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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von gelagerten, insbesondere federgelagerten, Abdeckungen vorzugsweise nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Öffnen und Schließen von gelagerten, insbesondere federgelagerten, Abdeckungen vorzugsweise nach dem Anspruch 12.
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Bei Schränken und Schubladen sowie anderen Organisationseinheiten mit einer Tür oder einer anderweitigen Abdeckung besteht das anhaltende Bedürfnis, Hilfsmittel bereitzustellen, mittels welcher die Abdeckung in einfacher Weise zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position verlagerbar ist.
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Grundsätzlich bekannt sind Mechanismen, mittels welchen eine Abdeckung aus einer geschlossenen Position bewegbar ist. Dabei kann ein Druck auf die Abdeckung ausgeübt werden, wodurch ein Mechanismus betätigt wird, welcher die Abdeckung der betätigenden Person teilweise öffnend entgegen führt. Dies ist insbesondere bei Abdeckungen ohne Griff eine Möglichkeit, die Abdeckung sicher von oben oder seitlich händisch zu hintergreifen und vollständig zu öffnen. Soll eine solche Abdeckung wieder geschlossen werden, muss diese vollständig bis in eine geschlossene Position von Hand überführt werden, um die Kraft des Mechanismus zu überwinden, mittels welchem die Abdeckung zumindest teilweise geöffnet wurde. Alternativ dazu könnte die Abdeckung mit ausreichend Kraft zugeschlagen werden, wobei die Abdeckung jedoch in seinen Rahmen in der geschlossenen beziehungsweise abdeckenden Position schlägt. Dies kann zu Beschädigungen an der Abdeckung der Mechanismus sowie dem Rahmen führen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, mittels welcher eine Abdeckung zumindest teilweise geöffnet werden kann und kontrolliert schließbar ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß dem Anspruch 12 gelöst.
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Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitskörper mit einer Längsachse bereitgestellt ist, welcher in einem Gehäuse angeordnet ist, drei Arbeitspositionen koaxial zur Längsachse einzunehmen:
- Mittels einer ersten Druckkraft auf den Arbeitskörper in Achsrichtung ist der Arbeitskörper aus einer Rastverbindung lösbar und federgelagert aus dem Gehäuse in einer erste Arbeitsposition entgegen der ersten Druckkraftrichtung verschiebbar, durch eine erneute Druckkraft in derselben Achsrichtung ist der Arbeitskörper in eine zweite Arbeitsposition teilweise in das Gehäuse rückführbar, wobei der Arbeitskörper mit der Rastverbindung verrastbar ist und durch weiter anhaltende Druckkraft in derselben Richtung ist er Arbeitskörper entgegen eines Widerstands eines Dämpfungselements in eine Ausgangsposition in das Gehäuse rückführbar.
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Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von (gelagerten) Abdeckungen zumindest eine Einrichtung auf, mittels welcher die Abdeckung geöffnet werden kann, also aus einer Ausgangsposition heraus bewegbar ist, und eine zweite Einrichtung auf, mittels welcher die Abdeckung gedämpft der Ausgangsposition (geschlossene Position) zuführbar ist. Hierbei kann mindestens eine Arbeitsebene vorgesehen sein, welche mit den Einrichtungen und der zu öffnenden Abdeckung in Wirkverbindung steht.
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Gelagerte Abdeckungen sind erfindungsgemäß insbesondere solche Abdeckungen, welche über mindestens ein Scharnier oder ein bewegendes Element eine darunterliegende Öffnung freigeben, wobei die Abdeckung sowohl parallel zu einer Öffnung (beispielsweise Schublade) als auch mit einem Winkel zu der Öffnung (beispielsweise Schranktür) geöffnet werden kann.
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Zum Öffnen kann der Arbeitskörper gegenüber einem Rastmechanismus beweglich gelagert und federgespannt angeordnet sein. Durch eine Druckkraft entgegen einer Öffnungsrichtung der Abdeckung kann der Rastmechanismus den Arbeitskörper freigeben, wodurch sich die Feder entspannen kann und den Arbeitskörper aus dem Gehäuse federgelagert herausbewegt werden kann. Da der Arbeitskörper der Abdeckung zustellbar ist, beziehungsweise mit dieser in Wirkverbindung stehen kann, kann dieser die Abdeckung aus einer geschlossenen Position heraus bewegen, wodurch die Abdeckung für einen Benutzer hintergreifbar und somit für eine öffnende, insbesondere händische, Verlagerung vorbereitet ist.
