DE102010015997A1

DE102010015997A1 - Scharnier

Info

Publication number: DE102010015997A1
Application number: DE102010015997A
Authority: DE
Inventors: Eduard Thielmann
Original assignee: Hettich ONI GmbH and Co KG
Current assignee: Hettich ONI GmbH and Co KG
Priority date: 2010-03-17
Filing date: 2010-03-17
Publication date: 2011-09-22
Also published as: TW201139825A; CN102844514B; AT514903B1; WO2011113740A1; AT514903A5; CN102844514A

Abstract

Ein Scharnier (1), insbesondere für Möbel, umfasst ein an einer Tür (3) oder Klappe festlegbares Scharnierteil (2), das über mindestens einen Hebel (7, 8) verschwenkbar an einem Seitenteil (4) gelagert ist, wobei das Seitenteil (4) an einer an einem Möbelkorpus (6) montierbaren Montageplatte (5) gehalten ist, und mindestens eine Anzugsfeder (30), um das Scharnierteil (2) in einem Anzugsbereich in einer geschlossenen Position vorzuspannen, wobei mindestens eine Öffnungsfeder (27) vorgesehen ist, die das Scharnierteil (2) in einem Öffnungsbereich in Öffnungsrichtung vorspannt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Scharnier, insbesondere für Möbel, mit einem an einer Tür oder Klappe festlegbaren Scharnierteil, das über mindestens einen Hebel verschwenkbar an einem Seitenteil gelagert ist, wobei das Seitenteil an einer an einem Möbelkorpus montierbaren Montageplatte gehalten ist, und mindestens eine Anzugsfeder, um das Scharnierteil in einem Anzugsbereich in einen geschlossene Position vorzuspannen.
Die EP 1 711 674 offenbart ein Scharnier, das ein am Möbelkorpus festlegbares Seitenteil sowie ein verschwenkbar gelagertes Scharnierteil aufweist. An dem Hebelmechanismus zum Verschwenken des Scharnierteils ist eine Feder gelagert, die das Scharnierteil in einem Öffnungsbereich schiebend in Öffnungsrichtung drückt. Es ist einerseits nicht auszuschließen, dass das Scharnier durch den schiebenden Druck der Feder unkontrolliert bis in eine maximale Offenstellung aufschlägt. Andererseits können Türen mit größerem Gewicht nur unzureichend oder nur langsam in Öffnungsrichtung bewegt werden, was das Zusammenwirken mit einem Rastmechanismus zum Verriegeln des Türelementes in einer geschlossenen Position erschwert.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Scharnier zu schaffen, das eine einfache Handhabung beim Öffnen und Schließen gewährleistet und an unterschiedliche Einsatzzwecke anpassbar ist.
Diese Aufgabe wird mit einem Scharnier mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß weist das Scharnier sowohl mindestens eine Anzugsfeder (Schließfeder) auf, um das Scharnierteil in einem Anzugsbereich in eine geschlossene Position vorzuspannen, als auch mindestens eine Öffnungsfeder, die das Scharnierteil in einem Öffnungsbereich in Öffnungsrichtung vorspannt. Dadurch können die Federn so aufeinander abgestimmt werden, dass eine optimale Unterstützung des Nutzers beim Öffnen und Schließen einer Tür oder einer Klappe ermöglicht wird. Die Federkennlinien und der Winkelbereich für den Anzugsbereich und den Öffnungsbereich können für den jeweiligen Einsatzzweck optimiert sein.
Vorzugsweise überlagern sich der Anzugsbereich und der Öffnungsbereich zumindest teilweise. Dadurch wird die hohe Spannung der Öffnungsfeder aus der geschlossenen Tür oder Klappenposition heraus durch die Anzugsfeder gemildert, so dass ein Öffnungsvorgang relativ gleichmäßig bis zu einem gewünschten Öffnungswinkel erfolgen kann. Dieser Winkelbereich, der für eine Öffnungsunterstützung ist, ist an der Öffnungsfeder einstellbar. Es ist natürlich auch möglich, die Öffnungsfeder so neutral einzustellen, dass das Scharnier mit seiner Anzugsfeder schließt und nur die Wirkung der Anzugsfeder realisiert wird. Die Kombination von Anzugs- und Öffnungsfeder kann auch in unterschiedlichen Bereichen wirken, beispielweise um einen Selbstanzug zu realisieren, der bei Erreichen einer bestimmten Öffnungsposition des Scharnierteils eine Öffnungsunterstützung ermöglicht Zu dem kann die Öffnungsfeder über eine Druckpunktmechanik so eingestellt sein, dass eine Tür oder Klappe in eine vorbestimmte Öffnungsstellung gedrückt wird, beispielsweise in einem Öffnungswinkel von 90°.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Federkraft der Öffnungsfeder verstellbar. Dadurch kann eine Einstellung der jeweiligen Federkraft, bei Überlagerung der beiden Federn auch der resultierenden Federkraft, ermöglicht werden. Zudem kann auch der Wirkungsbereich jeder Feder eingestellt werden.
