EP3330465A1 - Öffnungsbegrenzende scharniervorrichtung - Google Patents

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EP3330465A1
EP3330465A1 EP17161046.2A EP17161046A EP3330465A1 EP 3330465 A1 EP3330465 A1 EP 3330465A1 EP 17161046 A EP17161046 A EP 17161046A EP 3330465 A1 EP3330465 A1 EP 3330465A1
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EP
European Patent Office
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hinge
hinge body
rotation
opening
door
Prior art date
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EP17161046.2A
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English (en)
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EP3330465B1 (de
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Thomas Burkard
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Isaria Corp Design AG
Original Assignee
Isaria Corp Design AG
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Publication date
Application filed by Isaria Corp Design AG filed Critical Isaria Corp Design AG
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Application granted granted Critical
Publication of EP3330465B1 publication Critical patent/EP3330465B1/de
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    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
    • E05D11/06—Devices for limiting the opening movement of hinges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
    • E05D11/08—Friction devices between relatively-movable hinge parts
    • E05D11/087—Friction devices between relatively-movable hinge parts with substantially axial friction, e.g. friction disks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D5/00—Construction of single parts, e.g. the parts for attachment
    • E05D5/02—Parts for attachment, e.g. flaps
    • E05D5/0246—Parts for attachment, e.g. flaps for attachment to glass panels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2600/00—Mounting or coupling arrangements for elements provided for in this subclass
    • E05Y2600/50—Mounting methods; Positioning
    • E05Y2600/52—Toolless
    • E05Y2600/526—Gluing or cementing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/132—Doors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/20—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for furniture, e.g. cabinets
    • E05Y2900/202—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for furniture, e.g. cabinets for display cabinets, e.g. for refrigerated cabinets

Definitions

  • the present invention relates to an opening-limiting hinge device and doors having such opening-limiting hinge devices.
  • An opening-limiting hinge device includes a first hinge body, a second hinge body rotatably connected to the first hinge body, and a blocking member disposed on the first hinge body or the second hinge body.
  • the blocking member is adapted to limit an angular range of rotation about an axis of rotation between the first hinge body and the second hinge body to a predetermined value by interaction or interaction with the second hinge body and the first hinge body, respectively.
  • the blocking element can either be releasably connected to the hinge body or be an integral part of the hinge body.
  • a further advantage of the above-described opening-limiting hinge device is that the blocking element which generates the limitation of the angle of rotation is integrated as part of one of the hinge bodies in the hinge device. This eliminates further lying outside of the hinge device elements for limiting the opening angle of a door connected to the hinge device. The angle limitation can therefore be generated inexpensively and without much effort by providing hinges.
  • the blocking element may extend from the first hinge body parallel to the axis of rotation in the direction of the second hinge body, and the blocking element may be adapted to limit the angular range by interaction with a stopper element of the second hinge body to the predetermined value.
  • the arrangement of the blocking element parallel to the axis of rotation ensures that a rotation about the axis of rotation in its angular range can be limited.
  • the interaction of the blocking element with a specially provided for this stopper element increases the reliability of the limitation of the opening angle, while the hinge device can be made compact.
  • the stopper member may have two end portions and the interaction may include abutting the blocking member at the end portions.
  • the limitation of the angular range then takes place in a particularly simple manner via a mechanical interaction of the hinge body present within the hinge device or the blocking and stopper elements present on / in the latter. This allows a simple and inexpensive production of the hinge device.
  • the second hinge body may have an elongated recess with two ends, in which engages the blocking element and the blocking element may be guided during rotation between the first hinge body and the second hinge body in the recess.
  • the hinge is given additional stability, because due to the guidance of the blocking element in serving as a guide rail recess together with the connecting Rotary axis creates a two-point connection between the hinge bodies. This ensures that associated with the hinge device doors or door leaves when you open the door maintain their direction of rotation vertical orientation, ie that they do not tip down or to the side.
  • the end regions with which the blocking element interacts may in this case have the ends of the depression.
  • the blocking element is thus guided in the recess and at least partially abuts the ends of the recess when the limit of the allowed angular range is reached. That is, the depression forms an arcuate groove into which the blocking element engages.
  • the angular range of this circular arc groove, recess, recess, or groove then defines the angular range of rotation between the hinge bodies. This provides a simple and inexpensive way to restrict the angular range of rotation.
  • the end portions may include projections on the second hinge body extending from the second hinge body toward the first hinge body.
  • the interaction between blocking element and stopper element is thus mediated in a simple manner by a stop of the blocking element on projections of the second hinge body.
  • These projections may be present in addition to the recess described above. They then improve the stability of the stop. But you can also be mounted without the recess or guide groove.
  • the structure of the hinge device is particularly simple, because only the attachment of projections in the correct angular position must be taken to each other in order to limit the rotation of the hinge body to a specific area.
  • the striking of the blocking element can be cushioned on at least one of the end regions by a damping element. This ensures that at a rapid rotation of the hinge body to each other no damage to the attached elements of the door arise because an abrupt braking of the rotational movement, as may occur in an undamped stop, is prevented by the damping element.
  • the damping element can in this case be arranged detachably at the respective end region.
  • the damping element can then be replaced if necessary, z. When it is worn out. This allows the hinge device with damping element to be kept in use for a long time since the damping elements are exchanged can be. This saves the user of the hinge device additional costs and effort by replacing the hinge device.
  • the first hinge body and the second hinge body may be detachably connected via the rotation axis.
  • the axis of rotation thus produces the only connection between the hinge bodies.
  • the releasability allows to remove door leaves connected to the hinge device from the associated door body without having to release the hinge device from the door.
  • lying between the hinge bodies or intermediary between these elements, such as the blocking element or the stopper element, with their components in disassembled hinge bodies easily accessible. This facilitates the maintenance of the hinge device and the associated door.
  • the blocking member may be attached to the first hinge body when connected to the second hinge body. This makes it possible to remove the blocking element even with composite hinge device from the hinge device. This facilitates the manufacture and maintenance of the hinge device.
  • the first hinge body and the second hinge body can be arranged one behind the other along the rotation axis. This allows the space-saving arrangement of the hinge device.
  • the hinge device can be made of any suitable material and z. B. made of metal, sufficiently hard plastics or a mixture thereof.
  • the damping elements may be made of a sufficiently elastic material, such as rubber.
  • the blocking member may include a screw member extending from the first hinge body along the rotation axis and screwed into a thread formed along the rotation axis in the second hinge body.
  • the screw element can be connected to the first hinge body such that the screw element is screwed into the thread during rotation of the first hinge body relative to the second hinge body in such a way that a distance between the first hinge body and the second hinge body is reduced in the direction of the axis of rotation , By reducing the distance creates a force that counteracts the rotation.
  • the blocking element thus comprises alternatively or additionally a screwed into the second hinge body screw. Upon a corresponding rotation of the hinge body of the hinge device, the screw continues to screw into the second hinge body. This reduces the distance between the two hinge bodies, which can be exploited in various ways to generate forces that counteract the rotation.
  • an alternative or supporting embodiment of the blocking element is given, which also allows to restrict the angular range of rotation between the hinge bodies of the hinge device to a certain range of values.
  • friction means e.g. Washers, metal cylinders, plastic parts or the like, be arranged between the hinge bodies such that when reducing the distance of the second hinge body, the friction means presses on the first hinge body.
  • the reduction in the distance due to a spring device arranged between the hinge bodies can generate a spring force which counteracts a further reduction in the distance and thus the rotation.
  • a spring force which is greater, the closer the hinge body come. This spring force counteracts the further screwing of the screw into the thread of the second hinge body and thus the rotation.
  • the forces arising during the rotation can be set such that the angular range of the rotation is restricted to a certain range.
  • the screw member may be immovable during rotation relative to the first hinge body. This ensures that with a relative rotation of the two hinge bodies to each other, the same rotation is also performed between the screw element and the thread, so that the screw element, depending on the direction of rotation, in the thread on or out of it is unscrewed.
  • the screw may be an integral part of the first hinge body or screwed into this.
  • the screw may be a by means of a locking means, such as a set screw or the like, locked on the first hinge body screw which engages through an opening of the first hinge body into the thread of the second hinge body.
  • All of the elements described above as being disposed on the first hinge body may be disposed in mechanical reversal on the second hinge body. Then, all of the elements described above as being disposed on the second hinge body are disposed on the first hinge body.
  • the blocking element also from the second hinge body in the direction of the first hinge body. Then the stopper element and its components are components of the first hinge body.
  • a door may include a door body, a door panel adapted to close the door body and having the opening-limiting hinge device as described above, wherein the first hinge body is connected to the door body, and the second hinge body is connected to the door panel. This makes it possible to use the hinge device for limiting the opening angle of a door leaf relative to the associated door body.
  • the first hinge body can be adhesively bonded to the door body and / or the second hinge body can be adhesively bonded to the door leaf. This allows for the components of the door nondestructive and secure connection between the hinge device and the door.
  • the door body and / or the door leaf may be formed of glass. Since the problems described above are particularly for glass doors, damage can be prevented by using the hinge device for these doors.
  • FIG. 1 1 is a schematic cross-sectional view of an opening-limiting hinge device 100 according to one embodiment.
  • the hinge device 100 has a first hinge body 110 and a second hinge body 120.
  • the first hinge body 110 is connected to the second hinge body 120 such that the first hinge body 110 and the second hinge body 120 can be rotated about an axis of rotation z against each other.
  • the connection between the first hinge body 110 and the second hinge body 120 may include the axis of rotation z, as in Fig. 1 shown, and z. B. along the axis of rotation z be solvable.
  • connection z. B. by screwing the two hinge body 110, 120 may be formed, which allows enough clearance for a relative rotation.
  • the axis of rotation is then approximately equal to the central axis of the screw used for screwing.
  • the distance between the two hinge bodies 110, 120 can be ensured by spacers, for example, at least one washer.
  • connection along the axis of rotation can also be effected by a plug connection between the first hinge body 110 and the second hinge body 120.
  • One of the two hinge bodies 110, 120 is thereby attached to a pin or the like formed on the other hinge body 110, 120 and held by friction, mutual tension or gravity on the pin.
  • connection can also be given in any other way, as long as the two hinge bodies 110, 120 rotate each other.
  • connection may also be via a ball bearing which extends around the axis of rotation z, i. H. by a connection that does not include the rotation axis z.
  • the compound may also have additional elements that allow the smoothest possible rotation.
  • connection is designed such that the two hinge bodies 110, 120 lie one behind the other in the direction of the axis of rotation z and are substantially perpendicular to the axis of rotation z.
  • the hinge device 100 has a blocking element 130, which is connected to one of the two hinge bodies 110, 120.
  • This blocking element 130 interacts with the other hinge body 110, 120 and thereby prevents the two hinge bodies 110, 120 from being rotated as desired relative to one another.
  • the interaction of the blocking element 130 with the hinge bodies 110, 120 can be of any type as long as a restriction of the angular range of rotation to the predetermined value is achieved.
  • the interaction can z. B. be mechanical and z. B. realized by frictional forces or spring forces.
  • the rotation may be limited by a mechanical abutment of parts of the hinge bodies 110, 120 to each other or by biasing a spring to a certain area.
  • the blocking element 130 may extend, for example, from the first hinge body 110 parallel to the axis of rotation in the direction of the second hinge body 120 extend. On the second hinge body may then be arranged a stopper element with which the blocking element 130 interacts, for. B. by a mechanical stop.
  • the interaction can also be electromagnetic and z. B. be mediated by attractive or repulsive forces between permanent or electromagnets.
