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Die
Erfindung betrifft einen Verschluss für Fenster oder Türen
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein
Verschluss nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der
DE 4323341 A1 bereits
bekannt. Zur Betätigung des Riegels ist der Riegel mit einer Öffnung
versehen, in die das Schubglied über einen besonders geformten
Mitnehmer eingreift. Die exzentrische Anordnung der Öffnung
bedingt dadurch eine Schwenkbewegung des Riegels.
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Aus
der
DE 4222629 A1 ist
ein Verschluss bekannt, bei dem die Treibstange mit einem Schieber gekoppelt
ist. Der Schieber weist eine quer zu seiner Bewegungsrichtung weisende
Ausnehmung auf, in der ein Mitnehmerbolzen verschieblich angeordnet ist.
Der Mitnehmerbolzen ist in einer Steuerkurve in dem Schlosskasten
und in einer Nut in dem Schwenkriegel verschieblich geführt.
Die in dem Schlosskasten angeordnete Steuerkurve hat eine Tasche
zur Aufnahme des Mitnehmers bei in Schließstellung befindlichem
Schwenkriegel. Versucht man den in Schließstellung befindlichen
Schwenkriegel in den Schlosskasten zurückzudrücken,
blockiert der in der Tasche der Steuerkurve befindliche Mitnehmer
dessen Bewegung. Damit kann der Schwenkriegel ausschließlich
wieder über den Antrieb der Treibstange in die Offenstellung
zurück bewegt werden. Der Antrieb dieses Treibstangenschlosses
erfordert einen hohen Kraftaufwand zur Überwindung der
Reibung des in der Ausnehmung, der Steuerkurve und der Nut. Weiterhin
ist hierdurch der Schlosskasten wesentlich breiter als der Schwenkriegel.
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Aus
der
DE 10359803 A1 schließlich
ist eine Riegelsteuerung bekannt, bei der zwischen dem Schwenkriegel
und der Treibstange ein Ritzel wirksam ist, welches mit einem Mitnehmer
an dem Schwenkriegel angreift. Der Schwenkriegel ist als zweiarmiger
Hebel ausgebildet, dessen von dem Riegelhaken abgewandtes Hebelende
eine Ausnehmung hat, in die der Mitnehmer eingreift. Ein Zurückdrücken
des Schwenkriegels soll dadurch erschwert werden.
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Alle
vorgenanten Ausgestaltungen haben den Nachteil, dass die Antriebe
für die Schwenkriegel ein nur geringes Drehmoment aufbringen
können. Dies ist insbesondere dann gegeben, wenn die Treibstange über
einen Schlüssel angetrieben werden soll, da der über
den Schlüssel aufzubringende Hub ebenso wie die in den
Verschluss einleitbare Kraft begrenzt sind. Die Schwenkriegel lassen
sich daher begrenzt dazu einsetzen, den Flügel an den Rahmen heranzuziehen
oder Widerstände bei der Schwenkbewegung zu überwinden.
Zudem ist im Allgemeinen ein nur geringer Bauraum vorhanden, so
dass wenig Raum für Über- oder Untersetzungen
verfügbar ist.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, einen Verschluss anzugeben, der ein
hohes Drehmoment am Schwenkriegel erzeugt und dabei einen kleinen Bauraum
beansprucht.
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Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe bei einem Verschluss nach dem Oberbegriff dadurch
gelöst, dass der Schwenkriegel und die Treibstange über
eine Kniehebel-Mechanik verbunden sind. Durch diese einfache Maßnahme
wird bei einem vergleichsweise kleinen Bauraum eine große
Kraft erzeugt. Zudem ist die Ausgestaltung durch ausschließlich
schwenkbare Anbindung der Funktionsglieder besonders einfach. Die
Schwenkpunkte und -lagerungen lassen sich zudem einfach und mit
hoher Präzision herstellen, so dass eine spielarme Verbindung
der Funktionsglieder gegeben ist.
