DE19942052A1 - Elektrische Einrichtung in oder an einer Tür oder einem Fenster - Google Patents
Elektrische Einrichtung in oder an einer Tür oder einem FensterInfo
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Abstract
Es wird ein Kippflügel eines Fensters beschrieben, der über zwei aus Flügel montierte Kettenmotoren angetrieben wird. Zur elektrischen Energieversorgung der elektrischen Motoren dienen die kraftübertragenden Ketten (16a, 16b), die zwischen dem Blendrahmen (4) und dem Flügel (2) angeordnet sind. Die elektrische Energiezuführung erfolgt über zwei Leitungen, von denen die erste an der einen Kette (16a) und die zweite an der anderen Kette (16b) ausgebildet ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Einrichtung mit den Merkmalen des Oberbe
griffs des Patentanspruchs 1.
Zweck der elektrische Energiezuführung ist es, eine elektrische Komponente im
oder am Flügel aus einer ortsfesten Spannungsquelle mit elektrischer Energie zu
versorgen oder elektrische Signale zwischen ortsfesten und flügelfesten elektri
schen Komponenten zu übertragen. Die elektrische Energiezuführung muss die
elektrische Verbindung zwischen einem ortsfesten Anschluss und dem bewegten
Flügel gewährleisten. Beispielsweise kann durch eine solche elektrische Energie
zuführung ein flügelfester Sensor zur Absicherung der Schließkante oder ein flü
gelfester Motor zum Öffnen und Schließen des Flügels betrieben werden.
In der DE 93 21 472 U1 wird ein elektrischer Kettenantrieb für Flügel von Fenstern
oder Türen mit einer Kette als Kraftübertragungselement beschrieben. Der
Elektromotor ist an dem ortsfesten Blendrahmen angebracht.
Die DE 92 14 724 U1 beschreibt eine Ausstellvorrichtung für Kipp- und Klappflü
gel mit zwei separaten Kettenantrieben mit jeweils einer Kette als Kraftübertra
gungselement. Nachteilig ist hierbei, dass die Antriebsgehäuse an dem Blend
rahmen angeordnet sind.
Ein Kettenantrieb mit einem Motor und zwei Ketten ist aus der US 5,271,182 be
kannt.
Weiterhin werden in der Praxis zum Antrieb von Fenstern Schubstangenantriebe
mit einem oder zwei separaten Motoren mit je einer Schubstange eingesetzt. Eine
solche Anordnung wird in der DE 91 05 454 U1 beschrieben.
Die elektrische Komponente derartiger Einrichtungen, beispielsweise ein Elektro
motor, wird meistens ortsfest, z. B. auf dem Blendrahmen, montiert. Wenn der
Motor aus Platzgründen nicht, wie üblich, auf dem Blendrahmen befestigt werden
kann, besteht die Möglichkeit, ihn auf dem Flügel zu befestigen. Bei allen derarti
gen Antrieben besteht das Problem, dass die elektrische Energiezuführungs
einrichtungen vom Mauerwerk über den Blendrahmen auf den Flügel zum An
triebsmotor geführt werden müssen. Es besteht die Gefahr, dass die Kabel im
Betrieb durch Knicken oder Scheuern beschädigt werden, was den Ausfall des
Antriebs zur Folge hätte. Außerdem ist die Verlegung der Kabel mit einem hohen
Montageaufwand verbunden, und die Kabelführung auf dem Flügel ist optisch
sehr nachteilig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Einrichtung der ein
gangs beschriebenen Art zu schaffen, die den Montageaufwand verringert
und/oder optisch vorteilhaft ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den Gegenstand des Patentan
spruchs 1.
Bei über einen Antrieb mit kraftübertragendem Gestänge angetriebenen Dreh-,
Klapp- oder Kippflügeln kann die Übertragung elektrischer Energie auf den Flügel
zumindest abschnittsweise über ein kraftübertragendes Gestänge, das Teil des
Flügelantriebs ist und welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf seiner
anderen Seite flügelfest abstützt, erfolgen. Durch diese Anordnung können op
tisch störende Kabelstränge zur Übertragung elektrischer Energie auf den Flügel
vermieden werden. Die gestalterischen Möglichkeiten des Designs werden ver
bessert. Die elektrische Energiezuführungseinrichtung weist zwei Leitungen auf,
wobei die eine Leitung mit dem ersten Pol einer externen Spannungsquelle und
die andere Leitung mit dem zweiten Pol einer externen Spannungsquelle verbun
den ist, und die erste Leitung an oder in dem Gestänge ausgebildet ist und die
zweite Leitung ebenfalls an oder in dem Gestänge oder alternativ in oder an einer
vom Gestänge separat ausgebildeten Leitungseinrichtung ausgebildet ist.
