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Längenverstellbare Gestängekupplung für Treibstangenbeschläge an Fenstern,
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Türen od. dgl.
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Die Erfindung betrifft eine längenverstellbare Gestängekupplung für
Treibstangenbeschläge an Fenstern, Türen od. dgl., bei welcher anl Ende der einen
Treibstange ein im Querschnltt U-förmiger Schlitten starr befestigt ist, der an
der Innenseite wenigstens eines seiner Flansche mit einer Feinverzahnung versehen
ist, während die andere Treibstaiige mindestens an einer ihrer Schmalseiten über
einen größeren Längenberelch eine komplementäre Feinverzahnung aufweist, mit der
sie zur Grob- und Feineinstellung zwishhen die Schenkel des U-förmigen Schlittens
elnlegbar list.
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Längenverstellbare Gestängekupplungen der gattungsgemäßen Art werden
schon seit langem benutzt, um Trelbstangenbeschläge exakt an die unterschiedlichen
Baumaße von Fenstern, Tieren od. dgl. anpassen zu können und dabei in jeder Kupplungslage
der Gestängeteile eine einwandfreie Übertragung von Zug-und Druckkräften sicher
zu stellen.
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Längenverstellbare Gestängekupplungen dieser Art gehören beispielsweise
durch
die P FR-PS 849 051, die US-PS 2 188 532 und die DT-PS 1 093
698 zum Stand der Technik.
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Nach der FR-PS 849 051 und der UiPS 2 188 532 sind die korrespondierenden
Feinverzahnungen jeweils über eln größeres Längenteilstück unmlttelbar in das Material
der belden miteluander zu kuppelnden Treibstangen eingearbeitet und sie werden nach
Vornahme der jeweiligen Längeneinstellung durch übergeschobene Kupplungshülsen sicher
miteinander in Eingriff gehalten.
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Nach der Df-PS 1 093 698 ist nur eine der beiden mltelnander zu kuppelnden
Trelbstangen unmlttelbar mit einer an Ihren Schmalselten ausgebildeten Felnverzahnung
versehen, während auf dem Ende der anderen Treibstange ein im Querschnitt U-förmiger
Schlitten, z. B. durch Vernieten, starr befestigt ist, von dessen Flanschen mindestens
einer an der Innenseite eine Feinverzahnung aufweist. Mit der Feinverzahnung an
der Flanschinnenseite des U-förmigen Schlitten kann die unmittelbar an der anderen
Treibstange ausgebildete Feinverzahnung zur Grobe und Feinanpassung an unterschiedliche
Flügelabmessungen formschlüssig elngerückt werden.
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Bel allen vorstehend beschrlebenen, bekannten längenverstellbaren
Gestängekupplungen ist es notwendlg, zur Erzielung einer etnwandfreien Kupplungsverbindung
neben den beiden miteinander zu kuppelnden Treibstangen eln zusätzliches Teil zu
benutzen, das getrennt von den Treibstangen hergestellt und für den Gebrauch mit
diesen in Wirkverbindung gebracht werden muß. Während sich dabei die Kupplungshülsen
nach der FR-PS 849 051 und der US-PS 2 188 532 relativ elnfach, beispielsweise durch
Abschneiden von einem Rohr entsprechenden Querschnitts herstellen lassen, ist die
Fertigung des im Querschnitt U-förmigen Schlittens nach der DT-PS 1 093 698 relativ
aufwendlg, weil wenigstens ein
Flansch desselben an seiner Innenseite
mit einer eingeformten Feinverzahnung versehen werden muß. Außerdem ist es erfordorlich,
den U-förmigen Schlitten durch einen zusätzllchen Arbeitsgang, z. 13. durch Vernieten,
an der einen Treibstange starr zu befestigen.
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Da es sich bei dem im Querschnltt U-förmigen Zahnschiltten um ein
relativ kompliziertes Teil handelt, das zur L'rzielung einer möglichst splelfreien
Kupplungsverbindung mit gerlngen Toleranzen gefertlgt werden muß, hat man diesen
bisher als Fornktell aus Druckguß gefertigt. Die IIerstellung der U-förmigen Zahnschnitten
aus Druckguß ist aber nicht aur relativ aufwendig uud teuer, sondern die Festigkeit
des Druckguß-Werkstoffs ist w.esentlich geringer als diejenige des Treibstangen-Werkstoffs,
so daß die Materialquerschnitte für den U-förmigen Zahnschlltten entsprechend größer
gewählt werden müssen.
