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Die
Erfindung betrifft einen motorischen Antrieb für einen um eine Achse schwenkbaren
Flügel eines
Fensters nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Motorische
Antreb der vorgenannten Art sind bereits seit langem bekannt, beispielsweise
aus der
DE 94 03 755
U1 oder der
DE
295 14 179 U1 . Hierbei ist jeweils vorgesehen, dass der
motorische Antrieb mit einer Kette ausgestattet ist, die in einem
Antriebsgehäuse
aufgenommen ist und über
einen Motor aus dem Antriebsgehäuse
heraus bzw. in dieses hinein verlagert werden kann. Das freie Ende
der Kette ist an einer ersten Konsole an dem Rahmen angelenkt.
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Die
erste Konsole und/oder das Antriebsgehäuse über eine zweite Konsole sind
an dem Rahmen und/oder Flügel
schwenkbar angelenkt. Flügel und
Rahmen können
hierbei auch Klappen, Lüftungsklappe,
Lichtkuppeln oder Rauchabzugselemente sein, die einen ortsfesten
Rahmen und ein gegenüber
diesem schwenkbewegliches Flächenelement
aufweisen.
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Die
Konsole und das Antriebselement sind dabei schwenkbeweglich an dem
Flügel
und dem Rahmen angebracht, damit bei der Öffnungsbewegung die im wesentlichen
biegesteife Kette nur unwesentlich quer zu ihren Verbindungsbolzen,
mit denen die einzelnen Glieder verbunden werden, gekrümmt wird.
Die Schwenkachse des Flügels
und die parallel zu den Verbindungsbolzen gebildete Krümmungsachse
der Kette verlaufen dementsprechend quer zueinander.
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Aus
der
DE 100 02 532
A1 ist ein motorischer Antrieb bekannt geworden, bei dem
die Konsole zur Anbindung des freien Endes der Kette in einer Ebene
parallel zur Schwenkachse des Flügels schwenkbar
ist, so dass die Kette auch bei einem ausgestellten Flügel nicht
in Kontakt mit der Kette gelangt.
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Nachteilig
bei den genannten Ausgestaltungen ist es, dass die motorischen Antriebe
jeweils an den drehachsenfernen Flügelkanten angreifen müssen. Bei
einem Einsatz der Antriebe an einer zur Schwenkachse benachbarten
Seite des Flügels,
beispielsweise einem Drehflügel,
müssen
sehr lange Ketten eingesetzt werden, die als Seitenbogenketten bezeichnet
werden. Diese sind gegenüber
den erstgenannten Antrieben aufwändiger.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Ausführung eines
motorischen Antriebes zu finden, die universell einsetzbar ist.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe gelingt mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils
des Anspruchs 1.
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Durch
die schwenkbare Lagerung des Antriebsgehäuses über die zweite Konsole werden
Winkeländerungen
der Kette bzw. der Zahnstange zum Antriebsgehäuse kompensiert, die dadurch
entstehen, dass der Flügel
aufschwenkt. Üblicherweise wird
die Schwenkbewegung ausschließlich über einen
Rahmen angeordnete Lagerung des Übertragungsglieds
ausgeglichen. Durch die schwenkbare Lagerung an beiden Enden des Übertragungsgliedes kann
sich das Antriebsgehäuse
nun mit verschwenken. Dadurch lassen sich aber auch die in großen Stückzahlen
hergestellten einfachen Antriebe, z.B. mit rückensteifen Ketten, durch eine
entsprechende Konsole an dem Flügel
anordnen und für
Drehflügel verwenden.
Wahlweise können
die gleichen Antriebe auch ohne die schwenkbare Konsole, für Kippflügel verwendet
werden.
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Wenn
der Kraftangriffspunkt, an dem das Übertragungsglied an dem Antriebsgehäuse angreift, auf
einer Linie liegt, die von dem Übertragungsglied und
der rahmenseitigen Schwenklagerung gebildet wird, dann entsteht
auf das Antriebsgehäuse
kein nennenswertes Drehmoment, so dass Maßnahmen hinsichtlich der Drehhemmung
des Antriebsgehäuses
zur zweiten Konsole entbehrlich werden.
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Alternativ
dazu kann aber vorgesehen werden, dass der Kraftangriffspunkt außermittig
zur Schwenkachse angeordnet und so gelagert ist, dass er bei Verwendung
einer Kette gegen deren rückensteife
Seitenkante drückt.
Dadurch nimmt die Kette die entstehenden Momente auf ohne auszuknicken.
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Eine
Weiterbildung sieht vor, dass die Achse parallel zur Schwenkachse
des Flügels
verläuft.
Dadurch lässt
sich die Konsole des motorischen Antriebs auf einem der Schwenkachse
benachbarten Holm eines dreh-öffnenbaren
Flügels
anbringen.
