkt, und einer Freidreh- Anordnung, in der das Schließ-Scharnier kein Schließ-Drehmoment verursacht, sodass eine drehmomentenfreie Verlagerung des Türblatts 2 um die Schwenk- Achse 4 gegeben ist, verlagerbar.
Die in Fig. 1 gezeigte Tür- Anordnung 1 kann beispielsweise für Innen- raumtüren und/oder Außentüren im Gebäudebau verwendet werden. Es ist grundsätzlich auch möglich, die Tür- Anordnung 1 beispielsweise für Mö- bei oder Funktions-Geräte, wie beispielsweise einen Kühl- und/oder Gefrierschrank, mit einer um eine vertikal orientierte Schwenk- Achse verschwenkbaren Tür bzw. Klappe als erstes Teil 2 auszuführen. Das zweite Teil 3 wäre in diesem Fall ein Möbel-Korpus bzw. ein Gehäuse. Entsprechend ist es auch möglich, die Tür- Anordnung 1 für ein Funktions- Gerät mit einer um eine horizontal angeordnete Schwenk- Achse, um die ein erstes Teil 2 gegenüber einem zweiten Teil 3 verschwenkbar ist, vorzusehen, wie beispielsweise eine Gefriertruhe. Das Schließ- Scharnier 5 und das Dämpfungs-Scharnier 6 sind jeweils im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt. Die beiden Scharniere 5, 6 sind jeweils konzentrisch zur Schwenk- Achse 4 und beabstandet zueinander angeordnet. Durch die Kombination der Verwendung des Schließ- Scharniers 5 und des Dämpfungs-Scharniers 6 wird einerseits gewährleistet, dass das Türblatt 2 eine Schließ-Funktion aufweist, d. h. selbsttätig geschlossen wird, und andererseits eine Dämpfungs-Funktion aufweist, so dass ein unbeabsichtigtes Zuschlagen der Tür durch eine Dämpfung verhindert wird. Im Folgenden wird anhand der Fig. 2 bis Fig. 4 das Schließ- Scharnier 5 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Das Schließ- Scharnier 5 dient zur schwenkbaren Anlenkung des Türblatts 2 an die Türzarge 3. Es weist eine Mittel-Längs-Achse 7 auf, die aufgrund der konzentrischen Anordnung des Schließ- Scharniers 5 zu der Schwenk-Achse 4 konzentrisch zur Schwenk- Achse 4 bei der Tür- Anordnung 1 angeordnet ist. Das Schließ- Scharnier 5 hat weiterhin ein im Wesentlichen hohlzylindrisches Schließ- Scharnier-Gehäuse 8 mit einem Schließ- Scharnier- Gehäuse-Oberteil 9 und einem Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10. Das Schließ- Scharnier 5 wird auch als Band mit Schließfunktion bezeich- net. Die Gehäuseteile 9, 10 des Bandes mit Schließfunktion sind bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 zueinander drehbar. Das Schließ- Scharnier 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist als zweiteiliges Band ausgeführt. Von den Gehäuseteilen 9, 10 erstrecken sich jeweils senkrecht zur Mittel-Längs-Achse 7 Anbindungs-Zapfen 11, die zur Anbindung des Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteils 9 an das Türblatt 2 bzw. zur Anbindung des Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteils 10 an die Türzarge 3 dienen. Die Anzahl, die Länge radial zur Mittel-Längs-Achse 7 sowie der Durchmesser der Anbindungs-Zapfen 11 an den Gehäuseteilen 9, 10 kann je nach Tür- Anordnung 1 variieren und ist entsprechend den zu verbinden- den Materialien und/oder den zu erwartenden Drehmoment-Belastungen angepasst. Das Schließ-Scharnier-Gehäuse 8 weist gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen Außendurchmesser von 16 mm sowie eine Länge entlang der Mittel-Längs-Achse 7 von 125 mm auf.
Das Schließ- Scharnier 5 hat weiterhin eine um die Mittel-Längs-Achse 7 drehbare Drehaufnehmer-Einheit 12. Weiterhin umfasst das Schließ- Scharnier 5 eine in drehmomentübertragender Weise mit der Drehaufnehmer-Einheit 12 verbundene Freidreh- Schließ-Einheit 13, die in dem
Schließ-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10 angeordnet ist. Entsprechend ist die Freidreh-Schließ-Einheit 13 an die Türzarge 3 angebunden. Die Frei- dreh-Schließ-Einheit 13 ist bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 ortsfest. Die Drehaufnehmer-Einheit 12 ist in dem Schließ-Scharnier-Gehäuse- Oberteil 9 angeordnet und damit entsprechend an das Türblatt 2 angebun- den. Die Drehaufnehmer-Einheit 12 ist um die Mittel-Längs-Achse 7 drehbar.
Die Drehaufnehmer-Einheit 12 umfasst ein Drehaufnehmer-Element 14 in Form eines Vielzahn-Profilstabs. Das Drehaufnehmer-Element 14 dient zur drehmomentübertragenden Verbindung zwischen der Drehaufnehmer- Einheit 12 und der Freidreh-Schließ-Einheit 13. Das Drehaufnehmer- Element 14 weist einen senkrecht zur Mittel-Längs-Achse 7 orientierten, unrunden Querschnitt in Form eines Vielzahn-Profils auf. Das Vielzahn- Profil weist mehrere entlang eines Umfangs gleichmäßig angeordnete Zäh- ne auf. Das Drehaufnehmer-Element 14 ist in einer dafür vorgesehenen, korrespondierenden Profil-Ausnehmung 15 in dem Schließ-Scharnier- Gehäuse-Oberteil 9 angeordnet. Bei einer Schwenkbewegung des Türblatts 2 um die Schwenk-Achse 4 wird diese Schwenk-Bewegung mittels des dem Türblatt 2 zugeordneten, oberen Anbindungs-Zapfens 11 auf das Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9 und über die Profil-Ausnehmung 15 auf das Drehaufnehmer-Element 14 übertragen, das entsprechend um die Mittel-Längs-Achse 7 gedreht wird. Dadurch, dass das Drehaufnehmer- Element 14 als Vielzahn-Profil stab ausgeführt ist, wobei jeder einzelne Zahn zwei aufeinander zu laufende Zahnflanken aufweist, ist eine Drehmoment-Übertragung von dem Schließ- Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9 auf das Drehaufnehmer-Element 14 der Drehaufnehmer-Einheit 12 und umgekehrt in beiden Drehrichtungen um die Mittel-Längs-Achse 7 bzw. die Schwenk- Achse 4 möglich.
Weiterhin umfasst die Drehaufnehmer-Einheit 12 eine Gleit-Hülse 16, die gute Gleiteigenschaften aufweist. Die Gleit-Hülse 16 kann beispielsweise aus Messing oder aus Kunststoff hergestellt sein. Sie ist auf das Drehaufnehmer-Element 14 aufgesteckt und weist einen Innen-Durchmesser auf, der größer ist als ein maximaler Außen-Durchmesser des Drehaufnehmer- Elements 14.
Die Profil-Ausnehmung 15 zur Drehmomentübertragung zwischen dem Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9 und dem Drehaufnehmer-Oberteil 14 erstreckt sich lediglich abschnittsweise entlang der Mittel-Längs-Achse 7. Die Gleit-Hülse 16 ist innerhalb des Schließ-Scharnier-Gehäuse- Oberteils 9 angeordnet. An einem unteren, der Profil-Ausnehmung 15 abgewandten Ende weist die Gleit-Hülse 16 einen radial überstehenden Kragen 17 auf. Der Kragen 17 dient als Auflagefläche für das Schließ- Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9.
Die Freidreh-Schließ-Einheit 13 umfasst ein Dreh-Antriebs-Element 18, eine Spann-Einheit 19 und ein Kupplungs-Element 20 zur Verbindung des Dreh-Antriebs-Elements 18 mit der Spann-Einheit 19. In dem zusammen- gebauten Zustand des Schließ- Scharniers 5 gemäß Fig. 4 ragt das Drehaufnehmer-Element 14 zumindest abschnittsweise in das Schließ- Scharnier- Gehäuse-Unterteil 10, das vorzugsweise als dünnwandiges Metallrohr ausgeführt ist. An einer dem Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9 zugewand- ten Oberseite ist das Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10 abgerundet und weist eine im Wesentlichen senkrecht zur Mittel-Längs-Achse 7 orientierte Stirnfläche auf. Auf dieser Stirnfläche liegt ein beispielsweise aus Kunststoff oder Messing hergestellter Leit-Ring 21 auf, der um die Mittel- Längs-Achse 7 zwischen dem Schließ- Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9 und dem Schließ-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10 angeordnet ist.
Die Freidreh-Schließ-Einheit 13 umfasst weiterhin ein Park-Element 22.
Das Dreh- Antriebs-Element 18, die Spann-Einheit 19, das Kupplungs- Element 20 und das Park-Element 22 sind koaxial zur Mittel-Längs-Achse 7 angeordnet und mittels einer diese durchdringenden, ebenfalls koaxial zur Mittel-Längs-Achse 7 angeordneten Stange 23 miteinander verbunden. Das Drehaufnehmer-Element 14, das Dreh- Antriebs-Element 18, die Spann- Einheit 19, das Kupplungs-Element 20 und das Park-Element 22 werden auch als Steuer-Mechanik bezeichnet. Zur axialen Fixierung der
Freidreh-Schließ-Einheit 13 mittels der Stange 23 weist das Dreh-Antriebs- Element 18 eine innenliegende Schulter 25 auf, an der die Stange 23 mit einem radial überstehenden Stangenkopf aufliegt. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist zwischen der Schulter 25 und dem Stangenkopf eine Zwischen-Scheibe 26 angeordnet.
Das Drehaufnehmer-Element 14 ragt - wie bereits erwähnt - abschnittsweise in das Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10 hinein und ist in einer Profil- Ausnehmung 15, die identisch ausgeführt ist mit der Profil- Ausnehmung 15 des Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteils 9, aufgenommen. Entsprechend ist die Drehaufnehmer-Einheit 12 bezüglich der Mittel- Längs-Achse 7 drehfest mit der Freidreh- Schließ-Einheit 13 verbunden. An der Oberseite des Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteils 10 ist ein Distanz- Ring 24 angeordnet, der eine beabstandete Anordnung des Dreh-Antriebs- Elements 18 von der Oberseite des Schließ-Scharnier-Gehäuse-Unterteils 10 gewährleistet.
Entlang der Mittel-Längs-Achse 7 sind das Kupplungs-Element 20 und das Drehaufnehmer-Element 18 benachbart angeordnet. Das Drehaufnehmer- Element 18 weist an einer unteren, dem Kupplungs-Element 20 zugewandten Stirnfläche ein Drehaufnehmer- Stirnflächen-Profil 27 auf, das mit einem ersten, korrespondierenden, oberen Kupplungs-Stirnflächen-Profil 28 des Kupplungs-Elements 20 zusammenwirkt. Die Stirnflächen-Profile 27, 28 weisen entlang des Umfangs um die Mittel-Längs-Achse 7 trapezförmige, stirnseitige Ausnehmungen 41 auf, die jeweils mit trapezförmigen, stirnseitigen Vorsprüngen 42 des jeweils anderen Stirnflächen-Profils 27, 28 in Eingriff bringbar sind. Die Stirnflächen- Profile 27, 28 sind derart aufeinander abgestimmt, dass bei Anordnung der trapezförmigen Vorsprünge 42 in den jeweils korrespondierenden trapezförmigen Ausnehmungen 41 das Dreh- Antriebs-Element 18 und das Kupplungs-Element 20 eine geschlossene Mantelfläche bilden. In dieser Anordnung ist das Kupplungs- Element 20 minimal von dem Dreh- Antriebs-Element 18 entlang der Mittel-Längs-Achse 7 beabstandet. Vorzugsweise liegen die Elemente 18, 20 einander direkt an.
An einer dem Dreh- Antriebs-Element 18 abgewandten und somit dem Park-Element 22 zugewandten Stirnfläche weist das Kupplungs-Element 20 ein zweites Kupplungs-Stirnflächen-Profil 29 auf. Das zweite Kupp- lungs-Stirnflächen-Profil 29 korrespondiert mit einem Park- Stirnflächen- Profil 30 des Park-Elements 22. Die Stirnflächen-Profile 29, 30 sind ebenfalls in Form entlang eines Umfangs um die Mittel-Längs-Achse 7 angeordneter trapezförmiger stirnseitiger Ausnehmungen 41 bzw. Vorsprünge 42 ausgeführt. Es ist möglich, dass die beiden Kupplungs-Stirnflächen- Profile 28, 29 identisch sind, so dass das Kupplungs-Element 20 vereinfacht herstellbar ist. Das Kupplungs-Element 20 ist hülsenförmig ausgebildet und weist an einer Innenseite parallel zur Mittel-Längs-Achse 7 angeordnete, dreieckförmige Ausnehmungen auf.
