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Vorrichtung zum längeneinstellbaren Verbinden von Schubstangen und/oder
Schubgfiedern eines Beschlages für ein Fenster, eine Tür od dgl, Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum längeneinstellbaren Verbinden von Schubstangen undfoder Schubgliedern
eines Beschlages für ein Fenster, eine Tür od. dgl., insbesondere einer flachstabförmig
ausgebildeten Schubstange mit dem Schubglied einer Eckumlenkung, bei der mindestens
ein Ende der Schubstange ein Kupplungsstück trägt, das eine Ausnehmung aufweist,
deren parallel zueinander angeordnete Seitenwände mit einer Verzahnung versehen
sind, der zur Kupplung in die Ausnehmung des Kupplungsstückes einzubringende Mitnehmer
des Schubgliedes eine korrespondierende Verzahnung aufweist und der Mitnehmer durch
eine Stulpschiene gegen ein Ausheben aus der Verzahnung des Kupplungsstückes gesichert
ist.
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Eine derartige Vorrichtung zur genauen Einstellung eines Fixmaßes
ist aus dem DT-P 1 093 698 bekannt. Auf dem Ende einer flachstabförmigen Schubstange
ist ein Kupplungsstück fest vernietet, das einen U-förmigen Querschnitt aufweist.
Die beiden freien Schenkel des U-förmigen Kupplungsstückes tragen jeweils an den
einander zugewandten Innenseiten eine Feinverzahnung, deren Zähne in der Ebene der
Verstellrichtung einen dreieckförmigen Querschnitt besitzen. Zwischen die freien
Schenkel des Kupplungsstückes ist das Ende einer weiteren flachstabförmigen Schubstange
oder das Ende eines flachstabförmigen Schubgliedes einer Eckumlenkung einzubringen,
die auf ihren schmalen Stirnseiten mit einer korrespondierenden Verzahnung versehen
sind. Das verzahnte Ende der zweiten Schubstange bzw. des Schubgliedes ist auf eine
geringere Breite abgesetzt, damit die Breite des Kupplungsstückes gleich der Breite
der Schubstange ausgebildet werden kann. Über das Kupplungsstück und die zu verbindenden
Schubstangen wird eine zusätzliche Stulpschiene angeordnet, die ein Ausheben des
verzahnten Endes der Schubstange aus dem Kupplungsstück verhindern soll.
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Die Höhe der freien Schenkel des Kupplungsstückes entspricht dabei
der Stärke der flachstabförmigen Schubstange, die an ihren abgesetzten Schmalseiten
mit einer Verzahnung versehen ist. Da die übliche Stärke der Schubstangen im allgemeinen
2,5 mm beträgt, ist zwangsläufig eine relativ geringe Einschlußhöhe der Verzahnungen
gegeben.
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Diese geringe Einschlußtiefe bedingt eine genaue Einhaltung der Tiefe
der Nut im Falz des Rahmens des Flügels zur verdeckten Aufnahme der Vorrichtung.
Um einen leichtgängigen Lauf des Beschlages zu erhalten, muß zwischen dem abgekröpften
Ende der Schubstange, welche das Kupplungsstück trägt und dem Nutgrund ein Spiel
vorgesehen sein.
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Bereits durch dieses Spiel ergibt sich die Möglichkeit, daß die Einschlußtiefe
der Verzahnungen um dieses Spiel verringert wird. Wird die Nuttiefe zu groß gefertigt,
kann das Kupplungsstück in Richtung auf den Nutgrund sich bewegen, so daß die Gefahr
besteht, daß die Einschlußtiefe der Verzahnungen zu gering wird, so daß bei einer
starken Belastung, wie sie insbesondere bei einer Schwergängigkeit des Beschlages
oder einem zu straffen Hinterschließen der flügelseitigen Riegelglieder des Beschlages
hinter die blendrahmenseitigen Schließstücke auftreten kann, die Zähne ausreißen
bzw. die Zahnspitzen abscheren.
