[0001] Die Erfindung betrifft eine Betätigungshandhabe, beispielsweise einen Tür- oder Fenstergriff,
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Türen oder Fenster weisen üblicherweise eine Schließmechanik auf, um Gebäudeöffnungen
in Form von Tür- oder Fensteröffnungen gegen einen Zugang von außen oder gegen Witterungseinflüsse
zu verschließen. Das Betätigen der Schließmechanik kann von innen mittels einer Betätigungshandhabe
erfolgen, wenn die Schließmechanik nicht verriegelt ist. Zum Verriegeln von Fenstergriffen
an einer Innenseite des Fensters ist bekannt, diese abschließbar zu gestalten.
[0003] Mechanische Schlüssel können insbesondere bei größeren Gebäuden unbequem sein, wenn
nicht alle Fenster stets geöffnet werden dürfen. Betreffende Fenstergriffe müssten
einzeln abgeschlossen und von ihrem Schlüssel befreit werden. Elektronische Schließsysteme,
die mittels Transpondern oder Schlüsselkarten bedient werden, können aufwändig zu
installieren sein, da Leseeinheiten zum Einlesen von Transponderdaten stets mit Strom
versorgt werden müssten.
[0004] Hieraus ergibt sich die Aufgabe, eine Betätigungshandhabe, insbesondere in Form eines
Fenster- oder Türgriffs, vorzuschlagen, mit dem einfach und leicht nachrüstbar eine
Möglichkeit zum flexiblen Sperren der Betätigungshandhabe ermöglicht wird, ohne mechanische
Schlüssel einzusetzen.
[0005] Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben.
Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 15.
[0006] Es wird eine Betätigungshandhabe zur Befestigung an einem Fenster vorgeschlagen,
aufweisend eine Verriegelungsmechanik zum Verriegeln und Entriegeln der Betätigungshandhabe
und ein mit der Verriegelungsmechanik gekoppeltes Verriegelungssteuerungssystem zum
Ansteuern der Verriegelungsmechanik. Die Betätigungshandhabe ist dadurch gekennzeichnet,
dass sie eine Eingabeeinheit aufweist, die mit dem Verriegelungssteuerungssystem gekoppelt
ist, wobei das Verriegelungssteuerungssystem dazu ausgebildet ist, bei Betätigen der
Eingabeeinheit aus einer Verwaltungseinheit eine Öffnungsberechtigung für die Betätigungshandhabe
abzufragen, und bei vorliegender Öffnungsberechtigung die Verriegelungsmechanik zum
Entriegeln anzusteuern.
[0007] Die Betätigungshandhabe ist als eine Einrichtung zu verstehen, die zum Öffnen und
Schließen einer Tür oder eines Fensters dient. Im Sinne dieser Erfindung ist insbesondere
das Vorsehen eines von einem Benutzer zu bewegenden Elements sinnvoll, welches durch
die Verriegelungsmechanik verriegelbar ist. Dies bedeutet, dass die Betätigungshandhabe
zumindest in einer Stellung blockiert und vor einer weiteren Bewegung gesperrt wird.
Die Betätigungshandhabe könnte sich daher besonders auf einen bewegbaren Fenstergriff
beziehen. Selbstverständlich kann die Betätigungshandhabe auch für eine Tür eingesetzt
werden.
[0008] Die Verriegelungsmechanik ist eine mechanische Vorrichtung, die dazu ausgebildet
ist, die Betätigungshandhabe zu verriegeln oder zu entriegeln. Für diese Aufgabe sind
vielfältige Lösungen bekannt. Diesen Lösungen ist gemein, einen Riegel oder ähnliches
bewegbar zu lagern und bedarfsweise von einer Entriegelungsstellung in eine Verriegelungsstellung
oder umgekehrt zu bewegen. Durch die Bewegung kann die Bewegbarkeit eines Elements
der Betätigungshandhabe gesperrt oder freigegeben werden. Der konkrete Aufbau der
Verriegelungsmechanik hängt stark von dem vorhandenen Bauraum, dem zu sperrenden Element
und den zu erwartenden Kräften ab. Um eine solche Verriegelungsmechanik betätigen
zu können, ist überdies eine Antriebseinheit notwendig. Hierzu bieten sich insbesondere
Elektromotoren an.
[0009] Zum Ansteuern der Verriegelungsmechanik wird das Verriegelungssteuerungssystem eingesetzt.
Dieses ist insbesondere als ein Elektronikgerät ausgeführt, das mit der Antriebseinheit
verbunden ist. Dadurch kann das Verriegelungssteuerungssystem die Verriegelungsmechanik
dazu veranlassen, eine Bewegung auszuführen. Durch Versorgen der Antriebseinheit mit
einer elektrischen Spannung kann diese etwa in Betrieb gesetzt werden, um mechanische
Elemente zu bewegen.
[0010] Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Betätigungshandhabe ist eine Eingabeeinheit,
die mit dem Verriegelungssteuerungssystem gekoppelt ist. Die Eingabeeinheit könnte
etwa einen Taster, einen Kippschalter oder einen anderen mechanischen, elektronischen
oder kombinierten Sensor aufweisen, der bedarfsweise zu der Initiierung des Vorgangs
zur Abfrage der Öffnungsberechtigung führt. Die Eingabeeinheit kann auch berührungslos
ausgeführt sein.
[0011] Im Sinne der Erfindung ist die Verwaltungseinheit eine Vorrichtung, die Auskunft
über Öffnungsberechtigungen geben kann. Die Verwaltungseinheit könnte hierzu einen
Speicher aufweisen, in dem beispielsweise Kennungen oder andere Identifikationsdaten
mehrerer Betätigungshandhaben gespeichert sind und mit voreingestellten oder vorgegebenen
Öffnungsberechtigungen korreliert werden. Die Öffnungsberechtigungen sind hierbei
nicht zwangsläufig statisch, sondern können insbesondere bei der Verwendung in einem
Haussteuerungssystem regelmäßiger Veränderung unterliegen. Durch Abfragen der Verwaltungseinheit
auf eine Öffnungsberechtigung sollte diese daher in der Lage sein, die momentane Öffnungsberechtigungen
zu prüfen und diese dem Verriegelungssteuerungssystem mitzuteilen.
