EP0802295A2 - Power operated tilting and swinging window - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Drehkippfenster der Art, bei welchem der in einem ortsfesten Blendrahmen montierte Fensterflügel mittels eines Treibstangensystems zwischen einer Schliesstellung, in welcher der Flügel im Verhältnis zum Rahmen festgehalten ist, einer Kippstellung, in welcher der Flügel durch Drehen um eine waagerechte Achse im Verhältnis zum Blendrahmen nach innen in eine ein wenig offene Ventilationsstellung geschwenkt werden kann, und einer Drehstellung, in welcher der Flügel durch Drehen um eine senkrechte Achse im Verhältnis zum Blendrahmen nach innen in eine Putzstellung geschwenkt werden kann, umstellbar ist, und wobei das Schwenken in die Ventilationsstellung mittels eines motorisch angetriebenen Flügelgetriebes mit einem im Verhältnis zum Flügel entkoppelbaren Ausstellelement vorgenommen wird, während die Umstellung des Treibstangensystems zwischen der Schliesstellung, der Kippstellung und der Schwenkstellung mittels eines ebenfalls motorisch angetriebenen Treibstangengetriebes vorgenommen wird, welche Getriebe mit zugeordneten in der Blendrahmenkonstruktion montierten Antriebsmotoren in der Flügel- und Blendrahmenkonstruktion derart eingebaut sind, dass keine Verbindungsteile zwischen den beiden Getrieben in der Schliesstellung des Fensters sichtbar sind, wobei die Antriebsmotoren derart elektronisch zusammengekoppelt sind, dass das Flügelgetriebe in der Schliesstellung des Treibstangensystems nicht betätigt werden kann.The invention relates to a tilt-and-turn window of the type in which the window sash mounted in a fixed window frame by means of a drive rod system between a closed position in which the sash is held in relation to the frame, a tilting position in which the sash is rotated in relation to one another by a horizontal axis can be swiveled inwards to the window frame in a slightly open ventilation position, and a rotational position in which the sash can be swiveled inwards into a cleaning position in relation to the window frame by rotating about a vertical axis, and the swiveling into the Ventilation position is carried out by means of a motor-driven wing gear with an actuating element that can be decoupled in relation to the wing, while the conversion of the drive rod system between the closed position, the tilting position and the pivoting position by means of a likewise motor-driven one Espagnolette gearbox is carried out, which gearbox with associated drive motors mounted in the frame construction are installed in the sash and frame construction in such a way that no connecting parts between the two gears are visible in the closed position of the window, the drive motors being electronically coupled such that the wing gear in the closing position of the drive rod system cannot be operated.
Einwärtsöffnende Drehkippfenster dieser Art sind typisch im Etagenbau für sowohl Geschäfts- als Wohnungszwecke im Einsatz und geniessen schon grosse Verbreitung, weil die Konstruktion auf betriebssichere Weise sowohl Kippen des Flügels in eine Ventilationsstellung, normalerweise um eine waagerechte Drehachse an den Flügel- und Blendrahmenbodenteilen, als Schwenken in die Putzstellung, in der das Fenster von innen gereinigt werden kann, was durch Schwenken des Flügels um eine senkrechte Achse entlang einem der senkrechten Seitenprofile erfolgt, ermöglicht.Inward-opening tilt-and-turn windows of this type are typical in multi-storey buildings for both business and residential use and are already widely used because the construction is reliable, both tilting the sash into a ventilation position, normally around a horizontal axis of rotation on the sash and frame base parts, as pivoting into the cleaning position, in which the window can be cleaned from the inside, which is done by pivoting the sash around a vertical axis along one of the vertical side profiles.
Im manuellen Betrieb erfolgt die Umschaltung des Treibstangensystems zwischen der Schliesstellung, der Kippstellung und der Schwenkstellung mittels eines dreistufigen Drehgriffes.In manual operation, the drive rod system is switched between the closed position, the tilted position and the swivel position using a three-stage rotary handle.