Ein besonders sicherer Betrieb ergibt sich, wenn die separat ausgebildete Lei
tungseinrichtung an oder in einem zweiten kraftübertragenden Gestänge zwi
schen dem Flügel und dem Blendrahmen ausgebildet ist, welches sich auf seiner
einen Seite ortsfest und auf seiner anderen Seite flügelfest abstützt. Ein zweites
Gestänge ist erforderlich, wenn die Betätigungskraft nicht von einem Antrieb allein
aufgebracht werden kann oder wenn es bei sehr breiten Flügeln zu einer Verwin
dung des Flügels käme. Der synchrone Antrieb beider Gestänge gewährleistet ein
gleichmäßiges Öffnen und Schließen.
In vorteilhafter Weiterbildung ist vorgesehen, dass die separat ausgebildete Lei
tungseinrichtung über den Flügelrahmen und/oder ein Band und/oder ein Schar
nier des Flügels zum ortsfesten Blendrahmen geführt wird. Dies ist dann ohne
weiteres möglich, wenn Flügelrahmen, Band, Scharnier und Blendrahmen elekt
risch leitend z. B. aus Metall ausgebildet sind. Damit wird ein optisch ungestörtes
Erscheinungsbild bewirkt.
Eine besonders hohe Betriebssicherheit ergibt sich, wenn das Gestänge als Ket
te, Scherenarm, Schwenk- oder Gleitarm ausgebildet ist. Die Verwendung von
Ketten hat weiterhin den Vorteil, dass sie bei geschlossenem Flügel innerhalb
eines Gehäuses eingezogen angeordnet sein können.
Es muss sichergestellt sein, dass der Benutzer nicht mit spannungsführenden
Teilen der Anlage in Kontakt kommt. Eine besonders hohe Sicherheit für den Be
nutzer ergibt sich, wenn die erste und/oder die zweite Leitungseinrichtung mit ei
ner elektrischen Isolierung ausgebildet ist.
Eine optisch besonders vorteilhafte Anordnung erhält man, wenn die elektrische
Energiezuführungseinrichtung, insbesondere deren Leitungen, zumindest teilwei
se in dem Blendrahmen verdeckt eingebaut ist. Zusätzlich sind die elektrischen
Bauteile vor Witterungseinflüssen geschützt.
Die elektrische Einrichtung, insbesondere der Elektromotor, kann im Flügelrah
men oder in dem ortsfesten Blendrahmen unsichtbar eingebaut sein. Es ist dabei
besonders vorteilhaft, dass die gesamte Fenster- oder Türfront optisch ungestört
ist.
Ein besonders sicherer und ungefährlicher Betrieb ergibt sich, wenn der Elektro
motor bei einer Niederspannung, vorzugsweise bei 12 Volt oder 24 Volt, betrieben
wird.
In vorteilhafter Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die elektrische Kompo
nente als Elektromotor ausgebildet ist, der in einem Gehäuse angeordnet ist und
eine Kette als Schubabtriebsglied aufweist, wobei das Gehäuse des Elektromo
tors entweder an dem Flügel angeordnet ist und das abtriebsseitige Ende der
Kette an dem Flügel abgestützt ist, wobei das Gehäuse an dem oberen horizon
talen Holm des Flügelrahmens angeordnet ist und die Abstützung der Kette an
dem oberen horizontalen Holm des ortsfesten Blendrahmens angeordnet ist.
Bei bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass die elektrische Energiezufüh
rungseinrichtung ausgebildet ist als vorzugsweise elektrische Signalübertra
gungseinrichtung zwischen mindestens einer am Flügel angeordneten elektri
schen Komponente und mindestens einer ortsfest angeordneten elektrischen
Komponente
z. B. einer elektrischen Steuerungseinrichtung.
