EP2666951A1

EP2666951A1 - Lamellenkonstruktion für Gebäudeinstallationen

Info

Publication number: EP2666951A1
Application number: EP13168555.4A
Authority: EP
Inventors: Ernst Hommer; Heidrun Hommer
Original assignee: Individual
Current assignee: Hommer Ernst
Priority date: 2012-05-21
Filing date: 2013-05-21
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2033-05-21
Also published as: EP2666951B1; DE102012104365A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lamellenkonstruktion für Gebäudeinstallationen, welche insbesondere in Fassadenkonstruktionen integriert werden können. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Möglichkeit zu schaffen, mit der in der Schließstellung der Lamellenkonstruktion eine geschlossene, optisch saubere Fläche erreicht wird und ein Öffnen der Lamellen von Außen verhindert wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Lamellenkonstruktion, die einen rechteckigen äußeren Rahmen, in dem mindestens eine Lamelle angeordnet ist, die jeweils einen rechteckigen Lamellenrahmen mit zwei Lamellenrahmenseitenteilen und zwei Lamellenrahmenquerverbindern, eine Schwenkachse und ein Fensterglas enthält. Die Schwenkachse ist im Endbereich der Lamellenrahmenseitenteile durch diese und die Seitenteile des äußeren Rahmens hindurchgehend angeordnet, sodass das Fensterglas in einer Schließstellung eine parallel zum äußeren Rahmen orientierte geschlossene Fensterfläche bildet. Weiterhin enthält die Lamellenkonstruktion einen Bewegungsmechanismus zum Schwenken der Lamelle und einen eine Bewegungskraft aufbringenden und übertragenden Antrieb. Der vom Antrieb betriebene Bewegungsmechanismus ist gleichzeitig zum Schwenken der Lamelle um die Schwenkachse und zum Ausstellen der Schwenkachse aus dem äußeren Rahmen heraus vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lamellenkonstruktion für Gebäudeinstallationen, welche insbesondere in Fassadenkonstruktionen integriert werden können.
Aus dem Stand der Technik sind bereits eine Reihe von Lösungen für die Realisierung von Lamellenfenstern bekannt.
So werden in der DE 10 2004 063 783 A1 bereits eine Reihe von Ausführungen genannt, die Lamellenfenster und deren Mechanismen zur Bewegung der Lamellen offenbaren.
Das Lamellenfenster weist dazu einen rechteckigen äußeren Rahmen auf. In dem äußeren Rahmen sind eine Vielzahl von übereinander angeordneten Lamellen befestigt, die an einer parallel zu den Teilen des äußeren Rahmens verlaufenden Drehachse drehbar im Rahmen aufgenommen werden. Für die Erzeugung der Drehbewegung ist in einem der Seitenteile ein Verstellmechanismus vorhanden, der auf die Achsen der Lamellen wirkt und alle Lamellen des äußeren Rahmens synchron bewegen kann. Die Bewegung erfolgt von einer Schließstellung, bei der die Lamellen zusammen mit dem äußeren Rahmen eine geschlossene Fläche bilden, bis zu einer Öffnungsstellung, in der die Lamellen im Bezug zum äußeren Rahmen eine angewinkelte Position einnehmen.
Eine einzelne Lamelle weist eine Glas- oder Isolierglasscheibe auf, wobei diese von einem die Scheibe umschließenden Lamellenrahmen aufgenommen wird. Die Verbindung zwischen äußeren Rahmen und Lamellenrahmen erfolgt über Drehlager. Über den unmittelbar an der Drehachse angreifenden Verstellmechanismus wird die Lamelle um die Drehachse bewegt. Die manuell oder motorische erzeugte Bewegungskraft kann dabei über Schubstange und Hebelarm, Zahnstange und Zahnrad oder Gewindestange und Hebelarm mit Gewindehülse auf die Lamellen übertragen werden.
Zum Erreichen einer hohen Wärmeisolation werden sowohl der äußere Rahmen als auch die Lamellenrahmen zweiteilig ausgeführt. Die Rahmen sind dazu aus einem inneren und einem äußeren Rahmenteil aufgebaut, welche mit einem thermisch isolierenden Element, beispielsweise aus Kunststoff, verbunden sind.
Es werden auch rahmenlose Lamellen beschrieben, bei denen die Scheiben in seitlichen Halterungen aufgenommen werden, welche die seitlichen Ränder der Scheiben umfassen und die über Drehachsen in dem äußeren Rahmen aufgenommen werden.
Unabhängig davon, ob die Scheibe der Lamelle in oder an einem Lamellenrahmen aufgenommen wird oder ob rahmenlose, seitliche Halterungen zur Aufnahme der Scheibe verwendet werden, ist die drehbare Lagerung der über eine mittig oder nahezu mittig durch die Lamellen verlaufende Drehachse immer mit einem Nachteil verbunden. Dieser entsteht dadurch, dass die Lamellen bei einer Bewegung aus der Schließstellung in die Öffnungsstellung mit deren oberer Hälfte in den äußeren Rahmen eintauchen müssen. Dazu ist es erforderlich, das die Scheibe kleinere Abmessungen als die Öffnung des äußeren Rahmens aufweist. Dadurch entfällt die Möglichkeit, den äußeren Rahmen mit den Scheiben der Lamellen abzudecken und ihn somit unter den Lamellen zu verbergen.