Vorzugsweise spannt in einer Schließposition die Öffnungsfeder das Scharnierteil in Öffnungsrichtung vor, wobei die Federkraft der Öffnungsfeder größer ist als die Federkraft der Anzugsfeder. Dabei ist beispielweise ein Rastmechanismus vorgesehen, um das Scharnierteil oder ein damit verbundenes Bauteil in einer Schließposition zu fixieren. Solche Rastmechanismen werden insbesondere bei grifflosen Türen eingesetzt, die durch Eindrücken der Tür entriegelt werden, so dass dann die Öffnungsfeder die Tür um einen gewissen Winkelbereich aufdrückt.
Die Öffnungsfeder ist vorzugsweise als Druckfeder ausgebildet, beispielsweise als Schraubenfeder, die geschützt innerhalb des Scharnierteils aufgenommen sein kann. Ferner kann die Öffnungsfeder um ein linear bewegbares Führungselement angeordnet sein. Das Führungselement kann einen Stift umfassen, der in einer Hülse verschiebbar gelagert ist, so dass eine gute Linearführung durch das Führungselement gewährleistet ist. Statt einer Innenführung kann auch eine rohrförmige Außenführung um die Feder angeordnet sein.
Für einen kompakten Aufbau des Scharniers kann das Führungselement auf einer Seite an dem Seitenteil und an der gegenüberliegenden Seite an einem Umlenkelement abgestützt sein, wobei das Umlenkelement bei einer Schwenkbewegung des Scharnierteils gedreht wird. Dadurch kann die Längenveränderung des Führungselementes durch Drehen des Umlenkelementes optimal eingestellt sein, wobei das Führungselement auch an unterschiedlichen Positionen des Umlenkelementes fixiert werden kann, um eine entsprechende Änderung der Federcharakteristik zu bewirken.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Öffnungsfeder und die Anzugsfeder so eingestellt, dass das Scharnierteil über einen Öffnungsbereich von jedem beliebigen Winkel bis max. 110°, in Öffnungsrichtung gedrückt ist. Ideal sind 25°, weil dann Tür nicht störend in den Raum rein schwingt und andererseits der Winkel groß genug ist, um die Tür beispielsweise mit dem Handrücken aufmachen zu können, wenn beispielsweise Teller gerade getragen werden. Dadurch kann nach dem Entriegeln eines Rastmechanismus das Scharnierteil zusammen mit der Tür über einen großen Öffnungsbereich verschwenkt werden.
Ferner kann durch die Kombination der beiden gegensätzlich wirkenden Federn eine Gleichgewichtslage vorgegeben werden, die Türgrößen- und türmassenunabhängig ist. Die Tür wird immer in den gleichen Öffnungswinkel eingependelt, wobei der Öffnungswinkel durch die Öffnungsfeder einstellbar ist.
Um die Federkraft der Öffnungsfeder und/oder der Anzugsfeder optimal einzustellen, ist vorzugsweise mindestens ein Verstellelement vorgesehen, um die Länge der Feder oder der Drehwinkel zu verstellen. Dabei kann die Öffnungsfeder auch bei Bedarf aus dem Scharnier entfernt werden, so dass das Scharnier auf einfache Weise zu einem Scharnier mit nur einer Schließfeder umgerüstet werden kann. Zudem kann das Scharnier statt mit einer Öffnungsfeder auch mit einem Dämpfer ausgerüstet werden, so dass ein hohes Maß an Flexibilität vorhanden ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Scharniers in der Schließposition;
2 eine geschnittene Seitenansicht des Scharniers der 1 in teilweise geöffneter Position;
3 eine geschnittene Seitenansicht des Scharniers der 1 in einer Öffnungsposition;
4 ein Diagramm zum Drehmoment der Federn relativ zum Winkelbereich.
