Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen bzw. Anheben einer an einem Scharnier
mit horizontaler Schwenkachse nach unten hängenden Türe gemäss Oberbegriff des Anspruchs
1. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Türe mit einer solchen Vorrichtung.
Stand der Technik
[0002] Möbelsysteme sind darauf ausgelegt, dass sie an die verschiedensten Bedürfnisse (räumlich,
benutzungstechnisch etc.) angepasst werden können. Schrankelemente sollen z.B. nach
Bedarf nicht nur in geringer bis mittlerer, sondern auch in grösserer Höhe montiert
werden können, wobei die Schranktüre jeweils bequem betätigbar sein soll. Um z.B.
höher liegende Elemente leicht zugänglich zu halten, sind Schwenktüren von Vorteil,
die an einer an der oberen Kante des Elementes angeordneten Schwenkachse drehbar aufgehängt
sind. Das heisst, im geschlossenen Zustand hängt die Türe im wesentlichen vertikal
nach unten, so dass sie zum Öffnen hochgeschwenkt werden muss. Damit die Türe einerseits
ohne grosse Kraftanstrengung geöffnet werden kann und andererseits in der geöffneten
Stellung ohne Hilfe des Benutzers verharren kann, wird ein Türheber installiert.
[0003] Auf dem Markt sind Türheber erhältlich, welche mit einem Gasdruckzylinder arbeiten.
Charakteristisch für solche Zylinder ist die begrenzte maximale Ausfahrgeschwindigkeit.
Auch im Fall einer Unachtsamkeit ist die Verletzungsgefahr bei der Montage oder der
Benutzung vernachlässigbar klein. Dies ist ein Vorteil gegenüber einer Stahlfeder,
welche als solche keine inhärente Bewegungsdämpfung kennt.
[0004] Scherengelenke und Scharniere, die von Federn betätigt oder unterstützt sind, sind
schon in grosser Zahl bekannt. Sie sind aber nicht für Türen konstruiert, welche an
einem obenliegenden Scharnier aufgehängt sind und aus einer im wesentlichen vertikalen
in eine im wesentlichen horizontale Stellung geschwenkt werden sollen.
[0005] Rein technisch betrachtet ist der Gasdruckzylinder einer Stahlfeder aber unterlegen.
Nicht nur ist die mittlere Lebensdauer eines Gasdruckzylinders um einiges kürzer als
diejenige einer Stahlfeder, sondern es ist auch die Entsorgung aufwendiger.
[0006] Aus der DE 1 584 178 ist ein federgedämpftes Scharnier bekannt, bei welchem eine
Kurvenfläche, welche im Bereich des Kniegelenks an einem der beiden Kniehebel ausgebildet
ist, an einem Führungsbolzen abrollt. In der Schliesslage ist die Feder gespannt und
durch den Führungsbolzen blockiert. In der Offenlage ist der Kniehebel gestreckt,
wobei die Druckfeder erneut durch einen Bolzen blockiert wird.
[0007] Die US 4,516,813 zeigt ein Scharnier für eine im geschlossenen Zustand nach unten
hängende und im offenen Zustand horizontal vorstehende Türklappe, welche zudem versenkbar
ausgeführt ist. Damit ist die Grundfunktionalität dieselbe wie bei der Erfindung.
Es kommt ein Gelenkviereck zur Anwendung. Der Winkelhebel, welcher die Türe stützt,
ist nicht um eine feststehende mechanische Achse drehbar, sondern wird durch zwei
kurze Schwenkarme im Raum verschoben und gedreht. Zum Ausbalancieren der Bewegung
ist eine Blattfeder vorgesehen, welche mehr oder weniger parallel neben den beiden
kurzen Schwenkarmen verläuft und direkt am Ende des die Türe stützenden Winkelhebels
angreift.
[0008] Die DE-OS 2 106 614 zeigt ein Kniehebel-Scharnier, bei welchem der die Türe stützende
Arm am hinteren Ende eine Kulissenführung mit einer kürzeren und einer längeren Kurvenbahn
aufweist. In der langlochartigen Kulisse ist das Ende eines federgestützten Arms verschiebbar
gelagert. Beim Öffnen und Schliessen der Türklappe springt der gefederte Arm vom einen
Kulissenabschnitt in den anderen.
[0009] Die DE 2 151 935 A zeigt einen Mechanismus für einen Kofferraumdeckel bzw. eine Gepäckraumtür
eines Omnibusses. Die Türe ist durch einen Kniehebel mit einem langen und einem kurzen
Schenkel geführt. Am langen Schenkel greift eine am Fahrzeug abgestützte Feder an,
so dass das Gewicht der Türe beim Anheben aus der vertikal hängenden in die horizontal
vorstehende Position kompensiert wird.
Darstellung der Erfindung
[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben,
welche einerseits die Nachteile der bekannten Türheber vermeidet und andererseits
nicht nur eine angemessene Kraftentwicklung aufweist (so dass die Türe nicht unkontrolliert
auf- oder zuschlagen kann), sondern auch kompakt im Aufbau ist.
[0011] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der
Erfindung zeichnet sich die Konstruktion des Türhebers durch einen Kniehebelmechanismus
aus, welcher bei geschlossener Türe im Bereich seines Totpunktes und bei geöffneter
Türe in seinem Kraftübertragungsmaximum ist. Als Antrieb bzw. Kraftelement ist eine
Feder (z.B. eine Schraubenfeder) vorgesehen.
