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Die Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung eines Gebäudes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine derartige Schließvorrichtung umfasst einen Rahmen, einen an dem Rahmen verstellbar angeordneten Verstellflügel der zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung verstellbar ist, und eine Verriegelungseinrichtung, die in einer verriegelten Stellung den Verstellflügel in der geschlossenen Stellung verriegelt und in einer entriegelten Stellung ein Verstellen des Verstellflügels relativ zu dem Rahmen zulässt. Zusätzlich ist eine elektromotorische Antriebsvorrichtung vorgesehen, die zum Verstellen der Verriegelungseinrichtung zwischen der verriegelten Stellung und der entriegelten Stellung dient.
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Die Schließvorrichtung kann beispielsweise durch ein Fenster oder eine Tür eines Gebäudes verwirklicht sein. Bei einem Fenster ist ein Fensterflügel an einem Rahmen verstellbar, insbesondere verschiebbar oder verschwenkbar angeordnet, wobei vorgesehen sein kann, ein Verschwenken des Verstellflügels um unterschiedliche Schwenkachsen, nämlich eine vertikale Schwenkachse zum vollständigen Öffnen des Fensters und eine horizontale Schwenkachse für ein Verkippen des Fensters, zuzulassen. Bei einer Tür ist ein Türflügel an einem auch als Türzarge bezeichneten Rahmen angeordnet, wobei bei Ausgestaltung der Tür beispielsweise als Terrassentür auch eine Verschwenkbarkeit des Türflügels um unterschiedliche Schwenkachsen vorgesehen sein kann.
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Grundsätzlich kann der Verstellflügel als Schwenkflügel oder Schiebeflügel ausgestaltet sein. Ein Schwenkflügel ist zum Rahmen verschwenkbar. Ein Schiebeflügel ist zum Rahmen verschiebbar.
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Die Verriegelungseinrichtung dient dazu, in ihrer verriegelten Stellung den Verstellflügel, beispielsweise einen Fensterflügel, mit dem Rahmen zu verriegeln, so dass der Verstellflügel in seiner geschlossenen Stellung an dem Rahmen gehalten ist. Die Verriegelungseinrichtung wird über eine an dem Rahmen angeordnete Antriebsvorrichtung elektromotorisch betätigt und auf diese Weise zwischen ihrer verriegelten Stellung und der entriegelten Stellung verstellt.
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Bei einem Gebäudefenster kann die Verriegelungseinrichtung beispielsweise durch an dem Fensterflügel verstellbar angeordnete Verriegelungszapfen verwirklicht sein, die durch Einwirken der Antriebsvorrichtung verstellt werden können, um auf diese Weise die verriegelte Stellung oder die entriegelte Stellung der Verriegelungseinrichtung einzustellen.
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Eine derartige Schließvorrichtung ist beispielsweise in der zum Anmeldezeitpunkt der vorliegenden Anmeldung noch nicht veröffentlichten deutschen Patentanmeldung
10 2012 203 602.4 beschrieben, deren Inhalt vorliegend mit einbezogen werden soll.
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Bei der in der
DE 10 2012 203 602.4 beschriebenen Schließvorrichtung ist die Antriebsvorrichtung als Hilfsantrieb nach Art eines Servomotors ausgebildet, der eine manuelle Betätigung der Verriegelungseinrichtung motorisch unterstützt.
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Aus der
DE 20 2005 000 784 U1 ist eine Vorrichtung zum Erfassen der Position einer Betätigungshandhabe für ein Fenster oder eine Tür bekannt. Die Vorrichtung ist ausgebildet, ein Funksignal, das eine Funktionsstellung der Betätigungshandhabe anzeigt, zu erzeugen und an eine Empfangsstation zu übermitteln. Die Empfangsstation wertet das Signal aus und ermöglicht auf diese Weise eine Überwachung des Fensters oder der Tür.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schließvorrichtung bereitzustellen, die einfach aufgebaut und in für einen Nutzer komfortabler Weise zum Verschwenken eines Verstellflügels zu betätigen ist.
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Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Demnach ist ein an dem Verstellflügel angeordnetes Betätigungselement vorgesehen, dass mit der Antriebsvorrichtung in Wirkverbindung steht und ausgebildet ist, beim Betätigen durch einen Nutzer ein elektrisches Steuersignal zum Steuern der Antriebsvorrichtung zu erzeugen.
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Die vorliegende Erfindung geht von dem Gedanken aus, an dem Verstellflügel ein manuell durch einen Nutzer betätigbares Betätigungselement vorzusehen, das elektrische Signale zum Steuern der insbesondere an dem Rahmen angeordneten elektromotorischen Antriebsvorrichtung erzeugt und an die Antriebsvorrichtung übermittelt, um diese zum Verstellen der Verriegelungseinrichtung zu aktivieren. Das Betätigungselement wirkt somit elektrisch mit der Antriebsvorrichtung zusammen und überträgt geeignete Steuersignale an die Antriebsvorrichtung, um auf diese Weise eine Betätigung der Verriegelungseinrichtung zu bewirken.