5 eine Detailansicht eines Führungselementes mit Öffnungsfeder mit einer ersten Verstellmöglichkeit;
6A und 6B eine Detailansicht eines Führungselementes mit Öffnungsfeder mit einer zweiten Verstellmöglichkeit;
7 eine Detailansicht eines Führungselementes mit Öffnungsfeder mit einer dritten Verstellmöglichkeit;
8 eine Detailansicht eines Führungselementes mit Öffnungsfeder mit einer vierten Verstellmöglichkeit, und
Ein Scharnier 1 umfasst ein Scharnierteil 2, das an einer Tür 3 eines Möbels oder eines anderen Bauteils festgelegt ist. Das topfförmige Scharnierteil 2 ist verschwenkbar an einem Seitenteil 4 gehalten, das über eine Montageplatte 5 an einem Möbelkorpus 6 oder einem anderen Bauteil fixiert ist. Das Seitenteil 4 kann über einen ersten Verstellmechanismus 35 und einen zweiten Verstellmechanismus 36 relativ zu der Montageplatte 5 bewegbar sein, um die Position der Tür 3 relativ zum Möbelkorpus 6 justieren zu können. Über die Verstellmechanismen 35 und 36 kann eine Ausrichtung des Seitenteils 4 in zwei oder drei unterschiedliche Richtungen erfolgen.
Das Scharnierteil 2 ist über einen Traghebel 7 und einen Führungshebel 8 am Seitenteil 4 verschwenkbar gelagert, wobei der Traghebel 7 über eine Achse 9 am Scharnierteil 2 und eine Achse 10 am Seitenteil 4 drehbar gelagert ist. Der Führungshebel 8 ist um eine Achse 11 am Scharnierteil 2 und eine Achse 12 am Seitenteil 4 drehbar gelagert. Der Führungshebel 8 umfasst benachbart zu der Achse 12 einen Ausleger 13, an dem eine Drehachse 14 für einen Hebel 15 ausgebildet ist. Der Hebel 15 ist an dem gegenüberliegenden Ende an einer Achse 16 an einem Umlenkelement 17 drehbar gelagert. Das Umlenkelement 17 ist am Seitenteil 4 um eine Achse 18 gelagert.
Das Umlenkelement 17 umfasst einen Bolzen 19, der mit einem Führungselement 20 gekoppelt ist. Der Bolzen 19 und die Achse 16 sind dabei auf gegenüberliegenden Seiten zu der Drehachse 18 angeordnet.
Das Führungselement 20 umfasst ein Stiftteil 21, das mit dem Bolzen 19 verbunden ist und einen Stift 23 aufweist, der in einer Hülse 24 aufgenommen ist. Das Stiftteil 21 weist ferner einen radial hervorstehenden Ring 22 auf, an dem eine Öffnungsfeder 27 abgestützt ist, die als Schraubenfeder zwischen dem Stiftteil 21 und der Hülse 24 gehalten ist. An der Hülse 24 ist ein ringförmiger Vorsprung 25 ausgebildet, an dem ein Ende der Öffnungsfeder 27 abgestützt ist.
Die Hülse 24 ist an dem vom Stiftteil 21 abgewandten Ende mit einem Bolzen 26 gekoppelt, der am Scharnierteil 4 gelagert ist.
Die Öffnungsfeder 27 drückt das Scharnierteil 2 über die Zwischenschaltung des Umlenkelementes 17, des Hebels 15 und des Führungshebels 8 in Öffnungsrichtung. Demgegenüber wirkt eine Anzugsfeder 30 in Schließrichtung. Die Anzugsfeder 30 umfasst einen mittleren gewickelten Abschnitt sowie einen ersten Schenkel 31, der an einem Stift 32 abgestützt ist. Ferner ist ein zweiter Schenkel 33 der Anzugsfeder 30 an der Achse 18 oder einem anderen Bauteil abgestützt, um das Scharnierteil 2 in Schließrichtung vorzuspannen.
Das Seitenteil 4 ist ferner über einen Haken 38 und einen federnd vorgespannten Montagehaken 37 an der Montageplatte 5 fixiert.
In 2 ist die Tür 3 in einer leicht geöffneten Stellung gezeigt. Durch Verschwenken der Tür 3 ist der Stift 23 aus der Hülse 24 teilweise herausgezogen worden, so dass die Öffnungsfeder 27 um einen gewissen Anteil entlastet wurde. Die Anzugsfeder 30 wurde hingegen verschwenkt, wobei die Schenkel 31 und 33 entsprechend um einen Winkel relativ zueinander gedreht wurden.
