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Die
Neuerung bezieht sich auf ein Antriebsaggregat bzw. auf eine Betätigungsvorrichtung
für Türen gemäß Oberbegriff
Schutzanspruch 1 oder 8.
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Derartige
Antriebsaggregate oder Betätigungsvorrichtungen
zum Öffnen
und Schließen
eines Türflügels einer
Tür ist
mittels einer in der Betätigungsvorrichtung
vorgesehenen Antriebseinheit sind bekannt, insbesondere auch in
der Form, dass über einen
motorischen Antrieb die Antriebseinheit die Öffnungsbewegung des Türflügels, d.
h. das Schwenken des Türflügels in
die Offenstellung und hierbei auch das Aufladen eines Arbeits- oder
Federspeichers der Antriebseinheit erfolgen, der dann durch Entladen
die Schließbewegung
des Türflügels, d.
h. das Schwenken des Türflügels in
die Schließlage
bewirkt. Eine Ausgangswelle der Betätigungseinrichtung ist hierfür antriebsmäßig mit
der Antriebseinheit und über
ein Gestänge
auch antriebsmäßig mit
dem Türflügel verbunden.
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Aufgabe
der Neuerung ist es, eine Betätigungsvorrichtung
aufzuzeigen, die eine möglichst optimale Übertragung
der Kräfte
bzw. Momente der Antriebseinheit und dabei speziell auch des Arbeitsspeichers
auf den jeweiligen Türflügel sicherstellt. Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist eine Betätigungsvorrichtung
entsprechend dem Schutzanspruch 1 oder 8 ausgebildet.
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Bei
der bevorzugten Ausführungsform
der neuerungsgemäßen Betätigungsvorrichtung
erfolgt die Öffnungsbewegung
des jeweiligen Türflügels über den
motorischen Antrieb der Antriebseinheit der Betätigungsvorrichtung, und zwar
vorzugsweise über einen
Elektromotor mit Getriebe und die Schließbewegung des Türflügels durch
den sich entladenden Arbeits- oder Federspeicher.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der neuerungsgemäßen Betätigungsvorrichtung
ist als Trag- oder Basiselement, auf dem sämtliche Funktionselemente der
Vorrichtung vorgesehen sind, eine Tragschiene verwendet, die
- – Es
besteht die Möglichkeit
einer Kabeldurchführung
zu an die Betätigungsvorrichtung
angrenzenden Funktionselementen, z. B. Radarmelder.
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Bei
der bevorzugten Ausführungsform
der Neuerung ist die Betätigungsvorrichtung
so ausgebildet, dass durch den motorischen Antrieb das Öffnen des
jeweiligen Türflügels sowie
auch das Aufladen des Arbeits- oder Federspeichers erfolgt und dieser Arbeits- und Federspeicher
dann das Bewegen des Türflügels in
die Schließlage
bewirkt.
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Weiterbildungen
der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Neuerung wird im Folgenden
anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 in
vereinfachter perspektivischer Darstellung eine Gebäudetür, zusammen
mit einer an einem Türrahmen
montierten Betätigungsvorrichtung für den Türflügel, bei
geöffnetem
Türflügel;
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2 die
Tür der 1 in
Frontansicht;
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3 in
vergrößerter Darstellung
und in Unteransicht die Betätigungsvorrichtung,
zusammen mit ihrem Betätigungshebel
und dem am Türflügel vorgesehenen
Rollenlager für
die mit dem Betätigungshebel
zusammenwirkende Rolle;
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4 und 5 die
Betätigungsvorrichtung in
Seitenansicht und bei abgenommenen Gehäuse;
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6–8 die
als Basis bzw. Tragelement verwendete Trag- oder Hutschiene der
Betätigungsvorrichtung;
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9 und 10 ein
Endstück
des Gehäuses
der Betätigungsvorrichtung
in Draufsicht sowie im Schnitt entsprechend der Linie 1-1;
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11 und 12 ein
haubenartiges Gehäuseteil
des Gehäuses
der Betätigungsvorrichtung in
Seitenansicht sowie in Stirnansicht;
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13 in
Einzeldarstellung den Rollenhalter, zusammen mit der mit dem Betätigungshebel
bzw. der Betätigungs-
oder Steuerkurve zusammenwirkenden Rolle;
einen hutprofilartigen
Querschnitt aufweist. Durch die mehrfach abgewinkelte Form dieses
Querschnitts ist die Tragschiene insbesondere auch um Achsen senkrecht
zu ihrer Längserstreckung
sehr stabil und biegesteif. Die Tragschiene kann daher relativ dünn aus einem
geeigneten Material, vorzugsweise aus einem metallischen Material
hergestellt werden, z. B. aus Stahlblech durch Stanzen und Biegen.