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Es
hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn an der Achse eine Rückstellfeder
angebracht ist, welche eine Rückstellkraft
entsprechend der Öffnungsrichtung
des Flügels
bewirkt. Dadurch wird vermieden, dass das Antriebsgehäuse gegen
den Rahmen anschlägt
oder aber – bei
sehr schweren Flügeln – das Antriebsgehäuse sich
um die Achse verschwenkt, ohne dass es zur Öffnungsbewegung kommt.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen zeigen die Figuren. Es zeigt:
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1 ein
Fenster mit einem geschlossenen Flügel und einem motorischen Antrieb
von oben,
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2 ein
Fenster nach 1 mit einem Flügel in Kippstellung
und
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3 ein
Fenster nach 1 und 2 in Drehöffnungsstellung.
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Das
in der 1 in einer Ansicht von oben dargestellte Fenster 1 weist
einen feststehenden Rahmen 2 und einen Flügel 3 auf.
Der Flügel 3 ist über ein
Gelenke 4 mit dem Rahmen 2 verbunden, wobei durch
das Gelenk 4 zumindest eine erste Schwenkachse 5 gebildet
wird, um die der Flügel 3 in einer
Schaltstellung des hier nicht dargestellten Verriegelungsbeschlages
verschwenkt werden kann. An dem Flügel 2 ist ein motorischer
Antrieb 6 angebracht, der im dargestellten Ausführungsbeispiel
ein Übertragungsglied 7 in
Form einer rückensteifen
Kette 8 (2 und 3) aufweist.
Die Kette 8 lässt
sich in daher nur in der von der Schwenkachse 5 weggerichteten
Seite krümmen.
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Der
motorische Antrieb 6 besteht aus einem Antriebsgehäuse 9,
welches einen hier nicht dargestellten Motor, eine gegebenenfalls
erforderliche Steuerung und die Kette 8 in sich aufnimmt.
Die Kette 8 ist an einer ersten Konsole 10 schwenkbar
gelagert, so dass die Kette 8 gegenüber dem Rahmen 2 bei
einer Neigung des Flügels 3 eine
Winkeländerung durchführen kann.
Das Antriebsgehäuse 9 ist
dem Flügel 3 an
einer zweiten Konsole 11 zugeordnet während die Kette 8 an
dem Rahmen 2 an einer zweiten Konsole 11 angelenkt
ist.
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Das
Antriebsgehäuse 9 ist
ebenfalls an der Konsole 11 um eine Achse 12 schwenkbar
gelagert. Die Achse 12 verläuft in der 1 und 3 senkrecht
zur Zeichnungsebene und parallel zu einer Krümmungsachse 13 der
Kette 8. Die Krümmungsachse 13 wird
dabei üblicherweise
von der Antriebswelle des Motors gebildet, auf dem das Zahnrad befestigt
ist, welches mit der Kette 8 zusammenwirkt.
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In
Verbindung mit der 3 wird deutlich, dass durch
die schwenkbare Lagerung des Antriebsgehäuses 9 über die
Konsole 11 Winkeländerungen der
Kette 8 zum Antriebsgehäuse 9 kompensiert,
die dadurch entstehen, dass der Flügel 3 aufschwenkt. Üblicherweise
wird die Schwenkbewegung ausschließlich über die dem Rahmen 2 zugeordnete
erste Konsole 10 ausgeglichen. Die schwenkbare Lagerung über die
Konsolen 10, 11 an beiden Enden des Übertragungsgliedes 7 bewirkt,
dass sich das Antriebsgehäuse 9 mit
verschwenken kann. Die Kette 8 erhält dadurch einen stumpferen
Winkel relativ zum Rahmen 2, so dass ein Ausknicken der
Kette 8 verhindert wird.
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Wenn
der Kraftangriffspunkt, an dem das Übertragungsglied 7 an
dem Antriebsgehäuse 9 angreift,
auf einer Linie liegt, die von dem Übertragungsglied 7 und
der Schwenklagerung an der Konsole 11 gebildet wird, dann
entsteht auf das Antriebsgehäuse 9 kein
nennenswertes Drehmoment beim Ausstellen des Übertragungsgliedes. Maßnahmen zur
Drehhemmung des Antriebsgehäuses 6 an
der Konsole 11 sind daher entbehrlich. Es ist jedoch zweckmäßig, dass
an der Achse 12 eine Rückstellfeder
angebracht ist, welche eine Rückstellkraft 14 entsprechend
der Öffnungsrichtung
des Flügels 3 bewirkt.
Dadurch wird vermieden, dass das Antriebsgehäuse 9 beim Schließvorgang
gegen den Rahmen 2 anschlägt oder aber – bei sehr
schweren Flügeln 3 – das Antriebsgehäuse 9 sich
um die Achse 12 verschwenkt, ohne dass es zur Öffnungsbewegung kommt.
Die Rückstellfeder
kann beispielsweise von einer Spiralfeder gebildet werden, welche
die Achse 12 umschließt.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Konsole 11 einen
Anschlag aufweist, der die Rückstellbewegung
an der parallelen Ausrichtlage des Antriebsgehäuses 9 zum Flügel 3 begrenzt. Zweckmäßig ist
es dabei auch, dass sich die Rückstellfeder
in einfacher Weise an die Öffnungsrichtung des
Flügels 3 anpassen
lässt,
da dadurch unterschiedliche Ausgestaltungen der Konsolen 11 vermieden
werden.
