[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Scharnier zum schwenkbaren Befestigen einer
Klappe an einem Korpus eines Möbelstückes oder anderem Körper zum Verschließen und
Öffnen einer Öffnung des Korpus bzw. Körpers. Weiterhin betrifft die Erfindung ein
mit einem Mehrgelenksscharnier ausgestattetes Möbelstück.
[0002] Mehrgelenksschamiere sind allgemein bekannt. Sie werden insbesondere für Türen oder
Klappen eines Möbelstückes verwendet, um diese Tür oder Klappe schwenkbar zu führen,
damit ein Benutzer die Tür oder Klappe aus einer geöffneten in eine geschlossene Position
oder umgekehrt bewegen kann. Gegenüber einem einfachen Scharnier, das beispielsweise
bei Zimmer- oder Haustüren üblicherweise verwendet wird, kann ein Mehrgelenksscharnier
eine komplexere Bewegung schaffen. Die Tür oder Klappe wird somit nicht nur an einer
Drehkante an dem Möbelstück angelenkt, sondern kann sich vielmehr in sämtlichen Kanten
frei von der Öffnung bewegen. Zudem kann dem Mehrgelenksscharnier gegebenenfalls unter
Zuhilfenahme einer entsprechenden Zusatzmechanik die Aufgabe zukommen, die betreffende
Klappe und/oder Tür in einem geschlossenen Zustand geschlossen und in einem geöffneten
Zustand - unter Berücksichtigung der Schwerkraft - offenzuhalten. Mehrgelenksscharniere
werden somit häufig auch für Klappen eingesetzt, die nach unten und/oder oben öffnen
bzw. schließen, also im Wesentlichen eine waagerechte Schwenkachse aufweisen. Nachfolgend
beinhaltet der Begriff "Klappe" auch Elemente wie Türen.
[0003] Nachteilig bei bekannten Mehrgelenksscharnieren ist grundsätzlich deren komplexer
Aufbau. Neben der Notwendigkeit, eine Vielzahl von Schwenkpunkten vorzusehen, die
eine Bewegungsbahn für die zu befestigende Klappe vorgeben sollen, ist auch das Anbringen
eines Mechanismus zum Auf- und/oder Geschlossenhalten der betreffenden Klappe kompliziert
und hängt oftmals von den sehr konkreten Bedingungen der Klappe, insbesondere Größe
und Gewicht derselben ab. Es kommt hinzu, dass sowohl beim Auf- als auch beim Geschlossenhalten
einer Klappe das Scharnier abhängig davon zu wählen ist, ob eine Klappe nach unten
oder nach oben öffnet. Bei einer nach unten öffnenden Klappe unterstützt die Schwerkraft
das Aufhalten, wohingegen die Schwerkraft bei einer nach oben öffnenden Klappe dem
Aufhalten entgegenwirkt.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es somit, möglichst eines oder mehrere der
oben genannten Nachteile zu beheben oder zu entschärfen, insbesondere war es eine
Aufgabe, ein nach Art und/oder Aufbau kostengünstiges Scharnier zu schaffen, das möglichst
universell einsetzbar sein soll, Zumindest war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein alternatives Scharnier zu schaffen.
[0005] Erfindungsgemäß wird ein Scharnier gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen. Ein solches weist
ein Basiselement zum Befestigen an dem Möbelstück oder dergleichen, sowie ein Befestigungselement
zum Befestigen an der Klappe oder dergleichen auf.
[0006] Weiterhin weist das Scharnier eine Bewegungsmechanik zum Führen des Befestigungselementes
und damit bei bestimmungsgemäßer Anwendung zum Führen der Klappe auf einer Bewegungsbahn
auf. Die Bewegungsbahn ist in Bezug auf das Basiselement und somit bei bestimmungsgemäßer
Installation in Bezug auf das Möbelstück fest vorgegeben. Die Bewegungsmechanik kann
grundsätzlich auf unterschiedlichen Art und Weise ausgebildet sein, wobei aber zumindest
ein Haltearm vorgesehen ist. Dieser Haltearm ist somit Teil der Bewegungsmechanik
und drehbeweglich mit dem Befestigungselement und damit bestimmungsgemäß mit der Klappe
an einem Klapperidrehpunkt verbunden. Vorzugsweise ist der erste Haltearm so mit dem
Befestigungselement und als Teil der Bewegungsmechanik mit dem Basiselement verbunden,
dass auch dieser erste Haltearm sich relativ zum Basiselement nur auf einer fest vorgegebenen
Bewegungsbahn bewegen kann. Vorzugsweise wird der erste Haltearm so geführt, dass
der beim Bewegen auf seiner vorgegebenen Bewegungsbahn seine Ausrichtung beibehält.
Bei seiner Bewegung wird er somit im Grunde in Bezug auf seine vorherige Position
nur parallel verschoben. Nimmt er also im eingebauten Zustand eine waagerechte Position
z. B. bezogen auf eine Oberkante an, so bleibt diese waagerechte Ausrichtung während
der Bewegung erhalten. Der erste Haltearm weist somit nur einen Freiheitsgrad auf
und die einzige Bewegungsmöglichkeit dieses Haltearms hängt von der Bewegung des Befestigungselementes
und damit bestimmungsgemäß von der Bewegung der Klappe ab.
