DE19942052A1

DE19942052A1 - Elektrische Einrichtung in oder an einer Tür oder einem Fenster

Info

Publication number: DE19942052A1
Application number: DE19942052A
Authority: DE
Inventors: Erhard Hahn; Olaf Habicht
Original assignee: Geze GmbH
Current assignee: Geze GmbH
Priority date: 1999-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2001-03-08
Also published as: EP1081324A3; EP1081324A2

Abstract

Es wird ein Kippflügel eines Fensters beschrieben, der über zwei aus Flügel montierte Kettenmotoren angetrieben wird. Zur elektrischen Energieversorgung der elektrischen Motoren dienen die kraftübertragenden Ketten (16a, 16b), die zwischen dem Blendrahmen (4) und dem Flügel (2) angeordnet sind. Die elektrische Energiezuführung erfolgt über zwei Leitungen, von denen die erste an der einen Kette (16a) und die zweite an der anderen Kette (16b) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbe griffs des Patentanspruchs 1.

Zweck der elektrische Energiezuführung ist es, eine elektrische Komponente im oder am Flügel aus einer ortsfesten Spannungsquelle mit elektrischer Energie zu versorgen oder elektrische Signale zwischen ortsfesten und flügelfesten elektri schen Komponenten zu übertragen. Die elektrische Energiezuführung muss die elektrische Verbindung zwischen einem ortsfesten Anschluss und dem bewegten Flügel gewährleisten. Beispielsweise kann durch eine solche elektrische Energie zuführung ein flügelfester Sensor zur Absicherung der Schließkante oder ein flü gelfester Motor zum Öffnen und Schließen des Flügels betrieben werden.

In der DE 93 21 472 U1 wird ein elektrischer Kettenantrieb für Flügel von Fenstern oder Türen mit einer Kette als Kraftübertragungselement beschrieben. Der Elektromotor ist an dem ortsfesten Blendrahmen angebracht.

Die DE 92 14 724 U1 beschreibt eine Ausstellvorrichtung für Kipp- und Klappflü gel mit zwei separaten Kettenantrieben mit jeweils einer Kette als Kraftübertra gungselement. Nachteilig ist hierbei, dass die Antriebsgehäuse an dem Blend rahmen angeordnet sind.

Ein Kettenantrieb mit einem Motor und zwei Ketten ist aus der US 5,271,182 be kannt.

Weiterhin werden in der Praxis zum Antrieb von Fenstern Schubstangenantriebe mit einem oder zwei separaten Motoren mit je einer Schubstange eingesetzt. Eine solche Anordnung wird in der DE 91 05 454 U1 beschrieben.

Die elektrische Komponente derartiger Einrichtungen, beispielsweise ein Elektro motor, wird meistens ortsfest, z. B. auf dem Blendrahmen, montiert. Wenn der Motor aus Platzgründen nicht, wie üblich, auf dem Blendrahmen befestigt werden kann, besteht die Möglichkeit, ihn auf dem Flügel zu befestigen. Bei allen derarti gen Antrieben besteht das Problem, dass die elektrische Energiezuführungs einrichtungen vom Mauerwerk über den Blendrahmen auf den Flügel zum An triebsmotor geführt werden müssen. Es besteht die Gefahr, dass die Kabel im Betrieb durch Knicken oder Scheuern beschädigt werden, was den Ausfall des Antriebs zur Folge hätte. Außerdem ist die Verlegung der Kabel mit einem hohen Montageaufwand verbunden, und die Kabelführung auf dem Flügel ist optisch sehr nachteilig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Einrichtung der ein gangs beschriebenen Art zu schaffen, die den Montageaufwand verringert und/oder optisch vorteilhaft ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den Gegenstand des Patentan spruchs 1.