Die offene Seite des hutschienen- oder hutprofilartigen Querschnitts
bildet die Unterseite der Tragschiene, die bei montierter Befestigungsvorrichtung
der jeweiligen Befestigungsebene benachbart liegt. Das spezielle Profil
gestattet, die Funktionselemente ihrer speziellen Ausbildung entsprechend
in optimaler Weise zu befestigen. So können beispielsweise an der
Oberseite der hutförmigen
Kontur oder des hutförmigen Querschnitts
sowohl elektrische als auch mechanische Bauteile angeschraubt werden.
Platinen oder andere Bauteile, die senkrecht zur Befestigungsfläche orientiert
sind, können
an den senkrecht zu dieser Befestigungsfläche orientierten Schenkeln
der Tragschiene ebenfalls durch einfaches Anschrauben befestigt
werden. Als Schrauben eignen sich dann beispielsweise Gewinde schneidende
Schrauben.
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Weiterhin
können
im lichten Querschnitt der Tragschiene Leitungen und Kabel geführt werden, und
zwar geschützt
gegenüber
beweglichen bzw. angetriebenen Elementen, die dann oberhalb Oberseite der
Tragschiene angeordnet sind.
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Zusätzliche
Vorteile der Ausführungsform
mit der speziellen Tragschiene sind u. a.:
- – Tragplatten
und Montageplatten mit großer
Materialstärke
und/oder aus Aluminium sind vermieden.
- – Bei
geringem Materialeinsatz wird eine hohe Steifigkeit erreicht.
- – Durch
die hohe Steifigkeit ergibt sich eine hohe Betriebssicherheit der
Betätigungsvorrichtung
sowie insbesondere auch eine Entlastung von Befestigungs- und Verbindungselementen,
speziell auch solchen, mit denen die Betätigungsvorrichtung an der Befestigungsfläche ortsfest
befestigt ist.
- – Es
ist eine versteckte Kabelzuführung über die gesamte
Länge der
Betätigungsvorrichtung
möglich.
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14–16 in
schematischer Darstellung den Türflügel und
die Betätigungsvorrichtung bzw.
deren Betätigungshebel
in unterschiedlichen Öffnungsstellungen
des Türflügels.
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In
den Figuren ist 1 eine Gebäudetür, die in bekannter Weise aus
dem Stockrahmen 2 und dem Türflügel 3 besteht, der
an seiner Bandseite 3.1 über mehrere Scharniere oder
Bänder 4 zum Öffnen und Schließen um eine
vertikale Achse schwenkbar gehalten ist. Zum selbsttätigen Schließen bzw.
Schwenken des Türflügels 3 in
die Schließlage
und zum motorischen Öffnen
des Türflügels 3 ist
am oberen, horizontalen Abschnitt 2.1 des Stockrahmens 2 und
in der Nähe
der Bandseite 3.1 eine Betätigungsvorrichtung 5 befestigt.
Diese ist mit ihrer Längserstreckung L
in einer horizontalen Achsrichtung und damit senkrecht zur Schwenkachse
des Türflügels 3 orientiert und
wirkt über
einen Schwenk- oder Betätigungshebel 6 auf
den Türflügel 3 derart
ein, dass der geöffnete
Türflügel 3 durch
eine beim Öffnen
des Türflügels 3 gespeicherte
Federkraft selbsttätig
in die Schließlage
geschwenkt wird. Der Betätigungshebel 6 ist
hierfür
an der der Türöffnung 1.1 zugewandten
Unterseite der Betätigungsvorrichtung 5 an
einem Ende an einer Welle 7 befestigt, die mit ihrer Achse
parallel zur Schwenkachse des Türflügels 3 orientiert
ist, sich ebenfalls in der Nähe
der Bandseite 3.1 befindet, allerdings gegenüber der
Schwenkachse des Türflügels 3 in
Richtung zur Mitte der Türöffnung radial
versetzt ist.
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Der
bei der dargestellten Ausführungsform
in etwa S-förmig
ausgebildete Betätigungshebel 6 besteht
aus einem metallischen Flachmaterial ausreichender Dicke, beispielsweise
aus Stahlblech, und ist mit seinen Oberflächenseiten senkrecht zur Achse der
Welle 7 orientiert. Im Betätigungshebel 6 ist
ein eine Steuerkurve bildendes Langloch 8 vorgesehen, welches
sich nahezu über
die gesamte Länge
des Betätigungshebels 6 erstreckt
und der Form dieses Hebels 6 folgt. In das bis an das freie
Ende des Betätigungshebels 6 reichende
Langloch 8 greift ein am Türflügel 3 vorgesehener
Mitnehmer ein, der bei dieser Ausführungsform von einer Rolle 9 aus
einem geeigneten, hochbelastbar bzw. zähen Kunststoff gebildet ist
und die um eine Achse parallel zur Achse der Welle 7 bzw.
zur Schwenkachse des Türflügels 3 frei drehbar
an einem Mitnehmer- oder Rollenlager 10 befestigt ist,
und zwar derart, dass sich die Rolle 9 an der beim Öffnen des
Türflügels 3 vorauseilenden
Seite dieses Türflügels befindet.
Der Betätigungshebel 6 liegt
in einer Ebene etwas oberhalb des oberen, horizontalen Randes 3.2 des
Türflügels 3.
