DE102017215398B3

DE102017215398B3 - Antrieb zum Öffnen und/oder Schliessen eines Fügels

Info

Publication number: DE102017215398B3
Application number: DE102017215398.9A
Authority: DE
Inventors: Marko Budarick; Tobias Speicher
Original assignee: Geze GmbH
Current assignee: Geze GmbH
Priority date: 2017-09-04
Filing date: 2017-09-04
Publication date: 2018-11-29
Anticipated expiration: 2037-09-05
Also published as: EP3450668A1

Abstract

Ein Antrieb zum Öffnen und/oder Schließen eines Flügels einer Tür, eines Fensters, einer Lüftungsklappe oder dergleichen umfasst ein an einem Rahmen oder dem Flügel anbringbares Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete, über eine Steuerungseinrichtung ansteuerbare motorische Antriebseinheit, die zur Betätigung des Flügels relativ zum Rahmen mit einem Kraftübertragungselement zusammenwirkt. Das Kraftübertragungselement umfasst ein flexibles Flachband. Zudem ist der Antrieb mit Führungsmitteln versehen, über die das Flachband zur Erhöhung dessen Drucksteifigkeit und/oder Zugfestigkeit zu einem Rohr formbar oder in Querrichtung zusammenklappbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb zum Öffnen und/oder Schließen eines Flügels einer Tür, eines Fensters, einer Lüftungsklappe oder dergleichen, mit einer an einem Rahmen oder dem Flügel anbringbaren Gehäuse und einer in dem Gehäuse angeordneten, über eine Steuerungseinrichtung ansteuerbaren motorischen Antriebseinheit, die zur Betätigung des Flügels relativ zum Rahmen mit einem Kraftübertragungselement zusammenwirkt. Dabei kann das Antriebsgehäuse auf dem Rahmen oder Flügel anbringbar oder im Rahmen bzw. Flügel integriert sein.
Bei den bisher üblichen Antrieben der eingangs genannten Art ist als Kraftübertragungselement in der Regel eine ein- oder mehrteilige Kette bzw. Reißverschlusskette vorgesehen. Solche bisher üblichen Kettenantriebe bringen jedoch relativ laute Laufgeräusche und relativ hohe Herstellungskosten mit sich. Zudem besitzen sie ein relativ hohes Gewicht sowie eine relativ große Länge, die über die verschiedenen Hübe zudem unterschiedlich sein kann, sodass auch die Montage relativ aufwendig ist. Von Nachteil ist zudem, dass für unterschiedliche Hübe teilweise unterschiedliche Bauelemente für den Antrieb erforderlich sind.
Die US 5 502 925 A offenbart einen Kurbelmechanismus zum Öffnen und Schließen eines Fensterflügels, der eine erste und eine zweite Fensterflügelhalterung, einen Antriebsmechanismus, einen ersten und einen zweiten flexiblen Zahnriemen sowie eine Struktur zum Verbinden der beiden Zahnriemen mit den Fensterrahmenhalterungen und Mechanismen zum Verbinden der beiden Zahnriemen umfasst.
Die US 2013/0 318 875 A1 offenbart ein Stellglied für ein Fenster, das eine Antriebseinheit, ein Kabelsystem und eine Steuerung umfasst. Die Antriebseinheit ist in einer Fensterbank des Fensters positioniert. Das Kabelsystem ist mit der Antriebseinheit verbunden, um eine Fensterscheibe relativ zu einem Fensterrahmen zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position zu bewegen. Der Controller ist elektrisch mit der Antriebseinheit und einer Steckdose verbunden.
Es ist auch bereits ein sogenannter Pipe Conveyor bekannt, bei dem es sich um einen Gurtförderer handelt, bei dem das Fördermaterial in einem rohrförmig geschlossenen Gurt transportiert wird. Kernstück ist ein Textil- oder Drahtseilgurt, der durch eine Tragrollenanordnung den vor- und rücklaufenden Rollgurt zu einem Rohr formt.
