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Antriebsvorrichtung zum Bewegen von Fenster- oder Türflügeln Es ist
bekannt, einen Fenster- oder Türflügel mittels eines Elektromotors zu bewegen. Dabei
ist es auch bekannt, mechanische Verriegelungsglieder zur Verbindung des Flügels
mit dem feststehenden Rahmen in Abhängigkeit von der Flügelbewegung zu steuern,
indem das Verriegelungsgestänge an das Türbewegungsgestänge angeschlossen ist.
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Unabhängig von einer elektromotorischen Flügelbewegungsvorrichtung
ist es auch bekannt, einen Elektromagneten zur Bewegung einer mechanischen Flügelverriegelungsvorrichtung
zu verwenden, wobei in der Regel weitere mechanische Übertragungsglieder zwischen
dem Elektromagneten und dem eigentlichen Riegel liegen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher voneinander getrennt
verwendeten elektrischen Vorrichtungen bei einem Fenster oder einer Tür zu vereinigen
und in ihrer Bedienung zu vereinfachen, wobei möglichst wenig mechanische Glieder
vorhanden sein sollen. Damit die Verriegelungseinrichtungen zuverlässig arbeiten
können, soll außerdem für ein genügendes Andrücken der Flügel an den feststehenden
Rahmen gesorgt werden, was besonders bei großen und hohen Fensterflügeln von Bedeutung
ist.
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Bei einer Antriebsvorrichtung zum Bewegen von Fenster- und Türflügeln
mit einem Elektromotor und einer selbsttätigen Verriegelungseinrichtung besteht
die Lösung dieser Aufgabe nach der Erfindung darin, daß die Verriegelungseinrichtung
elektromagnetisch zu betätigen ist, daß die elektromagnetische Verriegelungseinrichtung
zugleich als Andrückvorrichtung des Flügels an den feststehenden Rahmen dient und
daß die elektromagnetischen Mittel für die Verriegelungs-und die Andrückeinrichtung
zum Antriebselektromotor parallel geschaltet sind.
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Durch die Parallelschaltung des Antriebsstromkreises mit dem die elektromagnetischen
Mittel enthaltenden Stromkreis ist dafür gesorgt, daß durch eine Kontaktgabe die
elektrischen Festhaltemittel des Flügels gelöst werden und der Antriebsmotor für
die Flügelbewegung zu arbeiten beginnt. Das gleiche Zusammenarbeiten erfolgt auch
bei der Flügelschließbewegung. Die elektromagnetische Verriegelungs- und Andrückvorrichtung
kann zugleich zum Festhalten des Flügels in geschlossener Stellung dienen, so daß
eine mechanische Verriegelungsvorrichtung und Verriegelungsgestänge in Fortfall
kommen.
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Handelt es sich um einen Flügel, der wahlweise um eine lotrechte Achse
schwenkbar und um eine waagerechte Achse kippbar ist, dann ist nach einem weiteren
Merkmal der Erfindung ein im Antriebsstromkreis liegender Kontakt vorgesehen, der
sich beim Umstellen des Flügels vom Kippen auf das Schwenken öffnet. Durch diese
Unterbrechung des Antriebsstromkreises ist dafür gesorgt, daß bei der Schwenkstellung
und bei in Offenlage geschwenktem Flügel die Antriebsmittel für das Kippen des Flügels
nicht eingeschaltet werden können.
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Im Stromkreis für die elektromagnetische Verriegelungs- und Andrückvorrichtung
ist ein Kontakt vorgesehen, durch den dieser Stromkreis unterbrochen werden kann,
damit beim Aufschwenken des Flügels von Hand um die lotrechte Achse die Festhaltekraft
der Verriegelungs- und Andrückvorrichtung nicht überwunden zu werden braucht.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis
5 sowie 7 und B.
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In der Zeichnung sind in rein schematischer Weise Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen geschlossenen Fensterflügel von
innen gesehen, Fig. 2 das zu Fig. 1 gehörende Schaltschema, Fig. 3 einen geschlossenen
Fensterflügel von innen gesehen in einer abgewandelten Ausführung und Fig. 4 das
zu Fig. 3 gehörende Schaltschema.
