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EP3348765B1 - Vorrichtung zum zumindest teilweise automatischen betätigen eines türflügels - Google Patents

Vorrichtung zum zumindest teilweise automatischen betätigen eines türflügels Download PDF

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Publication number
EP3348765B1
EP3348765B1 EP17151682.6A EP17151682A EP3348765B1 EP 3348765 B1 EP3348765 B1 EP 3348765B1 EP 17151682 A EP17151682 A EP 17151682A EP 3348765 B1 EP3348765 B1 EP 3348765B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
door leaf
connecting means
rotation
drive
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP17151682.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3348765A1 (de
Inventor
Sven Busch
Konstantin Lygin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dormakaba Deutschland GmbH
Original Assignee
Dormakaba Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dormakaba Deutschland GmbH filed Critical Dormakaba Deutschland GmbH
Priority to EP17151682.6A priority Critical patent/EP3348765B1/de
Priority to DK17151682.6T priority patent/DK3348765T3/da
Publication of EP3348765A1 publication Critical patent/EP3348765A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3348765B1 publication Critical patent/EP3348765B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/611—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings
    • E05F15/63—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings operated by swinging arms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F1/00—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass
    • E05F1/08—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings
    • E05F1/10—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings for swinging wings, e.g. counterbalance
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F3/00—Closers or openers with braking devices, e.g. checks; Construction of pneumatic or liquid braking devices
    • E05F3/22—Additional arrangements for closers, e.g. for holding the wing in opened or other position
    • E05F2003/228—Arrangements where the end of the closer arm is sliding in a track
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/611—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings
    • E05F15/63—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings operated by swinging arms
    • E05F2015/631—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings operated by swinging arms the end of the arm sliding in a track; Slider arms therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/65—Power or signal transmission
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/132—Doors

Definitions

  • the following invention relates to a device for at least partially automatic actuation of a door leaf.
  • the invention further relates to a system for at least partially automatic actuation of a door leaf.
  • Door actuators for automatically actuating a door are generally known. Electrical energy, in particular electricity, is often used for the drive. The current is usually conducted via connecting means between the door leaf and the door frame, these connecting means being conducted along the outside in the form of a cable between the door leaf and the door frame. The disadvantage has emerged that such connecting means often impair the design of the door and are also exposed to the risk of damage.
  • EP 2 787 156 A2 discloses an example of a device for operating a door leaf.
  • the drive has at least one drive axis of rotation.
  • a lever kinematics with at least one lever element and at least one first bearing is mounted such that it can rotate about this drive axis of rotation.
  • the drive axis of rotation is also arranged on the drive and can be driven by the drive.
  • the drive can be a motor drive, a hydraulic drive, a pneumatic drive, a gear drive, in particular a gear, or a spring drive.
  • the lever kinematics can be arranged on at least one second bearing so as to be rotatable about a frame axis of rotation.
  • the lever kinematics can have a cover or be arranged in a housing. Protection of the lever kinematics, in particular against environmental influences such as moisture, dust or UV radiation, but also by mechanical influences, can be achieved in this way.
  • the frame axis of rotation is arranged on a frame element and can be guided through the frame element. Furthermore, the door leaf can thereby be moved into an open position and / or into a closed position. When the door leaf is transferred from the open position to the closed position or vice versa, the frame element can change its position in the guide element.
  • the door leaf is in the open position spaced from a door frame or a door frame, so that a passage is cleared, the door leaf being closed in the closed position and no passage through a door being possible.
  • the lever kinematics has at least one connecting element for the transmission of electrical energy and / or data between at least one energy source and an energy receiver on the door leaf.
  • electrical current can be understood as energy, the energy source being a current source.
  • data can be transmitted, in particular about the condition of the door leaf. Such data can be used, for example, to record the position of the door leaf or to display the state of the door leaf.
  • the open position, the closed position or the movement of the door leaf can be displayed on an energy receiver, such as a display device.
  • the connecting means can advantageously be an electrical cable.
  • the connecting means is preferably guided without interruption.
