DE19930413A1 - Lamellenfenster - Google Patents

Abstract

Beschrieben wird ein Lamellenfester 1, worin auf Fensterlamellen 2, Drehlagerwellen 4 und Ritzel 11 angeordnet sind, welche mit Zahnstangenabschnitten 13 an zumindest einer Schubstange 14 kämmen, wobei für ordungsgemäßen kämmenden Eingriff von Ritzel und Zahnstangenabschnitte diese zueinander einstellbar sind. Um eine vereinfachte Mechanik bereitzustellen, mit welcher zugleich die Justierungs- und Fertigungskosten gesenkt werden können, wird vorgeschlagen, daß Ritzel und Drehlager 4 eine zumindest allgemein rotationssymmetrische Komplementärpassung aufweisen, welche in einer ersten Axialposition des Ritzels dessen rotatorische Ausrichtung zum zugehörigen Zahnstangenabschnitt erlaubt, und welche in einer zweiten Axialposition das Ritzel 11 in der gewählten Winkelausrichtung fixiert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lamellenfenster nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches.

Lamellenfenster sind bekannt. Anstelle einer einzelnen, über die gesamte Fensterfläche durchgehenden, starr befestigten Fensterscheibe sind eine Vielzahl von um parallele Achsen drehbaren, in geschlossenem Zustand allgemein etwa schuppen­ förmig aufeinander liegenden Fensterlamellen vorgesehen. Die Fensterlamellen können gemeinsam und synchron um ihre jewei- ligen Drehlager gedreht werden, indem eine an den Drehwellen seitlich vorbei geführte, aber mit diesen kraftübertragend gekoppelte Schubstange auf- und abbewegt wird. Mit der Auf- und Abbewegung der Schubstange bewegen sich dann die Fenster­ lamellen.

Um zu ermöglichen, daß die Fensterlamellen um mehr als 90° aus ihrer Verschlußposition gedreht werden können, was insbe­ sondere bei hoch angeordneten Oberlichtern zur schnellen Ent­ lüftung warmer, aufsteigender Luft erforderlich ist, ist es bereits bekannt, eine Schubstange vorzusehen, auf welcher Zahnsegmente vorgesehen sind, die mit auf den Lagerzapfen, von Drehlagerwellen sitzenden Ritzeln kämmen. Eine erste der­ artige Anordnung ist aus der EP 0 477 955 B1 bekannt. Ein La­ mellenfenster, bei dem eine in einem Seitenteil des Rahmens verschiebbar gelagerte Schubstange mit Ritzeln, die auf den Lagerzapfen von Lamellenhalterungen sitzen, jeweils über ein individuell einjustierbares Zahnstangenstück gekoppelt ist, ist auch aus der DE 26 59 741 bekannt.

Bei der bekannten Anordnung ist es erforderlich, die Zahn­ stangenabschnitte, die längs der Schubstange angeordnet sind, jeweils exakt zu den Drehritzeln einzujustieren, wozu die Zahnstangenabschnitte auf der Schubstange in eine geeignete Position verschoben und dann fixiert werden müssen.

Die bekannten Schubstangenantriebe für Lamellenfenster sind damit bezüglich der bei der Herstellung erforderlichen Ju­ stierung der Ritzel-Zahnstangenausrichtung und hinsichtlich des mechanischen Aufbaus aufwendig und kompliziert. Es be­ steht der Wunsch, eine vereinfachte Mechanik bereitzustellen, mit welcher zugleich die Justierungs- und Fertigungskosten gesenkt werden können.

Dieses Ziel wird durch ein Lamellenfenster nach dem unabhän­ gigen Anspruch erreicht. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.

Damit wird zunächst ein Lamellenfenster, worin auf Fensterla­ mellen-Drehlagerwellen Ritzel angeordnet sind, welche mit Zahnstangenabschnitten an zumindest einer Schubstange kämmen, wobei für ordnungsgemäßen kämmenden Eingriff von Ritzel und Zahnstangenabschnitten diese zueinander einstellbar sind, vorgeschlagen, bei welchem Ritzel und Drehlagerwelle eine zu­ mindest allgemein rotationssymmetrische Komplementärpassung aufweisen, welche in einer ersten Axialposition des Ritzels dessen Winkel-Ausrichtung zum zugehörigen schubstangenfesten Zahnstangenabschnitt erlaubt, und welche in einer zweiten Axialposition das Ritzel in der gewählten Winkelausrichtung fixiert.

