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Gegenstand
der Erfindung ist ein Treibstangenantrieb nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1. Ein derartiger Treibstangenantrieb ist beispielsweise aus
der
EP 0 505 678 B1 ,
der WO 01/25576 oder der
DE
90 17 302 U1 .
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Bei
dem Treibstangenantrieb aus der
DE 90 17 302 U1 hat der Schließmechanismus
dieses Treibstangenantriebs einen von dem Antriebselement in Form
eines Bediengriffs beweglichen Treibstangenbeschlag zur Verriegelung
des Hauptflügels
in Schließblechen
des Rahmens und/oder des Nebenflügels.
Eine den Bediengriff haltende Deckleiste überdeckt jeweils einen Teilbereich
von aneinandergrenzenden Holmen des Hauptflügels und des Nebenflügels. Auf
dieser Deckleiste ist der Bediengriff etwa mittig angeordnet. Der
Treibstangenbeschlag des Hauptflügels
ist in einer Beschlagaufnahmenut angeordnet, die dazu versetzt liegt.
Zum Ausgleich des Versatzes ist bei der
DE 90 17 302 U1 vorgesehen,
dass der Treibstangenantrieb aus einem koaxial zur Achse verlaufenden
Zahnrad besteht, welches mit einer Zahnung einer Zahnstange kämmt. Die
Zahnstange steht über
einen Mitnehmer in Antriebsverbindung mit der Treibstange des Treibstangenbeschlages
und überbrückt dabei
zum einen den Abstand der Drehachse des Bediengriffs zur Beschlagaufnahmenut
und zum anderen den annähernd
rechtwinkligen Winkelversatz.
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Aus
der
EP 0 505 678 B1 ist
ein Treibstangenantrieb bekannt, bei dem die Drehbewegung des Antriebsritzels
zunächst
direkt oder über
Zwischenzahnräder
auf ein zweites Zahnrad oder Ritzel übertragen wird. Dazu ist zwischen
dem Bediengriff und einem ersten Zahnrad eine Mehrkantwelle vorgesehen,
welche sowohl in dem Zahnrad als auch in dem Bedingriff drehfest
gelagert ist. Das zweite Zahnrad oder Ritzel überträgt die Drehbewegung über eine zweite
Mehrkantwelle auf ein drehfest damit verbundenes drittes Zahnrad
oder Ritzel, welches mit einem auf der Treibstange des Treibstangenbeschlags
angeordneten Zahnung bzw. Zahnstangenabschnitt zusammenarbeitet.
Nachteilig hierbei ist jedoch, dass die Zahnräder oder Ritzel durch den Eingriff
der Mehrkantwellen sehr kostenintensiv herzustellen sind und auch
eine gewisse Größe notwendig
machen, da die Ausnehmung in dem Zahnrad oder Ritzel zum Eingriff
der Mehrkantwelle vorzusehen ist. Dadurch ist auch das Gehäuse des
Treibstangenantriebs sehr groß auszulegen.
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Bei
dem aus der WO 01/25576 bekannten Treibstangenantrieb erfolgt die
Verbindung der Zahnräder
unter Wegfall der Zwischenzahnräder
entweder über
einen Riemen oder eine Gliederkette oder einen mit einer versetzten
Zahnung versehenen Schieber.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Treibstangenantrieb
vereinfacht herzustellen.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt bei einem Treibstangenantrieb nach dem Oberbegriff
durch Verwirklichung der Merkmale des kennzeichnenden Teils des
Anspruchs 1. Die Gestaltung erlaubt es, einen Teil des Treibstangenantriebes
einteilig mit den Mehrkantwellen auszuführen. Die einteilige Ausführung an
sich ist zwar bei Antriebswellen bereits bekannt, dabei werden jedoch
die Mehrkantwelle und das Zahnrad oder Ritzel aus einem Stück in unterschiedlicher
Weise bearbeitet. Der Mehrkantabschnitt ist dabei gesondert zu bearbeiten
und steht bei Verwendung in dem Treibstangenantrieb aus dem Gehäuse hervor.
Dies erschwert den Einbau desselben an dem Flügel erheblich. Die Mehrkantwelle
kann kostengünstig
als Profil hergestellt werden und bedarf allenfalls geringer Nacharbeit.
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Wenn
die Abschnitte des Querschnitts des Profilabschnitts, die außerhalb
des Polygons der zu bildenden Mehrkantwelle liegen, entfernt werden, kann
die Mehrkantwelle darüber
hinaus auch mit Aufnahmen für
Mehrkantwellen verwendet werden, deren Öffnung zumindest bereichsweise
nicht mit dem Querschnitt des Profilabschnitts übereinstimmt, weil dieser größer bemessen
ist.
