DE202019105467U1

DE202019105467U1 - Gebäudeöffnung mit einer Einrichtung zum Öffnen und Schließen sowie Ver- und Entriegel von Gebäudeöffnungen

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Publication number: DE202019105467U1
Application number: DE202019105467.0U
Authority: DE
Original assignee: D and H MECHATRONIC AG; D H Mechatronic AG
Current assignee: D and H MECHATRONIC AG; D H Mechatronic AG
Priority date: 2019-10-02
Filing date: 2019-10-02
Publication date: 2019-10-16
Anticipated expiration: 2029-10-03
Also published as: EP3800315C0; EP3800315A1; EP3800315B1

Abstract

Gebäudeöffnung (1) mit einem Rahmen (2) und mit einem Verschlusselement (3) sowie mit einem Antriebsmodul zum Verlagern des Verschlusselements (3) relativ zum Rahmen (2) durch Rotation um eine Verbindungsachse (4) zwischen Verschlusselement (3) und Rahmen (2), insbesondere zum Öffnen und Schließen der Gebäudeöffnung (1), und zur Ver- und Entriegelung des Verschlusselements (3) in dem Rahmen (2),
wobei das Antriebsmodul eine Motoreinheit (5), einen Antriebshebel (6) und eine Verriegelungseinheit aufweist,
wobei die Motoreinheit (5) und der Antriebshebel (6) über ein Getriebe miteinander gekoppelt sind,
wobei das Getriebe eingerichtet ist, eine von der Motoreinheit (5) erzeugte Kraft und/oder ein von der Motoreinheit erzeugtes Drehmoment in ein Bewegungsmoment zum Verlagern des Antriebshebels (6) umzusetzen,
wobei das Bewegungsmoment in einer ersten Getriebeposition eine lineare Translationsbewegung und in einer zweiten Getriebeposition eine Rotationsbewegung des Antriebshebels (6) bewirkt,
wobei der Antriebshebel (6) eingerichtet ist, in der ersten Getriebeposition die lineare Translationsbewegung auf die Verriegelungseinheit und in der zweiten Getriebeposition die Rotationsbewegung auf das Verschlusselement (3) zu übertragen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gebäudeöffnung mit einer Einrichtung zum Öffnen und Verschließen sowie zum Ver- und Entriegeln der Gebäudeöffnung sowie ferner einem Antriebsmodul zum Öffnen und Verschließen sowie zum Ver- und Entriegeln von Gebäudeöffnungen und eine Verwendung eines solchen Antriebsmoduls in einer solchen Gebäudeöffnung.
Möglichkeiten Gebäudeöffnungen, wie beispielsweise Lüftungsklappen, mittels eines Antriebsmoduls zu öffnen und zu verschließen sind in vielfältiger Weise im Stand der Technik bekannt. So zeigt beispielsweise die DE 20 2009 012 561 U1 ein Antriebsmodul zum Öffnen und Verschließen einer Lüftungsdurchbrechung in einer Gebäudewand.
Auch ist das Ver- und Entriegeln eines Verschlusselements in einer Gebäudeöffnung auf verschiedene Art und Weise im Stand der Technik beschrieben. Die DE 10 2014 111 131 A1 zeigt beispielsweise eine Verriegelungsvorrichtung, welche in den Rahmen eines Fensters integriert ist und ein Verschlusselement in Form eines Fensterflügels in dem Rahmen verriegelt, dies mit Hilfe eines elektrischen Riegelantriebs.
Die DE 20 2011 051 971 U1 zeigt eine Gebäudeöffnung in Form einer Lüftungsklappe, in welcher neben einem Antriebsmodul zum Öffnen und Verschließen der Lüftungsklappe eine weitere, zusätzliche Antriebseinheit vorgesehen werden kann, die ein Verriegeln der Lüftungsklappe ermöglicht. Jedoch sind beide Funktionalitäten nicht über ein einziges Antriebsmodul realisiert, sondern benötigen jeweils einen separaten Antrieb.
Aufgabe der Erfindung ist demnach, das Öffnen und Verschließen sowie das Ver- und Entriegeln einer Gebäudeöffnung durch ein einziges Antriebsmodul zu realisieren und hierfür insbesondere eine geeignete Einrichtung vorzusehen.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Gebäudeöffnung nach Anspruch 1, durch ein Antriebsmodul nach Anspruch 24 und durch eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Antriebsmoduls in einer erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung nach Anspruch 25 oder 26. Die Ansprüche 2 bis 23 beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung.
Die erfindungsgemäße Gebäudeöffnung weist einen Rahmen und ein Verschlusselement sowie ein Antriebsmodul zum Verlagern des Verschlusselements relativ zum Rahmen durch Rotation um eine Verbindungsachse zwischen Verschlusselement und Rahmen, insbesondere zum Öffnen und Schließen der Gebäudeöffnung, und zur Ver- und Entriegelung des Verschlusselements in dem Rahmen, insbesondere in Bezug auf die Rotation des Verschlusselements relativ zum Rahmen um die Verbindungsachse, auf. Das Antriebsmodul weist ferner eine Motoreinheit, einen Antriebshebel und eine Verriegelungseinheit auf, wobei die Motoreinheit und der Antriebshebel über ein Getriebe miteinander gekoppelt sind. Das Getriebe ist eingerichtet, eine von der Motoreinheit erzeugte Kraft und/oder ein von der Motoreinheit erzeugtes Drehmoment in ein Bewegungsmoment zum Verlagern des Antriebshebels umzusetzen. Unter einem Bewegungsmoment wird hierbei die Auswirkung einer vektoriellen Größe, wie beispielsweise einer Kraft auf ein Element verstanden, die eine Bewegung des Elements zur Folge hat. Insbesondere können diese Bewegungen eine Translation und/oder eine Rotation des Elements sein. Im Falle der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung bewirkt das Bewegungsmoment in einer ersten Getriebeposition eine lineare Translationsbewegung des Antriebshebels. In einer zweiten Getriebeposition bewirkt das Bewegungsmoment hingegen eine Rotationsbewegung des Antriebshebel. Ferner ist der Antriebshebel eingerichtet, in der ersten Getriebeposition die lineare Translationsbewegung auf die Verriegelungseinheit und in der zweiten Getriebeposition die Rotationsbewegung auf das Verschlusselement zu übertragen. Die erste und die zweite Getriebeposition sind hierbei nicht zwangsläufig exakt bestimmte Positionen des Getriebes, sondern können insbesondere mögliche Positionen in einem Positionsbereich bezeichnen. Dies gilt insbesondere für die erste Getriebeposition.
