铰链以及门结构的制作方法

本发明涉及一种用于设置在扇和框之间的铰链，该铰链包括第一固定装置、第二固定装置、至少一个铰链托架，所述铰链托架将第一固定装置和第二固定装置相互连接，其中，所述铰链托架在旋转轴中可旋转运动地与第二固定装置连接，并且该铰链包括在两个固定装置之间设置的电导线，所述电导线具有第一和第二导线区段，其中，第一导线区段由铰链托架至少部分地接纳并且第二导线区段在铰链的完全打开的状态中从引出点(电导线在该引出点处离开铰链托架)出发侧向地在铰链托架上引导至第二固定装置的壁区段。在此侧向指的是倾斜于、优选垂直于旋转轴延伸的方向。

背景技术：

本发明在此优选涉及一种铰链，其以门合页的形式提供。但本发明不限制于这样的实施形式，而是可以此外例如也在窗户、家具或类似物中使用。这样的铰链适合用于在框和扇之间提供电连接，利用所述电连接例如可以运行扇内的电关闭系统或照明装置。因为铰链托架通常构成在第一和第二固定装置之间的唯一连接，所以电导线通常至少部分地沿铰链托架延伸。

在此,电导线能够分成两个导线区段。第一导线区段由铰链托架至少部分地接纳。接纳在本发明的范围中指的是，第一导线区段处于铰链托架内部或在外部固定在铰链托架上。第一导线区段在如下点处结束，在所述点处，电导线与铰链托架不再形成结构单元。该点称为引出点并且形成第一和第二导线区段之间的过渡点。

在电导线设置在铰链托架内部时，引出点对应于这样的点，在该点处电导线从铰链托架中显露出来。为此在铰链托架中设置开口，其中，所述引出点处于开口的一个边缘上或处于铰链托架的假想表面上的多个边缘之间。与之相反，在电导线在外侧设置在铰链托架上时，如下点构成引出点，在所述点处可以进行铰链托架和电导线之间的最后一次力传递，这通常对应于这样的点，在该点处电导线最后一次固定在铰链托架上。从引出点出发，第二导线区段基本上自由延伸到第二固定装置的带区段。在此，所述引出点不是构成刚性的点，而是可以在铰链的关闭或打开运动的过程中沿铰链托架的外轮廓运动。

例如由DE102013108973B3已知一种门铰链。电导线以第一区段在铰链托架内部引导，为此在铰链托架中设有槽。铰链托架此外具有开口，电导线通过所述开口出来，其中，在打开位置中，开口的边缘定义引出点。因为开口并且因此还有引出点在空间上接近壁区段地设置并且在铰链托架的旋转轴和引出点之间的距离相对远地彼此远离，所以对于两个固定装置的连接需要不同长度的电导线。该长度差异通过储备部提供，所述储备部例如以螺旋形卷绕体的形式设置在固定区段的区域中。

由DE202005018419U1已知一种包括用于电导线的导向装置的门铰链，其中，电导线引导穿过铰链托架内部的槽并且在铰链托架的分别构成为旋转接头的端部上沿旋转轴引出。在这样的结构中形成在关闭或打开运动的过程中不构成显著的长度变化，从而可以弃用按照DE102013108973B3的储备部。电导线的导出通过滑动触点或通过铰链托架的固定装置进行。因此，在门铰链的旋转运动的过程中，电导线的变形仅能以扭转变形的形式实现。

技术实现要素：

总体上从实践中已知的铰链在提供电连接方面值得作出改进，从而本发明的任务是，在结构方面改进同类的铰链。

该任务通过按照权利要求1所述的铰链以及按照权利要求10所述的门结构解决。

相对于已经在实践中已知的铰链，这样选择引出点，使得所述引出点接近铰链托架的旋转轴设置，从而在打开状态中，在旋转轴和引出点之间的距离显著小于第二导线区段的长度，所述第二导线区段设置用于将电导线引导至第二固定装置的壁区段。打开状态涉及最大张角，其中，铰链在那里通过止挡部或另一限定部不可以进一步运动。与此相反，在关闭状态中，固定装置依次相继地设置，从而在固定装置之间的角度为180°。在这样的设计中得出优点，即，所需的电导线长度独立于关闭位置完全不改变或只非常轻微地改变。

