DE20004943U1 - Locking device with mushroom-shaped pin - Google Patents
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Description
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Beschreibung:Description:
Verriegelungsvorrichtung mit pilzförmigem ZapfenLocking device with mushroom-shaped pin
Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung zur Verriegelung eines Tür- oder Fensterflügels im Rahmen, mit einem Riegelzapfen, der aus einem im wesentlichen zylindrischen Zapfenkörper und einem Zapfenkopf mit einem gegenüber dem Zapfenkörper vergrößertem Durchmesser besteht, und mit einem Schließteil, das ein einseitig offenes Langloch aufweist, dessen Breite im wesentlichen dem Durchmesser des Zapfenkörpers entspricht und dessen Randbereiche von dem Zapfenkopf hintergriffen werden.The invention relates to a locking device for locking a door or window sash in the frame, with a locking pin which consists of a substantially cylindrical pin body and a pin head with a diameter which is larger than the pin body, and with a locking part which has an elongated hole which is open on one side, the width of which essentially corresponds to the diameter of the pin body and the edge regions of which are engaged behind by the pin head.
Derartige Zapfen - auch Pilzzapfen genannt - sind im Stand der Technik weit verbreitet. Sie werden eingesetzt, wenn ein Schließzapfen eines Treibstangen-Beschlages eines Fensterflügels nicht nur den Halt des Flügels in der Richtung senkrecht zur Flügelebene, sondern auch in einer in der Flügelebene liegenden Richtung, die parallel zur Zäpfenachse verläuft, gewährleisten soll. Der Pilzzapfen ist dabei mit einer in der Flügelfalz angeordneten Treibstange verbunden und durchragt ein Langloch einer die Treibstangen abdeckende Abdeckschiene. Durch Betätigen der Treibstange wird der Pilzzapfen quer zu seiner Achse verschoben und in das einseitig offene Langloch des Schließteils eingeschoben. Hierdurch wird der Flügel in beiden Richtungen senkrecht zur Flügelebene fixiert. Der die Randbereiche des Langloches hintergreifende Zapfenkopf fixiert den am Flügel befestigten Pilzzapfen in seiner axialen Richtung an dem Schließteil.Such pins - also called mushroom pins - are widely used in the state of the art. They are used when a locking pin of a drive rod fitting on a window sash is not only intended to hold the sash in the direction perpendicular to the sash plane, but also in a direction in the sash plane that runs parallel to the pin axis. The mushroom pin is connected to a drive rod arranged in the sash rebate and extends through an elongated hole in a cover rail that covers the drive rods. By operating the drive rod, the mushroom pin is moved transversely to its axis and inserted into the elongated hole in the locking part that is open on one side. This fixes the sash in both directions perpendicular to the sash plane. The pin head that grips behind the edge areas of the elongated hole fixes the mushroom pin attached to the sash to the locking part in its axial direction.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verriegelungsvorrichtung mit Pilzzapfen leichtgängiger auszubilden.The object of the invention is to make a locking device with mushroom pins smoother.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest der Zapfenkörper von einer auf einem Zapfendorn frei drehbar befestigten Laufrolle gebildet wird.This object is achieved according to the invention in that at least the pin body is formed by a roller which is freely rotatably mounted on a pin mandrel.
