EP3387328B1

EP3387328B1 - Haushaltsgeräte-scharnier und haushaltsgerät

Info

Publication number: EP3387328B1
Application number: EP16808945.6A
Authority: EP
Inventors: Jérémy BUCHMANN; Jürgen DESOR
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2015-12-10
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2020-01-08
Anticipated expiration: 2036-11-29
Also published as: SI3387328T1; WO2017097633A1; EP3387328A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Haushaltsgeräte-Scharnier, aufweisend einen Scharnierarm zur Verbindung mit einer Haushaltsgerätetür, ein Scharniergehäuse mit zwei seitlichen Gehäusewangen, welcher Scharnierarm an einer ersten Drehachse mit dem Scharniergehäuse drehbar verbunden ist, und eine Reibungseinrichtung zum Hemmen einer Bewegung des Scharnierarms . Die Erfindung betrifft ferner ein Haushaltsgerät mit mindestens einem solchen Haushaltsgeräte-Scharnier. Die Erfindung ist besonders vorteilhaft anwendbar auf Haushaltsgeräte, die einen Backofen aufweisen, beispielsweise auf eigenständige Backöfen oder Herde.
Bisher ist es bei Backöfen technisch sehr schwierig, einen Gleichgewichtszustand einer Horizontalklapptür in einem größeren Bereich ihres Öffnungswinkels zu gewährleisten, da das Türsystem bestehend aus Tür und Scharnier aus vielen Bauteilen besteht, die mit großen Fertigungstoleranzen behaftet sind (u.a. mit Federtoleranzen von ca. +/- 10%).
DE 10 2008 010 523 A1 offenbart eine Hausgerätevorrichtung mit einer Hausgerätetür und zumindest einer Hausgerätetürlagereinheit, welche die Hausgerätetür schwenkbar um eine Achse lagert. Um eine koordinierte Bewegbarkeit der Hausgerätetür zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Hausgerätevorrichtung wenigstens eine Arretierungseinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, die Hausgerätetürlagereinheit in wenigstens einer Schwenklage zu fixieren.
DE 199 23 994 A1 offenbart eine Hausgeräte-Scharniervorrichtung mit Arretierflächen, welche entgegen einer Feder-Türschließkraft die Tür in horizontaler Offenstellung halten, auch wenn eine Glasplatte der Tür entfernt wird zum Reinigen, wobei jedoch die Haltekraft durch eine manuelle Kraft auf die Tür in Schließrichtung überwindbar ist.
DE 199 23 996 A1 offenbart eine Hausgeräte-Scharniervorrichtung mit einem Dämpfungsmittel zur Dämpfung eines Zusammenpralls von Anschlagflächen.
EP 1 961 901 B1 offenbart ein Scharnier für Flügel oder Türen, insbesondere von elektrischen Geräten, umfassend ein erstes Element und ein zweites Element, einen Hebel zum Verbinden des ersten und des zweiten Elements, wobei sich der Hebel auf dem zweiten Element mithilfe eines Stifts dreht, der das erste und das zweite Element mit einer Kipphandlung relativ zueinander beweglich macht, wobei vom ersten und vom zweiten Element eines an einem Rahmen und das andere an einem Flügel oder einer Tür fixiert werden kann, sodass sich der Flügel oder die Tür relativ zum Rahmen zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position bewegen kann, wobei das zweite Element kastenförmig ist und elastische Mittel enthält, die mit dem Hebel durch einen Stab verbunden sind, der im zweiten kastenförmigen Element gleitet, wobei das Scharnier ferner Reibungsmittel zum Ausüben einer Bremshandlung auf das reziproke Gleiten des Stabs relativ zum zweiten kastenförmigen Element umfasst, wobei die Reibungsmittel ein Reibungselement umfassen, das zwischen den Stab und das zweite kastenförmige Element eingefügt ist und mit Letzteren verbunden ist, wobei das zweite kastenförmige Element zwei Wände umfasst, die sich einander gegenüber längs erstrecken, wobei das Scharnier dadurch gekennzeichnet ist, dass die gegenüberliegenden Längswände des zweiten kastenförmigen Elements entsprechende Vertiefungen umfassen, die einen Bereich zur Aufnahme des Reibungselements bilden, wobei das Reibungselement in dem Bereich keinerlei Reibung auf die Längswände ausübt. Nachteilig ist, dass die Gewichts-und Bauteiltoleranzen sowie der Verschleiß nicht abgefangen werden und sich direkt auf das Klemmverhalten auswirken und sich dieses somit merklich verschlechtern kann.
EP 2 620 576 A2 offenbart einen Scharniermechanismus, der ein Reibungssystem im Inneren aufweist, das in Ofentüren verwendet wird. Dieses Reibungssystem hilft, dass die Tür während des Öffnens und Schließens mit Hilfe der Reibungskraft in einer ausbalancierten Position bleibt.
EP 2 522 941 A2 offenbart ein Kältegerät, aufweisend einen Korpus mit einem darin angeordneten, einen Lagerraum bildenden wärmeisolierten Innenbehälter und wenigstens ein um eine vertikale Achse schwenkbar am Korpus angeschlagenes Türblatt, das mittels einer selbstschließenden Scharnieranordnung gelagert ist, die ein Kurvengetriebe aufweist, das ein Eingriffsglied und ein mit dem Eingriffsglied zusammen wirkendes Kurvenglied aufweist, das eine Radialgleitbahn umfasst, auf der das Eingriffsglied entlang läuft, wobei das Kurvenglied als ein zur schwenkbaren Lagerung des Türblatts eingerichteter Scharnierzapfen ausgebildet ist, dessen Mantelwand die Radialgleitbahn aufweist und das Eingriffsglied als ein starrer Schieber ausgebildet ist, der eine frontseitige Stirnwand aufweist, die auf die Radialgleitbahn einwirkt.
WO 2009/076735 A1 offenbart ein Scharnier für eine Kippklappe eines Schranks, der mit einer Struktur versehen ist, wobei das Scharnier einen Stützrahmen umfasst, der an der Struktur des Schranks befestigt ist und ein Türscharnierelement definiert; eine Haltestange mit einem an der Tür befestigten vorderen Ende und einem hinteren Ende, das im Inneren der Struktur des Gehäuses angeordnet ist; und eine Feder, die das hintere Ende der Haltestange mit der Struktur des Gehäuses verbindet, um die Tür ständig in eine geschlossene Position zu zwingen. Die Struktur des Schranks fixiert einen elastisch verformbaren Anschlag, wobei die Haltestange einen Vorsprung trägt, der den Anschlag stört, um in einem jeweiligen Verschiebungsabschnitt elastisch nachgeben zu können und die Tür gegen die Kraft der Feder in einer teilweisen Öffnungsposition hält.
