EP4667685A1 - Fenster und verfahren zur korrektur der griffposition eines manuell und motorisch antreibbaren fensters - Google Patents
Fenster und verfahren zur korrektur der griffposition eines manuell und motorisch antreibbaren fenstersInfo
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- EP4667685A1 EP4667685A1 EP25169594.6A EP25169594A EP4667685A1 EP 4667685 A1 EP4667685 A1 EP 4667685A1 EP 25169594 A EP25169594 A EP 25169594A EP 4667685 A1 EP4667685 A1 EP 4667685A1
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- EP
- European Patent Office
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- gear
- handle
- replacement
- push rod
- rack
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- Pending
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05C—BOLTS OR FASTENING DEVICES FOR WINGS, SPECIALLY FOR DOORS OR WINDOWS
- E05C9/00—Arrangements of simultaneously actuated bolts or other securing devices at well-separated positions on the same wing
- E05C9/02—Arrangements of simultaneously actuated bolts or other securing devices at well-separated positions on the same wing with one sliding bar for fastening when moved in one direction and unfastening when moved in opposite direction; with two sliding bars moved in the same direction when fastening or unfastening
- E05C9/021—Arrangements of simultaneously actuated bolts or other securing devices at well-separated positions on the same wing with one sliding bar for fastening when moved in one direction and unfastening when moved in opposite direction; with two sliding bars moved in the same direction when fastening or unfastening with rack and pinion mechanism
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B47/02—Movement of the bolt by electromagnetic means; Adaptation of locks, latches, or parts thereof, for movement of the bolt by electromagnetic means
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B63/00—Locks or fastenings with special structural characteristics
- E05B63/0056—Locks with adjustable or exchangeable lock parts
Definitions
- the invention relates to a window comprising a frame and a sash, wherein the sash can be adjusted relative to the frame in at least two functional positions, and comprising a handle, the manual rotation of which is translated by means of a gear into a pushing movement of a push rod having at least one locking element, wherein the gear has as translating gear elements at least a gear connected to the handle and a rack meshing with the gear and connected to the push rod, and further comprising a drive with which, by applying force to a push rod lying in a fitting groove of the sash, the push rod can be moved and the handle can be rotated indirectly via the gear.
- the invention also relates to a method for correcting the handle position, in particular in at least one of at least two functional positions, of a manually and motor-operated window, which has a handle whose manual rotation is translated by means of a gearbox into a pushing movement of a push rod having at least one locking element, wherein the gearbox comprises as translating gearbox elements at least a gear connected to the handle and a rack meshing with the gear and connected to the push rod, and which has a drive with which, by applying force to a push rod lying in a fitting groove of the sash frame, the push rod is pushed in active operation and the handle is turned indirectly via the gearbox.
- a correction of the handle position should be available at least in the functional position that corresponds to the closed position of the window.
- a correction of the The grip position can also be adjusted in other existing functional positions, in particular in a tilting position and/or a rotational position and/or a parallel position, especially such that in each of the possible functional positions the orientation of the grip is either vertical or horizontal.
- the closed position refers to the position in which the sash is closed and locked within the frame.
- the pivot position refers to the position in which the sash can be freely opened about a vertical axis.
- the tilt position refers to the position in which the sash can be tilted about a horizontal axis by an angle limited by a stop.
- the parallel position refers to a position in which the sash is offset from the frame at a distance parallel to it.
- at least two, preferably three or four, of the aforementioned functional positions are present in any combination, with one functional position always being the closed position.
- the invention also relates to a set consisting of a window drive for installation in the frame of a window and a replacement gear element.
- the drive can, in principle, be attached to or within the window frame at any point.
- the drive is attached to the frame or sash, and in particular integrated into it, e.g., in a recess cut into a frame profile.
- a force-applying element acting on a locking element (e.g., locking pin, in particular mushroom-head pin or roller pin) of the push rod
- the force-applying element being movable by the drive having a recess in which the locking element is freely positioned at least in a certain position of the force-applying element.
- the handle is movable to allow all possible positions on the window (e.g., closed, tilt, turn, parallel) to be assumed by turning the handle.
- the force-actuating element is moved out of this specific position with the drive, it can contact the locking element, and the locking element, and consequently the push rod with the drive, can be moved.
- a drive of this type is known, for example, from the publication DE 10 2019 105 034 A1 the same applicants.
- a drive is directly attached to a push rod, in particular where, in a certain position of the drive or its force transmission element acting on the push rod, there is no coupling with the push rod.
- the standard mechanisms in windows are designed so that manually turning the handle by 5 degrees achieves a predetermined linear stroke of the push rod, primarily for switching between different positions of the window. This gear ratio remains constant for all possible operating positions.
- the standard stroke for European windows is 1 millimeter per 5 degrees of handle rotation. A maximum 180-degree turn of the handle results in a total stroke of approximately 36 millimeters. This is typically used to manually move the window from the tilted position to the closed position and vice versa.
- the different operating positions of the window are spaced 90 degrees apart at the handle, specifically corresponding to an 18 mm working stroke of the push rod.
- a person usually turns the handle manually until the desired position is reached, the position they associate with the corresponding operating function.
- the handle is thus either horizontally or vertically oriented in each position.
- a linear adjustment of the push rod by the drive should also result in a rotation of the handle by 5 degrees per 1 mm of working stroke, or 180 degrees for the total stroke.
- the mechanical transmission chain between the drive, in particular the drive's power transmission element, and the window handle has some mechanical play, which is especially pronounced when reversing the movement, the problem arises that while the handle can be moved to the desired position manually, when the drive moves the push rod through a certain stroke, the handle lags behind the push rod's angular position by an angle corresponding to the play. Therefore, at least in the closed position, and especially in other functional positions, it does not reach the desired position. Particularly with a total stroke (e.g., of 36 mm), it does not complete a full 180 degrees of rotation and appears skewed, which users find disturbing.
- a total stroke e.g., of 36 mm
- the aforementioned play results, for example, as the sum of all mechanical plays between at least some or all of the following points: the coupling points between possibly several pushrod sections, the coupling between pushrod and rack, the coupling between rack and gear, the coupling between gear and square pin, and the coupling between square pin and handle.
- the object of the invention is therefore to modify a window's gearbox, or to provide a window with a suitable gearbox, in order to achieve a desired position, in particular an aesthetically pleasing position of the handle, in at least one functional position when the window is operated by the drive, especially a position in which the handle is vertically oriented when the window is closed, as would be the case with manual operation.
- a desired position in particular an aesthetically pleasing position of the handle
- further desired positions of the handle are, in the tilt position, also a vertical position, in particular in which the handle is positioned inverted by 180 degrees compared to the closed position and the rotational position in which the handle is positioned horizontally, possibly also the parallel position.
- the problem is solved according to the invention in a window by the fact that the transmission ratio between two functional positions is greater than 5.0 degrees per 1 millimeter stroke of the push rod, in particular greater than 5.1 degrees per 1 millimeter stroke of the push rod, in particular greater than 5.25 degrees per 1 millimeter stroke of the push rod, and more preferably greater than 5.35 degrees per 1 millimeter stroke of the push rod.
- the linear total stroke of the push rod between the tilting position and the closed position is translated by means of the gearbox, in particular in the direction of action from the drive to the handle, into a rotation angle difference of the handle that is greater than 180 degrees, preferably greater than 183 degrees, in particular greater than 185 degrees, preferably greater than 189 degrees.
- the transmission has, with regard to its transmission elements (gear / rack), those features which are achieved and described as properties of the elements in the method described below.
- the problem is solved by replacing at least one of the transmission elements in the gearbox with a replacement element, thereby achieving a higher transmission ratio with the at least one replacement element, particularly in the direction of action from the drive to the handle, especially compared to the transmission ratio before the replacement.
- the replacement results in a transmission ratio of more than 5.0 degrees of rotation per 1 mm of stroke, more specifically more than 5.1 degrees per 1 mm of stroke of the push rod, more specifically more than 5.25 degrees per 1 mm of stroke of the push rod, and more preferably more than 5.35 degrees per 1 mm of stroke of the push rod.