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Es
ist zudem noch vorgesehen, dass die Kniehebel-Mechanik einen Hebel
umfasst, durch den der Schwenkriegel und die Treibstange antriebsverbunden
sind und der schwenkbar an dem Schwenkriegel und der Treibstange
angelenkt ist, wobei die Schwenkpunkte des Hebels bezogen auf die
Verschiebeebene der Treibstange versetzt zur Achse liegen. Die versetzte
Anordnung der Schwenkpunkte bewirkt zum einen ein gewisses Anfangsdrehmoment
des Schwenkriegels. Zum anderen wird erreicht, dass die Lagerung
des Schwenkriegels – bezogen auf eine parallel zur Schwenkachse
verlaufende Gehäusekante – versetzt zur Lagerung
des Hebels angeordnet ist. Der Hebel wird durch die Treibstange
an der Lagerung des Schwenkhebels vorbeigeführt, so dass
die Lagerung des Schwenkhebels an sich bedeutend kräftiger
ausgebildet und in den Gehäusewänden des Verschlusses
vorgesehen werden kann.
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Eine
Weiterbildung sieht vor, dass die Schwenkpunkte des Hebels in zurückgeschwenkter Stellung
auf einer annähernd parallel zur Verschieberichtung der Treibstange
liegenden Linie liegen, so dass sich bei einer nur geringen Stellbewegung
und -kraft der Treibstange bereits eine vergleichsweise große
Stellbewegung und -kraft des Schwenkhebels ergibt.
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Wenn
die Schwenklagerung des Schwenkriegels und ein Schwenkpunkt des
Hebels bezogen auf die Verschieberichtung der Treibstange in einer annähernd
rechtwinklig dazu verlaufenden Linie liegen, kann eine versetzt
liegende Anordnung der Schwenklagerungen erreicht werden.
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Ferner
ist vorgesehen, dass die Schwenkpunkte des Hebels in der ausgeschwenkten
Stellung auf einer annähernd senkrecht zur Verschieberichtung
der Treibstange liegenden Linie liegen. Dadurch wird ein Zurückdrücken
des Schwenkriegels aus der Verriegelungsstellung verhindert. Die
Krafteinleitung über den Schwenkriegel führt zu
einer im Wesentlichen rechtwinklig auf die Treibstange wirkenden Kraftkomponente,
welche jedoch keine Stellbewegung der Treibstange bewirken kann.
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Besonders
vorteilhaft für den Verschluss ist es, wenn der Schwenkriegel
ein im Querschnitt konisch zulaufenden Riegelkopf besitzt, dessen
Flanken mit einer Riegelkante des Riegeleingriffs zum Heranziehen
des Flügels an den Rahmen zusammenwirkt. Das besonders
im letzten Abschnitt der Schwenkbewegung hohe Drehmoment kann daher eine
optimale Relativausrichtung des Rahmens und des Flügels
ermöglichen. Zudem kann durch das hohe Drehmoment beim
Zurückschließen dafür wesentlich sein,
dass ein leicht verzogener Flügel dennoch leicht aufgeschlossen
werden kann.
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Wenn
der Schwenkriegel in einem Nebenschlossgehäuse einer Mehrfachverriegelung
einsitzt, lassen sich mehrere Schwenkriegel anordnen. Die an der
Schlüsselraide drehmomentreduzierte Ausgestaltung erlaubt
es mehrere und dadurch auch nur erschwert zu überwindende
Verschlüsse vorzusehen.
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Eine
Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels sieht vor, dass
die Treibstange als Treibstangenanschlussschieber ausgebildet ist,
der in dem Nebenschlossgehäuse verschiebbar gelagert ist,
so dass jeder Schwenkriegel einem eigenen Gehäuse des Nebenschlosses
zugeordnet werden kann und in beliebiger Anzahl an dem Verschluss
vorgesehen werden kann.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Zeichnungen. Es
zeigt:
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1 ein
Treibstangenschloss mit einem Nebenschloss,
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2 das
Treibstangenschloss nach 1 in einer Ansicht von vorne,
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3 in
einer leicht verkleinerten einen Schwenkriegel in einem Nebenschlossgehäuse
ohne Deckel in einer zurückgeschlossenen Stellung des Schwenkriegels
bei Schlüsselabzugsstellung,
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4 den
Schwenkriegel nach 3 in einer Zwischenstellung,
in der die Treibstange einen ersten Stellweg vorgenommen hat,
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5 den
Schwenkriegel nach 3 und 4, bei dem
die Treibstange eine weitere Zwischenstellung erreicht hat,
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6 den
Schwenkriegel nach 3 bis 5, bei dem
die Treibstange die Verriegelungsstellung erreicht hat.
