DE69417469T2

DE69417469T2 - Kettenantrieb für Fenster

Info

Publication number: DE69417469T2
Application number: DE69417469T
Authority: DE
Inventors: Claes Lindgren
Original assignee: Velux Industri AS
Current assignee: VKR Holding AS
Priority date: 1993-05-12
Filing date: 1994-05-10
Publication date: 1999-11-18
Anticipated expiration: 2014-05-11
Also published as: CN1101695A; DE69417469D1; EP0624703B1; CN1065313C; ES2130382T3; EP0624703A1; US5406750A; ATE178384T1

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für das Öffnen und Schliessen eines mit einem Blendrahmen und einem Flügelrahmen versehenen Fensters, in welchem der Flügelrahmen gegenüber dem Blendrahmen zwischen einer geschlossenen Stellung und jeder einer Reihe von Ventilationsstellungen schwenkbar ist und derart montiert wurde, dass eine wesentliche Komposante seines Eigengewichts das Fenster in Richtung der erwähnten geschlossenen Stellung zwingt, wobei der Antrieb
ein für den Einbau in ein Rahmenelement des Blendrahmens ausgebildetes Gehäuse;
ein im erwähnten Gehäuse angebrachtes flexibles Antriebselement, das an einem Ende für die Befestigung am Flügelrahmen vorgesehen ist; und
Treibmittel mit einem beweglichen Teil zum Eingreifen mit dem flexiblen Antriebselement zwecks Verstellen desselben zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in welcher das flexible Antriebselement im Gehäuse völlig aufgenommen ist, und jeder einer Anzahl herausragender Stellungen, in welchen das flexible Antriebselement vom Gehäuse herausragt, wobei die zurückgezogene Stellung der geschlossenen Stellung und die herausragenden Stellungen den Ventilationsstellungen des Fensters entsprechen, umfasst.
Handbediente und motorisch angetriebene Antriebe zum Verstellen eines Fensters zwischen geschlossenen und offenen Stellungen sind bereits bekannt, z. B. für ein Dachfenster eines Hauses oder sonstigen Gebäudes, insbesondere in einem Schrägdach, mit einem ortsfest montierten Blendrahmen und einem Flügelrahmen, welcher zum Hin- und Zurückschwenken gegenüber dem Blendrahmen oben mit dem Blendrahmen gelenkig verbunden ist. Solche Antriebselemente sind öfters in einem unteren Teil des Blendrahmens eingebaut und an einem unteren Teil des Flügelrahmens befestigt, so dass dieser vom Blendrahmen her ausgeschoben und zum Wiedereinrasten mit dem Blendrahmen zurückgezogen werden kann. Bei Betätigung des Fensterantriebs zum Verstellen des Fensters in die Öffnungsrichtung, muss der Antrieb durch eine Komposante des Fenstereigengewichts kompensieren, und zwar insbesondere falls das Fenster dachmontiert ist. Ein Kettenantrieb für ein derartiges Fenster wurde in dem Tacheny et al. erteilten US-A-4.521.933 und den darin im Oberbegriff dessen Anspruch 1 bekanntgegebenen Merkmalen offenbart.
Ein anderer Fensterantrieb ist aus dem US-A- 4.481.735, das als nächstkommender Stand der Technik der vorliegenden Erfindung gilt, bekannt.
In Verbindung mit kettenangetriebenen Autofenstern, die von einer offenen Stellung, in welcher die Scheibe in einer Tür oder einem sich unterhalb der Fensteröffnung befindlichen Karosserieteil ruht, vertikal verstellbar sind, ist es beispielsweise aus US-A-1.563.115 bekannt, das Heben der Scheibe in Richtung deren geschlossenen Stellung durch eine ausbalancierende mit dem Kettenantriebsmechanismus verbundene Spiralfeder zu unterstützen.
Ergänzend sind aus US-A-2.698.173, US-A-5.097.629 und US-A-5.179.803 für Gebäudefenster, einschliesslich Dachfenster mit sogenannten Flügelantrieben mit steifen Antriebsvorrichtungen, hebeunterstützende Gegengewichtsmittel unterschiedlicher Gestaltungen, bekannt.
Angesichts der bisherigen Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, typischerweise für ein Dach- oder Oberlichtfenster einen Fensterantrieb einfacher und kompakter Konstruktion mit einem flexiblen Fensterantriebselement, z. B. in Form eines Kettenöffners mit darin völlig eingebetteten hebeunterstüt zenden die kompakte Konstruktion keineswegs gefährdende Gegengewichtsmitteln, zuwegezubringen.