- the aforementioned translation according to the invention is on average between two functional positions, in particular between two maximally spaced functional positions, i.e., two functional positions that are separated by the total stroke of the push rod.
- the invention does not require that the transmission have a constant gear ratio along its entire possible range of motion, although this is preferred according to the invention.
- the transmission can also have different gear ratios in different rotation angle ranges of the handle.
- the invention thus makes it possible either to manufacture a window with a gearbox from the outset, which achieves more than 5.0 degrees per 1 mm working stroke of the push rod, or one of the aforementioned further preferred gear ratios, in particular which thus generates more than 180 degrees of rotation angle at the handle when the window with the drive is moved between maximally spaced functional positions, especially from the tilt position to the closed position (or vice versa), or to retrofit a conventional existing gearbox by replacing one or both gearbox elements so that this is possible.
- the latter is particularly advantageous when a drive is retrofitted in an existing window, or when a misalignment that is perceived as bothersome is subsequently discovered in a newly manufactured window with a drive.
- a set is provided according to the invention consisting of a window drive for installation in the frame of a window, with which a window with drive is achieved after its installation and a replacement gear element, wherein the aforementioned method is carried out by replacing the existing gear element in the gearbox of the window with the replacement gear element, in particular which further leads to a window according to the invention.
- the replacement gear element is selected from a group of replacement gear elements with different design features. This is advantageous, for example, because window gearboxes are typically available from various manufacturers on the market, all of which operate on the same principle, but implement it with slightly differently designed gear elements.
- the invention allows, for example, a manufacturer-specific replacement gear element to be included in the set.
- the gearbox particularly at least on average, has the aforementioned gear ratio according to the invention and thus theoretically achieves a rotation of the handle that is greater than necessary to attain a desired handle position, this would only be achieved if the gearbox were backlash-free.
- the gearbox due to the backlash present in the kinematic chain, especially when reversing the direction of movement, the actual rotational path is smaller than the rotational path resulting from the gear ratio.
- the invention thus deliberately utilizes the inherently disadvantageous play in the kinematic chain between drive and handle by adapting the gearbox, in order to achieve the desired positioning of the handle.
- gear ratios according to the invention or the preferably specified gear ratios can compensate for the misalignment of the handle which is based on the play, in particular the backlash of the mechanical transmission chain of all elements between drive and handle.
- the invention provides that by replacing or originally manufacturing the gearbox, such an increase in the transmission ratio is achieved, in particular compared to conventional gearboxes, that the angular misalignment of the handle corresponding to a movement error in the kinematic chain between drive and handle is at least compensated, in particular overcompensated.
- an increase in the gear ratio of 2% to 20%, preferably 5% to 15%, and more preferably 5% to 9% of the original gear ratio is achieved, and/or an increase in the gear ratio, particularly compared to conventional gearboxes, is achieved according to the movement caused by the drive.
- the push rod between two maximally spaced functional positions, in particular from the tilted position to the closed position of the window results in a rotation angle of greater than 183 degrees, preferably greater than 185 degrees, more preferably greater than 189 degrees, and in particular less than 216 degrees, and in particular less than 207 degrees, at the handle during the resulting total stroke due to the gear ratio.
- this resulting rotation angle is a theoretical angle that would be present if there were no play.
- this resulting angle yields an actual angle that is less than the angle resulting from the gear ratio, but in particular an actual angle of 180 degrees or more.
- the invention can preferably create a window, either by replacing a gear element or by originally manufacturing a window, in which the handle, when manually operated, can be rotated beyond a position in which the handle is vertically oriented, in particular by at least 1.5 degrees, preferably by at least 2.5 degrees, more preferably by at least 4.5 degrees, in particular wherein the handle is returned to this (vertical) position by an internal force.
- Actuating the handle brings the kinematic chain to a stop in the direction of movement, e.g., towards a functional position, particularly the closed position, thus eliminating any play in that direction.
- a functional position particularly the closed position
- the full play of the kinematic chain in the opposite direction exists as a dead zone/reversal range or backlash.
- This means the handle can be moved in the opposite direction by this amount of play without actuating the push rod before the force is applied to the push rod, at which point it comes to a straight position.
- This return movement can be achieved by applying force within the handle, for example, by a spring-loaded ball that is pressed into a detent recess.
- the invention provides that the gear, in particular only the gear, is replaced with a replacement gear and that, in comparison to the (original) gear, the angular distance between the first tooth flank interacting with the rack, in particular the first tooth, and the last tooth flank interacting with the rack, in particular the last tooth, is increased. compared to the angular distance in the original gearbox, in particular by a predetermined angular difference amount. This increased angular distance results in the modified gearbox ratio in the quantity according to the invention or preferred value.
- a preferred design may provide that the pitch angle between adjacent teeth of the replacement gear is chosen to be the same and larger than the pitch angle between the teeth of the (original) gear, in particular so that the predetermined angle difference is evenly distributed among all teeth of the replacement gear.
- the transmission has the same increased gear ratio in every possible rotational position of the handle or transmission position.
- the pitch angle between the last tooth (effective in the direction from the drive to the handle) and the penultimate tooth (particularly in the direction from the tilted position to the closed position and/or vice versa) is chosen to be larger than that of the gear, and the pitch angles between the remaining teeth of the replacement gear are chosen to correspond to the pitch angle between the teeth of the original gear.
- the transmission (particularly in the direction from the tilted position to the closed position and/or vice versa) operates only between the last and penultimate teeth compared to the transmission before the replacement or compared to a conventional transmission with an increased gear ratio, while the remaining teeth operate with the previous/conventional gear ratio. On average, this results in one of the possible gear ratios named according to the invention, in particular from greater than 5 degrees per 1 mm to greater than 5.35 degrees per 1 mm.
- a removal in particular a chamfer or a radius, is arranged, in particular a larger removal than on the gear.
- the invention preferably provides that at least one tooth, preferably all teeth of the replacement gear, is/are designed with a smaller and/or larger tooth width than the teeth of the gear.
- the extent of the teeth of the replacement gear and the gear in the circumferential direction around the axis of rotation of the gear is considered at the same radial distance from the axis of rotation, particularly at the position of the pitch circle diameter.
- such a change in tooth width is preferably provided at least for the one or more/all teeth where the pitch angle is changed compared to the gear normally present in the transmission.
- the invention provides that the rack, in particular only the rack, is replaced with a replacement rack and that, in the replacement rack, compared to the rack, in particular considered in the direction of action from the drive to the handle, the distance considered in a linear extension between the first recess flank interacting with the gear, in particular the first recess, and the last recess flank interacting with the gear, in particular the last recess, is reduced, in particular by a predetermined difference in distance.
- the distance between adjacent recesses on the replacement rack is chosen to be the same size and smaller than the distance between the recesses of the rack itself, in particular so that the predetermined difference in distance is distributed evenly among all recesses of the replacement rack.
- the gearbox has the same increased gear ratio in every possible rotational angle position of the handle or gearbox position.
- the distance between the last recess effective in the direction of action from the drive to the handle and the penultimate recess is chosen to be smaller than in the rack, and the distances between the remaining recesses of the replacement rack are chosen according to the distance between the recesses of the rack.
- the gear mechanism (particularly in one direction from the tilted position to the closed position and/or vice versa) operates only between the last and penultimate recesses compared to the gear mechanism before the replacement or compared to a conventional gear mechanism with an increased gear ratio, whereas between the remaining recesses it operates with the previous/conventional gear ratio.
- such a removal at a recess is preferably provided at least for one or more / all removals in which the distance is changed compared to the rack usually present in the gearbox.
- the removal of material allows the tooth heads to be inserted more easily into the corresponding recesses of the rack, despite the reduced distances between the recesses in at least some areas.
- the invention can preferably also provide for replacing both the gear and the rack, or for designing them in an initial manufacturing process such that a transmission with an increased gear ratio is achieved compared to the usual ratio of 1 mm to 5 degrees of rotation.