Die Rolle 9 steht dem entsprechend etwas über diese
Ebene bzw. dieses Niveau nach oben vor. Bei geöffnetem Türflügel 3 ist der Betätigungshebel 6 über die
Welle 7 und interne Federmittel (Feder- oder Arbeitsspeicher)
für ein
Schwenken in Richtung des Pfeils A der 3 vorgespannt,
sodass der geöffnete
Türflügel 3 in
der vorerwähnten
Weise in Richtung des Pfeils A' selbsttätig in die
Schließstellung
bewegt wird.
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Die 4 und 5 zeigen
im Detail den internen Aufbau der Betätigungsvorrichtung 5.
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Als
tragendes Element oder Basiselement dient eine Tragschiene 11 in
Form eines mehrfach abgewinkelten Profils, welches bei der dargestellten Ausführungsform
als Hutschiene ausgeführt
und beispielsweise aus einem metallischen Flachmaterial, z. B. aus
Stahlblech durch Stanzen und Biegen gefertigt ist. Wie insbesondere
die 8 zeigt, besitzt die Tragschiene 11 ein
Querschnittsprofil, welches im mittleren Bereich als U-förmiges Teilprofil
mit zwei Schenkel 11.1 und einem diese Schenkel verbindenden
Jochabschnitt 11.2 ausgeführt ist. An dem dem Jochabschnitt 11.2 entfernt
liegenden freien Ende geht jeder Schenkel 11.1 in eine
Abwinklung bzw. in einen Schenkel 11.3 über, der sich ebenso wie die Schenkel 11.1 und
der Jochabschnitt 11.2 über
die gesamte oder nahezu die gesamte Länge der Tragschiene 11 erstreckt
und jeweils von derjenigen Seite eines Schenkels 11.1 seitlich
wegsteht, die dem anderen Schenkel 11.1 abgewandt ist.
Die beiden Schenkel 11.3 liegen mit ihren Oberflächenseiten
in einer gemeinsamen Ebene parallel zum Jochabschnitt 11.2.
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Bei
der dargestellten Ausführungsform
ist die Gesamtbreite der Tragschiene 11, d. h. der Abstand zwischen
den äußeren, freien
Längsrändern der Schenkel 11.3 etwa
doppelt so groß wie
die Breite des mittleren U-förmigen
Profilabschnittes (Abstand der Außenflächen der beiden Schenkel 11.1)
oder etwas größer. Die
Höhe der
Tragschiene 11, d. h. der Abstand zwischen der Ebene der
Unterseiten der Schenkel 11.3 und der Oberseite des Jochabschnittes 11.2 ist
etwa gleich der halben Breite des mittleren, U-förmigen Profilabschnittes oder
geringfügig größer. Die
offene Seite des U-förmigen
Profilabschnittes bildet die Unterseite der Tragschiene 11. Mit
in den Schenkel 11.3 vorgesehenen Befestigungsöffnungen 12 kann
die Betätigungsvorrichtung 5 an
der Tür 1,
d. h. an dem dortigen Stockrahmenabschnitt 2.1 oder an
einer anderen, die Türöffnung umgebenden
Wand befestigt werden.
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In
der 8 ist mit 13 ein U-Profil aus einem metallischen
Werkstoff, beispielsweise aus einem metallischen Flachmaterial,
z. B. Stahlblech dargestellt. Das Profil 13 besitzt wiederum
zwei Schenkel 13.1 und einen diese Schenkel verbindenden
Jochabschnitt 13.2 und ist so geformt, dass es in dem U-Profilabschnitt
zwischen den Schenkeln 11.1 und dem Jochabschnitt 11.2 der
Tragschiene 11 Platz findet. Das U-Profil 13, dessen Länge gleich
oder etwas kürzer
ist als die Länge
der Tragschiene 11 dient als Montagehilfe oder Montageschiene.
Vor dem Montieren der Betätigungsvorrichtung 5 wird
zunächst
das U-Profil 13 an der betreffenden Tür 1 in der erforderlichen
Lage und Ausrichtung montiert, und zwar derart, dass dieses U-Profil
mit der den Schenkeln 13.1 abgewandten Seite der Jochfläche 13.2 gegen
die an die Türöffnung angrenzende
Fläche,
beispielsweise gegen den Abschnitt 2.1 anliegt. Anschließend wird die
Betätigungsvorrichtung 5 mit
der Tragschiene 11 auf das U-Profil 13 aufgesetzt
und dann in geeigneter Weise befestigt. Diese Befestigung kann u.
a. auch durch Stifte oder Schrauben erfolgen, die durch die Schenkel 11.1 in
die Schenkel 13.1 eingreifen.
