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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen eines Klappladens an einem Gebäude, mit einem die Flügel des Klappladens verschwenkenden elektrischen Antrieb.
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Derartige Vorrichtungen zum Öffnen und Schließen von Klappläden sind durch Benutzung bekannt. Der elektrische Antrieb dieser bekannten Vorrichtungen umfasst eine Motor-/Getriebeeinheit, deren Ausgangswelle die Schwenkachse eines gebogenen Hebels bildet, dessen der Schwenkachse fernes Ende horizontal beweglich an einem Flügel des Klappladens angreift, um den Flügel um jeweils 180° zu verschwenken. Der Elektromotor der Motor-/Getriebeeinheit wird entweder direkt mit der im Gebäude verfügbaren Netzspannung oder einer aus dieser Netzspannung durch Transformation erzeugten Niederspannung betrieben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Vorrichtung zum Öffnen und Schließen eines Klappladens der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die sich mit geringerem Aufwand installieren lässt.
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Die diese Aufgabe lösende Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb ohne Kabelverbindung zur Gebäudeinnenseite betreibbar und von der Gebäudeinnenseite aus per Funk fernsteuerbar ist.
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Erfindungsgemäß bedarf es weder zur Versorgung des elektrischen Antriebs mit einer Betriebsspannung noch zur Steuerung des Antriebs der Verlegung einer Kabelverbindung von der Innen- zur Außenseite des Gebäudes. Besonders vorteilhaft wirkt sich dies bei der Installation der Vorrichtung an Gebäuden aus, die mit einem Wärmevollschutz ausgestattet und gegen nachträgliche Durchbrechungen der Wärmeschutzschicht sehr empfindlich sind.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der elektrische Antrieb durch eine am Gebäude außenseitig installierte Batterie betreibbar, wobei die Batterie vorzugsweise durch ein Solarelement aufgeladen und im aufgeladenen Zustand gehalten wird. Während sich zur Batterieladung z. B. auch eine kleine auf dem Gebäude installierte Windenergieanlage nutzen ließe, lässt sich ein solches Solarelement mit weitaus geringerem Aufwand nahe bei dem Klappladen, z. B. an der Gebäudewand anbringen. Entsprechend gering ist der außerhalb des Gebäudes erforderliche Verdrahtungsaufwand.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst der elektrische Antrieb eine Motor-/Getriebeeinheit mit einem Elektromotor, einem sich an den Elektromotor anschließenden Planetengetriebe und einem sich an das Planetengetriebe anschließenden Schneckengetriebe. Durch die Kombination aus Planeten- und Schneckengetriebe können hohe Motordrehzahlen reduziert und die Drehgeschwindigkeit der Ausgangswelle des Getriebes an die geringe Schwenkgeschwindigkeit der Klappladenflügel angepasst werden. Die hohe Motordrehzahl erlaubt einen Motorbetrieb mit Impulsen niedriger Gleichspannung.
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Die Motor-/Getriebeeinheit ist zweckmäßig in einem Gehäuse untergebracht, das zur Anbringung an einer oberen Laibung einer durch den Klappladen verschließbaren Maueröffnung vorgesehen ist und sich an seiner Unterseite öffnen lässt. Vorteilhaft sind in dem Gehäuse untergebrachte Vorrichtungsteile leicht ohne Demontage des gesamten Gehäuses zugänglich.
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Vorzugsweise ist das Gehäuse durchgehend über die gesamte Länge der oberen Laibung ausgebildet und nimmt an beiden Enden je eine Motor-/Getriebeeinheit und zwischen den Motor-/Getriebeeinheiten eine Steuer- und Versorgungseinrichtung für die Motor-/Getriebeeinheiten auf. Jede der Motor-/Getriebeeinheiten bedient einen Flügel des Klappladens. Die Steuer- und Versorgungseinrichtung lässt sich für die beiden Motor-/Getriebeeinheiten gemeinsam nutzen.
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Das Gehäuse kann Einrichtungen zur Anbringung des oben genannten Solarelements aufweisen. Es versteht sich, dass diese Einrichtungen auf der Außenseite des Gehäuses angeordnet sind. Bei geöffnetem Klappladen empfängt das Solarelement dann Lichtenergie und kann die Batterie laden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Gehäuse ein nach unten offenes U-Profil und ein an dem U-Profil einrastendes Bodenprofil. Zur Öffnung des Gehäuses ist lediglich das Bodenprofil aus der Verrastung zu lösen.
