DE19528395C2

DE19528395C2 - Adjustable scissors with electric motor

Info

Publication number: DE19528395C2
Application number: DE19528395A
Authority: DE
Inventors: Ernst Lahmann
Original assignee: Hautau GmbH
Current assignee: Hautau GmbH
Priority date: 1994-10-17
Filing date: 1995-08-02
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2015-08-03
Also published as: EP0764755B1; WO1996012079A1; EP0764755A2; ATE242401T1; ATE148528T1; DE19528395A1; EP0710759B1; DE59401731D1; EP0710759A1; EP0764755A3

Abstract

The lever mechanism is used for opening and closing the control flap, ventilator, or fanlight and has a pair of scissor-type lever arms (10,20a,20b) which are pivoted together and an actuator in the form of a spindle rod (41) incorporated in one of the lever arms. The spindle rod is rotated by an electric setting motor and applies an opening force between the lever arm via one or a pair of coupling rods (30a,30b), completely covered by the lever arm in the closed position.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromotorisch verstellbare Ausstellschere nach Patent EP 0 710 759 B1 mit Wirkung für DE (DE-Aktenzeichen 594 01 731.9-08).The invention relates to an electric motor adjustable scissors according to the patent EP 0 710 759 B1 with effect for DE (DE file number 594 01 731.9-08).

Nur linear bewegliche Schub/Zughülsen sind aus der DE 35 03 806 C2 und der DE 43 22 133 C2 dem Fachmann offenbart. Dort wird jeweils ein Schubmotor in einem zylindrischen Gehäuse vorgeschlagen, in dem längsverschieblich eine in ihrer Länge veränderliche Schub/Zughülse vorgesehen ist, die an ihrem Ende eine Anlenkstelle oder -öse aufweist. Mit dieser Öse können Dachluken direkt oder über einen zwischengeschalteten Schlitten mit einem Lagerbock, welcher Schlitten längsbeweglich an der Dachluke befestigt ist, in ihrer Öffnungsstellung verändert werden. Beide Druckschriften befassen sich nicht mit der Ausbildung von Scheren, die zumindest zwei gelenkig miteinander verbundene Scherenarme haben, die in ihrer Winkelstellung gegeneinander veränderbar sind.Only linearly movable push / pull sleeves are from DE 35 03 806 C2 and DE 43 22 133 C2 discloses the expert. There is a push engine in each proposed a cylindrical housing in which a in its length variable thrust / pull sleeve is provided, one at its end Has articulation point or eyelet. With this eyelet, skylights can be attached directly or over an intermediate carriage with a bearing block, which carriage longitudinally attached to the roof hatch, changed in its open position will. Neither publication deals with the formation of scissors, which have at least two articulated scissor arms, which in their angular position are mutually changeable.

Üblicherweise weisen Oberlichtöffner-Scheren zwei Scherenarme auf, von denen der eine in einem Scherenhalter fest am Blendrahmen oder an der Zarge befestigt ist und der andere über ein Gelenk dem fest angeordneten Scherenarm gegenüber verschwenkbar ist. Die Ausstellbewegung wird erreicht durch eine Kupplungsmechanik, die zwischen dem festen und dem beweglichen Scherenarm angebracht ist und die zumeist eine Mehrzahl von Lenkern aufweist, die von einer Stell- oder Zugstange betrieben werden. Die Zugstange kann elektromotorisch angetrieben sein. Aus der Natur der Sache haben solche Scheren oft ein erhebliches inneres Spiel, da mit ihnen sowohl die Ausstellbewegung als auch eine leichte Verschwenkbewegung um die Stellstange ausgeglichen werden muß. Dieser "relativ lockere Aufbau" von solcher Art angetriebenen Scheren verhindert es, daß diese Scheren vielseitig einsetzbar sind, ihr Anwendungsbereich ist zumeist auf das Öffnen von Oberlichtfenstern beschränkt, Kuppeln oder Dachfenster können mit diesen Scheren aufgrund ihrer Instabilität nicht (aufwärts) geöffnet werden.Skylight scissors usually have two scissor arms, one of which one is fixed in a scissor holder on the frame or on the frame is and the other via a joint opposite the fixed scissor arm is pivotable. The opening movement is achieved by a Coupling mechanism between the fixed and the movable scissor arm is attached and which usually has a plurality of handlebars by one Actuator or pull rod are operated. The pull rod can be electromotive be driven. Because of the nature of the matter, such scissors often have one considerable internal play, since with them both the exhibiting movement and one slight pivoting movement around the adjusting rod must be compensated. This "relatively loose structure" of scissors driven in this way prevents them it is that these scissors are versatile, their field of application mostly limited to opening skylight windows, domes or Skylights cannot be used with these scissors due to their instability (upwards) be opened.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine präzise betätigbare Ausstellschere zu schaffen, die kompakt und vielseitig zugleich ist. Trotz ihres kompakten Aufbaus und der vielseitigen Verwendbarkeit soll sie eine hohe Öffnungs- und Schließkraft aufbringen, ohne daß der Verwender dieselbe hohe Kraftaufwendung einsetzen muß. The object of the invention is to create a precisely operated scissors, which is compact and versatile at the same time. Despite its compact structure and Versatile usability, it should have a high opening and closing force apply without the user using the same amount of force got to.

Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved with the features specified in claim 1. Advantageous embodiments of the invention are in the subclaims specified.

Die elektromotorisch verstellbare (d. h. im Öffnungswinkel α verstellbare) Ausstellschere weist drei Scherenarme auf, von denen der eine Scherenarm in seiner Länge veränderbar ist (Anspruch 1). Der in seiner Länge veränderbare Scherenarm ist der innere Scherenarm und ist zwischen den beiden anderen Scherenarmen, die die äußeren Scherenarme bilden, angelenkt. Er wirkt als Ausstellhebel, indem seine beiden Anlenkstellen von dem gemeinsamen Gelenk der beiden äußeren Scherenarme entfernt sind. Das gemeinsame Gelenk der äußeren Scherenarme ist an jeweils einem Ende des äußeren Scherenarmes vorgesehen.The electric motor adjustable (i.e. adjustable in the opening angle α) Folding scissors have three scissor arms, one of which is in its length is variable (claim 1). The changeable in length Scissor arm is the inner scissor arm and is between the other two Scissor arms, which form the outer scissor arms, articulated. He acts as Lever by moving its two articulation points from the joint of the two outer scissor arms are removed. The common joint of the outer Scissor arms are provided at one end of the outer scissor arm.

In dem inneren Scherenarm ist ein Elektromotor angeordnet (Anspruch 3), der über einen Bewegungs-Umsetzer (Anspruch 2) einen Hülsenabschnitt heraus- und hereinfährt (Anspruch 9). In diesem Ausstellhebel wird damit die Öffnungskraft erzeugt, sie kann präzise auf die äußeren Scherenarme übertragen werden, die Kraftübertragung ist damit unmittelbar, direkt und genau an dem Ort, wo sie benötigt wird. Zusätzliche Übertragungselemente, wie Stangen, Hebel oder Betätigungsschienen, werden nicht erforderlich, ebenso ist es entbehrlich, Bolzen/Schlitz-Führungen einzusetzen, die eine bestimmte Kurvenform des Schlitzes haben, um eine mechanische Verklemmung zu vermeiden.An electric motor is arranged in the inner scissor arm (claim 3) a motion converter (claim 2) out and a sleeve section drives in (claim 9). The opening force is thus in this opening lever generated, it can be precisely transferred to the outer scissor arms that Power transmission is thus immediate, direct and exactly where it is is needed. Additional transmission elements such as rods, levers or Actuating rails are not required, it is also unnecessary Use bolt / slot guides that have a specific curve shape Slot to avoid mechanical jamming.

Der Abstand der Anlenkung des in seiner Länge veränderbaren inneren Scherenarms an den beiden äußeren Scherenarmen ist deutlich unterschiedlich. An dem einen Scherenarm, in dem der innere Scherenarm in geschlossener Stellung zu liegen kommt, ist der motorisch veränderliche Ausstellarm an dem Ende angelenkt, das dem gemeinsamen Gelenk der äußeren Scherenarme gegenüberliegt. An dem anderen äußeren Scherenarm ist der motorisch veränderliche Ausstellhebel (der innere Scherenarm) in der Nähe des erwähnten gemeinsamen Gelenkes zwischen den äußeren Scherenarmen angelenkt.The distance of the articulation of the interior, which is variable in length The scissor arm on the two outer scissor arms is significantly different. On the one scissor arm, in which the inner scissor arm in the closed position the motor-driven extension arm comes to rest at the end articulated, the joint of the outer scissor arms opposite. The other outer scissor arm is motorized variable lever (the inner scissor arm) near the mentioned joint articulated between the outer scissor arms.