Bei einem in der Patentschrift DE 10 2009 005 594 B4 offenbarten Lamellenfenster werden die Lamellen von einem Bewegungsmechanismus ausgestellt. Zur Sicherung der Schließstellung verfügt der Bewegungsmechanismus über einen Hebel, der an einem Einhängelement der Lamelle eingreift und eine verriegelnde Verbindung zwischen Rahmen und Lamelle herstellt. Nachteil dieser Lösung ist, dass die Verrieglung eine sehr genaue Justage des Bewegungsmechanismus erforderlich macht. Da der Bewegungsmechanismus Umwelteinflüssen ausgesetzt ist und die Lager des Bewegungsmechanismus einem Verschleiß unterliegen, ist nicht auszuschließen, dass im Laufe der Zeit eine Dejustage des Bewegungsmechanismus erfolgt. Der Bewegungsablauf des Bewegungsmechanismus führt außerdem dazu, dass es beim Ausstellen der Lamellen, am oberen Rand des Lamellenfensters zur Bildung einer Öffnung kommt, die zu einer die Fassadenansicht störenden Sichtbarkeit des Rahmens des Lamellenfensters führt.
Weiterhin sind die im Stand der Technik beschriebenen Lösungen des Verstellmechanismus mit einem erhöhten Platzbedarf im äußeren Rahmen verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Möglichkeit zu schaffen, mit der in der Schließstellung der Lamellenkonstruktion eine geschlossene, optisch saubere Fläche erreicht wird und ein Öffnen der Lamellen von Außen verhindert wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Lamellenkonstruktion für Gebäudeinstallationen. Diese enthält einen rechteckigen äußeren Rahmen mit zwei Seitenteilen und zwei die Seitenteile verbindenden Querverbindern. Im äußeren Rahmen ist mindestens eine Lamelle angeordnet, die jeweils einen rechteckigen Lamellenrahmen mit zwei Lamellenrahmenseitenteilen und zwei Lamellenrahmenquerverbindern, eine Schwenkachse und ein Fensterglas enthält. Die Schwenkachse ist im Endbereich der Lamellenrahmenseitenteile durch diese und die Seitenteile des äußeren Rahmens hindurchgehend angeordnet, sodass das Fensterglas in einer Schließstellung eine parallel zum äußeren Rahmen orientierte geschlossene Fensterfläche bildet. Weiterhin enthält die Lamellenkonstruktion einen Bewegungsmechanismus zum Schwenken der Lamelle zwischen einer Öffnungsstellung und der Schließstellung und einen eine Bewegungskraft aufbringenden und übertragenden Antrieb. Der vom Antrieb betriebene Bewegungsmechanismus ist gleichzeitig zum Schwenken der Lamelle um die Schwenkachse und zum Ausstellen der Schwenkachse aus dem äußeren Rahmen heraus vorgesehen.
Gemäß der Erfindung weist der Bewegungsmechanismus einen mehrteiligen Aufbau auf. Der Bewegungsmechanismus jeder Lamelle enthält ein mit einem ersten Haltestück am äußeren Rahmen befestigtes Drehlager und ein mittels zweiten Haltestück am Lamellenrahmen befestigtes Ausstell-Schwenklager. Ein Traghebel ist an einem Ende mit einer Drehlagerbuchse am Drehlager befestigt und am anderen Ende über ein Gleitstück mit dem Lamellenrahmen verbunden. Ein Ausstellhebel ist über ein Scherenlager drehbar mit dem Traghebel verbunden. Der Ausstellhebel ist dabei an einem Ende mit einer Schwenklagerbuchse am Ausstell-Schwenklager befestigt und am anderen Ende über ein Gleitstück mit dem äußeren Rahmen verbunden. Ein Betätigungshebel ist zum Übertragen der vom Antrieb erzeugten Bewegungskraft mit dem einen Ende drehbar mit dem Antrieb und mit dem anderen Ende drehbar mit einem Krafteinleitungspunkt des Traghebels verbunden.
In einer vorteilhaften Variante der Erfindung weist der Bewegungsmechanismus ein, die Ausstellbewegung beschleunigendes und den Stellweg des Antriebs verkürzendes Übersetzungsverhältnis auf.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird durch die Ausstellbewegung der Schwenkachse eine komplette Abdeckung des äußeren Rahmens durch das Fassadenelement ermöglicht.
In einer weiteren speziellen Ausführung weisen die Lamellen in der Schließstellung eine hemmende Verrieglung auf.
Gemäß der Erfindung kann der Traghebel, der Ausstellhebel und der Betätigungshebel aus Edelstahl bestehen.
In einer vorteilhaften Variante der Erfindung sind für den äußeren Rahmen und den Lamellenrahmen Profile vorgesehen, die an den sich unmittelbar gegenüberliegenden Seiten der Seitenteile und der Lamellenrahmenseitenteile mit Hinterschneidungen versehen sind, in denen Gleitstücke linear führbar und Haltestücke geführt verschraubbar sind.
In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung weist der Antrieb mindestens einen Elektromotor mit Untersetzungsgetriebe und eine Gewindespindel auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Antrieb mindestens einen Elektromotor mit Untersetzungsgetriebe und eine aufgespannte Rollenkette auf.
Eine weitere vorteilhafte Variante der Erfindung besteht darin, dass der Antrieb mindestens einen Elektromotor mit Untersetzungsgetriebe sowie Betätigungsarm und eine Schubstange aufweist.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Drehachse der Lamelle aus der üblichen Mittellage heraus an den Rand der Lamelle verschoben wird und während des Öffnungsvorgangs die Drehachse eine auf den äußeren Rahmen bezogene parallele Ausstellbewegung vollführt.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: den prinzipiellen Aufbau einer Lamellenkonstruktion in der Öffnungsstellung,
Fig. 2: den prinzipiellen Aufbau des Bewegungsmechanismus,
Fig. 3: eine Prinzipdarstellung des Bewegungsmechanismus in der Schließstellung,
Fig. 4: eine Prinzipdarstellung den Bewegungsmechanismus in einer Öffnungsstellung und den Bewegungsablauf zwischen Schließstellung und Öffnungsstellung.