Damit besteht ein erster wesentlicher Aspekt der Erfindung darin, die Justierung nicht nur dadurch zu vereinfachen, daß sie vom Zahnstangenabschnitt auf die Ritzelausrichtung verla­ gert wird, sondern dabei zugleich eine derartige Ausbildung von Ritzel und Wellenzapfen vorzusehen, daß das Ritzel in ei­ ner teileingeschobenen Axialposition auf der Drehlagerwelle justiert wird, und eine Fixierung während des weiteren Ein­ schiebens automatisch zu erreichen. Es kann so der ordnungs­ gemäße Eingriff von Ritzeln und Zahnstangenabschnitten ohne weiteres gewährleistet werden; die Justierung erfolgt dabei praktisch selbsttätig, da das Ritzel nur in einer geeigneten Position aufgeschoben werden kann.

Während es bei kleinen Lamellenfenstern möglich ist, eine durchgehende Zahnstange als Schubstange zu verwenden, werden bevorzugt, insbesondere bei sehr großen, mehrere Meter hohen Lamellenfenstern, mehrere Zahnstangenabschnitte getrennt von­ einander auf einem durchgehenden, als Schubstange dienenden Träger angeordnet. Die Zahnstangenabschnitte müssen dabei nur etwa so groß sein, wie dies für die Abrollbewegung des Rit­ zels erforderlich ist. Ein geringfügig darüber hinaus gehen­ des Übermaß verringert die bei der Verarbeitung erforderliche Präzision, insbesondere bei der Befestigung der Zahnstangen­ abschnitte auf einer Schubstange wesentlich, ohne daß die Kos­ ten durch den nur geringfügig höheren Materialverbrauch merklich ansteigen.

Bevorzugt sind auf beiden Seiten der Fensterlamellen Schub­ stangen mit erfindungsgemäßen Zahnstangenabschnitt-Ritzel­ antrieb vorgesehen. Die Kräfte werden somit von einer ange­ triebenen Seite über die Fensterlamellen auf die andere Seite übertragen. Dies ist vorteilhaft, um eine übermäßige Tordie­ rung besonders langer Fensterlamellen zu vermeiden, wenn eine der Drehlagerwellen schwergängiger sein sollte als normal.

Bevorzugt ist, wenn bei beidseits der Fensterlamellen ange­ ordneten Schubstangen wenigstens eine Schubstange auf der In­ nenseite des Lamellenfensters angeordnet wird, während die Stange am anderen Drehlager der Fensterlamelle auf der Außen­ seite geführt ist. Wenn sich dann die erste Schubstange zum Kippen der Fensterlamellen nach oben bewegt, wird sich die zweite Schubstange nach unten bewegen. Dies ermöglicht es, beide Schubstangen nicht nur durch Kräfteübertragung über die Fensterlamellen miteinander zu koppeln, sondern zusätzlich über zwei verbundene Winkeltriebe, die in den Ecken des Fen­ sterrahmens angeordnet und mit den Schubstangen gekoppelt werden. Da in einem Winkeltrieb ein Metallband so über Eck geführt ist, daß es über die Winkelrundung gleitend hin- und herbewegt werden kann, können die Kräfte wie erforderlich um­ gelenkt werden.

Die Fixierung des Ritzels auf der Drehlagerwelle kann reib­ schlüssig erfolgen. Dies ist bei enger Komplementärpassung möglich, indem das Ritzel mit hinreichend großer Kraft axial auf die Welle aufgepreßt wird.

Eine derartige reibschlüssige Fixierung ist mit zylindrischen oder konischen Komplementärpassungen möglich.