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Weist
die Zahnung acht Zähne
auf und besitzt die Mehrkantwelle einen quadratischen Querschnitt
ergibt sich in besonders vorteilhafter Weise, dass zwei um 90° zueinander
angeordnete Zahnpaare das Polygon der Mehrkantwelle zwischen sich
ergeben und sich daher mit entsprechenden Aufnahmen koppeln lassen.
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Um
ein Verwinden der Profilabschnitte unter Belastung zu vermeiden
kann vorgesehen werden, dass der Profilabschnitt an seinem Ende
einen Lagerabschnitt aufweist, der einer Bohrung in einem Gehäuse zugeordnet
ist. Dadurch wird auch die Ausrichtung bezüglich der Zahnräder zueinander
sichergestellt.
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Um
die Abmessung des Treibstangenantriebes zu reduzieren und auch einen
nur geringen Achsversatz auszugleichen ist es von Vorteil, wenn
die Teilkreise der als Zahnrad oder Ritzel wirksamen Profilabschnitte
kleiner sind als die Teilkreise der Zwischenzahnräder. Die
Zwischenzahnräder
können dann
in Längsrichtung
des Gehäuses
angeordnet werden, so dass die aus den Profilabschnitten gebildeten
Zahnräder
näher bei
einander liegen. Dies bewirkt vor allem eine Reduzierung der Abmessungen in
Richtung des Achsversatzes.
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Um
die Montage des Treibstangenantriebs zu gewährleisten ist es von Vorteil,
wenn der oder die Profilabschnitte lösbar in dem Gehäuse angeordnet sind.
Diese lassen sich zur Montage entnehmen, ggf. in ihrer Länge anpassen
und nach Einbau des Treibstangenantriebs z.B. mittels des Bediengriffs montieren.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Figuren. Es zeigt:
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1 einen Querschnitt durch
einen mittleren aufrechten Holm eines zweiflügeligen Fensters,
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2 einen Treibstangenantrieb
in einer Seit- und Draufsicht und
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3 einen Treibstangenantrieb
in einem teilweise geöffneten
Gehäuse.
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In
der
1 ist ein Treibstangenantrieb
1 für ein Fenster
oder eine Tür
dargestellt, von dem hier der Hauptflügel
2 und der Nebenflügel
3 sichtbar
ist. Bei dem Treibstangenantrieb
1 handelt es sich um ein
sogenanntes Zwischengetriebe, mit dem ein Achsversätz
4 eines
z. B. mittig auf einer Schlagleiste
5 eines zwei- oder
mehrflügeligen
Fensters oder einer Tür
angeordneten Antriebselementes in Form z.B. eines Bedienhebels
6 und
eines Treibstangenbeschlags
7 ausgeglichen werden. Zu Einzelheiten hinsichtlich
der Anwendung wird auf die
EP
0 505 678 A1 und die WO 01/25576 verwiesen, auf die diesbezüglich Bezug
genommen wird. Dabei weist der Treibstangenbeschlag
7 üblicherweise
ein Treibstangengetriebe
8 auf, bei welchem ein Zahnrad in
einem Getriebegehäuse
9 drehbar
gelagert ist und mit einer Zahnung einer hier nicht dargestellten Treibstange
kämmt.
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Die
Verbindung des Bedienhebels 6 mit diesem Zahnrad oder Ritzel
des Treibstangengetriebes 8 erfolgt bei einflügeligen
Fenstern oder Türen üblicherweise
mittels einer Mehrkantwelle, die einen quadratischen Querschnitt
aufweist. Die Verwendung dieser nahezu standardisierten Bauteile
soll auch bei den vorstehend beschriebenen zwei- oder mehrflügeligen
Fenstern verwendet werden.
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Um
sowohl den Bedienhebel 6 als auch das Treibstangengetriebe 8 bei
den genannten ein- und mehrflügeligen
Fenstern verwenden zu können
ist der Treibstangenantrieb 1 mit einer ersten Mehrkantwelle 10 versehen,
welche einer entsprechenden hier nicht dargestellten Mehrkantaufnahme
in dem Bedienhebel 6 zugeordnet ist. Eine zweite Mehrkantwelle 11 ist
hingegen dem Zahnrad oder Ritzel des Treibstangengetriebes 8 zugeordnet,
welches eine Mehrkantausnehmung zur Kopplung aufweist. Bei Verwendung
des Treibstangengetriebes 8 an einem einflügeligen
Fenster wird dieses unmittelbar mit der Mehrkantwelle 10 des
Bedienhebels 6 gekoppelt.
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Wie
in Verbindung mit der 2 und 3 ersichtlich wird dabei
ein erstes Zahnrad oder Ritzel 12 mittels der Mehrkantwelle 10 in
Drehbewegung versetzt. Die Mehrkantwelle 10 ist als ein
eine Zahnung 13 aufweisender Profilabschnitt 14 ausgebildet.