- Modifying both transmission elements has the advantage that the necessary modification can be distributed between both elements and thus be smaller for both than if only one element were modified.
- a suitable replacement gear element is selected from a group of replacement gear elements with different design features.
- a drive manufacturer can thus, for example, stock gear elements for various gearbox manufacturers in a group of gear elements and select the appropriate replacement element from the group for a replacement.
- the Figure 1 Figure 1 shows a closed mechanism for a window.
- This mechanism converts a rotary motion of gear 1 into a linear stroke, or a push motion of the rack, and vice versa.
- the gear ratio common in the European market, is chosen such that a 5-degree rotation is translated into a stroke of 1 mm. The applicants have determined that when using a drive based on The push rod is in motion, but the handle does not rotate far enough to be in the desired position at the end of the push movement.
- Figure 2 Figure 1 shows these two cooperating gear elements, with the teeth of gear 1 engaging in recesses 2a of rack 2.
- one or both of these gear elements 1, 2 are replaced in an existing gearbox to achieve an increased (at least average) gear ratio of 1 mm to ⁇ 5 degrees, preferably 1 mm to ⁇ 5.1 degrees, more preferably 1 mm to ⁇ 5.25 degrees, and more preferably 1 mm to ⁇ 5.35 degrees.
- a gearbox with such a gear ratio is originally manufactured.
- the Figure 3 Figure 1 shows a comparison between the original gear 1, represented by a solid line, and the replaced gear 1, represented by a dashed line, in a situation where the rack 2 is driven by a drive (not shown here).
- the gear is shown in a rotational position where only the last teeth engaging with the rack are visible.
- the superimposed representation of the two gears 1 shows that the pitch angle, i.e., the angular distance between adjacent teeth, is only greater between the last and penultimate teeth 1a and 1b than between the other teeth, which lie exactly on top of each other in the superimposed representation. This results in a greater angular distance between the first flank of the first (not visible) tooth engaging with the rack and the last flank of the last tooth 1a engaging with the rack than in the original gear.
- the average gear ratio is therefore increased compared to the original gear, even though the actual ratio remains the same for the majority of the teeth.
- the solid line L1 (standard gear) and the dashed line L2 (replacement gear) further illustrate that the replacement results in an increased angular distance at the last meshing tooth flank.
- This angular distance is preferably greater than 1.5 degrees, particularly greater than 2.5 degrees, and preferably greater than 4.5 degrees.
- the teeth of the replacement gear may have a removal 1c in the area of the tooth head, here as a chamfer, which is not present in the original gear (solid line) or at least is less pronounced.
- FIG. 5 Figure 1 shows an embodiment in which the gear ratio is changed at rack 2.
- the gear itself remains the same.
- rack 2 is replaced with rack 2', in which the distance between the recesses of the rack is reduced; in this case, the distance is the same for all recesses.
- the distance ranges are shown hatched.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur der Griffposition eines manuell und motorisch antreibbaren Fensters, welches einen Griff aufweist, dessen manuelle Drehung mittels eines Getriebes in eine Schubbewegung einer wenigstens ein Verriegelungselement aufweisenden Schubstange übersetzt wird, wobei das Getriebe als übersetzende Getriebeelemente zumindest ein mit dem Griff verbundenes Zahnrad und eine mit dem Zahnrad kämmende und mit der Schubstange verbundene Zahnstange aufweist, und welches einen Antrieb aufweist, mit dem durch Krafteinwirkung auf eine in einer Beschlagsnut des Flügelrahmens liegende Schubstange im aktiven Betrieb die Schubstange geschoben und mittelbar über das Getriebe der Griff gedreht wird, wobei im Getriebe wenigstens eines der übersetzenden Getriebeelemente gegen ein Austauschelement ausgetauscht wird und hierdurch das Getriebe mit dem wenigstens einen Austauschelement eine größere Übersetzung erzielt. Die Erfindung betrifft auch ein Fenster der genannten Art, bei dem die Übersetzung des Getriebes zwischen zwei Funktionsstellungen größer ist als 5,0 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, insbesondere größer ist als 5,1 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, insbesondere größer ist als 5,25 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, weiter bevorzugt größer ist als 5,35 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange. Die Erfindung betrifft auch ein Set aus einem Fensterantrieb zum Einbau in den Rahmen eines Fensters und einem Austauschgetriebeelement.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Fenster umfassend einen Blendrahmen und einen Flügelrahmen, wobei der Flügelrahmen relativ zum Blendrahmen in wenigstens zwei Funktionsstellungen stellbar ist, und umfassend einen Griff, dessen manuelle Drehung mittels eines Getriebes in eine Schubbewegung einer wenigstens ein Verriegelungselement aufweisenden Schubstange übersetzt ist, wobei das Getriebe als übersetzende Getriebeelemente zumindest ein mit dem Griff verbundenes Zahnrad und eine mit dem Zahnrad kämmende und mit der Schubstange verbundene Zahnstange aufweist, und weiter umfassend einen Antrieb, mit dem durch Krafteinwirkung auf eine in einer Beschlagsnut des Flügelrahmens liegende Schubstange im aktiven Betrieb die Schubstange schiebbar und mittelbar über das Getriebe der Griff drehbar ist.
- Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Korrektur der Griffposition, insbesondere in zumindest einer von wenigstens zwei Funktionsstellungen, eines manuell und motorisch antreibbaren Fensters, welches einen Griff aufweist, dessen manuelle Drehung mittels eines Getriebes in eine Schubbewegung einer wenigstens ein Verriegelungselement aufweisenden Schubstange übersetzt wird, wobei das Getriebe als übersetzende Getriebeelemente zumindest ein mit dem Griff verbundenes Zahnrad und eine mit dem Zahnrad kämmende und mit der Schubstange verbundene Zahnstange ausweist, und welches einen Antrieb aufweist, mit dem durch Krafteinwirkung auf eine in einer Beschlagsnut des Flügelrahmens liegende Schubstange im aktiven Betrieb die Schubstange geschoben und mittelbar über das Getriebe der Griff gedreht wird.
- Vorzugsweise soll eine Korrektur der Griffposition zumindest in der Funktionsstellung vorliegen, welche der Geschlossenstellung des Fensters entspricht. Weiter bevorzugt soll eine Korrektur der Griffposition auch in anderen vorhandenen Funktionsstellungen erfolgen, insbesondere in einer Kippstellung und/oder einer Drehstellung und/oder einer Parallelstellung erfolgen, insbesondere so, dass in jeder der möglichen Funktionsstellungen die Ausrichtung des Griffs entweder vertikal oder horizontal ist.
- Vorzugsweise ist mit der Geschlossenstellung diejenige Stellung gemeint, bei welcher der Flügelrahmen geschlossen im Blendrahmen liegt mit diesem verriegelt ist. Weiterhin ist mit der Drehstellung diejenige Stellung gemeint, bei welcher der Flügel um eine Vertikalachse frei öffenbar ist. Weiterhin ist mit der Kippstellung diejenige Stellung gemeint, bei welcher der Flügel um einen mit einem Anschlag begrenzten Winkel um eine horizontale Achse kippbar ist. Weiterhin ist mit der Parallelstellung eine Stellung gemeint, in welcher der Flügel in eine zum Blendrahmen parallel beabstandete Stellung versetzt ist. Bei einem Fenster der Erfindung liegen zumindest zwei, vorzugsweise drei oder vier der vorgenannten Funktionsstellungen in beliebiger Kombination vor, wobei eine Funktionsstellung immer die Geschlossenstellung ist.
- Die Erfindung betrifft weiterhin auch ein Set aus einem Fensterantrieb zum Einbau in den Rahmen eines Fensters und einem Austauschgetriebeelement.
- Bei solchen Fenstern mit Antrieb kann der Antrieb grundsätzlich an jeder beliebigen Stelle an oder in dem Rahmen des Fensters befestigt sein. Vorzugsweise ist der Antrieb im Blendrahmen oder im Flügelrahmen befestigt, insbesondere darin integriert, z.B. in einer in ein Rahmenprofil eingebrachten Ausnehmung.
