-
Bezeichnung: Zeitgesteuerter Fensterschließer
-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen, zeitabhängig
gesteuerten Schließen von Fenstern oder Türen mit Schwing- oder Kipptlügeln.
-
Bekannte Vorrichtungen dieser Art sind mit elektrischen Antrieben
und Steuereinrichtungen ausgestattet, die an das vorhandene Stromnetz angeschlossen
wenden müssen, so daß sie nur dort verwendet werden können, wo sie an das Stromnetz
anschließbar sind.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die unabhängig von der Anschlußmöglichkeit an ein vorhandenes
Stromnetz installierbar ist, rein mechanisch arbeitet, wenig Raum beansprucht, die
darüberhinaus einfach bedienbar und leicht montierbar ist.
-
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dar3 - auf einer in einer Halterung
drehbar gelagerten und mit
einer Zugfeder versehenen Seiltrommel
ein Zugseil o. dgl.
-
aufgewickelt ist, - die Seiltrommel eine lösbare, in Aufwickelrichtung
wirkende Rücklaufsperre aufweist und über eine ausklinkbare Mitnehmereinrichtung
beim Abspulen des Zugseiles einen mechanischen, an der halterung befestigten Kurzzeitmesser
betätigt und daß - der Kurzzeitmesser nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit, während
welcher sein Rücklauf erfolgt, die Rücklaufsperre der Seiltrommel löst.
-
Der besondere Vorteil einer solchen Vorrichtung besteht darin, daß
sie rein mechanisch arbeitet, einfaeh und billig herstellbar ist,und daß das Spannen
bzw. Aufziehen und gleichzeitige Ingangsetzen des Kurzzcltmessers automatisch beim
Öffnen des mit der Vorrichtung versehenen Fensters oder der Tür geschieht.
-
Um den Schließvorgang in einer solchen Geschwindigkeit ablaufen zu
lassen, die sicherstellt, da beim Schließen keine Knallgeräusche auftreten, ist
es zweckmäßig und vorteilhaft, die Seiltrommel mit einem Ablaufgeschwindigkeitsregler,
z. B.
-
in Form einer Fliehkraftbremse, zu versehen.
-
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind Gegenstand
der Ansprüche 3 bis 12.
-
Anhand der Zeichnung wird nun im folgenden ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert. Es zeigt: Fig. i Einen zeitgesteuerten mechanischen
Fensterschließer in teilweise geschnittener Seitenansicht Fig. 2 Einen Schnitt II
- II aus Fig. l Fig. 3 Einen Schnitt III - III aus Fig. 2 Fig. 4 Die gleiche Schnittdarstellung
wie Fig. 3 mit einer anderen Funktionslage der beweglichen Teile Fig. 5 Einen Schnitt
V - V aus Fig. 2 Fig. 6 Die Anordnung eines zeitgesteuerten Fensterschließers an
einem in seitlicher Ansicht dargestellten geöffneüen Fenster Fig. 7 Eine Teil-Frontansicht
des in Fig. 6 dargestellten Fensters Die in den Fig. i bis 5 dargestellte Vorrichtunu
21 zum selbsttätigen und zeitabhängig gesteuerten Schließen von Fenstern oder Türen
besteht im wesentlichen aus einer Seiltrommel 1 und einem funktionell mit dieser
in Verbindung stehenden Kurzeitmesser 2, die beide in einem gemeinsamen Gehäuse
3 untergebracht sind. Die Seiltrommel 1 ist drehbar in einer aus einer Bodenplatine
4 und einer Zwischenplatine 5 bestehenden Halterung gelagert und besteht aus einem
zylindrischen, topfförmigen Hohlkörper 6 mit einem Zahnkranz 7 und einer Deckelscheibe
8. Im Zentrum des Hohlkörpers 6 befindet sich ein Federkern 9, der mittels eines
Zapfens iO drehsicher in der Bodenplatinc 4 befestigt ist und einen Federhaken ii
aufweist.