在一方面旋转接头的旋转轴距引出点的距离和另一方面第二导线区段的长度之间的比例在此小于1:3、优选1:4、特别优选1:5。但本发明也包括如下设计，其中电导线引导穿过铰链托架的旋转轴，从而该比例为0。因此列入在0至1:3的范围中的比例。

在一种优选的设计方案中，在旋转轴和引出点之间的距离小于20mm，优选小于10mm。这样小的距离提供如下优点，第二导线区段的为了运动所需的长度在关闭或打开运动过程中不显著改变，从而无须提供电导线储备部或只须提供非常小的电导线储备部。

电导线优选以扁带线缆的形式设置。这样的线缆具有多个芯线，所述芯线并排设置，从而朝向并排设置的芯线的方向，扁带线缆仅能非常受限地运动，而沿横向于此取向的方向可实现大幅的可运动性。

电导线的第一导线区段在本发明的一种优选的设计方案中设置在铰链托架中或在外侧与铰链托架粘接。

对于设置在铰链托架内部，铰链托架例如具有槽，所述槽优选至少在铰链托架的如下长度上延伸，所述长度在使用铰链时在扇和框之间的间隙中露出。在此，所述槽可以具有大于用于接纳扁带线缆所需宽度的宽度。在这样的设计方案中，电导线的对于第二导线区段所不需要的部分可以由槽接纳，从而对应地，第一导线区段变大并且第二导线区段缩短。由此可以以特别有利的方式除去在铰链托架外部的储备部。备选地，在由塑料或注塑件制成的铰链托架中，第一导线区段例如也可以直接在注塑过程中嵌入到铰链托架的材料中。

原则上，相对于在外侧粘接，第一导线区段掩盖式设置在铰链托架内部提供如下优点，即，电导线不再是可见的并且最优地受到保护以防损坏和篡改。为此，优选附加地也设置封闭槽的遮盖部。因此，根据铰链的构造方案，对于用户而言完全无法看出，扇的电连接在哪里进行和如何进行。防篡改保护可以正是在如下情况有特别的意义，即，门扇配备有通过电导线连接的保险设备。

在本发明的一种优选的设计中，能够实现在第一和第二固定装置之间的至少160°、优选180°的打开运动。为此旋转轴侧向于第一固定装置设置，从而在打开运动的过程中第二固定装置在第一固定装置旁可完全偏转。原则上也处于本发明的范围中的是，将旋转轴设置在第一固定装置之前，其中各固定装置于是这样构造，使得至少能够实现160°的运动。

在本发明的扩展方案中，铰链托架此外设置用于掩盖式设置在扇和框之间。掩盖式设置提供如下优点，即，通过不可见的铰链给出视觉上讨喜的外观。此外铰链在关闭状态中也从外部不可接近并且因此也非常良好地被保护以防可能的篡改。

在掩盖式设置在扇和框之间时，铰链托架按照本发明的一种优选的设计方案具有弯曲的和/或弯折的形状，其中，铰链托架的形状不只限制于掩盖式设置。

原则上可能的是，将电导线集成在两个成对共同作用的铰链托架之一中，如由DE102007041816B4以及EP1489255B1已知的那样。但优选两个固定装置仅通过铰链托架相互连接，所述铰链托架通过弓形的和/或弯折的形状能够掩盖式设置在框和扇之间。铰链托架例如可以在俯视图中具有大致V形或U形的结构。包括相应成形的铰链托架的门合页例如由DE102010025601B3已知。

在一种在两个固定部件之间仅具有一个铰链托架的设计方案中适宜的是，电导线和铰链托架在第一固定装置上不可运动地设置。为此铰链托架优选具有呈端侧展开部形式的法兰，其铰链托架可以通过该法兰与第一固定装置连接。在所述法兰中优选设置用于接纳连接螺纹件、连接销或类似物的孔或穿通部，通过所述连接螺纹件、连接销或类似物，铰链托架以法兰固定在第一固定装置上。

在本发明的一种扩展方案中，第二导线区段具有电接头，通过所述电接头，第二导线区段可脱开地与第二固定装置连接。通过该可脱开的连接一方面显著降低装配花费，因为首先铰链利用固定装置装配在扇和框上并且在其之后电导线才以第二导线区段连接在第二固定装置上。另一方面铰链的各个组件的事后更换也是可能的，而无须以复杂的方式再次建立电连接。但也处于本发明的范围中的是，所述连接不可脱开地设计。