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Wie beim normalen Kipp-Schwenk-Fenster ist der Flügel 1 mit dem feststehenden
Rahmen 2 durch ein unteres Eckgelenk 3 verbunden, welches sowohl das Kippen des
Flügels um eine waagerechte Achse als auch dessen Schwenken um eine lotrechte Achse
erlaubt. Die lotrechte Schwenkachse wird durch das untere Eckgelenk 3 und durch
die damit in axialer Lbereinstimmung liegende Ausstellstange 4 gebildet, die am
feststehenden Rahmen 2 gelenkig gelagert ist. Die waagerechte Achse wird durch das
Eckgelenk 3
und durch ein Kippgelenk gebildet, dessen. feststehende
Hülse 5 auf dem feststehenden Rahmen 2 unterhalb der linken unteren Flügelecke angeordnet
ist. In die Hülse 5 greift ein am Flügel 1 geführter Riegelbolzen 6 ein, der durch
einen bei 7 drehbar gelagerten Handhebel 8 axial verschiebbar ist. Die Hülse 5 ist
so gestaltet, daß der Flügel 1 und der Riegelbolzen 6 in die Kipplage bewegt werden
können. Dem Riegelbolzen 6 ist ein am feststehenden Rahmen befindlicher Kontakt
9 zugeordnet, der bei der in Fig. 1 gezeichneten Verriegelungsstellung durch den
Riegelbolzen 6 geschlossen ist.
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Die in bekannter Weise in eine am Flügel 1 angeordnete Schwenkgelenkhülse
10 eingreifende Ausstellstange 4 ist mit einem am feststehenden Rahmen 2 gelagerten
Elektromotor 11 verbunden. Man wolle sich beispielsweise vorstellen, daß die Motorwelle
ein Schneckengetriebe antreibt, und daß die Ausstellstange 4 auf der Achse des langsamer
laufenden Schneckenrades befestigt ist. Auf diese Weise wird beim Schwenken der
Ausstellstange 4 der Flügel um die waagerechte Achse gekippt. Wie es bei großen,
mechanisch bedienten Kipp-Schwenk-Fenstern bekannt ist, kann auch auf der Öffnungsseite
des Flügels 1, der lotrechten Schwenkachse gegenüberliegend, eine weitere Ausstellstange
12 angeordnet sein; in der gleichen vorher beschriebenen Weise ist diese samt einem
weiteren Elektromotor 13 mit dem feststehenden Rahmen 2 verbunden und dient als
Kippvorrichtung. Die Ausstellstange 12 ist in an sich bekannter Weise mit einer
Führung für den mit dem Flügel l verbundenen Zapfen 14 versehen. Wie schematisch
bei 15 angegeben, kann der Zapfen 14 bei geschlossenem Fensterflügel aus der Führung
an der Ausstellstange 12 austreten, wenn der Flügel um seine lotrechte Achse geschwenkt
wird. Für die elektromotorische Bewegung der Ausstellstange 4, 12 in der einen und
in der anderen Richtung sind an irgendeiner geeigneten Stelle des Fensters oder
des Raums zwei von Hand zu bedienende Schalter 16, 17 vorgesehen. Die Arbeitsweise
des elektrischen Teils ergibt sich aus der späteren Beschreibung des Schaltschemas.
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Der Flügel 1 ist auf beiden Seiten mit je einem Dauermagneten 18 verbunden,
wobei jedem Dauermagneten am feststehenden Rahmen ein Elektromagnet 19 am Flügel
zugeordnet ist. Derartige Magnete 18,19 können sich in beliebiger Anzahl und an
jeder in Betracht kommenden Stelle des Fensters befinden.
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Entsprechend der in Fig. 1 gezeichneten Schließstellung des Flügels
1 sind auch die in Betracht kommenden Stromkreise im Schaltschema nach Fig. 2 unterbrochen.
Zum Betrieb wird Gleichstrom niedriger, also ungefährlicher Spannung verwendet.
Auf die Darstellung aller Leitungen an oder in dem feststehenden Rahmen ist in Fig.
