[0001] Die Erfindung betrifft eine Gelenkanordnung zur Betätigung einer Klappe, insbesondere
Rauchabzugsklappe oder Kuppel, die um eine ortsfeste, erste Drehachse aus einer geschlossenen
Stellung in eine Alarmstellung sowie zurück schwenkbar ist, mit mindestens einem linearen
Antriebselement, dessen eines Ende an einer von der Drehachse entfernten Stelle der
Klappe schwenkbar an einem Traversenteil der Klappe angebracht ist und welches andererseits
um eine erste Schwenkachse schwenkbar an einem Stützhebel angebracht ist, der seinerseits
um eine ortsfeste, zweite Schwenkachse in der Nähe der Drehachse der Klappe schwenkbar
ist.
[0002] Damit mit derartigen bekannten Gelenkanordnungen die in bestimmten Ländern für RWA-Anlagen
geforderte Alarmstellung mit einem Öffnungswinkel von etwa 165° erreicht wird, sind
aufwendige Zusatzmaßnahmen erforderlich. So weist eine bekannte Gelenkanordnung der
eingangs genannten Gattung ein zweites, als Zylinder ausgebildetes Antriebselement
auf, welches einerseits an einem Ende des Stützhebels und andererseits an einer Konsole
schwenkbar angreift, welche sich von der Nähe der Drehachse einer Kuppel nach unten
erstreckt. Mit diesem zweiten Zylinder kann der Stützhebel nach oben geschwenkt werden,
zusammen mit dem ersten Zylinder, welcher etwa in der Mitte des Stützhebels ebenfalls
schwenkbar gelagert ist und der andererseits zu einem oberen Traversenteil der Lichtkuppel
reicht. - Der Aufwand für ein derartiges RWA-Gerät ist wegen des zweiten Druckluftzylinders
hoch.
[0003] Es wird an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß die in der Anmeldung gewählte Bezeichnung
Gelenkanordnung ein Synonym insbesondere für ein RWA-Gerät ist. Die Gelenkanordnung
kann aber auch in anderen Geräten mit einer Klappenbetätigung eingesetzt werden.
[0004] In einer anderen, zum Stand der Technik gehörenden Gelenkanordnung eines Brandschutzgeräts
ist zur Betätigung einer Lichtkuppel außer einem ersten Zylinder eine Gasfeder vorgesehen,
die an dem Ende eines Stützhebels angreift. Um eine Lichtkuppel eines solchen bekannten
Brandschutzgeräts über 120° hinaus öffnen bzw. schließen zu können, wird ein drittes
Betätigungselement - Motor oder Zylinder - benötigt. - Hieraus ergibt sich ein noch
höherer Aufwand. - Zu dem übrigen Stand der Technik wird bemerkt, daß nicht mit sämtlichen
Wärmeschutzgeräten in RWA-Anlagen und entsprechenden Gelenkanordnungen ein selbsttätiges
Schließen der Lichtklappe erfolgen kann, sondern ein manuelles Schließen und mechanisches
Verriegeln erforderlich sind.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vollständig selbsttätig
in und aus einer Alarmstellung betätigbare Gelenkanordnung eines Geräts mit einer
Klappe zu schaffen, welches das Öffnen und Schließen über einen gesamten großen Schwenkbereich,
der bis ca. 165° betragen kann, mit nur einem Antriebselement gestattet.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine Gelenkanordnung der in dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 genannten Gattung in einer ersten Variante dadurch gelöst, daß die
Gelenkanordnung nur das eine lineare Antriebselement aufweist, an dessen erster Schwenkachse
ein zusätzlicher Umlenkhebel mit einem ersten Ende schwenkbar angeordnet ist, dessen
zweites Ende schwenkbar an dem Traversenteil der Klappe im Abstand zu deren Drehachse
und zu der Anbringungsstelle des ersten Endes des Antriebselements angreift.
[0007] Hiermit gelingt es, die Lagerstelle bzw. den Aufhängepunkt des Antriebselements an
dem Stützhebel mit dem gleichen Antriebselement nach oben zu schwenken, welches an
der Klappe bzw. dem mit der Klappe verbundenen Traversenteil direkt angreift.
[0008] Ein vollständig selbsttätiges Öffnen oder Schließen der Klappe in die Alarmstellung
bzw. aus dieser heraus ist so mit nur einem zusätzlichen passiven Element, nämlich
dem Umlenkhebel realisiert.
[0009] Zur Einstellung der Öffnungs- und Schließkraft und der Schwenkgeschwindigkeit in
einzelnen Betriebsphasen können die Positionen der beiden Schwenkachsen, der Drehachse
und des Drehpunkts, welche ein Viergelenk bilden, bei der Konstruktion der Gelenkanordnung
gewählt werden.
[0010] Insbesondere befindet sich bei der genannten ersten Variante der Gelenkanordnung
nach Anspruch 7 die erste Schwenkachse, an der das Antriebselement gelagert ist, an
einem Ende des Stützhebels. Der Stützhebel braucht somit nicht in sperriger Weise
über die Schwenkachse hinauszuragen.