  • the blocking element 130 may be magnetized in such a way that, in a certain angular range of rotation, magnetic forces occur which prevent further rotation.
  • the blocking element 130 is in this case connected to one of the two hinge bodies 110, 120, it is possible to restrict the angular range of the rotation without further components. This saves space. In addition, it is not necessary for a user of the hinge device 100 to additionally use an angle limiting device such as a door stopper.
  • the predetermined value for the angular range is determined solely by the area of use of the hinge device 100, d. H. it depends on the desired opening angles for a door connected to the hinge device 100. If the opening angle in the closed state is designated 0 °, the predetermined value for the angular range can take any value, for. B. 60 °, 90 °, 120 °, 150 °, 180 °, 210 °, 240 ° and all intermediate angles in one or both directions, starting from the closed state.
  • the hinge device 100 can in this case be made of any material or combination of materials that provides sufficient stability.
  • all components may be made of one or more metals, such as metal.
  • metals such as metal.
  • steel aluminum, brass, copper or the like.
  • Individual components, such as spacers, pins, screws or the hinge body 110, 120, or even the entire hinge device 100 may be made of sufficiently hard plastics.
  • the Fig. 2 shows a schematic plan view of a development of the hinge member 200 with the first hinge body 210 and the second hinge body 220.
  • the restriction of the angular range to the predetermined value is achieved here by end portions 242, 244 of a stopper member 240 to which the blocking element 230 abuts.
  • the blocking element 230 moves along the dashed line A until it abuts one of the end regions 242, 244.
  • the position of the end regions 242, 244 thus determines the predetermined value of the available angular range for the rotation.
  • one of the end portions 242, 244 may be arranged such that the blocking member 230 abuts there just when a door leaf held by the hinge device is closed, while the position of the other of the end regions 242, 244 indicates the maximum opening angle of the door leaf.
  • the end regions 242, 244 can be set once during production.
  • the end regions 242, 244 can also be variably attached to the second hinge body 220.
  • the end portions can be formed as pins, screws or the like fixed in various prefabricated openings of the second hinge body 220, e.g. B. can be inserted or screwed.
  • the path A and thus the available angular range can be increased or decreased.
  • damping elements can be used as inserts, which brake a rotational movement in a damped manner and thus prevent a too rapid, possibly damaging deceleration by the stop of the blocking element 230 at the end regions 242, 244.
  • the damping elements may be formed of any suitable material, such as rubber or a mechanical spring, and may be present on both end regions 242, 244 or only on one of the end regions 242, 244. In the event that the end portions 242, 244 are formed as projections, the damping elements may be formed as fixedly or detachably connected to the projections coatings.
  • a recess serving as a guide rail can also serve as a stopper element 240 in combination with protrusions protruding from the second hinge body 220.
  • the protrusions may be disposed on the second hinge body 220 such that the blocking member 230 abuts the protrusions prior to the end of the recess.
  • the depression then serves not primarily to restrict the angular range of the rotation, but as an additional stabilization measure for the hinge device by providing a securely guided second connection between the first hinge body 210 and the second hinge body 220.
  • the blocking element 230 may either be an integral part of the first hinge body 210 or may be detachably connected thereto.
  • the blocking element 230 may, for. B. be designed as a pin or screw and be screwed or plugged into the first hinge body 210. In order to achieve greater variability, it may also be possible for the blocking element 230 to be fastened to different positions on the first hinge body 210.
  • first hinge body 210 may also be attached from the side of the first hinge body 210 opposite the second hinge body 220, e.g. B. by a through opening for the first hinge body 210 is formed. Then, the blocking member 230 may be connected to the first hinge body 210 even if the hinge device 200 is otherwise completely assembled.
  • end regions 242, 244 designed as pins, screws or the like can also be introduced and fastened through the second hinge body 220.
  • the Fig. 3A . 3B and 3C show various schematic views of a hinge device 300.
  • the Fig. 3A shows an exploded view, the Fig. 3B a cross section and the Fig. 3C a top view.
  • the first hinge body 310 and the second hinge body 320 are connected to each other via a screw 315.
  • a distance between the hinge bodies 310, 320 is achieved by a spacer set of washers 317 placed in a bore provided in the second hinge body 320.
  • a height surplus of the washers 317 relative to the height of the bore then determines the distance between the hinge bodies 310, 320.
  • the washers 317 can be replaced by any other spacer that allows a rotational movement between the hinge bodies 310, 320, z. B. by a plastic cylinder.
  • the screw 315 is here pulled so tight that a rotation about the screw 315 can be performed. As described above, any other connection that allows such rotation is possible.
  • the second hinge body 320 has a depression 350, which serves as a stopper element 340 with the end regions 342, 344.
  • the ends of the elongated recess 350 thus serve as end regions 342, 344 of the stopper element.
  • the blocking element 330 extending from the first hinge body 310 parallel to the axis of rotation in the direction of the second hinge body 320.
  • This is designed as a pin-shaped screw which is introduced through an opening facing away from the second hinge body 320 opening in the first hinge body 310.
  • the blocking element 330 can also be embodied in any other form, as long as it is ensured that it interacts with the second hinge body 320 in a suitable manner.
  • the blocking element 330 may be formed as an integral part of the first hinge body or as a pin that is inserted into the first hinge body 310.
  • the recess 350 serves not only as a stopper member 340 but also as a guide rail for the blocking member 330. This increases the stability of the hinge apparatus 300 ,
  • a damping element 360 is arranged at one end of the recess. As shown, the damping element 360 can be released from the recess 350, so that a simple replacement of the damping element 360 can take place.
  • the recess 350 at its end the shape of the damping element 360 adapted accordingly, for. B., to prevent displacement of the damping element 360 from the end of the recess 350 away.
  • the damping element 360 may also be firmly connected to the second hinge body 320, for. B., the damping element 360 may be glued into the recess 350. An adaptation of the shape of the recess 350 to the damping element 360 is then not necessary.
  • the damping element 360 is made of an elastic material which is suitable for damping the speed of the blocking element 350 generated relative to the end region 344 by the relative rotation of the hinge bodies 310, 320.
  • the damping element 360 is made of rubber or a spring with the appropriate spring hardness.
  • the blocking element 330 By virtue of the blocking element 330 engaging in the depression 350, it is ensured that rotation can take place only in the region which is defined by the travel path of the blocking element 330 in the depression 350. This effectively and simply restricts the angular range possible for a rotation to a predetermined value. This value just corresponds to the angle arc spanned by the depression 350.
  • the opening angle can thus be defined during manufacture over the length of the recess 350. It is then possible in the following to reduce this maximum opening angle by inserting additional elements into the recess. Such additional elements may be damping elements 360, but also metal or plastic inserts that are not elastic.
  • damping element 360 By attaching the damping element 360 to one end of the recess 350, it can be ensured that the rotation comes to a standstill in a damped manner. By attaching the damping element 360 at the end, which corresponds to the position of the blocking element 330 with the door open maximally, it can be ensured that the door is not braked so fast by the stop at the end portion 344 so fast that damage to the hinge device 300 , the door and / or the environment arise.
  • the stopper member 340 may also be formed as a pair of protrusions serving as end portions 342, 344. Then, the blocking member 330 is only high enough to contact the second hinge body 320 only at the protrusions in the end portions 342, 344. The angular range is then limited instead of abutting the ends of the recess 350 by abutment with the projections in the end regions 342, 344.
  • the recess 350 is then not necessary. Instead, in the end portions 342, 344, projections of the second hinge body 320, pins or screws, whose height is smaller than the distance between the hinge bodies 310, 320, but sufficiently large to be in contact with the blocking member 330 come.
  • the end regions can in this case be coated with damping elements.
  • an opening-limiting hinge device comprises a first hinge body, a second hinge body which is rotatably connected to the first hinge body about a rotation axis z and a blocking device or a blocking element.
  • the blocking device or the blocking element has a screw element which extends from the first hinge body along the axis of rotation z and is screwed into a thread formed along the axis of rotation z in the second hinge body.
  • the screw element is connected to the first hinge body such that the screw element is screwed into the thread during rotation of the first hinge body relative to the second hinge body or guided in the thread, that a distance between the first hinge body and the second hinge body in Direction of the rotation axis z reduced. By reducing the distance creates a force that counteracts the rotation.
  • the hinge device can be described above with reference to FIGS Fig. 1 to 3C correspond described hinge devices.
  • the blocking device or the blocking element of the hinge device may contain further blocking elements, as described above with reference to FIGS Fig. 1 to 3C have been described.
  • the blocking device with the screw is also alone suitable to limit an angular range of rotation about the rotation axis z between the first hinge body and the second hinge body by interaction with the second hinge body, more precisely with the thread to a predetermined value.
  • a screw and one of the blocking elements with respect to the Fig. 1 to 3 have been described, so support these blocking elements in the limitation of the angular range as a blocking device.
  • the opening-limiting hinge device 400 of FIGS. 4A to 4C includes a first hinge body 410, a second hinge body 420 and a stopper member 440 having an elongated recess 450, a damping member 360 and end portions 442, 444 as described above with respect to FIGS Figs. 3A to 3C already described. These interact in the manner described above with a blocking element 431 extending from the first hinge body 410 extends parallel to the rotation axis z in the direction of the second hinge body 420.
  • the blocking element 431 and the stopper element 440 do not necessarily have to be present in order to limit a limitation of the opening angle of a relative rotation between the first and second hinge bodies 410, 420.
  • the hinge device 400 has a blocking device 430 which, in addition to the blocking element 431, comprises a further blocking element designed as a screw element 415.
  • the screw element 415 extends along the rotation axis z in the direction of the second hinge body 420 and is screwed into a thread 421 which is formed along the rotation axis z in the second hinge body 420. If the two hinge bodies 410, 420 are rotated relative to each other, this will, depending on the direction of rotation, cause the screw element 415 to be screwed into the thread 421 or out of the thread 421. This results in a change in the distance between the two hinge bodies 410, 420 due to the change in the length of a protruding from the thread 421 part of the screw 415.
  • the screw 415 can in this case, for example, as in the FIGS. 4A to 4C represented as a screw which is guided through an opening 416 of the first hinge element 410.
  • the screw 415 can also be connected directly to the first hinge body 410, for example as an integral part of the first hinge body 410.
  • the screw 415 can also take any other arbitrary shape, which allows it to be screwed into the thread 421, that upon appropriate rotation the hinge body 410, 420 to each other, the distance between the hinge bodies 410, 420 is reduced.
  • washers 417 or the like may be interposed as friction means between the hinge bodies 410, 420 to achieve that, even if there is still a clearance between the first hinge body 410 and second hinge body 420, due to the friction between friction means 417 and hinge bodies 410, 420 a rotation comes to a halt and is thus limited in their available angular range. Due to the exact configuration of the friction means, for example the number or thickness of the washers 417, the permitted angular range can be adjusted.
  • Washers 417 are shown as friction means disposed concentrically about the rotation axis z and the screw member 415, it is also possible to arrange differently shaped friction means, eg metal or plastic members elsewhere between the hinge bodies 410, 420, to increase the frictional force to achieve.
  • a spring device such as a spring, an elastic material, or the like, may be interposed between the hinge bodies 410, 420.
  • a spring device such as a spring, an elastic material, or the like, may be interposed between the hinge bodies 410, 420.
  • the in Fig. 4A shown set washers 417 also be replaced by a spring.
  • the spring device need not be disposed around the screw member 415, but may be mounted at any suitable location between the hinge bodies 415.
