[0001] Die Erfindung betrifft ein Scharnier bestehend aus einem ersten und einem zweiten
jeweils an den mittels des Scharniers aneinander zu halternden Bauteilen zu befestigenden
Scharnierflügel, wobei die beiden Scharnierflügel jeweils eine miteinander fluchtende
Aufnahme mit einem die beiden Aufnahmen verbindenden Scharnierstift aufweisen, wobei
der Scharnierstift mit der Aufnahme des einen Scharnierflügels verbunden und in eine
in der Aufnahme des anderen Scharnierflügels ausgebildete Bohrung einsteckbar ist.
[0002] Derartige Scharniere sind generell durch Benutzung, jedoch beispielsweise in der
Form eines aushängbaren Scharniers auch aus der
DE 43 39 797 C1 bekannt. Hierbei ist der an dem einen Scharnierflügel ausgebildete Scharnierstift
in die an dem anderen Scharnierflügel vorgesehene Aufnahmebohrung einsteckbar beziehungsweise
daraus auch wieder herausziehbar. Derartige Scharniere kommen unter anderem auch bei
Schaltschränken zur Halterung von Türen und/oder Klappen zum Einsatz. Es gibt Anwendungsfälle,
in denen im Anschluss an die Montage mit dem Einsetzen des an dem einen Scharnierflügel
ausgebildeten Scharnierstiftes in die Bohrung der Aufnahme des anderen Scharnierflügels
eine Demontage des Scharniers nicht erforderlich ist beziehungsweise nicht möglich
sein soll, und daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Scharnier mit den
eingangs genannten Merkmalen so auszugestalten, dass im Anschluss an die Montage des
Scharniers ein Herausziehen des Scharnierstiftes aus der zugeordneten Bohrung nicht
möglich ist.
[0003] Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser
Beschreibung nachgestellt sind.
[0004] Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, dass an dem Scharnierstift und/oder
in der Bohrung ein Einstecken des Scharnierstiftes in die Bohrung ermöglichende und
ein Herausziehen des Scharnierstiftes aus der Bohrung verhindernde Rastgestaltungen
ausgebildet sind.
[0005] Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, dass die an Scharnierstift oder Bohrung
oder an beiden in Eingriff miteinander kommenden Bauteilen vorgesehenen Rastgestaltungen
ein späteres Herausziehen des Scharnierstiftes hindern. Eine Demontage eines erfindungsgemäß
ausgebildeten Scharniers ist dann nur möglich, indem einer der zugeordneten Scharnierflügel
von dem zugeordneten Bauteil abgeschraubt wird.
[0006] Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass zur Ausbildung
der Rastgestaltungen der Scharnierstift in seiner Längsachse eine Abfolge von kugelförmigen
Querschnittsabschnitten mit einem sich in Richtung des Einsteckendes des Scharnierstiftes
vermindernden Durchmesser aufweist und die Bohrung der Aufnahme des zweiten Scharnierflügels
innenseitig mit kalottenförmigen Ausnehmungen zum formschlüssigen Umschließen der
kugelförmigen Querschnittsabschnitte des in die Bohrung eingesteckten Scharnierstiftes
versehen ist.
[0007] Beim Einsetzen des Scharnierstiftes in die Bohrung können die an dem vorderen Einsteckende
des Scharnierstiftes angeordneten kugelförmigen Querschnittsabschnitte mit dem zunächst
kleinsten Durchmesser die am Einsteckende der Bohrung angeordneten Ausnehmungen mit
dem zunächst größten Durchmesser passieren, bis nach fortgesetztem Einschieben des
Scharnierstiftes in die Bohrung die in ihrem Durchmesser aufeinander abgestimmten
kugelförmigen Querschnittsabschnitte des Scharnierstiftes und die Ausnehmungen der
Bohrung miteinander verrasten. In dieser Endstellung ist ein Herausziehen des Scharnierstiftes
aus der Bohrung ausgeschlossen.
[0008] Hierzu kann vorgesehen sein, dass der Scharnierstift aus in seiner Längsachse einstückig
miteinander verbundenen Kugeln besteht; alternativ kann vorgesehen sein, dass die
kugelförmigen Querschnittsabschnitte des Scharnierstiftes sich jeweils über einen
Teilumfang des Scharnierstiftes erstrecken.
[0009] Zur Verminderung des Einsteckwiderstandes und zur Verbesserung der Rastwirkung kann
vorgesehen sein, dass der Scharnierstift durch wenigstens einen sich in dessen Längsrichtung
erstreckenden Schlitz in zwei federnd gegeneinander bewegliche Hälften geteilt ist.
