DE4034959A1 - Scharnieranordnung zur schwenkbaren verbindung eines deckels mit dem gehaeuse eines bildscanners - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scharnieranord­ nung zum schwenkbaren und lösbaren Verbinden eines er­ sten Bauteils, beispielsweise des Deckels eines Bild­ scanners, mit einem zweiten Bauteil, beispielsweise dem Gehäuse des Bildscanners.

Verschiedene Arten von Bildscannern zum Aufnehmen der Bildinformationen einer Bildvorlage und Umwandeln der Bildinformationen in elektrische Bildpunktsignale wer­ den für viele unterschiedliche Anwendungen, beispiels­ weise für die Eingabe von Bildinformationen in einen Computer, gebraucht. Ein typischer Bildscanner umfaßt ein Gehäuse, an dessen Oberseite eine horizontale Auf­ lageplatte zum Auflegen einer abzutastenden Bildvorlage angeordnet ist, und einen mit dem Gehäuse über eine Scharnieranordnung schwenkbar verbundenen Deckel zum Abdecken der Bildvorlagen-Auflageplatte. Die Auflage­ platte ist im allgemeinen eine rechteckig-längliche transparente Glasplatte. Im Gehäuse ist eine Lichtquel­ le vorgesehen, die von unterhalb der Auflageplatte Licht auf eine Bildvorlage wirft, die auf dieser Aufla­ geplatte mit der Bildseite nach unten aufliegt, ferner ein optisches System, mit welchem von der Bildseite der Bildvorlage reflektiertes Licht auf eine Bildebenenflä­ che projiziert wird, und ein in der Bildebenenfläche angeordneter fotoelektrischer Wandler, beispielsweise ein CCD-Wandler, zum Erzeugen von dem projizierten Bild entsprechenden elektrischen Bildpunktsignalen.

Der Deckel dient als Lichtabschirmung, die verhindern soll, daß von der Lichtquelle ausgehendes Licht in die Augen des Benutzers des Bildscanners fällt, sowie als Vorlagenhalter, welcher die häufig aus einem Papier­ blatt bestehende Bildvorlage fest gegen die Auflage­ platte andrückt, so daß das Bild scharf auf die Bild­ ebenenfläche projiziert werden kann; außerdem dient der Deckel zum sicheren Einspannen der Bildvorlage zwischen diesem Deckel und der Auflageplatte, damit eine unab­ sichtliche Verschiebung der Bildvorlage vermieden wird. Bei vielen Bildscannern hat der Deckel die Form einer länglichen Platte, deren Abmessungen groß genug sind, daß sie die ganze Auflagefläche der Auflageplatte ab­ deckt. Eine Seite des Deckels ist mit dem Gehäuse über Scharniere schwenkbar verbunden, so daß er zwischen einer Schließstellung, bei welcher der Deckel auf der Auflageplatte aufliegt und die Auflagefläche abdeckt, und einer Offenstellung, bei welcher die dem Scharnier abgewandte Seite des Deckels angehoben ist und dem Be­ nutzer einen Zugang zu der auf der Auflageplatte auf­ liegenden Bildvorlage erlaubt, über einen Schwenkwinkel beweglich.

Der oben beschriebene Deckelaufbau ist Stand der Tech­ nik, wirft jedoch ein Problem in bezug auf die Abmes­ sungen der Bildvorlage auf. Es passiert einem Benutzer eines Bildscanners oft, daß ein abzutastendes Bild Teil einer größeren Bildvorlage ist und daß die Gesamtgröße der Bildvorlage gleich oder größer als die Abmessungen der Oberseite des Bildscanner-Gehäuses ist. In einem solchen Fall stören sich der Deckel und die Bildvor­ lage, so daß die Gefahr besteht, daß das Bild beschä­ digt wird und nicht in der gewünschten Weise auf die Auflagefläche aufgelegt werden kann. Um eine derartige Beschädigung zu vermeiden, ist es erwünscht, daß der Deckel vom Gehäuse getrennt und entfernt werden kann. Die Scharnieranordnungen, mittels derer der Deckel schwenkbar mit dem Gehäuse verbunden ist, können so aufgebaut sein, daß sie ein Abnehmen des Deckels vom Gehäuse ermöglichen. Lösbare Scharniere sind vom Stand­ punkt eines einfachen Aufbaus gegenüber anderen Deckel­ konstruktionen zu bevorzugen, bei denen der Deckel ohne Scharniere vom Gehäuse abnehmbar ist. Erwünschterweise oder vorzugsweise soll eine lösbare Scharnierkonstruk­ tion folgende Anforderungen erfüllen:

• 1. Die Scharnierteile, die nach Entfernung des Dec­ kels vom Gehäuse am Gehäuse verbleiben, sollen kleine Abmessungen, insbesondere eine geringe Höhe haben, damit die Handhabung großflächiger Bildvor­ lagen auf der Auflagefläche des Gehäuses nicht er­ schwert wird.
• 2. Um ein zuverlässiges Öffnen und Schließen des Dec­ kels zu ermöglichen, sollte sich der Deckel nicht unerwünscht vom Gehäuse lösen, wenn der Deckel durch den Benutzer beim normalen Gebrauch des Bildscanners geöffnet und geschlossen wird.
• 3. Um den Nutzeffekt zu verbessern, sollte der Benut­ zer des Bildscanners selbst leicht ohne Hilfe durch Service-Personal in der Lage sein, den Dec­ kel vom Gehäuses abzunehmen oder mit dem Gehäuse zu verbinden.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Scharnieranordnung der im Oberbegriff des Anspruches genannten Art zu schaffen, mit der verschiedene Bautei­ le lösbar miteinander verbunden werden können und bei welcher die oben geschilderten Nachteile vermieden wer­ den. Insbesondere soll eine Scharnieranordnung geschaf­ fen werden, die speziell für eine lösbare Schwenkver­ bindung eines Deckels mit dem Gehäuse eines Bildscan­ ners geeignet ist, welcher auf seiner Oberseite eine durch den Deckel abzudeckende Auflagefläche für die Bildvorlage besitzt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Scharnieranordnung entsprechend dem Anspruch 7 ausgebildet.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich der Offenbarung aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in die­ ser Zeichnung dargestellt und im folgenden näher be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Bildscanners mit einer Schar­ nieranordnung gemäß einem ersten Aus­ führungsbeispiel;

Fig. 2 eine vergrößerte, fragmentarische Perspektive der Scharnieranordnung der Fig. 1, wobei die Haken der Scharnieranordnung vom Scharnierbol­ zen gelöst sind;

Fig. 3(1) bis 3(6) in vergrößerter Darstellung Ansichten der Haken und Scharnierbolzen, wobei in den Fig. 3(1) bis 3(3) außerdem Anschlagrippen dargestellt sind;

Fig. 4 eine vergrößerte fragmentarische Per­ spektive einer Scharnieranordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbei­ spiel, wobei die Haken von den Schar­ nierbolzen gelöst sind;

Fig. 5(1) bis 5(3) in vergrößerter Darstellung Schar­ nierbolzen, Haken und Anschlagrippen entsprechend der Fig. 4.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer Scharnieranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Fig. 1, 2 und 3(1) bis 3(6) beschrie­ ben.

Fig. 1 zeigt einen Bildscanner 1 zum Abtasten von Bil­ dinformationen von einer Bildvorlage sowie zum Um­ wandeln der Bildinformation in elektrische Bildpunktsi­ gnale. Der Bildscanner 1 dient beispielsweise dazu, Bildinformationen in einen Computer einzugeben. Der Bildscanner 1 umfaßt ein Gehäuse 3, auf dessen Obersei­ te eine horizontale Bildvorlagen-Auflageplatte 7 zum Auflegen einer abzutastenden Bildvorlage (nicht darge­ stellt) vorgesehen ist, und einen Deckel 5, welcher mit dem Gehäuse 3 schwenkbar verbunden ist und welcher zum Abdecken der Bildvorlagen-Auflageplatte 7 dient. Die Auflageplatte 7 hat die Form einer länglichen rechtec­ kigen und durchsichtigen Glasplatte.

Im Gehäuse 3 ist eine Lichtquelle angeordnet, die Licht von unterhalb der Auflageplatte 7 auf eine Bildvorlage wirft, die mit der Bildseite nach unten auf der Aufla­ geplatte 7 liegt, ferner ein optisches System, mit wel­ chem von der Bildseite der Bildvorlage reflektiertes Licht auf eine Bildebenenfläche projiziert wird, und ein in der Bildebenenfläche angeordneter fotoelektri­ scher Wandler, beispielsweise eine CCD-Einrichtung, zum Erzeugen von dem projizierten Bild entsprechenden elek­ trischen Bildpunktsignalen. Diese im Gehäuse 3 angeord­ neten Baueinheiten sind an sich bekannt: sie sind des­ halb nicht dargestellt und werden nicht im einzelnen beschrieben. Das Gehäuse 3 hat an seiner Oberseite ein Steuerpult 9, welches in der Nähe einer Seite der Bild­ vorlagen-Auflageplatte 7 angeordnet ist und welches Be­ dienknöpfe für den Betrieb des Bildscanners 1 sowie An­ zeigeleuchten aufweist.

Der Deckel 5 dient als Lichtabschirmung, die verhin­ dert, daß von der Lichtquelle ausgehendes Licht die Augen eines Benutzers des Bildscanners treffen; er dient außerdem als Bildvorlagenhalter, mit welchem die häufig aus einem Papierblatt bestehende Bildvorlage fest gegen die Auflageplatte 7 gedrückt wird, so daß das Bild scharf auf die Bildebenenfläche projiziert wird, oder welcher die Bildvorlage sicher zwischen dem Deckel 5 und der Auflageplatte 7 gegen unbeabsichtigtes Verschieben festhält.

Der Deckel 5 hat die Form einer langgestreckten Platte; ihre Abmessungen sind groß genug, um die gesamte Bild­ vorlagen-Auflagefläche 7a der Auflageplatte 7 abzudec­ ken. Der Deckel 5 umfaßt zwei verhältnismäßig starre Platten 5a, 5b aus Kunststoff, deren jede eine Größe von etwa der Hälfte der Gesamtgröße des Deckels 5 hat, sowie ein Verbindungselement 5c, durch welches die Platten 5a, 5b miteinander so verbunden sind, daß sie gegeneinander um einen bestimmten Winkel verschwenkt werden können. Das Verbindungselement 5c ermöglicht ein flexibles Biegen des Deckels 5, so daß dieser Deckel 5 auch eine dicke Bildvorlage, beispielsweise ein Buch, nach unten an die Auflageplatte 7 andrücken kann. Eine Seite des Deckels 5 ist mit dem Gehäuse 3 über (weiter unten beschriebene) Scharniereinheiten 10 so schwenkbar verbunden, daß er eine Schwenkbewegung zwischen einer Schließstellung (abgesenkte Horizontalstellung), bei welcher der Deckel 5 auf der Auflageplatte 7 aufliegt und die Bildvorlagen-Auflagefläche 7a abdeckt, sowie einer Öffnungsstellung (angehobene Stellung), bei wel­ cher die der Scharnierseite abgewandte Seite des Dec­ kels 5 angehoben ist und dem Benutzer den Zugang zur Bildvorlage auf der Auflageplatte 7 erlaubt, ausführen kann. Ein Vorlagenhaltepolster 11 zum sicheren Halten der Vorlage gegen die Auflageplatte 7 ist an einer Seite des Deckels 5 (nämlich der Unterseite, wenn der Deckel 5 seine Schließstellung einnimmt) angebracht.