[0012] Der Kniehebel sorgt für eine dosierte Übertragung der Federkraft. Bei geschlossener
Türe ist die Feder zwar gespannt, der im bzw. nahe am Totpunkt befindliche Kniehebel
verhindert aber, dass die Kraft zur Entfaltung kommen kann. Beim Öffnen der Türe kommt
der Kniehebel schon nach einer kurzen Bewegung aus dem Totpunkt und wirkt mit zunehmendem
Öffnungswinkel mit grösserem Drehmoment. Die Hebelverhältnisse lassen sich so festlegen,
dass das vom Türheber ausgeübte Drehmoment nur geringfügig grösser als das entgegengesetzte
Drehmoment der Türe ist. Im Verlauf einer 90°-Schwenkbewegung kann die Türe folglich
(selbst wenn sie sich selbst überlassen wird) gar nicht auf eine hohe Geschwindigkeit
beschleunigt werden.
[0013] Der Mechanismus ist so gestaltet, dass der eine Schenkel des Kniehebels an einem
Hebelelement gebildet ist, welches die Türe zum Öffnen kontaktiert. Das Hebelelement
ist in einem Punkt drehbar gelagert, welcher einen gewissen Abstand zur Schwenkachse
der Türe hat.
[0014] Bezogen auf den Drehpunkt des Hebels sind der Kontaktpunkt (zwischen Hebel und Türe)
und der Gelenkpunkt (des Kniegelenkes) um einen Winkel von z.B. etwa 90° oder etwas
weniger gegeneinander versetzt.
[0015] Der zweite Schenkel des Kniehebels ist mit seinem freien (hinteren) Ende an einen
einarmigen Führungshebel angelenkt. D.h. es wird ein Gelenkviereck gebildet, dessen
eine Ecke gegen innen (in den Bereich des Kniehebel-Totpunktes) knicken kann.
[0016] Die den Kniehebelmechanismus betätigende Druckfeder (komprimierte Spiralfeder) setzt
gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform am Führungshebel an. Es ist aber
auch denkbar, dass die Feder an einem anderen Ort am Kniehebelmechanismus angreift.
Insbesondere könnte sie direkt am zweiten Schenkel ansetzen bzw. in einer Verlängerung
desselben angeordnet sein.
[0017] Der erste Schenkel des Kniehebels ist z.B. kürzer als der zweite. Dadurch kann die
Belastung des Türscharniers (welche durch den Abstand des durch den Türheber unterstützten
Punktes der Türe von der Achse des Scharniers mitbestimmt wird) reduziert werden.
Vorzugsweise ist das Verhältnis der effektiven Längen etwa 2 : 3. Selbstverständlich
können die Hebelverhältnisse variiert werden, um die Kraftübertragung an das variable
Drehmoment anzupassen, welches durch das Eigengewicht der Türe erzeugt wird und vom
Öffnungswinkel abhängt.
[0018] Von Vorteil ist es, wenn der Kniehebelmechanismus und die Druckfeder in einem schmalen,
rechteckigen Flachrahmen untergebracht sind. Dieser Rahmen wird z.B. durch zwei gestanzte
Bleche gebildet, welche durch kurze Abstandselemente miteinander verbunden sind. Vorzugsweise
ist der Rahmen symmetrisch ausgestaltet. Die Türheber-Vorrichtung ist dann seitenunabhängig,
d.h. sie kann wahlweise links oder rechts der Türe montiert werden.
[0019] Selbstverständlich können die beweglichen Teile des Mechanismus auch an einem einseitig
offenen Rahmen oder unmittelbar an einem Wandelement angebracht sein. Die Vorrichtung
braucht nicht vollständig symmetrisch konstruiert zu sein. Vorzugsweise ist der Aufbau
aber so gewählt, dass sie zumindest in funktioneller Hinsicht seitenunabhänig ist.
[0020] Im Hinblick auf eine sichere und ungestörte Funktion des Türhebers sollte die Druckfeder
stets innerhalb des Rahmens sein, damit sie nicht während der Öffnungs- bzw. Schliessbewegung
durch zufällig in die Nähe gelangende Gegenstände behindert oder blockiert werden
kann. Nur der Betätigungsarm, welcher die Türe kontaktiert, soll aus dem Flachrahmen
herausragen.
[0021] Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform geht der Kniehebel kurz vor Erreichen
der Schliessstellung über den Totpunkt hinaus. Damit das Kniegelenk des Kniehebels
bei geschlossener Türe, d.h. im Bereich jenseits des Totpunktes, eine definierte Position
einnimmt und nicht unkontrolliert durchknickt, kann ein Anschlagelement vorgesehen
sein. Dabei kann es sich z.B. um ein Kunststoffelement handeln, das an geeigneter
Stelle im Flachrahmen integriert ist.
[0022] Auch im geöffneten Zustand sollte eine Arretierung dafür sorgen, dass die Türe eine
definierte Position einnimmt. Diese Arretierung ist vorzugsweise ebenfalls am Rahmen
des Türhebers ausgebildet und greift beispielsweise am zweiten Schenkel des Kniehebels
an. Eine andere Möglichkeit besteht z.B. darin, bei der Schraubenfeder eine Hubbegrenzung
vorzusehen.