An diesem Federhaken 11 ist das innere Ende einer spiralig gewickelten, bandförmigen
Zugfeder 12 eingehängt, deren äußeres Ende an der Innenseite des zylindrischen Teiles
des Hohlkörpers 6 befestigt ist. Auf dem Hohlkörper 6 ist ein Zugseil 1.3 aufgewickelt,
das über eine Seilrolle 14, die drehbar in einem Lagerbock 15 gelagert ist, durch
eine Öffnung 16 aus dem Gehäuse 5 herausgeführt ist, um mit einem Ende beispielsweise
am Rahmen 17 eines Fensters 18 (Fig. 6 u.7) befestigt werden zu können, während
die Vorrichtung 21 selbst an einem Schenkel 19 des Fensterflügels 20 befestigt ist.
-
Die Zugfeder 12 dient als Kraftspeicher fiir den Antrieb der Seiltrommel
l, die beim Aufwickeln des Zugseiles 13 auf ihrem Hohlkörper 6 die Schließbewegung.
des Fensterflügels bewirken soll, und die andererseits beim Öffnen des Fensterflügels
beispielsweise in Kipplage durch den dabei stattfindenden Abspulvorgang und die
dadurch verursachte Drehbewiegung der Seiltrommel 1 in entgegengesetzter Drehrichtung
zusätzlich zu einer bereits vorhandenen Vorspannung gespannt wird.
-
Der Kurzzcitmcsscr 2 besteht aus einem zwischen zwei Lagerplatinen
22 und 23 angeordneten, aus mehreren miteinander in Eingriff stehenden Zahnrädern
24, 25 und 26, einem Gangregler 27 und einem Federhaus 28 bestehenden Zeitlaufwerk
sowie aus einer topfförmigen, aus einem durchsichtigen Stoff bestehenden Stellscheibe
29, die einerseits drehfest durch
ihren zylindrischen @and 30 mit
dem Gehäuse 3 und in ihrem Zentrum drehfest mit einer zentralen Laufwerkswelle 31
verbunden ist. Das haufwerk mit den beiden Lagerplatinen 22 und 27 ist relativ zur
Stellscheibe bzw. zur Laufwerkswelle 31 um diese herum drehbar im Gehäuse 3 untergebracht.
Die Achse der Laufwerkswelle 31, die mit der Achse der Stellscheibe 29 zusammenfällt,
ist koaxial zur Achse der Seiltrommel l im Gehäuse 3 angeordnet.
-
Kurzzeitmesser der hier verwendeten Art sind handelsüblich und seit
langem bekannt. Der hier als Zeitgeber verwendete Kurzzeitmesser 2 unterscheidet
sich von den bekannten Kurzzeitmessern jedoch dadurch, daß er keinen akustischen
Signalgeber aufweist. Auch hinsichtlich seiner Anwendung besteht zu der üblicherweise
vorgesehenen Verwendungsart einen Unterschied der darin besteht, daß bei der üblichen
Verwendung die Stellscheibe relativ zu den mit einem Gehäuse und einer Zeitskala
versehenen Lagerplatinen 22 und 23 um einen bestimmten, einer wähi baren Zeit entsprechenden
Drehwinkel verdreht wird, während bei der vorliegenden Anwendung eine Verdrehung
des Laufwerkes mit den beiden Platinen 22 und 23 relativ zur feststehenden Stellscheibe
29 erfolgt.
-
Wie am besten aus der Fig. 2 ersichtlich ist, besitzt die Deckelscheibe
8 der Seiltrommel 1 einen zentralen, gegen den Kurzzeitmesser 2 gerichteten Zapfen
32, auf dem ein
Zahnritzel 33 befestigt ist, das vorzugsweise sägezahnartige
Sperrzähne 34 aufweist. Diesem Zahnritzel 33 ist eine Mitnehmerklinke 35 zugeordnet.