[0012] Das Verriegelungssteuerungssystem kann, in Abhängigkeit von der abgefragten Öffnungsberechtigung,
die Verriegelungsmechanik in einem verriegelten Zustand belassen oder aktiv die Verriegelungsmechanik
zum Entriegeln veranlassen.
[0013] Die erfindungsgemäße Betätigungshandhabe ist demzufolge eine bequeme Möglichkeit,
eine Betätigung durch einen Benutzer in Abhängigkeit von Öffnungsberechtigungen einzuschränken,
die von außen vorgegeben sind. Ein manuelles Verriegeln, beispielsweise durch Schlüssel
(mechanisch oder elektronisch) ist nicht erforderlich. Der Einsatz in einem modernen
Steuerungssystem für Gebäude eröffnet die Möglichkeit, sehr komfortabel und Veränderungen
unterworfene Berechtigungsprofile umzusetzen.
[0014] Die Verwaltungseinheit kann außerhalb der Betätigungshandhabe vorgesehen sein und
die Betätigungshandhabe kann eine Kommunikationsvorrichtung zur Verbindung mit der
Verwaltungseinheit aufweisen. Die Verwaltungseinheit könnte etwa eine Komponente eines
Gebäudesteuerungssystems sein. Oftmals befindet sich eine solche zusammen mit Schalt-
und Steuergeräten eines Bus-Systems in einem zentralen Raum. Es ist daher vorteilhaft,
dass die Betätigungshandhabe eine Kommunikationsvorrichtung aufweist, die eine Verbindung
mit der Verwaltungseinheit durchführen kann. Es erscheint sinnvoll, eine Kommunikationsvorrichtung
mit einer relativ hohen Reichweite, jedoch geringem Energieverbrauch einzusetzen.
Die erforderlichen Datenraten sind jedoch sehr gering. Eine Kommunikationsvorrichtung
kann insbesondere drahtlos sein, was die Nachrüstbarkeit der Betätigungshandhabe erleichtert.
[0015] Es ist bevorzugt, dass mindestens ein erster Sensor vorgesehen ist, um eine Position
des Griffteils zu erfassen. Der mindestens eine erste Sensor muss nicht zwangsläufig
die exakte Position des Griffteils bestimmen. Vielmehr kann es ausreichen, einzelne,
diskrete Betätigungspositionen erfassen zu können. Hierdurch kann eine Rückmeldung
insbesondere an eine Verwaltungseinheit erreicht werden. Wird angenommen, dass die
Position des Griffteils tatsächlich mit dem Öffnungszustand des betreffenden Fensters
oder der Tür korreliert, kann ohne Ausstattung des Fensters oder der Tür mit entsprechenden
Sensoren der Öffnungszustand erfasst werden.
[0016] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der mindestens eine erste Sensor mindestens
eine mit dem Griffteil und einem unbeweglichen Abschnitt gekoppelte Reed-Sensoranordnung
mit mindestens einem Reed-Magneten und mindestens einem Reed-Sensor auf. Der besondere
Vorteil liegt in der berührungslosen Erkennung von Zuständen, was die Zuverlässigkeit
dieser Sensoranordnung erhöht. Besonders bei der Anordnung an den Griffteil, dass
teilweise unsanft behandelt werden könnte, ist dies vorteilhaft.
[0017] Der mindestens eine erste Sensor könnte zwei Reed-Kontaktanordnungen mit zwei Reed-Magneten
und zwei Reed-Sensoren aufweisen, um drei unterschiedliche Stellungen des Griffteils
zu identifizieren. Betätigungshandhaben insbesondere für Fenster erlauben üblicherweise
drei Stellungen, die einem geschlossenen, einem vollständig geöffneten und einem gekippten
Fenster entsprechen. Die Verwendung von zwei Reed-Magneten könnte folglich zu insgesamt
drei erkennbaren Positionen führen. Dabei ist anzumerken, dass die beiden Magnete
bevorzugt eine unterschiedliche Feldstärke aufweisen und die Reed-Sensoren nicht dieselbe
Erfassungsebene aufweisen.
[0018] Bevorzugt könne das Verriegelungssteuerungssystem dazu ausgebildet sein, nach einem
Bewegen des Griffteils in eine Schließstellung die Verriegelungsmechanik zu verriegeln.
Beispielsweise könnte dies einen Zeitpunkt betreffen, an dem ein Raum verlassen wurde,
wie am Ende eines Arbeitstages in einem Bürogebäude. Da insbesondere Fenster häufig
seltener betätigt werden als Türen, kann es sich anbieten, stets den verriegelten
Zustand einzunehmen, wenn das Fenster nicht aktiv geöffnet werden soll.
[0019] Es ist vorteilhaft, wenn die Verriegelungsmechanik einen Riegel aufweist, der zum
selektiven Eingreifen in ein mit dem Griffteil gekoppeltes Element zwischen zumindest
zwei entlang einer Längsrichtung beabstandeter Positionen verschiebbar ist. Das Griffteil
ist etwa mit einem Antriebsstift gekoppelt, der in einem Stiftlager gelagert wird.
Dieser Antriebsstift oder ein weiterer, damit gekoppelter Antriebsstift, kann sich
in eine Fenstermechanik oder eine Türmechanik erstrecken. Das Bewegen eines Riegels
in ein drehbares Element, welches direkt mechanisch mit der Fenster- oder Türmechanik
gekoppelt ist, erlaubt eine zuverlässige Verriegelung der Betätigungshandhabe und
damit des Fensters oder der Tür.
[0020] Die Verriegelungsmechanik könnte ein Getriebe mit mindestens zwei Zahnrädern aufweisen,
wobei eines der Zahnräder eine radial von einer Rotationsachse des betreffenden Zahnrads
beabstandete Nocke aufweist, die mit dem Riegel zum Bewegen des Riegels gekoppelt
ist. Die Verwendung eines Getriebes mit Zahnrädern erlaubt, ein relativ hohes Drehmoment
und folglich eine hohe Verschiebekraft für einen Riegel zu generieren. Der Elektromotor
kann sehr klein realisiert werden und insbesondere mit einer höheren Drehzahl ausgestattet
sein. Zudem sind Getriebe mit Zahnrädern technisch ausgereift und können auch in miniaturisierter
Form relativ hohe Kräfte bzw. Momente erzeugen.