Erfindungsgemäss ist ein solcher Fensterantrieb dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausbalancieren der erwähnten Gewichtskomposante ein im Gehäuse völlig aufgenommenes Gegengewichtsmittel mit einer Spannfeder vorgesehen ist, deren eines Ende mit einer ortsfesten Wand des Gehäuses verbunden ist, wohingegen das andere Ende mit dem beweglichen Teil des erwähnten Treibmittels wirksam verbunden ist, und zwar durch ein flexibles Element, welches zwecks Erzeugen einer Ausgleichskraft in der Bewegungsrichtung des flexiblen Antriebselements von dessen zurückgezogener Stellung gegen die erwähnten vorspringenden Stellungen über ein Führungselement im Gehäuse zu einer Verbindungsstelle auf einer Welle des Treibmittels geführt wird, sodass auf das flexible Antriebselement zur Erleichterung der Bewegung des Fensters gegen dessen Eigengewicht von der geschlossenen Stellung in die Ventilationsstellungen eine Kraftübertragung ausgeübt wird.
Fig. 1 ist eine Draufsicht des erfindungsgemässen Antriebs nach der Entfernung dessen Gehäuseabdeckung;
Fig. 2 ist eine vergrösserte Darstellung einer Kettensektion des Antriebs der Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Kettensektion in Richtung der Pfeile III der Fig. 2;
Fig. 4 ist eine vergrösserte Darstellung des Kettenrads des Antriebs der Fig. 1;
Fig. 5 ist eine vergrösserte Draufsicht des Kettenrads und der Welle der Fig. 1;
Fig. 6 ist ein Querschnitt des Eingriffes zwischen dem Kettenrad und einem Niet der Kette;
Fig. 7 ist eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemässen Antriebs und einer mit der Kettenradwelle fluchtenden handbedienten Treibeinheit, wobei die abgenommene Gehäuseabdeckung horizontal orientiert liegend gezeigt ist;
Fig. 8 ist eine perspektivische Darstellung einer verschobenen elektrischen Treibeinheit; und
Fig. 9 und 10 zeigen zwei alternative Ausführungsformen des Antriebs.
Wie aus Fig. 1 am deutlichsten erkennbar, ist für die Montage an einem Blendrahmenteil eines Klappflügelfensters gegenüber der Blendrahmendrehachse, z. B. am unteren Rahmenteil des Blendrahmens eines Klappflügelfensters für den Einbau in eine schräge Dachoberfläche, ein Antriebsgehäuse 1 ausgebildet.
Im Gehäuse 1 ist ein flexibles Antriebselement in Form einer Kette 2 oder einer kettenähnlichen durch Führungsschienen 20 bis 24 geregelten Vorrichtung eingebettet. Das eine Ende der Kette 2 ist derart ausgebildet, dass dieses im Hinblick auf lösbare oder dauerhafte Kopplung mit dem entsprechenden Teil des Fensterflügels, z. B. dem unteren Flügelteil des Fensterflügels, aus der Aussenseite des Gehäuses herausragt.
An der Innenseite des Gehäuses 1 ist die Kette mit einem aus einem Antriebsrad bestehenden Treibmittel wirksam verbunden, wobei das Antriebsrad der Kette ein im Gehäuse rotierbar montierte Kettenrad 4 bildet. Es versteht sich von selbst, dass ein Drehen des Rads 4 der Fig. 1 im Uhrzeigersinn die Kette 2 in Richtung des Fenstersaufschliessens bewegen wird.
Zum Ausbalancieren der Gewichtskomposante ist im Gehäuse 1 ein völlig aufgenommenes Gegengewichtsmittel mit einer Spannfeder 5 vorgesehen, deren eines Ende 5a mit einer ortsfesten Wand des Gehäuses 1 verbunden ist, wohingegen das andere Ende 5b mit dem beweglichen Teil des erwähnten Treibmittels wirksam verbunden ist, und zwar durch ein flexibles Element 7, welches zwecks Erzeugen einer Ausgleichskraft in der Bewegungsrichtung des flexiblen Antriebselements 2 von dessen zurückgezogener Stellung gegen die erwähnten vorspringenden Stellungen über ein Führungselement 8 im Gehäuse 1 zu einer Verbindungsstelle auf einer Welle 9 des Treibmittels 4 geführt wird, sodass auf das flexible Antriebselement 2 zur Erleichterung der Bewegung des Fensters gegen dessen Eigengewicht von der geschlossenen Stellung in die Ventilationsstellungen eine Kraftübertragung ausgeübt wird. Im Hinblick auf Anpassung der Federkraft des Gegengewichtes an unterschiedliche Fenstergrössen und/oder Dachneigungen mögen für die Einstellung der Spannung der Feder 5 am Federende 5a Einstellmittel vorgesehen sein, z. B. wie in Fig. 10 gezeigt und nachfolgend beschrieben. Das flexible Element 7 ist mit der Welle 9 verbunden und um dieselbe gewickelt, so dass bei der Bewegung des Fensters in Richtung seiner geschlossenen Stellung das flexible Element auf die Welle aufgewickelt und bei der Bewegung des Fensters in Richtung seiner offenenen Stellung das flexible Element von der Welle abgewickelt wird. Die Spannfeder 5 ist im Gehäuse 1 völlig eingebettet und definiert eine längsgehende Achse, welche bei allen Fensterstellungen unverändert bleibt.