Durch die Laufrolle wird ein Pilzzapfen geschaffen, der auch bei größeren Kräften quer zur Zapfenachse eine leichtgängige Verschiebung des Pilzzapfens innerhalb des Schließteils ermöglicht. Der Pilzzapfen dient häufig nicht nur der Verriegelung des Flügels im Rahmen, sondern auch der Bewirkung des Einschwenkens desThe roller creates a mushroom pin, which allows the mushroom pin to move smoothly within the locking part even when there are large forces acting transversely to the pin axis. The mushroom pin is often used not only to lock the sash in the frame, but also to swing the
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Flügels in die Ebene des Rahmens. In diesem Fall bewegt sich der Pilzzapfen beim Schließen über eine kurze Schrägfläche im Bereich der Eintrittsöffnung des Langlochs des Schließteils. In diesem Fall treten hohe Kontaktkräfte auf. Auch können recht hohe Kontaktkräfte aufgrund der elastischen Dichtungen zwischen Flügel und Rahmen entstehen, welche durch den Riegelzapfen mit einer vorbestimmten Kraft zusammengedrückt werden. Durch die radial auf den Riegelzapfen wirkende Kontaktkraft entsteht bei herkömmlichen Pilzzapfen eine erhöhte Reibungskraft. Diese Reibungskraft wird bei der vorliegenden Erfindung durch Anordnung einer Laufrolle zumindest im Bereich des Zapfenkörpers reduziert.
10 sash into the plane of the frame. In this case, the mushroom pin moves over a short inclined surface in the area of the entry opening of the elongated hole of the locking part when closing. In this case, high contact forces occur. Very high contact forces can also arise due to the elastic seals between the sash and frame, which are pressed together by the locking pin with a predetermined force. The contact force acting radially on the locking pin creates an increased friction force in conventional mushroom pins. This friction force is reduced in the present invention by arranging a roller at least in the area of the pin body.
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Dabei sind Riegelzapfen mit Laufrolle aus dem Stand der Technik bekannt. Ein pilzförmiger Riegelzapfen, dessen Außenfläche frei drehbar ist, hat im Stand der Technik jedoch kein Vorbild.Locking pins with rollers are known from the state of the art. However, a mushroom-shaped locking pin with an outer surface that can rotate freely has no precedent in the state of the art.
Bevorzugt ist der Riegelzapfen - wie aus dem Stand der Technik bekannt - mittels eines zum Zapfendorn exzentrischen Befestigungsdorn am Flügel und vorzugsweise an der Treibstange des Flügels befestigt. Dabei durchragt der Befestigungsdorn eine Nietbohrung in der Treibstange, in der er durch Umformen seines Endes fest vernietet ist. Zur bündigen Aufnahme des umgeformten Endes ist die Nietbohrung vorzugsweise kegelförmig aufgeweitet. Der Befestigungsdorn oder der hiermit einstückig verbundene Zapfendorn weist vorzugsweise einen Sechskantabschnitt zum Ansetzen eines Maulschlüssels auf, damit der Befestigungsdorn in der Nietbohrung verdreht werden kann. Aufgrund der exzentrischen Anordnung kann hierdurch die Position der Zapfenachse in bezug auf die Mittellinie der Treibstange verändert werden.Preferably, the locking pin is - as known from the prior art - attached to the sash and preferably to the drive rod of the sash by means of a fastening pin that is eccentric to the pin pin. The fastening pin extends through a rivet hole in the drive rod, in which it is firmly riveted by deforming its end. To accommodate the deformed end flush, the rivet hole is preferably widened in a conical shape. The fastening pin or the pin pin connected to it in one piece preferably has a hexagon section for attaching an open-end wrench so that the fastening pin can be rotated in the rivet hole. Due to the eccentric arrangement, the position of the pin axis in relation to the center line of the drive rod can be changed.
Bei einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung ist der Zapfenkopf an das Ende des Zapfendorns angeformt. In diesem Fall müssen alle sich an den Zapfendorn anschließende Bereiche, insbesondere der Befestigungsdorn, innerhalb des Querschnitts des Zapfendorns liegen, damit die Laufrolle auf den Zapfendorn aufgeschoben werden kann.In a first embodiment of the locking device according to the invention, the pin head is formed onto the end of the pin mandrel. In this case, all areas adjacent to the pin mandrel, in particular the fastening mandrel, must lie within the cross section of the pin mandrel so that the roller can be pushed onto the pin mandrel.