[0007] Weiterhin ist ein Federelement zum Bereitstellen einer Vorspannung zum Halten der
Klappe in einem geschlossenen und/oder offenen Zustand vorgesehen. Das Federelement,
insbesondere eine Feder, kann somit insbesondere bezogen auf ein Möbelstück eine Klappe
nach innen ziehen und halten, wenn diese sich im geschlossenen Zustand oder nahe zum
geschlossenen Zustand befindet. Außerdem soll die Feder an dem Scharnier so angeordnet
sein, dass bei bestimmungsgemäßem Gebrauch eine Klappe in einem geöffneten Zustand
gehalten werden kann, insbesondere in einer waagerechten Stellung, wenn die geschlossene
Stellung eine senkrechte Stellung ist. Dies kann bei nach unten öffnenden Klappen
auch bedeuten, dass die Feder aufgrund ihrer Kraft und Anordnung eine nach unten geöffnete
Klappe gegen die Gewichtskraft nicht schließen kann. In diesem Falle hielte die Gewichtskraft
die Klappe auf, ohne dass die Feder dies verhindert. Natürlich ist bei der Dimensionierung
generell auch zu berücksichtigen, wie viele Scharniere je Klappe verwendet werden.
In häufigen Fällen dürfte von zwei Scharnieren ausgegangen werden.
[0008] Weiterhin ist ein an dem Basiselement drehbeweglich befestigter Hilfsführungsarm
vorgesehen, der drehbar um einen Hilfsdrehpunkt befestigt ist. Weiterhin ist ein Verbindungsarm
vorgesehen, der den Hilfsführungsarm mit dem ersten Haltearm verbindet. Der Verbindungsarm
ist hierfür sowohl an einem Hilfsführungsarm, nämlich im Bereich eines ersten Verblndungsdrehpunktes,
als auch an dem ersten Haltearm, dort an einem zweiten Verbindungsdrehpunkt, drehbar
gelagert. Der Hilfsführungsarm kann somit mittels des Verbindungsarmes eine Kraft
auf den ersten Haltearm ausüben, sofern eine Kraft in den Hilfsführungsarm eingeleitet
wird. Somit führt eine Bewegung des ersten Haltearme auf einer vorbestimmten Bewegungsbahn
über den Verbindungsarm zu ebenfalls einer im Wesentlichen vorgegebenen Bewegung des
Hilfsführungsarmes und auch des Verbindungsarmes.
[0009] Es ist anzumerken, dass die beschriebenen Drehbewegungen bzw. drehbaren Befestigungen
bezogen sind auf eine Drehachse. Kugelgelenke, die eine größere Bewegungsfreiheit
als eine Drehachse ermöglichen, sind grundsätzlich nicht vorgesehen. Außerdem können
erfindungsgemäß beschriebene Arme, wie beispielsweise der Haftsarm oder der Verbindungsarm,
grundsätzlich auch eine körperliche Ausgestaltung annehmen, die von der eines Armes
abweicht. So könnte beispielsweise der Verbindungsarm als gerade Strebe oder aber
auch als Flächenelement, Winkel oder sogar volumiger Körper zum Verbinden des ersten
und zweiten Verbindungsdrehpunktes ausgestaltet sein, sofern dies aufgrund das vorgegebenen
Platzangebotes sinnvoll und umsetzbar ist.
[0010] Das Federelement übt seine Kraft - direkt oder indirekt - auf den Hilfsarm aus. Hierdurch
kann erfindungsgemäß erreicht werden, dass die Kraftwirkong, die letztlich auch auf
das Befestigungselement und bestimmungsgemäß auf die Klappe wirkt, seine Kraft abhängig
von der Stellung des Verbindungsarmes und/oder der Stellung des Hilfsführungsarmes
ausüben.
[0011] Vorzugsweise ist das Federelement mit einer ersten Seite an dem Basiselement befestigt
und mit seiner zweiten Seite entweder an dem Hilfsführungsarm oder an dem Verbindungsarm.
Somit kann abhängig von der Anordnung des Federelementes, das nachfolgend vereinfacht
auch als Feder bezeichnet werden kann, eine bestimmte, von der Position des Führungshilfsarmas
und/oder des Verbindungsarmes abhängige Kraft ausgeübt werden.
[0012] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Scharnier
dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement mit einer ersten Seite an dem Basiselement und mit einer zweiten
Seite an dem Führungsarm oder mit der zweiten Seite an dem Verbindungsarm befestigt
ist. Vorzugsweise ist das Federelement, insbesondere die Feder als Zugfeder ausgebildet.
Entsprechend der genannten Ausführungsform stelle das Federelement somit eine Zugspannung
zwischen dem Basiselement und dem Hilfsführungsarm oder dem Basisalement und dem Verbindungsarm
her.
[0013] Weiter bevorzugt erstreckt sich der Hilfsführungsarm von dem Hilfsdrehpunkt in zwei
im Wesentlichen entgegengesetzte Richtungen. Nämlich zu einer ersten Seite, wobei
der Hilfsführungsarm im Bereich dieser ersten Seite an dem Verbindungsdrehpunkt drehbar
mit dem Verbindungsarm verbunden ist, und zu einer zweiten Seite, wobei der Hilfsführungsarm
im Bereich der zweiten Seite, die der ersten Seite im Wesentlichen abgewandt ist,
dazu vorbereitet ist, mit der zweiten Seite des Federelementes verbunden zu werden.