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Zum Schließen kann die Abdeckung federgelagert sein oder Mittel aufweisen, welche eine Rückstellung der Abdeckung in eine geschlossene Position grundsätzlich ermöglichen. Hierbei sollte die Rückstellkraft der Feder oder des anderen Mittels für die Rückstellung jedoch kleiner sein als die Rückstellkraft der Feder, mittels welcher der Arbeitskörper die Tür aus einer geschlossenen Position bewegt, um eine Öffnung der Abdeckung mittels des Arbeitskörper überhaupt zu ermöglichen.
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Üblicherweise kann das Mittel zum Rückstellen der Abdeckung in eine geschlossene Position aktivierbar sein, sobald ein bestimmter, vordefinierter Öffnungswinkel der Abdeckung gegenüber seinem Rahmen, beziehungsweise einer geschlossenen Position unterschritten wird. Anstelle eines Öffnungswinkels kann es sich auch um einen unterschrittenen Öffnungsabstand der Abdeckung von der Öffnung, insbesondere bei Schubladen, handeln.
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Hierdurch kann es vorbeugt sein, dass die Abdeckung bei einer weiten Öffnungsposition ungewünscht eine Rückstellung in die geschlossene Position ausführt. Daher kann es ebenfalls notwendig sein, die Abdeckung zunächst in eine Position zu bringen, in welcher das Mittel zum Rückstellen der Abdeckung eine Rückstellkraft der Abdeckung in Richtung geschlossene Position ausübt, so dass ein funktionales Zusammenspiel der Abdeckung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht ist. Grundsätzlich kann auf das Mittel zum Rückstellen der Abdeckung in eine geschlossene Position verzichtet werden, da es die erfindungsgemäße Vorrichtung verhindert, dass beim schwungvollen Heranführen der Abdeckung in Richtung geschlossene Position diese ungewollt in ihren Rahmen in der geschlossenen Position schlägt. Die Mittel zum Rückstellen der Abdeckung sind jedoch vorteilhaft, um die Abdeckung nach einem Überwinden der Federkraft der Feder des Arbeitskörpers in eine geschlossene Position zu bewegen.
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Daher kann es notwendig sein, der Abdeckung beim Schließen zusätzlich zu der bereitgestellten Rückstellkraft an der Abdeckung durch leichtes Anstoßen eine geringe Menge an zusätzlicher Bewegungsenergie bereitzustellen, um die Kraft der Feder an dem Arbeitskörper zu überwinden und einen Eingriff des Arbeitskörpers an dem Rastmechanismus, welcher den Arbeitskörper in einer zurückgezogenen Position zurückhalten kann, zu ermöglichen.
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Die durch das Mittel an der Abdeckung vorliegende (Feder-)Kraft (Rückstellkraft) kann dabei ausreichend sein, den Widerstand des Dämpfungselements, insbesondere einer zweiten Feder, welche das Dämpfungselement läd, zu überwinden, wodurch die Abdeckung in eine geschlossene beziehungsweise eine Ausgangsposition überführbar ist.
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Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zumindest einem der nachfolgenden Merkmale bereitgestellt sein:
- - einem Gehäuse, welches zumindest eine Öffnung aufweisen kann,
- - einem Arbeitskörper als Kontaktelement mit der Abdeckung, welcher aus der Öffnung zwischen einer Ausgangsposition im Bereich der Öffnung und einer ersten Arbeitsposition verlagerbar sein kann, wobei der Arbeitskörper in der ersten Arbeitsposition gegenüber der Ausgangsposition aus dem Gehäuse ausgelagert sein kann,
- - einem Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung, insbesondere mit einer Feder und einer Rastpartie, wobei die Feder in einem gespannten Zustand festlegbar sein kann, der Arbeitskörper mittels einer frontalen Krafteinwirkung auf den selbigen von der Rastpartie lösbar sein kann,
- - wobei der Arbeitskörper federentspannend aus der Öffnung bewegbar sein kann, und
- - der Arbeitskörper bei einer erneuten frontalen Krafteinwirkung auf den Arbeitskörper in eine zweite Arbeitsposition federspannend wieder in Richtung Gehäuse rückführbar und an der Rastpartie festlegbar sein kann,
- - einem Dämpfer, der vorzugsweise ein Federelement, eine Fluidkammer und/oder einen, vorzugsweise in der Fluidkammer verlagerbaren, Kolben aufweisen kann, wobei ein Teil einer Krafteinwirkung durch eine Abdeckung auf den Arbeitskörper in seiner ersten Arbeitsposition mittels des Federelements kompensierbar sein kann und
