DE202017107597U1

DE202017107597U1 - Antriebsvorrichtung für einen Flügel, insbesondere für einen Tür- oder Fensterflügel

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Publication number: DE202017107597U1
Application number: DE202017107597.4U
Authority: DE
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Priority date: 2017-12-13
Filing date: 2017-12-13
Publication date: 2018-02-14
Anticipated expiration: 2027-12-14

Abstract

Antriebsvorrichtung (10) für einen Flügel, insbesondere für einen Tür- oder Fensterflügel, mit einem Antriebsmechanismus, der ein translatorisch verstellbares Antriebselement (12) enthält, einem Ausstellhebel (18), der einen Mitnehmer (36) aufweist, und einem schwenkbar gelagerten Element (40), in dem eine Führung (42) angeordnet ist, die sich zumindest abschnittsweise schräg zu einer Bewegungsrichtung des Antriebselements (12) erstreckt, wobei der Mitnehmer (36) in der Führung (42) geführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für einen Flügel, insbesondere für einen Tür- oder Fensterflügel.
Es ist grundsätzlich bekannt, einen Tür- oder Fensterflügel mittels einer Antriebsvorrichtung zu öffnen. Beispielsweise kann auf diese Weise ein schlecht erreichbares Dachfenster elektrisch geöffnet werden. Es ist auch möglich, eine Tür automatisch zu öffnen, beispielsweise in einem Krankenhaus oder einer Arztpraxis, wo eine berührungslose Betätigung unter Hygienegesichtspunkten vorteilhaft ist.
Ein Beispiel einer Antriebsvorrichtung, mit der ein Tür- oder Fensterflügel geöffnet werden kann, findet sich in der DE 10 2011 085 061 A1 . Dort wird eine Antriebsspindel verwendet, die ein Antriebselement verstellt, das in eine Führung des Tür- oder Fensterflügels eingreift. Wenn das Antriebselement entlang der Antriebsspindel verstellt wird, wird der Tür- oder Fensterflügel aus einer geöffneten Stellung in eine geschlossene Stellung gebracht, oder umgekehrt. Stellt man sich dabei einen Kreis um den Drehpunkt des Flügels vor, liegt die Antriebsvorrichtung in der innenseitigen Hälfte des Flügeldrehkreises. Der Flügeldrehkreis ist dabei nur ein gedachter Kreis, da sich der Flügel nur nach innen bewegen kann. Dabei greift der Mitnehmer direkt in eine Nut am Flügel ein und bewegt diesen. Da die Antriebsvorrichtung auf der nach innen gerichteten Seite des Flügels liegt, ist sie stets sichtbar.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Antriebsvorrichtung zu schaffen, die so in einen Rahmen integriert werden kann, dass sie bei geschlossenem Tür- oder Fensterflügel unsichtbar ist, während gleichzeitig ein Öffnen des Tür- oder Fensterflügels mindestens um 90° und vorzugsweise über 90° hinaus möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst Antriebsvorrichtung für ein Fenster oder eine Tür, bei er ein Mitnehmer (Zylinder) kraftschlüssig in eine Nut eingreift, die oben auf Fenster- oder Türflügel angebracht ist und diesen bewegt, wobei die Kraftübertragungsstelle mit der Bewegung des Fenster- oder Türflügels wandert und sich die Bewegungsrichtung des Mitnehmers mit der Ausrichtung der Nut kreuzt. Hierdurch wird erreicht, dass der Flügel (Fenster- oder Türflügel) so bewegt werden kann, dass im geschlossenen Zustand und im geöffneten Zustand fast nichts von der Mechanik zu sehen ist. Im Vergleich zu den bisher bekannten Lösungen mit ihren sehr ungünstigen Hebelverhältnissen wird eine deutliche Verbesserung erreicht. Außerdem beseitigt der mögliche Öffnungswinkel über 90 Grad hinaus den Düseneffekt.
Diese Aufgabe wird auch gelöst durch eine Antriebsvorrichtung für einen Flügel, insbesondere für einen Tür- oder Fensterflügel, mit einem Antriebsmechanismus, der ein translatorisch verstellbares Antriebselement enthält, einem Ausstellhebel, der einen Mitnehmer aufweist, und einem schwenkbar gelagerten Element, in dem eine Führung angeordnet ist, die sich zumindest abschnittsweise schräg zu einer Bewegungsrichtung des Antriebselements erstreckt, wobei der Mitnehmer in der Führung geführt ist.
Mit der Antriebsvorrichtung kann erreicht werden, dass eine translatorische Bewegung des Antriebselements eine Schwenkbewegung eines Flügels bewirkt. Dadurch wird ermöglicht, dass das Antriebselement verdeckt in einem Rahmen geführt sein kann. Durch den Ausstellhebel kann zusätzlich ein besonders großer Öffnungswinkel erreicht werden, insbesondere von mindestens 100°, beispielsweise bis zu 120°.
Das schwenkbare Element kann der Flügel selbst oder ein zusätzlich am Flügel befestigtes Bauteil sein.
Betrachtet man einen Flügel, der sich nach innen öffnet, erstreckt sich die Bewegungsbahn des Mitnehmers zunächst im äußeren Bereich des Flügels auf einem Teil der Flügeloberfläche, welcher sich nach außen hin unter dem Rahmen befindet. Die Führung im schwenkbaren Element, in welche der Mitnehmer hineingreift, befindet sich zu Beginn der Öffnungsphase beispielsweise auf einer nach innen hin zur Verfügung stehenden Fläche. Ihr weiterer Verlauf ist vorzugsweise nach außen hin gerichtet. Dadurch zwingt der Mitnehmer den Flügel, sich nach innen hin zu bewegen, weil er selbst weiter nach innen hin positioniert ist und dort weiter in Richtung Drehpunkt wandert.
Wenn die Außenkante des Flügels die Innenkante des Rahmens erreicht hat, muss sich der Mitnehmer in den Bereich nach innen hin bewegen, damit er der Bewegung des Flügels folgen kann. Der Translationsbewegung des Mitnehmers muss deshalb eine Drehbewegung nach innen hin aufgeprägt werden. Dadurch wird erreicht, dass der Mitnehmer in den Raum über dem Flügel nach innen hin hinein wandern und somit eine weitere Bewegung des Flügels bewirken kann.
Die Bewegung des Flügels kann auch dadurch bewirkt werden, dass der Ausleger mit dem daran befestigten Mitnehmer nach innen ausgeschwenkt wird. Dann kann die Nut auch geradförmig auf den Drehpunkt hin ausgerichtet bleiben, weil sich auch dann die Mitnehmerbahn mit der Richtung der Nut kreuzt.
Wenn ein Herausschwenken des Ausstellhebels sich auf ca. 45° beschränkt, bezogen auf die Richtung des Rahmens zur Drehachse hin, kann der Mitnehmer den Flügel um einen Drehpunkt verschwenken, ohne selbst im Weg zu sein. Dadurch können Öffnungswinkel über 100°erreicht werden. Solche Öffnungswinkel haben den Vorteil, dass bei offenem Fenster kein Düseneffekt auftritt, der den Flügel zuziehen würde.
