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Die Erfindung betrifft eine längenverstellbare Verbindung für ein Gestänge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Längenverstellungen sind in vielfältiger Ausgestaltung bereits bekannt und realisiert. Gattungsgemäße Verbindungen lassen sich auf Treibstangengestänge von Fenstern und Türen anwenden, werden aber auch bei Möbelbeschlägen zur Kopplung eingesetzt und dienen im Wesentlichen der Längenjustierung zweier Bauteile, die nach dem Fügen miteinander formschlüssig starr miteinander gekoppelt bleiben.
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Die
DE 2635446 A1 offenbart das Beispiel einer längenverstellbaren Gestängekupplung für einen Treibstangenbeschlag an Fenstern oder Türen. Diese Treibstangenbeschläge müssen an die Größe des Flügels angepasst werden und bestehen aus längenanpassbaren und längenstarren Beschlagteilen. Die längenstarren Beschlagteile besitzen eine Treibstange mit einem U-förmigen Kupplungsschuh an deren Ende. Der Kupplungsschuh ist an den aufeinander zuweisenden Innenseiten mit einer Zahnung versehen, die senkrecht zur Ebene des flachrechteckigen Querschnitts der Stage verlaufen.
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Die
DE 2515542 C3 offenbart ein längenverstellbares Gestänge, bei dem eine erste flachrechteckige Stange entlang ihrer Längsflächen eine Zahnung aufweist, die quer zu den Längsflächen verlaufende Zähne besitzt. Damit verlaufen die Zähne senkrecht zu den Breitseiten des Rechteckquerschnitts und ermöglichen eine Montage mit einem U-förmigen Verbindungsstück senkrecht zu dieser Ebene. Das U-förmige Verbindungsstück ist an den Innenflächen der aufrecht zu einer zweiten rechteckigen Stange aufgestellten Schenkeln mit einer komplementären Zahnung versehen. Die Stangen lassen sich dadurch formschlüssig koppeln und die Kopplung kann Zug- und Druckkräfte übertragen. Hierbei sind an der ersten Stange hintereinander liegende Verzahnungsabschnitte vorgesehen, die jeweils der Länge des Verbindungsstücks entsprechen und einen Abstand zueinander haben, der geringer bemessen ist als die Länge des Verbindungsstücks. Gleichzeitig ist die Breite der Stange im Bereich des Abstandes zwischen den Verzahnungsabschnitten entsprechend der Breite ausgelegt, welche diese Stange im Bereich der Zahntäler der Verzahnungsabschnitte hat. Dadurch kann das Verbindungsstück auch die erste Stange an den nicht mit einer Verzahnung versehenen Abschnitten umgreifen und stellt einen Formschluss sicher. Die Ausgestaltung bewirkt, dass im Verhältnis zur Gesamt-Verzahnungslänge eine deutlich reduzierte Schnittstempel-Länge erforderlich ist, deren Herstellung vereinfacht wird. Die Gesamtlänge der Verzahnung lässt sich über die Anzahl der Schnittstempel leicht anpassen. Die Zahnungen sind an beiden Schmalseiten vorgesehen und jeweils versetzt zueinander angebracht. Auch die Schnittkraft kann durch die Realisierung dieser Ausgestaltung verringert werden.
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Aus der
FR 2403441 A1 ist es bekannt, auch nach der Montage ortsfeste benachbarte Stulpschienen zu koppeln, in dem eine erste Stulpschiene über einen Teillängenbereich mit einer Verzahnung an der Schmalseite der flachrechteckigen Stulpschiene versehen ist. In diese greift ein überlappendes Kopplungsglied einer benachbarten zweiten Stulpschiene ein und bewirkt eine zug- und druckfeste Verbindung, welche eine Relativverlagerung der benachbarten Stulpschienen, welche über das Kopplungsglied überlappt werden; verhindert.
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Die
DE 7209926 U1 sieht zur erleichterten Kopplungsverbindung der ersten Stange mit dem Verbindungsstück einen Einschwenkvorgang bei der Montage vor. Die über einen Teillängenbereich mit einer Zahnung versehene Stange ist dazu hochkant angeordnet und greift dadurch in einer größeren Tiefe in das U-förmige Verbindungsstück ein. Eine zweite flachrechteckige Stange hinterfüttert die erste Zahnstange und stützt diese gegen den zweiten U-Schenkel des Verbindungsstücks ab, um ein Entkoppeln der Zahnung der ersten Stange zu verhindern.
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Die
DE 2635708 A1 zeigt die besondere Gestaltung des Verbindungsstücks als Stanzteil. In Bezug auf die Kopplung der Gestänge entspricht diese der
DE 1093698 A . Schließlich zeigt die
DE 19828267 A1 eine von einem rechteckigen Querschnitt abweichende Form der Stangen. Diese sind U-förmiger Ausgestaltung und aus dünnwandigem Blech hergestellt. In welcher Art die Kopplung erfolgen soll, ist nicht offenbart.