[0023] Der erfindungsgemässe Türheber eignet sich namentlich für Schrankelemente, welche
an erhöhter Stelle plaziert sind. Die Türe ist z.B. an einem separaten Schwenklager
aufgehängt und wird vom Türheber geöffnet. Die Schwenkachse der Türe wird dann im
Normalfall nicht mit dem Drehpunkt des auf die Türe drückenden Hebels zusammenfallen,
sondern eine gewisse Exzentrizität gegenüber dem Hebeldrehpunkt haben. Damit diese
Exzentrizität die Öffnungs- und Schliessbewegung nicht behindert, kann z.B. ein Gleitkontakt
zwischen Türheber und Türe vorgesehen sein.
[0024] Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Türheber (und damit der
Drehpunkt des fraglichen Betätigungshebels) ortsfest, die Schwenkachse der Türe dagegen
verschiebbar. Beim Öffnen wird das Lager der Türe im erforderlichen Ausmass verschoben.
Das Schwenklager der Türe ist auf einem horizontal verschiebbaren Schlitten gelagert,
so dass die ganze Türe nach dem Öffnen im Schrankelement (bzw. einem entsprechend
vorgesehenen Schacht) versenkt werden kann.
[0025] Die versenkbare Türe weist z.B. ein Kupplungsstück auf, in welches ein entsprechendes
Stück des Betätigungshebels während der Öffnungs- und Schliessbewegung eingreifen
kann. Die Kupplung ist so gestaltet, dass sich die Stücke beim Versenken der Türe
ohne Kraftaufwand voneinander lösen. Die Kopplung zwischen Türheber und Türe ermöglicht
es, die Türe beim Schliessen in die gewünschte Schliessstellung zu ziehen. D.h. es
kann nicht nur Druck, sondern auch Zug übertragen werden.
[0026] Das am Türheber ausgebildete Kupplungsstück bietet dem Kupplungsstück der Türe vorzugsweise
einen Anschlag, so dass die Türe beim Öffnen kurz vor Erreichen der horizontal vorstehenden
Position zwangsläufig um ein gewisses Mass in das Schrankelement zurückgezogen wird.
In dieser leicht versenkten Stellung ist die Türe gegen ein unerwünschtes Überdrehen
besser gesichert (''Crashschutz'').
[0027] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben
sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0028] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- Eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemässen
Türhebers;
- Fig. 2a, b
- den Türheber gemäss Fig. 1 von der Seite und von unten gesehen;
- Fig. 3a, b
- den in einem Schrankelement montierten Türheber in der geöffneten bzw. geschlossenen
Stellung.
[0029] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0030] In der Fig. 1 ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt.
Die beweglichen Teile sind in einem Rahmen untergebracht, welcher im wesentlichen
durch zwei Seitenteile 1, 2 gebildet ist. In Fig. 1 ist nur der Seitenteil 1 dargestellt.
Der zweite (welcher in Fig. 2b erkennbar ist) wurde weggelassen, um den Kniehebelmechanismus
sichtbar zu machen.
[0031] Die Seitenteile 1, 2 sind identisch ausgestaltet. Es handelt sich um langgezogene,
rechteckige, flache Stahlblechelemente, welche in den für die Stabilität nicht relevanten
Bereichen ausgenommen (z.B. ausgestanzt) sind. Die Höhe beträgt z.B. nur etwa 1/5
bis 1/6 der Länge.
[0032] Am vorderen Ende des Rahmens (in Fig. 1 in der vorderen oberen Ecke) ist eine Achse
4 angeordnet, welche einerseits die beiden Seitenteile 1, 2 in einem gewünschten Abstand
miteinander verbindet und andererseits einen L-förmigen Betätigungshebel 3 drehbar
lagert. In der offenen Stellung des Türhebers (d.h. bei geöffneter, horizontal vorstehender
Türe) ragt der lange Schenkel 3.1 des Betätigungshebels 3 in einer Verlängerung der
oberen Kante des Rahmens (Seitenteile 1, 2) horizontal nach vorn. An seinem Ende ist
ein Kupplungsstück 20 angebracht. Der kurze Schenkel 3.2 schliesst mit dem langen
einen Winkel von etwas weniger als 90° ein. Er ragt in der offenen Stellung gemäss
Fig. 1 nach unten. Seine Länge entspricht etwa der Höhe des Rahmens.
[0033] Am Ende des kurzen Schenkels 3.2 sind mit einer Achse 6 zwei streifenförmige Flachelemente
5.1, 5.2 mit ihrem ersten Ende angelenkt. An den anderen Enden sind die Flachelemente
5.1, 5.2 mit Hilfe einer weiteren Achse 7 an einem abgewinkelten Arm 9 eines Führungshebels
8 angelenkt. Der L-förmige Führungshebel 8 ist am Ende seines langen Schenkels in
der Achse 10 schwenkbar an den Seitenteilen 1, 2 gelagert.
[0034] Im Knie des L-förmigen Führungshebels 8 greift ein Gabelkopf 13 einer Stange 12 an.