Die vorliegende Anmeldung zeigt einige Varianten, mit denen die Aufprägung einer Drehbewegung auf die Translationsbewegung des Antriebselements realisiert werden kann.
Bei den beschriebenen Varianten ist die Mitnehmermechanik in geschlossenem Zustand völlig versteckt und eine geringe Sichtbarkeit der Mitnehmermechanik im geöffneten Zustand vorhanden. Insbesondere sind nur ungefähr 20 cm² der Mitnehmermechanik im geöffneten Zustand sichtbar. Darüber hinaus liegen günstige Hebelbedingungen vor, weil die Mitnehmerkraft beim initialen Öffnen und Schließen, wenn also die höchste Kraftentfaltung gefordert ist, weit entfernt vom Drehpunkt einwirkt.
Der Flügel, insbesondere das schwenkbare Element, hilft dabei als langer Hebel. Bei der Wanderung des Mitnehmers am schwenkbaren Element beziehungsweise am Flügel entlang wird dieser Hilfshebel zwar immer kürzer, aber der Kraftvektor, der für die Übertragung der Kraft für das Öffnen zur Verfügung steht, wird durch die Drehbewegung des Flügels immer größer, derart, dass er bei 90° 100 Prozent ausmacht.
Schon ein Motor mit 6 Watt Leistung kann eine ausreichende Kraft von 8 kP für das Öffnen generieren. Der Hebelarm erstreckt sich dabei vorzugsweise vom Drehpunkt des Flügels bis zu einem Fenstergriff, insbesondere hat der Hebelarm eine Länge, die der Entfernung des Fenstergriffs zum Drehpunkt des Flügels entspricht.
Insbesondere befindet sich die Mitnehmermechanik im Bereich der Flügelaußenseite in einer ersten, äußeren Hälfte eines gedachten Flügeldrehkreises. Dadurch ist die Mitnehmermachanik bei geschlossenem Flügel komplett unsichtbar. Erst wenn der Flügel geöffnet wird wandert der Mitnehmer und ein Teil des Ausstellhebels, an dem der Mitnehmer befestigt ist, in den Bereich des inneren Flügeldrehkreises.
Die Lage der Mitnehmerbahn oben im Bereich der Außenseite des Flügels in Kombination mit dem Einsatz des Ausstellhebels ermöglicht einen Bewegungsradius des Flügels von mindestens 100°, insbesondere über 120°. Es ist dadurch auch möglich, den Mitnehmermechanismus vollständig zu verstecken.
Vorzugsweise ist das Antriebselement in einer Führung aufgenommen. Hierdurch können die Reaktionskräfte, die auf das Antriebselement wirken, zuverlässig abgestützt werden, sodass der Flügel insgesamt sehr steif geführt ist. Die Führung ist beispielsweise in einem Rahmen integriert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Antriebsmechanismus eine Antriebsspindel auf, wobei das Antriebselement eine Spindelmutter ist, die auf der Antriebsspindel aufgenommen ist. Die Antriebsspindel kann von einem Motor angetrieben werden. Mit der Antriebsspindel kann das Antriebselement zuverlässig translatorisch verstellt werden, wobei sich bei Motorstillstand eine Selbsthemmung ergibt. Es ist dann keine separate Bremse erforderlich, um den Flügel in einer bestimmten Stellung zu arretieren.
Der Ausstellhebel ist vorzugsweise mit dem Antriebselement gekoppelt, derart dass der Ausstellhebel bei einer Bewegung des Antriebselements mitbewegt wird. Insbesondere ist der Ausstellhebel schwenkbar am Antriebselement gelagert. Der Drehpunkt des Ausstellhebels ist dabei vorzugsweise an dem Antriebselement angeordnet. Ein Verschwenken des Ausstellhebels hat eine Schwenkbewegung des Flügels zur Folge, insbesondere eine Öffnungsbewegung oder eine Schließbewegung.
Insgesamt kann der Flügel bis zu einem Öffnungswinkel von mindestens 100° geöffnet werden, insbesondere bis zu einem Winkel von über 120°.
Das schwenkbare Element ist beispielsweise plattenförmig ausgebildet. Dadurch nimmt das schwenkbare Element nur wenig Bauraum ein.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Führung als Nut ausgebildet. Auf diese Weise kann eine besonders einfache und kostengünstige Koppelung zwischen dem schwenkbar gelagerten Element und dem Hebel erreicht werden.
Die Führung im schwenkbaren Element weist einen Anfangsabschnitt, einen mittleren Abschnitt und einen Endabschnitt auf. Wenn der Flügel geschlossen ist, verlaufen der Anfangs- und der Endabschnitt in Bewegungsrichtung des Antriebselements. Der mittlere Abschnitt bildet den schräg zur Bewegungsrichtung des Antriebselements verlaufenden Abschnitt.
Das schwenkbar gelagerte Element ist vorzugsweise mit dem Flügel fest verbunden, sodass eine Schwenkbewegung des Flügels verursacht wird, wenn das schwenkbare Element durch den Ausstellhebel ausgeschwenkt wird.
Bei einer translatorischen Bewegung des Antriebselements kann der Flügel mit einer Kraft beaufschlagt werden, deren Kraftvektor in einem Winkel zwischen 10° und 45° zu der Verlaufsrichtung der Führung verlaufen kann. Die effektive Kraft, die zur Bewegung des Flügels zur Verfügung steht, liegt daher zwischen 20% und 70% der Schubkraft des Mitnehmers. Diese Kräfte bewirken eine Öffnungsbewegung oder eine Schließbewegung des Flügels.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Antriebsvorrichtung ein Ausstellelement auf, wobei der Ausstellhebel dann verschwenkt wird, wenn das Ausstellelement ein Drehmoment auf den Ausstellhebel bewirkt. Das heißt, dass eine translatorische Bewegung des Antriebselements alleine auch nur eine translatorische Bewegung des Ausstellhebels bewirkt. Erst wenn der Ausstellhebel auch mit einem Drehmoment beaufschlagt wird, das durch das Ausstellelement bewirkt wird, wird der Ausstellhebel auch gleichzeitig verschwenkt. Dies hat den Vorteil, dass ein Teil der translatorischen Bewegung des Antriebselements zur Verriegelung oder Entriegelung des Flügels genutzt werden kann.
Dabei muss das Ausstellelement nicht direkt mit dem Ausstellhebel in Kontakt kommen. Das Ausstellelement kann auch über Zwischenelemente mit dem Ausstellhebel gekoppelt sein. Beispielsweise kann das Ausstellelement einen Stößel, eine Ausstellung, eine Verzahnung etc. umfassen.
Insgesamt kann der Öffnungsvorgang im Wesentlichen drei Phasen umfassen: eine Entriegelungsphase, eine initiale Öffnungsphase und eine vollständige Öffnung.