Wenn die Gefahr besteht, daß der Deckel 5 mit der Bild­ vorlage in Konflikt kommt, d. h., wenn ein abzutastendes Bild Teil einer großen Bildvorlage ist und die Gesamt­ größe der Bildvorlage etwa gleich oder größer als die Größe der Oberseite des Gehäuses 3 des Bildscanners 1 ist, dann ist es erwünscht, daß der Deckel 5 vom Gehäu­ se 3 gelöst und entfernt werden kann. Die Scharnieran­ ordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist so ausge­ legt, daß der Deckel 5 lösbar mit dem Gehäuse 3 verbun­ den werden kann. Die Scharnieranordnung wird im folgen­ den mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben.

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab eine Scharnieran­ ordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel für die Verwendung bei einem Bildscanner 1. Die Scharnieranord­ nung umfaßt zwei Scharniereinheiten 10, die zueinander fluchtend ausgerichtet sind. Jede der Scharniereinhei­ ten 10 umfaßt einen Scharnierbolzen 13, welcher an einer Seite der oberen Außenfläche des Gehäuses 3 ange­ ordnet ist und einen kreisförmigen Querschnitt hat, sowie erste und zweite Klammerelemente oder Haken 15, 16, die an der Platte 5a des Deckels 5 befestigt sind und mit dem Scharnierbolzen 13 in Klammereingriff bringbar sind. Die Scharnierstößel 13 der Scharnierein­ heiten 10 sind zueinander fluchtend angeordnet, so daß auch die Scharniereinheiten 10 miteinander fluchten.

Der Scharnierbolzen 13 jeder Scharniereinheit 10 wird durch einen ersten Lagerbock 17 und einen zweiten La­ gerbock 19 gehalten, die auf der Oberseite des Gehäuses 3 angeordnet sind, und zwar so, daß er einen kleinen Abstand von der Oberseite des Gehäuses 3 nach oben hat. Der Scharnierbolzen 13 hat eine Länge L, und ein frei­ es Ende 13a steht über den zweiten Lagerbock 19 hinaus. Der erste Lagerbock 17 trägt das dem freien Ende 13a des Scharnierstößels abgewandte Ende, während der zwei­ te Lagerbock 19 den Scharnierbolzen 13 in einem mittle­ ren Bereich hält, welcher etwa um das Maß L/3 vom frei­ en Ende 13a entfernt ist.

Die Haken 15, 16 können mit der Platte 5a des Deckels 5 einstückig ausgebildet sein. In einer anderen Ausge­ staltung können die Haken 15, 16 getrennt von der Plat­ te 5a hergestellt und anschließend mit der Platte 5a verbunden sein. Wenn die Platte 5a aus Kunststoff ge­ formt oder aus einem Metallblech gepreßt ist, dann sollten die Haken 15, 16 vorzugsweise einstückig mit der Platte 5a hergestellt sein, um die Kosten zu redu­ zieren. Die Haken 15, 16 stehen von einer Kante der Platte 5a nach außen ab, wobei ihre inneren, einander gegenüberliegenden Kanten einen Abstand S voneinander haben. Der Abstand S ist im wesentlichen gleich bzw. geringfügig kleiner als 1/3 der Länge L des Scharnier­ stößels 13. Jeder der Haken 15, 16 hat eine Breite W, die im wesentlichen gleich bzw. geringfügig kleiner als L/3 ist. Die Haken 15, 16 haben an ihrem jeweiligen di­ stalen Ende halbzylindrische Lagerschalen 15a, 16a, die den Scharnierbolzen 13 verschiebbar umgreifen. Wenn die halbzylindrischen Lagerschalen 15a, 16a den Scharnier­ bolzen 13 umgreifen, dann befinden sie sich jeweils auf diametral einander gegenüberliegenden Seiten des Schar­ nierbolzens 13, wobei ihre inneren halbzylindrischen Lagerflächen voneinander fortgebogen sind. Der Schar­ nierstößel 13 wird zwischen den halbzylindrischen La­ gerschalen 15a, 16a gehalten. Da die halbzylindrischen Lagerschalen 15a, 16a in axialer Richtung des Schar­ nierstößels 13 einen Abstand voneinander haben, werden wenigstens zwei Scharniereinheiten 10 für eine stabile Scharnierverbindung zwischen dem Deckel 5 und dem Ge­ häuse 3 benötigt.

