DE2932865C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Beschlag für Mehrfunktions-Wohnraum-Dachfenster mit einem Futterkasten und einem daran angelenkten klappbaren Fensterflügel und einer zwischen dem Rahmen des Futterkastens und dem Rahmen des Fensterflügels wirksamen Tor­ sionsfedervorrichtung und einem ein Widerlager der Torsionsfedervor­ richtung darstellenden Hohlprofil, wobei in dem Hohlprofil eine das andere Widerlager darstellende Torsionswelle begrenzt drehbar gelagert und zur Drehmoment-Übertragung mindestens kraftschlüssig mit dem jeweiligen Rahmen verbunden ist.

Derartige Fenster weisen Stellungen zum Lüften, Spaltlüften und Putzen auf.

Ein derartiger Beschlag ist beispielsweise aus der DE-AS 27 34 613 bekannt.

Dieser Beschlag, dessen Gewichtsausgleich beschränkt ist, ist als Dachausstieg nur für kleine Dachfenster und auch nur bedingt brauchbar, da eine Öffnung des Fensterflügels mit Federunterstützung nur bis höchstens 35° möglich ist. Eine weitergehende Öffnung ist nur von Hand möglich. Zum Putzen kann man den Klappflügel nur parallel nach der Seite verschieben.

Bekanntlich unterliegen Wohndachfenster völlig anderen Kriterien als gewöhnliche Dachfenster (Luken). Sowohl die gefahrlose Bedienung als auch die Belichtung der Wohnräume unterliegen behördlichen Vorschriften. Die bequeme Reinigung der Glasscheibe von außen muß gewährleistet sein. Die Aussicht und der ungehinderte Zutritt zur Fensterbrüstung bedingen die Fensterlänge je nach Dachneigung und dadurch dessen Größe und Gewicht.

Um Nachteile eines Schwingflügelsystems zu vermeiden, ist man gehal­ ten, das sogenannte Klappflügelsystem zu verwenden. Ein Klappflügel läßt aber das Reingen der Außenseite des Fensterflügels von innen nicht ohne Hilfswerkzeuge zu. Man benötigt deshalb eine zusätzliche Reinigungspo­ sition, in der der Klappflügel an seiner Außenseite gereinigt werden kann. Diese weitere, dem Klappflügelsystem nachgeordnete Funktion wird durch verschiedene Kombinationsmöglichkeiten mit bekannten Systemen erreicht, so daß z. B. mit dem Klappflügel in geöffneter Stellung auch Schwing-, Schwenk-, oder Schiebefunktionen ermöglicht werden.

Zumindest die Hauptfunktion des Klappens verlangt für Flügelgewichte bis zu 60 kg einer Lastarmlänge von bis zu 1,40 m eine Gewichts­ entlastung des Klappflügels. Diese immensen Gewichte verlangen entspre­ chende Hebevorrichtungen. Will man aus ästhetischen und bedienungs­ freundlichen Gründen derartige Hebevorrichtungen verdeckt anordnen, und den Klappflügel ohne seitliche sichtbare Hebelarme freitragend aus der Scharnierachse heraus anheben, so stellen sich an den jeweiligen Beschlag entsprechende vielschichtige Anforderungen, die mit den bekann­ ten Beschlägen bisher nicht gelöst wurden.

Will man aber größere Kräfte beherrschbar aufbringen, so läge es bei der bekannten Konstruktion nahe, die Drahtstärke und den Windungsdurch­ messer drastisch zu erhöhen. Dies läßt aber eine den oben angegebenen Forderungen entsprechende verdeckte Anordnung nicht mehr zu. Auch mit einem durchgehenden normalen Torsionsstab oder mit auf Torsion bean­ spruchten Schraubenfedern allein läßt sich dieses Problem nicht lösen.

