EP4108878B1 - Sicherungseinrichtung für einen flügel einer fenster- oder türanordnung und fenster- oder türanordnung - Google Patents

Sicherungseinrichtung für einen flügel einer fenster- oder türanordnung und fenster- oder türanordnung Download PDF

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EP4108878B1
EP4108878B1 EP21180908.2A EP21180908A EP4108878B1 EP 4108878 B1 EP4108878 B1 EP 4108878B1 EP 21180908 A EP21180908 A EP 21180908A EP 4108878 B1 EP4108878 B1 EP 4108878B1
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EP
European Patent Office
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thread
sash
securing device
fitting
frame
Prior art date
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Felix West
Alexander Vaith
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Gretsch Unitas GmbH Baubeschlaege
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    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/148—Windows

Definitions

  • the invention relates to a security device for a sash of a window or door arrangement, in which the sash is mounted on the frame so that it can move about at least one axis within a target movement space
  • the security device comprising: a first fitting for connection to the frame, a second Fitting for connection to the sash, a rope which is connected to the first fitting and to the second fitting and is only effective for transferring the weight of the sash to the frame and the sash when the sash is arranged outside the target movement space secures the frame, and an energy absorption device for absorbing kinetic energy of the wing, according to EP 2 159 360 A2 and EP 3 060 737 A1 .
  • Window or door arrangements with a sash that is movable relative to a frame have at least one axis around which the sash is movable relative to the frame.
  • the wing can be, for example, a rotating wing, a tilting wing or a rotating/tilting wing.
  • the fittings used in such arrangements for turning and/or tilting a sash are now so sophisticated that incorrect operation can be largely ruled out.
  • a sash detaches from a frame in an unintentional manner and thus leaves its target range of movement, for example due to extraordinary load conditions that can occur in extreme weather situations or due to the effects of violence (break-in).
  • a safety device which comprises a rope which is connected at one end to a frame-side fitting and at the other end to a wing-side fitting.
  • the rope is non-functional.
  • the sash falls away from the frame and in this case is held in place by the rope. This prevents a wing from falling from its installation location to an impact area inside or outside a building where it can potentially cause significant damage.
  • the present invention is based on the object of providing a safety device which enables particularly effective energy absorption.
  • the energy absorption device comprises: first and second thread partners with a threaded bolt and with a threaded sleeve, a first thread partner being assigned to one of the fittings and a second thread partner being assigned to the rope, with an external thread of the Threaded bolt and an internal thread of the threaded sleeve are designed so that that - when the wing is arranged outside the target movement space - at least one of the threads fails and absorbs energy in a continuously effective thread deformation range.
  • the securing device comprises a thread that is used in a completely different way in the prior art, namely for the usually releasable connection of two components and/or for adjusting a relative position between two components.
  • the thread pairing is designed to be so weak that the thread of at least one of the thread partners fails when the wing is arranged outside the target movement space.
  • the courses of the external thread and the internal thread extend in a helical/screw-shaped manner around a central thread axis. This results in the radially inward-facing flanks of the external thread and the radially outward-facing flanks of the internal thread interacting with one another over their entire circumference, specifically during the entire fall path of the wing and during the relative movement of the thread partners along the central thread axis. This enables a continuous dissipation of energy over a large number of threads, while at the same time preventing the wing from gradually absorbing additional kinetic energy during its fall path before it comes to a stop.
  • a preferred embodiment provides that the first thread partner is assigned to the first fitting. This has the advantage that the energy absorption device remains stationary on the frame during normal operation of the sash.
  • the first thread partner forms the threaded sleeve and that the thread partner forms the threaded bolt. This makes it possible to arrange the larger component (the threaded sleeve) on the fitting side and to connect the smaller part (threaded bolt) to the rope. This simplifies the integration of the security device on a window or door arrangement.
  • a particularly preferred embodiment provides that the thread partners are made from materials that are differently easily deformable.
  • the thread (external thread or internal thread) that is supposed to fail or at least fail first consists of a more easily deformable material than the other thread partner.
  • a preferred material pairing provides that one of the thread partners is made of aluminum or an aluminum alloy and that the other thread partner is made of steel or a steel alloy. With such a thread pairing, the thread of the thread partner that is made of aluminum or an aluminum alloy fails, while the thread of the other thread partner only fails later or does not fail at all.
  • a thread partner that does not fail is the thread partner that is connected to the rope.
  • the threaded sleeve is made of a more easily deformable material than the threaded bolt. In comparison to a reverse arrangement, this enables an enlargement of an annular base area of a hollow cylindrical thread deformation area. In other words: This arrangement makes a larger space available in which energy is dissipated while destroying at least one helical thread.
  • a particularly preferred embodiment provides that the external thread and the internal thread have a reduced support depth relative to a standard thread pairing, over which the flanks of the threads of the thread partners cooperate in a supporting manner against one another.
  • Thread pairings are standardized in the state of the art in order to ensure universal screwability of external and internal threads and to ensure the reliable function of a conventionally used thread.
  • the metric ISO thread is just an example, which is described in the ISO 1502 standard and in Germany by the DIN standard DIN 13 (as of June 1, 2021). Another example is the so-called trapezoidal thread.