US 2014/208542 A1 offenbart eine Aufnahme für ein zugehöriges Gerätescharnier mit einer Aufnahmebasis und einem Losbrechhebel mit einer Nockenkante, der beweglich mit der Aufnahmebasis verbunden ist. Eine erste Montagestruktur ist mit der Aufnahmebasis verbunden und mit einem zugehörigen Gelenkarm in Eingriff bringbar. Eine zweite Montagestruktur ist mit dem Losbrechhebel derart verbunden, dass die zweite Montagestruktur relativ zu der Aufnahmebasis bewegbar ist. Die zweite Montagestruktur ist dazu ausgelegt, mit dem zugehörigen Scharnierarm in Eingriff gebracht zu werden. Eine Losbrechklinke ist mit der Basis verbunden und umfasst einen Nockenstößel, der mit der Nockenkante in Eingriff steht. Die Losbrechklinke weist eine Feder auf, die den Nockenstößel in Anlage an der Nockenkante drückt. Der Losbrechhebel ist wahlweise von einer ersten Position, in der der Nockenstößel mit einer ersten Stelle an der Nockenkante in Eingriff steht, zu einer zweiten Position bewegbar, in der der Nockenstößel mit einer zweiten Stelle an der Nockenkante in Eingriff steht.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere ein Horizontalscharnier bereitzustellen, bei dem auch in einem mittleren Schwenkbereich, insbesondere zwischen 15° und 65°, zumindest annähernd ein Gleichgewichtszustand vorliegen kann. Insbesondere auch in diesem Schwenkbereich soll die Tür bzw. das zugehörige Türblatt in Position gehalten werden können, ohne sich zu öffnen oder zu schließen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Haushaltsgeräte-Scharnier, aufweisend einen Scharnierarm zur Verbindung mit einer Haushaltsgerätetür, ein Scharniergehäuse mit zwei seitlichen Gehäusewangen, welcher Scharnierarm an einer ersten Drehachse mit dem Scharniergehäuse drehbar verbunden ist, und eine Reibungseinrichtung zum Hemmen einer Bewegung des Scharnierarms, wobei die Reibungseinrichtung eine längenveränderliche Komponente (im Folgenden ohne Beschränkung der Allgemeinheit als "Patrone" bezeichnet) aufweist, die ein Federelement ihrem Ausdehnen aufweist, wobei die Patrone in dem Scharniergehäuse zwischen den zwei seitlichen Gehäusewangen untergebracht ist, wobei die Patrone mit dem Scharnierarm mitbeweglich ist und wobei die Patrone mittels des Federelements gegen mindestens eine der beiden Gehäusewangen andrückbar ist.
Dieses Haushaltsscharnier ergibt den Vorteil, dass es besonders einfach und kompakt umsetzbar ist. Auch ist die Patrone besonders langlebig. Trotz einer Abnutzung der Patrone an mindestens einer Gehäusewange und trotz bauteilbedingter Toleranzen des Scharniers (z.B. einer Wandgenbreite des Scharniergehäuses) lassen sich während der gesamten Lebensdauer des Scharniers ein praktisch unveränderter Bremseffekt und somit eine praktisch gleichbleibende Stabilisierung der Haushaltsgerätetür, insbesondere ihres Türblatts, erreichen.
Das Haushaltsgeräte-Scharnier kann insbesondere ein Schwerlastscharnier mit beispielsweise einer Tragfähigkeit von mindestens 150 N sein.
Die Haushaltsgerätetür kann insbesondere eine horizontal verschwenkbare oder klappbare Tür sein. Die erste Drehachse kann dabei horizontal ausgerichtet sein, so dass der Scharnierarm horizontal mit dem Scharniergehäuse drehbar verbunden ist.
Der Scharnierarm kann zur Verbindung mit einer Haushaltsgerätetür beispielsweise in ein zugehöriges Türblatt eingeschoben oder eingesetzt sein.
Das Scharniergehäuse kann ein Blechteil sein.
Die Gehäusewangen können insbesondere parallel zueinander ausgerichtet sein. Die Gehäusewangen können zueinander spiegelsymmetrisch ausgebildet sein.
Mittels der Reibungseinrichtung lässt sich einer Bewegung des Scharnierarms durch Reibungskräfte Widerstand entgegensetzen.
Die Patrone ist bezüglich ihrer Länge veränderlich, d.h., zusammendrückbar (komprimierbar) bzw. ausdehnbar (elongierbar). Die Patrone weist insbesondere eine längliche Form mit einer entsprechenden Längsachse auf. Sie ist vorteilhafterweise entlang ihrer Längsachse längenänderbar.
Das Federelement bewirkt, dass die Patrone in einem freien Zustand eine vorgegebene Gleichgewichtslänge oder freie Länge aufweist und gegen das Federelement zusammendrückbar ist.
Dass die Patrone mit dem Scharnierarm mitbeweglich ist, kann insbesondere umfassen, dass die Patrone direkt mit dem Scharnierarm oder über mindestens ein Zwischenelement - beispielsweise einen Umlenkbügel - mit dem Scharnierarm verbunden ist. Die Patrone kann zumindest in Bewegungsrichtung des Scharnierarms formschlüssig und/oder kraftschlüssig von dem Scharnierarm oder von dem Zwischenelement gehalten werden. Die Bewegung des Scharnierarms wird also in eine Bewegung der Patrone umgesetzt. Die Bewegungen des Scharnierarms und der Patrone können insbesondere in derselben - insbesondere vertikalen - Ebene liegen.
Dass die Patrone mittels des Federelements gegen mindestens eine der beiden Gehäusewangen andrückbar ist, bewirkt, dass zur Bewegung der Patrone gegen die mindestens eine Gehäusewange eine Kraft aufgebracht werden muss, welche die Reibung zwischen der Patrone und der mindestens einen Gehäusewange überwindet. Folglich kann durch diese Reibung bei stehender Tür und damit auch stehendem Scharnierarm bewirkt werden, dass sich die Tür nicht oder nur langsam(er) bewegt.
Dass der Umlenkbügel in dem Scharniergehäuse verschieblich führbar ist, kann sowohl umfassen, dass er bei einer Bewegung der Tür in dem Scharniergehäuse nur verschieblich mittels des Scharnierarms bewegbar ist, als auch, dass er bei einer Bewegung der Tür in dem Scharniergehäuse mittels des Scharnierarms verschieblich bewegbar und zusätzlich drehbar ist.
Der Umlenkbügel kann insbesondere ein Materialteil - insbesondere ein Blechstück - mit zwei Seitenteilen sein, wobei die beiden Seitenteile zumindest annähernd parallel und zueinander beabstandet angeordnet sind. Sie können insbesondere spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sein.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Patrone insbesondere gleichzeitig gegen beide seitlichen Gehäusewangen andrückbar ist. Dadurch ist eine besonders hohe Reibung bei einfachem Aufbau möglich. Es ist dann eine Weiterbildung mit besonders einfachem Aufbau, dass die Patrone zwischen beiden Gehäusewangen einklemmbar ist. Für einen robusten Aufbau ist die Patrone vorteilhafterweise zu den beiden Gehäusewangen senkrechtstehend ausgerichtet.
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Patrone eine Längserstreckung aufweist, die senkrecht zu einer Bewegungsrichtung der Patrone steht. Dies kann eine Kippung der Patrone besonders wirkungsvoll unterdrücken. Dazu kann die Patrone insbesondere in einer horizontalen Lage gehalten werden. Die Längserstreckung kann der Längsachse entsprechen.