Andererseits ist man jedoch seit langem bestrebt, diese Beschläge im geschlos­ senen und im geöffneten Zustand des Wohnraumdachfensters so wenig sichtbar als möglich unterzubringen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu grunde, einen Beschlag für ein Wohnrau-Dachfenster der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher für alle beliebigen Größen von Wohnraum-Dachfenstern geeignet ist und sich völlig verdeckt in den Abmessungen eines Normalprofils ein­ bauen läßt und trotzdem die erforderlichen Kräfte zum mühelosen Öffnen und Schließen selbst größter Wohnraum-Dachfenster auch bei Dachneigungen bis zu 80° aufbringt, wobei ein derartiges Dachfenster stufenlos veränderbar in jeder Öffnungsstellung bei unterschiedlichen Dachneigungen einstellbar gehalten werden soll.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Ab­ messungen des Hohlprofils im wesentlichen denen eines Rahmenschenkels des Wohnraum-Dachfensters entsprechen, die Torsionsfedervorrichtung zu beiden Seiten eines mittig angeordneten gemeinsamen ersten Wider­ lagers aus jeweils mehreren axial miteinander ausgerichteten Torsions­ federn besteht, das Hohlprofil für die jeweils anderen Enden dieser Tor­ sionsfedern das gemeinsame zweite Widerlager bildet, wobei die beiden Widerlager sich wirkungsmäßig auf dem Futterkasten bzw. Fensterflügel abstützen, und daß zur stufenlosen Arretierung des Klappflügels in jeder beliebigen Klappstellung eine ständig in der Drehachse wirksame Brems­ vorrichtung vorgesehen ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen zu ent­ nehmen.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von Ausführungsbeispielen in Ver­ bindung mit den Zeichnungen im einzelnen erläutert.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Dachfensters mit kardanischer Aufhängung des Fensterflügels und einem erfindungsgemäß aufgebauten Beschlag;

Fig. 2 eine vergrößerte Teil-Schnittansicht von Fig. 1;

Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer Verschlußsicherung, die mit dem erfindungsgemäßen Beschlag zusammenzuwir­ ken vermag;

Fig. 4 Einzelheiten der Torsionsfedervorrichtung in der soge­ nannten Scherenausführung;

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Torsionsfedervorrichtung in der sogenannten Kardanausführung;

Fig. 6 schematisch eine weitere Anordnung der erfindungsge­ mäß aufgebauten Torsionsfedervorrichtung an einem Dachfenster und

Fig. 7 schematisch die Anordnung der Torsionsfedervorrichtung an einer Fenstertüre.

Obwohl prinzipiell der erfindungsgemäße Beschlag bei einer Vielzahl von Dachfenstern, Wohndachfenstern und Fenstertüren einsetzbar ist, soll der neue Beschlag zunächst bevorzugt in Verbindung mit einem Dachfenster erläutert werden, bei dem der Fensterflügel über ein kardanisches Gelenk an nur einem Punkt mit dem Futterkasten in der Weise verbunden ist, daß der Fensterflügel mit Hilfe von Ausstellarmen, die hier jedoch nicht gezeigt und nicht erforderlich sind, angehoben werden kann, und außerdem durch geringfügiges Ausheben aus dem Kardanlager in einer Richtung parallel zur Dichtungsfläche des Fut­ terkastens seitlich in eine Putzstellung um den Kardanbolzen herum verschwenkt werden kann.

Fig. 1 zeigt ein solches Dachfenster 1 mit einem Fensterflügel 2 und einem Futterkasten 3. Man erkennt dabei den Rahmen 4 des Fenster­ flügels 2 sowie den Rahmen 5 des Futterkastens 3. Am oberen Ende des Rahmens 4 des Fensterflügels ist eine erfindungsgemäß konstruierte Torsionsfedervorrichtung 6 vorgesehen. Es ist leicht einzusehen, daß diese Torsionsfedervorrichtung 6 so ausgestaltet werden kann, daß sie den Rahmenschenkel des Fensterflügels teilweise, vorzugsweise aber vollkommen ersetzt.

Mit der Torsionsfedervorrichtung 6 sind in dem gezeigten Ausführungs­ beispiel eine lange Lasche 7 und eine kurze Lasche 8 vor­ gesehen, die jeweils zu beiden Seiten, wie noch näher erläutert wird, mit der Torsionsfedervorrichtung 6 verbunden sind.

Am Rahmen 5 ist ein Kardanführungsblock 9 angebracht, in dem ein Kardanbolzen 10 gleitend gelagert ist, der an seinem unteren Ende einen Teller 11 trägt, der als Widerlager für eine zwischen Teller 11 und Kardanführungsblock 9 liegende Druckfeder 12 dient. Der Kar­ danbolzen 10 ist, wie noch näher erläutert wird, mit der Torsions­ federvorrichtung 6 verbunden. Ferner ist eine Verschlußsicherung 13 vorgesehen, die einen Bedienungshebel 14 aufweist, der in eine Stel­ lung für Klappen, eine Stellung für geschlossenes Fenster und eine Stellung für Verschwenken in Putzstellung umgelegt werden kann. Ein Sicherungsstift 15 verhindert im Normalzustand ein Umlegen des Sicherungshebels in die Verschwenkposition. Der Sicherungshebel 14 ist über eine Vierkantwelle 16 und eine Lasche 17 in der Weise ver­ schwenkbar, daß ein an der Lasche 17 angebrachter Führungszapfen 19 längs einer Führungsbahn 18 zu gleiten vermag.

