EP3251571B1 - Scharnier zur verschwenkung einer tür - Google Patents
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- EP3251571B1 EP3251571B1 EP17161325.0A EP17161325A EP3251571B1 EP 3251571 B1 EP3251571 B1 EP 3251571B1 EP 17161325 A EP17161325 A EP 17161325A EP 3251571 B1 EP3251571 B1 EP 3251571B1
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- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
- E05Y2900/114—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for showers
Definitions
- the invention relates to a hinge for pivoting a door, in particular a door of a shower partition, with the features of the preamble of claim 1, as well as a shower partition with a hinge.
- hinges and shower partitions are already part of the state of the art and are, for example, in the EP 2 687 660 A2 shown.
- the prior art shows a hinge with a raising-lowering mechanism, the door attached to the hinge being raised when the hinge is pivoted from a zero position.
- This lifting of the door has the effect that, for example, a seal on the lower edge of the door does not touch the floor when the door is moved out of the zero position.
- the door lowers again, the seal attached to the door resting on the floor in the zero position of the hinge, thus preventing water from escaping.
- Such hinges have energy accumulators which support the lifting process when the hinge is pivoted out of the zero position.
- transverse forces act on the energy storage device; these transverse forces can lead to the development of noise and also to premature damage to the energy storage mechanism.
- the installation of the energy storage mechanism is often very complicated, since it has to be inserted between a fitting part and a swivel arm. This insertion takes place under pre-tension, which means that the energy storage device has to be pressed together with an aid before it can be placed in the hinge.
- the object of the invention is to avoid the disadvantages described above and to provide a hinge and a shower partition with a hinge according to the invention which are improved compared to the prior art.
- the longitudinal axis of the energy store is inclined in the direction of the axis of rotation, the transverse forces which act on the energy store when the hinge parts are pivoted out of the zero position and back in the direction of the zero position are reduced.
- the longitudinal axis is based on the movement of the swivel arm, which also moves inclined to the axis of rotation in the fitting. This takes place along a guide that forms a guide track inclined to the axis of rotation. If this guide track is inclined to the axis of rotation and the longitudinal axis of the energy store is not inclined in the direction of the axis of rotation, the effect of the transverse forces increases when the hinge is pivoted out of the zero position and back into the zero position.
- the door Since the at least one energy store supports a movement of the first fitting relative to the second fitting around the axis of rotation out of the zero position in a direction inclined to the axis of rotation of the swivel joint, then the door is not only lifted when moving out of the zero position, but also a lateral offset of the door.
- the door moves away to the side and is moved parallel to the axis of rotation. In this way, the door is not only raised, but also moved away from a rigid part of the shower partition, such as a wall, to the side.
- the gap between the wall and the door is enlarged.
- the at least one energy store supports a movement of the first fitting relative to the second fitting around the axis of rotation out of the zero position or also back into the zero position in a direction inclined to the axis of rotation of the swivel joint, then not all of the force to open the door has to come from Zero position out or applied back to the zero position by the person using the shower.
- the construction of the hinge is simplified and the force is better distributed in the hinge.
- the hinge can be made more compact. If all the moving parts were in the center of the hinge - for example, arranged around the axis of rotation or in the axis of rotation - the hinge would be complicated in structure and also more prone to errors due to the moving parts lying against one another.
- the at least one energy store counteracts a restoring movement around the axis of rotation of the first fitting relative to the second fitting back into the zero position or out of the zero position, then the The door is braked or damped by the energy storage device when moving back to the zero position or away from the zero position. A sudden fall into the zero position or into an open position is thus prevented.
- the energy store thus not only supports the opening movement but also brakes the closing movement, or vice versa, and thus has a damping effect when moving into the zero position or into the open position.
- the at least one energy storage device supports moving the swivel arm along the guide when the first fitting moves relative to the second fitting around the axis of rotation out of the zero position or a movement back into the zero position, then all can Swivel arm fastened elements are supported by the energy store.
- the swivel arm in the guideway is the link between the two fittings.
- the second fitting part is thus moved in the guide track along the guide track due to the pivot arm as soon as the two fitting parts are pivoted relative to one another.
- the massive swivel arm takes over all the forces that arise.
- the solid design of the swivel arm creates a long-lasting, smooth-running and precisely functioning hinge with a lift-lower function.
- the guide or guideway designed as an inclined surface serves as a ramp along which the swivel arm moves. During the movement along this ramp-like guide, the counterforce increases or decreases due to the energy store.
- the at least one energy store is designed as a spring, preferably a helical spring, a low-maintenance and error-prone energy store is built into the hinge.
- Energy storage devices that are implemented, for example, by gas cylinders or oil cylinders, can leak over a long period of time and their function is no longer guaranteed.
- Energy accumulators which are made from an elastomer, for example, tend to be very temperature-dependent. Furthermore, some of these become porous over time and begin to break. Even then, their function is no longer guaranteed.
- the spring is designed as a compression spring, no complicated suspension has to be provided for this spring.
- a compression spring only needs two surfaces between which the spring is clamped. In the case of a tension spring, the ends of the spring would have to be hooked into appropriate holders.
- the design as a compression spring achieves a more compact design and a long-lasting and reliable function.
- the at least one energy storage device is located in a casing, the energy storage device being mounted movably along its longitudinal axis in the casing at least in sections, a separation between the energy spokes and the surrounding elements of the fitting part is produced.
- the energy store itself can therefore not produce any frictional forces between the fitting part and the energy store.
- the energy store therefore does not rub against the fitting.
- the penetration of impurities into the energy storage device can also be prevented. Deposits such as lime or the like can influence or prevent the function of the energy storage mechanism. Impurities could also lead to the development of noise when the hinge is pivoted.
- the introduction of the energy store into the fitting is also simplified.
- the energy storage device is designed as a helical spring, for example, it could deflect transversely to its longitudinal axis when it is inserted into the fitting part if it is preloaded. However, if the energy storage device is encased, it is not possible to evade the longitudinal axis of the energy storage device during pretensioning.