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass das Haushaltsgeräte-Scharnier einen mit dem Scharnierarm an einer zweiten Drehachse drehbar verbundenen Umlenkbügel aufweist, der zumindest teilweise in dem Scharniergehäuse untergebracht ist und dort verschieblich führbar ist und der als Mitnehmer für die Patrone ausgebildet ist. Dies ergibt den Vorteil, dass ein Arbeitsweg oder Hub der Patrone während einer Drehung des Scharniers eine andere Form als eine Kreisbogenform aufweisen kann, da die Bewegung des Umlenkbügels nicht der Drehbewegung des Scharnierarms zu entsprechen braucht. Vielmehr kann der Umlenkbügel durch die Drehbewegung des Scharnierarms verschoben und ggf. auch gedreht werden. Dies wiederum ermöglicht einen besonders einfachen und kompakten Aufbau des Haushaltsgeräte-Scharniers.
Der Arbeitsweg entspricht einem Bewegungspfad der Patrone zwischen Endstellungen, die den Endstellungen des Scharnierarms und damit auch der Tür (Schließstellung und vollständig geöffnete Stellung) entsprechen.
Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass die Patrone über ihren Arbeitsweg in dem Scharniergehäuse eine unterschiedliche Längsausdehnung erfährt. Dies ergibt den Vorteil, dass eine Reibungskraft abhängig von einer Position der Patrone auf ihrem Arbeitsweg und damit auch abhängig von einem Öffnungswinkel des Scharnierarms und der Tür sein kann. Dies wiederum erlaubt eine besonders effektive Abstimmung der Reibungskraft, beispielswiese abhängig von einer durch die Tür ausgeübten Hebelkraft.
Es ist eine zur einfachen Umsetzung der unterschiedlichen Längsausdehnung vorteilhafte Ausgestaltung, dass ein Abstand der Gehäusewangen zueinander ("Wangenabstand") entlang des Arbeitswegs der Patrone zumindest abschnittsweise unterschiedlich ist.
Es ist auch eine Ausgestaltung, dass der Wangenabstand an zumindest einem Endabschnitt des Arbeitswegs größer ist als außerhalb. Dadurch lässt sich der Vorteil erreichen, dass eine Bewegung der Tür bei einem Endbereich des Öffnungswinkels der Tür nahe einer Schließstellung und/oder nahe einer vollständig offenen Stellung durch die Patrone nur gering oder sogar gar nicht beeinflusst wird. Dies wiederum ist vorteilhaft, wenn die Bewegung der Tür in dem Endbereich bereits durch andere Mechanismen beeinflusst wird, beispielsweise durch einen sog. "Soft Close"-Mechanismus zum sanften Schließen der Tür und/oder durch einen sog. "Soft Open"-Mechanismus zum sanften Abfangen der Tür vor der vollständig offenen Stellung. Diese Mechanismen werden dann durch die Patrone nicht behindert. Jedoch kann die Tür außerhalb dieses mindestens einen Endabschnitts durch die Patrone stärker ins Gleichgewicht gebracht werden.
Es ist eine Weiterbildung, dass an mindestens einem der beiden Endabschnitte des Arbeitswegs der Wangenabstand so groß ist, dass die Patrone ihre Gleichgewichtslänge oder freie Länge einnimmt oder fast einnimmt. Der Wangenabstand kann dort also mindestens so groß oder größer als die Gleichgewichtslänge der Patrone sein.
Es ist eine Weiterbildung, dass der Wangenabstand an beiden Endabschnitten des Arbeitswegs größer ist als dazwischen. So lassen sich die Bewegungshemmung durch die Patrone sowie ein "Soft Close"-Mechanismus und ein "Soft Open"-Mechanismus zusammen besonders gut kombinieren.
Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass die Wangenbereiche an zumindest einem Endabschnitt, insbesondere an beiden Endabschnitten jeweils, eine nach außen weisende Ausprägung aufweisen. Dadurch kann eine lokale Erhöhung des Wangenabstands auf einfache Weise umgesetzt werden. Die Ausprägung kann auch als Ausbuchtung, Ausbeulung usw. bezeichnet werden. Jedoch können solche Ausprägungen grundsätzlich an beliebiger Stelle am Arbeitsweg eingebracht sein.
Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass der Umlenkbügel mindestens ein Loch zur insbesondere horizontalen Durchführung der Patrone aufweist. So kann eine formschlüssige und enge Passung der Patrone in Bewegungsrichtung auf einfache Weise umgesetzt werden. Falls der Umlenkbügel zwei Seitenteile aufweist, können darin z.B. zu einer vertikalen Ebene spiegelsymmetrische Löcher vorhanden sein, in welche die Patrone eingesteckt ist. Dies erlaubt eine preiswerte, einfach zu montierende und robuste Halterung der Patrone. Eine Verkippung der Patrone auch bei großen Kräften kann so wirkungsvoll verhindert werden.
Es ist auch noch eine Ausgestaltung, dass die Patrone zwei gegeneinander gleitende Hülsen aufweist, in denen das Federelement in Form einer Druckfeder eingesetzt ist. Die Hülsen können beispielsweise teleskopartig ineinander eingesteckt sein. Ein solcher Aufbau ist besonders einfach umsetzbar und stabil.
Es ist zudem noch eine Ausgestaltung, dass die beiden Hülsen miteinander verrastbar sind. Dadurch wird eine Montage der Patrone erleichtert, da die Hülsen dann nicht mehr auseinander ausgleiten können.
Die Hülsen können Kunststoffhülsen, Metallhülsen oder Keramikhülsen sein.
Die Hülsen können zusammen eine Patrone mit einer zylinderförmigen Grundform bilden.
Es ist außerdem noch eine Ausgestaltung, dass die beiden Hülsen jeweilige abgerundete Stirnflächen aufweisen, welche Stirnflächen Kontaktflächen zu den Gehäusewangen darstellen. Dies ergibt den Vorteil, dass die Hülsen sich besonders ruckfrei bewegen können, insbesondere in Ausprägungen hinein und wieder hinaus.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Haushaltsgerät aufweisend einen Behandlungsraum, der eine frontseitige Beschickungsöffnung aufweist, und eine horizontal verschwenkbare Tür zum Verschließen der Beschickungsöffnung, welche Tür über Scharniere mit dem restlichen Haushaltsgerät verbunden ist, wobei die Scharniere Haushaltsgeräte-Scharniere wie oben beschrieben sind. Das Haushaltsgerät kann analog zu dem Haushaltsgeräte-Scharnier ausgebildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das Haushaltsgerät einen Backofen aufweist, der Behandlungsraum ein Ofenraum ist und die Tür eine Backofentür ist. Insbesondere hierfür ist das Haushaltsgeräte-Scharnier vorteilhaft verwendbar, da Backofentüren aufgrund ihrer Wärmeisolierung und ggf. Lüftungsstruktur besonders schwer sind.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Haushaltsgeräte-Scharnier an einem Rahmen des Haushaltsgeräts befestigt ist, insbesondere links- oder rechtsseitig neben der Beschickungsöffnung.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.