Wie man im einzelnen aus Fig. 3 erkennt, läßt sich mit diesem Bedienungshebel 14 einmal der Fensterflügel fest mit dem Futterka­ sten verbinden, ferner kann der Futterkasten vom Fensterflügel ge­ trennt werden und außerdem kann nach Eindrücken des Sicherungs­ stiftes 15 der Bedienungshebel 14 in die Verschwenkstellung umgelegt werden, wodurch die lange Lasche 7 vom Futterkasten freikommt und mit dem Fensterflügel verriegelt wird. Im Ruhezustand oder beim Klappen liegt dagegen die lange Lasche 7 mit einem Widerlager­ bolzen 20 auf einem Widerlager 21 auf und ist damit am Futterkasten festgelegt. Die lange Lasche 7 weist außerdem noch eine Rast­ nut 22 auf, die bei der Einrastung am Flügel zur Wirkung kommt.

Aus Fig. 2 erkennt man zunächst einige Einzelheiten der noch genauer zu beschreibenden Torsionsfedervorrichtung 6. Man erkennt zunächst eine Torsionswelle 23 und eine darauf liegende und diese umschlingende Torsionsfeder 24, die mit einem Ende in eine Bohrung 25 der Torsionswel­ le 23 eingesetzt ist, während sie mit dem anderen Ende innen an einem Hohlprofil 26 anliegt. Diese Feder wird im wesentlichen auf Torsion beansprucht, d. h. eine Torsion im Drahtquerschnitt. Es handelt sich hier also um eine Drehstabfeder oder eben Torsionsfeder. Ferner erkennt man eine Bremsschraube 27, den Kardanbolzen 10 und die Seitenholme 32 und 33.

In Fig. 4 ist die Torsionsfedervorrichtung gemäß der Erfindung im ein­ zelnen dargestellt. Man erkennt wiederum die Torsionswelle 23, die darauf angebrachten Torsionsfedern 24, die mit einem Ende jeweils in eine Bohrung 25 der Torsionswelle 23 eingesetzt sind. Diese Torsions­ welle 23 mit den Torsionsfedern 24 befindet sich im Innern eines U-Pro­ fils oder vorzugsweise Hohlprofils 26 mit quadratischem Querschnitt und einer darin eingesetzten äußeren Lagerbuchse 28 sowie einer innen­ liegenden durchgehenden Lagerbuchse 29. Ferner erkennt man, daß die Torsionswelle 23, die prinzipiell für alle anderen Konstruktionen aus einer durchgehenden Welle besteht, für die Verwendung von kardanisch aufgehängten Fensterflügeln prinzipiell aus zwei Teilen besteht, die über die innenliegende Lagerbuchse 29 miteinander ausgerichtet und geführt sind.

Man sieht ferner, daß der Kardanbolzen 10 in die Lagerbuchse 20 einge­ setzt ist. Außerdem sieht man, daß die lange Lasche 7 mit der Torsionswelle 23 verschweißt ist, während die kurze Lasche 8 mit dem Hohlprofil 26 verschweißt ist. Man sieht ferner in Verbindung mit Fig. 1, daß die Torsionswelle 23 dabei mit dem Futter bzw. Futterkasten verbunden ist, während das Hohlprofil 26 über die kurze Lasche 8 mit dem Fensterflügel verbunden und dort angeschraubt ist.

Fig. 5 zeigt eine ähnliche Konstruktion mit einem Hohlprofil 26 mit innenliegender Torsionswelle 23 und darauf angeobrachten Tor­ sionsfedern 24, die wiederum in Bohrungen 25 der Torsionswelle 23 eingesetzt sind und jeweils mit ihren anderen Enden an der Innenwand des Hohlprofils 26 anliegen. Die kurzen Laschen 8 sind hier fest mit dem Hohlprofil 26 verschweißt. Die innenliegenden Enden der Torsionswelle 23 sind innerhalb der Lagerbuchse 29 durch Stifte 30 fest mit dieser Lagerbuchse verbunden. In diese ist wiederum der Kardanbolzen 10 eingesetzt. In diesem Fall dient der Kardanbolzen 10 als die zweite Lasche und ermöglicht damit die Öffnungs­ bewegung des Fensters.

Fig. 6 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsform, wie die er­ findungsgemäß aufgebaute Torsionsfedervorrichtung 6 eingesetzt wer­ den kann. Gleiche Teile sind wiederum mit den gleichen Bezugszei­ chen versehen und bedürfen keiner weiteren Erläuterung. In diesem Fall ist die Torsionsfedervorrichtung 6 am unteren Ende des Futter­ kastens angebracht und kann dabei auch voll in den Rahmen integriert sein.