  • the connecting means is guided at least in sections through a rotation space and across the drive axis of rotation and / or the frame axis of rotation.
  • a rotation compensation is now created by arranging the connecting means through a rotation space in which the connecting means runs freely at the respective interface.
  • the connecting means can be attached to an entry point and / or an exit point, as will be explained later.
  • the connecting means now runs in the rotation space across the respective axis of rotation. This makes it possible to decouple the connecting means from the relative rotation by means of this geometric correlation to the respective axis of rotation.
  • a transfer angle is formed between two legs of the connecting means in the rotation space, which changes depending on the position of the door leaf.
  • the length of the connecting means in the rotation space is independent of this position and remains essentially the same over all positions.
  • the connecting means is bent during the relative rotation by the movement angle which will be explained later, but is not itself rotated, compressed or stretched. This decoupling from the relative rotation leads to a significantly reduced mechanical load on the connecting means, which can be used more easily, more cost-effectively and / or with greater long-term stability.
  • a rotation space can advantageously be designed without components.
  • the connecting means In the drive axis of rotation and / or the frame axis of rotation, the connecting means has an especially central apex through which the connecting means is guided transversely.
  • the connecting means By guiding the connecting means within the rotation space and also within the lever kinematics, the connecting means is protected against impairments such as, in particular, environmental influences such as dust, moisture or UV radiation, but also mechanical influences such as excessive, in particular plastic bending, stretching or compression.
  • the connecting element in the device runs as uniformly as possible. Assembly can thus be significantly simplified.
  • the lever kinematics can advantageously have at least one lever element. Furthermore, it is conceivable for the lever kinematics to have two lever elements in a further exemplary embodiment.
  • the lever element is arranged so that it can rotate on a frame axis of rotation in a frame element.
  • the frame axis of rotation is advantageously arranged in the form of a sliding axis of rotation in a frame element in the form of a sliding element and can be guided through the sliding element.
  • the sliding element in particular a sliding block, is used as the transmission element. Furthermore, the door leaf can thereby be moved into an open position and / or into a closed position.
  • a sliding element can advantageously slide on an in particular horizontal sliding rail, in particular a sliding rail, almost without friction.
  • the sliding element slides along in the slide rail.
  • the sliding element can change its position in the slide rail.
  • the lever element performs a rotational movement about the sliding axis of rotation in the sliding element on at least the second bearing.
  • the sliding element is designed to be spring-loaded and can be guided by a spring.
  • the lever element is connected to the drive such that it can rotate about the drive axis of rotation.
  • a second embodiment with two lever elements these are also arranged on a frame axis of rotation in a frame element.
  • the door leaf can be moved into an open position and / or into a closed position by the frame element.
  • a frame element can advantageously be arranged stationary on the door frame side.
  • the frame axis of rotation is advantageously arranged in the form of a stationary connection axis of rotation in a frame element in the form of a connecting element.
  • the second lever element of the lever kinematics is also connected to the first lever element of the lever kinematics such that it can rotate and rotates around a third bearing when the door leaf is transferred from the open position to the closed position.
  • the two lever elements are rotated around the third bearing relative to one another, so that these two lever elements form a larger angle to one another in the open position of the door leaf than in the closed position of the door leaf.
  • the second lever element is connected to the drive such that it can rotate about the drive axis of rotation.
  • the connecting means is introduced at least in sections at an entry point into the rotation space and at least in sections at an exit point from the rotation space.
  • An entry point can either be formed by a recess, by a depression, by a groove or by an opening, so that the connecting means, for example coming from the lever kinematics, can be introduced into the rotation space.
  • an exit point can likewise be formed either by a recess, by a depression, by a groove or by an opening, so that the connecting means can be led out of the rotation space.
  • the connecting means also has an apex in the drive axis of rotation and / or the frame axis of rotation.
  • the apex is preferably located centrally in the center of the rotation space on the drive axis of rotation and / or the frame axis of rotation.
  • the connecting means forms a first leg between the entry point and the apex. Furthermore, the connecting means has a second leg between the apex and the exit point.
  • the first leg between the entry point and the apex preferably has a greater length than the second leg between the apex and the exit point.