[0011] In einer zweiten Variante wird die genannte Aufgabe für eine Gelenkanordnung der
in dem Oberbegriff des Anspruchs 2 genannten Gattung dadurch gelöst, daß die Gelenkanordnung
nur das eine lineare Antriebselement aufweist, dessen erste Schwenkachse etwa in der
Mitte der Längsausdehnung des Stützhebels liegt, daß ein zusätzlicher Umlenkhebel
mit einem ersten Ende an einem zu der zweiten Schwenkachse entfernten Ende des Stützhebels
schwenkbar angeordnet ist, und daß ein zweites Ende des Umlenkhebels schwenkbar an
dem Traversenteil der Klappe im Abstand zu deren Drehachse und zu der Anbringungsstelle
des ersten Endes des Antriebselements angreift.
[0012] Die zweite Variante beruht somit auf dem gleichen Prinzip wie die erste Variante,
wonach nur ein einziges lineares Antriebselement zum Öffnen und Schließen der Rauchabzugsklappe
oder Kuppel um einen großen Schwenkbereich ausreicht, indem von einem zusätzlichen
Umlenkhebel als passivem Element Gebrauch gemacht wird, welches an einem zu der zweiten
Schwenkachse, um welche der Stützhebel schwenkbar ist, entfernten Stelle dieses Stützhebels
angelenkt ist. Der Umlenkhebel bewirkt auch hier, daß sich eine Längsausdehnung des
Antriebselements in einem Anheben und Öffnen der Rauchabzugsklappe auswirkt und analog
umgekehrt ein Verkürzen des Antriebselements in einem Zurückziehen bzw. Schließen
der Rauchabzugsklappe.
[0013] Die zweite Variante, bei welcher der Zylinderdrehpunkt etwa auf die Mitte des Sützhebels
verlegt ist, ist besonders günstig, wenn ein Zylinder mit längerem Hub gewählt wird,
da der Zylinder nach unten über seine erste Schwenkachse an dem Stützhebel hinaus
verlängert sein kann. Im geschlossenen Zustand der Rauchabzugsklappe ist dabei der
Zylinder schräg angeordnet, so daß er nicht weit nach unten herausragt. Außerdem besteht
nicht die Gefahr, daß das untere Ende des Antriebselements beim Öffnen oder Schließen
an einem Traversenteil anstößt, an welchem die Klappe schwenkbar gelagert ist.
[0014] In einer dritten Variante wird von einer Gelenkanordnung zur Betätigung einer Klappe,
insbesondere Rauchabzugsklappe oder Kuppel ausgegangen, die um eine ortsfeste, erste
Drehachse aus einer geschlossenen Stellung in eine Alarmstellung sowie zurück schwenkbar
ist, mit mindestens einem linearen Antriebselement, dessen eines Ende um eine erste
Schwenkachse schwenkbar an einem Stützhebel angebracht ist, der seinerseits um eine
ortsfeste, zweite Schwenkachse in der Nähe der Drehachse der Klappe schwenkbar ist.
[0015] Für diese dritte Variante der Gelenkanordnung wird die genannte Aufgabe dadurch
gelöst, daß die Gelenkanordnung nur das eine lineare Antriebselement aufweist, an
dessen erster Schwenkachse ein zusätzlicher Umlenkhebel mit einem ersten Ende schwenkbar
angeordnet ist, dessen zweites Ende schwenkbar an dem Traversenteil der Klappe im
Abstand zu deren erster Drehachse angreift, und daß das Antriebselement mit seinem
zweiten Ende um eine ortsfeste, dritte Schwenkachse schwenkbar ist.
[0016] Auch hier erfolgt die Lösung der Aufgabenstellung nach dem gleichen Prinzip wie bei
den beiden erstegenannten Varianten, nämlich mit einem einzigen linearen Antriebselement
zur Erreichung eines großen Schwenkbereichs und mit einem zusätzlichen Umlenkhebel,
dessen eines Ende mit dem Stützhebel schwenkbar verbunden ist und dessen anderes Ende
an dem Traversenteil der Rauchabzugsklappe angelenkt ist. Gegenüber der ersten Variante
unterscheidet sich die dritte Variante im wesentlichen nur durch eine andere Anordnung
und Lagerung des linearen Antriebselements. Mit der dritten Variante wird in vorteilhafter
Weise ein großes Verhältnis der beim Öffnen auf die Rauchabzugsklappe ausgeübten Drehmomente
zu den Drehmomenten beim Schließen erreicht. Damit wird der größeren Belastung beim
Öffnen, insbesondere durch Schnee oder Eis, Rechnung getragen. - Allerdings beansprucht
die dritte Variante der Gelenkanordnung mehr Einbauraum als die erste Variante, die
in dieser Hinsicht somit günstiger ist.
[0017] In allen Varianten der Gelenkanordnung ist nach Anspruch 5 bevorzugt die zweite Schwenkachse,
um welche der Stützhebel schwenkbar ist, an einer Tragkonsole annähernd unterhalb
der Drehachse der Klappe bzw. deren Traversenteil angebracht.