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In der Praxis hat sich gezeigt, daß im Bereich des Kupplungsstückes,
insbesondere bei Druckbelastung, eine quer zur Verstellrichtung wirkende Kraftkomponente
auftritt, und zwar derart, daß das verzahnte Ende der Schubstange nach oben gegen
die Stulpschiene gepresst wird. Die Stulpschiene kann sich dann in diesem Bereich
von der Nut abheben, insbesondere wenn in der Nähe der Vorrichtung keine Befestigungsschraube
für die Stulpschiene angeordnet ist, so daß das verzahnte Ende der Schubstange ganz
aus dem Kupplungsstück sich lösen kann. Diese
ungewollte Entkupplung
in angeschlagenem Zustand des Beschlages ist ebenfalls möglich, wenn die Tiefe der
Nut zu groß ausfällt, auch ohne daß diese Querkraft wirksam wird.
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Auch ist das Einhängen des verzahnten Endes der Schubstange in das
Kupplungsstück mit Schwierigkeiten verbunden, da der Querschnitt des verzahnten
Endes dem Querschnitt der lichten Weite zwischen den freien Schenkeln des Kupplungsstückes
genau entspricht.
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Durch das Absetzen des einzuhängenden, gezahnten Endes auf eine schmälere
Breite wird auch die Festigkeit, insbesondere die Biegefestigkeit der Schubstange
in diesem besonders gefährdeten Bereich stark herabgesetzt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine Vorrichtung
zum längeneinstellbaren Verbinden von Schubstangen und/oder Schubgliedern zu schaffen,
die obengenannte Nachteile nicht mehr besitzt unter Erzielung einer geringeren Baubreite
des Kupplungsstückes bei gleichzeitiger Erhöhung dessen Festigkeit, mit wesentlich
erleichterter Kupplungsmöglichkeit und gleichzeitiger Erschwerung einer ungewollten
Entkupplung unter Belastung.
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Diese Zwecke werden nach der Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs
erwähnten Art dadurch erreicht, daß der Grund der Ausnehmung des
Kupplungsstückes
als Radius ausgebildet ist, die Verzahnung sich zusätzlich über den Grund erstreckt
und daß der Mitnehmer mindestens im Bereich der Verzahnung des Kupplungsstückes
einen kreisförmigen Querschnitt aufweist und mit einer über den gesamten Durchmessser
sich erstreckenden Verzahnung versehen ist.
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Durch die Ausgestaltung des Grundes des Kupplungsstückes als Radius
wird die Festigkeit des Kupplungsstückes wesentlich erhöht. Weisen die Zähne der
Verzahnung des Kupplungsstückes in der Ebene der Verstellrichtung einen keilförmigen
Querschnitt auf, tritt bei Belastung des Beschlages eine in Richtung der Seitenwände
wirkende Kraftkomponente auf, die bei der vorbekannten Ausgestaltung ein Aufbiegen
dieser Schenkel bewirken kann. Dies wird durch die Ausgestaltung des Grundes der
Ausnehmung als Radius vermieden, da sich durch den Radius ein wesentlich vergrößertes
Widerstandsmoment ergibt. Da die Verzahnung sich auch über den Grund erstreckt,
wird die Belastung bei Betätigung des Beschlages auf die Verzahnung wesentlich gleichmäßiger
und auf eine größere Fläche verteilt, wodurch eine verringerte Flächenpressung innerhalb
der Verzahnung sich ergibt, da der Mitnehmer des Schubgliedes mindestens im Bereich
der Verzahnung einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
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Die Ausbildung des Mitnehmers im Bereich des Kupplungsstückes als
Bauteil mit kreisförmigem. Querschnitt erlaubt ferner bei Beibehaltung der
üblichen
Breite des Kupplungsstückes eine wesentliche Verstärkung der Wandstärke der Seitenwände
des Kupplungsstückes oder bei Beibehaltung der üblichen Wandstärken der Schenkel
eine wesentlich schmälere Ausgestaltung des Kupplungsstückes.
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Auch wird das Einbringen des Mitnehmers in das Kupplungsstück durch
dessen runden Querschnitt wesentlich erleichtert, da beim Einbringen des verzahnten
Endes des Mitnehmers dieser sich infolge seines runden Querschnittes selbständig
in dem Kupplungsstück zentriert.
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Durch die Verwendung eines Mitnehmers aus nicht flachstabförmigem
Material wird auch das Widerstandsmoment gegen ein Abknicken senkrecht zur Verstellrichtung,
insbesondere in Richtung auf die Stulpschiene, wesentlich vergrößert gegenüber der
vorbekannten Ausführungsform, bei welcher ein Flachmaterial Anwendung findet, das
zusätzlich in seiner Breite im Bereich der Kupplungsstelle auf eine geringere Breite
abgesetzt ist.