Die Mitnehmerklinke 35 ist schwenkbar auf einem Lagerzapfen 36 gelagert, der in
einer mit der Platine 23 verschraubten Platte 37 in exzentrischer Anordnung befestigt
ist. die am besten aus den Fig. 3 und 4 erkennbar ist, besitzt die Mitnehmerklinke
95 ausser einem mit der in das Zahnritzel 33 eingreifenden Eingriffsspitze 37 versehenen
Schenkel 38 einen zweiten kürzeren, gabelförmig zum Schenkel 38 angeordneten Finger
-9 mit einer annähernd radial zur Achse des Zahnl-itzels 33 verlaufenden Anschlagkante
40. Zwischen dem Finger 39 und dem Schenkel 38 der Mitnehmerklinke 35 ist ein ebenfalls
in der Platte 37 befestigter Stift 41 angeordnet, der einerseits als Anschlag fiir
den Finger 39 und andererseits als Befestigungselement fiir eine Zugfeder 42 dient,
deren anderes Ende an einer abgebogenen Zunge 43 der Mitnehmerklinke 35 eingehängt
ist. Die abgebogene Zunge 43 ist im bezug auf den Stift 41 auf der gegenüberliegenden
Seite des Lagerzapfens 36 angeordnet, so daß die Zugfeder 42 eine Kippvorrichtung
für die Mitnehmerklinke 35 darstellt und wie in den Fig. 3 und Ii gezeigt ist, zwei
unterschiedl iche Kipplagen der Mitnehmerki inke 35 definiert. In der einen, in
Fig. 3 dargestellten Kipplage befindet sich die Mitnehmerklinke 35 mit dem Zahnritzel
33 in Eingriff, während in der anderen, in Fig. 4 dargestellten Kipplage sich die
Mitnehmerklinke 35 ausser Eingriff mit dem Zahnritzel 33 befindet und der Finger
39 an dem Stift 41 anliegt.
-
Die mit dem Zahnkranz 7 versehene Seiltrommel 1 steht untei dem Einfluß
einer Rücklaufsperre 44, die aus einer Sperrklinke 45 besteht, welche in den Zahnkranz
7 eingreifen kann, um den Rücklauf der Seiltrommel 1 in Aufwickelrichtung zu verhindern.
Die Sperrklinke 45 ist auf einem in der Bodenplatine 4 des Gehäuses 5 befestigten
Lagerstift 46 schwenkbar gelagert und durch einen Bügel 47 einstückig mit einem
in der Ebene der Mitnehmerklinke 35 liegenden Hebelarm 48 verbunden, der einerseits
eine in die Bewegungsbahn des Schenkels 38 der Mitnehmerklinke 35 ragende abgewinkelte
Zunge 49 und andererseits an einem seitlich ausladendem Finger 50 eine Anschlagkante
51 aufweist, welche in die Bewegungsbahn eines Zapfens 52 ragt, der exzentrisch
in der Platte 37 befestigt ist.
-
Zwischen der Zwischenplatine 5 und dem Zahnritzel 33 ist ein Zahnrad
54 angeordnet, das durch eine Scheibenfeder 55, die sich am Zahnritzel 33 abstützt
axial gegen die Zwischenplatine 5 gepreßt ird. Dieses Zahnrad ist an sich drehbar
auf dem Zapfen 32 der Deckelscheibe 8 gelagert, durch die Wirkung der Scheibenfeder
55, die das Zahnrad 54 gegen die Zwischenplatine 5 drückt, wird jedoch auf das Zahnrad
54 eine so starke Bremswirkung ausgeübt, daß es sich nicht selbsttätig dreht bzw.
-
nicht durch die Drehung ctes Zahnritzels 334 mitgenommen wird. Das
Zahnrad 54 steht über ein Zwischenrad 56 mit der Innenverzahnung 57 eines mit Griffrillen
58 versehenen Stellringes 59, der verdrehbar auf der Außenseite des Gehäuscs 3 konzentrisch
zur
Stellscheibe 29 angeordnet ist und eine Rinstellmarkierung
60 aufweist. Die Einstellmarkierung ist einer Zeitskala 6i zugeordnet, die sich
auf dem Umfang des Randes 30 der Stellscheibe 29 befindet.
-
Im Zahnrad 54 ist ein Exzenterzapfen 62 befestigt, der in die Bewegungsbahn
der Anschlagkante 40 des Fingers 39 der Mitnehmerklinke 35 ragt und der dazu dient,
die Hitnehmerklinke 35 nach einer bestimmten konzentrisch zur Achse des Zahnritzels
33 verlaufenden Bewegungsstrecke in die Nichteingriffsl;ipplage zu kippen.
