DE3545859C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein durch einen Handhebel betätigbares
Getriebe für Fenster- oder Türbeschläge drehkippbarer Flügel, wobei
der Handhebel an einem an einem Flügelrahmen festlegbaren Gehäuse dreh
bar gelagert und in dem Gehäuse ein durch den Getriebehandhebel betä
tigbarer Exzenter angeordnet ist, dessen Mitnahmezapfen in eine unter
einem spitzen Winkel zur Längsachse eines Schiebers verlaufende Füh
rungsnut des Schiebers eingreift, der Schieber in der Längsrichtung
des Gehäuses bewegbar gelagert und an dem Schieber ein Mitnehmer für
eine Schubstange befestigt ist und der Getriebehandel in eine Ver
schlußstellung, eine Drehstellung und eine Kippstellung bringbar ist.
Es ist ein Getriebe dieser Art bekannt (EP-0 1 43 237), bei dem der
Getriebehandhebel in eine Verschlußstellung, in eine gegenüber der Ver
schlußstellung in einem Winkelabstand von 90° bei einem Drehen des
Handhebels entgegen der Uhrzeigerdrehrichtung liegenden Drehstellung
und in eine Kippstellung gebracht werden kann, die von der Drehstel
lung in einem Winkelabstand, der wesentlich kleiner als 90° ist, an
geordnet ist und von der Drehstellung mit einer Drehbewegung entgegen
der Uhrzeigerrichtung erreicht wird.
Bei dem bekannten Getriebe werden bei konstanter Handkraft am Getriebe
handhebel in den Getriebeendstellungen, die der Verschluß- und der
Kippstellung des Fensterflügels entsprechen, unterschiedliche Kräfte
vom Mitnehmer auf das Schubgestänge übertragen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe der eingangs ge
nannten Art so zu gestalten, daß in den Schaltstellungen, in denen Ver-
oder Entriegelungskräfte benötigt werden, die maximalen Kräfte vom Mit
nehmer den Schubstangen aufgegeben werden, während von der Drehstellung
aus der Mitnehmer sich mit großer Geschwindigkeit bewegt, so daß der
Leerhub des Getriebes schnell überbrückt wird.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß in den in
einem Winkelabstand von 180° liegenden Endstellungen, die der Ver
schluß- (I) und der Kippstellung (III) des Flügels entsprechen, die
Fluchtlinie des Mittelpunktes des Getriebehandhebels zum Mittelpunkt
des Mitnahmezapfens senkrecht auf der Längsmittelachse der Führungsnut
steht und in der Drehstellung (II) die Längsmittelachse der Führungsnut
sich durch den Mittelpunkt des Getriebehandhebels erstreckt, so daß bei
konstanter Winkelgeschwindigkeit des Getriebehandhebels die Geschwindig
keit des Mitnehmers in den Endstellungen (I, III) gegen null geht und
in der Drehstellung (II) ein Maximum erreicht und das bei einem kon
stanten Drehmoment am Getriebehandhebel die am Mitnehmer wirkende Schub
kraft in den Endstellungen (I, III) ein Maximum und in der Drehstellung
(II) ein Minimum annimmt.
In den Schaltstellungen I oder III des Getriebehandhebels wird der Fen
sterflügel verriegelt oder derart entriegelt, daß er gekippt werden kann.
In diesen Stellungen sind neben den reinen Reibungskräften des Fenster
beschlages die anstehenden Riegelkräfte mit zu übertragen.
In der Schaltstellung II des Getriebehandhebels sind alle Riegelele
mente zwischen dem Blend- und dem Flügelrahmen außer Eingriff.
Das durch den Handhebel betätigbare, erfindungsgemäße Getriebe ist in
sofern optimal konzipiert, als in den Schaltstellungen, in denen Ver-
oder Entriegelungskräfte benötigt werden, den Schubstangen vom Mitneh
mer maximale Kräfte aufgegeben werden, während von der Drehstellung
aus der Mitnehmer sich mit großer Geschwindigkeit bewegt.