Mit der Zahnung 13 dieses Profilabschnitts 14 kämmt ein (im
Ausführungsbeispiel
zwei) Zwischenzahnrad bzw. Zwischenzahnräder 15, die ihrerseits
mit einer Zahnung 16 eines zweiten Zahnrades 12' kämmt bzw.
kämmen. Über die
Zwischenzahnräder 15 wird eine
Drehrichtungsumkehr bei einer Direktverbindung der Zahnungen 13 und 16 vermieden
und die gewohnte Bedienungsweise des Treibstangenbeschlages eines
einflügeligen
Fensters bleibt erhalten.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Zahnungen 13 und 16 der Profilabschnitte 14, 17 bzw.
Mehrkantwellen 10, 11 und der diesen zugeordneten
Zwischenzahnräder 15 als
Evolventenverzahnungen ausgebildet, die entlang ihrer Teilkreise
miteinander kämmen.
Es sind jedoch auch hiervon abweichende Zahnungsformen denkbar.
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Wie
aus der 3 ersichtlich
ist vorgesehen, dass zumindest eine der Mehrkantwellen 10, 11,
als ein über
annähernd
seine gesamte Länge
die Zahnung 13,16 aufweisender Profilabschnitt 14, 17 ausgebildet
ist und einen solchen Querschnitt aufweist, dass mindestens zwei
aus insbesondere unmittelbar gegenüberliegenden Zähnen 21 gebildeten
Zahnpaaren das Polygon 20 der Mehrkantwelle 10, 11 zwischen
sich aufspannen, die geeignet ist, mit der Mehrkantausnehmung in
dem Bedienhebel 6 und dem im Treibstangengetriebe 8 angeordneten
Zahnrad gekoppelt zu werden. Dabei bilden zumindest einige der Zähne 21 der
Zahnung 13, 16 bei direkter zeichnerischer Verbindung
die Kontur der Mehrkantwelle 10, 11. Aufspannen
ist dabei so zu verstehen, dass ein Faden, der die Zähne 21 miteinander
verbindet, den Querschnitt der Mehrkantwelle 10, 11 bzw. die
Form und Abmessung der Mehrkantaufnahme im Bedienhebel 6 und
dem Zahnrad des Treibstangengetriebes 8 umreißt.
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Der
Profilabschnitt 14, 17 lässt sich dadurch z.B. als Stab
größerer Länge kostengünstig als
Profil herstellen und kann entsprechend den Längenanforderungen bearbeitet
werden. Dabei weist der Profilabschnitt 14, 17 durch
diese Herstellung eine hohe Präzision
und auch Festigkeit auf. Da die Profilabschnitte 14 und 17 bezüglich ihrer
Profilierung zudem identisch sind können die Kosten zur Herstellung, insbesondere
die Werkzeugkosten, weiter reduziert werden.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
ist ferner vorgesehen, dass Abschnitte des Querschnitts des Profilabschnitts 14, 17 bzw.
der Mehrkantwellen 10, 11, die außerhalb
des Polygons 20 der zu bildenden Mehrkantwelle 10, 11 liegen,
entfernt werden. Dies kann z.B. durch abschleifen oder fräsen der
entsprechenden Zähne 22 erfolgen.
Weist die Mehrkantwelle 10, 11 den üblichen
quadratischen Querschnitt auf, kann die Zahnung 12, 12' z. B. acht
Zähne aufweisen,
von denen jeder zweite Zahn 22 zumindest teilweise entfernt
wird. Die verbleibenden ungekürzten
Zähne 21 bilden
ein in die quadratische Mehrkantausnehmung einführbaren Querschnitt, wobei
die Zähne 21 jeweils
in den Ecken der Mehrkantausnehmung zu liegen kommen. Hierdurch
werden auch die übertragbaren
Drehmomente maximiert.
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Um
die Lagerung in dem Gehäuse 23 sicherzustellen
weist der Profilabschnitt 14, 17 bzw. die Mehrkantwelle 10, 11 an
ihrem dem Gehäuse 23 zugeordneten
Ende einen Lagerabschnitt 24 auf, der einer hier lediglich
in dem Deckel 23' des
Gehäuses 23 sichtbaren
Bohrung 25 zugeordnet ist. Dadurch wird ein Verwinden des
Profilabschnitts 14, 17 unter Last vermieden.
Um die Abmessungen des Gehäuses 23 in
Richtung des Achsversatzes 4 und damit den in dieser Richtung
benötigten
Bauraum und Größe der Ausnehmung 26 zur
Aufnahme des gesamten Treibstangenantriebs 1 zu minimieren
sind die Teilkreise der als Zahnrad oder Ritzel 12,12' wirksamen Profilabschnitte 14, 17 kleiner
als die Teilkreise der Zwischenzahnräder 15. Der minimale
Achsversatz 4 lässt
sich dadurch ebenfalls reduzieren, so dass eine vorteilhafte Anpassung
an die Gegebenheiten des Treibstangenantriebs 1 erfolgen
können.
