[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen einstückig gebildeten Gelenkverschluss,
mit einem Befestigungsteil zur Befestigung des Gelenkverschlusses in Randnähe eines
Gehäuseteils, einem mittleren Druckteil und einem Verschlussbügel, wobei das Befestigungsteil
mit dem Druckteil und das Druckteil mit dem Verschlussbügel durch Filmscharniere verbunden
sind.
[0002] Die Erfindung betrifft insbesondere einen Gelenkverschluss für Feuchtraumleuchten.
Der Aufbau von Feuchtraumleuchten ist z. B. aus EP 0 179 435 bekannt. Ein Gehäuseteil
von annähernd U-förmigem Querschnitt trägt Fassungen und Betriebsmittel für eine Lampe.
Das Gehäuseteil besitzt weiterhin Vorrichtungen, um die Feuchtraumleuchte an Wand
oder Decke zu befestigen oder pendelnd abzuhängen sowie Kabel zur Stromversorgung
einzuführen. Das Innere des Gehäuseteil wird auf der Lichtaustrittsseite durch eine
transluzente Abdeckwanne abgeschlossen. Das Gehäuseteil und die Abdeckwanne sind über
ihre Ränder verbunden und durch eine Nut mit darin eingelegter Schnurdichtung am Rand
des Gehäuseteiles und einer umlaufenden Wulst am Rand der Abdeckwanne abgedichtet.
Die lösbare Verbindung zwischen Leuchtengehäuseteil und Abdeckwanne kann als Rastverbindung
mittels Rastnasen ausgebildet sein, die entweder an der Abdeckwanne oder am Gehäuseteil
einstückig mit diesem gebildet sind.
[0003] Es ist ebenfalls bekannt, die lösbare Verbindung zwischen Gehäuseteil und Abdeckwanne
mittels Gelenkverschlüssen zu sichern. Solche Gelenkverschlüsse bestehen üblicherweise
aus drei zusammengesetzten Teilen, nämlich einen Befestigungsteil, das formschlüssig
in eine Ausnehmung in Randnähe des Gehäuseteiles eingeschoben wird, und darin durch
Klemmung hält, einen daran angelenkten mittleren Druckteil, und wiederum am mittleren
Druckteil angelenkt, einen Verschlussbügel, der über den Rand der Nut des Gehäuseteils
im verschlossenen Zustand die Wulst der Abdeckwanne in die Schnurdichtung drückt.
Nachteilig bei diesen bekannten Gelenkverschlüssen ist die aufwendige dreiteilige
Konstruktion mit Schwenkachsen, die in Svhwenklager drehen, die einen Zusammenbau
der Teile erfordert.
[0004] Nachteilig ist ebenfalls, dass die Größen des Befestigungsteils und der Ausnehmung
des Gehäuseteils sehr genau aufeinander angepasst werden müssen. Ist das Befestigungsteil
etwas klein, sitzt es zu locker in der Ausnehmung und der Gelenkverschluss kann beim
Öffnen herausfallen und verloren gehen. Ist das Befestigungsteil etwas zu groß, so
passt es nicht in die Ausnehmung und kann nicht verwendet werden.
[0005] Es sind ebenfalls Feuchtraumleuchten der Fa. Sylvania bekannt, die mit Gelenkverschlüssen
ausgestattet sind, welche ebenfalls 3Teile aufweisen, jedoch einstückig aus Kunststoff
geformt sind. Die Schwenkachsen, die die Bewegungen des mittleren Druckteils und des
Verschlussbügels erlauben, sind bei dieser Konstruktion durch sogenannte Filmscharniere,
das heisst kurze biegsame Kunststoffbänder, die die Teile zusammen halten, ersetzt.