Die Verbindung zwischen Gabelkopf 13 und Führungshebel 8 ist gelenkig ausgebildet
(Achse 11). Die Stange 12 ist mit ihrem hinteren Ende in einem Rohr 14 verschiebbar
gelagert. Das Rohr 14 selbst ist schwenkbar auf der Achse 15 angebracht. Auf der Stange
12 befindet sich eine Schraubenfeder 21, welche den Gabelkopf 13 (und damit die Stange
12) nach vorne, d.h. aus dem Rohr 14 heraus drückt.
[0035] Zwischen den Achsen 4 und 10 erstrecken sich zwei Anschlagelemente 16.1, 16.2. Es
kann sich z.B. um streifenförmige Teile aus Kunststoff handeln.
[0036] Weitere Anschlagelemente sind an den Flachelementen 5.1, 5.2 ausgebildet. In Fig.
1 ist ein Nocken 17 eingezeichnet, welcher in einer noch zu beschreibenden Weise als
Anschlagelement dient. Ein zweiter, gleichartiger Nocken ist am Flachelement 5.2 angeformt.
Die genannten Anschlagelemente sind an den Aussenseiten der Flachelemente 5.1, 5.2
(d.h. an den Flächen, welche den Seitenteilen 1, 2 der Flachelemente zugewandt sind)
vorgesehen. An den Innenseiten der Seitenteile 1, 2 sind an entsprechender Stelle
korrespondierende Anschlagelemente (nicht dargestellt) angeordnet. In der geöffneten
Stellung des Türhebers sorgen die genannten Anschlagelemente dafür, dass der Betätigungshebel
3 eine definierte Stellung einnimmt.
[0037] Die beiden Seitenteile 1, 2 sind nicht nur durch die Achsen 4, 10, 15, sondern auch
durch die Abstandshalter 18, 19 miteinander verbunden. Es besteht somit zumindest
in drei Ecken des Rahmens eine Verbindung zwischen den Seitenteilen 1, 2.
[0038] Aus Fig. 2b ist deutlich die Symmetrie der erfindungsgemässen Konstruktion bezüglich
der Rahmenmittelebene (d.h. der parallel zu den flächenhaften Seitenteilen 1, 2 und
in der Mitte zu diesen stehenden geometrischen Ebene) zu erkennen. Der gegenseitige
Abstand der Seitenteile 1, 2 ist so klein wie möglich gewählt. Gemäss Fig. 2b entspricht
der genannte Abstand der Summe der Dicke der folgenden Elemente: Betätigungshebel
3, Flachelemente 5.1 und 5.2, Anschlagelemente 16.1 und 15.2.
[0039] In den Figuren 3a und 3b ist der Türheber gemäss Fig. 1 dargestellt, wie er beispielhaft
in einem Schrankelement montiert ist. Der vordere Seitenteil 2 ist wiederum weggelassen,
um den Blick auf den Kniehebelmechanismus freizugeben.
[0040] Eine Türe 22 ist an einem Scharnier 23 mit horizontal verlaufender Drehachse aufgehängt.
In der Darstellung gemäss Fig. 3a, b steht die Drehachse senkrecht zur Zeichenebene.
Die Türe 22 kann von einer vertikal hängenden (Fig. 3b) in eine horizontal vorstehende
(Fig. 3a) Stellung geschwenkt werden. Im vorliegenden Beispiel ist die plattenförmige
Türe 22 an der oberen Kante 22.1 mit dem Scharnier 23 verbunden.
[0041] Das Scharnier 23 sitzt auf einem Schlitten 24, welcher in Richtung des Pfeiles 29
auf einer Schiene 25 nach hinten in das Schrankelement hinein verschoben werden kann.
Die Schiene 25 ist an einem Seitenträger 28 ausgebildet, welcher zugleich zur Befestigung
des Türhebers 30 dient. In Fig. 3a, b ist noch andeutungsweise ein Rahmenrohr 27 gezeigt,
welches Teil des Schrankelementes ist und welches den oberen Rand der Schranköffnung
bildet. (Weitere, nicht dargestellte Rahmenrohre begrenzen die genannte Öffnung an
den drei übrigen Rändern.)
[0042] An der Innenseite der Türe 22 ist ein Kupplungsstück 26 angebracht, welches in das
Kupplungsstück 20 des Türhebers eingreifen kann.
[0043] Im folgenden soll die Funktionsweise des Türhebers 30 erläutert werden.
[0044] In der offenen Stellung gemäss Fig. 3a kann die Türe 22 in Richtung des Pfeiles 29
im Schrankelement (d.h. im Zwischenraum zwischen der Schiene 25 und dem sich parallel
zur Schiene 25 nach hinten erstreckenden Türheber 30) versenkt werden. Beim Versenken
lösen sich die Kupplungsstücke 20 und 26 voneinander. Die Türe 22 wird vom Türheber
gestützt und gleitet dabei mit ihrer Innenseite auf dem Kupplungsstück 20. Die Gleitreibung
ist ziemlich klein, so dass die Türe 22 ohne besonderen Kraftaufwand versenkt werden
kann.
[0045] In der horizontalen Stellung gemäss Fig. 3a wird die Türe 22 durch den Betätigungshebel
3 gehalten, welcher durch die Schraubenfeder 21 in die offene Stellung gedrückt wird.