Die Erfindung wird nun anhänd der in den Figuren dargestellten Ausführungs
beispiele näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Flügels eines Kippfensters mit elektrischem
Kettenantrieb, wobei der Flügel des Kippfensters in geschlossener
Stellung gestrichelt und in gekippter Stellung in ausgezogener Darstel
lung gezeigt ist, ortsfester Rahmen senkrecht zur Flügelebene ge
schnitten;
Fig. 2 eine Frontansicht eines Kippfensters mit einem Fensteröffner mit elekt
rischem Kettenantrieb mit zwei Kraftübertragungselementen in ge
schlossener Stellung;
Fig. 3 eine Frontansicht eines Kippfensters mit zwei elektrischen Antrieben
mit je einem Kraftübertragungselement;
Fig. 4 ein elektrisches Schaltschema des Ausführungsbeispiels in Fig. 2;
Fig. 5 ein elektrisches Schaltschema des Ausführungsbeispiels in Fig. 3.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Flügels 2 mit einem mit einer Glasscheibe
12 verglasten Flügelrahmen 10, der an einem ortsfesten Blendrahmen 4 über an
seiner horizontalen Unterkante angeordnete Bänder 6 drehbar gelagert ist. Der
Blendrahmen 4 ist mit dem Mauerwerk 8 verbunden.
Ein Elektromotor 14 ist an dem oberen horizontalen Rahmenholm des Flügelrah
mens 10 in einem Gehäuse 20 angeordnet. Der Elektromotor 14 weist zwei
Schubabtriebsglieder 16a, 16b auf, die bei geschlossenem Flügel 2 in das Ge
häuse eingezogen (Fig. 2) und bei geöffnetem Flügel 2 an dem Gehäuse aus
gefahren sind. Im dargestellten Fall kann es sich um einen sogenannten Ketten
antrieb handeln, d. h. die Schubabtriebsglieder sind als Ketten ausgebildet. Bei
abgewandelten Ausführungsbeispielen kann der Antrieb als Schubstangenantrieb,
oder Antrieb mit Abtriebswelle gekoppelt mit kraftübertragendem Scherengestän
ge oder Gleitarmgestänge ausgebildet sein.
Bei dem Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2 ist das abtriebsseitige freie
Ende der Kette 16a und 16b in einem blendrahmenseitigen ortsfesten Lagerbock
18a, 18b gelenkig abgestützt. Es sind insgesamt zwei derartige Ketten 16a, 16b
vorhanden, die parallel mit Abstand zueinander aus dem Gehäuse 20 herausge
führt sind und symmetrisch angetrieben werden, so dass die erste Kette die erste
Leitung und die zweite Kette die zweite Leitung bildet. Die Ketten bestehen ganz
oder teilweise aus elektrisch leitendem Material. Innerhalb der Kette kann auch
ein separater elektrischer Leiter, z. B. ein Kabel, vorgesehen sein. Die Lager 18a,
18b sind mit den Polen einer Spannungsquelle elektrisch verbunden. Die Ketten
16a, 16b leiten den Strom isoliert voneinander, wobei die Kette 16a mit dem ers
ten Pol und die Kette 16b mit dem zweiten Pol des Elektromotors 14 elektrisch
verbunden ist. Die elektrische Energieversorgung erfolgt über eine elektrische
Zuleitung von einer nicht dargestellten ortsfesten Spannungsquelle. Die elektri
sche Zuleitung verläuft zunächst in einem zweiadrigen Kabel mit den Kabeladern
22, 23 am ortsfesten Mauerwerk bzw. am ortsfesten vertikalen und/oder horizon
talen Rahmenholm. Die elektrische Verbindung zum Elektromotor 14, d. h. deren
elektrische Versorgung erfolgt über die Ketten 16a, 16b.
Über das mehradrige Kabel 22, 23 sind die Kontakte 18a, 18b mit einem Betäti
gungsschalter 24 elektrisch verbunden, der mit einer externen Spannungsquelle
elektrisch verbunden ist. Es kann auch vorgesehen sein, die Steuerung nicht ma
nuell, sondern automatisch über einen Mikrocomputer oder eine zentrale Gebäu
deleitzentrale auszuführen. In dem mehradrigen Kabel können neben den Adern
22, 23 für die elektrische Energieversorgung des Elektromotors 14 weitere Adern
für Sensoren, Endschalter, elektromechanische Verriegelungen usw. vorhanden
sein. Das Kabel 22, 23 ist vorzugsweise verdeckt innerhalb des Blendrahmens 4
angeordnet.
Bei abgewandelten Ausführungsbeispielen kann die elektrische Energiezuführung
anstelle über eine der Ketten 16a, 16b auch über das Band 6 oder ein Scharnier
oder den Flügelrahmen 10 erfolgen.