- Bei solchen Fenstern mit Antrieb liegt bei Drehung des Griffs, zumindest in einer vorbestimmten Stellung des Antriebs keine kinematische Kopplung zwischen Schubstange und Antrieb vor, so dass ein Nutzer in gewohnter Weise das Fenster durch Drehung des Griffs manuell bedienen kann.
- In einer möglichen Ausführung eines an einem Verriegelungselement (z.B. Riegelzapfen, insbesondere Pilzkopfzapfen oder Rollzapfen) der Schubstange angreifenden Kraftausübungselements (insbesondere Mitnehmers) kann dies dadurch erreicht sein, dass das vom Antrieb bewegbare Kraftausübungselement eine Ausnehmung aufweist, in welcher das Verriegelungselement bei zumindest einer bestimmten Position des Kraftausübungselements frei bewegbar ist, um alle am Fenster ausgebildeten Funktionsstellungen (z.B. Geschlossenstellung, Kippstellung, Drehstellung, Parallelstellung) durch Griffdrehung einnehmen zu können. Wird hingegen das Kraftausübungselement mit dem Antrieb aus dieser bestimmten Position herausbewegt, so kann dieses das Verriegelungselement kontaktieren und das Verriegelungselement und darüber die Schubstange mit dem Antrieb verschoben werden. Somit liegt eine kinematische Kopplung zwischen Antrieb und Griff nur vor, wenn die Schubstange mittels des Antriebs bewegt wird, nicht aber wenn die Schubstange mit dem Griff bewegt wird. Ein Antrieb dieser Art ist z.B. bekannt aus der Publikation
DE 10 2019 105 034 A1 derselben Anmelderinnen. - Es kann bei einem Antrieb auch vorgesehen sein, dass dieser direkt an einer Schubstange angreift, insbesondere wobei auch hier in einer bestimmten Position des Antriebs, bzw. dessen auf die Schubstange wirkenden Kraftübertragungselements keine Kopplung mit der Schubstange vorliegt.
- Die üblichen Getriebe im Fenster sind hinsichtlich der Getriebeübersetzung so eingerichtet, dass durch manuelle Drehung des Griffs um 5 Grad ein jeweiliger vorbestimmter linearer Arbeitshub der Schubstange erzielt wird, insbesondere um am Fenster zwischen verschiedenen Stellungen zu wechseln. Diese Getriebeübersetzung ist für den Wechsel zwischen allen möglichen Funktionsstellungen in jeder Getriebestellung konstant. Der übliche Arbeitshub beträgt bei europäischen Fenstern 1 Millimeter pro 5 Grad Drehwinkel am Griff. Mit einer insbesondere maximalen Drehung um 180 Grad am Griff wird so ein Gesamthub erzielt, insbesondere von 36 Millimetern. Normalerweise wird damit das Fenster manuell von der Kippstellung in die Geschlossenstellung und umgekehrt überführt.
- Üblicherweise sind verschiedene Funktionsstellungen des Fensters jeweils um 90 Grad Drehweite am Griff beabstandet, insbesondere liegen diese damit um 18 mm Arbeitshub der Schubstange auseinander. Dabei wird von einer Person der Griff manuell üblicherweise soweit gedreht, bis die gewünschte Position des Griffs erreicht ist, welche die Person mit der zugeordneten Funktionsstellung assoziiert. Der Griff steht somit in jeweiliger Position entweder horizontal oder vertikal ausgerichtet.
- Theoretisch müsste bei einer linearen Verstellung der Schubstange mittels des Antriebes sich somit auch eine Drehung des Griffes um 5 Grad pro 1mm Arbeitshub bzw. von 180 Grad beim Gesamthub ergeben. Dies ist jedoch nur bei einer Bewegung zwischen zwei Positionen der Fall, wenn alle Elemente in der mechanischen Übertragungskette zwischen Antrieb und Griff miteinander in Kontakt stehen und die mechanische Übertragungskette hierdurch faktisch spielfrei gedrückt ist.
- Aufgrund der Tatsache, dass die mechanische Übertragungskette zwischen dem Antrieb, insbesondere dem Kraftübertragungselement des Antriebs und Griff des Fensters mit einem mechanischen Spiel behaftet ist, insbesondere welches bei einer Umkehr der Bewegung maximal vorliegt, ergibt sich das Problem, dass zwar bei einer manuellen Bewegung des Griffes dieser in gewünschte Positionen, dass aber bei Bewegung der Schubstange um eine bestimmte Hubweite durch den Antrieb der Griff um einen zum Spiel korrespondierenden Winkel in seiner Winkelstellung der Bewegung der Schubstange nacheilt und somit zumindest in der Geschlossenstellung, insbesondere auch anderen Funktionsstellungen nicht die gewünschte Position erreicht, insbesondere bei einem Gesamthub (z.B. von 36 mm) nicht gesamte 180 Grad an Drehung vollzogen hat, und optisch schiefsteht, was von Nutzern als störend empfunden wird.
- Das genannte Spiel ergibt sich beispielsweise als Summe aller mechanischen Spiele zwischen zumindest einigen oder allen der nachfolgend genannten Stellen: den Kopplungsstellen zwischen ggfs. mehreren Schubstangenabschnitten, der Kopplung zwischen Schubstange und Zahnstange, der Kopplung zwischen Zahnstange und Zahnrad, der Kopplung zwischen Zahnrad und 4-Kantzapfen und der Kopplung zwischen 4-Kantzapfen und Griff.
- Es ist somit die Aufgabe der Erfindung eine Modifikation eines Getriebes des Fensters vorzunehmen, bzw. ein Fenster mit geeignetem Getriebe bereitzustellen, um bei Betätigung des Fensters mit dem Antrieb eine gewünschte Position, insbesondere eine optisch ansprechende Position des Griffes in wenigstens einer Funktionsstellung zu erzielen, insbesondere eine Position, in welcher der Griff in der Geschlossenstellung des Fensters vertikal orientiert ist, so wie dies auch bei der manuellen Betätigung der Fall wäre. Vorzugsweise weitere gewünschte Positionen des Griffs sind in der Kippstellung die ebenfalls vertikale Position, insbesondere in welcher der Griff gegenüber der Geschlossenstellung um 180 Grad invertiert positioniert ist und die Drehstellung, in welcher der Griff horizontal positioniert ist, ggfs. auch die Parallelstellung.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Fenster dadurch gelöst, dass die Übersetzung des Getriebes zwischen zwei Funktionsstellungen größer ist als 5,0 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, insbesondere größer ist als 5,1 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, insbesondere größer ist als 5,25 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, weiter bevorzugt größer ist als 5,35 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange.
- Vorzugsweise wird so erreicht, dass der lineare Gesamthub der Schubstange zwischen der Kippstellung und der Geschlossenstellung, insbesondere ein Gesamthub von 36mm, mittels des Getriebes, insbesondere in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff, in eine Drehwinkeldifferenz des Griffs übersetzt ist, die größer ist als 180 Grad, vorzugsweise größer ist als 183 Grad, insbesondere die größer ist als 185, vorzugsweise die größer ist als 189 Grad.
- Vorzugsweise weist das Getriebe hinsichtlich seiner Getriebeelemente (Zahnrad / Zahnstange) diejenigen Merkmale auf, die im weiterhin beschriebenen Verfahren als Eigenschaften der Elemente erreicht und beschrieben werden.
- Verfahrensgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass im Getriebe wenigstens eines der übersetzenden Getriebeelemente gegen ein Austauschelement ausgetauscht wird und hierdurch das Getriebe mit dem wenigstens einen Austauschelement, insbesondere in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff, eine größere Übersetzung erzielt, insbesondere im Vergleich zu der Übersetzung vor dem Austausch. Insbesondere wird so durch den Austausch eine Übersetzung des Getriebes von mehr als 5,0 Grad Drehwinkel pro 1 mm Hub erzielt, insbesondere mehr als 5,1 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, insbesondere mehr als 5,25 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, weiter bevorzugt mehr als 5,35 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange.