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Das Betätigungselement weist vorteilhafterweise mindestens eine Schalteinrichtung in Form zum Beispiel eines Tasters, eines Kippschalters oder eines Druckknopfes auf. Die eine oder die mehreren Schalteinrichtungen können unterschiedliche Schaltzustände einnehmen, in Abhängigkeit derer das Betätigungselement unterschiedliche Steuersignale erzeugt und zum Steuern der Antriebsvorrichtung an die Antriebsvorrichtung übermittelt.
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Beispielsweise kann bei Drücken einer ersten Schalteinrichtung in Form zum Beispiel eines Druckknopfes die Antriebsvorrichtung zum Überführen der Verriegelungseinrichtung in ihre verriegelte Stellung angesteuert werden. Eine zweite Schalteinrichtung kann vorgesehen sein, bei Betätigung derer die Antriebsvorrichtung zum Überführen der Verriegelungseinrichtung in eine erste entriegelte Stellung, in der der Verstellflügel um eine erste Schwenkachse verschwenkt werden kann, angesteuert wird. Und eine dritte Schalteinrichtung kann vorgesehen sein, bei Betätigung derer die Antriebsvorrichtung zum Überführen der Verriegelungseinrichtung in eine zweite entriegelte Stellung, in der der Verstellflügel um eine zweite, von der ersten Schwenkachse unterschiedliche Schwenkachse verschwenkt werden kann, angesteuert wird. Sind die Schalteinrichtungen als Druckknöpfe oder -taster ausgestaltet, so weisen die Schalteinrichtungen zusammen z.B. drei unterschiedliche Schaltzustände auf. Abhängig vom gerade vorliegenden Schaltzustand, also zum Beispiel bei Betätigung der Schalteinrichtung, die ein Verriegeln der Verriegelungseinrichtung bewirkt, wird die Antriebsvorrichtung in geeigneter Weise angesteuert, also zum Beispiel zum Verriegeln der Verriegelungseinrichtung aktiviert.
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Das Betätigungselement kann zum Beispiel einen Energiespeicher in Form z.B. einer Batterie oder eine betätigbare Energieerzeugungseinrichtung aufweisen, um das Steuersignal bei Betätigung des Betätigungselements durch einen Nutzer zu erzeugen. Dies hat den Vorteil, dass eine externe elektrische Versorgung des Betätigungselements nicht erforderlich ist, sondern die zum Erzeugen elektrischer Steuersignale erforderliche Energie am Orte des Betätigungselements bereitsteht oder dort erzeugt wird.
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Weist das Betätigungselement eine Energieerzeugungseinrichtung auf, so kann das Betätigungselement in einer konkreten Ausgestaltung beispielsweise ein an einem Basisteil verstellbar, beispielsweise verschwenkbar angeordnetes Griffelement aufweisen, das ausgebildet ist, bei einem Verstellen mit der Energieerzeugungseinrichtung zur Erzeugung des Steuersignals zusammenzuwirken. Mittels der Energieerzeugungseinrichtung wird dann eine mechanische Bewegung des Griffelements in elektrische Energie umgesetzt.
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Die Energieerzeugungseinrichtung kann beispielsweise piezoelektrisch ausgestaltet sein, um eine mechanisch auf das Betätigungselement ausgeübte Kraft in eine elektrische Spannung umzuwandeln. Hierzu weist die Energieerzeugungseinrichtung zumindest ein piezoelektrisches Bauelement aus einem piezoelektrischen Material auf. Wird eine mechanische Kraft auf die Energieerzeugungseinrichtung ausgeübt, so bewirkt diese eine elektrische Spannung, die beispielsweise an eine elektronische Steuereinrichtung des Betätigungselements weitergeleitet werden kann. Durch die am Betätigungselement erzeugte elektrische Spannung wird die elektronische Steuereinrichtung somit bestromt und in die Lage versetzt, ein geeignetes Steuersignal zu erzeugen und zum Ansteuern der Antriebsvorrichtung an diese zu übermitteln.
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Grundsätzlich kann die Energieerzeugungseinrichtung aber auch andere physikalische Wirkprinzipien zur Energieerzeugung ausnutzen. Beispielsweise kann die Energieerzeugungseinrichtung induktiv Energie erzeugen, indem auf Basis elektromagnetischer Induktion eine Bewegung eines Leiters in einem Magentfeld ein Spannungssignal generiert.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung können das Betätigungselement und die Antriebsvorrichtung dazu ausgestaltet sein, drahtlos miteinander zu kommunizieren. Hierzu weisen sowohl das Betätigungselement als auch die Antriebsvorrichtung jeweils eine Signalübertragungseinrichtung auf, wobei die Signalübertragungseinrichtung des Betätigungselements im einfachsten Fall als Sendeeinheit ausgebildet ist, während die Signalübertragungseinrichtung der Antriebsvorrichtung als Empfangseinheit dient. Die Signalübertragungseinrichtung des Betätigungselements überträgt das Steuersignal als Funksignal drahtlos an die Signalübertragungseinrichtung der Antriebsvorrichtung, die das Steuersignal empfängt und in geeigneter Weise weiterverarbeitet.
