EP1223273B1

EP1223273B1 - Gestängekupplung

Info

Publication number: EP1223273B1
Application number: EP01128504A
Authority: EP
Original assignee: Siegenia Aubi KG
Current assignee: Siegenia Aubi KG
Priority date: 2001-01-10
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2021-11-29
Also published as: EP1223273A3; ATE317049T1; DE10132053A1; EP1223273A2; DE50108843D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine längenverstellbare Gestängekupplung, insbesondere von Treibstangenbeschlägen für Fenster und Türen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine längenverstellbare Gestängekupplung mit zwei miteinander zu kuppelnden Gestängen ist aus der DE 36 40 500 A1 bekannt geworden.
Dabei ist ein im Querschnitt U-förmiger Kupplungsschuh vorgesehen, der als Stanz-Biegeteil ausgebildet ist und dabei an der Innenseite wenigstens eines Schenkels mit einer beim Herstellen eingeformten Feinzahnung versehen ist, während das andere Gestänge zumindest an der zum Kuppeln bestimmten Schmalseite über einen größeren Längenbereich eine komlementäre Feinzahnung aufweist, mit der sie zwischen die Schenkel des Kupplungsschuhs einlegbar ist und bei welcher die Feinzahnung des einstückig an das Gestänge angeformten Kupplungsschuhs durch Prägepressen gebildet ist.
Solch eine längenverstellbare Gestängekupplung weist eine vorteilhafte Einjustierung auf, sie ist aber vom Fertigungsaufwand und damit von den Herstellkosten relativ hoch. In der Praxis hat es sich gezeigt, dass die Treibstange, die an ihren beiden Schmalseiten mit einer komplementären Feinzahnung ausgestattet ist, im Bereich der Feinzahnung aus Fertigungsgründen oftmals in Längsrichtung säbelkrumm ist und sich damit nur schwer in den Kupplungsschuh des zweiten Gestänges einhängen lässt. Des weiteren entsteht bei der Herstellung, durch Ausschneiden der an den Schmalseiten der Treibstange angeordneten Feinzahnung, an dem einen Ende der Zähne eine scharfkantige Abkantung und an dem anderen Ende eine Abrundung. Der Einfachheit halber wird die Abrundung dazu genutzt, um die Einhängung der jeweiligen Gestänge zu vereinfachen. Besondere Aufmerksamkeit ist dabei während der Montage der Treibstange beim zusammenfügen des Gesamtbauteils zu schenken, da bei falscher Lage der Treibstange der besagte Vorteil durch die Abrundung ausbleibt.
Eine weitere Gestängekupplung ist durch die FR-PS 1 005 795 bekannt geworden. Hierbei weisen die U-Flansche jedes Blechprofils jeweils in der Nähe der Profilenden mehrere rechtwinklig begrenzte Randausklinkungen in der Weise auf, dass an ihnen abwechselnd Rechteckzähne und -zahnlücken gebildet werden. Diese Rechteckzähne und -zahnlücken erstrecken sich dabei an den U-förmigen Blechprofilen in Höhenrichtung der Flansche und sind so gestaltet, dass zwei gleichartige Treibstangenstücke stufenweise längsverstellbar miteinander in wechselseitigen Formschlusseingriff gebracht werden können.
Da die Flankenflächen der Rechteckzähne und -zahnlücken jeweils nur eine Breite haben, die der Wanddicke der Blechprofile entspricht, also relativ schmal sind, muss dafür gesorgt werden, dass sie quer zur Längsrichtung der Blechprofile nicht unerwünscht außer Eingriff gelangen können. Deshalb sind die Stege der U-förmigen Blechprofile mit zungenartigen Verlängerungen ausgestattet, die eine in Richtung der Flansche verlaufende Abbiegung haben. Beim gegenseitigen Kuppeln zweier Treibstangenstücke kommen dabei deren zungenartige Verlängerungen mit seitlichem Minimalspiel wechselseitig zwischen die U-Flansche beider Blechprofile zum Eingriff und sicheren dadurch das gegenseitige Zusammenwirken der schmalen Flankenflächen von Rechteckzähnen und -zahnlücken zweier baugleicher Treibstangenstücke.
Ein wesentlicher Nachteil von Treibstangen bzw. Treibstangen-Kupplungsstücken mit den Ausbildungsmerkmalen der FR-PS 1 005 795 liegt darin, dass die in der Ebene der U-Flansche liegenden, aus Rechteckzähnen und Zahnlücken bestehenden Kupplungsverzahnungen einen relativ großen Teilungsabstand haben müssen und daher eine Längenänderung im Bereich des Kupplungseingriffs nur mit relativ großen Einstellschritten ermöglichen.
Eine feinstufige Längenänderung der Kupplungsverbindung zwischen benachbarten Treibstangen bzw. Treibstangenstücken ist daher nicht möglich.
Aus der DE 22 22 839 A1 ist ebenfalls ein Treibstangenbeschlag mit einer Gestängekupplung bekannt geworden. Dabei weist die Kupplungsverbindung an einer Treibstange beidendig über einen großen Teil ihrer Länge einen Grobraster in Form mit gleichmäßigen Abständen voneinander eingestanzten Löchern auf, während das Gegenstück die Kupplungsenden des Beschlagteils mit ausgestanzten Feinverzahnungen versehen ist. Da der Grobraster der Treibstange zu Kupplungszwecken nicht unmittelbar mit der Feinverzahnung an den Kupplungsenden der Eckbeschlagteile zusammenwirken kann, finden Adapterstücke Verwendung, die einerseits eine Grobrasterung in Form von Kupplungszapfen besitzen und andererseits mit einer Feinverzahnung versehen sind. Diese Adapterstücke werden jeweils mit ihrer Grobrasterung an den Enden der Treibstange so aufgesteckt, dass ihr letzter Rastzapfen mit dem letzten vollständigen Loch der Grobrasterung am Treibstangenende in Eingriff kommt. Die Adapterstücke sind hierbei zweckmäßig so ausgeführt, dass sie im Klemm- oder Haftsitz einer Treibstange festgehalten werden.