Die Anlenkstellen des inneren Scherenarms an den äußeren Scherenarmen sind unverschieblich (Anspruch 4). Dadurch wird deutlich, daß Zapfen/Schlitz- Führungen nicht erforderlich sind. Alle Gelenke, auch das "äußere Gelenk" zwischen den äußeren Scherenarmen ist unverschieblich, gleichwohl wird ein großer Ausstellwinkel α erreicht. The articulation points of the inner scissor arm on the outer scissor arms are immovable (claim 4). This makes it clear that tenon / slot Guided tours are not required. All joints, including the "outer joint" between the outer scissor arms is immovable, nevertheless a large opening angle α reached.

Wenn die äußeren Scherenarme U-förmig gestaltet sind, können sie im geschlossenen Zustand den dann leicht schräg liegenden motorisch veränderbaren Ausstellarm aufnehmen und abdecken. Die Schere hat dann auch in geschlossenem Zustand ein optisch vorbildliches Erscheinungsbild, sie ragt nicht ab von dem Anbringungsort und enthält keine unschönen wegragenden Stangen oder Gewinde.If the outer scissor arms are U-shaped, they can be in the closed state, the then slightly inclined motor-changeable Pick up and cover the extension arm. The scissors are also in closed state, an optically exemplary appearance, it does not protrude from the place of installation and contains no unsightly sticking poles or thread.

Anspruch 6 umschreibt das "äußere Gelenk", zwischen den beiden äußeren Scherenarmen. Um in Schließstellung den einen äußeren Scherenarm auf dem anderen äußeren Scherenarm bündig zu lagern, ist ein winkelig angebrachtes Ausgleichsstück ("Winkelstück") an einem der beiden äußeren Scherenarme vorgesehen, das in etwa die Höhe des anderen Scherenarmes aufweist (Anspruch 7).Claim 6 describes the "outer joint", between the two outer Scissor arms. To in the closed position the one outer scissor arm on the To store the other outer scissor arm flush is an angled one Compensating piece ("angle piece") on one of the two outer scissor arms provided that has approximately the height of the other scissor arm (Claim 7).

Die beiden äußeren Scherenarme können verschieden lang gestaltet sein (Anspruch 8). Mit dieser Ausbildung können die Hebel- und Kraftverhältnisse für das Öffnen und Schließen eingestellt werden; eine Verkürzung des einen Arms führt zu höherer Öffnungskraft bei reduzierter Öffnungsweite. Der innere Scherenarm kann etwa die Länge des kürzeren der beiden äußeren Scherenarme aufweisen, ist aber am äußeren Ende des längeren Scherenarms angelenkt.The two outer scissor arms can be of different lengths (Claim 8). With this training, the leverage and power relationships for opening and closing can be set; a shortening of one arm leads to higher opening force with reduced opening width. The inner one Scissor arm can be about the length of the shorter of the two outer scissor arms have, but is articulated at the outer end of the longer scissor arm.

Die Anbringung der elektromotorisch betätigbaren Schere an einem Blendrahmen und einem Flügel geschieht mit einer Zapfen-Aufnahme (zur Aufnahme eines Flügelbock-Zapfens) an einem freien Ende der äußeren Scherenarme und mit einem Scharniergelenk am anderen freien Ende der äußeren Scherenarme (Anspruch 10). Meist wird das Scharniergelenk am Blendrahmen zu befestigen sein, während der Flügelbock mit seinem aufragenden Zapfen von der Bohrung am anderen Scherenarm leicht verkippbar aber dennoch in Bewegungsrichtng der Scherenarme unverschieblich aufgenommen wird.The attachment of the electric scissors to a frame and a wing is done with a pin receptacle (for receiving a Wing bracket pin) at one free end of the outer scissor arms and with one Hinge joint at the other free end of the outer scissor arms (claim 10). Most of the time, the hinge joint will have to be attached to the frame during the Wing bracket with its upstanding pin from the hole on the other Scissor arm easily tiltable but still in the direction of movement of the scissor arms is immovable.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing explained in more detail. It shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer motorisch betätigbaren Schere, sowohl in geschlossener Stellung als auch in Offenstellung; der Öffnungswinkel ist mit α (alpha) bezeichnet. Figure 1 is a side view of a motor-operated scissors, both in the closed position and in the open position. the opening angle is labeled α (alpha).

Fig. 2 repräsentiert den inneren Scherenarm, der als Austellhebel in der Fig. 1 strichliniert dargestellt ist. Fig. 2 represents the inner scissor arm, which is shown in phantom in Fig. 1 as a lever.