[0018] Bei der dritten Variante der Gelenkanordnung ist nach Anspruch 6 weiterhin bevorzugt
die ortsfeste, dritte Schwenkachse, um welche das Antriebselement schwenkbar ist,
mit einem ortsfesten, zweiten Traversenteil fest verbunden, was über einen Antriebsträger
erfolgen kann, der an dem Traversenteil angebracht ist. Die dritte Schwenkachse befindet
sich dabei zu der ersten Drehachse, um welche die Klappe schwenkbar ist, tiefer sowie
horizontal entfernter, d.h. in größerem horizontalen Abstand als die zweite Schwenkachse,
um welche der Stützhebel geschwenkt werden kann.
[0019] In RWA-Anlagen mit einer Klappe, die um eine Drehachse aus der geschlossenen Stellung
in eine Normal-Lüftungsstellung und darüber hinaus in die Alarmstellung sowie zurück
schwenkbar ist, wird nach Anspruch 4 vorteilhaft als lineares Antriebselement ein
Doppelhubzylinder eingesetzt.
[0020] In dem Falle, in dem als Antriebselement ein Hubzylinder, insbesondere Doppelhubzylinder,
verwendet wird, können die erste und die zweite Schwenkachse zugleich zur Zufuhr der
Druckluft zu dem Hubzylinder dienen, indem nach Anspruch 8 die erste Schwenkachse
und die zweite Schwenkachse jeweils als Drehdurchführungen zur Zufuhr des Druckmediums
zu dem Hubzylinder ausgebildet sind. Zwischen den Druckdurchführungen an der ersten
Schwenkachse und denjenigen an der zweiten Schwenkachse liegt dabei eine Leitung des
Druckmediums, welche zusammen mit dem Stützhebel schwenkt.
[0021] Zweckmäßig kann nach Anspruch 9 eine Verriegelungseinrichtung nahe dem ersten Ende
des linearen Antriebselements an dem Traversenteil dergestalt angeordnet sein, daß
die Verriegelungseinrichtung durch das Antriebselement betätigt werden kann. Somit
hat das Antriebselement noch eine zusätzliche Funktion, nämlich der selbsttätigen
Betätigung der Verriegelungseinrichtung, die mit der Öffnungs- und Schließbewegung
zwangsläufig synchronisiert ist.
[0022] Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Varianten der Gelenkanordnung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung.
[0023] Die drei Varianten werden im folgenden anhand einer Zeichnung mit zwölf Figuren erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der ersten Variante der Gelenkanordnung
mit einem Doppelhubzylinder in drei verschiedenen Stellungen, wobei die geschlossene
Grundstellung mit durchgezogenen Linien dargestellt ist und eine Normal-Lüftungsstellung
sowie eine Alarmstellung jeweils mit unterbrochenen Linien, in einer Seitenansicht;
Fig. 2 eine Einzelheit der Gelenkanordnung nach Fig. 1, nämlich ein Traversenoberteil
in einer Seitenansicht;
Fig. 3 einen Schnitt durch das Traversenoberteil in der Schnittebene A-A in Fig. 2;
Fig. 4 eine weitere Einzelheit der Gelenkanordnung nach Fig. 1, nämlich ein Traversenunterteil
in einer Seitenansicht;
Fig. 5 eine Draufsicht auf das Traversenunterteil nach Fig. 4;
Fig. 6 eine weitere Einzelheit der Gelenkanordnung nach Fig. 1, nämlich einen Stützhebel
in einem Schnitt durch eine Mittelebene;
Fig. 7 den Stützhebel nach Fig. 6 in einer Draufsicht, worin die Mittelebene mit B-B
bezeichnet ist;
Fig. 8 eine weitere Einzelheit der Gelenkanordnung nach Fig. 1, nämlich einen Umlenkhebel
in einem Schnitt durch eine Mittelebene;
Fig. 9 eine Ansicht auf eine Stirnseite des Umlenkhebels nach Fig. 8;
Fig. 10 eine Draufsicht auf den Umlenkhebel nach Fig. 1, in welcher die mittlere Schnittebene
mit C-C bezeichnet ist;
Fig. 11 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der zweiten Variante der Gelenkanordnung
mit einem Hubzylinder in zwei verschiedenen Stellungen, wobei die geschlossene Grundstellung
mit durchgezogenen Linien dargestellt ist und die am weitesten geöffnete Alarmstellung
mit unterbrochenen Linien, in einer Seitenansicht und
Fig. 12 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der dritten Variante der Gelenkanordnung
mit einem Hubzylinder, ebenfalls in der geschlossenen Grundstellung mit durchgezogenen
Linien sowie in der Alarmstellung mit unterbrochenen Linien.
[0024] In Fig. 1 sind die Elemente der ersten Variante der Gelenkanordnung in der geschlossenen
Darstellung mit einfachen Ziffern bezeichnet, dieselben Elemente in einer Normal-Lüftungsstellung
mit gleichen Ziffern, die jedoch mit einem Strich versehen sind und die gleichen
Elemente in der Alarmstellung mit denselben Ziffern, die jedoch mit zwei Strichen
versehen sind.