  • There are a variety of other thread shapes, for which there are a variety of standards. What all standards have in common is that a specific standard refers to a specific thread pairing with an external thread and an internal thread relates.
  • a particularly simple way to provide such a thread pairing with a reduced carrying depth compared to a standardized thread pairing is that the thread of one of the thread partners is designed as a flat thread and the thread of the other thread partner is designed as a pointed thread.
  • the flat thread is assigned to the thread partner that should fail (or at least should fail first). This enables the flat thread of one of the thread partners to be continuously sheared off by means of the pointed thread of the other thread partner.
  • a further preferred embodiment provides that, in a standby state of the securing device, the threaded bolt and the threaded sleeve are aligned along a common thread axis in such a way that respective ends of the threads of the thread partners rest against one another but are not screwed together, and that in the event of securing one of the thread partners moved into the thread deformation area.
  • This prevents the thread partners in one mentally assumed screwed state) could perform a weight-bearing function, which in the worst case scenario could mean that the thread pairing does not fail or does not fail first and, in the event of a fuse, very high forces could act on the rope, the first fitting and the second fitting.
  • the fact that the threads only rest against each other in their ready state ensures that in the event of a fuse, the energy absorption device can absorb kinetic energy of the wing and its weight from the start.
  • the invention further relates to a window or door arrangement, with a sash which is mounted on a frame so as to be movable about at least one axis within a target movement space and further comprises a safety device described above.
  • FIG. 1 An embodiment of a window or door arrangement is shown in Figure 1 denoted overall by the reference numeral 10.
  • the arrangement 10 comprises a frame 12, which is arranged in particular in a stationary manner on a building, and a wing 14 mounted on the frame 12, for example a window wing or a door wing.
  • the wing 14 is movable about an axis 16 relative to the frame 12.
  • the axis 16 can be, for example, an axis of rotation; then the wing 14 is a rotating wing.
  • the axis 16 can be a tilt axis.
  • the wing 14 is a tilting wing.
  • a sash fitting 18 is provided to support the sash 14 on the frame 12.
  • the wing fitting 18 is rotatably mounted on the frame 12 and is a rotating fitting.
  • a safety device 20 is provided independent of the wing fitting 18 and in addition to this.
  • the safety device is not effective during normal operation of the arrangement 10 (as long as the wing 14 is rotated about the axis 16 relative to the frame 12, for example as intended);
  • the safety device 20 is only effective in the event that the wing 14 leaves its target movement space.
  • the security device 20 comprises a first fitting 22, which is firmly connected to the frame 12, for example screwed to it.
  • the first fitting 22 can protrude over a frame area or be arranged recessed in a rebate space of the frame 12.
  • the security device 20 comprises a second fitting 24, which is firmly connected to a frame profile of the wing 14, for example screwed to it.
  • the safety device 20 further comprises a rope 26, which is connected to both the first fitting 22 and the second fitting 24, but at the same time is slack and allows movement of the second fitting 24 (movable together with the wing 14) relative to the (an the frame 12 stationary) first fitting 22 allowed. A proper movement of the wing 14 within the target movement space is therefore uninfluenced by the safety device 20.
  • That end of the rope 26 that is connected to the second fitting 24 has, for example, a thickening (known per se and therefore not shown) which interacts with a back side of the second fitting 24.
  • FIG. 2 a portion of the safety device 20 is shown, with the first fitting 22, the rope 26 and parts of an energy absorption device 28 being shown.
  • the first fitting 22 extends along an extension axis 30, which preferably runs in the vertical direction in the installed position on an arrangement 10.
  • the first fitting 22 includes a housing 32, which is made, for example, from a steel alloy.
  • the housing 32 has connecting sections 34, for example in the form of through holes, which enable the housing 32 to be firmly anchored to a frame spar 36 of the frame 12, compare Figure 1 .
  • the housing 32 comprises a receiving space 38 which extends parallel to the extension axis 30 and is delimited at the end (preferably in the installed position at the bottom) by a stepped shoulder 40.
  • the installation space 38 is provided at the end with an opening 42, which is preferably arranged below the stepped shoulder 40 in the installed position of the safety device 20.
  • the energy absorption device 28 extends along a thread axis 44 and includes a first thread partner 46 and a second thread partner 48.
  • One of the thread partners 46, 48 preferably the first thread partner 46, is designed in the form of a threaded sleeve 50, which has an internal thread 52 along at least part of its length measured parallel to the thread axis 44, compare Figures 3 , 4 and 5 .
  • the second thread partner 48 is preferably designed as a threaded bolt 54, which has an external thread 56 at least along part of its length measured parallel to the thread axis 44, compare Figures 2 to 5 .
  • the threaded bolt 54 comprises a cylindrical section 58, which preferably has no thread and whose diameter is in any case smaller than a free inside diameter of the internal thread 52 of the threaded sleeve 50.
  • the internal thread 52 of the threaded sleeve 50 extends over a (preferably lower) first partial length 60 of the threaded sleeve 50 (in the installed position), compare Figures 3 and 4 .