Die kurzen Laschen 8 sind wiederum am Futterkasten angeschraubt, während die langen Laschen 7 nunmehr die Funktion von Ausstell­ armen übernehmen. Selbstverständlich könnte die Anordnung genau um­ gekehrt aufgebaut sein, d. h. die Torsionsfedervorrichtung 6 könnte am Fensterflügel befestigt sein und die als Ausstellarme wirkenden langen Laschen 7 könnten in Wirkverbindung mit einer entsprechen­ den Führungsbahn am Futterkasten stehen.

Fig. 7 zeigt eine Fenstertüre mit einem Fensterflügel 31, wobei die übrigen Teile mit den bisher bereits verwendeten Bezugszeichen ver­ sehen sind.

Dieser neue Beschlag hat nun eine ganze Reihe von Vorteilen.

Zunächst wird zum Gewichtsausgleich des Fensterflügels in der Klapp­ stellung das Prinzip des Torsionsstabes bzw. der Torsionsfeder verwen­ det. Dieses völlig wartungsfreie Federprinzip kann ohne jede Ausfrä­ sung am Fensterflügel oder Futter des Fensters so in die Rahmenkonstruk­ tion integriert werden, daß anstelle eines an sich notwendigen Rahmen­ schenkels die Torsionsfedervorrichtung 6 angebracht wird. Diese ist aufgrund ihrer besonderen Konstruktion in Verbindung mit dem dazu verwendeten Material (Stahl) in der Lage, einen Rahmenschenkel völlig einzusparen und darüber hinaus den Rahmen zu stabilisieren, so daß allein dadurch schon eine wesentliche Einsparung an Material und Bearbeitung möglich ist, und darüber hinaus die Stabilität und damit die Qualität des Rahmens wesentlich verbessert wird.

Eine derartige Torsionsfedervorrichtung kann beliebig am Fensterflügel oder Futter als oberer oder unterer Weitschenkel, bei Fenstertüren auch als Seitenschenkel verwendet werden und ist somit unabhängig vom Fenstersystem universell verwendbar. Die besondere Konstruktion der Torsionsfedervorrichtung kann durch die Verwendung eines vorzugs­ weise Vierkantrohres als Hohlprofil dem jeweiligen Fensterflügel oder Futterprofil genau angepaßt werden, und kann dadurch als Beschlag­ teil völlig unsichtbar untergebracht werden. Am oberen Rahmen, und bei Fenstertüren an einem der beiden Rahmenseiten angebracht, dient die Torsionswelle in Verbindung mit dem Vierkantrohr nicht nur in ihrer an sich normalen Funktion als Lager und Widerlager für die Torsionsfeder bzw. Torsionsfedern, sondern idealerweise gleichzeitig als Scharnier des Fensters, wobei wahlweise das Vierkantrohr oder die Torsionswelle mit den Laschen 7, 8 zusätzlich die Funktion eines Scharnierbandes bzw. die eines Scharnierklobens übernimmt. Damit sind auch diese wesentlichen Bestandteile eines normalen Fenster­ beschlages eingespart worden. Die wahlweise Anbringung des Beschla­ ges je nach System außerhalb oder innerhalb des Fensters vermeidet die Unterbrechung der Dichtungsebene und ergibt eine optimale Öffnungsweite des Fensterflügels in Klappstellung.

Ein weiterer Vorteil gegenüber einem an sich möglichen normalen Torsionsfederstab ergibt sich durch die Verwendung von normalen Schrauben, wenn man diese auf einer Torsionswelle hintereinander so anbringt, daß jede dieser Federn ihre Kraft unabhängig von der anderen Feder bzw. Federn auf die Welle überträgt, so daß - je nach der Anzahl der Windungen und Drahtstärke bzw. Durchmesser der Wicklung - je nach Breite des Fensters und damit der Länge der Feder­ welle beliebig große Kräfte übertragen bzw. erzeugt werden können. Im Gegensatz zu einem normalen Torsionsstab ergibt sich durch Aneinanderreihung von gleichen Federn, die Vervielfachung der Kräfte auf der Torsionswelle.

Dieser wesentliche Vorteil gegenüber einem normalen Torsionsstab hat zur Folge, daß mit den querschnittsmäßig völlig gleichen Teilen ledig­ lich durch Verlängern des Rohres bzw. der Torsionswelle mit einer beliebig großen Anzahl von Federn beliebig große Kräfte erzielt werden können.

Durch die Erhöhung der Anzahl der Windungen kann man einen be­ liebig großen Verdrehungswinkel erzielen und durch eine größere Drahtstärke oder einen kleineren Federdurchmesser kann die Kraft der einzelnen Torsionsfeder um ein vielfaches erhöht werden, ohne dabei an Elastizität zu verlieren.