Auf diese Weise können beim Einstecken des Scharnierstiftes in die Bohrung die beiden
Hälften des Scharnierstiftes gegeneinander gedrückt werden, während sie sich nach
Erreichen der Endmontagestellung wieder aufspreizen, so dass die Kugeln in den Ausnehmungen
der Bohrung aufgenommen sind.
[0010] Alternativ kann in einer Abwandlung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels
vorgesehen sein, dass der Scharnierstift in dessen Längsrichtung segmentiert mit einer
Mehrzahl von federnd gegeneinander beweglichen Segmenten ausgebildet ist.
[0011] Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass zur Ausbildung der Rastgestaltungen
an dem Scharnierstift über dessen Einstecklänge angeordnete radial abstehende und
in Einsteckrichtung zur Längsachse des Scharnierstiftes federnd biegsame Rasthaken
angeordnet sind, wobei vorgesehen ist, dass die Bohrung der Aufnahme innenseitig mit
einer Riffelung zum formschlüssigen Angriff der Rasthaken bei eingestecktem Scharnierstift
versehen ist.
Aufgrund der federnden Anordnung der Rasthaken leisten diese beim Einstecken des Scharnierstiftes
keinen Widerstand, spreizen sich aber bei einer entsprechenden Zugbelastung des Scharnierstiftes
zum Herausziehen radial auf und verrasten mit der an der Innenseite der Bohrung ausgebildeten
Riffelung.
[0012] Alternativ kann vorgesehen sein, dass in Umkehrung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels
die Rasthaken in der Bohrung und die Riffelung an dem Scharnierstift ausgebildet sind.
[0013] Nach alternativen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass
der Scharnierstift einstückiger Bestandteil der an dem Scharnierflügel ausgebildeten
Aufnahme ist oder als gesondertes Bauteil ausgebildet und mit der Aufnahme des Scharnierflügels
verbindbar ist.
[0014] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches
nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Scharnier in einer Explosionsdarstellung,
- Fig. 2
- das Scharnier gemäß Figur 1 bei aufgeschnittener Aufnahme für den Scharnierstift.
[0015] Das Scharnier besteht aus einem ersten Scharnierflügel 10 mit einer Aufnahme 11 und
einem an der Aufnahme 11 ausgebildeten Scharnierstift 12. Entsprechend weist der andere
Scharnierflügel 13 eine mit der Aufnahme 11 des ersten Scharnierflügels 10 fluchtende
Aufnahme 14 auf, in welcher eine Bohrung 15 zur Aufnahme des Scharnierstiftes 12 ausgebildet
ist. Beide Scharnierflügel 10 sind mit Schraublöchern 16 zur Aufnahme von nicht dargestellten
Befestigungsmitteln versehen, mittels derer die beiden Scharnierflügel 10, 13 an denjenigen
Bauteilen zu befestigten sind, die mittels des Scharniers aneinanderzuhaltern sind,
beispielsweise also an dem Rahmen und an der Tür eines Schaltschrankes.
[0016] Um eine Demontage des Scharniers im Anschluss an das Einstecken des Scharnierstiftes
12 in die Bohrung 15 zu verhindern, besteht der Scharnierstift 12 bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel aus in seiner Längsachse einstückig miteinander verbundenen Kugeln
17, deren Durchmesser in Richtung des Einsteckendes des Scharnierstiftes 12 geringer
wird.
[0017] In Entsprechung zur Ausbildung des Scharnierstiftes 12 mit Kugeln 17 weist die Bohrung
15 in ihrer Innenwandung ausgebildete kalottenförmige Ausnehmungen 18 auf, wobei jeweils
eine Ausnehmung 18 einer Kugel 17 des Scharnierstiftes 12 zugeordnet ist. Hierbei
nimmt der Durchmesser der Ausnehmungen 18 beginnend an der Einstecköffnung der Bohrung
15 in Richtung zum Tiefsten der Bohrung 15 ab, wobei die Entsprechung beziehungsweise
Ausbildung der Ausnehmung 18 so getroffen ist, dass bei eingestecktem Scharnierstift
12 jede Kugel 17 in der zugeordneten Ausnehmung 18 liegt und von dieser formschlüssig
umschlossen ist.