Wie aus Fig. 5, 7 und 8 ersichtlich, ist die Welle 9 des Rads 4 abschliessend mit einem nicht-runden Stift 10, z. B. sechseckigen Querschnittes, versehen, welcher entweder mittels einer manuellen Treibeinheit 11, die durch einen Hebel 12, z. B. eine Handkurbel, oder mittels einen Motorantriebs betätigt wird. In Fig. 7 liegt eine Abdeckung des Gehäuses 1 nach deren Demontage im Gehäusevordergrund.
Wie aus Fig. 2, 3 und 6 ersichtlich, besteht die Kette 2 aus Kettenelementen 14 im wesentlichen L- förmigen Querschnittes, wodurch ein Kantenflansch 15 gebildet wird. Die Elemente 14 sind mittels Niete 17 o. a. m. durch Kettenglieder 16 gegenseitig verbunden, wodurch zwischen den Elementen und den Gliedern Drehverbindungen entstehen. Aufgrund dieser Konstruktion wird die Kette 2 stärker und steifer, so dass nur in die in den Fig. 1 und 7 dargestellten Richtung eine Ausbuchtung vorkommt. Die Kette 2 übt auf den Fensterflügel eine Kraft aus, sobald diese entlang der Längsachse druckbelastet ist.
Niete 17 springen zur einen Seite der Kette 2 vor, damit diese, wie in Fig. 3 und 6 gezeigt, mit den bogenförmigen Vertiefungen 18 am Rand des Kettenrads 4 eingreifen können.
Da das Verstellen des Fensterflügels von dessen geschlossenen Stellung in eine ausreichend offene Stellung die Verlegung einer wesentlichen Länge der Kette 2 aus dem Gehäuse und demzufolge, falls der Betriebsdurchmesser des Kettenrads 4 unter Berücksichtigung der Masse des Gehäuses 1 in mässigen Grenzen bleiben soll, eine wesentliche Anzahl von Umdrehungen des Kettenrads 4 und der Welle 9 in Anspruch nehmen mag, kann für das Bewegen des Federendes 5b zwischen dessen belastetem und unbelastetetem Zustand eine Feder bedeutender Länge und entsprechende Dimensionierung der Verlängerung 6 des Gehäuses vorausgesetzt werden.
Zur Minimierung der Zwangsläufigkeit dieser Konstruktion können für den ausbalancierenden Mechanismus alternative Ausführungsformen in Betracht kommen, vgl. Fig. 9 und 10, in welchen die Elemente mit entsprechende Bezugsnummern wie diejenigen der Fig. 1 versehen sind.
In Fig. 9 umfasst der ausbalancierende Federmechanismus zwei separate Spannfedern 25 und 26, die mittels eines flexiblen Elementes 27, z. B. in Form eines über ein Führungselement 28 um 180 Grad gebogenen oder ge krümmten Eisendrahts oder Schnur, serienverbunden sind, so dass die separaten Federsektionen 25 und 26 übereinander parallel verlaufen.
Dadurch kann die Länge der Verlängerung 6 des Gehäuses 1 gegenüber der bei der Verwendung einer einzelnen linearen Feder ansonsten notwendigen Länge wesentlich reduziert werden.
Dasselbe Ergebnis mag mittels eines in Fig. 10 dargestellten Mechanismus erzielt werden, in welchem zwei separate Federn 29 und 30 mit einem Ende jeder Feder parallel verbunden sind, wobei diese mit einer gemeinsamen Scheibe oder einem Flanschelement 31 verbunden sind, welches innerhalb der Verlängerung 6 mittels einer Einstellschraube 32 mit einem von der Verlängerung 6 herausragenden Teil verstellbar ist, wohingegen das andere Ende jeder Feder mit der Eisendraht oder Schnur 7 durch eine gemeinsame Verbindungsscheibe oder -flansch 33 verbunden ist.
Es wird dem Fachmann selbstverständlich vorkommen und ist vorausgesehen, dass Variationen und/oder Änderungen der dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen ohne Überschreitung des Umfangs der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können.