Das zusätzliche Adapterstück ist damit ein Zusatzbauteil, was sich zum einen auf die Herstellung- und Fertigungskosten nachhaltig auswirkt und zum anderen einen höheren Montageaufwand erfordert.
Aus der AT 288191 B ist ein Treibstangenbeschlag bekannt, bei dem an einer Treibstange Längsschlitze vorgesehen sind, die zur Antriebsverbindung einer benachbarten Treibstange von zwei voneinander beabstandeten Formschlusselementen der zweiten Treibstange durchsetzt werden. Die Längsschlitze sind dabei so auf den Hub der Treibstangen abgestimmt, dass Befestigungsschrauben die Treibstange in den Längsschlitzen durchgreifen können. Die Längsschlitze sind über die gesamte Länge der Treibstange in einem geringen Abstand zueinander vorgesehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Beschlag der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, bei der der Fertigungsaufwand und die Herstellungskosten gering sind und trotzdem eine Feinjustierbarkeit ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche beziehen sich auf weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Auf diese Art und Weise wird die Möglichkeit geschaffen, ohne großen fertigungstechnischen Aufwand eine auf einfachen Geometrien der Bauteile beruhende Gestängekupplung bereit zu stellen, die trotz relativ großem Teilungsabstand der Kupplungsöffnungen, sehr geringe Einstellschritte hat und damit eine Feinjustierbarkeit ermöglicht. Dabei können bei dem einen Gestänge die Kupplungsöffnungen durch einfachste Stanztechnik erzeugt werden, wobei nur darauf zu achten ist, dass der Abstand der Kupplungsöffnungen in Längsrichtung des Gestänges größer bemessen ist wie der Abstand zweier Formschlusselemente der Formschlusskupplung des anderen Gestänges. Des weiteren ist es unbedingt erforderlich und als wesentlich zu betrachten, dass der Abstand der Kupplungsöffnungen zueinander kleiner ist als der Abstand der Formschlusslücken. Die Formschlusslücken und die Formschlusselemente können unabhängig voneinander dimensioniert werden. Das Verhältnis der Formschlusskupplung des einen Gestänges muss mit den Kupplungsöffnungen des anderen Gestänges und dem jeweiligen Abstand derer zueinander übereinstimmen. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Abstand der Kupplungsöffnung zueinander möglichst klein gehalten ist. So lassen sich die Formschlusselemente entsprechend größer dimensionieren, so dass die Abscherkraft der Formschlusskupplung entsprechend größer ausfällt. Die günstigste Feinjustierbarkeit erreicht man bei einer Verhältnismäßigkeit, wenn der Abstand der Kupplungsöffnung zueinander und die Kupplungsöffnungen selbst so klein wie möglich dimensioniert werden.
Der Gegenstand zum Kuppeln des einen Gestänges und des anderen Gestänges, ist in dieser Ausführung jeweils in der Mitte der Längsachse des Gestänges angeordnet.
Dadurch entfallen die ansonsten bei den heute üblichen Verbindungen seitlichen Beschneidungen eines Gestänges, die mitunter durch das seitliche Beschneiden zur Verwerfung neigt. Ein gebogenes Gestänge ist dann die Folge, was als "säbelkrumm" bezeichnet wird. Daher ist bei der Auslegung des Gestänges eine maßliche Anpassung an ggf. gekrümmte Ausführungen notwendig. Ferner ist die Beschneidung, z.B. mit einer Feinverzahnung, auf einer großen Länge notwendig, so dass das Gestänge in einem großen Bereich einsetzbar ist. Das Gestänge ist daher über einen großen Teilbereich in seiner Breite reduziert. Dies entfällt jedoch, wenn die Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 erfolgt, da hierdurch zum einen ein gekrümmtes Gestänge vermieden wird und zum anderen ein Ablängbereich bereitgestellt wird, der keine Reduzierung der Gestängebreite mit sich bringt.
Das Gestänge mit den Kupplungsöffnungen lässt sich aus diesem Grund optimal in der Beschlagsaufnahmenut des Flügelholms seitlich führen.
Dieses Merkmal erweist sich auch als besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine automatische Beschlagzuführung. So lässt sich die übliche Montagereihenfolge, bei der zunächst an dem aus Rahmenholmen vorgefertigten Flügelrahmen die Eckumlenkungen gefestigt werden, umkehren. Die Funktionsbauteile, die nicht den Eckbereich übergreifen, werden zuerst an den noch unverbundenen Rahmenholmen befestigt. Nach dem die Rahmenholme aneinander befestigt sind, werden die den Eckbereich übergreifenden Beschlagteile, wie Eckumlenkungen o.ä. angebracht. Dies minimiert den für die Montage notwendigen Raum und erleichtert die Handhabung des Flügelrahmens.
Bei den herkömmlichen Gestängekupplungen tritt immer ein Formschlusselement mit einer Kupplungsöffnung in Verbindung. Eine wesentliche Betrachtung der Erfindung ist, dass in diesem Fall zwei Formschlusselemente in eine Kupplungsöffnung eingreifen. Damit reduziert sich maßlich die Justageverstellung bzw. der Einstellschritt im Hinblick auf die bekannte Gestängekupplung um die Hälfte, so dass diesem Merkmal eine wesentliche Bedeutung im Bezug auf die Feinjustierung zuteil wird.