Zur Beschreibung elektromotorischer Ausstellscheren wird vollumfänglich auf die EP 0 710 759 B1 verwiesen, insbesondere die Fig. 1, die Fig. 1a (zum Aufbau einer Schere mit drei Scherenarmen), als auch auf die Fig. 4e und 5b hinsichtlich der Art der Anbringung und der Verwendungsweisen solcher Scheren. Auch die Bezugsziffern der Beschreibung dieses Beispiels der Erfindung sind im wesentlichen gleich gewählt, wie die der europäischen Anmeldung, zu der das Zusatzverhältnis beansprucht wird.For a description of electric motorized scissors, full reference is made to EP 0 710 759 B1, in particular FIG. 1, FIG. 1a (for the construction of scissors with three scissor arms), and also to FIGS. 4e and 5b with regard to the type of attachment and the use of such scissors. The reference numbers in the description of this example of the invention are chosen essentially the same as those of the European application to which the additional relationship is claimed.

Ein erster äußerer Scherenarm 20 ist in Fig. 1 über ein Gelenk 31b mit dem anderen äußeren Scherenarm 10 verbunden. Das Gelenk ist an jeweils einem Ende dieser beiden äußeren Scherenarme angebracht. Im Abstand von dem Gelenk, d. h. in deutlich unterschiedlichem Abstand, sind die beiden Enden einer motorisch in ihrer Länge veränderaren Stellstange 30 angelenkt. Diese Gelenkpunkte 31a und 31c sind reine Schwenklager, die unverschieblich sind. Der motorisch verlängerbare und verkürzbare innere Ausstellarm 30 bewegt sich bei seiner Verlängerung um beide Schwenklager und öffnet bzw. schließt dabei die äußeren Arme 10, 20 um den Öffnungswinkel.A first outer scissor arm 20 is connected in FIG. 1 to the other outer scissor arm 10 via a joint 31 b. The joint is attached to one end of each of these two outer scissor arms. At a distance from the joint, ie at a clearly different distance, the two ends of an actuating rod 30 which is variable in motor length are articulated. These hinge points 31 a and 31 c are pure swivel bearings that are immovable. When extended, the inner extension arm 30 , which can be extended and shortened by motor, moves around both pivot bearings and thereby opens or closes the outer arms 10 , 20 by the opening angle.

Der Aufbau des inneren Arms ist in Fig. 2 näher erläutert. Ein Motor 40 ist an einem Ende angeordnet, der über ein Puffer oder Getriebe 42 eine Mutter 12 antreibt, die unverdrehbar in einer Hülse 41a angebracht ist. Zum Antrieb der Stellmutter 12 dient eine Gewindestange 41, die der Motor 40 oder das Getriebe 42 direkt antreibt. The structure of the inner arm is explained in more detail in FIG. 2. A motor 40 is arranged at one end, which drives a nut 12 via a buffer or gear 42 , which is non-rotatably mounted in a sleeve 41 a. A threaded rod 41 , which drives the motor 40 or the gear 42, is used to drive the adjusting nut 12 .

Am vorderen Ende der Stellstange 41a ist eine Öse für die Bildung des ersten inneren Gelenks 31a, während am entgegengesetzten Ende, hinter dem Motor 40, eine zweite Öse vorgesehen ist, um das andere innere Gelenk 31c an dem anderen äußeren Arm zu realisieren.At the front end of the control rod 41 a is an eyelet for the formation of the first inner joint 31 a, while at the opposite end, behind the motor 40 , a second eyelet is provided to realize the other inner joint 31 c on the other outer arm .

Bei der Öffnung bewegt sich der innere, in seiner Länge veränderliche Arm 30 nur leicht aus seiner Ruhelage, die etwa parallel zu den äußeren Scherenarmen 10, 20 ist. Gleichzeitig wird aber der zweite äußere Scherenarm deutlich geöffnet, so daß eine Öffnungsweite von nahezu 90° erreicht wird. Die unterschiedlichen Abstände der "inneren Anlenkpunkte" 31a, 31c zum "äußeren Gelenk" 31b bestimmt den Verlauf des Öffnungswinkels α und die maximale Öffnungsweite.When opening, the inner arm 30 , which is variable in length, only moves slightly from its rest position, which is approximately parallel to the outer scissor arms 10 , 20 . At the same time, however, the second outer scissor arm is opened significantly, so that an opening width of almost 90 ° is achieved. The different distances between the “inner articulation points” 31 a, 31 c and the “outer joint” 31 b determine the course of the opening angle α and the maximum opening width.