Bei über einen Antrieb mit kraftübertragendem Gestänge angetriebenen Dreh-, Klapp- oder Kippflügeln kann die Übertragung elektrischer Energie auf den Flügel zumindest abschnittsweise über ein kraftübertragendes Gestänge, das Teil des Flügelantriebs ist und welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf seiner anderen Seite flügelfest abstützt, erfolgen. Durch diese Anordnung können op tisch störende Kabelstränge zur Übertragung elektrischer Energie auf den Flügel vermieden werden. Die gestalterischen Möglichkeiten des Designs werden ver bessert. Die elektrische Energiezuführungseinrichtung weist zwei Leitungen auf, wobei die eine Leitung mit dem ersten Pol einer externen Spannungsquelle und die andere Leitung mit dem zweiten Pol einer externen Spannungsquelle verbun den ist, und die erste Leitung an oder in dem Gestänge ausgebildet ist und die zweite Leitung ebenfalls an oder in dem Gestänge oder alternativ in oder an einer vom Gestänge separat ausgebildeten Leitungseinrichtung ausgebildet ist.

Ein besonders sicherer Betrieb ergibt sich, wenn die separat ausgebildete Lei tungseinrichtung an oder in einem zweiten kraftübertragenden Gestänge zwi schen dem Flügel und dem Blendrahmen ausgebildet ist, welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf seiner anderen Seite flügelfest abstützt. Ein zweites Gestänge ist erforderlich, wenn die Betätigungskraft nicht von einem Antrieb allein aufgebracht werden kann oder wenn es bei sehr breiten Flügeln zu einer Verwin dung des Flügels käme. Der synchrone Antrieb beider Gestänge gewährleistet ein gleichmäßiges Öffnen und Schließen.

In vorteilhafter Weiterbildung ist vorgesehen, dass die separat ausgebildete Lei tungseinrichtung über den Flügelrahmen und/oder ein Band und/oder ein Schar nier des Flügels zum ortsfesten Blendrahmen geführt wird. Dies ist dann ohne weiteres möglich, wenn Flügelrahmen, Band, Scharnier und Blendrahmen elekt risch leitend z. B. aus Metall ausgebildet sind. Damit wird ein optisch ungestörtes Erscheinungsbild bewirkt.

Eine besonders hohe Betriebssicherheit ergibt sich, wenn das Gestänge als Ket te, Scherenarm, Schwenk- oder Gleitarm ausgebildet ist. Die Verwendung von Ketten hat weiterhin den Vorteil, dass sie bei geschlossenem Flügel innerhalb eines Gehäuses eingezogen angeordnet sein können.

Es muss sichergestellt sein, dass der Benutzer nicht mit spannungsführenden Teilen der Anlage in Kontakt kommt. Eine besonders hohe Sicherheit für den Be nutzer ergibt sich, wenn die erste und/oder die zweite Leitungseinrichtung mit ei ner elektrischen Isolierung ausgebildet ist.

Eine optisch besonders vorteilhafte Anordnung erhält man, wenn die elektrische Energiezuführungseinrichtung, insbesondere deren Leitungen, zumindest teilwei se in dem Blendrahmen verdeckt eingebaut ist. Zusätzlich sind die elektrischen Bauteile vor Witterungseinflüssen geschützt.

Die elektrische Einrichtung, insbesondere der Elektromotor, kann im Flügelrah men oder in dem ortsfesten Blendrahmen unsichtbar eingebaut sein. Es ist dabei besonders vorteilhaft, dass die gesamte Fenster- oder Türfront optisch ungestört ist.

Ein besonders sicherer und ungefährlicher Betrieb ergibt sich, wenn der Elektro motor bei einer Niederspannung, vorzugsweise bei 12 Volt oder 24 Volt, betrieben wird.

In vorteilhafter Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die elektrische Kompo nente als Elektromotor ausgebildet ist, der in einem Gehäuse angeordnet ist und eine Kette als Schubabtriebsglied aufweist, wobei das Gehäuse des Elektromo tors entweder an dem Flügel angeordnet ist und das abtriebsseitige Ende der Kette an dem Flügel abgestützt ist, wobei das Gehäuse an dem oberen horizon talen Holm des Flügelrahmens angeordnet ist und die Abstützung der Kette an dem oberen horizontalen Holm des ortsfesten Blendrahmens angeordnet ist. Bei bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass die elektrische Energiezufüh rungseinrichtung ausgebildet ist als vorzugsweise elektrische Signalübertra gungseinrichtung zwischen mindestens einer am Flügel angeordneten elektri schen Komponente und mindestens einer ortsfest angeordneten elektrischen Komponente z. B. einer elektrischen Steuerungseinrichtung.