Die elektrische Schaltung des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 und 2 ist in
Fig. 4 dargestellt. Die Spannungsquelle weist einen ersten Pol 28 und einen
zweiten Pol 30 auf. Der erste Pol 28 ist über das im Blendrahmen ortsfest ge
führte Kabel 22 an die Kette 16a angeschlossen. Die Kette 16a ist mit dem ersten
Pol des Elektromotors 14 elektrisch verbunden. Der zweite Pol des Elektromotors
14 ist mit der Kette 16b elektrisch verbunden und die Kette 16b ist mit dem Kabel
23 elektrisch verbunden, das zum zweiten Pol 30 der Spannungsquelle führt. Bei
der Spannungsquelle kann es sich je nach dem verwendeten Motor um eine
Gleich- oder Wechselspannungsquelle handeln.
Beim Anlegen einer Spannung an die Klemmen 18a, 18b leiten die Ketten 16a,
16b die Spannung zum Elektromotor 14, wodurch die Ketten 16a, 16b betätigt
werden. Das Zahnrad transportiert die Kette weiter, d. h. zum Öffnen werden die
Ketten aus dem Gehäuse 20 herausgeführt. Der Flügel dreht sich um die aus den
Bändern 6 gebildete Drehachse in Öffnungsrichtung. Das Schließen des Flügels 2
erfolgt analog durch die Umkehr der Bewegung des Elektromotors 14. Zusätzlich
können Endschalter vorgesehen sein, die den Elektromotor 14 bei vollständig
aus- oder eingefahrener Kette abstellen.
In Fig. 3 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel dargestellt. Im Unterschied
zu Fig. 2 weist es nicht nur einen einzigen Antriebsmotor mit zwei Abtriebsmoto
ren, sondern zwei Elektrokettenmotoren 14a, 14b mit jeweils nur einem Abtriebs
glied 16a, 16b auf. Auch in diesem Fall erfolgt die elektrische Energieversorgung
über die Ketten. Das dazugehörige elektrische Schaltbild ist in Fig. 5 dargestellt.
Der erste Pol 28 der ortsfesten Spannungsquelle ist über das Kabel 22 mit der
Kette 16a elektrisch verbunden, die wiederum mit dem ersten Pol des Motors 14a
elektrisch gekoppelt ist. Der zweite Pol des Elektromotors 14a ist über eine als
Kabel ausgebildete Energiekopplung 26 mit dem ersten Pol des zweiten Motors
14b verbunden. Die Energiekopplung 26 ist elektrisch isoliert vom Flügelrahmen
10 ausgeführt. Der zweite Pol des Motors 14b ist mit der Kette 16b elektrisch ge
koppelt, die an das ortsfeste Kabel 23 angeschlossen ist. In diesem Kabel kann
ein hier nicht gezeigter Schalter eingebaut sein. Das Kabel 23 läuft zum zweiten
Pol 30 der Spannungsquelle und schließt damit den Stromkreis.
2
Flügel
4
Blendrahmen
6
Band
8
Mauerwerk
10
Flügelrahmen
12
Glasscheibe
14
a Elektromotor
14
b Elektromotor
16
a Kette
16
b Kette
18
a Kontakt
18
b Kontakt
20
Gehäuse
22
Kabel
23
Kabel
24
Schalter
26
Energiekopplung
28
Pol
30
Pol
Claims (11)
1. Elektrische Einrichtung in oder an einer Tür oder einem Fenster mit einem
an einem ortsfesten Rahmen gelagerten Flügel, z. B. elektrische Feststellein
richtung, elektrische Antriebseinrichtung, elektrische Verriegelungseinrich
tung oder elektrische Sensoreinrichtung,
mit einer flügelseitig, vorzugsweise flügelfest, angeordneten elektrischen Komponente, z. B. elektrischer Aktor, Elektromagnet, elektrisches Schloss, elektrischer Türöffner oder elektrischer Sensor,
und mit einer elektrischen Energiezuführungseinrichtung für diese elektri sche Komponente, dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrische Energiezuführungseinrichtung zumindest abschnittswei se im Bereich eines kraftübertragenden Gestänges (16a) angeordnet ist, welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf seiner anderen Seite flügelfest abstützt,
wobei die elektrische Energiezuführungseinrichtung zwei Leitungen auf weist, wobei die erste Leitung mit dem ersten Pol (28) einer externen Span nungsquelle und die zweite Leitung mit dem zweiten Pol (30) einer externen Spannungsquelle verbunden ist, und die erste Leitung an oder in dem Ge stänge (16a) ausgebildet ist und die zweite Leitung ebenfalls an oder in dem Gestänge (16a) oder einer vom Gestänge separat ausgebildeten Leitungs einrichtung (16b) ausgebildet ist.