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Grundsätzlich kann die Kommunikation zwischen dem Betätigungselement und der Antriebsvorrichtung auf eine Übertragung von Steuersignalen von dem Betätigungselement an die Antriebsvorrichtung beschränkt sein. In diesem Fall ist, wie gesagt, die Signalübertragungseinrichtung des Betätigungselements als Sendeeinheit und die Signalübertragungseinrichtung der Antriebsvorrichtung als Empfangseinheit ausgebildet. Denkbar und möglich ist aber auch, dass eine Kommunikation zwischen dem Betätigungselement und der Antriebsvorrichtung in zwei Richtungen erfolgt und insbesondere auch Signale von der Antriebsvorrichtung an das Betätigungselement übertragen werden. Beispielweise kann die Antriebsvorrichtung Zustandssignale zum Anzeigen einer Stellung der Verriegelungseinrichtung an das Betätigungselement übertragen, um dem Betätigungselement mitzuteilen, in welcher Stellung sich die Antriebsvorrichtung und/oder die Verriegelungseinrichtung gerade befinden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung weist das Betätigungselement eine Anzeigeeinrichtung beispielsweise in Form eines (kleinen) Bildschirms oder in Form einzelner Lichtelemente (zum Beispiel LEDs) auf, um eine Stellung der Verriegelungseinrichtung oder einen gerade eingenommenen Schaltzustand der Schalteinrichtungen des Betätigungselements anzuzeigen. Beispielsweise kann mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, ob die Verriegelungseinrichtung sich gerade in einem verriegelten Zustand befindet oder entriegelt ist. Oder es kann angezeigt werden, dass gerade eine Schalteinrichtung für ein bestimmtes Ansteuern der Antriebsvorrichtung betätigt worden ist, beispielsweise um die Antriebsvorrichtung zum Entriegeln der Verriegelungseinrichtung anzusteuern. Mittels der Anzeigeeinrichtung kann ein Nutzer in einfacher, übersichtlicher Weise unmittelbar erkennen, in welchem Zustand sich die Schließvorrichtung gerade befindet, beispielsweise welche Stellung die Verriegelungseinrichtung gerade einnimmt.
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Vorteilhafterweise kann der Verstellflügel derart an dem Rahmen angeordnet sein, dass er – abhängig von der Stellung der Verriegelungseinrichtung – in unterschiedlicher Weise relativ zum Rahmen bewegt werden kann. So kann der Verstellflügel vorteilhafterweise in einer ersten entriegelten Stellung der Verriegelungseinrichtung um eine erste Schwenkachse und in einer zweiten entriegelten Stellung der Verriegelungseinrichtung um eine von der ersten Schwenkachse unterschiedliche zweite Schwenkachse relativ zu dem Rahmen verschwenkt werden. Die erste entriegelte Stellung kann beispielsweise – bei bestimmungsgemäßem Einbau der Schließvorrichtung an einem Gebäude – einer Stellung entsprechen, in der der Verstellflügel um eine vertikale Schwenkachse für ein vollständiges Öffnen der Schließvorrichtung verschwenkt werden kann. Die zweite entriegelte Stellung hingegen kann einer Stellung entsprechen, in der der Verstellflügel um eine horizontale Schwenkachse für ein teilweises Öffnen der Schließvorrichtung verkippt werden kann.
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Die Antriebsvorrichtung dient zum Verstellen der Verriegelungseinrichtung, also zum Verstellen der Verriegelungseinrichtung zwischen ihren unterschiedlichen Stellungen. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Antriebsvorrichtung auch ein Verschwenken des Verstellflügels um zumindest eine der Schwenkachsen des Verstellflügels elektromotorisch unterstützt oder gar selbsttätig vornimmt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Antriebsvorrichtung ein Verkippen des Verstellflügels um eine – bezogen auf einen bestimmungsgemäßen Einbau an einem Gebäude – horizontale Schwenkachse elektromotorisch unterstützt, so dass bei Überführen der Verriegelungseinrichtung in eine entriegelte Stellung, in der ein Verschwenken um diese horizontale Schwenkachse möglich ist, gleichzeitig auch ein Verkippen um diese Schwenkachsen bewirkt wird.