In der Entriegelungsphase bewegen sich der Ausstellhebel und der Mitnehmer zusammen mit dem Antriebselement. Dabei bewegt sich der Mitnehmer im Anfangsabschnitt der Führung, also ausschließlich in Bewegungsrichtung des Antriebselements. Insbesondere bewegt sich der Mitnehmer in der Entriegelungsphase parallel zum Anfangsabschnitt der Führung. Dadurch entsteht keine Bewegung des Flügels, aber eine Bewegung eines Verriegelungsmechanismus der Antriebsvorrichtung. Hierbei wird ein Verriegelungszapfen des Flügels freigegeben, sodass der Flügel ausgeschwenkt werden kann.
Während der initialen Öffnungsphase bewegt sich der Mitnehmer des Ausstellhebels in dem mittleren Bereich der Führung, der schräg zur Bewegungsrichtung des Antriebselements verläuft. Aufgrund der Schräge, insbesondere weil die Bewegungsrichtung des Mitnehmers von der Richtung des mittleren Abschnitts der Führung abweicht, wird das schwenkbare Element bei einer Bewegung des Mitnehmers in Bewegungsrichtung des Antriebselements ausgeschwenkt. Der Ausstellhebel wird in dieser Phase in der Regel noch nicht verschwenkt.
Weil die Bahn des Mittnehmers bei einem sich nach innen öffnenden Flügel oben möglichst nahe auf der Außenseite des Flügels liegt, ist nur eine kleine Öffnung des Flügels möglich. Die initiale Öffnung erfordert nur eine relativ geringe Kraft, da die Kraft an einem relativ weit von der Drehachse des schwenkbaren Elements entfernten Punkt ansetzt und sich so ein großer Hebelarm ergibt. Dies ist vorteilhaft, da die erforderliche Kraft bei der initialen Öffnung und beim Schließen am größten ist. Während der initialen Öffnung bewegt sich der Mitnehmer vorzugsweise unterhalb des Rahmens in der Nut am Flügel und ist durch diesen verdeckt und somit unsichtbar.
Die vollständige Öffnung erfolgt nach der initialen Öffnung, wenn der Ausstellhebel verschwenkt wird. Dieser dreht sich während der vollständigen Öffnung in den Flügeldrehkreis nach innen hinein.
Beim Schließprozess laufen die Phasen in umgekehrter Reihenfolge ab.
Beim Verriegeln wandert ein mit dem Antriebselement verbundener Ausstellhebel auf den am Flügel befindlichen Verriegelungszapfen zu. An dem Ausstellhebel befindet sich eine Nocke. Die Nocke ist beispielsweise an einem Ende des Ausstellhebels angeordnet, das vom Mitnehmer weiter entfernt ist als das andere Ende.
Der Verriegelungszapfen ist verbunden mit anderen Verriegelungszapfen rund um den Flügel herum. An dem Verriegelungszapfen, dem sich der Nocken nähert, ist eine Öse angeordnet, die durch den Nocken angehoben wird. Wandert der Nocken weiter, so fällt die Öse herab und fängt den Nocken ein. Nun drückt der Ausstellhebel, an dem der Nocken befestigt ist, gegen den Verriegelungszapfen und schiebt ihn in die Verriegelungsstellung. Im Bereich der Verriegelung befinden sich oberhalb der Öse rechts und links zwei Keile, die verhindern, dass sich die Öse nach oben bewegt und von dem Nocken freikommt.
Gemäß einer Ausführungsform ist an dem Ausstellhebel ein Schiebeelement schwenkbar befestigt, wobei die Antriebsvorrichtung einen Stößel umfasst, der ausgebildet ist, um das Schiebeelement zu verschieben und um den Ausstellhebel um seinen Drehpunkt zu verschwenken. Insbesondere kann der Stößel als Ausstellelement und das Schiebeelement als Zwischenelement betrachtet werden. Das heißt, der Ausstellhebel wird verschwenkt, sobald der Stößel das Schiebeelement verschiebt.
Das Schiebeelement kann zumindest teilweise in einem Kanal angeordnet sein, insbesondere geführt sein. Der Kanal weist vorzugsweise mindestens einen Hauptkanal und mindestens eine Abzweigung auf, wobei das Schiebeelement zum Teil in der Abzweigung und zum Teil im Hauptkanal angeordnet ist, wenn der Stößel nicht mit dem Schiebeelement zusammenwirkt. Auf diese Weise ist die Bewegung des Schiebeelements durch den Kanal vorgegeben.
Der Ausstellhebel und der Kanal sind vorzugsweise an einer Plattform befestigt, die an dem Antriebselement befestigt ist. Bei einer Bewegung des Antriebselements werden also auch der Ausstellhebel und der Kanal bewegt.
Der Hauptkanal erstreckt sich vorzugsweise in Bewegungsrichtung des Antriebselements. Der Stößel erstreckt sich ebenfalls in Bewegungsrichtung des Antriebselements, derart dass der Stößel sich durch den Hauptkanal hindurch erstrecken kann, wenn das Antriebselement sich auf den Stößel zu bewegt. Der Stößel ist dabei vorzugsweise fest im Rahmen fixiert.
Das Schiebeelement besteht vorzugsweise aus Federstahl, so kann sich das Schiebeelement an die Geometrie des Kanals anpassen, insbesondere dann, wenn der Stößel sich durch den Hauptkanal erstreckt und das Schiebeelement aus dem Hauptkanal in den Seitenkanal geschoben wird. Dabei wird der Ausstellhebel verschwenkt.
Gemäß einer Ausführungsform ist mit dem Ausstellhebel ein weiterer Hebel drehfest verbunden. Somit kann durch ein Verschwenken des weiteren Hebels auch der Ausstellhebel verschwenkt werden. Zu diesem Zweck kann der weitere Hebel eine Rolle aufweisen, die in einer Ausstellführung, beispielsweise einer Rille, geführt ist, derart dass bei einer translatorischen Bewegung des Antriebselements der Hebel und somit auch der Ausstellhebel verschwenkt werden.
Beispielsweise ist ein drehbar gelagerter Zapfen durch das Antriebselement hindurchgeführt, wobei an den Enden des Zapfens, die aus dem Antriebselement herausragen, der Ausstellhebel und der weitere Hebel angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren Variante ist an dem Ausstellhebel ein Vorsprung angeordnet, insbesondere ein bartartiger, nach unten gerichteter Vorsprung, Vorzugsweise ist der Vorsprung an einem Ende abgewinkelt. Über das abgewinkelte Ende kann der Ausstellhebel mit dem Ausstellelement gekoppelt werden.
Die Antriebsvorrichtung kann in dieser Variante eine ausgestellte Lasche aufweisen, die das Ausstellelement bildet, und die mit dem Vorsprung zusammenwirkt, um den Ausstellhebel zu verschwenken. Die ausgestellte Lasche ist vorzugsweise in der Führung des Antriebselements gebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Antriebsvorrichtung einen verzahnten Abschnitt auf. Der verzahnte Abschnitt kann ebenfalls als Ausstellelement dienen. Beispielsweise erstreckt sich der verzahnte Abschnitt in eine Bewegungsrichtung des Antriebselements.