Diese Filmscharniere sind so kurz wie möglich ausgebildet, um im geschlossenen Zustand
des Gelenkverschlusses das enge Anliegen der Flächen des Druckteiles jeweils am Gehäuseteil
und an der inneren Fläche des Verschlussbügels nicht zu stören. Nachteilig ist dabei,
dass die Filmscharniere im verschlossenen Zustand hohen Biegebeziehungsweise Zugkräften
ausgesetzt sind, und ziemlich schnell Verschleiß- und Risserscheinungen an diesen
Filmscharnieren auftreten. Beim Riss solch eines Filmscharniers können sich der Gehäuseteil
und die Abdeckwanne trennen, so dass Feuchtigkeit ins Innere der Leuchte dringt, was
zu Kurzschlüssen und anderen gravierenden Folgen führen kann. Da bei diesem einstückigen
Gelenkverschluss der Befestigungsteil ebenfalls in eine Ausnehmung des Gehäuseteils
eingeschoben wird, treten bei diesem Gelenkverschluss die vorher erwähnten Nachteile,
was die Anpassung des Befestigungsteils an das Gehäuseteil betrifft, auf.
[0006] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gelenkverschluss in solcher
Weise weiterzubilden, dass die erwähnten Nachteile beseitigt werden.
[0007] Diese Aufgabe löst ein Gelenkverschluss der eingangs genannten Art, mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1.
[0008] Durch das Zusammenwirken des Schnapphakens mit den Einsteckmitteln wird einerseits
eine Verbindung zwischen Gelenkverschluss und Gehäuseteil hergestellt, die auch im
geöffneten Zustand des Verschlussbügels sich nicht zufällig lösen kann, sondern nur
durch eine willensmäßige Handbewegung geöffnet werden kann; der Gelenkverschluss kann
nicht verloren gehen. Andererseits ist die genaue Anpassung der Größe des Einsteckmittels
des Gelenkverschlusses an die Ausnehmung des Gehäuseteils viel weniger kritisch. Die
Einsteckmittel können etwas locker in der Ausnehmung sitzen, was das Einschieben erleichtert,
ohne die Sicherheit der Verbindung zwischen Gelenkverschluss und Gehäuseteil zu beeinträchtigen.
[0009] Vorzugsweise wird die Länge der Filmscharniere so ausgewählt, dass sie beim Schliessen
des Gelenkverschlusses Bogen bilden, wobei das material der Filmscharniere lediglich
elastisch verformt ist.
[0010] Die langen Filmscharniere dieses Gelenkverschlusses bilden im verschlossenen Zustand
des Verschlussbügels einen Bogen mit einem viel größeren Krümmungsradius als die Filmscharniere
der bisher bekannten Gelenkverschlüsse. Daher sind diese Filmscharniere nur geringfügig
auf Biegung belastet und die Elastizitätsgrenze des Materials wird nicht überschritten.
Im verschlossenen Zustand des Gelenkverschlusses ist die konvexe Seite der Filmscharniere,
dank des großen Krümmungsradius, nur geringen Zugkräften ausgesetzt, so dass Knicke
oder Rissbildungen vermieden werden.
[0011] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform. Dabei zeigt:
- Figur 1
- eine Seitenansicht eines Gelenkverschlusses.
- Figur 2
- eine seitliche Teilansicht einer Feuchtraumleuchte
- Figur 3
- eine Teilansicht der selben Feuchtraumleuchte, im Schnitt gemäß Linie III-III der
Figur 2, sowie daneben den Gelenkverschluss der Figur 1
- Figur 4
- die selben Teile wie Figur 3, mit eingesetztem, halbverschlossenem Gelenkverschluss
- Figur 5
- die selben Teile wie Figur 4 mit eingesetztem und verschlossenem Gelenkverschluss
[0012] Der in Figur 1 dargestellte Gelenkverschluss ist einstückig, aus Kunststoff, z. B.