Wenn die Haken 15, 16 den Scharnierstößel 13 umgreifen, können sie sich in Längsrichtung des Scharnierstößels 13 verschieben und um die Achse des Scharnierstößels 13 verschwenken. Allerdings ist die Verschiebebewegung und Schwenkbewegung der Haken 15, 16 nur unter besonderen Umständen möglich, da Bewegungsbegrenzungseinrichtungen vorgesehen sind, die im folgenden beschrieben werden.

Wie die Fig. 2 und 3(1) bis 3(3) zeigen, umfassen die Bewegungsbegrenzungseinrichtungen eine Anschlagrippe 21 auf der Oberseite des Gehäuses 3. Die Fig. 3(1) bis 3(6) zeigen schematisch einen Scharnierbolzen und einen Haken entsprechend der Fig. 2.

Die Anschlagrippe 21 ist in der Nähe des Scharnierbol­ zens 13 angeordnet und erstreckt sich parallel zu die­ sem. Die Anschlagrippe 21 liegt im wesentlichen unter­ halb bzw. leicht seitlich von dem Scharnierbolzen 13 und erstreckt sich vom zweiten Lagerbock 19 bis an eine Stelle in der Mitte zwischen dem ersten Lagerbock 17 und dem zweiten Lagerbock 19. Die Länge der An­ schlagrippe 21 ist demnach etwa 1/3 der Länge L des Scharnierbolzens 13 (d. h. L/3), und ist im wesentlichen gleich bzw. geringfügig kleiner als die Breite W des ersten Hakens 15 des Deckels 3. Die Anschlagrippe 21 hat ein dem ersten Lagerbock 17 näheres Ende 21a, an welchem eine Seitenkante 15e der halbzylindrischen La­ gerschale 15a des ersten Hakens 15 zur Anlage kommt, wobei die Seitenkante 15b dem zweiten Haken 16 zuge­ wandt ist. Die Anschlagrippe 21 hat eine dem Scharnier­ bolzen 13 zugewandte Seite 21b, die mit einer Endkante 15c der halbzylindrischen Lagerschale 15a des ersten Hakens 15 zusammenwirkt.

Die Anschlagrippe 21 dient dazu, die Verschiebebewegung und Schwenkbewegung der Haken 15, 16 relativ zum Schar­ nierbolzen 13 der jeweiligen Scharniereinheit 10 zu be­ grenzen, wie unten beschrieben wird.

Wenn der Bildscanner 1 im normalen Gebrauch ist, ist der Deckel 5 schwenkbar mit dem Gehäuse 3 über die Scharniereinheiten 10 verbunden.

In diesem Zustand ist der erste Haken 15 jeder Schar­ niereinheit 10 auf dem Scharnierbolzen 13 zwischen dem ersten Lagerbock 17 und dem Ende 21a der Anschlagrippe 21 angeordnet; der zweite Haken 16 ist auf dem Schar­ nierbolzen 13 zwischen dem freien Ende 13a desselben und dem zweiten Lagerbock 19 angeordnet. Die Stellung, in der sich die beiden Haken 15, 16 bezüglich der Längsrichtung des Scharnierbolzens 13 befinden, wird als "erste Längsposition" bezeichnet. Wenn die beiden Haken 15, 16 sich auf dem Scharnierbolzen 13 in der er­ sten Längsposition befinden, dann gilt:

• 1. die beiden Haken 15, 16 können um die Achse des Scharnierbolzens 13 schwenken und demzufolge kann auch der Deckel 5 gegenüber dem Gehäuse 3 um die Achse des Scharnierbolzens 13 verschwenkt werden.
• 2. Die beiden Haken 15, 16 sind nicht vom Scharnier­ bolzen lösbar, bis sie entlang dem Scharnierbolzen 13 in eine andere Längsposition verschoben worden sind, da die Haken 15, 16 den Scharnierbolzen 13 umgreifen,
• 3. Die beiden Haken 15, 16 sind an einer Verschiebung in Längsrichtung des Scharnierbolzens 13 gehin­ dert, wenn die Haken 15, 16 sich in einem ersten relativen Winkelbereich bezüglich des Scharnier­ bolzens 13 befinden; die beiden Haken 15, 16 kön­ nen sich in Richtung vom ersten Lagerbock 17 zum zweiten Lagerbock 19 in Längsrichtung des Schar­ nierbolzens 13 verschieben, wenn sie sich in einem zweiten relativen Winkelbereich bezüglich des Scharnierbolzens 13 befinden.

Der erste relative Winkelbereich für die beiden Haken 15, 16 ist ein Winkelbereich, welcher sich von einer Winkelstellung, bei der die Haken 15, 16 im wesentlichen horizontal liegen (siehe Fig. 3(1) und 3(4), bei denen der Deckel 5 geschlossen ist und auf der Auflageplatte 7 aufliegt), bis in eine Winkelstellung erstreckt, die der Winkelstellung unmittelbar vorausgeht, bei der die Haken 15, 16 im wesentlichen senkrecht stehen (siehe Fig. 3(2) und 3(5), wobei sich der Deckel 5 in seiner abge­ hobenen Offenstellung befindet). Wenn die beiden Haken 15, 16 sich im ersten relativen Winkelbe­ reich befinden, liegt die Seitenkante 15b der La­ gerschale 15a des ersten Hakens 15, die dem zwei­ ten Haken 16 zugewandt ist, gegen das Ende 21a der Anschlagrippe 21 an, die dem ersten Lagerbock 17 zugewandt ist. Demzufolge sind die Haken 15, 16 daran gehindert, sich in Längsrichtung des Schar­ nierbolzens 13 in Richtung zum zweiten Lagerbock 19 zu verschieben.