Gewöhnlich sind mehrteilige Ausführungen immer mit einem größeren Montageaufwand verbunden. In Folge dessen sind die Bauteilekosten, so lange der Fertigungsaufwand nicht größer bemessen ist, wesentlich höher.
Aus diesem Grund sieht eine vorteilhafte Weiterbildung vor, dass die Formschlusskupplung mit dem Gestänge einteilig ausgeführt ist und im Querschnitt L-förmig ausgebildet ist, wobei die Formschlusselemente wenigstens annähernd um 90° zum Gestänge hochgestellt sind. Im Umformbereich wird gleichzeitig durch das Stauchen des Materials die Festigkeit erhöht, welche sich in vorteilhafter Weise auf die Gestängekupplung auswirken kann.
Eine zweckmäßige, weil einfache und kostengünstige Herstellung einer zweiten Variante ist gewährleistet, wenn die Formschlusskupplung mit dem Gestänge einteilig ausgeführt ist und im Querschnitt I-förmig ausgebildet ist. Im Gegensatz zu der L-förmigen Ausbildung ist es nicht mehr notwendig, dass Gestänge im Bereich der Formschlusskupplung umzuformen. Grundsätzlich ist der I-förmige Querschnitt fertigungstechnisch relativ einfach konzipiert, er ist aber im eingebauten Zustand hochgestellt, so dass das Gestänge den räumlichen Gegebenheiten der Beschlagaufnahmenut entsprechend angepasst werden muss.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Formschlusskupplung im Querschnitt T-förmig ausgebildet ist und dass das Gestänge beispielsweise durch Vernieten befestigt wird. Der Werkstoff für die Formschlusskupplung und auch für das Gestänge lässt sich durch die zweiteilige Ausführung frei wählen. Beispielsweise lässt sich die Materialdicke unter Berücksichtigung der Materialfestigkeit abstimmen. Dieser Aspekt kann beispielsweise vorteilhafte Auswirkungen auf die Formschlusskupplung haben, deren Formgebung im Bezug auf die Feinjustierung ein wesentliches Merkmal der Erfindung darstellt. So könnte aufgrund der günstigen Wahl des Materials die Breite der Formschlusselemente wie auch die Formschlusslücken vorzugsweise so schmal wie möglich konzipiert werden, um eine größtmögliche Feinjustierbarkeit zu erreichen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es von Vorteil, dass die Formschlusselemente an ihren Kopf- und Fußenden eine Kopf- als auch eine Fußabrundung aufweisen. Durch die Kopfabrundung lässt sich das Gestänge mit den Kupplungsöffnungen besser kuppeln und die Materialabnutzung wird stark minimiert. Die Fußabrundungen, die sich in den Bereichen der Formschlusslücken befinden tragen zum großen Teil zu einer Formstabilität bei, so dass bei einer Beanspruchung der Gestängekupplung die Kraft gegen einen Abriss der Formschlusselemente erhöht wird und damit das Risiko eines im schlimmsten Fall funktionsunfähigen Gesamtbeschlages verkleinert. Eine ebenso wirksame, weil auch einfache Ausführungsform ist gegeben, wenn an den jeweiligen Kopfenden der Formschlusselemente eine dachförmige Spitze angebracht ist.
Vorteilhaft ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung, dass die Formschlusskupplung an ihrem Kopfende über die gesamte Länge abgerundet ist, d.h. dass die Kopfenden auf einem Kreissegmentbogen liegen, wobei unmittelbar in der Mitte der Formschlusskupplung das längste Formschlusselement angeordnet ist und die jeweiligen Enden mit dem kürzesten Formschlusselement abschließen. Im Zuge der Automatisation, d.h., dass die Beschläge mechanisch zugeführt werden, wird die Bedeutung die Kuppelstelle ohne ein Verhaken der Bauteile und Nachjustieren zu müssen, immer größer. Das Kuppeln einer konventionellen Gestängekupplung, kann sich als besonders aufwendig erweisen, sobald die Stellung der Gestänge zum einkuppeln geringfügig von der optimalen Kupplungseinstellung abweicht. Beim Kuppeln einer Gestängekupplung mit einer abgerundeten Formschlusskupplung kontaktiert das längste Formschlusselement zuerst das Gestänge mit den Kupplungsöffnungen, richtet sich schließlich aus, so dass beim weiteren Einfügen die nachfolgend kürzeren Formschlusselemente mit dem Gestänge der Kupplungsöffnungen kontaktieren und eingreifen bis schließlich alle Formschlusselemente nacheinandergereiht mit dem Gestänge in der Kupplungsöffnung in Eingriff sind. Der gleiche Effekt, d.h., das nacheinander in Verbindung treten der Formschlusselemente mit den Kupplungsöffnungen wird erzielt, wenn man die Formschlusskupplung keilförmig ausbildet, so dass die Formschlusselemente von einem Ende zum anderen Ende abfallen bzw. ansteigen.