Zum festen Vernieten des Endes des Befestigungsdorns ist es bei dieser Ausführungsform erforderlich, eine radiale Schulter am Ende des Befestigungsdorns auszubilden, welche gegen den peripheren Bereich der Nietbohrung in der Treibstange anliegt. Diese radiale Schulter kann durch Aufschieben einer Distanzhülse geschaffen werden. Die durch das umgeformte Ende des BefestigungsdornsIn order to firmly rivet the end of the fastening mandrel, it is necessary in this embodiment to form a radial shoulder at the end of the fastening mandrel, which rests against the peripheral area of the rivet hole in the drive rod. This radial shoulder can be created by sliding on a spacer sleeve. The spacer sleeve formed by the formed end of the fastening mandrel
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erzeugte axiale Kraft stützt sich somit über die Distanzhülse an derjenigen Stirnseite des Zapfendorns ab, an der der Befestigungsdorn angeformt ist. Die Distanzhülse durchragt die Abdeckschiene mit geringem axialen und radialen Spiel, so daß der Riegelzapfen mittels der Treibstange leichtgängig verschiebbar ist. Die Laufrolle ist zwischen der Distanzhülse und dem Zapfenkopf gehalten und weist ein geringes axiales Spiel auf.The axial force generated is supported by the spacer sleeve on the front side of the pin on which the fastening pin is formed. The spacer sleeve extends through the cover rail with little axial and radial play, so that the locking pin can be moved easily using the drive rod. The roller is held between the spacer sleeve and the pin head and has little axial play.
Alternativ bildet der Zapfenkopf einen Teil der Laufrolle. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß nicht nur die Reibung zwischen der Umfangsfläche des Zapfens und den gegenüberliegenden Flächen des offenen Langlochs des Schließteils, sondern auch die Reibung zwischen dem Zapfenkopf und den Randbereichen des genannten Langlochs durch die Rollbewegung der Laufrolle minimiert werden. Die Laufrolle mit Zapfenkopf ist in diesem Fall durch Umformen des Endes des Zapfendorns mit diesem vernietet, wobei ein geringes axiales Spiel verbleiben muß, damit die Laufrolle auf dem Zapfendorn frei drehbar ist. Auch die Bohrung in der Laufrolle sollte ähnlich der Nietbohrung der Treibstange kegelförmig aufgeweitet sein, um das umgeformte Zapfenende vollständig aufzunehmen.Alternatively, the pin head forms part of the roller. This design has the advantage that not only the friction between the peripheral surface of the pin and the opposite surfaces of the open slot of the locking part, but also the friction between the pin head and the edge areas of the slot are minimized by the rolling movement of the roller. In this case, the roller with pin head is riveted to the pin mandrel by forming the end of the pin mandrel, whereby a small amount of axial play must remain so that the roller can rotate freely on the pin mandrel. The hole in the roller should also be widened conically, similar to the rivet hole in the drive rod, in order to completely accommodate the formed pin end.
Auf der dem Zapfenkopf gegenüberliegenden Seite der Laufrolle schließt sich an dem Zapfendorn ein radialer Bund an. Darauf folgen vorzugsweise ein Distanzabschnitt, der bei montiertem Riegelzapfen in das Langloch der Treibschiene eingefügt ist, sowie der Befestigungsdorn, mit dem der Riegelzapfen an der Treibschiene vernietet wird. Da im vorliegenden Fall der Zapfenkopf drehbar ist, kann der radiale Bund als Vierkant oder Sechskant ausgebildet werden, damit ein Maulschlüssel zum Verdrehen des Befestigungsdorns angesetzt werden kann.On the side of the roller opposite the pin head, a radial collar is attached to the pin mandrel. This is preferably followed by a spacer section, which is inserted into the slot in the drive rail when the locking pin is installed, and the fastening mandrel with which the locking pin is riveted to the drive rail. Since the pin head is rotatable in this case, the radial collar can be designed as a square or hexagon so that an open-end wrench can be used to turn the fastening mandrel.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand zweier Ausführungsbeispielen beschrieben. Dabei zeigt:The invention is described below with reference to two embodiments and the accompanying drawings.