  • the spring device Upon rotation of the hinge body 410, 420 to each other, due to which the distance between the hinge bodies 410, 420 decreases, the spring device is increasingly stretched, whereby an increasingly strong spring force builds up, even if the hinge body 410, 420 are not yet pressed together , If the spring force is so large that it compensates for the torque leading to the rotation or the force caused by this torque and the guidance of the screw 415 in the thread 421 parallel to the axis of rotation z, the rotation comes to a standstill. By selecting the spring hardness or the elasticity of the spring device, an angular range for the rotation can be restricted.
  • a screw as in Fig. 4A is shown, with respect to both hinge bodies 410, 420 rotate.
  • the rotation with respect to the first hinge body 410 is substantially less than the rotation with respect to the second hinge body 420, because due to the thread 421 of this rotation less friction is opposed.
  • the rotation of the screw member 415 with respect to the first hinge body 410 is negligible and the rotation of the hinge bodies 410, 420 relative to each other results in the effects described above.
  • a locking means 413 such as a screw, a bolt, a pin or the like, is used for locking the screw 415 via a bore 412.
  • the locking can be effected by pressing the locking means 413 by screwing into the bore 412 to one side of the screw element 415 such that movement of the screw element 415 relative to the first hinge body 410 is prevented.
  • the screw member may also be integrally connected to the first hinge body.
  • the screw instead of a screw may also be an emphasis on the first hinge body, which has a pin or pin shape and into which a thread is cut.
  • the screw element can also be used e.g. by welding or gluing subsequently be firmly connected to the first hinge body and therefore be immovable relative to the first hinge body.
  • a screw member 415 which can be locked by locking means 413, offers the advantage that, when the lock is initially open, the screw element 415 can be screwed as far as desired into the thread 421 of the second hinge body 420, by the initial distance of the hinge bodies 410, 420 from the front to adjust the actual rotation that occurs when using the hinge device 400.
  • the distance and thus also the force to be applied during rotation of the hinge bodies 410, 420 can be adjusted by first screwing the screw element 415 into the thread 421 to the desired length, and then by means of locking the screw element 415 with the locking means 413 a relative movement is blocked by screw 415 and first hinge body 410 to each other. Thereby, the angular range of rotation between the two hinge bodies 410, 420 can be effectively restricted.
  • the hinge device 400 may be constructed differently for a desired damping on the one hand in a left-handed opening movement, so for example in a counter-clockwise opening door, and on the other hand in a clockwise opening movement, so for example in a counter-clockwise opening door.
  • a desired damping on the one hand in a left-handed opening movement so for example in a counter-clockwise opening door
  • a clockwise opening movement so for example in a counter-clockwise opening door.
  • either the direction of rotation of the thread 421 and the associated screw 415 can be adjusted according to the desired direction of damping rotation, so either a right-hand thread or a left-hand thread can be provided.
  • the screw element 415 in the first hinge device 410 and the thread 421 in the second hinge device 420 can be provided, or else the screw element 415 in the second hinge device 420 and the thread 421 in the first one Hinge device 410 may be provided, depending on the desired damping direction.
  • a hinge device 400 of the same type can be easily installed rotated by 180 ° to a perpendicular to the rotation axis z to produce different damping directions.
  • a hinge device 400 comprises a first hinge body 410 and a second hinge body 420, which is rotatably connected to the first hinge body 410 about a rotation axis z.
  • a screw member 415 of the hinge device 400 extends from the first hinge body 410 along the rotation axis z into a thread 421 formed along the rotation axis z in the second hinge body 420 and is screwed therein.
  • the screw member 415 is connected to the first hinge body 410 such that the screw member 415 is screwed into the thread 421 in rotation of the first hinge body 410 relative to the second hinge body 420 or guided in the thread 421 such that there is a space between them the first hinge body 410 and the second hinge body 420 is reduced in the direction of the rotation axis z.
  • the hinge device 400 may thus be designed as a damping hinge device.
  • the dimension of the hinge devices 100, 200, 300 or 400 along the rotation axis z may be in a range between 5 mm and 200 mm, or between 10 mm and 100 mm, or between 20 mm and 50 mm, however, the application of the principle according to the invention not limited in principle with respect to a dimension of the hinge device.
  • the Fig. 5 shows a schematic representation of a door 500 which is held by means of one of the hinge device described above. Exemplary is the in the Figs. 3A to 3C shown hinge device 300 in the Fig. 5 shown.
  • the first hinge body 310 is in this case connected to a door body 570, such as a door frame, a door sill or a cabinet body, while the second hinge body 320 is connected to a door leaf 580.
  • the hinge body 310, 320 may be glued to the door body 570 and the door leaf 580, respectively.
  • the first hinge body may have an L-shaped recess into which the door body 570 may be glued.
  • the second hinge body may have a flat side onto which the door panel 580 may be glued.
  • the first hinge body 310 rests on the bottom of the door body 570.
  • the door body 570 may in this case be a door frame, the body of a cabinet or just a portion of the floor.
  • the first hinge body 310 having the L-shaped recess may be bonded to the front edge of a cabinet body, as in FIG Fig. 5 shown. This allows the hinge device 300 to be connected to it without destroying the door body 570.
  • the second hinge body 320 rests on the first hinge body 310.
  • the door panel 580 By attaching the door panel 580 to the flat side of the second hinge body 320, the door panel 580 can pivot against the door body 570 and the first hinge member 310.
  • the possible opening angle is limited in this case by the interaction of the blocking element 330 with the second hinge body 320. This prevents the door leaf 580 from opening too far and thereby damaging other furnishings or jamming and / or tensioning the door or the hinge device itself.
  • a plurality of hinge devices are used to connect door leaf 580 and door body 570 to provide more stability to the door, e.g. B. each hinge device at opposite locations on opposite sides of a door panel.
  • two hinge devices 300 are placed on the door body 570 and fastened so that their axes of rotation come to rest on each other.
  • a hinge device 300 in the in Fig. 3B shown stuck to the upper front edge of a front open cabinet body, while a second hinge device 300 in the reverse position, as in Fig. 5 is glued to the lower front edge of the cabinet body.
  • the hinge bodies 310, 320 of the hinge device 300 can in be formed of any shape, for. B. semicircular or cylindrical, as shown in the figures, but also purely cubic or in free form, which is not based on geometric body, as long as this allows the hinge body 310, 320 to the door body 570 and the door leaf 580 of a door 500 to attach.
  • the door body 570 and / or the door leaf 580 are preferably made of glass, since glass doors are particularly susceptible to damage due to too fast and / or too wide opening.
  • the hinge devices described above can be made of any suitable material and z. B. made of metal, sufficiently hard plastics or a mixture thereof.
  • the blocking element can also be connected to the hinge body which holds the door leaf, d. H. with the second hinge body.
  • the stopper element and its components may be connected to or formed in the hinge body, which is connected to the door body, d. H. with the first hinge body.

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Abstract

Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (300) mit einem ersten Scharnierkörper (310), einem zweiten Scharnierkörper (320), der drehbar mit dem ersten Scharnierkörper (310) verbunden ist und einem Blockierelement (330), das an dem ersten Scharnierkörper (310) oder dem zweiten Scharnierkörper (320) angeordnet ist und geeignet ist, einen Winkelbereich einer Drehung um eine Drehachse zwischen dem ersten Scharnierkörper (310) und dem zweiten Scharnierkörper (320) durch Interaktion mit dem zweiten Scharnierkörper (310) bzw. dem ersten Scharnierkörper (320) auf einen vorgegebenen Wert zu begrenzen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung und Türen mit derartigen öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtungen.
  • In Türen wird eine Vielzahl von unterschiedlichen Scharnieren verwendet, um Türkörper, wie etwa Türrahmen oder Schrankkörper mit dazugehörigen Türblättern zu verbinden. Dabei besteht oft die Notwendigkeit, sicher zu stellen, dass die Tür beim Öffnen nicht zu weit aufschwingt. Durch ein solches zu weites Aufschwingen können nämlich Schäden an der die Tür umgebenden Einrichtung, an der Tür selbst und/oder an den Scharnieren entstehen, z. B. wenn das Türblatt an die umgebende Einrichtung anschlägt, es bei zu weiter Öffnung der Tür zu Verklemmungen und/oder Verspannungen zwischen Türkörper und Türblatt kommt oder das Scharnier aus der Tür gelöst wird.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Scharnier bereitzustellen, mit dem der Öffnungsbereich von Türen begrenzt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Eine öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung umfasst einen ersten Scharnierkörper, einen zweiten Scharnierkörper, der drehbar mit dem ersten Scharnierkörper verbunden ist, und ein Blockierelement, das an dem ersten Scharnierkörper oder dem zweiten Scharnierkörper angeordnet ist. Das Blockierelement ist geeignet, einen Winkelbereich einer Drehung um eine Drehachse zwischen dem ersten Scharnierkörper und dem zweiten Scharnierkörper durch Interaktion oder Wechselwirkung mit dem zweiten Scharnierkörper bzw. dem ersten Scharnierkörper auf einen vorgegebenen Wert zu begrenzen. Das Blockierelement kann hierbei entweder lösbar mit dem Scharnierkörper verbunden oder ein integraler Bestandteil des Scharnierkörpers sein.
  • Es wird also ermöglicht, den Winkelbereich einer Drehung zwischen den Scharnierkörpern der Scharniervorrichtung auf einen gewissen Wertebereich einzuschränken. Dies wird dadurch erreicht, dass ein Blockierelement an einem der Scharnierkörper angebracht wird, das dann derart mit dem anderen Scharnierkörper interagiert, dass eine Drehung über einen vorbestimmten Bereich hinaus nicht mehr möglich ist. Da an den beiden Scharnierkörpern die Bestandteile einer Tür montiert werden, wird dadurch der mögliche Öffnungswinkel der Tür beschränkt. Hierbei kann der Winkelbereich durch den Winkel der Tür im geschlossenen Zustand und den maximal gewünschten Öffnungswinkel im geöffneten Zustand, z. B. 60°, 90°, 120°, 150°, 180°, 210°, 240° und alle dazwischen liegenden Winkel, definiert sein. Es ist aber auch möglich, dass sich die Tür in beide Richtungen mit einem der oben angegebenen Winkel öffnen lässt.
  • Ein weiterer Vorteil der oben beschriebenen öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtung ist, dass das Blockierelement, das die Begrenzung des Drehwinkels erzeugt, als Bestandteil eines der Scharnierkörper in der Scharniervorrichtung integriert ist. Dadurch entfallen weitere, außerhalb der Scharniervorrichtung liegende Elemente zum Begrenzen des Öffnungswinkels einer mit der Scharniervorrichtung verbundenen Tür. Die Winkelbegrenzung kann also kostengünstig und ohne großen Aufwand durch das Bereitstellen von Scharnieren erzeugt werden.
  • Hierbei kann das Blockierelement sich von dem ersten Scharnierkörper aus parallel zu der Drehachse in Richtung des zweiten Scharnierkörpers erstrecken, und das Blockierelement kann geeignet sein, den Winkelbereich durch Interaktion mit einem Stopperelement des zweiten Scharnierkörpers auf den vorgegebenen Wert zu begrenzen. Durch die Anordnung des Blockierelements parallel zur Drehachse wird sichergestellt, dass eine Drehung um die Drehachse in ihrem Winkelbereich eingegrenzt werden kann. Die Wechselwirkung des Blockierelements mit einem extra hierfür vorgesehenen Stopperelement erhöht die Verlässlichkeit der Begrenzung des Öffnungswinkels, während die Scharniervorrichtung kompakt ausgebildet werden kann.