Am freien Ende jeden äußeren Scherenarmes 10, 20 ist ein Anbringungsorgan vorgesehen, das einmal kugelgelenkartig 21 ausgebildet ist und einmal scharnierartig 11 ausgebildet ist. Mit dem Scharniergelenk 11 wird der eine (meist der längere) Scherenarm am Blendrahmen befestigt. Die Kugelgelenk-Lagerung 21 kann eine Aufnahmebohrung für den Kegel eines Flügelbocks sein.At the free end of each outer scissor arm 10 , 20 there is an attachment member which is designed once as a ball joint 21 and once as a hinge 11 . One (usually the longer) scissor arm is attached to the frame with the hinge joint 11 . The ball joint bearing 21 can be a receiving bore for the cone of a wing bracket .

Wird die beschriebene Schere so an einem zu öffnenden Fenster angeordnet, daß ihre Öffnungsbewegung und der zugehörige Öffnungswinkel mit der Öffnungsbewegung und dem zugehörigen Öffnungswinkel des Flügels korrespondiert, so kann das Gelenk 11 ein Schwenkgelenk mit einer Achse sein. Wird dagegen die Scherenebene (die Ebene der Scherenarme 10, 20 bei ihrer Öffnungsbewegung) parallel zur Schwenk- oder Kippachse des Flügels gelegt, greift also die Schere z. B. mittig an der oberen Kante des Flügels an, die sich öffnet, so wird das Gelenk 11 zwei zueinander senkrechte Schwenkachsen haben. Damit wird ein inneres Spiel der Öffnungsmechanik vermieden.If the scissors described are arranged on a window to be opened such that their opening movement and the associated opening angle correspond to the opening movement and the associated opening angle of the wing, the joint 11 can be a swivel joint with an axis. If, on the other hand, the scissors level (the level of the scissor arms 10 , 20 during their opening movement) is placed parallel to the pivoting or tilting axis of the wing, the scissors thus engage z. B. in the middle of the upper edge of the wing that opens, the joint 11 will have two mutually perpendicular pivot axes. This avoids an internal play in the opening mechanism.

Claims

1. Electrically adjustable stay scissors ( 19 ), in which three scissor arms ( 10 , 20 , 30 ) are articulated ( 31 a, 31 b, 31 c) connected to one another, characterized in that one ( 30 ) of the scissor arms has an actuator ( 40 , 42 ) (fixed) which has a spindle rod ( 41 ) with which the length of the scissor arm ( 30 ) is adjustable ( 41 a).

2. Scissors according to claim 1, in which in the one scissor arm ( 10 ) a movement converter ( 12 ) is guided in the longitudinal direction, which is connected to the spindle rod ( 41 ) via a threaded section.

3. Scissors according to one of the preceding claims, in which the spindle ( 41 ) with the actuator ( 40 , 42 ) is integrated in the one scissor arm ( 10 ) which is articulated between the other scissor arms ( 20 , 10 ).

4. Scissors according to one of the preceding claims, wherein the scissor arm ( 30 ) articulated between the scissor arms ( 10 , 20 ) as the inner arm of the scissors ( 19 ) is an actuating member ( 30 , 30 a, 30 b), which on each outer Scissor arm ( 10 , 20 ) is immovable, but pivoted ( 31 a, 31 c).

5. Scissors according to claim 4, in which one end of the actuating member ( 30 ) in the lower region of the U-shaped first scissor arm ( 10 ) and the other end of the actuating member ( 30 ) in the central region of the second, also U-shaped Scissor arm ( 20 ) is mounted ( 31 c, 31 a), each based on the height of the respective scissor arm ( 10 , 20 ).

6. Scissors according to one of the preceding claims, in which two outer scissor arms ( 10 , 20 ) are each connected in an articulated manner ( 31 b) at their one end section - in particular in their respective corner region (outer joint).

7. Scissors according to claim 6, wherein the connecting joint ( 31 b) is arranged on an angle piece of one ( 20 ) of the two scissor arms ( 10 , 20 ).

8. Scissors according to one of the preceding claims, in which one of the outer scissor arms ( 10 , 20 ) is somewhat shorter than the other and the inner scissor arm ( 30 ) can be changed in length by an electric motor by the opening angle (α) of the outer scissor arms ( 10 , 20 ) to adjust.

9. Scissors according to one of the preceding claims, in which the inner scissor arm ( 30 ) is extended by means of a push sleeve ( 41 a) operated with a nut ( 12 ).

10. Scissors according to one of the preceding claims, wherein one ( 20 ) of the outer arms ( 10 , 20 ) has a pin receptacle ( 21 ) at one end and the other ( 10 ) has a hinge joint ( 11 ) at one end , the respective one end opposite the end to which the outer joint of claim 6 is attached.