Eine ebenso wirkungsvolle - bildlich nicht dargestellte - Variante ist gegeben, wenn das längste Formschlusselement , wie auch die Ausführung dass die Kopfenden auf einen Kreissegmentbogen liegend beschreibt, mittig angeordnet ist und die angrenzenden Formschlusselemente bis an das Ende der Formschlusskupplung keilförmig abfallen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Gestängekupplung sieht vor, dass die Formschlusskupplung an ihrem Kopfende so ausgebildet ist, dass unmittelbar in der Mitte mindestens ein vorzugsweise zwei Formschlusselemente länger bemessen sind, als die angrenzenden Formschlusselemente, die sich bis zu den jeweiligen Enden der Formschlusskupplung auf einer gleichbleibenden Länge erstrecken. Ausgehend von der Erkenntnis, dass die Zuführung der Gestänge sowohl von Hand als auch maschinell erfolgen kann, ist davon auszugehen, dass alle in der Anmeldung beschriebenen Varianten bei einer automatischen Zuführung lotrecht in die Beschlagaufnahmenut des Fensterflügels eingesetzt werden. Aus diesem Grund zeigt eine weitere Variante eine Möglichkeit auf, eine Vorjustierung mit den längeren Formschlusselementen des einen Gestänges und den Kupplungsöffnungen des anderen Gestänges zu erwirken, um schließlich im Anschluss daran nachfolgend senkrecht zur Beschlagaufnahmenut und damit senkrecht zur Formschlusskupplung, einen vollständigen Eingriff der Gestängekupplung ohne auftretenden Widerstand zu gewährleisten.
Nach der Erfindung haben die Kupplungsöffnungen eine Kreisrunde, eckige oder wabenförmige Form.
Damit sich die Gestängekupplung herstellungstechnisch einfach und dadurch auch kostengünstig anbietet, können die Kupplungsöffnungen des Gestänges einen kreisrunden Ausschnitt besitzen. Eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung ist, wenn die Kupplungsöffnung des Gestänges einen eckigen Ausschnitt aufweisen. Beide Ausführungsformen sind seit Jahren in der Stanztechnik bekannt und stellen in Bezug auf die Stanztechnologie keine große Herausforderung mehr dar, so dass aus diesem Grund eine effiziente Kupplung in Verbindung mit der Formschlusskupplung des anderen Gestänges eine vorteilhafte Ausführung ist.
Der Formschluss, der in der längenverstellbaren Gestängekupplung über Formschlusselemente gebildet wird, ergibt sich im wesentlichen aus der Materialdicke des Gestänges mit den Kupplungsöffnungen.
Aufgrund der Beanspruchung , die sich bei Betätigung des Treibstangenbeschlages ergibt, ist im Bereich der Gestängekupplung das Gestänge bestrebt, aus der Kupplung auszutreten. Verstärkt wird diese Tatsache, wenn sich im Hinblick auf eine beispielsweise automatische Beschlagzuführung die übliche Montagereihenfolge ändert und damit das Gestänge mit den Kupplungsöffnungen - die den Funktionsbauteilen angehören- näher dem Grund der Beschlagaufnahmenut angeordnet ist als die übergreifenden Beschlagteile, wie Eckumlenkungen o.ä. mit der dazugehörigen Formschlusskupplung .
Eine erfindungsgemäße Weiterbildung zielt nun darauf ab, eine längenverstellbare Gestängekupplung für eine gesicherte und gut funktionierende Formschlusskupplung zu gewährleisten.
Die Lösung dieser Aufgabe wird auf einfache Art und Weise durch die zusätzlichen Kennzeichnungsmerkmale des Anspruch 9, nämlich dadurch erreicht, dass die Formschlusselemente des Gestänges die Kupplungsöffnungen übergreifen, wobei die jeweiligen Enden der Formschlusskupplung mit einer Fangrast versehen sind und die Kupplungsöffnungen hintergreifen.
Durch das Übergreifen der Formschlußelemente wird der Weg den man zum Entkuppeln der Gestängekupplung benötigt, vergrößert und demzufolge ein selbständiges Entkuppeln erschwert.
Außerdem übergreifen zusätzlich die am Ende der Formschlusskupplung positionierten Fangraste die Kupplungsöffnungen des anderen Gestänges, die ein Entkuppeln nur mit einem zusätzlichen Werkzeugeingriff oder durch spezielle Handhabung erlauben.
Um zumindest die gleiche Ausknicksicherheit eines flach im Querschnitt rechteckigem Gestänge mit dünnerem Material zu erreichen - bei dem Gestänge mit den Kupplungsöffnungen - ist vorgesehen, dass Gestänge in vorteilhafter Weise U-förmig auszubilden. Damit wird zum einen die nötige Steifigkeit erreicht, zum anderen lassen sich die Kupplungsöffnungen einfacher fertigen, z.B. ausstanzen.
Es wird aber auch mit der U-förmigen Ausbildung mehr Raum für beispielsweise Funktionsbauteile geschaffen.
Die U-förmige Ausgestaltung des Gestänges mit den Kupplungsöffnungen bietet in vorteilhafter Weise den nötigen Raum für die übergreifende Formschlusskupplung , so das ein Schaben bei Betätigung des Gesamtbeschlages im Bereich der längenverstellbaren Gestängekupplung auszuschließen ist.
Des weiteren ist die U-förmige Ausgestaltung aufgrund der geringen Auflageflächen bei umgekehrter Einbausituation - d.h. das Gestänge ist direkt dem Grund der Beschlagaufnahmenut zugeordnet- von besonderer Bedeutung, so dass ein geringerer Reibungswiderstand, verbesserte Laufeigenschaften und damit eine höhere Lebensdauer des Gesamtbeschlages erzielt wird.
Dabei ist es besonders Wichtig, dass die Höhe der Materialdicke des einen Gestänges im Bereich der Kupplungsöffnungen und der im Anschluss daran folgende freie Raum höher bemessen ist, als die Höhe der Formschlusselemente ausgehend von dem Fuß bis hin zum Kopf.