Die Antriebsvorrichtung kann mindestens ein Zahnrad, das zumindest abschnittsweise in die Verzahnung eingreift, und eine Spindel aufweisen, die mit dem Ausstellhebel gekoppelt ist und sich bei einer Drehung des Zahnrads senkrecht zur Bewegungsrichtung des Antriebselements bewegt. Auf diese Weise kann der Ausstellhebel ebenfalls verschwenkt werden, wenn das Zahnrad mit der Verzahnung in Eingriff kommt. Insbesondere wird der Ausstellhebel durch die senkrechte Bewegung der Spindel verschwenkt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass schon bei einer relativ geringen translatorischen Bewegung des Antriebselements eine relativ große Schwenkbewegung des Flügels bewirkt werden kann.
Gemäß einer Variante umfasst die Antriebsvorrichtung ein schwenkbares Zwischenelement, dass die Form eines Teilkreises hat und das mit dem Ausstellhebel drehfest verbunden ist, wobei das schwenkbare Zwischenelement entlang seinem Außenumfang zumindest abschnittsweise eine Verzahnung aufweist, die in den verzahnten Abschnitt der Antriebsvorrichtung eingreifen kann. Sobald das Zwischenelement in den verzahnten Abschnitt eingreift, verhält es sich wie ein Zahnrad und wird um seinen Schwenkpunkt gedreht, wodurch der Ausstellhebel verschwenkt wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung in einer Explosionsdarstellung,
2 bis 10 die Ausführungsform aus 1 in verschiedenen Öffnungsstadien,
11 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung in einer Explosionsdarstellung,
12 bis 15 die Ausführungsform aus 11 in verschiedenen Öffnungsstadien,
16 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung in einer Explosionsdarstellung,
17 bis 25 die Ausführungsform aus 16 in verschiedenen Öffnungsstadien,
26 bis 31 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung,
32 bis 35 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung,
36 bis 37 schematisch einen Verriegelungsmechanismus und
38 bis 39 schematisch einen weiteren Verriegelungsmechanismus.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung 10 für einen Flügel, insbesondere für einen Tür- oder Fensterflügel, in einer Explosionsdarstellung. Die Antriebsvorrichtung 10 weist ein Antriebselement 12, eine Antriebsspindel 14, eine Führung 16 und einen Ausstellhebel 18 auf.
Das Antriebselement 12 ist als Spindelmutter ausgebildet. An dem Antriebselement 12 ist eine Plattform 20 befestigt, an welcher der Ausstellhebel schwenkbar gelagert ist. Zu diesem Zweck ist an der Plattform 20 ein Schraubbolzen 22 befestigt, an dem der Ausstellhebel 18 mittels einer Mutter 24, insbesondere einer Hutmutter, schwenkbar fixiert ist.
An der Plattform 20 ist außerdem mittels zweier Klammern 26 ein Kanal 28 befestigt, der einen Hauptkanal 30 und einen Nebenkanal 32 aufweist.
An dem Ausstellhebel 18 sind ein gebogenes Schiebeelement 34 und ein Mitnehmer 36 angebracht. Das Schiebelement 34 ist insbesondere schwenkbar an dem Ausstellhebel 18 befestigt. Der Mitnehmer 36 ist beispielsweise als Mitnehmerzapfen ausgebildet.
Darüber hinaus weist die Antriebsvorrichtung 10 einen Stößel 38 auf.
Die Funktionsweise der Antriebsvorrichtung 10 und der einzelnen Elemente wird im Zusammenhang mit den nachfolgenden 2 bis 15 genauer erläutert.
2 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 in einem Ausgangszustand, das heißt in einem Zustand, in dem der Flügel, welcher in den Figuren der Einfachheit halber nicht dargestellt ist, geschlossen ist. Das Antriebselement 12 ist in 2 und auch in den nachfolgenden 3 bis 15 von der Plattform 20 verdeckt.
Zusätzlich zu den in 1 gezeigten Elementen ist ein schwenkbares Element 40 dargestellt, das ebenfalls Bestandteil der Antriebsvorrichtung 10 ist. Das schwenkbare Element 40 ist am Flügel befestigt oder direkt in den Flügel integriert. Insbesondere kann der Flügel selbst das schwenkbare Element 40 sein. Das schwenkbare Element 40 weist eine Führung 42, insbesondere eine Nut, auf, die zumindest abschnittsweise schräg zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 verläuft. Die Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 erstreckt sich entlang der Längsausdehnung der Antriebsspindel 14. In der Führung 42 ist der Mitnehmer 36 des Ausstellhebels 18 geführt.
Das schwenkbare Element 40 ist plattenförmig ausgebildet und mit dem Flügel fest verbunden. In den Figuren ist das schwenkbare Element 40 transparent dargestellt, um eine Ansicht der darunter liegenden Elemente zu ermöglichen.
Der Mitnehmer 36 bewegt sich oberhalb einer Linie, die sich parallel zum schwenkbaren Element 40 und durch den Drehpunkt 48 des schwenkbaren Elements 40 erstreckt. Diese Linie ist in 2 zur besseren Veranschaulichung gestrichelt dargestellt. Der Drehpunkt 48 des Flügels ist innenseitig an einem Rahmen des Flügels, insbesondere innenseitig an der Führung 16 angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform öffnet sich der Flügel nach innen, sodass der Mitnehmer 36 auf einer Außenseite des Flügels in die dortige Führung 42, insbesondere in die Nut, eingreift. Die Bewegungsbahn des Mitnehmers 36 erstreckt sich nun im Bereich der inneren Hälfte des Drehkreises um den Drehpunkt 48. Dies trifft auch auf alle nachfolgenden Ausführungsformen zu. Der Drehkreis ist in 2 ebenfalls gestrichelt dargestellt. Eine innere Hälfte des Drehkreises befindet sich unterhalb der gestrichelten Linie, eine äußere Hälfte des Drehkreises befindet sich oberhalb der gestrichelten Linie.
Wenn die Antriebsspindel 14 angetrieben wird, zum Beispiel von einem nicht dargestellten Motor, bewegt sich das Antriebselement 12 in der Führung 16 entlang der Antriebsspindel 14. Bei einer Bewegung in Öffnungsrichtung bewegt sich das Antriebselement 12 von der in 2 gezeigten Ausgangsposition aus nach rechts. Die Öffnungsrichtung ist insbesondere eine Richtung, in die das Antriebselement 12 zum Öffnen des Flügels bewegt wird.
Bewegt sich das Antriebselement 12 in der Führung 16, wird auch der Ausstellhebel 18 bewegt, da dieser über die Plattform 20 mit dem Antriebselement 12 verbunden ist.
Da sich ein Anfangsabschnitt 44 der Führung 42 in einer Ausgangsposition entlang der Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 erstreckt, wird der Ausstellhebel 18 zu Beginn nicht verschwenkt, sondern bewegt sich geradlinig mit dem Antriebselement 12 mit. Dabei kann eine Entriegelung des Flügels stattfinden.