Die Lamellenkonstruktion für Gebäudeinstallationen weist gemäß Fig.1 einen rechteckigen äußeren Rahmen 1 mit zwei senkrecht orientierten Seitenteilen 11 und zwei waagerecht orientierten Querverbindern 12 auf. Innerhalb des äußeren Rahmens 1 sind Lamellen 2 mit einem rechteckigen Lamellenrahmen 21 zwischen den Seitenteilen 11 angeordnet. Die Lamellenrahmen 21 weisen im äußeren Rahmen 1 eine ausstell- und schwenkbare Lagerung um eine parallel zu den Querverbindern 12 angeordnete Drehachse 313 und eine Ausstell-Schwenkachse 323 auf. Für die Lagerung ist ein Bewegungsmechanismus 3 vorgesehen, zu dessen Bewegung im äußeren Rahmen 1 ein Antrieb 4 integriert angeordnet ist.
Wie in Fig. 1 in einer Öffnungsstellung der Lamellenkonstruktion dargestellt, weist diese den senkrecht stehenden, äußeren Rahmen 1, mit zwei Seitenteilen 11 und den Querverbindern 12 auf. Die Teile des äußeren Rahmens 1 können beispielsweise aus Aluminium-Strangprofilen bestehen, die an den Enden entweder auf Gehrung oder auf Stoß zu einem Rechteck zusammengefügt sind.
An den Innenseiten der Seitenteile 11 sind fest am äußeren Rahmen 1 angebrachte Drehlager 310 fest angeordnet. Dabei stehen sich immer zwei an den Seitenteilen 11 befestigte Drehlager 310 gegenüber, sodass diese die parallel zu den Querverbindern 12 verlaufende Drehachse 313 bilden. Die Drehlager 310 sind in Form eines Lagerzapfens ausgebildet und für die Aufnahme des Bewegungsmechanismus 3 vorgesehen, an denen die Lamellen 2 befestigt werden können.
Zur Befestigung im äußeren Rahmen 1 weist das Drehlager 310 ein erstes Haltestück 37 auf. Die Profile der Seitenteile 11 sind an den zur Mitte des äußeren Rahmens 1 orientierten Seiten über deren gesamte Länge mit einer Vertiefung versehen, die eine Hinterschneidung aufweist. In dieser Vertiefung kann das erste Haltestück 37 des Drehlagers 310 eingeschoben werden. Es ist so breit ausgeführt, dass es sich an den Hinterschneidungen der Vertiefung abstützen kann. Zur Befestigung weist das erste Haltestück 37 mehrere Klemmschrauben auf, die in Richtung des Bodens der Vertiefung in das erste Haltestück 37 eingedreht werden kann, sodass es gegen die Hinterschneidung verspannt und fest mit dem äußeren Rahmen 1 verschraubt werden kann.
Die Lamellen 2 bestehen aus dem Lamellenrahmen 21 und dem Fassadenelement 22, das auf der Außenseite des Lamellenrahmens 21 befestigt ist. Das Fassadenelement 22 kann ein Fensterscheibenelement sein, das mittels einer Klebverbindung am Lamellenrahmen 21 befestigt ist. Aufgrund der ausstell- und schwenkbaren Lagerung der Lamellenrahmen 21 kann das Fassadenelement 22 eine größere Fläche als der Lamellenrahmen 21 aufweisen. Ein somit über den Lamellenrahmen 21 überstehender Rand des Fassadenelements 22 kann insbesondere dazu genutzt werden den äußeren Rahmen 1 zu verbergen, oder den Abstand zwischen übereinander angeordneten Lamellenrahmen 21 zu überbrücken.
Als Fassadenelement 22 kann auch jedes andere Material verwendet werden, dass zur Verkleidung von Fassaden üblich ist und dass in geeigneter Art und Weise mit dem Lamellenrahmen 21 verbunden werden kann.
Um den energetischen Anforderungen eines vergleichbaren Isolierglasfensters zu entsprechen, sind die Lamellen 2 mit einer Dichtung 23 versehen, welche die Lamellen 2 gegeneinander oder zur Innenseite der Lamellenkonstruktion, gegen den äußeren Rahmen 1 abdichten.
Der Lamellenrahmen 21 besteht ebenfalls aus Aluminium-Strangprofilen, wobei zwei senkrecht orientierte Lamellenrahmenseitenteilen 24 und zwei waagerecht orientierte Lamellenrahmenquerverbinder 25 an deren Enden zu einem Rechteck verbunden sind. An den, den Seitenteilen 11 unmittelbar gegenüber angeordneten Flächen der Lamellenrahmenseitenteile 24 sind Ausstell-Schwenklager 320 angeordnet. Auf die gleiche Art wie die Drehlager 310 sind die, ebenfalls in Form von Lagerzapfen ausgebildeten Ausstell-Schwenklager 320, mit einem zweiten Haltestück 38 fest am Lamellenrahmen 21 angebracht. Dabei stehen sich immer zwei Ausstell-Schwenklager 320 gegenüber, sodass diese die parallel zu den Querverbindern 12 und der Drehachse 313 verlaufende Ausstell-Schwenkachse 323 bilden. Die Ausstell-Schwenkachse 323 ist dabei an den nach oben weisenden Enden der Lamellenrahmenseitenteile 24 angeordnet, sodass die Lamellen 2 um deren Oberkante geschwenkt werden kann.