Die Materialwahl spielt bei dem U-förmigen Gestänge ebenso eine große Rolle im Bezug auf die Stabilität, wie auch die U-förmige Querschnittsform. Von besonderem Vorteil ist dabei, wenn das Gestänge aus einem Stanzbiegeteil besteht oder aus einem Strangpressprofil gefertigt ist.
Als besonders zweckmäßig und funktionssicher hat sich eine Ausbildung der Gestängekupplung erwiesen, bei welcher das U-förmige Gestänge mit den Kupplungsöffnungen an der diametral zur Formschlusskupplung liegenden Seite am Ende mit einer Fase versehen ist.
Mit dieser oder einer entsprechenden mit einem Radius versehenen Ausbildung, wird ein unnötiges Verhaken oder auch Schaben bei Betätigung des Gestänges ausgeschlossen.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kupplungsöffnungen eine Wabenform aufweisen, so das ausgehend von der Längsmittelachse des Gestänges zu den jeweiligen Seiten verlaufend möglichst viel Material erhalten bleibt, um den Abstand zwischen den Kupplungsöffnungen zueinander möglichst klein zu halten, zum einen das die Formschlusselemente entsprechend größer dimensioniert werden können und zum anderen den durch das erreichen des geringen Abstandes komplizierten Fertigungsaufwand durch die Formgestaltung der Kupplungsöffnungen zu vereinfachen.
Es ist aber möglich, die Kanten der Kupplungsöffnungen mit einem beliebig großen Radius zu versehen, wobei das Ergebnis dem der Wabenform sehr nahe kommt.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind als Schilderung der Erfindung zu verstehen.
Es zeigen:

Fig. 1: ein erstes Ausführungsbeispiel einer Gestängekupplung in drei Ansichten, wonach die Formschlusskupplung mit dem Gestänge einteilig ist und die Formschlusselemente am Kopfende abgerundet ausgeführt sind und mit dem anderen Gestänge im Eingriff sind,
Fig. 2: ein weiteres Ausführungsbeispiel der Gestängekupplung, wobei das Gestänge mit der Formschlusskupplung hochgestellt ist und die Kupplungsöffnungen des anderen Gestänges eckig ausgebildet sind,
Fig. 3: eine weitere Variante der Formschlusskupplung in einer zweiteiligen Ausführung mit zwei nahezu in der Mitte angeordneten längeren Formschlusselementen
Fig. 4: eine zweiteilige Ausführungsvariante des Gestänges mit Formschlusskupplung wie in Fig. 3 mit am Kopfende abgerundeten Formschlusselementen und
Fig. 5: eine zweiteilige Ausführungsvariante des Gestänges mit Führungskupplung wie in Fig. 3 und Fig. 4 mit am Kopfende spitzen Formschlusselementen und an den jeweiligen Enden versehenen Fangrast, wobei das andere Gestänge U-förmig ausgebildet ist.

Gleiche Bauteile werden nachfolgend mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Für Fenster, und Türbeschläge, und zwar vornehmlich für Beschlagsbauteile, die unter einer ortsfest an einem Fenster- bzw. Türelement, beispielsweise einem Flügel, anschlagbaren Stulpschiene oder einem Stulpwinkel längsschiebbar angeordneten Funktionselemente aufweisen, werden in der Regel längenverstellbare Gestängekupplungen 1 benötigt. Diese sollen es möglich machen, einander benachbart anzuschlagende Beschlagsbauteile - ggf. nach vorher durchzuführenden Ablängschnitten an einem derselben - exakt an unterschiedliche Abmessungen der zu beschlagenden Fenster- bzw. Türelemente anpassen zu können. Eine solche längenverstellbare Gestängekupplung 1 ist in einem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dargestellt. Dabei wird die Gestängekupplung 1 aus einem Gestänge 2 mit einer einteilig ausgeführten Formschlusskupplung 3 und einem entsprechenden Gegenstück dem Gestänge 4, welches mit Kupplungsöffnungen 5 versehen ist, gebildet. Das Gestänge 4 ist aus einem im Querschnitt flach rechteckigen Band- bzw. Stabmaterial hergestellt und weist die Kupplungsöffnungen 5 auf, die sich längs der Mittelachse des Gestänges 4 befinden. Dabei sind die Kupplungsöffnungen 5 in Fig. 1 kreisrund 9 und in einer weiteren Ausführung nach Fig.2 eckig 21 ausgeschnitten. Der Abstand 6 der Kupplungsöffnungen 5 ist vorzugsweise so klein wie möglich gehalten. Sowohl durch die Materialdicke als auch durch die Festigkeit des Materials ist der Abstand 6 variierbar.
Das zur Bildung einer längenverstellbaren Gestängekupplung 1 ebenfalls notwendige Gestänge 2 wird hingegen von einem im Querschnitt L-förmigen Blechprofil 7 gebildet, welches aus einem Flachmaterialstreifen, beispielsweise einem Streifenzuschnitt besteht und durch Biegeverformung derart hergestellt werden kann, dass die dort befindlichen Formschlusselemente 8 annähernd um 90° zum Gestänge 2 hochgestellt sind. Für das Hochstellen des Seitenflügels 29 mit den Formschlusselementen 8 der Formschlusskupplung 3 kann eine Biegematrize zum Einsatz gelangen, an der keine weiteren kostenaufwendige Anforderungen gestellt werden. Das hochgestellte Ende der Formschlusskupplung 3, ist durch die Formschlusselemente 8 bildende Verzahnung senkrecht zur Breitseite des Gestänges 2 angeordnet, welche in Eingriff mit dem komplementär liegenden Gestänge 4 bildenden Kupplungsöffnungen 5 ist.
