-
Die
Erfindung betrifft einen Rollenbolzen nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 und 11.
-
Rollenbolzen
der vorgenannten Art sind bereits bekannt. Aus der
DE 29 03 837 C3 geht beispielsweise
ein Rollenbolzen hervor, der eine auf einem Bundbolzen geführte Rolle
aus Metall aufweist. Die Rolle ist innenseitig mit in Längsrichtung
versetzt angeordneten Rillen oder Nuten versehen, die zum Eingriff
eines Sicherungselementes in Form eines Spreizringes dienen. Dadurch
lässt sich
die Rolle relativ zu dem Bundbolzen in verschiedenen Lagen einstellen.
-
Um
beim Zusammenwirken der Rolle und dem Riegelsteg eine noch geringere
Reibung zu erzielen, wird nach der
DE 29 03 099 A1 vorgeschlagen, anstelle der
Rolle aus Metall eine Rolle aus Kunststoff vorzusehen. Die elastischen
Eigenschaften des Kunststoffes erlauben es, das Sicherungselement
in die Rolle zu integrieren. An der Rolle ist dazu ein Hinterschnitt
vorgesehen, der von einem Vorsprung des Bundbolzens hintergriffen
wird. Um unterschiedliche Anwendungsbereiche hinsichtlich des Schließdrucks
abdecken zu können
ist vorgesehen, dass dem Bundbolzen Rollen mit verschiedenen Außendurchmesser
zuordenbar sind, so dass diese ggf. austauschbar sind.
-
Es
hat sich dabei gezeigt, dass die vergleichsweise dünne Rolle
unter bestimmten Umständen
beschädigt
werden kann, insbesondere an den dünneren Längsenden. Dies ist insbesondere
der Fall bei längsverschiebbaren
Riegelzapfen, die ortsfeste Riegelstege hintergreifen und dabei
nicht entlang ihrer gesamten Höhe
an diesen anliegen. Die Rolle gelangt dann nur mit dem in Richtung
des freien Endes gelegenen Endabschnitts in Anlage an den Riegelsteg,
so dass vergleichsweise hohe Kräfte
auf eine nur geringe Fläche
wirken.
-
Daher
ist bereits in der
DE
27 51 813 C2 vorgeschlagen worden, das freie Ende der Hülse mit
einer Verdickung auszuführen,
so dass die Hülse
eine pilzkopfartige Form erhält.
-
Durch
die
DE 6937034 U1 ist
zwar bereits der Vorschlag gemacht worden, Riegelglieder von Flügelverschlüssen mit
reibungsarmem Material, beispielsweise Polytetraflouräthylen,
zu armieren bzw. zu beschichten, jedoch ist nicht vorgesehen, diese Beschichtung
gleichzeitig auch als Führungselement für ein Verstellmittel
zu benutzen.
-
Auch
durch die
DE-OS 27 51 813 ist
ein Flügelverschluss
für Fenster
oder Türen
bekannt geworden, dessen Riegelzapfen an seiner Umfangsfläche mit
einer Ummantelung aus verschleißfestem
Werkstoff versehen ist, die entweder aus einem drehfest aufgepressten
Ring oder einer Hülse
oder aber aus einer Umfangsbeschichtung aus Kunststoff, z. B. Polyamid
oder Polycarbonat, besteht und eine Verbesserung der Gleiteigenschaften
für die
Riegelzapfen beim Zusammenwirken mit den rahmenseitigen Riegelstegen
erreicht. Eine ähnliche
Lösung
findet sich auch in der
DE
32 03 421 A1 .
-
Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rollenbolzen dahingehend
weiterzuentwickeln, dass er einerseits kostengünstig herstellbar und montierbar
ist, andererseits aber die Reibung an dem Riegelsteg reduziert und
gegen Beschädigungen
resistenter ist.
-
In
den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 1 und 11 sind entsprechende
Lösungen
angegeben.
-
Die
Ausgestaltung der Rolle als Metallhülse, die von einem Kunststoff überzogen
ist, bietet die Vorteile der stabilen Ausgestaltung und vermeidet das
unmittelbare Zusammenwirken des Metalls der Rolle und des Riegelstegs.
Andererseits wird der Rolle eine ausreichende Stabilität gegeben,
so dass diese auch unter extremen Bedingungen beschädigungsfrei
bleibt. Durch die im Anspruch 11 angegebene Lösung wird eine reibungsgeminderte
Lösung geschaffen,
welche eine Beschädigung
der Rolle im Bereich des höherbelasteten
Abschnitts des freien Endes des Rollenbolzens vermeidet.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis
10 und 12 bis 13.