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Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht einer Schließvorrichtung in Form eines Fensters eines Gebäudes;
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2 eine schematische Ansicht einer Schließvorrichtung mit einem an einem Verstellflügel angeordneten Betätigungselement und einer an einem Rahmen angeordneten Antriebsvorrichtung zum Verstellen einer Verriegelungseinrichtung;
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3A, 3B unterschiedliche Ansichten einer Antriebsvorrichtung zum Verstellen einer Verriegelungseinrichtung;
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4A, 4B unterschiedliche Explosionsansichten der Antriebsvorrichtung;
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5 eine schematische Ansicht einer Verriegelungseinrichtung im Zusammenwirken mit einer Antriebsvorrichtung;
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6 eine schematische Ansicht eines Betätigungselements;
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7A eine andere schematische Ansicht eines Betätigungselement;
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7B eine schematische Ansicht einer Energieerzeugungseinrichtung eines Betätigungselements; und
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8 eine schematische Ansicht eines Betätigungselements im Zusammenwirken mit einer Antriebsvorrichtung.
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1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Fenster 1, bei dem ein Verstellflügel 13 in Form eines Fensterflügels an einem Rahmen 10 um Scharniere 11, 12 verschwenkbar angeordnet ist derart, dass der Verstellflügel 13 um eine erste Schwenkachse L1 verschwenkt werden kann. Der Verstellflügel 13 kann hierbei in eine geschlossene Stellung gebracht werden, in der er an dem Fensterrahmen 10 anliegt, wobei er in dieser geschlossenen Stellung über eine (in 1 nicht dargestellte) Verriegelungseinrichtung verriegelt werden kann, so dass ein Öffnen des Verstellflügels 13 ohne Betätigung eines – nachstehend noch zu erläuternden – Betätigungselements 3 an dem Verstellflügel 13 nicht möglich ist.
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In einer verriegelten Stellung ist der Verstellflügel 13 somit mit dem Fensterrahmen 10 verriegelt. Durch Betätigung des Betätigungselements 3 kann der Verstellflügel 13 entriegelt werden, so dass er geöffnet werden kann, wobei die Verriegelungseinrichtung in an sich bekannter Weise unterschiedliche Stellungen aufweist, in denen der Verstellflügel 13 gegenüber dem Rahmen 10 entriegelt ist und in unterschiedlicher Weise verschwenkt werden kann.
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So kann der Verstellflügel 13 in einer ersten entriegelten Stelle um die Scharniere 11, 12 und somit um die vertikal gerichtete erste Schwenkachse L1 verschwenkt werden. In einer zweiten entriegelten Stellung hingegen kann der Verstellflügel 13 um eine zweite Schwenkachse L2, die im Gegensatz zur vertikalen ersten Schwenkachse L1 horizontal gerichtet ist, gekippt werden, so dass der Verstellflügel 13 in eine Kippstellung gegenüber dem Rahmen 10 überführt werden kann.
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Wie schematisch in 2 dargestellt, ist an dem Rahmen 10 eine Antriebsvorrichtung 2 angeordnet, die in gesonderten Ansichten in 3A, 3B, 4A, 4B gezeigt ist und nachstehend erläutert werden soll.
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Die Antriebsvorrichtung 2 ist nach Art eines Spindelantriebs ausgebildet und dient dazu, ein über das Betätigungselement 3 gesteuertes Verstellen einer Verriegelungseinrichtung 14 (Siehe 5), die den Verstellflügel 13 relativ zu dem Rahmen 10 in der geschlossenen Stellung verriegelt, motorisch vorzunehmen. Die Verriegelungseinrichtung 14 ist als bandförmiges Schub- oder Zugglied ausgebildet, ist an dem Verstellflügel 13 verstellbar angeordnet und weist Verriegelungszapfen 140 auf, die zum Zusammenwirken mit an dem Rahmen 10 angeordneten Schließstücken 101 verstellt und in unterschiedliche Stellungen relativ zu den Schließstücken 101 gebracht werden können.
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Ein Verriegelungszapfen 140 der Verriegelungseinrichtung 14 greift in einer verriegelten Stellung, in der der Verstellflügel 13 mit dem Rahmen 10 verriegelt ist, in eine Aussparung 212 eines Gehäuseelements 21 der Antriebsvorrichtung 2 derart ein, dass der Verriegelungszapfen 140 eine Bewegung des Verstellflügels 13 relativ zu dem Rahmen 10 verhindert. Relativ zu dieser Aussparung 212 wird der Verriegelungszapfen 140 bei entsprechender Ansteuerung der Antriebsvorrichtung 2 verstellt, so dass er aus einem verriegelnden Eingriff heraus gelangt, die Verriegelungseinrichtung 14 somit entriegelt wird und der Verstellflügel 13 zu dem Rahmen 10 verschwenkt oder verkippt werden kann.
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Um den Rahmen 10 herum verteilt sind mehrere Verriegelungszapfen 140 (z.B. sechs bis acht Zapfen) vorgesehen, die in der verriegelten Stellung den Rahmen 10 mit dem Verstellflügel 13 miteinander verriegeln und zum Entriegeln betätigt werden können (siehe 5). Die Antriebsvorrichtung 2 wirkt jedoch nur auf einer dieser Verriegelungszapfen 140 ein und verstellt darüber auch die anderen Verriegelungszapfen 140.