Eine beispielhafte Ausführungsform eines solchen bekannten Pipe Conveyors ist in der 1 der beigefügten Zeichnung wiedergegeben.
Danach umfasst ein solcher bekannter Pipe Conveyor 10 einen über eine Kopftrommel 12 und eine Umlenktrommel 14 geführten Rollgurt 16 sowie zwischen der Kopftrommel 12 und der Umlenktrommel 14 angeordnete Tragtrommelanordnungen 18, über die der vor- und rücklaufende Rollgurt 16 zu einem Rohr formbar ist. Das in dem rohrförmig geschlossenen Rollgurt zu transportierende Gut 20 wird dem Rollgurt 16 im Bereich der Umlenktrommel 14 über eine Laderutsche 22 aufgegeben und im Bereich der Kopftrommel 12 wieder aus dem Rollgurt 16 entnommen.
2 zeigt in schematischer Frontansicht eine Tragtrommelanordnung 18 des Pipe Conveyors 10 gemäß 1, die für den vor- und den rücklaufenden Rollgurt 16 mit jeweils beispielsweise sechs Tragtrommeln 24 versehen ist.
3 zeigt in perspektivischer Darstellung eine beispielhafte Form einer Pipe-Kette 26. Dabei sind zwei Pipe-Kettenabschnitte unterschiedlichen Durchmessers dargestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die zuvor erwähnten Nachteile der bisher üblichen Kettenantriebe beseitigt sind. Dabei sollen insbesondere die Laufruhe des Antriebs erhöht, dessen Laufgeräusche, Herstellungskosten sowie Gewicht reduziert und dessen Länge deutlich verringert werden. Zudem soll zur Vereinfachung der Montage und zur Erhöhung der Anzahl gleicher Bauteile für unterschiedliche Anwendungen unterschiedlicher Hübe eine einheitliche Länge des Antriebs möglich sein.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Antrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Antriebs ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
Der erfindungsgemäße Antrieb zum Öffnen und/oder Schließen eines Flügels einer Tür, eines Fensters, einer Lüftungsklappe oder dergleichen umfasst ein an einem Rahmen oder dem Flügel anbringbares Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete, über eine Steuerungseinrichtung ansteuerbare motorische Antriebseinheit, die zur Betätigung des Flügels relativ zum Rahmen mit einem Kraftübertragungselement zusammenwirkt. Dabei umfasst das Kraftübertragungselement ein flexibles Flachband. Zudem ist der Antrieb mit Führungsmitteln versehen, über die das Flachband zur Erhöhung dessen Drucksteifigkeit und/oder Zugfestigkeit zu einem Rohr formbar oder in Querrichtung zusammenklappbar ist. Das Antriebsgehäuse ist auf dem Rahmen oder Flügel anbringbar oder im Rahmen bzw. Flügel integrierbar.
Erfindungsgemäß wird somit die bei den bisher üblichen Kettenantrieben verwendete ein- oder mehrteilige Kette durch ein Kraftübertragungselement ersetzt, das ein flexibles Flachband umfasst, das zur Erhöhung dessen Drucksteifigkeit und/oder Zugfestigkeit über Führungsmittel zu einem Rohr formbar oder in Querrichtung zusammenklappbar ist. Dabei kann insbesondere die Umformung des Flachbandes zu einem Rohr ähnlich wie bei einem Pipe Conveyor erfolgen.
Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung wird im Vergleich zu einem herkömmlichen Kettenantrieb nicht nur der erforderliche Platzbedarf, sondern auch das Gewicht des Antriebs deutlich reduziert. Mit der erfindungsgemäßen Verwendung eines zu einem Rohr formbaren oder zusammenklappbaren flexiblen Flachbandes werden nicht nur die Stabilität und Festigkeit erhöht, es ergeben sich auch geringere Herstellungskosten. Der Einsatz aufwendiger Ketten entfällt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die sich mit dem zu einem Rohr formbaren oder zusammenklappbaren flexiblen Flachband ergebende Pipe-Kette gegenüber den herkömmlichen Reißverschlussketten nur einteilig ist. Anders als bei den herkömmlichen Reißverschlussketten werden keine Zahnräder mehr benötigt. Durch eine entsprechende Reduzierung der Laufgeräusche ergibt sich eine höhere Laufruhe. Im Vergleich zu Metall-Ketten ist die Drucksteifigkeit erhöht. Die Länge des Antriebs kann für unterschiedliche Hübe gleichbleiben, wodurch entsprechend die Montage vereinfacht wird.
Vorteilhafterweise kann das Flachband mit einer geteilten Verzahnung versehen sein, deren relativ zueinander versetzte Verzahnungsabschnitte beim über die Führungsmittel bewirkten Zusammenklappen des Flachbandes ineinandergreifen.
Dabei bilden die ineinandergreifenden Verzahnungsabschnitte des über die Führungsmittel zusammengeklappten Flachbandes bevorzugt einen Formschluss. Mit einem solchen Formschluss werden die Stabilität und Festigkeit des ein Flachband umfassenden Kraftübertragungselements weiter erhöht.
Das flexible Flachband kann zumindest teilweise aus Kunststoff und/oder zumindest teilweise aus Metall bestehen.
Bevorzugt ist das Flachband über die Führungsmittel in einem Bereich zu einem Rohr formbar bzw. zusammenklappbar, in dem es aus dem Gehäuse herausgeführt wird.
Das Flachband kann somit innerhalb des Gehäuses zumindest abschnittsweise in seinem ausgebreiteten flachen Zustand geführt sein, in dem es noch nicht zu einem Rohr geformt bzw. zusammengeklappt ist.
Zweckmäßigerweise ist das Flachband innerhalb des Gehäuses in seinem ausgebreiteten flachen Zustand zumindest teilweise zu einer Wickelrolle aufrollbar bzw. von dieser abwickelbar.
Die Länge des Antriebsgehäuses kann somit unabhängig vom jeweils erforderlichen Hub auf ein Minimum reduziert werden.
Bevorzugt ist das aus dem Gehäuse herausgeführte zu einem Rohr geformte bzw. zusammengeklappte Flachband beim Einziehen in das Gehäuse über die Führungsmittel wieder in seinen ausgebreiteten flachen Zustand überführbar.
Vorteilhafterweise ist das aus dem Gehäuse herausgeführte zu einem Rohr geformte bzw. zusammengeklappte Flachband bei am Rahmen angebrachtem Gehäuse an seinem freien Ende am Flügel befestigbar oder befestigt.
Demgegenüber kann das aus dem Gehäuse herausgeführte zu einem Rohr geformte bzw. zusammengeklappte Flachband bei am Flügel angebrachtem Gehäuse an seinem freien Ende am Rahmen befestigbar oder befestigt sein.
Das Antriebsgehäuse kann insbesondere eine längliche Form besitzen.
Das insbesondere längliche Gehäuse kann beispielsweise an einem oberen Holm des Rahmens oder Flügels in insbesondere paralleler Ausrichtung zum betreffenden Holm angebracht sein. Dabei kann dieses Antriebsgehäuse auf dem betreffenden Holm angebracht oder in diesem integriert sein. Es sind jedoch beispielsweise auch solche Ausführungen denkbar, bei denen das insbesondere längliche Antriebsgehäuse an einem seitlichen Holm des Rahmens oder Flügels angebracht ist.
Das über die Führungsmittel zu einem Rohr formbare bzw. zusammenklappbare Flachband kann beispielsweise in einem in Längsrichtung des Gehäuses betrachteten mittleren Bereich des Gehäuses aus diesem herausführbar sein. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Ausführungen denkbar, bei denen das Flachband in einem anderen Bereich des Gehäuses aus diesem herausführbar ist.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:

1 eine schematische perspektivische Darstellung eines herkömmlichen Pipe Conveyors,
2 eine schematische Frontansicht einer Tragtrommelanordnung des herkömmlichen Pipe Conveyors gemäß 1,
3 eine beispielhafte Form einer Pipe-Kette,
4 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs und
5 eine schematische perspektivische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs mit beispielsweise an einem oberen Holm des Rahmens eines um eine untere Schwenkachse verschwenkbaren Kippfensters angeordnetem Antriebsgehäuse.

4 zeigt in schematischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs 28 zum Öffnen und/oder Schließen eines Flügels einer Tür, eines Fensters, einer Lüftungsklappe oder dergleichen.
Der Antrieb 28 umfasst ein an einem Rahmen oder dem Flügel anbringbares Gehäuse 30 und eine in dem Gehäuse 30 angeordnete, über eine Steuerungseinrichtung 32 ansteuerbare motorische Antriebseinheit 34, die zur Betätigung des Flügels relativ zum Rahmen mit einem Kraftübertragungselement 36 zusammenwirkt.
Das Antriebsgehäuse 30 kann auf dem Rahmen oder Flügel angebracht oder im Rahmen bzw. Flügel integriert sein.
Erfindungsgemäß umfasst das Kraftübertragungselement ein flexibles Flachband 36. Zudem ist der Antrieb 28 mit Führungsmitteln 38 versehen, über die das Flachband 36 zur Erhöhung dessen Drucksteifigkeit und/oder Zugfestigkeit zu einem Rohr formbar ist. Alternativ dazu können die Führungsmittel 38 auch dazu vorgesehen sein, das Flachband 36 zur Erhöhung dessen Drucksteifigkeit und/oder Zugfestigkeit in Querrichtung zusammenzuklappen.
Im letzteren Fall, bei dem das Flachband 36 zur Erhöhung dessen Drucksteifigkeit und/oder Zugfestigkeit in Querrichtung zusammenklappbar ist, kann das Flachband zudem mit einer geteilten Verzahnung versehen sein, deren relativ zueinander versetzte Verzahnungsabschnitte beim über die Führungsmittel 38 bewirkten Zusammenklappen des Flachbandes 36 ineinandergreifen. Dabei können die ineinandergreifenden Verzahnungsabschnitte des über die Führungsmittel 38 zusammengeklappten Flachbandes 36 insbesondere einen Formschluss bilden, wodurch die Stabilität und Steifigkeit des Kraftübertragungselements 36 entsprechend erhöht wird.
Das flexible Flachband 36 kann zumindest teilweise aus Kunststoff und/oder zumindest teilweise aus Metall bestehen.
Beim in der 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Flachband 36 über die Führungsmittel 38 in einem Bereich zu einem Rohr formbar, in dem es aus dem Gehäuse 38 herausgeführt wird. Alternativ kann das Flachband 36 in dem betreffenden Bereich über die Führungsmittel 38 in Querrichtung zusammenklappbar sein.
Innerhalb des Gehäuses 30 kann das Flachband 36 somit zumindest abschnittsweise in seinem ausgebreiteten flachen Zustand geführt sein, in dem es noch nicht zu einem Rohr geformt bzw. zusammengeklappt ist. Das Flachband 36 kann innerhalb des Gehäuses 30 in seinem ausgebreiteten flachen Zustand zumindest teilweise zu einer Wickelrolle aufrollbar bzw. von dieser abwickelbar sein. Die Länge des Antriebsgehäuses 30 kann somit unabhängig vom Hub auf ein Minimum reduziert werden.
Das aus dem Gehäuse 30 herausgeführte zu einem Rohr geformte bzw. zusammengeklappte Flachband 36 kann beim Einziehen in das Gehäuse 30 über die Führungsmittel 38 wieder in seinen ausgebreiteten flachen Zustand überführbar sein.
Das aus dem Gehäuse 30 herausgeführte zu einem Rohr geformte bzw. zusammengeklappte Flachband 36 kann bei am Rahmen angebrachtem oder in diesem integrierten Gehäuse 30 an seinem freien Ende am Flügel befestigbar oder befestigt sein.
Dagegen kann das aus dem Gehäuse 30 herausgeführte zu einem Rohr geformte bzw. zusammengeklappte Flachband 36 bei am Flügel angebrachtem oder in diesem integriertem Gehäuse 30 an seinem freien Ende am Rahmen befestigbar oder befestigt sein.
Das insbesondere längliche Gehäuse 30 kann beispielsweise an einem oberen Holm des Rahmens oder Flügels in insbesondere paralleler Ausrichtung zum betreffenden Holm angebracht sein. Grundsätzlich ist jedoch beispielsweise auch eine Anordnung des insbesondere länglichen Gehäuses 30 an einem seitlichen oder unteren Holm des Rahmens oder Flügels in insbesondere paralleler Ausrichtung zum betreffenden Holm denkbar. Wie erwähnt, kann das insbesondere längliche Gehäuse 30 auf dem betreffenden Holm angebracht oder in diesem integriert sein.
Das über die Führungsmittel 38 zu einem Rohr formbare bzw. zusammenklappbare Flachband 36 kann beispielsweise in einem in Längsrichtung des Gehäuses 30 betrachtet mittleren Bereich des Gehäuses 30 aus diesem herausführbar sein.
Grundsätzlich kann das zu einem Rohr formbare bzw. zusammenklappbare Flachband 36 jedoch auch an anderer Stelle aus dem Gehäuse 30 herausgeführt werden.
5 zeigt in schematischer perspektivischer Darstellung eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Antriebs 28 mit einem Antriebsgehäuse 30, das am oberen Holm 40 des Rahmens 42 eines Kippfensters mit einem um eine untere Schwenkachse 44 verschwenkbaren Kippflügel 46 angebracht ist, wobei das über die Führungsmittel zu einem Rohr formbare bzw. zusammenklappbare Flachband 36 in einem in Längsrichtung des Gehäuses 30 betrachteten mittleren Bereich des Gehäuses 30 aus diesem herausführbar und an seinem freien Ende am Kippflügel 46 befestigbar oder befestigt ist.
Es kann somit beispielsweise ein herkömmlicher Kettenantrieb durch einen erfindungsgemäßen Antrieb 28 zur Bildung einer Pipe-Kette ersetzt werden.
Bezugszeichenliste