Durch eine weitere Öffnungsbewegung der Tür 3 kann die in 3 gezeigte Position erreicht werden, in der die Tür 3 etwa um 90° geöffnet ist. Die Öffnungsfeder 27 wurde noch weiter verlängert, wobei das Stiftteil noch weiter aus der Hülse 24 herausbewegt wurde, so dass die Öffnungsfeder weiter entspannt wurde. Wird die Tür 3 nun in Schließrichtung bewegt, muss die Öffnungsfeder 27 zusammengedrückt werden, während ab einem bestimmten Öffnungswinkel der Tür 3 die Anzugsfeder 30 wirksam wird und die Tür in eine geschlossene Position drückt. Die Kraft der Öffnungsfeder 27 ist jedoch größer als die Kraft der Anzugsfeder 30, so dass in einem vorbestimmten Winkelbereich, beispielsweise zwischen 0° (Schließstellung) und 50°, die Öffnungsfeder 27 die Tür 3 in Öffnungsrichtung drückt. In der Schließstellung wird die Tür 3 über einen nicht dargestellten Rastmechanismus gehalten. Der Rastmechanismus kann durch Eindrücken der Tür 3 entriegelt werden.
In 3 ist an der Hülse 24 ein ringförmiger Endabschnitt 25' ausgebildet, an dem eine Anlaufschräge 28 ausgebildet ist. Dadurch kann das Führungselement 20 leichter an dem Bolzen 26 montiert werden.
In 4 ist ein Diagramm hinsichtlich der Federkräfte relativ zum Öffnungswinkel einer mit dem Scharnierteil 2 gekoppelten Tür gezeigt. Die Federkraft der Öffnungsfeder 27 nimmt mit größerem Öffnungswinkel ab und ist bei einem Öffnungswinkel ab 55° vernachlässigbar. Die Anzugsfeder 30 sorgt für ein Drehmoment an dem Scharnierteil 2 in Schließrichtung, wobei das größte Drehmoment in einem Bereich zwischen 15° und 30° erzeugt wird, während das Drehmoment ab etwa 55° ebenfalls vernachlässigbar ist. Dadurch ergibt sich für das Scharnierteil 2 ein resultierendes Drehmoment, das dafür sorgt, das bis zu einem Winkel D, der in einem Bereich zwischen 15° und 25° liegt, das Scharnierteil 2 in Öffnungsrichtung gedrückt wird, während das Scharnierteil 2 in einem Bereich zwischen D und etwa 55° in Schließrichtung gedrückt wird. Wenn die Tür geschlossen wird, wird dies bis zu dem Punkt D durch die Resultierende der Federn unterstützt und nur in einem Schließbereich zwischen 0° und dem Punkt D muss der Benutzer die resultierende Öffnungskraft überwinden. Der Punkt D kann durch die Anordnung einer Öffnungsfeder 27 und eine Anzugsfeder 30 in weiten Bereichen für unterschiedliche Anwendungsfälle frei eingestellt werden.
In 5 ist das Führungselement 20 gezeigt, bei dem die Federkraft der Öffnungsfeder 27 erhöht wurde. Die Öffnungsfeder 27 ist an dem Stiftteil 21 an dem hervorstehenden Ring 22 abgestützt und auf der gegenüberliegenden Seite ist zwischen dem ringförmigen Vorsprung 25 und dem Ende der Öffnungsfeder 27 ein Ring 40 angeordnet, beispielsweise ein Federring, so dass die Öffnungsfeder 27 stärker komprimiert und in der Länge verkürzt ist. Dadurch wirkt eine größere Federkraft auf das Stiftteil 21 und über weitere mechanische Übertragungsglieder auf das Scharnierteil 2 ein größeres Drehmoment in Öffnungsrichtung.
In den 6A und 6B ist eine weitere Verstellmöglichkeit für das Führungselement 20 gezeigt, wobei an dem ringförmigen Vorsprung 25 der Hülse 24 ein erster Kanal 41 zur Aufnahme des Bolzens 26 und ein zweiter Kanal 42 zur Aufnahme des Bolzens 26 vorgesehen sind. Die Kanäle 41 und 42 sind winklig zueinander angeordnet, insbesondere rechtwinklig, wobei der Kanal 41 eine größere Tiefe X besitzt als der Kanal 42. Die Hülse 24 kann dabei um 90° versetzt an dem Bolzen 26 montiert werden, so dass wahlweise der tiefere Kanal 41 oder der Kanal 42 in Eingriff mit dem Bolzen 26 gelangt. Entsprechend wird der Abstand zwischen dem ringförmigen Vorsprung 25 und dem Vorsprung 22 an dem Stiftteil 21 um den Betrag „X” verkürzt bzw. verlängert, so dass sich die Länge L1 der Öffnungsfeder 27 und damit die Federkraft ebenfalls entsprechend ändert.