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Das U-Profil kann über ein Befestigungsprofil an der oberen Laibung anbringbar sein. Ein solches, vorzugsweise flaches Befestigungsprofil lässt sich mit geringem Aufwand an der Laibung anschrauben. Zur Verbindung mit dem U-Profil weist das Befestigungsprofil vorzugsweise eine Tasche und das U-Profil am Basisschenkel eine hakenförmige, in die Tasche einsteckbare Stecknase auf.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Gehäuse an der Unterseite mit wenigstens einem nutenförmigen Längskanal versehen sein, der z. B. nutzbar ist, um darin von der Steuer- und Versorgungseinrichtung vorstehende Einstellelemente, z. B. Stellschrauben für Potentiometer, unterzubringen. Der Boden des Längskanals kann zu der Steuer- und Versorgungseinrichtung hin geöffnet sein, so dass durch solche Öffnungen hindurch an der Steuer- und Versorgungseinrichtung befindliche Kontrollleuchten sichtbar sind.
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Alternativ lässt sich ein solcher „Servicekanal” für die Aufnahme einer insbesondere mit Leuchtdioden bestückten Leuchtschiene nutzen, die im Fensterbereich einen sowohl nach innen als auch nach außen wirksamen Leuchteffekt hervorbringt. Zweckmäßig ist die Öffnung des nutenförmigen Längskanals mit einer Streufolie versehen, so dass eine entlang des Kanals gleichmäßige Leuchtdichte erreicht wird.
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Die Steuer- und Versorgungseinrichtung kann neben einer Batterie und einer die Batteriespannung an den Motor der Motor-/Getriebeeinheit anlegenden Steuerung auch eine Empfängereinrichtung zur Funkfernbedienung enthalten. Zweckmäßig umfasst die Steuer- und Versorgungseinrichtung eine Platine, über die sich die Steuer- und Versorgungseinrichtung auf dem Bodenprofil befestigen lässt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden, sich auf dieses Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Teildarstellung eines Klappladens, der sich durch eine Vorrichtung nach der Erfindung öffnen und schließen lässt,
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2 eine geschnittene Detaildarstellung der Vorrichtung von 1 in einer Ansicht von oben,
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3 Teile zur Bildung eines in der Vorrichtung von 1 und 2 verwendeten Schwenkhebels,
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4 ein in der Vorrichtung von 1 verwendetes Profil für die Bildung eines Gehäuses,
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5 und 6 eine in der Vorrichtung von 1 verwendete Motor-/Getriebeeinheit in verschiedenen Ansichten, und
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7 einen weiteren Querschnitt durch das Profil von 4.
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Ein in 1 und 2 gezeigter, an einer Hauswand außen vor einer Fensteröffnung angebrachter Klappladen weist zwei Flügel 1 auf, die um vertikale Drehachsen von Scharniergelenken 2 über einen Winkel von etwa 180° verschwenkbar sind.
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An der oberen Laibung 3 der Maueröffnung ist außenseitig vor einem Fenster mit Scheiben 4 und einem Rahmen 5 ein längliches Gehäuse 6 angebracht, das sich in dem gezeigten Ausführungsbeispiel über die gesamte Breite der Maueröffnung bzw. Länge der oberen Laibung 3 erstreckt.
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Das Gehäuse 6 umgibt an seinen beiden Enden je eine in 1 schematisch dargestellte Motor-/Getriebeeinheit 7 mit je einer aus dem Gehäuse nach unten vorstehenden Ausgangswelle 8. Die Ausgangswellen 8 ragen jeweils durch eine schlitzförmige Randaussparung an den Gehäuserändern hindurch.
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In dem länglichen Gehäuse 6 ist etwa in dessen Längsmitte ferner eine Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 untergebracht, die mit beiden Motor-/Getriebeeinheiten 7 und einem Solarelement 37 in Verbindung steht.
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Die Ausgangswellen 8 der Motor-/Getriebeeinheiten 7 stehen jeweils in unmittelbarer Verbindung mit einem horizontal um die Drehachse der Ausgangswelle 8 verschwenkbaren Hebel 10, der mit seinem der Ausgangswelle 8 abgewandten Ende an einem der Klappladenflügel 1 angreift. Ein von dem Schwenkhebel 10 vertikal nach oben vorstehender Zapfen 11 ragt in eine am Klappladenflügel 1 gebildete Führung 12 hinein, in der er horizontal beweglich ist.