-
Eine
besonders vorteilhafte Weiterbildung ist dadurch gegeben, dass die
Metallhülse
einen zum freien Ende des Bundbolzens gelegenen und nach außen weisenden
Kragen besitzt. Dadurch kann die empfindlichere Stirnfläche der
Rolle zusätzlich
geschützt
werden.
-
Ferner
ist dabei vorgesehen, dass der Kragen die Stärke der Kunststoffummantelung
hat, so dass die Kunststoffummantelung in Richtung der Stirnfläche vollständig abgedeckt
ist.
-
Zur
Herstellung der Rolle kann vorgesehen werden, dass die Kunststoffummantelung
durch Umspritzen der Metallhülse
erzeugt ist. Wenn die Metallhülse
mit über
die Mantelfläche
verteilten Bohrungen versehen ist, in welche die Kunststoffummantelungen zumindest
bereichsweise eingreift, kann ein optimaler Verbund der Kunststoffummantelung
und der Metallhülse
erreicht werden.
-
Um
die Reibung auch zwischen dem Bundbolzen und der Rolle zu reduzieren
kann ferner vorgesehen werden, dass die Kunststoffummantelung im
Bereich der Bohrungen über
die Innenseite der Metallhülse
in Richtung des Bundbolzens vorsteht. Somit wird auch hier ein unmittelbares
Zusammenwirken der Metallflächen
vermieden.
-
Um
die Ummantelung und die Metallhülse auch
in Längsrichtung
formschlüssig
miteinander zu verbinden ist vorgesehen, dass die Metallhülse mit zumindest
einer radialen Einschnürung
der Mantelfläche
versehen ist. Die Einschnürung
kann verschiedene Formen haben. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung
sieht auch hier einen nach außen
weisenden Kragen vor.
-
Alternativ
zum Umspritzen der Metallhülse kann
vorgesehen werden, dass die Kunststoffummantelung von einer Kunststoffhülse gebildet
wird, welche auf die Rolle drehfest aufgebracht ist. Die Kunststoffhülse kann
beispielsweise aufgeschrumpft werden, so dass sich eine fester Sitz
der Kunststoffummantelung an der Metallhülse ergibt.
-
Wenn
die Kunststoffummantelung an ihrem vom freien Ende des Bundbolzens
wegweisenden Ende eine über
den Innendurchmesser der Metallhülse
nach innen vorragende Einschnürung
aufweist, welche zumindest einer Umfangsnut des Bundbolzens zuordenbar
ist, dann kann die Befestigung der Rolle erleichtert werden und
ggf. sogar ohne Werkzeug erfolgen.
-
Für die alternative
Lösung
nach Anspruch 11 ist auch vorteilhaft, wenn das Sicherungselement
aus einer ringförmigen
Krone besteht, die mit radial nach innenweisenden Rastvorsprüngen an
dem Bundbolzen festlegbar ist. Dadurch wird neben der Befestigung
der Rolle an dem Bundbolzen auch ein Schutz der Stirnfläche erreicht.
-
Um
auch hier eine Verstellung der Rolle relativ zum Bundbolzen zu erreichen
kann vorgesehen werden, dass der Bundbolzen mehrere axial benachbarte
Umfangsnuten aufweist, denen das Sicherungselement mit den Rastsprüngen zuordenbar
ist und dass die Rolle an dem Sicherungselement festgelegt ist.
-
In
den Zeichnungen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
erkennbar. Es zeigt:
-
1 den
Rollenbolzen in einer dreidimensionalen Darstellung mit einer vollständigen und
einer teilweise geschnittenen Rolle,
-
2 einen
Schnitt des Rollenbolzens nach 1,
-
3 die
Rolle in einer Einzelteildarstellung,
-
4 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der Erfindung mit einer mit Bohrungen versehenen Rolle,
-
5 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
des Rollenbolzens mit einer Kunststoffhülse und einem Sicherungselement,
-
6 eine
Alternativausführung
zu dem in 5 dargestellten Rollenbolzen,
-
7 eine
Ansicht des Rollenbolzens nach 5 oder 6 von
oben und
-
8 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
des Rollenbolzens.