Wie auch bei den Drehlagern 310 ermöglicht diese Art der Befestigung eine einfache Montage der Drehlager 310 an den äußeren Rahmen 1 bzw. der Ausstell-Schwenklager 320 an den Lamellenrahmen 21 und eine gute Justierbarkeit der Position der Drehachse 313 zum äußeren Rahmen 1 bzw. der Position der Ausstell-Schwenkachse 323 zur Lamelle 2.
In einer Ausgestaltung kann der Lamellenrahmen 21 auch durch zwei senkrecht orientierte, profilförmige Trägerleisten ersetzt werden. Diese werden ebenfalls auf der Rückseite des Fassadenelements 22 befestigt. Die Stabilität der Lamelle 2 wird dabei ausschließlich durch die Steifigkeit des Fassadenelements 22 erreicht. Entsprechend den Lamellenrahmen 21 sind an den oberen Enden der Trägerleisten die Ausstell-Schwenklager 320 befestigt.
Die Verbindung zwischen den Lamellen 2 und dem äußeren Rahmen 1 wird über den Bewegungsmechanismus 3 hergestellt. Der Bewegungsmechanismus 3 ist im äußeren Rahmen 1 an den Drehlagern 310 aufgenommen, und stellt über die Ausstell-Schwenklager 320 die bewegliche Verbindung zu den Lamellenrahmen 21 her. Zur Aufnahme einer Lamelle 2 werden jeweils zwei Bewegungsmechanismen 3 verwendet.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist der Bewegungsmechanismus 3 im Wesentlichen aus drei Hebelarmen aufgebaut. Ein Traghebel 31 ist über einen Scherenlager 34 mit einem Ausstellhebel 32 und über einen Krafteinleitungspunkt 35 mit einem Betätigungshebel 33 verbunden.
Zum Erreichen einer flachen und kompakten Bauform des Bewegungsmechanismus 3 und einer hohen Korrosionsbeständigkeit sind alle Hebelarme aus Edelstahlblech gefertigt. Die Breite des Drehlagers 310 und des Ausstell-Schwenklagers 320 sind entsprechend einer Blechstärke des Edelstahlblechs dimensioniert, sodass das Drehlager 310 und das Ausstell-Schwenklager 320, bei einer Bewegung des Traghebels 31 und des Ausstellhebels 32 um das Scherenlager 34, aneinander vorbei beweglich sind. Durch die flache und kompakte Bauform wird eine Integration des Bewegungsmechanismus 3 in den äußeren Rahmen 1 erleichtert.
Der Bewegungsmechanismus 3 wird über den Traghebel 31 am Drehlager 310 aufgenommen. Der Traghebel 31 weist dazu an einem seiner Enden eine Bohrung auf, in der eine aus Messing bestehende Drehlagerbuchse 311 aufgenommen ist. Die Drehlagerbuchse 311 wird auf den Lagerzapfen des Drehlagers 310 aufgesteckt und mit einem Sicherungsring gegen Lösen gesichert. Um den Sicherungsring ohne zusätzlichen Platzbedarf aufnehmen zu können, ist die Drehlagerbuchse 311 mit einer Vertiefung versehen, sodass der Sicherungsring innerhalb der Blechstärke des Traghebels 31 aufgenommen werden kann. Die drehbare Lagerung an den Drehlagern 310 des äußeren Rahmens 1 ermöglicht das Drehen der Bewegungsmechanismen 3 um die Drehachse 313.
Das andere Ende des Traghebels 31 weist eine Gleitstückbefestigungsbohrung 36 auf, an der ein im Lamellenrahmen 2 zu führendes Gleitstück 312 verschraubt ist. Die Schraubverbindung ermöglicht das ungehinderte Rotieren des Gleitstücks 312 um die Bohrungsachse. Das verschraubte Gleitstück 312 weist zur Mitte des äußeren Rahmens 1 und ist in die Vertiefung mit Hinterschneidungen der Profile des Lamellenrahmens 21 eingeschoben. Wie auch das erste Haltestück 37 ist das Gleitstück 312 ebenfalls so breit ausgeführt, dass die Hinterschneidungen ein Herausfallen aus der Vertiefung verhindern. Im Gegensatz zum ersten Haltestück 37, kann sich das Gleitstück 322 frei verschiebbar in der Vertiefung bewegen. Das Gleitstück 312 ermöglicht das Anwinkeln der Lamelle 2 gegenüber dem äußeren Rahmen 1 und verhindert, dass die Lamelle 2 in der Öffnungsstellung der Schwerkraft folgend in den Ausstell-Schwenklagern 320 senkrecht nach unten hängt.
Die Aufnahme der Ausstell-Schwenklager 320 des Lamellenrahmens 21 erfolgt durch die Ausstellhebel 32. Die Ausstellhebel 32 weisen dazu an einem Ende eine Bohrung auf, in der eine aus Messing bestehende Schwenklagerbuchse 321 aufgenommen ist. Die Schwenklagerbuchse 321 kann auf den Lagerzapfen des Ausstell-Schwenklagers 320 aufgesteckt werden. Die drehbare Lagerung des Lamellenrahmens 21 in den Ausstell-Schwenklagern 320 des Ausstellhebels 32 ermöglicht das Schwenken der Lamelle 2 um die Ausstell-Schwenkachse 323.
Das andere Ende des Ausstellhebels 32 weist ebenfalls eine Gleitstückbefestigungsbohrung 36 auf, an der ein im äußeren Rahmen 1 zu führendes Gleitstück 322 verschraubt ist. Die Schraubverbindung ermöglicht das ungehinderte Rotieren des Gleitstücks 322 um die Bohrungsachse. Das verschraubte Gleitstück 322 weist in Richtung des äußeren Rahmens 1 und ist auf die gleiche Art wie das Gleitstück 312 in die Vertiefung mit Hinterschneidungen der Profile des äußeren Rahmens 1 eingeschoben.