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Wie aus 2 und 3 hervorgeht, sind die in 1 nur schematisch dargestellten Schwenkhebel 10 in Richtung zu den Klappiadenflügeln 1 hin gebogen und bestehen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei miteinander verschraubbaren Teilen 14 und 15. Das zur Verbindung mit der Motor-/Getriebeeinheit 7 vorgesehene Teil 14 weist eine Sechskantöffnung 16 für die Aufnahme der betreffenden Ausgangswelle 8 der Motor-/Getriebeeinheit 7 auf. Ferner sind mehrere Vierkantlöcher 17 für die Schraubverbindung mit dem Teil 15 vorgesehen. Das Teil 15 weist zwei Langlöcher 18 auf. Sowohl durch Nutzung verschiedener Vierkantöffnungen 17 als auch durch Verschiebung von Verbindungsschrauben in den Langlöchern 18 lässt sich der Schwenkhebel 10 in seiner Länge verstellen und an unterschiedlich breite Klappladenflügel anpassen. Ein Durchgangsloch 19 dient zur Verbindung mit dem Zapfen 11.
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Wie die Querschnittsdarstellung von 4 erkennen lässt, umfasst das längliche Gehäuse 6 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein mit der Laibung 3 durch Schrauben zu verbindendes Befestigungsprofil 20, ein mit dem Befestigungsprofil 20 verbindbares U-Profil 21 und ein in das U-Profil 21 einrastbares Bodenprofil 22. Ein Freiraum 50 zwischen dem Befestigungsprofil 20 und dem Basisschenkel des U-Profils 21 nimmt die Schraubenköpfe der Befestigungsschrauben für das Befestigungsprofil 20 auf.
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Der Verbindung von Befestigungsprofil 20 und U-Profil 21 dienen eine am Befestigungsprofil 20 gebildete Stecktasche 23 und eine am Basisschenkel des U-Profils 21 vorstehende, abgewinkelte Stecknase 24 und ferner an den beiden Profilen vorgesehene Haken 46 und 47. Letztere ermöglichen eine Montage des U-Profils 21 an dem Befestigungsprofil 20 mit nur einer Hand. Bei 25 lässt sich das U-Profil 21 am Befestigungsprofil 20 durch eine selbstschneidende Schraube horizontal fixieren, wobei eine Verblendnase 48 den Schraubenkopf seitlich verdeckt. An beiden U-Schenkeln vorgesehene Vorsprünge 51 lassen sich zur Schraubbefestigung von Endabdeckungen des Gehäuses 6 nutzen.
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Die in 5 und 6 gesondert dargestellten Motor-/Getriebeeinheiten 7 umfassen einen Elektromotor 27, an den sich ein Planetengetriebe 28 und ein mit der Ausgangswelle 8 verbundenes Schneckengetriebe 29 anschließen. Die Ausgangswelle 8 ist am freien Ende mit einem Sechskant 34 zum Eingriff in die Sechskantöffnung 16 des Schwenkhebels 10 versehen. An den Planetengetriebe 28 bzw. dem Schneckengetriebe 29 sind vertikal verlaufende Schraubenkanäle 30 bis 33 zur Schraubbefestigung der Motor-/Getriebeeinheit 7 innerhalb des Gehäuses 6 vorgesehen. Bei Öffnung des U-Profils 21 durch Entfernen des Bodenprofils 22 sind die Befestigungsschrauben zugänglich und die Motor-/Getriebeeinheit 7 läst sich nach unten aus dem Gehäuse 6 herausnehmen. Am Basisschenkel des U-Profils 21 sind Materialverstärkungen 49 zum Eindrehen von Befestigungsschrauben vorgesehen.
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7 zeigt einen Querschnitt durch das längliche Gehäuse 6 im Bereich der Steuer- und Versorgungseinrichtung 9, die eine Trägerplatine 35 umfasst, im Übrigen aber wie in 1 auch in 7 nur schematisch dargestellt ist. Die Trägerplatine 35 ist auf dem Bodenprofil 22 durch Schrauben befestigt, die in Kanäle 36 im Bodenprofil 22 eingedreht sind.
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Die Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 umfasst eine Batterie, die durch das Solarelement 37 aufladbar ist, das wahlweise außenseitig an dem länglichen Gehäuse 6 oder einer anderen Stelle, z. B. an der Gebäudewand nahe dem Klappladen, angebracht werden kann. Die Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 weist ferner eine Steuerelektronik zum Betreiben des Elektromotors 27 mit der Batteriespannung auf. Ferner umfasst die Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 eine Empfängereinrichtung, die mit einer Funkfernbedienungseinrichtung 38 innerhalb des Hauses kommunizieren kann und mit der Steuereinrichtung in Verbindung steht.