[0021] Das Griffteil könnte bevorzugt mit einer rotierbar gelagerten Lagerkomponente gekoppelt
sein, die in einem Umfangssegment einen radialen Ausschnitt aufweist, in die der Riegel
der Verriegelungsmechanik zum Sperren der Rotation der Lagerkomponente einschiebbar
ist. Die Lagerkomponente könnte etwa einen Antriebsstift lagern, der direkt mit dem
Griffteil verbunden ist. Die Lagerkomponente kann ein integrales Bauteil eines Stiftlagers
sein. Durch Einschieben des Riegels in den Ausschnitt wird eine Drehung der Lagerkomponente
effektiv verhindert.
[0022] Eine Breite des radialen Ausschnitts könnte weiterhin bevorzugt eine Breite des in
den radialen Ausschnitt einführbaren Riegels übersteigen. Durch die größere Breite
des Ausschnitts ist nicht zwangsläufig erforderlich, das Griffteil stets sehr genau
auszurichten, wenn die Betätigungshandhabe betätigt wird. Vielmehr toleriert die Verriegelungsmechanik
eine ungenaue Position des Griffteils, ohne ihre Funktion einzubüßen.
[0023] Die Lagerkomponente kann insbesondere eine Komponente eines Stiftlagers zum Lagern
eines Antriebsstifts sein. Dies ist vorangehend bereits kurz erläutert. Die Lagerkomponente
könnte in Kombination mit einem Kugellager oder dergleichen, das die Lagerkomponente
umgibt, das Stiftlager ausbilden.
[0024] Besonders bevorzugt ist der Riegel zumindest in einer Bewegungsrichtung der Verriegelungsmechanik
über eine Feder mit der Verriegelungsmechanik gekoppelt. Diese Bewegungsrichtung kann
insbesondere eine Bewegung von einer Verriegelungsstellung in einer Entriegelungsstellung
betreffen. Sollte ein Benutzer eine Öffnungsberechtigung abfragen und vor dem Beginn
der eigentlichen Entriegelung die Betätigungshandhabe bewegen, kann es zu einem Verkanten
des Riegels kommen. Zum Schutz der Verriegelungsmechanik kann zumindest in dieser
Bewegungsrichtung eine Feder als koppelndes Element eingesetzt werden. Die Verriegelungsmechanik
könnte dann eine Komprimierung der Feder bewirken, wodurch sich eine Kraft auf den
Riegel aufbaut und diesen dann bewegt, wenn er nicht mehr verkantet ist. Dadurch kann
effizient die Verriegelungsmechanik vor einer benutzerbedingten Beschädigung geschützt
werden.
[0025] Desweiteren ist bevorzugt mindestens ein zweiter Sensor vorgesehen, der dazu ausgebildet
ist, einen Verriegelungszustand zu erfassen. Das Verriegelungssteuerungssystem kann
folglich die Antriebseinrichtung präzise ansteuern, wenn eine präzise Rückmeldung
über eine derzeitige Position bekannt ist. Zudem ist möglich, die erfassten Positionen
auch an die Verwaltungseinheit zu übertragen.
[0026] In einer vorteilhaften Ausführungsform schaltet sich das Verriegelungssteuerungssystem
nach jeder Ansteuerung aus. Insbesondere bei nachrüstbaren Betätigungshandhaben kann
es vorgesehen sein, diese über eine Batterie zu betreiben. Es existieren für den Langzeitbetrieb
technischer Geräte, wie beispielsweise Rauchmelder, sehr haltbare, lithiumbasierte
Batterien. Eine solche könnte auch in der erfindungsgemäßen Betätigungshandhabe eingesetzt
werden. Durch ein vorteilhaftes Energiemanagement kann eine Laufzeit, abhängig von
der Anzahl der Betätigungen, bis zu mehreren Jahren erwartet werden.
[0027] Hierzu kann auch gehören, dass sich das Verriegelungssteuerungssystem bevorzugt durch
das Betätigen der Eingabeeinheit einschaltet.
[0028] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut
der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand
der Zeichnungen. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine vereinfachte Explosionsdarstellung der Betätigungshandhabe;
- Fig. 2
- eine Lagereinheit und eine Verriegelungseinheit, die voneinander getrennt sind;
- Fig. 3
- die Verriegelungseinheit in einer anderen Perspektive;
- Fig. 4
- die Lagereinheit und die Verriegelungseinheit in zusammengesetzter Form;
- Fig. 5a und 5b
- ein Stiftlager in Teilschnitten;
- Fig. 6a und 6b
- eine Lagerkomponente mit darin befindlichem Riegel in zwei unterschiedlichen Perspektiven;
- Fig. 7
- eine Explosionsdarstellung der Verriegelungseinheit;
- Fig. 8
- eine Ansicht einer Verriegelungsmechanik in der Verriegelungseinheit;
- Fig. 9 und 10
- die Verriegelungsmechanik jeweils in einer Explosionsdarstellung aus zwei unterschiedlichen
Perspektiven;
- Fig. 11a bis 11c
- die Verriegelungsmechanik in aufeinanderfolgenden Bewegungsschritten; und
- Fig. 12a und 12b
- eine Bewegung eines Verschieberahmens durch eine Feder entlang eines Verriegelungssteuerungssystems
mit daran angeordneten Sensoren.
- Fig. 13a bis 13c
- das Verriegelungssteuerungssystem mit daran angeordneter Verriegelungsmechanik in
drei Darstellungen.
- Fig. 14a bis 14d
- zeigen Reed-Sensoranordnungen an einer Lagerkomponente in unterschiedlichen Positionen.
- Fig. 15a bis 15c
- Schnittansichten der Betätigungshandhabe.