- the cover is formed by a sleeve with a cavity, the energy storage device corresponding in its outer shape and dimension with the shape and dimension of the cavity of the cover and at least partially protruding from at least one opening of the cover, then a play-free movement of the energy storage device in the direction not possible across its longitudinal axis.
- This play-free guidance of the energy storage mechanism prevents, for example, the development of noise.
- it can be prevented that the energy storage device moves into a different position in the course of prolonged use of the hinge and that the force on the swivel arm and the second fitting part is no longer guaranteed. The function would therefore no longer be given.
- the precisely fitting cover also prevents incorrect placement when installing the lift mechanism.
- the length of the at least one energy store can be changed by an adjusting element, the length being a preload length before the energy store is installed in the hinge and can be changed to an installation length in the installed state, then the energy store is along its longitudinal axis between the second fitting part and taken by the swivel arm.
- the preload of the energy store in the installed state and / or also in the removed state can be changed by an adjustment element.
- the pretensioning force of the energy store depends on the weight of the door attached to it or on the preference for operating the shower. If this would like to have a door that can be easily pivoted, the pre-tensioning force is increased. This must also be done as soon as a heavy door is installed - for example a door made of glass.
- the energy storage mechanism can be inserted into the hinge in its maximum length (preload length) in the relieved state and can only be preloaded when it is in it. This makes the assembly of the energy storage device much easier, as it does not have to be inserted into the hinge in a pretensioned manner.
- the adjusting element is formed by a screw
- the adjusting element can be adjusted by specialist personnel using conventional tools.
- the screw has a receptacle for, for example, a screwdriver or an Allen key.
- the swivel arm has at least one inclined surface for receiving the energy storage device, the inclined surface extending essentially orthogonally to the longitudinal axis of the energy storage device and being inclined to the axis of rotation, the transverse forces in the contact area between the energy storage device and the swivel arm are reduced. Furthermore, the introduction of the energy store between the swivel arm and the second fitting part is simplified. These effects are also supported albeit that Fitting part has at least one inclined surface for receiving the energy storage device, the inclined surface extending substantially orthogonally to the longitudinal axis of the energy storage device and being inclined to the axis of rotation.
- the longitudinal axis of the energy storage device deviates from the axis of rotation of the rotary joint at an angle of between 5 ° and 40 °, preferably 8 ° and 30 °, particularly preferably between 10 ° and 20 °, there is not so great a difference between the angle of the Longitudinal axis and the axis of rotation.
- Fig. 1 shows a hinge 100 with a first fitting part 1 and a second fitting part 2.
- the second fitting part 2 is closed with the guide 5 by a cover.
- This cover cannot be seen in the figures, since the inner workings of the hinge 100 would otherwise not be visible.
- the cover prevents the ingress of splash water and Contamination into the interior of the fitting parts 1, 2.
- the first fitting part 1 is connected to the second fitting part 2 via a swivel arm 6.
- This pivot arm 6 has a swivel joint 3, which in the oblique view Fig. 1 is not apparent.
- the axis of rotation 4 formed by the swivel joint 3 has been shown schematically in FIG Fig. 1 drawn.
- the first fitting part 1 can pivot relative to the second fitting part 2 about this axis of rotation 4. This takes place from a zero position N.
- the position shown of the hinge 100 corresponds to the zero position N. If the hinge 100 is moved out of the zero position N, the swivel arm 6 moves along a guide 5 which forms a linear guide track 51. This linear guide track 51 inclines towards the axis of rotation 4.
- the pivot arm 6 is displaced along the linear guide track 51. Since this linear guideway 51 inclines towards the axis of rotation 4, a superimposed movement occurs during the pivoting of the first fitting part 1 relative to the second fitting part 2.
- the pivot arm 6 slides upwards along the linear guideway 51, with the first fitting part 1 moving away from the second Fitting part 2 is removed in a direction of movement at right angles to the axis of rotation 4. Not only a horizontal offset, but also a vertical offset of the door 101 is achieved.
- the pivot arm 6 slides along the linear guide track 51 not only to the side, but also upwards. This upward sliding causes the first fitting part 1 to move relative to the second fitting part 2 in a direction parallel to the axis of rotation 4.
- the two superimposed movements in the vertical and horizontal axis cause the first fitting part 1 to move obliquely relative to the second fitting part 2 when the first fitting part 1 is pivoted relative to the second fitting part 2.
- This movement is supported by an energy store 7, which is located between the second fitting part 2 and the pivot arm 6 is located.
- the energy store 7 is additionally held and preloaded by an adjusting element 9. By adjusting the Adjusting element 9, the spring force or pretensioning force of the energy store 7 can be changed.
- Fig. 2 shows an exploded view of the hinge 100.
- the second fitting part 2 has a recess which at least partially corresponds to the outer contour of the pivot arm 6.
- the swivel arm 6 is inserted into this and then positively positioned by the guide 5 and guided in a diagonal between vertical and horizontal offset.
- the second fitting part 2 has a fastening section 22 in which the adjusting element 9 is inserted.
- the fastening section 22 can be designed as a thread, for example, the adjusting element 9 as a corresponding screw element. If the adjusting element 9 in the form of a screw is rotated inward - that is, clockwise - the preload of the energy store 7 is increased.
- the pivoting back into the zero position N or from the zero position into an open position - depending on the design of the hinge 100 - can be reinforced. If the adjusting element 9 is unscrewed counterclockwise, the spring preload of the energy accumulator 7 is reduced and thus also the support of the pivoting back into one of the positions. In the installed state, the energy store 7 is held in its position by the underside of the adjusting element 9. On the opposite side of the energy storage mechanism 7, it is held by a holding element 21 which is located on the pivot arm 6 or is formed by the latter. Accidental escape of the energy storage device 7 from this position is prevented by this measure.