-
Diese Einrichtung ist erforderlich um einerseits bei gleichbleibenden
Drehwinkeln der Seiltrommel 1 in Aufzugs- bzw.
-
Abspurrichtung den Kurzzeitmesser auf verschiedene lange Zeitperioden
einstellen zu können und andererseits deshalb, weil der Kurzzeitmesser einen maximalen
Aufzugswinkel von weniger als 360° aufweist, während die Seiltrommel 1 je nach Anwendungsfall
um mehr als 360°, möglicherweise sogar um mehrere Umdrehungen gedreht wird, wenn
das Zugseil 13 beim Öffnen des Fensterfliigels 20 von der Seiltrommel i abgespult
wird.
-
Zwischen der Seiltrommel 1 und der Bodenplatine 4 ist konzentrisch
zum Zapfen 10 eine Fliehkraftbremse 66 angeordnet.
-
Diese besteht in bekannter Weise aus einem zylindrischen Ring Gt,
der konzentrisch zum Zapfen 10 bzw. zur Seiltrommel 1 an der Bodenplatine 4 befestigt
ist, sowie aus zwei nahezu
halbkreisförmigen Fliehkraftbremsbacken
68 und 69, die jeweils schwenkbar auf Lagerzapfen 70 bzw. 71 gelagert sind. Die
Lager zapfen 70 und 71 sind sic diametral gegenüberliegen an der mit dem Zahnkranz
7 versehenen Stirnwand der Seiltrommel i exzentrisch angeordnet. An den den Lagerzapfen
70, 71 gegenüberliegenden Endabsehnitten sind die Fliehkraftbremsbacken 68 und 69
mit jeweils mit radial wirkenden Zugfedern 72 bzw. 73 versehen. Etwa an den Stellen,
wo die Zugfedern 72 und 73 angreifen sind die Fliehkraftbremsbacken 68 und 69 an
ihren Mantelflächen jeweils mit Bremsbelägen 74 bzw. 75 versehen. Die Fiielikraftbre;nse
66 bewirkt eine geregelte Verzögerung des Bewegungsablaufes beim Schließvorgang,
so daß Knallgeräusche oder sonstige nachteilige Erscheinungen, die bei einem ungeregelten
Ablauf des Schließvorganges auftreten könnten, vermieden werden.
-
Die Funktionsweise der beschriebenen Vorrichtung 21 ist folgende:
Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Anwendungsbeispiel ist die Vorrichtung
21 am vertikalen Schenkel 19 des Fensterflügels 20 in der Nähe des oberen Endes
befestigt und das freie Ende des Zugseiles 13 mit dem Rahmen 17 verbunden. Bei.
-
dieser Anordnung ist die Vorrichtuno 21 nur geeignet den Fensterflügel
20 aus seiner in Fig. 6 dargestellten Kipplage in Schließlage zu bringen. Würde
man hingegen die Vorrichtung 21 am oberen horizontalen Schenkel 19' des Fensterflügels
20 anordnen und zwar etwa an der in gestrichelten Linien in Fig. 7 eingezeichneten
Stelle, die von den Scharnierbändern 63 einen
einer geeigneten
Aufzugs länge entsprechenden Abstand aufeist, so könnte der Fensterflügel auch aus
einer geöffneten Schwenkstellung in Schließstellung gebracht werden.