  • the difference in length between the first and the second leg has the advantage that when the lever element is moved, the connecting means automatically bends in the corresponding direction.
  • first and the second leg have the same length and thus correspond to the radius of such a round rotation space.
  • the frame axis of rotation and / or the drive axis of rotation has a mandrel about which the drive or the frame element rotates or pivots. It is advantageous if the drive or the frame element have a sufficient overall height that the connecting means can be guided along below or above the mandrel, so that the connecting means is guided through the apex.
  • the mandrel is advantageously located at the apex of the drive or the frame element.
  • the connecting means is preferably designed to be particularly stable due to a defined arrangement through the apex in the drive or frame element and is particularly easy to assemble.
  • the second leg of the connecting means performs a movement relative to the first leg of the connecting element.
  • a transfer angle is formed by the position of the two legs relative to one another. The transfer angle corresponds to the angle that the first leg forms to the second leg of the connecting element in the respective position.
  • An entry point that lies opposite the exit point is, for example, a transfer angle of 180 °.
  • the transfer angle is defined by the position of the first leg from the entry point to the apex to the second leg from the apex to the exit point and is advantageously designed statically.
  • the entry point is preferably designed to be stationary and the exit point is moved relative to the entry point.
  • This movement advantageously takes place around the drive axis of rotation and / or around the frame axis of rotation as the apex of the two legs. Movement of the door leaf thus turns the exit point into the entry point relatively rotated.
  • the lengths of the first and second legs of the connecting means within the drive or frame element preferably remain the same, only the position of the first leg relative to the second leg changes due to a relative movement of the legs by the movement angle to one another. This causes a deflection of the connecting means, in particular of the first leg to the second leg, in particular at the apex.
  • the connecting means can assume a neutral position in the drive or frame element. In the neutral position, the entry point is opposite the exit point.
  • the neutral position preferably corresponds to a transfer angle of 180 ° or essentially 180 °. With a transfer angle of 180 ° or essentially 180 °, the connecting means has no deflection in the rotation space.
  • the neutral position advantageously corresponds to neither the open position nor the closed position of the door leaf, but rather an intermediate position of the door leaf. This means that when the door leaf is transferred to the open position, the connecting means can be deflected continuously in one direction, whereas, when the door leaf is transferred to the closed position, the neutral position can be deflected continuously in the opposite direction in the other direction.
  • the maximum transmission angle of the first to the second leg can thus be kept as small as possible in the two end positions.
  • the transfer angle In the open position of the door leaf, the transfer angle can be made smaller than the transfer angle in the closed position of the door leaf.
  • the device therefore does not require any additional installation space, since the connecting means can be guided in the drive and / or frame element.
  • the connecting means When the door leaf is transferred from the open position to the closed position, the connecting means is advantageously up to a certain transfer angle redirected.
  • the connection means is deflected by the transfer angle, the structure of the connection means is not damaged.
  • a transfer angle in the open position of the door leaf between the two legs of the connecting means lies in the range between 100 ° and 300 °, preferably in the range between 150 ° and 210 °.
  • the transfer angle in the closed position of the door leaf is in the range between 60 ° and 180 °, preferably in the range between 70 ° and 110 °.
  • the neutral position preferably corresponds to a transfer angle of 180 ° or essentially 180 °. In the neutral position there is no deflection of the connecting means. The neutral position does not correspond to the open position of the door leaf or the closed position of the door leaf.
  • the second leg In the open position of the door leaf, the second leg advantageously forms a transfer angle of 270 ° to the first leg. In the closed position of the door leaf, the second leg advantageously forms a transfer angle of 90 ° to the first leg.
  • the transfer angle in the open position of the door leaf is advantageously larger than 180 ° and in the closed position of the door leaf smaller than 180 °.
  • the transfer angle in the open position is preferably deflected in one direction by the same angle size to 180 ° as in the closed position in the opposite direction. The transfer angle in the open position of the door leaf is thus symmetrical about the transfer angle in the closed position of the door leaf around the neutral position.
