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Die
Erfindung betrifft eine Zustandsüberwachungseinrichtung
für Griffbeschläge für Fenster oder
Türen mit
einem drehbaren Handgriff, wobei die Zustandüberwachungseinrichtung ein
bei Bewegungen des Handgriffes sich mit diesem mitbewegendes, sensierbares
oder schaltendes Element und einen korrespondierenden Sensor bzw.
ein korrespondierendes Schaltelement aufweist. Sie betrifft ferner
einen Griffbeschlag und eine Fenster oder eine Tür.
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Elektrische
Zustandsüberwachungseinrichtungen
für Handgriffe
von Fenstern oder Türen
sind aus dem Stand der Technik bekannt, so z.B. aus der
DE 89 07 452 . In dieser
Schrift wird vorgeschlagen, dem Handgriff des Beschlages einen Drehkontaktschalter
zuzuordnen, der einen Drehkörper
mit einem Dauermagneten aufweist, der an einem Schaltkontakt bzw.
Sensorelement vorbeibewegt wird.
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Aufgegriffen
wurde diese Idee des rotierenden Schaltelementes zur Zustandüberwachung
in der
DE 296 03 917 .
Diese Schrift schlägt
vor, dem Einsteckverriegelungsteil bzw. dem Drückerstift des Handgriffes eines
Beschlages ein von einem Sensor detektierbares Element zuzuordnen,
welches ebenfalls eine rotierende Bewegung ausführt, allerdings mit einen noch
kleineren Radius als beim eingangs genannten Stand der Technik.
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Vor
diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Zustandsüberwachungseinrichtung
für Griffbeschläge für Fenster
oder Türen
zu schaffen, bei der mit einfachen Mit teln eine deutliche Erhöhung der
Zuverlässigkeit
und Schaltgenauigkeit der Überwachungsfunktion
erreicht wird.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe durch den Gegenstand des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Die
Erfindung schafft eine Zustandsüberwachungseinrichtung
für Griffbeschläge für Fenster oder
Türen mit
einem drehbaren Handgriff der gattungsgemäßen An, die eine Einrichtung – ein Getriebe – zur Umsetzung
der Drehbewegung des Handgriffes in eine lineare – bzw. weitgehend
lineare – Bewegung
des sensierbaren oder schaltenden Elementes aufweist.
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Der
Begriff des sensierbaren Elementes ist nachfolgend nicht eng zu
fassen. Er umfasst vielmehr sowohl berührungslos sensierbare Elemente
wie Magnete, insbesondere Dauermagneten oder beispielsweise metallische
Zähne.
Darüber
hinaus umfasst er auch schaltende Elemente, z.B. Nocken oder dgl., die
an Mikroschaltern vorbeibewegt werden, welche durch die Nocken betätigbar bzw.
schaltbar sind.
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Vorzugsweise
ist ferner die Bewegungsbahn des sensierbaren Elementes genau linear.
Sie kann aber beispielsweise auch einen leichten Bogen beschreiben,
dessen Radius deutlich größer ist
als der Radius einer nachfolgend noch näher zu erläuternden Scheibe um den Drückerstift
(s.u.).
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Der
Gegenstand des Anspruchs 1 führt
mit einfachsten konstruktiven Mitteln zu einer deutlich erhöhten Schaltgenauigkeit,
da es durch Einsatz eines sich linear bewegenden Schaltelementes
möglich
ist, die Kontakte bzw. Sensorelemente räumlich weiter voneinander zu
beabstanden als an einem rotierenden Element, dessen Durchmesser
aufgrund der beengten räumlichen
Verhältnisse
am Griffbeschlag nur relativ klein gewählt werden kann. Aus dieser
erhöhten
Schaltgenauigkeit resultiert die angestrebte deutliche Erhöhung der
Schaltgenauigkeit.