Mit Vorteil kann das Getriebe ein mit der Motoreinheit verbundenes Kraftübertragungselement und einen Kraftaufnahmeabschnitt aufweisen. Hierbei kann der Kraftaufnahmeabschnitt vorteilhafterweise Teil des Antriebshebels sein und an seiner Längserstreckung einen Führungsabschnitt aufweisen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn, wie dies in einer möglichen Weiterbildung der Erfindung umgesetzt sein kann, das Kraftübertragungselement Vor- und/oder Rücksprünge, insbesondere eine Verzahnung, aufweist, welche in den Führungsabschnitt des Kraftaufnahmeabschnitts eingreifen, wobei der Führungsabschnitt seinerseits Vor- und/oder Rücksprünge, insbesondere eine Verzahnung, aufweisen kann und die Vor- und/oder Rücksprünge, insbesondere die Verzahnung, des Kraftübertragungselements und des Führungsabschnitts ineinander eingreifen. Die Vor- und Rücksprünge, insbesondere die Verzahnung, an Kraftaufnahmeabschnitt bzw. Führungsabschnitt des Antriebshebels und an dem mit der Motoreinheit verbundenen Kraftübertragungselement bzw. deren Eingreifen ineinander, ermöglichen hierbei eine flüssige, effiziente und gleichmäßige Übersetzung der/des von der Motoreinheit produzierten Kraft und/oder Drehmoments in das Bewegungsmoment zum Verlagern des Antriebshebels durch das Getriebe und somit in das Verlagern des Antriebshebels. Das Kraftübertragungselement kann hierbei ein Zahnrad sein, in dem Führungsabschnitt kann mit einer Längsverzahnung ausgebildet sein.
Mit besonderem Vorteil kann der Kraftaufnahmeabschnitt über eine entlang seiner Längserstreckung endständige Begrenzung verfügen. In einer solchen Ausgestaltung liegt dann insbesondere in der ersten Getriebeposition das Kraftübertragungselement nicht an der endständigen Begrenzung an. Hingegen liegt in dieser Ausgestaltung das Kraftübertragungselement in der zweiten Getriebeposition insbesondere an der endständigen Begrenzung an. Die erste Getriebeposition umfasst in dieser Ausgestaltung demnach insbesondere alle Positionen des Getriebes, die nicht einer zweiten Getriebeposition entsprechen. Die endständige Begrenzung ist insbesondere an einem Längsende des Antriebshebel angeordnet.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung kann das Getriebe ein erstes Führungselement aufweisen. Das erste Führungselement kann hierbei eingerichtet sein, die lineare Translationsbewegung des Antriebshebels zu führen, wobei dabei das erste Führungselement mit einer Seitenwand des Antriebshebels zumindest teilweise in, insbesondere direktem, Kontakt stehen kann.
Mit besonderem Vorteil kann das erste Führungselement in der ersten Getriebeposition zudem eine Rotationsbewegung des Antriebshebels verhindern, wenn der Antriebshebel und das erste Führungselement in direktem Kontakt stehen, sodass die lineare Translationsbewegung in der ersten Getriebeposition sichergestellt ist.
Insbesondere können Antriebshebel und das erste Führungselement in der ersten Getriebeposition vorteilhafterweise mit ihren Längserstreckungen, insbesondere vollständig, parallel zueinander ausgerichtet sein, insbesondere für den Fall, dass das erste Führungselement mit seiner Längserstreckung parallel zum Verschlusselement ausgerichtet ist.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform kann das erste Führungselement schräg zu einer Erstreckungsebene des Verschlusselements ausgerichtet sein. Insbesondere in dieser Ausgestaltungsform kann zwischen der Führung der linearen Translation während eines ersten Vorgangs, beinhaltend das Verschließen der Gebäudeöffnung mit anschließendem Verriegeln des Verschlusselements im Rahmen, und während eines zweiten Vorgangs, beinhaltend das Entriegeln des Verschlusselements im Rahmen mit anschließendem Öffnen der Gebäudeöffnung, unterschieden werden.