Die Spann-Einheit 19 weist ein zwischen einer Grundplatte 31 und einem um die Mittel-Längs-Achse 7 drehbaren Schließ-Antriebs-Element 32 angeordnetes Spann-Element in Form einer Drehfeder 33 auf. Das Park-Element 22 ist drehfest in dem Schließ-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10 gehal- ten. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die drehfeste Anordnung des Park-Elements 22 durch kugelabschnittsförmige Einprägun- gen von einer Außenseite an dem Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10, die beispielsweise durch ein stiftförmiges Präge-Werkzeug herstellbar sind. Dadurch ist das Park-Element 22 formschlüssig an dem Schließ- Scharnier- Gehäuse-Unterteil 10 gehalten. Entlang des Umfangs des Gehäuse-Unterteils 10 sind vier Einprägungen vorgesehen. Es können weniger, jedoch mindestens drei Einprägungen vorgesehen sein.
Die Drehfeder 33 windet sich in Form einer Helix um die Stange 23 herum und ist mit einem ersten exzentrisch zur Mittel-Längs-Achse 7 angeordneten Ende 34 fest mit dem Schließ-Antriebs-Element 32 verbunden. An einem dem ersten Ende 34 gegenüberliegenden zweiten Ende 35 ist die Drehfeder 33 exzentrisch zur Mittel-Längs-Achse 7 mit der Grundplatte 31 verbunden. Dazu weist die Grundplatte 31 eine exzentrisch zur Mittel- Längs- Achse 7 angeordnete Aufnahme 36 auf. Auf der Grundplatte 31 ist eine Steuerscheibe 37 mit einer länglichen Steuer- Ausnehmung 38 angeordnet, die mit der Aufnahme 36 der Grundplatte 31 derart zusammenwirkt, dass eine Vorspannung der mit dem zweiten Ende 35 in der Auf- nähme 36 der Grundplatte 31 gehaltenen Drehfeder 33 einstellbar ist. An einer äußeren Zylindermantelfläche weist die Steuer scheibe 37 parallel zur Mittel-Längs-Achse 7 orientierte Nuten auf, mittels der die Steuerscheibe 37 drehfest bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 in dem Schließ- Scharnier- Gehäuse-Unterteil 10 gehalten ist. Die Grundplatte 31 und die Steuerschei- be 37 weisen an jeweils einander zugewandten Stirnseiten korrespondierende, ineinander greifende Verzahnungs-Profile auf, so dass die Grundplatte 31 an der Steuerscheibe 37 drehfest bezüglich der Mittel-Längs- Achse 7 gehalten ist. Dadurch ist es möglich, die Grundplatte 31 mit der Aufnahme 36 in verschiedenen Positionen verdreht bezüglich der Mittel- Längs-Achse 7 anzuordnen und an der Steuerscheibe 37 zu halten. Dadurch kann die Vorspannung der Drehfeder 33 verändert werden.
Das Schließ-Antriebs-Element 32 weist einen Führungs-Sockel 39 auf, der an einer Innenseite des Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteils 10 führend anliegt. Senkrecht zu dem Führungs-Sockel 39 erstreckt sich entlang der Mittel-Längs-Achse 7 eine Profil-Führung 40, die ein senkrecht zur Mittel- Längs-Achse 7 unrundes Querschnittsprofil in Form eines Vielzahn-Profils aufweist. Die Profil-Führung 40 korrespondiert mit der Innenseite des Kupplungs-Elements 20. Dadurch sind das Kupplungs-Element 20 und die Spann- Einheit 19 bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 drehfest und axial verlagerbar zueinander angeordnet. Das Park- Element 22 ist ringförmig ausgeführt, wobei eine zentrale Öffnung einen Innendurchmesser derart aufweist, dass die Profil-Führung 40 des Schließ-Antriebs-Elements 32 berührungsfrei entlang der Mittel-Längs-Achse 7 durch das Park-Element 22hindurchführbar ist.
Im Folgenden wird anhand der Fig. 2 bis 7 die Funktionsweise des Schließ- Scharniers 5 näher erläutert. In Fig. 5 ist das Schließ-Scharnier 5 teilweise, d. h. das Drehaufnehmer-Element 14 der Drehaufnehmer-Einheit 12 sowie die Freidreh-Schließ-Einheit 13, in einer geschlossenen Position der Tür- Anordnung 1 dargestellt. In der geschlossenen Position sind das Dreh- Antriebs-Element 18 mit dem Drehaufnehmer-Stirnflächen-Profil 27 und das Kupplungs-Element 20 mit dem ersten Kupplungs-Stirnflächen-Profil 28 aneinander anliegend angeordnet. Das bedeutet, dass die trapezförmigen Vorsprünge 42 des einen Stirnflächen-Profils jeweils in die trapezförmigen Ausnehmungen 41 des jeweils anderen Stirnflächen-Profils formschlüssig eingreifen.
Jede trapezförmige Ausnehmung 41 und jeder trapezförmige Vorsprung 42 weisen jeweils zwei schräg zur Mittel-Längs-Achse 7 angeordnete, aufeinander zu laufende Flanken 43 auf, die durch eine senkrecht zur Mittel- Längs-Achse 7 orientierte Basis 44 miteinander verbunden sind. Es ist auch möglich, dass die Basis 44 nicht senkrecht, sondern schräg zur Mittel- Längs-Achse 7 angeordnet ist. Es ist auch möglich, dass die Stirnflächen- Profile 27 bis 30 andersartig geformte Ausnehmungen und Formen aufweisen, die wechselseitig ineinander eingreifen. Jedoch ist es erforderlich, dass die Stirnflächen- Profile 27 bis 30 es ermöglichen, dass die damit verbun- denen Komponenten 18, 20 bzw. 20, 22 bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 einerseits drehfest, d.h. in Drehmoment übertragender Weise, und andererseits entlang der Mittel-Längs-Achse 7 axial verlagerbar zueinander angeordnet sind. In der in Fig. 5 gezeigten Anordnung in der geschlossenen Position der Tür-Anordnung 1 ist das Kupplungs-Element 20 mit dem zweiten Kupp- lungs-Stirnflächen-Profil 29 von dem Park- Stirnflächen-Profil 30 des Park- Elements 22 beabstandet angeordnet. Das heißt, dass die trapezförmigen Vorsprünge 42 des zweiten Kupplungs-Stirnflächen-Profils 29 beabstandet, d. h. entlang der Mittel-Längs-Achse 7 beabstandet, von den trapezförmigen Ausnehmungen 41 des Park-Elements 22 angeordnet sind. Die jeweilige Basis 44 eines trapezförmigen Vorsprungs 42 liegt nicht an einer dazu korrespondierenden Basis 44 einer trapezförmigen Ausnehmung 41 an. Ganz im Gegenteil sind das Kupplungs-Element 20 und das Park-Element 22 an den jeweiligen äußeren Basen 44 der trapezförmigen Vorsprünge 42 axial entlang der Mittel-Längs-Achse 7 gegeneinander abgestützt. Es liegt somit keine formschlüssige Verbindung zwischen dem Kupplungs-Element 20 und dem Park-Element 22 vor. In der in Fig. 5 gezeigten geschlossenen Position kann die Drehfeder 33 bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 gegenüber einer entspannten Anordnung verdreht und damit vorgespannt sein. Durch diese Vorspannung gemäß der in Fig. 5 gezeigten Anordnung ist gewährleistet, dass das Türblatt 2 gegen die Türzarge 3 gedrückt wird. Es ist grundsätzlich auch möglich, dass die Tür-Anordnung 1 in der ge- schlossenen Position nicht vorgespannt ist. Das bedeutet, dass die Drehfeder 33 kein Schließ-Drehmoment auf das Schließ-Antriebs-Element 32 überträgt. In einer derartigen Anordnung ist das Schließ- Scharnier 5 drehmomentfrei. Sofern die Tür- Anordnung 1 von der geschlossenen Position in die geöffnete Position überführt wird, d. h. das Türblatt 2 gegenüber der Türzarge 3 verschwenkt wird, wird das Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9 über den zugeordneten Anbindungs-Zapfen 11 um die konzentrisch zur
Schwenk- Achse 4 angeordnete Mittel-Längs-Achse 7 gedreht bzw. ge- schwenkt. Die Drehung des Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteils 9 wird über die Profil- Ausnehmung 15 auf das Drehaufnehmer-Element 14 der Drehaufnehmer-Einheit 12 übertragen. Das Drehaufnehmer-Element 14 überträgt die Drehbewegung über die Profil- Ausnehmung 15 auf das Dreh- Antriebs-Element 18, das bezüglich der Mittel-Längs- Achse 7 drehfest mit dem Drehaufnehmer-Element 14 verbunden ist. Die Schwenk-Bewegung des Drehaufnehmer-Elements 14 erfolgt gemäß der Darstellung in Fig. 6 entlang eines Richtungs-Pfeils 45, d. h. von rechts nach links. Die Schwenk-Bewegung des Türblatts 2 bewirkt eine Drehung des Drehaufnehmer-Elements 14 entlang der Öffnungsrichtung 45. Die Drehbewegung entlang der Öffnungsrichtung 45 des Dreh- Antriebs-Elements 18 wird über das Drehaufnehmer-Stirnflächen-Profil 27 auf das erste Kupp- lungs-Stirnflächen-Profil 28 übertragen, indem jeweils die in Drehrichtung 45 gesehen hintere Flanke 43 eines Vorsprungs 42 an der dazu korrespondierenden Flanke 43 einer trapezförmigen Ausnehmung 41 des Kupplungs- Stirnflächen-Profils 28 anliegt.
Das Kupplungs-Element 20 überträgt die Drehbewegung auf das Schließ- Antriebs-Element 32 mittels der Profil-Führung 40, über die das Kupplungs-Element 20 bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 drehfest mit dem Schließ-Antriebs-Element 32 verbunden ist. Durch die Drehung des Schließ-Antriebs-Element 32 um die Mittel-Längs-Achse 7 wird das erste, obere Ende 34 der Drehfeder 33, das exzentrisch zur Mittel-Längs-Achse 7 angeordnet ist, ebenfalls mitgedreht. Dadurch, dass die Drehfeder 33 mit dem zweiten Ende 35 mittels der Grundplatte 31 und der Steuerscheibe 37 bezüglich einer Drehung um die Mittel-Längs-Achse 7 blockiert ist, führt die Verdrehung des ersten Endes 34 zu einer Torsionsspannungsbeauf- schlagung der Drehfeder 33. Bei einer Fortführung der Drehbewegung entlang der Drehrichtung 45 wird die Drehfeder 33 weiter gespannt.
Gleichzeitig erfolgt, sobald das Kupplungs-Element 20 um die Mittel- Längs-Achse 7 derart verdreht ist, dass das zweite Kupplungs-Stirnflächen- Profil 29 mit dem Park- Stirnflächen-Profil 30 in Eingriff gelangen kann, wie in Fig. 6 dargestellt, eine Verlagerung des Kupplungs-Elements 20 axial entlang der Mittel-Längs-Achse 7 von dem Dreh-Antriebs -Element 18 weg und zu dem Park-Element 22 hin. Das Park-Element 22 ist bezüg- lieh einer Drehung um die Mittel-Längs-Achse 7 blockiert. Es ist gehäusefest montiert. Die axiale Verlagerung des Kupplungs-Elements 20 ergibt sich aus einem parallel zur Mittel-Längs-Achse 7 wirkenden Kraftanteil, der aus der Beaufschlagung des Kupplungs-Elements 20 durch das Dreh- Antriebs-Element 18 hervorgerufen und über die Flanken 43 ausgeübt wird. Dadurch, dass das Kupplungs-Element 20 über die Profil-Führung 40 mit dem Schließ-Antriebs-Element 32 verbunden ist, ist eine geführte, axiale Verlagerung entlang der Mittel-Längs-Achse 7 möglich.
In einer in Fig. 7 dargestellten Anordnung ist die Drehfeder 33 maximal gespannt. Dies ergibt sich daraus, dass das Kupplungs-Element 20 gegenüber der geschlossenen Position der Tür- Anordnung 1 gemäß Fig. 5 bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 maximal verdreht ist. In dieser Anordnung ist das Kupplungs-Element 20 gegenüber dem Park-Element 22 um einen Schließ- Winkel b verdreht.
Sobald der Schließ- Winkel b erreicht ist, liegt das Kupplungs-Element 20 mit dem zweiten Kupplungs-Stirnflächen-Profil 29 an dem Park- Stirnflächen-Profil 30 des Park-Elements 22 wie in Fig. 7 dargestellt an. Dadurch, dass das Park-Element 22 gehäusefest an dem Schließ -Scharnier 5 montiert ist, ist eine weitere Drehung des Kupplungs-Elements 20 und des damit drehfest bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 verbundenen Schließ-Antriebs-Elements 32 nicht möglich. Das heißt, dass eine weitere Spannung der Drehfeder 33 nicht mehr erfolgt, sobald das Kupplungs- Element 20 mit dem zweiten Kupplungs-Stirnflächen-Profil 29 an dem Park- Stirnflächen-Profil 30 vollumfänglich anliegt.