- Fig. 16
- die Betätigungshandhabe in einer dreidimensionalen Ansicht mit schematischer Kommunikationsvorrichtung
und Verwaltungseinheit.
[0029] Fig. 1 zeigt eine Betätigungshandhabe 2 in einer vereinfachten Explosionsdarstellung,
in der die wesentlichen Hauptkomponenten der Betätigungshandhabe 2 gezeigt werden.
Hier ist zunächst eine Lagereinheit 4 zu sehen, welche ein Stiftlager 6 zum Lagern
eines ersten Antriebsstifts 8 und eines zweiten Antriebsstifts 10 aufweist. Beispielhaft
sind beide Antriebsstifte 8 und 10 als Vierkant ausgeführt, die das Einleiten und
Übertragen von Drehmoment erlauben.
[0030] Zusätzlich ist eine Verriegelungseinheit 12 gezeigt, die als ein separates Modul
an die Lagereinheit 4 anbringbar ist. Hierzu weist die Lagereinheit 4 einen Aufnahmeabschnitt
14 auf, der mit einem Befestigungsabschnitt 16 der Verriegelungseinheit 12 korrespondiert.
Zum Einrasten der Verriegelungseinheit 12 in dem Aufnahmeabschnitt 14 sind beispielhaft
zwei einander gegenüberliegende Laschen 18 gezeigt, die an ihren äußeren Enden mit
als Nasen ausgeführten Rastmitteln 20 ausgestattet sind, die in entsprechende laterale
Abschnitte von Rastöffnungen 22 der Lagereinheit 4 einrasten können.
[0031] Ein Riegel 24, der mechanisch die Bewegbarkeit des ersten Antriebsstifts 8 hemmen
kann, ragt aus der Verriegelungseinheit 16 heraus und wird weiter nachfolgend näher
erläutert. Zusätzlich dazu besitzt die Verriegelungseinheit 16 eine Eingabeeinheit
26, die mit einem Eingabemittel 28 in Form eines Betätigungsknopfs ausgestattet ist.
Eine schematisch dargestellte Schraube 30 kann dazu eingesetzt werden, die Verriegelungseinheit
16 mit der Lagereinheit 4 zu verschrauben. Hierzu weist die Lagereinheit 16 exemplarisch
eine Durchgangsbohrung 32 auf und die Lagereinheit 4 eine hier nicht dargestellte
Gewindebohrung.
[0032] Zum Ausbilden einer geschlossenen Betätigungshandhabe 2 ist ein äußeres Gehäuse 34
vorgesehen, das einen ersten Ausschnitt 36 zum Durchführen des ersten Antriebsstifts
8 aufweist. An diesem ist schließlich ein Griffteil 38 befestigbar, welches einem
Benutzer die Möglichkeit gibt, den zweiten Antriebsstift 10, welcher mit einer Mechanik
eines Fensters oder einer Tür verbindbar ist, zu bewegen.
[0033] In Fig. 2 werden die Lagereinheit 4 und die Verriegelungseinheit 16 voneinander getrennt
und aus einer anderen Perspektive gezeigt. Hier ist an einer zu dem Aufnahmeabschnitt
14 weisenden Seite des Stiftlagers 6 eine Riegelöffnung 40 gezeigt, durch die der
Riegel 24 in das Stiftlager 6 eingeführt werden kann. Dadurch kann über den Riegel
24 ein in dem Stiftlager 6 drehbar gelagertes und weiter nachfolgend erläutertes Bauteil
bedarfsweise blockiert oder freigegeben werden. Die Verriegelungseinheit 16 ist damit
in der Lage, durch den Riegel 24 eine Bewegung des Griffteils 38 zu sperren. Der Vollständigkeit
halber ist in dieser Darstellung in dem Aufnahmeabschnitt 14 eine Gewindebohrung 42
ersichtlich, die zur Aufnahme der vorangehend genannten Schraube 30 zum Sichern der
Verriegelungseinheit 16 dient.
[0034] Fig. 3 zeigt die Verriegelungseinheit 16 in einer dreidimensionalen Darstellung wie
in Fig. 1 ersichtlich, jedoch etwas vergrößert. Die Verriegelungseinheit 16 besitzt
ein Gehäuse 44, das die eigentliche Verriegelungsmechanik beherbergt und mit einem
Gehäusedeckel 45 abgedeckt ist. Der Betätigungsknopf 28 ist mit einem hier nicht gezeigten
Verriegelungssteuerungssystem gekoppelt. Dieses ist dazu ausgebildet, eine hier ebenfalls
nicht gezeigte, exemplarisch extern vorgesehene Verwaltungseinheit zu kontaktieren
und eine Öffnungsberechtigung für die Betätigungshandhabe 2 abzufragen. Liegt eine
Öffnungsberechtigung vor, wird die Verriegelungseinheit 16 zum Entriegeln angesteuert,
d.h., der hier ausgefahren dargestellte Riegel 24 wird in die Verriegelungseinheit
16 zurückgezogen. Weitere Details sind in der nachfolgenden Beschreibung der Figuren
zu entnehmen.
[0035] Fig. 4 zeigt erneut aus einer anderen Perspektive die Verriegelungseinheit 16 und
die Lagereinheit 4 in einem zusammengesetzten Zustand. Hier sind die Rastmittel 20
in den Öffnungen 22 eingerastet und die Schraube 30 ist im Begriff, in die Bohrung
32 gesteckt zu werden. Hieraus ergibt sich eine vollständige Einheit, die an einem
Fenster oder einer Tür befestigt werden kann, wozu Befestigungsbohrungen 46 und 48
(siehe auch Fig. 2) eingesetzt werden. Die Verriegelungseinheit 16 ist in dem gezeigten
Fall ausschließlich an der Lagereinheit 6 angeordnet und befestigt. Eine Modifikation
von Bohrungen in einem Fenster oder einer Tür zum Ausstatten mit der erfindungsgemäßen
Betätigungshandhabe 2 sind folglich nicht erforderlich.