Während des ersten Vorgangs wird die Rotation des Antriebshebels in der zweiten Getriebeposition durch ein Anschlagen des Verschlusselements an dem Rahmen begrenzt und wird in der Folge eine lineare Translationsbewegung des Antriebshebels in der ersten Getriebeposition linear geführt, insbesondere durch das Anschlagen des Verschlusselements an dem Rahmen. Im Regelfall befindet sich in der Gebäudeöffnung insbesondere eine während des Verschließens zu komprimierende Dichtung. Die durch das Antriebsmodul erzeugte Kraft kann hierbei nicht zur Komprimierung der Dichtung ausreichen. In der Folge kann/muss die Dichtung durch das Verriegeln des Verschlusselements im Rahmen mittels der Verriegelungseinheit komprimiert werden. Hierbei weist der Antriebshebel mit Vorteil eine parallele Ausrichtung zum Verschlusselement auf, steht demnach insbesondere nicht in, insbesondere direktem, Kontakt mit dem ersten Führungselement. Gleichzeit bildet diese Ausrichtung eine Ausgangstellung für den zweiten Vorgang. Ausgehend dieser Ausgangstellung erfährt der Antriebshebel während der Entriegelung der Verriegelungseinheit zunächst keine Führung durch das erste Führungselement während der hierzu benötigten linearen Translationsbewegung. Vielmehr kann die Rotation des Antriebshebels durch die Verriegelungseinheit selbst unterbunden werden solang diese einen verriegelten Zustand aufweist. Sobald die Verriegelungseinheit, insbesondere vollständig, entriegelt ist, wird die Rotation des Antriebshebels nicht mehr durch die Verriegelungseinheit begrenzt und/oder unterbunden. Ferner stehen auch das erste Führungselement und der Antriebshebel nicht in, insbesondere direktem, Kontakt. Der Antriebshebei erfährt durch die Motoreinheit bzw. durch das Getriebe ein Drehmoment in Richtung des ersten Führungselements, welches eine Rotation des Antriebshebels zum ersten Führungselement hin initiiert, bis der Antriebshebel an das erste Führungselement anschlägt, folglich mit diesem in, insbesondere direktem, Kontakt steht. In der Folge führt das erste Führungselement die lineare Translationsbewegung des Antriebshebel im weiteren Verlauf des zweiten Vorgangs aus. Ferner kann die lineare Translationsbewegung somit auch schräg zum Verschlusselement ausgerichtet sein. Insbesondere kann dies eine Dekomprimierung der Dichtung bewirken. Das Verschlusselement kann dadurch bereits in der ersten Getriebeposition geringfügig aus dem Rahmen geführt werden, wodurch das anschließende Öffnen der Gebäudeöffnung weiter vereinfacht werden kann.
Es kann ferner möglich sein, dass die Rotation und die lineare Translation des Antriebshebels in der ersten Getriebeposition nicht sukzessive, sondern gleichzeitig erfolgen. In diesem Fall kann das Verlagern des Antriebshebels, insbesondere während der Entriegelung, als gekrümmte lineare Translationsbewegung beschrieben/aufgefasst werden. Dies kann insbesondere abhängig von der Ausgestaltung der Verriegelungseinheit sein und stellt insbesondere keine Rotationsbewegung des Antriebshebels dar, wie sie in der zweiten Getriebeposition ausgeführt wird.
Insbesondere ist das erste Führungselement mit Vorteil schräg in einem Winkel von 0,1 bis 10°, insbesondere 0,2 bis 5°, insbesondere 0,5 bis 2°, zum Verschlusselement angeordnet. Der optimale Winkel hängt hierbei insbesondere mit der räumlichen Ausgestaltung der Gebäudeöffnung zusammen. Wichtig für die Wahl des optimalen Winkels können hierbei insbesondere ein Komprimierungsgrad der Dichtung, eine Dicke/Tiefe des Rahmens und/oder des Verschlusselements sowie die Ausgestaltungsform der Verriegelungseinheit, insbesondere in Relation zur Dichtung, sein.
Ferner ist denkbar eine parallele sowie schräge Ausrichtung des ersten Führungselements zum Verschlusselements miteinander zu kombinieren. Hierzu kann das erste Führungselement einen ersten und einen zweiten Führungsabschnitt aufweisen. Beide Führungsabschnitte weisen hierbei zudem eine Längserstreckung auf. Die Längserstreckungen der beiden Führungsabschnitte sind dann schräg zueinander ausgerichtet, wobei der erste Führungsabschnitt mit seiner Längserstreckung parallel und der zweite Führungsabschnitt mit seinem Führungsabschnitt schräg zu der Erstreckungsebene des Verschlusselement ausgerichtet ist. Hierbei führt der erste Führungsabschnitt mit Vorteil die lineare Translationsbewegung des Antriebshebels, insbesondere während des ersten Vorgangs, in einer ersten Bewegungsrichtung und der zweite Führungsabschnitt führt die lineare Bewegung des Antriebshebels, insbesondere während des zweiten Vorgangs, in einer zweiten Bewegungsrichtung. Insbesondere sind dabei auch die erste und die zweite Bewegungsrichtung schräg zueinander ausgerichtet. Die Wirkung des schrägen zweite Führungsabschnitts entspricht jener der voranstehend beschriebenen Ausgestaltungsform mit schräg orientiertem ersten Führungselement. Der parallele, erste Führungsabschnitt kann indes die Führung des Antriebshebels durch das Anschlagen des Verschlusselements an dem Rahmen während des ersten Vorgangs ersetzten/unterstützen. Ferner können der erste und zweite Führungsabschnitt insbesondere jeweils durch ein eigenes, einzelnes Führungselement anstelle eines gemeinsamen Führungselements ausgebildet sein.
Vorteilhaftweise kann an dem ersten Führungselement zudem ein Rückhalteelement zum Begrenzen, insbesondere zum Verhindern, eines Verlagerns des Antriebshebels durch Ausweichbewegungen, welche weder der linearen Translationsbewegung noch der Rotationsbewegung entsprechen, vorgesehen sein. Auf diese Art und Weise können schädliche Ausweichbewegungen, welche die Kraftübertragung durch den Antriebshebel mindern, effizient reduziert, insbesondere unterbunden, werden.