In diesem Ausführungsbeispiel haben die Kupplungsöffnungen 5 des Gestänges 4 einen kreisrunden Ausschnitt 9. Geht man von einer Stanzfertigung aus, so ist diese Ausbildung eine kostengünstigste Variante, zum einen da der Lochstempel als Rundmaterial in nahezu allen Größen industriell hergestellt vorliegt und zum anderen das die jeweilige Führung dazu durch eine einfache Bohrung herstellbar ist.
Die Formschlusskupplung 3 des Gestänges 2 zeigt im Bereich der Formschlusselemente 8, dass die Formschlusselemente 8 an ihrem Kopf- 10 und ihrem Fußende 11 mit einer Kopf- 12 als auch mit einer Fußabrundung 13 versehen sind. Der Verschleiß des Stempels, der die Formschlusselemente 8 schneidet, ist aufgrund dieser Formgebung unbedeutend. Anders wäre es der Fall, wenn der Stempel scharfkantig ausgelegt wäre. Je nach Formgebung der Kupplungselemente können sowohl die Fußabrundungen 13 als auch die Kopfabrundungen 12 als Radien ausgelegt werden, wenn sich beispielsweise durch die Formsteifigkeit ergibt, dass Radien bei Beanspruchung der Kupplungsverbindung ebenfalls ausreichen.
Zwischen den Formschlusselementen 8 sind die Formschlusslücken 14 angeordnet, die in ihrer Breite immer größer bemessen sein müssen wie der Abstand 6 der Kupplungsöffnungen 5. Wie in Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Formschlusslücken 14 wechselnd im Eingriff, d.h. dass eine Formschlußlücke 14 in Eingriff mit dem Abstand 6 der Kupplungsöffnungen 5 ist, wobei die nächstliegende Formschlußlücke 14 unbeansprucht in der Kupplungsöffnung 5 verweilt.
Um die Formschlusskupplung 3 bei Montage ohne großen Aufwand, d.h. beispielsweise ohne ein Verhaken oder eine schräge Haltung der Gestänge 2 oder 4 einnehmen zu müssen, ist die Formschlusskupplung 3 an ihrem Kopfende 10 über die gesamte Länge 15 abgerundet, wobei unmittelbar in der Mitte der Formschlusskupplung 3 das längste Formschlusselement 16 angeordnet ist und die jeweiligen Enden 17 und 18 mit dem kürzesten Formschlusselement abschließen. Durch die Größe des Radius lässt sich die Auslegung des Kreissegmentbogen 30 am Kopfende 10 der Formschlusskupplung 3 bestimmen, so dass wie in Fig. 1 dargestellt vorzugsweise die Formschlusselemente 8 bis an die jeweiligen Enden 17 und 18 der Formschlusskupplung 3 weit über die Hälfte im Eingriff mit den Kupplungsöffnungen 5 des Gestänges 4 sind.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist das Gestänge 2, wie in Fig. 1, aus einem im Querschnitt flach rechteckigen Band- bzw. Stabmaterial hergestellt und weist an ihrem einen Ende eine Formschlusskupplung 3 auf, die aus dem flach rechteckigen Band- bzw. Stabmaterial ohne einen Biegeumformarbeitsschritt hergestellt ist, sondern nur ausgeschnitten wird. Damit ist das Gestänge 2 in ihrem gesamten Querschnitt I-förmig 19 ausgebildet.
In der Vorderansicht nach Fig. 2 und in der im Querschnitt gezeigten Draufsicht ist deutlich zu erkennen, dass sich das Gestänge 2 im montierten Zustand in einer hochgestellten Position befindet, d.h. auch hochgestellt in der Beschlagaufnahmenut angeordnet ist. Um schließlich den Beschlag in der Beschlagaufnahmenut zu befestigen, werden üblicherweise Schrauben 20 eingesetzt, die in der Vorderansicht der Fig. 2 schematisch dargestellt sind und schließlich in einer in der Zeichnung nicht dargestellten Stulpschiene nach Befestigung des Beschlags im Flügelrahmen versenkt eingeschraubt sind. Daher ist im Bereich der Schraube 20 das Gestänge 2 auf einer Länge, die mindestens dem Hub des Beschlags entspricht, abgekröpft.
In der Vorderansicht der Fig. 2 weisen die Kupplungsöffnungen 5 des Gestänges 4 einen eckigen Ausschnitt 21 auf. In welcher Form die Kupplungsöffnungen 5 der längenverstellbaren Gestängekupplung 1 konzipiert sind, ist ohne Bedeutung. Die Wahl der Formgebung richtet sich nach der kostengünstigsten, montagefreundlichsten und der zweckmäßigsten Variante. Es wird unter anderem als wesentlich betrachtet, dass mindestens zwei Formschlusselemente 8 in je eine Kupplungsöffnung 5 eingreift.
In Fig. 3 der Zeichnung ist das Gestänge 4 der längenverstellbaren Gestängekupplung 1 wie in der Zeichnung nach Fig. 1 dargestellt.