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Mittels der in 3A, 3B und 4A, 4B dargestellten Antriebsvorrichtung 2 wird die Verstellbewegung der Verriegelungszapfen 140 motorisch durchgeführt. Die Antriebsvorrichtung 2 weist hierzu einen Spindelantrieb 20 mit einer Spindel 201 und einer Spindelmutter 200 auf. Die Spindel 201 ist um eine Längsachse L drehbar gelagert und mit einem (nicht dargestellten) Elektromotor zum Antreiben der Spindel 201 gekoppelt. Die Spindel 201 weist ein Außengewinde auf, das mit einer Gewindebohrung 204 der Spindelmutter 200 derart in Eingriff steht, dass bei einer Drehbewegung der Spindel 201 um die Längsachse L die Spindelmutter 200 an der Spindel 201 abrollt und entlang der Längsachse L relativ zu der Spindel 201 verstellt wird.
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Die Spindelmutter 200 ist drehfest in einem Gehäuse 202 des Spindelantriebs 20 angeordnet und durchgreift eine Aussparung des Gehäuses 202 mit einem Anschlussstück 205, über das ein Schubstück 211 über Schrauben 206 fest mit der Spindelmutter 200 verbunden ist (siehe 4A). Bei einer Drehbewegung der Spindel 201 um die Längsachse L wird somit die Spindelmutter 200 und damit auch das Schubstück 211 entlang der Längsachse L bewegt, so dass das Schubstück 211 längs entlang einer Führungsbahn 210 an dem Gehäuseelement 21 gleitet.
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Der Spindelantrieb 20 ist über Befestigungsabschnitte 105, 106 mit einer Montageplatte 104, an der auch das Gehäuseelement 21 befestigt ist, und darüber mit dem Rahmen 10 verbunden. Wie aus 4A ersichtlich, ist der Spindelantrieb 20 über einen Befestigungsdeckel 107 und Schrauben 108 einerseits mit dem Befestigungsabschnitt 106 und über einen Gehäusedeckel 203 andererseits mit dem Befestigungsabschnitt 105 verbunden.
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An der Montageplatte 104 sind auch zwei Mikroschalter 6, 7 angeordnet, die zur Erfassung einer Schwenkposition des Verstellflügels 13 relativ zu dem Rahmen 10 dienen und in Abhängigkeit von der Stellung des Verstellflügels 13 relativ zu dem Rahmen 10 ein Signal erzeugen. Der Mikroschalter 6 ist über ein Gehäuse 60 an der Montageplatte 104 angeordnet und an diesem gehalten.
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Grundsätzlich kann auch nur einer der Mikroschalter 6, 7 verwendet werden, so dass die Darstellung insofern vorteilhafte Alternativen aufzeigt. Wenn der Verstellflügel 13 geöffnet ist, ist die Antriebsvorrichtung 2 aus Sicherheitsgründen abgeschaltet. Erst wenn der jeweils eingesetzte Mikroschalter 6, 7 in der geschlossenen Stellung des Verstellflügels 13 betätigt ist, ist die Antriebsvorrichtung 2 betriebsbereit und kann angesteuert werden.
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Der Spindelantrieb 20 ist mit einer Zuleitung 22 verbunden, über die der Elektromotor des Spindelantriebs 20 elektrisch versorgt und gesteuert wird.
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Zum Verstellen der Verriegelungseinrichtung 14 in Form des schubsteifen Schubglieds mit den daran angeordneten Verriegelungszapfen 140 wird die Antriebsvorrichtung 2 bestromt und durch Antreiben der Spindel 201 das mit der Spindelmutter 200 verbundene Schubstück 211 bewegt. Über das Schubstück 211 wirkt die Antriebsvorrichtung 2 auf den zugeordneten Verriegelungszapfen 140 ein (siehe 5) und bewegt diesen an dem Verstellflügel 13 (Verstellbewegung V), wobei die Verstellbewegung V über die Verriegelungseinrichtung 14 auch auf die anderen Verriegelungszapfen 140 übertragen wird.
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Die Bewegung der Verriegelungseinrichtung 14 mit den daran angeordneten Verriegelungszapfen 140 ist nur möglich, wenn sich der Verstellflügel 13 in seiner geschlossenen Stellung befindet. Nur in diesem Fall greift der der Antriebsvorrichtung 2 zugeordnete Verriegelungszapfen 140 in das Schubstück 211 ein, wobei das Schubstück 211 so beschaffen ist, dass zum Verschwenken des Verstellflügels 13 um die erste Schwenkachse L1 oder zum Verkippen um die zweite Schwenkachse L2 (siehe 1) der zugeordnete Verriegelungszapfen 140 aus dem Schubstück 211 herausgelangen und somit der Verstellflügel 13 relativ zum Rahmen 10 und der daran angeordneten Antriebsvorrichtung 2 verschwenkt werden kann.