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Da
die sensierbaren Elemente und auch die Sensorelemente beabstandet
zum Drückerstift
angeordnet werden können,
kann die Überwachungseinrichtung
beispielsweise in einem länglichen,
schmalen Gehäuse
untergebracht werden, das sich in die Optik moderner Fenster oder
Türen hervorragend einpasst,
da es auf einen weiten radialen Aufbau um den Drückerstift verzichtet. Gerade
bei schmalen Profilen ergibt sich hieraus ein ästhetischer Vorteil gegenüber den
optisch eher weniger ansprechenden Lösungen des Standes der Technik.
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So
weist der Stand der Technik der
DE
89 07452 nach der Erkenntnis der Erfindung den Nachteil
auf, dass der mit einem Reedkontakt zusammen wirkende Dauermagnet
sich in unmittelbarer Nähe zum
Mittelpunkt des Drehkörpers
befindet und zwischen seinen Schaltstellungen nur einen relativ
geringen Weg auf einem Kreissegment zurücklegt. Hierdurch entstehen
Schaltungenauigkeiten. Darüber
hinaus hat die bekannte Schalteinrichtung den Nachteil, dass sie
direkt unterhalb des zu überwachenden
Beschlagteiles relativ hoch aufbaut, wodurch sich ein großer Platzbedarf
ergibt.
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Ähnliche
Nachteile bringt
DE 296 03 917 mit sich.
Hier vollführt
das Sensorelement ebenfalls eine rotierende Bewegung, allerdings
mit einem noch kleineren Radius, was wiederum zu Schaltungenauigkeiten
führen
kann. An dieser Lösung
ist zudem nachteilig, dass zur Realisierung der Überwachungsfunktion zunächst ein
spezielles Griffbeschlagteil (Vierkantdrückerstift) am vorhandenen Handgriff
ausgewechselt wird. Das bedeutet, dass dieses Teil bei einer Nachrüstung nicht
weiter verwendet werden kann. Darüber hinaus ist es auch nicht
bei jedem Griffbeschlag möglich,
die vorgeschlagene Auswechslung überhaupt
zu realisieren. Darüber
hinaus werden am Markt zumeist Drückerstifte aus Stahl eingesetzt,
wodurch die Wirkung des Magneten sowie die Schaltwirkung negativ
beeinflusst wird.
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Demgegenüber realisiert
die Erfindung eine Zustandsüberwachungseinrichtung
für Fenster
und Türen
mit einer hohen Schaltgenauigkeit und einer geringen Baugröße, die
es zudem ermöglicht,
auf den Einsatz eines speziellen Griffteiles zu verzichten. Die
erfindungsgemäße Zustandsüberwachungseinrichtung
eignet sich zur Erstausrüstung
von Fenstern ebenso wie zur Nachrüstung bestehender Konstruktionen.
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Durch
die Umwandlung der Bewegungsrichtung wird es möglich, die Schalteinheit, bestehend aus
einem Permanentmagnet und einem Reedkontakt, aus dem direkten Bereich
der Achse des Griffbeschlages wegzuführen. Hierdurch kann eine sehr
geringe Bauhöhe
verwirklicht werden. Darüber
hinaus wird die Schaltgenauigkeit erhöht. Durch einen relativ langen
linearen Weg lassen sich auch mehrere Schaltkontakt realisieren,
um z.B. bei einem Dreh-Kipp-Fenster die Positionen „verschlossen", „gekippt" und „gedreht" abtasten zu können.
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Durch
die erfindungsgemäße Neuheit
kann bei einer Nachrüstung
der vorhandene Handgriff (Griffbeschlag) ohne jede Veränderung
wieder verwendet werden. Hierdurch werden die Kosten und Montagezeiten
verringert.
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Die
rotierende Bewegung eines Drehlagergehäuses kann auf mehrere Art und
Weisen in eine Linearbewegung umgewandet werden. Bei einer besonders
bevorzugten Ausführungsform
wird ein flexibles Kunststoffband in einer Führung eines Gehäuses angeordnet.
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Alternativ
ist es auch denkbar, ein Drehlager mit einer Verzahnung auszurüsten, wodurch
eine Zahnstange angetrieben wird. Hierbei können auch noch Übersetzungen
eingebaut werden, um den Bewegungsweg zu vergrößern.
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Ein
besonderer Vorteil ist das nachrüstbare Gehäuse, das
zur Montage zwischen Handgriff und Fensterprofil ausgelegt ist.