In der Seitenansicht und in der Draufsicht der Fig. 3, ist die Gestängekupplung 1 in einer weiteren Ausführungsvariante dargestellt, wobei die Formschlusskupplung 3 mit dem Gestänge 2 im Querschnitt T-förmig 22 ausgebildet ist und unabhängig voneinander eine zweigeteilte Ausführung bilden. Die Verbindung der Formschlusskupplung 3 zu dem Gestänge 2, wird beispielsweise wie in Fig. 3 gezeigt, durch Vernieten ermöglicht. Dabei weist das Gestänge 2 zwei Ausbrüche 23 und 24 auf, in die die zugehörigen Vorsprünge 25 und 26 der Formschlusskupplung 3 eingelegt und vernietet werden. Bei einer Anzahl von zwei Vorsprüngen 25 und 26 wie hier im Ausführungsbeispiel gezeigt, wird die Formschlusskupplung 3 automatisch gegen verdrehen gesichert. Eine verdrehgesicherte Lage der Formschlusskupplung 3 -als Zeichnung nicht dargestellt- kann ebenso nur durch einen Vorsprung erzielt werden, indem die Querschnittform der Formschlusskupplung 3 zwangsläufig einen eckigen Querschnitt des Vorsprung bildet, der ein verdrehen der Formschlusskupplung 3 gegen das Gestänge 2 verhindert. Die Formschlusskupplung 3 ist damit nicht mehr in Abhängigkeit gebracht mit dem Gestänge 2 und ist somit in Bezug auf die Materialdicke und die Materialwahl, welches beispielsweise ein Zinkdruckguss- oder ein Messing- oder auch ein weiteres Bandmaterial sein kann, frei wählbar.
Ein weiterer erkennbarer Unterschied der Formschlusskupplung 3 nach Fig. 3 zu den Fig. 1 und 2 ist, dass an dem Kopfende 10 der Formschlusskupplung 3 unmittelbar in der Mitte mindestens ein Formschlusselement in der Seitenansicht nach Fig. 3 zwei Formschlusselemente 27, 28 länger bemessen sind, als die angrenzenden Formschlusselemente 8, die sich bis zu den jeweiligen Enden 17, 18 der Formschlusskupplung erstrecken. Auch mit dieser Ausführungsvariante lässt sich das Gestänge 4 mit den Kupplungsöffnungen 5 entsprechend auf die Formschlusskupplung 3 vorjustieren, so dass auch hier ebenfalls die Möglichkeit besteht, den nicht gezeigten Beschlag mit dem Gestänge 4 über einen Automaten zuzuführen, so dass ein Verhaken sowohl nach der Ausführung in Fig. 3 als auch der Ausführung nach Fig. 1 und nach der zeichnerisch nicht dargestellten jedoch vorab beschriebenen Ausführung auszuschließen ist.
In Fig. 4 ist die längenverstellbare Gestängekupplung 1 der Fig. 3 gezeigt, wobei die Formschlusskupplung 3 an dem Kopfende 10 auf der gesamten Länge 15, wie nach Fig. 1 und 2, abgerundet ist.
Ein Ausgestaltungsmerkmal der längenverstellbaren Gestängekupplung 1 besteht nach Fig.5 der Zeichnung darin, dass das Gestänge 4 mit den Kupplungsöffnungen 5 U-förmig 31 ausgebildet ist und die Formschlusselemente 8 des anderen Gestänges 2 die Kupplungsöffnungen 5 übergreifen, wobei die jeweiligen Enden 17,18 der Formschlusskupplung 3 mit einer Fangrast 32,33 versehen sind und die Kupplungsöffnungen 5 hintergreifen.
Beim Kuppeln der beiden getrennt voneinander zu betrachteten Gestängen 2,4, die zu Funktionsbauteilen einer Beschlageinheit angehören, rasten die an den jeweiligen Enden 17,18 vorhandenen Fangraste 32,33 beim übergreifen der Kupplungsöffnungen 5 des Gestänges 4 in einen der durch die U-förmige 31 Ausgestaltung des Gestänges 4 freien Raum 36 ein und bildet damit einen sicheren Halt gegen herausfallen besonders in der Belastungsphase d. h. bei Betätigung des Gesamtbeschlages. Aber auch bei Störfällen während des Bewegungsablaufes, hervorgerufen durch beispielsweise Verschmutzungen in der Beschlagaufnahmenut oder durch ungenügendes Fetten, ist der Gesamtbeschlag gerade an den formschlüssigen Verbindungsstellen in diesem Fall im Bereich der längenverstellbaren Gestängekupplung geneigt, selbstständig auszukuppeln. Um so wichtiger und bedeutsamer ist es, auch die Schwachstellen so abzusichern das ein entkuppeln unmöglich ist.
Des weiteren ist aus der Zeichnung nach Fig. 5 in der Schnittdarstellung besonders gut erkennbar, dass die Formschlusselemente 8 die Kupplungsöffnungen 5 durchdringen und schließlich in einem freien Raum 36 Enden. Dabei befindet sich der Kopf 38 der Formschlusselemente 8 innerhalb des freien Raumes 36 und tritt aufgrund der Abmessungen der Formschlusselemente 8 gemessen vom Fuß 37 bis hin zum Kopf 38 nicht über die Gesamthöhe des U-förmigen 31 Gestänges 4 hinaus sondern liegt eher etwas zurückgesetzt dessen.
Die im Schnitt dargestellte Vorderansicht der Fig. 5 zeigt eine am Ende des Gestänges 4 befindliche Fase 34, die durch Anprägen oder durch nachträgliche Bearbeitung in Form von Fräsen entsteht. So lassen sich zum einen der durch Abkanten oder durch Abschneiden entstehende Grat an dem Gestänge 4 automatisch entfernen, zum anderen wirkt sich die Fase 34 in positiver Art und Weise auf die Laufeigenschaften des Gesamtbeschlages aus, da ein Schaben oder ein Verkanten am Beschlag selbst oder bei umgekehrter Bauweise an dem Grund der Beschlagaufnahmenut auszuschließen ist.
Nach Fig. 5 ist in der Seitenansicht die Form der Kupplungsöffnungen 5 erkennbar, wonach hervorgeht das sich die Formgebung, die hier als Wabenform 39 dargestellt ist, positiv auf die Fertigung, die Feinjustierbarkeit und auf die Festigkeit der Formschlusselemente 8 auswirkt. Des weiteren sind auch mehrere Mehrkantstrukturen beispielsweise ein Sechskant als weitere Ausbildungsvariante einer Wabenform möglich, die ebenfalls funktionell in Betracht gezogen werden können.