Die Stange 12 und die Flachelemente 5.1, 5.2 (in Fig. 3a, b ist nur das Flachelement
5.1 dargestellt) befinden sich dabei auf einer geraden Linie. Diese Linie ist parallel
zu einer gedachten Verbindungslinie zwischen den Achsen 4 und 10. Der Kniehebel, welcher
durch die Flachelemente 5.1, 5.2 einerseits und durch den Schenkel 3.2 andererseits
gebildet ist, befindet sich in einer Stellung maximaler Kraftübertragung.
[0046] Zum Schliessen der Türe 22 wird sie vom Benutzer nach unten gedrückt, wobei sie um
das Scharnier 23 in Richtung des Pfeiles 31 schwenkt. Die vom Benutzer erzwungene
Bewegung dreht den Betätigungshebel 3 um die Achse 4. Entsprechend werden die Flachelemente
5.1, 5.2 und die Stange 12 zunächst in Richtung ihrer Längsachse nach hinten gedrückt.
Die Schraubenfeder 21, welche das Eigengewicht der Türe 22 hält, wird folglich komprimiert.
[0047] Mit abnehmendem Öffnungswinkel wird das Kraftübertragungsverhältnis des Kniehebels
geringer. Obwohl also die Schraubenfeder 21 beim Komprimieren den Druck erhöht, nimmt
insgesamt die vom Betätigungshebel 3 auf die Türe 22 angewendete Kraft ab. Diese Abnahme
der Kraft korrespondiert mit dem Drehmoment, welches durch das Eigengewicht der Türe
22 (auf die Achse des Scharniers 23 bezogen) erzeugt wird und welches mit abnehmendem
Öffnungswinkel geringer wird. Der Benutzer hat infolgedessen das Gefühl, dass die
Türe 22 ausbalanciert ist. Je nach Bedarf können die Hebelverhältnisse im Türheber
so gewählt werden, dass die Türe die Tendenz hat, sich in die offene oder in die geschlossene
Stellung zu bewegen.
[0048] Fig. 3b zeigt die geschlossene Stellung. Das Kniegelenk (vgl. Achse 6) des Kniehebels
(oder genau genommen die Flachelemente 5.1, 5.2) liegt (bzw. liegen) an den Anschlagelementen
16.1, 16.2 an. Das Gelenk befindet sich jenseits des Totpunktes, was zur Folge hat,
dass der Druck der Schraubenfeder 21 die Türe nicht mehr nach aussen drückt, sondern
nach innen in die Schliessstellung zieht. In diesem Zusammenhang ist zu beachten,
dass das Zuziehen der Türe 22 durch die Kupplungsstücke 20 und 26 ermöglicht wird.
Diese sind nämlich so ausgebildet, dass Türe 22 und Betätigungshebel 3 während der
Schwenkbewegung fest gekoppelt bleiben.
[0049] Der Totpunkt wird z.B. bei einem Öffnungswinkel von 5° bis 10° durchschritten, d.h.
bei einem Winkel, bei welchem das durch das Eigengewicht der Türe bedingte Drehmoment
relativ klein ist. Allerdings ist zu beachten, dass im Totpunkt die Türe bereits ein
minimales Drehmoment auf den Hebelmechanismus ausübt und die beginnende Kraftentwicklung
der Feder dadurch bremst.
[0050] Wie aus Fig. 3b zu erkennen ist, liegen die Flachelemente 5.1, 5.2 bei geschlossenem
Türheber im wesentlichen parallel zum Führungshebel 8. Die Stange 12 und der Führungshebel
8 schliessen einen Winkel nahe bei 180° ein. Eine gedachte Verlängerung der Stange
12 geht im wesentlichen durch die Achse 4. Die Achse 10 liegt also geringfügig oberhalb
einer gedachten Verbindungslinie zwischen Achse 11 und Achse 4. Betrachtet man das
durch die Achsen 4, 7 und 6 gebildete Dreieck und vergleicht es mit dem durch die
Achsen 10, 11 und 15 gebildeten Dreieck, dann stellt man fest, dass diese aufeinander
zu gerichtet sind. Mit anderen Worten: Beim Dreieck 4/7/6 befindet sich die der Grundseite
4/7 gegenüberliegenden Ecke (6) auf der dem Dreieck 10/11/15 zugewandten Seite. In
sinngemässer Weise befindet sich beim Dreieck 10/11/15 die der Grundseite 10/15 gegenüberliegende
Ecke (11) auf der dem Dreieck 4/7/6 zugewandten Seite.
[0051] Der Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, dass keine separate Vorrichtung vorgesehen
werden muss, welche die Türe (gegen die Kraft des Türhebers) in der geschlossenen
Stellung hält.
[0052] Aus Fig. 3a ist ferner erkennbar, dass die Länge der Flachelemente 5.1, 5.2 (bzw.
der Abstand zwischen den Achsen 6, 7) geringfügig (z.B. ca. 10%) kleiner ist als der
gegenseitige Abstand der Achsen 4 und 10. Zudem ist der Abstand der Achsen 6 und 11
in der offenen Stellung des Türhebers geringfügig (z.B. ca. 10%) grösser als der gegenseitige
Abstand der Achsen 4 und 10.
[0053] Die Kupplungsstücke 20, 26 können z.B. nach dem Nut-Feder-Prinzip in Richtung des
Pfeiles 29 (d.h. parallel zur Türe) ineinander geschoben werden.
