DE2940169A1

DE2940169A1 - Scharnier mit versenkt angeordneten teilen

Info

Publication number: DE2940169A1
Application number: DE19792940169
Authority: DE
Inventors: Jean Chereau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-10-04
Filing date: 1979-10-03
Publication date: 1980-04-17
Also published as: ES246211U; GB2033956A; FR2438147B1; GB2033956B; DE2940169C2; FR2438147A1; BE879167A

Description

HEINZ H. PUSCHMANN · PATENTANWALT

D 8000 MÜNCHEN 22 · THOMAS - WlW-ER MNC 14 TELEFON 089/22 7887

29A0169

Jean Chereau München, 05.10.1979

Le VaI Saint Pere P 705/79

50 300 Avranches, Pu/rei Frankreich

Scharnier mit versenkt angeordneten Teilen

Die Erfindung betrifft ein in Zarge und Tür versenkt angeordnetes Scharnier mit einem feststehende Zarge und bewegliche Tür verbindenden Zwischenstück, das in bezug auf die Zarge um eine erste im Innern einer Ausnehmung eines Beschlages der Zarge vorgesehenen Achse und in bezug auf die Tür um eine zweite zur ersten parallelen Achse schwenkt, die im Innern einer Ausnehmung eines Beschlages der Tür vorgesehen ist, wobei miteinander korrespondierende, kraftschlüssig aufeinander wirkende Anschlagflächen am Zwischenstück und an den Beschlägen vorgesehen sind, die während und am Ende der öffnungs- und Schließbewegung der Tür eine Verdrehung der Tür in bezug auf das Zwischenstück und eine Verdrehung des Zwischenstücks in bezug auf die Zarge in beiden Richtungen blockieren, und wobei die Ausnehmungen in Zarge und Tür auf einander zugewandten Seiten offen sind.

Die üblichen Scharniere für die bewegliche Verbindung zweier Teile weisen in der Regel eine Drehachse zwischen dem beweglichen und dem feststehenden Teil auf. Wenn der bewegliche Teil, also die Tür,

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und der feststehende Teil, also die Zarge, im geschlossenen Zustand in einer Ebene liegen müssen und wenn ferner die Tür sich um 180 schwenken lassen muß, so daß sie im geöffneten Zustand parallel zum feststehenden Teil zu liegen kommt, steht das Scharnier in Drehrichtung der Tür über diese Ebene nach außen vor.

Für bestimmte Anwendungszwecke, beispielsweise bei den Seitentüren von Straßenfahrzeugen oder anderen Transportmitteln, wie Schienenfahrzeugen, sind nach außen überstehende Scharniere unzweckmäßig und oft gefährlich. Die maximalen Breiten solcher Fahrzeuge sind vorgeschrieben und bei nach außen über die Karosserie vorstehenden Scharnieren von Seitentüren verringert sich die effektive Breite und folglich auch der Nutzraum in solchen Fahrzeugen beträchtlich. Bei einem Fahrzeug mit einer Nutzlänge von 10 m und einer Breite von 2 m führen beispielsweise auf einer Seite des Fahrzeuges um 5 cm nach außen vorstehende. Scharniere bei vorgegebener Maximalbreite bereits zu einer Verringerung des Nutzraumes um 1 m . Darüber hinaus stoßen solche überstehenden Scharniere besonders leicht an und sind daher häufig beschädigt.

Versenkt angeordnete oder eingelassene Scharniere sind zwar bekannt, aber bei diesen Scharnieren ist der öffnungswinkel des beweglichen Teiles auf weniger als 180° begrenzt, so daß der bewegliche Teil in seiner vollständig geöffneten Endstellung nicht parallel zum feststehenden Teil verläuft, was beispielsweise bei Straßenfahrzeugen unzulässig ist, deren seitliche Türen um 180° zu öffnen sein müssen, um keine Behinderung des Verkehrs beim Be- und Entladen darzustellen.

Daneben gibt es auch eingelassene Scharniere, die eine Drehung des beweglichen Teils um 180° zulassen, doch handelt es sich dort um komplizierte Konstruktionen öl uc große mechanische Festigkeit, deren Einsatz im allgemeinen auf Möbel- und andere Einrichtungsgegenstände beschränkt ist.