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Beim Zurückschwenken des Verstellflügels 13 in seine geschlossene Stellung, in der der Verstellflügel 13 in umfänglicher Anlage mit dem Rahmen 10 ist, gelangt der der Antriebsvorrichtung 2 zugeordnete Verriegelungszapfen 140 wieder in Eingriff mit dem Schubstück 211, so dass durch Betätigung der Antriebsvorrichtung 2 die Verriegelungseinrichtung 14 wiederum verstellt werden kann.
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Wie bereits gesagt, kann die Verriegelungseinrichtung 14, angetrieben durch die Antriebsvorrichtung 2, drei unterschiedliche Stellungen einnehmen. In der verriegelten Stellung ist der in seiner geschlossenen Stellung befindliche Verstellflügel 13 mit dem Rahmen verriegelt und kann somit nicht relativ zu dem Rahmen 10 bewegt werden. In seiner ersten entriegelten Stellung kann der Verstellflügel 13 um die erste Schwenkachse L1 verschwenkt werden. In der zweiten entriegelten Stellung kann der Verstellflügel 13 um die zweite Schwenkachse L2 verkippt werden. Abhängig von der gerade eingenommenen Stellung der Verriegelungseinrichtung 14 befinden sich die Verriegelungszapfen 140 in unterschiedlichen Relativpositionen zu den jeweils zugeordneten, am Rahmen 10 angeordneten Schließstücken 101, wobei durch die Position relativ zu den Schließstücken 101 die Verriegelung bzw. die Verschwenkbarkeit des Verstellflügels 13 relativ zu dem Rahmen 10 vorgegeben ist.
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Die Steuerung der Antriebsvorrichtung 2 erfolgt durch ein Betätigungselement 3, wie es beispielhaft in 6 dargestellt ist. Das Betätigungselement 3 dient zur elektronischen Steuerung der Antriebsvorrichtung 2 und erzeugt hierzu geeignete Steuersignale, die an die Antriebsvorrichtung 2 übertragen werden und – in Abhängigkeit von der Art des Steuersignals – die Antriebsvorrichtung 2 zum Überführen der Verriegelungseinrichtung 14 in die Verriegelungsstellung, die erste entriegelte Stellung oder die zweite entriegelte Stellung aktivieren.
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Das Betätigungselement 3 ist nicht mechanisch mit der Antriebsvorrichtung 2 gekoppelt und überträgt insbesondere keine mechanischen Kräfte. Die Steuerung der Antriebsvorrichtung 2 erfolgt allein durch Übertragung geeigneter elektrischer Steuersignale.
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Das Betätigungselement 3 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als autark an dem Verstellflügel 13 funktionierende Baueinheit ausgebildet. Das Betätigungselement 3 weist ein Basisteil 34 auf, an dem ein Griffteil 340 feststehend und ein Griffelement 25 (siehe 7A) verstellbar, beispielsweise verschwenkbar, angeordnet ist. An dem Basisteil 34 sind weiter drei unterschiedliche Schalteinrichtungen 30–32 vorgesehen, mittels derer ein Nutzer auswählen kann, in welcher Weise die Antriebsvorrichtung 2 angesteuert werden soll.
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Die Schalteinrichtungen 30, 31, 32 dienen dazu, festzulegen, welches Steuersignal zum Ansteuern der Antriebsvorrichtung 2 generiert werden soll. Beispielsweise kann bei Druck auf die beispielsweise als Druckknopf ausgestaltete untere Schalteinrichtung 30 ein Steuersignal erzeugt werden, dass die Antriebsvorrichtung 2 zum Überführen der Verriegelungseinrichtung 14 in die verriegelte Stellung ansteuert. Bei Betätigung der mittleren Schalteinrichtung 31 hingegen kann beispielsweise ein Steuersignal erzeugt werden, das die Antriebseinrichtung 2 zum Überführen der Verriegelungseinrichtung 14 in die erste entriegelte Stellung, in der ein Verschwenken des Verstellflügels 13 um die vertikale erste Schwenkachse L1 möglich ist, ansteuert. Bei Betätigung der oberen Schalteinrichtung 32 schließlich kann ein Steuersignal erzeugt werden, das die Antriebsvorrichtung 2 zum Überführen der Verriegelungseinrichtung 14 in die zweite entriegelte Stellung, in der ein Verkippen um die horizontale zweite Schwenkachse L2 des Verstellflügels 13 möglich ist, ansteuert.
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Das Griffelement 35 wirkt, wie schematisch in 7A dargestellt, mit einer Energieerzeugungseinrichtung 36 des Betätigungselements 3 zusammen. Die in 7B dargestellte Energieerzeugungseinrichtung 36 ist piezoelektrisch, beispielsweise unter Verwendung eines piezoelektrischen Bauelements mit einer Abfolge übereinander angeordneter piezoelektrischer Schichten, ausgebildet und wirkt derart mit dem Griffelement 35 zusammen, das eine Verstellbewegung des Griffelements 35 eine Kraft F auf die Energieerzeugungseinrichtung 36 bewirkt, die piezoelektrisch in eine Spannung U umgesetzt wird. Über Anschlüsse 360 ist die Energieerzeugungseinrichtung 36 mit einer elektronischen Steuereinrichtung 4 verbunden, der die erzeugte Spannung U zur elektronischen Erzeugung eines geeigneten Steuersignals zugeleitet wird.