Es kann vorteilhaft sein, eine solche zweite Seite des Hilfsführungsarmes vorzusehen,
ohne dass diese Seite tatsächlich mit der zweiten Seite des Federelementes verbunden
ist. Vorzugsweise wird das Federelement aber mit dieser zweiten Seite des Hilfsführungsarmes
verbunden und übt eine Kraft zwischen dem Basiselement und dieser zweiten Seite des
Hilfsführungsarmes aus.
[0014] Eine bevorzugte Ausführungsform schlägt vor, dass das Scharnier dazu vorbereitet
ist, abhängig von der Position des Federelementes zur Verwendung mit einer bestimmungsgemäß
nach oben oder eben nach unten öffnenden Klappe verwendet zu werden. Günstig ist es,
wenn das Scharnier dazu vorbereitet ist, bei bestimmungsgemaßer Verwendung die Klappe
in einer geöffneten, insbesondere waagerechten, und in einer geschlossenen, insbesondere
senkrechten Position zu halten. Aufgrund der insbesondere im geöffneten, waagerechten
Zustand stark auf die Klappe wirkenden Gewichtskraft sind die Anforderungen an das
Scharnier zum Aufhalten der Klappe sehr unterschiedlich, abhängig davon, ob die Klappe
nach oben oder nach unten öffnet. Um gleichwohl ein - fast - gleiches Scharnier für
beide Arten der Klappen bereitzustellen, ist ein Scharnier einer Ausführungsform
dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verwendung als Scharnier für eine nach oben oder nach unten öffnenden Klappe
durch die Position des Federelementes bestimmt. Ein und dasselbe Scharnier kann somit
durch Umsetzen des Federelementes von einem Scharnier für eine nach unten öffnende
Klappe zu einem Scharnier für eine nach oben öffnende Klappe geändert werden. Vorzugsweise
ist das Scharnier so dimensioniert, dass in beiden Fällen dasselbe Faderelement verwendet
werden kann.
[0015] Gemäß einer weiteren Ausführungsform, die insbesondere für eine nach oben öffnende
Klappe vorgesehen ist, ist das Scharnier
dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement an dem Hilfsführungsarm befestigt ist und über den Hilfsführungsarm
und den Verbindungsarm eine Kraft auf den ersten Haltearm ausübt, wobei die Kraft
im geöffneten Zustand der Klappe in eine Richtung zum Offenhalten der Klappe gerichtet
ist und Im geschlossenen Zustand in eine Richtung zum Geschlossenhalten der Klappe
gerichtet ist, wobei die Kraftrichtung vorzugsweise von der Stellung des Verbindungsarms
abhängt.
[0016] Demnach ist das Federelement so an dem Hilfsführungsarm befestigt, dass es eine Kraft
auf diesen ausübt. Diese Kraft wird weiter über den Verbindungsarm auf den ersten
Haltearm übertragen. Je nach Stellung der bestimmungsgemäß befestigten Klappe unterstützt
die besagte Kraft somit entweder das Öffnen oder das Schließen der Klappe bzw. das
Offenhalten oder Geschlossenhalten der Klappe. Dies kann insbesondere durch die Stellung
des Verbindungsarms relativ zum Haltearm erreicht werden. Durch die Bewegung der Klappe
und damit der Bewegungsmechanik einschließlich des ersten Haltearms, ändert sich die
Stellung des Verbindungsarms relativ zu dem Haltearm und damit die Kraftrichtung,
die der Hilfsführungsarm über den Verbindungsarm auf den Haltearm ausübt. In dem Moment,
wenn der Verbindungsarm bzw. dessen Kraftrichtung senkrecht auf der vorgegebenen Bewegungsrichtung
steht, wird in die besagte Bewegungsrichtung eine Kraft allenfalls mittelbar übertragen.
Dies kann auch noch von der Art der Bewegungsmechanik, Insbesondere davon abhängen,
wie der erste Haltearm geführt wird.
[0017] Das Scharnier ist somit so ausgebildet, dass es zwischen vollständig geöffneter Position
und vollständig geschlossene Position einen Zustand der Umkehr der auf das Befestigungselement
und damit die Klappe wirkenden Kraft annimmt.
[0018] Ein Scharnier einer weiteren Ausführungsform ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsmechanik das Folgende umfasst: Den ersten Haltearm, einen zweiten an
einem zweiten Klappendrehpunkt drehbeweglich mit dem Befestigungselement verbunden
Haltearm, einen ersten Führungsarm, der drehbeweglich verbunden ist mit dem Basiselement
an einem ersten Basisdrehpunkt, mit dem ersten Haltearm an einem ersten Haltedrehpunkt
und mit dem zweiten Haltearm an einem zweiten Haltedrehpunkt, einen zweiten Führungsarm,
der drehbeweglich verbunden ist mit dem Basiselement an einem zweiten Basisdrehpunkt
und mit dem ersten Haltearm an einem dritten Haltedrenpunkt.