- the preload length LKV can be inserted between the pivot arm 6 and the fitting part 2, is held by the holding element 21 and then positioned by the adjusting element 9 and adjusted to the installation length LKE (see Fig. 4 ) is preloaded.
- Fig. 3 shows an example from the prior art.
- the longitudinal axis LA of the energy store 7 is parallel to the in Fig. 3 not shown axis of rotation 4 aligned.
- the energy store 7 is compressed.
- transverse forces arise because the energy store 7 makes contact at its upper end with a rigid component of the second fitting part 2 and is mounted in a movable element in the lower area.
- the energy store 7 rubs when the swivel arm 6 is moved along a surface of the second fitting part 2, which leads to transverse forces and thus, under certain circumstances, to the development of noise.
- the energy store 7 can be damaged after a long period of use.
- the installation of the energy storage device 7 also proves to be more difficult than in the case of the hinge 100 according to the invention, since the pre-tensioning of the energy storage device 7 has to be established by an external aid prior to installation due to the lack of adjusting element 9.
- Fig. 4 shows the hinge 100 in a zero position N.
- the hinge 100 consists of the two fitting parts 1, 2.
- the guide 5 with the guide track 51 is formed.
- the pivot arm 6 moves along this guide track 51. This is only in FIG Fig. 5 evident.
- the energy store 7 presses the swivel arm 6 along the guide 5 and the guide track 51 in a direction parallel to the axis of rotation 4. This reduces the distance between the first fitting part 1 and the second fitting part 2.
- both fitting parts 1, 2 are brought to the same horizontal plane. Depending on the bias of the energy store 7 by the adjusting element 9, this effect is supported more or less.
- the longitudinal axis LA of the energy store 7 is inclined towards the axis of rotation 4.
- the energy store 7 can compensate for the radially acting forces more easily than as in FIG Fig. 3 to the state of the art.
- the angle of the longitudinal axis LA of the energy store 7 deviates by a value of between 5 ° and 40 °, preferably 8 ° and 30 °, particularly preferably between 10 ° and 20 ° from the angle of the axis of rotation 4 of the swivel joint 3.
- the energy store 7 is arranged between the inclined surfaces 10, 11.
- the inclined surface 10 is formed by the swivel arm 6, the inclined surface 11 by the fitting part 2.
- the adjusting element 9 is adjustable at a right angle to the inclined surface 11.
- the energy storage device 7 will contact the inclined surface 11.
- Fig. 5 shows a hinge 100 in a state pivoted out of the zero position N.
- the first fitting part 1 has been pivoted relative to the second fitting part 2 about the axis of rotation 4 of the swivel joint 3.
- the swivel arm 6 plays an essential role here, since it supports the first fitting part 1 from the second fitting part 2. During the pivoting about the axis of rotation 4 and this support, the pivoting arm 6 therefore moves along the guide track 51.
- the energy store 7 counteracts this force. This means that in this exemplary embodiment the energy storage mechanism 7 supports pivoting back into the zero position N of the hinge 100.
- This casing 8 prevents direct contact between the surrounding elements and the energy accumulator 7. This can have a positive effect on the development of noise or even when guiding the energy store 7.
- a casing 8 is not absolutely necessary.
- Fig. 6 shows a shower partition 110 with at least one hinge 100 for pivoting the door 101 relative to a wall 102.
- the door 101 is pivoted, it is raised or the gap between the door 101 and the wall 102 is enlarged.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Scharnier zur Verschwenkung einer Tür, insbesondere einer Tür einer Duschabtrennung, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1, sowie eine Duschabtrennung mit einem Scharnier.
- Derartige Scharniere und Duschabtrennungen zählen bereits zum Stand der Technik und werden beispielsweise in der
EP 2 687 660 A2 gezeigt. - Das Dokument
EP2826939 offenbart ein Scharnier gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. - Der Stand der Technik zeigt ein Scharnier mit einem Hebe-Senkmechanismus , wobei die am Scharnier angebrachte Türe beim Verschwenken des Scharniers aus einer Nulllage heraus angehoben wird. Dieses Anheben der Türe bewirkt, dass beispielsweise eine Dichtung an der Unterkante der Türe nicht am Boden streift, wenn die Türe aus der Nulllage herausbewegt wird. Während dem Schließvorgang senkt sich die Türe wieder, wobei die an der Türe angebrachte Dichtung in der Nulllage des Scharnieres am Boden aufliegt und ein Wasseraustritt somit verhindert wird. Derartige Scharniere weisen Kraftspeicher auf, welche den Hebevorgang beim Verschwenken des Scharniers aus der Nulllage heraus unterstützen. Durch die diagonalen Bewegungen beim Verschwenken der Türe wirken Querkräfte auf den Kraftspeicher ein, diese Querkräfte können zu Geräuschentwicklungen und auch zu vorzeitigen Beschädigungen des Kraftspeichers führen. Weiters ist der Einbau des Kraftspeichers oftmals sehr kompliziert, da dieser zwischen einem Beschlagteil und einem Schwenkarm eingesetzt werden muss. Dieses Einsetzen erfolgt unter Vorspannung, was bedeutet, dass der Kraftspeicher mit einem Hilfsmittel zusammengedrückt werden muss, bevor dieser im Scharnier platziert werden kann.
- Aufgabe der Erfindung ist es, die vorbeschriebenen Nachteile zu vermeiden und ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Scharnier und eine Duschabtrennung mit einem erfindungsgemäßen Scharnier anzugeben.
- Dies wird beim erfindungsgemäßen Scharnier durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 erreicht.