  • Das Stopperelement kann zwei Endbereiche aufweisen und die Interaktion kann ein Anschlagen des Blockierelements an den Endbereichen aufweisen. Die Begrenzung des Winkelbereichs erfolgt dann auf besonders einfache Weise über eine mechanische Wechselwirkung der innerhalb der Scharniervorrichtung vorhandenen Scharnierkörper bzw. der an/in diesen vorhandenen Blockier- und Stopperlementen. Dies erlaubt eine einfache und kostengünstige Herstellung der Scharniervorrichtung.
  • Hierbei kann der zweite Scharnierkörper eine längliche Vertiefung mit zwei Enden aufweisen, in die das Blockierelement eingreift und das Blockierelement kann während einer Drehung zwischen dem ersten Scharnierkörper und dem zweiten Scharnierkörper in der Vertiefung geführt werden. Dadurch wird dem Scharnier zusätzliche Stabilität verliehen, weil aufgrund der Führung des Blockierelements in der als Führungsschiene dienenden Vertiefung zusammen mit der verbindenden Drehachse eine Zweipunktverbindung zwischen den Scharnierkörpern entsteht. Diese stellt sicher, dass mit der Scharniervorrichtung verbundene Türen bzw. Türblätter beim Öffnen der Tür ihre zur Drehrichtung senkrechte Ausrichtung beibehalten, d. h. dass diese nicht nach unten oder zur Seite abkippen.
  • Die Endbereiche, mit denen das Blockierelement interagiert, können hierbei die Enden der Vertiefung aufweisen. Das Blockierelement wird also in der Vertiefung geführt und schlägt zumindest zum Teil an den Enden der Vertiefung an, wenn die Grenze des erlaubten Winkelbereichs erreicht wird. Das heißt, dass die Vertiefung eine kreisbogenförmige Rille bildet, in den das Blockierelement eingreift. Der Winkelbereich dieser kreisbogenförmigen Rille, Ausnehmung, Vertiefung, oder Nut definiert dann den Winkelbereich der Drehung zwischen den Scharnierkörpern. Dies stellt einen einfachen und kostengünstigen Weg dar, den Winkelbereich der Drehung einzuschränken.
  • Zusätzlich oder alternativ können die Endbereiche Vorsprünge an dem zweiten Scharnierkörper aufweisen, die sich von dem zweiten Scharnierkörper aus in Richtung des ersten Scharnierkörpers erstrecken. Die Wechselwirkung zwischen Blockierelement und Stopperelement wird also in einfacher Weise durch einen Anschlag des Blockierelements an Vorsprüngen des zweiten Scharnierkörpers vermittelt. Diese Vorsprünge können zusätzlich zu der oben beschriebenen Vertiefung vorhanden sein. Sie verbessern dann die Stabilität des Anschlags. Sie können aber auch ohne die Vertiefung bzw. Führungsrille angebracht sein. Dadurch wird der Aufbau der Scharniervorrichtung besonders einfach, weil einzig auf das Anbringen von Vorsprüngen in der richtigen Winkelstellung zueinander geachtet werden muss, um die Drehung der Scharnierkörper auf einen bestimmten Bereich einzugrenzen.
  • Das Anschlagen des Blockierelements kann an zumindest einem der Endbereiche durch ein Dämpfungselement abgefedert werden. Dies stellt sicher, dass bei einer schnellen Verdrehung der Scharnierkörper zueinander keine Schäden an den daran befestigten Elementen der Tür entstehen, da ein abruptes Abbremsen der Drehbewegung, wie es bei einem ungedämpften Anschlag auftreten kann, durch das Dämpfungselement verhindert wird.
  • Das Dämpfungselement kann hierbei lösbar an dem jeweiligen Endbereich angeordnet sein. Das Dämpfungselement kann dann bei Bedarf ausgewechselt werden, z. B. wenn es verschlissen ist. Dies erlaubt, die Scharniervorrichtung mit Dämpfungselement lange im Gebrauch zu halten, da die Dämpfungselemente ausgetauscht werden können. Dies erspart dem Benutzer der Scharniervorrichtung zusätzliche Kosten und Aufwand durch das Ersetzen der Scharniervorrichtung.
  • Der erste Scharnierkörper und der zweite Scharnierkörper können lösbar über die Drehachse verbunden sein. Die Drehachse stellt also die einzige Verbindung zwischen den Scharnierkörpern her. Die Lösbarkeit erlaubt es, mit der Scharniervorrichtung verbundene Türblätter aus dem dazugehörigen Türkörper zu entfernen, ohne die Scharniervorrichtung von der Tür lösen zu müssen. Zudem sind zwischen den Scharnierkörpern liegende bzw. zwischen diesen vermittelnde Elemente, wie das Blockierelement oder das Stopperelement, mit ihren Komponenten bei voneinander gelösten Scharnierkörpern leichter zugänglich. Dies erleichtert die Wartung der Scharniervorrichtung und der damit verbundenen Tür.
  • Das Blockierelement kann an dem ersten Scharnierkörper angebracht werden, wenn dieser mit dem zweiten Scharnierkörper verbunden ist. Dies erlaubt es, das Blockierelement auch bei zusammengesetzter Scharniervorrichtung aus der Scharniervorrichtung zu entfernen. Dies erleichtert die Herstellung und Wartung der Scharniervorrichtung.
  • Der erste Scharnierkörper und der zweite Scharnierkörper können entlang der Drehachse hintereinander angeordnet sein. Dies erlaubt das platzsparende Anordnen der Scharniervorrichtung.
  • Die Scharniervorrichtung kann aus jedem geeigneten Material gefertigt werden und z. B. aus Metall, ausreichend harten Kunststoffen oder einer Mischung daraus bestehen. Die Dämpfungselemente können aus einem ausreichend elastischen Material gefertigt sein, wie etwa Gummi.
  • In der Scharniervorrichtung kann das Blockierelement ein Schraubelement umfassen, das sich von dem ersten Scharnierkörper entlang der Drehachse erstreckt und in ein entlang der Drehachse in dem zweiten Scharnierkörper geformtes Gewinde eingeschraubt ist. Hierbei kann das Schraubelement derart mit dem ersten Scharnierkörper verbunden sein, dass das Schraubelement bei der Drehung des ersten Scharnierkörpers relativ zu dem zweiten Scharnierkörper derart in das Gewinde eingeschraubt wird, dass sich ein Abstand zwischen dem ersten Scharnierkörper und dem zweiten Scharnierkörper in Richtung der Drehachse verringert. Durch die Verringerung des Abstands entsteht eine Kraft, die der Drehung entgegenwirkt.
  • Das Blockierelement umfasst also alternativ oder zusätzlich ein in den zweiten Scharnierkörper eingeschraubtes Schraubelement. Bei einer entsprechenden Drehung der Scharnierkörper der Scharniervorrichtung schraubt sich das Schraubelement weiter in den zweiten Scharnierkörper ein. Dadurch verringert sich der Abstand zwischen den beiden Scharnierkörpern, was auf verschiedene Weisen ausgenutzt werden kann, um Kräfte zu erzeugen, die der Drehung entgegenwirken. Damit ist eine alternative, bzw. unterstützende Ausgestaltung des Blockierelements gegeben, die ebenfalls erlaubt, den Winkelbereich einer Drehung zwischen den Scharnierkörpern der Scharniervorrichtung auf einen gewissen Wertebereich einzuschränken.
  • Zum Beispiel kann durch die Verringerung des Abstands eine Reibungskraft erzeugt werden, die der Drehung entgegenwirkt. Hierzu können Reibungsmittel, z.B. Beilagscheiben, Metallzylinder, Kunststoffteile oder dergleichen, derart zwischen den Scharnierkörpern angeordnet sein, dass bei der Verringerung des Abstands der zweite Scharnierkörper die Reibungsmittel auf den ersten Scharnierkörper presst. Je geringer der Abstand aufgrund der Führung des Schraubelements in dem Gewinde wird, desto stärker werden die Reibungsmittel an die Scharnierkörper gepresst. Dadurch wird die Reibungskraft erhöht, die der Drehung entgegenwirkt.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Verringerung des Abstands aufgrund einer zwischen den Scharnierkörpern angeordnete Federvorrichtung eine Federkraft erzeugen, die einer weiteren Verringerung des Abstands und damit der Drehung entgegenwirkt. Durch Einbringen einer Federvorrichtung zwischen die Scharnierkörper entsteht bei Annäherung der Scharnierkörper eine Federkraft, die umso größer wird, je näher sich die Scharnierkörper kommen. Diese Federkraft wirkt dem weiteren Einschrauben des Schraubelements in das Gewinde des zweiten Scharnierkörpers und damit der Drehung entgegen.
  • Durch entsprechende Bemaßung und/oder Adjustierung von Reibungsmitteln und/oder Federvorrichtungen können die bei der Drehung entstehenden Kräfte derart eingestellt werden, dass der Winkelbereich der Drehung auf einen gewissen Bereich eingeschränkt wird.
  • Das Schraubelement kann während der Drehung relativ zu dem ersten Scharnierkörper unbeweglich sein. Dadurch wird sichergestellt, dass sich bei einer relativen Drehung der beiden Scharnierkörper zueinander, die gleiche Drehung auch zwischen Schraubelement und Gewinde ausgeführt wird, so dass das Schraubelement, je nach Drehrichtung, in das Gewinde ein- oder aus ihm herausgeschraubt wird. Das Schraubelement kann hierbei ein integraler Bestandteil des ersten Scharnierkörpers sein oder auch in diesen eingeschraubt sein. Zum Beispiel kann das Schraubelement eine mittels eines Feststellmittels, z.B. einer Stellschraube oder dergleichen, am ersten Scharnierkörper arretierte Schraube sein, die durch eine Öffnung des ersten Scharnierkörpers hindurch in das Gewinde des zweiten Scharnierkörpers eingreift.
  • Sämtliche Elemente, die oben als an dem ersten Scharnierkörper angeordnet beschrieben wurden, können in mechanischer Umkehr am zweiten Scharnierkörper angeordnet sein. Dann sind sämtliche Elemente, die oben als an dem zweiten Scharnierkörper angeordnet beschrieben wurden, an dem ersten Scharnierkörper angeordnet.
  • Es kann sich also z.B. das Blockierelement auch von dem zweiten Scharnierkörper aus in Richtung des ersten Scharnierkörpers erstrecken. Dann sind das Stopperelement und seine Komponenten Bestandteile des ersten Scharnierkörpers. Die mechanische Umkehr der oben beschriebenen Vorrichtungen ermöglicht es die Scharniervorrichtung optimal an die Herstellungs- und Verwendungsgebiete anzupassen.
  • Eine Tür kann einen Türkörper, ein Türblatt, das geeignet ist, den Türkörper zu verschließen und die öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung, wie sie oben beschrieben wurde, aufweisen, wobei der erste Scharnierkörper mit dem Türkörper verbunden ist, und der zweite Scharnierkörper mit dem Türblatt verbunden ist. Dadurch wird es möglich, die Scharniervorrichtung zur Begrenzung des Öffnungswinkels eines Türblatts gegenüber dem zugehörigen Türkörper zu verwenden.
  • Der erste Scharnierkörper kann durch Kleben mit dem Türkörper verbunden werden und/oder der zweite Scharnierkörper kann durch Kleben mit dem Türblatt verbunden werden. Dies ermöglicht eine für die Komponenten der Tür zerstörungsfreie und sichere Verbindung zwischen der Scharniervorrichtung und der Tür.