- Insbesondere ist dies so zu verstehen, dass die genannte erfindungsgemäße Übersetzung im Mittel zwischen zwei Funktionsstellungen, insbesondere zwischen zwei maximal beabstandeten Funktionsstellungen, also zwei Funktionsstellungen, die um den Gesamthub der Schubstange beabstandet sind, vorliegt. Die Erfindung erfordert nicht, dass das Getriebe entlang seines gesamten möglichen Bewegungsbereiches eine konstante Getriebeübersetzung aufweist, wenngleich dies erfindungsgemäß bevorzugt ist. Das Getriebe kann auch in verschiedenen Drehwinkelbereichen des Griffs unterschiedliche Getriebeübersetzung aufweisen.
- Die Erfindung ermöglicht es somit, entweder bereits ursprünglich ein Fenster mit Getriebe herzustellen, welches mehr als 5,0 Grad pro 1 mm Arbeitshub der Schubstange, oder eine der genannten weiter bevorzugten Übersetzungen erzielt, insbesondere welches somit also mehr als 180 Grad Drehwinkel am Griff erzeugt, wenn das Fenster mit dem Antrieb zwischen maximal beabstandeten Funktionsstellungen, insbesondere von der Kippstellung in die Geschlossenstellung (oder umgekehrt) überführt wird, oder ein übliches Bestandsgetriebe durch Austausch eines oder beider Getriebeelemente umzurüsten, so dass dies ermöglicht ist. Letzteres ist insbesondere vorteilhaft, wenn in einem bestehenden Fenster ein Antrieb nachgerüstet wird, oder wenn bei einem mit Antrieb neu hergestellten Fenster nachträglich eine störend empfundene Fehlstellung festgestellt wird.
- Insbesondere für den Fall der Nachrüstung ist erfindungsgemäß ein Set vorgesehen aus einem Fensterantrieb zum Einbau in den Rahmen eines Fensters, mit dem nach dessen Einbau ein Fenster mit Antrieb erzielt wird und einem Austauschgetriebeelement, wobei durch das Ausführen des Austausches des vorhandenen Getriebeelementes im Getriebe des Fensters durch das Austauschgetriebeelement das vorgenannte Verfahren durchgeführt wird, insbesondere was weiterhin zu einem vorgenannten erfindungsgemäßen Fenster führt.
- Vorzugsweise ist es hier vorgesehen, dass das Austauschgetriebeelement gewählt aus einer Gruppe von Austauschgetriebeelementen mit unterschiedlichen Konstruktionsmerkmalen. Dies ist z.B. vorteilhaft, weil Getriebe in Fenstern üblicherweise von verschiedenen Herstellern am Markt erhältlich sind, die alle zwar demselben Funktionsprinzip unterliegen, dies aber mit leicht unterschiedliche konstruierten Getriebeelementen umgesetzt ist.
- Es kann mit der Erfindung z.B. ein herstellerspezifisch gewähltes Austauschgetriebeelement dem Set beigefügt sein.
- Zwar hat das Getriebe, insbesondere zumindest im Mittel die vorgenannte erfindungsgemäße Übersetzung und erzielt damit theoretisch eine Drehung des Griffs die größer ist als nötig, um eine gewünschte Position des Griffes zu erzielen, dies würde aber nur erzielt, wenn das Getriebe spielfrei wäre. Aufgrund des praktisch aber in der kinematischen Kette vorhandenen Spiels, insbesondere bei einer Umkehr der Bewegungsrichtung ist der tatsächliche Drehweg kleiner als der sich aus der Übersetzung ergebende Drehweg.
- Die Erfindung macht sich somit durch Anpassung des Getriebes das eigentlich nachteilige Spiel in der kinematischen Kette zwischen Antrieb und Griff bewusst zunutze, um das Ziel der gewünschten Positionierung des Griffs zu erreichen.
- Mit allen Varianten der Erfindung wird so erzielt, dass bei einer mit dem Antrieb durchgeführten Bewegung der Schubstange zwischen zwei Funktionsstellungen, insbesondere bei deren Bewegung über den gesamten Arbeitshub, insbesondere von 36 mm, der Griff am Ende seiner Drehbewegung in einer gewünschten Zielposition liegt, insbesondere auch, wenn er mit dem Antrieb darüber hinaus gedreht wird.
- Die Anmelder haben ermittelt, dass mit der erfindungsgemäßen oder den bevorzugt angegebenen Übersetzungen des Getriebes die auf dem Spiel, insbesondere dem Umkehrspiel der mechanischen Übertragungskette aller Elemente zwischen Antrieb und Griff beruhende Fehlstellung des Griffs kompensiert werden kann.
- Vorzugsweise ist bei der Erfindung vorgesehen, dass durch den Austausch oder die ursprüngliche Fertigung des Getriebes eine solche Vergrößerung der Übersetzung, insbesondere gegenüber den üblichen Getrieben erzielt wird, mit der die zu einem Bewegungsspiel in der kinematischen Kette zwischen Antrieb und Griff korrespondierende Winkelfehlstellung des Griffes mindestens kompensiert wird, insbesondere überkompensiert wird.
- Weiter bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Vergrößerung der Übersetzung um 2% bis 20%, vorzugsweise um 5% bis 15%, weiter vorzugsweise um 5% bis 9% der ursprünglichen Übersetzung erzielt wird und/oder eine Vergrößerung der Übersetzung, insbesondere gegenüber üblichen Getrieben, erzielt wird gemäß der bei der durch den Antrieb bewirkten Bewegung der Schubstange zwischen zwei maximal beabstandeten Funktionsstellungen, insbesondere von der Kippstellung in die geschlossene Stellung des Fensters sich bei dem Griff bei dem hierdurch gegebenen Gesamthub aufgrund der Getriebeübersetzung ein Drehwinkel von größer als 183 Grad, vorzugsweise größer als 185 Grad, weiter vorzugsweise größer 189 und insbesondere kleiner 216 Grad, insbesondere kleiner 207 Grad ergibt. Insbesondere ist dieser sich ergebende Drehwinkel ein theoretischer Winkel, der vorliegende würde, wenn kein Spiel gegeben wäre. Vorzugsweise resultiert unter Berücksichtigung des Spiels hingegen aus diesem sich ergebenden Winkel ein tatsächlicher Winkel der geringer ist als der sich aus der Getriebeübersetzung ergebende Winkel, insbesondere aber ein tatsächlicher Winkel von 180 Grad oder mehr.
- Die Erfindung kann dabei durch Austausch eines Getriebeelements oder auch ursprünglich hergestellt vorzugsweise ein Fenster schaffen, bei dem der Griff bei manueller Betätigung in einer Funktionsstellung am Ende des Betätigungsweges, insbesondere in der Geschlossenstellung und/oder in der Kippstellung über eine Position hinausdrehbar ist, in welcher der Griff vertikal ausgerichtet ist, insbesondere um wenigstens 1,5 Grad, vorzugsweise um wenigstens 2,5 Grad, weiter bevorzugt um wenigstens 4,5 Grad hinausdrehbar ist, insbesondere wobei der Griff durch eine griffinterne Kraftbeaufschlagung in diese (vertikale) Position zurückkehrend ist.
- Durch die Betätigung des Griffs wird die kinematische Kette in der Bewegungsrichtung, z.B. in Richtung einer Funktionsstellung, insbesondere in Richtung der Geschlossenstellung, in Anschlag gebracht, d.h. das Spiel in der Bewegungsrichtung eliminiert. Nach Erreichen der Endposition liegt das volle Spiel der kinematischen Kette in der Gegenrichtung als Totzone / Umkehrspanne oder Umkehrspiel vor, d.h. der Griff kann ohne Betätigung der Schubstange um die Spielweite in die Gegenrichtung bewegt werden, bevor die Wirkung auf die Schubstange einsetzt und steht dann gerade. Diese zurückkehrende Bewegung kann durch die Kraftbeaufschlagung innerhalb des Griffes erfolgen. Z.B. durch eine federbelastete Kugel, die in eine Rastausnehmung gedrückt wird.