Fig.1: zeigt in einer ausschnittsweisen Ansicht von schräg hinten Bauteile eines Haushaltsgeräts in Form eines Backofens bei geöffneter Backofentür einschließlich eines Scharniers;
Fig.2: zeigt in einer Ansicht von schräg vorne einen Ausschnitt eines in einem Türblatt der Backofentür eingesteckten Scharnierarms des Scharniers;
Fig.3: zeigt in einer Seitenansicht eine Skizze des Scharniers in seinem voll geöffneten Zustand;
Fig.4: zeigt als Seitenansicht skizzenhaft die Backofentür in verschiedenen Öffnungsstellungen;
Fig.5: zeigt in Seitenansicht das Scharnier bei einem Öffnungswinkel von 10°;
Fig.6: zeigt in einer Seitenansicht eine als eine "Patrone" bezeichnete federnde Reibungseinrichtung;
Fig.7: zeigt die Patrone als Schnittdarstellung in Draufsicht;
Fig.8: zeigt das Scharnier bei dem Öffnungswinkel von 10° als Schnittdarstellung in Draufsicht;
Fig.9: zeigt einen Ausschnitt aus Fig.8;
Fig.10: zeigt in Seitenansicht das Scharnier bei einem Öffnungswinkel von 45°;
Fig.11: zeigt das Scharnier bei dem Öffnungswinkel von 45° als Schnittdarstellung in Draufsicht;
Fig.12: zeigt einen Ausschnitt aus Fig.11;
Fig.13: zeigt in Seitenansicht das Scharnier bei einem Öffnungswinkel von 70°;
Fig.14: zeigt das Scharnier bei dem Öffnungswinkel 70° als Schnittdarstellung in Draufsicht;
Fig.15: zeigt einen Ausschnitt aus Fig.15.