Es ist vorzugsweise zur Aufnahme der elektrischen und mechanischen
Bauelemente der Zustandüberwachungsvorrichtung
ausgelegt und weist eine Grundplatte und eine ein- oder mehrteilige
Abdeckung auf.
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Bevorzugt
ist an die Grundplatte eine zylindrischer Aufnahmebund zur Aufnahme
einer Scheibe angeformt, die der Drückerstift formschlüssig durchsetzt,
so dass sich die Scheibe mit dem Drückerstift des Handgriffes mitdreht.
Dabei bietet es sich an, wenn in der Grundplatte eine Führung ausgebildet ist,
in die ein Band eingelegt ist, welches in der Führung verschiebbar ist. Die
Führung
weist einen die Scheibe kreisbogenförmig umgebenden ersten Abschnitt
auf, der tangential in einen zweiten linearen Abschnitt übergeht.
Das Band ist dabei flexibel ausgestaltet und liegt auf seiner Schmalseite
in der Führung.
Am Band sind z.B.
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Magnete
ausgebildet, die wiederum z.B. an Reedkontakten vorbeibewegt werden.
Diese Lösung ist
kostengünstig
und dennoch besonders funktionssicher.
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Die
Erfindung schafft auch einen Griffbeschlag mit einer Überwachungseinrichtung
nach einem der auf diese gerichteten Ansprüche und auch ein Fenster oder
eine Tür
mit einem derartigen Griffbeschlag. Sowohl der Griffbeschlag mit
der Überwachungseinrichtung
als auch die Überwachungseinrichtung
an sich sind für
sich handelsfähig
und können
als Einheit oder auch separat z.B. auch für Nachrüstungen bestehender Handgriffe
bzw. bestehender Fenster oder Türen
angeboten werden.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels
unter Bezug auf die Zeichnung näher
beschrieben. Es zeigt:
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1 eine
Sprengansicht einer ersten erfindungsgemäßen Zustandsüberwachungseinrichtung.
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2 eine
Seitenansicht der Zustandsüberwachungseinrichtung
aus 1.
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3 eine
Schnittansicht der Zustandsüberwachungseinrichtung
aus 1 und 2;
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4 eine
schematisierte Draufsicht auf den inneren Bereich der Zustandsüberwachungseinrichtung
aus 1 bis 3 in einem ersten Schaltzustand;
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5 die
Anordnung aus 4 in einem zweiten Schaltzustand;
und
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6 eine
Sprengansicht von Elementen einer weiteren Zustandsüberwachungsvorrichtung.
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1 zeigt
einen Griffbeschlag 1 mit einer erfindungsgemäßen Zustandsüberwachungseinrichtung 6 integriert
ist. Bzgl. der Mittel und Bauelemente zur Realisierung der mechanischen
Grifffunktion zum Öffnen
und Schließen
des Fensters oder der Tür kann
weitgehend oder ganz auf an sich bekannte Bauelemente zurückgegriffen
werden.
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So
zeigt 1 einen Griffbeschlag 1, der einen Handgriff 2 aufweist,
in den ein Drückerstift 3 eingesetzt
ist. Derartige Drückerstifte 3 werden
häufig
in den Handgriff 2 eingepresst, so dass sie in der Regel nicht
ohne weiteres ausgewechselt werden können. Die vorliegende Erfindung
verzichtet daher auf diese Maßnahme
des Stands der Technik und löst
das Pro blem der Detektierung der Bewegung des Handgriffs auf eine
gänzlich
andere, vorteilhaftere Weise.
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Zwar
ist auch die erfindungsgemäße Zustandsüberwachungseinrichtung 6 dazu
ausgelegt, eine Drehbewegung des Handgriffes 2 zu erfassen. Sie
ordnet aber das sensierbare oder schaltende Element nicht am rotierenden
Handgriff 2 an sondern übersetzt
die Rotationsbewegung des Handgriffes 2 zunächst über ein
Getriebe 23 in eine lineare Bewegung, wobei sie das schaltende
oder sensierbare Element an dem sich linear bewegenden Bauelement
des Getriebes 23 anordnet. Derart ist es möglich, die
Sensorelemente zum Erfassen der Bewegung des sensierbaren Elementes
weiter – nämlich auf
einer Geraden von einander zu beabstanden als auf einem Kreis, was
die Überwachungsgenauigkeit erhöht.
