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Feststellbarüs Scharnier Die Erfindung bezieht sich auf ein feststellbares
Scharnier, bei dem die Scharnierteile in den erforderlichen Stellungen durch RasteIrrichtungen
gehalten werden, wobei die Rasteinrichtungen durch eine in eine gehöhlteRundung
eindringende vorspringende Rundung gebildet werden.
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Bei den bekannten Scharnieren dieser Art wird das Festhalten der Rasteinrichtung
in den erforderlichen Stellungen hauptsächlich durch die Wirkung einer Federerzielt,
welche die Rundungen ineinanderdrückt. Beim Herausdrückender vorspringenden Rundung
aus der gehöhlten Rundung muß auch die entstehende stärkere Spannung der Feder durch
erhöhten Kraftaufwand überwunden werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Feststelleinrichtun,g zu schaffen,
bei der der bewegliche und der feststehende Scharnierteil in den erforderlichen
Stellungen durch eine vorstehende Rundung, die in eine gehöhlte Rundung eingreift,
selbstsperrend oder stark hemmend gehalten werden.
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Dazu wird ein feststellbares Scharnier, bestehend aus einem feststehenden
Teil, einem im feststehenden Teil gelagerten Scharnierbolzen und einem auf dem Scharnierbolzen
gelagerten beweglichen Teil mit einer Feststelleinrichtung versehen, bei der nach
der Erfindung der Krümmungsradius der am beweglichen Scharnierteil angeordneten
vorspringenden Rundung größer ist als der Krümmungsradius der am feststehenden Scharnierteil
angeordneten gehöhlten Rundung. Die beiden Rundungen greifen dabei so ineinander,
daß sie sich mindestens entlang einer Mantellinie am Ende der gehöhlten Rundung
berühren. Die beiden Rundungen sind nicht auf kreiszylindrische Rundungen beschränkt.
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Wenn die Feststelleinrichtung selbstsperrend wirken soll, das heißt,
wenn sie nur dadurch gelöst werden kann, daß durch eine im entgegengesetzten Sinne
zur Federkraft aufgewendete Kraft der Eingriff der beiden Rundungen beseitigt wird,
so müssen, geometrisch ausgedrückt, die durch die Berührungsmantellinie gelegten
Tangentialebenen der vorspringenden Rundung und der gehöhlten Rundung einen Winkel
bilden, der kleiner ist als der Reibungswinkel.
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Soll jedoch nur eine Hemmung des Eingriffs der beiden Rundungen erreicht
werden, so müssen entweder die durch die Berührungsmantellinie gelegten Tangentialebenen
der vorspringenden Rundung und der gehöhlten Rundung einen Winkel bilden"der etwas
größer ist als der Reibungswinkel oder die im Weg stehende Nase der gehöhlten Rundung
muß elastisch am feststehenden Scharnierteil gehalten sein, sodaß sich durch ihr
Ausweichen der Winkel zwischen den Tangentialebenen verändert.
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Bei dem feststellbaren Scharnier nach der Erfindung dient die Feder
hauptsächlich dazu, die vorspringende Rundung in die gehöhlte Rundung einzuführen
und dort zu sichern, während die Sperrung oder Heinmung der' Feststelleinrichtung
fast ausschließlich durch die Form -des Eingriffes der beiden Rundungen erzielt
wird. Bei Verwendung zweier spiegelbildlich angeordneter Rundungen wird die Feder
vorzugsweise als Bügelfeder, die in Richtung der Scharnierachse drückt und sich
senkrecht zur Scharnierachse erstreckt, ausgebildet und zugleich als Griff verwendet.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird zum Anklappen um
180' des ' als Griff ausgebildeten beweglichen Scharnierteiles an
den festen Scharnierteil die Scharnierachse mit dem Üadius der vorspringenden Rundung
an die Außenkante des feststehenden Scharnierteiles herangerückt. Dabei ist der
den Scharnierbolzen umgreifende Teil des beweglichen Scharnierteiles an der Stirnseite
nach demselben Radius ge-
rundet als die vorspringende Rundung. Außerdem ist
der Griff als Bügelfeder.ausgebildet und um den doppelten Radius der vorspringenden
Rundung von der Stirnkante des feststellenden Scharnierteiles versetzt am beweglichen
Scharnierteil angebracht.
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Das feststellbare Scharnier nach der Erfindung weist gegenüber dem
Bekannten> den Vorteil auf, daß es je
nach Wahl der Krümmungsradien an der
Berührungslinie zwischen der vorspringenden Rundung und der gehöhlten Rundung mit
einer vom selbstsperrenden bis
zu einem beliebig stark gehemmten
Zustand der Feststelleinrichtung versehen werden kann.