[0025] Die Gelenkanordnung dient zur Betätigung einer Rauchabzugsklappe, die selbst nicht
dargestellt ist, die jedoch mit einem Traversenoberteil 1 fest verbunden ist, welches
sich in der Mitte der Rauchabzugsklappe zwischen zwei einander gegenüberliegenden
Seiten dieser Rauchabzugsklappe erstreckt. Das Traversenoberteil und mit diesem die
Rauchabzugsklappe ist um eine Drehachse 2 drehbar. Der Drehbereich ist mit einem strichpunktierten
Kreissegment 3 angedeutet. Er erstreckt sich über etwa 165°.
[0026] In der dargestellten geschlossenen Stellung liegt das Traversenoberteil auf einem
Traversenunterteil 4, von dessen linker Seite sich eine Tragkonsole 5 senkrecht nach
unten erstreckt. Die Tragkonsole ist mit einer Stütze 6, die schräg nach oben zu dem
Traversenunterteil 4 geführt ist, versteift.
[0027] An der rechten, der Drehachse 2 entgegengesetzten Seite 7 ist an dem Traversenoberteil
1 eine Kolbenstange 8 angelenkt, die zu einem Doppelhubzylinder 9 - einem Druckluftzylinder
- gehört. Der Doppelhubzylinder 9 stellt ein lineares gradliniges Antriebselement
der Gelenkanordnung dar, und zwar deren einziges. Ein unteres Ende 10 des Doppelhubzylinders
9 liegt in einer gedachten ersten Schwenkachse 11, die als Drehdurchführung zur Zufuhr
der Druckluft zu dem Doppelhubzylinder ausgebildet ist. Die Schwenkachse bzw. die
Drehdurchführung ist an einem Ende eines Stützhebels 12 angeordnet, dessen entgegengesetztes
Ende an einer zweiten Schwenkachse 13, die ebenfalls durch eine Drehdurchführung verwirklicht
ist, an dem unteren Ende der Tragkonsole 5 gelagert ist.
[0028] Zwischen der ersten Schwenkachse 11 und einem Drehpunkt 14 in dem Traversenoberteil
1 erstreckt sich weiterhin ein Umlenkhebel 15. Der Umlenkhebel 15 stellt also ein
passives Verbindungselement zwischen der ersten Schwenkachse 11 und dem Traversenoberteil
1 zusätzlich zu dem aktiven Verbindungselement, nämlich dem Doppelhubzylinder 9 dar,
wobei verschiedene Angriffspunkte an dem Traversenoberteil vorliegen. Der Drehpunkt
14 befindet sich näher zur Drehachse 2 als die Mitte des Traversenoberteils.
[0029] Die Drehachse 2, die erste und die zweite Schwenkachse 11, 13 sowie der Drehpunkt
14 bilden ein Viergelenk. Die gegenseitigen Abstände der Drehachse, der beiden Schwenkachsen
und des Drehpunkts sind in gewissen Bereichen wählbar, um die Winkelgeschwindigkeiten
der Schwenkbewegung des Traversenoberteils 1 und die bei dieser Bewegung auftretenden
Kräfte, die insbesondere von dem Doppelhubzylinder 8 auf das Traversenoberteil ausgeübt
werden, vorzugeben.
[0030] Im Bereich der Kolbenstange 8 befindet sich an der in Fig. 1 rechten Seite des Traversenoberteils
eine Verriegelungseinrichtung 16 so in der Nähe der Kolbenstange, daß die Verriegelungseinrichtung
durch eine Anfangsbewegung der Kolbenstange entriegelbar ist.
[0031] Wenn demgemäß der Doppelhubzylinder 9 so mit Druckluft beaufschlagt wird, daß die
Kolbenstange 8 aus diesem herausgedrückt wird, löst sich als erstes die Verriegelungseinrichtung,
die ein Hochschwenken des Traversenoberteils 1 und der mit diesem verbundenen Rauchabzugsklappe
gestattet. Dabei stützt sich der Dopelhubzylinder 9 auf den Stützhebel 12 an dem Schwenklager
11 ab, der jedoch wegen des Umlenkhebels 15 nicht nach unten im Uhrzeigersinn ausweichen
kann. Vielmehr werden die mit der ersten Schwenkachse 11 unten verbundenen Elemente
entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt, was sich auf die in Fig. 1 rechte Seite 7 des
Traversenoberteils 4 in einer Schwenkbewegung in Richtung eines Pfeils 17 auswirkt.
Mit anderen Worten, durch die Kraftumlenkung mittels des Umlenkhebels 15 wird eine
Schubkraft im Stützhebel erzeugt, der sich an der Tragkonsole im Bereich der zweiten
Schwenkachsse 13 abstützt. Mit der geschilderten Öffnungsbewegung durch Anheben der
ersten Schwenkachse 11 und der mit dieser in Verbindung stehenden Elemente wird die
Normal-Lüftungsstellung erreicht, in welcher das Traversenoberteil mit 1′ bezeichnet
ist. (Die Bezugszeichen der übrigen Elemente in der Normal-Lüftungsstellung sind,
wie erwähnt, ebenfalls mit einem Strich markiert.)