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Auf
der Tragschiene 11 bzw. deren Oberseite sind sämtliche
Funktionselemente der Betätigungsvorrichtung 5 montiert,
und zwar ausgehend von dem in den 4 und 5 linken
Ende in Längsrichtung L
aufeinander folgend:
- – ein Netzgerät 14,
von dem insbesondere der Transformator 15 mit einem Ringkern
dargestellt ist;
- – die
mit ihrer Achse senkrecht zur Längserstreckung
L sowie parallel zu den Ebenen des Jochabschnittes 11.2 und
der Schenkel 11.3 orientierte und über ihre gesamte Länge mit
einer Vielzahl von sich axial erstreckenden Nuten und Erhebungen
(Längseinkerbungen)
versehene Welle 7 mit Federeinrichtung 16;
- – eine
elektrische Antriebseinheit 17 für die Welle 7 bzw.
für das
motorische Öffnen
des Türflügels 3, im
Wesentlichen bestehend aus dem mit Niederspannung, z. B. mit 24
V betriebenen Elektromotor 18 und einem angeflanschten
Getriebe 19, beispielsweise Schneckengetriebe, wobei der
Motor und das Getriebe 19 zu einer Baueinheit (Getriebemotor)
zusammengefasst sind;
- – Schaltungsplatine 20 mit
zwei gleichartigen, von jeweils mehreren LEDs gebildeten Anzeigen 21 an
jeder Längsseite
der Tragschiene 11 zur Anzeige u. a. des jeweiligen Betriebszustandes
der Betätigungsvorrichtung 5,
mit Steuerelementen 22, auch Mikroprozessoren zur Steuerung
unterschiedlicher Funktionen der Betätigungsvorrichtung, beispielsweise
im Rahmen eines Gebäudeautomatisierungssystems,
sowie mit mehreren Anschlüssen
und/oder Einstellelementen 23 zum Anschließen von
Steuer- und/oder Signalleiten und/oder zum festen Programmieren
oder Einstellen verschiedener Funktionen der Betätigungsvorrichtung.
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Die
Platine 20 mit den dortigen Funktionselementen befindet
sich dann an dem dem Netzgerät 14 entfernt
liegenden Ende der Tragschiene 11. Durch die beschriebene
Anordnung ist eine hohe elektrische Sicherheit gewährleiste,
da sich die Anschlüsse bzw.
die Anschlussklemmen 24 für die 230 V-Netzspannung an
dem einen Ende der Tragschiene 11 auch noch dazu seitlich
von dem Transformator 15 befinden und ausgehend von diesem
Transformator 15 zum anderen Ende der Tragschiene 11 sämtliche elektrischen
Funktionselemente und die zugehörigen Anschlüsse und
Verbindungen mit Niederspannung (z. B. 24 V) betrieben werden bzw.
führen.
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Durch
die an jeder Längsseite
der Schaltungsplatine 20 bzw. der Tragschiene 11 vorgesehenen
Anzeigen 21 ist jeweils eine dieser Anzeigen bei Verwendung
der Betätigungsvorrichtung 5 an
linksanschlagenden oder rechtsanschlagenden Türen und die andere Anzeige
bei Verwendung der Betätigungsvorrichtung 5 an rechtsanschlagenden
Türen sichtbar.
Durch einen Schaltknopf 21.1 kann die jeweils nicht verwendete
Anzeige 21 abgeschaltet werden.
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Wie
die 4 und 5 zeigen, ist die Welle 7 in
zwei Platinen 25 gelagert, die jeweils an der Außenfläche eines
Schenkels 11.1 durch mehrere Schrauben 26 befestigt
und an ihrem über
die Tragschiene 11 nach oben vorstehenden Abschnitten auch
noch zusätzlich
durch Abstandhalter 27 miteinander verbunden sind. Die
Welle 7 steht mit ihren Enden 7.1 beidendig über die
jeweilige Platine 25 vor. Auf jedem dieser Enden 7.1 ist
eine Scheibe 28 verdrehungssicher angeordnet, die ihrerseits
einen an der Außenfläche als
Zahnriemenrad ausgebildeten Ring oder Kranz 29 aufweist,
der durch eine Schraube 30 mit der zugehörigen Scheibe 28 verbunden
ist. Jedes Ende 7.1 steht auch über das von der jeweiligen
Scheibe 28 und dem Kranz 29 gebildete Riemenrad 31 vor,
sodass auf dieses Ende der Betätigungshebel 6 mit
einem in die Längseinkerbung
der Welle 7 fassenden Verbindungsabschnitt aufgesetzt werden
kann. Da die beiden Enden 7.1 zugänglich sind, kann die Betätigungsvorrichtung 5 in
gleicher Weise für
Türen verwendet
werden, deren Türflügel links oder
rechts angelenkt ist (links- oder rechtsanschlagende Türflügel).
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Jedes
Zahnriemenrad 31 ist über
einen eine geschlossene Schlaufe bildenden Zahnriemen 32 antriebsmäßig mit
einem Zahnriemenrad 33 an der Ausgangswelle des Getriebes 19 verbunden.
Zusätzliche,
ebenfalls an der Platine vorgesehene Rollen 34 dienen zur
Einstellung der notwendigen Spannung der Zahnriemen 32 sowie
auch zur Sicherstellung des Eingriffs dieser Zahnriemen insbesondere
in die achsgleich miteinander angeordneten Zahnriemenräder 33.