Sofern eine weitere Schwenkbewegung des Türblatts 2 gegenüber der Türzarge 3 erfolgt, wird das Dreh- Antriebs-Element 18 weiter gegenüber dem Kupplungs-Element 20 verdreht. Dadurch, dass die Stirnflächen-Profile 27, 28 axial beabstandet voneinander angeordnet sind, ist eine Drehbewegung des Dreh- Antriebs-Elements 18 von dem Kupplungs-Element 20 unabhängig möglich. Bezüglich einer Drehbewegung um die Mittel-Längs-Achse 7 sind das Dreh- Antriebs-Element 18 und das Kupplungs-Element 20 in der in Fig. 7 gezeigten Anordnung, die auch als Freidreh- Anordnung bezeichnet wird, voneinander entkoppelt. Entsprechend ist das Kupplungs-Element 20 in der gezeigten Freidreh- Anordnung mit dem Park-Element 22 in drehmomentübertragender Weise verbunden bzw. drehfest mit dem Park- Element 22 verbunden, da dieses gehäusefest montiert ist. Entsprechend ist das Park-Element 22 geeignet, ein von der Drehfeder 33 ausgehendes, auf das Schließ-Antriebs-Element 32 und weiter auf das Kupplungs-Element 20 übertragenes Schließ-Drehmoment aufzunehmen, indem das Kupplungs-Element 20 drehfest an dem Park-Element 22 gehalten ist. Das um die Mittel-Längs-Achse 7 wirkende, von der Drehfeder 33 ausgeübte Schließ-Drehmoment ist beispielsweise dadurch einstellbar, dass die verwendete Drehfeder 33 austauschbar ist. Es ist beispielsweise möglich, Drehfedern unterschiedlicher Materialien zu verwenden, die verschiedene Federkonstanten aufweisen. Es ist auch möglich, die Federcharakteristik dadurch zu verändern, dass stärkere oder schwächere Drehfedern, d. h. Drehfedern mit größerem bzw. kleinerem Federdrahtdurchmesser, eingesetzt werden. Der Schließ- Winkel b, der einen Übergang von der Schließ- Anordnung, wie beispielsweise in Fig. 6, in der das Schließ-Drehmoment von der Frei- dreh-Schließ-Einheit 13 auf die Drehaufnehmer-Einheit 12 in einer
Schließ-Drehrichtung ausgeübt wird, in die Freidreh-Anordnung bestimmt, ist beispielsweise durch die Gestaltung der Stirnflächen-Profile 27, 28 und/oder 29, 30 einstellbar.
Gemäß der Darstellung in Fig. 7 ist das Dreh- Antriebs-Element 18 in der Freidreh-Anordnung mit jeweils einer äußeren Basis 44 eines trapezförmigen Vorsprungs 42 auf einer entsprechenden äußeren Basis 44 eines trapez- förmigen Vorsprungs 42 des ersten Kupplungs-Stirnflächen-Profils 28 des Kupplungs-Elements 20 axial abgestützt. Das Dreh- Antriebs-Element 18 und das Kupplungs-Element 20 sind außer Eingriff. In dieser Anordnung ist eine Drehbewegung des Dreh- Antriebs-Elements 18 um die Mittel- Längs-Achse 7 entkoppelt von dem Kupplungs-Element 20 möglich. Ins- besondere wirkt bei der Drehung des Dreh- Antriebs-Elements 18 und damit des Drehaufnehmer-Elements 14 und schließlich des Türblatts 2 in der Freidreh-Anordnung gemäß Fig. 7 kein Schließ-Drehmoment.
Es ist auch möglich, eine sogenannte intelligente Drehfeder zu verwenden, die in einem bestimmten Drehwinkelbereich bezüglich der Mittel-Längs- Achse 7 aktivierbar ist, so dass ein von dem Schließ-Scharnier 5 auszuübendes Schließ-Drehmoment je nach Anforderung an die Tür- Anordnung 1 individuell einstellbar ist. Das Kupplungs-Element 20 dient also zur Verbindung des Dreh-Antriebs- Elements 18 mit der Spann-Einheit 19 in drehmomentübertragender Weise in der geschlossenen Position der Tür- Anordnung 1 gemäß Fig. 5 und der Schließ- Anordnung gemäß Fig. 6. Alternativ dient das Kupplungs-Element 20 zur Entkopplung einer drehmomentübertragenden Verbindung des Dreh- Antriebs-Elements 18 mit der Spann- Einheit 19, so dass das Dreh- Antriebs-Element 18 gegenüber der Spann- Einheit 19 bezüglich der Mittel- Längs-Achse 7 frei drehbar ist und insbesondere kein Drehmoment bei einer Drehung des Dreh- Antriebs-Elements 18 der Drehbewegung entge- genwirkt.
Wenn die Tür-Anordnung 1 geschlossen wird, wird das Türblatt 2 zu der Türzarge 3 um die Schwenk- Achse 4 hin geschwenkt. Entsprechend wird das Drehaufnehmer-Element 14 und damit das drehfest verbundene Dreh- Antriebs-Element 18 um die Mittel-Längs- Achse 7 entgegen der Öffnungsrichtung 45 gedreht. Sobald der aktuelle Schwenk- Winkel a den Schließ- Winkel b erreicht, erfolgt ein Übergang des Schließ-Scharniers 5 von der Freidreh-Anordnung in die Schließ- Anordnung, indem das Dreh-Antriebs- Element 18 bezüglich des Kupplungs-Elements 20 derart angeordnet ist, dass das erste Kupplungs-Stirnflächen-Profil 28 in das Drehaufnehmer- Stirnflächen-Profil 27 eingreifen kann. Entsprechend ist eine axiale Verlagerung von dem Kupplungs-Element 20 von dem Park-Element 22 zu dem Dreh- Antriebs-Element 18 hin ermöglicht. Die axiale Verlagerung des Kupplungs-Elements 20 zu dem Dreh-Antriebs -Element 18 erfolgt auf- grund der Torsionsspannung der Drehfeder 33, die sobald eine axiale Verlagerung des Kupplungs-Elements 20 entlang der Mitte-Längs-Achse 7 nicht mehr blockiert ist, ein Schließ-Drehmoment auf das Kupplungs- Element 20 und damit auf das Dreh- Antriebs-Element 18 ausübt. Sobald die Schließ- Anordnung erreicht ist, d. h. der Schwenk- Winkel a den Schließ- Winkel b erreicht bzw. unterschreitet, erfolgt ein Schließen des Türblatts 2 der Tür- Anordnung 1 automatisch, bis das Türblatt 2 an der Türzarge 3 schließend anliegt bzw. das Kupplungs-Element 20 an dem Dreh- Antriebs-Element 18 gemäß Fig. 5 anliegt.
Im Folgenden wird anhand der Fig. 8 bis 11 das Dämpfungs-Scharnier 6 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Das Dämpfungs- Scharnier 6 weist ein bezüglich einer Dreh-Achse 46 hohlzylindrisches Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse 47 auf mit einem Dämpfungs-Scharnier- Gehäuse-Unterteil 48 und einem Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 49. Das Dämpfungs-Scharnier 6 wird auch als Band mit Dämpfungsfunktion bezeichnet. Das Band mit Dämpfungsfunktion weist die beiden Gehäuseteile 48, 49 auf und ist als zweiteiliges Band ausgeführt. Das Dämpfungs- Scharnier 6 ist mit der Dreh- Achse 46 konzentrisch zur Schwenk- Achse 4 der Tür- Anordnung 1 angeordnet. Entsprechend dem Schließ- Scharnier 5 weist auch das Dämpfungs-Scharnier 6 ein zylindrisches Gehäuse 47 mit einem Außendurchmesser von 16 mm und einer Länge entlang der Dreh- Achse 46 von 130 mm auf. Ein derartiges Gehäuse 47 entspricht im We- sentlichen der Gehäusegröße eines standardmäßig zur Verbindung eines Türblatts mit einer Türzarge verwendeten Scharniers. Die Verwendung des Schließ- Scharniers 5 und des Dämpfungs-Scharniers 6 bei der Tür- Anordnung 1 ist daher unauffällig und unterscheidet sich hinsichtlich der optischen Erscheinung nicht von bislang bekannten Tür- Anordnungen. Die Scharniere 5, 6 können bei einer bestehenden Tür-Anordnung nachgerüstet werden. Es ist auch möglich, nur eines der beiden Scharniere 5 oder 6 nachzurösten. Aufgrund der im Wesentlichen gleichen Ausführung bezüglich der äußeren Form im Vergleich zu Standard- Türscharnieren sind keine oder nur geringe Anpassungen erforderlich für die genannte Nachrüstung. Jedoch weist die Tür- Anordnung 1 aufgrund der Integration der
Dämpfungs-Funktion des Dämpfungs-Scharniers 6 und der Schließ- Funktion des Schließ- Scharniers 5 eine verbesserte Funktionalität auf. Ebenfalls entsprechend dem Schließ- Scharnier 5 weist das Dämpfungs- Scharnier 6 an den Gehäuseteilen 48, 49 jeweils Anbindungs-Zapfen 11 auf, die zur Anbindung des Dämpfungs-Scharnier-Gehäuses 47 an das Türblatt 2 und die Türzarge 3 dienen. Das Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 49 ist rohrförmig, also hohl, ausgeführt und an einer dem Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 abgewandten Oberseite mit einem Deckel 50 verschlossen. In einem oberen, dem Deckel 50 zugewandten Abschnitt des Dämpfungs-Scharnier- Gehäuse-Oberteils 49 ist eine zylindrische Ausnehmung 51 vorgesehen.
An die Ausnehmung 51 schließt sich entlang der Dreh- Achse 46 ein Profil- Abschnitt 52 an. Der Profil-Abschnitt 52 weist gegenüber der Ausnehmung
51 einen reduzierten Innendurchmesser auf. In dem Profil- Abschnitt 52 ist eine bezüglich der Dreh- Achse 46 senkrecht orientierte Querschnittsfläche unrund und weist mehrere sich radial bezüglich der Dreh- Achse 46 nach außen erstreckende dreieckförmige Vorsprünge auf. Der Profil-Abschnitt
52 ist ein Vielzahn-Profil. Das Vielzahn-Profil ist parallel zur Dreh-Achse 46 ausgerichtet. An den Profil- Abschnitt 52 schließt sich in einem unteren, dem
Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 zugewandten Ende eine zylindrische Aufnahme 53 an. In die zylindrische Aufnahme 53 ist eine Gewinde-Hülse 54 eingesetzt. Die Gewinde-Hülse 54 weist einen Kragen- Abschnitt 55 auf mit einem bezüglich der Dreh- Achse 46 maximalen Au- ßendurchmesser. Der Außendurchmesser des Kragen- Abschnitts 55 entspricht den Außendurchmessern der Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Teile 48, 49. Ausgehend von dem Kragen- Abschnitt 55 erstreckt sich entlang der Dreh-Achse 46 ein oberer Abschnitt 56, mit dem die Gewinde-Hülse 54 in die Aufnahme 53 eingesetzt ist. Der Außendurchmesser des oberen Abschnitts 56 ist an den Innendurchmesser der Aufnahme 53 entsprechend angepasst. An einer dem oberen Abschnitt 56 abgewandten Seite des Kragen-Abschnitts 55 erstreckt sich ein unterer Abschnitt 57 der Gewinde- Hülse 54. An dem unteren Abschnitt 57 weist die Gewinde-Hülse 54 ein Außengewinde auf, mit dem die Gewinde-Hülse 54 in das Dämpfungs- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 eingeschraubt ist. Die Gewinde-Hülse 54 ist vorzugsweise aus Kunststoff oder Messing hergestellt.
An einer Unterseite des unteren Abschnitts 57 ist ein ringförmiges An- schlag-Element 58 vorgesehen. Das Anschlag-Element 58 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt und kann beispielsweise einstückig mit der Gewinde-Hülse 54 hergestellt sein. Das Anschlag-Element 58 liegt umfangs- seitig fluiddichtend an einer Innenwand des Dämpfungs-Scharnier- Gehäuse-Unterteils 48 an. Die Gewinde-Hülse 54 ist durch das Anschlag- Element 58 in dem Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 abgedichtet.