[0032] Bei einem weiteren Hub, der durch den Doppelhubzylinder bei erhöhter Druckbeaufschlagung
erfolgt, wird schließlich die vollständig geöffnete Alarmstellung bei etwa 165° erreicht,
in welcher das Traversenoberteil mit 1˝ bezeichnet ist. Die Kolbenstange 8˝ ist jetzt
ganz aus dem Doppelhubzylinder 9˝ ausgefahren. Die Lage des Stützhebels 12˝ sowie
des Umlenkhebels 15˝ ergibt sich aus Fig. 1. Es ist erkennbar, wie nur mit diesen
Elementen, d.h. nur mit einem Antriebselement die Alarmstellung erzielt wird.
[0033] Zum Schließen oder teilweisen Schließen der Rauchabzugsklappe durch entgegengesetzte
Schwenkung des Traversenoberteils laufen die geschilderten Vorgänge in umgekehrter
Richtung ab, wenn der Doppelhubzylinder entgegengesetzt mit Druckluft beaufschlagt
wird. Auch zu der Schließbewegung ist kein weiteres Antriebselement erforderlich;
die Schließbewegung erfolgt mittels des Doppelhubzylinders 9 als einzigem Antriebselement
in bequemer Weise ohne manuelle Bedienung. Bei der Schließbewegung wird also die Kolbenstange
8˝ eingefahren, wobei sich der Umlenkhebel 15˝ um den Drehpunkt 14˝ dreht und damit
den Stützhebel 12˝ auf einer Kreisbahn um die zweite Schwenkachse 13 zurückschleppt.
Der Stützhebel 12˝ bildet dabei eine Übersetzung der Antriebsbewegung durch den Doppelhubzylinder.
Das Traversenoberteil kann infolge dessen bis in die Schließstellung zurückbewegt
werden, bei welcher die Verriegelungseinrichtung 16 selbsttätig einrastet. Die Verriegelungskraft
hängt dabei, wie erwähnt, von den gegenseitigen Abständen der Drehachse 2, der ersten
und der zweiten Schwenkachse 11, 13 sowie des Drehpunkts 14 ab und kann somit konstruktiv
beeinflußt werden.
[0034] Aus Fig. 1 ist noch ein Aufsatz 18 erkennbar, der zur Integration der Viergelenkeinrichtung
mit der Rauchklappe in ein Gebäude dient, aber zu der wesentlichen Funktion des Viergelenks
nichts beiträgt.
[0035] Zu einzelnen Bauteilen der beschriebenen Gelenkanordnung wird im nachfolgenden im
Blick auf die Figuren 2 - 10 Bezug genommen:
[0036] In den Figuren 2 und 3 ist das Traversenoberteil gezeigt, welches im wesentlichen
aus beidseitigen streifenförmigen Endplatten 19, 20 und einem diese verbindenden umgekehrt
U-förmigen Träger 21 besteht. Das Traversenoberteil ist in Fig. 2 gegenüber der Darstellung
in Fig. 1 seitenvertauscht dargestellt, so daß eine Anbringungsstelle 7a des ersten
Endes des Doppelhubzylinders an dessen Kolbenstange in Fig. 2 auf der linken Seite
des Traversenoberteils liegt. Diese Anbringungsstelle 7a bildet ein Schwenklager.
Eine Anbringungsstelle für ein zweites Ende 15b des Umlenkhebels - siehe Figuren 8
und 10 - befindet sich demzufolge jenseits der Mitte des Traversenoberteils zu dessen
rechter Seite. Die entsprechende Drehpunkt-Lagerstelle in dem Traversenoberteil für
den Umlenkhebel ist mit 14 bezeichnet.
[0037] In den Figuren 4 und 5 ist ein entsprechendes Traversenunterteil 4 dargestellt,
auf dem das geschilderte Traversenoberteil im geschlossenen Zustand der Klappe zur
Auflage gelangt. Das Traversenunterteil besteht im wesentlichen aus zwei End-Winkelstücken
22 und 23, die durch parallel zueinander verlaufende Streben 24 und 25 miteinander
verbunden sind. Die Streben bestehen ebenfalls aus Winkelprofilen. Von dem End-Winkelstück
22 ragt die Tragkonsole 5 nach unten. Sie ist an ihrem unteren Ende über eine Stütze
6, die als Doppelstütze ausgebildet ist, mit den Streben 24 und 25 verbunden. An der
unteren Stelle der Tragkonsole befindet sich die zweite Schwenkachse 13, die für den
Stützhebel 12 - siehe Fig. 1 - vorgesehen ist.