Fig.1 zeigt in einer ausschnittsweisen Ansicht von schräg hinten Bauteile eines Haushaltsgeräts in Form eines Backofens 1 mit geöffneter Backofentür 2. Die Backofentür 2 ist mittels eines Scharniers 3 um eine horizontale erste Drehachse D1 (auch als "Scharnierarm-Rotationsachse" bezeichenbar) drehbar. Dazu weist das Scharnier 3 ein Scharniergehäuse 4 aus Stahlblech mit zwei parallel zueinander stehenden Seitenteilen oder Gehäusewangen 4a und 4b auf. Das Scharniergehäuse 4 kann in Vorderansicht oder Frontalansicht beispielsweise eine umgedrehte "U"-Form oder eine rechteckige "O"-Form aufweisen. Das Scharniergehäuse 4 kann ein Blechteil sein.
In dem Scharniergehäuse 4 ist ein längsverschieblicher und ggf. drehbarer Umlenkbügel 5 eingesetzt. Der Umlenkbügel 5 weist ein bei frontseitiger Betrachtung rechtes Seitenteil 5a und ein linkes Seitenteil 5b auf, die zumindest im Wesentlichen spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Der Umlenkbügel 5 kann ein einstückiges oder einheitliches Blechteil sein.
Das Scharniergehäuse 4 weist zur Führung des Umlenkbügels 5 eine Gehäusenut 6 auf, d.h. hier: in jeder seiner beiden Gehäusewangen 4a und 4b jeweils eine Gehäusenut 6. Der Umlenkbügel 5 ist mit einem frontseitig aus dem Scharniergehäuse 4 ragenden Scharnierarm 7 an einer zweiten Drehachse D2 drehbar verbunden. Die Gehäusenut 6 ist oberhalb der ersten Drehachse D1 und der zweiten Drehachse D2 angeordnet.
Der Scharnierarm 7 ist zur Verbindung mit der Backofentür 2 in ein Türblatt 8 der Backofentür 2 eingeschoben. Der Scharnierarm 7 ist an der ersten Drehachse D1 mit dem Scharniergehäuse 4 drehbar verbunden. Die Backofentür 2 kann eine frontseitige Beschickungsöffnung 9 eines als Behandlungsraum dienenden Ofenraums 10 verschließen.
Fig.2 zeigt in einer Schrägansicht einen Ausschnitt aus dem Türblatt 8 mit dem darin eingesteckten Scharnierarm 7. Der Scharnierarm 7 weist an seinem geräteseitigen Endbereich oder Endabschnitt, welcher aus dem Türblatt 8 herausschaut, Durchgangslöcher für die erste Drehachse D1 und die zweite Drehachse D2 auf. Die erste Drehachse D1 ist unterhalb der zweiten Drehachse D2 angeordnet.
Wieder zurückkehrend zu Fig.1 sind die Scharniere 3 zur Verbindung der Backofentür 2 mit dem restlichen Backofen 1 an einem frontseitig angeordneten Rahmenstück eines Rahmens 11 des Backofens 1 befestigt. Die beiden Rahmenstücke des Rahmens 11 sind links und rechts von der Beschickungsöffnung 9 angeordnet. Und zwar liegt das Scharnier 3 rückseitig an dem Rahmen 11 an, wobei ein Teil des Umlenkbügels 5 und ein vorderseitig vorstehender Teil 12 des Scharniergehäuses 4, durch den auch die erste Drehachse D1 verläuft, durch eine vertikale Längsöffnung (o. Abb.) in dem Rahmen 11 frontseitig vor den Rahmen 11 hinausstehen.
Die Scharniere 3 sind über frontseitig aus einer Oberseite des jeweiligen Scharniergehäuses 4 hochgebogene Laschen 13 frei drehbar mit dem Rahmen 11 verbunden, und zwar hier mittels jeweiliger Schrauben 14. An ihrer Unterseite liegen die Scharniere 3 nicht auf, so dass sie frei schwimmend an dem Rahmen 11 aufgehängt sind. Dazu sind die Scharniere 3 an ihrer Unterseite geschlitzt und dort ohne Auflage in einem Frontblech 15 eingehängt. Die fehlende Auflage bedeutet, nun wieder bezogen auf Fig.1 oder Fig.2, dass die Scharniere 3 um eine durch die Schrauben 14 festgelegte vertikale Schraubachse A (die senkrecht zu der ersten Drehachse D1 steht) pendeln können. So können durch Montage-und Bauteil-Toleranzen bewirkte Verspannungen in dem Scharnier 3 effektiv ausgeglichen werden, was eine Lebensdauer der Scharniere 3 stark erhöht.
Fig.3 zeigt in einer Seitenansicht eine Skizze des Scharniers 3 in seiner voll geöffneten Stellung. In dieser Stellung des Scharniers 3 ist die zweite Drehachse D2 frontal vor der ersten Drehachse D1 angeordnet, und beide Drehachsen D1 und D2 sind vor der Gehäusenut 6 angeordnet.
Der Umlenkbügel 5 weist dabei zu seiner Führung in der Gehäusenut 6 ein Achselement 16 auf, das in der Gehäusenut 6 verschieblich bewegbar ist, wie durch den Doppelpfeil angedeutet. Das Achselement 16 wird an dem Umlenkbügel 5 durch entsprechende Aussparungen (o. Abb.) in den zugehörigen Seitenteilen 5a und 5b gehalten. Das Achselement 16 kann beispielsweise eine starre Achse (z.B. einen Stift oder Bolzen) und endseitig davon jeweils eine Laufbuchse und einen Sicherungsring aufweisen (o. Abb.). Je eine Laufbuchse läuft in der Gehäusenut 6 einer jeweiligen Gehäusewange 4a und 4b.
In der voll geöffneten Stellung befindet sich der Umlenkbügel 5 über das Achselement 16 auf Anschlag in der Gehäusenut 6, so dass der Scharnierarm 7 eine Hebelkraft auf die erste Drehachse D1 bzw. einen dort eingesetzten Stift 17 o.ä. ausübt.
Der Umlenkbügel 5 weist ferner an jedem der beiden Seitenteile 5a und 5b einen Abstützbereich 18 auf, der sich bei voll geöffnetem Scharnier 3 so an dem Stift 17 der ersten Drehachse D1 abstützt, dass er eine der Hebelkraft entgegenwirkende Kraft darauf ausübt. Dadurch wird eine mechanische Beanspruchung der Scharniere 3 erheblich herabgesetzt, so dass sie in der Lage sind, eine durch die Backofentür 2 ausgeübte Last von mindestens 300 N zu tragen, insbesondere von mindestens 350 N, insbesondere von mindestens 400 N, insbesondere von mindestens 440 N. Für ein einzelnes Scharnier 3 gelten entsprechend halbierte Werte.