An einer Innenseite weist die Gewinde-Hülse 54 ein Steilgewinde auf, das eine Gewindesteigung derart aufweist, dass eine Rotation eines mit einem dem Steilgewinde korrespondierenden Außen-Gewinde versehenen Verbindungsstücks zu einer Axial- Verlagerung längs der Dreh- Achse 46 erfolgt. Das Steilgewinde ist nicht selbsthemmend und als Bewegungsgewinde ausgeführt. An einer der Gewinde-Hülse 54 abgewandten Unterseite des Dämpfungs- Scharnier-Gehäuse-Unterteils 48 ist eine Boden-Kappe 59 in das Gehäuse- Unterteil 48 eingeschraubt. Dazu weist die Boden-Kappe 59 ein Drehmoment-Übertragungsmittel in Form einer Innen- Sechskant- Ausnehmung 60 auf. Die Boden-Kappe 59 ist gegenüber dem Gehäuse-Unterteil 48 mit einer O-Ring-Dichtung 61 abgedichtet.
Das Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 49 ist über die Gewinde- Hülse 54 mit dem Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 verbunden. Die beiden Gehäuseteile 48, 49 sind koaxial zur Dreh- Achse 46 angeordnet und gegeneinander um die Dreh- Achse 46 verdrehbar.
In dem Dämpfungs-Scharnier 6, d. h. in dem Dämpfungs-Scharnier- Gehäuse 47, ist eine Kinematik-Einheit 62 angeordnet. Die Kinematik- Einheit 62 umfasst ein Axial-Element 63, das einen senkrecht zur Dreh- Achse 46 orientierten, unrunden Querschnitt in Form eines Vielzahn- Profils aufweist. Das Außen-Profil des Axial-Elements 63 korrespondiert mit dem Profil-Abschnitt 52 des Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Oberteils 49. Das Axial-Element 63 ist längs der Dreh- Achse 46 in dem Profil- Abschnitt 52 verlagerbar. Es weist an einem unteren, dem Deckel 50 abgewandten Ende ein Innengewinde auf, in das ein Dreh-Element 64 der Kinematik-Einheit 63 eingeschraubt ist. Das Dreh-Element 64 ist bezüglich einer Drehung um die Dreh- Achse 46 drehfest mit dem Axial-Element 63 verbunden. Es weist an einer äußeren Mantelfläche ein Steilgewinde 65 auf, das mit einen entsprechenden Innen-Gewinde der Gewinde-Hülse 54 korrespondiert. Dadurch, dass die Gewinde-Hülse 54 in das Dämpfungs- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 eingeschraubt ist, ist die Hülse 54 mit dem Gehäuse-Unterteil 48 drehfest verbunden. Das Axial-Element 63 und das Dreh-Element 64 können insbesondere aus einem Teil hergestellt sein. An einem unteren, dem Axial-Element 63 abgewandten Ende ist das Dreh- Element 64 mit einer Kolbenstange 66 verbunden. Die Kolbenstange 66 ist an dem Dreh-Element 64 über eine Gewinde- Stange 67, die durch eine ent- sprechende zentrale Bohrung des Axial-Elements 63 und des Dreh- Elements 64 geführt ist, befestigt. An einem oberen Ende ist die Gewinde- Stange 67 aus dem Axial-Element 63 herausgeführt und mit einer Befestigungs-Mutter 68 gehalten. An einem unteren, dem Dreh-Element 64 abgewandten Ende der Kolbenstange 66 ist ein Dämpfungs-Kolben 69 an der Kolbenstange 66 vorgesehen. Der Dämpfungs-Kolben 69 ist an der Kolbenstange 66 fixiert. Er ist in dem Gehäuse-Unterteil 48 fluiddicht verlagerbar und weist eine Ring-Dichtung 70 auf.
Entsprechend weist das Dämpfungs-Scharnier 6 eine Dämpfungs-Einheit 71 auf, die den Dämpfungs-Kolben 69 und einen Dämpfungs-Zylinder 72 umfasst. Innerhalb des Dämpfungs-Zylinders 72 ist der Dämpfungs-Kolben 69 entlang der Dreh- Achse 46 verlagerbar. Der Dämpfungs-Zylinder 72 ist durch das abgedichtete Anschlag-Element 58 an einer Oberseite, durch die abgedichtete Boden-Kappe 59 an einer Unterseite und durch das
Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 umfänglich begrenzt. Es ist auch möglich, einen separaten, nicht in das Gehäuse-Unterteil 48 integrierten Dämpfungs-Zylinder 72 vorzusehen. Der gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel in das Gehäuse-Unterteil 48 integrierte Dämpfungs- Zylinder 72 führt zu einer vereinfachten Bauweise des Dämpfungs- Scharniers 6 und damit zu einer Kostenreduktion. Die Dämpfungs-Einheit 71 weist entsprechend einen Linear-Dämpfer auf zur Dämpfung einer Linearbewegung entlang der Dreh-Achse 46. Dazu ist in dem Dämpfungs- Kolben 69 eine Durchström-Öffnung vorgesehen, durch die ein
Dämpfungs-Fluid wie beispielsweise Öl bei einer Verlagerung des Dämpfungs-Kolbens 69 strömen kann. In einem von dem Dämpfungs- Zylinder 72 umschlossenen Innenraum ist ein hydraulisches Medium wie beispielsweise Öl angeordnet. Die Füllhöhe dieser Ölsäule ist in Fig. 9 durch die schraffierte Fläche oberhalb der Boden-Kappe 59 gekennzeich- net. Sobald der Dämpfungs-Kolbens 69 in die Ölsäule eintaucht, durchströmt das Öl zwangsweise die Durchström-Öffnung. Die Verlagerung des Kolbens 69 wird dadurch gedämpft. Der axiale Abstand der Ölsäule zum Dämpfungs-Kolben 69 und damit der Beginn der Dämpfungswirkung kann durch die Boden-Kappe 59 erreicht werden, die in das Dämpfungs- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48 eingeschraubt ist. Entsprechend ist der Dämpfungs-Winkel c durch axiale Verlagerung der Boden-Kappe 59 einstellbar.
Im Folgenden wird anhand der Fig. 8 bis 11 die Funktionsweise des Dämpfungs-Scharniers 6 ausgehend von der Anordnung des Dämpfungs- Scharnier 6 gemäß den Fig. 8 und 9 in der geöffneten Position der Tür- Anordnung 1 erläutert.
Wird das Türblatt 2 gegenüber der Türzarge 3 um die Schwenk- Achse 4 verschwenkt, wird diese Schwenk-Bewegung über den zugeordneten An- bindungs-Zapfen 11 auf das Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 49 übertragen. Dadurch, dass das Axial-Element 63 bezüglich einer Drehung um die Dreh- Achse 46 drehfest in dem Profil- Abschnitt 52 des Gehäuse- Oberteils 49 aufgenommen ist, wird das Axial-Element 63 ebenfalls um die Dreh-Achse 46 gedreht. Gleichermaßen wird das in das Axial-Element 63 eingeschraubte Dreh-Element 64 um die Dreh-Achse 46 gedreht. Dadurch, dass das Dreh-Element 64 das Außen- Steilgewinde 65 aufweist und damit in der Gewinde-Hülse 54 angeordnet ist, wird die Dreh-Bewegung des Gehäuse-Oberteils 49 in eine Axial-Bewegung längs der Dreh- Achse 46 um- gesetzt. Das bedeutet, dass die Kinematik-Einheit 62 mit dem Axial- Element 63 und dem damit verbundenen Dreh-Element 64 längs der Dreh- Achse 46 gemäß den Fig. 10 und 11 nach unten entlang einer Dämpfungs- Richtung 73 verlagert wird. Mit der Verlagerung nach unten wird neben der Kinematik-Einheit 62 auch der damit verbundene Dämpfungs-Kolben 69 verlagert. Entsprechend wird das Volumen eines unteren Teil- Arbeitsraums des Dämpfungs-Zylinders 72 durch den Dämpfungs-Kolben 69 reduziert und das darin vorhandene Dämpfungs-Fluid durch die Durch- ström-Öffnung in einen oberen, oberhalb der Kolbens 69 angeordneten Teil- Arbeitsraums des Dämpfungs-Zylinders 72 gedrückt. Die Axialverlagerung des Dämpfungs-Kolbens 69 der Dämpfungs-Einheit 71 erfolgt gedämpft. Insbesondere ist die Dämpfungswirkung von der Verlagerungsgeschwindigkeit des Kolbens 69 abhängig. Je schneller die Verlagerung des Kolbens 69 erfolgt, desto höher sind die Dämpfungskräfte des Dämpfungs- Fluids wegen dessen dynamischer Fluid-Eigenschaften. Entsprechend stark wird die Schließbewegung des Türblatts 2 gebremst. Das bedeutet auch, dass bei geringen Schließgeschwindigkeiten kleinere Dämpfungskräfte wirken. Es ist möglich, einen Dämpfungs-Winkel c derart festzulegen, dass die Dämpfungswirkung des Dämpfungs-Scharniers 6 erst einsetzt, wenn ein Schwenk- Winkel a um die Schwenk-Achse 4 kleiner dem eingestellten Dämpfungs-Winkel c ist. Dadurch kann die Dämpfungswirkung des Dämpfungs-Scharniers 6 auf einen erforderlichen Schwenk- Winkel- Bereich eingestellt werden. Insbesondere ist es nicht erforderlich, dass eine Dämpfung einer Schwenk-Bewegung in einem unkritischen Bereich, d. h. bei großen Schwenk- Winkeln a, erfolgt. Die Einstellung des Dämpfungs- Winkels c kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass in einem Schwenk- Winkel-Bereich die Drehmomentübertragung von dem Gehäuse-Oberteil 49 auf das Axial-Element 63 in einem bestimmten Schwenk- Winkel- Bereich erfolgt.
Entsprechend ist es auch möglich, eine axiale Erstreckung des Steilgewin- des 65 entlang der Dreh-Achse 46 anzupassen, so dass eine Axial-
Verlagerung entlang der Dämpfungs-Richtung 73 und damit ein Dämpfungswirkung nur in einem bestimmten Schwenk- Winkel-B ereich erfolgt. Es ist zudem oder alternativ auch möglich, die Dämpfungs-Wirkung dadurch zu beeinflussen, dass verschiedene Hydraulikmedien, die unter- schiedliches Dämpfungs verhalten aufweisen, verwendet werden. Es ist auch denkbar, in dem Dämpfungs-Zylinder 72 zusätzliche eine mechanische Feder, beispielsweise eine Schraubenfeder, vorzusehen.
Im Folgenden wird anhand der Fig. 12 und 13 die Funktionsweise der Tür- Anordnung 1 mit dem Schließ- Scharnier 5 und dem Dämpfungs-Scharnier 6 erläutert. In Fig. 12 ist eine Draufsicht der Tür-Anordnung 1 schematisch dargestellt mit dem Türblatt 2, das an der Türzarge 3 schließend anliegt und um die Schwenk- Achse 4 an der Türzarge 3 schwenkbar gelagert ist. Gemäß der Darstellung in Fig. 12 ist die Tür- Anordnung 1 in einer ge- schlossenen Position dargestellt, d. h. das Türblatt 2 liegt an der Türzarge 3 schließend an.
Ausgehend von dieser geschlossenen Position kann die Tür- Anordnung 1 in eine geöffnete Position überführt werden. Gemäß dem gezeigten Aus- führungsbeispiel ist dabei ein maximaler Schwenk- Winkel a von mindestens 180° möglich. Es ist vorteilhaft, wenn der maximale Schwenk- Winkel a mindestens 110° und insbesondere mindestens 135° beträgt. Weiterhin sind in Fig. 12 der Schließ- Winkel b, der bei einer Schwenk- Winkel- Position von etwa 27° angeordnet ist, und der Dämpfungs-Winkel c, der bei einer Schwenk- Winkel-Position von etwa 22° angeordnet ist, eingetragen.
Es kann auch vorteilhaft sein, den Dämpfungs-Winkel c größer zu wählen als den Schließ- Winkel b. In diesem Fall setzt beim Schließen der Tür- Anordnung 1 die Dämpfungs-Funktion vor der Schließ-Funktion, die auch als Zuzieh-Funktion bezeichnet wird, ein. Entsprechend steht für die Dämpfung eines zuschlagenden Türblatts ein größerer Winkelbereich zur Verfügung. Das Dämpfungsmoment ist vergleichsweise gering.
Sofern sich das Türblatt 2 in einem Schwenk- Winkel-Bereich von größer 27°, also größer dem Schließ- Winkel b, befindet, ist das Schließ-Scharnier 5 in der Freidreh- Anordnung, d. h. das Türblatt 2 ist gegenüber der Türzarge 3 ohne Drehmoment-Beaufschlagung durch ein Schließ-Drehmoment verschwenkbar.
Wenn das Türblatt 2 auf die Türzarge 3 hin verschwenkt wird und der Schließ- Winkel b erreicht ist, wird die Schließfunktion des Schließ- Scharniers 5 aktiviert und das Türblatt 2 wird selbsttätig zur Türzarge 3 hin gezogen.