In 3 ist die Antriebsvorrichtung 10 in einem Zustand gezeigt, in dem das Antriebselement 12 durch eine Rotation der Antriebsspindel 14 so weit nach rechts bewegt wurde, dass der Mitnehmer 36 des Ausstellhebels 18 in einen schräg zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 verlaufenden mittleren Abschnitt 46 der Führung 42 eintritt. Dadurch wird eine Ausstellkraft auf das schwenkbare Element 40 beaufschlagt, die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 wirkt. Infolgedessen wird das schwenkbare Element 40 um seinen Drehpunkt 48 verschwenkt. Da das schwenkbare Element 40 mit dem Flügel fest verbunden ist, beginnt der Flügel sich zu öffnen.
4 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 in einem Zustand, in dem der Flügel im Vergleich zu dem in 3 gezeigten Zustand noch ein Stück weiter geöffnet ist.
Um den Flügel schneller zu öffnen, weist die Antriebsvorrichtung 10 zusätzlich ein Ausstellelement 50 auf, dass bei der in den 1 bis 15 gezeigten Ausführungsform durch den Stößel 38 gebildet ist. Durch das Ausstellelement 50, insbesondere durch den Stößel 38, kann der Ausstellhebel 18 verschwenkt werden, wodurch die Ausstellkraft auf den Flügel erhöht wird.
Wenn das Antriebselement 12 sich mit der Plattform 20 auf den Stößel zu bewegt, wird der Stößel 38 in dem Kanal 28, insbesondere in dem Hauptkanal 30 aufgenommen. Insbesondere wird der Kanal 28, wie in 6 gezeigt, über den Stößel 38 geschoben, da der Stößel 38 fest in einem nicht dargestellten Rahmen fixiert ist.
Das Schiebeelement 34, das mit dem Ausstellhebel schwenkbar verbunden ist, erstreckt sich in dem Nebenkanal 32 und zumindest teilweise in dem Hauptkanal 30. Wenn sich nun der Stößel 38 bei einer fortschreitenden Bewegung des Antriebselements 12 durch den Hauptkanal 30 bewegt, wird das Schiebeelement 34 aus dem Hauptkanal 30 heraus und zum Teil durch den Nebenkanal 32 hindurchgeschoben, derart dass der Ausstellhebel 18 verschwenkt wird. Solange der Stößel 38 den Hauptkanal vollständig ausfüllt, kann das Schiebeelement 34 nicht in den Hauptkanal 30 zurückgleiten, sodass der Ausstellhebel in seiner ausgeschwenkten Position fixiert ist.
Die 7 bis 10 zeigen jeweils einen Teilschnitt der Antriebsvorrichtung 10 in verschiedenen Öffnungsstadien. Insbesondere zeigen die 7 bis 10 im Detail das Zusammenwirken des Stößels 38 mit dem Schiebeelement 34 und dem Ausstellhebel 18. Dabei wird deutlich, wie der Stößel 38 das Schiebeelement 34 durch den Kanal 28 schiebt und dabei der Ausstellhebel 18 verschwenkt wird.
Das Schiebeelement 34 ist vorzugweise elastisch, sodass es sich flexibel an die Geometrie des Kanals 28 anpassen kann. Bei einer geeigneten Ausbildung des Kanals 28 und des Schiebeelements 34 kann das Schiebeelement 34 jedoch auch starr sein. In diesem Fall ist das Schiebeelement 34 zumindest leicht gebogen.
Beim Schließprozess laufen die vorher beschriebenen Schritte in umgekehrter Reihenfolge ab. Zusätzlich ist an der Führung 16 eine Ausstellung 35 vorgesehen, den Ausstellhebel 18 bei einer Schließbewegung in seine Ausgangsposition zurückschiebt.
Gleiche Elemente werden nachfolgend mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht näher erläutert.
In den 11 bis 15 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 10 dargestellt.
11 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 in einer Explosionsdarstellung. In dieser Ausführungsform weist die Antriebsvorrichtung 10 ebenfalls eine Spindelmutter als Antriebselement 12, eine Antriebsspindel 14, eine Führung 16 und einen Ausstellhebel 18 mit einem Mitnehmer 36 auf.
Das schwenkbare Element 40 ist in den nachfolgenden Figuren der Einfachheit halber nicht dargestellt.
Der Ausstellhebel 18 ist schwenkbar an dem Antriebselement 12 gelagert, und zwar über einen drehbar gelagerten Zapfen 52, der sich durch das Antriebselement 12 hindurch erstreckt. Dabei ist der Zapfen in einem Randbereich des Antriebselements 12 gelagert. An einem zum Ausstellhebel 18 entgegengesetzten Ende des Zapfens 52 ist ein weiterer Hebel 54 angeordnet, welcher kürzer ist als der Ausstellhebel 18.
An dem Hebel 54 ist eine Rolle 56 angeordnet. Die Rolle 56 ist in einer Ausstellführung 58 geführt, die in einem montierten Zustand der Antriebsvorrichtung durch zwei plattenförmige Elemente 60, 62 gebildet wird. Die Ausstellführung 58 erstreckt sich zumindest abschnittsweise in eine Richtung schräg zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12. Insbesondere erstreckt sich ein mittlerer Bereich 64 schräg zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12, während sich die Endabschnitte 66, 68 der Ausstellführung 58 entlang einer Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 erstrecken.
Die Ausstellführung 58 kann in dieser Ausführungsform als Ausstellelement 50 betrachtet werden, das ein Verschwenken des Ausstellhebels 18 bewirken kann. Der Hebel 54 dient dabei als Zwischenelement, über welches das Ausstellelement 50 mit dem Ausstellhebel 18 interagiert.
In 12 ist das Antriebselement 12 bereits aus seiner Ausgangsposition herausbewegt, allerdings befindet sich der Hebel 54 noch in dem ersten Endabschnitt 66, der sich in Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 erstreckt, sodass der Ausstellhebel 18 noch nicht verschwenkt wurde.
Wie in den 13 bis 14 gezeigt, wird bei fortschreitender Bewegung des Antriebselements 12 der Hebel 54, der über die Rolle 56 mit der Ausstellführung 58 gekoppelt ist, in den mittleren Bereich 64 der Führung, der schräg zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 verläuft, hineingezogen. Dabei wird der Hebel 54 verschwenkt. Da der Hebel 54 über den Zapfen 52 drehfest mit dem Ausstellhebel 18 verbunden ist, wird hierdurch auch der Ausstellhebel verschwenkt, wodurch die Ausstellkraft auf das schwenkbare Element 40 und den Flügel erhöht wird.
In 15 wird der Hebel 54 im zweiten Endabschnitt 68 geführt, der wieder in Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 verläuft. Dabei wird der Ausstellhebel 18 nicht weiter verschwenkt. Die Form der Führung 42 im schwenkbaren Element 40 trägt aber ebenfalls zur Öffnung des Flügels bei. Insbesondere da sich der Mitnehmer 36 des Ausstellhebels 18 in der Führung 42 bewegt, wird der Flügel weiter geöffnet.