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Das
mechanische Getriebe 23 kann auf verschiedenste Weise realisiert
werden.
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Beispielsweise
kann der Drückerstift 3 ein Zahnrad
mitnehmen, das auf eine linear verschiebliche Zahnstange einwirkt.
Diese Lösung
ist gut funktionsfähig
(hier nicht dargestellt).
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Noch
günstiger
ist aber die hier dargestellte Lösung,
bei welcher der Drückerstift 3 wiederum
ein Rad bzw. eine Scheibe 15 durchsetzt, die er bei seinen
Drehungen mitdreht.
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Der
Handgriff ist drehbar auf einem Drehlagergehäuse 4 angeordnet,
das der mit dem Handgriff drehbare Drückerstift 3 durchsetzt
und das wiederum auf ein Gehäuse
bzw. dessen Abdeckung 11 der Überwachungseinrichtung montierbar
(z.B. aufschraubbar) ist, welches im Bereich 7 für die Anbringung
des Griffbeschlages eine Bohrung 8 für den Drückerstift 3 und Bohrungen 9 für die Befestigungsschrauben 5 aufweist.
In diesem Bereich kann das Gehäuse
auf eine sehr geringe Bauhöhe
a reduziert werden, die vorzugsweise nur drei bis zehn und besonders
bevorzugt fünf
Millimeter beträgt.
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Außerhalb
des Griffbeschlagsbereiches 7 weist die Abdeckung 11 Seitenbereiche 10 auf,
die eine etwas höhere
Bauhöhe
haben als der Griffbeschlagsbereich, so dass im Innenraum der Abdeckung 11 bzw.
des Gehäuses
aus Abdeckung 11 und Grundplatte 13 das mechanische Getriebe 23 und elektrische
Bauelemente unterbringbar sind. Hierzu gehören z.B. eine Platine 12,
Batterie 22, ein Sender (hier nicht detailliert zu erkennen)
und Reedkontakte 20, 21 (4 und 5).
In bzw. unter der Abdeckung bzw. dem Gehäuse 11 sind also wenigstens eine
oder mehrere Platinen 12 und die Grundplatte 13 angeordnet.
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Die
Abdeckung 11 kann nach einer bevorzugten Ausführungsvariante
(6) auch zweiteilig ausgebildet und mittig teilbar
sein und auch das Drehlagergehäuse 4 mit
abdecken. Das Drehlagergehäuse 4 wird
in diesem Fall direkt auf der Grundplatte 13 montiert.
Hierbei kann die Grundplatte Seitenwände 24 aufweisen und
seitliche Vorsprünge oder
Stege 25, die von Führungselementen
(hier nicht zu erkennen) im inneren der beiden Abdeckungsteile der
Abdeckung 11 untergriffen werden, so dass die Abdeckungsteile
auf die Grundplatte aufschiebbar sind. Diese Variante ist einerseits
praktisch handhabbar und zeichnet sich durch eine besonders ansprechende
Optik aus. Das Drehlagergehäuse 4 wird
dabei vorzugsweise komplett abgedeckt.
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Die
Abdeckung 11 kann auch auf die Grundplatte 13 aufklippsbar
sein. Diese Variante ist insbesondere vorteilhaft, wenn eine zweigeteilte
Abdeckung zum Einsatz kommt, die nicht durch den Griffbeschlag gehalten
wird.
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Die
Grundplatte 13 weist eine runde bzw. zylindrische Aufnahme 14 zur
Aufnahme einer Scheibe 15 auf. Diese Scheibe 15 weist
wiederum eine zur Geometrie des Drückerstifts 3 korrespondierende Öffnung 17 auf,
welche der Drückerstift 3 durchsetzt, so
dass sich die Scheibe 15 bei Drehungen des Drückerstiftes 3 mit
diesem mitdreht, so dass die Scheibe 15 bei Betätigung des
Griffes 2 eine rotierende Bewegung ausführt.