Sobald der Schwenk- Winkel, der sich in der Schließ- Anordnung des Schließ-Scharniers 5 kontinuierlich reduziert, den Dämpfungs-Winkel c erreicht, wird die Dämpfungs-Funktion des Dämpfungs-Scharniers 6 akti- viert, so dass die von dem Schließ-Scharnier 5 bewirkte Schließ-Bewegung durch das Dämpfungs-Scharnier 6 gedämpft wird. Die Schließ-Bewegung der Tür-Anordnung 1 erfolgt selbsttätig und gedämpft. Ein unbeabsichtigtes Zuschlagen der Tür ist unterbunden. Weiterhin ist garantiert, dass die Tür-Anordnung 1 insbesondere bei größeren Schwenk- Winkeln drehmo- mentfrei schwenkbar ist. Eine derartige Betätigung ist leichtgängig möglich.
Um die Tür- Anordnung 1 aus der geschlossenen Position zu betätigen, d. h. das Türblatt 2 zu öffnen, muss zunächst ein Anfangs-Schließ-Drehmoment MSA überwunden werden, das bis zum Erreichen des Dämpfungs-Winkels c auf ein Maximum, das sogenannte Schließ-Dämpfungs-Drehmoment MSD, ansteigt. Der Dämpfungs-Kolben 69 kann auch derart ausgeführt sein, dass die Dämpfungs-Funktion nur einseitig wirkt, insbesondere beim Schließen des Türblatts 2. Das bedeutet, dass beim Öffnen des Türblatts 2 kein zusätzliches, von dem Dämpfungs-Scharnier 6 verursachtes
Dämpfungs-Drehmoment überwunden werden muss. Entsprechend sind das Anfangs-Schließ-Drehmoment MSA und das Schließ-Dämpfungs- Drehmoment MSD identisch und im Wesentlichen durch die Vorspannung der Drehfeder 33 begründet.
Sobald die Dämpfungs-Funktion des Dämpfungs-Scharniers 6 deaktiviert ist, also bei einem Schwenk- Winkel a, der größer ist als der Dämpfungs- Winkel c, wird das Schließ-Drehmoment reduziert und verschwindet ab einem Schwenk- Winkel a, der größer ist als der Schließ-Winkel b. Gemäß Fig. 13 kann der Schließ-Winkel b größer gewählt sein als der Dämpfungs- Winkel c. Die angegebenen Gradzahlen für den Schließ-Winkel b und den Dämpfungs-Winkel c sind exemplarisch. Es können je nach Anwendung auch andere Gradzahlen ausgewählt werden. Insbesondere kann auch der Abstand des Schließ- Winkels b von dem Dämpfungs-Winkel c variiert werden. Falls der Dämpfungs-Kolben 69 beidseitig wirkt, kann es vorteilhaft sein, den Dämpfungs-Winkel c so klein wie möglich zu wählen, um einen Kraftbedarf beim Öffnen der Tür- Anordnung 1 zu reduzieren.
Gleichzeitig sollte in diesem Fall der Dämpfungs-Winkel c groß genug sein, um eine ausreichende Dämpfung der zu schließenden Tür- Anordnung 1 zu gewährleisten. Idealerweise liegt der Dämpfungs-Winkel c zwischen 15° und 30° des Schwenk- Winkels a, insbesondere zwischen 20° und 25°. Entsprechend sollte der Schließ- Winkel b groß genug gewählt werden, um ein selbsttätiges Schließen der Tür-Anordnung 1 zu gewährleisten, sobald das Türblatt 2 in Richtung der Türzarge 3 bewegt wird und einen durch den Schließ- Winkel b definierten Mindest-Öffnungswinkel unterschreitet. Gleichzeitig sollte der S chließ- Winkel b jedoch klein genug gewählt werden, um zu verhindern, dass die Tür- Anordnung 1 in einer Anordnung mit einem beliebig großen Schwenk- Winkel a selbsttätig schließt, um beispielsweise das gezielte Offenstehenlassen der Tür-Anordnung 1 zu gewährleisten. Besonders vorteilhaft ist die Auswahl des Schließ- Winkels b von 20° bis 30° und insbesondere von 25° bis 30°. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 14 und 15 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Dämpfungs-Scharniers beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, funktionell jedoch gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten„a".
Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass das Dämpfungs-Scharnier 6a eine Drossel-Stange 74 aufweist. Die Drossel-Stange 74 ist innerhalb der Kolbenstange 66 angeordnet. Die Drossel-Stange 74 und die Kolben- stange 66 sind konzentrisch zur Dreh- Achse 46 angeordnet. Die Drossel- Stange 74 ist entlang der Dreh- Achse 46 innerhalb der Kolbenstange 66 verlagerbar. Die Drossel-Stange 74 ist mittels eines O-Rings 75 in der Kolbenstange 66 abgedichtet. Die Drossel-Stange 74 weist an einem dem Dämpfungs-Kolben 69 zugewandten Ende einen stiftartigen Fortsatz 76 auf, der in einem dafür vorgesehenen Kanal 77 der Kolbenstange 66 angeordnet ist. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Fortsatz 76 zylindrisch ausgeführt, d.h. zwischen dem Fortsatz 76 und dem Kanal 77 ist ein Ringspalt gebildet, der eine Drosselstrecke für das Dämpfungsfluid bildet. Je länger die Drosselstrecke, d.h. je tiefer der Fortsatz 76 in dem Kanal 77 angeordnet ist, desto größer ist die Dämpfungswirkung des Dämpfungs-Scharniers. Es ist auch möglich, dass der Fortsatz 76 entlang der Dreh- Achse 46 konisch verjün- gend zu den Dämpfungs-Kolben 69 hin gerichtet ausgeführt ist.
An einer Außenseite weist die Drossel-Stange 74 ein Außen-Bewegungs- Gewinde auf, das mit einem Innen-Gewinde der Kolbenstange 66 korrespondiert. Mittels eines nicht dargestellten Werkzeugs kann die Drossel- Stange 74 beispielsweise an einem bezüglich der Dreh- Achse 46 unrunden Innen-Querschnitt, insbesondere einem Innen- Sechskant, gedreht werden. Infolge des Bewegungs-Gewindes wird die Drossel-Stange 74 gegenüber der Kolbenstange 66 axial verlagert. Dadurch kann die Eintauchtiefe des Fortsatzes 76 in dem Kanal 77 eingestellt werden. Die Dämpfungswirkung des Dämpfungs-Scharniers 6a ist mittels der Drossel-Stange 74 einstellbar.
Die Kinematik-Einheit 62a umfasst ein Axial-Element 63a, das einen senkrecht zur Dreh-Achse 46 orientierten, unrunden Querschnitt aufweist. Im Gegensatz zu dem Dämpfungs-Scharnier 6 gemäß dem ersten Ausfüh- rungsbeispiel handelt es sich hierbei nicht um ein Vielzahn-Profil, sondern um eine Dreh-Mitnahme. Die Dreh-Mitnahme ist im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt und weist entlang einer äußeren Zylindermantelfläche drei sich bezogen auf die Dreh- Achse 46 radial nach außen erstreckende Mitnehmer-Stege 78 auf. Die Mitnehmer- Stege 78 sind bezüglich der Dreh- Achse 46 in einem gleichmäßigen Umfang s winkelabstand von 120° angeordnet. Jeder Mitnehmer- Steg 78 greift in eine dafür vorgesehene Nut 79, die in das Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 49a integriert ist. Es ist möglich, die Kinematik-Einheit 62a mit einem Drehspiel auszuführen, indem beispielsweise die Nut 79 eine größere Breite aufweist als der Mitnehmer- Steg 78. Dadurch ist es möglich, dass in einem bestimmten Drehwinkelbereich der Tür das Axial-Element 63a bei einer Betätigung der Tür nicht gedreht wird. Dadurch kann die Gewinde-Stange 67 erst ab ei- nem, insbesondere festlegbaren, Schließwinkel der Tür gedreht und der Dämpfungs-Kolben 69 nach unten in Richtung der Boden-Kappe 59 gerückt werden. Dadurch ist es möglich, dass das Dämpfungs-Scharnier 6a insgesamt kürzer gebaut werden kann, weil eine reduzierte Gewindelänge der Gewinde-Stange 67 für eine kürzere Dämpfungs-Hubbewegung erfor- derlich ist. Das Drehspiel der Kinematik-Einheit 62a ist also eine Freilauf- Funktion, die anhand eines weiteren Ausführungsbeispiels (Fig. 19-23) noch näher erläutert wird.
Im Folgenden wird anhand der Fig. 14 und 15 die Funktionsweise des Dämpfungs-Scharniers 6a erläutert.
Wird das Türblatt 2 gegenüber der Türzarge 3 um die Schwenk- Achse 4 verschwenkt, wird diese Schwenk-Bewegung über eine Gehäuse- Anbindung 80 auf das Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 49a über- tragen. Dadurch, dass das Axial-Element 63a bezüglich einer Drehung um die Dreh-Achse 46 mit den Mitnehmer- Stegen 78 in den Nuten 79 in dem Gehäuse-Oberteil 49a aufgenommen ist, wird das Axial-Element 63 a ebenfalls um die Dreh- Achse 46 gedreht. Das Axial-Element 63a ist drehfest bezüglich der Dreh-Achse 46 mit der Gewinde-Stange 67 verbunden, so- dass diese ebenfalls um die Dreh- Achse 46 gedreht wird. Das bedeutet, dass die Drossel-Stange mit dem Fortsatz 76 zunehmend in den Kanal 77 eindringt. . Mit der Verlagerung der Kolbenstange 66 und des daran befestigten Dämpfungs-Kolbens 69 nach unten wird ein Volumen eines unteren Teil-Arbeitsraums des Dämpfungs-Zylinders 72 durch den Dämpfungs- Kolben 69 reduziert und ein darin vorhandenes Dämpfungs-Fluid durch den Kanal 77, vorbei an dem Fortsatz 76 durch eine in der Kolbenstange 66 angeordneten Quer-Bohrung 81 in einen oberen, oberhalb des Kolbens 69 angeordneten Teil- Arbeitsraum des Dämpfungs-Zylinders 72 gedrückt. Insbesondere aufgrund der Anordnung des Fortsatzes 76 in dem Kanal 77 erfolgt die Axialverlagerung des Dämpfungs-Kolbens 69 gedämpft. Wenn der Fortsatz 76, wie oben beschrieben, konisch verjüngend ausgeführt ist, kann die Dämpfungs-Wirkung mit zunehmendem Schließen der Tür gesteigert werden. Das bedeutet, dass die Dämpfungswirkung umso größer ist, je größer der Anteil des Fortsatzes 76 ist, der innerhalb des Kanals 77 angeordnet ist.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 16 bis 18 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie die beiden ersten Ausführungsbeispiele, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten„b". Ein wesentlicher Unterschied gegenüber dem Dämpfungs-Scharnier 6a besteht darin, dass das Dämpfungs-Scharnier 6b als dreiteiliges Band ausgeführt ist. Das bedeutet, dass das Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse 47b ein Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Unterteil 48b, ein Dämpfungs-Scharnier- Gehäuse-Oberteil 49b und ein dazwischen angeordnetes Dämpfungs- Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 82 aufweist. Das Gehäuse-Unterteil 48b und das Gehäuse-Oberteil 49b sind über eine Gehäuse-Anbindung 80b mit der Türzarge 3 verbunden. Das Dämpfungs-Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 82 ist mittels der Anbindungs-Zapfen 11 an dem Türblatt 2 befestigt.
Das Dämpfungs-Scharnier 6b weist wie das Dämpfungs-Scharnier 6a eine Drossel-Funktion auf, die durch die entlang der Dreh-Achse 46 verlagerbare Drossel-Stange 74 gewährleistet ist. Ein weiterer wesentlicher Unterscheid des Dämpfungs-Scharniers 6b gegenüber den beiden ersten Ausfüh- rungsbeispielen besteht darin, dass eine Öffnungsbegrenzung vorgesehen ist. Die Öffnungsbegrenzung wird durch ein Anschlag-Element 83 gewährleistet, das in Fig. 18 vergrößert dargestellt ist. Bei einer Drehung der Tür in Öffnungsrichtung wird aufgrund der drehfesten Anordnung des Axial- Elements 63b über die Mitnehmer- Stege 78 entlang der Dreh-Achse 46 axial nach oben zu dem Deckel 50b hin verlagert. Dadurch, dass das Anschlag-Element 83 in einer dafür vorgesehenen Ausnehmung 84 des Axial- Elements 63b derart angeordnet ist, dass das Anschlag-Element 83 in axialer Richtung in einer Stirnfläche 85 des Axial-Elements 63b übersteht, kommt das Anschlag-Element 83 in Kontakt mit dem Deckel 50b, insbe- sondere mit einem in dem Deckel 50b angeordneten O-Ring 86.
Dadurch, dass das Anschlag-Element 83 and dem O-Ring 86 anliegt, ist die axiale Verlagerung des Axial-Elements 63b und damit die Öffnungsbewegung des Dämpfungs-Scharniers 6b insgesamt begrenzt.