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Die Anordnung der Verzahnung über den gesamten Durchmesser des Mitnehmers
erleichtert ferner die Befestigung des Mitnehmers am Schubglied, da bei der Anbringung
des Mitnehmers am Schubglied nicht auf eine bestimmte Anordnung der Lage der Verzahnung
zur Befestigungsstelle des Mitnehmers am Schubglied geachtet werden muß, was beispielsweise
der Fall ist bei einer Verzahnung des-Mitnehmers nur an den Schmalseiten.
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Als besonderer Vorteil ergibt sich, daß auch die Tiefe der Nut zur
Aufnahme des Beschlages nicht mehr genau eingehalten werden muß. Wird die Tiefe
dieser Nut zu groß gefertigt, bleibt trotzdem eine sichere Kupplung erhalten, da
infolge des runden Querschnittes des verzahnten Endes des Mitnehmers auch bei einer
Wanderung des Mitnehmers innerhalb der Ausnehmung des Kupplungsstückes, senkrecht
zur Verstellrichtung gemessen, ein Eingriff der Zähne des Mitnehmers in die Verzahnung
der Seitenwände des Kupplungsstückes beibehalten wird, und zwar über einen wesentlich
größeren Weg, wie bei einer flachstabförmigen Schubstange.
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Nach einer besonders günstigen Ausführungsform ist die Tiefe der Ausnehmung
des Kupplungsstückes größer als der Durchmesser des Mitnehmers des Schubgliedes.
Dadurch kann der Mitnehmer innerhalb der Ausnehmung des Kupplungsstückes mindestens
um das Maß seines halben Durchmessers senkrecht zur Verstellrichtung wanderri, ohne
daß dadurch eine ungewollte Entkupplung auftritt.
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Ganz besonders zweckmäßig ist es, die Verzahnung sowohl des Kupplungsstückes
als auch des Mitnehmers als Rechteckverzahnung auszubilden, wobei die einzelnen
Zähne mit senkrecht zur Verstellrichtung angeordneten Zahnflanken versehen sind.
Infolge der Anwendung einer Rechteckverzahnung mit senkrecht zur Verstellrichtung
angeordneten Zahnflanken tritt bei einer Belastung der Vorrichtung zum längeneinstellbaren
Verbinden bei Betätigung des Beschlages keine auf die Seitenwände und den Grund
des Kupplungsstückes wirkende Kraftkomponente auf, so daß also die Seitenwände nicht
nach außen abgebogen werden können und sich auch kein Abheben des Mitnehmers vom
Grund des Kupplungsstückes ergibt. Ferner wirken sich durch die Anwendung
einer
Rechteckverzahnung Fertigungstoleranzen auf die Feineinstellung nicht so stark aus
wie bei Zähnen mit keilförmigem Querschnitt und eine gleichmäßigere Kraftübertragung
wird erzielt.
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Die senkrecht zur Verstellrichtung angeordneten Zahnflanken ergeben
den weiteren Vorteil, daß bei einer auf die Kupplungsstelle wirkenden Kraftkomponente
schräg zur Verstellrichtung, also in Richtung auf die Stulpschiene, die damit auch
schräg zu den Zahnflanken gerichtet ist, die Zahnflanken sich besser an den Zahnflanken
der Gegenverzahnung abstützen. Diese Abstützung erfolgt an relativ weit auseinanderliegenden
Stellen, und zwar einmal im Bereich des Grundes des Kupplungsstückes und zum anderen
oberhalb der Mitte des Durchmessers des verzahnten Endes des Mitnehmers, so daß
sich eine zusätzliche Sicherung gegen ein ungewolltes Abheben des Kupplungsstückes
vom verzahnten Ende des Mitnehmers ergibt.
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Es wird bevorzugt, die Verzahnung des Mitnehmers derart auszugestalten,
daß in das Rundmaterial parallele Rillen eingebracht werden, wobei die dazwischen
stehenbleibenden Stege die Zähne bilden. Die Rillen bzw. Zähne hängen also untereinander
nicht zusammen, d.h., die Steigung der Verzahnung beträgt gleich Null. Selbstverständlich
kann die Verzahnung auch als mit einer Steigung -versehenes Gewinde gefertigt werden.