Claims

1. Antrieb für das Öffnen und Schliessen eines mit einem Blendrahmen und einem Flügelrahmen versehenen Fensters, in welchem der Flügelrahmen gegenüber dem Blendrahmen zwischen einer geschlossenen Stellung und jeder einer Reihe von Ventilationsstellungen schwenkbar ist und derart montiert wurde, dass eine wesentliche Komposante seines Eigengewichts das Fenster in Richtung der erwähnten geschlossenen Stellung zwingt, wobei der Antrieb

ein für den Einbau in ein Rahmenelement des Blendrahmens ausgebildetes Gehäuse (1);

ein im erwähnten Gehäuse (1) angebrachtes flexibles Antriebselement (2), das an einem Ende für die Befestigung am Flügelrahmen vorgesehen ist; und

Treibmittel (4) mit einem beweglichen Teil zum Eingreifen mit dem flexiblen Antriebselement zwecks Verstellen desselben zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in welcher das flexible Antriebselement (2) im Gehäuse (1) völlig aufgenommen ist, und jeder einer Anzahl herausragender Stellungen, in welchen das flexible Antriebselement vom Gehäuse (1) herausragt, wobei die zurückgezogene Stellung der geschlossenen Stellung und die herausragenden Stellungen den Ventilationsstellungen des Fensters entsprechen, umfasst,

dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausbalancieren der erwähnten Gewichtskomposante ein im Gehäuse (1) völlig aufgenommenes Gegengewichtsmittel mit einer Spannfeder (5) vorgesehen ist, deren eines Ende (5a) mit einer ortsfesten Wand des Gehäuses (1) verbunden ist, wohingegen das andere Ende (5b) mit dem beweglichen Teil des erwähnten Treibmittels wirksam verbunden ist, und zwar durch ein flexibles Element (7), welches zwecks Erzeugen einer Ausgleichskraft in der Bewegungsrichtung des flexiblen Antriebselements (2) von dessen zurückgezogener Stellung gegen die erwähnten vorspringenden Stellungen über ein Führungselement (8) im Gehäuse (1) zu einer Verbindungsstelle auf einer Welle (9) des Treibmittels (4) geführt wird, sodass auf das flexible Antriebselement (2) zur Erleichterung der Bewegung des Fensters gegen dessen Eigengewicht von der geschlossenen Stellung in die Ventilationsstellungen eine Kraftübertragung ausgeübt wird.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Antriebselement eine Kette (2) ist, und dass der bewegliche Teil des Treibmittels zur Bewegung des erwähnten flexiblen Antriebselementes ein im Gehäuse (1) eingebautes rotierbares, in erwähnte Kette (2) eingreifendes Kettenrad (4) umfasst.

3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erwähnte rotierbare Kettenrad (4) eine Welle (9) hat, welche Mittel zum Anschluss derselben an eine Treibeinheit (11, 13) umfasst.

4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Treibeinheit eine manuelle Treibeinheit (11) ist.

5. Antrieb nach einem der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erwähnte eine Ende (5a) der Feder (5) zum Einstellen der Federkraft über Einstellmittel mit der erwähnten ortsfesten Wand des Gehäuses (1) verbunden ist.

6. Antrieb nach einem der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte ausbalancierende Federanordnung zwei getrennte, serienverbundene, übereinander parallel verlaufende Federsektionen (25, 26) umfasst.

7. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ausbalancierende Federanordnung zwei getrennte, parallelverbundene Federsektionen (29, 30) umfasst.

8. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Treibeinheit eine elektrische Treibeinheit (13) ist.

9. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erwähnte Kette abwechselnd Kettenelemente (14) -glieder (16) und Niete (17) umfasst, welche die Kettenelemente (14) und -glieder (16) verbinden, wobei die Niete (17) vorspringende Enden aufweisen, mit welchen das erwähnte rotierbares Kettenrad (4) eingreift.

10. Antrieb nach einem der vorerwähnten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausbalancierende Achse der Federanordnung eine stationäre Achse ist.