EP1493890B1 - Antrieb für einen Flügel eines Fensters oder einer Klappe - Google Patents
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- E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
- E05Y2900/13—Type of wing
- E05Y2900/148—Windows
Definitions
- the invention relates to a drive according to the preamble of claim 1.
- the arrangement has no possibility of locking the wing. Especially with large wings this could be pressed by wind pressure and thus not close tight.
- a device for moving a sliding door arranged in a vehicle parallel to a wall of the vehicle and suitable for opening and closing an opening in the wall comprises a flexible belt, the two ends of which are connected to the sliding door, and a drive device connected to the vehicle, which is adapted to exert a pulling force on the belt.
- the drive device has a differential with an output for actuation and another output for locking the sliding door.
- a disadvantage of this device is a complex construction with a mechanical lock necessary to ensure that the lock is then operable when the sliding leaf is in its closed position.
- the invention has for its object to form a drive for the operation of a arranged on a wing or on a surrounding frame latch, which is simple in construction and ensures a secure locking and unlocking.
- the wings of windows are usually not directly operable due to their high mounting, but are operated either by hand lever and linkage or via mostly electric motor drives. Especially with large wings a lock should be provided, since the wings could otherwise be pressed by wind pressure or not close tight. It is also on manual window sash common technique that in the fold between the wing and the frame slidably mounted on the wing locking elements are arranged, which cooperate with arranged on the frame bolt receptacles.
- the drive according to the invention can cooperate with such a bar lock, wherein the rotational movement can be converted into a linear movement via a rack, and it is possible to use the drive for displaceably arranged on the wing or on the frame locks.
- the output for the lock can also be, for example, a square, which interacts with locking elements of the wing instead of a manual actuating handle.
- the drive is designed so that at the beginning of the opening process or at the end of the closing operation of the wing, the lock is actuated.
- the arranged on the frame drive has a flexible actuator, such as a chain, which is fixed to the wing via a console.
- the arrangement can also be reversed, wherein the drive is arranged on the wing.
- the drive has a differential.
- a torque is introduced into the differential by operating the drive to open the wing.
- the differential has two outputs, one output for actuating the lock and the other for the actuator for pivoting the blade.
- the output of the differential which drives the actuator, blocked because the wing can not be pivoted. Therefore, upon actuation of the opening blade driver, the torque introduced into the differential is fully directed to the output of the latch, thereby unlocking the wing.
- the torque introduced into the differential acts on the output for the actuating element, and the actuating element for opening of the wing is pushed out of the drive.
- the output for the lock has an effective at least in the locking direction brake through which the actuator is retracted when closing the wing first.
- the torque introduced into the differential, caused by this brake first at the output for the actuator effective. If the wing at the end of the closing movement of the frame, this output is blocked and the entire torque is delivered to the output for the lock, whereby the brake is overcome and the lock is guided to the locked position.
- the braking torque of the brake can be adjustable or regulated.
- the drive can furthermore have a control or regulation which determines the moments of the power take-offs or of the brake as a function of blade parameters, such as, for example, blade weight and opening angle.
- a drive 1 for a wing of a window or a flap, with a drive element 2, with a differential 5 and a brake 6 is shown.
- the differential 5 has an output A for the actuation of an actuating element 3 and an output B for the actuation of the Verrieglungselements 4, on, wherein the output B cooperates with a brake 6.
- FIG. 1 shows the operating principle.
- the drive element 2 may be a motor, but also a hand lever or a hand crank, wherein the drive element 2 may be arranged in or outside of the drive 1.
- the drive 1 has a displaceably movable actuating element 3 which cooperates with the drive element 2 and is pushed out of the drive 1 to open the wing and is pulled into the drive to close the wing.
- the actuating element 3 can be formed as a chain or as a flexible element, for example as a flat band or as a rope with a stiffened initial region.
- the drive 1 can be arranged on a stationary frame of the wing pivotably fixed to the frame, the actuating element 3 of the drive 1 cooperating with the wing via a bracket.
- the drive 1 on the wing and the console, on which the actuating element 3 is supported is arranged on the frame.
- the following description of the functional sequence is based on a closed and locked position of the wing.