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7 ein
Diagramm, aus dem der Schwenkbewegungsmomentenverlauf eines herkömmlichen Schwenkriegels
und der Erfindung gegenüber gestellt sind und
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8 einen
Schwenkriegel in einer Einzeldarstellung.
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Das
mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Treibstangenschloss
besitzt ein an eine Stulpschiene 2 angesetztes Hauptschloss 3.
Oberhalb desselben trägt die Stulpschiene 2 ein
Zusatz- oder Nebenschloss 4. Ein identisches Nebenschloss
und ggf. weitere Nebenschlösser befinden sich unterhalb
des Hauptschlosses 3 und oberhalb des Nebenschlosses 4,
jedoch sind diese hier nicht dargestellt. Das Treibstangenschloss 1 bildet
somit einen als Mehrfachverriegelung ausgebildeten Verschluss.
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Das
Hauptschloss 3 weist eine Falle 5 auf, die mittels
einer im Hauptschloss 3 drehbar gelagerten Nuss 6 zurückziehbar
ist. Unterhalb derselben nimmt das Hauptschloss 3 einen
Profilzylinder 7 auf. Bei Schlüsselbetätigung
wird eine aus dem Hauptschloss 3 austretende Treibstange 8 entweder
in der einen oder anderen Richtung verlagert, und zwar in Abhängigkeit
vom Drehsinn des Schließbartes des Profilzylinders 7.
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Im
Einzelnen setzt sich das Nebenschloss 4 zusammen aus einem
rechtwinklig zur Stulpschiene 2 ausgerichteten, mit dieser
verbundenen Schlossboden 9 (3) und einer
parallel dazu angeordneten Schlossdecke 10.
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Aus
den 3 bis 6 ist ersichtlich, dass das
Nebenschloss 4 einen in Längsrichtung des Nebenschlossgehäuses 14 verfahrbaren
Treibstangenanschlussschieber 15 hat. Dessen rückwärtiges Ende
läuft entlang einer Schlossrückwand 16.
Das untere Ende 17 des Treibstangenanschlussschiebers 15 reicht
bis zur hier nicht dargestellten Stulpschiene 2 und besitzt
dort einen rechtwinklig zu dieser verlaufenden Ausschnitt 13,
in welchen die Treibstange 8 mit einer Abwinklung zwecks
Antriebsverbindung eintaucht.
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Wie
in Verbindung mit der 2 ersichtlich, ist unterhalb
des Zapfenriegels 12 ein Schwenkriegel 18 vorgesehen.
Der Schwenkriegel 18 ist mittels einer Schwenklagerung 19 mit
dem Nebenschlossgehäuse 14 verbunden, die aus
einem eine Bohrung des Schwenkriegels 18 durchgreifenden
Zapfen 20 besteht. Während der Schwenkriegel 18 dadurch ortsfest
in dem Nebenschlossgehäuse 14 befestigt ist, ist
ein Hebel 21 durch zwei Schwenkpunkte 22, 23 bildende
Schwenklagerungen mit dem Schwenkriegel 18 und dem Treibstangenanschlussschieber 15 verbunden.
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Dabei
ist der Schwenkpunkt 23 dem Treibstangenanschlussschieber 15 zugeordnet
und wird zusammen mit diesem bei einer Bewegung der Treibstange 8 mitgeführt,
wie aus einem Vergleich der 3 und 4 ersichtlich.
Bei einer Verlagerung der Treibstange 8 und damit des Treibstangenanschlussschiebers 15 aus
der in der 3 dargestellten Öffnungsstellung
in die Zwischenstellung nach der 4 wird der
Treibstangenanschlussschieber 15 um einen Stellweg 24 und
der Schwenkpunkt 22 um einen Weg verlagert, der sich aus
der Summe der Maße 25 und 26 ergibt.
Da der Treibstangenanschlussschieber 15 entlang des Pfeiles
bewegt wird, ist ersichtlich, dass die Schwenkpunkte 22, 23 des
Hebels 21 in der zurückgeschwenkten Stellung des
Schwenkriegels 18 auf einer annähernd parallel zur
Verschieberichtung 27 der Treibstange 8 bzw. des
Treibstangenanschlussschiebers 15 liegenden Linie 28 liegen.