Der zweite relative Winkelbereich für die beiden Haken 15, 16 schließt die in den Fig. 3(2) und 3(5) dargestellte Winkelstellung ein. Wenn die beiden Haken 15, 16 sich im zweiten relativen Win­ kelbereich befinden, kommen die Seitenkante 15b des ersten Hakens 15 und das Ende 21a der An­ schlagrippe 21 außer Eingriff, so daß die beiden Haken 15, 16 sich in Längsrichtung des Scharnier­ bolzens 13 vom ersten Lagerbock 17 in Richtung zum zweiten Lagerbock 19 verschieben können.

Wenn der Deckel 5 wie in Fig. 1 dargestellt abge­ hoben ist, ist er in Längsrichtung des Scharnier­ bolzens 13 in Richtung vom ersten Lagerbock 17 zum zweiten Lagerbock 19 bei jeder der Scharnierein­ heiten 10 verschiebbar. Wenn man den Deckel 5 vom Gehäuse 3 entfernen will, wird er in Längsrichtung des Scharnierbolzens 13 in der oben beschriebenen Weise verschoben, bis die Seitenkante 15b des er­ sten Hakens 15 gegen den zweiten Lagerbock 19 an­ liegt. Bei Anlage der Seitenkante 15b gegen den zweiten Lagerbock 19 ist der zweite Haken 15 vom Scharnierbolzen 13 gelöst. Diese Stellung bezüg­ lich der Längsachse des Scharnierbolzens 13 wird als "zweite Längsposition" bezeichnet. Wenn die beiden Haken 15, 16 sich in der zweiten Längsposi­ tion befinden, bei welcher der zweite Haken 16 vom Scharnierbolzen 13 gelöst ist, können die Haken 15, 16 von dem Scharnierbolzen 13 durch Anheben des Deckels 5 schräg nach oben (siehe die Pfeile in den Fig. 3(3) und 3(6)) gelöst werden. Auf diese Weise kann der Deckel 5 vom Gehäuse 3 getrennt und entfernt werden.

Man versteht, daß trotz der Anschlagrippe 21 die beiden Haken 15, 16 entlang dem Scharnierbolzen 13 von der ersten zur zweiten Längsposition verscho­ ben werden können, wobei sie mit dem Scharnierbol­ zen 13 im Verschiebeeingriff bleiben, solange die beiden Haken 15, 16 sich im zweiten relativen Win­ kelbereich befinden. Die Anschlagrippe 21 dient demnach als Bewegungsbegrenzungseinrichtung, die eine Verschiebung der beiden Haken 15, 16 von der ersten zur zweiten Längsposition nur unter be­ stimmten Umständen verhindert, die von der Winkel­ position der beiden Haken 15, 16 relativ zum Scharnierbolzen 13 abhängen.

Um den Deckel 5 mit dem Gehäuse 3 wieder zu ver­ binden, wird der Deckel 5 zunächst über dem Gehäu­ se 3 so positioniert, daß die beiden Haken 15, 16 sich in der zweiten Längsposition gegenüber dem Scharnierbolzen 13 befinden; dann wird der Deckel 5 in dieser aufgerichteten Stellung in der Längs­ richtung des Scharnierbolzens 13 verschoben, bis die beiden Haken 15, 16 die ersten Längsposition erreichen.

Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel einer Scharnieranordnung mit Bezug auf die Fig. 4 und 5(1) bis 5(3) beschrieben.

Die Scharnieranordnung gemäß dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel findet bei einem Bildscanner Verwen­ dung, welcher dem Bildscanner 1 aus Fig. 1 gleich ist. Die Teile des Bildscanners der Fig. 4, die mit denen der Fig. 1 identisch sind, werden mit Ausnahme der Scharnieranordnung mit gleichen Be­ zugszeichen versehen und nicht nochmal im einzel­ nen beschrieben.

Fig. 4 zeigt die Scharnieranordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in vergrößerter Dar­ stellung. Die Scharnieranordnung umfaßt zwei Scharniereinheiten 30, die zueinander fluchten.

Jede der Scharniereinheiten 30 umfaßt einen Schar­ nierbolzen 13, welcher an einer Seite an der Ober­ seite des Gehäuses 3 des Bildscanners befestigt ist, sowie ein Klammerelement oder Haken 35, welcher am Deckel 5 befestigt ist und in Eingriff mit dem Scharnierbolzen 33 gebracht werden kann. Die Scharnierbolzen 33 der Scharniereinheiten 30 sind zueinander fluchtend angeordnet, so daß auch die Scharniereinheiten 30 zueinander fluchten.

Bei jeder Scharniereinheit 30 wird der Scharnier­ bolzen 33 an einander abgewandten Enden durch einen ersten Lagerbock 37 bzw. einen zweiten La­ gerbock 38, die auf der Oberseite des Gehäuses 3 angeordnet sind, so gehalten, daß er einen gering­ fügigen Abstand von der Oberseite des Gehäuses 3 nach oben hat. Der Scharnierbolzen 33 hat eine Länge L. Der Scharnierbolzen 33 umfaßt einen er­ sten Halbabschnitt 33a, welcher dem ersten Lager­ bock 37 zugewandt ist und einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser d hat, wie Fig. 5(1) zeigt, sowie einen zweiten Halbabschnitt 33b, welcher dem zweiten Lagerbock 38 zugewandt ist und einen Querschnitt hat, welcher dadurch gebildet ist, daß von einem Kreisquerschnitt mit einem Durchmesser d zwei diametral gegenüberliegende Ab­ schnitte abgeschnitten werden, wie in den Fig. 5(2) und 5(3) dargestellt ist. Demnach hat der zweite Halbabschnitt 33b eine geringere Breite als der erste Halbabschnitt 33a.