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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Scharnier der hier infrage stehenden Art in einfacher Bauweise und mit hoher mechanischer Festigkeit zu schaffen, das einen Öffnungswinkel von 180° des beweglichen Teiles, also der Tür, zuläßt, darüber hinaus soll durch das erfindungsgemäße Scharnier die vollständige Freilegung der Zargenöffnung im geöffneten Zustand erreicht werden, und das Scharnier soll bei fest geschlossener Tür gewährleisten, daß insbesondere die Außenflächen von Tür und Zarge in einer einzigen Ebene liegen, wobei die Tür scharnierseitig gegen Druck von der Innenseite oder der Außenseite gesichert ist; in vollständig geöffnetem Zustand dagegen soll die Tür gegenüber Druck von außen gesichert sein.

Ausgehend von einem Scharnier der eingangs erwähnten Art ist diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Ausnehmung in der Zarge zusätzlich in Richtung der Außenseite der Zarge offen ist und daß die Schwenkachse, um die sich das Zwischenstück relativ zur Zarge verdreht, sowie die Anschlagflächen an der Zarge und auf dem Zwischenstück derart angeordnet sind, daß das Zwischenstück im geöffneten Zustand der Tür den in der Zarge vorgesehenen, von der Tür ausfüllbaren Durchgang - Zargenraum - vollständig freigibt.

Das erfindungsgemäße Scharnier weist also ein Zwischenstück auf, das derart ausgeführt ist, daß es bei geschlossener Tür vollständig in Zarge und Tür versenkt ist. Das Zwischenstück und die Beschläge von Zarge und Tür weisen jeweils in Abhängigkeit von der Öffnungsund Schließbewegung der Tür miteinander zusammenwirkende Anschlagflächen auf, die eine Verdrehung der Tür in bezug auf das Zwischenstück und die Verdrehung des Zwischenstückes in bezug auf die Zarge in beiden Richtungen blockieren. Bei geschlossener Tür setzen diese Anschlagflächen ferner die Tür in bezug auf den Türrahmen oder die Zarge scharnierseitig fest, so daß von außen oder innen wirkende Kräfte unwirksam bleiben. Bei geöffneter Tür sichern diese zusammenwirkenden Flächen die Tür in bezug auf den Türrahmen scharnierseitig gegen Kräfte von außen.

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Das Scharnier ermöglicht eine zweifache Drehbewegung, nämlich eine Verdrehung des Zwischenstückes in bezug auf das feststehende Teil, also die Zarge, um die erste Schwenkachse über einen ersten Winkel von vorzugsweise über 90°,und des beweglichen Teiles, also der Tür, gegenüber dem Zwischenstück um die zweite Schwenkachse über einen zweiten Winkel. Die Summe beider Winkel bestimmt den gesamten Drehwinkel des beweglichen Teiles gegenüber dem feststehenden Teil. Ist dieser Drehwinkel gleich 180°, so ermöglicht diese zweifache Verdrehung, auch bei vollständig versenkt angeordneten Schwenkachsen, daß bei über einen Winkel von 180° geöffneter Stellung das bewegliche Teil in geringem Abstand parallel vor dem feststehenden Teil zu liegen kommt und in dieser Stellung durch vorgenannte, miteinander zusammenwirkende Anschlagflächen gesichert ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Ansicht von vorn auf ein erfindungsgemäßes Scharnier mit jeweils einem Teil der beweglich miteinander zu verbindenen feststehenden und beweglichen Teile, in die es eingelassen ist,

Figur 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Figur 1 mit dem Scharnier in der geschlossenen Türstellung,

Figur 3 einen Figur 2 entsprechenden Schnitt, jedoch mit dem Scharnier in einer Zwischenstellung,

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Figur 4 einen Figur 2 entsprechenden Schnitt, Jedoch mit einer Scharnierstellung bei um 180° geschwenktem beweglichen Teil, also in vollstän dig geöffnetem Zustand und

Figur 5 die Konfiguration des Gelenkbandes des Scharniers.

Die Erfindung ist anhand der Tür eines als Straßenfahrzeug ausgebildeten Kühlwagens beschrieben, ohne sie jedoch hierauf zu beschränken .

Wie Figur 1 zeigt, weisen eine Zarge, also ein feststehender Teil 1, hier die Seitenwandung des Kühlwagens, und ein beweglicher Teil 2, also ein Türflügel, hier eine Seitentüre des Fahrzeuges, jeweils einen Beschlag 3, 4· auf. Die Beschläge 3 und 4 sind in die jeweils zugeordneten Teile 3 bzw. 4- auf einander zugewandten Seiten eingelassen, vgl. Figur 2. Die Beschläge sind in ihren jeweiligen Aufnahmen, vorzugsweise mittels Schrauben, befestigt, von denen hier nur die Befestigungsschrauben 5 für den Beschlag 4- im beweglichen Teil 2 dargestellt sind.