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Aufgrund
der ortsfesten Lagerung des Schwenkriegels 18 wird auf
den Schwenkriegel 18 ein Drehmoment wirksam und die Linie 30,
welche den Schwenkpunkt 22 mit der Schwenklagerung 19 verbindet,
wird ebenfalls verschwenkt. Aus der Darstellung nach 3 ist
ersichtlich, dass die Schwenklagerung 19 des Schwenkriegels 18 und
der Schwenkpunkt 22 des Hebels 21 bezogen auf
die Verschieberichtung 27 der Treibstange 8 in
einer annähernd rechtwinklig dazu verlaufenden Linie 30 liegen.
Der Schwenkriegel 18 und der Treibstangenanschlussschieber 15 bilden
zusammen mit dem Hebel 21 dadurch eine Kniehebel-Mechanik,
bei der die Krafteinleitung über den Hebel 21 ausgehend
von der Öffnungsstellung zunächst nahezu rechtwinklig
erfolgt.
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Dementsprechend
ergibt sich an dem Schwenkriegel 18 ein maximales Drehmoment,
welches im Wesentlichen noch durch den Abstand des Schwenkpunktes 22 von
der Schwenklagerung 19 und der Verschiebekraft der Treibstange 8 bzw.
des Treibstangenanschlussschiebers 15 beeinflussbar ist.
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Ausgehend
von der Darstellung nach der 3 ist erkennbar,
dass die Kniehebel-Mechanik so ausgelegt ist, dass die Schwenkpunkte 22, 23 des Hebels 21 bezogen
auf die entlang der Verschieberichtung 27 verlaufende Verschiebeebene
des Treibstangenanschlussschiebers 8 versetzt zur Schwenklagerung 19 liegen.
Die Lagerung des Schwenkriegels 18 ist dadurch – bezogen
auf eine parallel zur Schwenklagerung 19 verlaufende und
z. B. durch die Stulpschiene gebildete Gehäusekante – versetzt
zur Lagerung des Hebels 21 angeordnet. Der Hebel 21 wird
durch die Treibstange 8 bzw. den Treibstangenanschlussschieber 15 an
der Schwenklagerung 19 des Schwenkhebels 18 vorbeigeführt. Dadurch
kann die Schwenklagerung 19 bedeutend kräftiger
ausgebildet und für die Herstellung vereinfacht in der
Schlossboden 9 und dem Schlossdeckel 10 erfolgen.
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Bei
einer weiteren Verlagerung des Treibstangenanschlussschiebers 15 ergeben
sich die in den 5 und 6 gezeigten
Stellungen. Der Hebel 21 ist durch die Verlagerung des
Schwenkpunktes 22 einerseits und der erzwungenen Schwenkbewegung
des Schwenkpunktes 23 um die Schwenklagerung 19 so
verlagert, dass die Linie 28 nun annähernd senkrecht
zur Verschieberichtung 27 verläuft, während
die Linie 30 eine fast parallele Lage dazu einnimmt. In
der Zwischenstellung nach 5 nimmt
die Linie 30 noch einen Winkel 31 bezogen auf die
Verschieberichtung 27 ein, der größer
ist als 90°. In der Verschiebeendstellung der Treibstange 8 bzw. des
Treibstangenanschlussschiebers 15 ist der Winkel 31 kleiner
90°. Dadurch ist ein Zurückdrücken des Schwenkriegels 18 ohne
Zerstörung der Mechanik nicht möglich, so dass
eine hierauf gerichtete Manipulation des Verschlusses nicht gelingen
kann.
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Bedingt
durch die Verwendung der Kniehebel-Mechanik ergibt sich ein Momentenverlauf,
der in der 7 dargestellt ist. Die Kurve 35 zeigt
das auf den Schwenkriegel 18 wirkende Drehmoment in Abhängigkeit
vom Drehwinkel, welches bei einer konstanten Krafteinleitung über
die Treibstange 8 bzw. den Treibstangenschieber 15 bewirkt
wird.