Wie auch am Gleitstück 312 werden zur Verschraubung des Gleitstücks 322 Schrauben mit flachen Köpfen, beispielsweise Senkkopfschrauben verwendet, sodass die Bauhöhe des Bewegungsmechanismus 3 flach gehalten werden kann.
Sowohl das Drehlager 310 als auch das Ausstell-Schwenklager 320 kann auch so ausgebildet sein, dass die Befestigungspositionen vertauscht sind, sodass die Lagerzapfen am Traghebel 31 und am Ausstellhebel 32 des Bewegungsmechanismus 3 und die Lagerbuchsen am äußeren Rahmen 1 oder am Lamellenrahmen 21 befestigt sind.
Die Verbindung des Traghebels 31 und des Ausstellhebels 32 erfolgt über ein gemeinsames Scherenlager 34. Zur Herstellung des Scherenlagers 34 ist im Traghebel 31 und am Ausstellhebel 32 eine dritte Bohrung eingebracht, auf deren Bohrungsachse der Traghebel 31 und der Ausstellhebel 32 flach aufeinander liegend miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann über eine bewegliche Nietverbindung erfolgen. Der Traghebel 31 mit dem Gleitstück 312 ist dabei dem äußeren Rahmen 1 zugewandt. Der Ausstellhebel 32, mit dem Gleitstück 322, ist der Mitte des äußeren Rahmens 1 zugewandt. Die Verbindung ermöglicht eine scherenartige Bewegung des Traghebels 31 und des Ausstellhebels 32 zueinander.
Die Bohrungen des Scherenlagers 34 liegen im Traghebel 31 und im Ausstellhebel 32 zwischen den Dreh- oder Schwenklagerbuchsen 311 oder 321 und den Gleitstückbefestigungsbohrungen 36, außerhalb einer gedachten Verbindungslinie zwischen diesen beiden Punkten. Am Traghebel 31 und am Ausstellhebel 32 spannen die Dreh- oder Schwenklagerbuchsen 311 oder 321, die Gleitstückbefestigungsbohrungen 36 und die Bohrung des Scherenlagers 34 somit ein flaches Dreieck auf, wobei das Scherenlager 34 im Traghebel 31 und im Ausstellhebel 32 in der Nähe der Dreh- und Schwenklagerbuchse 311 und 321 angeordnet ist.
Zum Bewegen der Lamellen 2 über den Bewegungsmechanismus 3, ist dieser mit einem, in den Seitenteilen 11 integrierten Antrieb 4 verbunden. Wie in Fig. 1 gezeigt besteht der Antrieb 4 aus einem Antriebselement 41, einem Kopplungselement 42 und einem Betätigungselement 43. Entsprechend der Anzahl der im äußeren Rahmen 1 aufzunehmenden Lamellen 2, ist für jeden Bewegungsmechanismus 3 ein Betätigungselement 43 vorgesehen. Für die Bewegung entlang der Seitenteile 11 sind die Betätigungselemente 43 mit dem Kopplungselement 42 verbunden und werden parallel an einem Führungselement 44 gelagert. Das Kopplungselement 43 ist mit dem Antriebselement 41 verbunden und wird von diesem angetrieben.
Das Antriebselement 41 kann ein Elektromotor sein, der eine Spindel als Kopplungselement 42 antreibt. Auf der sich über die gesamte Länge der Seitenteile erstreckenden Spindel können Spindelschlösser als Betätigungselemente 43 für die Bewegungsmechanismen 3 aufgereiht sein. Diese können von der Spindel in den Seitenteilen 11 auf und ab bewegt werden. Als Führungselement 44 können stabförmige Führungsstangen verwendet werden, an denen die Spindelschlösser über ein Gleitlager geführt werden.
In anderen Ausführungen können auch andere Arten der Kraftübertragung zwischen dem Antriebselement 41 und den Betätigungselementen 43 eingesetzt werden. So ist es möglich, eine entlang der Seitenteile 11 aufgespannte Rollenketten mit an dieser befestigen Gleitstücken zum Antrieb der Bewegungsmechanismen 3 zu verwenden. Weiterhin ist auch die Verwendung einer Schubstange denkbar, die direkt mit den Bewegungsmechanismen 3 verbunden sein kann.
In einer weiteren Ausführung kann auch der als Antriebselement 41 dienende Elektromotor durch einen handbetätigten Hebel- oder Kurbelmechanismus ersetzt werden.
Zur Verbindung des Bewegungsmechanismus 3 mit dem Betätigungselement 43 ist der Betätigungshebel 33 vorgesehen. Der Betätigungshebel 33 ist im Wesentlichen symmetrisch aufgebaut und an beiden Enden mit einer Bohrung versehen. Die Anbindung an den Bewegungsmechanismus 3 erfolgt über den Krafteinleitungspunkt 35 am Traghebel 31. Der Traghebel 31 weist dazu eine vierte Bohrung auf, die mittels beweglicher Nietverbindung mit einer der Bohrungen des Betätigungshebels 33 verbunden ist.