Bevorzugt ist jedoch, die reibschlüssig Fixierung zu ersetzen und/oder zu ergänzen durch eine formschlüssige Fixierung. Ei­ ne erste Möglichkeit besteht darin, axiale Rippen insbesonde­ re ausschließlich nahe der zweiten Axialposition vorzusehen, die aus härterem Material als das gegenüberliegende respekti­ ve das umgebende Material gebildet sind und/oder die sich durch ihre etwa schneidenfömige Gestalt oder allgemeine Form­ gebung in das gegenüber liegende Material einschneiden kön­ nen. Auf diese Weise wird über die Rippen, Schneiden und der­ gleichen ein Formschluß zwischen Ritzel und Drehlagerwellen­ zapfen in der axial voll eingeschobenen Position des Ritzels bewirkt.

Eine Alternative hierzu besteht darin, am Ritzel eine mit der Achsrichtung der Welle allgemein parallele Bohrung vorzuse­ hen, die so dicht an der zentralen Ritzelöffnung angeordnet ist, daß sie dorthin durchgebrochen ist. Nach Aufschieben des Ritzels in der vorgesehenen Position kann dann mit einer selbsteinschneidenden Schraube in die durchbrechende Bohrung gedreht werden, wobei sich die Schraube gleichzeitig in die Drehlagerwellenzapfen einschneidet. Bei konischen Komplemen­ tärpassungen kann die Bohrung insbesondere zumindest im we­ sentlichen parallel zum Trichterrand verlaufen. Das Vorsehen der Schraube ermöglicht eine hochfeste Fixierung ohne das Er­ fordernis, bei der Ritzel- und Drehlager-Materialwahl beson­ dere Anforderungen etwa für eine Rippenbildung berücksichti­ gen zu müssen.

Die Ritzel und Drehlagerwellen sowie die Zahnstangenabschnit­ te sind typischerweise aus Kunststoff, insbesondere Spritzguß gefertigt. Die Drehlagerwellen weisen dabei an ihrem vom Rit­ zel abgewandten Ende eine Passung für die Fensterlamelle und/oder dessen Rahmen auf. Es ist möglich, ein und dasselbe Ritzel mit einer Vielzahl von für unterschiedliche Fensterla­ mellen geformten Drehlagerwellen zu kombinieren, was die La­ gerhaltung vereinfacht.

Die Erfindung wird im folgenden nur beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine Drehlagerung einer Fensterlamelle eines Lamellenfensters.

Nach Fig. 1 weist ein allgemein mit 1 bezeichnetes Lamellen­ fenster 1 Fensterlamellen 2 auf, die über einen Träger 3 an einer Drehlagerwelle 4 befestigt sind, wie durch Schraube 5 angedeutet. Die Drehlagerwelle 4 weist zur Fensterlamelle 2 Wangen 6 auf, die an der Innen- und Außenseite des Trägers 3 bzw. der Fensterlamelle klemmend anliegen.

Die Drehlagerwelle 4 tritt durch eine kreisförmige Öffnung 7 eines allgemein U-förmigen Profils 8, wobei sich die Schenkel 8a, 8b des allgemein U-förmigen Profils 8 von der Fensterla­ melle weg erstrecken. Um die kreisförmige Öffnung 7 des 13- förmigen Profil 8 herum liegt eine stufenförmige Schulter 9 der Drehlagerwelle 4 von innen an. Auf der von der Fensterla­ melle wegweisenden Seite ist die Drehlagerwelle 4 mit einem zylinderförmigen Ansatz 10 versehen, der als Drehlagerwellen­ zapfen dient.

Auf dem zylinderförmigen Ansatz der Drehlagerwelle 4 sitzt ein Ritzel 11, dessen Zähne 12 mit Zähnen eines Zahnstangen­ abschnittes 13 kämmen.

Der Zahnstangenabschnitt 13 ist fest auf einer Schubstange 14 angeordnet, welche sich längs eines Schenkels 8a des U- förmigen Profils durchgehend über die gesamte Höhe des Lamel­ lenfensters erstreckt, wobei die Schubstange 14 gemeinsam mit den Zahnstangenabschnitten 13 durch in Ausnehmungen an den Zahnstangenabschnitten 13 seitlich eindringende Vorsprünge 15 des U-förmigen Profil 8 auf- und ab gleitfähig gelagert sind. Der Zahnstangenabschnitt 13 ist auf der der Schubstange 14 zugewandten Seite mit Paßbolzen - nicht gezeigt - versehen, die in entsprechende Bohrungen der Schubstange eindringen, um so den Zahnstangenabschnitt gegen Verschieben auf der Schub­ stange zusätzlich zu sichern.