- Dadurch, dass die Längsachse des Kraftspeichers in Richtung der Drehachse geneigt ist, werden die Querkräfte welche auf den Kraftspeicher wirken beim Verschwenken der Scharnierteile aus der Nulllage heraus und in Richtung der Nulllage zurück reduziert. Die Längsachse ist orientiert an die Bewegung des Schwenkarmes, welcher sich ebenfalls geneigt zur Drehachse im Beschlag bewegt. Dies erfolgt entlang einer Führung, die eine zur Drehachse geneigte Führungsbahn ausbildet. Ist diese Führungsbahn zur Drehachse geneigt und die Längsachse des Kraftspeichers nicht in Richtung der Drehachse geneigt, so verstärkt sich der Effekt der Querkräfte beim Verschwenken des Scharniers aus der Nulllage heraus und in die Nulllage zurück.
- Da der wenigstens eine Kraftspeicher bei einer Bewegung des ersten Beschlages relativ zum zweiten Beschlag um die Drehachse aus der Nulllage heraus in einer Richtung geneigt zur Drehachse des Drehgelenks unterstützt, dann erfolgt nicht nur ein Anheben der Türe bei einer Bewegung aus der Nulllage heraus, sondern auch ein seitlicher Versatz der Türe. Die Türe entfernt sich dabei auch seitlich und wird relativ zur Drehachse parallel verschoben. Somit wird die Türe nicht nur angehoben, sondern auch seitlich von einem starren Teil der Duschabtrennung, wie Beispielsweise einer Wand, weggeführt. Der Spalt zwischen Wand und Türe wird dabei vergrößert. Durch das Anheben und Wegführen wird also der Kontakt zu stehenden Bereichen in der Umgebung vermieden - Dichtungen schleifen somit nicht im Zuge der Bewegung an feststehenden Körpern und werden somit geschont. Weiters werden Verunreinigungen, welche sich beispielsweise am Boden oder an anderen feststehenden Bereichen der Duschabtrennung befinden, nicht durch die Dichtungen verschmiert.
- Wenn der wenigstens eine Kraftspeicher bei einer Bewegung des ersten Beschlages relativ zum zweiten Beschlag um die Drehachse aus der Nulllage heraus oder auch in die Nulllage zurück in einer Richtung geneigt zur Drehachse des Drehgelenks unterstützt, dann muss nicht die gesamte Kraft zum Öffnen der Türe aus der Nulllage heraus oder in die Nulllage zurück von der Person aufgebracht werden, welche die Dusche benützt.
- Wenn die Längsachse des wenigstens einen Kraftspeichers von der Drehachse des Drehgelenks beabstandet ist, dann ist die Konstruktion des Scharniers vereinfacht und die Kraft wird im Scharnier besser aufgeteilt. Das Scharnier kann kompakter gebaut werden. Wären alle beweglichen Teile im Zentrum des Scharniers - beispielsweise um die Drehachse herum oder in der Drehachse angeordnet - so wäre das Scharnier kompliziert im Aufbau und aufgrund der aneinander liegenden, beweglichen Teile auch fehleranfälliger.
- Wenn nach erfolgter Verschwenkung des ersten Beschlages um die Drehachse relativ zum zweiten Beschlag aus der Nulllage heraus der wenigstens eine Kraftspeicher einer rückstellende Bewegung um die Drehachse des ersten Beschlages relativ zum zweiten Beschlag zurück in die Nulllage oder aus der Nulllage heraus entgegen wirkt, dann wird die Türe beim Zurückbewegen in die Nulllage oder von der Nulllage weg durch den Kraftspeicher gebremst oder gedämpft. Ein schlagartiges Einfallen in die Nulllage oder in eine Offenstellung wird somit verhindert. Der Kraftspeicher unterstützt somit nicht nur die öffnende Bewegung sondern bremst auch die schließende Bewegung ab, oder umgekehrt, und wirkt somit dämpfend bei der Bewegung in die Nulllage oder in die Offenstellung.
- Da der wenigstens eine Kraftspeicher bei einer Bewegung des ersten Beschlages relativ zum zweiten Beschlag um die Drehachse aus der Nulllage heraus oder ein Bewegen in die Nulllage zurück ein Bewegen des Schwenkarmes entlang der Führung unterstützt, dann können sämtliche am Schwenkarm befestigte Elemente durch den Kraftspeicher unterstützt werden. Der Schwenkarm in der Führungsbahn ist das Bindeglied zwischen den zwei Beschlagteilen. Der zweite Beschlagteil wird somit aufgrund des Schwenkarmes in der Führungsbahn entlang der Führungsbahn bewegt, sobald die zwei Beschlagteile relativ zueinander verschwenkt werden. Der massive ausgeführte Schwenkarm übernimmt sämtliche Kräfte, die dabei entstehen. Durch eine massive Ausführung des Schwenkarms wird ein langlebiges, leichtläufiges und exakt funktionierendes Scharnier mit einer Hub-Senkfunktion realisiert. Die als Schrägfläche ausgeführte Führung oder Führungsbahn dient dabei als Rampe, entlang welcher der Schwenkarm verfährt. Während des Verfahrens entlang dieser rampenartigen Führung nimmt die Gegenkraft durch den Kraftspeicher zu oder wird diese verringert.
- Wenn der wenigstens eine Kraftspeicher als Feder, vorzugsweise Schraubenfeder, ausgebildet ist, ist ein wartungsarmer und nicht fehleranfälliger Kraftspeicher im Scharnier verbaut. Kraftspeicher, die beispielsweise durch Gaszylinder oder Ölzylinder ausgeführt werden, können über einen längeren Zeitraum undicht werden und deren Funktion ist nicht mehr gewährleistet. Kraftspeicher, welche zum Beispiel aus einem Elastomer hergestellt werden, neigen dazu, sehr temperaturabhängig zu reagieren. Weiters werden diese teilweise mit der Zeit porös und beginnen zu brechen. Auch dann ist deren Funktion nicht mehr gewährleistet.
- Wenn die Feder als Druckfeder ausgebildet ist, muss keine komplizierte Aufhängung für diese Feder vorgesehen sein. Eine Druckfeder benötigt nur zwei Flächen, zwischen welche die Feder eingespannt wird. Bei einer Zugfeder müssten die Enden der Feder in entsprechende Halterungen eingehängt werden. Durch die Ausführung als Druckfeder wird eine kompaktere Bauweise erzielt und eine langlebige und sichere Funktion erzielt.