[0038] In den Figuren 6 und 7 ist der aus zueinander parallelen Winkelprofilen 26 und 27,
die miteinander durch Winkelstücke 28 und 29 verbunden sind, bestehende Stützhebel
dargestellt. An einem Ende 12a befinden sich Bohrungen, welche Teile der ersten Schwenkachse
bilden. In die Bohrungen sind nicht dargestellte Drehdurchführungen für den Doppelhubzylinder
montierbar. An dem entgegengestezten Ende 12b des Stützhebels ist die zweite Schwenkachse
13, ebenfalls mit Drehdurchführungen vorgesehen. Der Längsschnitt in Fig. 6 verläuft
in der Schnittebene B-B, die in Fig. 7 angedeutet ist.
[0039] Schließlich sind in den Figuren 8 - 10 verschiedene Ansichten des Umlenkhebels gezeigt,
von denen Fig. 8 wiederum einen Längsschnitt entlang einer Mittelebene, hier C-C in
Fig. 10, darstellt. Der längere Abschnitt des Umlenkhebels besteht aus zwei Winkelprofilen
30 und 31, die durch Winkelstücke 32 und 33 im parallelen Abstand miteinander verbunden
sind. Das Winkelstück 32 ist dabei so orientiert, daß es eine geschlossene Frontseite
bildet. An dieser ist ein kastenförmiges Endstück 34 angeschweißt, welches so schmal
ist, daß es zwischen die Schenkel des U-Trägers 21 des Traversenoberteils paßt und
zwischen diesen leicht schwenkbar ist. Der entsprechende Drehpunkt 14 - siehe Fig.
1 - befindet sich dabei an dem Ende 15b des Umlenkhebels. Das entgegengesetzte erste
Ende 15a ist um die erste Schwenkachse 11 - siehe Fig. 1 - schwenkbar und weist zu
der schwenkbaren Lagerung Löcher auf.
[0040] Das Zusammenwirken der beschriebenen Bauteile ist in Verbindung mit Fig. 1 erläutert
worden.
[0041] Zu dem linearen gradlinigen Antriebselement, welches gemäß Fig. 1 als pneumatischer
Doppelhubzylinder ausgebildet ist, sind Varianten, beispielsweise in Form eines hydraulischen
Zylinders oder eines Elektromotors mit Spindel möglich.
[0042] Wie erwähnt, sind die relativen Positionen der Schwenkachsen, der Drehachse und des
Drehpunktes, welche das Viergelenk bilden, wählbar, damit insbesondere die Öffnungs-
und Schließkräfte beeinflußt werden können.
[0043] Abweichend von der Darstellung in Fig. 1 kann das untere Ende des Doppelhubzylinders
9 auch an Zwischenpunkten des Stützhebels 12 zwischen dessen Enden 12a und 12b angelenkt
werden. Es ist auch möglich, den Zylinder an einer Verlängerung des Stützhebels schwenkbar
anzubringen, welche sich jenseits des Endes 12a erstreckt. Entsprechende Variationen
der oberen Anbringungsstelle 7a des Doppelhubzylinders an dem Traversenoberteil sind
möglich.
[0044] Die Verriegelungseinrichtung 9a kann als pneumatische oder hydraulische oder mechanische
Verriegelung mit einem separaten Antriebselement ausgebildet sein; zweckmäßig ist
jedoch die erörterte Betätigung durch den Doppelhubzylinder.
[0045] In der zweiten Variante der Gelenkanordnung nach fig. 11 und in der dritten Variante
der Gelenkanordnung nach Fig. 12 sind gleiche Teile wie in der ersten Variante mit
übereinstimmenden Bezugszeichen versehen. Dabei sind wieder die Elemente in der voll
geöffneten Alarmstellung dadurch von den gleichen Elementen in der Ruhestellung unterschieden,
daß die Bezugszeichen dieser Elemente in der Alarmstellung mit zwei Strichen versehen
sind.
[0046] Die zweite Variante nach Fig. 11 unterscheidet sich von der ersten Variante der Gelenkanordnung
nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß bei der zweiten Variante eine erste Schwenkachse
35 eines als Antriebselement dienenden Hubzylinders 36 etwa in die Mtte der Längsausdehnung
eines Stützhebels 37 verlegt ist. Der Hubzylinder 36 ist dabei nicht mit seinem untersten
Ende an der ersten Schwenkachse 35 gelagert, sondern weiter oben zu seiner Mitte hin.