Da der Einfluss der Führung 42 auf die Öffnung des Flügels bereits in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben wurde und dieser Vorgang bei allen Ausführungsformen analog abläuft, wird bei den nachfolgenden Varianten nicht mehr im Detail darauf eingegangen.
Bei einer Schließbewegung des Flügels laufen die beschriebenen Schritte in umgekehrter Reihenfolge ab.
In den 16 bis 25 wird eine weitere Ausführungsform einer Antriebsvorrichtung 10 beschrieben.
16 zeigt diese Antriebsvorrichtung 10 in einer Explosionsdarstellung. Die Antriebsvorrichtung 10 umfasst genauso wie die vorhergehend beschriebenen Antriebsvorrichtungen 10 eine Antriebsspindel 14, ein in einer Führung 16 geführtes Antriebselement 12 und einen Ausstellhebel 18 mit einem Mitnehmer 36.
Der Ausstellhebel 18 ist ähnlich wie bei der in den 1 bis 15 gezeigten Variante mittels eines an dem Antriebselement 12 befestigten Schraubbolzens 22 und einer Mutter 24 an dem Antriebselement 12 schwenkbar gelagert.
An dem Ausstellhebel 18 ist ein Vorsprung 70 angeordnet, der sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Ausstellhebels 18 erstreckt und ein abgewinkeltes Ende 72 hat. Insbesondere ist der Vorsprung 70 an einem Ende abgewinkelt, das vom Drehpunkt des Ausstellhebels 18 weg gerichtet ist.
In der Führung 16 ist eine Aussparung 74 angeordnet. An einem Ende der Aussparung 74 ist eine Lasche 76 angeordnet, die nach innen zur Antriebsspindel 14 hin gebogen ist.
In dieser Ausführungsform kann die Lasche 76 als Ausstellelement 50 und der Vorsprung 70 als Zwischenelement betrachtet werden.
Die Funktionsweise dieser Ausführungsform wird in Zusammenhang mit den 17 bis 25 beschrieben. Der Ausstellhebel 18 ist dabei transparent dargestellt, um einen besseren Blick auf den Vorsprung 70 zu ermöglichen.
In 17 ist die Antriebsvorrichtung 10 in einem Zustand gezeigt, in der das Antriebselement 12 bereits ein Stück aus seiner Ausgangsposition herausbewegt wurde. Der Ausstellhebel 18 wurde jedoch noch nicht verschwenkt.
18 zeigt die Antriebsvorrichtung 10 in einem Zustand, in dem das Antriebselement 12 weiter in eine Öffnungsrichtung bewegt wurde, sodass das abgewinkelte Ende 72 des Vorsprungs 70 an der Lasche 76 anstößt.
Wird das Antriebselement 12 weiter in Öffnungsrichtung bewegt, wie in den 19 und 20 gezeigt, gleitet der Vorsprung 70 an der Lasche 76 entlang. Da sowohl der Vorsprung 70 als auch die Lasche 76 abgewinkelt sind, wird der Vorsprung 70 dabei durch die Aussparung 74 hindurchgeschoben. Dadurch wird der Ausstellhebel 18 ausgeschwenkt, was wiederum zu einem Ausschwenken des Flügels führt, wie in Zusammenhang mit den vorherigen Ausführungsformen bereits beschrieben.
In 20 ist das Antriebselement 12 in einer Position, in der der Vorsprung 70 bereits vollständig durch die Aussparung 74 hindurchgeschoben wurde. Bei einer weiteren Bewegung des Antriebselements 12 in Öffnungsrichtung wird der Ausstellhebel 18 somit nicht mehr verschwenkt. Allerdings kann durch die Kopplung des Ausstellhebels 18 mit der Führung 42, wie bereits vorhergehend beschrieben, der Flügel noch weiter verschwenkt werden, bis das Antriebselement 12 in einer Endposition ist, in der der Flügel maximal geöffnet ist. Um den Ausstellhebel 18 bei einer fortschreitenden Bewegung in der ausgestellten Position zu halten, liegt das dem Drehpunkt des Ausstellhebels 18 zugewandte Ende des Vorsprungs 70 außen an der Führung 16 an.
Die 22 bis 25 zeigen jeweils einen Teilausschnitt der Antriebsvorrichtung 10, wobei das Zusammenspiel des Vorsprungs 70 und der Lasche 76 nochmals im Detail dargestellt ist.
Beim Schließen des Flügels sorgt eine Erhöhung 73 an der Führung 16 dafür, dass der Ausstellhebel 18 wieder in seine Ausgangsposition zurückverschwenkt wird.
Die 26 bis 31 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Antriebsvorrichtung 10 in verschiedenen Öffnungspositionen.
In 26 ist die Antriebsvorrichtung in einer Ausgangsposition gezeigt, in welcher der Flügel geschlossen ist.
Neben dem Antriebselement 12, der Antriebsspindel 14, der Führung 16 und dem Ausstellhebel 18 weist die Antriebsvorrichtung 10 einen Zahnradmechanismus 80 auf.
Der Zahnradmechanismus 80 umfasst einen verzahnten Abschnitt 82, der sich entlang der Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 erstreckt, drei Zahnräder 84, 86, 88, eine Spindelmutter 90 und eine Spindel 92. Die Zahnräder 84, 86, 88 sind in einem Gehäuse 94 gelagert, das mit dem Antriebselement 12 fest verbunden ist.
Ein erstes Zahnrad 84 und ein zweites Zahnrad 86 sind über ein Verbindungselement 96, beispielsweise eine Schraube oder einen Stift, an einer Gehäusewand des Gehäuses 94 gelagert, wobei das zweite Zahnrad 86 an der Gehäusewand anliegt. Darüber hinaus ist das zweite Zahnrad 86 mit dem dritten Zahnrad 88 in verzahntem Eingriff. Die Spindelmutter 90 ist mit dem dritten Zahnrad 86 drehfest verbunden.
Wenn sich die Spindelmutter 90 dreht, wird die Spindel 92 in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 bewegt und kann dabei den Ausstellhebel 18 verschwenken. Zu diesem Zweck ist die Spindel 92 mit dem Ausstellhebel 18 über ein Schubgelenk 98 verbunden. Beispielsweise hat die Spindel 92 eine Steigung von mindestens 3 mm pro Umdrehung, insbesondere 6 mm pro Umdrehung.
Der Ausstellhebel 18 ist in bekannter Art und Weise am Antriebselement 12 schwenkbar gelagert.
Wird das Antriebselement 12, wie in 27 dargestellt, in eine Öffnungsrichtung bewegt, in diesem Fall nach links, bewegt sich das Gehäuse 94 gleichermaßen in Öffnungsrichtung. Die Zahnräder 84, 86, 88 werden dabei zunächst nicht gedreht und auch der Ausstellhebel 18 wird noch nicht verschwenkt.