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Abdeckschiene und Treibstange, an der einFig. 1 is a plan view of a cover rail and drive rod on which a
erfindungsgemäßer Riegelzapfen befestigt ist,locking pin according to the invention is attached,
Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung mit Riegelzapfen und Schließteil,
Fig. 3 eine Draufsicht auf das Schließteil,Fig. 2 is a sectional side view of the locking device according to the invention with locking pin and locking part,
Fig. 3 a plan view of the locking part,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Riegelzapfens vor dem Vernieten mit derFig. 4 a side view of the locking pin before riveting with the
Treibstange,drive rod,
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Fig. 5 und 6 eine Unteransicht und eine Seitenansicht des Befestigungselements für den Riegelzapfen aus den vorangehenden Figuren,Fig. 5 and 6 a bottom view and a side view of the fastening element for the locking pin from the preceding figures,
Fig. 7 und 8 eine geschnittene Seitenansicht und eine Draufsicht auf die LaufrolleFig. 7 and 8 a sectional side view and a top view of the roller
aus den vorangehenden Figuren,from the previous figures,
Fig. 9 und 10 eine Draufsicht und eine geschnittene Seitenansicht eines Distanzrings der Vorrichtung aus den vorangehenden Figuren,Fig. 9 and 10 are a plan view and a sectional side view of a spacer ring of the device from the preceding figures,
Fig. 11 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer alternativenFig. 11 is a representation corresponding to Fig. 1 of an alternative
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung, Embodiment of a locking device according to the invention,
Fig. 12 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung der VerriegelungsvorFig. 12 shows a representation of the locking device corresponding to Fig. 2
richtung aus Fig .11,direction from Fig.11,
Fig. 13 den Riegelzapfen der Verriegelungsvorrichtung aus den Fig. 11 undFig. 13 the locking pin of the locking device from Fig. 11 and
12 vor dem Vernieten mit der Treibstange,12 before riveting with the drive rod,
Fig. 14 und 15 eine geschnittene Seitenansicht und eine Draufsicht der Laufrolle des Riegelzapfens der Verriegelungsvorrichtung aus den Fig. 11 bisFig. 14 and 15 a sectional side view and a plan view of the roller of the locking pin of the locking device from Fig. 11 to
13,13,
Fig. 16 und 17 eine Seitenansicht und eine Draufsicht auf das Befestigungselement für den Riegelzapfen der Verriegelungsvorrichtung aus den Fig. 10 bis 15.Fig. 16 and 17 show a side view and a plan view of the fastening element for the locking pin of the locking device from Fig. 10 to 15.
In den Fig. 1 bis 10 ist eine Verriegelungsvorrichtung mit einem an einer Treibstange 1 befestigten Riegelzapfen 2 dargestellt, der in ein Schließteil 3 eingreift. Das Schließteil 3 weist ein insbesondere in Fig. 3 zu erkennendes, unten offenes Langloch 4 auf. Im Bereich der Eintrittsöffnung 5 des Langlochs 4 sind zwei einander gegenüberliegende schräge Wandabschnitte 6 vorgesehen, welche ein Einschieben des Riegelzapfens 2 in das Langloch 4 vereinfachen.In Fig. 1 to 10, a locking device is shown with a locking pin 2 attached to a drive rod 1, which engages in a locking part 3. The locking part 3 has an elongated hole 4 that is open at the bottom, which can be seen in particular in Fig. 3. In the area of the inlet opening 5 of the elongated hole 4, two oppositely disposed slanted wall sections 6 are provided, which simplify insertion of the locking pin 2 into the elongated hole 4.