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Diese
Anordnung ist insbesondere dann notwendig, wenn der Kraftangriffspunkt – also der
Punkt, an dem die von dem Übertragungsglied
aufgenommenen Kräfte
in das Antriebsgehäuse 9 eingeleitet werden – außermittig
zur Schwenkachse 12 angeordnet sind. Es ist dabei zweckmäßig, dass
der Kraftantriebspunkt so angeordnet ist, dass er gegen die rückensteife
Seitenkante 15 der Kette 8 drückt. Dadurch nimmt die Kette 8 die
entstehenden Momente auf, ohne auszuknicken. Dementsprechend sollte
der Kraftangriffspunkt beispielsweise in der Darstellung nach 3 in
Richtung der Achse 5 verlagert sein.
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Aus
den 1 bis 3 gehen verschiedene Stellungen
des Flügels 3 relativ
zum Rahmen 2 hervor. In der 1 befindet
sich der Flügel 3 noch
in seiner Schließlage,
in der dieser allseitig an dem dem Rahmen 2 anliegt. In
dieser Stellung ist die Kette 8 nahezu vollständig in
dem Antriebsgehäuse 9 aufgenommen.
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In
der
2 ist der Flügel
3 um
eine untere Seitenkante des Flügels
3 verschwenkt.
Dazu ist ausschließlich
die untere Seitenkante des Flügels
3 an dem
Rahmen
2 durch geeignete Verriegelungen festgelegt, so
dass der Flügel
3 um
eine untere horizontale Achse verschwenkt werden kann. Hierzu wird das
Gelenk
4 zumindest an dem oberen Abschnitt des Flügel
3 gelöst. Um der
Schwenkbewegung des Flügels
3 folgen
zu können
kann vorgesehen werden, dass das Antriebsgehäuse
9 ebenfalls um
eine horizontal verlaufende Achse geringfügig schwenkbar ist, wie dies
beispielsweise in der
DE
29514179 U1 beschrieben ist.
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In
der 3 wird schließlich
eine Drehstellung des Flügels 3 dargestellt,
bei der der Flügel 3 um die
Achse 5 verschwenkt wird. Die Öffnungsweite des Flügels 3 kann
dabei über
die Ausstellweite des Übertragungsglieds 7 eingestellt
werden. Das schwenkbar an dem Flügel 3 gelagerte
Antriebsgehäuse 9 ist
vergleichsweise nahe an der Achse 5 angeordnet, so dass
die Kette 8 kurz gehalten werden kann. Die Schwenkbewegung
des Antriebsgehäuses 9 erlaubt
hier eine Winkelstellung des Übertragungsgliedes 7,
die – bezogen
auf die Ebene des Flügels 3 – einen
spitzeren Winkel 15 einschließt. Dadurch kann die Seitenkante 15,
die rückensteif
ausgebildet ist, ausschließlich
auf Druck beansprucht werden und die Gefahr eines Ausknickens besteht
nicht mehr.
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Es
besteht ansonsten noch die Möglichkeit, das
Antriebsgehäuse 9 relativ
zum Flügel
zu verlagern, beispielsweise in dem es von der Achse 5 wegbewegt
wird. Diese Lösung
ist jedoch vergleichsweise aufwändig
und benötigt
zudem auch ein längeres Übertragungsglied 7.
Zur Aufnahme eines längeren Übertragungsgliedes 7 ist
dabei aber auch ein größeres Antriebsgehäuse 9 notwendig,
so dass die Ausgestaltung auch eine geringere Baugröße des motorischen
Antriebs 6 mit sich bringt.
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Es
sei noch abschließend
darauf hingewiesen, dass die Achse 12 parallel zur Schwenkachse 5 des
Flügels 3 verläuft. Dadurch
lässt sich
die Konsole 11 des motorischen Antriebs 6 auf
einem der Schwenkachse 5 benachbarten Holm eines dreh-öffnenbaren
Flügels 3 anbringen.
Alternativ könnte
der motorische Antrieb 6 auch an dem drehachsenfernen senkrechten
Holm angebracht werden.
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Abschließend soll
ncoh darauf hingewiesen werden, dass anstelle der Kette 8 auch
eine Zahnstange als Übertragungsglied
verwendet werden kann. Die Krümmungsachse
der Zahnstange beschreibt dabei eine Achse 12, um welche
die starre und gerade Zahnstange verschwenkt wird.
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- 1
- Fenster
- 2
- Rahmen
- 3
- Flügel
- 4
- Gelenk
- 5
- Schwenkachse
- 6
- Antrieb
- 7
- Übertragungsglied
- 8
- Kette
- 9
- Antriebsgehäuse
- 10
- Konsole
- 11
- Konsole
- 12
- Achse
- 13
- Krümmungsachse
- 14
- Rückstellkraft
- 15
- Seitekante
- 16
- Winkel