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Von der Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 ragen durch gebohrte Öffnungen im Bodenprofil 22 mehrere, jeweils zur Verstellung eines Potentiometers dienende Einstellschrauben 45 in einen in dem Bodenprofil 22 gebildeten, nutenförmigen Längskanal 39 hinein.
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In einen zweiten nutenförmigen Längskanal 40 im Bodenprofil 22 ist eine mit Leuchtdioden 43 bestückte Schiene 41 eingeschoben, wobei die Öffnung des Längskanals 40 durch eine Streufolie 42 abgedeckt ist. Das Bezugszeichen 44 weist auf einen durch die Leuchtschiene 41 und die Streufolie 42 erzeugten Lichtstreubereich hin.
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Im Betrieb der Vorrichtung hält das Solarelement 37 die Batterie der Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 im geladenen Zustand. Über die Funkfernbedienungseinrichtung 38 lässt sich der Klappladen vom inneren des Hauses aus öffnen oder schließen, wobei die Funkfernbedienungseinrichtung 38 und die Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 auch das Öffnen oder Schließen einzelner Flügel 1 des Klappladens erlauben. Die Funkfernbedienungseinrichtung 38 kann auch zur gleichzeitigen Betätigung mehrerer Klappläden vorgesehen sein. Zweckmäßig ist die Funkfernbedienungseinrichtung 38 an einer bestimmten Stelle im Haus angeordnet und an einer Halterung befestigt.
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Beim Öffnen oder Schließen des Klappladens verschwenken die beiden Hebel 10 in entgegengesetzten Richtungen, wobei sich der Zapfen 11 in der Führung 12 horizontal verschiebt. Der Zapfen 11 ist zweckmäßig mit einem Material umkleidet, das hohe Widerstandsfähigkeit mit guten Gleiteigenschaften vereint, z. B. Teflon.
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Beim Verschwenken der Hebel 10 dreht sich der Elektromotor 27 mit einer verhältnismäßig hohen Drehzahl, z. B. 3000 Umdrehungen pro Minute, wobei die Drehgeschwindigkeit durch die sich anschließende Kombination aus dem Planetengetriebe 28 und dem Schneckengetriebe 29 stark herabgesetzt wird.
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Bei sich überlappenden Flügeln 1 sorgt die Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 für einen Vorlauf eines der beiden Flügel, so dass sich die beiden Flügel 1 gegenseitig nicht blockieren können.
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Die Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 umfasst Mittel zur Erkennung der Endpositionen der Flügel 1 und zur Abschaltung der Motor-/Getriebeeinheiten 7 in diesen Stellungen. In einer Ausführungsform werden die Endstellungen der Flügel 1, die gleichzeitig Anschlagstellungen sind, durch Registrierung eines Anstiegs des Batteriestroms erkannt. Mit Hilfe der Einstellschrauben 45 lässt sich der Schwellenwert für die Abschaltung der Motor-/Getriebeeinheiten 7 individuell für jeden Flügel 1 einstellen, was insbesondere bei sich überlappenden Flügeln vorteilhaft ist. Die Einstellschrauben 45, die in den nutenartigen Längskanal 39 hinein vorstehen, sind normalerweise nicht sichtbar und beeinträchtigen das Aussehen der Vorrichtung nicht.
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Neben den Einstellschrauben 45 können im Kanal 39 auch Öffnungen vorgesehen sein, durch die hindurch Anzeigeleuchten der Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 sichtbar sind, so dass z. B. überprüft werden kann, ob die Batterie geladen ist oder/und eine Batterieladung durch das Solarelement 37 gerade erfolgt.
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Die mit Leuchtdioden 43 bestückte Schiene 41 in dem weiteren Längskanal 40 sorgt für einen interessanten, sowohl von der Außen- als auch Innenseite des Hauses her wahrnehmbaren Beleuchtungseffekt.
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Die beschriebene Vorrichtung lässt sich leicht montieren und demontieren. Über die genannten Anzeigeleuchten kann sofort die ordnungsgemäße Funktion nachgeprüft werden. Im Falle eines Defekts lassen sich die Motor-/Getriebeeinheiten 7 und die Steuer- und Versorgungseinrichtung 9 ohne vollständige Demontage des Gehäuses 6 ausbauen, wozu lediglich das Bodenprofil 22 zu entnehmen ist.
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Wahlweise kann die Vorrichtung auf einen Betrieb der Motor- und Getriebeeinheiten 7 mit 230 V AC umgestellt werden.