Erfindungsgemäß ist der Riegelzapfen 2 mit einem erweiterten Zapfenkopf 7 versehen, der im vorliegenden Fall die Form eines Sechskantes zum Ansetzen eines Maulschlüssels aufweist und an ein Befestigungselement 8 angeformt ist, welches neben dem Zapfenkopf 7 einen Zapfendorn 9 und einen hierzu exzentrischen Befestigungsdorn 10 umfaßt.According to the invention, the locking pin 2 is provided with an enlarged pin head 7, which in the present case has the shape of a hexagon for the attachment of an open-end wrench and is formed on a fastening element 8, which, in addition to the pin head 7, comprises a pin mandrel 9 and an eccentric fastening mandrel 10 thereto.
Der Zapfenkörper wird von einer Laufrolle 11 gebildet, welche auf den Zapfendorn 9 aufgeschoben ist. Die Laufrolle 11 weist einen radialen Bund an dem dem Zapfenkopf 7 gegenüberliegenden Ende auf, welcher im peripheren Bereich eines Langlochs 13 einer Abdeckschiene 14 aufliegt, welche zusammen mit derThe pin body is formed by a roller 11, which is pushed onto the pin mandrel 9. The roller 11 has a radial collar at the end opposite the pin head 7, which rests in the peripheral area of an elongated hole 13 of a cover rail 14, which together with the
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Treibstange 1 in der Flügelfalz eines Fenster- oder Türflügels befestigt wird. Zur Befestigung des Riegelzapfens 2 an der Treibstange 1 wird das freie Ende des Befestigungsdorns 10 innerhalb einer Nietbohrung 15 der Treibstange 1 umgeformt. Die Nietbohrung 15 weist einen kegelförmig erweiterten Abschnitt auf, in dem der umgeformte Bereich des Befestigungsdorns 10 aufgenommen ist.Drive rod 1 is fastened in the sash rebate of a window or door sash. To fasten the locking pin 2 to the drive rod 1, the free end of the fastening mandrel 10 is formed within a rivet hole 15 of the drive rod 1. The rivet hole 15 has a conically widened section in which the formed area of the fastening mandrel 10 is accommodated.
Auf dem Befestigungsdorn 10 ist eine Distanzhülse 16 aufgeschoben, welche die axial wirkende Klemmkraft der Vernietung des Befestigungsdorns 10 in der Nietbohrung 15 der Treibstange 1 auf die Stirnfläche des Zapfendorns 9 überträgt.A spacer sleeve 16 is pushed onto the fastening mandrel 10, which transfers the axially acting clamping force of the riveting of the fastening mandrel 10 in the rivet bore 15 of the drive rod 1 to the front surface of the pin mandrel 9.
Die axiale Länge der Distanzhülse 16 ist etwas größer als die Materialstärke der Abdeckschiene 14, so daß aufgrund der in dem Langloch 13 der Abdeckschiene 14 aufgenommenen Distanzhülse 16 der Riegelzapfen 2 leichtgängig durch die Treibstange 1 gegenüber der Abdeckschiene 14 verschoben werden kann. Es ist insbesondere in Fig. 2 zu erkennen, daß die Vernietung des Befestigungsdorns 10 auch die Abdeckschiene 14 mit der Treibstange 1 verbindet.The axial length of the spacer sleeve 16 is slightly greater than the material thickness of the cover rail 14, so that the locking pin 2 can be easily moved by the drive rod 1 relative to the cover rail 14 due to the spacer sleeve 16 accommodated in the elongated hole 13 of the cover rail 14. It can be seen in particular in Fig. 2 that the riveting of the fastening mandrel 10 also connects the cover rail 14 to the drive rod 1.
Durch Verdrehen des Befestigungsdorns 10 in der Nietbohrung 15 der Treibstange 1 kann die Position der Zapfenachse in bezug auf die Mittellinie der Treibstange 1 verstellt werden. Zu diesem Zweck ist der an dem Befestigungselement 8 angeformte Zapfenkopf 7 als Sechskant ausgebildet.By turning the fastening mandrel 10 in the rivet hole 15 of the drive rod 1, the position of the pin axis can be adjusted in relation to the center line of the drive rod 1. For this purpose, the pin head 7 formed on the fastening element 8 is designed as a hexagon.