  • Der Türkörper und/oder das Türblatt können aus Glas ausgebildet sein. Da die oben beschriebenen Probleme besonders für Glastüren auftreten, kann durch die Verwendung der Scharniervorrichtung für diese Türen, eine Beschädigung verhindert werden.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Figuren im Detail beschrieben. Es zeigen
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtung gemäß einer Ausführungsform,
    • Fig. 2 eine schematische Darstellung einer öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtung gemäß einer Ausführungsform,
    • Fig. 3A , 3B und 3C schematische Darstellungen verschiedener Ansichten einer öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform,
    • Fig. 3A , 3B und 3C schematische Darstellungen verschiedener Ansichten einer öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform und
    • Fig. 5 eine schematisch Darstellung einer Tür mit einer öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtung gemäß einer Ausführungsform.
  • In der Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht einer öffnungsbegrenzenden Scharniervorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform dargestellt. Die Scharniervorrichtung 100 weist einen ersten Scharnierkörper 110 und einen zweiten Scharnierkörper 120 auf.
  • Der erste Scharnierkörper 110 ist mit dem zweiten Scharnierkörper 120 derart verbunden, dass der erste Scharnierkörper 110 und der zweite Scharnierkörper 120 um eine Drehachse z gegeneinander verdreht werden können. Die Verbindung zwischen dem ersten Scharnierkörper 110 und dem zweiten Scharnierkörper 120 kann dabei die Drehachse z einschließen, wie in Fig. 1 gezeigt, und z. B. entlang der Drehachse z lösbar sein. Es ist aber auch möglich die Scharniervorrichtung 100 derart auszubilden, dass die Verbindung die Drehachse z nicht einschließt oder dass die beiden Scharnierkörper 110, 120 nicht zerstörungsfrei voneinander getrennt werden können.
  • Hierbei kann die Verbindung z. B. durch ein Verschrauben der beiden Scharnierkörper 110, 120 ausgebildet sein, die genug Spiel für eine relative Drehung gewährt. Die Drehachse ist dann in etwa gleich der Mittelachse der zu dem Verschrauben verwendeten Schraube. Der Abstand zwischen den beiden Scharnierkörpern 110, 120 kann dabei durch Abstandshalter, beispielsweise zumindest eine Beilagscheibe, gewährleistet werden.
  • Die Verbindung entlang der Drehachse kann auch durch eine Steckverbindung zwischen dem ersten Scharnierköper 110 und dem zweiten Scharnierkörper 120 erfolgen. Einer der beiden Scharnierkörper 110, 120 wird dabei auf einen auf dem anderen Scharnierkörper 110, 120 ausgebildeten Stift oder dergleichen aufgesteckt und durch Reibung, gegenseitige Verspannung oder die Schwerkraft auf dem Stift gehalten.
  • Die Verbindung kann aber auch auf jede andere Art gegeben sein, so lange sich die beiden Scharnierkörper 110, 120 gegenseitig verdrehen lassen. Zum Beispiel kann die Verbindung auch über ein Kugellager, das rings um die Drehachse z verläuft, gegeben sein, d. h. durch eine Verbindung, die die Drehachse z nicht einschließt. Die Verbindung kann auch zusätzliche Elemente aufweisen, die eine möglichst reibungsfreie Verdrehung erlauben.
  • Die Verbindung ist dabei derart ausgestaltet, dass die beiden Scharnierkörper 110, 120 in Richtung der Drehachse z hintereinander liegen und im Wesentlichen senkrecht auf der Drehachse z stehen.
  • Um den Winkelbereich der Drehung zwischen dem ersten Scharnierkörper 110 und dem zweiten Scharnierkörper 120 auf einen vorgegebenen Wert zu begrenzen, weist die Scharniervorrichtung 100 ein Blockierelement 130 auf, das mit einem der beiden Scharnierkörper 110, 120 verbunden ist. Dieses Blockierelement 130 steht in Wechselwirkung mit dem anderen Scharnierkörper 110, 120 und verhindert dadurch, dass die beiden Scharnierkörper 110, 120 zueinander beliebig verdreht werden können.
  • Die Wechselwirkung des Blockierelements 130 mit den Scharnierkörpern 110, 120 kann dabei von beliebiger Art sein, solange eine Einschränkung des Winkelbereichs der Drehung auf den vorgegebenen Wert erreicht wird. Die Wechselwirkung kann z. B. mechanisch sein und wird z. B. durch Reibungskräfte oder Federkräfte verwirklicht. Zum Beispiel kann die Drehung durch einen mechanischen Anschlag von Teilen der Scharnierkörper 110, 120 aneinander oder durch das Vorspannen einer Feder auf einen bestimmten Bereich begrenzt werden.
  • Das Blockierelement 130 kann sich zum Beispiel von dem ersten Scharnierkörper 110 aus parallel zur Drehachse in Richtung des zweiten Scharnierkörpers 120 erstrecken. An dem zweiten Scharnierkörper kann dann ein Stopperelement angeordnet sein, mit dem das Blockierelement 130 interagiert, z. B. durch einen mechanischen Anschlag.
  • Die Wechselwirkung kann aber auch elektromagnetisch sein und z. B. durch anziehende oder abstoßende Kräfte zwischen Permanent- oder Elektromagneten vermittelt sein. So kann etwa das Blockierelement 130 derart magnetisiert sein, dass in einem gewissen Winkelbereich der Drehung Magnetkräfte auftreten, die eine weitere Drehung verhindern.
  • Da das Blockierelement 130 hierbei mit einem der beiden Scharnierkörper 110, 120 verbunden ist, ist es möglich, den Winkelbereich der Drehung ohne weitere Komponenten einzuschränken. Dadurch wird eine Platzersparnis erreicht. Zudem ist es für einen Benutzer der Scharniervorrichtung 100 nicht notwendig, zusätzlich eine Vorrichtung zur Winkelbegrenzung, wie etwa einen Türstopper, zu verwenden.
  • Der vorgegeben Wert für den Winkelbereich ist hierbei einzig durch den Einsatzbereich der Scharniervorrichtung 100 bestimmt, d. h. er richtet sich nach den für eine mit der Scharniervorrichtung 100 verbundenen Tür gewünschten Öffnungswinkeln. Wenn der Öffnungswinkel im geschlossenen Zustand mit 0° bezeichnet wird, kann der vorgegebene Wert für den Winkelbereich jeden beliebigen Wert annehmen, z. B. 60°, 90°, 120°, 150°, 180°, 210°, 240° und alle dazwischen liegenden Winkel in eine oder in beide Richtungen ausgehend vom geschlossenen Zustand.
  • Die Scharniervorrichtung 100 kann hierbei aus jedem Material bzw. jeder Materialkombination gefertigt sein, die eine ausreichende Stabilität bietet. Zum Beispiel können sämtliche Komponenten aus einem oder mehreren Metallen gefertigt sein, wie z. B. Stahl, Aluminium, Messing, Kupfer oder dergleichen. Einzelne Komponenten, wie etwa Abstandshalter, Stifte, Schrauben oder die Scharnierkörper 110, 120, oder auch die gesamte Scharniervorrichtung 100 können aus ausreichend harten Kunststoffen gefertigt sein.
  • Die Fig. 2 zeigt in schematischer Draufsicht eine Weiterbildung des Scharnierelements 200 mit dem ersten Scharnierkörper 210 und dem zweiten Scharnierkörper 220. Die Einschränkung des Winkelbereichs auf den vorgegebenen Wert wird hier durch Endbereiche 242, 244 eines Stopperelements 240 erzielt, an die das Blockierelement 230 anschlägt.
  • Während der Drehung der beiden Scharnierkörper 210, 220 bewegt sich das Blockierelement 230 entlang der gestrichelten Linie A, bis es an einem der Endbereiche 242, 244 anschlägt. Die Position der Endbereiche 242, 244 bestimmt also den vorgegebenen Wert des verfügbaren Winkelbereichs für die Drehung. Zum Beispiel kann einer der Endbereiche 242, 244 derart angeordnet sein, dass das Blockierelement 230 gerade dann daran anschlägt, wenn ein durch die Scharniervorrichtung gehaltenes Türblatt geschlossen ist, während die Position des anderen der Endbereiche 242, 244 den maximalen Öffnungswinkel des Türblatts angibt.
  • Die Endbereiche 242, 244 können hierbei bei der Fertigung einmalig festgelegt werden. In diesem Fall sind die Endbereiche 242, 244 z. B. integral mit dem zweiten Scharnierkörper 120 verbundene Vorsprünge oder Enden einer in dem zweiten Scharnierkörper 120 als Führungsschiene für das Blockierelement 230 dienenden Vertiefung, in der das Blockierelement 230 bei Drehung der Scharniervorrichtung entlang der Linie A geführt wird.
  • Die Endbereiche 242, 244 können aber auch variabel an dem zweiten Scharnierkörper 220 angebracht sein. Zum Beispiel ist es möglich, die Endbereiche als Stifte, Schrauben oder dergleichen auszubilden, die in verschiedenen, vorgefertigten Öffnungen des zweiten Scharnierkörpers 220 befestigt, z. B. eingesteckt oder eingeschraubt sein können. Je nach Bedarf lässt sich dann durch Umsetzen der Endbereiche 242, 244 der Weg A und damit der verfügbare Winkelbereich vergrößern oder verkleinern.
  • Ferner ist es möglich, die Länge einer als Führungsschiene dienenden Vertiefung durch Einsetzen von zusätzlichen Elementen in der Vertiefung zu variieren. Damit kann auch in Scharniervorrichtungen 200 mit vorgefertigten Führungsschienen für das Blockierelement 230 der verfügbare Winkelbereich nach der Fertigung verändert werden.
  • Zum Beispiel können als Einsätze Dämpfungselemente verwendet werden, die eine Drehbewegung in gedämpfter Weise abbremsen und so eine zu rasche, gegebenenfalls schädigend wirkende Abbremsung durch den Anschlag des Blockierelements 230 an den Endbereichen 242, 244 verhindern. Die Dämpfungselemente können aus jedem geeigneten Material, wie etwa Gummi oder einer mechanischen Feder ausgebildet sein und an beiden Endbereichen 242, 244 oder nur an einem der Endbereiche 242, 244 vorhanden sein. Im Fall, dass die Endbereiche 242, 244 als Vorsprünge ausgebildet sind, können die Dämpfungselemente als fest oder lösbar mit den Vorsprüngen verbundene Überzüge ausgebildet sein.
  • Es versteht sich von selbst, dass eine als Führungsschiene dienende Vertiefung auch in Kombination mit aus dem zweiten Scharnierkörper 220 hervortretenden Vorsprüngen als Stopperelement 240 dienen kann. Zum Beispiel können die Vorsprünge derart auf dem zweiten Scharnierkörper 220 angeordnet bzw. anordenbar sein, dass das Blockierelement 230 bereits vor dem Ende der Vertiefung an die Vorsprünge anschlägt. Die Vertiefung dient dann nicht primär der Einschränkung des Winkelbereichs der Drehung, sondern als zusätzliche Stabilisierungsmaßnahme für die Scharniervorrichtung durch Bereitstellen einer sicher geführten zweiten Verbindung zwischen erstem Scharnierkörper 210 und zweitem Scharnierkörper 220.
  • Ähnlich wie als Endbereiche 242, 244 dienende Vorsprünge kann auch das Blockierelement 230 entweder ein integraler Bestandteil des ersten Scharnierkörpers 210 sein oder lösbar mit diesem verbunden sein. Das Blockierelement 230 kann z. B. als Stift oder Schraube ausgebildet sein und in den ersten Scharnierkörper 210 einschraubbar oder -steckbar sein. Um eine größere Variabilität zu erzielen kann es auch möglich sein, dass das Blockierelement 230 an verschiedenen Positionen am ersten Scharnierkörper 210 befestigbar ist.