- In einer bevorzugten ersten Ausführung sieht es die Erfindung vor, dass das Zahnrad, insbesondere nur das Zahnrad, gegen ein Austauschzahnrad ausgetauscht wird und beim Austauschzahnrad im Vergleich zum (ursprünglichen) Zahnrad betrachtet, insbesondere in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff, der Winkelabstand zwischen der ersten mit der Zahnstange zusammenwirkenden Zahnflanke, insbesondere des ersten Zahnes, und der letzten mit der Zahnstange zusammenwirkenden Zahnflanke, insbesondere des letzten Zahnes, vergrößert wird gegenüber dem Winkelabstand, im ursprünglichen Getriebe, insbesondere um einen vorbestimmten Winkeldifferenzbetrag. Durch diesen vergrößerten Winkelabstand ergibt sich der geänderte Getriebeübersetzung in der erfindungsgemäßen bzw. bevorzugten Größe.
- Hierbei kann es vorzugsweise eine mögliche Ausführung vorsehen, dass beim Austauschzahnrad der Teilungswinkel zwischen benachbarten Zähnen gleich groß gewählt wird und größer gewählt wird als der Teilungswinkel zwischen den Zähnen des (ursprünglichen) Zahnrades, insbesondere wodurch der vorbestimmte Winkeldifferenzbetrag gleichmäßig zwischen allen Zähnen des Austauschzahnrades aufgeteilt ist. In dieser Ausführung hat das Getriebe in jeder möglichen Drehwinkelstellung des Griffs bzw. Getriebestellung dieselbe vergrößerte Getriebeübersetzung.
- In einer anderen möglichen Ausführung ist es vorgesehen, dass der Teilungswinkel zwischen dem in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff wirksam werdenden letzten Zahn und dem vorletzten Zahn (insbesondere bei der Wirkrichtung von der Kippstellung in die Geschlossenstellung und/oder umgekehrt) größer gewählt wird als beim Zahnrad und die Teilungswinkel zwischen den übrigen Zähnen des Austauschzahnrades entsprechend dem Teilungswinkel zwischen den Zähnen des Zahnrades gewählt werden. In dieser Ausführung läuft das Getriebe, insbesondere in einer Richtung von der Kippstellung in die Geschlossenstellung und/oder umgekehrt) nur zwischen dem letzten und vorletzten Zahn gegenüber dem Getriebe vor dem Austausch oder gegenüber einem üblichen Getriebe mit einer erhöhten Getriebeübersetzung, hingegen zwischen den übrigen Zähnen mit der vorherigem / üblichen Übersetzung. Im Mittel ergibt sich hierbei eine der möglichen erfindungsgemäß benannten Getriebeübersetzungen, insbesondere von größer 5 Grad auf 1 mm bis größer 5,35 Grad auf 1 mm.
- Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass an wenigstens einem Zahn, vorzugsweise an allen Zähnen des Austauschzahnrades im Bereich des Kopfkreisdurchmessers, insbesondere am Übergang von der Kopffläche in die Zahnflanke, an der voreilenden, insbesondere auch an der nacheilenden Zahnflanke, eine Abtragung, insbesondere eine Fase oder ein Radius angeordnet wird, insbesondere eine größere Abtragung als beim Zahnrad.
- Eine solche Abtragung ist vorzugsweise zumindest vorgesehen bei demjenigen einen oder mehreren / allen Zähen, bei welchem/welchen der Teilungswinkel gegenüber dem üblicherweise im Getriebe vorhandenen Zahnrad geändert ist. Der Begriff der Abtragung soll dabei nicht zwingend implizieren, dass Material gegenüber einem vorherigen Zustand entfernt wurde. Hier ist es auch vorgesehen, dass das Zahnrad an den Zähnen direkt mit einer Abtragung urgeformt wurde, z.B. durch Gießen oder Schneiden oder Stanzen.
- Weiterhin sieht es die Erfindung vorzugsweise vor, dass wenigstens ein Zahn, vorzugsweise alle Zähne des Austauschzahnrades mit einer geringeren und/oder größeren Zahnbreite ausgebildet wird/werden als die Zähne des Zahnrades.
- Vorzugsweise wird bei der vergleichenden Betrachtung der Zahnbreite die Erstreckung der Zähne vom Austauschzahnrad und vom Zahnrad in der Umfangsrichtung um die Drehachse des Zahnrades in demselben radialen Abstand von der Drehachse betrachtet, insbesondere an der Position des Teilkreisdurchmessers. Auch hier ist eine solche Änderung der Zahnbreite vorzugsweise zumindest vorgesehen bei demjenigen einen oder mehreren / allen Zähen, bei welchem/welchen der Teilungswinkel gegenüber dem üblicherweise im Getriebe vorhandenen Zahnrad geändert ist.
- Durch die Abtragung und/oder die geänderte Zahnbreite (betrachtet in Drehrichtung des Zahnrades) wird trotz zumindest bereichsweise vergrößerter Teilungswinkel zwischen den Zähnen ein leichteres Eintauchen der Zahnköpfe in die zugeordneten Ausnehmungen der Zahnstange erreicht.
- In einer anderen zweiten Ausführung sieht es die Erfindung vor, dass die Zahnstange, insbesondere nur die Zahnstange gegen eine Austauschzahnstange ausgetauscht wird und bei der Austauschzahnstange im Vergleich zur Zahnstange, insbesondere betrachtet in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff, der in linearer Erstreckung betrachtete Abstand zwischen der ersten mit dem Zahnrad zusammenwirkenden Ausnehmungsflanke, insbesondere der ersten Ausnehmung, und der letzten mit dem Zahnrad zusammenwirkenden Ausnehmungsflanke, insbesondere der letzten Ausnehmung, verringert wird, insbesondere um einen vorbestimmten Abstandsdifferenzbetrag.
- Hierbei kann es z.B. vorgesehen sein, dass bei der Austauschzahnstange der Abstand zwischen benachbarten Ausnehmungen gleich groß gewählt wird und kleiner gewählt wird als der Abstand zwischen den Ausnehmungen der Zahnstange, insbesondere wodurch der vorbestimmte Abstandsdifferenzbetrag gleichmäßig zwischen allen Ausnehmungen der Austauschzahnstange aufgeteilt ist. In dieser Ausführung hat das Getriebe in jeder möglichen Drehwinkelstellung des Griffs bzw. Getriebestellung wiederum dieselbe vergrößerte Getriebeübersetzung.
- In einer anderen Ausführung ist vorgesehen, dass bei der Austauschzahnstange der Abstand zwischen der in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff wirksam werdenden letzten Ausnehmung und der vorletzten Ausnehmung kleiner gewählt wird als bei der Zahnstange und die Abstände zwischen den übrigen Ausnehmungen der Austauschzahnstange entsprechend dem Abstand zwischen den Ausnehmungen der Zahnstange gewählt werden.
- In dieser Ausführung läuft das Getriebe (insbesondere in einer Richtung von der Kippstellung in die Geschlossenstellung und/oder umgekehrt) nur zwischen der letzten und vorletzten Ausnehmung gegenüber dem Getriebe vor dem Austausch oder gegenüber einem üblichen Getriebe mit einer erhöhten Getriebeübersetzung, hingegen zwischen den übrigen Ausnehmungen mit der vorherigen / üblichen Übersetzung. Im Mittel ergibt sich hierbei wieder eine der möglichen erfindungsgemäß benannten Getriebeübersetzungen, insbesondere von größer 5 Grad auf 1 mm bis größer 5,35 Grad auf 1 mm.