Die Erfindung wird nun anhänd der in den Figuren dargestellten Ausführungs beispiele näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Flügels eines Kippfensters mit elektrischem Kettenantrieb, wobei der Flügel des Kippfensters in geschlossener Stellung gestrichelt und in gekippter Stellung in ausgezogener Darstel lung gezeigt ist, ortsfester Rahmen senkrecht zur Flügelebene ge schnitten;

Fig. 2 eine Frontansicht eines Kippfensters mit einem Fensteröffner mit elekt rischem Kettenantrieb mit zwei Kraftübertragungselementen in ge schlossener Stellung;

Fig. 3 eine Frontansicht eines Kippfensters mit zwei elektrischen Antrieben mit je einem Kraftübertragungselement;

Fig. 4 ein elektrisches Schaltschema des Ausführungsbeispiels in Fig. 2;

Fig. 5 ein elektrisches Schaltschema des Ausführungsbeispiels in Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Flügels 2 mit einem mit einer Glasscheibe 12 verglasten Flügelrahmen 10, der an einem ortsfesten Blendrahmen 4 über an seiner horizontalen Unterkante angeordnete Bänder 6 drehbar gelagert ist. Der Blendrahmen 4 ist mit dem Mauerwerk 8 verbunden.

Ein Elektromotor 14 ist an dem oberen horizontalen Rahmenholm des Flügelrah mens 10 in einem Gehäuse 20 angeordnet. Der Elektromotor 14 weist zwei Schubabtriebsglieder 16a, 16b auf, die bei geschlossenem Flügel 2 in das Ge häuse eingezogen (Fig. 2) und bei geöffnetem Flügel 2 an dem Gehäuse aus gefahren sind. Im dargestellten Fall kann es sich um einen sogenannten Ketten antrieb handeln, d. h. die Schubabtriebsglieder sind als Ketten ausgebildet. Bei abgewandelten Ausführungsbeispielen kann der Antrieb als Schubstangenantrieb, oder Antrieb mit Abtriebswelle gekoppelt mit kraftübertragendem Scherengestän ge oder Gleitarmgestänge ausgebildet sein.

Bei dem Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2 ist das abtriebsseitige freie Ende der Kette 16a und 16b in einem blendrahmenseitigen ortsfesten Lagerbock 18a, 18b gelenkig abgestützt. Es sind insgesamt zwei derartige Ketten 16a, 16b vorhanden, die parallel mit Abstand zueinander aus dem Gehäuse 20 herausge führt sind und symmetrisch angetrieben werden, so dass die erste Kette die erste Leitung und die zweite Kette die zweite Leitung bildet. Die Ketten bestehen ganz oder teilweise aus elektrisch leitendem Material. Innerhalb der Kette kann auch ein separater elektrischer Leiter, z. B. ein Kabel, vorgesehen sein. Die Lager 18a, 18b sind mit den Polen einer Spannungsquelle elektrisch verbunden. Die Ketten 16a, 16b leiten den Strom isoliert voneinander, wobei die Kette 16a mit dem ers ten Pol und die Kette 16b mit dem zweiten Pol des Elektromotors 14 elektrisch verbunden ist. Die elektrische Energieversorgung erfolgt über eine elektrische Zuleitung von einer nicht dargestellten ortsfesten Spannungsquelle. Die elektri sche Zuleitung verläuft zunächst in einem zweiadrigen Kabel mit den Kabeladern 22, 23 am ortsfesten Mauerwerk bzw. am ortsfesten vertikalen und/oder horizon talen Rahmenholm. Die elektrische Verbindung zum Elektromotor 14, d. h. deren elektrische Versorgung erfolgt über die Ketten 16a, 16b.

