DE3545859A1 - Getriebehandhebel zur betaetigung von fenster- oder tuerbeschlaegen fuer drehbare, kippbare und drehkippbare fluegel - Google Patents
Getriebehandhebel zur betaetigung von fenster- oder tuerbeschlaegen fuer drehbare, kippbare und drehkippbare fluegelInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Getriebehandhebel, der drehbar an
einem an einem Flügelrahmen festlegbaren Gehäuse gelagert ist, zur Be
tätigung von Fenster- oder Türbeschlägen für drehbare, kippbare und
drehkippbare Flügel, wobei in dem Gehäuse ein durch den Getriebehand
hebel betätigbares Getriebe angeordnet ist, an dessen Abtriebselement
ein mit einer Schubstange eines Schubstangenbeschlages gekoppelter Mit
nehmer befestigt ist.
Es ist ein Getriebehandhebel dieser Art bekannt, bei dem an dem in das
Gehäuse ragenden Lagerdorn ein Zahnritzel drehbar befestigt ist, das
mit einer im Gehäuse geführten Zahnstange im Eingriff steht, über die
ein mit einer Schubstange gekuppelter Mitnehmer bewegt wird. Zur Füh
rung der Zahnstange wird das Gehäuse an der Unterseite mit einem Deckel
verschlossen. Der Griff kann entgegen der Wirkung einer Feder in Rich
tung der Drehachse vom Gehäuse abgehoben werden, um eine Rastverbindung
zwischen dem Griff und dem Gehäuse zu lösen und dann den Griff in eine
neue Schaltstellung zu drehen. Für die Verrastung zwischen dem Griff
und dem Gehäuse weist die dem Gehäuse zugewandte Begrenzungsfläche
Rastnocken auf, die in Rastaussparungen eines Ringflansches einer im
Gehäuse festgelegten Kunststoffbuchse greifen, in der der Lagerdorn des
Griffes drehbar gelagert ist.
Der bekannte Getriebehandhebel hat die Eigenschaft, daß die Hubgeschwin
digkeit seines Mitnehmers bei konstanter Winkelgeschwindigkeit des Ge
triebehandhebels ebenfalls konstant ist. Bei gleichbleibender Kraft am
Getriebehandhebel ist aber auch die Kraft konstant, die durch den Mit
nehmer auf das Schubgestänge des Beschlages übertragen wird.
Der Hub des bekannten Getriebes richtet sich nach dem Radius des Teil
kreises des Ritzels. Eine Hubvergrößerung kann nur über eine Vergröße
rung des Teilkreises vorgenommen werden, so daß sich bauliche Schwie
rigkeiten im Gehäuse ergeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Getriebehandhebel der
eingangs genannten Art so zu gestalten, daß der Getriebeaufbau verein
facht wird, Hubveränderungen unter Beibehaltung der Gehäuseabmessungen
durchgeführt werden können und eine axiale Bewegbarkeit unter Federwir
kung entfällt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Getriebe
einen mit einem Mitnahmezapfen ausgerüsteten Exzenter aufweist, dessen
Mitnahmezapfen in eine unter einem spitzen Winkel zur Längsachse eines
Schiebers verlaufende Führungsnut des Schiebers eingreift, der Schie
ber in der Längsrichtung des Gehäuses bewegbar gelagert und an dem
Schieber der Mitnehmer befestigt ist.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Getriebehandhebels
steht in den in einem Winkelabstand von 180° liegenden Endstellungen,
die der Verschluß- und der Kippstellung des Fensterflügels entsprechen,
die Fluchtlinie des Mittelpunktes des Getriebehandhebels zum Mittel
punkt des Mitnahmezapfens senkrecht auf der Längsmittelachse der Füh
rungsnut.
Während bei dem bekannten Getriebehandhebel die Kraft, die vom Mitneh
mer auf das Schubgestänge übertragen wird, über den gesamten Hubweg des
Mitnehmers konstant bleibt, wird bei der genannten erfindungsgemäßen
Ausführungsform erreicht, daß bei konstanter Handkraft am Getriebehand
hebel in den Getriebeendstellungen, die der Verschluß- und der Kipp
stellung des Fensterflügels entsprechen, eine maximale Kraft vom Mit
nehmer auf das Schubgestänge übertragen wird.