10: Pipe Conveyor
12: Kopftrommel
14: Umlenktrommel
16: Rollgurt
18: Tragtrommelanordnung
20: Gut
22: Laderutsche
24: Tragtrommel
26: Pipe-Kette
28: Antrieb
30: Gehäuse
32: Steuerungseinrichtung
34: motorische Antriebseinheit
36: Kraftübertragungselement, flexibles Flachband
38: Führungsmittel
40: oberer Holm
42: Rahmen
44: Schwenkachse
46: Kippflügel

Claims

Antrieb (28) zum Öffnen und/oder Schließen eines Flügels einer Tür, eines Fensters und/oder einer Lüftungsklappe, mit einem an einem Rahmen oder dem Flügel anbringbaren Gehäuse (30) und einer in dem Gehäuse (30) angeordneten, über eine Steuerungseinrichtung (32) ansteuerbaren motorischen Antriebseinheit (34), die zur Betätigung des Flügels relativ zum Rahmen mit einem Kraftübertragungselement (36) zusammenwirkt, wobei das Kraftübertragungselement ein flexibles Flachband (36) umfasst und der Antrieb (28) mit Führungsmitteln (38) versehen ist, über die das Flachband (36) zur Erhöhung dessen Drucksteifigkeit und/oder Zugfestigkeit zu einem Rohr formbar oder in Querrichtung zusammenklappbar ist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Flachband (36) mit einer geteilten Verzahnung versehen ist, deren relativ zueinander versetzte Verzahnungsabschnitte beim über die Führungsmittel (38) bewirkten Zusammenklappen des Flachbandes (36) ineinandergreifen.
Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ineinandergreifenden Verzahnungsabschnitte des über die Führungsmittel (38) zusammengeklappten Flachbandes (36) einen Formschluss bilden.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Flachband (36) zumindest teilweise aus Kunststoff besteht.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Flachband (36) zumindest teilweise aus Metall besteht.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flachband (36) über die Führungsmittel (38) in einem Bereich zu einem Rohr formbar und/oder zusammenklappbar ist, in dem es aus dem Gehäuse (30) herausgeführt wird.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flachband (36) innerhalb des Gehäuses (30) zumindest abschnittsweise in seinem ausgebreiteten flachen Zustand geführt, d.h. noch nicht zu einem Rohr geformt und/oder zusammengeklappt ist.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flachband (36) innerhalb des Gehäuses (30) in seinem ausgebreiteten flachen Zustand zumindest teilweise zu einer Wickelrolle aufrollbar und/oder von dieser abwickelbar ist.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Gehäuse (30) herausgeführte zu einem Rohr geformte und/oder zusammengeklappte Flachband (36) beim Einziehen in das Gehäuse (30) über die Führungsmittel (38) wieder in seinen ausgebreiteten flachen Zustand überführbar ist.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Gehäuse (30) herausgeführte zu einem Rohr geformte und/oder zusammengeklappte Flachband (36) bei am Rahmen angebrachtem Gehäuse (30) an seinem freien Ende am Flügel befestigbar oder befestigt ist.
Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Gehäuse (30) herausgeführte zu einem Rohr geformte und/oder zusammengeklappte Flachband (36) bei am Flügel angebrachtem Gehäuse (30) an seinem freien Ende am Rahmen befestigbar oder befestigt ist.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (30) eine längliche Form besitzt.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das insbesondere längliche Gehäuse (30) an einem oberen Holm (40) des Rahmens (42) oder Flügels in insbesondere paralleler Ausrichtung zum betreffenden Holm angebracht ist.
Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das über die Führungsmittel (38) zu einem Rohr formbare bzw. zusammenklappbare Flachband (36) in einem in Längsrichtung des Gehäuses (30) betrachtet mittleren Bereich des Gehäuses (30) aus diesem herausführbar ist.