DE202018101530U1

DE202018101530U1 - Kraftübertragungselement

Info

Publication number: DE202018101530U1
Application number: DE202018101530.3U
Authority: DE
Original assignee: Rollax GmbH and Co KG
Current assignee: Rollax GmbH and Co KG
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2019-06-24
Anticipated expiration: 2028-03-21

Abstract

Kraftübertragungselement zum Einbau in eine Ecke eines Rahmens (10), zur Übertragung von Kräften zwischen einem Steuerelement (18) an einem Schenkel (14) des Rahmens und an dem gesteuerten Element (20) an einem anderen Schenkel (16) des Rahmens, mit einem Führungselement (24), das in einem Bogen durch die Ecke des Rahmens (10) verläuft, und einem längsverschiebbar in dem Führungselement (24) geführten Schubelement (22), das über Wälzkörper (32) in dem Führungselement gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (32) beiderseits des Schubelements (22) in jeweiligen flexiblen Streifenkäfigen (32) gehalten sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftübertragungselement zum Einbau in eine Ecke eines Rahmens, zur Übertragung von Kräften zwischen einem Steuerelement an einem Schenkel des Rahmens und einem gesteuerten Element an einem anderen Schenkel des Rahmens, mit einem Führungselement, das in einem Bogen durch die Ecke des Rahmens verläuft, und einem längsverschiebbar in dem Führungselement geführten Schubelement, das über Wälzkörper in dem Führungselement gelagert ist.
Solche Kraftübertragungselemente werden beispielsweise bei Tür- oder Fensterrahmen dazu eingesetzt, einen Betätigungshebel zum Öffnen und Schließen der Tür bzw. des Fensters mit einem zugehörigen Schließelement zu verbinden. Beispielsweise kann ein solches Kraftübertragungselement bei einem Kippbeschlag für Fensterflügel dazu dienen, einen Fenstergriff an einem vertikalen Rahmenschenkel mit einem Verriegelungsorgan am oberen horizontalen Rahmenschenkel zu verbinden, so dass das Verriegelungsorgan durch Schwenken des Fenstergriffes ver- und entriegelt werden kann.
Bei den bisher gebräuchlichen Kraftübertragungselementen wird das Schubelement durch einen flexiblen Metallstreifen gebildet, der gleitend zwischen zwei Schienen des Führungselements geführt ist.
Nachteilig ist an diesen Kraftübertagungselementen, dass beim Betätigen des gesteuerten Elements eine hohe Reibungskraft zu überwinden ist und dass, um den Reibungswiderstand zu begrenzen, stets für eine ausreichende Schmierung des Kraftübertragungselements gesorgt werden muss.
Aus DE 12 22 401 B ist bereits ein Kraftübertragungselement bekannt, bei dem das Schubelement zwischen zwei Reihen von Walzen gelagert ist, so dass der Reibungswiderstand vermindert ist und auf eine Schmierung verzichtet werden kann oder zumindest die Wartungsintervalle für eine Nachschmierung des Systems vergrößert werden können. Aufgrund des aufwendigen Herstellungsprozesses und der entsprechend hohen Kosten haben solche Kraftübertragungselemente mit Wälzlager jedoch im Markt keine Verbreitung gefunden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein reibungs- und wartungsarmes Kraftübertragungselement zu schaffen, das sich kostengünstig herstellen lässt.
Diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Wälzkörper beiderseits des Schubelements in jeweiligen flexiblen Streifenkäfigen gehalten sind.
Die Streifenkäfige können maschinell mit den Wälzkörpern bestückt werden und lassen sich dann jeweils als eine Einheit zusammen mit den Wälzkörpern in das Führungselement einsetzen. Bei der Längsbewegung des Schubelements rollen die Wälzkörper an den Schienen des Führungselements sowie am Schubelement ab, so dass sich die Streifenkäfige mit der halben Geschwindigkeit des Schubelements in Längsrichtung des bogenförmig verlaufenden Führungselements mitbewegen. Aufgrund ihrer flexiblen Ausbildung können sich die Streifenkäfige dabei jedoch an den jeweiligen Verlauf des Führungselements anpassen. Zwar erfordert es bei der Betätigung des Systems einen gewissen Kraftaufwand, zusätzlich zu dem Schubelement auch die beiden Streifenelemente zu verbiegen, doch wird dieser Kraftaufwand durch die Verringerung des Reibungswiderstands mehr als aufgewogen. Zugleich wird durch diese Bauweise eine spielarme Lagerung des Schubelements ermöglicht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:

1 einen schematischen Schnitt durch eine Ecke eines Rahmes mit einem erfindungsgemäßen Kraftübertragungselement;
2 eine Darstellung analog zu 1 für eine andere Stellung des Kraftübertragungselements;
3 eine vergrößerte Detaildarstellung zu 1; und
4 einen Schnitt durch das Kraftübertragungselement längs der Linie IV - IV in 3.