[0054] Eine weitere Besonderheit der dargestellten Ausführungsform besteht darin, dass die
Türe 22 beim Erreichen der offenen Stellung bereits leicht versenkt ist. D.h. die
Achse des Scharniers 23 ist bei offener Türe 22 nicht mehr am selben Ort wie bei geschlossener
Türe 22. Vielmehr ist sie in Richtung des Pfeiles 29 nach hinten verschoben. Dies
hat den Vorteil, dass das Scharnier 23 gegen Überdrehen gesichert ist (''Crashschutz'').
Die Türe 22 steht nämlich am Rahmenrohr 27 an und kann infolgedessen nicht über die
horizontale Stellung hinaus nach oben geschwenkt werden. Die resultierende Blockierung
ist umso zuverlässiger, je weiter entfernt der Kontaktpunkt zwischen Türe 22 und Rahmenrohr
27 von der Achse des Scharniers 23 ist.
[0055] Das Zurückschieben der Türe 22 hängt damit zusammen, dass einerseits ein Abstand
zwischen der Achse 4 des Betätigungshebels 3 und der Achse des Scharniers 23 besteht
und dass andererseits die Kupplungsstücke 20, 26 so ausgebildet sind, dass sich die
Türe 22 beim Schwenken nicht über eine Position hinaus verschieben kann, welche durch
die Geometrie bei geschlossener Türe 22 bestimmt ist.
[0056] Wie weit die Türe 22 aus der Versenkung herausgezogen werden kann, ist nicht durch
die vordere Endposition des Schlittens 24 auf der Schiene 25 bestimmt, sondern durch
das Kupplungsstück 20, in welches das Kupplungsstück 26 hineingeschoben wird. Erst
wenn die Türe 22 um einen gewissen Winkel nach unten geschwenkt ist, befindet sich
der Schlitten 24 am vorderen Anschlag (Endposition).
[0057] Die Erfindung beschränkt sich natürlich nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel.
Im folgenden sollen kurz einige Variationsmöglichkeiten angedeutet werden.
[0058] Die Türe braucht keineswegs versenkbar zu sein. Es ist durchaus möglich, dass sie
fest mit dem Betätigungshebel des Türhebers verbunden ist. Schwenkachse der Türe ist
dann die Achse des Betätigungshebels. Es kann auch von einem ortsfesten, vom Türheber
unabhängigen Scharnier ausgegangen werden, wobei dann die Kontaktstelle zwischen Betätigungshebel
und Türe sich verschieben kann.
[0059] Der Kniehebel kann so konstruiert sein, dass er sich in der geschlossenen Stellung
gerade im Totpunkt befindet. Es ist aber auch keineswegs ausgeschlossen, dass der
Totpunkt gar nicht erreicht wird. D.h. die Feder wird dann stets einen Öffnungsdruck
auf die Türe ausüben können. Um die Türe trotzdem in der geschlossenen Stellung festhalten
zu können, kann am Schrankelement ein rastender Verschluss vorgesehen sein.
[0060] Die Wahl der Hebelverhältnisse wird im Einzelfall auf das Gewicht der Türe und die
geometrischen Vorgaben abzustimmen sein.
[0061] Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Konstruktion, die sich durch eine geringe Bauhöhe
auszeichnet. Für andere Anwendungen kann es u.U. erwünscht sein, einen Türheber mit
möglichst geringer Einbautiefe zu haben. Es ist leicht erkennbar, dass die gezeigte
Konstruktion quasi um 90° in die Vertikale gedreht werden kann, wobei dann z.B. der
Betätigungshebel anders ausgeführt sein muss. Anstelle eines L-förmigen Hebels könnte
ein einarmiger Hebel vorgesehen sein (d.h. der Schenkel 3.2 dient gleichzeitig als
Kontaktelement zur Türe).
[0062] Die Schwenkachse der Türe muss nicht zwingend am oberen Rand des Türblattes vorgesehen
sein. Die Türe kann ohne weiteres nach oben überstehend montiert sein.
[0063] Die Erfindung kann überall dort eingesetzt werden, wo es darum geht, eine Türe aus
einer vertikal hängenden Stellung in eine mehr oder weniger horizontal vorstehende
zu bringen.
[0064] Zusammenfassend ist festzustellen, dass der erfindungsgemässe Türheber aus robusten
und langlebigen Elementen aufgebaut ist und sich wegen seiner kompakten Konstruktion
namentlich für Schrankelemente mit Einbauten (Schienen für Auszugsschubladen, Zwischenregalen
etc.) eignet.