Durch die vergleichsweise geringen Abmessungen der als Zahnräder wirksamen
Profilabschnitte 14, 17 können diese nämlich in
einem nur geringen Abstand zueinander angeordnet werden. Bei einer
Ausgestaltung mit über
separaten Mehrkantwellen verbundenen Zahnrädern 12, 12' ergeben sich
notwendigerweise durch die Mehrkantausnehmungen bedingte größere Abmessungen
der Zahnräder 12, 12' an sich, was auch
einen größeren Achsabstand
zur Folge hat.
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Um
die Bearbeitung der Profilabschnitte 14, 17 zu
gewährleisten,
nämlich
einerseits um die notwendigen Längenanpassungen
und andererseits die Entfernung der Zähne 22 zu vereinfachen,
sind der oder die Profilabschnitte 14, 17 lösbar in
dem Gehäuse 23 angeordnet.
Dies wird insbesondere durch die als Zapfen an den Profilabschnitten 14, 17 angeformten
Lagerabschnitte 24 gewährleistet,
die lediglich in die als Bohrungen 25 ausgeführten Lagerstellen
eingeführt
werden müssen.
Dabei kann bereits beim Hersteller des Treibstangenantriebs 1 die
ggf. notwendige Entfernung der Zähne 22 über einen
längeren
Teilbereich vorgenommen werden. Die Längenanpassung der Profilabschnitte 14, 17 kann
dann vor Ort durch den Fensterhersteller erfolgen und an das Profil
des Fensters angepasst sein.
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Es
ist ersichtlich, dass es neben dem dargestellten Ausführungsbeispiel
auch noch weitere mögliche
Ausführungen
gibt. Beispielsweise kann die Form der ursprünglich verwendeten und mittels
des Profilabschnitts ersetzten Mehrkantwelle auch andere Formen
als die dargestellte quadratische aufweisen.
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Das
Gehäuse 23 ist
als Formteil ausgelegt und wird z.B. durch Druckgießen aus
Metall hergestellt. Der Deckel 23' wird hingegen als Blechteil vorzugsweise
durch Stanzen gefertigt. Es ist auch ersichtlich, dass die Seitenwände des
Gehäuses 23 im Bereich
der Profilabschnitte 14, 17 durchbrochen sind,
so dass die Abmessungen des Gehäuses 23 in Richtung
des Achsversatzes 4 minimiert werden.
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Obgleich
das Ausführungsbeispiel
lediglich eine Verbindung des Profilabschnitts
14,
17 mit
den Zwischenzahnräder
15 zeigt
kann abweichend davon auch vorgesehen werden, dass die Zahnung
13 des Profilabschnitts
14 mit
einer Zahnung eines in dem Gehäuse
23 geführten Schiebers
zusammenwirkt, der dadurch in Längsrichtung
des Gehäuses
23 – senkrecht
zur Zeichnungsebene der
1 – bewegt wird.
Dieser kann direkt über
Mitnehmer mit der Treibstange des Treibstangenbeschlages
7 gekoppelt
sein, wie z.B. aus der
DE
199 56 890 A1 bekannt. Es kann aber auch vorgesehen werden,
dass der Schieber wie aus der
DE 200 02 397 U1 ersichtlich mit einem weiteren
Zahnrad zusammenwirkt.
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Anstelle
der miteinander kämmenden
Zahnräder 12, 12' und 15 kann
selbstverständlich
auch eine Antriebsverbindung treten, wie aus der WO 01/25576 A1
bekannt. Dabei werden die Kräfte über einen
Riemen oder eine Kette von dem Profilabschnitt 14 auf dem
Profilabschnitt 17 übertragen.
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- 1
- Treibstangenantrieb
- 2
- Hauptflügel
- 3
- Nebenflügel
- 4
- Achsversatz
- 5
- Schlagleiste
- 6
- Bedienhebel
- 7
- Treibstangenbeschlag
- 8
- Treibstangengetriebe
- 9
- Getriebegehäuse
- 10
- Mehrkantwelle
- 11
- Mehrkantwelle
- 12,
12'
- Zahnrad
- 13
- Zahnung
- 14
- Profilabschnitt
- 15
- Zwischenzahnrad
- 16
- Zahnung
- 17
- Profilabschnitt
- 20
- Polygon
- 21
- Zähne
- 22
- Zähne
- 23
- Gehäuse
- 23'
- Deckel
- 24
- Lagerabschnitt
- 25
- Bohrung
- 26
- Ausnehmung