Bereichsweise stellt das Gestänge 4 besondere Anforderungen an den Fertigungsaufwand dar. Beispielsweise soll der Abstand 6 so klein wie möglich ausgelegt werden, um zum einen die Feinjustierbarkeit zu erhöhen und zum anderen die Möglichkeit zu geben, die Formschlusselemente 8 stabiler zu dimensionieren. Aus diesem Grund ist die Wabenform 39 aufgrund der zur Längsachse des Gestänges 4 schräg verlaufenden Kanten eine vorteilhafte Variante der Erfindung, die genannten Eigenschaften und zwar die Fertigung zu vereinfachen, sowie die Feinjustierbarkeit und die Festigkeit zu erhöhen.
Des Weiteren erhält man eine, durch genaue Fertigungsmöglichkeit des Gestänges 4 und der Formschlusskupplung 3 nahezu spielfreie Verbindung

Bezugszeichenliste

1: längenverstellbare Gestängekupplung
2: Gestänge
3: Formschlusskupplung
4: Gestänge
5: Kupplungsöffnungen
6: Abstand
7: L- förmiges Blechprofil
8: Formschlusselemente
9: Kreisrunden Ausschnitt
10: Kopfende
11: Fußende
12: Kopfabrundung
13: Fußabrundung
14: Formschlusslücken
15: Länge
16: Formschlusselement
17: Ende
18: Ende
19: förmiges Bandmaterial
20: Schraube
21: Eckigen Ausschnitt
22: T-förmig
23: Ausbruch
24: Ausbruch
25: Vorsprung
26: Vorsprung
27: Formschlusselement
28: Formschlusselement
29: Seitenflügel
30: Kreissegmentbogen
31: U-förmig
32: Fangrast
33: Fangrast
34: Fase
35: Materialdicke
36: freier Raum
37: Fuß
38: Kopf
39: Wabenform

Claims

Längenverstellbare Gestängekupplung (1),
insbesondere von Treibstangenbeschlägen für Fenster und Türen, bei welcher am Ende eines von zwei miteinander zu kuppelnden Gestängen (2, 4) eine Formschlusskupplung (3) vorgesehen ist, die sich aus mehreren Formschlusselementen (8) zusammensetzt, und wobei das zweite Gestänge (4) mit einer Gruppe von Kupplungsöffnungen (5) versehen ist,
wobei die Kupplungsöffnungen (5) des Gestänges (4) so groß bemessen sind, wobei mindestens zwei voneinander beabstandete Formschlusselemente (8) der Formschlusskupplung (3) in diese eingreifen können und wobei der zwischen den Kupplungsöffnungen (5) verbleibenden Steg (6) des Gestänges (4) kleiner ist, als der Abstand der Formschlusslücken (14) der Formschlusskupplung (3),
dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsöffnungen (5) eine kreisrunde, eckige oder wabenförmige Form (9, 21, 39) haben,
und dass die Formschlusslücken (14) wechselnd im Eingriff mit dem Steg (6) der Kupplungsöffnungen (5) und unbeansprucht in der Kupplungsöffnung (5) liegen.
Gestängekupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formschlusskupplung (3) mit dem Gestänge (2) einteilig ausgeführt ist und im Querschnitt L- förmig (7) ausgebildet ist, wobei die Formschlusselemente (8) wenigstens annähernd um 90° zum Gestänge (2) hochgestellt sind.
Gestängekupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formschlusskupplung (3) mit dem Gestänge (2) einteilig ausgeführt ist und im Querschnitt I- förmig (19) ausgebildet ist.
Gestängekupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formschlusskupplung (3) mit dem Gestänge (2) im Querschnitt T- förmig (22) ausgebildet ist und die Formschlusskupplung (3) auf das Gestänge (2) beispielsweise durch vernieten befestigt wird.
Gestängekupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formschlusselemente (8) an ihren Kopf- (10) und Fußenden (11) eine Kopf-(12) als auch eine Fußabrundung (13) aufweisen.
Gestängekupplung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kopfenden (10) der Formschlusskupplung (3) auf einem Kreissegmentbogen (30) liegen.
Gestängekupplung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Formschlusselement (27, 28) länger bemessen ist, als die übrigen Formschlusselemente (8).
Gestängekupplung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das längste Formschlusselement (16) etwa mittig an der Formschlusskupplung (3) liegt.
Gestängekupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Formschlusselemente (8) des Gestänges (2) die Kupplungsöffnungen (5) übergreifen, wobei die jeweiligen Enden (17,18) der Formschlusskupplung (3) mit einer Fangrast (33) versehen sind und die Kupplungsöffnungen (5) hintergreifen.
Gestängekupplung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gestänge (4) mit den Kupplungsöffnungen (5) U-förmig (31) ausgebildet ist.
Gestängekupplung nach Anspruch 9 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Höhe der Materialdicke (35) des Gestänges (4) im Bereich der Kupplungsöffnungen (5) und der im Anschluss daran folgende freie Raum (36) höher bemessen ist, als die Höhe der Formschlusselemente (8) ausgehend von dem Fuß (37) bis hin zum Kopf (38).
Gestängekupplung nach Anspruch nach einem der vorangehenden Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das U-förmige (31) Gestänge (4) mit den Kupplungsöffnungen (5) an der diametral zur Formschlusskupplung (3) liegenden Seite am Ende (17) mit einer Fase (34) versehen ist.