Der Umlenkbügel 5 ist ferner mit einem Federelement 19 verbunden, dass eine rückstellende Kraft auf den Umlenkbügel 5 ausübt. So wird eine Gegenkraft gegen die auf den Scharnierarm 7 wirkende Gewichtskraft der Tür erzeugt, wodurch ein widerstandsloses Auffallen der Tür bei Öffnen verhindert und ein Schließen der Tür gegen deren Gewichtskraft unterstützt werden.
Fig.4 zeigt als Seitenansicht skizzenhaft die Haushaltsgerätetür 2 in verschiedenen Winkelpositionen oder Öffnungsstellungen, die hier relativ zu einer Vertikalen V dargestellt sind. Die Abweichung zu der Vertikalen V kann mittels eines Öffnungswinkels α angegeben werden.
Bei einer ersten Winkelposition P1, die einer ersten Endstellung der Tür 2 entspricht, weist der Öffnungswinkel α einen Wert von minus 3°. Die Tür 2 mag in einem in den Backofen 1 eingebauten Zustand diese erste Winkelposition P1 erreichen oder vorher (beispielsweise mit Erreichen der Vertikalen V) auf einem Flansch aufsetzen.
Zwischen der ersten Winkelposition P1 und einer zweiten Winkelposition P2 mit einem Öffnungswinkel α von ca. 15° kann die Tür 2 bei ihrem Schließen mittels sog. "Soft Close"-Mechanismen (o. Abb.) abgefangen oder gedämpft werden.
Zwischen der zweiten Winkelposition P2 und einer dritten Winkelposition P3 mit einem Öffnungswinkel α von ca. 65° ist die Tür 2 bisher praktisch frei beweglich und befindet sich nicht in einem Gleichgewicht. Wird die Tür 2 also in diesem Winkelbereich losgelassen, so wird sie entweder wieder zufallen oder selbsttätig aufklappen.
Zwischen der dritten Winkelposition P3 und einer vierten Winkelposition P4 mit einem Öffnungswinkel α von hier ca. 88° kann die Tür 2 bei ihrem Öffnen mittels sog. "Soft Open"-Mechanismen (o. Abb.) abgefangen oder gedämpft werden. Die vierte Winkelposition P4 kann einer vollständig geöffneten Tür 2 entsprechen.
Fig.5 zeigt in Seitenansicht das Scharnier 3 bei einem Öffnungswinkel α von 10°, bei der ein Soft-Close-Mechanismus (o. Abb.) wirksam sein kann. Bei dieser Öffnungsstellung braucht das Scharnier 3 keine oder eine nur geringe Dämpfungs- und/oder Gleichgewichts-Funktion zu übernehmen.
Um eine Dämpfungs- und/oder Gleichgewichts-Funktion umzusetzen, befinden sich in beiden Gehäusewangen 4a und 4b des Scharniergehäuses 4 jeweils zwei nach außen weisende Ausprägungen 20a und 20b, die sich spiegelsymmetrisch gegenüberliegen. An sich gegenüberliegenden Paaren von Ausprägungen 20a bzw. 20b ist ein Abstand ("Wangenabstand") im Vergleich zu einem Bereich zwischen ihnen lokal vergrößert.
In den Gehäusewangen 4a und 4b ist eine zwischen den Ausprägungen 20a und 20b verschiebliche, als eine "Patrone" 21 bezeichnete federnde Reibungseinrichtung vorhanden. Die Patrone 21 wird von dem Umlenkbügel 5 gehalten und mitgeführt und gleitet reibend innen an den Gehäusewangen 4a und 4b.
Fig.6 zeigt die Patrone 21 in einer Seitenansicht. Die Patrone 21 weist eine zylindrische Grundform mit einer Längsachse L auf, wobei die Stirnflächen 22 - z.B. sphärisch - abgerundet sind. Die Patrone 21 ist in ihrem ausgedehnten oder elongierten Zustand (z.B. mit ihrer Gleichgewichtslänge) gezeigt und entlang ihrer Längsachse L gegen eine Federkraft zusammendrückbar, beispielsweise um ca. drei Millimeter.
Fig.7 zeigt die Patrone 21 als Schnittdarstellung entlang einer Schnittebene B-B in Draufsicht. Die Patrone 21 besteht aus drei Bauteilen, nämlich einer Druckfeder 23 und zwei miteinander verrasteten (hier: zusammengeklipsten) Kunststoffhülsen 24 und 25 mit jeweiligen abgerundeten Stirnflächen 22. Das Material der Kunststoffhülsen 24 und 25 ist ausreichend abriebfest und reibend ausgewählt. Diese beiden Kunststoffhülsen 24 und 25 sind entlang der Längsachse L der Patrone zueinander beweglich. Ein Trennen der Kunststoffhülsen 24 und 25 wird mittels eines inneren Rasthakenanschlags 26 verhindert. Durch die darin befindliche Druckfeder 23 werden sie bis zum Erreichen des Rasthakenanschlags 26 auseinandergedrückt. Die Länge bei Erreichen des Rasthakenanschlags 26 entspricht hier der Gleichgewichtslänge.
Die Patrone 21 wird bei der Montage in mindestens eine horizontale Bohrung (o. Abb.) des Umlenkbügels 5 eingelegt und dann mit dem Umlenkbügel 5 in das Scharniergehäuse 4 eingebracht. Ist der Umlenkbügel 5 an dem Scharniergehäuse 4 montiert, kann die Patrone 21 zwischen den beiden Gehäusewangen 4a und 4b des Scharniergehäuses 4 reibend gleiten. Dabei ist die Position der Patrone 21 von dem Öffnungswinkel α der Tür abhängig, da sie von dem Umlenkbügel 5 mitgenommen wird.
In dem Arbeitsweg (auch als Hub bezeichenbar) der Patrone 21 gibt es in der Mitte einen Klemmabschnitt entsprechend einem Öffnungswinkel α zwischen 15° und 65°, bei dem der Wangenabstand geringer ist als in äußeren Abschnitten des Arbeitswegs entsprechend einem Öffnungswinkel α von weniger als 15° oder mehr als 65°. Beispielsweise kann der Wangenabstand in dem mittleren Klemmabschnitt um 3 mm verengt sein, so dass dort die beiden Kunststoffhülsen 24 und 25 stark zusammengedrückt werden. Durch die Druckfeder 23 in der Patrone 21 wird somit eine Kraft und Reibung und dadurch einen Bremseffekt auf den Bewegungsablauf des Scharniers 3 ausgeübt.