Die Öffnungsbegrenzung, d. h ein maximal möglicher Öffnung swinkel, kann durch den axialen Überstand D des Anschlag-Elements 83 entlang der Dreh- Achse 46 an der Stirnfläche 85 einstellbar sein. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, dass das Anschlag-Element 83 in die Ausnehmung 84 einschraubbar ist. Das Anschlag-Element 83 kann in die Ausnehmung 84 auch eingeklebt oder eingeschweißt, also nicht lösbar mit dem Axial- Element 63b verbunden, sein. Insbesondere ist das Anschlag-Element 83 aus Kunststoff ausgeführt, der gute Dämpfungseigenschaften aufweist.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 19 bis 23 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Dämpfungs-Scharniers beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den ersten drei Ausführungsbeispielen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten„c".
Das Dämpfungs-Scharnier 6c ist wie das Dämpfungs-Scharnier 6b gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel als dreiteiliges Band ausgeführt. Der wesentliche Unterschied gegenüber den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen besteht darin, dass der in dem Dämpfungs-Scharnier- Gehäuse-Oberteil 49c vorgesehene Profil- Abschnitt 52c einen Mitnehm- Abschnitt 87 und einen entlang der Dreh-Achse 46 benachbart angeordneten Freilauf-Abschnitt 88 aufweist. Der Mitnehm- Abschnitt 87 ist derart ausgeführt, dass er einen senkrecht zur Dreh-Achse 46 orientierten Querschnitt aufweist, der eine bezüglich der Dreh- Achse 46 unrunde Innenkontur 89 aufweist. Die unrunde Innenkontur 89 korrespondiert zu der Außenkontur der an dem Axial-Element 63 c angeordneten Drehmitnahme, die drei entlang des äußeren Umfangs bezüglich der Dreh-Achse 46 radial nach außen gerichtete Mitnehmer- Stege 78 aufweist. Dadurch, dass die Außenkontur der Drehmitnahme mit den Mitnehmer- Stegen 78 der Innenkontur 89 entspricht, ist das Axial-Element 63c, solange es mit den Mitnehmer-Stegen 78 in dem Mitnehm- Abschnitt 87 angeordnet ist, in Dreh- moment übertragender Weise, also drehfest, mit dem Dämpfungs- Scharnier-Gehäuse-Oberteil 49c verbunden.
Der Freilauf-Abschnitt 88 weist einen senkrecht zur Dreh-Achse 46 orien- tierten Querschnitt auf, der ebenfalls eine unrunde Innenkontur 90 aufweist. Die Innenkontur 90 des Freilauf-Abschnitts 88 unterscheidet sich von der Innenkontur 89 des Mitnehm- Abschnitts 87 dadurch, dass Freilauf- Ausnehmungen 91 vorgesehen sind, die bezogen auf eine Umfang srichtung um die Dreh- Achse 46 eine größere Breite aufweisen als die Mitnehmer- Stege 78. Gemäß der Darstellung in Fig. 23 ist die Drehmitnahme mit den Mitnehmer- Stegen 78 jeweils an einer in Uhrzeigersinn betrachtet angeordneten Kontaktfläche einer Freilauf- Ausnehmung 91 anliegend angeordnet. Das bedeutet, dass eine Verlagerung des Dämpfungs-Scharnier- Gehäuse-Oberteils 49c entgegen des Uhrzeigersinns möglich ist, wobei ein Drehwinkelbereich vorgesehen ist, in dem keine Drehmomentübertragung von dem Gehäuse-Oberteil 49c auf die Drehmitnahme des Axial-Elements 63 c erfolgt. Die Drehmomentübertragung erfolgt erst dann, wenn das Gehäuse-Oberteil 49c soweit gedreht worden ist, bis ein jeweils zwischen den Freilauf- Ausnehmungen 91 nach innen zur Dreh- Achse gerichteter Mit- nehmer- Vorsprung 92 mit dem im gegen Uhrzeigersinn gesehen nächsten Mitnehmer- Steg 78 in Kontakt kommt. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Freilauf-Drehwinkelbereich etwa 90°. Der Freilauf-Drehwinkelbereich kann je nach Ausführung der Innenkontur 90 des Freilauf- Abschnitts 88 und der Mitnehmer- Stege 78 größer oder kleiner- eingestellt werden.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 24 bis 26 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Schließ- Scharniers beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei dem ersten Aus- führungsbeispiel, auf dessen Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten„a". Der wesentliche Unterscheid des Schließ-Scharniers 5a gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel gegenüber dem Schließ-Scharnier 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass das Schließ-Scharnier 5a als dreiteiliges Band ausgeführt ist. Das Schließ-Scharnier 5a weist eine Grundplatte 31 auf, an der die Drehfeder 33 mit einem zweiten Ende 35 befestigt ist. Weiterhin ist die Drehfeder 33 mit einem dem zweiten Ende 35 gegenüberliegend angeordneten ersten Ende 34 mit einem Schließ-Antriebs-Element 32 drehfest verfunden. Weiterhin ist ein erstes Park-Element 22 und ein damit in Eingriff bringbares erstes Kupplungselement 20 vorgesehen. Das erste Kupplungs-Element 20 ist weiterhin mit dem Dreh- Antriebs-Element 18 in Eingriff bringbar. Dazu weisen das Dreh-Antriebs -Element 18 und das erste Kupplungs-Element 20 wechselseitig trapezförmige Ausnehmungen 41 bzw. Vorsprünge 42 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel des Schließ-Scharniers 5 auf. Die Freidreh-Schließ-Einheit 13 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel des Schließ-Scharniers 5a entspricht also im Wesentlichen dem des ersten Schließ-Scharniers 5 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Zusätzlich weist das Schließ-Scharnier 5a eine zweite Freidreh-Schließ- Einheit 93 auf, die neben dem Dreh- Antriebs-Element 18 eine zweites
Kupplungs-Element 94, ein zweites Park-Element 95, ein zweites Schließ- Antriebs-Element 96, eine zweite Drehfeder 97 und eine zweite Grundplatte 98 aufweist. Die zweite Drehfeder 97 ist mit einem ersten Ende 99 an dem zweiten Schließ-Antriebs-Element 96 und mit einem zweiten Ende 100 an der zweiten Grundplatte 98 befestigt. Bezogen auf die Anordnung der Komponenten entlang der Mittel-Längs-Achse 7 sind die genannten Komponenten hinsichtlich des Dreh- Antriebs-Elements 18 spiegelbildlich angeordnet. Insbesondere ist nur ein Dreh- Antriebs-Element 18 vorgese- hen, das zu Betätigung sowohl der ersten Freidreh-Schließ-Einheit 13 als auch der zweiten Freidreh-Schließ-Einheit 93 dient.
Die Dreh-Federn 33, 97 sind jeweils als Federn mit Rechteckdraht ausgeführt. Es ist auch möglich, dass zumindest eine der beiden Federn 33, 97 aus Runddraht hergestellt ist.
Dadurch, dass das Schließ- Scharnier 5a einen zusätzliche Freidreh-Schließ- Einheit 93 aufweist ist es möglich, eine zusätzliche Schließkraft bereitzustellen, die ein Schließen der Tür, also eine Bewegung des Türblatts 2 zu der Türzarge 3 hin bewirkt. Insbesondere kann die zweite Freidreh- Schließ-Einheit 93 derart eingestellt sein, dass eine davon verursachte Schließkraft lediglich in einem sehr kleinen Drehwinkelbereich wirkt. Dieser Drehwinkelbereich ist insbesondere kleiner als 10°, insbesondere kleiner als 5° und insbesondere kleiner als 2°. Eine Festlegung auf einen klei- nen Drehwinkelbereich hat den Vorteil, dass ein erhöhtes Schließ- Drehmoment, das sich aus der Summe der beiden Einzel- Schließdrehmomente ergibt, nur zu Beginn einer Öffnungsbewegung der Tür überwunden werden muss. Dadurch ist gewährleistet, dass ein zusätzlicher Kraftaufwand, der erforderlich ist, um die von der zusätzlichen Frei- dreh-Schließ-Einheit 93 verursachten Schließkraft zu überwinden, gering ist. Gleichzeitig gewährleistet die zusätzliche Schließkraft, dass ein sicheres Schließen der Tür gewährleistet ist. Dadurch wird insbesondere gewährleistet, dass ein erhöhter Kraftaufwand, der zur Überwindung einer Betätigung einer Klinke an einem Schloss der Tür erforderlich ist, bereitge- stellt wird. Gleichzeitig ist gewährleistet, dass eine an der Tür vorgesehene Dichtung ausreichend angedrückt wird.
In der Darstellung gemäß Fig. 24 befindet sich die Tür in einer geschlosse- nen Position, das bedeutet, dass beide Freidreh- Schließ -Einheiten 13, 93 eine maximale Schließkraft auf das Türblatt ausüben. Fig. 25 zeigt das Schließ- Scharnier 5a in einer gegenüber Fig. 24 verdrehten Anordnung. Dadurch, dass das Türblatt 2 gegenüber der Türzarge 3 verdreht worden ist, ist das Dreh- Antriebs-Element 18 bezüglich der Mittel-Längs- Achse 7 ge- dreht worden. Aufgrund der unterschiedlich ausgeführten Stirnflächen- Profile der Kupplungs-Elemente 20, 94 bzw. des Dreh-Antriebs -Elements 18 sowie deren jeweilige Anordnung zueinander befindet sich die in Fig. 25 unten dargestellte Drehfeder 33 der ersten Freidreh- Schließ-Einheit 13 gegenüber Fig. 24 unverändert in einer Rückstellposition und übt eine Fe- derkraft aus. Dagegen ist das zweite Kupplungs-Element 94 gegenüber dem Dreh- Antriebs-Element 18 entlang der Mittel-Längs-Achse 7 axial verlagert. Das zweite Kupplungs-Element 94 ist an dem zweiten Park- Element 95 geparkt. Das zweite Kupplungs-Element 94 ist von dem Dreh- Antriebs-Element 18 entkoppelt. Die zweite Freidreh-Schließ-Einheit 93, die gemäß Fig. 25 oben dargestellt ist, befindet sich in einer Freidreh- Anordnung. Das bedeutet, dass die Freidreh-Schließ-Einheit 93 in der Anordnung gemäß Fig. 25 keine Schließkraft auf die Tür ausübt. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist also die zweite, oben dargestellte Freidreh-Schließ-Einheit 93 für die Aufbringung der zusätzlichen Schließkraft verwendet.
Fig. 26 zeigt das Schließ- Scharnier 5a in einer gegenüber der Mittel-Längs- Achse 7 weiter verdrehten Anordnung. In dieser Anordnung ist sowohl die erste Freidreh-Schließ-Einheit 13 als auch die Freidreh-Schließ-Einheit 93 in einer Park- Anordnung angeordnet, das bedeutet, dass das Dreh- Antriebs-Element 18 von beiden Kupplungs-Elementen 20, 94 entkoppelt ist. Beide Kupplungs-Elemente 20, 94 sind an dem jeweiligen Park- Element 22 bzw. 95 geparkt. In dieser Anordnung kann das Türblatt 2 ge- genüber der Türzarge 3 ohne zusätzlichen Kraftaufwand, d. h. ohne zusätzlich wirkende Schließkraft oder Schließmoment, verschwenkt werden. Die Drehwinkelbereiche, innerhalb der die erste Freidreh-Schließ-Einheit 13 und die zweite Freidreh-Schließ-Einheit 93 aktiv sind, können unabhängig voneinander eingestellt werden.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 27 bis 40 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Schließ- Scharniers beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den beiden ersten Ausführungsbeispielen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten„b".
Das Schließ- Scharnier 5b gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem Schließ- Scharnier 5a gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei die Aktivierung bzw. Deaktivierung der Frei- dreh-Schließ-Einheiten 13b, 93b mittels einer sogenannten Rollen- Kupplung realisiert ist. Dazu sind ein erstes Kupplungs-Element 20b und ein zweites Kupplungs-Element 94b vorgesehen, die jeweils hülsenförmig mit jeweils zwei Langlöchern 101, 102 ausgeführt sind. Die Langlöcher 101, 102 sind jeweils an einer äußeren Zylindermantelfläche des jeweiligen Kupplungs-Elements 20b, 94b angeordnet und parallel zur Mittel-Längs- Achse 7 orientiert. Bezogen auf die Mittel-Längs-Achse 7 sind die Langlöcher 101, 102 an dem jeweiligen Kupplungs-Element 20b, 94b diametral gegenüberliegend angeordnet. Die Langlöcher 101, 102 sind jeweils zu einem von den Grundplatten 31, 98 abgewandten Ende hin offen ausgeführt.