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Zur Betätigung des Griffelements 35 kann das Griffelement 35, das beispielsweise in einer durch das Basisteil 34 und das daran feststehend angeordnete, beispielsweise einstückig mit dem Basisteil 34 geformte Griffteil 340 gebildete Griffmulde angeordnet ist, hin zum Griffteil 340 gezogen werden. Bei Annäherung des Griffelements 35 an das Griffteil 340 wird eine Druckkraft auf die Energieerzeugungseinrichtung 36 ausgeübt, die ein Spannungssignal U bewirkt, dass an die Steuereinrichtung 4 weitergeleitet wird.
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Die zur Erzeugung des Steuersignals erforderliche Energie wird somit am Betätigungselement 3 selbst erzeugt, so dass eine separate Stromversorgung des Betätigungselements 3 und eine dafür erforderliche Verkabelung nicht erforderlich ist.
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Die elektronische Steuereinrichtung 4 ist vorteilhafterweise mit einer Signalübertragungseinrichtung 40 verbunden, wie dies schematisch in 8 dargestellt ist. Über die Signalübertragungseinrichtung 40 wird das in der elektronischen Steuereinrichtung 4 erzeugte Steuersignal S drahtlos, also als Funksignal, an eine Signalübertragungseinrichtung 50 einer elektronischen Steuereinrichtung 5 der Antriebsvorrichtung 2 übertragen, so dass die Antriebsvorrichtung 2 bzw. die dieser zugeordnete elektronische Steuereinrichtung 5 das Steuersignal S empfangen und auswerten und entsprechend die Antriebsvorrichtung 2 ansteuern kann.
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Die Kommunikation zwischen dem Betätigungselement 3 und der Antriebsvorrichtung 2 erfolgt somit, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel, drahtlos. Dies hat den Vorteil, dass keine Verkabelung zwischen dem – am Verstellflügel 13 angeordneten – Betätigungselement 3 und der – am Rahmen 10 angeordneten – Antriebsvorrichtung 2 erforderlich ist. Insbesondere entfällt somit das Erfordernis für einen Kabelübergang zwischen dem zum Rahmen 10 bewegbaren Verstellflügel 13 und dem Rahmen 10 zum Zwecke der Verkabelung des Betätigungselements 3 mit der Antriebsvorrichtung 2. Da zudem bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Betätigungselement 3 die für seinen Betrieb, insbesondere die Signalerzeugung, erforderliche Energie selbst durch manuelle Betätigung des Griffelements 35 des Betätigungselements 3 erzeugt, ist überhaupt keine Kabelzuleitung zu dem Betätigungselement 3 erforderlich, so dass das Betätigungselement 3 flexibel in beliebiger Position am Verstellflügel 13 angeordnet werden kann, ohne dass dies eine aufwendige Anpassung des Aufbaus des Verstellflügels 13 erforderlich machen würde.
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Grundsätzlich kann die Kommunikation zwischen dem Betätigungselement 3 und der Antriebsvorrichtung 2 in ausschließlich eine Richtung zum Übertragen des auf Seiten des Betätigungselements 3 erzeugten Steuersignals S hin zur Antriebsvorrichtung 2 erfolgen. Denkbar ist aber auch, dass die elektronischen Steuereinrichtungen 4, 5 des Betätigungselements 3 und der Antriebsvorrichtung 2 in beide Richtungen kommunizieren, so dass beispielsweise von Seiten des Betätigungselements 3 geeignete Steuersignale an die Antriebsvorrichtung 2 übertragen und auf umgekehrtem Weg beispielsweise Zustandssignale zum Anzeigen einer Stellung, die die Verriegelungseinrichtung 14 gerade einnimmt, oder eines Zustands der Antriebsvorrichtung 2 gesendet werden.
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Wie in 6 dargestellt, sind am Basisteil 34 des Betätigungselements 3 Anzeigeeinrichtungen 300, 310, 320 beispielsweise in Form einzelner Lichtelemente, insbesondere LEDs, angeordnet, die dazu dienen, einen Zustand des Betätigungselements 3, der Antriebsvorrichtung 2 und/oder der Verriegelungseinrichtung 14 anzuzeigen. Beispielsweise kann über die Anzeigeeinrichtungen 300, 310, 320 angezeigt werden, welche Schalteinrichtungen 30, 31, 32 zuletzt betätigt worden sind. Oder die Anzeigeeinrichtungen 300, 310, 320 können dazu dienen, die von der Verriegelungseinrichtung 14 gerade eingenommene Stellung anzuzeigen, wobei hierzu vorteilhafterweise ein geeignetes Zustandssignal von Seiten der Antriebsvorrichtung 2 an das Betätigungselement 3 übertragen wird.