- - wobei der Dämpfer ausgebildet sein kann, den Arbeitskörper, bei anhaltender Krafteinwirkung, durch Verlagerung des Kolbens in der Fluidkammer aus der zweiten Arbeitsposition in seine erste Position zurückzuführen,
- - der Dämpfer und der Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung koaxial oder parallel zueinander in einer Bewegungsrichtung des Arbeitskörper angeordnet sein können,
- - die Feder des Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung gegen eine Außenseite der Fluidkammer abgestützt sein kann,
- - die Feder des Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung gegen den Arbeitskörper abgestützt sein kann und/oder dass der Arbeitskörper mittels der Feder verlagerbar sein kann,
- - die Rastverbindung an einer Außenseite der Fluidkammer festgelegt sein kann, welche dem Arbeitskörper zugewandt sein kann,
- - der Arbeitskörper einen Mitnehmer, insbesondere einen Rastbügel aufweisen kann, welcher mit der Rastverbindung verrastbar sein kann, um den Arbeitskörper im Bereich der Öffnung zurückzuhalten
- - der Kolben gegenüber dem Gehäuse festgelegt sein kann,
- - die Fluidkammer gegenüber dem Gehäuse mittels des Federelements koaxial zu dem Arbeitskörper bewegbar sein kann,
- - dass die Fluidkammer fest und der Kolben verlagerbar in dem Gehäuse und der Fluidkammer angeordnet sein kann,
- - wobei die Feder des Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung gegen eine Außenseite des Kolbens abgestützt und/oder an diesem verlagerbar angeordnet sein kann,
- - dass die Rastverbindung als Kulisse ausgebildet ist, in welche der Mitnehmer verrastend eingreifen kann.
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Zweckmäßigerweise kann es vorgesehen sein, dass ein Rastbügel an dem Arbeitskörper in die Rastverbindung eingreifbar ist und den Arbeitskörper bei Eingriff in die Rastverbindung zurückhält. Grundsätzlich kann der Arbeitskörper gegenüber dem Rastmittel verschiebbar gelagert sein, wobei das Rastmittel vorsehbar sein kann, den Arbeitskörper bei einer Verrastung mit seinem Rastbügel, insbesondere an dem Rastmittel, festzulegen. Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen Rastmittel und Rastbügel durch einen Druck entgegen einer federentspannenden Bewegungsrichtung des Arbeitskörpers auf den Rastbügel, beziehungsweise den Arbeitskörper, von dem Rastmittel ermöglicht. Dies kann in ähnlicher Weise wie bei einem Betätigungselement eines Kugelschreibers zum Ein- und Ausfahren der Kugelschreibermine ausgebildet sein.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Rastverbindung gegenüber dem Gehäuse verschiebbar gelagert ist. Grundsätzlich kann die Rastverbindung an dem Dämpfungselement festgelegt sein. Das Dämpfungselement wiederum kann gegenüber dem Gehäuse verschiebbar gelagert sein, weswegen zwar eine Festlegung der Rastverbindung ermöglicht ist, die Rastverbindung jedoch gegenüber dem Gehäuse bewirkbar angeordnet sein kann.
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Besonders bevorzugt ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass die Rastverbindung an dem Dämpfungselement angeordnet ist, welche gegenüber dem Gehäuse gedämpft federgelagert ist. Grundsätzlich kann ein Dämpfungselement ausgebildet sein, eine Gegenkraft zu einer auf das Dämpfungselement einwirkende Kraft proportional aufzubauen. Dies bedeutet, dass wenn ein Dämpfungselement mit sanftem Druck betätigt wird, dieses nachgibt und bei schlagartigem Einwirken, insbesondere einer starken Druckkraft, einen erhöhten Widerstand gegen die einwirkende Druckkraft bereitstellt. Dies kann so weit gehen, dass bei sanfter Betätigung eines Dämpfungselements dieses fast widerstandslos verschiebbar ist und bei schlagartig einwirkender Druckkraft dieser fast in seiner Position unveränderlich entgegensteht. Hierdurch kann das Dämpfungselement bei einem Verrasten zwischen Rastverbindung und dem Mitnehmer, insbesondere dem Rastbügel, dem Schwung der (federgelagerten) Abdeckung entgegenstehen, wodurch ein Widerstand bereitgestellt ist, welcher das Verrasten ermöglichen kann und gleichzeitig verhindern kann, dass die Abdeckung in seine geschlossene Position schlägt, da die Abdeckung vorher durch das Dämpfungselement aufgehalten werden kann.