[0019] Die Bewegungsmechanik weist somit im Wesentlichen einen ersten und zweiten Haltearm
und einen ersten und zweiten Führungsarm auf. Vorzugsweise sind beide Haltearme zueinander
parallel angeordnet, zumindest Im Bereich vom ersten Führungsarm zum Befestigungselement.
Die beiden Führungsarme sind ebenfalls vorzugsweise parallel zueinander ausgebildet.
Dadurch wird erreicht, dass die beiden Haltearme abschnittsweise auch während der
Bewegung parallel zueinander ausgebildet bleiben. Dies wird insbesondere dadurch erreicht,
dass der Abstand zwischen den beiden Klappendrehpunkten und den beiden Haltedrehpunkten
gleich ist. Insbesondere kennzeichnen der erste und zweite Haltedrehpunkt und der
erste und zweite Klappendrehpunkt ein Parallelogramm. Ebenso kennzeichnen vorzugsweise
der erste und zweite Basisdrehpunkt und der erste und dritte Haltedrehpunkt ebenfalls
ein Parallelogramm. Wenn dieses an dem Basiselement befestigte Parallelogramm aufgrund
seiner Bewegung die Form eines Rechtecks annimmt, befindet es sich in einem Umkehrpunkt.
[0020] Vorzugsweise ist das Scharnier so ausgebildet, dass das beschriebene Parallelogramm
aus dem ersten und zweiten Basisdrehpunkt und dem ersten und dritten Haltedrehpunkt
die Sonderform eines Rechtecks in einer Position des Scharniers zwischen bestim-mungsgemäß
vollständig geöffnetem und bestimmungsgemäß vollständig geschlossenem Zustand annimmt.
Günstig ist es, wenn der Verbindungsarm zwischen - insbesondere mittig zwischen -
dem ersten und dritten Haltedrehpunkt angreift.
[0021] Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform wird ein Scharnier vorgeschlagen, dass
dadurch gekennzeichnet ist, dass der erste und zweite Verbindungsdrehpunkt eine Verbindungsstrecke
definieren, der erste Verbindungsdrehpunkt und der Hilfsdrehpunkt eine Hilfsstrecke
definieren und bei bestimmungsgemäßer Verwendung die Verbindungsstrecke mit der Hilfsstrecke
in geschlossenem Zustand der Klappe einen spitzen Winkel bilden, vorzugsweise im Bereich
von 30° bis 85°, insbesondere im Bereich von 45° bis 80° und in geöffnetem Zustand
der Klappe einen stumpfen Winkel bilden, vorzugsweise im Bereich von 120° bis 175°,
insbesondere im Bereich von 135° bis 170°.
[0022] Somit wird ein spitzer Winkel, als ein Winkel < 90° im bestimmungsgemäß geschlossenen
Zustand der Klappe vorgeschlagen, wodurch eine Kraftwirkung des Verhindungsarms auf
den ersten Haltearm in eine Schließrichtung der Klappe erreicht bzw. begünstigt, um
hierdurch die Klappe in einem geschlossenen Zustand zu halten. Im geöffneten Zustand
wird ein stumpfer Winkel, also ein Winkte > 90° und > 180° vorgeschlagen. Insbesondere
bei Winkeln nahe 180° tritt ein sogenannter Kniehebeleffekt ein, demnach der erste
Verbindungsdrehpunkt für das Kniegelenk steht und ein Winkel von 180° einer vollständigen
Streckung entspräche. Eine solche vollständige Streckung kann somit ohne nennenswerten
Kraftaufwand durch die Feder die Klappe aufhalten, sofern die Kraftrichtung des Verbindungsstücks
in die Öffnungsrichtung weist. Da im Falle eines 180° Winkels die Klappe auch durch
einen Benutzer nicht mehr zu schließen wäre, wird ein etwas kleinerer Winkel als 180°
vorgeschlagen.
[0023] Generell sei angemerkt, dass sich die in dieser Anmeldung bezeichneten Bewegungen
grundsätzlich auf Bewegung In einer Ebene beziehen. Üblicherweise kann ein Mehrgelenksscharnier
z. B. am Rand einer Schrankwand oder Schrankzwischenwand angeordnet sein - mit oder
ohne Verkleidung - und die Bewegungen, insbesondere die Bewegungen der Bewegungsmechanik
verlaufen in diesem Fall in besagter Wand oder Zwischenwand oder in einer Ebene parallel
dazu. Mit anderen Worten sind die meisten oder alle Schwenkachsen des Scharniers,
die jeweils an einem Drehpunkt vorgesehen sind, parallel zueinander ausgebildet.
[0024] Erfindungsgemäß wird zudem ein Möbelstück vorgeschlagen, das einen Korpus mit wenigstens
einer Klappe aufweist. Die Klappe ist mit wenigstens einem, vorzugsweise zwei erfindungsgemäßen
Scharnieren beweglich an dem Korpus befestigt. Vorzugsweise weist eine solche Klappe
eine Bewegungsbahn von etwa 90° auf, nämlich von einer bestimmungsgemäß senkrechten
Schließstellung zu einer bestimmungsgemäß waagerechten Öffnungsstellung.
[0025] Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand von Ausführungsformen unter Bezugnahme
auf die begleitenden Figuren beschrieben.