  • the threaded sleeve 50 has a hollow cylindrical receiving section 64 via a second partial length 62 that deviates from this (preferably upper in the installed position) (compare Figures 4 and 5 ).
  • the receiving section 64 preferably has no thread.
  • An inner diameter of the receiving section 64 is in any case larger than an outside diameter of the external thread 56 of the threaded bolt 54.
  • the receiving section 64 serves to arrange the external thread 56 of the threaded bolt 54, preferably over its entire partial length 62 (see Figures 3 and 4 ).
  • the external thread 56 is freely movable within the receiving section 64 as seen along the thread axis 44.
  • the threaded bolt 54 When the safety device is in a standby state, the threaded bolt 54 is arranged within the threaded sleeve 50.
  • the threads 52 and 56 are therefore not screwed together.
  • This contact of the thread flanks 66 and 68 takes place over a support depth 84, which is reduced in comparison to a standard support depth 86 of a standard thread pairing, compare Figure 5 .
  • the external thread 56 is a pointed thread and the internal thread 52 is a flat thread.
  • the two thread partners 46 and 48 are made from different materials.
  • the threaded sleeve 50 is made of aluminum or an aluminum alloy;
  • the threaded bolt 54 is made of steel or a steel alloy.
  • the threaded sleeve 50 has an annular boundary surface 70, which is dimensioned so that it rests on the stepped shoulder 40 when the threaded sleeve 50 is arranged in the receiving space 38 of the first fitting 22, compare Figures 2 and 3 .
  • the rope 26 is connected to the threaded bolt 54 at its end facing the fitting 22. It is possible that the rope 26 is guided through the entire threaded bolt 54 and has one end 72 protruding beyond the threaded bolt 54, compare Figure 4 .
  • the cable 26 passes through a (lower in the installed position) section of the sleeve 50 and passes through the opening 42 to a passage 74 in the housing 32 of the first fitting 22.
  • the passage 74 enables the cable 26 to be guided in a rear direction Free space 76 of the first fitting 22, compare Figures 2 and 3 .
  • the thread deformation area 78 is delimited adjacent to the opening 42 by a safety stop 80, which prevents the external thread 56 of the threaded bolt 54 from leaving the receiving space 38 through the opening 42.
  • the thread deformation region 78 is so long that only a portion of the thread deformation region 78 is used to completely reduce the kinetic energy of a falling wing 14;
  • the safety stop 80 is therefore only required in the event that, when the length of the thread deformation region 78 is fully utilized, the kinetic energy of the wing 14 should not be completely reduced.
  • the internal thread 52 of the threaded sleeve which is designed to be weakened as intended, is sheared off and destroyed. It is possible to return the safety device 20 to its functional standby state following a subsequent repair and assembly of the sash 14, the frame 12 and the sash fitting 18. In the best case, it is sufficient to replace the destroyed threaded sleeve 50 with a new threaded sleeve 50.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wing Frames And Configurations (AREA)
  • Emergency Lowering Means (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sicherungseinrichtung für einen Flügel einer Fenster- oder Türanordnung, bei welcher der Flügel innerhalb eines Soll-Bewegungsraums um mindestens eine Achse bewegbar an dem Rahmen gelagert ist, wobei die Sicherungseinrichtung umfasst: einen ersten Beschlag zur Verbindung mit dem Rahmen, einen zweiten Beschlag zur Verbindung mit dem Flügel, ein Seil, welches mit dem ersten Beschlag und mit dem zweiten Beschlag verbunden ist und nur bei einer Anordnung des Flügels außerhalb des Soll-Bewegungsraums für eine Übertragung des Gewichts des Flügels auf den Rahmen wirksam ist und den Flügel an dem Rahmen sichert, und eine Energieaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von kinetischer Energie des Flügels, gemäß EP 2 159 360 A2 und EP 3 060 737 A1 .
  • Fenster- oder Türanordnungen mit einem relativ zu einem Rahmen bewegbaren Flügel weisen mindestens eine Achse auf, um welche herum der Flügel relativ zu dem Rahmen bewegbar ist. Bei dem Flügel kann es sich beispielsweise um einen Drehflügel, einen Kippflügel oder um einen Dreh-/Kippflügel handeln. Die in solchen Anordnungen verwendeten Beschläge zum Drehen und/oder Kippen eines Flügels sind zwischenzeitlich so ausgereift, dass Fehlbedienungen weitestgehend ausgeschlossen werden können. Dennoch ist der Fall denkbar, dass sich ein Flügel in nicht beabsichtigter Weise von einem Rahmen löst und somit seinen Soll-Bewegungsraum verlässt, beispielsweise durch außergewöhnliche Lastzustände, welche bei extremen Wettersituationen oder durch Gewalteinwirkung (Einbruch) auftreten können.