-
In
der 1 ist der Rollenbolzen an sich mit 1 und
die Rolle mit 2 bezeichnet. Die Rolle 2 ist an dem
Bundbolzen 3 befestigt, der einen Befestigungsansatz 4 aufweist,
mit dem der Rollenbolzen 1 beispielsweise an der Treibstange
eines Treibstangenbeschlages befestigt werden kann. Dem entsprechend
ragt das Ende 5 des Rollenbolzens 1 frei nach außen z.B.
von einer Falzfläche
vor. Wie in Verbindung mit der 2 deutlich
wird, ist der Befestigungsansatz 4 gegenüber dem
zylindrischen Abschnitt 6 exzentrisch angeordnet. Wird
der Befestigungsansatz 4 beispielsweise in einer Bohrung
einer Treibstange verstemmt, kann über diese exzentrische Anordnung
eine Andruckverstellung justiert werden. Diesbezüglich wird auf die AT 307 914
verwiesen, auf die betreffend die exzentrische Lagerung de Rollenbolzens 1 vollinhaltlich
Bezug genommen wird. Um die Justage vornehmen zu können ist
der Rollenbolzen 1 an seinem freien Ende 5 mit
einem Werkzeugeingriff 7 versehen.
-
Ausweislich
der 1 bis 3 besteht die Rolle 2 des
Rollenbolzens 1 mit einer aus Kunststoffummantelung 8 und
einer Metallhülse 9.
Die Metallhülse 9 besitzt
einen nach außen
weisenden Kragen 10, der die Stirnfläche 11 der Kunststoffummantelung 8 abdeckt.
Ferner steht die Kunststoffummantelung 8 an dem zum Befestigungsansatz 4 hinweisenden Ende 12 der
Rolle 2 über
die Metallhülse 9 über und umgreift
einen umlaufenden Vorsprung 13 an dem zylindrischen Abschnitt 6 des
Bundbolzens 3. Gleichzeitig liegt die Rolle 2 mit der
Metallhülse 9 an
dem zum freien Ende 5 gewandten Kante des Vorsprungs 13 an,
so dass dieser die Rolle 2 in axialer Richtung 14 sicher
hält. Die
gewählte
Anordnung stellt sicher, dass gegebenenfalls auf die Rolle 2 wirkende
Druckkräfte
von der Metallhülse 9 aufgenommen
und über den
Vorsprung 13 übertragen
werden können,
Druckkräfte
in axialer Richtung können
beispielsweise dadurch entstehen, dass der Rollenbolzen 1 mit
dem Kragen 10 an einen Vorsprung anschlägt, beispielsweise beim Schließen des
Flügels
oder bei einer Bewegung der Treibstange, welcher der Rollenbolzen zugeordnet
ist. Das Anschlagen mit einer Kante der Rolle bewirkt neben einer
Belastung in radialer Richtung auch eine Kraftkomponente entgegen
der Richtung 14.
-
Die
Ausgestaltung der Rolle 2 aus der Metallhülse 9,
die von der Kunststoffummantelung 9 übergriffen wird, bietet einerseits
den Vorteil der stabilen Ausgestaltung und vermeidet andererseits
nahezu das Zusammenwirken von Oberflächen aus Metalls. Bei einem
Schließvorgang
legt sich der Rollenbolzen 1 mit der Rolle 2 an
den, hier nicht dargestellten, Riegelsteg an, ohne dass es zu einer
großflächigen Reibung
von Metallflächen
kommt. Dadurch lassen sich unerwünschte
Abriebspuren an dem Riegelstegen vermeiden.
-
Durch
den Kragen 10 wird dabei eine Beschädigung der Stirnflächen 11 der
Kunststoffummantelung 8 verhindert. Der Kragen 10 hat
dabei die Stärke
der Kunststoffummantelung 8, es kann aber auch vorgesehen
werden, dass diese noch über
den Kragen 10 vorsteht, um ein Zusammenwirken des Kragens 10 mit
dem Riegelsteg zu vermeiden. In der Praxis hat es sich aber gezeigt,
dass die Rollenbolzen 2 durch die auftretenden Kräfte beim
Auftreffen an dem Riegelsteg geringfügig elastisch verformt wird,
so dass der Kragen 10 entweder geringfügig zurücksteht oder aber zumindest
die entstehenden Kräfte
zwischen dem Kragen 10 und dem Riegelsteg gering sind.
-
In
der Einzelteildarstellung der Rolle 2 nach 3 wird
noch erkennbar, dass die Kunststoffummantelung 9 an dem
Ende 12 mit einer umlaufenden Rastnase 15 versehen
ist, die im montierten Zustand den Vorsprung 13 hintergreift.
Die elastischen Eigenschaften der Kunststoffummantelung 9 lassen
daher eine einfache Montage oder ggf. Demontage der Rolle 2 zu.