Über das mehradrige Kabel 22, 23 sind die Kontakte 18a, 18b mit einem Betäti gungsschalter 24 elektrisch verbunden, der mit einer externen Spannungsquelle elektrisch verbunden ist. Es kann auch vorgesehen sein, die Steuerung nicht ma nuell, sondern automatisch über einen Mikrocomputer oder eine zentrale Gebäu deleitzentrale auszuführen. In dem mehradrigen Kabel können neben den Adern 22, 23 für die elektrische Energieversorgung des Elektromotors 14 weitere Adern für Sensoren, Endschalter, elektromechanische Verriegelungen usw. vorhanden sein. Das Kabel 22, 23 ist vorzugsweise verdeckt innerhalb des Blendrahmens 4 angeordnet.

Bei abgewandelten Ausführungsbeispielen kann die elektrische Energiezuführung anstelle über eine der Ketten 16a, 16b auch über das Band 6 oder ein Scharnier oder den Flügelrahmen 10 erfolgen.

Die elektrische Schaltung des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 und 2 ist in Fig. 4 dargestellt. Die Spannungsquelle weist einen ersten Pol 28 und einen zweiten Pol 30 auf. Der erste Pol 28 ist über das im Blendrahmen ortsfest ge führte Kabel 22 an die Kette 16a angeschlossen. Die Kette 16a ist mit dem ersten Pol des Elektromotors 14 elektrisch verbunden. Der zweite Pol des Elektromotors 14 ist mit der Kette 16b elektrisch verbunden und die Kette 16b ist mit dem Kabel 23 elektrisch verbunden, das zum zweiten Pol 30 der Spannungsquelle führt. Bei der Spannungsquelle kann es sich je nach dem verwendeten Motor um eine Gleich- oder Wechselspannungsquelle handeln.

Beim Anlegen einer Spannung an die Klemmen 18a, 18b leiten die Ketten 16a, 16b die Spannung zum Elektromotor 14, wodurch die Ketten 16a, 16b betätigt werden. Das Zahnrad transportiert die Kette weiter, d. h. zum Öffnen werden die Ketten aus dem Gehäuse 20 herausgeführt. Der Flügel dreht sich um die aus den Bändern 6 gebildete Drehachse in Öffnungsrichtung. Das Schließen des Flügels 2 erfolgt analog durch die Umkehr der Bewegung des Elektromotors 14. Zusätzlich können Endschalter vorgesehen sein, die den Elektromotor 14 bei vollständig aus- oder eingefahrener Kette abstellen.

In Fig. 3 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel dargestellt. Im Unterschied zu Fig. 2 weist es nicht nur einen einzigen Antriebsmotor mit zwei Abtriebsmoto ren, sondern zwei Elektrokettenmotoren 14a, 14b mit jeweils nur einem Abtriebs glied 16a, 16b auf. Auch in diesem Fall erfolgt die elektrische Energieversorgung über die Ketten. Das dazugehörige elektrische Schaltbild ist in Fig. 5 dargestellt. Der erste Pol 28 der ortsfesten Spannungsquelle ist über das Kabel 22 mit der Kette 16a elektrisch verbunden, die wiederum mit dem ersten Pol des Motors 14a elektrisch gekoppelt ist. Der zweite Pol des Elektromotors 14a ist über eine als Kabel ausgebildete Energiekopplung 26 mit dem ersten Pol des zweiten Motors 14b verbunden. Die Energiekopplung 26 ist elektrisch isoliert vom Flügelrahmen 10 ausgeführt. Der zweite Pol des Motors 14b ist mit der Kette 16b elektrisch ge koppelt, die an das ortsfeste Kabel 23 angeschlossen ist. In diesem Kabel kann ein hier nicht gezeigter Schalter eingebaut sein. Das Kabel 23 läuft zum zweiten Pol 30 der Spannungsquelle und schließt damit den Stromkreis.