- Figur 1
- zeigt ein Scharnier gemäß dem Stande der Technik für eine nach unten öffnenden Klappe
in einem bestimmungsgemäß geschlossenen Zustand.
- Figur 2
- zeigt ein Scharnier gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung schematisch in
einer bestimmungsgemäß geschlossenen Stellung.
- Figur 3
- zeigt ein Scharnier gemäß Figur 2 schematisch in einer bestimmungsgemäß geöffne- ten
Stellung.
- Figur 4
- zeigt ein Scharnier einer weiteren Ausführungsform zur Verwendung mit einer nach oben
öffnenden Klappe schematisch in einer bestimmungsgemäß geschlossenen Position.
- Figur 5
- zeigt das Scharnier gemäß Figur 4 schematisch in einer bestimmungsgemäß geöff- neten
Stellung.
[0026] Figur 1 zeigt ein Scharnier 101 gemäß dem Stande der Technik. Das Scharnier 101 weist
ein Basiselement 102 zum Befestigen am Korpus eines Schrankes auf, sowie ein Befestigungselement
104 zum Befestigen einer Klappe, um diese relativ zum Korpus zu bewegen. Das gezeigte
Scharnier 101 ist für eine nach unten zu öffnende Klappe vorgesehen und das Befestlgungselement
104 ist in einem unteren Bereich der Klappe zu befestigen.
[0027] Das Scharnier 101 weist einen ersten und zweiten Haltearm 106 und 108 auf, die an
dem Befestigurigselement 104 drehbeweglich in einem ersten und zweiten Klappondrehpunkt
110 und 112 befestigt sind, um somit über das Befestigungselement 104 die Klappe auf
einer vorbestimmten Bewegungsbahn zu halten.
[0028] Die Haltearme 106 und 108 sind ihrerseits mittels eines ersten und zweiten Führungsarms
an dem Basiselement 102 drehbeweglich befestigt.
[0029] Zum Öffnen müsste an einer entsprechenden an dem Befestigungselement 104 zu befestigenden
Klappe gemäß Figur 1 nach links gezogen werden, wodurch sich die Bewegungsmechanik
bestehend aus dem Befestigungselement 104, dem ersten und zweiten Haltearm 106 und
108 und dem ersten und zweiten Führungsarm 114 und 116 ebenfalls nach links bewegen
würde, wobei sich zudem das Befestigungselement 104 zusammen mit der daran befestigten
Klappe nach links neigt. Dies entspricht der Öffnungsbewegung der Klappe nach unten.
[0030] Bei dieser Öffnungsbewegung wird die Feder 118, die zwischen dem ersten Haltearm
106 und dem Basiselement 102 mit einer Vorspannung befestigt ist, gestreckt und besagter
Öffnungsbewegung entgegenwirken.
[0031] Durch die Feder 118 kann somit eine Klappe in einer geschlossenen Position gehalten
werden und die Feder 118 erleichtert zudem die Schließbewegung. Beim Dimensionieren
der Feder 118 ist darauf zu achten, dass diese nicht zu stark ist, um ein ungewolltes
Schließen der Klappe aus dem geöffneten Zustand heraus zu verhindern. Zur Verwendung
mit einer nach oben öffnenden Klappe, die im geöffneten Zustand durch das Scharnier
aufgehalten werden soll, ist dieses Scharnier 101 ungeeignet. Es müsste entweder ein
anderes Scharnier gewählt werden, oder eine Zusatzmechanik um das Aufhalten einer
nach oben öffnenden Klappe zu erreichen.
[0032] Die Figuren 2 bis 5 zeigen im Grunde schematisch ein Scharnier, das sich zwischen
den Darstellungen dieser vier Figuren im Grunde nur durch die jeweilige Stellung geschlossen
gemäß Figuren 2 und 4 und geöffnet gemäß Figuren 3 und 5 einerseits und die Position
einer Feder 18 zur Verwendung mit einer nach unten öffnenden Klappe gemäß Figuren
2 und 3 und zur Verwendung mit einer nach oben öffnenden Klappe gemäß Figuren 4 und
5 unterscheidet. Aus diesem Grunde werden zur Erläuterung der Figuren 2 bis 5 im Wesentlichen
gleiche Bezugszeichen verwendet. Insbesondere wird das Scharnier sämtlicher Figuren
2 bis 5 als Scharnier 1 bezeichnet.
[0033] Zunächst wird das Scharnier 1 unter Bezugnahme auf die Figur 2 näher erläutert. Das
Scharnier 1 weist als Basiselement eine Basisplatte 20 und eine daran befestigte Basisstrebe
22 auf. Die Basisplatte 20 ist an dem Korpus eines Möbelstückes befestigt, was in
der Figur 2 - und auch den Figuren 3 bis 5 - aber nicht im Detail ausgeführt ist.
Weiterhin weist das Scharnier 1 ein Befestigungselement 4 auf, das an einer Klappe
24 befestigt ist, die in den Figuren 2 bis 5 nur angedeutet ist.