mit einer flügelseitig, vorzugsweise flügelfest, angeordneten elektrischen Komponente, z. B. elektrischer Aktor, Elektromagnet, elektrisches Schloss, elektrischer Türöffner oder elektrischer Sensor,
und mit einer elektrischen Energiezuführungseinrichtung für diese elektri sche Komponente, dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrische Energiezuführungseinrichtung zumindest abschnittswei se im Bereich eines kraftübertragenden Gestänges (16a) angeordnet ist, welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf seiner anderen Seite flügelfest abstützt,
wobei die elektrische Energiezuführungseinrichtung zwei Leitungen auf weist, wobei die erste Leitung mit dem ersten Pol (28) einer externen Span nungsquelle und die zweite Leitung mit dem zweiten Pol (30) einer externen Spannungsquelle verbunden ist, und die erste Leitung an oder in dem Ge stänge (16a) ausgebildet ist und die zweite Leitung ebenfalls an oder in dem Gestänge (16a) oder einer vom Gestänge separat ausgebildeten Leitungs einrichtung (16b) ausgebildet ist.
2. Elektrische Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die separat ausgebildete
Leitungseinrichtung an oder in einem zweiten kraftübertragenden Gestänge
(16b) ausgebildet ist, welches sich auf seiner einen Seite ortsfest und auf
seiner anderen Seite flügelfest abstützt.
3. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die separat ausgebildete
Leitungseinrichtung über den Flügelrahmen (10) und/oder ein Band (6) oder
ein Scharnier des Flügels (2) zum ortsfesten Rahmen (4) geführt wird.
4. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zwei
te kraftübertragende Gestänge (16a, 16b) als Kette, Scherenarm, Schwenk-
oder Gleitarm ausgebildet ist.
5. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite
Leitung gegeneinander isoliert ausgebildet sind, vorzugsweise eine elektri
sche Isolierung aufweist bzw. aufweisen.
6. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiezu
führungseinrichtung, insbesondere deren Leitungen, zumindest teilweise im
Blendrahmen (4) verdeckt eingebaut ist bzw. sind.
7. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Komponente,
z. B. der Elektromotor (14a, 14b), im Flügelrahmen (10) oder im ortsfesten
Blendrahmen (4) verdeckt eingebaut ist.
8. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Komponente,
z. B. der Elektromotor (14), bei einer Niederspannung, vorzugsweise bei 12
Volt oder 24 Volt, betrieben wird.
9. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Komponente
als Elektromotor ausgebildet ist, der ein Gehäuse (20) aufweist und ein als
Kette (16a, 16b) ausgebildetes Schubabtriebsglied aufweist, welches bei ge
schlossener Stellung des Flügels (2) in das Gehäuse (20) eingezogen und
bei geöffneter Stellung an dem Gehäuse (20) herausgefahren ist, wobei das
Gehäuse (20) des Elektromotors (14) an dem Flügel (2) angeordnet ist und
das abtriebsseitige Ende der Kette (16a, 16b) an dem Flügel (2) abgestützt
ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das Gehäuse (20) an einem
oberen horizontalen Holm des Flügelrahmens (10) angeordnet ist und die
Abstützung der Kette (16a, 16b) an einem oberen horizontalen Holm des
ortsfesten Blendrahmens (4) abgestützt ist.
10. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiequelle
ortsfest angeordnet ist, wobei die elektrische Energiequelle vorzugsweise
als elektrische Netzeinrichtung, Batterie, Akku oder Netzenergieversor
gungseinrichtung ausgebildet ist.
11. Elektrische Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energiezu
führungseinrichtung ausgebildet ist als vorzugsweise elektrische Signal
übertragungseinrichtung zwischen mindestens einer am Flügel (2) angeord
neten elektrischen Komponente und mindestens einer ortsfest angeordneten
elektrischen Komponente, z. B. einer elektrischen Steuerungseinrichtung.
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EP (1) | EP1081324A3 (de) |
DE (1) | DE19942052A1 (de) |
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