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Es erscheint zwar naheliegend, den ins Querschnltt U-förmigen Zahnschlitten
zwecks Verminderung seiner Wanddicken aus dem gleichen Material zu fertlgen, aus
welchem die durch Ihn zu kuppelnden Treibstangen bestehen. Alle blsherlgen Versuche
in dieser Alchtung sind jedoch gescheitert, weil es nlcht gelungen ist, die Feinverzahnungen
an der Flanschinnenseite des U-förmigen Schlittens mit der für eine splelarme Kupplungsverbindung
nötigen Exaktheit auszuformen.
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Die Schwierigkeit bei der Herstellung der Feinverzahnung an den aus
Stahl in Stanzqualität gefertigten U-förmigen Schlitten liegt nämllch einerseits
darin, daß bei dem Versuch, die Feinverzahnungen in das Flachmaterial zu prägen,
das Fließverhalten, d. h. das Abgleiten der Molekülschichten gegeneinander, nicht
ausreicht, um die Ausbildung der exakten Zahnfornien zu gewährleisten. Andererseits
ist aber das Einfräsen oder Einschleifen der Feinverzahnungen in das Flachmaterial
sehr aufwendlg und damit für den vorgesehenen Anwendungsfall zu teuer.
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Besondere Schwierigkeiten treten aber dann auf, wenn an den Innenseiten
beider Flansche des U-förmigen Schlitten Feinverzahnungen ausgebildet werden sollen,
damit
diese mit zwei gleichartigen Feinverzahnugen an den Schmalseiten einer Treibstange
In Eingriff gebracht werden können. Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei der Biegeverformung
des Flachmaterials zu dem U-förmigen Schlitten an den zu den Flanschen hochgestellten
Materialabschnitten Verschiebungen in Längsrichtung auftreten können, die eine exakte
Ausrichtung der belden Feinverzahnungen relativ zueinander verhindern.
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Der Erflndung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mögllchkelt zur Beseitung
der angegebenen Schwierigkeiten zu finden und eine längenverstellbare Gestängekupplung
der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der der U-förmige Zahnschlitten aus dem
gleichen Material wie die durch ihn miteinander zu kuppelnden Treibstangen gefertigt
werden kann.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieses Problems wird im wesentlichen dadurch
erreicht, daß der U-förmige Zahnschlitten durch ein Stanz-Blegetell aus Stahlblech
gebildet ist, an dem die Feinverzahnungen an der Innenseite des Flansches oder der
Flansche durch Prägemarken gebildet sind, denen wenlgstens ähnliche Prilgemarken
an der Flansch-Außenseite um eine halbe Zahnteilung längs versetzt gegenilberliegen.
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Praktische Versuche haben gezeigt, daß bei einem u-förmigen Zahnschlitten
mit diesen Merkmalen nlcht nur das Fiießverhalten des Materlals so beeinflußt werden
kann, daß eine völlig exakte Ausformung: der Feinverzahnungen an den Flanschinnenseiten
errelcht wird, sondern auch helm Hochbiegen des Flachmaterials zum U-förmlgen Querschnitt
eine exakte Aufrichtung der beiden Flansche eintritt und damit sichergestellt ist,
daß auch an den Innenseiten beider Flansche vorgesehene Feinverzahnungen die funktionsmäßig
notwendige genaue Ausrlchtung relativ zuelnander erhalten. Dle an der Flansch-Außenseite
vorgesehenen Prägemarken, welche für die formschlüssige Kupplungsfunktion
des
U-förmigen Zahnschlittens an sich nicht benötigt werden, können nämlich belm Hochbiegen
der die Flansche des U-förmigen Zahnschlittens bildenden Materialbereiche im Biegewerkzeug
als Führungselemente benutzt werden, die mit komplementären Führungsverzahnungen
in der Matritze des Biegewerkzeugs zusammenwirken. Auch der 13legestempel des Biegewerkzeuges
kann an seinen Längsseitenflächen Führungsverzahnungen erhalten, so daß zumindest
in der letzten Phase des Hochbiegens der Flansche die an deren Innenseite durcb
PrGgemarken gebildeten Feinverzahnungen mit diesen in Führungseingriff treten und
dadurch die exakte Ausrichtung der eigentlichen Kupplungsfelnverzahnungen begünstigen.