Weitere Kennzeichen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Un
teransprüchen und der folgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:
Fig. 1 eine Unteransicht des Getriebehandhebels mit einer schemati
schen Darstellung des im Gehäuse angeordneten Getriebes,
Fig. 2 ein Geschwindigkeit-Weg-Diagramm und
Fig. 3 ein Kraft-Weg-Diagramm zur Ausführungsform nach der Fig. 1,
Fig. 4 den Getriebehandhebel mit zugeordnetem Gehäuse im Vertikal
schnitt,
Fig. 5 eine Ansicht des Gehäuses mit eingesetztem Mitnehmer in Rich
tung des Pfeiles 5 in Fig. 4,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 1,
Fig. 7 eine konstruktive Einzelheit aus der Fig. 4 im Vertikalschnitt,
Fig. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VIII in Fig. 7 und
Fig. 9 das Gehäuse im Grundriß.
Der Getriebehandhebel 1 weist einen zylindrischen Lagerdorn 2 auf, der
in einer Lagerbohrung 3 drehbar gelagert ist, wobei diese Lagerbohrung
durch eine Lagerhülse 4 eines Gehäuses 5 gebildet wird. Gegenüber dem
Gehäuse 5 ist der Getriebehandhebel 1 um eine Achse 6 drehbar. Der La
gerdorn 2 ist an seinem freien Ende mit einem Achszapfen 7 einstückig,
der einen kleineren Durchmesser als der Lagerdorn aufweist und mit
einer Umfangsverzahnung versehen ist. Dieser Achszapfen 7 greift in
eine Aufnahmebohrung eines Exzenters 8 ein, der mit einem Mitnahmezap
fen 9 ausgestattet ist. Die Aufnahmebohrung des Exzenters ist mit einer
der Umfangsverzahnung des Achszapfens entsprechenden Verzahnung ausge
rüstet, so daß der Exzenter 8 verdrehfest und umsteckbar am Achszapfen
festgelegt wird. Die Festlegung des Exzenters gegen eine axiale Ver
schiebung erfolgt durch eine Klemmscheibe 10, die mit ihrem Außenrand
an dem Exzenter anliegt und mittels einer Schraube 11 am Lagerdorn 2
befestigt wird. Der Mitnahmezapfen 9 des Exzenters 8 greift in eine
Führungsnut 12 eines Schiebers 13 ein, der in der Längsrichtung des Ge
häuses 5 bewegbar gelagert ist. Der Schieber kann aus Kunststoff gefer
tigt werden. In diesem Fall ist der Mitnehmer 14, der mit einer Schub
stange gekuppelt wird, mit dem Schieber einstückig.
Auf dem Mitnahmezapfen 9 kann eine als Metallring ausgebildete Rolle 15
drehbar gelagert werden.
Der Schieber 13 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel an seinen
seitlichen Längsflächen mit Führungsstegen 16 ausgerüstet, die in win
kelförmige Längsnuten des Gehäuses 5 eingreifen.
Aus der Fig. 5 ergibt sich, daß das Gehäuse in seinem mittleren Bereich
mit Rastleisten 17 ausgestattet ist, die die Führungsstege des Schiebers
13 untergreifen. Hierdurch wird der Schieber im Gehäuse gehalten bevor
das Gehäuse am Flügelrahmenprofil 17 befestigt wird. Nach der Festle
gung des Gehäuses am Flügelrahmenprofil erstreckt sich der Mitnehmer
14 durch eine Aussparung im Flügelrahmenprofil bis in die Beschlagsauf
nehmenut des Flügelrahmenprofils.
In den Fig. 1 bis 3 ist das Funktionsprinzip des Getriebehandhebels auf
gezeigt. Der Getriebehandhebel 1 kann die Schaltstellungen I, II und III
einnehmen, die in einem Winkelabstand von 90° zueinander angeordnet sind.
Entsprechend diesen Stellungen des Getriebehandhebels nimmt der Mitnah
mezapfen 9 die Stellungen I′, II′ und III′ ein. Auf dem Weg zwischen
diesen Schaltstellungen gleitet der Mitnahmezapfen 9 in der Führungsnut
12 des Schiebers und nimmt eine Längsverschiebung des Schiebers im Ge
häuse vor. In der Schaltstellung I schneidet die Längsmittelachse 18
der Führungsnut 12 die Längsmittelachse 19 des Gehäuses im Punkt K.