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Die genannten Ausgestaltungen sind insgesamt bewährt und lassen sich durch Stanzen kostengünstig herstellen. Allerdings sind die Werkzeuge zur Herstellung, insbesondere bei längeren Verzahnungsbereichen, an die dann gesteigerten Werkzeugdrücke anzupassen und gestalten sich dadurch teuer. Zudem sind die erforderlichen Maschinen an diese Erfordernisse hinsichtlich des Druckes anzupassen.
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Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik sucht die Erfindung nach einer Ausgestaltung, welche bei verbesserter Qualität der Zahnung ein geringeres Maß an Anforderungen an das Werkzeug und die Maschinen stellt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass das erste Bauteil aus einem Halbzeug durch Stanzen hergestellt ist, welches über seine gesamte Länge mit Phasen entlang einer der Breitseiten versehen ist.
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Bedingt durch diese Ausgestaltung entsteht ein nicht-rechteckiger Querschnitt. Dieser setzt sich aus einer flachrechteckigen Basis und einer trapezförmigen Ergänzung zusammen. Es liegen sich zwei breitere Ebenenflächen gegenüber. Bezogen auf die Längsmittelachse ist das Profil symmetrisch. Die Längsschmalseiten des Bauteils sind um den Betrag der Phasenabmessung reduziert. Für die Zug- und Drucksteifigkeit des Bauteils bedeutet die Phase keine nennenswerte Reduzierung. Die Reduzierung der Abmessung parallel zu den Schmalseiten führt aber zu einer deutlich reduzierten Querschnittsabmessung im Bereich der anzubringenden Zahnung.
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Größere Werkstück-Querschnitte führen bei einem Stanzen im Allgemeinen dazu, dass die der Matrize zugewandte Werkstückseite einen Ausbruch aufweist, der durch plastische Verformungen des von dem Schneidstempel verdrängten Materials entsteht. Dem wird mit Matrizen begegnet, die der Form der Stanzkontur angepasst wird, was aber zu einem Ausbruch nahe der Materialmitte führt.
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Die Erfindung schafft hingegen in dem Bereich, in dem das Material durch den Schneidvorgang getrennt werden soll, eine gezielte und leicht anzubringende Material-Reduzierung.
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Im Ergebnis ist die Zahnung über ihre gesamte Höhe mit einer ausgeprägten Zahnflanke versehen und besitzt daher eine hohe Tragfähigkeit. Der Pressdruck kann reduziert werden.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die verbleibende Abmessung der verkürzten Breitseite bezogen auf die gegenüberliegende, unbearbeitete Breitseite zwischen 50% und 70% beträgt. Es hat sich gezeigt, dass die Zahnflanken in diesem Spektrum eine gute Ausgestaltung erfahren.
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Es ist ferner vorgesehen, dass das Maß der verkürzten Breitseite zwischen dem Maß an den Zahnungsspitzen und dem geringsten Maß im Zahnungsgrund liegt. Die Zahnung liegt dadurch mit einem Teil der Zahnung im Bereich der Fase und somit der Materialreduzierung.
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Die Erfindung ist besonders vorteilhaft, wenn das erste Bauteil eine Treibstange eines Treibstangenbeschlags ist, da hier besonders hohe Stückzahlen zu erwarten sind.
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Dabei ist die Erfindung auch vorteilhaft, wenn das erste Bauteil eine Stulpschiene eines Treibstangenbeschlags ist.
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Für diesen Fall ist es auch von Vorteil, wenn das zweite Bauteil eine Stulpschienenkopplung ist.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Figuren. Es zeigt:
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1 einen Querschnitt einer Treibstange nach 3 entlang der Linie I-I,
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2a einen vergrößerten Ausschnitt IIa in 3,
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2b einen Schnitt entlang der Linie IIb-IIb in 2a, und
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3 eine Treibstange eines Treibstangenbeschlages in verkleinertem Maßstab.
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Der in
1 dargestellt Querschnitt der Stange
1 zeigt die Querschnittsabmessungen entlang der Linie I-I in der
3. Die Stange
1 ist im Ausführungsbeispiel Teil einer längenverstellbaren Verbindung eines Gestänges, in der speziellen Ausgestaltung eines Treibstangenbeschlages. Dabei ist die Stange
1 ein erstes Bauteil, welches zur Verbindung mit einem zweiten Bauteil, welches im Wesentlichem einem Verbindungsstück nach der
DE 2515542 C3 entspricht, kuppelbar. Dazu ist die Stange
1 über einen Längenabschnitt
2 mit einer Verzahnung
3 an den Schmalseiten
4,
5 versehen. In diese Verzahnung
3 greift das zweite Bauteil – das hier nicht dargestellte Verbindungstück – mit einer komplementären Innenverzahnung eines Kupplungsschuhs ein, sodass die Stange
1 und das zweite Bauteil in Längsrichtung bewegungsgekoppelt sind. Aus den
1 und
2b ist ersichtlich, dass der Querschnitt der Stange
1 über die gesamte Länge hinweg mit gegenüber einer der Längsmittelachsendicke
6 verringerten Seitenkantenstärke
7 versehen ist. Dadurch entstehen zwei unterschiedlich dimensionierte Breitseiten
8 und
9. Dies wird dadurch bewirkt, dass die Stange
1 aus einem Halbzeug durch Stanzen hergestellt ist, welches über seine gesamte Länge mit Fasen
10,
11 versehen ist. Es entsteht dadurch eine rechteckige Basis und eine trapezförmige Ergänzung. Die Fasen sind dabei symmetrisch zur Längsmittelachse
12 angebracht.