- Eine bevorzugte Weiterbildung sieht vor, dass an wenigstens einer Ausnehmung, insbesondere allen Ausnehmungen der Austauschzahnstange an der voreilenden, insbesondere auch an der nacheilenden Ausnehmungsflanke, eine Abtragung, insbesondere eine Fase oder ein Radius angeordnet wird, insbesondere eine größere Abtragung als bei der Zahnstange. Der Begriff der Abtragung soll auch hier dabei nicht zwingend implizieren, dass Material gegenüber einem vorherigen Zustand entfernt wurde. Hier ist es auch vorgesehen, dass die Zahnstange an den Ausnehmungen direkt mit einer Abtragung urgeformt wurde, z.B. durch Gießen oder Schneiden oder Stanzen.
- Auch hier ist eine solche Abtragung an einer Ausnehmung vorzugsweise zumindest vorgesehen bei derjenigen einen oder mehreren / allen Abtragungen, bei welcher/welchen der Abstand gegenüber der üblicherweise im Getriebe vorhandenen Zahnstange geändert ist.
- Durch die Abtragung wird trotz zumindest bereichsweise verkleinerter Abstände zwischen den Ausnehmungen ein leichteres Eintauchen der Zahnköpfe in die zugeordneten Ausnehmungen der Zahnstange erreicht.
- Die Erfindung kann vorzugsweise auch vorsehen, sowohl das Zahnrad als auch die Zahnstange zu tauschen bzw. bei einer ursprünglichen Herstellung so auszubilden, dass ein Getriebe mit vergrößerter Übersetzung gegenüber der üblichen Übersetzung von 1 mm zu 5 Grad Drehung erreicht wird. Die Änderung in beiden Getriebeelementen hat den Vorteil, dass die nötige Änderung auf beide Elemente aufgeteilt werden kann und somit an beiden Elementen kleiner ausfallen kann als bei einer Änderung an nur einem der Elemente.
- Im erfindungsgemäßen Verfahren ist vorzugsweise weiterhin vorgesehen, dass in Abhängigkeit der Konstruktion, insbesondere der herstellerspezifischen Konstruktion eines Getriebeelements im Getriebe des Fensters aus einer Gruppe von Austauschgetriebeelementen mit unterschiedlichen Konstruktionsmerkmalen ein zum auszutauschenden Getriebeelement passendes Austauschgetriebeelement ausgewählt wird. Ein Hersteller von Antrieben kann so z.B. für verschiedene Hersteller von Getrieben Getriebeelementen in einer Gruppe von Getriebeelementen bevorraten und für einen Austausch das passende Austauschelement aus der Gruppe auswählen.
- Die Erfindung wird anhand der Figuren nachfolgend näher beschrieben.
- Die
Figur 1 zeigt zunächst ein geschlossenes Getriebe eines Fensters. Mit diesem Getriebe wird eine Drehbewegung des Zahnrades 1 in einen linearen Hub, bzw. eine Schubbewegung der Zahnstange und umgekehrt umgesetzt. Das im europäischen Markt übliche Übersetzungsverhältnis ist so gewählt, dass eine 5 Grad-Drehung in einen Hub von 1 mm übersetzt wird. Die Anmelder haben festgestellt, dass bei Verwendung eines Antriebes, der auf die Schubstange wirkt, keine genügend weite Drehung des Griffes bewirkt wird, um diesen in einer gewünschten Position am Ende der Schubbewegung vorzufinden. - Nach Entfernung der Getriebedeckel 3 und 4 sind das Zahnrad 1 und die Zahnstange 2 zugänglich.
Figur 2 zeigt diese beiden zusammenwirkenden Getriebeelemente, wobei die Zähne des Zahnrads 1 in Ausnehmungen 2a der Zahnstange 2 eingreifen. Eines oder beide dieser Getriebeelement 1, 2 werden bei einem Bestandsgetriebe erfindungsgemäß ausgetauscht, um ein vergrößertes (zumindest mittleres) Übersetzungsverhältnis von 1mm zu größer gleich 5 Grad zu erzielen, vorzugsweise 1 mm zu größer gleich 5,1 Grad, weiter bevorzugt 1 mm zu größer gleich 5,25 Grad, weiter bevorzugt von 1 mm zu größer gleich 5,35 Grad zu erzielen. Alternativ wird ein Getriebe mit einem solchen Übersetzungsverhältnis ursprünglich hergestellt. - Die
Figur 3 zeigt den Vergleich zwischen dem ursprünglichen Zahnrad 1, welches mit durchgezogener Linie dargestellt ist und dem ausgetauschten Zahnrad 1, welches gestrichelt dargestellt ist in einer Situation, in welcher die Zahnstange 2 von einem hier nicht dargestellten Antrieb angetrieben wird. Das Zahnrad ist dabei in einer Drehwinkelstellung dargestellt, in welcher nur die letzten mit der Zahnstange zusammenwirkenden Zähne gezeigt sind. Aus der Überlagerung der beiden Zahnräder 1 ist erkennbar, dass der Teilungswinkel, also der Winkelabstand zwischen benachbarten Zähnen nur zwischen dem letzten und vorletzten Zahn 1a und 1b größer ist als zwischen den anderen Zähnen, die in der überlagerten Darstellung exakt aufeinander liegen. Hierdurch ergibt es sich, dass zwischen der ersten mit der Zahnstange zusammenwirkenden Flanke des ersten (hier nicht sichtbaren) Zahns und der letzten mit der Zahnstange zusammenwirkenden Flanke des letzten Zahns 1a der Winkelabstand größer ist als beim ursprünglichen Zahnrad. Die mittlere Getriebeübersetzung ist damit gegenüber dem ursprünglichen Getriebe vergrößert, wenngleich die konkrete Übersetzung im überwiegenden Teil der Zähne gleich ist. - Die
Figur 4 zeigt eine andere Ausführung, bei welcher zur Erzielung der vergrößerten Übersetzung, die zwischen der ersten und letzten wirkende Flanke vorgesehene Vergrößerung des Winkelabstandes sich über alle Zähne verteilt, also der Teilungswinkel bei allen Zähnen gleich ist und größer ist als beim ursprünglichen Zahnrad, welches in derFigur 4 wiederum mit durchgezogener Linie dargestellt ist. - In der
Figur 4 ist weiterhin anhand der durchgezogenen Linie L1 (Standardzahnrad) und der gestrichelten Linie L2 (Austauschzahnrad) visualisiert, dass sich durch den Austausch ein vergrößerter Winkelabstand bei der letzten in Eingriff stehenden Zahnflanke ergibt. Dieser Winkelabstand ist vorzugsweise größer ist als 1,5 Grad, insbesondere größer als 2,5 Grad, vorzugsweise größer als 4,5 Grad. - Besonders die
Figur 4 zeigt weiterhin, dass die Zähne beim Austauschzahnrad (gestrichelte Linie) im Bereich des Zahnkopfes eine Abtragung 1c, hier als Fase, aufweisen können, die beim ursprünglichen Zahnrad (durchgezogene Linie) nicht vorhanden ist oder zumindest weniger ausgeprägt ist. - Die
Figur 5 zeigt eine Ausführung, bei welcher die Änderung der Getriebeübersetzung an der Zahnstange 2 vorgenommen wird. Das Zahnrad hingegen bleibt gleich. Um hier das Übersetzungsverhältnis zu vergrößern wird die Zahnstange 2 gegen eine Zahnstange 2' ausgetauscht, bei welcher der Abstand zwischen den Ausnehmungen der Zahnstange verringert ist, in diesen Fall bei allen Ausnehmungen gleich. Die Abstandsbereiche sind hier schraffiert dargestellt.