[0034] Die Klappe 24 ist über das Befestigungselement 4 mit dem ersten und zweiten Haltearm
6, 8 verbunden. Die Verbindung ist jeweils drahpeweglich an dem ersten und zweiten
Klappendrohpunkt 10, 12 vorgenommen. Der erste und zweite Haltearm 6,8 sind über den
ersten Führungsarm 14 an der Basisplatte 20 beweglich befestigt. Die drehbewegliche
Befestigung erfolgt über einen ersten Haltedrehpunkt 26 zwischen erstem Haltearm 6
und ersten Führungsarm 14, über einen zweiten Haltedrehpunkt 28 zwischen zweitem Haltearm
28 und erstem Führungsarm 14 und über einen ersten Basisdrehpunkt 32 zwischen erstem
Führungsarm 14 und Basisplatte 20.
[0035] Um eine fest vorgegebene Bewegungsbahn zu beschreiben, ist der erste Haltearm 6 noch
über einen zweiten Führungsarm 16 mit der Basisplette 20 drehbeweglich verbunden.
Die Verbindung erfolgt über einen dritten Haltedrehpunkt 30 zwischen erstem Haltearm
6 und zweitem Führungsarm 16 und über einen zweiten Basisdrehpunkt 34 zwischen zweitem
Führungsarm 16 und Basisplatte 20. Diese wie beschrieben miteinander verbundenen Elemente
umfassend den ersten und zweiten Haltearm 6, 8, den ersten und zweiten Führungsarm
14, 16 und das Befestigungselement 4 Können als Bewegungsmechanik 36 betrachtet werden,
soweit jedenfalls eine feste Befestigung an dem ersten und zweiten Basispunkt 32,
34 erfolgt. Durch diese Bewegungsmechanik 36 wird eine feste Bewegungsbahn beim Öffnen
und Schließen für die Klappe 24 bzw. das Befestigungselement 4 erreicht.
[0036] Zum Geschlossenhalten und Offenhalten ist nun zusätzlich zu besagter Bewegungsmechanik
36 ein Hilfsführungsarm 38 mit einem Verbindungsarm 40 vorgesehen. Der Hilfsführungsarm
38 ist an einem Hilfsdrehpunkt 42 drehbar an der Basisstrebe 22 und damit an der Basisplatte
20 befestigt.
[0037] Der Verbindungsarm 40 verbindet den Hilfsführungsarm 38 mit dem ersten Haltearm 6.
Die Verbindungen erfolgen drehbar über einen ersten Verbindungsdrehpunkt 44 zwischen
Hilfsführungsarm 38 und Verbindungsarm 40 und zweiten Verbindungsdrehpunkt 46 zwischen
Verbindungsarm 40 und erstem Haltearm 6.
[0038] Zum Geschlossenhalten der Klappe ist eine Feder 18 an der Basisstrebe 22 und dem
Verbindungsarm 40 befestigt. Die Feder 18 ist hierbei unter Zugspannung und zieht
den Verbindungsarm 40 in Richtung der Federkraft 48 zur Basisstrebe 22. Der Verbindungsarm,
der sich im Grunde an dem Hilfsführungsarm 38 bei dem ersten Verbindungsdrehpunkt
44 abstützt, führt somit zu einer Kraft 50, die im Bereich des zweiten Verbindungsdrehpunktes
46 im Grunde In Schließrichtung auf den ersten Haltearm 6 wirkt. Die Klappe 24 wird
hierdurch im geschlossenen Zustand gehalten.
[0039] Figur 3 veranschaulicht im Gegensatz zu Figur 2 das Scharnier 1 in einer geöffneten
Position. Die Klappe 24 befindet sich hierbei in einer im Wesentlichen waagerechten
Position. Die Feder 18 ist im Vergleich zur geschlossenen Stellung gemäß Figur 2 etwas
gestreckt. Zwischen dem Verbindungsarm 40 und dem Hilfsführungsarm 38 stellt sich
ein Winkel 52 ein, der deutlich größer als 90° ist, etwa 140° beträgt. Die Federkraft
48' ist im Vergleich zu Figur 2 aufgrund der Streckung der Feder 18 zwar gestiegen,
kann aufgrund des großen Winkels 52 aber nur noch schlechter die Kraft über den zweiten
Verbindungsdrehpunkt 46 auf den ersten Haltearm 6 ausüben und auch die sehr flache
Stellung des ersten und zweiten Führungsarms 14, 16 führt dazu, dass die Federkraft
48' die Klappe 24 gegen die Gewichtskraft nicht zu schließen vermag.
[0040] Es ist noch anzumerken, dass gemäß Figur 3 und im Grunde auch gemäß Figur 2 die Federkraft
48' bzw. 48 auch eine Kraft auf den Hilfsführungsarm 38 ausübt, indem die Kraft nämlich
auf den Verbindungsarm 40 wirkt, der sich an dem Hilfsführungsarm 38 im Bereich des
ersten Verbindungsdrehpunktes 44 im Grunde abstutzt.