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In
der Grundplatte 13 ist eine Führung 18 ausgebildet,
in die ein Band 16 eingelegt ist, welches in der Führung verschieblich
ist. Die Führung
besteht zunächst
aus der Aufnahme 14 und umgibt konzentrisch die Scheibe 15,
bis sie tangential in einen linearen Abschnitt übergeht. Die Scheibe 15 kann
an wenigstens einer Seite einen führenden zylindrischen Ansatz 29 aufweisen
(hier an der Unterseite nicht zu erkennen), der in eine Drehlageraufnahme 28 eingreift,
die mittig in der in der Führungsaufnahme 14 angeordnet
ist.
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Das
Band 16 liegt auf seiner Schmalseite in der Führung 18.
Es ist flexibel ausgestaltet und mit seinem einen Ende am Umfang
der Scheibe 15 festgelegt, so dass es sich bei Drehungen
des Handgriffes bzw. des Drückerstifts 3 an
den Außenumfang
der Scheibe in der Aufnahme 14 an diese anlegen bzw. wieder
von dieser lösen
kann. Der lineare Abschnitt in der Führung 18 wird dabei
mitbewegt. Damit wird die Drehbewegung des Handgriffes bzw. des
Drückerstiftes 3 in
eine lineare Bewegung des von der Scheibe 15 abgewandten
Bereiches des Bandes 16 umgesetzt: Durch Betätigung des
Griffbeschlages 1 wird also die Drehbewegung des Handgriffes 2 über die
Scheibe 15 auf das Band 16 übertragen und in eine lineare
Bewegung umgewandet.
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An
dem sich linear bewegenden von der Scheibe abgewandten Bereich des
Bandes 16 sind auf dieses zwei schaltende oder detektierbare
Elemente, hier zwei Dauermagnete 19 aufgesetzt. Wahlweise
kann auch mit einer anderen Anzahl von Magneten, mindestens jedoch
ein Magnet, gearbeitet werden. Die Bewegung dieser Magnete ist von
einem oder mehreren Reedkontakten 20, 21 (4)
sensierbar, an denen sich die Dauermagnete 19 bei Drehungen
des Handgriffes 2 vorbeibewegen.
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Vorzugsweise
sind diese Reedkontakte 20, 21 nebst einer Auswertungsschaltung
auf der Platine 12 angeordnet, die zudem Bohrungen und
Durchbrüche 30, 31 insbesondere
für den
Drückerstift 3,
die Schrauben 5 und die Batterie 22 aufweist
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Die
Schaltung kann auch eine Sendeeinheit umfassen, die Schaltzustände vorzugsweise
drahtlos, z.B. mittels Funk oder Infrarot – an eine externe Empfangseinheit
(Gebäudeverwaltung,
Alarmanlage etc.) senden kann.
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4 und 5 zeigen
eine schematische Ansicht von der Grundplatte 13 und der
Platine 12. Am Außenumfang
der Scheibe 15, die in die Grundplatte 13 eingesetzt
ist, ist gut die Führung
für das
am Außenumfang
der Scheibe 15 angebrachte Band 16 zu erkennen.
Das Band 16 vollführt
bei Drehungen des Handgriffs und des Drückerstiftes am Außenumfang
der Scheibe 15 eine rotierende Bewegung im Führungsabschnitt
(Aufnahme) 14, wodurch das Band 16 tangential
in der Führung 18 mitbewegt
wird.
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Das
elastische Band 16 weist hier an seinem einen Ende ein
Kopplungselement zur Scheibe 15 auf – z.B. eine Verdickung 26,
die in eine Aufnahme 27 am Außenumfang der Scheibe eingreift – und an ihrem
anderen Ende wenigstens einen oder mehrere der Dauermagnete 19.
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Ebenfalls
in 4 dargestellt sind die hier zwei Reedkontakte 20 und 21,
die in bevorzugter Ausführungsform
oberhalb der Grundplatte 13 auf der Platine 12 angeordnet
sind. Der Dauermagnet 19 befindet sich auf Höhe des Reedkontaktes 20,
was hier der „Geschlossen-Stellung des Handriffes
entspricht.