Dadurch liegt hier der Hubzylinder 36 in der geschlossenen Stellung der nicht dargestellten
Klappe raumsparend schräg. Beim Öffnen der Klappe, wenn eine Kolbenstange 38 aus dem
Hubzylinder herausfährt bis in die Stellung 38˝ und damit das Traversenoberteil in
die voll geöffnete Alarmstellung 1˝ bewegt, kann somit der untere Abschnitt des Hubzylinders
36 nicht an dem Traversenunterteil 4 anstoßen. Die Wirkungsweise des Stützhebels
37 und eines Umlenkhebels 39 ist hier grundsätzlich die gleiche, wie in Verbindung
mit der ersten Variante der Fig. 1 oben beschrieben, so daß hier auf eine Wiederholung
verzichtet werden kann. Die Lage der zweiten Schwenkachse 13 an dem Stützhebel 37
sowie des Drehpunkts 14 des Umlenkhebels 39 an dem Traversenoberteil 1 ist hier ebenfalls
die gleiche wie bei der ersten Variante in Fig. 1, so daß für die zweite Schwenkachse
13 und den Drehpunkt 14 der zweiten Variante die gleichen Bezugszeichen verwendet
werden. Desgleichen ist auch bei der zweiten Variante die Anbringungsstelle der Kolbenstange
38 an dem Traversenoberteil 1 mit 7a bezeichnet. Das untere Ende des Umlenkhebels
39, welches in der zweiten Variante nicht an der gelichen Stelle wie der Hubzylinder
36 an dem Stützhebel 37 gelagert ist, hat an diesem Stützhebel eine dritte Schwenkachse
40, und zwar an dem zu der zweiten Schwenkachse 13 entfernten Ende des Stützhebels
37.
[0047] Der besondere Vorteil der zweiten Variante gemäß fig. 1 besteht infolge der erkennbaren
raumsparenden Lage des Hubzylinders, der unbehindert aus dem Traversenunterteil herausgeschwenkt
werden kann, darin, daß die Länge des Hubzylinders und dessen Hub weitgehend frei
wählbar sind, so daß auch Zylinder mit relativ langem Hub eingesetzt werden können.
[0048] Die dritte Variante der Gelenkanordnung nach Fig. 12 unterscheidet sich von der
ersten Variante gemäß Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß bei der dritten Variante
ein Hubzylinder 41 mit einem unteren Ende 42 nicht an einem schwenkbaren Stützhebel
schwenkbar gelagert ist, sondern an einem mit dem Traversenunterteil 4 fest verbundenen
Antriebsträger 33 oder in einer sonstigen geeigneten Weise, aber jedenfalls fest am
Traversenunterteil. Die entsprechende dritte Schwenkachse, die zur Lagerung des Hubzylinders
41 an dem Antriebsträger dient, ist hier mit 44 bezeichnet. Weiterhin ist zu der dritten
Variante bemerkenswert, daß eine Kolbenstange 45 des Hubzylinders 41 nicht mit dem
Traversenoberteil 1 wie bei der ersten Variante der Gelenkanordnung verbunden ist,
sondern mit einer ersten Schwenkachse 46 an einem zu der zweiten Schwenkachse 13 entfernten
Ende eines Stützhebels 47. Die Anordnung der zweiten Schwenkachse des Stützhebels
47 ist hier wieder die gleiche wie in der ersten Variante an der unteren Tragkonsole
5, so daß hier die zweite Schwenkachse ebenfalls mit dem Bezugszeichen 13 versehen
ist. Mit anderen Worten, die Kolbenstange 45 des Hubzylinders 41 ist bei der dritten
Variante der Gelenkanordnung nicht direkt mit dem Traversenoberteil 1 verbunden, sondern
steht mit diesem nur über einen Umlenkhebel 48 in Verbindung, der hier weiter zur
Mitte an einem Drehpunkt 49 an dem Traversenoberteil gelagert ist.
[0049] Ein wesentlicher Vorteil der dritten Variante besteht darin, daß beim Öffnen der
hier ebenfalls nicht dargestellten Klappe aus der Stellung der mit durchgezogenen
Strichen dargestellten Elemente der Gelenkanordnung in Fig. 12 in eine weit geöffnete
Alarmstellung, die mit unterbrochenen Strichen eingezeichnet ist, Drehmomente auf
das Traversenobertiel 1 ausgeübt werden, die verglichen zu den Drehmomenten beim Schließen
aus der Alarmstellung relativ groß sind.
[0050] Aus den voranstehenden Beschreibungen der drei Varianten ergibt sich, daß das Traversenoberteil,
das Traversenunterteil, der Stützhebel und der Umlenkhebel in allen drei Varianten
gleich oder zumindest recht ähnlich ausgebildet sein können. Der Stützhebel der zweiten
Variante weist eine zwischen seinen beiden Enden befindliche Schwenkachse 35 im Unterschied
zu der Schwenkachse der ersten und dritten Variante auf. An dem Traversenoberteil
der dritten Variante fehlt die Anbringungsstelle der Kolbenstange; hingegen ist hier
an dem Traversenunterteil ein Antriebsträger zur Lagerung des Hubzylinders fest
angebracht, im Unterschied zu der ersten und zweiten Variante.
1. Gelenkanordnung zur Betätigung einer Klappe, insbesondere Rauchabzugsklappe oder
Kuppel, die um eine ortsfeste, erste Drehachse (2) aus einer geschlossenen Stellung
in eine Alarmstellung sowie zurück schwenkbar ist, mit mindestens einem linearen
Antriebselement, dessen eines Ende an einer von der Drehachse entfernten Stelle der
Klappe schwenkbar an einem ersten Traversenteil (1) der Klappe angebracht ist und
welches andererseits um eine erste Schwenkachse (11) schwenkbar an einem Stützhebel
(12) angebracht ist, der seinerseits um eine ortsfeste, zweite Schwenkachse (13) in
der Nähe der Drehachse der Klappe schwenkbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkanordnung nur das eine lineare Antriebselement aufweist, an dessen
erster Schwenkachse (ii) ein zusätzlicher Umlenkhebel (15) mit einem ersten Ende (15a)
schwenkbar angeordnet ist, dessen zweites Ende (15b) schwenkbar an dem Traversenteil
(1) der Klappe im Abstand zu deren Drehachse (2) und zu der Anbringungsstelle (7a)
des ersten Endes des Antriebselements angreift.