[0036] In den Fig. 5a und 5b wird jeweils ein Teilschnitt der Lagereinheit 6 gezeigt. Eine
Lagerkomponente 50, die eine Vertiefung 52 zur drehfesten Aufnahme des ersten Antriebsstifts
8 aufweist, ist drehbar in der Lagereinheit 6 gelagert. Auf einer der Vertiefung 52
abgewandten Seite weist sie eine weitere Vertiefung zur Aufnahme des zweiten Antriebsstifts
10 auf, die hier nicht gezeigt ist.
[0037] Zur bedarfsweisen Verriegelung der Betätigungshandhabe 2 weist die Lagerkomponente
50 einen radialen Ausschnitt 54 auf, in den der Riegel 24 durch Verschieben entlang
einer Längsrichtung 55 einbringbar ist. In Fig. 5a befindet sich der Riegel 24 vollständig
und mit einem radial inneren Ende bündig in dem radialen Ausschnitt 54. In Fig. 5b
ist der Riegel hingegen aus dem radialen Ausschnitt 54 herausgefahren, so dass die
Lagerkomponente 50 frei drehbar ist. In Fig. 5a kann die Lagerkomponente 50 nicht
mehr gedreht werden, so dass resultierend daraus das Griffteil 38 von einem Benutzer
nicht mehr bewegbar ist.
[0038] In den Fig. 6a und 6b wird eine andere Schnittansicht gezeigt, bei der die Form des
radialen Ausschnitts 54 präziser dargestellt ist. Beispielhaft erstreckt sich der
radiale Ausschnitt 54 nicht mit einer gleichmäßigen Breite radial von innen nach außen,
sondern bildet eine Art Ringsegment mit einem Öffnungswinkel α, der so gewählt ist,
dass die Lagerkomponente 50 und damit auch das Griffteil 38 nicht präzise in einer
geschlossenen Position angeordnet sein müssen, sondern auch eine leichte Schiefstellung
zum Einfahren des Riegels in den Ausschnitt 54 aufweisen können. Die Verriegelung
toleriert folglich eine ungenaue Bedienung des Griffteils 38.
[0039] Fig. 7 zeigt nun eine Explosionsdarstellung sämtlicher Komponenten der Verriegelungseinheit
16. Zunächst ist hier ein Verriegelungssteuerungssystem 56 gezeigt, welches in Form
einer Platine mit mehreren darauf angeordneten Bauteilen ausgeführt ist. Das Verriegelungssteuerungssystem
56 ist auf einem Platinenträger 58 angeordnet, der in dem Gehäuse 44 verschraubbar
ist. Eine Rückwand 59 verschließt das Gehäuse 44, das auch eine Verriegelungsmechanik
60 beherbergt, auf einer rückwärtigen Seite.
[0040] Die Verriegelungsmechanik 60 weist ein Getriebe 62 mit einem ersten Zahnrad 64 und
einem zweiten Zahnrad 66 auf. Die Zahnräder 64 und 66 kämmen ineinander und sind,
wie anhand der weiteren Zeichnungen dargestellt, mit dem Riegel 24 gekoppelt. Hierzu
weist das erste Zahnrad 64 auf seiner Rückseite eine Nocke auf, die einen Verschieberahmen
68, der mit dem Riegel 24 gekoppelt ist, verschiebt. Zum Bewegen des Getriebes 62
ist ein kleiner Elektromotor vorgesehen, der in Fig. 7 nicht erkennbar ist.
[0041] Eine Eingabeeinheit 70 in Form eines Tasters ist an dem Verriegelungssteuerungssystem
56 angeordnet. Der in den vorherigen Figuren gezeigte Betätigungsknopf 28 ist direkt
darauf aufgesetzt und führt zum Drücken des Tasters 70.
[0042] In Fig. 8 ist die Verriegelungsmechanik 60 in einer etwas vergrößerten Darstellung
zu sehen. Hier ist ersichtlich, dass ein in dem Verschieberahmen 68 angeordneter und
bewegbarer Schieber 74 mit einer Feder 72 gekoppelt ist welche beim Bewegen des Schiebers
74 in dem Verschieberahmen 68 komprimiert oder entspannt wird.
[0043] Zur besseren Darstellung der einzelnen Komponenten zeigen Fig. 9 und 10 jeweils eine
Explosionsdarstellung der Verriegelungsmechanik 60. Während Fig. 9 die Vorderseiten
der Komponenten zeigt, sind in Fig. 10 jeweils die Rückseiten dargestellt. In dem
Verschieberahmen 68 ist der Schieber 74 angeordnet, der einen Stift 76 aufweist, an
dem die Feder 72 angeordnet ist. Die Feder 72 stützt sich an einem unteren Rand 78
des Verschieberahmens 68 ab und bewirkt eine nach oben, d.h. in Richtung des Riegels
24, gerichtete Kraft. Ein Rahmen 80 trägt sämtliche Komponenten der Verriegelungsmechanik
60.
[0044] In Fig. 10 ist an dem ersten Zahnrad 64 eine exzentrische Nocke 82 ersichtlich, die
mit einer unteren Anschlagsfläche 84 des Verschieberahmens 68 und einer oberen Anschlagsfläche
85 des Schiebers 74 in Berührung bringbar ist. Durch Drehen des ersten Zahnrades 64
kann folglich der Schieber 74 über die Nocke 82 in eine erste Richtung bewegt werden
oder der Verschieberahmen 68 in einer entgegengesetzten Richtung. Durch Bewegen des
Schiebers 74 wird über die Feder 72 eine Kraft auf den Verschieberahmen 68 ausgeübt,
so dass der Verschieberahmen 68 der Bewegung des Schiebers 74 folgt. Bei Bewegung
des Verschieberahmens 68 in beide Richtungen wird über eine Riegelkupplung 86 der
Riegel 24 bewegt. Durch die in einer Richtung indirekte Kopplung zwischen dem ersten
Zahnrad 64 und dem Riegel 24 wird eine Beschädigung der Verriegelungsmechanik 60 verhindert,
wenn das Griffteil 38 bedient wird, obwohl eine Verriegelung oder Entriegelung noch
nicht abgeschlossen ist.