Zur Einsparung von Bauraum für den Bewegungsmechanismus 3 ist sowohl der Traghebel 31 als auch der Betätigungshebel 33 im Bereich der Verbindung am Krafteinleitungspunkt 35 mit einer sich zugewandten Abstufung versehen. Die Abstufung reduziert die Blechstärke des Traghebels 31 und des Ausstellhebels 32 in diesem Bereich auf die Hälfte. Damit wird erreicht, dass beide Hebel in einer gemeinsamen Ebene liegend angeordnet werden können. Somit ist es für die Funktion des Bewegungsmechanismus 3 unerheblich, auf welcher Seite der Betätigungshebel 33 mit dem Traghebel 31 verbunden ist.
Der Krafteinleitungspunkt 35 des Traghebels 31 liegt zwischen der Drehlagerbuchse 311 und der Gleitstückbefestigungsbohrung 36, weiter entfernt und außerhalb der gedachten Verbindungslinie zwischen diesen Punkten, als das Scherenlager 34. Drehlagerbuchse 311, Gleitstückbefestigungsbohrungen 36 und die Bohrung des Krafteinleitungspunkts 35 spannen somit auch ein flaches Dreieck auf, wobei der Krafteinleitungspunkt 35 in der Nähe des Scherenlagers 34 angeordnet ist. Mit dem Abstand zwischen den Achsen des Krafteinleitungspunkts 35 und der Drehlagerbuchse 311 wird ein Hebel gebildet, mit dem eine über den Krafteinleitungspunkt 35 wirkende Kraft ein Drehmoment am Drehlager 310 erzeugt. Der Abstand ist dabei genau halb so groß, wie der zwischen Gleitstückbefestigungsbohrungen 36 und Drehlagerbuchse 311, sodass der Traghebel 31 die Kraft mit einem Hebelverhältnis von 1:2 zwischen Krafteinleitungspunkt 35 und Gleitstückbefestigungsbohrungen 36 überträgt.
Die am anderen Ende des Betätigungshebels 33 angebrachte Bohrung ist um die Bohrungsachse drehbar mit dem Betätigungselement 43 verbunden. An dieser Bohrung kann der Betätigungshebel 33 vom Betätigungselement 43 linear entlang des Seitenteils 11 bewegt werden.
Der Bewegungsablauf 5 des Bewegungsmechanismus 3 soll anhand der in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellten Positionen beschrieben werden, wobei die in der Fig. 3 dargestellte Position der Schließstellung und die in der Fig. 4 dargestellte Position der Öffnungsstellung entspricht. Als ein fester Bezugspunkt kann das Drehlager 310 verwendet werden, da sich dessen Position in Bezug zum äußeren Rahmen 1 während des gesamten Bewegungsablaufs 5 nicht ändert.
In der Schließstellung befindet sich die Lamelle 2 mit dem Lamellenrahmen 21 in einer senkrechten Position parallel zum äußeren Rahmen 1. Die am Lamellenrahmen 21 befestigten Fassadenelemente 22 bilden in dieser Position eine ebene und geschlossene Fläche, mit welcher der äußere Rahmen 1 vollständig verschlossen und abgedeckt ist. Der Bewegungsmechanismus 3 ist in dieser Position am weitesten scherenförmig zusammengeklappt und befindet sich vollständig innerhalb des äußeren Rahmens 1. Durch die senkrechte Position des Lamellenrahmens 21 steht auch das Ausstell-Schwenklager 320 und das Gleitstück 312 des Traghebels 31 senkrecht übereinander. Der Krafteinleitungspunkt 35 des Traghebels 31 befindet sich in der am weitesten in den äußeren Rahmen 1 eingetauchten Position. Das Betätigungselement 43 nimmt gegenüber dem Drehlager 310 eine obere Stellung ein.
Bei einer Bewegung des Antriebselements 4 wird durch das Kopplungselement 42 eine Bewegung auf das Betätigungselement 43 übertragen. Dadurch erfolgt eine Bewegung des Betätigungselements 43 entlang des Führungselements 44, sodass sich das Betätigungselement 34 vom Drehlager 310 entfernt. Diese Bewegung wird vom Betätigungshebel 33, über den Krafteinleitungspunkt 35 auf den Traghebel 31 übertragen, sodass der Traghebel 31 beginnt sich um die Drehachse 313 der Drehlager 310 zu drehen. Durch die Drehbewegung wird der Krafteinleitungspunkt 35 aus dem äußeren Rahmen 1 heraus bewegt. Über das im Lamellenrahmen 21 eingeführte Gleitstück 312 überträgt der Traghebel 31 die Bewegung auf den Lamellenrahmen 21, sodass eine Schwenkbewegung der Lamelle 2 um die Ausstell-Schwenkachse 323 eingeleitet wird, durch welche die Unterkante der Lamelle 2 aus dem äußeren Rahmen 1 ausschwenkt.
Gleichzeitig mit der Drehung des Traghebels 31 wird der über das Scherenlager 34 mit dem Traghebel 31 verbundene Ausstellhebel 32 mitbewegt. Der Ausstellhebel 32 stützt sich dabei mit dem nach unten weisenden und im äußeren Rahmen 1 geführten Gleitstück 322 ab, sodass der von der Schwenklagerbuchse 321 vollzogene Bewegungsablauf 5 in Form einer Kurve erfolgt. Die Kombination aus der Bewegung des Traghebels 31 und des Ausstellhebels 32 führt zur Ausstellbewegung der Ausstell-Schwenkachse 323, bei der diese gegenüber der Drehachse 313 eine Relativbewegung vollzieht.