  • the connecting means Through a transfer angle in the open position of 270 ° and a transfer angle in the closed position of 90 °, the connecting means, in particular around the apex, at an angle deflected, which does not impair the connection means. A long service life of the connecting means can thus be guaranteed.
  • the angular sizes described are essentially described in relation to the respective transition between drive and lever kinematics, but also apply in the context of the present invention in relation to the respective transition between frame element and lever kinematics and the respective transition within the lever kinematics, in particular between several lever elements.
  • the movement angle corresponds to the angle by which the second leg moves when the door leaf is moved from the open position into the closed position or vice versa.
  • the movement angle is advantageously between approximately 10 ° and approximately 180 °, preferably approximately 120 °.
  • the movement angle is defined by the position of the second leg in the drive or in the frame element.
  • a movement of the connecting means, in particular of the second leg, by a movement angle thus takes place in particular at the apex.
  • the movement angle can in particular be an angle between the maximum and the minimum transfer angle. In the closed position of the door leaf, the transfer angle is advantageously half the size of the maximum movement angle greater than 180 °.
  • the transfer angle is advantageously half the angular size of the maximum movement angle less than 180 °.
  • the movement angle in the closed position of the door wing thus preferably corresponds to the difference in the angle of the neutral position, in particular 180 °, and the transfer angle.
  • the movement angle preferably corresponds to the difference between the transfer angle and that Angle of the neutral position, especially 180 °. It can further be provided that the second leg moves by the movement angle from approximately + 90 ° to approximately -90 ° and / or from approximately + 60 ° to approximately -60 ° with respect to the neutral position.
  • a movement angle of approximately + -90 ° is preferably provided for exemplary embodiments with a connecting element and a movement angle of approximately + -60 ° is preferably provided for exemplary embodiments with a sliding element.
  • the exit point on the radius of the drive or frame element to the entry point advantageously moves by the same angle as the movement angle.
  • the connecting means is thus bent so little at the apex of the drive or frame element in the open position or in the closed position of the door leaf that the connecting means is protected.
  • a movement of a transfer angle of + 60 ° to -60 ° ensures moderate bending of the connecting means and damage to the connecting means can be avoided in the long term. Nevertheless, a rotation compensation for a relative rotation of 120 ° is created.
  • the length of the connecting means between the entry point and the exit point is greater than or equal to twice the radius of the rotation space. It can be advantageous if the length of the connecting means is equal to twice the radius, since the smallest possible and predefined length of the connecting means must therefore be provided in order to move the door leaf between an open and a closed position. Furthermore, the connecting means can also be designed somewhat larger than twice the radius of the rotation space in order to ensure more play when moving the connecting means around the movement angle. With a defined length of the connecting means within the drive and / or frame element, a longer life of the connecting means is achieved because the connecting means is less stressed. Inexpensive and simple assembly can also be achieved since the length of the connecting means to be installed is constant.
  • the connecting means is fastened in the inlet opening and / or the outlet opening.
  • the connecting element is less stressed by a fixation, since it is neither compressed nor stretched.
  • the connecting means can thus have a longer service life.
  • the connecting element can be positively and / or non-positively and / or materially fastened, in particular via a clip connection, a snap-in connection, an adhesive connection and / or a welded connection, in the inlet or outlet opening.
  • a guide of the connecting element is also conceivable, so that the connecting element is guided in a directed manner in the inlet or outlet opening. Fastening also results in less friction, which further extends the service life of the connecting element.
  • the connecting means is designed at least in sections as a flat cable.
  • the connecting means can also be configured in sections as a ribbon cable, in particular as a flexible printed circuit board.
  • the connecting means can also be designed at least in sections as a round cable.
  • a flat cable or a ribbon cable is a Multi-core cable in which the individual wires are routed parallel to each other. Multi-core ribbon cables have the advantage that they connect several wires at once instead of individually soldering.
  • Flat cable or ribbon cable can have a variety of different cores. It is also conceivable that the flat or flat ribbon cables are designed with a shield, which can in particular consist of aluminum or copper foil.
  • the connecting means is designed as a flexible printed circuit board.