In 7 ist eine weitere Ausführungsform zur Änderung der Federkraft dargestellt, wobei an der Hülse 24 in einem Bereich benachbart zu dem scheibenförmigen Vorsprung 25 ein Gewinde 44 ausgebildet ist. An dem Gewinde 44 ist ein Stellrad 45 mit einem Innengewinde angeordnet, das durch Drehen in axialer Richtung verstellt werden kann. An dem Stellrad 45 ist ein Ende der Öffnungsfeder 27 abgestützt, während das gegenüberliegende Ende wieder an dem ringförmigen Vorsprung 22 des Stiftteils 21 abgestützt ist.
In 8 ist eine weitere Möglichkeit zur Verstellung der Länge der Öffnungsfeder 27 dargestellt, wobei diesmal an dem Stiftteil 21 ein Gewindeabschnitt 46 ausgebildet ist, an dem ein Stellrad 22' mit einem Innengewinde angeordnet ist. Durch Drehen des Stellrades 22' kann eine axiale Verstellung vorgenommen werden, so dass die Öffnungsfeder 27 entsprechend durch das Stellrad 22' komprimiert oder entspannt wird. Die Länge zwischen dem Bolzen 19 und dem Bolzen 26 bleibt dabei konstant.
Die in den 5 bis 8 gezeigten Verstellmechanismen können natürlich auch miteinander kombiniert werden, und es ist möglich, auch andere Verstellmechanismen zur Änderung der Vorspannung der Öffnungsfeder 27 vorzusehen.
Zudem kann auch die Kraft der Anzugsfeder 30 durch entsprechende Verstellmechanismen verstellt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1711674 [0002]

Claims

Scharnier (1), insbesondere für Möbel, mit einem an einer Tür (3) oder Klappe festlegbaren Scharnierteil (2), das über mindestens einen Hebel (7, 8) verschwenkbar an einem Seitenteil (4) gelagert ist, wobei das Seitenteil (4) an einer an einem Möbelkorpus (6) montierbaren Montageplatte (5) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Anzugsfeder (30) das Scharnierteil (2) in einem Anzugsbereich in eine geschlossene Position vorspannt, und mindestens eine Öffnungsfeder (27) vorgesehen ist, die das Scharnierteil (2) in einem Öffnungsbereich in Öffnungsrichtung vorspannt.
Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Anzugsbereich und der Öffnungsbereich zumindest teilweise überlagern.
Scharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraft der Öffnungsfeder (27) und/oder der Anzugsfeder (30) verstellbar ist.
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Schließposition die Öffnungsfeder (27) das Scharnierteil (2) in Öffnungsrichtung vorspannt und die Federkraft der Öffnungsfeder (27) größer als die Federkraft der Anzugsfeder (30).
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rastmechanismus vorgesehen ist, um das Scharnierteil (2) oder ein damit verbundenes Bauteil in einer Schließposition zu fixieren.
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsfeder (27) als Druckfeder ausgebildet ist.
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsfeder (27) als Schraubenfeder ausgebildet ist, die um ein linear bewegbares Führungselement (20) angeordnet ist.
Scharnier nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (20) einen Stift (23) umfasst, der in einer Hülse (24) verschiebbar gelagert ist, wobei ein Ende der Öffnungsfeder (27) an dem Stift (23) und das gegenüberliegende Ende an der Hülse (24) abgestützt ist.
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (20) auf einer Seite an dem Seitenteil (4) und an der gegenüberliegenden Seite an einem drehbar gelagerten Umlenkelement (17) abgestützt ist, wobei das Umlenkelement (17) bei einer Schwenkbewegung des Scharnierteils (2) gedreht wird.
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsfeder (27) und die Anzugsfeder (30) so eingestellt sind, dass das Scharnierteil (2) über einen Öffnungsbereich von mehr als 20°, vorzugsweise mehr als 25°, in Öffnungsrichtung gedrückt ist.
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verstellelement (40, 41, 42, 45, 22') vorgesehen ist, um den Arbeitsbereich der Öffnungsfeder (27) zu verstellen.
Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsfeder (27) und die Anzugsfeder (30) so eingestellt sind, dass die auf das Scharnierteil (2) wirkenden Federkräfte in einer vorbestimmten Öffnungsposition im Gleichgewicht stehen.