Liste der Bezugszeichen

2

Flügel

4

Blendrahmen

6

Band

8

Mauerwerk

10

Flügelrahmen

12

Glasscheibe

14

a Elektromotor

14

b Elektromotor

16

a Kette

16

b Kette

18

a Kontakt

18

b Kontakt

20

Gehäuse

22

Kabel

23

Kabel

24

Schalter

26

Energiekopplung

28

Pol

30

Pol

Claims

1. Elektrische Einrichtung in oder an einer Tür oder einem Fenster mit einem an einem ortsfesten Rahmen gelagerten Flügel, z. B. elektrische Feststellein richtung, elektrische Antriebseinrichtung, elektrische Verriegelungseinrich tung oder elektrische Sensoreinrichtung,
mit einer flügelseitig, vorzugsweise flügelfest, angeordneten elektrischen Komponente, z. B. elektrischer Aktor, Elektromagnet, elektrisches Schloss, elektrischer Türöffner oder elektrischer Sensor,
und mit einer elektrischen Energiezuführungseinrichtung für diese elektri sche Komponente, dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrische Energiezuführungseinrichtung zumindest abschnittswei se im Bereich eines kraftübertragenden Gestänges (16a) angeordnet ist, welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf seiner anderen Seite flügelfest abstützt,
wobei die elektrische Energiezuführungseinrichtung zwei Leitungen auf weist, wobei die erste Leitung mit dem ersten Pol (28) einer externen Span nungsquelle und die zweite Leitung mit dem zweiten Pol (30) einer externen Spannungsquelle verbunden ist, und die erste Leitung an oder in dem Ge stänge (16a) ausgebildet ist und die zweite Leitung ebenfalls an oder in dem Gestänge (16a) oder einer vom Gestänge separat ausgebildeten Leitungs einrichtung (16b) ausgebildet ist.

2. Elektrische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die separat ausgebildete Leitungseinrichtung an oder in einem zweiten kraftübertragenden Gestänge (16b) ausgebildet ist, welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf seiner anderen Seite flügelfest abstützt.

3. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die separat ausgebildete Leitungseinrichtung über den Flügelrahmen (10) und/oder ein Band (6) oder ein Scharnier des Flügels (2) zum ortsfesten Rahmen (4) geführt wird.

4. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zwei te kraftübertragende Gestänge (16a, 16b) als Kette, Scherenarm, Schwenk- oder Gleitarm ausgebildet ist.

5. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Leitung gegeneinander isoliert ausgebildet sind, vorzugsweise eine elektri sche Isolierung aufweist bzw. aufweisen.

6. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiezu führungseinrichtung, insbesondere deren Leitungen, zumindest teilweise im Blendrahmen (4) verdeckt eingebaut ist bzw. sind.

7. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Komponente, z. B. der Elektromotor (14a, 14b), im Flügelrahmen (10) oder im ortsfesten Blendrahmen (4) verdeckt eingebaut ist.

8. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Komponente, z. B. der Elektromotor (14), bei einer Niederspannung, vorzugsweise bei 12 Volt oder 24 Volt, betrieben wird.

9. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Komponente als Elektromotor ausgebildet ist, der ein Gehäuse (20) aufweist und ein als Kette (16a, 16b) ausgebildetes Schubabtriebsglied aufweist, welches bei ge schlossener Stellung des Flügels (2) in das Gehäuse (20) eingezogen und bei geöffneter Stellung an dem Gehäuse (20) herausgefahren ist, wobei das Gehäuse (20) des Elektromotors (14) an dem Flügel (2) angeordnet ist und das abtriebsseitige Ende der Kette (16a, 16b) an dem Flügel (2) abgestützt ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das Gehäuse (20) an einem oberen horizontalen Holm des Flügelrahmens (10) angeordnet ist und die Abstützung der Kette (16a, 16b) an einem oberen horizontalen Holm des ortsfesten Blendrahmens (4) abgestützt ist.

10. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiequelle ortsfest angeordnet ist, wobei die elektrische Energiequelle vorzugsweise als elektrische Netzeinrichtung, Batterie, Akku oder Netzenergieversor gungseinrichtung ausgebildet ist.

11. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiezu führungseinrichtung ausgebildet ist als vorzugsweise elektrische Signal übertragungseinrichtung zwischen mindestens einer am Flügel (2) angeord neten elektrischen Komponente und mindestens einer ortsfest angeordneten elektrischen Komponente, z. B. einer elektrischen Steuerungseinrichtung.