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Als zweckmäßlge Weiterbildung hat sich nach der Erfindung ergeben,
daß die an der Innenseite der Flansche liegenden Prägemarken im Abstand Uber dem
Boden des U-förmigen Schlittens enden. hierdurch wird nämlich slchergestellt, daß
die inneren Biegekanten bei der Formung des U-Querschnitts an einer Stelle liegen,
an der die vorher geprägten Feinverzahnungen in Ihrer Form keinerlei Beeinträ chtigungen
mchr erfahren können.
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Besonders günstig ist es, wenn gern. der Erfindung die Prägemarken
an der Innenseite der Flansche trapezförmigen Querschnitt haben, so daß kelne spltzwinkligen,
sondern an allen Stellen lediglich stumpfwinklige Prägekanten erzeugt werden müssen.
Diese Zahnform kommt also dem Fließverhalten des zur Herstellung der u-förmigen
Zahnsch toten verwendeten Stahlblech entgegen.
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Eine besonders vorteilhafte Ausbildungsmöglichkeit einer Gestängekupplung
der erfindungsgemäßen Art ergibt sich dadurch, daß der U-förmige Zahnschlltten mit
der einen Treibstange aus einem StUck besteht, bei dem der Boden in der Treibstangenebene
liegt, während die Flansche aus deren Ebene hochgestellt sind.
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Da insbesondere die Treibstangen-Anschlußstilcke von Eckumlenkungen
oder
anderen an den Ecken von Fenster-und Türflügeln anzubringenden
Beschlagelementen eine relativ gerlnge Längenabmessung haben, Ist der Fertigungsaufwand
gering, well eine besondere Befestigung des U-förmigen Zahnschlittens an derartlgen
Treibstangen-Anschlußstückes eingespart wird. Da die Flanschhöhe der U-förmigen
Zahnschlitten nur geringfügig größer als die Dicke der mit Ihnen zu kuppelnden Treibstange
ausgeführt sein muß, lassen sich die Zuschnitte flir die mit deni Zahnschlitten
versehenen Treibstangen-Anschlußstücke Im Werkzeug auch so legen, daß bei der Fertigung
aus breiterem Bandmaterial nur ein unbedeutender Schrottanfall entsteht.
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Schließlich ist es erfindungsgemliß noch vorteilhaft, wenn die Querschnittsbreite
dos U-förmigen Zahnschlittens etwa der Treibstangenbreite entspricht und der Übergangsbereich
zwischen der Treibstange und dem damit aus einem Stück bestehenden Zahnschlitten
durch Kanteneinkerbungen freigeschnitten ist. Das exakte Hochblegen der U-Flansche
wird hierdurch wesentlich begünstigt.
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Weitere Vortelle der Erfindung werden nachfolgend anhand seiner Zeichnung
ausführllch beschrleben. Es zeigt Fig. 1 in räumlicher Sprengsdarstellung eine längenverstellbare
Gestängekupplung mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Zahnschitten, etwa In natürlicher
Größe, Fig. 2 in größerem Maßstab den Zahnachlltten Im Querschnitt, Fig. 3 ebenfalls
in größerem Maßstab den Zahnschlltten In Seitenansicht und teilweise in Länsschnitt.
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Fig. 4 eine Draufsicht auf den Zahnschlltten nach den Flg. 2 und 3,
In
Fig. 1 der Zeichnung ist eine längenverstellbare Gestängekupplung 1 für Treibstangenbeschläge
gezeigt, wle sie an Fenstern, Türen od. dgl. Verwendung finden. Dle längenverstellbare
Gestängekupplung 1 dient dabel dem Zweck, das Gestänge an unterschiedliche Einbauabmessungen
der Fenster und TUren anpassen zu können. Die Längenanpassung muß dabei einerseits
in größeren Verstellschritten möglich sein, um die Abstimmung ein und desselben
Beschlages auf unterschiedliche Breiten und Höhen der Fenster und TUren zu erreicben.
Andererseits soll aber auch eine feinstufige Längenverstellung erreicht werden,
um eventuelle Anschagungenauigkeiten, z.B. bei der Grobanpassung, noch ausgleichen
zu können.
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Bei der längenverstellbaren Gestängekupplung 1 nach Flg. 1 ist das
Treibstangen-Anschlußstück 2, das z. B. mit dem Unlenkglied einer Eckumlenkung verbunden
selen kann, an selnem freien Ende mit einem im Querschnltt U-förmigen, nach oben
offenen Schlitten 3 versehen. der an der Innenseite wenigstens eines seiner belden
Flansche 4mit seiner Kupplungsfeinverzahlung 5 versehen ist, deren Zahnprofile sich
im wesentlichen quer zur Längsrichtung des Treibstangen-Anschlußstückes 2 erstrecken.