  • Zu diesem Zweck ist es aus den vorgenannten Druckschriften bekannt, eine Sicherungseinrichtung zu verwenden, welche ein Seil umfasst, das einenends mit einem rahmenseitigen Beschlag und anderenends mit einem flügelseitigen Beschlag verbunden ist. Im normalen Betrieb des Flügels und bei dessen Bewegung um die bereitgestellten Achsen ist das Seil funktionslos. Für den sehr seltenen (aber möglichen) Fall, dass beispielsweise einer der Beschläge versagen sollte, fällt der Flügel von dem Rahmen ab und wird in diesem Fall von dem Seil festgehalten. Hierdurch wird verhindert, dass ein Flügel von seinem Einbauort bis zu einer Aufprallfläche im Inneren oder außerhalb eines Gebäudes herunterfällt und dort potentiell hohen Schaden ausrichten kann.
  • Es ist auch zu berücksichtigen, dass es im Gebäudebau eine fortwährende Entwicklung zu sehr großen Fensterflächen und zu möglichst hohen Wärmedämmwerten gibt. Dies trägt dazu bei, dass die an einem Rahmen verbauten Flügel sehr schwer sein können, sodass bei einem Herabfallen eines solchen Flügels eine sehr hohe kinetische Energie entsteht. Es besteht daher die Gefahr, dass ein lediglich mit einem Seil an einem Rahmen gesicherter Flügel dennoch herunterfallen könnte, beispielsweise weil einer der Seilbeschläge oder eine rahmenseitige oder flügelseitige Verankerung eines Seilbeschlags versagt. In diesem Zusammenhang schlagen die eingangs genannten Druckschrift zum Stand der Technik vor, eine kinetische Energie durch eine Energieaufnahmeeinrichtung abzubauen, beispielsweise indem kinetische Energie des Flügels in eine Feder eingeleitet wird oder indem die kinetische Energie durch eine gestufte Anordnung von verformbaren Rippen aufgenommen wird.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sicherungseinrichtung bereitzustellen, welche eine besonders wirksame Energieaufnahme ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Sicherungseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Energieaufnahmeeinrichtung umfasst: erste und zweite Gewindepartner mit einem Gewindebolzen und mit einer Gewindehülse, wobei ein erster Gewindepartner einem der Beschläge und ein zweiter Gewindepartner dem Seil zugeordnet ist, wobei ein Außengewinde des Gewindebolzens und ein Innengewinde der Gewindehülse so ausgelegt sind, dass - bei Anordnung des Flügels außerhalb des Soll-Bewegungsraums - zumindest eines der Gewinde versagt und in einem stufenlos wirksamen Gewindeverformungsbereich Energie aufnimmt.
  • Die Sicherungseinrichtung umfasst ein Gewinde, das im Stand der Technik auf völlig andere Art und Weise genutzt wird, nämlich zur üblicherweise lösbaren Verbindung von zwei Bauteilen und/oder zur Einstellung einer Relativlage zwischen zwei Bauteilen. Erfindungsgemäß ist die Gewindepaarung so schwach ausgelegt, dass das Gewinde mindestens eines der Gewindepartner bei Anordnung des Flügels außerhalb des Soll-Bewegungsraums versagt.
  • Die Gänge des Außengewindes und des Innengewindes erstrecken sich helixartig / schraubenförmig um eine zentrale Gewindeachse. Dies führt dazu, dass die nach radial innen weisenden Flanken des Außengewindes und die nach radial außen weisenden Flanken des Innengewindes über ihren gesamten Umfang hinweg miteinander zusammenwirken, und zwar während des gesamten Fallwegs des Flügels und während der Relativbewegung der Gewindepartner entlang der zentralen Gewindeachse. Dies ermöglicht einen kontinuierlichen Abbau von Energie über eine Vielzahl von Gewindegängen hinweg, wobei gleichzeitig vermieden wird, dass der Flügel - bevor er zum Halt kommt - während seines Fallwegs stufenweise zusätzliche kinetische Energie aufnehmen kann.
  • Insgesamt wird eine hochwirksame, aber dennoch einfach aufgebaute Sicherungseinrichtung geschaffen.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der erste Gewindepartner dem ersten Beschlag zugeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Energieaufnahmeeinrichtung im Normalbetrieb des Flügels ortsfest an dem Rahmen verbleibt.
  • Es ist ferner bevorzugt, dass der erste Gewindepartner die Gewindehülse und dass der Gewindepartner den Gewindebolzen bildet. Dies ermöglicht es, das größere Bauteil (die Gewindehülse) beschlagseitig anzuordnen und den kleineren Teil (Gewindebolzen) mit dem Seil verbinden zu können. Dies vereinfacht die Integration der Sicherungseinrichtung an einer Fenster- oder Türanordnung.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Gewindepartner aus unterschiedlich leicht verformbaren Materialien hergestellt sind. Dabei besteht dasjenige Gewinde (Außengewinde oder Innengewinde), das versagen oder zumindest zuerst versagen soll, aus einem leichter verformbaren Material als der andere Gewindepartner.
  • Eine bevorzugte Materialpaarung sieht vor, dass einer der Gewindepartner aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist und dass der andere der Gewindepartner aus Stahl oder einer Stahllegierung hergestellt ist. Bei einer solchen Gewindepaarung versagt also jedenfalls das Gewinde desjenigen Gewindepartners, der aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt ist, während das Gewinde des anderen Gewindepartners erst später oder überhaupt nicht versagt.