- Wenn der wenigstens eine Kraftspeicher sich in einer Umhüllung befindet, wobei der Kraftspeicher entlang seiner Längsachse in der Umhüllung zumindest abschnittsweise beweglich gelagert ist, so wird eine Trennung zwischen den Kraftspeichen und den umliegenden Elementen des Beschlagteiles hergestellt. Der Kraftspeicher selbst kann somit keine Reibkräfte zwischen dem Beschlagteil und dem Kraftspeicher herstellen. Der Kraftspeicher scheuert somit nicht am Beschlagteil. Zudem kann das Eindringen von Verunreinigungen in den Kraftspeicher zusätzlich verhindert werden. Ablagerungen wie zum Beispiel Kalk oder ähnliches können die Funktion des Kraftspeichers beeinflussen oder verhindern. Verunreinigungen könnten ebenfalls zu Geräuschentwicklungen führen, wenn das Scharnier verschwenkt wird. Das Einführen des Kraftspeichers in das Beschlagteil wird zudem vereinfacht. Wird der Kraftspeicher beispielsweise als Schraubfeder ausgebildet, so könnte diese beim Einführen in das Beschlagteil quer zu ihrer Längsachse ausweichen, wenn sie vorgespannt wird. Ist jedoch eine Umhüllung um den Kraftspeicher ausgeführt, so ist ein Ausweichen aus der Längsachse des Kraftspeichers beim Vorspannen nicht möglich.
- Wenn die Umhüllung durch eine Hülse mit einem Hohlraum ausgebildet wird, wobei der Kraftspeicher in seiner Außenform und Dimension mit der Form und Dimension des Hohlraumes der Umhüllung korrespondiert und zumindest abschnittsweise aus zumindest einer Öffnung der Umhüllung herausragt, dann ist ein spielfreies Bewegen des Kraftspeichers in Richtung quer seiner Längsachse nicht möglich. Durch diese spielfreie Führung des Kraftspeichers wird zum Beispiel eine Geräuschentwicklung verhindert. Zudem kann verhindert werden, dass sich der Kraftspeicher im Zuge einer längeren Verwendung des Scharnieres in eine andere Position bewegt und eventuell die Krafteinwirkung auf den Schwenkarm und das zweite Beschlagteil nicht mehr gewährleistet ist. Die Funktion wäre somit nicht mehr gegeben. Durch die passgenaue Umhüllung wird ein falsches Platzieren beim Einbau des Kraftspeichers ebenfalls verhindert.
- Wenn der wenigstens eine Kraftspeicher durch ein Verstellelement in seiner Länge veränderbar ist, wobei die Länge vor dem Einbau des Kraftspeichers in das Scharnier eine Vorspannlänge beträgt und im eingebauten Zustand auf eine Einbaulänge veränderbar ist, dann ist der Kraftspeicher entlang seiner Längsachse zwischen dem zweiten Beschlagteil und dem Schwenkarm gefasst. Zudem kann die Vorspannung des Kraftspeichers im Einbauzustand und/oder auch im ausgebauten Zustand durch ein Verstellelement verändert werden. Die Vorspannkraft des Kraftspeichers ist abhängig vom Gewicht der daran befestigten Türe beziehungsweise von den Vorlieben des Betreibens der Dusche. Möchte dieser eine leicht verschwenkbare Türe haben, so wird die Vorspannkraft erhöht. Dies muss ebenfalls erfolgen, sobald eine schwere Türe verbaut wird - zum Beispiel eine Türe aus Glas. Bei einer leichteren Türe kann die Vorspannkraft reduziert werden. Der Kraftspeicher kann im entlasteten Zustand in seiner Maximallänge (Vorspannlänge) in das Scharnier eingesetzt werden und erst im darin befindlichen Zustand vorgespannt werden. Dies stellt eine enorme Erleichterung bei der Montage des Kraftspeichers dar, da dieser nicht bereits vorgespannt in das Scharnier eingesetzt werden muss.
- Wenn das Verstellelement durch eine Schraube ausgebildet wird, so ist die Verstellung des Verstellelementes durch Fachpersonal mittels üblichen Werkzeugs möglich. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn die Schraube eine Aufnahme für zum Beispiel einen Schraubenzieher oder einen Sechskantschlüssel aufweist.
- Wenn der Schwenkarm zumindest eine Schrägfläche zur Aufnahme des Kraftspeichers aufweist, wobei die Schrägfläche sich im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse des Kraftspeichers erstreckt und zur Drehachse geneigt ist, so reduziert man die Querkräfte im Kontaktbereich zwischen dem Kraftspeicher und dem Schwenkarm. Weiters wird das Einführen des Kraftspeichers zwischen Schwenkarm und dem zweiten Beschlagteil vereinfacht. Diese Effekte werden zudem unterstützt wenn auch das Beschlagteil zumindest eine Schrägfläche zur Aufnahme des Kraftspeichers aufweist, wobei die Schrägfläche sich im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse des Kraftspeichers erstreckt und zur Drehachse geneigt ist.
- Da die Längsachse des Kraftspeichers mit einem Winkel von zwischen 5° und 40°, vorzugsweise 8° und 30°, besonders bevorzugt zwischen 10° und 20° von der Drehachse des Drehgelenkes abweicht, dann ergibt sich ein nicht so großer Unterschied zwischen dem Winkel der Längsachse und der Drehachse. Umso näher der Winkel der Längsachse dem Winkel der Drehachse angepasst wird, umso geringer werden die Querkräfte, welche auf den Kraftspeicher oder den Schwenkarm einwirken.
- Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der abhängigen Ansprüche gezeigt.
- Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen
- Fig. 1
- Scharnier in einer perspektivischen Darstellung,
- Fig. 2
- Scharnier in einer Explosionsdarstellung,
- Fig. 3
- Scharnier - Stand der Technik - schematisch dargestellt,
- Fig. 4
- Scharnier in Nulllage,
- Fig. 5
- Scharnier verschwenkt aus der Nulllage und
- Fig. 6
- eine Duschabtennung.
-
Fig. 1 zeigt ein Scharnier 100 mit einem ersten Beschlagteil 1 und einem zweiten Beschlagteil 2. Generell ist das zweite Beschlagteil 2 mit der Führung 5 durch eine Abdeckung verschlossen. Diese Abdeckung ist in den Figuren nicht ersichtlich, da das Innenleben des Scharniers 100 ansonsten nicht sichtbar wäre. Die Abdeckung verhindert das Eindringen von Spritzwasser und Verunreinigungen ins Innere der Beschlagteile 1, 2. Das erste Beschlagteil 1 ist mit dem zweiten Beschlagteil 2 über einen Schwenkarm 6 verbunden. Dieser Schwenkarm 6 weist ein Drehgelenk 3 auf, welches in der SchrägdarstellungFig. 1 nicht ersichtlich ist. Die durch das Drehgelenk 3 ausgebildete Drehachse 4 wurde schematisch in derFig. 1 eingezeichnet. Um diese Drehachse 4 kann sich das erste Beschlagteil 1 relativ zum zweiten Beschlagteil 2 verschwenken. Dies erfolgt aus einer Nulllage N heraus. Die inFig. 1 dargestellte Position des Scharniers 100 entspricht der Nulllage N. Wird das Scharnier 100 aus der Nulllage N herausbewegt, verfährt der Schwenkarm 6 entlang einer Führung 5, welche eine lineare Führungsbahn 51 ausbildet. Diese lineare Führungsbahn 51 neigt sich zur Drehachse 4 hin. Beim Verschwenken des ersten Beschlagteils 1 relativ zum zweiten Beschlagteil 2 um die Drehachse 4 wird der Schwenkarm 6 entlang der linearen Führungsbahn 51 verschoben. Da diese lineare Führungsbahn 51 sich zur Drehachse 4 hin neigt, erfolgt eine überlagerte Bewegung während dem Verschwenken des ersten Beschlagteils 1 relativ zum zweiten Beschlagteil 2. Der Schwenkarm 6 gleitet dabei entlang der linearen Führungsbahn 51 nach oben, wobei das erste Beschlagteil 1 sich vom zweiten Beschlagteil 2 in einer Bewegungsrichtung rechtwinklig zur Drehachse 4 entfernt. Es wird nicht nur ein horizontaler Versatz, sondern auch ein vertikaler Versatz der Türe 101 erreicht. Der Schwenkarm 6 gleitet entlang der linearen Führungsbahn 51 nicht nur auf die Seite, sondern auch nach oben. Dieses Nach-Oben-Gleiten bewirkt, dass das erste Beschlagteil 1 sich relativ zum zweiten Beschlagteil 2 in einer Richtung parallel zur Drehachse 4 bewegt. Durch die zwei überlagernden Bewegungen in die vertikale und horizontale Achse entsteht ein schräges Wegfahren des ersten Beschlagteiles 1 relativ zum zweiten Beschlagteil 2 bei einer Verschwenkung des ersten Beschlagteiles 1 relativ zum zweiten Beschlagteil 2. Diese Bewegung wird unterstützt durch einen Kraftspeicher 7, welcher sich zwischen dem zweiten Beschlagteil 2 und dem Schwenkarm 6 befindet. Der Kraftspeicher 7 wird zusätzlich durch ein Verstellelement 9 gehalten und auch vorgespannt. Durch eine Verstellung am Verstellelement 9 kann die Federkraft oder Vorspannkraft des Kraftspeichers 7 verändert werden. -
Fig. 2 zeigt eine Explosionszeichnung des Scharniers 100. Das zweite Beschlagteil 2 weist dabei eine Ausnehmung auf, welche zumindest teilweise mit der Außenkontur des Schwenkarmes 6 korrespondiert. In diese wird der Schwenkarm 6 eingelegt und im Anschluss durch die Führung 5 zwangspositioniert und in einer Diagonalen zwischen vertikalem und horizontalem Versatz geführt. Das zweite Beschlagteil 2 weist einen Befestigungsabschnitt 22 auf, in welchen das Verstellelement 9 eingesetzt wird. Der Befestigungsabschnitt 22 kann beispielsweise als Gewinde ausgeführt sein, das Verstellelement 9 als korrespondierendes Schraubelement. Wird das Verstellelement 9 in Form einer Schraube nach innen - sprich im Uhrzeigersinn - gedreht, so wird die Vorspannung des Kraftspeichers 7 erhöht. Durch die Erhöhung dieser Kraft kann das Zurückschwenken in die Nulllage N oder aus der Nulllage in eine Offenstellung - je nach Ausführung des Scharniers 100 - verstärkt unterstützt werden. Wird das Verstellelement 9 gegen den Uhrzeigersinn herausgedreht, so reduziert man die Federvorspannung des Kraftspeichers 7 und somit auch die Unterstützung des Zurückschwenkens in eine der Stellungen. Der Kraftspeicher 7 wird im eingebauten Zustand durch die Unterseite des Verstellelementes 9 in seiner Position gehalten. Auf der gegenüberliegenden Seite des Kraftspeichers 7 wird dieser durch ein Haltelement 21, welches sich am Schwenkarm 6 befindet oder durch diesen ausgebildet wird, gehalten. Ein versehentliches Entweichen des Kraftspeichers 7 aus dieser Position wird über diese Maßnahme verhindert. Zudem erleichtert dies den Einbau des Kraftspeichers 7, da der Kraftspeicher 7 im entspannten Zustand, der Vorspannlänge LKV zwischen dem Schwenkarm 6 und dem Beschlagteil 2 eingelegt werden kann, durch das Haltelement 21 gehalten wird und im Anschluss durch das Verstellelement 9 positioniert und in die Einbaulänge LKE (sieheFig. 4 ) vorgespannt wird. -