[0041] Figur 4 betrifft ein Scharnier für eine nach oben zu öffnende Klappe 24. Im Grunde
ist das Scharnier 1 gemäß Figur 4 gemäß der Darstellung der Figur 2 um 180° gedreht,
Lediglich die Feder 18 ist an einer anderen Position befestigt, nämlich an der Basisstrebe
22 und dem Hilfsführungsarm 38. Die Feder 18 übt dabei eine Federkraft 54 auf den
Hilfsführungsarm 38 aus. Diese Zugkraft 54 wird über den Hilfsdrehpunkt 42 im Grunde
auf eine Schubkraft 56 gewandelt, die an dem ersten Vorbindungsdrehpunkt 44 auf den
Verbindungsarm 40 wirkt. Diese Schubkraft 56 wird über den zweiten Verbindungsdrehpunkt
46 auf den ersten Haltearm 6 geleitet und führt zu einer Kraft 58 In Schließrichtung
an dem Haltearm 6. Die Richtung dieser Kraft 58 in Schließrichtung wird sowohl durch
den An-griffswinkel 62 des Verbindungsarms 40 auf den ersten Haltearm 6 als auch durch
die Stellung der beiden Führungsarme 14 und 16 bestimmt.
[0042] Zur Veranschaullchung ist ein Parallelogramm 60 durch gestrichelte Linien in Figur
4 eingezeichnet. Dieses Parallelogramm 60 wird definiert durch den ersten und zweiten
Basisdrehpunkt 32, 34 und den ersten und dritten Haltedrehpunkt 26, 30. Das Parallelogramm
60 ist in der dargestellten geschlossenen Stellung der Klappe 24 etwas über einen
Zustand der Bewegungsmechanik 36 hinaus bewegt, in der dieses Parallelogramm 60 die
Sonderform eines Rechtecks annimmt. Die Erfindung macht sich diese Stellung des Parallelogramms
60 zunutze, so dass die Schubkraft 56 zu der Kraft 58 in Schließrichtung führt. Dies
wird dadurch begünstigt, dass ein als Angriffswinkel 62 eingezeichneter Winkel zwischen
dem Verbindungsarm 40 und dem ersten Haltearm 6 größer als 90° ist. Somit kann die
Federkraft 54 letztlich in eine Schließkraft umgesetzt werden. Dabei stimmen die Scharniere
gemäß Figur 2 und 4 In ihrem Aufbau überein bzw. sind identisch, bis auf die Anordnung
der Feder 18.
[0043] Es ist zu bemerken, dass die Klappe 24, die gemäß Figur 4 nach oben öffnet, grundsätzlich
alleine durch die Gewichtskraft in der geschlossenen Position verharren würde. Gleichwohl
führt die erläuterte Mechanik zu einem Zustand, bei dem die Klappe 24 fester als durch
die Gewichtskraft allein in ihre geschlossene Position gezogen wird. Hierdurch kann
beispielsweise ein Klappern verhindert werden.
[0044] In Figur 5 ist die Klappe 24 nun In ihrer nach oben geöffneten Position gezeigt.
Die Klappe 24 ist hierbei etwa waagerecht und die auf sie wirkende Gewichtskraft drängt
die Klappe 24 zum Schließen.
[0045] Die Feder 18 übt nun eine Federkraft 54' auf den Hilfsführungsarm 38 aus, die wieder
über den ersten Verbindungsdrehpunkt 44 in eine Schubkraft 56' umgeleitet wird, die
an dem zweite Verblndungsdrehpunkt 46 zu einer Kraft 64 an dem ersten Haltearm 6 in
Öffnungsrichtung führt. Die Kraftrichtung hängt hierbei sowohl von dem Angriffswinkel
62' zwischen Verbindungsarm 40 und erstem Haltearm 6. als auch der Stellung des Parallelogramms
60' ab. Das Parallelogramm 60', ist wie das Parallelogramm 60 gemäß Figur 4 definiert
und gestrichelt eingezeichnet. Das Parallelogramm 60' ist hierbei vergleichsweise
flach ausgestaltet, verglichen an der Ausgestaltung des Parallelogramms 60 gemäß Figur
4. Für die Gewichtskraft, die auf die Klappe 24 zum Schließen wirkt, stellt sich die
Stellung des Scharniers als ungünstig dar. Die Klappe 24 kann somit letztlich initiiert
durch die Federkraft 54' offengehalten werden. Insbesondere die Stellung der Bewegungsmechanik
36 und der weit geöffnete Winkel 52' sind hierfür von Bedeutung. Durch den weit geöffneten
Winkel 52' stellt sich für den Hilfsführungsarm 38 mit dem Verbindungsarm 40 ein Kniehebeleffekt
ein, Wäre der Winkel 52' bei 180°, könnte die Gewichtskraft, die auf die Klappe 24
wirkt, die Klappe 24 auch bei einer Federkraft 54' von praktisch 0 Newton nicht schließen.
Der Winkel 52' gemäß Figur 5 weist einen Wert weniger als 180° auf, so dass ein Schließen
möglich ist. Gleichwohl ist der Winkel 52' so groß, dass die Feder 18 noch zu einer
recht großen Kraft führt, insbesondere zu einer so großen Kraft 56', die dem Schließen
der Klappe 24 entgegenwirkt.