In einer weiteren vorteilhaften Gestaltungsform der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung kann das Getriebe ein zweites Führungselement aufweisen, wobei das zweite Führungselement eingerichtet sein kann, die Rotationsbewegung des Antriebshebels zu führen. Hierbei kann das zweite Führungselement in der zweiten Getriebeposition mit einer Stirnseite und/oder einer an der Stirnseite angeordneten Nase des Antriebshebels in, insbesondere direktem, Kontakt stehen. Vorteilhafterweise kann dann darüber hinaus die Rotationsbewegung durch Verlagern der Stirnseite und/oder der an der Stirnseite angeordneten Nase des Antriebshebels entlang dem zweiten Führungselement bewirkt werden. Das zweite Führungselement sorgt wirkt insofern schädlichen Ausweichbewegungen während der Rotation des Antriebshebels in der zweiten Getriebeposition entgegen, minimiert dadurch einen Kraftverlust während der Rotationsbewegung des Antriebshebels durch solche Ausweichbewegungen, unterbindet diesen mit Vorteil vollständig.
Vorteilhafterweise kann das Antriebsmodul mit dem Rahmen und dem Verschlusselement verbunden sein. Hierbei kann der Antriebshebel mit einem Anschlagselement, insbesondere drehbar, gekoppelt sein. Das Anschlagselement am Rahmen oder Verschlusselement hilft hierbei die Kraftübertragung der durch die Motoreinheit erzeugten Kraft zur Öffnung der Gebäudeöffnung über den Antriebshebel auf den Rahmen bzw. das Verschlusselement zu übertragen. Da der Rahmen feststehend ist, drückt sich das Verschlusselement über den Antriebshebel in der Folge von dem Rahmen ab bzw. wird von diesem weggedrückt, um so die Rotationsbewegung zu bewirken.
Mit besonderem Vorteil kann das Anschlagselement mit dem Rahmen oder Verschlusselement, insbesondere linear, verlagerbar gekoppelt sein, woraus eine höhere Flexibilität bei der Positionierung der einzelnen Bauteile resultiert.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung kann der Antriebshebel über eine Kopplungseinheit mit der Verriegelungseinheit lösbar gekoppelt sein. Vorteilhafterweis kann dabei die Kopplungseinheit ein Kopplungselement und eine Kopplungsaufnahme zur Aufnahme des Kopplungselements aufweisen. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kopplung zwischen Antriebshebel und Verriegelungseinheit eingerichtet ist, durch die Rotationsbewegung des Antriebshebels gelöst zu werden. Dies ermöglicht es, die Rotation des Antriebshebels in der zweiten Getriebeposition sowohl zum Öffnen der Gebäudeöffnung durch Verlagern des Verschlusselements als auch gleichzeitig zum Entkoppeln des Antriebshebels von der Verriegelungseinheit zu nutzen. Dies ermöglicht eine höhere Flexibilität bei der räumlichen Ausgestaltung des Antriebsmoduls, insbesondere der Positionierung der Verriegelungseinheit im Rahmen sowie am Verschlusselement.
Mit Vorteil kann die Verriegelungseinheit mindestens ein Riegelelement und mindestens eine Riegelaufnahme zur Aufnahme des mindestens einen Riegelelements aufweisen. Durch Eingreifen des Riegelelements in die Riegelaufnahme bzw. durch Aufnahme des Riegelelements in der Riegelaufnahme kann zudem die Rotationsbewegung des Antriebshebels verhindert werden. Besonders vorteilhaft ist hierbei eine Ausgestaltungsform, in welcher das mindestens eine Riegelelement durch ein Verbindungselement mit dem Antriebshebel, insbesondere über das Kopplungselement, verbunden ist. Mit Vorteil kann die mindestens eine Riegelaufnahme am Rahmen der Gebäudeöffnung angeordnet sein. Durch die Entkopplungsmöglichkeit ist es dann dennoch möglich das mindestens eine Riegelelement am Verschlusselement anzuordnen, woraus abermals eine größere Flexibilität bezüglich der räumlichen Ausgestaltung bzw. Positionierung des Antriebsmoduls, hier genauer der Verriegelungseinheit, resultiert. Mit besonderem Vorteil kann das mindestens eine Riegelelement in einer ersten Riegelstellung in die mindestens eine Riegelaufnahme eingreifen, während das mindestens eine Riegelelement in einer zweiten Riegelstellung nicht in die mindestens eine Riegelaufnahme eingreift. Das Verschlusselement ist dann in der ersten Riegelstellung in dem Rahmen verriegelt und in der zweiten Riegelstellung entriegelt, sodass in der zweiten Riegelstellung eine Rotation des Verschlusselements um die Verbindungsachse ermöglicht ist. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung können das mindestens eine Riegelelement und die mindestens eine Riegelaufnahme an einer der Verbindungsachse gegenüberliegenden Seite des Rahmens und des Verschlusselementes angeordnet sein. Dies steigert die Sicherheit der Gebäudeöffnung in einem verriegelten Zustand gegenüber einem ungewollten Öffnen, insbesondere von außerhalb des Gebäudes durch einen Dritten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungseinheit, insbesondere das mindestens eine Riegelelement, über eine Eckumlenkung mit dem Antriebshebel verbunden ist. Dies ermöglicht die Anordnung von Antriebshebel und Verriegelungseinheit, insbesondere des mindestens eine Riegelelements, an unterschiedlichen Seiten der Gebäudeöffnung. Insbesondere können so mehrere Riegelelemente ebenfalls an unterschiedlichen Seiten der Gebäudeöffnung angeordnet werden.