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Wenn der Schwung der Abdeckung durch Verrastungsarbeit entgegen der Federspannung verbraucht ist, kann die Abdeckung immer noch federgelagert vorliegen, zumindest jedoch mit einer Rückstellkraft in seine geschlossene Position bereitgestellt sein, wodurch der Dämpfer nach dem Verrasten durch die Rückstellkraft, vorzugsweise sanft, betätigtbar ist, der Arbeitskörper in eine Ausgangsposition beziehungsweise erste Position zurückführbar ist und der Abdeckung dadurch der Weg in eine geschlossene Position freigegeben ist. Während des gesamten Verschiebungsvorgangs des Dämpfers kann die Abdeckung den Arbeitskörper kontaktieren und die notwendige Kraft zum Laden des Dämpfers entgegen einer Rückstellkraft einer Dämpferfeder bereitstellen.
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Besonders bevorzugt ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass das Dämpfungselement einen Kolben und ein Dämpfungsgehäuse aufweist. Der Kolben oder das Dämpfungsgehäuse kann mit der Rastverbindung in Wirkverbindung stehen, insbesondere an diesen befestigt sein. Dabei ist das jeweils andere Element vorzugsweise mit dem Gehäuse der Vorrichtung verbunden. Der Kolben ist in dem Dämpfungsgehäuse, welches auch als Fluid, bezeichnet werden kann, entgegen einem Fluidwiderstand beweglich gelagert oder der Kolben ist fest und das Dämpfungsgehäuse beweglich. Hierbei kann der Fluidwiderstand eine Relativbewegung von Gehäuse und Kolben eine Dämpfungswirkung auf die Beweglichkeit des Kolbens gegenüber dem Dämpfungsgehäuse bewirken. Das bereitgestellte Fluid kann hierbei durch einen verengten Bereich auf einen gegenüberliegenden Bereich des Kolbens zu gelangen. Da dieser Bereich kleiner ist als ein Querschnitt des Kolbens, kommt es zu einer Verzögerung bei der Verlagerung des Kolbens wobei die Kolbenbewegung vorzugsweise an die Menge an verschobenen Fluid von einer Seite des Kolbens auf die andere Seite des Kolbens gekoppelt ist.
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Zweckmäßigerweise ist es nach einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, dass der Kolben oder das Dämpfungsgehäuse an dem Gehäuse festgelegt sind und, dass jeweils andere Teil an dem Gehäuse gedämpft verschiebbar ist. Vorteilhafterweise können der Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung und das Dämpfungselement in demselben Gehäuse vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist eine Anordnung, bei der der Dämpfer koaxial hinter dem Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung vorgesehen ist, wobei der Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung über das Dämpfungselement an dem Gehäuse angeordnet, beziehungsweise in seiner Position veränderlich gelagert sein kann. Über eine Veränderung der Lage des beweglichen Teils (Kolben oder Dämpfungsgehäuse) des Dämpfungselement kann der Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung in dem Gehäuse verlagerbar sein. Grundsätzlich können Dämpfungselement und Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung auch parallel zueinander angeordnet sein, wobei jeder Teil einen Arbeitskörper aufweisen kann, wobei die Arbeitskörper in etwa parallel zueinander angeordnet sind. Hierbei kann auch jeder Teil sein eigenes Gehäuse aufweisen, wobei sowohl der Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung als auch das Dämpfungselement an seinem jeweiligen Gehäuse festgelegt sein kann. Besonders bei einer Parallelanordnung der beiden Einrichtungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es notwendig sein, eine bestimmte Anordnung der einzelnen Einrichtungen zueinander einzuhalten. Als besonders vorteilhaft wurde eine relative Orientierung der beiden Einrichtungen zueinander erkannt, bei welcher eine zu schließende Abdeckung beim Wechselwirken mit dem Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung nach dem Verrasten mit der Rastverbindung das Dämpfungselement bereits kontaktieren kann, aber diesen noch nicht vollständig hineindrückt.
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Besonders zweckmäßig ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass der Arbeitskörper mehrteilig ausgebildet ist, wobei jeweils ein Teil des Arbeitskörpers in demselben oder unterschiedlichen Gehäusen vorsehbar ist.
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Besonders vorteilhaft ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass mindestens zwei Teile des mehrteiligen Arbeitskörpers mit ihrer jeweiligen Längsachse parallel zu einander vorgesehen sind.
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Besonders zweckmäßig ist es, dass eines der zwei Teile des Arbeitskörpers mit dem Dämpfungselement und der andere Teil des Arbeitskörpers mit der Rastverbindung koppelbar ist.