  • Es kann auch möglich sein, das Blockierelement 230 von der dem zweiten Scharnierkörper 220 gegenüberliegenden Seite des ersten Scharnierkörpers 210 zu befestigen, z. B. indem eine durchgehende Öffnung dafür im ersten Scharnierkörper 210 gebildet wird. Dann kann das Blockierelement 230 auch dann mit dem ersten Scharnierkörper 210 verbunden werden, wenn die Scharniervorrichtung 200 ansonsten vollständig zusammengesetzt ist. Analog können auch als Stifte, Schrauben oder dergleichen ausgebildete Endbereiche 242, 244 durch den zweiten Scharnierkörper 220 hindurch eingebracht und befestigt werden.
  • Die Fig. 3A, 3B und 3C zeigen verschiedene schematische Ansichten einer Scharniervorrichtung 300. Die Fig. 3A zeigt eine Explosionsdarstellung, die Fig. 3B einen Querschnitt und die Fig. 3C eine Draufsicht.
  • In der Scharniervorrichtung 300 sind der erste Scharnierkörper 310 und der zweite Scharnierkörper 320 über eine Schraube 315 miteinander verbunden. Ein Abstand zwischen den Scharnierkörpern 310, 320 wird durch einen als Abstandshalter dienenden Satz Beilagscheiben 317 erreicht, die in eine dafür vorgesehen Bohrung in dem zweiten Scharnierkörper 320 gesetzt werden. Ein Höhenüberschuss der Beilagscheiben 317 gegenüber der Höhe der Bohrung bestimmt dann den Abstand zwischen den Scharnierkörpern 310, 320. Die Beilagscheiben 317 können auch durch jeden anderen Abstandshalter ersetzt werden, der eine Drehbewegung zwischen den Scharnierkörpern 310, 320 erlaubt, z. B. durch einen Kunststoffzylinder. Die Schraube 315 wird hierbei so fest gezogen, dass eine Drehung um die Schraube 315 ausgeführt werden kann. Wie oben beschrieben, ist auch jede andere Verbindung möglich, die eine solche Drehung erlaubt.
  • Der zweite Scharnierkörper 320 weist eine Vertiefung 350 auf, die als Stopperelement 340 mit den Endbereichen 342, 344 dient. Die Enden der länglichen Vertiefung 350 dienen also als Endbereiche 342, 344 des Stopperelements.
  • In die Vertiefung 350 greift das sich von dem ersten Scharnierkörper 310 parallel zur Drehachse in Richtung des zweiten Scharnierkörpers 320 erstreckende Blockierelement 330 ein. Dieses ist als stiftförmige Schraube ausgebildet, die durch eine von dem zweiten Scharnierkörper 320 abgewandte Öffnung in den ersten Scharnierkörper 310 eingebracht wird. Das Blockierelement 330 kann aber auch in jeder anderen Form ausgebildet sein, solang gewährleistet ist, dass es in geeigneter Form mit dem zweiten Scharnierkörper 320 wechselwirkt. Zum Beispiel kann das Blockierelement 330 als integraler Bestandteil des ersten Scharnierkörpers oder als Stift, der in den ersten Scharnierkörper 310 eingesteckt wird, ausgebildet sein.
  • Da das Blockierelement 330 in die Vertiefung 350 eingreift und während der relativen Drehung der Scharnierkörper 310, 320 in dieser geführt wird, dient die Vertiefung 350 nicht nur als Stopperelement 340 sondern auch als Führungsschiene für das Blockierelement 330. Hierdurch wird die Stabilität der Scharniervorrichtung 300 erhöht.
  • An einem Ende der Vertiefung ist ein Dämpfungselement 360 angeordnet. Wie gezeigt, kann das Dämpfungselement 360 aus der Vertiefung 350 gelöst werden, sodass ein einfacher Austausch des Dämpfungselements 360 erfolgen kann. Hierzu kann die Vertiefung 350 an ihrem Ende der Form des Dämpfungselements 360 entsprechend angepasst, z. B. geweitet, sein, um ein Verschieben des Dämpfungselements 360 von dem Ende der Vertiefung 350 weg zu verhindern. Das Dämpfungselement 360 kann aber auch fest mit dem zweiten Scharnierkörper 320 verbunden sein, z. B. kann das Dämpfungselement 360 in die Vertiefung 350 geklebt sein. Eine Anpassung der Form der Vertiefung 350 an das Dämpfungselement 360 ist dann nicht notwendig.
  • Das Dämpfungselement 360 besteht aus einem elastischen Material, das geeignet ist, die durch die relative Drehung der Scharnierkörper 310, 320 erzeugte Geschwindigkeit des Blockierelements 350 gegenüber dem Endbereich 344 gedämpft abzubremsen. Zum Beispiel besteht das Dämpfungselement 360 aus Gummi oder einer Feder mit der entsprechenden Federhärte.
  • Dadurch dass das Blockierelement 330 in die Vertiefung 350 eingreift, ist sichergestellt, dass eine Drehung nur in dem Bereich erfolgen kann, der durch den Laufweg des Blockierelements 330 in der Vertiefung 350 definiert ist. Damit wird auf effektive und einfache Weise der für eine Drehung mögliche Winkelbereich auf einen vorgegebenen Wert eingeschränkt. Dieser Wert entspricht gerade dem von der Vertiefung 350 aufgespannten Winkelbogen. Der Öffnungswinkel kann also bei der Fertigung über die Länge der Vertiefung 350 definiert werden. Es ist dann im Folgenden möglich diesen maximalen Öffnungswinkel durch Einsetzen zusätzlicher Elemente in die Vertiefung zu verkleinern. Solche zusätzlichen Elemente können Dämpfungselemente 360, aber auch Metall- oder Kunststoffeinsätze sein, die nicht elastisch sind.
  • Durch Anbringen des Dämpfungselements 360 an einem Ende der Vertiefung 350 kann sichergestellt werden, dass die Drehung in gedämpfter Weise zum Stillstand kommt. Durch Anbringen des Dämpfungselements 360 an dem Ende, das der Position des Blockierelements 330 bei maximal geöffneter Tür entspricht, kann sichergestellt werden, dass die Tür bei schwungvollem Öffnen durch den Anschlag an dem Endbereich 344 nicht derart schnell abgebremst wird, dass Schäden an der Scharniervorrichtung 300, der Tür und/oder der Umgebung entstehen.
  • Wie oben ausgeführt, kann das Stopperelement 340 auch als ein Paar von Vorsprüngen ausgebildet sein, die als Endbereiche 342, 344 dienen. Dann ist das Blockierelement 330 nur so hoch, dass es den zweiten Scharnierkörper 320 nur an den Vorsprüngen in den Endbereichen 342, 344 berührt. Der Winkelbereich wird dann anstatt durch Anschlag an die Enden der Vertiefung 350 durch Anschlag an die Vorsprünge in den Endbereichen 342, 344 eingeschränkt.
  • In der in der Fig. 3A gezeigten Scharniervorrichtung 300 ist die Vertiefung 350 dann nicht notwendig. Statt dieser können in den Endbereichen 342, 344 Vorsprünge des zweiten Scharnierkörpers 320, Stifte oder Schrauben angebracht werden, deren Höhe kleiner als der Abstand zwischen den Scharnierkörpern 310, 320, aber ausreichend groß ist, um mit dem Blockierelement 330 in Kontakt zu kommen. Die Endbereiche können hierbei mit Dämpfungselementen überzogen sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst eine öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung einen ersten Scharnierkörper, einen zweiten Scharnierkörper, der um eine Drehachse z drehbar mit dem ersten Scharnierkörper verbunden ist und eine Blockiervorrichtung bzw. ein Blockierelement. Die Blockiervorrichtung bzw. das Blockierelement weist ein Schraubelement auf, das sich von dem ersten Scharnierkörper entlang der Drehachse z erstreckt und in ein entlang der Drehachse z in dem zweiten Scharnierkörper geformtes Gewinde eingeschraubt ist. Hierbei ist das Schraubelement derart mit dem ersten Scharnierkörper verbunden, dass das Schraubelement bei der Drehung des ersten Scharnierkörpers relativ zu dem zweiten Scharnierkörper in das Gewinde derart eingeschraubt oder in dem Gewinde geführt wird, dass sich ein Abstand zwischen dem ersten Scharnierkörper und dem zweiten Scharnierkörper in Richtung der Drehachse z verringert. Durch die Verringerung des Abstands entsteht dabei eine Kraft, die der Drehung entgegenwirkt.
  • Hinsichtlich der zu ihrer Konstruktion verwendeten Materialen und ihrer von außen sichtbaren Form kann die Scharniervorrichtung den oben mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3C beschriebenen Scharniervorrichtungen entsprechen. Zudem kann die Blockiervorrichtung bzw. das Blockierelement der Scharniervorrichtung weitere Blockierelemente enthalten, wie sie oben mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3C beschrieben wurden. Die Blockiervorrichtung mit dem Schraubelement ist aber auch alleine geeignet, einen Winkelbereich einer Drehung um die Drehachse z zwischen dem ersten Scharnierkörper und dem zweiten Scharnierkörper durch Interaktion mit dem zweiten Scharnierkörper, genauer gesagt mit dem Gewinde auf einen vorgegebenen Wert zu begrenzen. Sind beide Arten von Blockierelementen vorhanden, ein Schraubelement und eines der Blockierelemente, die mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben wurden, so unterstützen sich diese Blockierelemente bei der Begrenzung des Winkelbereichs als Blockiervorrichtung.
  • Eine Kombination beider Arten von Blockierelementen ist in den Fig. 4A bis 4C dargestellt. Die öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung 400 der Fig. 4A bis 4C umfasst einen ersten Scharnierkörper 410, einen zweiten Scharnierkörper 420 und ein Stopperelement 440 mit einer längliche Vertiefung 450, einem Dämpfungselement 360 und Endbereichen 442, 444, wie sie oben mit Bezug auf die Fig. 3A bis 3C bereits beschrieben wurden. Diese interagieren in der oben beschriebenen Weise mit einem Blockierelement 431, das sich von dem ersten Scharnierkörper 410 aus parallel zur Drehachse z in Richtung des zweiten Scharnierkörpers 420 erstreckt. Das Blockierelement 431 und das Stopperelement 440 müssen aber nicht zwingend vorhanden sein, um eine Begrenzung des Öffnungswinkels einer relativen Drehung zwischen erstem und zweitem Scharnierkörper 410, 420 zu begrenzen.
  • Hierzu weist die Scharniervorrichtung 400 eine Blockiervorrichtung 430 auf, die neben dem Blockierelement 431 ein weiteres als Schraubelement 415 ausgebildetes Blockierelement umfasst. Das Schraubelement 415 erstreckt sich entlang der Drehachse z in Richtung des zweiten Scharnierkörpers 420 und ist in ein Gewinde 421 eingeschraubt, das entlang der Drehachse z in dem zweiten Scharnierkörper 420 ausgebildet ist. Werden die beiden Scharnierkörper 410, 420 gegeneinander verdreht, so führt dies in Abhängigkeit von der Drehrichtung dazu, dass das Schraubelement 415 in das Gewinde 421 hinein oder aus dem Gewinde 421 heraus geschraubt wird. Hierdurch kommt es aufgrund der Änderung der Länge eines aus dem Gewinde 421 ragenden Teils des Schraubelements 415 zu einer Änderung des Abstands zwischen den beiden Scharnierkörpern 410, 420.
