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Kurbelgestänge für Handantriebe von Sonnenschutzanlagen und der-
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gleichen Sonnenschutzanlagen, wie Markisen, Rolläden, Jalousien und
dergleichen, sind vielfach mit einem Handantrieb mit Kurbelgestänge ausgestattet.
Die Gestänge sind in der Regel am einen Ende als Kurbel ausgebildet und weisen am
anderen Ende einen Kupplungshaken für die Kupplung mit dem eigentlichen Getriebe
auf. Diese Gestänge sind zum Teil aus einer Stange aus Vollmaterial hergestellt.
Diese Gestänge haben ein großes Gewicht und einen hohen Materialaufwandj der sich
vor allem bei Leichtmetall in entsprechend hohen Materialkosten niederschlägt. Außerdem
neigen solche Gestänge zu Querschwingungen, die einen unruhigen Lauf des Getriebes
zur Folge haben können.
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Uoi anderen bekannten Gestängen ist der Kurbelteil und der mittlere
Gestängeteil aus einem Rohr gefertigt, mit dem der Hakenteil verbunden ist, der
aus Vollmaterial besteht. Bei diesen langen Rohrteilen mit angebogener Kurbel ist
das nachträgliche Anbringen der Griffhülse am Mittelteil sehr. schwierig.
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Außerdem gibt es Gestänge, bei denen der Kurbelteil und der Hakenteil
aus Vollmaterial hergestellt sind und bei denen lediglich der Mittelteil aus einem
Rohrabschnitt besteht, der an beiden Enden mit den anschließenden Vollmaterialteilen
mittels einer Kupplungsvorrichtung drehfest verbunden ist. Diese Kupplungsvorrichtungen
bestehen darin, daß die vollen Stangenenden mit oder ohne Absatz in das Ende des
Rohrabschnittes eingeschoben werden und mittels je eines Stiftes miteinander gekuppelt
werden, der in querverlaufende miteinander fluchtende Durchgangslöcher eingesteckt
und vernietet wird. Diese querverlaufenden Durchgangslöcher müssen in den verschiedenen
Teilen getrennt voneinander, d. h. in einzelnen Arbeitegängen, gebohrt werden. Nach
dem Zusammenstecken der miteinander zu kuppelnden Stangen bzw. Rohrenden wird der
Nietstift in der Regel von Hand in die miteinander fluchtenden Bohrungen eingesteckt
und maschinell vernietet. Das ist sehr umständlich und ~auch sehr kostenintensiv.
Selbst bei einer weitgehenden Automatisierung dieser Arbeitsgänge bleibt die Vielzahl
und die Aufeinanderfolge dieser Arbeitsgänge als solcher erhalten. Diese Kupplungsvorrichtungen
haben auch noch den weiteren Nachteil, daß das übertragbare Drehmoment dadurch verhältnismäßig
stark begrenzt ist, daß die Flächenpressung in der Lochleibung der Rohrenden sehr
hoch ist, weil die Wandstärke der Rohre verhältnismäßig gering ist. Das führt häufig
zu einer baldigen Lockerung der Verbindung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kurbelgestänge für Handantriebe
zu schaffen, welches sich einfacher und billiger herstellen läßt als die herkömmlichen
Gestänge.
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Diese Aufgabe wird durch ein Kurbelgestänge mit den im Anspruch 1
angegebenen Merkmalen gelöst.
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Die Kupplungsvorrichtungen mit der Rändelung und mit der Verengung
am Rohrteil lassen sich mit nur wenigen Arbeitsgängen vollautomatisch herstellen.
Da es sich dabei um einfache Bearbeitungsvorgänge handelt, lassen sie sich verhältnismäßig
billig ausführen. Außerdem ist das Drehmoment-Ubertragungsvermögen dieser Kupplunysvorrichtung
erheblich größer, und zwar bis zum zweifachen Wert der bekannten Kupplungsvorrichtung
mit dem Querstift. Auch bei einer höheren Drehmomentbelastung ist eine nachträgliche
Lockerung der Verbindung nicht zu erwarten.
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Bei einer Ausgestaltung des Kurbelgestänges nach Anspruch 2 bleibt
die Durchmesservergrößerung der Stange im Bereich der Rände#lung innerhalb des Durchmesserwert#s
der nicht gerändelten Stangenabschnitte, so daß das Zusammenstecken der Rohrenden
und der Stangenenden mit der Rändelung erleichtert ist. Bei einer Ausgestaltung
des Kurbelgestänges nach Anspruch 3 wird der Rohrwerkstoff nicht nur auf der Umfangsseite
der Rändelung sondern auch an der Stirnseite und vcir allem an der Kante zwischen
der Umfangsseite und der Stirnseite in die Lücken des Rändelung profils hineingepreßt,
so daß ein besonders inniger Formschluß zwischen dem stangenförmigen Teil und dem
Verbindungsrohr entsteht.