Fig. 3 zeigt ein Beispiel aus dem Stand der Technik. Die Längsachse LA des Kraftspeichers 7 ist dabei parallel zur inFig. 3 nicht dargestellten Drehachse 4 ausgerichtet. Beim Verfahren des Schwenkarms 6 entlang der Führung 5 und der Führungsbahn 51 wird der Kraftspeicher 7 gestaucht. Zudem entstehen Querkräfte, da der Kraftspeicher 7 an seinem oberen Ende mit einem starren Bestandteil des zweiten Beschlagteils 2 kontaktiert und im unteren Bereich in einem verfahrbaren Element gelagert ist. Sozusagen reibt der Kraftspeicher 7 beim Verfahren des Schwenkarmes 6 entlang einer Fläche des zweiten Beschlagteils 2, was zu Querkräften und somit auch unter Umständen zur Geräuschentwicklung führt. Zudem kann der Kraftspeicher 7 nach einem längeren Gebrauch beschädigt werden. Der Einbau des Kraftspeichers 7 erweist sich dabei auch schwieriger als beim erfindungsgemäßen Scharnier 100, da der Aufbau der Vorspannung des Kraftspeichers 7 aufgrund des fehlenden Verstellelements 9 durch ein externes Hilfsmittel vor dem Einbau erfolgen muss. -
Fig. 4 zeigt das Scharnier 100 in einer Nulllage N. Das Scharnier 100 besteht aus den zwei Beschlagteilen 1, 2. Im zweiten Beschlagteil 2 ist die Führung 5 mit der Führungsbahn 51 ausgebildet. Der Schwenkarm 6 verfährt entlang dieser Führungsbahn 51. Dies ist erst inFig. 5 ersichtlich. In der Nulllage N drückt der Kraftspeicher 7 den Schwenkarm 6 entlang der Führung 5 und der Führungsbahn 51 in eine Richtung parallel zur Drehachse 4. Dadurch wird der Abstand zwischen dem ersten Beschlagteil 1 und dem zweiten Beschlagteil 2 verringert. Zudem werden beide Beschlagteile 1, 2 auf dieselbe Horizontalebene gebracht. Je nach Vorspannung des Kraftspeichers 7 durch das Verstellelement 9 wird dieser Effekt stärker oder schwächer unterstützt. Die Längsachse LA des Kraftspeichers 7 ist zur Drehachse 4 hin geneigt. Durch diese Neigung werden weniger Querkräfte bei einer Relativbewegung des Schwenkarms 6 zum zweiten Beschlagteil 2 generiert. Der Kraftspeicher 7 kann die radial einwirkenden Kräfte leichter kompensieren als wie inFig. 3 zum Stand der Technik dargestellt. Der Winkel der Längsachse LA des Kraftspeicher 7 weicht dabei in einem Wert von zwischen 5° und 40°, vorzugsweise 8° und 30°, besonders bevorzugt zwischen 10° und 20° vom Winkel der Drehachse 4 des Drehgelenks 3 ab. Umso geringer die Abweichung des Winkels der Längsachse LA vom Winkel der Führungsbahn 51 der Führung 5, umso geringer sind auch die Querkräfte, welche auf den Kraftspeicher 7 einwirken. Der Kraftspeicher 7 ist zwischen den Schrägflächen 10, 11 angeordnet. Die Schrägfläche 10 wird durch den Schwenkarm 6 ausgebildet, die Schrägfläche 11 durch das Beschlagteil 2. In der Schrägfläche 11 ist das Verstellelement 9 in einem rechten Winkel zur Schrägfläche 11 verstellbar angeordnet. Im maximal herausgefahrenen Zustand des Verstellelementes 9 wird der Kraftspeicher 7 mit der Schrägfläche 11 kontaktieren. Durch die durch das Verstellelement 9 aufgebaute Vorspannung besteht kein direkter Kontakt mehr zwischen dem Kraftspeicher 7 und der Schrägfläche 11. -
Fig. 5 zeigt ein Scharnier 100 in einem aus der Nulllage N herausgeschwenkten Zustand. Das erste Beschlagteil 1 ist dabei relativ zum zweiten Beschlagteil 2 um die Drehachse 4 des Drehgelenks 3 verschwenkt worden. Der Schwenkarm 6 spielt dabei eine wesentliche Rolle, da dieser das erste Beschlagteil 1 vom zweiten Beschlagteil 2 abstützt. Somit kommt es bei der Verschwenkung um die Drehachse 4 und dieser Abstützung zu einem Bewegen des Schwenkarms 6 entlang der Führungsbahn 51. Der Kraftspeicher 7 wirkt dieser Kraft entgegen. Das bedeutet, dass in diesem Ausführungsbeispiel der Kraftspeicher 7 ein Zurückschwenken in die Nulllage N des Scharniers 100 unterstützt. Würde der Kraftspeicher 7 an der Unterseite des Schwenkarms 6 angeordnet und sich dort vom zweiten Beschlagteil 2 abstoßen, so würde eine Bewegung aus der Nulllage N heraus unterstützt. Der Kraftspeicher 7, in diesem Fall als Feder, als Druckfeder, ausgestaltet, befindet sich bei diesem Ausführungsbeispiel in einer Umhüllung 8. Diese Umhüllung 8 verhindert einen direkten Kontakt zwischen den umliegenden Elementen und dem Kraftspeicher 7. Dies kann sich positiv in der Geräuschentwicklung niederschlagen oder auch bei der Führung des Kraftspeichers 7. Eine Umhüllung 8 ist jedoch nicht zwingend erforderlich. -
Fig. 6 zeigt eine Duschabtrennung 110 mit wenigstens einem Scharnier 100 zur Verschwenkung der Tür 101 relativ zu einer Wand 102. Beim Verschwenken der Türe 101 wird diese angehoben bzw. der Spalt zwischen der Türe 101 und der Wand 102 vergrößert.