Polyamid, im Spritzgussverfahren hergestellt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist
der Gelenkverschluss einen Verschlussbügel 4 auf, der an seinem freien Ende zu einem
Verschlusshaken 14 gebogen ist. Nahe des anderen Endes 16 des Verschlussbügels 4,
und im Wesentlichen senkrecht zu dessen allgemeiner Längsrichtung, geht das Gelenkverschlussmaterial
in ein dünnes Filmscharnier 6 über. Das Filmscharnier 6 hat eine ausgestreckte Länge
von 4 bis 8 mm und eine Dicke von 0,5-0,8 mm, z. B. eine Länge von ca. 5 mm und eine
Dicke von ca. 0,7 mm. An dem, dem Verschlussbügel abgewandten Ende des Filmscharniers
6, geht das Material in ein dickeres mittleres Druckteil 3 über. Das mittlere Druckteil
3 weist eine allgemein längliche Form auf; es kann insbesondere rechteckig ausgebildet
sein. Am anderen Ende des mittleren Druckteils 3 geht das Gelenkverschlussmaterial
wiederum in ein Filmscharnier 5 über, das wie das Filmscharnier 6 ausgebildet ist,
jedoch von der einen Seitenfläche 18 des mittleren Druckteils 3 absteht, während das
Filmscharnier 6 von der entgegengesetzten Seitenfläche 19 des Druckteils 3 absteht.
Am anderen Ende des Filmscharniers 5 geht das Gelenkverschlussmaterial in ein Befestigungsteil
2 über. Das Befestigungsteil 2 ist in solcher Weise ausgebildet, dass es in eine Ausnehmung
eines Gehäuseteiles, in dessen Randnähe, eingesteckt werden kann.
[0013] Figur 2 zeigt die Stelle einer Feuchtraumleuchte mit einer Abdeckwanne 22 und einem
Gehäuseteil 23, wo der Gelenkverschluss angebracht und befestigt wird. Die Randzone
24 des Gehäuseteils 23 ist an dieser Stelle verdickt. Zwischen zwei Vorsprüngen 25,
26 ist eine Ausnehmung mit einem allgemein rechteckigen Teil 27 gebildet, mit 2 seitlichen
Verlängerungen 28, die in den Vorspüngen 25, 26 ausgeschnitten sind, wie aus Figur
3 ersichtlich ist. Wie in Fig. 1 dargestellt, weist das Befestigungsteil 2 eine zur
Zeichnungsebene senkrechte Verstrebung 12 und einen Schenkel 13 auf. Durch Einlegen
bzw. Einschieben der Verstrebung 12 und des Schenkels 13 in die entsprechend geformte
Ausnehmung 27 und 28 am Gehäuseteil 23 der Leuchte, so wie es der Pfeil F der Figur
3 andeutet, wird der Gelenkverschluss 1 an diesem Gehäuseteil 23 angebracht. An dem
freien Ende eines zweiten Schenkels 21 des Befestigungsteiles 2 ist dieser zu einem
Schnapphaken 11 gebogen, der in solcher Weise ausgebildet ist, dass er an dem freien
Rand 29 des Gehäuseteiles 23 einrasten kann. Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich
ist, ist der Rand 29, sowie die Randfläche 30, etwas zurückversetzt, so dass nach
einrasten des Schnapphakens 11, der Schenkel 21 ungefähr oberflächenschlüssig mit
dem benachbarten Teil der Randzone 24 ist. Da vorzugsweise das Gelenkverschlussmaterial
aus elastischem, flexiblen Kunststoff besteht, kann, nach dem Einschieben der Verstrebung
12 und des Schenkels 13 in die passende Ausnehmung 27, 28 des Gehäuseteils 23, der
Schnapphaken 11 einrasten. Das Einrasten des Schnapphakens 11 erfolgt über eine Einfingerbetätigung,
bei der der Schnapphaken 11 zurückgebogen und nachher nach vorne gedrückt wird. Dabei
kann die im Profil abgerundete Verstrebung 12 die Rolle einer Schwenkachse für eine
kleine Schwenkbewegung spielen, und das Befestigungsteil 2 stützt sich am Gehäuseteil
23 durch das verdickte Ende 17 des Schenkels 13 ab. Mit dem Einrasten des Schnapphakens
11 am Leuchtengehäuseteil wird der Gelenkverschluss unverlierbar. Figur 4 zeigt den
Gelenkverschluss 1 in eingeschobener und eingerasteter Stellung.