In 1 ist eine Ecke eines Rahmens 10, beispielsweise eines Flügelrahmens eines Fensters gezeigt, in dem ein Kraftübertragungselement 12 angeordnet ist. Der Rahmen 10 weist einen vertikalen Rahmenschenkel 14 und einen horizontalen Rahmenschenkel 16 auf, die auf Gehrung miteinander verbunden sind. An dem vertikalen Rahmenschenkel 14 ist ein Steuerelement 18 angeordnet, das durch einen nicht gezeigten Fenstergriff betätigbar ist. An dem horizontalen Rahmenschenkel 16 ist ein gesteuertes Element 20 angeordnet, das dazu dient, einen nicht gezeigten Verriegelungsmechanismus des Fensters zu betätigen. Wenn das Fenster entriegelt und geöffnet werden soll, so wird durch Schwenken des Fenstergriffes das Steuerelement 18 in vertikaler Richtung bewegt. Durch das Kraftübertragungselement 12 wird diese Bewegung auf das gesteuerte Element 20 übertragen, das sich dadurch in Längsrichtung des Rahmenschenkels 16, also in horizontaler Richtung bewegt und dadurch den Verriegelungsmechanismus entriegelt, so dass das Fenster dann mit Hilfe des Fenstergriffes in eine geöffnete Stellung gekippt werden kann.
Das Kraftübertragungselement 12 weist ein flexibles, streifenförmiges Schubelement 22 auf, an dem sowohl das Steuerelement 18 als auch das gesteuerte Element 20 starr befestigt sind. Von dem Steuerelement 18 aus verläuft das Schubelement 22 vertikal in dem Rahmenschenkel 14, wird dann durch ein bogenförmig durch die Rahmenecke verlaufendes Führungselement 24 in die horizontale Richtung umgelenkt und verläuft dann längs des Rahmenschenkels 16 zu dem gesteuerten Element 20. Das Schubelement kann beispielsweise durch einen Blechstreifen gebildet werden, kann jedoch, um die Biegekräfte zu verringern, wahlweise auch mehrlagig ausgebildet sein.
Das Führungselement 24 weist ein Gehäuse 26 auf, in dem zwei parallele Führungsschienen 28 starr gehalten sind. Das Schubelement 22 verläuft durch den Zwischenraum zwischen den Führungsschienen 28 und weist zu beiden Führungsschienen einen gewissen Abstand auf. In dem Zwischenraum zwischen dem Schubelement 22 und jeder Führungsschiene 28 ist jeweils ein flexibler Streifenkäfig 30 angeordnet, der mit Wälzkörpern 32, z.B. Rollen, bestückt ist.
Das Gehäuse 26 des Führungselements erstreckt sich im gezeigten Beispiel über die gesamte Länge zwischen dem Steuerelement 18 und dem gesteuerten Element 20 und bildet in jedem Rahmenschenkel eine Führung für den betreffenden Abschnitt des Schubelements 22. In seinem mittleren Abschnitt, der gekrümmt durch die Rahmenecke verläuft, hat das Gehäuse 26 eine etwas größere Breite, so dass es zusätzlich zu dem Schubelement 22 auch die Führungsschienen 28 und die Streifenkäfige 30 mit den Wälzkörpern 32 aufnehmen kann. Am Übergang zwischen dem breiteren und dem schmaleren Teil des Gehäuses 26 sind jeweils Anschläge für die Enden der Führungsschienen 28 gebildet, so dass diese sich nicht in Längsrichtung des Schubelements verschieben können. Die Führungsschienen 28 können beispielsweise einfach durch flache Metallbänder gebildet und wahlweise in zugehörigen Nuten des Gehäuses 26 gehalten sein.
Die Länge der Streifenkäfige 30 ist kleiner als die Länge der Führungsschienen 28, so dass sich auch die Streifenkäfige in Längsrichtung in dem Führungselement bewegen können, wenn das Schubelement bewegt wird und dabei die Wälzkörper 32 an den Führungsschienen 28 und am Schubelement abrollen. Die Flexibilität der Streifenkäfige 30, die beispielsweise durch flache Bänder aus Kunststoff gebildet werden können, ermöglicht es, dass sich die Streifenkäfige bei der Bewegung in Längsrichtung des Führungselements 24 stets der jeweiligen lokalen Krümmung der Führungsschienen 28 anpassen.
2 illustriert einen Zustand, in dem der Fenstergriff betätigt und dadurch das Steuerelement 18 längs des Rahmenschenkels 14 ein Stück nach oben bewegt wurde. Dementsprechend hat sich auch das Schubelement 22 in Längsrichtung des Führungselements 24 bewegt, so dass das gesteuerte Element 20 nach links bewegt wurde, um den Verriegelungsmechanismus des Fensters zu entriegeln. Die Streifenkäfige 30 haben sich aufgrund der Abwälzbwegung der Wälzkörper 32 um den halben Weg des Schubelements 22 mitbewegt.
In 3 ist der Mittelabschnitt des Führungselements 24, der die Streifenkäfige 30 aufnimmt, vergrößert dargestellt. 4 zeigt im nochmals vergrößertem Maßstab einen Schnitt längs der Linie IV - IV in 3.
Jeder der beiden Streifenkäfige 30 hat eine strickleiterartige Konfiguration, mit durchgehenden Holmen 34, die längs der entgegengesetzten Enden der Wälzkörper 32 verlaufen.
Die Sprossen 36, die die Holme 34 verbinden, bilden Zwischenräume, in welche jeweils einer der Wälzkörper 32 eingeclipst werden kann. Die Sprossen und Holme sind so geformt und dimensioniert, dass die Wälzkörper 32 sicher in ihren Öffnungen gehalten werden, sich jedoch reibungsarm in ihrer jeweiligen Öffnung drehen können.
Das Gehäuse 26 ist beispielsweise aus Kunststoff hergestellt und wird, wie 4 zeigt, in diesem Beispiel durch zwei Halbschalen 26a und 26b gebildet, die miteinander verclipst, verklebt oder verschweißt wurden, nachdem die Führungsschienen 28 und die Streifenkäfige 30 mit den Wälzkörpern 32 eingelegt wurden. Das Schubelement 22 kann wahlweise auch erst nachträglich eingefädelt werden. Die in 4 oberen und unteren Ränder des Schubelements 22 sind dabei spielarm in Nuten 38 des Gehäuses 26 geführt. Dadurch wird insbesondere in den nicht von den Streifenkäfigen flankierten Abschnitten ein Ausbrechen des Schubelements verhindert. Andererseits wird der Reibungswiderstand durch die Führung in den Nuten 38 nicht signifikant erhöht, da das Schubelement in diesen Abschnitten geradlinig verläuft. In den gekrümmten Abschnitten tritt keine Reibung auf, da die Wälzkörper 32 das Schubelement auf Abstand zu den Wänden der Nuten 38 halten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 1222401 B [0005]