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Nachstehend wird an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des
feststellbaren Scharniers nach der Erfindung beschrieben, wobei für den feststehenden
Scharnierteil ein beliebiges Werkzeug mit einem rechteckigen Querschnitt ABCD angenommen
ist, das sich in Richtung der Pfeile A"BCD' erstreckt. An diesem feststehenden Scharnierteil
ist oben ein Griff befestigt, der um die Achse 00 des Scharnieres gekippt
werden kann, die parallel zur KanteAD liegt. In den vorgesehenen beiden Einraststellungen
muß die Läng#;achse des Griffes parallel zu der Kante AA' liegen,
das heißt, daß in der einen Endstellung der Handgriff das Werkzeug verlängert, während
er in der anderen Stellung an dem Werkzeug entlang umgeklappt wird. Es zeigt Fig.
1 eineAnsicht der Scharnierachse und derBreitseite eines Werkzeuges, wobei
sich ein das Werkzeug verlängernder Griff in der abgeklappten Stellung befindet,
Fig. 2 eine Aufsicht zu Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung der
Scharnierachse und der Schmalseite des Werkzeuges zu Fig. 1,
Fig. 4 die gleiche
Ansicht wie Fig. 3, wobei jedoch der Griff gegen die Breitseite angeklappt
ist, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 1,
Fig.
6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 2 ZD und Fig. 7 eine
vergrößerte Darstellung der vorspringenden und der gehöhlten Rundung im Eingriff,
In den Zeichnungen ist zur Platzersparnis der feststehende Teil 1 des Scharniers
nur als ein quaderförmiger Teil eines Werkzeuges dargestellt. Der bewegliche Teil
des Scharniers ist als das Werkzeug verlängernder Griff ausgebildet. Um dem Griff
eine gewisse Elastizität zu geben, b2steht er aus einem U-förmig gebogenen Federstahistab
von z. B. kreisförmigem Querschnitt. In Fig. 1 befindet sich am Ende jedes
Armes 2, 3 des Griffs je eine vorspringende Rtindung 4,
5, deren Mantellinien senkrecht zur Drebachse 00 liegen. Am feststehenden
Teil 1 des Scharniers sind die gehöhlten Rundungen 6,7 angeordnet,
die zusammen mit ihm aus einem Stück bestehen oder auf ihn aufgesetzt sein können.
Am Ende der vorspringenden Z,
Rundungen 4, 5 befinden sich Bohrungen,
welche die Scharnierbolzen 8, 9 aufnehmen, die die Scharnierachse00 bilden.
Diese Scharnierbolzen, deren innere Enden sich in den Einraststellungen berühren,
werden durch eine Feder 10, die schraubenförmig um einen Zapfen
11 gewickelt ist und deren Enden in Öffnungen 12, 13 der Scharnierbolzen
8, 9 eingreifen, nach innen gezogen. Die Feder 10 übt auf die Scharnierbolzen
8, 9
eine Rückholwirkung aus, um sie in der in Fig. 5 gezeigten Stellung
zu halten. Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Länge der vorspringenden Rundungen
4,5 so gewählt sein muß, daß das Umlegen der Arme 2, 3
des Griffes entlang
der Breitseite AA'D'D möglich ist.
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Nach Fig. 1 und insbesondere nach Fig. 7 ist der Radius
r., der vorspringenden Rundungen 4,5 ein wenig größer als der Radius ri der gehöhlten
Rundungen 6, 7
und der Mittelpunkt P' der vorspringenden Rundungen 4,
5 befindet sich neben dem Mittelpunkt P der gehöhlten Rundungen
6, 7 in der Richtung, in der die Rundungen beim Umklappen des Griffes ausweichen.
Wäre umgekehrt r" kleiner als rl, so hätte die Feststellvorrichtung des Scharnieres
in der Schließstellung Spiel. Da aber r. etwas größer ist als rl, berühren sich
die beiden Rundungen 4, 6 und 5, 7 mindestens entlang einer Mantellinie
G. Entlang dieser liegen die Tangentialebenen T, und T, der Rundungen 4,
6 und 5, 7 zur Scharnierachse 00 und damit auch zur Stirnfläche
ABCD annähernd parallel, da die Winkel E und E' sehr klein sind.
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Mit dem feststellbaren Scharnier wird ein uniklappbarer Griff für
ein Werkzeug geschaffen, der durch die Feststelleinrichtung die notwendige Stabilität
bekommt. Durch die unterschiedliche Ausbildung der Krümmungsradien rl, r2 an den
Berührungsstellen der ineinandergreifendenRundungen4,5,6,7 kann derEingriff vorn
Zustand der Selbstsperrung bis zu jedem gewünschten Grad der Hemmung gewählt werden.
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Beim Zustand der Selbstsperrung ist ein Lösen der Feststelleinrichtung
nur dadurch möglich, daß die Schenkel des als Bügelfeder 2, 3 ausgebildeten
Griffes auseinandergezogen werden.
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Bei der Hemmung kann der Griff durch eine in Schwenkrichtung des Scharniers
senkrecht auf ihn wirkende Kraft umgelegt werden. Die dazu notwendige Kraft muß
jedoch griAer bemessen sein als die in der gleichen Richtung auftretende maximale
Beanspruchung des Klappgriffes, wenn nicht vorgezogen wird, ihn hauptsächlich oder
ausschließlich senkrecht zur Schwenkrichtung des Scharniers zu beanspruchen.