  • This can be, in particular, printed circuits, which can be built up in particular on flexible plastic carriers. Copper in particular is used as the conductor material.
  • round cables are also conceivable as connecting means, which have a circular cross section and in which the individual wires are arranged around the center. Round cables can have the same function as flat or ribbon cables. Ribbon cables can advantageously be twisted easily, since the individual wires are not kinked much when twisting a flat cable. For example, with a bending radius of approximately 5 mm, a ribbon cable can have a lifespan of at least 200,000 bending cycles, with a bending radius of approximately 8 mm a lifespan of at least 2 million bending cycles. The greatest possible bending radius reduces the mechanical load on the connecting means and the service life of the connecting means can thus be significantly increased.
  • Electric motors are electromechanical converters with a high degree of efficiency and small dimensions, which are therefore easy and space-saving to install.
  • a hydraulic actuator is also conceivable, which carries out an energy transfer using a liquid. Hydraulic actuators advantageously also require only a small installation space, so that there is flexible adaptation to spatial requirements. Hydraulic actuators can also be infinitely variable in speed, have high positioning accuracy and are low-noise.
  • pneumatic actuators are also conceivable, which do mechanical work through the use of compressed air.
  • Pneumatic actuators are also infinitely adjustable, insensitive to temperature fluctuations and allow high working speeds. Pneumatic actuators are also quiet.
  • a cylinder is also conceivable as Hollow cylinder can be configured.
  • piezo element is conceivable, wherein piezo elements can carry out a mechanical movement by applying an electrical voltage. Piezo elements can in particular be designed with certain crystals or piezoelectric ceramics. In the case of a piezo element, a relatively high voltage can advantageously be used to carry out a small movement amplitude at a high frequency.
  • a magnetic element is conceivable that applies a magnetic field through which a body can be moved in this field.
  • a magnetic element is particularly low-energy and low-noise and is therefore particularly cost-effective and user-friendly.
  • a shape memory alloy can also be used, which is a metal that can be made into various structures. By applying an impulse, in particular an energy, the shape memory element is returned to its original shape.
  • a shape memory element can be used for a particularly long time with a low expenditure of energy.
  • a shape memory element works particularly quietly.
  • Optical, acoustic or other display elements are also conceivable which indicate the current state of the door leaf.
  • optical elements in particular an LED or OELD, which visualizes a state, in particular in a specific color code, such as green or red for the opening or closing state.
  • lighting via a lighting unit of the door wing is conceivable, which can illuminate the door wing and the passage space.
  • acoustic signals are conceivable, for example during the opening or closing process of the door leaf, which can in particular indicate a change in state.
  • display elements such as in the form of a display, for example a lettering or symbols, in particular different door states, can also be displayed.
  • Control units are also conceivable which can transfer the door leaf into different positions, in particular the open position or the closed position.
  • the door leaf can be held in one position, in particular in the open position and / or the closed position, by a control unit.
  • a control unit can also generate a force that reduces the force required to transfer the door leaf from the open position to the closed position.
  • the transmitting and / or receiving unit and sensor units are also conceivable, which can generate data, in particular about the current state of the door leaf.
  • data can be, for example, data for the position detection of the door leaf, in particular whether it is in the open position or the closed position.
  • Sensor units are also conceivable that can detect the position of the door leaf, in particular the degree of opening of the door leaf.
  • Such data can also be transmitted to an additional interface, which can be connected to a data network.
  • such a data network can establish a connection to, for example, a control center remote from the door leaf, for example a central control center, in which remote diagnosis, in particular of the state of the door leaf and likewise monitoring of the positions of the door leaf, can take place.
  • a control center remote from the door leaf for example a central control center
  • remote diagnosis in particular of the state of the door leaf and likewise monitoring of the positions of the door leaf
  • Interface of the door leaf with a monitoring system in particular a building monitoring system is connected.
  • the other energy receivers such as acoustic and optical elements or display elements can also be controlled.
  • these can be used as a personal guidance system and, in particular in an emergency or danger situation, mark and / or release escape routes.
  • the data can be transmitted via a connecting means, in particular a cable, or likewise wirelessly, the data being able to be transmitted, for example, by radio.