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Bei einer Ausgestaltung des Kurbelgestänges nach Anspruch 4 greift
das Rändelwerkzeug beim Herstellen der Rändelung nicht bei jedem Zahn auf der ganzen
Länge in den Stangenabschnitt ein, sondern immer nur in gewissen kleineren Längenabschnitten,
die im Zuge der Relativbewegung zwischen der Stange und dem Rändelwerkzeug ständig
wandern. Dadurch wird die erforderliche Schnittkraft geringer und die Herstellung
erleichtert und vereinfacht.
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Bei einer Ausgestaltung des Kurbelgestänges nach Anspruch 5 wird eine
axiale Kraftkomponente beim Übertragen eines Drehmomentes vermieden. Bei einer Ausgestaltung
des Gestänges nach Anspruch 6
wird ebenfalls das Auftreten einer
axialen Kraftkomponente vermieden. Außerdem werden dabei die Zähne und Lücken der
Rändelung nicht unterbrochen, wodurch vor allem die Zähne einen höheren Verformungswiderstand
haben und die Werkstoffverzahnung auf einen größeren Flächenbereich verteilt ist
und stärker ausgeprägt ist. Durch eine Ausgestaltung des Kurbelgestänges nach Anspruch
7 wird die Werkstoffverzahnung noch weiter verbessert, da auch im mittleren Längenbereich
der Rändelung der Rohrwerkstoff wenigstens zum Teil über zwei weitere Stirnkanten
der Rändelung hinweg verformt wird. Durch eine Ausgestaltung des Gestänges nach
Anspruch 8 wird durch die völlige Einziehung des Rohrendes in die Umfangsnut die#-.Verzahnung
des Rohrwerkstoffes mit der einen Stirnkante der Rändelung noch verstärkt und zugleich
ein gefälligeres Aussehen der Kupplungsstelle erreicht.
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Durch eine Ausgestaltung des Kurbelgestänges nach Anspruch 9 wird
das Auftreten von axialÄierla.ufenden Preßgraten vermieden. Außerdem wird dadurch
der tangentiale Anteil der Fließvorgänge im Rohrwerkstoff in Bezug auf die Rändelung
vermindert und der radiale Anteil erhöht, so daß damit eine innigere Verzahnung
des: Rohrwerkstoffes mit der Rändelung erreicht wird.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger in den Zeichnungen
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht
eines Kurbelgestänges gemäß der Erfindung; Fig. 2 je einen teilweise geschnitten
dargestellten Ausschnitt bis 4 mit verschiedenen Ausführungsbeispielen einer Kupplungsvorrichtung
für das Kurbelgestänge nach Fig. 1.
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Das gesamte Kurbelgestänge 1(3 weist einen Kurbelteil 11, einen Hakenteil
12 und ein Verbindungsrohr 13 auf. Das Verbindungsrohr 13 ist einerseits mit dem
Kurbelteil 11 und andererseits mit dem Hakenteil 12 mittels je einer Kupplungsvorrichtung
14 bzw. 15 drehfest verbunden.
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Der Kurbelteil 11 und der Hakenteil 12 sind aus je einer Stange Vollmaterial,
und zwar im allgemeinen aus Automatenstahl, mit kreisrundem Querschnitt hergestellt.
Das Verbindungsrohr 13 ist aus einem Stahirohrabschnitt hergestellt. Für geringere
Beanspruchungen kommt dafür auch ein Leichtmetallrohr in Betracht.
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Arn Kurbelteil 11 ist vom Wellenteil 16 der Kurbelschenkel 17 nicht
ganz rechtwinklig abgebogen. Um den gleichen Winkel ist der Kurbelzapfen 18 gegenüber
dem Kurbelschenkel 17 abgebogen, so daß er parallel zum Wellenteil 16 ausgerichtet
ist. Vor dem Biegevor gang sind am Kurbelzapfen 18 zugei Umfangsnuten angebracht,
die in Fig. 1 nicht sichtbar sind. In diese Umfangsnuten sind je eine Sicherungsscheibe
eingesetzt. Sie dienen einem auf den Kurbelzapfen 18 mit einem gewissen Bewegungsspiel
aufgesteckten Handgriff 19 als axialer Anschlag. Am Wellenteil 16 ist in der Nähe
der Biegung zum Kurbelschenkel 17 hin ebenfalls eine Umfangsnut vorhanden, in der
eine Sicherungsscheibe eingesetzt ist. Sie dient einem zweiten Handgriff 20 in Richtung
auf den Kurbelschenkel 17 hin als Axialanschlag. Der entgegengesetzt wirkende zweite
Axialanschlag für den Handgriff 20 wird im Bereich der Kupplungsvorrichtung 14 durch
die kreisringförmige Endfläche des Verbindungsrohrs 13 gebildet.