[0045] Ein möglicher Ablauf einer Bewegung ist in den Fig. 11a bis 11c nacheinander dargestellt.
Das erste Zahnrad 64 ist in der Darstellung verdeckt, lediglich die Nocke 82 ist hier
ersichtlich. In Fig. 11a befindet sich der Riegel 24 in einer eingefahrenen Position.
Der Riegel 24 ist folglich in einer Entriegelungsstellung. Folglich befindet sich
die Nocke 82 auch in einer von der Lagereinrichtung 4 abgewandten Position. Durch
Rotation des ersten Zahnrads 64 wird die Nocke 82 beispielhaft zu der Lagereinrichtung
4 hin bewegt, so dass die Nocke 82 auf die untere Anschlagsfläche 84 des Verschieberahmens
68 einwirkt. Der Verschieberahmen 68 wird folglich zu der Lagereinrichtung 4 hin bewegt,
so dass der Riegel 24 in die Lagerkomponente (hier nicht gezeigt) eingefahren werden
kann.
[0046] Wird indes eine Entriegelung angefordert, muss sich der Riegel 24 aus dieser Position
wieder in die in Fig. 11a gezeigte Position bewegen. Dies ist in Fig. 11b und 11c
gezeigt. Das erste Zahnrad 64 wird folglich weiter gedreht. Wird allerdings zu diesem
Zeitpunkt bereits das Griffteil 38 bewegt, kann sich der Riegel 24 in dem radialen
Ausschnitt 54 verkanten. Ein einfaches Zurückziehen des Riegels 24 ist dann nicht
mehr möglich. Wird das erste Zahnrad 64 weiter angetrieben, könnte die Verzahnung
der Zahnräder 64 und 66 leiden. Um die Zahnräder 64 und 66 vor dieser übermäßigen
Belastung zu schützen, kann die Nocke 82 in diesem Fall den Schieber 74 an seiner
oberen Anschlagsfläche 85 von der Lagereinrichtung 4 weg drücken. Da der Verschieberahmen
68 aufgrund der Verkantung dieser Position nicht folgen kann, bleibt er stehen und
es wird die Feder 72 komprimiert. Sobald der Riegel 24 aus seiner Verkantung gelöst
wird, etwa wenn ein Benutzer das Griffteil 38 hin- und herbewegt, wird der Verschieberahmen
68 gelöst und durch die Wirkung der komprimierten Feder 72 unmittelbar von der Lagereinrichtung
4 weg in eine entriegelte Stellung bewegt (siehe Fig. 11c). Der Riegel 24 verlässt
daher den radialen Ausschnitt 54 und die Lagerkomponente 50 wird entriegelt.
[0047] In diesem Zusammenhang wird erwähnt, dass es möglich ist, die Nocke 82 in lediglich
eine einzige Richtung zu drehen. Die daraus resultierende Bewegung des Verschieberahmens
68 ist je nach Position der Nocke 82 in die Verriegelungsstellung oder Entriegelungsstellung
gerichtet.
[0048] In Fig. 12a und 12b wird das Verriegelungssteuerungssystem 56 gezeigt, zu dem der
Verschieberahmen 68 relativ bewegbar ist. Durch drei an dem Verriegelungssteuerungssystem
68 in geeigneten Positionen angeordnete Positionssensoren 86a, 86b und 86c, die vorangehend
"zweite Sensoren" genannt werden, kann die momentane Position des Verschieberahmens
68 festgestellt werden. Die zweiten Sensoren 86a, 86b und 86c können in Form von Endschaltern
ausgeführt sein, so dass zumindest in diesem Beispiel drei diskrete Positionen erkennbar
sind. Hierdurch erhält das Verriegelungssteuerungssystem 56 unmittelbar Kenntnis über
den momentanen Verriegelungszustand und kann den Antrieb des Elektromotors bzw. der
Zahnräder steuern.
[0049] In Fig. 12a befindet sich der Verschieberahmen 68 an einer zu der Lagereinrichtung
4 hin gewandten Position, so dass zwei zweite Sensoren 86a und 86c frei liegen. Insbesondere
der freiliegende zweite Sensor 86a ist dahingehend zu interpretieren, dass die Betätigungshandhabe
2 verriegelt ist. Allerdings befindet sich die Nocke 82 in einer Entriegelungsstellung,
so dass der Schieber 74 den zweiten Sensor 86b abdeckt. Soll eine Entriegelung durchgeführt
werden, ist die momentane Position der Nocke 82 und der Elektromotor sollte in dieser
Stellung des Schiebers 74 folglich abgeschaltet werden.
[0050] In Fig. 12b hingegen sind alle zweiten Sensoren 86a, 86b und 86c verdeckt und es
kann daraus geschlossen werden, dass sich die Nocke 82 und der Riegel 24 in der Entriegelungsstellung
befinden. Das Verriegelungssteuerungssystem 56 ist demzufolge in der Lage, den Elektromotor
und damit die Verriegelungsmechanik 60 exakt anzusteuern und ferner eine Kenntnis
über den Zustand der Verriegelungsmechanik 60 zu erlangen.
[0051] Die Fig. 13a bis 13c zeigen das Verriegelungssteuerungssystem 56 jeweils in unterschiedlichen
Zuständen. In Fig. 13a ist die Verriegelungsmechanik 60 nicht dargestellt, um eine
Übersicht der Positionen der zweiten Sensoren 86a, 86b und 86c zu ermöglichen.
[0052] In Fig. 13b sind sämtliche zweiten Sensoren 86a, 86b und 86c unbedeckt bzw. frei,
so dass von einer erfolgreichen Verriegelung ausgegangen werden muss. Ist die Verriegelung
gewünscht, ist ein Elektromotor zum Antreiben der Zahnräder 64 und 66 abzuschalten
und das Verriegelungssteuerungssystem 56 kann abgeschaltet werden.
[0053] In Fig. 13c hingegen ist der Verschieberahmen 68 so weit verfahren, dass sämtliche
der zweiten Sensoren 86a, 86b und 86c abgedeckt sind und von einer Entriegelung ausgegangen
werden muss. Auch hier ist der Elektromotor abzuschalten, falls der entriegelte Zustand
gewünscht ist.