Die von den Zahnriemen 31 und 33, den Zahnriemen 32 und
den Rollen 34 gebildeten Zahnriementriebe befinden sich
in der Draufsicht der 5 über den Schenkeln 11.3 und
stehen nicht seitlich über
die Ränder
der Tragschiene 11 vor. Über den Zahnriemenantrieb ist
die Welle 7 ständig
mit dem Motor 18 verbunden.
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Die
Federanordnung 16 (Arbeitsspeicher) ist zwischen den beiden
Platinen 25 vorgesehen und besteht bei der dargestellten
Ausführungsform
aus zwei die Welle 7 jeweils umschließenden uhrenfederartigen Spiralfedern 35,
die an ihren außen
liegenden Enden 35.1 an einer sich zwischen den Platinen 25 erstreckenden
Traverse 36 und an ihren innen liegenden Enden an einem
auf der Welle 7 drehfest vorgesehenen Federlager 37 eingehängt sind,
und zwar derart, dass die beiden Spiralfedern 35 beim Öffnen des
Türflügels 3 zusätzlich gespannt
werden.
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Die
Schraube 30 greift durch eine Öffnung 30.1 der Scheibe 28 in
eine Gewindebohrung des Ringes 29 ein. Wie dargestellt,
sind um die Achse der Scheibe 28 bzw. der Welle 7 verteilt
mehrere Bohrungen 30.1 vorgesehen, sodass die Drehstellung
der Scheibe 28 und damit auch der Welle 7 relativ
zu dem Ring 29 geändert
werden kann, und zwar durch Verwendung unterschiedlicher Öffnungen 30.1 für die Schraube 30,
und zwar beispielsweise zur Einstellung der Vorspannung für die Federeinrichtung 16.
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Durch
den im Bezug auf die Längsachse
L bzw. eine diese Längsachse
einschließende
Mittelebene symmetrischen Aufbau der Lagerung der Welle 7 in
zwei Platinen 25 und des Antriebs der Welle 7 über zwei
Antriebsstränge
bzw. Zahnriemenantriebe sowie durch die weiterhin auch symmetrische
Ausbildung der Federeinrichtung 16 mit den beiden Spiralfedern 35 ergeben
sich optimale Antriebs- und Kraftverhältnisse, die eine hohe Betriebssicherheit
und lange Lebensdauer der Betätigungsvorrichtung 5 gewährleisten.
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Um
nach dem motorischen Öffnen
des Türflügels 3 mit
dem die Welle 7 antreibenden Antrieb 17 ein selbsttätiges Schließen des
Türflügels 3 über die sich
entspannende Federeinrichtung 16 zu ermöglichen, sind der Antrieb 17 und
dabei insbesondere das Getriebe 19 so ausgebildet, dass
bei stromlosen Motor 18 ein Drehen der Motorwelle über die
beiden Zahnriemenantriebe möglich
ist, sich das Getriebe 19 also nicht sperrt, was durch
eine entsprechend niedrige Übersetzung
des Getriebes 19 erreichbar ist. Durch diese Ausbildung
ist es dann auch möglich, den
jeweiligen Türflügel 3 beispielsweise
im Notfall manuell zu öffnen.
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Beim
Schließen
des Türflügels 3 wirkt
der Elektromotor 18 als Generator und damit als eine von der
Schließgeschwindigkeit
des Türflügels 3 abhängige Bremse,
und zwar dadurch, dass parallel zu den elektrischen Anschlüssen des
Motors 18 ein Bremsstromkreis vorgesehen ist. Dieser ist
im einfachsten Fall nur von einer in der 5 mit 38 bezeichneten Diode
gebildet, die so gepolt ist, dass sie bei eingeschaltetem Motor 18 bzw.
bei der dabei anliegenden Motorspannung sperrt, für den beim
Betreiben des Motors 18 als Generator erzeugten Strom aber öffnet.
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Während zur
Befestigung der Platinen 25 die Schenkel 11.1 der
Tragschiene 11 dienen, sind andere Funktionselemente, beispielsweise
die Anschlussklemmen 24, der Transformator 15,
die Schaltungsplatine 20 an dem Jochabschnitt 11.2 der
Tragschiene 11 befestigt. Der Antrieb 17 ist beispielsweise
an den beiden Platinen 25 befestigt, und zwar vorzugsweise
verstell- oder schwenkbar um eine Achse, die parallel zu der gemeinsamen
Achse der Zahnriemenräder 33 liegt,
gegenüber
dieser aber radial versetzt ist, sodass durch Schwenken des Antriebs 17 und durch
anschließendes
Fixieren dieses Antriebs die Spannung der beiden Zahnriemen 32 eingestellt
werden kann.