1 verzichtet worden. Das Kippen des Flügels um die waagerechte Achse, die sich bei
einem Schwingflügel auch in halber Höhe des Flügels 1 befinden kann, erfolgt durch
Betätigung des Schalters 16. Dadurch wird einerseits der Stromkreis 20 geschlossen,
in dem, parallel geschaltet, die beiden Eiektromotore 11,13 liegen, und andererseits
der zum Stromkreis 20 parallel geschaltete Stromkreis 21, in welchem, gleichfalls
parallel geschaltet, die Wicklungen 19' der Elektromagneten 19 liegen. In diese
Stromkreise 21 ist ein Widerstand 22 eingeschaltet und parallel diesem Widerstand
ist noch ein Gleichrichter 23 angeordnet. Die Anordnung ist so getroffen, daß durch
das magnetische Feld der erregten Eelektromagnete 19 die Anzugwirkung der Dauermagnete
18 ganz oder teilweise aufgehoben wird. Durch die laufenden Motore 11,13 werden
die Ausstellstangen 4, 12 ausgeschwenkt, wodurch in bekannter Weise das Kippen der
Schwingen des Flügels 1 in seine Lüftungsstellung erfolgt. Bei Erreichen der Offenstellung
werden die Stromkreise 20, 21 durch Rückbewegung des Schalters 16 von Hand unterbrochen.
Es kommt auf den genauen Zeitpunkt der Stromkreisunterbrechung nicht an, denn wenn
auch eine Weiterdrehung der Motorwellen nach Erreichen der Kippstellung nicht erfolgt,
so können die Motore ohne schädliche Folgen unbedenklich noch eine Weile unter Spannung
bleiben. Es kann natürlich auch an irgendeiner geeigneten Stelle, beispielsweise
zwischen Motor und Getriebe, eine Rutschkupplung angeordnet sein.
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Das Zurückführen des Flügels 1 in seine Schließlage erfolgt durch
Handbetätigung des Schalters 17, was gemäß dem Schaltschema zur Folge hat, daß die
Stromkreise 20, 21 in umgekehrter Richtung vom Gleichstrom durchflossen werden.
In diesem Fall fließt der Strom nicht über den Widerstand 22, sondern in voller
Stärke durch den Gleichrichter 23, so daß nunmehr die Elektromagnete 19 in voller
Stärke erregt werden. Durch die in entgegengesetzter Drehrichtung umlaufenden Motore
11,13 erfolgt das Zurückführen des Flügels 1 über die Ausstellstangen 4, 12. Diese
Bewegung wird noch durch die volle Anziehungskraft der Elektromagnete 19 auf die
Dauermagnete 18 unterstützt. Dadurch wird der Flügel sicher gegen den feststehenden
Rahmen gedrückt, wobei auch etwaige Reibungswiderstände ohne weiteres überwunden
werden. Nach erfolgtem Schließen des Flügels wird der Schalter 17 ausgeschaltet,
wobei der Flügel durch die Wirkung des Dauermagneten 18 dauernd angedrückt und dadurch
verriegelt gehalten wird.
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Um den Flügel um die lotrechte Achse schwenken zu können, wird der
Riegelbolzen 6 mittels des Handhebels 8 aus der Kippgelenkhülse 5 zurückgezogen,
wodurch sich der federbeeinflußte Kontakt 9 öffnet. Das hat zur Folge, daß von diesem
Augenblick an der Antriebsstromkreis 20 der Motore 11,13 nicht mehr eingeschaltet
werden kann. Damit die menschliche Hand, die den Flügel schwenkt, die Anzugskraft
der Dauermagnete 18 nicht überwinden muß, ist im Stromkrei 21 der Elektromagnete
19 ein Handschalter 24 vorgesehen, der sich bei Fig. 1 beispielsweise auf dem feststehenden
Rahmen 2 befindet. Durch Betätigung dieses Schalters 24 fließt der Strom nur durch
den elektromagnetischen Stromkreis 21 und über die Leitung 25 zum Minuspol zurück.
Dadurch wird die Anziehungskraft der Dauermagnete ganz oder teilweise überwunden.
Beim Schwenken des Flügels tritt der Flügelzapfen 14 aus der Ausstellstange 12 aus.
Nach erfolgtem Rückschwenken des Flügels in seine Schließlage wird der Riegelbolzen
6 wieder in die Kippgelenkhülse 5 eingeführt, worauf der Handschalter 24 in seine
Ruhestellung zurückbewegt wird, was auch schon kurz nach Beginn der Öffnungsbewegung
des Flügels erfolgen kann.