[0054] Wie vorangehend dargestellt kann das Verriegelungssteuerungssystem 56 dazu ausgebildet
sein, sich nach Betätigung der Eingabeeinheit 70 mit einer externen Verwaltungseinheit
zu verbinden, um eine Öffnungsberechtigung abzufragen. Hierzu weist das Verriegelungssteuerungssystem
56 eine Kommunikationsvorrichtung auf. Diese kann in einer integrierten Schaltung
enthalten sein. Durch die Kommunikationsvorrichtung ist das Verriegelungssteuerungssystem
56 weiterhin dazu in der Lage, die erfassten Zustände der Verriegelungsmechanik zu
der Verwaltungseinheit zu übertragen. Insbesondere bei der Verwendung einer zentralen
Gebäudesteuerung ist dies von Vorteil.
[0055] Neben dem Zustand der Verriegelungsmechanik 60 ist jedoch auch die Position des Griffteils
38 interessant. Die Kenntnis darüber könnte etwa dazu verwendet werden, bei besonders
sensiblen Bereichen eine nachträgliche Schließung der Betätigungshandhabe 2 zu veranlassen.
Die Figuren 14a bis 14d etwa zeigen die Lagerkomponente 50, die mit zwei unterschiedlichen
Reed-Magneten 88 und 90 an zwei diametral gegenüberliegenden Positionen ausgestattet
ist. Durch Drehen des Griffteils 38 verändern die Reed-Magnete 88 und 90 ihre Relativposition
zu dem Verriegelungssteuerungssystem 56. Der Reed-Magnet 88 ist größer und weist eine
größere Feldstärke auf als der Reed-Magnet 90. Durch entsprechende Reed-Sensoren 92
und 94, die beispielhaft auf der Rückseite des Verriegelungssteuerungssystems 56 angeordnet
sind, können Reed-Sensoranordnungen ausgebildet werden.
[0056] In Fig. 14b etwa ist etwa der kleinere Magnet 90 näher zu dem Verriegelungssteuerungssystem
56 angeordnet, so dass der zu dem Griffteil 38 nähere Reed-Sensor 94 schließt, der
etwas weiter beabstandete Sensor 92 jedoch offen bleibt. Diese Schaltkombination kann
von dem Verriegelungssteuerungssystem 56 als Zustand interpretiert werden, in dem
sich das Griffteil 38 in der senkrecht nach unten stehenden Position befindet, die
üblicherweise für ein geschlossenes Fenster verwendet wird. Aufgrund der kleineren
Feldstärke kann hier eine genauere Erfassung der geschlossenen Stellung erfolgen.
[0057] In der Fig. 14c ist die Lagerkomponente 50 um 90° verdreht, so dass keiner der Reed-Sensoren
92 und 94 ausgelöst wird. Dieser Zustand ist als waagerecht offenes Griffteil 38 zu
interpretieren.
[0058] In Fig. 14d schließlich ist der stärkere Reed-Magnet 88 in der Nähe beider Reed-Sensoren
92 und 94 angeordnet, wobei aufgrund der größeren Feldstärke auch beide Reed-Sensoren
92 und 94 auslösen. Dieser Zustand kann daher als dritte Stellung des Griffteils,
die für ein gekipptes Fenster erforderlich ist, interpretiert werden (siehe auch Fig.
15a).
[0059] Die Magnete 88 und 90 könnten allerdings auch in anderer und insbesondere umgekehrter
Anordnung positioniert sein und die Logik in dem Verriegelungssteuerungssystem 56
wäre dann entsprechend zu ändern. Analog zu Fig. 14b wäre dann etwa der größere Magnet
88 näher zu dem Verriegelungssteuerungssystem 56 angeordnet, so dass der zu dem Griffteil
38 nähere Reed-Sensor 94 schließt, der etwas weiter beabstandete Sensor 92 jedoch
offen bleibt. Diese Schaltkombination kann von dem Verriegelungssteuerungssystem 56
als Zustand interpretiert werden, in dem sich das Griffteil 38 in der senkrecht nach
unten stehenden Position befindet, die für ein geschlossenes Fenster verwendet wird.
Wird das Griffteil 38 um 180° in eine Stellung bewegt, die einem gekippten Fenster
entspricht, würde dann der kleinere Magnet 90 näher zu dem Verriegelungssteuerungssystem
56 gerichtet sein.
[0060] In Fig. 15a, 15b und 15c werden der Vollständigkeit halber Schnittbilder der erfindungsgemäßen
Betätigungshandhabe 2 gezeigt. In Fig. 15a ist das Griffteil 38 in der dritten Stellung
gezeigt, die für ein gekipptes Fenster steht. Der Riegel 24 ist in einer entriegelten
Stellung. Auch in Fig. 15b ist der Riegel 24 in einem entriegelten Zustand, so dass
der radiale Ausschnitt 54 frei ist und sich die Lagerkomponente 50 und damit das Griffteil
38 drehen lassen. In Fig. 15c befindet sich der Riegel 24 in einem verriegelten Zustand,
so dass er sich in dem radialen Ausschnitt 54 befindet und folglich die Lagerkomponente
50 und das Griffteil 38 unbewegbar sind.
[0061] Schließlich zeigt Fig. 16 die zusammengesetzte Betätigungshandhabe 2 in einer räumlichen
Darstellung. Schematisch wird eine Kommunikationsvorrichtung 98 gezeigt, welche dazu
ausgebildet ist, mit einer Verwaltungseinheit 96 zu kommunizieren. Durch Betätigen
der Eingabeeinheit 26 kann der Betrieb der Betätigungshandhabe 2 aufgenommen werden,
so dass die Kommunikationsvorrichtung eine Öffnungsberechtigung von der Verwaltungseinheit
96 abfragt und gegebenenfalls die Entriegelung veranlasst.
[0062] Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt,
sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.