2. Gelenkanordnung zur Betätigung einer Klappe, insbesondere Rauchabzugsklappe oder
Kuppel, die um eine ortsfeste, erste Drehachse (2) aus einer geschlossenen Stellung
in eine Alarmstellung sowie zurück schwenkbar ist, mit mindestens einem linearen
Antriebselement, dessen eines Ende an einer von der Drehachse entfernten Stelle der
Klappe schwenkbar an einem ersten Traversenteil (1) der Klappe angebracht ist und
welches andererseits um eine erste Schwenkachse (35) schwenkbar an einem Stützhebel
(37) angebracht ist, der seinerseits um eine ortsfeste, zweite Schwenkachse (13) in
der Nähe der Drehachse der Klappe schwenkbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkanordnung nur das eine lineare Antriebselement aufweist, dessen erste
Schwenkachse (35) etwa in der Mitte der Längsausdehnung des Stützhebels (37) liegt,
daß ein zusätzlicher Umlenkhebel (39) mit einem ersten Ende an einem zu der zweiten
Schwenkachse (13) entfernten Ende des Stützhebels (37) schwenkbar angeordnet ist,
und daß ein zweites Ende des Umlenkhebels schwenkbar an dem Traversenteil (1) der
Klappe im Abstand zu deren Drehachse (2) und zu der Anbringungsstelle (7a) des ersten
Endes des Antriebselements angreift.
3. Gelenkanordnung zur Betätigung einer Klappe, insbesondere Rauchabzugsklappe oder
Kuppel, die um eine ortsfeste, erste Drehachse (2) aus einer geschlossenen Stellung
in eine Alarmstellung sowie zurück schwenkbar ist, mit mindestens einem linearen
Antriebselement, dessen eines Ende um eine erste Schwenkachse (46) schwenkbar an einem
Stützhebel (47) angebracht ist, der seinerseits um eine ortsfeste, zweite Schwenkachse
(13) in der Nähe der Drehachse der Klappe schwenkbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gelenkanordnung nur das eine lineare Antriebselement aufweist, an dessen
erster Schwenkachse (46) ein zusätzlicher Umlenkhebel (48) mit einem ersten Ende schwenkbar
angeordnet ist, dessen zweites Ende schwenkbar an dem Traversenteil (1) der Klappe
im Abstand zu deren erster Drehachse (2) angreift, und daß das Antriebselement mit
seinem zweiten Ende um eine ortsfeste, dritte Schwenkachse (44) schwenkbar ist.
4. Gelenkanordnung zur Betätigung einer Klappe, die um eine Drehachse (2) aus der
geschlossenen Stellung in eine Normal-Lüftungsstellung und darüber hinaus in die Alarmstellung
sowie zurück schwenkbar ist, nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß als lineares Antriebselement ein Doppelhubzylinder (9) vorgesehen ist.
5. Gelenkanordnung nach einem der Ansprüche 1 - 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Schwenkachse (13), um welche der Stützhebel (12, 37, 47) schwenkbar
ist, an einer Tragkonsole (5) annähernd unterhalb der Drehachse (2) der Klappe angebracht
ist.
6. Gelankanordnung nach einem der Ansprüche 3 - 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ortsfeste, dritte Schwenkachse (44), um welche das Antriebselement schwenkbar
ist, mit einem ortsfesten, zweiten Traversenteil (Traversenunterteil 4) in fester
Verbindung steht und tiefer sowie von der ersten Drehachse (2), um welche die Klappe
schwenkbar ist, entfernter als die zweite Schwenkachse (13) ist, um welche der Stützhebel
(47) schwenkbar ist.
7. Gelenkanordnung nach Anspruch 1, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die erste Schwenkachse (11, 46) an einem Ende (12a) des Stützhebels befindet.
8. Gelenkanordnung mit einem Hubzylinder als lineares Antriebselement, nach Anspruch
1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Schwenkachse (11, 35) und die zweite Schwenkachse (13) jeweils als
Drehdurchführung zur Zufuhr eines Druckmediums zu dem Hubzylinder ausgebildet sind.
9. Gelenkanordnung mit einer mechanischen Verriegelungseinrichtung der Klappe, nach
Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verriegelungseinrichtung nahe dem ersten Ende (Anbringungsstelle 7a) des linearen
Antriebselements an dem ersten Traversenteil (1) dergestalt angeordnet ist, daß die
Verriegelungseinrichtung (16) durch das Antriebselement betätigbar ist.