[0018] Aufgrund der gewählten Durchmesserverhältnisse ist ein Einschieben des Scharnierstiftes
12 in die Bohrung 15 möglich, wobei vor Erreichen der Endstellung jeweils der vor
der bei montiertem Scharnier die zugeordnete Kugel 17 des Scharnierstiftes 12 aufnehmenden
Ausnehmung 18 der Bohrung 15 liegende, die einzelnen Ausnehmungen 18 jeweils voneinander
trennende Vorsprung 19 zu überwinden ist. Hat der Scharnierstift 12 seine Endstellung
in der Bohrung 15 erreicht, so liegen die Kugeln 17 in den zugeordneten Ausnehmungen
18. Dabei bewirken die zwischen die einzelnen Kugeln 17 des Scharnierstiftes 12 greifenden
und die Ausnehmungen 18 voneinander trennenden Vorsprünge 19 eine nicht mehr lösbare
Verrastung des Scharnierstiftes 12 in der Bohrung 15.
[0019] Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen und der Zeichnung offenbarten
Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen
Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen
Ausführungsformen wesentlich sein.
1. Scharnier bestehend aus einem ersten und einem zweiten jeweils an den mittels des
Scharniers aneinander zu halternden Bauteilen zu befestigenden Scharnierflügel, wobei
die beiden Scharnierflügel jeweils eine miteinander fluchtende Aufnahme mit einem
die beiden Aufnahmen verbindenden Scharnierstift aufweisen, wobei der Scharnierstift
mit der Aufnahme des einen Scharnierflügels verbunden und in eine in der Aufnahme
des anderen Scharnierflügels ausgebildete Bohrung einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Scharnierstift (12) und/oder in der Bohrung (15) ein Einstecken des Scharnierstiftes
(12) in die Bohrung (15) ermöglichende und ein Herausziehen des Scharnierstiftes (12)
aus der Bohrung (15) verhindernde Rastgestaltungen (17, 18) ausgebildet sind.
2. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung der Rastgestaltungen der Scharnierstift (12) in seiner Längsachse
eine Abfolge von kugelförmigen Querschnittsabschnitten (17) mit einem sich in Richtung
des Einsteckendes des Scharnierstiftes (12) vermindernden Durchmesser aufweist und
die Bohrung (15) der Aufnahme (14) des zweiten Scharnierflügels (13) innenseitig mit
kalottenförmigen Ausnehmungen (18) zum formschlüssigen Umschließen der kugelförmigen
Querschnittsabschnitte (17) des in die Bohrung (15) eingesteckten Scharnierstiftes
(12) versehen ist.
3. Scharnier nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierstift (12) aus in seiner Längsachse einstückig miteinander verbundenen
Kugeln besteht.
4. Scharnier nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kugelförmigen Querschnittsabschnitte (17) des Scharnierstiftes (12) sich jeweils
über einen Teilumfang des Scharnierstiftes (12) erstrecken.
5. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierstift (12) durch wenigstens einen sich in dessen Längsrichtung erstreckenden
Schlitz (20) in zwei federnd gegeneinander bewegliche Hälften geteilt ist.
6. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierstift (12) in seiner Längsrichtung segmentiert mit einer Mehrzahl von
federnd gegeneinander beweglichen Segmenten ausgebildet ist.
7. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung der Rastgestaltungen an dem Scharnierstift (12) über dessen Einstecklänge
angeordnete radial abstehende und in Einsteckrichtung zur Längsachse des Scharnierstiftes
(12) federnd biegsame Rasthaken angeordnet sind.
8. Scharnier nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (15) der Aufnahme (14) innenseitig mit einer Riffelung zum formschlüssigen
Angriff der Rasthaken bei eingestecktem Scharnierstift (12) versehen ist.
9. Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung der Rastgestaltungen die Bohrung (15) der Aufnahme (14) innenseitig
mit radial in das Innere der Bohrung abstehenden und in Einsteckrichtung zur Längsachse
der Bohrung federnd biegsamen Rasthaken versehen ist.
10. Scharnier nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierstift (12) auf seinem Außenumfang mit einer Riffelung zum formschlüssigen
Angriff der Rasthaken bei in die Bohrung (15) eingestecktem Scharnierstift (12) versehen
ist.
11. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierstift (12) einstückiger Bestandteil der an dem Scharnierflügel (10)
ausgebildeten Aufnahme (11) ist.
12. Scharnier nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierstift (12) als gesondertes Bauteil ausgebildet und mit der Aufnahme
(11) des Scharnierflügels (10) verbindbar ist.