[0014] Zwischen der Verstrebung 12 und dem Schnapphaken 11 kann der Befestigungsteil 2 ebenfalls
eine Nase 15 aufweisen, die gegen das mittlere Druckteil 3 gerichtet ist, so dass,
wenn sich das Druckteil 3, wie in Figur 4 dargestellt, gegen den Uhrzeigersinn um
das Filmscharnier 5 dreht, die Drehbewegung durch die Nase 15 begrenzt wird. In der
Gegenrichtung ist die Drehbewegung, wie weiter unten beschrieben, ebenfalls begrenzt.
Da die Betätigung des Gelenkverschlusses normalerweise durch einen Fingerdruck auf
die äußere Seite 20 des Verschlussbügels 4 und auf dessen unteres Ende 16 erfolgt,
wird die Bewegung des Verschlussbügels 4 durch diese Begrenzung, dank der Nase 15,
zu einer Schwenkbewegung des Verschlussbügels 4 in Richtung der Abdeckwanne 22, so
dass der Verschlusshaken 14 über den Rand 29 des Gehäuseteiles, über den Schnapphaken
11 und über den Rand der Abdeckwanne 22 schwenkt und so in eine Zwischenposition kommt,
die in Figur 4 dargestellt ist, von der aus ein weiterer Fingerdruck auf die Außenseite
20 des Verschlussbügels 4 das Ende 16 des Verschlussbügels 4 gegen den Gehäuseteil
23 drückt und dieses Ende 16 des Verschlussbügels 4 eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinn
ausführt und den Gelenkverschluss in Verschlussposition bringt, so wie es in Figur
5 dargestellt ist. Dabei überträgt das mittlere Druckteil 3 die Drücke vom Verschlussbügel
4 auf das Befestigungsteil 2, und die beiden Enden des Druckteiles 3 kommen mit jeweils
dem Verschlussbügel 4 und dem Befestigungsteil 2 in Berührung, während sich die Filmscharniere
5 und 6 krümmen und ungefähr Halbkreisbogen bilden. Vorteilhafterweise weist dabei
der mittlere Druckteil 3 an seinen beiden Berührungsstellen mit jeweils dem Befestigungsteil
2 und dem Verschlussbügel 4, jeweils eine konkave 7 und eine konvexe Rundung 8 auf,
die mit jeweils einer konvexen 9 und einer konkaven konjugierten Rundung 10 des Befestigungsteils
2 und des Verschlussbügels 4 bei Verschluss des Gelenkverschlusses formschlüssig zusammenwirken,
so dass die Drehbewegungen der drei Teile gegeneinander mit verminderter Reibung ausgeführt
werden. Die Rundung 9 des Befestigungsteils 2 endet in einer Anschlagsfläche 31, an
der das freie Ende 32 neben der Rundung 7 des Druckteils 3 in Anschlag kommen kann.
[0015] Vorteilhafterweise ist das mittlere Druckteil 3 nicht, wie bei den bekannten Gelenkverschlüssen,
als kurzes Zwischenstück zwischen den zwei Filmscharnieren 5 und 6 ausgebildet, sondern
als länglicher Hebelarm, um die Wirkung der Fingerdrücke auf den Verschlussbügel 4
zu verbessern. Das Ende 16 des Verschlussbügels 4 kann einen Vorsprung aufweisen der,
zum Öffnen des Gelenkverschlusses 1, mit dem Fingernagel erfasst werden kann.
[0016] Im geöffneten Ruhezustand des Gelenkverschlusses, so wie er in Fig. 1 dargestellt
ist, bilden die Filmscharniere 5 und 6 Kreisbögen mit einem inneren Radius von ca.