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Eine Treibstange 6, die beispielsweise aus Im Querschnitt rechteckförmigen
Flachmaterlal besteht, ist wenigstens an einer. vorteilhafterweise aber an belden
Schmalselten mit einer Kupplungsfeinverzahnung 7 ausgestattet, dergestalt, daß sie
an jeder beliebigen Stelle Ihres mit der Feinverzahnung 7 versehenen Längenbereichs
von oben her formschlUsslg in die Feinverzahnung 5 des U-förmigen
Schlittens
3 eingerückt werden kann. Da hierbei die Treibstange 6 an ihren Schmalselten von
den beiden Flunschen 4 des Schlittens 3 umgriffen wlrd, können die bei gemeinsamer
Längsverschiebung der Treibstangen 2 und 6 auftretenden Querkräfte slcher vom Schlitten
3 aufgenommen werden1 ohne daß die Kupplungsverbindung außer Eingriff kommen kann.
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Wesentlich bei der In Flg. 1 dargestellten längenverstellbaren Gestängekupplung
1 Ist es, daß der im Querschnitt U-förmige Schlitten 3 aus dem gleichen Material
besteht, aus dem auch das Treibstangen-Anschlußstllck 2 bzw. die Treibstange 6 gefertigt
sind, nämlich aus einem Stahlblechstreifen. Dabel besteht die Möglicbkeit, das Treibstangen-Anschlußstück
2 und den Schlitten 3 in elnem Stuck zu fertlgen, derart, daß der Boden 8 des im
Querschnitt U-förmigen Schlitten 3 in gleicher Ebene mit dem an den Schlitten 3
anschließenden Teilabschnitt des Treibstangen-Anschlußstückes 2 liegt.
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Das Teibstangen-Anschlußstück 2 mit dem Im Querschnitt U-förmigen
Schlitten 3 läßt sich in vortellhafter Weise als Stanz-Blegeteil aus Blech fertigen
Die an den Innenseiten der Flansche 4 des im Querschnitt U-förmlgen Schlitten 3
vorgesehenen Kupplungsfeinverzahnungen 5 werden durch einen Prägevorgang hergestellt.
Bei dlesem Prägevorgang werden ausschließlich die Zahnlllcken in Form von Prägemarken
vertleft in die Werkstoffdicke eingearbeitet, dergestalt, daß die Kopfflächen der
zwischen zwei aufeinander folgenden Zahnlücken entstehenden Zähne In der Ebene des
unverformten Blechzuschnitt verbleiben.
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Damlt durch den Prägevorgang eine exakte und toleranzarme Ausformung
des Profils der Zähne und der Zahnlücken In den Feinverzahnungen 5 sichergestellt
wird,
werden durch den Prägevorgang auf der der Feinverzahnung 5 gegenüberliegenden Selte
des Blechzuschnitts in dessen Fläche ähnliche Prägemarken 9 elngeformt, und zwar
so, daß sle den durch die Prägemarken gebildeten Zahnlücken der Feinverzahnungen
5 um eine halbe Zahnteilung längsversetzt gegenüberliegen. Das heißt jede aus einer
Prägemarke 9 bestehende Vertiefung lm Blechzuschnitt liegt exakt auf gleicher Höhe
mit dem Profll elnes Zahnes der Feinverzahnungen 5.
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Die durch die Prägemarke 9 gebildete Felnverzahnung wird zwar selbst
zur Bildung der längenverstellbaren Gestängekupplung nlcht benötlgt und braucht
daher In ihrer Form nicht genau den Feinverzahnungen 5 zu entsprechen. Sie ist jedoch
vorgesehen, um zunächst belm Prägevorgang das Fließverhalten imMaterial des Blechzuschnittes
zu verbessern und dadurch eine exakte und toleranzarnte Ausformung der Feinverzahnungen
5 zu gewährleisten.
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Es hat sich gezeigt, daß es völllg ausreicht, die Prägemarken 9 nach
Art einfacher Dreleckskerben auszubilden, um beim Prägevorgang das Fließverhalten
des Materials so zu beeinflussen, daß die Feinverzahnungen 5 als exakte Trapezverzahnungen
ausgeformt werden, wie dies in Fig. 4 deutllch zu sehen ist.