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Der Hakenteil 12 ist ifl herkömmlicher Weise so geformt, daß das
Kurbelgestänge 10 durch das offene Hakenmaul an einem geschlossenen Ringteil der
Antriebswelle des Antriebes der Sonnenschutzanlage eingehängt werden kann. Das vom
Haken 21 abgekehrte Ende des Schaftteils 22 bildet einen Teil der Kupplungsvorrichtung
15 zum Verbindungsrohr 13 hin.
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Für die beiden Kupplungsvorrichtungen 14 und 15 kommen eine der nachstehend
im einzelnen erläuterten Ausführungsformen in Betracht, wobei auch Kombinationen
der Merkmale denkbar sind.
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Die aus Fig. 2 ersichtliche Ausführungsfarm der# Kupplungsvorrichtung
14 weist als Kupplungsteile am Wellenteil 16 des Kurbelteils 11 einen Längenabschnitt
23 mit einer Rändelung 24 und am Verbindungsrohr 13 einen damit deckungsgleichen
Längenabschnitt 25 mit einer Verengung der Rohrwand auf. Dar Durchmesser des Länge.nabschnittes
23 ist vor der Anbringung der Rändelung 24 so weit gegenüber dem Durchmesser des
Wellenteils 16 vermindert, daß die erhabenen Profilteile der daran angebrachten
Rändelung 24 nicht über die Umrißprojektion der Umfangsfläche des Wellenteils 16
überstehen. An beiden Stirnseiten des Längenabschnittes 23 ist je eine Umfangsnut
26 und 27 vorhanden, deren zylindrischer Nutgrund einen Halbmesser hat, der höchstens
gleich oder kleiner als der radiale Abstand der vertieften Profilteile der Rändelung
24 von der Längsachse des Wellenteils 16 ist, so daß die Rändelung nicht in. den
Nutgrund der Umfangsnuten 26 und 27 einschneidet. Die Breite der Umfangsnuten 26
und 27 beträgt etwa 1 - 2 mm. Die Verengung der Rohrwand im Längenabschnitt 25 des
Verbindungsrohres 13 wird so weit ausgeführt, daß eine plastische Verformung der
Rohrwand eintritt, und daß im Bereich des Längenabschnittes 23 ein Teil des Werkstoffes
der Rohrwand in die Vertiefungen der Rändelung 24 hineingepreßt wird und- im Bereich
der Umfangsnuten 26 und 27 ein Teil des Werkstoffes der Rohrwand um- die Kante der
Rändelung 24 herum wenigstens zum Teil in die Umfangsnuten hineing~eKprseßt wird.
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Die Rändelung 24 ist schraubenförmig ausgeführt, damit die beim Rändeln
auftretende Schnittkraft gleichmäßiger über den Umfangsweg verteilt wird und das
Auftreten einzelner hoher Kraftspitzen vermieden wird. Anstelle der Rändelung 24
mit einseitiger Steigung des Rändelprofils kann der Längenabschnitt 23 auch mit
einer zweiten Rändelung mit umgekehrter Steigungsrichtung versehen werden, so daß
sich eine kreuzförmige Rändelung ergibt. Bei dieser kreuzförmigen Rändelung werden
axiale Kraftkomponenten aufgrund einer Umfangskraft vermieden.
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Bei der aus Fig. 3 ersichtlichen Kuppl,ungsvorrichtung 14' ist der
Längenabschnitt 23' des Wellenteils 16' mit einer pfeilförmigen Rändelung 28 versehen.
Bei dieser Rändelungsart werden ebenfalls axiale Kraftkomponenten wie bei der Kreuzrändelung
vermieden. Daneben aber werden bei der pfeilförmigen Rändelung die erhabenen Rändelprofilteile
nicht durch sie kreuzende vertiefte Rändelprofilteile durchschnitten, so daß für
die Verzahnung mit dem Rohrwerkstoff im Bereich der Verengung 25 ein größerer Flächenanteil
zur Verfügung steht. Bezüglich der übrigen Merkmale ist die Kupplungsvorrichtung
14' gleich der Kupplungsvorrichtung 14 ausgeführt.