Claims (14)
- Verfahren zur Korrektur der Griffposition, insbesondere in zumindest einer von wenigstens zwei Funktionsstellungen, eines manuell und motorisch antreibbaren Fensters,a. welches einen Griff aufweist, dessen manuelle Drehung mittels eines Getriebes in eine Schubbewegung einer wenigstens ein Verriegelungselement aufweisenden Schubstange übersetzt wird, wobei das Getriebe als übersetzende Getriebeelemente zumindest ein mit dem Griff verbundenes Zahnrad und eine mit dem Zahnrad kämmende und mit der Schubstange verbundene Zahnstange aufweist, undb. welches einen Antrieb aufweist, mit dem durch Krafteinwirkung auf eine in einer Beschlagsnut des Flügelrahmens liegende Schubstange im aktiven Betrieb die Schubstange geschoben und mittelbar über das Getriebe der Griff gedreht wird,
dadurch gekennzeichnet, dassc. im Getriebe wenigstens eines der übersetzenden Getriebeelemente gegen ein Austauschelement ausgetauscht wird und hierdurch das Getriebe mit dem wenigstens einen Austauschelement eine größere Übersetzung erzielt. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Austausch eine solche Vergrößerung der Übersetzung erzielt wird, mit der die zu einem Bewegungsspiel in der kinematischen Kette zwischen Antrieb und Griff korrespondierende Winkelfehlstellung des Griffes mindestens kompensiert wird, insbesondere überkompensiert wird.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vergrößerung der Übersetzung um 2% bis 20%, vorzugsweise um 5% bis 15%, weiter bevorzugt um 5% bis 9% der ursprünglichen Übersetzung erzielt wird und/oder eine Vergrößerung der Übersetzung erzielt wird gemäß der bei der durch den Antrieb bewirkten Bewegung der Schubstange zwischen zwei maximal beabstandeten Funktionsstellungen des Fensters, insbesondere von der Kippstellung in die geschlossene Stellung des Fensters sich bei dem Griff bei dem hierdurch gegebenen Gesamthub aufgrund der Getriebeübersetzung ein Drehwinkel von größer als 183 Grad, vorzugsweise größer als 185 Grad, weiter vorzugsweise 189 Grad und insbesondere kleiner 216 Grad, insbesondere kleiner 207 Grad ergibt.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad, insbesondere nur das Zahnrad, gegen ein Austauschzahnrad ausgetauscht wird und beim Austauschzahnrad im Vergleich zum Zahnrad, insbesondere betrachtet in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff, der Winkelabstand zwischen der ersten mit der Zahnstange zusammenwirkenden Zahnflanke, insbesondere des ersten Zahnes, und der letzten mit der Zahnstange zusammenwirkenden Zahnflanke, insbesondere des letzten Zahnes, vergrößert wird, insbesondere um einen vorbestimmten Winkeldifferenzbetrag.
- Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Austauschzahnrada. der Teilungswinkel zwischen benachbarten Zähnen gleich groß gewählt wird und größer gewählt wird als der Teilungswinkel zwischen den Zähnen des Zahnrades, insbesondere wodurch der vorbestimmte Winkeldifferenzbetrag gleichmäßig zwischen allen Zähnen des Austauschzahnrades aufgeteilt ist, oderb. der Teilungswinkel zwischen dem in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff wirksam werdenden letzten Zahn und dem vorletzten Zahn größer gewählt wird als beim Zahnrad und die Teilungswinkel zwischen den übrigen Zähnen des Austauschzahnrades entsprechend dem Teilungswinkel zwischen den Zähnen des Zahnrades gewählt werden.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem Zahn, vorzugsweise allen Zähnen des Austauschzahnrades im Bereich des Kopfkreisdurchmessers, insbesondere am Übergang von der Kopffläche in die Zahnflanke, an der voreilenden, insbesondere auch an der nacheilenden Zahnflanke, eine Abtragung, insbesondere eine Fase oder ein Radius angeordnet wird, insbesondere eine größere Abtragung als beim Zahnrad.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Zahn, vorzugsweise alle Zähne des Austauschzahnrades mit einer geringeren Zahnbreite ausgebildet wird/werden als die Zähne des Zahnrades.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange, insbesondere nur die Zahnstange gegen eine Austauschzahnstange ausgetauscht wird und bei der Austauschzahnstange im Vergleich zur Zahnstange betrachtet in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff der in linearer Erstreckung betrachtete Abstand zwischen der ersten mit dem Zahnrad zusammenwirkenden Ausnehmungsflanke, insbesondere der ersten Ausnehmung, und der letzten mit dem Zahnrad zusammenwirkenden Ausnehmungsflanke, insbesondere der letzten Ausnehmung, verringert wird, insbesondere um einen vorbestimmten Abstandsdifferenzbetrag.
- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Austauschzahnstangea. der Abstand zwischen benachbarten Ausnehmungen gleich groß gewählt wird und größer gewählt wird als der Abstand zwischen den Ausnehmungen der Zahnstange, insbesondere wodurch der vorbestimmte Abstandsdifferenzbetrag gleichmäßig zwischen allen Ausnehmungen der Austauschzahnstange aufgeteilt ist, oderb. der Abstand zwischen der in der Wirkrichtung vom Antrieb zum Griff wirksam werdenden letzten Ausnehmung und der vorletzten Ausnehmung kleiner gewählt wird als bei der Zahnstange und die Abstände zwischen den übrigen Ausnehmungen der Austauschzahnstange entsprechend dem Abstand zwischen den Ausnehmungen der Zahnstange gewählt werden.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einer Ausnehmung, vorzugsweise allen Ausnehmungen der Austauschzahnstange an der voreilenden, insbesondere auch an der nacheilenden Ausnehmungsflanke, eine Abtragung, insbesondere eine Fase oder ein Radius angeordnet wird, insbesondere eine größere Abtragung als bei der Zahnstange.
- Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der Konstruktion, insbesondere der herstellerspezifischen Konstruktion eines Getriebeelements im Getriebe des Fensters aus einer Gruppe von Austauschgetriebeelementen mit unterschiedlichen Konstruktionsmerkmalen ein zum auszutauschenden Getriebeelement passendes Austauschgetriebeelement ausgewählt wird.
- Fenster umfassenda. einen Blendrahmen und einen Flügelrahmen, wobei der Flügelrahmen relativ zum Blendrahmen in wenigstens zwei Funktionsstellungen stellbarbar ist,b. einen Griff, dessen manuelle Drehung mittels eines Getriebes in eine Schubbewegung einer wenigstens ein Verriegelungselement aufweisenden Schubstange übersetzt ist, wobei das Getriebe als übersetzende Getriebeelemente zumindest ein mit dem Griff verbundenes Zahnrad und eine mit dem Zahnrad kämmende und mit der Schubstange verbundene Zahnstange ausweist, undc. einen Antrieb, mit dem durch Krafteinwirkung auf eine in einer Beschlagsnut des Flügelrahmens liegende Schubstange im aktiven Betrieb die Schubstange schiebbar und mittelbar über das Getriebe der Griff drehbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dassd. die Übersetzung des Getriebes zwischen zwei Funktionsstellungen größer ist als 5,0 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, insbesondere größer ist als 5,1 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, insbesondere größer ist als 5,25 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange, weiter bevorzugt größer ist als 5,35 Grad pro 1 Millimeter Hub der Schubstange. - Fenster nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff bei manueller Betätigung in einer Funktionsstellung am Ende des Betätigungsweges, insbesondere in der Geschlossenstellung und/oder in der Kippstellung über eine Position hinausdrehbar ist, in welcher der Griff vertikal ausgerichtet ist, insbesondere um wenigstens 1,5 Grad, vorzugsweise um wenigstens 2,5 Grad, weiter bevorzugt um wenigstens 4,5 Grad hinausdrehbar ist, insbesondere wobei der Griff durch eine griffinterne Kraftbeaufschlagung in diese Position zurückkehrend ist.
- Set aus einem Fensterantrieb zum Einbau in den Rahmen eines Fensters, mit dem nach dessen Einbau ein Fenster gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erzielt wird und einem Austauschgetriebeelement, insbesondere gewählt aus einer Gruppe von Austauschgetriebeelementen mit unterschiedlichen Konstruktionsmerkmalen, wobei durch das Ausführen des Austausches des Getriebeelementes im Getriebe des Fensters durch das Austauschgetriebeelement ein Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 11 durchgeführt wird oder ein Fenster nach einem der Ansprüche 12 bis 14 erhalten wird.
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| Publication number | Publication date |
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| DE102024113642A1 (de) | 2025-11-20 |
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