Weitere Positionen des Schiebers 13 in den Schaltstellungen II und III
sind durch die Punkte D und S gekennzeichnet. Die Strecke S-D ist gleich
S 2. Diese Strecke ist gleich der Strecke D-K gleich S 1.
Bei dem Getriebe nach der Fig. 1 treten in den Schaltstellungen I und
III, die der Kipp- und der Verschlußstellung des Fensters entsprechen,
die größten Kräfte am Mitnehmer auf. Kennzeichnend für dieses Prinzip
ist, daß die Fluchtlinie des Mittelpunktes M des Getriebehandhebels 1
zum Mittelpunkt M 1 des Mitnahmezapfens 9 in den Schaltstellungen I und
III senkrecht auf der Längsmittelachse 18 der Führungsnut 12 steht.
Dies bedeutet, daß der Winkel β zwischen der Längsmittelachse 19 des
Gehäuses und der Längsmittelachse 18 der Führungsnut 12 gleich dem Win
kel α zwischen der Fluchtlinie von M auf M 1 und der Senkrechten 20 zu
der Längsmittelachse 19 im Punkt M und gleich dem Winkel α′ in den
Schaltstellungen I und III ist.
In der Fig. 2 ist ein Diagramm aufgezeigt, aus dem die Geschwindigkeit
des Mitnehmers in Abhängigkeit vom Weg entnommen werden kann, wobei der
Getriebehandhebel mit konstanter Winkelgeschwindigkeit bewegt wird. Aus
diesem Diagramm ergibt sich, daß die Geschwindigkeit des Mitnehmers 14
in den Endstellungen I und III gegen 0 geht und in der Mittelstellung
II ein Maximum hat.
In der Fig. 3 ist die am Mitnehmer 14 wirkende Kraft F in Abhängigkeit
vom Weg dargestellt, wobei dem Getriebehandhebel ein konstantes Dreh
moment aufgegeben wird. Die am Mitnehmer wirkende Abtriebskraft nimmt
in den Endstellungen I und III ein Maximum an, während in der Position
II des Getriebehandhebels die Abtriebskraft des Mitnehmers 14 ein Mini
mum aufweist.
In den Schaltstellungen I oder III des Getriebehandhebels wird der Fen
sterflügel verriegelt oder entriegelt, damit er gekippt werden kann. In
diesen Stellungen sind neben den reinen Reibungskräften des Fensterbe
schlages die anstehenden Riegelkräfte mitzuübertragen.
In der Schaltstellung II des Getriebehandhebels sind alle Riegelelemente
zwischen dem Blend- und dem Flügelrahmen außer Eingriff. Der Flügelrah
men befindet sich in der Drehstellung, so daß ausschließlich die Rei
bungskräfte des Beschlages zu überwinden sind. Aus der Schaltstellung
II heraus bietet dieses Getriebekonzept den Vorteil, daß bereits über
einen geringen Schwenkwinkel des Getriebehandhebels der Leerhub des Ge
triebes schnell überbrückt wird.
Der Prinzip-skizze nach der Fig. 1 ist zu entnehmen, daß bei einer Ver
änderung der Lage der Führungsnut 12, bei gleichzeitiger Beibehaltung
der Exzentrizität des Mitnahmezapfens 9, also durch eine Veränderung
des Winkels β eine Verkleinerung bzw. Vergrößerung des Hubes des
Schiebers bzw. des Mitnehmers erreicht werden kann. Eine Hubverände
rung ist auch dadurch zu erzielen, daß bei gleichbleibendem Winkel
die Exzentrizität des Mitnahmezapfens 9 verändert wird.
Bei einer Veränderung der Lage der Führungsnut 12, also bei einer Ver
änderung des Winkels β , ist auch die Lage des Exzenters und damit der
Winkel α zu verändern. Da der Exzenter 8 über eine Verzahnung am Achs
zapfen 7 formschlüssig festgelegt ist, besteht somit die Möglichkeit,
den Exzenter 8 durch Umstecken auf eine neue Geometrie des Getriebehubes
einzustellen.