Die Fig. 11 bis 17 zeigen eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung. Dabei entspricht das in der Fig. 12 zu erkennende Schließteil 3 dem Schließteil 3 aus Fig. 2.Fig. 11 to 17 show an alternative embodiment of the locking device according to the invention. The locking part 3 shown in Fig. 12 corresponds to the locking part 3 from Fig. 2.
Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß die Laufrolle 11' des Riegelzapfens 2' dieser Verriegelungsvorrichtung über eine im Bereich des Kopfes des Riegelzapfens 2' vorgesehene Nietverbindung mit dem Befestigungselement 8' verbunden ist. Eine weitere Nietverbindung verbindet - wie in der vorangehenden Ausführungsform - den Befestigungsdorn 10' des Befestigungselements 8' mit der Treibstange 1. Die Laufrolle 11' wird bei dieser Befestigungsvorrichtung auf den Zapfendorn 9' aufgeschoben, bis sie gegen einen mittleren radialen Bund 17 des Befestigungselements 8' anliegt. Anschließend wird das freie Ende des Zapfendorns 9' gestaucht, so daß die Laufrolle 11' frei drehbar an dem Zapfendorn 9' befestigt ist.The main difference is that the roller 11' of the locking pin 2' of this locking device is connected to the fastening element 8' via a rivet connection provided in the area of the head of the locking pin 2'. A further rivet connection connects - as in the previous embodiment - the fastening mandrel 10' of the fastening element 8' to the drive rod 1. In this fastening device, the roller 11' is pushed onto the pin mandrel 9' until it rests against a central radial collar 17 of the fastening element 8'. The free end of the pin mandrel 9' is then compressed so that the roller 11' is attached to the pin mandrel 9' in a freely rotatable manner.
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Bei dieser Ausführungsform ist der Zapfenkopf 7' an die Laufrolle 11' angeformt. Der Sechskantabschnitt an dem Befestigungselement 8' zum Ansetzen eines Verstellschlüssels ist im Bereich des radialen Bundes 17 ausgebildet, welcher auf der Abdeckschiene 14 aufliegt. Damit das Befestigungselement 8' das Langloch 13 in der Abdeckschiene 14 ohne Klemmung durchragt, schließt sich an den Befestigungsdorn 10' dieses Befestigungselements 8' ein als Bestandteil des Befestigungselements 8' ausgebildeter Distanzabschnitt 18 an, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Befestigungsdorns 10', jedoch kleiner als der Durchmesser des radialen Bundes 17.In this embodiment, the pin head 7' is formed onto the roller 11'. The hexagon section on the fastening element 8' for attaching an adjustment key is formed in the area of the radial collar 17, which rests on the cover rail 14. So that the fastening element 8' extends through the slot 13 in the cover rail 14 without clamping, a spacer section 18 formed as a component of the fastening element 8' is connected to the fastening mandrel 10' of this fastening element 8', the diameter of which is larger than the diameter of the fastening mandrel 10', but smaller than the diameter of the radial collar 17.
Auch im vorliegenden Fall kann durch Verdrehen des mit der Treibstange 1 fest vernieteten Befestigungsdorns 10' in der Nietbohrung 15 der Treibstange 1 aufgrund der exzentrischen Verschiebung der Achse des Zapfendorns 9' zur Achse des Befestigungsdorns 10' eine seitliche Verschiebung der Achse des Riegelzapfens 2' in bezug auf die Mittellinie der Treibstange 1 erzielt werden.In the present case too, by rotating the fastening mandrel 10', which is firmly riveted to the drive rod 1, in the rivet hole 15 of the drive rod 1, a lateral displacement of the axis of the locking pin 2' with respect to the center line of the drive rod 1 can be achieved due to the eccentric displacement of the axis of the pin mandrel 9' with respect to the axis of the fastening mandrel 10'.
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