Jeder der beiden Beschläge 3 und 4- weist über einen Teil seiner Höhe eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Endes eines als Scharnierband dienenden Zwischenstückes 6 auf, dessen Höhe gleich der lichten Höhe der Ausnehmung in den Beschlägen 3 und 4- ist, vgl. Fig.1.

Das in den Beschlag 3 eingelassene eine Ende des Zwischenstückes 6 ist mit diesem über eine Schwenkachse 7 verbunden, die die gesamte Höhe des Beschlages und das Zwischenstück 6 durchsetzt. In gleicher Weise ist auch das andere in den Beschlag 4- eingelassene Ende des Zwischenstückes 6 über eine es durchsetzende Schwenkachse 8 verbunden.

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Wie Figur 2 zeigt, ist die Ausnehmung 9 im der Zarge 1 zugeordneten Beschlag 3 zur Aufnahme des zugeordneten Endes des Zwischenstückes 6 auf der dem beweglichen Teil 2 zugewandten Seite und an der rechtwinklig dazu liegenden Außenkante offen. Die beiden die Ausnehmung 9 begrenzenden Flächen 10 und 11 stehen im wesentlichen rechtwinklig aufeinander und gehen über eine Rundung ineinander über.

Die Ausnehmung 12 im dem beweglichen Teil 2 zugeordneten Beschlag 4 zur Aufnahme des anderen Endes des Zwischenstückes 6 ist auf der dem feststehenden Teil 1 zugewandten Seite offen und wird auf ihrer Innenseite von einer Kante 13 des beweglichen Teiles und auf der dem feststehenden Teil gegenüberliegenden Innenseite durch eine Kante 1A- des Beschlages begrenzt. Ein verhältnismäßig dünner Flansch 16 schließt sich an die Kante 14 in Richtung des feststehenden Teiles verlaufend an und bildet mit seiner Innenkante 15 eine dem Zwischenstück zugewandte Anschlagfläche. Die Kanten 13 und 14 einerseits und die Kanten 14 und 15 andererseits stehen jeweils etwa im rechten Winkel aufeinander.

Die beiden Schwenkachsen 7 und 8, über die das Zwischenstück 6 mit den Beschlägen 3 und 4 verbunden ist, sind in den Beschlägen derart angeordnet, daß in der in Figur 2 dargestellten geschlossenen Stellung die gemeinsame Ebene der Schwenkachsen nicht parallel zur Außenkante des feststehenden und des beweglichen Teiles 2 verläuft. Die Schwenkachse 8 ist nämlich gegenüber der Schwenkachse 7 nach innen zu versetzt und zwar um einen im wesentlichen der Dicke des Flansches 16 entsprechenden Betrag.

Wie Figur 5 im einzelnen zeigt, weist das Zwischenstück 6 auf der von den Schwenkachsen 7 und 8 nach innen zu weisenden Seite eine ebene Fläche 17 auf, die in der in Figur 2 gezeigten Schließstellung parallel zur Außenkante des feststehenden und des beweglichen Teiles 1 bzw. 2 verläuft. Die ebene Fläche 17 erstreckt sich auf

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beiden Seiten bis etwa zur Lotrechten der Schwenkachsen auf diese Fläche. Bezogen auf die Schwenkachse 7 schließt sich an die Lotrechte eine Rundung 18 an, die die Schwenkachse etwa über einen Winkel von 135° umschließt. Diese Rundung 18 geht auf der der Außenseite zugewandten Seite der Schwenkachse 7 in eine ebene Fläche 19 über, die mit der Fläche 17 einen Winkel von etwa 4-5° bildet. Im wesentlichen in der Mitte zwischen den beiden Schwenk- oder Gelenkachsen 7 und 8 geht die Fläche 19 über eine Rundung 20 in eine weitere ebene Fläche 21 über, die in einem Winkel von etwa zur Fläche 19 verläuft, was in bezug auf die Fläche 17 ebenfalls einem Winkel von etwa 4-5 , jedoch im umgekehrten Sinn, entspricht. Die ebene Fläche 21 geht über eine Rundung 22 in eine ebene zur Fläche 17 parallele Fläche 23 über. Der Mittelpunkt des Kreisbogens der Rundung 22 liegt auf der Schwenkachse 8. An die ebene Fläche 23 schließt eine Fläche 2M- spitzwinklig an, die ihrerseits über eine Rundung 25 - mit Mittelpunkt auf der Schwenkachse 8 an die Fläche 17 stumpfwinklig anschließt. Die Flächen 23 und 24 schließen einen Winkel von etwa 45° ein.