- a torque is introduced into the differential 5, which is transmitted to the outputs A and B of the differential.
- the output A acts on the actuating element 3 for pivoting the wing, wherein the wing is still locked, and the actuating element 3 can not be pushed out of the drive 1 for pivoting the wing, so that the output A is blocked.
- the entire torque at the output B of the differential 5 is available.
- the output B cooperates with a brake 6, the effect of which will be explained below in the description of the closing operation.
- the brake 6 can be designed so that it has no effect during the opening process, because the brake 6 is not required for the opening process.
- a control or regulation may be present, which with sensors the required torque for at least one of the outputs A, B, or which determine the required braking torque of the brake 6, and controls or regulates a corresponding torque distribution.
- the torque at the output B actuates a locking element 4, which cooperates with a arranged on the wing or on the frame latch and unlocks the wing.
- the actuating element 4 is designed, for example, as a square, which can be rotated in the direction of the arrow.
- the square can, with an arrangement of the drive 1 on the wing, be arranged so that it engages in place of a manual actuating handle provided in a wing locking means.
- the actuator 4 may also, as shown in Figures 3a and 3b, be designed as a sliding locking element 4, wherein an implementation of the rotational movement at the output B of the differential 5 in a linear movement, for example by a rack, can be done, including a toothing can be arranged on the displaceable locking element 4.
- the displaceable locking element 4 cooperates with a locking device arranged on the wing or on the frame and unlocks the wing.
- the locking element 4 is blocked by the required for unlocking rotation or displacement movement by a stop, whereby the output B of the differential 5 is blocked.
- the torque applied to the differential can now cause a rotational movement on the output A, since the wing is unlocked and the actuator 3 can be pushed out of the drive 1 for pivoting the wing.
- the drive element 2 is actuated in a correspondingly opposite rotational movement.
- the torque acts on both drives A, B, since the actuating element 3 and the locking element 4 can be actuated.
- the brake 6 inhibits the Output B, whereby the torque of the drive element 2 is present at the output A and the actuator 3 actuates the wing in the closing direction. If the wing reaches its closed position, the actuating element 3, and thus the output A, is blocked.
- the torque now acts completely on the output B, whereby the braking force of the brake 6 is overcome and the locking element 4 is turned back or pushed back and the locking device of the wing is locked.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
- Die Erfindung betrifft einen Antrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Aus der EP 0 600 105 A1 ist ein Kettenantrieb für ausstellbare Flügel von Fenstern oder Türen bekannt, bei dem an einem Rahmen der in einem kastenförmigen, langgestreckten Gehäuse untergebrachte Kettenantrieb und am anderen Rahmen, insbesondere dem Flügelrahmen, das freie Ende einer Ausstellkette angebracht ist. Weiterhin ein aus Motor, Getriebe und Kettenantriebsglied bestehender, umsteuerbarer Antrieb mit der Ausstellkette, die in einer schleifenförmigen Führung aufgenommen ist.
- Die Anordnung weist keine Verriegelungsmöglichkeit für den Flügel auf. Besonders bei großen Flügeln könnte dieser durch Winddruck aufgedrückt werden und dadurch nicht mehr dicht schließen.
- Aus der EP 0 6 44 074 A1 ist eine Vorrichtung zum Bewegen einer in einem Fahrzeug parallel zu einer Wandung des Fahrzeugs angeordneten Schiebetür, die zum Öffnen und Schließen einer Öffnung in der Wandung geeignet ist, bekannt. Die Vorrichtung umfasst einen flexiblen Riemen, dessen zwei Enden mit der Schiebetür verbunden sind, und eine mit dem Fahrzeug verbundene Antriebvorrichtung, die geeignet ist, eine Zugkraft auf den Riemen auszuüben. Die Antriebsvorrichtung weist ein Differential, mit einem Abtrieb zur Betätigung und einem anderen Abtrieb zum Verriegeln der Schiebetür, auf.
- Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung eine aufwändige Konstruktion mit einer mechanischen Sperre notwendig, die gewährleistet, dass die Verriegelung erst dann betätigbar ist, wenn sich der Schiebeflügel in seiner Geschlossenlage befindet.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb für die Betätigung einer an einem Flügel oder an einem diesen umgebenden Rahmen angeordneten Verriegelung auszubilden, die einfach aufgebaut ist und ein sicheres Ver- und Entriegeln gewährleistet.
- Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
- Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung.
- Die Flügel von Fenstern, insbesondere von Oberlichtfenstern, sind meistens aufgrund ihrer hohen Anbringung nicht direkt betätigbar, sondern werden entweder über Handhebel und Gestänge oder über meist elektromotorische Antriebe betätigt. Besonders bei großen Flügeln ist eine Verriegelung vorzusehen, da die Flügel ansonsten durch Winddruck aufgedrückt werden könnten oder nicht dicht abschließen. Es ist weiterhin an handbetätigten Fensterflügeln gängige Technik, dass im Falz zwischen dem Flügel und dem Rahmen verschieblich am Flügel gelagerte Riegelelemente angeordnet sind, welche mit am Rahmen angeordneten Riegelaufnahmen zusammenwirken.
- Der erfindungsgemäße Antrieb kann mit einer derartigen Stangenverriegelung zusammenwirken, wobei über eine Zahnstange die Drehbewegung in eine lineare Bewegung umgesetzt werden kann, und es möglich ist, den Antrieb für verschiebbar am Flügel bzw. am Rahmen angeordnete Verriegelungen zu verwenden. Der Abtrieb für die Verriegelung kann auch beispielsweise ein Vierkant sein, der an Stelle einer manuellen Betätigungshandhabe mit Verriegelungselementen des Flügels zusammenwirkt.
- Der Antrieb ist so ausgebildet, dass zu Beginn des Öffnungsvorgangs bzw. am Ende des Schließvorgangs des Flügels die Verriegelung betätigt wird. Der am Rahmen angeordnete Antrieb weist ein flexibles Betätigungselement, beispielsweise eine Kette, auf, welches am Flügel über eine Konsole festgelegt ist. Die Anordnung kann auch umgekehrt erfolgen, wobei der Antrieb am Flügel angeordnet ist. Um den Antrieb zusätzlich für eine Ver- und Entriegelung nutzen zu können, weist der Antrieb ein Differential auf.
- Befindet sich der Flügel in verriegelter Geschlossenlage, wird durch Betätigung des Antriebs zur Öffnung des Flügels ein Drehmoment in das Differential eingeleitet. Das Differential weist zwei Abtriebe auf, wobei ein Abtrieb für die Betätigung der Verriegelung vorgesehen ist und der andere für das Betätigungselement zum Verschwenken des Flügels. In verriegeltem Zustand ist der Abtrieb des Differentials, welcher das Betätigungselement antreibt, blockiert, da der Flügel nicht verschwenkt werden kann. Daher wird bei einer Betätigung des Antriebs zur Öffnung des Flügels das in das Differential eingeleitete Drehmoment vollständig an den Abtrieb der Verriegelung geleitet, wodurch der Flügel entriegelt wird. Nach erfolgter Entriegelung ist der Abtrieb der Verriegelung blockiert, da diese an einem Anschlag anliegt, wodurch das in das Differential eingeleitete Drehmoment an dem Abtrieb für das Betätigungselement wirkt, und das Betätigungselement zur öffnung des Flügels aus dem Antrieb ausgeschoben wird.
Der Abtrieb für die Verriegelung weist eine zumindest in Verriegelungsrichtung wirksame Bremse auf, durch welche beim Schließen des Flügels zuerst das Betätigungselement eingezogen wird. Durch die Betätigung des Antriebs zum Schließen des Flügels wird das in das Differential eingeleitete Drehmoment, durch diese Bremse bedingt, zunächst an dem Abtrieb für das Betätigungselement wirksam. Liegt der Flügel am Ende der Schließbewegung am Rahmen an, ist dieser Abtrieb blockiert und das gesamte Drehmoment wird an den Abtrieb für die Verriegelung abgegeben, wodurch die Bremse überwunden und die Verriegelung in die verriegelte Stellung geführt wird. Das Bremsmoment der Bremse kann einstellbar oder regelbar sein. Der Antrieb kann weiterhin eine Steuerung oder Regelung aufweisen, welche in Abhängigkeit von Flügel-Parametern, wie beispielsweise Flügelgewicht und Öffnungswinkel, die Momente der Abtriebe oder der Bremse bestimmt. - Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele in der Zeichnung anhand der Figuren näher erläutert.
- Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine Prinzipskizze eines Antriebs mit einem Differential zur Drehmomentverteilung;
- Fig. 2a
- ein Ausführungsbeispiel des Antriebs nach Fig. 1 mit Sicht auf das Betätigungselement;
- Fig. 2b
- den Antrieb nach Fig. 2a in der Draufsicht;
- Fig. 3a
- eine weitere Ausbildung des Antriebs nach Fig. 1 mit Sicht auf das Betätigungselement;
- Fig. 3b
- den Antrieb nach Fig. 3a in der Draufsicht.
- In den Figuren ist ein Antrieb 1 für einen Flügel eines Fensters oder einer Klappe, mit einem Antriebselement 2, mit einem Differential 5 und einer Bremse 6 dargestellt. Das Differential 5 weist einen Abtrieb A für die Betätigung eines Betätigungselements 3 und einen Abtrieb B für die Betätigung des Verrieglungselements 4, auf, wobei der Abtrieb B mit einer Bremse 6 zusammenwirkt. In der Figur 1 ist das Wirkprinzip dargestellt. Das Antriebselement 2 kann ein Motor sein, aber auch ein Handhebel oder eine Handkurbel, wobei das Antriebselement 2 im oder außerhalb des Antriebs 1 angeordnet sein kann.
- Der Antrieb 1 weist ein verschieblich bewegbares Betätigungselement 3 auf, welches mit dem Antriebselement 2 zusammenwirkt und zum Öffnen des Flügels aus dem Antrieb 1 ausgeschoben und zum Schließen des Flügels in den Antrieb eingezogen wird. Das Betätigungselement 3 kann als Kette oder als flexibles Element, beispielsweise als Flachband oder als Seil mit einem versteiften Anfangsbereich, ausgebildet sein. Der Antrieb 1 kann an einem ortsfesten Rahmen des verschwenkbar am Rahmen festgelegten Flügels angeordnet sein, wobei das Betätigungselement 3 des Antriebs 1 über eine Konsole mit dem Flügel zusammenwirkt. Es ist jedoch auch die umgekehrte Anordnung möglich, wobei der Antrieb 1 am Flügel und die Konsole, an welcher sich das Betätigungselement 3 abstützt, am Rahmen angeordnet ist.
- Die nachfolgende Beschreibung des Funktionsablaufs geht von einer geschlossenen und verriegelten Lage des Flügels aus. Durch die Betätigung des Antriebselements 2 des Antriebs 1 in der Drehrichtung, welche eine Öffnen des Flügels bewirkt, wird ein Drehmoment in das Differential 5 eingeleitet, welches an die Abtriebe A und B des Differentials übertragen wird. Der Abtrieb A wirkt auf das Betätigungselement 3 zum Verschwenken des Flügels, wobei der Flügel noch verriegelt ist, und das Betätigungselement 3 nicht aus dem Antrieb 1 zum Verschwenken des Flügels ausgeschoben werden kann, so dass der Abtrieb A blockiert ist. Damit steht das gesamte Drehmoment am Abtrieb B des Differentials 5 zur Verfügung.
- Der Abtrieb B wirkt mit einer Bremse 6 zusammen, deren Wirkung nachstehend bei der Beschreibung des Schließvorgangs erläutert wird. Die Bremse 6 kann dabei so ausgebildet sein, dass diese beim Öffnungsvorgang keine Wirkung aufweist, da die Bremse 6 für den Öffnungsvorgang nicht erforderlich ist. Weiterhin kann auch eine Steuerung oder Regelung vorhanden sein, welche mit Sensoren die erforderlichen Drehmomente für mindestens einen der Abtriebe A, B, oder welche das erforderliche Bremsmoment der Bremse 6 ermitteln, und eine entsprechende Momentenverteilung steuert bzw. regelt.