-
Im Gegensatz zu der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Anordnung der
Vorrichtung 21 am Fensterflügel ist es auch möglich, die Vorrichtung 21 am Fensterrahmen
und das freie Ende des Zugseiles 13 am Fensterflügel zu befestigen. Bei allen aufgezeigten
Anordnungsmöglichkeiten ist die Funktionsweise die gleiche. Geht man von der Schließstellung
des Fensterflügels aus, in welcicr bis Zugseil 13 zum größt möglichen Teil auf der
Seiltrommel 1 aufgewickelt ist, so erfolgt beim manuellen Öffnen des Fensterflügels
20 beispielsweise in die in Fig. 6 dargestellte Kipplage, ein Verdrehen der Seiltrommel
t in Abspulrichtung, weil das mit dem Fensterrahmen verbundene Zugseil 13 über die
Rolle 14 von der Seiltrommel l abgespult wird. Während dieser Drehbewegung der Seiltrommel
1 gleitet die Sperrklinke 45 über die Zähne des Zahnkranzes 7; Die Mitnehmerklinke
35 befindet sich in Eingriff mit dem Zahnritzel 33, das sich mit der Seiltrommel
1 dreht. Bei dieser Abspuldrehung der Seiltrommel l wird nicht nur die Zugfeder
12 in der Seiltrommel l zusätzlich zu der bereits vorhandenen Vorspannung gespannt,
sondern durch den Eingriff der Mitnehmerklinke 35 mit dem Zahnritzel 33 auch der
Kurzzeitmesser 2 in Aufzugsrichtung verdreht, bis die Anschlagkante 40 des Fingers
39 der Mitnehmerklinke 35 gegen den Exzenterzapfen 62 läuft und innerhalb einer
kurzen
Weiterbewegung ausser Eingriff mit des Zahnritzel 33 gekippt
wird und unmittelbar danach seinen zeitgesteuerten Rücklauf beginnt. Die Aufzugsrichtung
ist durch den Pfeil 64 in Fig. 3 und die entgegengesetzte Rücklaufrichtung ist durch
den Pfeil 65 in Fig. 4 angedeutet.
-
Die Rücklaufbewegung der Seiltrommel 1 wird nun zunächst durch die
Sperrklinke 45, die mit dem Zahnkianz 7 in Eingriff steht, verhindert, daß sich
der Zapfen 52 in der Platte 37 ebenfalls in Pfeilrichtung 64 von der Anschlagkante
51 des Fingers 50 wegbewegt und die Sperrklinke 45 fiir den Eingriff mit dem Zahnkranz
7 freigegeben hat.
-
Je nach der manuell eingestellten Winkellage des Exzenterzapfens 62
wird die Mitnehmerklinke 35 nach einer einer bestimmten Ablaufzeit entsprechenden
Winkel strecke in die Nichteingriffslage gekippt. Unabhängig davon kann durch eine
weitergehende Öffnungsbewegung des Fensterflügels 20 die Seiltrommel l in Aufzugsrichtung
bzw. Abspulrichtung weitergedreht werden, so daß die Sperrwirkung der Sperrklinke
45 erst dann eintritt, wenn der Fensterflügel 20 ganz geöffnet ist und sich z. B.wie
in Fig. 6 dargestellt ist, in seiner maximalen Öffnungs-Kipplage befindet.
-
Nach Ablauf der durch die Winkelstellung des Exzenterzapfens 62 bestimmten
und durch den Stellring 59 manuell eingestellten Zeitdauer erreicit der Zapfen 52
während seiner
Rücklaufbewegung in Richtung des Pfeiles 65 die
Anschlagkante 51 des mit der Sperrklinke 45 verbundenen Hebelarms 48 und bewirkt
eine Schwenkbewegung der Sperrklinke 85, die dndurch ausser Eingriff mit dem Zahnkranz
7 gelangt und die Seiltrommel 7 zur Rücklaufdrehung, während welcher das Zugseil
13 wieder aufgewickelt wird, freigibt. Durch diese Rücklaufdrehung wird dann der
Fensterflügel 20 wieder in seine Schiießlage gezogen. Während einer kurzen Nachlaufbewegung
läuft der Schenkel 38 der Mitnehmerklinke m5 gegen die Zunge 49 des Hebelarms 48
und wird von dieser wieder in die Eingriffslage gekippt, in welcher sich die Eingriffspitze
47 mit den Sperrzähnen 34 des Zahnritzels 33 in Eingriff befindet.
-
Die beschriebene Vorrichtung ist nicht nur zum sebsttätigen, zeitabhängig
gesteuerten Schließen von Fenstern und Türen geeignet, sondern auch überall dort
anwendbar, wo nach einer bestimmten, voreinstellbaren Zeitdauer irgendwelche Bewegungsvorgänge
durchgeführt werden müssen.