Hier ist auch entnehmbar, dass die Metallhülse 9 mit zumindest
einer radialen Einschnürung
der Mantelfläche 15 versehen
ist, die im dargestellten Ausführungsbeispiel
dadurch entsteht, dass die Metallhülse 9 an ihrem Ende 16 mit
einem zweiten nach außen
vorragenden Kragen 17 aufweist. Dadurch entsteht ein in
radialer Richtung liegender Hinterschnitt an dem Kragen 17,
so dass die Kunststoffummantelung 8 und die Metallhülse 9 auch
in axialer Richtung aneinander gesichert sind.
-
Besonders
vorteilhaft ist dabei eine Ausgestaltung, bei der die Kunststoffummantelung 8 durch Umspritzen
der Metallhülse 9 erzeugt
ist. Dadurch wird auf einfache und kostengünstige Weise ein fester Verbund
der Metallhülse 9 und
der Kunststoffummantelung 8 erreicht, der sich wie vorstehend
beschrieben auf einfache Weise sichern lässt.
-
Hierzu
kann entsprechend der 4 alternativ oder in Verbindung
mit den Ausführungsbeispielen nach 1 bis 3 noch
vorgesehen werden, dass die Metallhülse 9 mit über die
Mantelfläche 16 verteilten
Bohrungen 18 versehen ist, in welche die Kunststoffummantelung 8 zumindest
bereichsweise eingreift. Daraus ergibt sich ein Formschluss, der
die Verbindung der Kunststoffummantelung 8 und der Metallhülse 9 verstärkt. Hier
kann auch vorgesehen werden, dass die Kunststoffummantelung 8 im
Bereich der Bohrungen 18 über die Innenseite der Metallhülse 9 in
Richtung des Bundbolzens 3 vorsteht, so dass die Metallhülse 9 und
der Bundbolzen 3 geringfügig voneinander beabstandet
bleiben. Ein unmittelbares Zusammenwirken der Metallflächen wird dadurch
vermieden und ggf. bei der Herstellung der Bauteile unvermeidliche
Toleranzen lassen sich durch die elastischen Eigenschaften der Kunststoffummantelung 8 ausgleichen.
-
Alternativ
und ohne dass hierzu spezielle Darstellungen notwendig sind kann
die Kunststoffummantelung 8 von einer Kunststoffhülse gebildet
werden, welche auf die Metallhülse 9 drehfest
aufgebracht ist. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass
die Kunststoffhülse
auf die Metallhülse 9 aufgeschrumpft
oder geklebt wird.
-
Alternativ
zu der Ausgestaltung nach den 1 bis 4 kann
ferner vorgesehen werden, dass die Kunststoffummantelung 8 an
ihrem freien Ende 12 mit der über den Innendurchmesser der
Metallhülse 9 nach
innen vorragende Einschnürung
in Form der Rastnase 15 in eine Umfangsnut des Bundbolzens 3 eingreift.
-
In
den 5 bis 7 ist eine alternative Ausgestaltung
des Rollenbolzens 1 dargestellt, bei der der Bundbolzen 3 eine
Kunststoffhülse 25 tragt. Die
Kunststoffhülse 25 ist
nach dem Ausführungsbeispiel
nach 5 an dem Ende 26 mit einer Einschnürung 27 versehen,
mit der die Kunststoffhülse 25 die in
Richtung des Befestigungsansatzes 4 liegende Stirnfläche 28 hintergreift.
In der Richtung 14 ist die Kunststoffhülse 25 daher festgelegt.
-
In
der der Richtung 14 entgegengesetzten Richtung wird die
Kunststoffhülse 25 durch
ein Sicherungselement 29 gesichert. Das Sicherungselement 29 nach
der 5 ist dabei ebenfalls durch ein Umspritzen mit
Kunststoff an der Kunststoffhülse 25 befestigt.
Dazu hintergreift die Kunststoffhülse 25 eine entsprechende
Nut in dem Sicherungselement 29, so dass ein Formschluss
entsteht.
-
Nach
dem Ausführungsbeispiel
der 6 und 7 besteht das Sicherungselement 29 aus
einer ringförmigen
Krone 30, die mit radial nach innenweisenden Rastvorsprüngen 31 an
dem Bundbolzen 3 festlegbar ist. Hierdurch kann eine Festlegung
an der Stirnfläche 28 entfallen.