- Das Drehmoment am Abtrieb B betätigt ein Verriegelungselement 4, welches mit einer am Flügel bzw. am Rahmen angeordneten Verriegelung zusammenwirkt und den Flügel entriegelt. In den Figuren 2a und 2b ist das Betätigungselement 4 beispielhaft als Vierkant ausgebildet, welcher in Pfeilrichtung gedreht werden kann. Der Vierkant kann, bei einer Anordnung des Antriebs 1 am Flügel, so angeordnet sein, dass er an Stelle einer manuellen Betätigungshandhabe in eine am Flügel vorgesehene Verriegelungseinrichtung eingreift. Das Betätigungselement 4 kann aber auch, wie in den Figuren 3a und 3b dargestellt, als verschiebbares Verriegelungselement 4 ausgebildet sein, wobei eine Umsetzung der Drehbewegung am Abtrieb B des Differentials 5 in eine lineare Bewegung, beispielsweise durch eine Zahnstange, erfolgen kann, wozu eine Verzahnung auf dem verschiebbaren Verriegelungselement 4 angeordnet sein kann. Das verschiebliche Verriegelungselement 4 wirkt mit einer am Flügel bzw. am Rahmen angeordneten Verriegelungseinrichtung zusammen und entriegelt den Flügel.
- Das Verriegelungselement 4 wird nach der zur Entriegelung erforderlichen Dreh- oder Verschiebebewegung durch einen Anschlag blockiert, wodurch der Abtrieb B des Differentials 5 blockiert wird. Das am Differential anstehende Drehmoment kann nun eine Drehbewegung am Abtrieb A bewirken, da der Flügel entriegelt ist und das Betätigungselement 3 aus dem Antrieb 1 zum Verschwenken des Flügels ausgeschoben werden kann.
- Zum Schließen des Flügels wird das Antriebselement 2 in einer entsprechend gegensinnigen Drehbewegung betätigt. Dabei wirkt das Drehmoment auf beide Abtriebe A, B, da das Betätigungselement 3 und das Verriegelungselement 4 betätigbar sind. Da jedoch zuerst der Flügel in seine Geschlossenlage geführt werden muss, bevor die Verriegelung des Flügels erfolgt, hemmt die Bremse 6 den Abtrieb B, wodurch das Drehmoment des Antriebselements 2 am Abtrieb A ansteht und das Betätigungselement 3 den Flügel in Schließrichtung betätigt. Erreicht der Flügel seine Schließlage wird das Betätigungselement 3, und damit der Abtrieb A, blockiert. Das Drehmoment wirkt nun vollständig auf den Abtrieb B, wobei die Bremskraft der Bremse 6 überwunden und das Verriegelungselement 4 zurückgedreht bzw. zurückverschoben und die Verriegelungsvorrichtung des Flügels verriegelnd betätigt wird.
-
- 1
- Antrieb
- 2
- Antriebselement
- 3
- Betätigungselement
- 4
- Verrieglungselement
- 5
- Differential
- 6
- Bremse
- A
- Abtrieb Betätigungselement
- B
- Abtrieb Verriegelungselement
- C
- Verschiebungsrichtung Verriegelungselement
Claims (3)
- Antrieb für einen Flügel eines Fensters oder einer Klappe, mit einem Antriebselement und mit einem in einer Führung des Antriebs verschiebbaren Betätigungselement zum Verschwenken des Flügels zwischen einer geschlossenen und einer geöffneten Stellung,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb (1) zur Steuerung der Flügelbewegung und einer Verriegelungseinrichtung des Flügels ein Differential (5) aufweist, mit einem Abtrieb (A) und einen Abtrieb (B), wobei der Abtrieb (A) mit dem Betätigungselement (3) zum Verschwenken des Flügels und der Abtrieb (B) mit einem Verriegelungselement (4) zur Betätigung der Verriegelungseinrichtung des Flügels, zusammenwirkt, wobei der Abtrieb (B) mit einer Bremse (6) zusammenwirkt, welche den Abtrieb (B) zumindest in einer Bewegungsrichtung einstellbar oder regelbar hemmt. - Antrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (6) bei einer Betätigung des Antriebs (1) zum Öffnen des Flügels wirkungslos ist. - Antrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (4) an Stelle einer mechanischen Betätigungshandhabe mit der Verriegelungseinrichtung des Flügels zusammenwirkt.
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