Von DE-U1-89 07 144, DE-A1-41 27 314, EP-A1-0 397 178, EP-A1-0 610 948 und US-A-5.226256 sind motorisch angetriebene Ausführungen derartiger Fenster bekannt, bei denen das Kippen in die Ventilationsstellung mittels eines Flügelgetriebes vorgenommen wird, typisch eines Kettengetriebes oder einer Scherenbetätigung mit einem in der Blendrahmenkonstruktion eingebauten Antriebsmotor.From DE-U1-89 07 144, DE-A1-41 27 314, EP-A1-0 397 178, EP-A1-0 610 948 and US-A-5.226256 motor-driven versions of such windows are known in which the tilting into the ventilation position by means of a wing gear, typically a chain gear or scissor-type actuation with a drive motor built into the frame construction.
Bei einer aus der letzterwähnten US-Patentschrift bekannten Ausführung wird zusätzlich eine motorisch angetriebene Bedienung des Treibstangensystems mittels eines Getriebes benutzt, welches in der Schliesstellung mit dem Schubelement des Treibstangensystems im Eingriff ist, und einen ebenfalls in der Blendrahmenkonstruktion eingebauten Antriebsmotor umfasst. Die Antriebsmotoren der Treibstangen- und Flügelgetriebe sind in der Blendrahmenkonstruktion eingebaut und derart elektronisch zusammengekoppelt, dass keine Verbindungsteile zwischen den beiden Getrieben in der Schliessstellung des Fensters sichtbar sind, und in einer solchen Weise, dass das Flügelgetriebe in der Schliessstellung des Treibstangensystems nicht betätigt werden kann. Das Ausstellelement ist derart mit einer auf dem Fensterflügel montierten Leitschiene verbunden, dass es, wenn das Treibstangensystem seine Kippstellung einnimmt, in sicherer Verbindung mit dem Fensterflügel ist, während es in der Schliesstellung als auch in der Schwenkstellung im Verhältnis zum Fensterblendrahmen automatisch entkuppelt wird.In an embodiment known from the last-mentioned US patent, a motor-driven operation of the drive rod system by means of a gear is additionally used, which in the closed position is in engagement with the thrust element of the drive rod system and comprises a drive motor which is also built into the frame structure. The drive motors of the drive rod and wing gearboxes are built into the frame construction and electronically coupled so that no connecting parts between the two gearboxes are visible in the closed position of the window, and in such a way that the wing gearbox cannot be actuated in the closed position of the drive rod system . The display element is connected to a guide rail mounted on the window sash in such a way that when the drive rod system is in its tilted position occupies a secure connection with the window sash, while it is automatically uncoupled in the closed position as well as in the swivel position in relation to the window frame.
Die dadurch erzielte Erleichterung in bezug auf automatische Ausschaltung des Ausstellelementes vom Flügel in der Schwenkstellung ist jedoch mit dem nicht unwesentlichen Risiko verbunden, dass sich das Fenster im Falle unbeabsichtigter Fehlbedienung, zum Beispiel bei elektrischer Fernbedienung des Treibstangengetriebes, infolge kräftiger Windbelastung auf der Fensteraussenseite, öffnet.The resulting relief with regard to the automatic switching off of the opening element from the sash in the pivoting position is associated with the not insignificant risk that the window opens in the event of unintentional incorrect operation, for example with electric remote control of the drive rod gear, as a result of strong wind loads on the outside of the window .
Mit dieser bekannten Fensterkonstruktion als Ausgangspunkt ist es Aufgabe der Erfindung, eine einfache und betriebssichere Ausführung eines motorisch angetriebenen Drehkippfensters zur Gewährleistung, dass das Schwenken des Fensters in die Putzstellung infolge einer unbeabsichtigten Fehlbedienung nicht erfolgen kann, herbeizuschaffen.With this known window construction as the starting point, it is the object of the invention to provide a simple and reliable design of a motor-driven tilt-and-turn window to ensure that the pivoting of the window into the cleaning position cannot take place as a result of an unintentional incorrect operation.