  • Bevorzugt ist es insbesondere, dass ein nicht versagender Gewindepartner derjenige Gewindepartner ist, der mit dem Seil verbunden ist.
  • Besonders bevorzugt ist es, wenn die Gewindehülse aus einem leichter verformbaren Material hergestellt ist als der Gewindebolzen. Dies ermöglicht im Vergleich zu einer umgekehrten Anordnung eine Vergrößerung einer ringförmigen Grundfläche eines hohlzylindrischen Gewindeverformungsbereichs. Mit anderen Worten: Durch diese Anordnung steht ein größerer Raum zur Verfügung, in welchem Energie unter Zerstörung zumindest eines helixförmigen Gewindes abgebaut wird.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das Außengewinde und das Innengewinde bezogen auf eine Normgewindepaarung eine verkleinerte Tragtiefe aufweisen, über welche hinweg die Flanken der Gewinde der Gewindepartner gegeneinander abstützend zusammenwirken. Gewindepaarungen sind im Stand der Technik genormt, um eine universelle Verschraubbarkeit von Außen- und Innengewinden zu gewährleisten und um eine sichere Funktion eines herkömmlich genutzten Gewindes sicherzustellen. Nur beispielhaft sei das metrische ISO-Gewinde genannt, welches in der Norm ISO 1502 und in Deutschland durch die DIN-Norm DIN 13 beschrieben ist (Stand 1. Juni 2021). Ein weiteres Beispiel ist das sogenannte Trapezgewinde. Es existieren eine Vielzahl weitere Gewindeformen, für welche eine Vielzahl jeweiliger Normen existieren. Allen Normen ist gemein, dass sich eine bestimmte Norm auf eine bestimmte Gewindepaarung mit Außengewinde und mit Innengewinde bezieht. Bezogen auf eine solche genormte Gewindepaarung ist es nun vorgesehen, eine sich aus einer bestimmten Norm ergebende Tragtiefe für eine bestimmte Gewindepaarung bewusst zu verkleinern, also ein nicht normgerechtes Gewinde zu schaffen, das im Vergleich zu dem genormten Gewinde dadurch geschwächt ist, dass die Tragtiefe im Vergleich zu der genormten Gewindepaarung absichtlich verkleinert wird.
  • Eine besonders einfache Möglichkeit zur Bereitstellung einer solchen Gewindepaarung mit einer im Vergleich zu einer genormten Gewindepaarung verkleinerten Tragtiefe besteht darin, dass das Gewinde eines der Gewindepartner als Flachgewinde und das Gewinde des anderen Gewindepartners als Spitzgewinde ausgebildet ist. Vorzugsweise ist dabei das Flachgewinde demjenigen Gewindepartner zugeordnet, der versagen soll (oder zumindest zuerst versagen soll). Dies ermöglicht ein kontinuierliches Abscheren des Flachgewindes eines der Gewindepartners mittels des Spitzgewindes des anderen der Gewindepartner.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass in einem Bereitschaftszustand der Sicherungseinrichtung der Gewindebolzen und die Gewindehülse längs einer gemeinsamen Gewindeachse so ausgerichtet sind, dass jeweilige Enden der Gewinde der Gewindepartner aneinander anliegen, aber nicht miteinander verschraubt sind, und dass im Sicherungsfall sich einer der Gewindepartner in den Gewindeverformungsbereich hineinbewegt. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Gewindepartner (in einem gedanklich unterstellten verschraubten Zustand) eine gewichtstragende Funktion ausüben könnten, die im ungünstigsten Fall bewirken könnte, dass die Gewindepaarung nicht oder nicht zuerst versagt und im Sicherungsfall sehr hohe Kräfte auf das Seil, den ersten Beschlag und den zweiten Beschlag wirken könnten. Mit anderen Worten: Dadurch, dass die Gewinde in ihrem Bereitschaftszustand lediglich aneinander anliegen, ist gewährleistet, dass im Sicherungsfall die Energieaufnahmeeinrichtung von Beginn an kinetische Energie des Flügels und dessen Gewicht aufnehmen kann.
  • Die Erfindung betrifft ferner eine Fenster- oder Türanordnung, mit einem Flügel, der innerhalb eines Soll-Bewegungsraums um mindestens eine Achse bewegbar an einem Rahmen gelagert ist und ferner eine vorstehend beschriebene Sicherungseinrichtung umfasst.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
  • In der Zeichnung zeigt:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht einer Fenster- oder Türanordnung mit einer Sicherungseinrichtung;
    Fig. 2
    eine Explosionsdarstellung von Teilen der Sicherungseinrichtung;
    Fig. 3
    einen Vertikalschnitt von Teilen der Sicherungseinrichtung in einem Bereitschaftszustand der Sicherungseinrichtung;
    Fig. 4
    einen in Fig. 3 mit IV bezeichneten Ausschnitt in vergrößerter Darstellung; und
    Fig. 5
    einen in Fig. 4 mit V bezeichneten Ausschnitt in nochmals vergrößerter Darstellung.
  • Eine Ausführungsform einer Fenster- oder Türanordnung ist in Figur 1 insgesamt mit den Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Anordnung 10 umfasst einen insbesondere ortsfest an einem Gebäude angeordneten Rahmen 12 und einen an dem Rahmen 12 gelagerten Flügel 14, beispielsweise einen Fensterflügel oder einen Türflügel.