-
Um
eine Verstellung der Rolle 2 gegenüber dem Bundbolzen 3 zu
erreichen ist dabei der Bundbolzen 3 mit mehreren axial
benachbarten Umfangsnuten 31 versehen, denen das Sicherungselement 29 bzw.
die Krone 30 mit Rastsprüngen 32 zuordenbar
ist. Auch hierbei ist die Kunststoffhülse 25 an dem Sicherungselement 29 festgelegt,
beispielsweise durch Umspritzen. Aus der 7 wird noch
deutlich, dass die Krone 30 eine Bohrung 33 aufweist,
so dass der Werkzeugeingriff 7 erreichbar bleibt.
-
Auch
bei diesen beiden letztgenannten Ausführungsbeispielen ergibt sich
ein durch das Sicherungselement 29 geschützte Stirnfläche 11 der Kunststoffhülse 25,
so dass diese gegenüber
Beschädigungen
gesichert ist.
-
In
der 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Rollenbolzens 1 dargestellt.
Hierbei ist der Bundbolzen 3 mit einer umlaufenden Nut 35 versehen,
in der ein Spreizring 36 einsitzt. Die Metallhülse 9 der
Rolle 2 weist innenseitig zwei versetzt zueinander angeordnete
Nuten 37, 38 auf, die zum Eingriff des Spreizrings 36 dienen.
Die Nuten 37, 38 sind dabei in einem Abschnitt 39 eingebracht,
der gegenüber dem
verbleibenden Rest der Metallhülse 9 einen
geringeren Innendurchmesser 40 aufweist. Dadurch entsteht
eine größere Wandstärke in der
Metallhülse 9 im
Bereich der Nuten 37, 38, so dass die mechanische
Stabilität
der Metallhülse 9 trotz
der Nuten 37, 38 erhalten bleibt. Der Bundbolzen 3 weist
an seinem Ende 5 einen umlaufenden Kragen 41 auf,
dessen Außendurchmesser
größer bemessen
ist, als der Innendurchmesser 40, so dass der Kragen 41 einen Endanschlag
für die
Rolle 2 in Richtung 14 bildet.
-
Die
axiale Abmessung der Metallhülse 9 entspricht
in Gegensatz zu den in den 1 bis 3 dargestellten
Ausführungen
der Abmessung der Rolle 2, da die axiale Fixierung der
Rolle 2 an dem Bundbolzen 3 über den Spreizring 36 erfolgt.
-
Zur
Fixierung der Kunststoffummantelung 8 an der Metallhülse 9 ist
die Metallhülse 9 an
dem Ende 42 mit einer den Außendurchmesser vergrößernden
konischen Erweiterung 43 versehen, so dass die Kunststoffummantelung 8 zwischen
dem Kragen 10 und der Erweiterung 43 festgelegt
ist.
-
Die
Kunststoffummantelung 8 kann hierbei ebenfalls durch Umspritzen
der Metallhülse 9 hergestellt
werden. Es ist aber auch möglich
und vorteilhaft, die Kunststoffummantelung 8 aus einem
Rohrabschnitt zu bilden, der auf der Metallhülse 9 aufgeschrumpft
oder aufgeklebt wird.
-
Abschließend soll
noch darauf hingewiesen werden, dass die Kunststoffummantelungen 8 aller genannten
Ausführungsbeispiele
aus einem Kunststoff bestehen, dem reibungsmindernde Zusätze beigefügt sind.
Dadurch lassen sich die vorteilhaften Eigenschaften der Rolle 2 nochmals
verbessern.
-
- 1
- Rollenbolzen
- 2
- Rolle
- 3
- Bundbolzen
- 4
- Befestigungsansatz
- 5
- freies
Ende
- 6
- zylindrischer
Abschnitt
- 7
- Werkzeugeingriff
- 8
- Kunststoffummantelung
- 9
- Metallhülse
- 10
- Kragen
- 11
- Stirnfläche
- 12
- Ende
- 13
- Vorsprung
- 14
- Richtung
- 15
- Rastnase
- 16
- Mantelfläche
- 17
- Kragen
- 18
- Bohrung
- 25
- Kunststoffhülse
- 26
- Ende
- 27
- Einschnürung
- 28
- Stirnfläche
- 29
- Sicherungselement
- 30
- Krone
- 31
- Umfangsnuten
- 32
- Rastvorsprung
- 33
- Bohrung
- 35
- Nut
- 36
- Spreizring
- 37
- Nut
- 38
- Nut
- 39
- Abschnitt
- 40
- Innendurchmesser
- 41
- Kragen
- 42
- Ende
- 43
- Erweiterung