[0063] Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale
und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und
Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen
erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste
2 |
Betätigungshandhabe |
54 |
radialer Ausschnitt |
4 |
Lagereinheit |
55 |
Längsrichtung |
6 |
Stiftlager |
56 |
Verriegelungssteuerungssystem |
8 |
erster Antriebsstift |
58 |
Platinenträger |
10 |
zweiter Antriebsstift |
59 |
Rückwand |
12 |
Verriegelungseinheit |
60 |
Verriegelungmechanik |
14 |
Aufnahmeabschnitt |
62 |
Getriebe |
16 |
Befestigungsabschnitt |
64 |
erstes Zahnrad |
18 |
Lasche |
66 |
zweites Zahnrad |
20 |
Rastmittel |
68 |
Verschieberahmen |
22 |
Rastöffnung |
70 |
Eingabeeinheit / Taster |
24 |
Riegel |
72 |
Feder |
26 |
Eingabeeinheit |
74 |
Schieber |
28 |
Eingabemittel / Betätigungsknopf |
76 |
Stift |
30 |
Schraube |
78 |
Rand |
32 |
Durchgangsbohrung |
80 |
Rahmen |
34 |
äußeres Gehäuse |
82 |
Nocke |
36 |
erster Ausschnitt |
83 |
Riegelkupplung |
38 |
Griffteil |
84 |
untere Anschlagsfläche |
40 |
Riegelöffnung |
85 |
obere Anschlagsfläche |
42 |
Gewindebohrung |
86a, b, c zweiter Sensor |
44 |
Gehäuse der Verriegelungseinheit |
88 |
Reed-Magnet |
45 |
Gehäusedeckel der Verriegelungs-einheit |
90 |
Reed-Magnet |
92 |
Reed-Sensor |
46 Befestigungsbohrung |
94 |
Reed-Sensor |
48 |
Befestigungsbohrung |
96 |
Verwaltungseinheit |
50 |
Lagerkomponente |
98 |
Kommunikationsvorrichtung |
52 |
Vertiefung |
|
|
1. Betätigungshandhabe (2) zur Befestigung an einem Fenster, aufweisend ein bewegbares
Griffteil (38), eine Verriegelungsmechanik (60) zum Verriegeln und Entriegeln der
Betätigungshandhabe (2) und ein mit der Verriegelungsmechanik (60) gekoppeltes Verriegelungssteuerungssystem
(56) zum Ansteuern der Verriegelungsmechanik (60),
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Betätigungshandhabe (2) eine Eingabeeinheit (26, 70) aufweist, die mit dem Verriegelungssteuerungssystem
(56) gekoppelt ist,
- das Verriegelungssteuerungssystem (56) dazu ausgebildet ist, bei Betätigen der Eingabeeinheit
(26, 70) aus einer Verwaltungseinheit (96) eine Öffnungsberechtigung für die Betätigungshandhabe
(2) abzufragen, und
- bei vorliegender Öffnungsberechtigung die Verriegelungsmechanik (60) zum Entriegeln
anzusteuern.
2. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verwaltungseinheit (96) außerhalb der Betätigungshandhabe (2) vorgesehen ist
und die Betätigungshandhabe (2) eine Kommunikationsvorrichtung (98) zur Verbindung
mit der Verwaltungseinheit (96) aufweist.
3. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein erster Sensor (92, 94) vorgesehen ist, um eine Position des Griffteils
(38) zu erfassen.
4. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Sensor (92, 94) mindestens eine mit dem Griffteil (38)
und einem unbeweglichen Abschnitt gekoppelte Reed-Sensoranordnung mit mindestens einem
Reed-Magneten (88, 90) und mindestens einem Reed-Sensor (92, 94) aufweist.
5. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine erste Sensor (92, 94) zwei Reed-Kontaktanordnungen mit zwei Reed-Magneten
(88, 90) und zwei Reed-Sensoren (92, 94) aufweist, um drei unterschiedliche Stellungen
des Griffteils (38) zu identifizieren.
6. Betätigungshandhabe (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungssteuerungssystem (56) dazu ausgebildet ist, nach einem Bewegen des
Griffteils (38) in eine Schließstellung die Verriegelungsmechanik (60) zu verriegeln.
7. Betätigungshandhabe (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmechanik (60) einen Riegel (24) aufweist, der zum selektiven Eingreifen
in ein mit dem Griffteil (38) gekoppeltes Element (50) zwischen zumindest zwei entlang
einer Längsrichtung (55) beabstandeter Positionen verschiebbar ist.
8. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmechanik (60) ein Getriebe (62) mit mindestens zwei Zahnrädern (64,
66) aufweist, wobei eines der Zahnräder (64, 66) eine radial von einer Rotationsachse
des betreffenden Zahnrads (64, 66) beabstandete Nocke (82) aufweist, die mit dem Riegel
(24) zum Bewegen des Riegels (24) gekoppelt ist.
9. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Griffteil (38) mit einer rotierbar gelagerten Lagerkomponente (50) gekoppelt
ist, die in einem Umfangssegment einen radialen Ausschnitt (54) aufweist, in die der
Riegel (24) der Verriegelungsmechanik (60) zum Sperren der Rotation der Sperrscheibe
einschiebbar ist.
10. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite des radialen Ausschnitts (54) eine Breite des in den radialen Ausschnitt
(54) einführbaren Riegels (24) übersteigt.
11. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerkomponente (50) eine Komponente eines Stiftlagers (6) zum Lagern eines Verbindungsstifts
(8, 10) ist.
12. Betätigungshandhabe (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (24) zumindest in einer Bewegungsrichtung der Verriegelungsmechanik (60)
über eine Feder (72) mit der Verriegelungsmechanik (60) gekoppelt ist.
13. Betätigungshandhabe (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zweiter Sensor (86a, 86b, 86c) vorgesehen ist, der dazu ausgebildet
ist, einen Verriegelungszustand zu erfassen.
14. Betätigungshandhabe (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Verriegelungssteuerungssystem nach jeder Ansteuerung ausschaltet.
15. Betätigungshandhabe (2) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Verriegelungssteuerungssystem durch das Betätigen der Eingabeeinheit (26,
70) einschaltet.