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Zweckmäßigerweise kann es vorgesehen sein, dass das Teil des Arbeitskörpers mit dem Dämpfungselement vor oder hinter dem Teil des Arbeitskörpers mit der Rastverbindung angeordnet ist.
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Nach einer besonders bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Abdeckung mit einem Rückstellelement ausgebildet ist, welches beim Öffnen der Abdeckung mit einer in eine der Abdeckung geschlossene Position wirkende Rückstellkraft bereitgestellt ist, insbesondere federgelagert ist, wobei die Feder beim Öffnen der Abdeckung spannbar und beim Schließen der Öffnung entspannbar ist. Grundsätzlich ist die ordnungsgemäße Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch dann gewährleistet, wenn die Abdeckung durch einen entsprechenden Handschwung geschlossen wird, um den Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung für eine erneute Betätigungsfeder spannend zu laden. Hierbei kann jedoch das Dämpfungselement noch in einer ausgelenkten Position vorliegen, weswegen der Arbeitskörper noch außerhalb seiner Anfangsposition beziehungsweise geschlossenen Position, in welcher er in das Gehäuse zurückgezogen vorliegt, angeordnet ist. Eine Abdeckung könnte hierbei also mit einem geringen Abstand gegenüber seiner geschlossenen Position vorliegen. Insbesondere für eine Verlagerung des Dämpfers in der erfindungsgemäßen Vorrichtung in eine geladene Position, bei welcher sich der Arbeitskörper Arbeitskörpers in einer Ausgangsposition oder Anfangsposition befindet, kann es vorteilhaft sein, die Abdeckung mit mindestens einem Element bereitzustellen, welches die Abdeckung in seine geschlossene Position mit einer Rückstellkraft überführt. Mögliche Rückstellelemente können hierbei so ausgebildet sein, dass sie bei einer vollständigen Öffnung der Abdeckung keine Kraft auf die Abdeckung ausüben, welche diese in eine geschlossene Position zurück zwingt. Sobald ein definierter Winkel zwischen Abdeckung und der zu verschließenden Öffnung beziehungsweise dem Rahmen der Abdeckung unterschritten wird, kann das Rückstellelement aktiviert sein, wodurch eine Rückstellkraft auf die Abdeckung ausgeübt wird, welche diese zurück in eine geschlossene Position zwingt. Hierdurch kann der Schließungsvorgang durch das Rückstellelement unterstützt werden, insbesondere das Dämpfungselement in eine Ausgangsposition zurückgedrückt werden und dennoch die Abdeckung ohne Kraftaufwand in einer vollständig geöffneten Position gehalten werden. Anstelle eines Öffnungswinkels kann auch ein Öffnungsabstand, welcher unterschritten wird, ein Mittel betätigen, welches eine Rückstellkraft auf die Abdeckung ausübt. Dies kann insbesondere bei Schubladen zweckdienlich sein.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Öffnen und Schließen von gelagerten Abdeckungen mittels einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 wird auf einen Arbeitskörper mit einer Längsachse in einer ersten Achsrichtung eine erste Druckkraft ausgeübt, wodurch der Arbeitskörper aus einer Rastverbindung gelöst wird, der Arbeitskörper wird nach Aufheben der ersten Druckkraft federgelagert aus einem Gehäuse in eine erste Arbeitsposition entgegen der ersten Druckkraftrichtung verschoben, wobei eine mit dem Arbeitskörper in Wirkverbindung stehende Abdeckung geöffnet wird, durch eine erneute Druckkraft in derselben Achsrichtung des Arbeitskörper wird der Arbeitskörper in eine zweite Arbeitsposition teilweise in das Gehäuse zurückgeführt, der Arbeitskörper wird beim teilweisen Rückführen mit der Rastverbindung verrastet und durch weiter anhaltende Druckkraft in derselben Achsrichtung wird der Arbeitskörper entgegen eines Widerstands eines Dämpfungselements in eine Ausgangsposition in dem Gehäuse zurückgeführt, wobei die Abdeckung in eine geschlossene Position rückführbar ist.
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Grundsätzlich kann die vorliegende Erfindung ein Abdeckungssystem mit einer klapp- oder schiebbaren Abdeckung sowie einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 10, betreffen, wobei die Abdeckung mit Mitteln ausgebildet sein kann, die eine Rückstellkraft in eine geschlossene Position der Abdeckung bereitstellen können.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 Eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von Abdeckungen,
- 2 eine Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von gelagerten Abdeckungen, bei welcher der Arbeitskörper in einer Ausgangsposition in dem Gehäuse vorliegt,
- 3 eine Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Öffnen und Schließen von gelagerten Abdeckungen, bei welcher der Arbeitskörper in einer ersten Arbeitsposition außerhalb des Gehäuses vorliegt,
- 4 eine Kaskade von Darstellungen, welche den Ablauf beim Betätigen der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer bevorzugten Ausführungsform mit dem Arbeitskörper in seiner Ausgangsposition, der ersten Arbeitsposition und der zweiten Arbeitsposition zeigt.