  • the sensor unit can be a monitoring unit. An authorized passage through the door leaf or the distance of a user from the door leaf can be monitored.
  • a camera unit is also conceivable, which monitors or records the passage through the door leaf.
  • a coupling of a camera unit to a sensor unit is conceivable, so that a recording function of the camera unit is activated by the sensor unit.
  • Sensor units for monitoring safety functions are also conceivable, such as, for example, closing edge protection.
  • a locking system is also conceivable, which can convert the door leaf into a locked state and an unlocked state. In a locked state, the door leaf is in the closed position and cannot be moved to the open position.
  • the lever kinematics has a cranked course, at least in sections.
  • the cranked course in the region of a connection section between the lever kinematics and the drive and / or in the region of the connection section between the lever kinematics and the frame element.
  • the cranked section of the lever kinematics can be an additional lever element which is arranged in addition to the further lever element of the lever kinematics.
  • a cranked section of the lever kinematics creates a free space above the cranked part, which serves to simplify assembly, the rotation space is advantageously arranged in the cranked section of the lever kinematics.
  • a further advantage can be achieved if the rotation space has a stop means for limiting the movement of at least the two legs relative to one another. This avoids over-turning over a previously defined maximum transfer angle in at least one of the end positions of the door leaf. Improper use or over-tightening when assembling the device according to the invention can thus be avoided.
  • a stop is designed in particular as a mechanical stop, which provides a geometric obstacle against over-rotation.
  • the present invention also relates to a system for at least partially automatic actuation of a door leaf with at least one guide device for guiding a frame element on the door frame and a device according to one of claims 1-11. Accordingly, the system has the same advantages as have been explained in detail with respect to the device.
  • Fig. 1a shows the door leaf 2 with the device 1 in a closed position II according to a first embodiment.
  • the device 1 according to the invention has a drive 3 which also has a drive axis 3.1.
  • the device has a lever kinematics 5 from two Lever elements 5.1 on.
  • the lever kinematics 5 are mounted on a first bearing 6.1 so that they can rotate.
  • the storage takes place around the drive axis 3.1.
  • the lever kinematics is further arranged on a second bearing 6.2 so that it can rotate. This arrangement takes place about a frame axis of rotation 4.1.
  • the frame axis of rotation 4.1 is also arranged on a frame element 4 which can guide the frame axis of rotation 4.1.
  • the door can be moved from the closed position II into an open position I (see Fig. 2 ) are transferred.
  • the frame element 4 is shown as a stationary connecting element 4, which is mounted such that it can rotate about a connecting axis of rotation 4.1.
  • the first and second lever arms 5.1 are rotatably mounted relative to one another about a third bearing 6.3.
  • Fig. 1b shows the door leaf 2 with the device 1 in a closed position II according to a second embodiment.
  • the frame element 4 is shown as a sliding element 4, which is rotatably mounted about a sliding axis of rotation 4.1 as a frame axis of rotation 4.1.
  • the sliding element 4, in particular a sliding block, is used as the transmission element.
  • the sliding element 4 can advantageously slide on the horizontal guide in the form of a slide rail 4.2.
  • the lever kinematics 5 has a lever element 5.1, which at one end around a first bearing 6.1 and at the second end about a second bearing 6.2 is rotatably mounted.
  • Fig. 2a shows the device 1 on a door leaf 2 in an open position I according to a first embodiment.
  • the lever kinematics 5 executes a relative movement, so that these two lever elements 5.1 form a larger angle to one another in the open position I of the door leaf 2 than in the closed position II of the Door leaf 2.
  • Fig. 2b shows the door leaf 2 with the device 1 in an open position I according to a second embodiment.
  • the sliding element 4 carries out a sliding movement on the horizontal sliding rail 4.2, so that the lever element 5.1 moves.
  • Fig. 3 shows a cross section through a drive 3. Alternatively or additionally, it can also be a cross section through a frame element 4.
  • a connecting means 7 is introduced into a rotation space 10 through an entry opening 3.3 (frame element 4 with entry opening 4.3).