  • Der Flügel 14 ist um eine Achse 16 relativ zu dem Rahmen 12 bewegbar. Bei der Achse 16 kann es sich beispielsweise um eine Drehachse handeln; dann handelt sich bei dem Flügel 14 um einen Drehflügel.
  • Bei nicht dargestellten Ausführungsformen kann es sich bei der Achse 16 um eine Kippachse handeln. Dann handelt es sich bei dem Flügel 14 um einen Kippflügel. Ferner ist es möglich, dass mehrere Achsen vorgesehen sind und der Flügel 14 ein um mehrere Achsen bewegbarer Dreh-/Kippflügel ist.
  • Zur Lagerung des Flügels 14 an dem Rahmen 12 ist ein Flügelbeschlag 18 vorgesehen. Für das Beispiel eines drehbar an dem Rahmen 12 gelagerten Flügels 14 handelt es sich bei dem Flügelbeschlag 18 um einen Drehbeschlag.
  • Unabhängig von dem Flügelbeschlag 18 und zusätzlich hierzu ist eine Sicherungseinrichtung 20 bereitgestellt. Die Sicherungseinrichtung ist im Normalbetrieb der Anordnung 10 (solange also der Flügel 14 beispielweise bestimmungsgemäß um die Achse 16 relativ zu dem Rahmen 12 verdreht wird) nicht wirksam; die Sicherungseinrichtung 20 ist nur in dem Fall wirksam, dass der Flügel 14 seinen Soll-Bewegungsraum verlässt.
  • Die Sicherungseinrichtung 20 umfasst einen ersten Beschlag 22, der mit dem Rahmen 12 fest verbunden ist, beispielsweise mit diesem verschraubt ist. Der erste Beschlag 22 kann über einen Rahmenbereich hervorstehen oder in einem Falzraum des Rahmens 12 versenkt angeordnet sein.
  • Die Sicherungseinrichtung 20 umfasst einen zweiten Beschlag 24, der mit einem Rahmenprofil des Flügels 14 fest verbunden ist, beispielsweise mit diesem verschraubt ist.
  • Die Sicherungseinrichtung 20 umfasst ferner ein Seil 26, welches sowohl mit dem ersten Beschlag 22 als auch mit dem zweiten Beschlag 24 verbunden ist, gleichzeitig aber biegeschlaff ist und eine Bewegung des (gemeinsam mit dem Flügel 14 bewegbaren) zweiten Beschlags 24 relativ zu dem (an dem Rahmen 12 ortsfesten) ersten Beschlag 22 erlaubt. Somit ist eine bestimmungsgemäße Bewegung des Flügels 14 innerhalb des Soll-Bewegungsraums von der Sicherungseinrichtung 20 unbeeinflusst.
  • Dasjenige Ende des Seils 26, das mit dem zweiten Beschlag 24 verbunden ist, weist beispielsweise eine (an sich bekannte und daher nicht dargestellte) Verdickung auf, die mit einer Rückseite des zweiten Beschlags 24 zusammenwirkt.
  • In Figur 2 ist ein Teilbereich der Sicherungseinrichtung 20 dargestellt, wobei der erste Beschlag 22, das Seil 26 und Teile einer Energieaufnahmeeinrichtung 28 dargestellt sind.
  • Der erste Beschlag 22 erstreckt sich längs einer Erstreckungsachse 30, die in Einbaulage an einer Anordnung 10 vorzugsweise in vertikaler Richtung verläuft. Der erste Beschlag 22 umfasst ein Gehäuse 32, das beispielsweise aus einer Stahllegierung hergestellt ist.
  • Das Gehäuse 32 weist Verbindungsabschnitte 34 auf, beispielsweise in Form von Durchtrittslöchern, die eine feste Verankerung des Gehäuses 32 an einem Rahmenholm 36 des Rahmens 12 ermöglichen, vergleiche Figur 1.
  • Das Gehäuse 32 umfasst einen sich parallel zu der Erstreckungsachse 30 erstreckenden Aufnahmeraum 38, der endseitig (vorzugsweise in Einbaulage unten) durch einen gestuften Absatz 40 begrenzt ist. Der Einbauraum 38 ist endseitig mit einer Öffnung 42 versehen, die in Einbaulage der Sicherungseinrichtung 20 vorzugsweise unterhalb des gestuften Absatzes 40 angeordnet ist.
  • Die Energieaufnahmeeinrichtung 28 erstreckt sich entlang einer Gewindeachse 44 und umfasst einen ersten Gewindepartner 46 und einen zweiten Gewindepartner 48.
  • Einer der Gewindepartner 46, 48, vorzugsweise der erste Gewindepartner 46, ist in Form einer Gewindehülse 50 ausgebildet, die zumindest entlang eines Teils ihrer parallel zu der Gewindeachse 44 gemessenen Länge ein Innengewinde 52 aufweist, vergleiche Figuren 3, 4 und 5.