Es versteht sich, daß ein Antrieb beliebiger Art für die und an der Schubstange vorgesehen ist, der aus Gründen der Über­ sichtlichkeit jedoch nicht dargestellt ist. Ein derartiger Antrieb kann durch einen handbetätigten Hebel, einen Elektro­ motor oder dergleichen realisiert sein.

Der Zahnstangenabschnitt 13 weist in Richtung der Schubstange 14 eine Länge auf, welche die Abrollstrecke des Ritzels 11 bei gewünschter Winkelkippung der Fensterlamellen, die ca. 135° beträgt, um einige Millimeter übersteigt.

Das Ritzel 11 weist eine Zentralbohrung 16 auf, welche in Presspassung auf dem Zylinderansatz 10 der Drehlagerwelle 4 sitzt. Die von der Fensterlamelle 2 wegweisende Seite des Ritzels ist zentral mit einer Eintiefung 17 eingetieft, die ausreicht, um Köpfe von Imbusschrauben 18 aufzunehmen, welche durch eine zur Zentralbohrung 16 des Ritzels 11 durchbrochene Bohrung treten und sich damit zugleich in den zylinderförmi­ gen Ansatz 10 der Drehlagerwelle 4 schneiden.

Die Öffnung des U-förmigen Profils 8, in welchem Ritzel, Schubstange und Zahnstange angeordnet sind, wird auf der von der Fensterlamelle 2 abgewandten Seite durch ein Befesti­ gungsprofil 19 abgedeckt.

Die Anordnung wird montiert wie folgt:
An der Schubstange werden zunächst in nur in etwa vorzugeben­ den Intervallen Löcher für die Zahnstangenabschnitts- Paßbolzen und die Schrauben eingebracht, mit welcher die Zahnstangenabschnitte befestigt werden. Diese Löcher können ohne Aufwand zueinander mit einer kurzen Bohrlehre in ent­ sprechendem Abstand angeordnet werden.

Dann werden auf die Schubstange 14 die Zahnstangenabschnitte 13 auf die Schubstange in durch die Paßbolzen fest vorgegebe­ ner Position aufgesetzt und durch Schrauben fixiert, die von hinten in die Zahnstangenabschnitte durch eng an die Schrau­ bendurchmesser angepaßte Löcher eindringen, was gleichzeitig die Verschiebung der Zahnstangenabschnitte auf der Schubstan­ ge auch bei starken übertragenen Kräften besonders effizient verhindert. Da die Zahnstangenabschnitte geringfügig länger als der benötigte Ritzelabrollweg ist, muß die durch die Bohrlöcher für Paßbolzen und Schrauben vorgegebene Position der Zahnstangenabschnitte 13 auf der Schubstange 14 dabei nur in etwa vorgegeben sein, wobei auch etwa bezüglich der Lage der Zähne auf den Zahnstangenabschnitten 13 keine besonders hohe Präzision erforderlich ist.

Dann wird die Schubstange 14 mit den darauf befestigten Zahn­ stangenabschnitten 13 in das U-förmige Profil so eingescho­ ben, daß es durch die Vorsprünge 15 gesichert ist. Anschlie­ ßend werden die Drehlager 4 in die Durchbrüche 7 eingelegt, wobei sie aufgrund der Anlage der Schulter 9 auf dem Boden des U-Profils um die Öffnung 7 herum gegen Hindurchfallen ge­ sichert sind.

Nun kann die Fensterlamelle in die Drehlagerwelle 4 einge­ setzt werden und in eine definierte Position bewegt werden. Anschließend werden die weiteren Fensterlamellen in entspre­ chender Weise vorbereitet.

Nun wird das Ritzel 11 an einer ersten Drehlagerwelle auf den zylinderförmigen Ansatz 10 aufgesetzt und in eine Position gedreht, in welcher ein einwandfreier Eingriff der Zähne 12 des Ritzels 11 mit den Zähnen des zugeordneten Zahnstangenab­ schnittes 13 gegeben ist. Sobald diese Position eingenommen ist, wird das Ritzel vollständig auf den zylinderförmigen An­ satz 10 bewegt. Durch die Preßpassung sitzt das Ritzel be­ reits drehfest auf dem Wellenzapfen und die Schrauben 18 kön­ nen in die dafür vorgesehenen, nun zum Drehlagerzapfen hin durchbrochenen Bohrungen gedreht werden, ohne daß sich das Ritzel 11 auf dem Zapfen 10 verdreht.