Zwischen der Lagerhülse 4 des Gehäuses und dem Getriebehandhebel 1 ist
ein Federkörper 21 vorgesehen, der als Mehrkant ausgebildet und in dem
dargestellten Ausführungsbeispiel als Vierkant gestaltet ist. Dieser
Federkörper wird von einer entsprechenden Mehrkantausnehmung 22 des
Griffes aufgenommen und in dieser Mehrkantausnehmung formschlüssig fest
gelegt. Es besteht auch die Möglichkeit, die Umfangsflächen des Feder
körpers 21 durch einen Kleber mit den Innenflächen der Mehrkantausneh
mung des Getriebehandhebels zu verbinden. Der Federkörper 21, der aus
Kunststoff gefertigt ist, weist bogenförmig nach innen sich erstrecken
de Wandungen 23 auf, die sich an der Lagerhülse 4, die sich zur freien
Stirnfläche hin konisch verjüngt, abstützen. Die federelastisch wirken
den Wandungen 23 dienen der zusätzlichen Lagerung des Handhebels 1. Über
bestimmungen im Lagerbereich werden durch die Wandungen 23 elastisch aus
geglichen. Die Lagerhülse 4 ist mit Rastausnehmungen 24, die in einem
Winkelabstand von 90° liegen, für den Eingriff der federnden Wandungen
23 ausgerüstet. In den jeweiligen Schaltstellungen I, II und III des Ge
triebehebels rasten die bogenförmigen, federnden Wandungen 23 in die
Rastausnehmungen 24 der Lagerhülse 4 ein und arretieren den Getriebehe
bel 1. Gleichzeitig wird der Bedienungsperson durch die Rastschaltung
ein Signal gegeben, daß die gewünschte Stellung des Getriebehebels und
damit des Getriebes erreicht ist. Die federnden, bogenförmigen Wandungen
23 werden mit einer relativ geringen Kraft F 1 (Fig. 8) ausgelenkt. Ent
sprechend dem Hebelverhältnis bauen sich jedoch in den bogenförmigen
Wandungsteilen entsprechend große Druckkräfte F 2 auf, die für eine gute
Rückfederung und Rasterung sorgen.
Das Gehäuse 5 weist Durchsteckkanäle 25 für Befestigungsschrauben auf,
mit denen das Gehäuse am Flügelrahmenholm festgelegt wird. Im Anschluß
daran wird dann eine Kappe 26 vom Griff her über das Gehäuse 5 gestülpt
und durch Rastmittel festgelegt. In dem dargestellten Ausführungsbei
spiel weist das Gehäuse an den Stirnseiten Rastzungen 27 auf, die mit
ihren Rastkanten in Rastausnehmungen 28 der Kappe 26 eingreifen. Um die
Kappe 26 montieren zu können, ist es erforderlich, daß der Getriebehand
hebel im Bereich seines Anschlußes an das Gehäuse 5 seinen größten Quer
schnitt aufweist. Entsprechend diesem größten Querschnitt ist die mit
tige Aussparung 29 der Kappe 26 ausgebildet.
Da die Funktionsteile des Getriebehandhebels, des Gehäuses und des Ge
triebes, wie das Gehäuse mit der Lagerhülse, der Getriebehandhebel mit
dem Lagerdorn und dem Achszapfen und der Schieber mit dem Mitnehmer so
wie der Exzenter aus Kunststoff gefertigt sind, entfällt eine besondere
Wartung dieser Teile.
- Bezugszeichen:
1 Getriebehandhebel
2 Lagerdorn
3 Lagerbohrung
4 Lagerhülse
5 Gehäuse
6 Achse
7 Achszapfen
8 Exzenter
9 Mitnahmezapfen
10 Klemmscheibe
11 Schraube
12 Führungsnut
13 Schieber
14 Mitnehmer
15 Rolle
16 Führungssteg
17 Flügelrahmenprofil
18 Längsmittelachse
19 Längsmittelachse
20 Senkrechte
21 Federkörper
22 Mehrkantausnehmung
23 Wandung
24 Rastausnehmung
25 Durchsteckkanal
26 Kappe
27 Rastzungen
28 Rastausnehmung
29 Aussparung
Claims (2)
1. Getriebehandhebel, der drehbar an einem an einem Flügelrahmen fest
legbaren Gehäuse gelagert ist, zur Betätigung von Fenster- oder Türbe
schlägen für drehbare, kippbare und drehkippbare Flügel, wobei in dem
Gehäuse ein durch den Getriebehandhebel betätigbares Getriebe angeord
net ist, an dessen Abtriebselement ein mit einer Schubstange eines
Schubstangenbeschlages gekoppelter Mitnehmer befestigt ist,
gekennzeichnet durch einen mit einem Mitnahmezapfen (9)
ausgerüsteten Exzenter (8), dessen Mitnahmezapfen in eine unter einem
spitzen Winkel β zur Längsachse eines Schiebers verlaufende Führungsnut
(12) des Schiebers (13) eingreift, der Schieber in der Längsrichtung
des Gehäuses (5) bewegbar gelagert und an dem Schieber der Mitnehmer
(14) befestigt ist.
2. Getriebehandhebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in
den in einen Winkelabstand von 180° liegenden Endstellungen, die der Ver
schluß- und der Kippstellung des Fensterflügels entsprechen, die Flucht
linie des Mittelpunktes M des Getriebehandhebels (1) zum Mittelpunkt
M 1 des Mitnahmezapfens (9) senkrecht auf der Längsmittelachse (18) der
Führungsnut (12) steht.
3. Getriebehandhebel nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen
zylindrischen Lagerdorn (2), der an seinem freien Ende einen mit einer
Umfangsverzahnung versehenen Achszapfen (7) mit kleinerem Durchmesser
aufweist und daß die Aufnahmebohrung des Exzenters (8) für diesen Achs
zapfen (7) mit einer entsprechenden Verzahnung versehen ist.
4. Getriebehandhebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Gehäuse einstückig mit einer konisch sich zum freien Ende verjüngenden
Lagerhülse (4) ist, die eine Lagerbohrung (3) für den Lagerdorn (2)
des Getriebehandhebels aufweist.5. Getriebehandhebel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Sicherung der verdrehfesten Festlegung des Exzenters (8) am Achszapfen
(7) eine mit dem Außenrand an dem Exzenter anliegende, mittels einer
Schraube (11) am Lagerdorn (2) befestigte Klemmscheibe (10) vorgesehen
ist.6. Getriebehandhebel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß sowohl das Gehäuse (5) mit der Lagerhülse (4) als
auch der Getriebehandhebel (1) mit dem Lagerdorn (2) und dem mit einer
Umfangsverzahnung ausgestatteten Achszapfen als auch der Schieber (13)
mit dem Mitnehmer (14) und der Exzenter (8) aus Kunststoff gefertigt
sind.7. Getriebehandhebel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwi
schen der Lagerhülse (4) des Gehäuses (5) und dem Getriebehandhebel
ein aus Kunststoff gefertigter, mit dem Getriebehandhebel verbundener
Federkörper (21) vorgesehen ist, der bogenförmige nach innen sich er
streckende, sich an der Lagerhülse (4) des Gehäuses abstützende Wan
dungen (23) aufweist.8. Getriebehandhebel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Außenkontur des Federkörpers (21) als Mehrkant, z. B. als Vierkant aus
gebildet ist und der Griff im Bereich des Lagerdorns eine entsprechende
Mehrkantausnehmung (22) aufweist.9. Getriebehandhebel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mehrkantausnehmung im Vertikalschnitt trapezförmig ausgebildet ist.10. Getriebehandhebel nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Außenwände des Federkörpers (21) durch einen Kleber
mit den Innenflächen der Ausnehmung verbunden sind.
11. Getriebehandhebel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lagerhülse (4) an in einem Winkelabstand von 90° liegenden Stellen
Rastausnehmungen (24) für den Eingriff der federnden Wände aufweist.12. Getriebehandhebel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (5) eine mit einer Aussparung (29)
für den Griff versehene Kappe (26) durch Rastmittel befestigt ist.13. Getriebehandhebel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse Rastzungen (27) aufweist, die in Rastausnehmungen (28) der
Abdeckkappe eingreifen.14. Getriebehandhebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schieber (13) an seinen seitlichen Längsflächen mit Führungsstegen (16)
versehen ist, die in Längsnuten des Gehäuses eingreifen.15. Getriebehandhebel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
Gehäuse mit Rastleisten (17) ausgerüstet ist, die die Führungsstege
(16) des Schiebers untergreifen.16. Getriebehandhebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an
dem Mitnehmezapfen eine als Metallring ausgebildete Rolle (15) drehbar
gelagert ist.
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