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Grundsätzlich müssen als Anzeigeeinrichtungen keine separat von den Schalteinrichtungen 30, 31, 32 an dem Basisteil 34 angeordneten Anzeigeeinrichtungen z.B. in Form von LEDs vorgesehen werden. Denkbar ist zum Beispiel auch, dass die Schalteinrichtungen 30, 31, 32 jeweils eine integrierte Anzeigeeinrichtung in Form z.B. einer Hintergrundbeleuchtung oder dergleichen aufweisen, so dass bei Betätigung einer Schalteinrichtung 30, 31, 32 ein zugehöriger Druckknopf oder dergleichen aufleuchtet.
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Die Ansteuerung der Antriebsvorrichtung 2 dient dazu, die Verriegelungseinrichtung 14 zu verstellen und die Verriegelungseinrichtung 14 auf diese Weise in die gewünschte Stellung zu überführen. Das Verschwenken des Verstellflügels 13 erfolgt – nach erfolgtem Verstellen der Verriegelungseinrichtung 14 – dann manuell in gewohnter Weise, wobei auch vorgesehen sein kann, dass die Antriebsvorrichtung 2 beispielsweise das Verkippen des Verstellflügels 13 um die zweite Schwenkachse L2 bei Überführen der Verriegelungseinrichtung 14 in die zweite entriegelte Stellung motorisch unterstützt.
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Das Betätigungselement 3 ermöglicht eine (elektronische) Steuerung der Antriebsvorrichtung 2 ohne Übertragung mechanischer Kräfte von dem Betätigungselement 3 auf die Antriebsvorrichtung 2. Die grundsätzliche Bedienung des Betätigungselements 3 ist dabei ähnlich wie herkömmlich über einen manuell zu verstellenden Fenstergriff, so dass sich ein ergonomisch ähnlicher Ablauf wie bei einem herkömmlichen, manuell zu bedienenden Fenstergriff ergibt.
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Das Betätigungselement 3 kann beispielsweise in einer Griffmulde innenseitig (mit Bezug auf ein Gebäude) an dem Verstellflügel 13 angeordnet sein, so dass ein Zugriff von außen auf das Betätigungselement 3 schwierig, wenn nicht gar unmöglich ist. Dies verbessert die Einbruchssicherheit und erschwert ein Öffnen des Fensters oder der Tür bei Zugriff von außen.
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Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch bei gänzlich anders gearteten Ausführungsformen verwirklichen.
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Grundsätzlich ist beispielsweise auch denkbar, anstelle einer Energieerzeugungseinrichtung 36 an dem Betätigungselement 3 einen Energiespeicher in Form einer Batterie oder eines Akkumulators vorzusehen, der zur elektrischen Versorgung des Betätigungselements 3 dient.
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Ebenso ist grundsätzlich auch denkbar, das Betätigungselement 3 mit einer elektrischen Zuleitung zur elektrischen Versorgung zu verkabeln.
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Schließlich muss die Übertragung von Steuersignalen vom Betätigungselement 3 an die Antriebsvorrichtung 2 nicht notwendigerweise drahtlos erfolgen. Denkbar ist stattdessen auch, die Signale drahtgebunden über geeignete Verbindungsleitungen zu übertragen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fenster
- 10
- Fensterrahmen
- 101
- Schließstück
- 104
- Montageplatte
- 105, 106
- Befestigungsabschnitt
- 107
- Befestigungsdeckel
- 108
- Schrauben
- 11, 12
- Scharnier
- 13
- Fensterflügel
- 14
- Verriegelungseinrichtung
- 140
- Verriegelungszapfen
- 2
- Antriebsvorrichtung
- 20
- Spindelantrieb
- 200
- Spindelmutter
- 201
- Spindel
- 202
- Gehäuse
- 203
- Gehäusedeckel
- 204
- Gewindebohrung
- 205
- Anschlussstück
- 206
- Schraubverbindungen
- 21
- Gehäuseelement
- 210
- Führungsbahn
- 211
- Schubstück
- 212
- Aussparung
- 212A, 212B
- Abschnitt
- 213, 214
- Abschnitt
- 22
- Zuleitung
- 3
- Betätigungselement
- 30–32
- Schalteinrichtung
- 310–320
- Anzeigeeinrichtung
- 34
- Basisteil
- 340
- Griffteil
- 35
- Griffelement
- 36
- Piezoelektrische Energieerzeugungseinheit
- 360
- Anschlüsse
- 4, 5
- Elektronische Steuereinrichtung
- 40, 50
- Signalübertragungseinrichtung
- 6, 7
- Mikroschalter
- 60
- Gehäuse
- F
- Kraft
- L
- Längsachse
- L1, L2
- Schwenkachse
- S
- Steuersignal
- U
- Spannung
- V
- Verstellbewegung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012203602 [0007, 0008]
- DE 202005000784 U1 [0009]