Das Ritzel 11 ist damit fest mit der Drehlagerwelle 4 verbun­ den. Nach Montage aller Ritzel kann das U-förmige Profil 19 montiert werden. Die beschriebene Fixierung der Einzelteile erlaubt die Übertragung sehr hoher Kräfte zum Drehen auch langer Fensterlamellen.

Es sei erwähnt, daß, insbesondere zur Ausbildung eines beson­ ders dünnen Fensterrahmens, das Ritzel nicht vollumfänglich mit Zähnen versehen sein muß.

Es sei erwähnt, daß die Drehlagerwelle nicht zwingend mit Wangen versehen sein muß.

Claims (13)

1. Lamellenfenster, worin auf Fensterlamellen- Drehlagerwellen Ritzel angeordnet sind, welche mit Zahn­ stangenabschnitten an zumindest einer Schubstange kämmen, wobei für ordnungsgemäßen kämmenden Eingriff von Ritzel und Zahnstangenabschnitte diese zueinander einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß Ritzel und Drehlager ei­ ne zumindest allgemein rotationssymmetrische Komplemen­ tärpassung aufweisen, welche in einer ersten Axialpositi­ on des Ritzels dessen rotatorische Ausrichtung zum zuge­ hörigen Zahnstangenabschnitt erlaubt, und welche in einer zweiten Axialposition das Ritzel in der gewählten Winke­ lausrichtung fixiert.

2. Lamellenfenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange als durchgehende Zahnstange gebildet ist.

3. Lamellenfenster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere voneinander getrennte Zahnstangenabschnitte auf einer Schubstange vorgesehen sind.

4. Lamellenfenster nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangenabschnitte geringfügig länger als die für die maximal benötigte Ritzelabrollung erforderliche Strecke sind.

5. Lamellenfenster nach einem der vorgehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß auf diametral gegenüberliegenden Seiten des Ritzels je eine Schubstange vorgesehen ist.

6. Lamellenfenster nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beidseits der Fensterlamellen wenigstens eine Schubstange vorgesehen ist.

7. Lamellenfenster nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schubstange auf der Lamel­ lenfensterinnenseite angeordnet und die zweite, der ge­ genüberliegenden Fensterlamellenseite zugeordnete Schub­ stange auf der Lamellenfensteraußenseite angeordnet ist, wobei beide Schubstangen über Winkeltriebe gekoppelt sind.

8. Lamellenfenster nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der zweiten Axialposition eine reibschlüssige Fixierung vorgesehen ist.

9. Lamellenfenster nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen der Drehlagerwelle, auf welchen das Ritzel aufgeschoben ist, konisch ausläuft und sich die zentrale Ritzelöffnung komplementär trich­ terförmig aufweitet.

10. Lamellenfenster nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß an einem von Ritzel und Drehlagerwelle allgemein axiale verlaufende Rippen vorgesehen sind, die härter als das gegenüberliegende Material des anderen von Ritzel und Drehlagerwelle sind und welche dazu ausgebil­ det sind, sich bei Aufschieben des Ritzels auf die Dreh­ lagerwelle einzuschneiden oder zu pressen.

11. Lamellenfenster nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehlagerwelle allgemein zylindrisch ist und am Ritzel eine zu dessen zentrale Öffnung durchbrechende Bohrung vorgesehen ist.

12. Lamellenfenster nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung so nahe zur Ritzelzen­ tralöffnung vorgesehen ist, daß eine in die Bohrung ein­ gedrehte Schraube mit etwa ein Drittel ihres Querschnit­ tes in die Bohrung eindringt.

13. Lamellenfenster nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehlagerwelle auf der vom Ritzel abgewandten Seite eine, insbesondere an einen von einer Vielzahl von Fenstertypen angepaßte Aufnahme für eine Fensterlamelle und/oder dessen Träger aufweist.