Der Haken 35 steht von einer Kante des Deckels 5 nach außen ab und hat an seinem distalen Ende eine teilzylindrische Lagerschale 36, die in einen Ver­ schiebeeingriff mit dem Scharnierbolzen 33 ge­ bracht werden kann. Die Lagerschale 36 hat eine zylindrische Lagerausnehmung 36a, die sich in axialer Richtung erstreckt und einen Durchmesser hat, welcher dem Durchmesser des Scharnierbolzens 33 gleich ist; die zylindrische Lagerausnehmung 36 nimmt den Scharnierbolzen 33 auf. Der Haken 35 hat eine Breite W gleich der Länge der Lagerschale 36, wobei die Breite W im wesentlichen gleich bzw. ge­ ringfügig kleiner als die Länge L/2 des ersten bzw. zweiten Halbabschnittes 33a, 33b ist. Die teilzylindrische Lagerschale 36 hat einen axialen Schlitz 36b in dem vom Deckel 5 abgewandten Be­ reich, welcher mit der Lagerausnehmung 36a in Ver­ bindung steht. Der Schlitz 36b hat eine Breite, die im wesentlichen der Breite des zweiten Halbab­ schnittes 33b des Scharnierbolzens 33 gleicht bzw. geringfügig größer, jedoch kleiner als der Durch­ messer d des ersten Halbabschnittes 33a des Schar­ nierbolzens 33 ist, wie am besten in Fig. 5(2) dargestellt ist. Die Lagerschale 36 kann über den Schlitz 36b (siehe Fig. 5(2) und 5(3)) im zweiten Halbabschnitt 33b auf den Scharnierbolzen 33 auf­ gesetzt bzw. von diesem abgenommen werden. Die La­ gerschale 36 kann im ersten Halbabschnitt 33a (siehe Fig. 5(1)) nicht vom Scharnierbolzen 33 ge­ trennt werden.

Wenn die Lagerschale 36 sich im Eingriff mit dem Scharnierbolzen 33 befindet, kann sie sich in Längsrichtung des Scharnierbolzens 33 verschieben und um die Achse des Scharnierbolzens 33 schwen­ ken. Die Verschiebebewegung und Schwenkbewegung der Lagerschale 36 ist jedoch nur unter bestimmten Umständen möglich, und zwar wegen der Bewegungsbe­ grenzungseinrichtung, die im folgenden beschrieben wird. Wie die Fig. 4 und 5(1) bis 5(3) zeigen, um­ faßt die Bewegungsbegrenzungseinrichtung einen An­ schlagzahn 41 auf der Oberseite des Gehäuses 3.

Der Anschlagzahn 41 ist unmittelbar unterhalb eines mittleren Bereiches des Scharnierbolzens 33 angeordnet, d. h. im Verbindungsbereich zwischen dem ersten Halbabschnitt 33a und dem zweiten Halb­ abschnitt 33b. Der Anschlagzahn 41 erstreckt sich nach oben bis in eine Position unmittelbar unter­ halb der Unterseite des Scharnierbolzens 33. Der Anschlagzahn 41 hat eine Breite (in horizontaler Richtung senkrecht zum Scharnierbolzen 33), die im wesentlichen gleich bzw. geringfügig kleiner als die Breite des Schlitzes 36b in der Lagerschale 36 ist, wie am besten in Fig. 5(2) zu sehen ist. Wenn die Lagerschale 36 auf dem ersten Halbabschnitt 33a des Scharnierbolzens 33 sitzt, liegt das dem zweiten Lagerbock 38 zugewandte Ende der Lager­ schale 36 am Anschlagzahn 41 an, solange der Schlitz 36b nicht mit dem Anschlagzahn 41 fluch­ tet; der Anschlagzahn 41 verhindert eine Verschie­ bung der Lagerschale 36 entlang dem Scharnierbol­ zen 33 in Richtung zum zweiten Lagerbock 38. Dabei ist die Lagerschale 36 um die Achse des Scharnier­ bolzens 33 verschwenkbar, so daß der Deckel 5 ge­ genüber dem Gehäuse 3 verschwenkt werden kann. Wenn der Schlitz 36b mit dem Anschlagzahn 41 fluchtet, d. h. wenn der Schlitz 36b unterhalb des Scharnierbolzens 33 liegt (dabei ist der Deckel 5 hochgestellt), können die Lagerschale 36 und damit der Deckel 5 in Längsrichtung des Scharnierbolzens 33 verschoben werden.

Wenn die Lagerschale 36 sich in Längsrichtung des Scharnierbolzens 33 zwischen dem ersten Lagerbock 37 und dem Anschlagzahn 41 befindet, dann nimmt sie eine erste Längsposition ein. Wenn die Lager­ schale 36 entlang dem Scharnierbolzen 33 verscho­ ben ist und ein Ende am zweiten Lagerbock 38 an­ liegt, dann befindet sie sich in einer zweiten Längsposition. Wenn der Schlitz 36b in axialer Richtung mit dem Anschlagzahn 41 fluchtet, befin­ det sich die Lagerschale 36 gegenüber dem Schar­ nierbolzen 33 in einem zweiten relativen Winkelbe­ reich, welcher eigentlich eine Winkelposition bzw. ein sehr kleiner Winkelbereich ist. Der von diesem zweiten relativen Winkelbereich abweichende andere relative Winkelbereich, welchen die Lagerschale 36 bezüglich des Scharnierbolzens 33 einnehmen kann, wird als erster relativer Winkelbereich bezeich­ net.