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Im Ausführungsbeispiel nach 3 ist die Stange 1 eine Treibstange, die entlang des Längenabschnitts 2 mit der Verzahnung 3 versehen ist. Daran schließt sich ein Abschnitt 13 an, der frei von einer Verzahnung ist, gegenüber einem sich darauf folgenden Abschnitt 14 unbearbeiteter Breite 15 aber breitenreduziert ausgeführt ist. Im Abschnitt 14 ist ein Langloch 16 vorgesehen. Dessen Breite 17 ist so abgestimmt, dass diese geringer bemessen ist als das Maß 18 der Breitseite 8. Eine einseitige Erweiterung 19 dient zum Eingriff eines durch Bewegung der Treibstange abscherbaren Fixierungsglieds und ist so bemessen, dass der parallel zur Längsachse 20 verlaufende Rand der Erweiterung 19 an die Fase 10 heranreicht. Ein weiterer Längenabschnitt 20 ist in seiner Breite reduziert ausgeführt und weist eine Reihe von Durchbrechungen 21 auf. Die Durchbrechungen 21 dienen dem Eingriff eines Ritzels, während die Längskanten 22, 23 zur Führung in einem hier nicht dargestellten Gehäuse dienen, welches das Ritzel lagert. Der seitliche Beschnitt, durch den die Längskanten 22, 23 hergestellt werden, findet im Bereich der Fasen 10, 11 statt. Ein unbeschnittener Endbereich 24 schließt sich daran an.
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Aus der 1 ist erkennbar, dass das Maß 18 der verkürzten Breitseite 8 zwischen 50% und 70% bezogen auf die gegenüberliegende Breitseite 9 beträgt. Dadurch bleiben die Fasen flach und die Seitenkantenstärke 7 ist ausreichend groß dimensioniert.
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In der Zusammenschau mit den
2a und
2b ist erkennbar, dass die Verzahnung
3 so auf den Querschnitt des Halbzeugs abgestimmt ist, dass die verbleibende Breite
18 der verkürzten Breitseite
8 eine Abmessung hat, die zwischen dem maximalen Maß
26 der Verzahnung
3 an den der Zahnungsspitzen und dem geringsten Maß
27 im Zahnungsgrund
28 liegt. Dadurch bleibt im Bereich der Zahnung
3 eine über den Zahnungskopf
29 verlaufende Fase
11 bestehen. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn das Verbindungsstück z. B. nach
DE 2515542 C3 des zweiten Bauteils in Montagerichtung der Breitseite
8 liegt, da sich so über die verbleibende Fase
11 eine Fügeschräge bildet.
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Im Vorstehenden wurde ausgeführt, welche Vorteile die Ausgestaltung hat, wenn dass das erste Bauteil eine Treibstange eines Treibstangenbeschlags ist. Es ist ersichtlich, dass die genannten Vorteile auch entstehen, wenn das erste Bauteil eine Stulpschiene eines Treibstangenbeschlags ist, und das zweite Bauteil eine Stulpschienenkopplung ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stange
- 2
- Längenabschnitt
- 3
- Verzahnung
- 4
- Schmalseite
- 5
- Schmalseite
- 6
- Längsmittelachsendicke
- 7
- Seitenkantenstärke
- 8
- Breitseite
- 9
- Breitseite
- 10
- Fase
- 11
- Fase
- 12
- Längsmittelachse
- 13
- Abschnitt
- 14
- Abschnitt
- 15
- Breite
- 16
- Langloch
- 17
- Breite
- 18
- Maß
- 19
- Erweiterung
- 20
- Längsachse
- 21
- Durchbrechungen
- 22
- Längskante
- 23
- Längskante
- 24
- Endbereich
- 25
- Höhe
- 26
- Maß
- 27
- Maß
- 28
- Zahnungsgrund
- 29
- Zahnungskopf
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2635446 A1 [0003]
- DE 2515542 C3 [0004, 0025, 0028]
- FR 2403441 A1 [0005]
- DE 7209926 U1 [0006]
- DE 2635708 A1 [0007]
- DE 1093698 A [0007]
- DE 19828267 A1 [0007]