  • Der zweite Gewindepartner 48 ist vorzugsweise als Gewindebolzen 54 ausgebildet, der zumindest entlang eines Teils seiner parallel zu der Gewindeachse 44 gemessenen Länge ein Außengewinde 56 aufweist, vergleiche Figur 2 bis 5.
  • Der Gewindebolzen 54 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 58, der vorzugsweise kein Gewinde aufweist und dessen Durchmesser jedenfalls kleiner ist als ein freier Innendurchmesser des Innengewindes 52 der Gewindehülse 50.
  • Das Innengewinde 52 der Gewindehülse 50 erstreckt sich über eine (in Einbaulage vorzugsweise untere) erste Teillänge 60 der Gewindehülse 50, vergleiche Figuren 3 und 4. Über eine davon abweichende (in Einbaulage vorzugsweise obere) zweite Teillänge 62 weist die Gewindehülse 50 einen hohlzylindrischen Aufnahmeabschnitt 64 auf (vergleiche Figuren 4 und 5).
  • Der Aufnahmeabschnitt 64 weist vorzugsweise kein Gewinde auf. Ein Innendurchmesser des Aufnahmeabschnitts 64 ist jedenfalls größer als ein Außendurchmesser des Außengewindes 56 des Gewindebolzens 54.
  • Der Aufnahmeabschnitt 64 dient zur Anordnung des Außengewindes 56 des Gewindebolzens 54, vorzugsweise über dessen gesamte Teillänge 62 hinweg (vergleiche Figuren 3 und 4). Das Außengewinde 56 ist entlang der Gewindeachse 44 gesehen innerhalb des Aufnahmeabschnitts 64 frei bewegbar.
  • In einem Bereitschaftszustand der Sicherungseinrichtung ist der Gewindebolzen 54 innerhalb der Gewindehülse 50 angeordnet. Dabei liegen eine (in Einbaulage vorzugsweise untere) endseitig erste Gewindeflanke 66 des Außengewindes 56 und eine (in Einbaulage vorzugsweise obere) endseitig erste Gewindeflanke 68 des Innengewindes 52 aneinander an, vergleiche Figuren 4 und 5. Die Gewinde 52 und 56 sind also nicht miteinander verschraubt.
  • Diese Anlage der Gewindeflanken 66 und 68 erfolgt über eine Tragtiefe 84 hinweg, die im Vergleich zu einer normgemäßen Tragtiefe 86 einer Normgewindepaarung verkleinert ist, vergleiche Figur 5. Beispielsweise handelt es sich bei dem Außengewinde 56 um ein Spitzgewinde und bei dem Innengewinde 52 um ein Flachgewinde.
  • Die beiden Gewindepartner 46 und 48 sind aus unterschiedlichen Materialien hergestellt. Beispielsweise ist die Gewindehülse 50 aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt; beispielsweise ist der Gewindebolzen 54 aus Stahl oder einer Stahllegierung hergestellt.
  • Die Gewindehülse 50 weist eine ringförmige Begrenzungsfläche 70 auf, welche so dimensioniert ist, dass diese bei Anordnung der Gewindehülse 50 in dem Aufnahmeraum 38 des ersten Beschlags 22 auf dem gestuften Absatz 40 aufliegt, vergleiche Figuren 2 und 3.
  • Das Seil 26 ist an seinem dem Beschlag 22 zugewandten Ende mit dem Gewindebolzen 54 verbunden. Dabei ist es möglich, dass das Seil 26 durch den gesamten Gewindebolzen 54 hindurch geführt ist und mit einem Ende 72 über den Gewindebolzen 54 hinausragt, vergleich Figur 4.
  • Das Seil 26 durchsetzt ausgehend von dem Gewindebolzen 54 einen (in Einbaulage unteren) Teilabschnitt der Hülse 50 und gelangt durch die Öffnung 42 hindurch zu einem Durchtritt 74 des Gehäuses 32 des ersten Beschlags 22. Der Durchtritt 74 ermöglicht eine Führung des Seils 26 in einem rückwärtigen Freiraum 76 des ersten Beschlags 22, vergleiche Figuren 2 und 3.
  • Im Sicherungsfall, beispielsweise bei Versagen des Flügelbeschlags 18, könnte sich der Flügel 14 von dem Rahmen 12 lösen. Dies wird durch die Sicherungseinrichtung 20 verhindert. Wenn der Flügel 14 seinen Soll-Bewegungsraum verlässt, zieht der Flügel 14 über den zweiten Beschlag das Seil 26, welches wiederum an dem Gewindebolzen 54 zieht. Bedingt durch die Auflage der endseitig ersten Flanke 66 des Außengewindes 56 des Gewindebolzens 54 auf der endseitig ersten Flanke 68 des Innengewindes 52 der Gewindehülse 50 überträgt das Außengewinde 56 des Gewindebolzens 54 eine kinetische Energie und eine Gewichtskraft des Flügels 14 auf das geschwächte Innengewinde 52. Dieses versagt, was mit einem Abbau von Energie innerhalb eines Gewindeverformungsbereichs 78 einhergeht, vergleiche Figur 3.