Man versteht, daß die erste Längsposition, die zweite Längsposition, der erste relative Winkelbe­ reich und der zweite relative Winkelbereich bei dem zweiten Ausführungsbeispiel analog zu denen des ersten Ausführungsbeispieles sind. Im einzel­ nen gilt:

• 1. Wenn die Lagerschale 36 sich in der ersten Längs­ position befindet, kann sie eine Schwenkbewegung um die Achse des Scharnierbolzens 33 ausführen, so daß der Deckel 5 gegenüber dem Gehäuse 3 um die Achse des Scharnierbolzens 33 verschwenkt werden kann;
• 2. wenn die Lagerschale 36 ihre erste Längsposition einnimmt, ist sie nicht vom Scharnierbolzen 33 ab­ nehmbar; wenn sie sich hingegen in der zweiten Längsposition befindet, ist sie vom Scharnierbol­ zen 33 abnehmbar;
• 3. wenn die Lagerschale 36 sich im ersten relativen Winkelbereich bezüglich des Scharnierbolzens 33 befindet, dann ist sie gehindert, sich von der er­ sten Längsposition in die zweite Längsposition zu verschieben; wenn die Lagerschale 36 sich in ihrem zweiten relativen Winkelbereich bzw. der zweiten Winkelposition bezüglich des Scharnierbolzens 33 befindet, kann sie sich zwischen der ersten Längs­ position und der zweiten Längsposition verschie­ ben.

Es ist zu erkennen, daß ebenso wie die Anschlagrippe 21 des ersten Ausführungsbeispiels der Anschlagzahn 41 als Bewegungsbegrenzungseinrichtung dient, die unter be­ stimmten Umständen die Lagerschale 36 an einer Ver­ schiebung längs dem Scharnierbolzen 33 zwischen der er­ sten Längsposition und der zweiten Längsposition hin­ dert, und zwar in Abhängigkeit von der Winkelposition der Lagerschale 36 bezüglich des Scharnierbolzens 33. Um den Deckel 5 mit dem Gehäuse 3 zu verbinden, wird der Deckel 5 in seiner aufgerichteten Stellung zunächst über das Gehäuse 3 gebracht, so daß die Lagerschale 36 des Hakens 35 auf den zweiten Halbabschnitt 33b des Scharnierbolzens 33 aufgesetzt wird (d. h. sie wird in die zweite Längsposition gebracht); dann wird der auf­ gerichtete Deckel 5 in Längsrichtung des Scharnierbol­ zens 33 verschoben, bis die Lagerschale 36 sich auf dem ersten Halbabschnitt 33a des Scharnierbolzens 33 (d. h. in ihrer ersten Längsposition) befindet. Jetzt ist der Deckel 5 schwenkbar mit dem Gehäuse 3 verbunden. Der Deckel 5 kann vom Gehäuse 3 entfernt werden, indem der oben beschriebene Vorgang umgekehrt wird.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Anschlagrippe und der Anschlagzahn, die unter be­ stimmten Umständen als Bewegungsbegrenzungseinrichtun­ gen dienen, auf der Oberseite des Gehäuses 3 angeord­ net. Alternativ dazu können die Anschlagrippe und der Anschlagzahn auch jeweils an den Scharnierbolzen 13, 33 angeordnet sein. Der erste und der zweite relative Win­ kelbereich können beliebig ausgesuchte Größen haben.

Claims (7)

1. Scharnieranordnung zum schwenkbaren und lösbaren Verbinden eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil, gekennzeichnet durch

• a) wenigstens einen am zweiten Bauteil (3) befe­ stigbaren Scharnierbolzen (13);
• b) Klammerelemente (15, 16) zum lösbaren Verklam­ mern mit dem Scharnierbolzen (13), wobei die Klam­ merelemente (15, 16) an dem ersten Bauteil (5) be­ festigbar sind;
• c) wobei ferner die mit dem jeweiligen Scharnier­ bolzen (13) im Klammereingriff befindlichen Klam­ merelemente (15, 16) zwischen einer ersten Längs­ position und einer zweiten Längsposition in Längs­ richtung des Scharnierbolzens (13) verschiebbar sind, wodurch das erste Bauteil (5) relativ zum zweiten Bauteil (3) in Längsrichtung des Schar­ nierbolzens (13) verschiebbar ist.
• d) wobei ferner die Klammerelemente (15, 16) zu­ mindest in der ersten Längsposition um die Achse des Scharnierbolzens (13) verschwenkbar sind, wo­ durch das erste Bauteil (5) gegenüber dem zweiten Bauteil (3) um die Achse des Scharnierbolzens (13) verschwenkbar ist;
• e) wobei ferner die Klammerelemente (15, 16) vom Scharnierbolzen (13) nicht lösbar sind, solange sich die Klammerelemente (15, 16) in der ersten Längsposition befinden, dagegen vom Scharnierbol­ zen (13) lösbar sind, wenn sie sich in der zweiten Längsposition befinden;
• f) ferner gekennzeichnet durch Bewegungsbegren­ zungselemente (21), welche unter bestimmten Um­ ständen eine Verschiebung der Klammerelemente (15, 16) zwischen der ersten Längsposition und zweiten Längsposition verhindern;
• g) wobei die Bewegungsbegrenzungselemente (21) Elemente umfassen, welche eine Verschiebung der Klammerelemente (15, 16) zwischen der ersten Längsposition und der zweiten Längsposition ver­ hindern, solange die Klammerelemente (15, 16) sich in einer ersten Winkelstellung bzw. in einem er­ sten Winkelbereich relativ zum Scharnierbolzen (13) befinden, und welche eine Verschiebung der Klammerelemente (15, 16) zwischen der ersten Längsposition und der zweiten Längsposition erlau­ ben, wenn sich die Klammerelemente (15, 16) in einer zweiten Winkelstellung bzw. in einem zweiten Winkelbereich relativ zum Scharnierbolzen (13) be­ finden.

2. Scharnieranordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Klammerelemente (15, 16) zwei Haken umfassen, welche jeweils halbzylindri­ sche Lagerschalen (15a, 16a) bilden, die den Scharnierbolzen (13) lösbar umgreifen, wobei die halbzylindrischen Lagerschalen (15a, 16a) jeweils an einander abgewandten Seiten des Scharnierbol­ zens (13) angeordnet sind, wenn die Klammerelemen­ te (15, 16) im Klammereingriff mit dem Scharnier­ bolzen (13) sind.

3. Scharnieranordnung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bewegungsbegrenzungselemente eine am zweiten Bauteil (3) angeordnete Rippe (21) umfassen, die mit einem sich daran anlegenden Haken (15) zusammenwirkt, wobei diese Rippe (21) unmittelbar neben dem Scharnierbolzen (13) ange­ ordnet ist und sich parallel zu diesem über einen Teil seiner Gesamtlänge erstreckt.

4. Scharnieranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammerelemente einen Haken mit einer an seinem distalen Ende an­ geordneten Lagerschale (36a) umfassen, daß die La­ gerschale (36a) eine im wesentlichen zylindrische Lagerausnehmung zur Aufnahme des Scharnierbolzens (33) hat, daß der Scharnierbolzen (33) einen Ab­ schnitt (33b) geringerer Breite hat, daß ferner die Lagerschale (36a) einen Schlitz (36b) in ihrer Umfangswand aufweist, welcher mit der zylindri­ schen Lagerausnehmung in Verbindung steht, und daß der Schlitz (36b) eine Breite hat, die größer als die Breite des Abschnittes (33b) geringerer Breite und kleiner als der Durchmesser des Scharnierbol­ zens (33) ist, wobei die Klammerelemente (35) über diesen Schlitz (36b) auf den Scharnierbolzen (33) aufgesetzt bzw. von diesen abgenommen werden kön­ nen.

5. Scharnieranordnung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bewegungsbegrenzungselemente einen Anschlagzahn (41) umfassen, welcher an dem zweiten Bauteil angeordnet ist und mit einem sich gegen diesen anlegenden Klammerelement (35) zusam­ menwirkt, wobei der Anschlagzahn (41) unmittelbar unterhalb des Scharnierbolzens (33) angeordnet ist und sich nach oben bis unmittelbar unter die Un­ terseite des Scharnierbolzens erstreckt, und daß der Anschlagzahn (41) eine Breite senkrecht zum Scharnierbolzen (33) hat, die im wesentlichen gleich bzw. geringfügig kleiner als die Breite des Schlitzes (36b) ist.

6. Scharnieranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Bauteil (3) das Gehäuse eines Bildscanners ist, welches auf seiner Oberseite eine Bildvorlagen- Auflageplatte (7) hat, und daß das erste Bauteil (5) ein Deckel für den Bildscanner ist, der zum Abdecken der Auflageplatte (7) dient.

7. Scharnieranordnung zum schwenkbaren und lösbaren Verbinden eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil, gekennzeichnet durch

• a) einen am zweiten Bauteil (3) befestigbaren Scharnierbolzen (13),
• b) wenigstens einen am ersten Bauteil (5) angeord­ neten Haken (15, 16), welcher den Scharnierbolzen (13) lösbar umgreift und ein Verschwenken des er­ sten Bauteils (5) gegenüber dem zweiten Bauteil (3) erlaubt;
• c) zumindest an einem der Teile, nämlich Schar­ nierbolzen (13) und Haken (15, 16), angeordnete Mittel, die ein Lösen des Scharnierbolzens (13) und des Hakens (15, 16) voneinander ermöglichen, wenn der Haken auf und entlang dem Scharnierbolzen (13) in Längsrichtung verschoben wird;
• d) eine am zweiten Bauteil (3) angeordnete Rippe (21), welche eine Verschiebung des Hakens (15, 16) auf und entlang dem Scharnierbolzen (13) in Längs­ richtung erlaubt, wenn das erste Bauteil (5) ge­ genüber dem zweiten Bauteil (3) eine bestimmte Winkelstellung einnimmt, und welche eine Verschie­ bung des Hakens (15, 16) auf und entlang dem Scharnierbolzen (13) in Längsrichtung verhindert, wenn das erste Bauteil (5) die bestimmte Winkel­ stellung gegenüber dem zweiten Bauteil (3) nicht einnimmmt.