Dabei wird durch diese Patrone 21 trotz Abnutzung und bauteilbedingten Toleranzen des Scharniers 3 (z.B. in Bezug auf das Scharniergehäuse 4, die Feder 19 usw.) während der gesamten Lebensdauer ein praktisch unveränderter Bremseffekt und somit eine Stabilisierung der Tür 2 ermöglicht (Nachstelleigenschaft der Patrone 21).
Fig.8 zeigt als Schnittdarstellung mit einer Schnittebene A-A (siehe Fig.5) in Draufsicht das Scharnier 3 mit eingesetzter Patrone 21 bei dem Öffnungswinkel α von 10°. Fig.9 zeigt einen Ausschnitt aus Fig.8 im Bereich der Patrone 21 und der Ausprägungen 20a und 20b. In dieser Öffnungsstellung befindet sich die Patrone 21 zwischen den beiden Ausprägungen 20b und ist aufgrund des erhöhten Wangenabstands d dort vergleichsweise elongiert. Insbesondere kann die Patrone 21 dort vollständig elongiert sein und folglich ihre Gleichgewichtslänge aufweisen. Daher wird dann, wenn sich die Patrone 21 zwischen den beiden Ausprägungen 20b befindet, keine oder eine praktisch nur vernachlässigbar geringe Andrückkraft von der Patrone 21 auf die Gehäusewangen 4a und 4b ausgeübt. Daher ist auch eine Reibungskraft bei Bewegung der Patrone 21 gering bis vernachlässigbar.
Der Aufenthalt oder Arbeitsweg der Patrone 21 zwischen den beiden Ausprägungen 20b entspricht einem Winkelbereich des Öffnungswinkels α der Tür 2 zwischen ca. -3° und 15°. In diesem Winkelbereich übt die Patrone 21 also praktisch keine Wirkung auf eine Bewegung der Tür 2 aus.
Fig.10 zeigt in Seitenansicht das Scharnier 3 bei einem Öffnungswinkel α der Tür 2 von 45°. In dieser Öffnungsstellung wirken weder ein Soft-Close-Mechanismus noch ein Soft-Open-Mechanismus.
Fig.11 zeigt das Scharnier 3 bei einem Öffnungswinkel α von 45° als Schnittdarstellung in Draufsicht. Fig.12 zeigt einen Ausschnitt aus Fig.11 im Bereich der Patrone 21 und der Ausprägungen 20a und 20b. Bei einem Öffnungsvorgang der Tür 2, bei der sich ihr Öffnungswinkel α von 10° auf 45° erhöht hat, ist der Umlenkbügel 5 in dem Scharniergehäuse 4 nach vorne in die gezeigte Position bewegt worden. Der Umlenkbügel 5 nimmt die Patrone 21 mit, die sich also auch zwischen den Gehäusewangen 4a und 4b des Scharniergehäuses 4 nach vorne bewegt. Dabei ist die Patrone 21 aus den Ausprägungen 20b ausgeglitten. Weil der Wangenabstand d im Arbeitsweg der Patrone 21 außerhalb der Ausprägungen 20a und 20b geringer ist als an den Ausprägungen 20a und 20b, ist die Patrone entsprechend zusammengedrückt. Der Wangenabstand d außerhalb der Ausprägungen 20a und 20b ist so bemessen, dass die Patrone 21 dort fast ganz zusammengedrückt wird. Dadurch wird mittels der Patrone 21 ein so hoher Anpressdruck auf die Gehäusewangen 4a und 4b ausgeübt, dass zur Mitnahme der Patrone 21 durch den Umlenkbügel 5 eine merkliche Reibungskraft zwischen der Patrone 21 und den Gehäusewangen 4a und 4b überwunden werden muss. Die Reibungskraft (insbesondere Haftreibungskraft) ist insbesondere so hoch, dass in einem Bereich des Öffnungswinkels α zwischen 15° und 65° zumindest abschnittsweise ein Gleichgewichtszustand erreicht wird, bei dem sich eine stehende Tür 2 nicht von selbst wieder schließt oder weiter öffnet.
Werden die Stirnflächen 22 über die Lebensdauer des Scharniers 3 abgenutzt, so bleibt immer noch ein hoher Anpressdruck vorhanden.
Ein ruckfreies Ausgleiten der Patrone aus den Ausprägungen 20a und 20b wird durch die abgerundeten Stirnflächen 22 erleichtert.
Fig.13 zeigt in Seitenansicht das Scharnier bei einem Öffnungswinkel α von 70°. In dieser Öffnungsstellung wirkt ein nicht dargestellter Soft-Close-Mechanismus.
Fig.14 zeigt das Scharnier in der Öffnungsstellung von 70° als Schnittdarstellung in Draufsicht. Fig.15 zeigt einen Ausschnitt aus Fig.14 im Bereich der Patrone 21 und der Ausprägungen 20a und 20b. Durch den Öffnungsvorgang der Tür 2 von 45° auf 70° ist der Umlenkbügel 5 in dem Scharniergehäuse 4 noch nach vorne bewegt worden, und damit auch die Patrone 21 zwischen den Gehäusewangen 4a und 4b. Dabei gleitet die Patrone 21 nun in die Ausprägungen 20a ein und dehnt sich dort wieder aus. So wird mittels der Patrone 21 kein oder kein hoher Anpressdruck mehr auf die Gehäusewangen 4a und 4b ausgeübt, so dass zur Mitnahme der Patrone 21 durch den Umlenkbügel 5 keine oder keine merkliche Reibungskraft zwischen der Patrone 21 und den Gehäusewangen 4a und 4b mehr überwunden zu werden braucht.
Das Federelement 19 ist über einen zur Kraftübertragung dienenden Stößel 30 auf, der mit dem Umlenkbügel 25 drehbar verbunden ist.
Die obigen Bewegungen der Patrone 21 in dem Scharniergehäuse 4 verlaufen beim Schließen der Tür 2 in umgekehrter Richtung.
Die ersten bis vierten Winkelpositionen P1 und P4 können auch andere Werte einnehmen. Ferner mag keine oder nur ein Paar der Ausprägungen 20a oder 20b vorhanden sein.
Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.