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Zur
Abdeckung der auf der Tragschiene 11 befestigten Funktionselement
ist ein Gehäuse 39 vorgesehen,
welches bei der dargestellten Ausführungsform dreiteilig ausgebildet
ist, und zwar bestehend aus den beiden schalenförmigen Endstücken oder
Kappen 40 und dem haubenartigen Gehäuseteil 41, welches
ebenso wie die Kappen 40 als Spritzgießteil aus Kunststoff gefertigt
ist. Die Befestigung der beiden Kappen 40 erfolgt in der
Weise, dass diese an der Innenseite jeweils zwei Stege 42 aufweisen,
die bei montierter Kappe in einer Ebene parallel zur Längsachse
L und senkrecht zur Unterseite der Tragschiene 11, d. h.
zur Ebene der Schenkel 11.3 orientiert sind. An jedem Steg 42,
der sich entsprechend der 10 von
der Oberseite der Kappe 40 zur Unterseite dieser Kappe
hin verbreitert ist eine Steg-Ausnehmung 43 vorgesehen,
in der bei montierter Kappe 40 der Rand eine Ausnehmung 44 aufgenommen
ist, die an jedem Ende der Tragschiene 11 in dem Jochabschnitt 11.2 vorgesehen
und zu dem betreffenden Tragschienenende hin offen ist. Der Abstand
der beiden Stege 42 ist so gewählt, dass diese in der Ausnehmung 44 Platz
finden und sich die montierte Kappe 40 mit diesen Stegen 42 auch
seitlich in der Ausnehmung 44 abstützt.
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Bei
der Montage des Gehäuses 39 wird
jeweils eine Kappe 40 an jedem Ende der Tragschiene 11 in
der nachstehend noch näher
beschriebenen Weise allein durch Verrasten montiert. Nach dem Montieren
der Kappen 40 wird das haubenartige Gehäuseteil 41 aufgesetzt
und an den Kappen durch Verrasten befestigt.
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An
der Unterseite weist jede Kappe 40 zwei zapfenartige Vorsprünge 45 auf,
die beim Montieren der Kappe 40 in eine Öffnung 46 im
Schenkel 11.3 der Tragschiene 11 aufgenommen werden.
Die Montage der Kappe 40 erfolgt also so, dass diese zunächst leicht
verschwenkt mit ihren Vorsprüngen 45 in
die Öffnungen 46 eingeführt und
dann so gerade gestellt wird, dass die in die Ausnehmung 44 eintretenden
Stege 42 mit den Steg-Ausnehmungen 43 am Rand
der Ausnehmung 44 einrasten. Jede Kappe 40 ist
hierdurch allein durch Verrasten an vier räumlich gegeneinander versetzten
Bereichen an dem jeweiligen Ende der Tragschiene 11 gehalten.
Das haubenartige Gehäuseteil 41 wird
dann derart aufgesetzt, dass es an seinem Ende die Kappen überlappt
und an diesen mit innen liegenden Rasten 47 einrastet. Durch
Ausnehmungen 48 in dem Gehäuseteil 41 bleiben
die Enden 7.1 zugänglich.
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Da
die Anzeigen 21 einen Abstand von dem rechten Ende der
Tragschiene 11 aufweisen, der gleich dem Abstand der Achse
der Welle 7 von dem linken Ende dieser Tragschiene ist,
befinden sich bei montiertem Gehäuse 39 die
Anzeigen 21 im Bereich der Ausnehmungen 48 und
sind über
diese sichtbar.
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Die 13 zeigt
nochmals im Detail das Rollenlager 10 mit der Rolle 9 und
mit dem Betätigungshebel 6.
Das Rollenlager 9 besteht u. a. aus dem Winkelprofil 49 mit
den beiden Schenkeln 49.1 und 49.2, von denen
der Schenkel 49.1 zur Montage am Türflügel 3 dient und der
Schenkel 49.2 eine Achse 50 trägt, auf der die aus Kunststoff
gefertigte und in das Langloch 8 bzw. in die Steuerkurve
des Betätigungshebels 6 eingreifende
Rolle 9 trägt. Über ein Langloch 51 im
Schenkel 49.2 ist die Achse 50 radial und senkrecht
zur Befestigungsebene des Rollenlagers 10 verstellbar,
um so unterschiedlichen Einschlagtiefen des Türflügels bei unterschiedlichen
Türen Rechnung
zu tragen.
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Wie
vorstehend ausgeführt,
ist der Betätigungshebel 6 sinusförmig gekrümmt, insbesondere ist
aber auch die von dem Langloch 8 gebildete Steuerkurve
leicht sinusförmig
gekrümmt.
Im Einzelnen weist der Betätigungshebel 6 ausgehend
von der Welle 7 einen ersten Abschnitt 6.1 auf,
an dem dieser Hebel an seiner bei der Schließbewegung (Pfeil A) vorauseilenden
Seite konvex gekrümmt
ist und der eine relativ kurze Länge
besitzt. In dem Abschnitt 6.1 erstreckt sich auch das Langloch 8 mit
einer kurzen Teillänge 8.1,
die ebenfalls der Krümmung
des Betätigungshebels 6 entsprechend
an der bei der Schließbewegung
A vorauseilenden Seite konvex gekrümmt ist.