  • Das Schraubelement 415 kann hierbei z.B. wie in den Fig. 4A bis 4C dargestellt als Schraube ausgebildet sein, die durch eine Öffnung 416 des ersten Scharnierelements 410 geführt wird. Das Schraubelement 415 kann aber auch direkt mit dem ersten Scharnierkörper 410 verbunden sein, z.B. als integraler Bestandteil des ersten Scharnierkörpers 410. Das Schraubelement 415 kann auch jede andere beliebige Form annehmen, die es erlaubt es derart in das Gewinde 421 einzuschrauben, dass bei entsprechender Drehung der Scharnierkörper 410, 420 zueinander der Abstand zwischen den Scharnierkörpern 410, 420 verringert wird.
  • Bei entsprechend eingestelltem Abstand der Scharnierkörper 410, 420 und entsprechend eingestellter Längen von Schraubelement 415 und Gewinde 421 kann erreicht werden, dass während der Drehung der Scharnierkörper 410, 420 gegeneinander Kräfte entstehen, die den Winkelbereich der Drehung einschränken. So können z.B. die sich gegenüberliegenden Flächen der Scharnierkörper 410, 420 aufgrund des sich verringernden Abstandes derart gegeneinander gedrückt oder gepresst werden, dass Reibungskräfte zwischen den Oberflächen der Scharnierkörper 410, 420 eine weitere Drehung verhindern. Zudem wird bei Aufliegen der Scharnierkörper 410, 420 aufeinander und bei weiterer, den Abstand der Scharnierkörper 410, 420 verringernder Drehung eine Verformung der Scharnierkörper 410, 420 beginnen, die in erster Näherung als Federkraft der Abstandsverringerung und damit auch der Drehung entgegenwirkt.
  • Diese Effekte können durch das Vorsehen von Reibungsmitteln oder Federvorrichtungen zusätzlich unterstützt bzw. auf Situationen ausgeweitet werden, in denen die Scharnierkörper 410, 420 noch nicht aufeinander aufsetzen.
  • Wie in den Fig. 4A bis 4C gezeigt können z.B. Beilagscheiben 417 oder dergleichen als Reibungsmittel zwischen die Scharnierkörper 410, 420 eingebracht werden, um zu erreichen, dass, selbst wenn noch ein Zwischenraum zwischen erstem Scharnierkörper 410 und zweitem Scharnierkörper 420 vorhanden ist, aufgrund der Reibung zwischen Reibungsmittel 417 und Scharnierkörpern 410, 420 eine Drehung zum Erliegen kommt und dadurch in ihrem verfügbaren Winkelbereich eingeschränkt wird. Durch die genaue Ausgestaltung des Reibungsmittels, z.B. die Anzahl oder Dicke der Beilagscheiben 417, kann der erlaubte Winkelbereich eingestellt werden.
  • Obwohl in den Fig. 4A bis 4C Beilagscheiben 417 als Reibungsmittel dargestellt sind, die konzentrisch um die Drehachse z und das Schraubelement 415 angeordnet sind, ist es ebenso möglich anders geformte Reibungsmittel, z.B. Metall- oder Kunststoffelemente an anderer Stelle zwischen den Scharnierkörpern 410, 420 anzuordnen, um eine Erhöhung der wirkenden Reibungskraft zu erzielen.
  • Alternativ oder zusätzlich kann eine Federvorrichtung, wie etwa eine Feder, ein elastisches Material oder dergleichen, zwischen die Scharnierkörper 410, 420 eingebracht werden. Zum Beispiel kann der in Fig. 4A gezeigte Satz Beilagscheiben 417 auch durch eine Feder ersetzt werden. Die Federvorrichtung muss aber nicht um das Schraubelement 415 herum angeordnet sein, sondern kann an jeder dafür geeigneten Stelle zwischen den Scharnierkörpern 415 angebracht werden.
  • Bei einer Drehung der Scharnierkörper 410, 420 zueinander, aufgrund derer sich der Abstand zwischen den Scharnierkörpern 410, 420 verringert, wird die Federvorrichtung zunehmend gespannt, wodurch sich eine zunehmend stärker werdende Federkraft aufbaut, auch wenn die Scharnierkörper 410, 420 noch nicht aufeinander gepresst werden. Wird die Federkraft so groß, dass sie das zur Drehung führende Drehmoment bzw. die durch dieses Drehmoment und die Führung des Schraubelements 415 im Gewinde 421 verursachte, zur Drehachse z parallele Kraft kompensiert, so kommt die Drehung zum Erliegen. Durch Auswahl der Federhärte bzw. der Elastizität der Federvorrichtung kann ein Winkelbereich für die Drehung eingeschränkt werden.
  • Da die der Drehung entgegenwirkenden Kräfte, die durch die Ausgestaltung des Blockierelements als Schraubelement verursacht werden, von der Drehbewegung und der bereits erfolgten Verdrehung der Scharnierkörper 410, 420 abhängen und für zunehmende Drehwinkel größer werden, kommt es nicht zu einem plötzlichen, sondern einem langsamen Abstoppen der Drehbewegung. Hierdurch wird das Vorsehen weiterer, das Abstoppen dämpfender Mittel unnötig, wodurch sich der Aufbau der Scharniervorrichtung 400 vereinfacht.
  • Eine zusätzliche Verbesserung des oben beschriebenen Mechanismus zum Begrenzen eines für eine Drehung möglichen Winkelbereichs wird dadurch erreicht, dass das Schraubelement 415 während der Drehung mit Bezug auf den ersten Scharnierkörper 410 unbeweglich ist und sich insbesondere nicht gegen den ersten Scharnierkörper 410 dreht. Kann sich nämlich das Schraubelement 415 gegen den ersten Scharnierkörper 410 drehen, kann es geschehen, dass sich das Schraubelement 415 anstatt weitere Reibungs- und/oder Federkräfte durch Einschrauben in das Gewinde 421 zu erzeugen, frei gegenüber dem ersten Scharnierkörper 410 dreht. In diesem Fall würde also das Gewinde das Schraubelement 415 gegenüber dem ersten Scharnierkörper 410 drehen und nicht - wie eigentlich beabsichtigt - umgekehrt.
  • Im Regelfall wird aufgrund der Reibungskräfte z.B. eine Schraube, wie sie in Fig. 4A dargestellt ist, sich gegenüber beiden Scharnierkörpern 410, 420 drehen. Hierbei ist aufgrund des Gewindes 421 die Drehung gegenüber dem ersten Scharnierkörper 410 wesentlich geringer als die Drehung gegenüber dem zweiten Scharnierkörper 420, da aufgrund des Gewindes 421 dieser Drehung weniger Reibung entgegengesetzt wird. In diesem Fall ist also die Drehung des Schraubelements 415 gegenüber dem ersten Scharnierkörper 410 vernachlässigbar und es kommt bei der Drehung der Scharnierkörper 410, 420 relativ zueinander zu den oben beschriebenen Effekten.
  • Für den Fall, dass die der weiteren Drehung entgegenwirkenden Kräfte, die auch das Einschrauben des Schraubelements 415 in das Gewinde 421 zunehmend erschweren, derart groß werden, dass obige Näherung nicht mehr gilt, ist es vorteilhaft, dafür zu sorgen, dass Schraubelement 415 und erster Scharnierkörper 410 während der Drehung im Wesentlichen gegeneinander unbeweglich sind.
  • Dies ist in den Fig. 4A bis 4C dadurch gelöst, dass über eine Bohrung 412 ein Feststellmittel 413, etwa eine Schraube, ein Bolzen, ein Stift oder dergleichen, zur Arretierung des Schraubelements 415 verwendet wird. Wie in der Fig. 4C gezeigt, kann die Arretierung dadurch erfolgen, dass das Feststellmittel 413 durch Einschrauben in die Bohrung 412 derart an eine Seite des Schraubelements 415 gepresst wird, dass eine Bewegung des Schraubelements 415 relativ zum ersten Scharnierkörper 410 verhindert wird.
  • Anstatt ein Schraubelement zu verwenden, das durch eine Arretierung gehindert wird, sich relativ zum ersten Scharnierkörper zu drehen, kann das Schraubelement auch integral mit dem ersten Scharnierkörper verbunden sein. Zum Beispiel kann es sich bei dem Schraubelement anstatt einer Schraube auch um eine Hervorhebung an dem ersten Scharnierkörper handeln, die eine Bolzen- oder Stiftform aufweist und in die ein Gewinde eingeschnitten ist. Das Schraubelement kann aber auch z.B. durch Schweißen oder Kleben nachträglich fest mit dem ersten Scharnierkörper verbunden worden sein und deshalb gegenüber dem ersten Scharnierkörper unbeweglich sein. Für ein fest mit dem ersten Scharnierkörper verbundenes Schraubelement besteht der Vorteil, dass die Scharniervorrichtung einfacher und deshalb kostengünstiger hergestellt werden kann.
  • Andererseits bietet ein Schraubelement 415, das durch Feststellmittel 413 arretiert werden kann, den Vorteil, dass bei zunächst offener Arretierung das Schraubelement 415 beliebig weit in das Gewinde 421 des zweiten Scharnierkörpers 420 eingeschraubt werden kann, um den anfänglichen Abstand der Scharnierkörper 410, 420 vor der eigentlichen Drehung einzustellen, die beim Gebrauch der Scharniervorrichtung 400 auftritt. Dadurch kann der Abstand und damit auch die beim Verdrehen der Scharnierkörper 410, 420 aufzuwendende Kraft eingestellt werden, indem zunächst das Schraubelement 415 bis auf die gewünschte Länge in das Gewinde 421 eingeschraubt wird und hierauf mittels Arretierung des Schraubelements 415 mit dem Feststellmittel 413 eine relative Bewegung von Schraubelement 415 und erstem Scharnierkörper 410 zueinander blockiert wird. Dadurch kann der Winkelbereich einer Drehung zwischen den beiden Scharnierkörpern 410, 420 effektiv eingeschränkt werden.
  • Die Scharniervorrichtung 400 kann für eine gewünschte Dämpfung einerseits bei einer linksdrehenden Öffnungsbewegung, also beispielsweise bei einer sich gegen den Uhrzeigersinn öffnenden Tür, und andererseits bei einer rechtsdrehenden Öffnungsbewegung, also beispielsweise bei einer sich gegen den Uhrzeigersinn öffnenden Tür, unterschiedlich aufgebaut sein. Hierfür kann entweder die Drehrichtung des Gewindes 421 und des zugehörigen Schraubelements 415 entsprechend der gewünschten Dämpfungsdrehrichtung eingestellt werden, also entweder ein Rechtsgewinde oder ein Linksgewinde vorgesehen werden. Darüber hinaus kann, bei einem Vorsehen nur eines Linksgewindes oder nur eines Rechtsgewindes, das Schraubelement 415 in der ersten Scharniervorrichtung 410 und das Gewinde 421 in der zweiten Scharniervorrichtung 420 vorgesehen werden, oder andererseits das Schraubelement 415 in der zweiten Scharniervorrichtung 420 und das Gewinde 421 in der ersten Scharniervorrichtung 410 vorgesehen werden, je nach gewünschter Dämpfungsrichtung. Im einfachsten Fall, kann eine Scharniervorrichtung 400 gleicher Bauart einfach um 180° zu einer Senkrechten auf die Drehachse z gedreht verbaut werden, um unterschiedliche Dämpfungsrichtungen zu erzeugen.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst also eine Scharniervorrichtung 400 einen ersten Scharnierkörper 410 und einen zweiten Scharnierkörper 420, der um eine Drehachse z drehbar mit dem ersten Scharnierkörper 410 verbunden ist. Ein Schraubelement 415 der Scharniervorrichtung 400 erstreckt sich von dem ersten Scharnierkörper 410 entlang der Drehachse z in ein entlang der Drehachse z in dem zweiten Scharnierkörper 420 geformtes Gewinde 421 und ist in dieses eingeschraubt. Hierbei ist das Schraubelement 415 derart mit dem ersten Scharnierkörper 410 verbunden, dass das Schraubelement 415 bei der Drehung des ersten Scharnierkörpers 410 relativ zu dem zweiten Scharnierkörper 420 derart in das Gewinde 421 eingeschraubt oder in dem Gewinde 421 geführt wird, dass sich ein Abstand zwischen dem ersten Scharnierkörper 410 und dem zweiten Scharnierkörper 420 in Richtung der Drehachse z verringert. Durch die Verringerung des Abstands entsteht dabei eine Kraft, die der Drehung entgegenwirkt. Die Scharniervorrichtung 400 kann also als dämpfende Scharniervorrichtung ausgebildet sein.