Die Kupplungs-Elemente 20b, 94b sind jeweils drehfest mit der korrespon- dierenden Drehfeder 33, 97 verbunden. Konzentrisch zur Mittel-Längs- Achse 7 ist eine Stange 113 mit einem Park-Element 22b angeordnet. Das Park-Element 22b ist an der Stange 113 befestigt und insbesondere drehfest mit der Stange 113 verbunden. Die Stange 113, insbesondere das Park- Element 22b, ist über das Schließ- Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 104 dreh- fest mit der Anbindung 112 verbunden. Das Park-Element 22b weist einen zentralen zylinderförmigen Abschnitt auf, der im Wesentlichen in die hül- senförmigen Ausnehmungen der Kupplungs-Elemente 20b, 94b eingepasst ist. An einer äußeren Zylindermantelfläche weist das Park-Element 22b zwei sich parallel zur Mittel-Längs-Achse 7 erstreckende Langloch-Nuten 103 auf. Die Langloch-Nuten 103 sind bezüglich der Mittel-Längs-Achse 7 diametral gegenüberliegend an dem Park-Element 22b angeordnet. Die Langloch-Nuten 103 weisen eine begrenzte Tiefe auf. In einer senkrecht zur Mittel-Längs-Achse 7 Schnittebene weisen die Langloch-Nuten 103 eine gekrümmte, insbesondere kreisbogenförmige, Kontur auf.
Gemäß der Darstellung in Fig. 27 ist die Drehfeder 97 aus Runddraht und die Drehfeder 33 aus Rechteckdraht hergestellt, Grundsätzlich ist es auch möglich, beide Federn 33, 97 aus identischem Draht herzustellen. Bei einer verschiedenen Wahl des Federmaterials ist eine unterschiedliche Einstel- lung der dadurch bewirkten Schließkraft besser möglich.
Das Schließ- Scharnier 5b weist ein Schließ-Scharnier-Gehäuse-Oberteil 9b und ein Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteil 10b sowie ein dazwischen angeordnetes Schließ- Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 104 auf. In dem Schließ-Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 104 ist eine mehrteilige Hülsenanordnung 105 vorgesehen, mit einer oberen Mitnehmer- Hülse 106, einer unteren Mitnehmer-Hülse 107 und einer dazwischen angeordneten Drehhülse 108.
Die Drehhülse 108 dient einerseits als axialer Abstandshalter zwischen den beiden Mitnehm-Hülsen 106, 107. Andererseits ist die Drehhülse 108 drehfest mit dem Schließ- Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 104 verbunden. Die Drehhülse 108 ermöglicht eine Drehmomentübertragung von dem Schließ- Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 104 auf die Kupplungs-Elemente 20b, 94b. Die Drehhülse 108 weist parallel zur Mittel-Längs- Achse 7 angeordnete Langloch-Nuten 109, 110 auf, wobei die Langloch-Nuten 109 bzw. 110 jeweils paarweise zueinander diametral gegenüberliegend bezüglich der Mittel-Längs- Achse 7 an der Drehhülse 108 angeordnet sind.
Das Langloch 101 des ersten Kupplungs-Elements 20b und das Langloch 102 des zweiten Kupplungs-Elements 94b dienen zur Führung parallel zur Mittel-Längs-Achse 7 angeordneter zylindrischer Rollen 111. Anstelle der Rollen 111 können auch mehrere parallel zur Mittel-Längs-Achse 7 ange- ordnete Kugeln verwendet werden. Die Rollen 111 weisen gegenüber derartigen Kugelanordnungen eine höhere Festigkeit auf.
Im Folgenden wird anhand der Figuren 29 bis 40 die Funktion des Schließ- Scharniers 5b näher erläutert. Fig. 29 zeigt einen Querschnitt senkrecht zur Mittel-Längs-Achse 7 durch das zweite Kupplungs-Element 94b, das in Fig. 27, 28 oben dargestellt ist. Entsprechend zeigt Fig. 30 einen Querschnitt durch das erste Kupplungs-Element 20b, das in den Fig. 27, 28 unten dargestellt ist. Die beiden Kupplungs-Elemente 20b, 94b sind im Wesentlichen derart ausgeführt, dass sie das Park-Element 22b im Wesentli- chen einschließen. Ausgehend von einer Anordnung in den Fig. 29 und 30, in welchen die Tür geöffnet ist, sind die Drehfedern 33, 97 an dem Park- Element 22b geparkt. Das bedeutet, dass beide Drehfedern 33, 97 keine Schließkraft auf die Tür ausüben. Dazu sind die Rollen 111 in den dafür vorgesehenen Langloch-Nuten 103 des Park-Elements 22b angeordnet. Gleichzeitig sind die Rollen 111 in den Langlöchern 102 des zweiten Kupplungs-Elements 94b und in den Langlöchern 101 des ersten Kupplungs-Elements 20b angeordnet. Gemäß Fig. 29, 30 ist die Tür geöffnet und in der Freidreh- Anordnung angeordnet, d.h. das Türblatt ist gegenüber der Türzarge um 90° aufgeschwenkt. Bei einer Schließbewegung wird das Türblatt nun zu der Türzarge hin geschwenkt, wobei die Türzarge an einer winkelförmigen Gehäuse- Anbindung 112 und das Türblatt an den Anbindungs-Zapfen 11 befestigt sind. Bei einer Schwenk-Bewegung des Türblatts werden die Anbindungs- Zapfen 11 gegenüber der Mittel-Längs-Achse 7 zusammen mit dem
Schließ-Scharnier-Gehäuse-Mittelteil 104 verdreht. Ein entsprechend verdrehter Zustand ist in den Fig. 31, 32 dargestellt. Durch die Verdrehung des Schließ-Scharnier-Gehäuse-Mittelteils 104 wird die drehfest damit verbun- dene Drehhülse 108 mitgedreht. Entsprechend werden die Langloch-Nuten 109, 110 bezüglich ihrer Drehposition relativ zur Mittel-Längs-Achse 7 zu den Rollen 111 hin verlagert. Bei einer weiteren Drehung des Türblatts und damit des Schließ- Scharnier-Gehäuse-Mittelteils 104 ergibt sich eine Anordnung derart, dass die Langloch-Nuten 110, die Langlöcher 101 und die Langloch-Nuten 103 radial bezogen auf die Mittel-Längs-Achse 7 fluchtend zueinander angeordnet sind. In dieser Anordnung werden die Rollen 111 aus den Langloch-Nuten 103 des Park-Elements 22b in die Langloch- Nuten 110 der Drehhülse 108 radial nach außen verlagert. Dadurch, dass die beiden Kupplungs-Elemente 20b, 94b beim Öffnen durch die jeweiligen Drehfedern 33 bzw. 97 durch die Drehbewegung des Türblatts 2 gespannt werden, sind die Drehfedern 33, 97 und somit die damit drehfest verbundenen Kupplungs-Elemente 20b, 94b mit einem Dreh- moment in der geöffneten Position der Tür vorgespannt. Das über die Stange 113 vorgespannte Park-Element 22b übt mit den Langloch-Nuten 103 jeweils ein Drehmoment auf die Rollen 111 aus. Da die Langloch- Nuten 103 jeweils einen gekrümmte Kontur aufweisen, werden die Rollen 111 während des gesamten Schließ Vorgangs der Tür bezogen auf die Mit- tel-Längs-Achse 7 radial nach außen gedrückt. Solange die Langloch- Nuten 109, 110 nicht mit den Langlöchern 101, 102 fluchten, ist die Radialbewegung der Rollen 111 durch die Drehhülse 108 blockiert.
Eine entsprechende Anordnung ist in Fig. 34 gezeigt. Das Türblatt ist ge- genüber der Türzarge um etwa 45° geschwenkt. Dadurch, dass die Rollen= 111 nun nicht mehr in den Langloch-Nuten 103 des Park-Elements 22b, sondern in den Langloch-Nuten 110 der Drehhülse 108 angeordnet sind, ist die Drehhülse 108 in Drehmoment übertragender Weise mit dem ersten Kupplungs-Element 20b verbunden. Das bedeutet, dass in der Darstellung gemäß Fig. 34 über die Drehhülse 108 und das erste Kupplungs-Element 20b die erste Drehfeder 33 aktiviert ist. Das bedeutet, die erste Drehfeder 33 ist nicht mehr geparkt. Die erste Drehfeder 33 bewirkt eine Schließkraft auf die Tür. Dagegen ist in der gezeigten Drehwinkelanordnung die zweite Feder 97 noch deaktiviert, da die Rollen 111 wie in Fig. 33 dargestellt, in den Langloch-Nuten 103 des Park-Elements 22b angeordnet sind. Bei einer weiteren Drehung des Türblatts und damit des Schließ-Scharnier-Gehäuse- Mittelteils 104 können die Rollen 111 in die dafür vorgesehenen Langloch- Nuten 109 der Drehhülse 108 radial nach außen gedrückt werden. Eine derartige Anordnung ist in Fig. 37 dargestellt. Ein Öffnung swinkel der Tür beträgt gemäß Fig. 37 etwa 5°. In dieser Anordnung ist zusätzlich auch die zweite Drehfeder 97 aktiviert und bewirkt eine zusätzliche Schließkraft auf die Tür analog dem Schließ- Scharnier 5a gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Dadurch, dass die Langloch-Nuten 109 und 110 hinsichtlich ihrer Um- fangs-Position bezogen auf die Mittel-Längs-Achse 7 versetzt angeordnet sind, werden die Drehfedern 33, 97 zu unterschiedlichen Zeitpunkten, d. h. zu unterschiedlichen Drehwinkeln, deaktiviert bzw. aktiviert.
Bei einer Öffnungsbewegung der Tür erfolgt das Deaktivieren der Drehfedern 97, 33 in entsprechend umgekehrter Reihenfolge, wobei zunächst beide Drehfedern 97, 33 aktiviert sind und zunächst die zweite Drehfeder 97 und danach die erste Drehfeder 33 durch Verlagern der Rollen 111 von den Langloch-Nuten 109, 110 in die Langloch-Nuten 103 des Park-Elements 22b deaktiviert werden. Die Deaktivierung der Drehfedern 33, 97 erfolgt dadurch, dass beim Öffnen der Tür die Drehfedern 33, 97 aufgrund der Drehbewegung des Türblatts 2 mit der Anbindung 112 zunächst gespannt werden. Entsprechend wird auch die Drehhülse 108 gegenüber dem Park- Element 22b gedreht. Die Rollen 111 sind in den Langloch-Nuten 109, 110 der Drehhülse 108 sowie in der Langlöchern 101, 102 der Kupplungs- Elemente 20b, 94b angeordnet. Durch die Drehung der Drehhülse 108 werden die Kupplungs-Elemente 20b, 94b von den Rollen 111 mitgenommen und somit die Drehfedern 33, 97 vorgespannt. Aufgrund der zuneh- menden Vorspannung während der Drehbewegung und der gekrümmten Kontur der Langloch-Nuten 109, 110 wird eine bezogen auf die Mittel- Längs-Achse 7 radial nach innen wirkende Kraft auf die Rollen 111 ausgeübt. Die Rollen sind aufgrund der zylindrischen Mantelfläche des Park- Elements 22b an der Radialbewegung nach innen gehindert. Erst wenn die Langloch-Nuten 103 mit den Langlöchern 101, 102 in radialer Richtung fluchten, können die Rollen 111 radial nach innen in die Langloch-Nuten 103 des Park-Elements 22b verlagert werden. Im Folgenden wird anhand der Fig. 41 und 42 die Funktionsweise einer Tür-Anordnung la mit dem Schließ- Scharnier 5b und dem Dämpfungs- Scharnier 6a erläutert. In Fig. 41 ist eine Draufsicht der Tür- Anordnung la schematisch dargestellt mit dem Türblatt 2, das an der Türzarge 3 schließend anliegt und um die Schwenk- Achse 4 an der Türzarge 3 schwenkbar gelagert ist. Gemäß der Darstellung in Fig. 41 ist die Tür- Anordnung la in einer geschlossenen Position dargestellt, d. h. das Türblatt 2 liegt an der Türzarge 3 schließend an.
Ausgehend von dieser geschlossenen Position kann die Tür- Anordnung la in eine geöffnete Position überführt werden. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist dabei ein maximaler Schwenk- Winkel a von mindestens 180° möglich. Es ist vorteilhaft, wenn der maximale Schwenk- Winkel a mindestens 110° und insbesondere mindestens 135° beträgt. Weiterhin sind in Fig. 41 ein erster Schließ- Winkel bl5 der bei einer Schwenk- Winkel-Position von etwa 45° angeordnet ist, ein zweiter Schließ- Winkel b2, der bei einer Schwenk- Winkel-Position von etwa 5° angeordnet ist, und ein Dämpfungs-Winkel c, der bei einer Schwenk- Winkel-Position von etwa 22° angeordnet ist, eingetragen. Es kann auch vorteilhaft sein, den Dämpfungs-Winkel c größer zu wählen als den ersten Schließ- Winkel bi. In diesem Fall setzt beim Schließen der Tür-Anordnung la die Dämpfungs-Funktion vor der Schließ-Funktion, die auch als Zuzieh-Funktion bezeichnet wird, ein. Insbesondere sollte der Dämpfungs-Winkel c aber größer gewählt sein als der zweite Schließ- Winkel b2, damit der letzte Abschnitt einer Schließbewegung der Tür- Anordnung la in jedem Fall gedämpft erfolgt. Entsprechend steht für die Dämpfung eines zuschlagenden Türblatts ein größerer Winkelbereich zur Verfügung. Das Dämpfungsmoment ist vergleichsweise gering.