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Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß die Öffnung des Stromkreises
21 selbsttätig durch das Flügelschwenken erfolgt. Beispielsweise könnte ein auf
dem Flügel l befindliches verschiebbares Gestänge od. dgl. mit dem Schalter 24 oder
einem entsprechend ausgebildeten Kontakt am feststehenden Rahmen 2
zusammenarbeiten.
Beispielsweise könnte es sich dabei um den Riegelbolzen 6 handeln. Das Gestänge
oder der Riegelbolzen 6 könnte in seiner Entriegelungsstellung den Kontakt 24 schließen.
Bei dem nunmehr erfolgenden Flügelschwenken um die lotrechte Achse entfernt sich
das Gestänge und der Bolzen 6 vom Schalter 24, der dadurch selbsttätig in seine
geöffnete Stellung gelangt. Die Elektromagnete 19 würden in diesem Fall nur so lange
unter Spannung stehen, bis der Flügel das Dauermagnetfeld verlassen hat.
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Natürlich können elektrisch erfolgende Bewegungen durch Endschalter
auch selbsttätig begrenzt werden. Es ist auch möglich, den Riegelbolzen 6 elektromagnetisch
zu bewegen. An die Stelle der beiden Antriebsmotore 11, 13 könnte auch nur ein Motor
treten, wenn durch ihn eine Querwelle angetrieben wird, an der sich die beiden Ausstellstangen
4, 12 befinden.
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Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 sind für gleiche Teile
die Bezugszahlen des ersten Ausführungsbeispiels verwendet worden, weshalb insoweit
eine nochmalige Beschreibung nicht notwendig erscheint. Die Mittel zum Andrücken
und Verriegeln des Flügels 1 weichen jedoch vom ersten Ausführungsbeispiel ab. Die
Verriegelung erfolgt durch elektromagnetisch betätigte und federbeeinflußte Riegelstangen
26, die in am Flügel 1 angeordnete Ringe oder Hülsen 27 eingreifen, wobei durch
Schräglage dieser Hülse 27 und durch konische Gestaltung der eingreifenden Enden
der Riegelbolzen 26 für das Andrücken des Flügels an den feststehenden Rahmen gesorgt
ist. In der Zeichnung nicht dargestellte Druckfedern haben das Bestreben, die Riegelbolzen
26 stets nach oben in die Hülsen 27 zu verschieben. Während die Hülse 27 für den
in der lotrechten Schwenkachse gelegenen Riegelbolzen 26 fest mit dem Flügel 1 verbunden
ist, befindet sich auf der gegenüberliegenden Öffnungsseite die Hülse 27 an einer
am oder im Flügel 1 verschiebbaren Stange 28, die in lotrechter Richtung durch einen
bei 29 drehbar gelagerten Handhebel 30 verschiebbar ist. Das untere Ende der Stange
28 greift in die Hülse 5 ein; oben weist die Stange 28 einen Zapfen 31 auf, der
mit der Ausstellstange 12 zusammenarbeitet.
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Wie Fig. 4 zeigt, liegen die Wicklungen 26' der elektromagnetischen
Riegelbolzen 26 :in einem Stromkreis 32, der dem Motorstromkreis 20 parallel geschaltet
ist. Jedesmal beim Betätigen des Schalters 16 oder 17 werden die Riegelbolzen 26
entgegen ihrer Federwirkung aus den Hülsen 27 zurückgezogen. Beim Ausschalten des
Stromkreises und in der Schließstellung des Flügels greifen sie infolge Federwirkung
selbsttätig in die Hülse 27 ein, wodurch der Flügel verriegelt wird.
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Zum Flügelschwenken um die lotrechte Achse ist es erforderlich, die
Stange 28 nach oben zu verschieben, damit sie aus der Hülse 5 ausrastet und damit
die links befindliche Hülse 27 vom Riegelbolzen 26 frei wird. Gleichzeitig gelangt
dabei der Stangenzapfen 31 außer Eingriff mit der Ausstellstange 12.
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Allgemein sei noch gesagt, daß die Antriebselektromotore abweichend
vom dargestellten Ausführungsbeispiel auch seitlich des Flügels in beliebiger Höhe
einzeln oder paarweise angeordnet sein können. Die Dauermagnete 18 und die Elektromagnete
19 können auch vertauscht angeordnet sein. Ebenso können die Dauermagnete durch
Elektromagnete ersetzt sein.