Der zusätzliche Einbau einer Bremse, die auf die Torsionswelle wirkt, ermöglicht die individuelle Einstellung der Kraft je nach Dachneigung sowie den Gewichts- bzw. Federkraftausgleich, damit der Flügel in jeder gewünschten Öffnungsstellung stehen bleibt.

Claims (8)

1. Beschlag für Mehrfunktions-Wohnraum-Dachfenster mit einem Futterkasten (3) und einem daran angelenkten klappbaren Fensterflügel (2) und einer zwischen dem Rahmen (5) des Fut­ terkastens und dem Rahmen (4) des Fensterflügels wirksamen Torsionsfedervorrichtung (6) und einem ein Widerlager der Tor­ sionsfedervorrichtung darstellenden Hohlprofil (26), wobei in dem Hohlprofil (26) eine das andere Widerlager darstellende Torsionswelle (23) begrenzt drehbar gelagert und zur Drehmo­ ment-Übertragung mindestens kraftschlüssig mit dem jeweiligen Rahmen (4, 5) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen des Hohlprofils (26) im wesentlichen denen eines Rahmenschenkels des Wohnraumdachfensters entsprechen, die Torsionsfedervorrichtung (6) zu beiden Seiten eines mittig angeordneten gemeinsamen ersten Widerlagers (29, 10, 30; 29, 10) aus jeweils mehreren axial miteinander ausgerichteten Torsionsfedern (24) besteht,
daß Hohlprofil (26) für die jeweils an anderen Enden dieser Torsions­ federn (24) das gemeinsame zweite Widerlager bildet, wobei die beiden Widerlager sich wirkungsmäßig auf dem Futterkasten (3) bzw. Fensterflügel (2) abstützen,
und daß zur stufenlosen Arretierung des Klappflügels in jeder beliebigen Klappstellung eine ständig in der Drehachse wirk­ same Bremsvorrichtung vorgesehen ist.

2. Beschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionswelle (23) aus zwei Teilen besteht, die an ihren beiden Enden in Lagerbuchsen (28, 29) innerhalb des Hohlprofils dreh­ bar gelagert sind, wobei die inneren Lagerbuchsen mit einem Kardanbolzen (10) verbunden sind, der in einem am Rahmen des Futters oder Blendrahmens liegenden Führungsblock (9) gleitend gelagert und über einen Teller (11) und eine zwischen Teller und Führungsblock (9) liegende Druckfeder (12) gehalten ist.

3. Beschlag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Torsionsfedervorrichtung (6) gleichzeitig das eigentliche Scharnier des Dachfensters bildet, daß dabei das Hohlprofil (26) fest mit dem betreffenden Rahmenschenkel (4 bzw. 5) verbunden ist und über ebenfalls mit dem Hohlprofil verbundene kurze Laschen (8) auf die Längsholme (32, 33) des betreffenden Rahmens (4 bzw. 5) einwirkt, und daß die Torsions­ welle (23) über zwei lange Laschen (7) auf die Längsholme (33 bzw. 32) des anderen Rahmens (5 bzw. 4) kraftschlüssig einwirkt.

4. Beschlag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die das eigentliche Scharnier bildende Torsionsfedervorrichtung (6) am Fensterflügel (2) befestigt ist, und daß die Torsionswelle (23) über die langen Laschen (7) mit dem Futter bzw. Blendrahmen (3) verbunden ist.

5. Beschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsteckervorrichtung (6) gleichzeitig das Scharnier des Dachfensters und einen Schenkel des entsprechenden Rahmens bildet.

6. Beschlag nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die langen Laschen (7) mit dem Futter- bzw.- Blendrahmen über eine Verschlußsicherung (13) lösbar verbunden sind.

7. Beschlag für Dachfenster nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die das eigentliche Scharnier bildende Torsionsfeder­ vorrichtung (6) gleichzeitig den scharnierseitigen Schenkel des Flügels (2) bildet.

8. Beschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsfedervorrichtung (6) an dem dem Scharnier des Dach­ fensters gegenüberliegenden Rahmenschenkel eines der beiden Rahmen (4, 5) befestigt ist, und über kurze Laschen (8) auf die Längsholme (32, 33) des betreffenden Rahmens einwirkt, und daß an der Torsionsfedervorrichtung (6) angreifende lange Laschen (7) bei Freigabe des Fensters zum Öffnen als Ausstellarme auf die Längsholme (32, 33) des anderen der beiden Rahmen kraftschlüssig einwirken.