优选地，电接头设置在第二固定装置的壳体的端侧壁部上，其中设置在侧向壁部上也是可能的。备选地也可能的是，第二固定装置由多个组件组装而成，其中于是电接头设置在所述组件之一、例如在中间件中。

优选地，电接头是插接连接机构，其中仅在电导线插入的过程中产生固定连接，但所述固定连接仅通过足够的力作用亦或通过松开合适的保险机构可以再次脱开。对于这样的插接连接机构，第二导线区段在其端部上具有对应的插头并且第二固定装置在其固定点中具有用于接纳插头的电接头。但原则上也可能的是，例如使用端子螺钉，其中所述连接不在插入的过程中进行，而是由于端子螺钉的拧紧而实现。

但可脱开连接不只限制于电导线的第二导线区段和第二固定装置之间的连接，而是可以此外也在第一导线区段和第一固定装置之间实现。这尤其是在电导线是连续的线缆、优选连续的扁带线缆的设计方案中提供如下优点，即，通过脱开两个连接能实现电导线或线缆的简单更换。这尤其是在如下情况中可以是必要的，即，由于大量的打开和关闭过程，电导线在有些地方如此承受负荷，使得发生电导线的折断。优选地，在这样的实施形式中，第一导线区段在端侧也具有插头并且第一固定装置也具有用于接纳插头的电接头，所述电接头在第一固定装置中也优选在端侧设置在壳体中。

所述铰链的应用可能性是多样化的。但优选所述铰链作为用于连接门扇和门框的门合页。因此本发明的主题也是一种包括门扇、门框和按照本发明的铰链的门结构。

在这样的门结构中，必须在通过铰链进行力支撑的实施方式和铰链作为所谓的“假体”仅用于接纳电导线的实施方式之间作出区分。

在此背景下，按照第一设计方案在门扇和门框之间除了铰链以外设置门合页，其中，门扇在框上的力支撑至少基本上通过该门合页实现。因为由此舍弃了通过铰链的力传递，所以所述铰链可以以简单的材料、例如塑料制造，由此能实现低成本和简单的制造。

按照第二设计方案，铰链构成为门合页，其中，在门扇和门框之间除了该门合页以外设置另一门铰链，并且门扇在框上的力支撑通过这两个门铰链实现。在这样的设计方案中，铰链必须承载门扇的一部分重量，从而所述铰链优选由金属制造。

独立于所述设计形式，铰链优选被掩盖式设置，其中，铰链以固定装置嵌入到门扇和门框的窄边中。

附图说明

接着借助仅示出实施例的附图解释本发明。图中示出：

图1为铰链的分解视图；

图2为在关闭状态中和在打开状态中的按照第一变型方案的包括门扇、门框和铰链的门结构；

图3为在关闭状态中和在打开状态中的按照第二变型方案的包括门扇、门框和铰链的门结构。

具体实施方式

图1示出铰链的分解视图，从而各个组件可见并且结构关系清楚可见。该铰链具有通过铰链托架3相互连接的第一固定装置1和第二固定装置2。第一固定装置在这里包括多个组件1a、1b、1c。铰链托架3通过旋转轴4可旋转运动地与第二固定装置2连接。为了将铰链托架3与第一固定装置1固定，铰链托架3具有呈直角展开部形式的法兰，其中，法兰5具有穿通部6，通过所述穿通部借助固定的螺纹连接部7进行与第一固定区段1的连接。

在两个固定装置1、2之间设置有电导线8，所述电导线具有第一导线区段9和第二导线区段10。两个导线区段9、10通过引出点11分开。第二导线区段10以基本上自由延伸的导线的形式引导至第二固定装置2的壁区段。因为引出点11并非在电导线8上被严格地规定，而是取决于电导线8相对于铰链托架3的定位，所以各个导线区段9、10的长度可以在该铰链的关闭或打开过程中发生改变。

为了可以尽可能防篡改地设计铰链，铰链托架3具有槽12，电导线8以第一导线区段9嵌入所述槽中并且随后槽12通过遮盖部13封闭。遮盖部13在此设置在铰链托架3的内侧上，其中也可设想遮盖部13在外侧设置的设计形式。