Sofern sich das Türblatt 2 in einem Schwenk- Winkel-Bereich von größer 45°, also größer dem ersten Schließ- Winkel bl5 befindet, ist das Schließ- Scharnier 5b in der Freidreh-Anordnung, d. h. das Türblatt 2 ist gegenüber der Türzarge 3 ohne Drehmoment-Beaufschlagung durch ein Schließ- Drehmoment verschwenkbar.
Wenn das Türblatt 2 auf die Türzarge 3 hin verschwenkt wird und der erste Schließ- Winkel bi erreicht ist, wird die Schließfunktion des Schließ- Scharniers 5b wie oben beschrieben aktiviert und das Türblatt 2 wird selbsttätig zur Türzarge 3 mit einer ersten Schließkraft hin gezogen.
Sobald der Schwenk- Winkel a, der sich in der Schließ- Anordnung des Schließ- Scharniers 5b kontinuierlich reduziert, den Dämpfungs-Winkel c erreicht, wird die Dämpfungs-Funktion des Dämpfungs-Scharniers 6a akti- viert, so dass die von dem Schließ- Scharnier 5b bewirkte Schließ- Bewegung durch das Dämpfungs-Scharnier 6a gedämpft wird.
Sobald der Schwenk- Winkel a den zweiten Schließ- Winkel b2 erreicht, wird die zweite Drehfeder des Schließ- Scharniers 5b aktiviert und ein zu- sätzliches Schließmoment auf das Türblatt 2 ausgeübt. Die Schließ- Bewegung der Tür- Anordnung la erfolgt insgesamt selbsttätig und gedämpft. Ein unbeabsichtigtes Zuschlagen der Tür ist unterbunden. Weiterhin ist garantiert, dass die Tür- Anordnung la insbesondere bei größeren Schwenk- Winkeln drehmomentfrei schwenkbar ist. Eine derartige Betätigung ist leichtgängig möglich.
Um die Tür- Anordnung 1 aus der geschlossenen Position zu betätigen, d. h. das Türblatt 2 zu öffnen, muss zunächst ein Anfangs-Schließ-Drehmoment MSA überwunden werden. Das Anfangs-Schließ-Drehmoment MSA setzt sich aus den Schließ-Drehmomenten der ersten und der zweiten Drehfeder des Schließ- Scharniers 5b und des Dämpfungs-Scharniers 6a zusammen. Bei Erreichen des zweiten Schließ- Winkels b2 wird die zweite Drehfeder deaktiert, so dass diese kein Schließ-Drehmoment mehr verursacht. Das Schließ-Drehmoment Ms reduziert sich sprunghaft. Bis zum Erreichen des Dämpfungs-Winkels c steigt das Schließ-Drehmoment an. Anschließend, also bei steigendem Öffnung swinkel, reduziert sich das Schließ- Drehmoment infolge der Dämpfung. Der Dämpfungs-Kolben 69 kann auch derart ausgeführt sein, dass die Dämpfungs-Funktion nur einseitig wirkt, insbesondere beim Schließen des Türblatts 2. Das bedeutet, dass beim Öffnen des Türblatts 2 kein zusätzliches, von dem Dämpfungs-Scharnier 6 verursachtes Dämpfungs-Drehmoment überwunden werden muss. Entsprechend kann das Schließ-Drehmoment in dem Winkelbereich zwischen dem zweiten Schließwinkel b2 und dem Dämpfungs-Winkel c einen horizontalen Verlauf aufweisen.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 43 bis 47 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Schließ- Scharniers beschrieben. Konstruktiv identische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den ersten drei Ausführungsbeispielen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten„c". Das Schließ-Scharnier 5c gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem Schließ-Scharnier 5b gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass das Schließ-Scharnier 5c nur ein Kupplungs-Element 20c aufweist, in dem die Langlöcher 101c vorgesehen sind. Die Langlöcher 101c erstrecken sich entlang der Mittel-Längs-Achse 7 insbesondere ohne Drehwinkelversatz. Entsprechend sind auch die Langloch-Nuten 109c der Drehhülse 108 fluchtend angeordnet. Das Schließ-Scharnier 5c ermöglicht eine gleichzeitige Betätigung beider Drehfedern 97 und 33.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 48 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Dämpfungs-Scharniers beschrieben. Konstruktiv iden- tische Teile erhalten dieselben Bezugszeichen wie bei den ersten drei Ausführungsbeispielen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird. Konstruktiv unterschiedliche, jedoch funktionell gleichartige Teile erhalten dieselben Bezugszeichen mit einem nachgestellten„d". Der wesentliche Unterschied des Dämpfungs-Scharniers 6d besteht darin, dass es eine Überlastsicherung aufweist. Aufgrund der dynamischen Strömungseigenschaften des Dämpfungsfluids steigt die Dämpfungswirkung mit zunehmender Schließgeschwindigkeit der Tür. Das bedeutet, dass ein von der Dämpfungs-Einheit 71 verursachtes, der Schließbewegung der Tür entgegen wirkendes, bremsendes Dämpfungs-Drehmoments mit zunehmender Schließgeschwindigkeit ansteigt. Um eine Beschädigung des Dämpfungs-Scharniers 6d insbesondere infolge eines überhöhten
Dämpfungs-Drehmoments zu vermeiden, ist eine Überlastsicherung vorgesehen. Die Überlastsicherung ist durch eine Federscheibe 114 gewährleistet. Die Federscheibe 114 ist an einer der Ringdichtung 70 abgewandten oberen Stirnfläche 115 des Dämpfungs-Kolbens 69d angeordnet. Die Federscheibe ist zwischen dem Dämpfungs-Kolben 69d und einer Schulter der Kolbenstange 66 in axialer Richtung der Dreh-Achse 46 gehalten. In der in Fig. 48 gezeigten Anordnung, in der die Überlastsicherung nicht aktiv ist, liegt die Federscheibe 114 im Wesentlichen flächig auf der Stirnfläche 115 auf. Dadurch ist eine parallel zur Dreh-Achse 46 angeordnete Durchgangsbohrung 116 durch die Federscheibe abgedeckt. Es ist auch möglich, dass die Federscheibe 114 mehrere Durchgangsbohrungen 116 gleichzeitig verdeckt. In dieser Anordnung ist es nicht möglich, dass das Dämpfungsfluid von dem bei einer Schließbewegung der Tür durch die Durchgangsbohrung 116 strömt.
Beim Schließen der Tür mit hoher Geschwindigkeit steigt der Druck des Dämpfungsfluids in dem Dämpfungs-Zylinder 72 an. Die Federscheibe 114 ist derart ausgelegt, dass, sobald eine eingestellter kritischer Druck in dem Dämpfungs-Zylinder 72 erreicht ist, die Federscheibe von der Durchgangs- bohrung 114 abhebt und somit diese für das Dämpfungsfluid freigibt. Die Durchgangsbohrung wirkt in der von der Federscheibe 114 freigegebenen Anordnung als Bypass. Der Druck in dem Dämpfungs-Zylinder 72 wird abgebaut. Insbesondere wird die mechanische Belastung infolge des Dämpfungs-Drehmoments begrenzt bzw. reduziert.

Claims

Schließ- Scharnier zur schwenkbaren Anlenkung eines ersten Teils (2), insbesondere eines Türblatts, an ein zweites Teil (3), insbesondere eine Türzarge, wobei das Schließ- Scharnier (5) umfasst
a. eine Mittel-Längs-Achse (7),
b. eine um die Mittel-Längs-Achse (7) drehbare Drehaufnehmer- Einheit (12) zur Anbindung an das, insbesondere um die Mittel- Längs-Achse (7) drehbare, erste Teil
(2), und
c. eine in Drehmoment übertragender Weise mit der Drehaufnehmer- Einheit (12) verbundene Freidreh- Schließ-Einheit (13) zur Anbindung an das, insbesondere bezüglich der Mittel-Längs-Achse (7) ortsfeste, zweite Teil (3),
d. wobei das Schließ- Scharnier (5) zwischen einer Schließ- Anordnung und einer Freidreh- Anordnung verlagerbar ist,
i. wobei in der Schließ- Anordnung die Freidreh- Schließ-Einheit (13) ein Schließ-Drehmoment auf die Drehaufnehmer- Einheit
(12) in einer Schließ-Drehrichtung um die Mittel-Längs-Achse (7) bewirkt, und
ii. wobei in der Freidreh-Anordnung die Drehaufnehmer-Einheit
(13) gegenüber der Freidreh- Schließ -Einheit (12) um die Mittel- Längs-Achse (7) frei, insbesondere drehmomentfrei, drehbar ist.
Schließ- Scharnier gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehaufnehmer-Einheit (12) ein Drehaufnehmer-Element (14) zur Drehmoment übertragenden Verbindung mit der Freidreh-Schließ- Einheit (13) aufweist.
3. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Freidreh- Schließ-Einheit (13) ein bezüglich der Mittel-Längs-Achse (7) drehfest mit Drehaufnehmer-Einheit (12) verbundenes Dreh- Antriebs-Element (18) aufweist.
4. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Freidreh- Schließ-Einheit (13) eine Spann- Einheit (19) zur Ausübung des Schließ-Drehmoments auf die Drehaufnehmer-Einheit (12) aufweist.
5. Schließ- Scharnier gemäß den Ansprüchen 3 und 4, gekennzeichnet durch ein Kupplungs-Element (20) zur Verbindung des Dreh- Antriebs-Elements (18) mit der Spann-Einheit (19) in Drehmoment übertragender Weise oder frei drehbar, insbesondere drehmomentfrei, um die Mittel-Längs-Achse (7).
6. Schließ- Scharnier gemäß den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungs-Element (20) und die Spann-Einheit (19) bezüglich der Mittel-Längs-Achse (7) drehfest und axial verlager- bar zueinander angeordnet sind, insbesondere durch eine ein senkrecht zur Mittel-Längs-Achse (7) unrundes Querschnittsprofil aufweisende Profil-Führung (40).
7. Schließ- Scharnier gemäß den Ansprüchen 2 und 5, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Kupplungs-Element (20) und das Drehaufnehmer- Element (14) bezüglich der Mittel-Längs-Achse (7) drehfest und axial verlagerbar zueinander angeordnet sind, insbesondere durch korrespondierende Stirnflächen-Profile (27, 28).
8. Schließ- Scharnier gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spann-Einheit (19) ein zwischen einer Grundplatte (31) und einem um die Mittel-Längs-Achse (7) drehbaren Schließ-Antriebs-Element (32) angeordnetes Spann-Element (33), ins- besondere eine Drehfeder, aufweist.
9. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein bezüglich der Mittel-Längs-Achse (7) drehfestes Park-Element (22) zur Aufnahme des Schließ-Drehmoments in der Freidreh- Anordnung, insbesondere durch eine drehfeste Anordnung des Kupplungs-Elements (20) an dem Park-Element (22), wobei insbesondere das Park-Element (22) koaxial zur Mittel-Längs-Achse (7) zwischen dem Kupplungs-Element (20) und der Spann-Einheit (19) angeordnet ist.
10. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das bezüglich der Mittel-Längs-Achse (7) wirkende Schließ-Drehmoment einstellbar ist.
11. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergang von der Schließ- Anordnung in die Freidreh- Anordnung einstellbar ist, insbesondere durch Festlegen eines Schließ- Winkels (b) um die Mittel-Längs-Achse (7) der Drehaufnehmer-Einheit (14) gegenüber der Freidreh-Schließ-Einheit (13).
12. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Schließ- Scharnier-Gehäuse-Oberteil (9), in dem die Drehaufnehmer-Einheit (12) angeordnet ist.
13. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteil (10), in dem die Freidreh-Schließ-Einheit (13) angeordnet ist.
14. Schließ- Scharnier gemäß den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließ- Scharnier-Gehäuse-Unterteil (10) und das Schließ- Scharnier-Gehäuse-Oberteil (9) konzentrisch zur Mittel- Längs-Achse (7) angeordnet sind und relativ zueinander um diese schwenkbar sind, wobei das Schließ- Scharnier insbesondere ein Schar- nier zur Anbindung des Schließ-Scharnier-Gehäuse-Unterteils (10) an eine Türzarge (3) und des Schließ- Scharnier-Gehäuse-Oberteils (9) an ein Türblatt (2) ist.
15. Schließ- Scharnier gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine weitere Freidreh-Schließ-Einheit (93).
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