1 mm. Der Krümmungsradius vergrößert sich beim Aufklappen des Gelenkverschlusses und
verkleinert sich beim Schließen des Gelenkverschlusses, bleibt jedoch auch im verschlossenen
Zustand immer größer als der Krümmungsradius der Filmscharniere der bisher bekannten
Gelenkverschlüsse.
[0017] Der erfindungsgemäße Gelenkverschluss kann aus Kunststoff im Spritzgießverfahren
hergestellt werden. Durch eine entsprechende Anordnung der einzelnen Gelenkabschnitte
2, 3, 4 des Gelenkverschlusses in der Spritzgießform wird ihre gegenseitige Anordnung
und der Krümmungsradius der Filmscharniere 5, 6 im Ruhezustand bestimmt. Durch die
Krümmung im Ruhezustand werden die Zugkräfte im verschlossenen Zustand herabgesenkt.
Die Anordnung kann so gewählt werden, dass sie die Betätigung des Schließvorganges
erleichtert, so dass mit einer Einfingerbetätigung der Gelenkverschluss auf das Gehäuseteil
23 eingeschnappt bzw. eingerastet wird und mit einer weiteren Einfingerbetätigung
verschlossen werden kann.
[0018] Zur Entformung des spritzgussgeformten Gelenkverschlusses sind in der Spritzgießform
keine Schieber erforderlich. Dies erlaubt den Bau preiswerter Werkzeuge bei hoher
Kapazitätenzahl.
1. Einstückig gebildeter Gelenkverschluss (1) mit einem Befestigungsteil (2) zur Befestigung
des Gelenkverschlusses in Randnähe eines Gehäuseteils (23), einem mittleren Druckteil
(3) und einem Verschlussbügel (4), wobei der Befestigungsteil (2) mit dem Druckteil
(3) und das Druckteil (3) mit dem Verschlussbügel (4) durch Filmscharniere (5, 6)
verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsteil (2) Einsteckmittel (12, 13) zum Einstecken in eine Ausnehmung
(27, 28) des Gehäuseteils (23) und einen Schnapphaken (11) zum Einrasten am Rand (29)
des Gehäuseteils (23) aufweist.
2. Gelenkverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungsmittel
des Befestigungsteils (2) als Schenkel (13) ausgebildet ist und insbesondere ein verdicktes
Ende (17) aufweist, mit dem der Schenkel (13) auf dem Gehäuseteil (23) ruht.
3. Gelenkverschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einsteckmittel
als Verstrebung (12) ausgebildet ist und insbesondere dazu in der Lage ist, wenigstens
eine begrenzte Schwenkbewegung auszuführen, wenn ein Druck oder ein Zug auf den Schnapphaken
(11) ausgeübt wird.
4. Gelenkverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Filmscharniere (5, 6) mit einer genügenden Länge
ausgebildet sind, um im verschlossenen Zustand des Gelenkverschlusses (1) einen Bogen
zu bilden, wobei das Material der Filmscharniere lediglich elastisch verformt ist.
5. Gelenkverschluss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Filmscharniere
zwischen 4 und 8 mm beträgt.
6. Gelenkverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der mittlere Druckteil (3) an seinen beiden Berührungsstellen mit dem Befestigungsteil
(2) und dem Verschlussbügel (4) jeweils eine konkave bzw. konvexe Rundung (7, 8) aufweist,
die mit einer jeweils konvexen bzw. konkaven konjugierten Rundung (9, 10) des Befestigungsteils
(2) und des Verschlussbügels (4) unter Last formschlüssig zusammenwirkt.
7. Gelenkverschluss nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein freies Ende des
Befestigungsteils (2) als Schenkel (13) ausgebildet ist und insbesondere ein verdicktes
Ende (17) aufweist, mit dem der Schenkel (13) auf dem Gehäuseteil ruht.
8. Gelenkverschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Befestigungsteil (2) gegenüber dem mittleren Druckteil (3) eine die Schwenkbewegung
des Druckteils (3) begrenzende Nase (15) aufweist.