Die Motoreinheit kann vorteilhafterweise an dem Verschlusselement angeordnet sein, dies insbesondere aufgrund des Platzbedarfs der Motoreinheit und insofern dann, wenn es sich um Gebäudeöffnungen von geringer Größe handelt. Durch den Platzbedarf der Motoreinheit wird bei der Anordnung in einem Rahmen die effektive Öffnungsfläche der Gebäudeöffnung stärker verringert als bei der Anordnung am Verschlusselement.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird zudem durch ein erfindungsgemäßes Antriebsmodul zum Verlagern eines Verschlusselements relativ zu einem Rahmen in einer Gebäudeöffnung, insbesondere gemäß der vorherstehend beschriebenen Ausgestaltung, durch Rotation um eine Verbindungsachse zwischen Verschlusselement und Rahmen, insbesondere zum Öffnen und Schließen der Gebäudeöffnung, und zur Ver- und Entriegelung des Verschlusselements in dem Rahmen, insbesondere in Bezug auf die Rotation des Verschlusselements relativ zum Rahmen um die Verbindungsachse, gelöst. Das Antriebsmodul weist erfindungsgemäß eine Motoreinheit, einen Antriebshebel und eine Verriegelungseinheit auf, wobei die Motoreinheit und der Antriebshebel über ein Getriebe miteinander verbunden sind. Hierbei ist das Getriebe eingerichtet, eine von der Motoreinheit erzeugte Kraft und/oder ein von der Motoreinheit erzeugtes Drehmoment in ein Bewegungsmoment zum Verlagern des Antriebshebels umzusetzen. Das Bewegungsmoment bewirkt in einer ersten Getriebeposition eine lineare Translationsbewegung und in einer zweiten Getriebeposition eine Rotationsbewegung des Antriebshebels. Der Antriebshebel ist dabei insbesondere eingerichtet, in der ersten Getriebeposition die lineare Translationsbewegung auf die Verriegelungseinheit und in der zweiten Getriebeposition die Rotationsbewegung auf das Verschlusselement zu übertragen.
Ferner wird die erfindungsgemäße Aufgabe auch durch eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Antriebsmoduls in einer erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung gelöst.
Die beschriebenen Vorteile und vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung gelten hierbei ebenfalls auch für das erfindungsgemäße Antriebsmodul als auch die erfindungsgemäße Verwendung eines erfindungsgemäßen Antriebsmoduls in einer erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich anhand nachfolgender Beschreibung eines besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung mit dem erfindungsgemäßen Antriebsmodul anhand der beiliegenden Figuren. Dabei zeigen:

1 eine Darstellung der Gebäudeöffnung in verschlossenem und verriegeltem Zustand;
2 eine Darstellung der Gebäudeöffnung in verschlossenem und entriegeltem Zustand;
3 eine Darstellung der Gebäudeöffnung in offenem Zustand;
4 eine Explosionsdarstellung des Getriebes;
5 eine Darstellung der Führungselemente;
6 eine Explosionsdarstellung des Getriebes mit einem ersten Führungselement in einer Variante mit zwei zueinander schrägen Führungsabschnitte;
7 eine Darstellung der Führungselemente mit einem ersten Führungselement in der Variante mit zwei zueinander schrägen Führungsabschnitte;
8 eine Darstellung des Antriebshebels;
9 eine Darstellung des Getriebes mit einem zylindrisch ausgebildeten ersten Führungselement vor einer Rotation des Antriebshebels in der zweiten Getriebeposition; und
10 eine Darstellung des Getriebes mit einem zylindrisch ausgebildeten ersten Führungselement nach einer Rotation des Antriebshebels in der zweiten Getriebeposition.

Die Figuren dienen allein der Erläuterung der gezeigten Ausführungsform und sind nicht als vollwertige Konstruktionszeichnungen zu verstehen. Gleiche Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die 1 bis 3 zeigen jeweils eine erfindungsgemäße Gebäudeöffnung 1 mit einem Rahmen 2 und einem Verschlusselement 3 in unterschiedlichen Verriegelungs- und Öffnungspositionen. Rahmen 2 und Verschlusselement 3 sind über Scharniergelenke 4 miteinander verbunden (jeweils nur ein Gelenk gezeigt), die eine Verbindungsachse bzw. eine Rotations- oder Schwenkachse bestimmen. Hierbei zeigen 1 und 2 die Gebäudeöffnung 1 in einem verschlossenen Zustand, wobei das Verschlusselement 3 in 1 im Rahmen 2 verriegelt und in 2 entriegelt ist. 3 hingegen zeigt die Gebäudeöffnung 1 in einem geöffneten Zustand mit einem Öffnungswinkel von ca. 90° zwischen dem Rahmen 2 und dem Verschlusselement 3.
Die Gebäudeöffnung 1 verfügt über eine Motoreinheit 5, welche am Verschlusselement 3 befestigt ist und mittels eines Getriebes einen Antriebshebel 6 verlagern kann. Das Getriebe besteht aus einem Zahnrad 7 als Kraftübertragungselement sowie einem in dem Antriebshebel 6 ausgebildeten Kraftaufnahmeabschnitt 8 in welchen das Zahnrad 7 eingreift. Der Kraftübertragungsabschnitt weist hierzu eine nach Art einer Zahnstange gebildete Längsverzahnung 9 auf, über welche ein Eingreifen des Zahnrads 7 und des Kraftaufnahmeabschnitts 8 ineinander ermöglicht wird.
1, folglich der verriegelte Zustand, und 2, folglich der entriegelte Zustand, unterscheiden sich vor allem durch die Getriebeposition bzw. die Position des Antriebshebels 6. Hierbei zeigt 1 eine erfindungsgemäße erste Getriebeposition und 2 eine erfindungsgemäße zweite Getriebeposition. Zwischen diesen beiden Getriebeposition kann durch eine Verlagerung des Antriebshebels 6 mittels einer linearen Translationsbewegung gewechselt werden. Diese lineare Translationsbewegung wird durch eine Führungsschiene 10 geführt, welche Bestandteil des Getriebes und an der Motoreinheit 5 angeordnet ist. Beim Verlagern des Antriebshebels 6 wird dieser an der Führungsschiene 10 entlanggeführt.