Wird das Antriebselement 12 weiter in Öffnungsrichtung bewegt, kommt das erste Zahnrad 84 in Eingriff mit dem verzahnten Abschnitt 82, wie in den 28 bis 31 gezeigt. Der verzahnte Abschnitt 82 ist an der Führung 16 angeordnet.
Wenn das erste Zahnrad 84 sich aufgrund seines Eingriffs in dem verzahnten Abschnitt 82 und durch eine Bewegung des Antriebselements 12 dreht, wird auch das zweite Zahnrad 86 gedreht, das mit dem ersten Zahnrad 84 drehfest verbunden ist. Durch den verzahnten Eingriff des zweiten Zahnrads 86 mit dem dritten Zahnrad 88 wird auch das dritte Zahnrad 88 und mit ihm zusammen die Spindelmutter 90 gedreht. Bei einer Drehung der Spindelmutter 90 wird, wie bereits beschrieben, die Spindel 92 in eine Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Antriebselements 12 bewegt, sodass der Ausstellhebel 18 verschwenkt wird. Zu diesem Zweck weist die Spindel 92 an einem Ende einen Zapfen 100 auf, der in einer Längsnut 102 im Ausstellhebel 18 geführt ist. Der Zapfen 100 ist mit einer Mutter gesichert.
Wird das Antriebselement 12 in eine Schließrichtung bewegt, dann wird das erste Zahnrad 84 durch den verzahnten Abschnitt 82 in die entgegengesetzte Richtung rotiert und der Flügel wird geschlossen.
Bei der in den 26 bis 31 gezeigten Ausführungsform kann der verzahnte Abschnitt 82 als Ausstellelement 50 betrachtet werden. Der Zahnradmechanismus kann 80 als Zwischenelement betrachtet werden.
Eine Antriebsvorrichtung 10 mit einem Zahnradmechanismus 80 hat den Vorteil, dass bereits bei einer geringen translatorischen Bewegung des Antriebselements 12 eine genügend weite Bewegung des Ausstellhebels 18 erzielt werden kann.
In den 32 bis 35 ist eine weitere Ausführungsform einer Antriebsvorrichtung 10 dargestellt.
Dabei ist der Ausstellhebel 18 über ein Zwischenelement 104 mit dem Antriebselement 12 gekoppelt. Das Zwischenelement 104 hat im Wesentlichen die Form eines Kreisausschnitts, wobei entlang einem Teilbereich des Umfangsabschnitts 106 eine Verzahnung 108 mit vier Zähnen angeordnet ist. Im Grunde erfüllt das Zwischenelement 104 die Funktion eines Zahnrades, um das Zwischenelement 104 jedoch möglichst klein und platzsparend zu gestalten, sind nur die nötigen Bereiche des Zahnrades auskonstruiert. Beispielsweise schließt der Kreisausschnitt einen Winkel von 50° ein.
Das Zwischenelement 104 ist über einen Abstandshalter 110 und ein Verbindungselement 112, beispielsweise eine Schraube, schwenkbar an dem Antriebselement 12 gelagert.
Der Ausstellhebel 18 ist über das Verbindungselement 112 und ein weiteres Verbindungselement 114, insbesondere eine Schraube, drehfest an dem Zwischenelement 104 fixiert.
An der Führung 16 ist ein verzahnter Abschnitt 116 angeordnet, der als Ausstellelement 50 betrachtet werden kann, wobei die Verzahnung 108 des Zwischenelements 104 in den verzahnten Abschnitt 116 eingreifen kann. Der verzahnte Abschnitt 116 umfasst drei Zähne.
Die 33 bis 35 zeigen jeweils eine Teilansicht der Antriebsvorrichtung 10, wobei eine Bewegung des Antriebselements 12 in Öffnungsrichtung veranschaulicht ist.
In 33 ist das Antriebselement 12 in einer Position dargestellt, in der die Verzahnung 108 des Zwischenelements 104 nicht in Eingriff mit dem verzahnten Abschnitt 116 ist. Wird das Antriebselement 12 weiter in Öffnungsrichtung bewegt, greift die Verzahnung 108 des Zwischenelements 104 in den verzahnten Abschnitt 116 ein, wie in den 34 und 35 dargestellt. Dabei wird das Zwischenelement 104 und somit auch der Ausstellhebel 18 verschwenkt. Insbesondere werden das Zwischenelement 104 und der Ausstellhebel 18 um einen Winkel zwischen 40° und 50°, beispielsweise 45° verschwenkt.
Damit der Ausstellhebel 18 bei einer weiteren Bewegung des Antriebselements 12 nicht unbeabsichtigt zurückschwenkt, ist an einer der Führung 16 zugewandten Seite des Zwischenelements 104 ein Zapfen 118 angeordnet. Der Zapfen 118 gleitet zumindest abschnittsweise an einer Außenseite der Führung 16 entlang und blockiert so eine Schwenkbewegung in eine Richtung.
Analog dazu verhindert bei einer Schließbewegung des Antriebselements 12 ein weiterer Zapfen 122, dass der Ausstellhebel 18 ungewollt in Öffnungsrichtung verschwenkt wird.
In den Bereichen der Führung 16, in denen die Zapfen 118, 122 anliegen, weist die Führung 16 einen erhöhten Rand auf.
Die 36 bis 37 zeigen einen ersten Verriegelungsmechanismus 130, wobei in den 36a und 36b ein verriegelter Zustand und in 37 ein freigegebener Zustand dargestellt ist. 36a zeigt den Verriegelungsmechanismus 130 in einer Seitenansicht und 36b in einer Draufsicht.
Die Freigabe erfolgt in einer Entriegelungsphase, in der sich der Ausstellhebel 18 und der Mitnehmer 36 zusammen mit dem Antriebselement 12 bewegen. Dabei bewegt sich der Mitnehmer 36 ausschließlich in Bewegungsrichtung des Antriebselements 12. Das schwenkbare Element 40, insbesondere der Flügel, kann erst ausgeschwenkt werden, wenn der Verriegelungsmechanismus 130 in einem freigegebenen Zustand ist.
Der Verriegelungsmechanismus 130 gemäß der in den 36 und 37 dargestellten Ausführungsform weist ein Blockierelement 132 und einen Verriegelungszapfen 134 auf. Das Blockierelement 132 kann zum Beispiel im Rahmen oder in der Führung 16 integriert sein. Der Verriegelungszapfen 134 ist am schwenkbaren Element 40, insbesondere am Flügel, befestigt. An dem Verriegelungszapfen 134 ist über ein Scharnier 136 eine Fangklappe 138 angebracht. Die Fangklappe 138 hat eine Aussparung 140, in die eine Nocke 142 eingreifen kann, die am Ausstellhebel 18 angeordnet ist.
Im verriegelten Zustand verhindert das Blockierelement 132, wie in den 36a und 36b gezeigt, ein Ausschwenken der Fangklappe 138. Auf diese Weise wird verhindert, dass der Ausstellhebel 18 und das schwenkbare Element 40 ausgeschwenkt werden können.