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1 zeigt eine Explosionsdarstellung der möglichen Bestandteile einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zum Öffnen und Schließen von Abdeckungen. Grundsätzlich können alle Bestandteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 in einem Gehäuse 20 zurückgezogen vorliegend angeordnet sein, welche als Ausgangsposition bezeichnet werden kann. Das Gehäuse 20 kann in einem hinteren Bereich eine Kappe 21 aufweisen, über welche beispielsweise eine Fluidkammer mit Fluid befüllbar ist. In einem hinteren Bereich des Gehäuses 20, also einem der Öffnung 22 abgewandten Bereich, kann ein Dämpfungselement vorgesehen sein, welches beispielsweise eine Feder 41 und Dämpferkomponenten aufweisen kann, welche insbesondere einen Kolben 42 umfasst, welcher innerhalb des Gehäuses gegen den hinteren Bereich, welche die Kappe 21 aufweisen kann, abgestützt ist. Das Dämpfungselement kann das Dämpfergehäuse 43 aufweisen, welches in seinem Inneren einen Anschlag aufweist, gegen welchen die Feder 41 abgestützt sein kann. Entgegen dem Federdruck der Feder 41 kann das Dämpfergehäuse 43 innerhalb des Gehäuses 20 in seiner Position veränderbar lagerbar sein. Das Dämpfergehäuse 43 kann insbesondere in seinem Inneren eine fluidische Barriere aufweisen, über welche Fluid des Dämpfers zurückgehalten wird, um eine Leckage zu verhindern.
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Koaxial zu dem Dämpfer, vorzugsweise an einem Außenumfang des Dämpfergehäuses 43 kann eine Feder 33 angeordnet sein, welche mit einem Arbeitskörper wechselwirkt, der folgende Komponenten aufweisen kann: Einen Grundkörper 50 mit einem vorderen Bereich 51/52, welcher lösbar mit dem Grundkörper 50 verbindbar sein kann und einem Mitnehmer 53, welcher lösbar mit einer Kulisse 32 verrastbar ist. Die Kulisse 32 kann an dem Dämpfergehäuse 43 an einer dem Arbeitskörper zugewandten Seite angeordnet sein. Bei einer Verrastung des Mitnehmers 43 mit der Kulisse 32 kann der Arbeitskörper gegenüber der Kulisse 32 und vorzugsweise damit auch gegenüber dem Dämpfergehäuse 43 festgelegt sein. In diesem Zustand kann die Feder 33 zusammengedrückt vorliegen, wie insbesondere aus 2 hervorgeht.
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Optional kann an einem vorderen Ende des Arbeitskörpers ein Gummipuffer 52 angeordnet sein, welches einen schonenden Kontakt mit einer zu öffnenden oder zu schließenden Abdeckung bereitstellt.
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2 stellt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Ausgangs- oder eingefahrenen Position des Arbeitskörpers dar. In dieser liegen die Feder 41 des Dämpfers und die Feder 33, welche an dem Grundkörper 50 des Arbeitskörper anliegt in einer gespannten Position vor. Die Dämpferfeder 41 kann in dieser Position durch ein auf dem vorderen Bereich 51/52 des Arbeitskörpers aufliegende Abdeckung zurückgehalten werden. Sobald die Abdeckung händisch von dem Arbeitskörper der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 entfernt wird, kann sich die Feder 41 entspannen und das Dämpfungselement in dem Gehäuse 20 federentspannend (41) verfahren werden. Hierdurch kann sich der Arbeitskörper um den Hub des Dämpfungselements zusätzlich aus dem Gehäuse 20 herausbewegen.
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Die Feder 33, welche mit dem Grundkörper 50 des Arbeitskörpers zusammenwirken kann und gemeinsam mit der Kulisse 32 einen Mechanismus zum Öffnen einer an dem Arbeitskörper, insbesondere dem Kontaktbereich 51, 52, anliegenden Abdeckung bereitstellen kann, kann durch ein Verrasten des Mitnehmers 53 in der Kulisse 32 zurückgehalten und an dem Gehäuse 43 des Dämpfers festgelegt werden. Hierzu kann die Kulisse 32 an dem Gehäuse des Dämpfers 43 oder alternativ an dem Kolben 42 endseitig festgelegt sein. Für eine Festlegung an dem Kolben 42 können Gehäuse 43 und Kolben in ihrer Position vertauscht sein, wobei das Dämpfergehäuse 43 an dem Gehäuse 20 festgelegt sein kann.