  • Der Gewindeverformungsbereich 78 ist benachbart zu der Öffnung 42 durch einen Sicherungsanschlag 80 begrenzt, der verhindert, dass das Außengewinde 56 des Gewindebolzens 54 den Aufnahmeraum 38 durch die Öffnung 42 hindurch verlassen könnte.
  • Vorzugsweise ist der Gewindeverformungsbereich 78 so lang, dass nur ein Teilbereich des Gewindeverformungsbereichs 78 für einen vollständigen Abbau der kinetischen Energie eines fallenden Flügels 14 genutzt wird; der Sicherungsanschlag 80 wird also nur für den Fall benötigt, dass bei vollständiger Nutzung der Länge des Gewindeverformungsbereichs 78 eine kinetische Energie des Flügels 14 nicht ganz vollständig abgebaut werden sollte.
  • Nach Eintritt eines Sicherungsfalls ist das bestimmungsgemäß geschwächt ausgelegte Innengewinde 52 der Gewindehülse abgeschert und zerstört. Es ist möglich im Anschluss an eine sich anschließende Reparatur und Montage des Flügels 14, des Rahmens 12 und des Flügelbeschlags 18 die Sicherungseinrichtung 20 wieder in ihren funktionsfähigen Bereitschaftszustand zu versetzen. Im günstigsten Fall genügt es, die zerstörte Gewindehülse 50 gegen eine neue Gewindehülse 50 auszutauschen.

Claims (10)

  1. Sicherungseinrichtung (20) für einen Flügel (14) einer Fenster- oder Türanordnung (10), bei welcher der Flügel (14) innerhalb eines Soll-Bewegungsraums um mindestens eine Achse (18) bewegbar an einem Rahmen (12) gelagert ist, wobei die Sicherungseinrichtung (20) umfasst: einen ersten Beschlag (22) zur Verbindung mit dem Rahmen (12), einen zweiten Beschlag (24) zur Verbindung mit dem Flügel (14), ein Seil (26), welches mit dem ersten Beschlag (22) und mit dem zweiten Beschlag (24) verbunden ist und nur bei einer Anordnung des Flügels (14) außerhalb des Soll-Bewegungsraums für eine Übertragung des Gewichts des Flügels (14) auf den Rahmen (12) wirksam ist und den Flügel (14) an dem Rahmen (12) sichert, und eine Energieaufnahmeeinrichtung (28) zur Aufnahme von kinetischer Energie des Flügels (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Energieaufnahmeeinrichtung (28) umfasst: erste und zweite Gewindepartner (46, 48) mit einem Gewindebolzen (54) und mit einer Gewindehülse (50), wobei ein erster Gewindepartner (46) einem der Beschläge (22, 24) und ein zweiter Gewindepartner (48) dem Seil (26) zugeordnet ist, wobei ein Außengewinde (56) des Gewindebolzens (54) und ein Innengewinde (52) der Gewindehülse (50) so ausgelegt sind, dass - bei Anordnung des Flügels (14) außerhalb des Soll-Bewegungsraums - zumindest eines der Gewinde (52, 56) versagt und in einem stufenlos wirksamen Gewindeverformungsbereich (78) Energie aufnimmt.
  2. Sicherungseinrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindepartner (46) dem ersten Beschlag (22) zugeordnet ist.
  3. Sicherungseinrichtung (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindepartner (46) die Gewindehülse (50) und dass der zweite Gewindepartner (48) den Gewindebolzen (54) bildet.
  4. Sicherungseinrichtung (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindepartner (46, 48) aus unterschiedlich leicht verformbaren Materialien hergestellt sind.
  5. Sicherungseinrichtung (20) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Materialien Aluminium oder eine Aluminiumlegierung einerseits und Stahl oder eine Stahllegierung andererseits sind.
  6. Sicherungseinrichtung (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindehülse (50) aus einem leichter verformbaren Material hergestellt ist als der Gewindebolzen (54).
  7. Sicherungseinrichtung (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (56) und das Innengewinde (52) bezogen auf eine Normgewindepaarung eine verkleinerte Tragtiefe aufweisen, über welche hinweg die Flanken (66, 68) der Gewinde der Gewindepartner (46, 48) gegeneinander abstützend zusammenwirken.
  8. Sicherungseinrichtung (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde eines der Gewindepartner (46, 48) als Flachgewinde und das Gewinde des anderen Gewindepartners (46, 48) als Spitzgewinde ausgebildet ist.
  9. Sicherungseinrichtung (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bereitschaftszustand der Sicherungseinrichtung (20) der Gewindebolzen (54) und die Gewindehülse (50) längs einer gemeinsamen Gewindeachse (44) so ausgerichtet sind, dass jeweilige Enden der Gewinde der Gewindepartner (46, 48) aneinander anliegen, aber nicht miteinander verschraubt sind, und dass im Sicherungsfall sich einer der Gewindepartner (46, 48) in den Gewindeverformungsbereich (78) hineinbewegt.
  10. Fenster- oder Türanordnung (10), mit einem Flügel (14), der innerhalb eines Soll-Bewegungsraums um mindestens eine Achse (18) bewegbar an einem Rahmen (12) gelagert ist, ferner umfassend eine Sicherungseinrichtung (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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