Die Position des Scherenlagers 34 zu den Dreh- und Schwenklagerbuchse 311 und 321 ist so gewählt, dass sich die Ausstellbewegung der Ausstell-Schwenkachse 323 in eine nach außen, vom äußeren Rahmen 1 weg gerichtete Bewegungskomponente, und eine parallel zum äußeren Rahmen 1, nach oben gerichtete Bewegungskomponente aufteilt, wobei sich die Anteile der zur Bewegung beitragenden Komponenten je nach Position des Bewegungsmechanismus 3 zur Schließ- bzw. Öffnungsstellung ändern. Beim Verlassen der Schließstellung hat die nach außen gerichtete Komponente einen größeren Anteil am Bewegungsablauf 5, sodass sich die Lamelle 2 zunächst schnell nach Außen vom äußeren Rahmen 1 entfernen kann. Durch den anfänglich schnelleren Ausstellvorgang wird zunächst Raum für die gleichzeitig ablaufende Schwenkbewegung der Lamelle 2 um die Ausstell-Schwenkachse 323 geschaffen.
Die weitere Bewegung des Betätigungselements 43 nach unten, bewegt den Traghebel 31 und den Ausstellhebel 32 mittels des Betätigungshebels 33 weiter aus dem äußeren Rahmen 1 heraus, wobei die Lamelle 2 mit dem Gleitstück 312 weiter an der Ausstell-Schwenkachse 323 geschwenkt und um die Drehachse 313 ausgestellt wird. Bei Fortsetzung der Bewegung nimmt der Anteil der nach oben gerichtete Komponente des Bewegungsablaufs 5 zu, sodass die Lamelle 2 bis zum Erreichen der Öffnungsstellung zunehmend um die Ausstell-Schwenkachse 323 geschwenkt als ausgestellt wird
Die Bewegung wird fortgesetzt, bis die Öffnungsstellung erreicht ist. In der Öffnungsstellung erreicht die Lamelle 2 den größten möglichen Schwenkwinkel gegenüber dem äußeren Rahmen 1. Die am Lamellenrahmen 21 befestigten Fassadenelemente 22 befinden sich in dieser Position mit einer zum äußeren Rahmen 1 orientierten Oberkante nahe des Drehlager 310. Dadurch wird, zumindest bei einer zu oberst im äußeren Rahmen 1 befestigten Lamelle 2, ein möglichst geringer Abstand zwischen Fassadenelement 22 und Querverbinder 12 erreicht, sodass in der Öffnungsstellung beispielsweise das Eindringen von Sonnenstrahlung oder Niederschlag so weit wie möglich verhindert werden kann.
Der Bewegungsmechanismus 3 ist in der Öffnungsstellung am weitesten scherenartig geöffnet. Sofern keine andere Begrenzung des Stellweges des Betätigungselements 43 vorgesehen ist, erfolgt die Begrenzung der Schwenk- und Ausstellbewegung, unter Beachtung des Abstands zwischen dem Befestigungspunkt des Betätigungselements 43 und der Lage des Krafteinleitungspunktes 35 zum Drehlager 310, durch die Festlegung eines Bohrungsabstands zwischen den beiden Bohrungen des Betätigungshebels 33. Eine zunehmende Schwenk- und Ausstellbewegung ist solange möglich, wie sich der Drehpunkt des senkrecht nach unten bewegten Betätigungselements 43 horizontal auf gleicher Höhe mit dem Krafteinleitungspunkt 35 befindet.
Durch den Wechsel des Richtungssinns des Antriebselements 41 erfolgt der Bewegungsablauf 5 in umgekehrter Richtung, sodass die in der Öffnungsstellung befindliche Lamelle 2 zurück in die Schließstellung bewegt werden.
Um in der Schließstellung ein unbeabsichtigtes Öffnen der Lamellen 2, beispielsweise durch Windkräfte oder anderweitige Gewalteinwirkungen zu verhindern, ist der Bewegungsmechanismus 3 selbsthemmend konstruiert. Dadurch ist zum Verriegeln der Lamellen 2 kein zusätzlicher Verrieglungsmechanismus erforderlich. Die selbsthemmende Wirkung wird zunächst erreicht, indem das Antriebselement 41, bei der Bewegung der Lamellen 2 in die Schließstellung, eine über alle Bestandteile des Bewegungsmechanismus 3 und des Antriebs 4 wirkende Verschlussspannung aufrecht hält. Dadurch wird die Lamelle 2 fest gegen den äußeren Rahmen 1 angedrückt und ein eventuelles Lagerspiel im Bewegungsmechanismus 3 und im Antrieb 4 beseitigt.
Weiterhin macht die Gestaltung des Bewegungsmechanismus 3 in der Schließstellung ein Öffnen der Lamelle 2 unmöglich. Das wird dadurch erreicht, dass sich der Betätigungshebel 33 beim Einnehmen der Schließstellung mit dem Krafteinleitungspunkt 35 an dem Koppelelement 42 vorbei, in den äußeren Rahmen 1 hinein bewegt. Dabei wird ein unterer Totpunkt überschritten. Der Totpunkt wird erreicht wenn Betätigungshebel 33 und Koppelelement 42 parallel zueinander verlaufen. Eine Bewegung des Betätigungshebels 33 mit der Lamelle 2 über den Totpunkt hinaus ist durch die Verschlussspannung des Antriebs nicht möglich.
Die selbsthemmende Wirkung lässt sich vorteilhaft verstärken, indem zwischen Antriebselement 41 und Kopplungselement 42 ein Untersetzungsgetriebe angeordnet ist.