Zur Lösung dieser Aufgabe zieht die Erfindung ein Drehkippfenster vor, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das funktionelle Koppeln zwischen dem Flügelgetriebe und dem Treibstangengetriebe so ausgeführt ist, dass das Flügelgetriebe ausser ihrer Betätigung in der Kippstellung des Treibstangensystems auch in der Schwenkstellung des Treibstangensystems zum Einwärtsschwenken des Fensterflügels um die erwähnte senkrechte Achse in eine Stellung betätigt wird, wo der Flügel und das Flügelgetriebe von dem in der Schliesstellung aufgebauten Packungsdruck entlastet werden, um Entkopplung des Ausstellelementes im Verhältnis zum Flügel und Schwenken des Flügels in die Putzstellung zu ermöglichen.To achieve this object, the invention prefers a tilt and turn window, which is characterized in that the functional coupling between the wing gear and the drive rod gear is designed such that the wing gear, in addition to being actuated in the tilted position of the drive rod system, is also in the pivoted position of the drive rod system for pivoting inward Window sash is actuated about the vertical axis mentioned in a position where the sash and the sash gear are relieved of the packing pressure built up in the closed position in order to enable decoupling of the opening element in relation to the sash and pivoting of the sash into the cleaning position.
Die rein elektronische Zusammenkopplung des Treibstangengetriebes und des Flügelgetriebes ergibt, dass diese beiden Getriebe in die Blendrahmenkonstruktion als Ganzes derart eingebaut werden können, dass das Ausstellelement des Flügelgetriebes in dessen Schliessstellung zwischen der Blendrahmen- und Flügelkonstruktion ganz versteckt ist.The purely electronic coupling of the drive rod gear and the wing gear shows that these two gears can be built into the frame structure as a whole in such a way that the opening element of the sash mechanism is completely hidden between the frame and sash structure in its closed position.
Die Benutzung des Flügelgetriebes zur Ausführung einer beginnenden Öffnung des Flügels im Hinblick auf Packungsdruckentlastung desselben in der Schwenkstellung sichert, dass ein weiteres Schwenken des Flügels in die Putzstellung ausschliesslich durch eine bewusste manuelle Entkopplung des Ausstellelements des Flügelgetriebes vom Flügel selbst erfolgen kann.The use of the wing gear to carry out a beginning opening of the wing with regard to the pressure relief of the same in the pivoting position ensures that a further pivoting of the wing into the cleaning position can only take place through a conscious manual decoupling of the opening element of the wing gear from the wing itself.
Da erfindungsgemässe Drehkippfenster normalerweise auf an und für sich bekannte Weise so ausgeführt sind, dass das Treibstangensystem ein entlang zumindest zwei gegenseitig rechtwinkeligen Flügelseiten verschiebbares Schubelement mit einer Mitnehmereinrichtung umfasst, welche in der Schliesstellung des Flügels mit einem vom Antriebsmotor des Treibstangengetriebes angetriebenen in der Länge verschiebbaren Antriebselement, im Eingriff steht, ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass anschliessend an die Bewegungsbahn des erwähnten Antriebselements Schaltvorrichtungen montiert sind, die bei Einnahme von Stellungen des Antriebselements entsprechend der Schliesstellung bzw. der Kippstellung oder der Schwenkstellung dazu beeinflusst werden, den Antriebsmotor des Treibstangengetriebes auszuschalten bzw. den Antriebsmotor des Flügelgetriebes anzuschalten.Since tilt and turn windows according to the invention are normally designed in a manner known per se so that the drive rod system comprises a push element which can be displaced along at least two mutually rectangular leaf sides and which has a driver device which, in the closed position of the leaf, has a drive element which is displaceable in length by the drive motor of the drive rod gear is engaged, a preferred embodiment of the invention is characterized in that switching devices are mounted on the movement path of the drive element mentioned, which are influenced when the drive element takes positions corresponding to the closed position or the tilted position or the pivoted position, the drive motor of the Switch off the drive rod gear or switch on the drive motor of the wing gear.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten sowie Ausführungsformen sind aus den Unteransprüchen 3-7 ersichtlich.Further advantageous details and embodiments can be seen from subclaims 3-7.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung, welche eine Ausführungsform für ein motorisch angetriebenes Drehkippfenster nach der Erfindung zeigt, näher erläutert.The invention will be described below with reference to the schematic drawing, which is an embodiment shows for a motor-driven tilt and turn window according to the invention, explained in more detail.