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An
den Abschnitt 6.1 schließt sich der Abschnitt 6.2 an,
an welchem der Betätigungshebel
an seiner in der Schließbewegung
(Pfeil A) vorauseilenden Seite konkav gekrümmt ist und in welchem sich auch
das Langloch 8 mit dem längeren Abschnitt 8.2 erstreckt,
und zwar der Form des Betätigungshebels 6 folgend
mit einer Krümmung
derart, dass die in Richtung der Schließbewegung (Pfeil A) vorauseilende
Seite des Abschnittes 8.2 konkav gekrümmt ist. Die Krümmung im
Abschnitt 8.2 ist dabei so ausgebildet, dass der Krümmungsradius
mitzunehmendem Abstand von der Achse der Welle 7 abnimmt
bzw. umgekehrt mit zunehmendem Abstand von dem freien, der Welle 7 entfernt
liegenden Ende des Betätigungshebels 6 zunimmt.
Die Krümmung
ist dabei so gewählt,
dass in jeder Öffnungsstellung
des Türflügels 3 über das
von der Federeinrichtung 16 erzeugte Moment auf den Türflügel 3 ein
möglichst
optimales und einen bestimmten Schwellwert nicht unterschreitendes
Schließmoment
ausgeübt
wird. Hierfür
ist der Verlauf des Langloches 8 insbesondere so gewählt, dass
die durch das Moment der Federeinrichtung 16 auf die Rolle 9 ausgeübte Kraft
K möglichst
senkrecht zur jeweiligen Verbindungslinie 52 zwischen der
Achse der Rolle 9 und der durch die Bänder 4 definierten Schwenkachse
des Türflügels 3 orientiert
ist. Weiterhin ist die Form des Betätigungshebels 6 auch
so gewählt,
dass eine Öffnungsstellung
des Türflügels 3 von
größer als
90° möglich ist,
beispielsweise eine Öffnungsstellung
von 100°–110°, ohne dass
Teile des Betätigungshebels 6 übermäßig weit,
d. h. wesentlich weiter als das Rollenlager 10 bzw. das
Winkelstück 49 über den
Türflügel 3 vorstehen,
sodass die Betätigungsvorrichtung 5 auch
an solchen Türen
verwendet werden kann, bei denen der geöffnete Türflügel 3 einer Wand unmittelbar
benachbart liegt.
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In
gleicher Weise wird durch den beschriebenen Verlauf des Langloches 8 bzw.
der von diesem Langloch gebildeten Steuerkurve auch erreicht, dass beim
Schwenken des Türflügels 3 in Öffnungsrichtung
die zwischen dem Betätigungshebel 6 und
der Rolle 9 wirkende Kraft ebenfalls möglichst senkrecht zu der Verbindungslinie 52 orientiert
ist.
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Die
besonderen Vorteile der Betätigungsvorrichtung 5 lassen
sich, wie folgt, zusammenfassen.
- – Die Tragschiene 11 besitzt
bei geringem Materialeinsatz und somit reduziertem Gewicht eine hohe
Steifigkeit.
- – Durch
den mittleren U-Profilabschnitt der Tragschiene besteht die Möglichkeit,
in diesem Profilabschnitt vorrichtungsinterne elektrische Verbindungen
oder Kabel geschützt
unterzubringen.
- – In
dem U-Profilabschnitt der Tragschiene 11 können auch äußere Anschlussleitungen
oder Kabel geschützt
aufgenommen werden, wodurch insbesondere die Möglichkeit besteht, bei der Montage
die Betätigungsvorrichtung 5 in
Längsrichtung
L auszurichten, und zwar bei bereits fest verlegten äußeren Anschlussleitungen
(230V – Versorgungsleitung,
Steuerleitungen usw.).
- – Insbesondere
ist es durch die Unterbringung der äußeren Anschluss- und Verbindungsleitungen und
der Kabel in dem U-Profilabschnitt der Tragschiene 11 auch
möglich
die äußeren Verbindungsleitungen
oder Kabel an die Betätigungsvorrichtung 5 optisch
nicht sichtbar anzuschließen (verdeckte
Kabelzuführung über die
gesamte Länge
der Betätigungseinrichtung),
ohne dass hierbei eine Vormontage der äußeren Anschluss- oder Verbindungsleitungen
mit erhöhter
Präzision notwendig
ist.
- – Durch
das U-Profil 13 ergibt sich eine sehr vereinfachte Montage,
da dieses als Montageschiene oder Montagehilfe verwendete Profil
nur ein geringes Gewicht aufweist und somit leicht und bequem handhabbar
sowie insbesondere auch montierbar ist.
- – Weiterhin
besteht durch das Tragprofil 11 auch die Möglichkeit
einer verdeckten Kabeldurchführung,
z. B. für
weitere, an die Betätigungsvorrichtung 5 anschließende und/oder
ebenfalls an der Tür
befestigte Komponenten, beispielsweise für einen Radarmelder, dessen
Signal das motorische Öffnen
des Türflügels 1 durch
die Betätigungsvorrichtung 5 bewirkt.