Bezugszeichenliste

1	äußerer Rahmen
11	Seitenteil
12	Querverbinder

2	Lamelle
21	Lamellenrahmen
22	Fassadenelement (Fensterglas)
23	Dichtung
24	Lamellenrahmenseitenteil
25	Lamellenrahmenquerverbinder

3	Bewegungsmechanismus
31	Traghebel
310	Drehlager
311	Drehlagerbuchse
312	Gleitstück (im Lamellenrahmen)
313	Drehachse
32	Ausstellhebel
320	Ausstell-Schwenklager
321	Schwenklagerbuchse
322	Gleitstück (im äußeren Rahmen)
323	Ausstell-Schwenkachse
33	Betätigungshebel
34	Scherenlager
35	Krafteinleitungspunkt
36	Gleitstückbefestigungsbohrung
37	erstes Haltestück
38	zweites Haltestück

4	Antrieb
41	Antriebselement
42	Kopplungselement
43	Betätigungselement
44	Führungselement

5	Bewegungsablauf

Claims

Lamellenkonstruktion für Gebäudeinstallationen, enthaltend
- einen recheckigen äußeren Rahmen (1) mit zwei Seitenteilen (11) und zwei die Seitenteile (11) verbindenden Querverbindern (12),

- mindestens eine Lamelle (2), jeweils enthaltend einen rechteckigen Lamellenrahmen (21) mit zwei Lamellenrahmenseitenteilen (24) und zwei Lamellenrahmenquerverbindern (25),

- einen Bewegungsmechanismus (3), der einen Ausstellhebel (32), einen Traghebel (31) mit einer Drehachse (313), eine Ausstell-Schwenkachse (323) und ein Fassadenelement (22) aufweist, wobei die Ausstell-Schwenkachse (323) ortsfest durch die Lamellenrahmenseitenteile (24) und die Drehachse (313) ortsfest durch die Seitenteile (11) des äußeren Rahmens (1) gehend angeordnet sind, sodass das Fassadenelement (22) zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung schwenkbar ist und in der Schließstellung eine parallel zum äußeren Rahmen (1) orientierte geschlossene Fensterfläche aufweist und

- eine Antriebsstange (42), die über einen Betätigungshebel (33) mit dem
Traghebel (31) in Verbindung stehend angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass

- Traghebel (31) und Ausstellhebel (32) des Bewegungsmechanismus (3) über ein Scherenlager (34) verbunden sind,

- der Traghebel (31) einends ein auf der Drehachse (313) angeordnetes Drehlager (310) aufweist,

- der Traghebel (31) anderenends gleitend im Lamellenrahmenseitenteil (24) geführt angeordnet ist,

- der Ausstellhebel (32) einends ein auf der Ausstell-Schwenkachse (323) angeordnetes Ausstell-Schwenklager (320) aufweist,

- der Ausstellhebel (32) anderenends gleitend im Seitenteil (11) geführt angeordnet ist und
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsmechanismus (3) zur Ausführung der Ausstellbewegung einen mehrteiligen Aufbau aufweist, enthaltend
- das am äußeren Rahmen (1) mit einem ersten Haltestück (37) fest angeordnete Drehlager (310),

- das am Lamellenrahmen (21) mit einem zweiten Haltestück (38) fest angeordnete Ausstell-Schwenklager (320),

- den Traghebel (31), der einends eine Drehlagerbuchse (311) aufweist, mit welcher der Traghebel (31) am Drehlager (310) angeordnet ist und anderenends eine Verbindung zu einem im Lamellenrahmenseitenteil (24) angeordneten Gleitstück (312) aufweist,

- der Ausstellhebel (32), der einends eine Schwenklagerbuchse (321) aufweist, mit welcher der Ausstellhebel (32) am Ausstell-Schwenklager (320) angeordnet ist und anderenends eine Verbindung zu einem im äußeren Rahmen (1) angeordneten Gleitstück (322) aufweist und

- den Betätigungshebel (33) zum Übertragen der von einem Antrieb (4) erzeugten Bewegungskraft, wobei dessen eines Ende über einen Krafteinleitungspunkt (35) eine drehbare Verbindung zum Traghebel (31) aufweist und dessen anderes Ende eine drehbare Verbindung zum Antrieb (4) aufweist.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsmechanismus (3) ein die Ausstellbewegung beschleunigendes und den Stellweg des Antriebs (4) verkürzendes Übersetzungsverhältnis aufweist.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass durch die Ausstellbewegung der Ausstell-Schwenkachse (323) der äußere Rahmen (1) in der Schließstellung eine komplette Abdeckung durch das Fassadenelement (22) der Lamelle (2) aufweist.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) in der Schließstellung eine hemmende Verrieglung aufweisen.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Traghebel (31), der Ausstellhebel (32) und der Betätigungshebel (33) aus Edelstahl besteht.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass für den äußeren Rahmen (1) und den Lamellenrahmen (21) Profile vorgesehen sind, wobei die sich unmittelbar gegenüberliegenden Seiten der Seitenteile (11) und der Lamellenrahmenseitenteile (24) mit Hinterschneidungen versehen sind, in denen Gleitstücke (312, 322) linear führbar und Haltestücke (37, 38) verschraubbar sind.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (4) mindestens einen Elektromotor mit Untersetzungsgetriebe und eine Gewindespindel aufweist.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (4) mindestens einen Elektromotor mit Untersetzungsgetriebe und eine aufgespannte Rollenkette aufweist.
Lamellenkonstruktion nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (4) mindestens einen Elektromotor mit Untersetzungsgetriebe sowie Betätigungsarm und eine Schubstange aufweist.