Hierbei kann zusätzlich zur Erzielung der Längeneinstellbarkeit der Mitnehmer und/oder
das Kupplungsstück schwenkbar gelagert sein, um durch Verdrehen eines oder beider
dieser Bauteile eine genaue Längenanpassung zu erzielen.
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Aus der DT-OS 1 962 907 ist ebenfalls eine Vorrichtung zum längeneinstellbaren
Verbinden von Schubstangen bekannt, wobei das Kupplungsstück lösbar auf der Schubstange
angeordnet ist. Die Schubstange ist über ihre Länge wechselweise mit einer Lochgruppe
gleicher Teilung und einem Langloch zum Durchtritt einer Befestigungsschraube für
die Stulpschiene versehen, wobei die Länge des Langloches einem Mehrfachen der Teilung
der Lochgruppe entspricht, zuzüglich mindestens dem Durchmesser eines Loches der
Lochgruppe.
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Die Teilung zwischen Langloch und benachbartem Loch der Lochgruppe
entspricht ebenfalls der Teilung der Lochgruppe. Die der Schubstange zugewandte
Rückseite des Kupplungsstuckes ist mit Zapfen versehen, wobei die Länge der Zapfenreihe
zumindest der Länge des Langloches, zuzüglich zweier Teilungen der Lochgruppe entspricht.
Die Zapfenteilung ist der Teilung der Lochgruppe der Schubstange angepasst. Durch
diese Ausgestaltung ist die Schubstange an beliebigen Stellen ablängbar und das
Kupplungsstück kann trotzdem jeweils auf dem Ende der abgelängten Schubstange sicher
befestigt werden. Diese spezielle Ausgestaltung des Kupplungsstückes bedingt jedoch
eine gewisse Mindestlänge des Kupplungsstückes.
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Insbesondere bei einer derartigen Ausgestaltung des Kupplungsstückes
mit größerer Länge ist es vorteilhaft, die Verzahnung nur über einen Teil der Länge
des Kupplungsstückes anzuordnen, um eine preisgünstigere Ausführungsform des Kupplungsstückes
zu erhalten.
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Bei einem lösbar und verstellbar auf der Schubstange angeordneten
Kupplungsstück ist es besonders zweckmäßig die Verzahnung im mittleren Bereich der
Länge des Kupplungsstückes anzuordnen und das Kupplungsstück zu seiner Querachse
symmetrisch auszugestalten. Infolge dieser symmetrischen Ausgestaltung ist ein seitenverkehrtes
Aufstecken des Kupplungsstückes auf das Ende der Schubstange vermieden.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung sind
den Zeichnungen zu entnehmen, die in schematischer Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform
als Beispiel zeigen.
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Fig. 1 zeigt als Sprengbild eine Vorrichtung zum längeneinstellbaren
Verbinden einer Schubstange mit einem Schubglied einer Eckumlenkung, Fig. 2 die
Untersicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1 in zusammengebautem Zustand und Fig.
3 in vergrößertem Maßstab die Vorrichtung nach Fig. 1 im Schnitt und in in eine
Nut im Falz des Rahmens des Flügels eingebautem Zustand.
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Zum längeneinstellbaren Verbinden einer Schubstange 1 mit der Eckumlenkung
2 dient ein Kupplungsstück 3 und der Mitnehmer 4 des Schubgliedes 5 der Eckumlenkung
2.
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Die flachstabförmig ausgebildete Schubstange 1 weist über ihre Länge
jeweils abwechselnd eine Lochgruppe aus vier im selben Abstand untereinander angeordneten
Bohrungen 6 und ein Lang loch 7 auf. Das Langloch 7 besitzt eine Länge, die einem
Mehrfachen der Teilung der Lochgruppe entspricht, zuzüglich mindestens dem Durchmesser
einer Bohrung 6. Die Breite des Langloches 7 ist ebenfalls dem Durchmesser der Bohrung
6 angepaßt.
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Das als Zinkdruckgußteil ausgebildete Kupplungsstück 3 ist lösbar
und verstellbar auf der Schubstange 1 angeordnet. Es trägt auf seiner der Schubstange
1 zugewandten Rückseite mehrere kreiszylindrische Zapfen 8, deren Teilung der Teilung
der Bohrungen 6 entspricht. Ebenso entspricht der Durchmesser der Zapfen 8 dem Durchmesser
der Bohrungen 6. Über diese Zapfen 8 ist das Kupplungsstück 3 auf die Schubstange
1 aufgesteckt und dort fixiert.