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Arbeitskörper, Kulisse 32 und Dämpfergehäuse 43 (oder Kolben 42, je nach Anordnung) können daher im verrasteten Zustand des Mitnehmers 53 mit der Kulisse 32 eine Einheit bilden, welche mittels der Dämpferfeder 41 koaxial zu dem Gehäuse 20 verfahrbar gelagert sein kann.
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Durch eine Druckkraft auf den vorderen Bereich 51/52 des Arbeitskörpers ist der Mitnehmer 53 aus der Kulisse 32 gelöst/entrastet. Wird die Druckkraft von dem vorderen Bereich 51/52 des Arbeitskörpers anschließend entfernt, kann sich die Feder 33 durch eine Relativbewegung des Grundkörpers 50 des Arbeitskörpers zu dem Dämpfergehäuse 43 entspannen, wodurch der Arbeitskörper aus der Ausgangsposition in eine erste Arbeitsposition verlagerbar ist (3). Wird eine Abdeckung, welche auf dem Arbeitskörper auflag, von dieser entfernt, kann sich auch die Dämpferfeder 41 entspannen.
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3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsforme der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 in einer ersten Arbeitsposition, in welcher der Arbeitskörper 60 mit seinem Grundkörper 50 aus dem Gehäuse 20 in eine erste Arbeitsposition ausgefahren ist. Diese kann die Vorrichtung 10 insbesondere dann einnehmen, wenn die Verbindung zwischen Kulisse 32 und Mitnehmer 53 gelöst ist und eine mittels der Vorrichtung 10 zu bewegende (öffnende) Abdeckung von dieser entfernt ist. Grundsätzlich ist die Vorrichtung dazu geeignet, einen gewissen Abstand zwischen der zu öffnenden Abdeckung und einem Rahmen bereitzustellen, welcher insbesondere durch den Hub des Arbeitskörpers aus der Anfangsposition in die erste Position bereitgestellt ist. Durch Hintergreifen der Abdeckung kann die Abdeckung vollständig, beispielsweise in einem 90° Winkel oder mehr zu dem Rahmen geöffnet werden, wodurch die Abdeckung von dem Arbeitskörper der Vorrichtung 10 entfernt ist. In einem solchen Zustand wirken keine äußeren Kräfte auf die Vorrichtung 10, weswegen sowohl die Feder 33 des Mechanismus zum Öffnen der Abdeckung als auch die Dämpferfeder 41 gegenüber einer Ausgangsposition des Arbeitskörpers entspannt, also zumindest teilweise entladen, vorliegen. Durch die Entspannung der Dämpferfeder 41 ist eine Relativbewegung zwischen Kolben 42 und Dämpfer-gehäuse 43 bereitgestellt, wodurch eine Kammer 44 gebildet ist, in welcher ein Fluid, beispielsweise ein Gas oder eine Flüssigkeit, insbesondere ein Silikonölsubstrat, vorgesehen sein kann. Dieses Fluid kann in einer Ausgangsposition des Arbeitskörpers gemäß 2 in einem Bereich, welcher mit dem Bezugszeichen 45 bezeichnet ist, vorgesehen sein. Durch die zumindest teilweise Entladung der Feder 41 wird das Gehäuse des Dämpfers 43 um einen Hub innerhalb des Gehäuses 20 bewegt, welcher in etwa der koaxialen Länge der Fluidkammer 44 in den Gehäuse 20 entsprechen kann. Die Dämpfungswirkung der Dämpfungseinrichtung kann insbesondere dadurch bereitgestellt sein, dass bei einer Krafteinwirkung auf den Arbeitskörper, welche den Arbeitskörper in das Gehäuse 20 zurückführt, das Fluid aus der Kammer 44 verdrängt und in den Bereich 45 gemäß 2 zurückgeführt werden muss. Die notwendige Arbeit, um das Fluid in den Bereich 45 zurückzuschieben, steht einer Verschiebung des Arbeitskörpers zurück in einer Ausgangsposition dämpfend entgegen.
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Durch eine Verschiebung des Arbeitskörpers koaxial in das Gehäuse 20 hinein kann der Mitnehmer 53 mit der Kulisse 32 wieder in Rastverbindung gebracht werden, wobei die Feder 33 gespannt wird. Ein genauer Ablauf beim Öffnen und Schließen ist der 4 zu entnehmen.