Bezugszeichenliste

1: Backofen
2: Backofentür
3: Scharnier
4: Scharniergehäuse
4a: Rechte Gehäusewange
4b: Linke Gehäusewange
5: Umlenkbügel
5a: Rechtes Seitenteil
5b: Linkes Seitenteil
6: Gehäusenut
7: Scharnierarm
8: Türblatt
9: Beschickungsöffnung
10: Ofenraum
11: Rahmen
12: Vorstehender Teil des Scharniergehäuses
13: Lasche
14: Schraube
15: Frontblech
16: Starres Achselement
17: Stift
18: Abstützbereich
19: Federelement
20a: Ausprägung
20b: Ausprägung
21: Patrone
22: Stirnfläche der Patrone
23: Druckfeder
24: Kunststoffhülse
25: Kunststoffhülse
26: Rasthakenanschlag
30: Stößel
α: Öffnungswinkel
A: Schraubachse
d: Wangenabstand
D1: Erste Drehachse
D2: Zweite Drehachse
L: Längsachse der Patrone
P1-P4: Erste bis vierte Winkelposition
V: Vertikale

Claims

Haushaltsgeräte-Scharnier (3), aufweisend
- einen Scharnierarm (7) zur Verbindung mit einer Haushaltsgerätetür (2),

- ein Scharniergehäuse (4) mit zwei seitlichen Gehäusewangen (4a, 4b),

- welcher Scharnierarm (7) an einer ersten Drehachse (D1) mit dem Scharniergehäuse (4) drehbar verbunden ist, und

- eine Reibungseinrichtung zum Hemmen einer Bewegung des Scharnierarms (7),
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Reibungseinrichtung eine längenveränderliche Patrone (21) aufweist, die

- ein Federelement (23) zum Ausdehnen der Patrone (21) aufweist,

- in dem Scharniergehäuse (4) zwischen den zwei seitlichen Gehäusewangen (4a, 4b) untergebracht ist,

- mit dem Scharnierarm (7) mitbeweglich ist und

- mittels des Federelements (23) gegen mindestens eine der beiden Gehäusewangen (4a, 4b) andrückbar ist.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (21) gegen beide seitlichen Gehäusewangen (4a, 4b) andrückbar ist.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (21) eine Längserstreckung aufweist, die Senkrecht zu einer Bewegungsrichtung der Patrone (21) steht.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
- das Haushaltsgeräte-Scharnier (3) einen mit dem Scharnierarm (7) an einer zweiten Drehachse (D2) drehbar verbundenen Umlenkbügel (5) aufweist, der

- zumindest teilweise in dem Scharniergehäuse (4) untergebracht ist und dort verschieblich führbar ist und der

- als Mitnehmer für die Patrone (21) ausgebildet ist.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (21) über ihren Arbeitsweg in dem Scharniergehäuse (4) eine unterschiedliche Längsausdehnung erfährt.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einer Kombination der Ansprüche 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wangenabstand (d) entlang eines Arbeitswegs der Patrone (21) zumindest abschnittsweise unterschiedlich ist.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wangenabstand (d) an Endabschnitten des Arbeitswegs größer ist als dazwischen.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wangenbereiche (4a, 4b) an zumindest einem Endabschnitt jeweils eine nach außen weisende Ausprägung (20a, 20b) aufweisen.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlenkbügel (5) mindestens ein Loch zur insbesondere horizontalen Durchführung der Patrone (21) aufweist.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (21) zwei gegeneinander gleitende Hülsen (24, 25) aufweist, in denen das Federelement (23) in Form einer Druckfeder eingesetzt ist.
Haushaltsgeräte--Scharnier (3) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hülsen (24, 25) miteinander verrastbar sind.
Haushaltsgeräte-Scharnier (3) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hülsen (24, 25) jeweilige abgerundete Stirnflächen (22) aufweisen, welche Stirnflächen (22) Kontaktflächen zu den Gehäusewangen (4a, 4b) darstellen.
Haushaltsgerät (1), aufweisend
- einen Behandlungsraum (10), der eine frontseitige Beschickungsöffnung (9) aufweist, und

- eine horizontal verschwenkbare Tür (2) zum Verschließen der Beschickungsöffnung (9),

- welche Tür (2) über Scharniere mit dem restlichen Haushaltsgerät (1) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Scharniere Haushaltsgeräte-Scharniere (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche sind.
Haushaltsgerät (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Haushaltsgerät (1) einen Backofen aufweist, der Behandlungsraum (10) ein Ofenraum ist und die Tür (2) eine Backofentür ist.