1. Scharnier (1) zum schwenkbaren Befestigen einer Klappe (24) an einem Korpus eines
Möbelstücks oder anderem Körper zum Verschließen und Öffnen einer Öffnung des Korpus'
bzw. Körpers,umfassend
- ein Basiselement (20) zum Befestigen des Scharniers (1) an dem Korpus bzw. dem Körper,
- ein Befestigungselement (4) zum Befestigen des Scharniers (1) an der Klappe (24),
- eine Bewegungsmechanik zum Führen des Befestigungselementes auf einer Bewegungsbahn,
wobei
- die Bewegungsbahn in Bezug auf das Basiselement (20) durch die Ausgestaltung der
Bewegungsmechanik (36) fest vorgegeben ist und
- die Bewegungsmechanik (36) einen an einem ersten Klappendrehpunkt (10) drehbeweglich
mit dem Befestigungselement (4) verbundenen ersten Haltearm (6) aufweist,
- einen drehbeweglich an dem Basiselement (20) an einem Hilfsdrehpunkt (42) befestigten
Hilfsführungsarm (38),
- einen Verbindungsarm (40) zum Verbinden des Hilfsführungsarms (38) mit dem ersten
Haltearm (6), wobei der Verbindungsarm (40)
- an einem ersten Verbindungsdrehpunkt (44) drehbar mit dem Hilfsführungsarm (38)
und
- an einem zweiten Verbindungsdrehpunkt (46) drehbar mit dem ersten Haltearm (6) verbunden
ist, und
- ein Federelement (18) zum Bereitstellen einer Vorspannung zum Halten der Klappe
(24) In einem geschlossenen und/oder offenen Zustand, wobei das Federelement (18)
eine Kraft auf den Hilfsführungsarm (38) ausübt.
2. Scharnier (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (18)
- mit einer ersten Seite an dem Basiselement (20) und
- mit einer zweiten Seite an dem Hilfsführungsarm (38) oder an dem Verbindungsarm
(40) befestigt ist,
3. Scharnier (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hilfsführungsarm (38) vom Hilfsdrehpunkt (42)
- zu einer ersten Seite erstreckt, und im Bereich der ersten Seite an dem ersten Verbindungsdrehpunkt
(44) drehbar mit dem Verbindungsarm (40) verbunden Ist, und
- sich zu einer zweiten, der ersten Seite abgewandten Seite erstreckt, wobei diese
zweite Seite des Hilfsführungsarms (38) dazu vorbereitet Ist, mit der zweiten Seite
des Federelementes (18) verbunden zu werden und/oder wobei die zweite Seite des hilfsführungsarms
(38) mit der zweiten Seite des Federelementes (18) verbunden ist.
4. Scharnier (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Scharnier (1) abhängig von der Position des Federelementes (18) zur Verwendung
mit einer bestimmungsgemäß nach oben oder nach unten öffnenden Klappe (24) vorbereitet
ist.
5. Scharnier (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Scharnier (1) dazu vorbereitet ist, bei bestimmungsgemäßer Verwendung die Klappe
(24) in einer geöffneten und in einer geschlossenen Position zu halten.
6. Scharnier (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (18) an dem Hilfsführungsarm (38) befestigt ist und über den Hilfsführungsarm
(38) und den Verbindungsarm (40) eine Kraft auf den ersten Haltearm (6) ausübt, wobei
die Kraft im geöffneten Zustand der Klappe (24) in eine Richtung zum Offenhalten der
Klappe (24) gerichtet ist und im geschlossenen Zustand In eine Richtung zum Geschlossenhalten
der Klappe (24) gerichtet ist, wobei die Kraftrichtung vorzugsweise von der Stellung
des Verbindungsarms (40) abhängt.
7. Scharnier (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsmechanik (36) umfasst
- den ersten Haltearm (6),
- einen an einem zweiten Klappsndrehpunkt (12) drehbeweglich mit dem Befestigungselement
(4) verbundenen zweiten Haltearm.
- einen ersten Führungssarm (14), der drehbeweglich verbunden ist
- mit dem Basiselement (20) an einem ersten Basisdrehpunkt (32),
- mit dem ersten Haltearm (6) an einem ersten Haltedrehpunkt (26) und
- mit dem zweiten Haltearm (8) an einem zweiten Haltedrehpunkt (28),
- einen zweiten Führungsarm (16), der drehbeweglich verbunden ist
- mit dem Basiselement (20) an einem zweiten Basisdrehpunkt (34) und
- mit dem ersten Haltearm (8) an einem dritten Haltedrehpunkt (34).
8. Scharnier (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der erste und zweite Verbindungsdrehpunkt (44, 46) eine Verbindungsstrecke definieren,
- der erste Verbindungsdrehpunkt (44) und der Hilfsdrehpunkt (42) eine Hilfsstrecke
definieren und
- bei bestimmungsgemäßer Verwendung die Verbindungsstrecke mit der Hilfsstrecke
- in geschlossenem Zustand der Klappe (24) einen spitzen Winkel bilden, vorzugsweise
im Bereich von 30° bis 85°, insbesondere im Bereich von 45° bis 80° und
- in geöffnetem Zustand der Klappe (24) einen stumpfen Winkel bilden, vorzugsweise
im Bereich von 120° bis 175°, insbesondere im Bereich von 135° bis 170°.
9. Möbelstück mit einem Korpus mit wenigstens einer Klappe (24), dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (24) mittels wenigstens einem, vorzugsweise zwei Scharnieren (1) nach
einem der vorstehenden Ansprüche beweglich an dem Korpus befestigt ist,