Claims

Kraftübertragungselement zum Einbau in eine Ecke eines Rahmens (10), zur Übertragung von Kräften zwischen einem Steuerelement (18) an einem Schenkel (14) des Rahmens und an dem gesteuerten Element (20) an einem anderen Schenkel (16) des Rahmens, mit einem Führungselement (24), das in einem Bogen durch die Ecke des Rahmens (10) verläuft, und einem längsverschiebbar in dem Führungselement (24) geführten Schubelement (22), das über Wälzkörper (32) in dem Führungselement gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (32) beiderseits des Schubelements (22) in jeweiligen flexiblen Streifenkäfigen (32) gehalten sind.
Kraftübertragungselement nach Anspruch 1, bei dem das Führungselement (24) ein Gehäuse (26) aufweist, das zwei gekrümmte Führungsschienen (28) starr aufnimmt, zwischen denen das Schubelement (22) und die Streifenkäfige (30) angeordnet sind.
Kraftübertragungselement nach Anspruch 2, bei dem die Führungsschienen (28) starr in dem Gehäuse (26) aufgenommen sind und die Streifenkäfige (30) in Längsrichtung Bewegungsspiel relativ zu den Führungsschienen (28) haben.
Kraftübertragungselement nach Anspruch 2 oder 3, bei dem das Gehäuse (26) an mindestens einem Ende über die Führungsschienen (28) hinaus verlängert ist und dort eine Führung für einen gradlinig verlaufenden Abschnitt des Schubelements (22) bildet.
Kraftübertragungselement nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem das Gehäuse (26) aus zwei Halbschalen (26a, 26b) gebildet ist, die nach Einlegen der Führungsschienen (28) und der Streifenkäfige (30) fest miteinander verbunden worden sind.
Kraftübertragungselement nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem die Ränder des Schubelements (22) spielarm in Nuten (38) des Gehäuses (26) geführt sind.