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Auch im weiteren Verlauf der Fertigung des Im Querschnltt U-förmigen
Schlittens 3 haben die Prägemarken 9 In den Blechzuschnitten noch eine wesentliche
Bedeutung.
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Sle dienen nämlich beim Hochbiegen der beiden Flansche 4 zur Bildung
des U-förmigen Schlittens 3 im Zusammenwirken mit In die Matrltze des Blegewerkzeugs
eingeformten, entsprechenden Feinverzahnungen als Führungsmittel, durch die sichergestellt
wird, daß die Flansche 4 mit den an Ihrer Innenseite eingeformten Feinverzahnungen
5 exakt senkrecht zur Ebene des Treibstangen-Anschlußstlickes 2 aufgerlohtet und
dabel auch die Profllkanten der Zähne und der Zahnlücken in den Feinverzahnungen
5 genau quer zur Lä ngerichtung des U-förmigen Schlittens 3 ausgerichtet werden.
Nur so ist nämlich sichergestellt,
daß db Treibstange 6 mit ihrer
an den Schmalseiten vorgesehenen Feinverzahnung 7 durch einfaches Einlegen von oben
leicht und sicher mit der Feinverzahnung 5 an den Innenseiten der Flansche 4 des
U-förmlgen Schlittens 3 In Formschlußelngrlff gebracht werden kann.
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Den Fig. 2 und 3 ist noch zu entnehmen, daß die die Feinverzahnungen
5 blldenden Prägemarken an der Innenseite der Flansche 4 im Abstand über dem Boden
8 des U förmigen Schlittens 3 enden. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß beim Hochbiegen
der Flansche 4 aus dem ebenen Blechzuschnitt kelne Materlalstauchungen Im Bereich
der Feinverzahnungen 5 auftreten, die zu einer unerwünschten Formänderung des Profils
der Feinverzahnungen 5 führen können.
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Andererseits kann es zweckmäßig sein, die Prägemarke 9 in den Blechzuschnitten
etwas länger zu gestalten, derart, daß sie beim Hochbiegen der belden Flansche 4
an der Außenseite des U-förmigen Schlitten 3 bis in den dort entstehenden Blegeradius
hineinragen. Die bereits erwähnte Führungsfunktion der Prägemarke 9 während des
Blegevorgangs wird hlerdurch nämlich verbessert.
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Besonders dann, wenn belde Flansche 4 des U-förmlgen Schlittens 3
an ihrer Innenseite Feinverzahnungen 5 aufweisen, ist es sinnvoll, auch den Biegestempel
an seinen Längsseitenfiächen mit einer Trapezverzahnung zu versehen, die komplementär
zur Zahnform der Feinverzahnungen 5 ausgebildet ist. Belm Blegevorgang werden hlerdurch
nämllch die Feinverzahnungen 5 an den Innenseiten der beiden Flansche 4 exakt aufelnander
ausgerichtet bzw. kalibriert.
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Damit sich das Hochblegen der beladen Flansche 4 auch im Übergangsbereich
zwischen U-förmigen Schlitten 3 und dem Treibstangen-Anschlußstiick 2 problemlos
gestaltet, sind dort etwa der Materialdicke der Blechzuschnitte entsprechende Kanteneinschnitte
10 vorgesehen, und zwar so, daß der U-förmige Schlitten 3
beim
Hochbiegen der Flansche 4 eine äußere Querschnittsbreite erhält, die etwa gleich
der Breite des Treibstangen-Anschlußstückes 2 ist.
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Obwohl es fertigungstechnisch besonders zweckmäßig ist, den im Querschnitt
U-förmigen und an der Innenseite seiner beiden Flansche 4 mit Feinverzahnungen 5
versehenen Schlitten 3 einstückig mit einer Treibstange, beispielsweise einem kurzen
Treibstangen-Anschlußstiick herzustellen, besteht natiirlich auch die Moglichkeit,
den Schlitten 3 für sich allein als Stanz-Biegeteil aus Blech zu bilden und ihn
dann nachträglich, beispielsweise durch Punkt- oder Buckelschweißung, mit einer
Treibstange zu verbinden. Wesentlich ist hierbei lediglich, daß eine exakte Ausformung
der an den Innenseiten seiner Flansche 4 vorgesehenen Feinverzahnungen 5 erreicht
wird.
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L e e r s e i t e