电导线8分别在第一导线区段9和第二导线区段10的端侧处具有插头14、15，其中，第一插头14设置用于与设计为插接连接机构的电接头16可脱开地连接并且第二插头15设置用于与设计为插接连接机构的电接头17可脱开地连接。电接头16在此固定在第二固定装置2中并且电接头17固定在第一固定装置1中或者说固定在组件1a、1b、1c之一中。第一电接头16同时形成第二固定装置2中的固定点18，通过所述固定点连同引出点11来规定第二导线区段10的长度。

图2以剖视图示出包括构成为门合页的铰链的门结构。上面的图在此示出关闭状态并且下面的图示出打开状态。铰链托架掩盖式设置在门框19和门扇20之间，其中，第一固定装置和第二固定装置嵌入到门扇20和门框19的窄边中。

铰链托架3将第一固定装置1与第二固定装置2连接，其中，所述铰链托架通过构成为法兰5的弯折部与第一固定装置1连接。通过螺纹连接部经由设置于法兰5中的穿通部6进行固定。第二固定装置2通过旋转轴4可旋转运动地与铰链托架3连接。

在两个固定装置1、2之间设置有电导线8，所述电导线具有第一导线区段9和第二导线区段10，其中，第一导线区段9接纳在铰链托架3的槽12中并且第二导线区段10从引出点11出发侧向在铰链托架3上引导至第二固定装置2的壁区段并且通过电接头16与第二固定装置连接。电接头16同时形成固定点18，从而第二导线区段的长度通过引出点11和固定点18限定。在此决定性的是，在旋转轴4和引出点11之间的距离在打开状态中小于第二导线区段10的长度，其中，在旋转轴4和引出点11之间的距离和第二导线区段10的长度之间的比例小于1:3。此外在旋转轴4和引出点11之间的距离小于20mm。

在关闭和打开状态中的门结构之间的比较性观察示出，在此引出点11并非被严格地规定，而是在打开或关闭运动过程中可以改变。从而引出点11在关闭状态中处于弓形构造的铰链托架3的外表面上，而在打开状态中该引出点设置在铰链托架3的底部上。此外还可看出，第二导线区段10的长度由此发生改变。从而通过电接头16形成的固定点18在打开状态中比在关闭状态中更加远离引出点11。但第二导线区段10的延长段在此非常小，从而该差异可以容易地由对应宽地扩大的槽12或通过在铰链托架3中形成的开口补偿。

铰链这样设计，使得在第一固定装置1和第二固定装置2之间能够实现至少160°的打开运动。这通过如下方式实现，即，旋转轴4侧向与第一固定装置1错开地设置。在打开运动的过程中，第二固定装置2与门扇20一起围绕旋转轴4偏转，而在旋转轴4和第一固定装置1之间的定位通过经由法兰5的固定连接并不改变。在门框19和旋转轴4之间的小的侧向距离能够实现足够的间隙，从而能实现门扇20连同第二固定装置2的大于160°的偏转运动。在示出的实例中甚至可实现180°的打开运动。就此而言，铰链托架3的形状构成决定性的因素。在旋转轴4和第一固定装置1之间的侧向错开在此实例中只在如下情况中可实现，即，铰链托架3具有弓形的结构。当前在此涉及横截面为U形的结构，其中也可设想V形的结构。

为了避免不期望的气流穿过铰链，此外设有空腔密封装置21，该空腔密封装置密封门扇20和门框19之间的距离。

在所述结构中，铰链可以用作力支撑的门活页，亦或也用作所谓的“假体”。在用作假体时，基本上没有通过铰链进行力支撑，从而所述铰链仅用于提供门框19和门扇20之间的电连接。

图3示出包括门框19和门扇20的门结构，其中，将门框19和门扇20连接的铰链具有一种备选的设计方案。在图2和图3之间的比较性观察示出，也在此在打开状态中，引出点11相对于旋转轴4以非常小的距离设置，其中不同于按照图2的铰链，引出点11处于固定点18和旋转轴4之间，而在按照图2的铰链中，引出点11设置在旋转轴4后面。同时在铰链托架3中形成的开口(电导线通过该开口从铰链托架中出来)也相比于按照图2的铰链的情况小很多，从而在所述开口内部，电导线8的一部分不能以储备部的意义被接纳。小的开口此外也决定电导线8在打开或关闭运动的过程中的尖锐转折，这在导线断裂方面相比于在图2中示出的铰链托架3是不利的。