Bewegt sich das Antriebselement 12 entlang der Spindel 14 in Öffnungsrichtung, wird die Fangklappe 138 aus dem Bereich des Blockierelements 132 herausgezogen. Dies erfolgt mittels des Ausstellhebels 18, der in der Entriegelungsphase aufgrund seines Eingriffs mit der Fangklappe 134 über die Aussparung 140 die Fangklappe 134 mit sich zieht. Ist die Fangklappe 138 freigegeben, wie in 37 gezeigt, kann sie ausschwenken, wodurch auch der Ausstellhebel 18 freigegeben wird. Bei einer Weiteren Bewegung des Antriebselements 12 in Öffnungsrichtung können der Ausstellhebel 18 und der Flügel verschwenkt werden.
Die 38 und 39 zeigen schematisch eine alternative Ausführungsform eines Verriegelungsmechanismus 130, wobei die 38a und 39a eine Seitenansicht und die 38b und 39b eine Draufsicht zeigen. Dabei ist die Fangklappe 138 jedoch am Ausstellhebel 18 angebracht, während die Nocke 142 am Verriegelungszapfen 134 angeordnet ist. Abgesehen davon funktioniert der Verriegelungsmechanismus 130 nach demselben Prinzip wie der in den 36 bis 37 dargestellte Mechanismus: Bewegt sich das Antriebselement 12 in Öffnungsrichtung, wird die Fangklappe 138 freigegeben und ein Ausschwenken des Flügels wird ermöglicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011085061 A1 [0003]

Claims

Antriebsvorrichtung (10) für einen Flügel, insbesondere für einen Tür- oder Fensterflügel, mit einem Antriebsmechanismus, der ein translatorisch verstellbares Antriebselement (12) enthält, einem Ausstellhebel (18), der einen Mitnehmer (36) aufweist, und einem schwenkbar gelagerten Element (40), in dem eine Führung (42) angeordnet ist, die sich zumindest abschnittsweise schräg zu einer Bewegungsrichtung des Antriebselements (12) erstreckt, wobei der Mitnehmer (36) in der Führung (42) geführt ist.
Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bewegungsbahn des Mitnehmers auf einer Außenseite des Flügels erstreckt.
Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (42) als Nut ausgebildet ist.
Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das schwenkbar gelagerte Element (40) mit dem Flügel fest verbunden ist.
Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (10) ein Ausstellelement (50) aufweist, wobei der Ausstellhebel (18) dann verschwenkt wird, wenn das Ausstellelement (50) ein Drehmoment auf den Ausstellhebel (18) beaufschlagt.
Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer translatorischen Bewegung des Antriebselements (12) der Flügel mit einer Kraft beaufschlagt wird, deren Kraftvektor in einem Winkel zwischen 10° und 45° zu der Verlaufsrichtung der Führung (42) verläuft.
Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ausstellhebel (18) ein Schiebeelement (34) schwenkbar befestigt ist und die Antriebsvorrichtung (10) einen Stößel (38) umfasst, der ausgebildet ist um das Schiebeelement (34) zu verschieben und um den Ausstellhebel (18) um einen Drehpunkt zu verschwenken.
Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiebeelement (34) zumindest teilweise in einem Kanal (28) angeordnet ist.
Antriebsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Ausstellhebel (18) ein weiterer Hebel (54) drehfest verbunden ist
Antriebsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ausstellhebel (18) ein Vorsprung (70) angeordnet ist, wobei der Vorsprung an einem Ende abgewinkelt ist.
Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (10) eine ausgestellte Lasche (76) aufweist, die mit dem Vorsprung (70) zusammenwirkt, um den Ausstellhebel (18) zu verschwenken.
Antriebsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (10) einen verzahnten Abschnitt (82, 116) aufweist.
Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (10) mindestens ein Zahnrad (84), das zumindest abschnittsweise in die Verzahnung eingreift, und eine Spindel (92) aufweist, die mit dem Ausstellhebel (18) gekoppelt ist und sich bei einer Drehung des Zahnrads (84) senkrecht zur Bewegungsrichtung des Antriebselements (12) bewegt.
Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (10) ein schwenkbares Zwischenelement (104) umfasst, dass die Form eines Teilkreises hat und das mit dem Ausstellhebel (18) drehfest verbunden ist, wobei das schwenkbare Zwischenelement (104) entlang seinem Außenumfang (106) zumindest abschnittsweise eine Verzahnung (108) aufweist, die in den verzahnten Abschnitt (116) der Antriebsvorrichtung (10) eingreifen kann.
Antriebsvorrichtung für ein Fenster oder eine Tür, bei er ein Mitnehmer (Zylinder) kraftschlüssig in eine Nut eingreift, die oben auf Fenster- oder Türflügel angebracht ist und diesen bewegt, wobei die Kraftübertragungsstelle mit der Bewegung des Fenster- oder Türflügels wandert und sich die Bewegungsrichtung des Mitnehmers mit der Ausrichtung der Nut kreuzt.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kraftvektor erzeugt wird, der sich sowohl in dem Raum außerhalb des inneren Drehkreises des Flügels befindet als auch unterhalb des Rahmens in dem Bereich, wo auch der Teil der Oberfläche des Flügels ist, der unterhalb des Rahmens hin einschwenkt.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftvektor zunächst parallel zum Rahmen auf den Drehpunkt des Flügels hin gerichtet ist und dass später, wenn der Flügel schon etwas geöffnet ist, der translatorischen Bewegung eine nach innen hin gerichtete Seitwärtsbewegung aufgeprägt wird.
Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Kraftvektor vorzugsweise durch einen Zylinder (Mitnehmer) übertragen wird, der an einem Ausleger befestigt ist, der seinerseits drehbar mit einer Mutter verbunden ist, die auf einer Spindel wandert, die von einem Motor gedreht wird.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer von oben in eine Nut eingreift, die auf der Oberseite des Flügels angebracht ist, so dass sie die Kraft auf den Flügel überträgt, um ihn zu bewegen oder festzuhalten, so dass sie der Drehung des Flügels folgen kann.
Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Flügels dadurch generiert wird, dass die Nut oben am Flügel in einem Winkel von ca. 10 bis ca. 45 Grad quer zur Bewegungsrichtung des Mitnehmers verläuft, so dass das Drehmoment 20 % bis 50 % der vom Mitnehmer abgegebenen Kraft beträgt.
Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Flügels dadurch in Gang gesetzt wird, dass schon beim Beginn der Öffnungsbewegung dem Mitnehmer eine Seitwärtsbewegung aufgeprägt wird, wodurch die Nut geradlinig auf den Drehpunkt des Flügels hin ausgerichtet werden kann und sich der Flügel trotzdem öffnet.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitwärtsbewegung des Mitnehmers dadurch bewirkt wird, dass er drehbar an der Mutter befestigt ist, die auf einer Spindel wandert, wodurch die Drehbewegung des Auslegers mit Hilfe von verschiedenen Anordnungen ermöglicht ist.
Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der Spindel und dem Ausleger ca. 45 Grad beträgt, damit der Flügel über 100 Grad hinaus zu verschwenkt werden kann.