  • Die Abmessung der Scharniervorrichtungen 100, 200, 300 oder 400 entlang der Drehachse z kann in einem Bereich zwischen 5 mm und 200 mm, oder zwischen 10 mm und 100 mm, oder zwischen 20 mm und 50 mm liegen, jedoch ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Prinzips grundsätzlich nicht hinsichtlich einer Abmessung der Scharniervorrichtung beschränkt.
  • Die Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Tür 500, die mittels einer der zuvor beschriebenen Scharniervorrichtung gehalten wird. Exemplarisch ist die in den Fig. 3A bis 3C gezeigte Scharniervorrichtung 300 in der Fig. 5 dargestellt.
  • Der erste Scharnierkörper 310 ist hierbei mit einem Türkörper 570, etwa einem Türrahmen, einer Türschwelle oder einem Schrankkörper, verbunden, während der zweite Scharnierkörper 320 mit einem Türblatt 580 verbunden ist. Die Scharnierkörper 310, 320 können an den Türkörper 570 bzw. das Türblatt 580 geklebt sein.
  • Wie in den Fig. 3A, 3B, 4A und 4B gezeigt, kann der erste Scharnierkörper eine L-förmige Aussparung aufweisen, in die der Türkörper 570 eingeklebt werden kann. Der zweite Scharnierkörper kann eine flache Seite aufweisen, auf die das Türblatt 580 geklebt werden kann.
  • Bei einer Tür, deren Drehachse senkrecht steht, wie in Fig. 5 gezeigt, liegt also der erste Scharnierkörper 310 auf dem Boden des Türkörpers 570 auf. Der Türkörper 570 kann hierbei ein Türrahmen, der Körper eines Schrankes oder auch nur ein Abschnitt des Bodens sein. Zum Beispiel kann der erste Scharnierkörper 310 mit der L-förmigen Aussparung an die vordere Kante eines Schrankkörpers geklebt werden, wie in Fig. 5 gezeigt. Dies erlaubt es, die Scharniervorrichtung 300 ohne Zerstörung des Türkörpers 570 mit diesem zu verbinden.
  • Der zweite Scharnierkörper 320 sitzt auf dem ersten Scharnierkörper 310 auf. Durch die Befestigung des Türblatts 580 an der flachen Seite des zweiten Scharnierkörpers 320 lässt sich das Türblatt 580 gegen den Türkörper 570 und das erste Scharnierelement 310 schwenken. Der mögliche Öffnungswinkel ist hierbei durch die Wechselwirkung des Blockierelements 330 mit dem zweiten Scharnierkörper 320 beschränkt. So wird verhindert, dass sich das Türblatt 580 zu weit öffnet und dadurch andere Einrichtungsgegenstände oder durch Verklemmung und/oder Verspannung die Tür bzw. die Scharniervorrichtung selbst beschädigt.
  • Vorzugsweise werden mehrere Scharniervorrichtungen zum Verbinden von Türblatt 580 und Türkörper 570 verwendet, um der Tür mehr Stabilität zu verleihen, z. B. je eine Scharniervorrichtung an gegenüberliegenden Stellen an gegenüberliegenden Seiten eines Türblatts. Es werden also zwei Scharniervorrichtungen 300 derart am Türkörper 570 platziert und befestigt, dass ihre Drehachsen aufeinander zu liegen kommen. Zum Beispiel wird eine Scharniervorrichtung 300 in der in Fig. 3B gezeigten Position an die obere vordere Kante eines vorne offenen Schrankkörpers geklebt, während eine zweite Scharniervorrichtung 300 in umgekehrter Position, wie in Fig. 5 gezeigt, an die untere vordere Kante des Schrankkörpers geklebt wird.
  • Es versteht sich von selbst, dass die äußeren Maße der Scharniervorrichtung 300, wie sie in den Fig. 3A bis 5 gezeigt sind, nur eine beispielhafte Ausgestaltung darstellen. Die Scharnierkörper 310, 320 der Scharniervorrichtung 300 können in jeder beliebigen Form ausgebildet sein, z. B. halbrund bzw. zylindrisch, wie in den Figuren gezeigt, aber auch rein kubisch oder in frei gestalteter Form, die nicht an geometrische Körper angelehnt ist, solange diese erlaubt, die Scharnierkörper 310, 320 an den Türkörper 570 und dem Türblatt 580 einer Tür 500 zu befestigen.
  • Der Türkörper 570 und/oder das Türblatt 580 bestehen vorzugsweise aus Glas, da Glastüren besonders anfällig für Schäden durch zu schnelle und/oder zu weite Öffnung sind.
  • Die oben beschriebenen Scharniervorrichtungen können aus jedem geeigneten Material gefertigt werden und z. B. aus Metall, ausreichend harten Kunststoffen oder einer Mischung daraus bestehen.
  • Es versteht sich, dass eine mechanische Umkehr der Funktionen der einzelnen mechanischen Elemente der Erfindung im Rahmen der Erfindung liegt. Insbesondere kann das Blockierelement auch mit dem Scharnierkörper verbunden sein, der das Türblatt hält, d. h. mit dem zweiten Scharnierkörper. Ebenso können das Stopperelement und seine Komponenten mit dem Scharnierkörper verbunden bzw. in diesem ausgebildet sein, der mit dem Türkörper verbunden ist, d. h. mit dem ersten Scharnierkörper.
  • Durch die vorliegende Erfindung wird es also ermöglicht, auf einfache Weise den Öffnungswinkel von Türen mittels einer kompakten Scharniervorrichtung derart zu begrenzen, dass Schäden an der Umgebung der Tür, der Tür selbst oder der Scharniervorrichtung verhindert werden können, ohne dass weitere Vorrichtungen außer den beschriebenen Scharniervorrichtungen dazu benötigt werden.

Claims (15)

  1. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (100), umfassend:
    einen ersten Scharnierkörper (110);
    einen zweiten Scharnierkörper (120), der drehbar mit dem ersten Scharnierkörper (110) verbunden ist; und
    ein Blockierelement (130), das an dem ersten Scharnierkörper (110) oder dem zweiten Scharnierkörper (120) angeordnet ist und geeignet ist, einen Winkelbereich einer Drehung um eine Drehachse (z) zwischen dem ersten Scharnierkörper (110) und dem zweiten Scharnierkörper (120) durch Interaktion mit dem zweiten Scharnierkörper (110) bzw. dem ersten Scharnierkörper (120) auf einen vorgegebenen Wert zu begrenzen.
  2. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (200) gemäß Anspruch 1, wobei
    das Blockierelement (230) sich von dem ersten Scharnierkörper (210) aus parallel zu der Drehachse (z) in Richtung des zweiten Scharnierkörpers (220) erstreckt; und
    das Blockierelement (230) geeignet ist, den Winkelbereich durch Interaktion mit einem Stopperelement (240) des zweiten Scharnierkörpers (220) auf den vorgegebenen Wert zu begrenzen.
  3. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (200) gemäß Anspruch 2, wobei
    das Stopperelement (240) zwei Endbereiche (242, 244) aufweist; und
    die Interaktion ein Anschlagen des Blockierelements (230) an den Endbereichen (242, 244) aufweist.
  4. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (300) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei
    der zweite Scharnierkörper (320) eine längliche Vertiefung (350) mit zwei Enden aufweist, in die das Blockierelement (330) eingreift; und
    das Blockierelement (330) während einer Drehung zwischen dem ersten Scharnierkörper (310) und dem zweiten Scharnierkörper (320) in der Vertiefung (350) geführt wird.
  5. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (300) gemäß Anspruch 4, wobei die Endbereiche (342, 344) die Enden der Vertiefung (350) aufweisen.
  6. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (200) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei
    die Endbereiche (242, 244) Vorsprünge an dem zweiten Scharnierkörper (220) aufweisen, die sich von dem zweiten Scharnierkörper (220) aus in Richtung des ersten Scharnierkörpers (210) erstrecken.
  7. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (300) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei
    das Anschlagen des Blockierelements (330) an zumindest einem der Endbereiche (342) durch ein Dämpfungselement (360) abgefedert wird.
  8. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (300) gemäß Anspruch 7, wobei
    das Dämpfungselement (360) lösbar an dem jeweiligen Endbereich (342) angeordnet ist.
  9. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (400) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei
    das Blockierelement ein Schraubelement (415) umfasst, das sich von dem ersten Scharnierkörper (410) entlang der Drehachse (z) erstreckt und in ein entlang der Drehachse (z) in dem zweiten Scharnierkörper (420) geformtes Gewinde (421) eingeschraubt ist;
    das Schraubelement (415) derart mit dem ersten Scharnierkörper (410) verbunden ist, dass das Schraubelement (415) bei der Drehung des ersten Scharnierkörpers (410) relativ zu dem zweiten Scharnierkörper (420) derart in das Gewinde eingeschraubt wird, dass sich ein Abstand zwischen dem ersten Scharnierkörper (410) und dem zweiten Scharnierkörper (420) in Richtung der Drehachse (z) verringert; und
    durch die Verringerung des Abstands eine Kraft entsteht, die der Drehung entgegenwirkt.
  10. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (400) gemäß Anspruch 9, wobei
    durch die Verringerung des Abstands eine Reibungskraft erzeugt wird, die der Drehung entgegenwirkt.
  11. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (400) gemäß einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei
    die Verringerung des Abstands aufgrund einer zwischen den Scharnierkörpern (410, 420) angeordnete Federvorrichtung eine Federkraft erzeugt, die einer weiteren Verringerung des Abstands und damit der Drehung entgegenwirkt.
  12. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (400) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei
    das Schraubelement (415) während der Drehung relativ zu dem ersten Scharnierkörper (410) unbeweglich ist.
  13. Öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (200, 400) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 12, wobei
    in mechanischer Umkehr sämtliche in den Ansprüchen 2 bis 12 an dem ersten Scharnierkörper (210, 410) angeordneten Elemente am zweiten Scharnierkörper (220, 420) angeordnet sind und sämtliche in den Ansprüchen 2 bis 12 an dem zweiten Scharnierkörper (220, 420) angeordneten Elemente an dem ersten Scharnierkörper (210, 410) angeordnet sind.
  14. Tür (500), umfassend
    einen Türkörper (570);
    ein Türblatt (580), das geeignet ist, den Türkörper (570) zu verschließen; und
    die öffnungsbegrenzende Scharniervorrichtung (100, 200, 300, 400) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei
    der erste Scharnierkörper (310) mit dem Türkörper (570) verbunden ist; und
    der zweite Scharnierkörper (320) mit dem Türblatt (580) verbunden ist.
  15. Vitrine mit einer Tür (500) gemäß Anspruch 15.
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