In der gezeigten Ausführung umfasst das erfindungsgemässe Drehkippfenster eine ortsfeste Blendrahmenkonstruktion mit Ober- und Unterteilen 1, 2 und Seitenteilen 3, 4, im Zusammenhang mit einer einwärtsöffnenden Flügelkonstruktion mit Ober- und Unterteilen 5, 6 und Seitenteilen 7, 8.In the embodiment shown, the tilt-and-turn window according to the invention comprises a fixed window frame construction with upper and lower parts 1, 2 and
Die Flügel- und Blendrahmenkonstruktionen sind mittels eines Treibstangensystems zusammengekoppelt, welcher ein Schubelement aus Gestänge umfasst, das in den Aussenseiten von zumindest zwei, vorzugsweise drei zueinander rechtwinkeligen Flügelteilen versenkt verläuft, und wobei die Zeichnung solches entlang dem Flügeloberteil 5 und dem einen senkrechten Flügelteil 8 verlaufendes Gestänge 9 zeigt. An den Ecken der Flügelkonstruktion ist dieses Gestänge über bewegliche Gelenkteile 11 verbunden.The sash and frame structures are coupled together by means of a drive rod system, which comprises a thrust element made of linkage, which is recessed in the outer sides of at least two, preferably three sash parts that are perpendicular to one another, and the drawing of which extends along the sash
Bei Längenverschiebung entlang den Flügelteilen kann das Schubelement 9, 10 zwischen drei Stellungen bewegt werden, nämlich einer Schliesstellung, in welcher der Flügel durch Eingriff zwischen einem oder mehreren auf dem Gestänge 9, 10 befestigten Verschlusszapfen 12 und auf den gegenüberliegenden Blendrahmen-teilen befestigten Schliessblechen 13 festgehalten wird, der in der Zeichnung gezeigten Kippstellung, in welcher der Flügel durch Schwenken um eine waagerechte Achse an den Blendrahmen- und Flügenunterteilen 2 und 6 in die Ventilationsstellung geschwenkt werden kann, und einer Schwenkstellung, in welcher ein nicht gezeigtes Kopplungselement zusammen mit dem Schubelement am Verbindungsteil 11 zwischen dem Gestänge 9 und 10 mit einem an der gegenüberliegenden Ecke der Blendrahmenkonstruktion befestigten Schwenkbeschlag zum Eingriff gebracht wird, wobei gleichzeitig die Kopplung zwischen Flügel und Blendrahmen an der diagonal gegenüberliegenden Ecke entkoppelt wird.In the event of a longitudinal displacement along the wing parts, the
Die motorisch angetriebene Betätigung des Schubelements 9, 10 erfolgt mittels eines im Blendrahmenoberteil 1 eingebauten Getriebes 14 mit einem Antriebsmotor 15 und einem längsverschiebbaren Kopplungsbeschlag 16, welcher in der Schliesstellung mit einem Mitnehmerzapfen 17 auf dem Schubelement im Eingriff ist.The motor-driven actuation of the
Zur motorisch angetriebener Öffnung des Flügels in die Ventilationsstellung in der auf der Zeichnung dargestellten Kippstellung des Treibstangensystems wird in der gezeigten Ausführungsform ein Flügelgetriebe in der Form eines Kettengetriebes mit einer ebenfalls im Blendrahmenoberteil 1 eingebauten Getriebeeinheit 18 und einem Ausstellelement in der Form einer Kette 19, welche mittels eines Beschlages 20 mit dem Rahmenoberteil 5 abnehmbar gekoppelt ist, benutzt.For the motor-driven opening of the wing into the ventilation position in the tilting position of the drive rod system shown in the drawing, a wing gear in the form of a chain gear with a