Auch wird in der ersten Getriebeposition eine unerwünschte Rotation des Antriebshebels 5 durch die Führungsschiene 10 unterbunden.
1 zeigt zudem, dass ein am Verschlusselement 3 angeordneter Riegel 11 im verriegelten Zustand bzw. in der ersten Getriebeposition der Verriegelungseinheit in eine am Rahmen 2 angeordnete Riegelaufnahme 12 eingreift, wodurch eine Rotation des Verschlusselements 3 zum Rahmen 2 um das Gelenk 4 unterbunden und das Verschlusselement 3 im Rahmen 2 gehalten und gesichert ist. Zur Entriegelung der Verriegelungseinheit ist eine Bewegung des Riegels 11 aus der Riegelaufnahme 12 nötig. Diese Bewegung wird durch das in der ersten Getriebeposition durch den Antrieb der Motoreinheit 5 bewirkte Verlagern des Antriebshebels 6 in seiner Längsrichtung bewirkt. Hierzu ist der Riegel 11 mit dem Antriebshebel 6 über eine Eckumlenkung 13 und eine Kopplung miteinander lösbar gekoppelt. Die Kopplung besteht hierbei aus einem Treibzapfen 14 und einer Zapfenaufnahme 15, wobei der Treibzapfen 14 mit der Eckumlenkung 13 verbunden und die Zapfenaufnahme 15 am Antriebshebel 6 angeordnet ist. In der zweiten Getriebeposition sorgt die durch den Antrieb der Motoreinheit 5 erwirkte Rotation des Antriebshebels 6 für eine Entkopplung zwischen Antriebshebel 6 und Verriegelungseinheit, indem der Treibzapfen 14 aus der Zapfenaufnahme 15 hinausgedreht wird (vergleiche 3). Eine solche Rotation ist nur in der zweiten Getriebeposition möglich, in welcher ein entriegelter Zustand des Verriegelungselements vorliegt, demnach der Riegel 11 nicht in die Riegelaufnahme 12 eingreift. Ein Öffnen der Gebäudeöffnung (vergleiche 2 und 3) durch Rotation des Verschlusselements 3 relativ zu dem Rahmen 2 um die durch die Scharniergelenke 4 bestimmte Verbindungsachse wird ermöglicht. Insbesondere wird der Antriebshebel 6 während dieser Rotation automatisch von der Verriegelungseinheit entkoppelt.
Zum Öffnen und Verschließen der Gebäudeöffnung 1 stützt sich der Antriebshebei 6 mittels eines Anschlagselements 16 vom Rahmen 2 ab. Anschlagselement 16 und Antriebshebel 6 sind hierbei um eine parallel zu der Verbindungsachse liegende Drehachse drehbar miteinander verbunden. Hierzu weist der Antriebshebel 6 eine Bohrung 17 auf, in welche das Anschlagselement 16 eingreifen kann.
Ferner sitzt das Anschlagselement 16 auf einer Laufschiene 18, die ein lineares Verlagern des Anschlagselements 16 ermöglicht.
Die 4 bis 8 zeigen eine typische Ausgestaltung des Getriebes genauer und lassen insbesondere ein Führungsmodul 19 mit einer Führungsschiene 10 und/oder Führungsabschnitten 23 und 24 für den Antriebshebel 6 erkennen, zeigen auch den Antriebshebel 6 selbst.
Das Führungsmodul 19 ist an der Motoreinheit 5 festgelegt und umfasst die Führungsschiene 10, an welcher ein Rückhalteelement 20 angeordnet ist. An dem Führungsmodul 19 ist im Bereich einer Bodenplatte weiterhin eine Aussparung 21 ausgebildet, an deren Ende sich eine Rundführung 22 befindet. Die 4 und 5 zeigen hierbei eine Führungsschiene 10 mit einem graden, stetigen und einteiligen Aufbau, während die 6 und 7 eine Führungsschiene 10 zeigen, welche einen ersten Führungsabschnitt 23 und einen zweiten Führungsabschnitt 24 aufweist. Die beiden Führungsabschnitte 23 und 24 verlaufen hierbei quer zueinander, stehen hier insbesondere zueinander schräg. Insbesondere ist der zweite Führungsabschnitt 24 hierbei optional, sodass auf diesen verzichtet werden kann. Das Rückhalteelement 20 umgreift den Antriebshebel 6 und verhindert so, dass dieser aufgrund der Kraftübertragung von dem Führungsmodul 19, bzw. von dessen Bodenplatte abgehoben wird und so eine schädliche Ausweichbewegung ausführt, dies insbesondere auch während der Rotation. Je nach Position des Antriebshebels 6 führt die Aussparung 21 in der ersten Getriebeposition die lineare Translationsbewegung des Antriebshebels bzw. in der zweiten Getriebeposition die Rotationsbewegung. Hierzu greift der Antriebshebel 6 mit einer an seiner Stirnseite 25 angeordneten Nase 26 in die Aussparung 21 ein und wird in der ersten Getriebeposition, insbesondere mittels der Führungsschiene 10, darin längsgeführt. In der zweiten Getriebeposition wird die Nase 26 während der Rotation entlang der Rundführung 22 geführt, wodurch die Rotation des Antriebshebels 6 weiter stabilisiert wird.
Die 9 und 10 zeigen eine Ausgestaltungsform des Getriebes, in welcher das Führungsmodul 19 keine Führungsschiene 10 oder Führungsabschnitte 23 und 24, sondern ein Stiftelement 27 zur Führung des Antriebshebels 6 aufweist.