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4 zeigt den Vorgang des Einfahrens und Ausfahren des Arbeitskörpers aus dem Gehäuse 20 in 6 Schritten I bis VI detailliert.
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I zeigt den Arbeitskörper 60 in einer Ausgangsposition innerhalb des Gehäuses 20. Durch einen ersten Druck koaxial zur Ausrichtung des Arbeitskörpers 60 in dem Gehäuse 20 wird dieser leicht in das Gehäuse 20 eingeschoben, wodurch der Mitnehmer 53 von der Kulisse 32 gelöst wird (II).
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Sobald der Mitnehmer 53 gelöst ist, kann sich die Feder 33 entspannen (III), welche zuvor zwischen dem Dämpfergehäuse 43 und dem Arbeitskörper federgespannt festgelegt war (II). Der unter III gezeigte Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 entspricht einer Momentaufnahme, in welcher eine zu öffnende Abdeckung noch in einem vorderen Bereich des Arbeitskörpers aufliegen kann, weswegen die Dämpferfeder 41 noch in einer gespannten Position zurückgehalten ist. Grundsätzlich ist es vorteilhaft, dass als Feder für den Mechanismus zum Öffnen von Abdeckungen eine Feder 33 mit einer höheren Federkonstante verwendet wird als die Dämpferfeder. Die Feder 33 soll genügend Kraft aufwenden können, die Abdeckung aus einer geschlossenen Position heraus zu bewegen. Dabei kann es notwendig sein, eine Rückstellkraft der Abdeckung, welche diese in einer geschlossenen Position halten soll, zu überwinden. Daher kann es ebenfalls erforderlich sein, dass die Feder 33 eine höhere Federkraft aufweist als die Kraft, mit welcher die Abdeckung auf die erfindungsgemäße Vorrichtung aufliegt.
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Die Feder 41 hingegen dient zum Laden des Dämpfers und kann daher mit deutlich geringerer Federkraft ausgebildet sein. Die Federkraft des Dämpfers kann insbesondere schwächer sein als die Rückstellkraft, mit welcher eine Abdeckung in einer geschlossenen Position zurückgehalten werden soll. Da die Kraft der Abdeckung auf die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 größer ist als die Federkraft der Feder 41, verbleibt die Feder gemäß III so lange in einem gespannten Zustand, wie die Abdeckung auf dem Arbeitskörper 60 aufliegt.
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IV zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer ersten Arbeitsposition, in welcher die zu öffnende Abdeckung von der Vorrichtung entfernt ist, also auf dem Arbeitskörper 60 nicht mehr aufliegt. In dieser ist gegenüber III nunmehr auch die Dämpferfeder 41 zumindest teilweise entspannt und zwar um den Hubweg des Kolbens 42.
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Beim Einfahren des Arbeitskörpers 60 in das Gehäuse 20, wie es unter V dargestellt ist, wird eine Wirkverbindung zwischen dem Mitnehmer 53 und der Kulisse 32 wiederhergestellt, wobei die Feder 33 gespannt wird. Dies stellt die zweite Arbeitsposition des Arbeitskörpers 60 dar.
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Bei diesem Vorgang kann der Dämpfer bereits zumindest teilweise relativ zu dem Gehäuse 20 bewegt werden, wodurch die Fluidkammer 44 gegenüber einer ersten Arbeitsposition bereits ein verringertes Volumen aufweist, da das Gehäuse 43 des Dämpfers bereits teilweise zurück in seine Ausgangsposition gemäß I bewegt ist. V zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 /Arbeitskörpers 60 in einer zweiten Arbeitsposition, in welcher nunmehr die Abdeckung aufgrund einer bereitgestellten Rückstellkraft auf die Abdeckung auf dem Arbeitskörper aufliegt jedoch noch nicht vollständig in der geschlossenen Position vorliegt. Durch die Rückstellkraft der Abdeckung kann der Arbeitskörper 60 nunmehr in seine Ausgangsposition (IV) gedämpft zurückgeführt werden, wodurch die auf der Vorrichtung gelagerte Abdeckung sanft in eine geschlossene Position rückführbar ist. Die hierbei an der Abdeckung anliegende Rückstellkraft kann insbesondere durch Mittel an der Abdeckung bereitgestellt werden, welche beispielsweise eine federgelagerte Rückstellung der Abdeckung in eine geschlossene Position bewirken, sobald die Abdeckung gegenüber einer geschlossenen Position beziehungsweise eines Rahmens mittels der Federkraft ein alleiniges Rückführen der Abdeckung in die geschlossene Position ermöglicht.