Weitere Kennzeichen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Getrie
bes ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Unteransicht 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 das Getriebe mit Getriebehandhebel und 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, welche
jedoch 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 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 Getriebes 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
S2. Diese Strecke ist gleich der Strecke D-K gleich S1.
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 M1 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 Prinzipskizze 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 Getriebehandhe
bel 1. Gleichzeitig wird der Bedienungsperson durch die Rastschaltung
ein Signal gegeben, daß die gewünschte Stellung des Getriebehandhebels und
damit des Getriebes erreicht ist. Die federnden, bogenförmigen Wandungen
23 werden mit einer relativ geringen Kraft F1 (Fig. 8) ausgelenkt. Ent
sprechend dem Hebelverhältnis bauen sich jedoch in den bogenförmigen
Wandungsteilen entsprechend große Druckkräfte F2 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 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.
Claims (7)
1. Durch einen Handhebel betätigbares Getriebe für Fenster- oder Türbe
schläge drehkippbarer Flügel, wobei der Handhebel an einem an einem
Flügelrahmen festlegbaren Gehäuse drehbar gelagert und in dem Gehäuse
ein durch den Getriebehandhebel betätigbarer Exzenter (8) angeordnet
ist, dessen Mitnahmezapfen (9) in eine unter einem spitzen Winkel (β)
zur Längsachse eines Schiebers verlaufende Führungsnut (12) des Schie
bers (13) eingreift, der Schieber in der Längsrichtung des Gehäuses
(5) bewegbar gelagert und an dem Schieber ein Mitnehmer (14) für eine
Schubstange befestigt ist und der Getriebehandhebel in eine Verschluß
stellung, eine Drehstellung und eine Kippstellung bringbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß in den in einem
Winkelabstand von 180° liegenden Endstellungen, die der Ver
schluß- (I) und der Kippstellung (III) des Flügels entsprechen, die Fluchtlinie
des Mittelpunktes (M) des Getriebehandhebels (1) zum Mittelpunkt (M1) des
Mitnahmezapfens (9) senkrecht auf der Längsmittelachse (18) der Füh
rungsnut (12) steht und in der Drehstellung (II) die Längsmittelachse
(18) der Führungsnut (12) sich durch den Mittelpunkt (M) des Getriebehandhebels erstreckt so
daß bei konstanter Winkelgeschwindigkeit des Getriebehandhebels (1) die
Geschwindigkeit des Mitnehmers (14) in den Endstellungen (I, III) ge
gen null geht und in der Drehstellung (II) ein Maximum erreicht und
daß bei einem konstanten Drehmoment am Getriebehandhebel (1) die am Mit
nehmer (14) wirkende Schubkraft (F) in den Endstellungen (I, III) ein
Maximum und in der Drehstellung (II) ein Minimum annimmt.
2. Getriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zylindri
schen Lagerdorn (2), der an seinem freien Ende einen mit einer Umfangs
verzahnung versehenen Achszapfen (7) mit kleinerem Durchmesser auf
weist, und daß die Aufnahmebohrung des Exzenters (8) für diesen Achs
zapfen (7) mit einer entsprechenden Verzahnung versehen ist.
3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Si
cherung 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.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Gehäuse (5) mit der Lagerhülse (4),
der Getriebehandhebel (1) mit dem Lagerdorn (2) und dem mit der Um
fangsverzahnung ausgestatteten Achszapfen (7), der Schieber (13)
mit dem Mitnehmer (14) und der Exzenter (8) aus Kunststoff gefertigt
sind.
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schieber (13) an seinen seitlichen Längsflächen mit Führungsstegen
(16) versehen ist, die in Längsnuten des Gehäuses eingreifen.
6. Getriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge
häuse mit Rastleisten (17) ausgerüstet ist, die die Führungsstege
(16) des Schiebers untergreifen.
7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem
Mitnehmezapfen (9) eine als Metallring ausgebildete Rolle (15) drehbar ge
lagert ist.
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