Verglichen mit den 4 bis 8 verfügt der Antriebshebel 6 an der Stirnseite 25 über eine längere Erstreckung, während die Position der (in den 9 und 10 nicht näher zu erkennenden) Nase 26 insbesondere unverändert ist. Das Stiftelement 27 ist zylinderförmig ausgebildet. Die Position des Stiftelements 27 ist dahingehend gewählt, dass der Antriebshebel 6 und das Stiftelement 27 während der Rotation des Antriebshebels 6 in der zweiten Getriebeposition zumindest zum Beginn der Rotation während eines Öffnens der Gebäudeöffnung in Kontakt stehen und der Antriebshebel 6 mit seiner Stirnseite 25 während der Rotation an dem Stiftelement 27 entlanggeführt wird. Ist das Stiftelements 27 analog zu einer schrägen Führungsschiene 23 positioniert, bzw. für den Fall, dass das Stiftelement 27 mit einer hypothetischen Führungsschiene 23 fluchten würde, steht das Stiftelement 27 während des Schließens der Gebäudeöffnung 1 in keinem Kontakt zum Antriebshebel 6; der Antriebshebel 6 kann dann insbesondere durch den Anschlag des Verschlusselements 2 an dem Rahmen 3 geführt werden. Während des Öffnens der Gebäudeöffnung 1 wiederum wird der Antriebshebel 6 an das Stiftelement 27 heran verlagert, sodass das Stiftelement 27 in der Folge die lineare Bewegung des Antriebshebels 6 in der ersten Getriebeposition führen kann
Aus den vorstehenden Ausführungsbeispielen gehen zahlreiche Vorteile der erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung, des erfindungsgemäßen Antriebsmoduls und der erfindungsgemäßen Verwendung eines erfindungsgemäßen Antriebsmoduls in einer erfindungsgemäßen Gebäudeöffnung hervor. Dabei sind die gezeigten Vorteile keinesfalls auf die gezeigte Ausführungsform begrenzt. Vielmehr können die Vorteile auf die nachstehenden Ansprüche übertragen werden.
Bezugszeichenliste

1: Gebäudeöffnung
2: Rahmen
3: Verschlusselement
4: Scharniergelenk
5: Motoreinheit
6: Antriebshebel
7: Kraftübertragungselement
8: Kraftaufnahmeabschnitt
9: Längsverzahnung
10: Führungsschiene
11: Riegel
12: Riegelaufnahme
13: Eckumlenkung
14: Treibzapfen
15: Zapfenaufnahme
16: Anschlagselement
18: Laufschiene
19: Führungsmodul
20: Rückhalteelement
21: Aussparung
22: Rundführung
23: erster Führungsabschnitt
24: zweiter Führungsabschnitt
25: Stirnseite
26: Nase
27: Stiftelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202009012561 U1 [0002]
DE 102014111131 A1 [0003]
DE 202011051971 U1 [0004]

Claims

Gebäudeöffnung (1) mit einem Rahmen (2) und mit einem Verschlusselement (3) sowie mit einem Antriebsmodul zum Verlagern des Verschlusselements (3) relativ zum Rahmen (2) durch Rotation um eine Verbindungsachse (4) zwischen Verschlusselement (3) und Rahmen (2), insbesondere zum Öffnen und Schließen der Gebäudeöffnung (1), und zur Ver- und Entriegelung des Verschlusselements (3) in dem Rahmen (2), wobei das Antriebsmodul eine Motoreinheit (5), einen Antriebshebel (6) und eine Verriegelungseinheit aufweist, wobei die Motoreinheit (5) und der Antriebshebel (6) über ein Getriebe miteinander gekoppelt sind, wobei das Getriebe eingerichtet ist, eine von der Motoreinheit (5) erzeugte Kraft und/oder ein von der Motoreinheit erzeugtes Drehmoment in ein Bewegungsmoment zum Verlagern des Antriebshebels (6) umzusetzen, wobei das Bewegungsmoment in einer ersten Getriebeposition eine lineare Translationsbewegung und in einer zweiten Getriebeposition eine Rotationsbewegung des Antriebshebels (6) bewirkt, wobei der Antriebshebel (6) eingerichtet ist, in der ersten Getriebeposition die lineare Translationsbewegung auf die Verriegelungseinheit und in der zweiten Getriebeposition die Rotationsbewegung auf das Verschlusselement (3) zu übertragen.
Gebäudeöffnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein mit der Motoreinheit (5) verbundenes Kraftübertragungselement (7) und einen Kraftaufnahmeabschnitt (8) aufweist, wobei der Kraftaufnahmeabschnitt (8) Teil des Antriebshebels (6) ist und an seiner Längserstreckung einen Führungsabschnitt (9) aufweist.
Gebäudeöffnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftübertragungselement (7) Vor- und/oder Rücksprünge, insbesondere eine Verzahnung, aufweist, welche in den Führungsabschnitt (9) des Kraftaufnahmeabschnitts (8) eingreifen, wobei der Führungsabschnitt Vor- und/oder Rücksprünge, insbesondere eine Verzahnung, aufweist und die Vor- und/oder Rücksprünge, insbesondere die Verzahnung, des Kraftübertragungselements (7) und des Führungsabschnitts (9) ineinander eingreifen.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftaufnahmeabschnitt (8) über eine entlang seiner Längserstreckung endständige Begrenzung verfügt, wobei das Kraftübertragungselement in der ersten Getriebeposition nicht an der endständigen Begrenzung anliegt und in der zweiten Getriebeposition an der endständigen Begrenzung anliegt.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein erstes Führungselement (10) aufweist, wobei das erste Führungselement (10) eingerichtet ist, die lineare Translationsbewegung des Antriebshebels (6) zu führen, wobei das erste Führungselement (10) mit einer Seitenwand des Antriebshebels (6) zumindest teilweise in, insbesondere direktem, Kontakt steht.