Aus Figur 2 geht hervor, daß in der Schließstellung des beweglichen Teiles die Fläche 17 des Zwischenstückes 6 in dem der Schwenkachse 7 zugeordneten Bereich an der Kante 10 der Ausnehmung 9 des Beschlages 3 anliegt, während die Fläche 23 des Zwischenstückes 6 an der Kante 15 des Beschlages 4- anliegt.

In Figur 3₅ die eine Zwischenstellung des beweglichen Teiles beim öffnen darstellt, hat sich das Teil 2 über einen Winkel von etwa 45° in bezug auf das Zwischenstück 6 um die Schwenkachse 8 gedreht, wodurch die Kante 15 nunmehr an der Fläche 21 des Zwischenstückes anliegt. Das Zwischenstück selbst hat sich dabei noch nicht gegenüber dem feststehenden Teil 1 um die Schwenkachse 7 verdreht.

Wenn das bewegliche Teil 2, ausgehend von der Zwischenstellung nach Figur 3» in Öffnungsrichtung weiterbewegt wird, nimmt dieses Teil 2 durch die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Kante 15 und der

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Fläche 21 des Zwischenstückes 6 dieses mit und verschwenkt es gegenüber dem feststehenden Teil um die Schwenkachse 7· Das Zwischenstück 6 wird so lange verschwenkt, bis seine Fläche 19 nach einer Verdrehung um etwa 135 an der Fläche 11 der Ausnehmung 9 des Beschlages 3 zur Anlage kommt, vgl. Figur 4.

Aus dieser in Figur 4 dargestellten Stellung ist ferner zu entnehmen, daß als Folge der Anlage der Kante 15 des Beschlages 4 an der Fläche 21 des Zwischenstückes 6 und der Fläche 19 des Zwischenstückes 6 an der Fläche 11 des Beschlages 3 jede weitere Bewegung des beweglichen Teiles 2 blockiert ist.

Gegenüber seiner Schließstellung hat sich das bewegliche Teil 2, also die Tür, in Figur 4 um 180° verdreht und verläuft nunmehr, einen geringen Abstand zwischen sich und der Außenfläche des feststehenden Teiles, d.h. der Wandung 1, freilassend, parallel zu dieser. Die Figur 4- zeigt ebenfalls, daß das Zwischenstück 6 in dieser Stellung den im feststehenden Teil 1 vorgesehenen Durchgang - also den Innenraum der Zarge - vollständig frei läßt.

Die zuvor beschriebene, nacheinander um zwei unterschiedliche Achsen erfolgende Schwenkbewegung beim öffnen des beweglichen Teiles 2 vollzieht sich in umgekehrter Reihenfolge beim Schließen der Tür, d.h. das Zwischenstück 6 verdreht sich gegenüber dem feststehenden Teil 1 um die Schwenkachse 7 und daran anschließend verdreht sich die Tür in bezug auf das Zwischenstück 6 um die Schwenkachse 8 bis zur Schließstellung gemäß Figur 2.

Diese vorstehend beschriebene zweifache Schwenkbewegung läuft beim öffnen oder Schließen selbstverständlich nicht nacheinander sondern gleichzeitig ab. Die Verdrehung des beweglichen Teiles 2 in bezug auf das Zwischenstück und dessen Verdrehung in bezug auf den feststehenden Teil können gleichzeitig oder in umgekehrter Reihenfolge als beschrieben ablaufen. In allen Fällen werden jedoch in den bei-

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den Endlagen - nämlich vollständiges Öffnen oder vollständiges Schließen - die vorstehend beschriebenen Bedingungen erfüllt.

Die dargestellte und beschriebene Ausführungsform kann selbstverständlich im Rahmen der Erfindung auch anders ausgestaltet sein. Beispielsweise kann der maximale öffnungswinkel über 180 , beispielsweise auf 27O⁰, erhöht werden, indem lediglich die Neigungswinkel der Flächen 11 und 19 und der Flächen 21, 23 und 15 geändert werden.

Ferner kann der Drehwinkel des Zwischenstückes in bezug auf den feststehenden Teil und der des beweglichen Teiles in bezug auf das Zwischenstück, die im dargestellten Ausführungsbeispiel 135° bzw. 4-5° betragen, innerhalb bestimmter Grenzen, beispielsweise zwischen 4-0 und 50 ^und zwischen 14-0 und 13O verändert werden, vorausgesetzt, daß die Summe beider Winkel jeweils den gewünschten Verdrehungswinkel ergibt. Auch genügt es, die Neigungen der Flächen 11 und 19 und der Flächen 21, 23 und 15 entsprechend zu ändern.