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Die gegenüberliegende Vorderseite des Kupplungsstückes 3 ist mit einer
Ausnehmung 9 mit U-förmigem Querschnitt versehen. Es entstehen dadurch freie Schenkel
10 des Kupplungsstückes 3. Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, ist der Grund der Ausnehmung
9 des Kupplungsstückes 3 als Radius ausgebiidet.
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Im mittleren Bereich der Länge des Kupplungsstückes 3 ist die Ausnehmung
9 mit einer Verzahnung 11 versehen, die sich sowohl über die
Innenseiten
der freien Schenkel 10, als auch über den als Radius ausgebildeten Grund erstreckt.
Die Verzahnung 11 bildet eine Rechteckverzahnung, d.h., die Zähne 12 weisen einen
rechteckförmigen Querschnitt in der Ebene der Verstellrichtung auf. Dabei sind die
Zahnflanken 13 senkrecht zur Verstellrichtung angeordnet. Die einzelnen Zähne 12
der Rechteckverzahnung 11 sind parallel zueinander angeordnet, sie weisen also keine
Steigung auf.
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Zu beiden Seiten der Verzahnung 11 ist die Ausnehmung 9 unverzahnt
ausgebildet und rnit einem Querschnitt versehen, der, in der Ebene parallel zur
Rückseite des Kupplungsstückes 3 gesehen, dem Außendurchmesser des Mitnehmers 4
entspricht.
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Der mit dem Schubglied 5 verschweißte Mitnehmer 4 weist einen kreiszylindrischen
Querschnitt auf. Sein Durchmesser entspricht dabei der Breite der Ausnehmung 9 des
Kupplungsstückes 3. An seinem freien Ende trägt der Mitnehmer 4 eine Verzahnung
14, die gleichfalls als korrespondierende Rechteckverzahnung mit senkrecht zur Verstellrichtung
angeordneten Zahnflanken 15 ausgebildet ist. Diese Verzahnung 14 erstreckt sich
über den gesamten Umfang des Mitnehmers 4.
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Zur Montage der Vorrichtung wird die Eckumlenkung 2 in die abgesetzte
Nut 16 im Falz 17 des Rahmens 18 des Flügels eingebracht und dort verschraubt.
Zur
Grobanpassung ist die an beliebiger Stelle ablängbare Schubstange 1 auf das ungefähre
Maß abzulängen und auf das abgelängte Ende der Schubstange list das Kupplungsstück
3 aufzustecken.
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Die Feineinstellung erfolgt durch Aufstecken des Kupplungsstückes
3 auf den Mitnehmer 4 an der erforderlichen Stelie. Da der Abstand von Zahnmitte
zu Zahnmitte 2 mm beträgt, ist eine Feineinstellung auf 2 mm genau möglich Das Aufbringen
des Kupplungsstückes 3 auf den Mitnehmer 4 wird dabei erleichtert durch die kreiszylindrische
Ausgestaltung des verzahnten Endes des Mitnehmers 4. Der nicht verzahnte Schaft
19 des Mitnehmers 4 dient ebenfalls noch zur genauen Fixierung der Lage von Kupplungsstück
3 und Mitnehmer 4.
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Der eingebaute Zustand der Vorrichtung ist in Fig. 3 gezeigt. Dabei
ist zu erkennen, daß die Tiefe der Ausnehmung 9 des Kupplungsstückes 3 etwas größer
ist als der Durchmesser des Mitnehmers 4.
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Um ein ungewolltes Aushängen des Kupplungsstückes 3 vom Mitnehmer
4 zu verhindern, Ist oberhalb der Schubstange 1 eine Stulpschiene 20 mit dem Rahmen
18 verschraubt.
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Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, den Mitnehmer im Bereich seiner
Verzahnung mit einem halbkreis zylindrischen Querschnitt zu versehen,
wobei
die Verzahnung sich nur über den gewölbten Bereich erstreckt.
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Der Mitnehmer kann an seinem verzahnten Ende auch als Mehrkant ausgebildet
sein, mit einer über den gesamten Umfang sich erstreckenden Verzahnung, wobei der
Grund der Ausnehmung des Kupplungsstückes dem Profil des Mitnehmers angepaßt ist.