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In 5 ist
die Scheibe 15 um 180° verdreht, so
dass das Band 16 eine Längenänderung
erfährt bzw.
eine lineare Bewegung ausgeführt
hat. In dieser Stellung befindet sich der Dauermagnet 19 im
Bereich des Reedkontaktes 21. Hier kann nun die Stellung „geöffnet" für ein Fenster-
oder Türelement
detektiert werden.
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An
Stelle eines elastischen Kunststoffbandes 16, das die rotierende
Bewegung in eine Linearbewegung umwandet, können auch andere Getriebevarianten
zum Einsatz kommen. Zum Beispiel kann die Scheibe 15 eine
Außenverzahnung
aufweisen und anstelle des Bandes 16 eine Zahnstange antreiben,
an die dann die Dauermagnete angesetzt sind Die einzelnen erwähnten Bauteile
können
beispielsweise aus Metall als auch aus Kunststoff hergestellt werden.
Um die Schaltgenauigkeit der Dauermagnete zu erhöhen, bietet es sich an, insbesondere das
Band 16 und die Scheibe 15 aus Kunststoff herzustellen.
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Besonders
vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Zustandsüberwachungseinrichtung im Zusammenhang
mit Fenstergriffen für
Dreh-Kipp-Fenster einsetzbar. Üblicherweise
weisen diese Dreh-Kipp-Fenster drei Stellungen auf, die durch eine
zweimal 90° Drehbewegung
einzustellen sind. Dieses sind die Verschlossenstellung (0°), die Drehstellung
(90°) und
die Kippstellung (180°).
Der Dauermagnet 19 fährt
dabei die Positionen „Reedkontakt 20", „kein Reedkontakt", „Reedkontakt 21" ab, die den
drei möglichen
Stellungen des Dreh-Kippfensters
entsprechen.
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Denkbar
ist es auch, noch weitere Positionen z.B. für eine Spaltlüftungsstellung
zu detektieren. Es st ferner möglich,
durch eine geeignete Übersetzunge
die rotierende Bewegung in eine noch längere bzw. noch kürzere lineare
Bewegung als in 4 und 5 dargestellt
zu transformieren.
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Dargestellt
ist jeweils ein Band, das in eine Richtung verschoben wird. In besonderen
Fällen kann
ein Einsatz von zwei Bändern
(180° versetzt
an der Scheibe angeordnet), die jeweils nach entgegengesetzten Richtungen
verschoben werden, von Vorteil sein. Hierdurch können die sensierbaren oder schaltenden
Elemente noch weiter voneinander entfernt getrennt angeordnet werden.
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Ebenfalls
können
weitere Magnete bzw. Reedkontakte in dem Gehäuse der Zustandsüberwachungseinrichtung
integriert sein. Hierzu gehört
z.B. ein Reedkontakt, der mit einem am Blendrahmen angeordneten
Dauermagneten zusammen einen Impuls abgibt, wodurch die Geschlossen-
bzw. Offen-Stellung des Fensterflügels detektiert wird.
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- 1
- Griffbeschlag
- 2
- Griff
- 3
- Drückerstift
- 4
- Drehlagergehäuse
- 5
- Schraube
- 6
- Zustandsüberwachungseinrichtung
- 7
- Griffbeschlagsbereich
- 8
- Bohrung
- 9
- Bohrung
- 10
- Seitenbereich
- 11
- Abdeckung
- 12
- Platine
- 13
- Grundplatte
- 14
- Drehlager
- 15
- Scheibe
- 16
- Band
- 17
- Öffnung
- 18
- Führung
- 19
- Magnet
- 20
- Reedkontakt
- 21
- Reedkontakt
- 22
- Batterien
- 23
- Getriebe
- 24
- Seitenwände
- 25
- Stege
- 26
- Verdickung
- 27
- Aufnahme
- 28
- Drehlageraufnahme
- 29
- Ansatz
- 30,31
- Durchbrüche