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Die
Kurve 36 zeigt zum Vergleich einen Momentenverlauf bei
gleicher Treibstangenbetätigungskraft, wie bei der Kurve 35,
bei einer aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung. Es ist
ersichtlich, dass zu Beginn der Schwenkbewegung bei der Vorrichtung
nach dem Stand der Technik ein höheres Moment erreicht
wird, welches jedoch beim Erreichen eines Schwenkwinkels 37 abfällt
und auf einem geringeren Niveau schwankt.
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Bei
dem durch die Verwendung der Kniehebel-Mechanik geschaffenen Verschluss
ist das am Schwenkriegel 18 wirksame Moment 39 zunächst geringer,
steigt aber mit zunehmendem Schwenkwinkel 38 an. Dadurch
ergibt sich an dem Schwenkriegel 18 ein höheres
Drehmoment 39 in dem Bereich, in dem der Schwenkriegel 18 in
das rahmenseitige Schließblech eintaucht, während
bei dem nach dem Stand der Technik bekannten Verschluss das am Schwenkriegel 18 wirksame
Drehmoment – bei gleicher Betätigungskraft – deutlich
abnimmt.
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In
den 3 bis 6 ist der Schwenkriegel 18 leicht
schematisiert dargestellt. In der 8 ist der Schwenkriegel
in einer Einzeldarstellung und vergrößert sichtbar.
Der Schwenkriegel 18 ist an seiner einen Flanke mit einem
Schwenkriegelmaul 41 ausgestattet, welches bei zurückgeschlossenem
Schwenkriegel 18 nach 3 innerhalb
des Nebenschlosses 4 liegt. Von den beiden parallel zueinander
angeordneten Breitseitenflächen 42 des Schwenkriegels 18 gehen
außenseitig das Schwenkriegelmaul 41 umfassende,
nur zur Schwenkriegelspitze 43 abfallende Facettenflächen
oder Flanken 44 aus. Diese fallen zur Umfangsrandkante 45 gleichmäßig
ab, so dass der Schwenkriegel 18 einen im Querschnitt konisch zulaufenden
Riegelkopf 49 besitzt. Die beiden sich gegenüberliegenden
Facettenflächen bzw. Flanken 44 dienen im Zusammenwirken
mit einer Schließblechöffnung zu einem gleichmäßigen
Anzug eines etwaig verworfenen Flügels an den Rahmen. Um scharfe
Kanten im Bereich des Schwenkriegelmauls 41 zu vermeiden,
sind die beiden Facettenflächen 44 mit einer Gleitfläche 46 versehen.
Diese verläuft parallel zur Schlossdecke 10 und
zum Schlossboden 9.
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Zum
Durchtritt des Drehzapfens 20 bildet der Schwenkriegel 18 eine
Bohrung 47 aus. Diese wird im Bereich der einen Breitseitenfläche 42 von
einem diese überragenden Kragen 48 gefasst. Letzterer gleitet
an der Innenfläche der Schlossdecke 10 und dient
zur Abstützung.
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- 1
- Treibstangenschloss
- 2
- Stulpschiene
- 3
- Hauptschloss
- 4
- Nebenschloss
- 5
- Falle
- 6
- Nuss
- 7
- Profilzylinder
- 8
- Treibstange
- 9
- Schlossboden
- 10
- Schlossdeckel
- 13
- Ausschnitt
- 14
- Nebenschlossgehäuse
- 15
- Treibstangenanschlussschieber
- 16
- Schlossrückwand
- 17
- Ende
- 18
- Schwenkriegel
- 19
- Schwenklagerung
- 20
- Zapfen
- 21
- Hebel
- 22
- Schwenkpunkt
- 23
- Schwenkpunkt
- 24
- Stellweg
- 25
- Maß
- 26
- Maß
- 27
- Verschieberichtung
- 28
- Linie
- 30
- Linie
- 31
- Winkel
- 35
- Kurve
- 36
- Kurve
- 37
- Schwenkwinkel
- 38
- Schwenkwinkel
- 39
- Drehmoment
- 41
- Schwenkriegelmaul
- 42
- Breitseitenflächen
- 43
- Schwenkriegelspitze
- 44
- Facettenflächen
- 45
- Umfangsrandkante
- 46
- Gleitfläche
- 47
- Bohrung
- 48
- Kragen
- 49
- Riegelkopf
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4323341
A1 [0002]
- - DE 4222629 A1 [0003]
- - DE 10359803 A1 [0004]