Gebäudeöffnung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Führungselement (10) eine Rotationsbewegung des Antriebshebels (6) in der ersten Getriebeposition verhindert, wenn der Antriebshebel (6) und das erste Führungselement (10) in direktem Kontakt stehen.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Führungselement (10) schräg zu einer Erstreckungsebene des Verschlusselements (2) ausgerichtet ist, insbesondere in einem Winkel von 0,1 bis 10°, insbesondere 0,2 bis 5°, insbesondere 0,5 bis 2°.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Führungselement (10) ein Rückhalteelement (20) zum Begrenzen, insbesondere zum Verhindern, eines Verlagerns des Antriebshebels (6) durch Ausweichbewegungen, welche weder der linearen Translationsbewegung noch der Rotationsbewegung entsprechen, aufweisen.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein zweites Führungselement (22) aufweist, wobei das zweite Führungselement (22) eingerichtet ist, die Rotationsbewegung des Antriebshebels (6) zu führen, wobei das zweite Führungselement (22) in der zweiten Getriebeposition mit einer Stirnseite (25) und/oder einer an der Stirnseite (25) angeordneten Nase (26) des Antriebshebels (6) in, insbesondere direktem, Kontakt steht.
Gebäudeöffnung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsbewegung durch Verlagern der Stirnseite (25) und/oder der an der Stirnseite (25) angeordneten Nase (26) des Antriebshebels (6) entlang dem zweiten Führungselement (22) bewirkt wird.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmodul mit dem Rahmen (2) und dem Verschlusselement (3) verbunden ist, wobei der Antriebshebel (6) mit einem Anschlagselement (16), insbesondere drehbar, gekoppelt ist.
Gebäudeöffnung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagselement (16) mit dem Rahmen (2) oder Verschlusselement (3), insbesondere linear, verlagerbar gekoppelt ist.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebshebel (6) über eine Kopplungseinheit mit der Verriegelungseinheit lösbar gekoppelt ist.
Gebäudeöffnung (1) nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinheit ein Kopplungselement (14) und eine Kopplungsaufnahme (15) zur Aufnahme des Kopplungselements (14) aufweist.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung zwischen Antriebshebel (6) und Verriegelungseinheit eingerichtet ist, durch die Rotationsbewegung des Antriebshebels (6) gelöst zu werden.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit mindestens ein Riegelelement (11) und mindestens eine Riegelaufnahme (12) zur Aufnahme des mindestens einen Riegelelements (11) aufweist.
Gebäudeöffnung (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsbewegung des Antriebshebels (6) verhindert wird, wenn das Riegelelement (11) in die Riegelaufnahme (12) eingreift.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Riegelelement (11) durch ein Verbindungselement mit dem Antriebshebel (6), insbesondere, soweit auf Anspruch 13 rückbezogen, über die Kopplungseinheit, verbunden ist.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Riegelelement (11) in einer ersten Riegelstellung in die mindestens eine Riegelaufnahme (12) eingreift und in einer zweiten Riegelstellung nicht in die mindestens eine Riegelaufnahme (12) eingreift, wobei das Verschlusselement (3) in der ersten Riegelstellung in dem Rahmen (2) verriegelt und in der zweiten Riegelstellung entriegelt ist, sodass in der zweiten Riegelstellung eine Rotation des Verschlusselements (3) um die Verbindungsachse (4) ermöglicht ist.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Riegelaufnahme (12) am Rahmen (2) der Gebäudeöffnung (1) angeordnet ist.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Riegelelement (11) und die mindestens eine Riegelaufnahme (12) an einer der Verbindungsachse (4) gegenüberliegenden Seite des Rahmens (2) und des Verschlusselementes (3) angeordnet sind.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der vorherstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit, insbesondere das mindestens eine Riegelelement (11), über eine Eckumlenkung (13) mit dem Antriebshebel (6) verbunden ist.
Gebäudeöffnung (1) nach einem der vorherstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Motoreinheit (5) an dem Verschlusselement (3) angeordnet ist.
Antriebsmodul zum Verlagern eines Verschlusselements (3) relativ zu einem Rahmen (2) in einer Gebäudeöffnung (1), insbesondere nach einem der vorherstehenden Ansprüche, durch Rotation um eine Verbindungsachse (4) zwischen Verschlusselement (3) und Rahmen (2), insbesondere zum Öffnen und Schließen der Gebäudeöffnung (1), und zur Ver- und Entriegelung des Verschlusselements (3) in dem Rahmen (2), mit einer Motoreinheit (5), einem Antriebshebel (6) und einer Verriegelungseinheit, wobei die Motoreinheit (5) und der Antriebshebel (6) über ein Getriebe miteinander verbunden sind, wobei das Getriebe eingerichtet ist, eine von der Motoreinheit (5) erzeugte Kraft und/oder ein von der Motoreinheit (5) erzeugtes Drehmoment in ein Bewegungsmoment zum Verlagern des Antriebshebels (6) umzusetzen, wobei das Bewegungsmoment in einer ersten Getriebeposition eine lineare Translationsbewegung und in einer zweiten Getriebeposition eine Rotationsbewegung des Antriebshebel (6) bewirkt, wobei der Antriebshebel (6) insbesondere eingerichtet ist, in der ersten Getriebeposition die lineare Translationsbewegung auf die Verriegelungseinheit und in der zweiten Getriebeposition die Rotationsbewegung auf das Verschlusselement (3) zu übertragen.
Verwendung eines Antriebsmodul nach Anspruch 24 in einer Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23.
Verwendung von zwei Antriebsmodulen nach Anspruch 24 in einer Gebäudeöffnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmodule an gegenüberliegenden Seiten der Gebäudeöffnung montiert sind.