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Claims

HEINZ H. PUSCHMANN ■ PATENTANWALT D 8000 MÜNCHEN 22 ■ THOMAS - VVlMMHK !UNC K

TELEFON 089/227887 _ÄÄ

Jean Chereau München, 03.10.1979

Le VaI Saint Pere P 705/79

300 Avranches, Pu/rei Frankreich

PATENTANSPRU CHE

In Zarge und Tür versenkt angeordnetes Scharnier mit einem feststehende Zarge und bewegliche Tür verbindenden Zwischenstück, das in bezug auf die Zarge um eine erste im Innern einer Ausnehmung eines Beschlages der Zarge vorgesehenen Achse und in bezug auf die Tür um eine zweite zur ersten parallelen Achse schwenkt, die im Innern einer Ausnehmung eines Beschlages der Tür vorgesehen ist, wobei miteinander korrespondierende, kraftschlüssig aufeinander wirkende Anschlagflächen am Zwischenstück und an den Beschlägen vorgesehen sind, die während und am Ende der Öffnungs- und Schließbewegung der Tür eine Verdrehung der Tür in bezug auf das Zwischenstück und eine Verdrehung des Zwischenstücks in bezug auf die Zarge in beiden Richtungen blockieren, und wobei die Ausnehmungen in Zarge und Tür auf einander zugewandten Seiten offen sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausnehmung (9) in der Zarge (1) zusätzlich in Richtung der Außenseite der Zarge (1) offen ist und daß die Schwenkachse (7), um die sich das Zwischenstück (6) relativ zur Zarge (1) verdreht, sowie die Anschlagflächen (10, 11, 17, 19) an der Zarge (1) und auf dem Zwischenstück (6) derart angeordnet sind, daß das Zwischenstück (6) im geöffneten Zustand der Tür (2) den in der Zarge (1) vorgesehenen, von der Tür ausfüllbaren Durchgang - Zargenraum - vollständig freigibt.

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2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Zarge (1) zugeordneten Anschlagflächen (10, 11) die innenliegenden Begrenzungen der Ausnehmung (9) sind, die zwei im wesentlichen rechtwinklig zueinander verlaufende Ebenen bilden, und daß die Anschlagflächen (17» 19) am Zwischenstück (6) auf der Innen- und Außenseite des Zwischenstücks (6) aus zwei über eine die Schwenkachse (7) des Zwischenstücks (6) in der Zarge (1) über mehr als 180 umfassende Rundung ineinander übergehen.
3. Scharnier nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die der Tür (2) zugeordnete Anschlagfläche (15) a-s einer ebenen, die Ausnehmung (12) in der Tür (2) nach außen begrenzenden Fläche besteht, während die damit zusammenwirkenden Flächen (21, 23) am Zwischenstück (6) aus zwei aneinander angrenzenden ebenen Flächen bestehen, die an der nach außen gewandten Seite des Zwischenstücks vorgesehen sind und die über eine Krümmung (22) mit Mittelpunkt auf der Schwenkachse (8) der Tür von weniger als 90 ineinander übergehen.
4-. Scharnier nach den Ansprüchen 2 und 3? dadurch gekennzeichnet , daß die Krümmung (18), die die mit den Anschlagflächen (10, 11) am beweglichen Teil zusammenwirkenden Flächen (17, 19) am Zwischenstück (6) miteinander verbindet, sich über einen Winkel von etwa 135 erstreckt und daß die mit der Fläche (15) der Tür (2) zusammenwirkenden Flächen (21, 23) durch eine sich über einen Winkel von etwa 4-5 erstreckende Krümmung miteinander verbunden sind, derart, daß die Winkelbewegung des beweglichen Teils in bezug auf den feststehenden Teil im wesentlichen 180° beträgt.

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5. Scharnier nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet , daß der von den der Zarge (1) zugeordneten Anschlagflächen (10, 11) eingeschlossene Winkel, daß der Krümmungswinkel, der die mit den Anschlagflächen (10, 11) zusammenwirkenden Flächen (17, 18) des Zwischenstücks (6) miteinander verbindet,und daß der Winkel, über den die mit der der Tür (2) zugeordneten Anschlagfläche (15) zusammenwirkenden Flächen (21, 23) auf dem Zwischenstück verbunden ist, derart gewählt sind, daß die Winkelbewegung der Tür gegenüber der Zarge insgesamt mehr als 180° beträgt.

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