- – Die
Tragschiene 11 bietet auch die Möglichkeit, Komponenten oder
Funktionselemente der Betätigungsvorrichtung 5 in
vereinfachter Weise zu befestigen, beispielsweise die Platinen 25 an
den Schenkel 11.1 und andere Funktionselemente am Jochabschnitt 11.2,
und zwar in der Form, dass auf spezielle Befestigungswinkel und
dgl. verzichtet werden kann. Die Befestigung ist weiterhin in einfacher
Weise mittels Gewinde schneidender Schrauben möglich.
- – Durch
die symmetrische Ausbildung des Antriebs unter Verwendung der beiden
Zahnriemen 32 und der zugehörigen Zahnräder 31 und 33 sowie
durch die symmetrische Ausbildung der Federeinrichtung 16 ergeben
sich besonders günstige,
die Betriebssicherheit fördernde
und die Lebensdauer steigende Verhältnisse hinsichtlich Kraftverteilung
und Drehmoment, auch bei kompakter Ausbildung des Antriebs 17 und
der Federeinrichtung 16.
- – Durch
die spezielle Form des Betätigungshebels 6 bzw.
durch den speziellen Verlauf des Langlochs 8 ergibt sich über die
gesamte Schließbewegung
ein optimales Schließmoment,
welches einen unteren Schwellwert von beispielsweise 8 Nm nicht
unterschreitet.
-
Die
Neuerung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Es versteht sich, dass Änderungen
sowie Abwandlungen möglich sind,
ohne das dadurch der der Neuerung zugrunde liegende Erfindungsgedanke
verlassen wird. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, die Tragschiene so
auszuführen,
dass deren Querschnittsprofil wenigstens zwei die Schenkel 11.1 und
den Jochabschnitt 11.2 bildende U-Profilabschnitte aufweist,
die parallel zu einander über
einen Materialsteg oder einen weiteren Profilabschnitt mit einander
verbunden sind.
-
- 1
- Tür
- 1.1
- Türöffnung
- 2
- Stockrahmen
- 2.1
- oberer
horizontaler Abschnitt des Stockrahmens
- 3
- Türflügel
- 3.1
- Bandseite
des Türflügels 3
- 3.2
- obere
horizontale Seite des Türflügels 3
- 4
- Band
oder Scharnier
- 5
- Betätigungsvorrichtung
- 6
- Betätigungshebel
- 6.1,
6.2
- Abschnitt
des Betätigungshebels 6
- 7
- Welle
- 7.1
- Wellenende
- 8
- Langloch
- 8.1,
8.2
- Abschnitt
des Langloches
- 9
- Rolle
- 10
- Rollenlager
- 11
- Tragschiene
- 11.1
- Schenkel
- 11.2
- Jochabschnitt
- 11.3
- Schenkel
- 12
- Befestigungsöffnung
- 13
- U-Profil
oder Montageprofil
- 13.1
- Schenkel
- 13.2
- Jochabschnitt
- 14
- Netzgerät
- 15
- Transformator
- 16
- Federeinrichtung
oder Arbeitsspeicher
- 17
- elektromotorischer
Antrieb
- 18
- Motor
- 19
- Getriebe
- 20
- Schaltungsplatine
- 21
- Anzeige
- 21.1
- Schalter
- 22
- elektrisches
Bauelement, beispielsweise Prozessor
- 23
- Anschluss
- 24
- Anschlussklemme
- 25
- Lagerplatine
- 26
- Schraube,
beispielsweise Gewindeschneidende Schraube
- 27
- Abstandhalter
- 28
- Scheibe
- 29
- als
Riemenscheibe ausgebildeter Ring oder Kranz
- 30
- Schraube
- 30.1
- Verstellloch
in der Scheibe 28
- 31
- Zahnriemenrad
- 32
- Zahnriemen
- 33
- Zahnriemenrad
- 34
- Rollen
- 35
- Spiralfeder
- 36
- Traverse
- 37
- Federlager
- 38
- Diode
- 39
- Gehäuse
- 40
- Gehäuseendstück bzw.
Kappe
- 41
- haubenartiges
Gehäuseteil
- 42
- Steg
- 43
- Stegausnehmung
- 44
- Ausnehmung
in der Tragschiene 11
- 45
- Vorsprung
- 46
- Öffnung
- 47
- Rast
- 48
- Ausnehmung
- 49
- Träger oder
Winkelstück
- 49.1,
49.2
- Schenkel
- 50
- Welle
- 51
- Langloch
- 52
- Verbindungslinie
zwischen der Achse der Rolle 9 und der Schwenkachse
-
- des
Türflügels 3
- A
- Schließbewegung
des Betätigungshebels 6
- A'
- Schließbewegung
des Türflügels 3
- K
- Kraft
- L
- Längserstreckung
der Tragschiene 11 bzw. der Betätigungsvorrichtung