Dem Treibstangengetriebe 14 sind vier Schalter 21-24 zugeordnet, von welchen die Schalter 21, 22 und 23 vom Kopplungsbeschlag 16 betätigt werden, wenn dieser Stellungen entsprechend der Schliesstellung, der Kippstellung bzw. der Schwenkstellung einnimmt. Bei Betätigung des Schalters 21 wird der Strom zum Antriebsmotor 15 des Treibstangengetriebes ausgeschaltet, während bei Betätigung des Schalters 22 oder 23 der Strom zur Getriebeinheit 18 des Kettengetriebes angeschaltet wird, damit der Flügel von der Schliesstellung durch Drehen um die obigen waagerechten bzw. senkrechten Drehachsen ausschwenken kann. Die Umschaltung erfolgt mittels eines nicht gezeigten für die beiden Betätigungen gemeinsame Steuerteils, der auf an und für sich bekannte Weise als Fernbedienung durch drahtlose Signalübertragung von einem im oder am Blendrahmen montierten handbedienten Terminal ausgeführt sein kann.The connecting
Die Steuerung ist derart ausgeführt, dass die von den Schaltern 21, 22 und 23 abgegebenen Steuersignale für die Schliesstellung, die Kippstellung bzw. die Schwenkstellung spezifisch sind. Bei dem der Kippstellung entsprechenden Steuersignal von dem Schalter 22 kann die Stromzufuhr zur Getriebeinheit 18 des Kettengetriebes, wenn der Flügel die Ventilationsstellung erreicht hat, mittels eines Überstromsensors auf an und für sich bekannte Weise ausgeschaltet werden. Bei dem der Schwenkstellung entsprechenden Steuersignal von dem Schalter 23 kann die Stromzufuhr zur Getriebeinheit 18 ausgeschaltet werden, wenn der Flügel um die in diesem Fall senkrechte Drehachse dafür ausreichend geschwenkt ist, dass er vom in der Schliessstellung vorhandenen Packungsdruck zwischen dem Flügel und dem Blendrahmen entlastet ist, und das Ausstellelement 19 kann vom Flügel entkoppelt werden. Für diesen Zweck wird vorzugsweise ein Zeitrelais benutzt.The control is designed in such a way that the control signals emitted by the
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der vierte Schalter 24, der dem Treibstangengetriebe zugeordnet ist, vom Mitnehmerelement 17 betätigt, wenn der Flügel von der Kippstellung, oder nach Zusammenkopplung der Ausstellkette 19 und des Flügels, von der Schwenkstellung, in der Schliesstellung zurechtgezogen worden ist.In the exemplary embodiment shown, the
Zur Gewährleistung dass die Stromzufuhr für den Antriebsmotor 15 des Treibstangengetriebes nicht angeschaltet wird, ehe die Verschlusszapfen 12 in einer Stellung sind, in der sie mit den Schliessblechen 13 eingreifen können, kann dem Schalter 24 eine Trägheit oder eine Zeitverzögerung zugeordnet werden, wodurch die Umschaltung der Stromzufuhr von der Getriebeinheit 18 des Kettengetriebes auf den Antriebsmotor 15 des Treibstangengetriebes erst dann erfolgt, wenn der Flügel gegen den Packungsdruck angezogen worden ist. Die Trägheit oder Zeitverzögerung kann beispielsweise etwa 20 Millisekunden sein.In order to ensure that the power supply for the
Der Schalter 24 ist nicht unbedingt notwendig und kann durch ein Stromüberwachungssystem ersetzt werden, mit dem der Stromverbrauch des Flügelgetriebes überwacht wird. Dabei dient eine Senkung des Stromverbrauches unter einen vorgegebenen Wert, z.B. 50 mA, als Anzeige dafür, dass der Antriebsmotor des Flügelgetriebes gestoppt und der Flügel in seiner Endstellung angezogen ist, damit das Treibstangengetriebe betätigt werden kann, um das Treibstangensystem in die Schliessstellung zu bringen.The
Das Flügelgetriebe muss nicht notwendigerweise als Kettengetrieb ausgeführt sein, sondern kann es auch der Art, welche mit einem steifen Ausstellelement in drehbarer Verbindung mit dem Flügel und/oder der diesem zugeordneten Getriebeinheit, beispielsweise einer sogenannten Scherenbetätigung, sein.The wing gear does not necessarily have to be designed as a chain gear, but it can also be of the type which has a rigid deployment element in a rotatable connection with the wing and / or the gear unit associated therewith, for example a so-called scissor actuation.
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