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Bei der aus Fig. 4 ersichtlichen Kupplungsvorrichtung 15 ist der Längenabschnitt
29 des Schaftteils 22 ebenfalls mit einer pfeilförmigen Rändelung 30 ähnlich der
Rändelung 28' versehen. Hier ist jedoch außer den beiden außenliegenden Umfangsnuten
31 und 32 noch in der Längsmitte des Längenabschnittes 29 eine dritte Umfangsnut
33 vorhanden. Sie hat die gleichen Abmessungen wie die anderen beiden Umfangsnuten
31 und 32. Durch diese dritte Umfangsnut 33 wird der Rohrwerkstoff im Bereich des
Längenabschnittes 34 mit der Verengung des Verbindungsrohres 13 an den beiden Stirnseiten
der mittleren Umfangsnut 33 über die Kanten der anschließenden Rändelung hinweg
zum Teil in die Umfangsnut 33 hineingepreßt und somit in verstärktem Maße mit der
Rändelung 30 verzahnt.
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Als weitere Abwandlung gegenüber den anderen beiden Ausführungsformen
erstreckt sich bei der Kupplungsvorrichturg 15 das Ende des Verbindungsrohres 13
nur bis zu der von ihm am weitesten entfernt gelegenen Umfangsnut 32 hin, und zwar
bis zur jenseitigen kreisringförmigen Stirnseite der Umfangsnut 32. Dadurch liegt
die Rohrwand am Ende des Verbindungsrohres 13 nicht mehr auf dem anschließenden
Schaftteil 22 mit den vollen Querschnitt auf, so daß beim Ausführen der Verengung
34 das Ende des Verbindungsrohres 13 um die benachbarte Kante der Rändelung 33 hinweg
in die Umfangsnut 32 hineingepreßt wird. Anschließend wird durch einen zusätzlichen
Rollvorgang die umlaufende Endkante 35 noch weitere in die Umfangsnut 32 hineingedrückt
und damit ein stetiger Übergang in die Umfangsfläche des Schaftteils 22 geschaffen.
Das ergibt eine zusätzliche Werkstoffverzahnung zwischen dem Ende des Verbindungsrohrs
13 und der Rändelung 30 und außerdem ein gefälligeres Aussehen für die Kupplungsvrrichtung
15.
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Die mittlere Umfangsnut 33 der Kupplungsvorrichtung 15 kann in gleicher
Weise auch bei der Kupplungsvorrichtung 14 oder 14' angewendet werden. Umgekehrt
kann bei der Kupplungsvorrichtung 15 auch die Rändelung 24 oder 28 ohne die mittlere
Umfangsnut angewendet werden. Das Einpressen und gar das Einrollen der Endkante
des Verbindungsrohres 13 in die am Ende der Rändelung 24 oder 28 gelegene Umfangsnut
27 bzw. 27' ist bei der Kupplungsvorrichtung 14 oder 14' hingegen nur dann zweckmäßig,
wenn im Bereich des der Kupplungsvorrichtung benachbarten Endes des Handgriffes
20 für diesen ein Axialanschlag, etwa in Form einer weiteren Sicherungsscheibe in
einer Umfangsnut des Wellenteils 16 vorhanden ist, damit der Handgriff 20 gegen
unwillkürliches axiales Verschieben gesichert ist.
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Das Verengen der Rohrwand des Verbindungsrohres 13 im Bereich einer
der Längenabschnitte mit Rändelung des Wellenteils 16 oder des Schaftteils 22 kann
mittels zweier diametral zueinander angeordneter
und auf einer
gemeinsamen Fluchtlinie verschiebbarer Preßbacken ausgeführt werden. Da dabei aber
an den Umfangsstellen die in zunehmendem Maße quer zur Bewegungsrichtung der Preßbacken
gelegen sind, die Verformungsbewegung des Rohrwerkstoffes von der radialen Richtung
in zunehmendem Maße in die tangentiale Richtung übergeht, entsteht dort ein parallel
zur Rohrachse verlaufender Preßgrat. Daher ist es zweckmäßig, die Kupplungsvorrich-0
tung um 900 gedreht nochmals einem Preßvorgang zu unterziehen, um dem Preßgrat zu
beseitigen und um den Rohrwerkstoff auch in diesen Umfangsbereichen ebenfalls radial
zu verformen und mit der Rändelung zu verzahnen. Noch zweckmäßiger ist es, das Verengen
der Rohrwand an mehr als zwei Umfangsstellen, beispielsweise an vier Umfangsstellen
ausführen, die paarweise diametral zueinander und von einem Paar zum andern um 900
gedreht ausgerichtet sind. Dann erfolgt die Verformung der Rohrwand überwiegend
in radialer Richtung und nur noch wenig in tangentialer Richtung.