1. Vorrichtung zum Öffnen bzw. Anheben einer an einem Scharnier (23) mit horizontaler
Schwenkachse nach unten hängenden Türe (22), umfassend
a) einen Kniehebelmechanismus mit einem ersten (3) und einem zweiten (5.1, 5.2) Schenkel,
welche gelenkig (6) miteinander verbunden sind, wobei der erste Schenkel (3) durch
ein einerseits zur Kontaktierung der Türe ausgebildetes, andererseits von einem Lager
(4) drehbar gehaltenes Hebelelement (3.1, 3.2) gebildet ist, und
b) einen Führungshebel (8),
dadurch gekennzeichnet, dass
c) der Führungshebel (8) zusammen mit dem Kniehebelmechanismus ein Gelenkviereck bildet,
an welchem ein Federelement (21) zum Betätigen des Kniehebelmechanismus angreift,
und dass
d) der Führungshebel (8) an dem zweiten Schenkel (5.1, 5.2) angelenkt ist und ihn
derart führt, dass bei nach unten hängender Türe (22) der Kniehebelmechanismus im
Bereich seines Totpunktes und bei nach oben geschwenkter Türe (22) im Bereich seines
Kraftübertragungsmaximums ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schenkel (5.1, 5.2) des Kniehebelmechanismus an einem freien Ende des
Führungshebels (8) angelenkt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (21) am Führungshebel (8) angreift.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schenkel (3.2) kürzer als der zweite ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Federelement (21) und Kniehebelmechanismus in einem im wesentlichen rechteckigen
Rahmen, insbesondere einem Flachrahmen (1, 2), untergebracht und gelagert sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (21) eine Schraubenfeder und eine Führungsstange (12) umfasst und
dass die Führungsstange (12) derart im Rahmen (1, 2) gelagert ist, dass sie auch während
der Öffnungs- bzw. Schliessbewegung nicht aus dem Rahmen (1, 2) herausragt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlagelement (16.1, 16.2) am Rahmen vorgesehen ist, um den Kniehebelmechanismus
in einer definierten geschlossenen Stellung zu arretieren.
8. Türe, welche an einer horizontal verlaufenden Schwenkachse hängend gelagert ist und
aus einer im wesentlichen vertikalen hängenden in eine im wesentlichen horizontal
vorstehende Stellung schwenkbar ist, umfassend einen Türheber mit
a) einem Kniehebelmechanismus mit einem ersten (3) und einem zweiten (5.1, 5.2) Schenkel,
welche gelenkig (6) miteinander verbunden sind, wobei der erste Schenkel (3) durch
ein einerseits zur Kontaktierung der Türe ausgebildetes, andererseits von einem Lager
drehbar gehaltenes (4) Hebelelement (3.1, 3.2) gebildet ist, und
b) einem Führungshebel (8),
dadurch gekennzeichnet, dass
c) der Führungshebel (8) zusammen mit dem Kniehebelmechanismus ein Gelenkviereck bildet,
an welchem ein Federelement (21) zum Betätigen des Kniehebelmechanismus angreift,
und dass
d) der Führungshebel (8) an dem zweiten Schenkel (5.1, 5.2) angelenkt ist und ihn
derart führt, dass bei nach unten hängender Türe (22) der Kniehebelmechanismus im
Bereich seines Totpunktes und bei nach oben geschwenkter Türe (22) im Bereich seines
Kraftübertragungsmaximums ist.
9. Türe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Schwenklager (23) aufweist, welches auf Schienen (25) verschiebbar ist, so
dass die geöffnete Türe versenkt werden kann.
10. Türe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an ihr ein Kupplungsstück (26) vorgesehen ist, welches während der Schwenkbewegung
der Türe mit einem korrespondierenden zweiten Kupplungsstück (20) am Betätigungshebel
(3) des Türhebers koppelt und welches bei geöffneter Türe ausgekoppelt werden kann,
um die Türe zu versenken.
11. Türe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungsstück (20) einen Anschlag beim Herausziehen der Türe aus der
Versenkung bildet, derart, dass das Schwenklager (23) noch nicht in seiner Endposition
ist.
1. Apparatus for opening and/or lifting a door (22) which hangs down from a hinge (23)
with a horizontal swivel axis, comprising
a) an elbow lever mechanism with a first (3) and a second (5.1, 5.2) leg, which legs
are hinged (6) together, wherein the first leg (3) is formed by a lever element (3.1,
3.2) which on one side is designed to contact the door and on the other is rotatably
held by a bearing (4), and
b) a guide lever (8),
characterised in that,
c) together with the elbow lever mechanism, the guide lever (8) forms a four-bar mechanism
on which a spring element (21) acts to operate the elbow lever mechanism, and that
d) the guide lever (8) is hinged to the second leg (5.1, 5.2) and guides it such that
the elbow lever mechanism is in the range of its dead point when the door (22) is
hanging down and in the range of its maximum force transfer when the door (22) is
swivelled up.
2. Apparatus according to Claim 1, characterised in that the second leg (5.1, 5.2) of the elbow lever mechanism is hinged to one free end
of the guide lever (8).
3. Apparatus according to Claim 2, characterised in that the spring element (21) acts on the guide lever (8).
4. Apparatus according to either Claim 2 or 3, characterised in that the first leg (3.2) is shorter than the second.
5. Apparatus according to any one of Claims 1 to 4, characterised in that the spring element (21) and the elbow lever mechanism are located and mounted in
an essentially rectangular frame, in particular a flat frame (1, 2).
6. Apparatus according to Claim 5, characterised in that the spring element (21) comprises a helical spring and a guide rod (12), and that
the guide rod (12) is mounted in the frame (1, 2) such that it does not project out
of the frame (1, 2) even during the opening or closing movement.
7. Apparatus according to either Claim 5 or 6, characterised in that a stop element (16.1, 16.2) is provided at the frame for immobilizing the elbow lever
mechanism in a defined closed position.