Claims (13)
- Scharnier (100) zur Verschwenkung einer Tür (101), insbesondere einer Tür (101) einer Duschabtrennung (110), um eine Drehachse (4) aus einer Nulllage (N) heraus, wobei bei einem Verschwenken der Tür (101) aus der Nulllage (N) heraus die Tür (101) rechtwinkelig und parallel zur Drehachse (4) versetzt wird, mit:- einem ersten und einem zweiten Beschlagteil (1, 2), wobei das erste Beschlagteil (1) mit dem zweiten Beschlagteil (2) über einen Schwenkarm (6) miteinander verbunden ist,- ein Drehgelenk (3) mit einer vertikalen Drehachse (4) über welches der erste Beschlagteil (1) am Schwenkarm (6) aus der Nulllage (N) heraus schwenkbar gelagert ist,- einer Führung (5) am zweiten Beschlagteil (2) zur beweglichen Lagerung des Schwenkarmes (6) entlang einer linearen Führungsbahn (51), wobei die lineare Führungsbahn (51) in Richtung der Drehachse (4) geneigt ist, wobei sich bei einer Bewegung des Scharniers (100) aus der Nulllage (N) heraus durch Verschwenken des ersten Beschlagteiles (1) relativ zum zweiten Beschlagteil (2) um die Drehachse (4) der Schwenkarm (6) entlang der linearen Führungsbahn (51) verschiebt, wobei sich das erste Beschlagteil (1) rechtwinkelig und parallel zur Drehachse (4) relativ zum zweiten Beschlagteil (2) bewegt, wobei wenn der erste Beschlagteil (1) an der Tür (101) angeordnet ist sich die Tür (101) rechtwinkelig und parallel zur Drehachse (4) versetzt,- wenigstens einem Kraftspeicher (7) mit einer entlang einer Längsachse (LA) des Kraftspeichers (7) wirkenden Federkraft, welcher zwischen dem zweiten Beschlagteil (2) und dem Schwenkarm (6) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Kraftspeicher (7) bei einer Bewegung des ersten Beschlagteiles (1) relativ zum zweiten Beschlagteil (2) um die Drehachse (4) aus der Nulllage (N) heraus und/oder in die Nulllage (N) zurück ein Bewegen des Schwenkarmes (6) entlang der Führung (5) unterstützt oder bremst, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (LA) des Kraftspeichers (7) in einem Winkel von zwischen 5° und 40° zur Drehachse (4) angeordnet ist.
- Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Bewegung des ersten Beschlagteiles (1) aus der Nulllage (N) heraus und relativ zum zweiten Beschlagteil (2) um die Drehachse (4) durch die Führung (5) der zweite Beschlagteil (2) in einer Richtung geneigt zur Drehachse (4) des Drehgelenks (3) geführt wird.
- Scharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kraftspeicher (7) bei einer Bewegung des ersten Beschlagteiles (1) relativ zum zweiten Beschlagteil (2) um die Drehachse (4) aus der Nulllage (N) heraus und/oder in die Nulllage (N) zurück in einer Richtung geneigt zur Drehachse (4) des Drehgelenks (3) unterstützt.
- Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (LA) des wenigstens einen Kraftspeichers (7) von der Drehachse (4) des Drehgelenks (3) beabstandet ist.
- Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verschwenkung des ersten Beschlagteiles (1) um die Drehachse (4) relativ zum zweiten Beschlagteil (2) aus der Nulllage (N) heraus und/oder in die Nulllage (N) zurück der wenigstens eine Kraftspeicher (7) einer rückstellende Bewegung um die Drehachse (4) des ersten Beschlagteiles (1) relativ zum zweiten Beschlagteil (2) zurück in die Nulllage (N) und/oder aus der Nulllage (N) heraus entgegen wirkt.
- Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kraftspeicher (7) als Feder, vorzugsweise Schraubenfeder, ausgebildet ist.
- Scharnier nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder als Druckfeder ausgebildet ist.
- Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kraftspeicher (7) sich in einer Umhüllung (8) befindet, wobei der Kraftspeicher (7) entlang seiner Längsachse (81) in der Umhüllung (8) zumindest abschnittsweise beweglich gelagert ist.
- Scharnier nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (8) durch eine Hülse mit einem Hohlraum ausgebildet wird, wobei der Kraftspeicher (7) in seiner Außenform und Dimension mit der Form und Dimension des Hohlraumes der Umhüllung (8) korrespondiert und zumindest abschnittsweise aus zumindest einer Öffnung der Umhüllung (8) herausragt.
- Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kraftspeicher (7) durch ein Verstellelement (9), vorzugsweise in Form einer Schraube, in seiner Länge (LK) veränderbar ist, wobei die Länge (LK) vor dem Einbau des Kraftspeichers (7) in das Scharnier (100) eine Vorspannlänge (LKV) beträgt und durch das Verstellelement (9) auf eine Einbaulänge (LKE) im eingebauten Zustand veränderbar ist.
- Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (6) zumindest eine Schrägfläche (10) zur Aufnahme des Kraftspeichers (7) aufweist, wobei die Schrägfläche (10) sich im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse (LA) des Kraftspeichers (7) erstreckt und zur Drehachse (4) geneigt ist.
- Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Beschlagteil (1, 2) zumindest eine Schrägfläche (11) zur Aufnahme des Kraftspeichers (7) aufweist, wobei die Schrägfläche (11) sich im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse (LA) des Kraftspeichers (7) erstreckt und zur Drehachse (4) geneigt ist.
- Duschabtrennung (110) mit wenigstens einem Scharnier (100) - vorzugsweise wenigstens zwei Scharnieren (100) - zur Verschwenkung einer Tür (101) relativ zu einer Wand (102) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
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