8. Door, which is mounted in a hanging fashion at a horizontally extending swivel axis
and can be swivelled from an essentially vertical hanging position into an essentially
horizontally projecting position, comprising a door lifter with
a) an elbow lever mechanism with a first (3) and a second (5.1, 5.2) leg, which legs
are hinged (6) together, wherein the first leg (3) is formed by a lever element (3.1,
3.2) which on one side is designed to contact the door and on the other is rotatably
held (4) by a bearing, and
b) a guide lever (8),
characterised in that,
c) together with the elbow lever mechanism, the guide lever (8) forms a four-bar mechanism
on which a spring element (21) acts to operate the elbow lever mechanism, and that
d) the guide lever (8) is hinged to the second leg (5.1, 5.2) and guides it such that
the elbow lever mechanism is in the range of its dead point when the door (22) is
hanging down and in the range of its maximum force transfer when the door (22) is
swivelled up.
9. Door according to Claim 8, characterised in that it has a swivel bearing (23) which can be displaced on tracks (25), so that the open
door can be folded down.
10. Door according to Claim 9, characterised in that a coupling piece (26) is provided thereon, which piece couples with a corresponding
second coupling piece (20) on the operating lever (3) of the door lifter during the
swivel movement of the door and which can be disconnected when the door is open in
order to fold it down.
11. Door according to Claim 10, characterised in that the second coupling piece (20 forms a stop when the door is pulled out of the folded-down
position such that the swivel bearing (23) has not yet reached its end position.
1. Dispositif pour ouvrir ou soulever une porte (22) suspendue vers le bas à une charnière
(23) à axe horizontal, comprenant :
a) un mécanisme à levier à genouillère, comprenant une première (3) et une deuxième
(5.1, 5.2) branches, reliées ensemble de façon articulée (6), la première branche
(3) étant formée par un élément de levier (3.1, 3.2), d'une part, réalisé pour la
mise en contact des portes et, d'autre part, maintenu à rotation par un palier (4),
et
b) un levier de guidage (8),
caractérisé en ce que
c) le levier de guidage (8), conjointement avec le mécanisme à levier à genouillère,
forme un quadrilatère articulé, sur lequel agit un élément élastique (21) pour l'actionnement
du mécanisme à levier à genouillère,
d) le levier de guidage (8) est articulé sur la deuxième branche (5.1, 5.2) et la
guide, de manière que, lorsque les portes (22) sont suspendues vers le bas, le mécanisme
à levier à genouillère se trouve dans la zone de son point mort et, lorsque les portes
(22) sont pivotées vers le haut, il se trouve dans la zone de son maximum de transmission
d'efforts.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième branche (5.1, 5.2) du mécanisme de levier à genouillère est articulée
sur une extrémité libre du levier de guidage (8).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément élastique (21) agit sur le levier de guidage (8).
4. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que la première branche (3.2) est plus courte que la deuxième.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément élastique (21) et le mécanisme à levier à genouillère sont logés et montés
dans un cadre sensiblement rectangulaire, en particulier un cadre plat (1,2).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément élastique (21) comprend un ressort hélicoïdal et une tige de guidage (12),
et en ce que la tige de guidage (12) est montée dans le cadre (1, 2), de manière que, également
pendant le mouvement d'ouverture ou de fermeture, elle ne ressorte pas du cadre (1,
2).
7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'est prévu un élément de butée (16.1, 16.2), pour arrêter le mécanisme de levier à
genouillère, en une position fermée définie.
8. Porte, montée suspendue à un axe de charnière s'étendant horizontalement et susceptible
de pivoter d'u,ne position suspendue sensiblement verticalement en une position en
saillie sensiblement horizontalement, comprenant un leveur de porte, comprenant :
a) un mécanisme à levier à genouillère, comprenant une première (3) et une deuxième
(5.1, 5.2) branches, reliées ensemble de façon articulée (6), la première branche
(3) étant formée par un élément de levier (3.1, 3.2), d'une part, réalisé pour la
mise en contact de la porte, d'autre part, maintenu (4) à rotation par un palier,
et
b) un levier de guidage (8),
caractérisé en ce que
c) le levier de guidage (8), conjointement avec le mécanisme à levier à genouillère,
forme un quadrilatère articulé, sur lequel agit un élément élastique (21) pour l'actionnement
du mécanisme à levier à genouillère, et en ce que
d) le levier de guidage (8) est articulé sur la deuxième branche (5.1, 5.2) et la
guide, de manière que, lorsque la porte (22) est suspendue vers le bas, le mécanisme
à levier à genouillère se trouve dans la zone de son point mort et, lorsque la porte
(2) est pivotée vers le haut, il se trouve dans la zone de son maximum de transmission
d'efforts.
9. Porte selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle présente un palier de pivotement (23), susceptible de se déplacer sur des glissières
(25), faisant que la porte ouverte peut être escamotée.
10. Porte selon la revendication 9, caractérisée en ce que sur elle est prévue une pièce d'accouplement (26), qui, pendant le mouvement de pivotement
de la porte, est couplée à une deuxième pièce d'accouplement (20) correspondante,
sur le levier d'actionnement (3) du leveur de porte et qui, lorsque la porte est ouverte,
peut être désaccouplée afin d'escamoter la porte.
11. Porte selon la revendication 10, caractérisée en ce que la deuxième pièce d'accouplement (20) forme une butée lors de l'extraction des portes
hors de la position escamotée, de manière que le palier de pivotement (23) ne se trouve
pas encore à sa position finale.