  • the connecting means 7 is led out of the rotation space 10 from an exit point 3.4.
  • the connecting means 7 is guided across the rotation space 10.
  • the connecting means 7 is preferably guided through the rotation space 10 such that a free space is created in the rotation space 10 below and above the connecting means 7.
  • the connecting means 7 is passed through the apex SP of the rotation space 10, so that the length of the connecting means 7 is approximately greater than or equal to twice Radius of the rotation space 10.
  • the connecting means 7 is fastened in the inlet and outlet opening 4.3, 4.4. Such attachment is conceivable by clipping, latching, gluing, welding or other positive, non-positive and / or material connections.
  • the drive 3 has a mandrel with which it can be operatively connected to the lever kinematics 5.
  • Fig. 4 shows a top view of a rotation space 10.
  • the connecting means 7 is guided through the rotation space 10, which is guided through an entry opening 3.3 (frame element 4 entry opening 4.3) and through the vertex SP on the opposite side of the rotation space 10, in particular through an exit opening 3.4 is diverted.
  • the connecting element 7 can be divided into a first leg 7.1 and a second leg 7.2.
  • the first leg 7.1 extends from the inlet opening 3.3 or 4.3 to the apex SP.
  • the second leg 7.2 extends from the apex SP to the outlet opening 3.4 or 4.4.
  • the first leg 7.1 is advantageously arranged stationary and always has the same orientation.
  • the second leg 7.2 is constructed to be rotatable by a movement angle ⁇ toward the first leg 7.1.
  • the transfer angle ⁇ in the open position I of the door leaf 2 is preferably between 180 ° and 300 °, preferably between 250 ° and 280 °.
  • the transfer angle ⁇ in the closed position II of the door leaf 2 is between 60 ° and 180 °, preferably between 70 ° and 110 °.
  • the neutral position 0 preferably corresponds to a transfer angle ⁇ of 180 °.
  • the first leg 7.1 of the connecting means 7 is deflected by 180 ° to the second leg 7.2 of the connecting element 7 in one plane.
  • the neutral position 0 preferably corresponds neither to the open position I.
  • the transfer angle ⁇ is deflected in the open position I of the door leaf 2 in one direction by the same angle size to 180 ° as in the closed position II of the door leaf 2 in the opposite direction.
  • the transfer angle ⁇ in the open position I of the door leaf 2 is thus symmetrical about the transfer angle ⁇ in the closed position II of the door leaf 2 around the neutral position 0.
  • a movement angle ⁇ is shown, by which the second leg 7.2 moves.
  • the movement angle ⁇ corresponds to the angle by which the second leg 7.2 moves when the door leaf 2 is transferred from the open position I to the closed position II or vice versa.
  • the movement angle ⁇ is advantageously between approximately 20 ° and approximately 180 °
  • Fig. 5 shows a system 100 according to the invention for at least partially automatic actuation of a door leaf 2 with at least one drive 3 and / or a frame element 4 not arranged on the door leaf 2 but on another preferably stationary element such as a door frame 9.
  • the drive 3, however, is preferably arranged on the door leaf 2.
  • a device 1 according to the invention is arranged at the upper end of the door leaf 2.
  • One part of the device 1, in particular the frame element 4, can preferably be arranged on the door frame 9.
  • Another part of the device 1, in particular the drive 3, can also be arranged on the door leaf 2.
  • the lever kinematics 5 connects the part of the device 1 which is preferably arranged on the door frame 9 with the part of the device 1 which is preferably arranged on the door leaf 2.
  • connection element 7 for transmitting electrical energy and / or data between at least one energy source 8.1, in particular in or on the door frame 9 and one, can also be provided Have energy receiver 8.2 in particular on the door leaf 2.
  • the connecting means 7 can advantageously be an electrical cable.
  • a display device can also be provided on the door leaf 2, which displays the respective state of the door leaf 2, in particular the open position I and / or the closed position II of the door leaf 2, by means of an optical signal or an acoustic signal.

Landscapes

  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Description

  • Die folgende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zumindest teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels. Ferner betrifft die Erfindung ein System zum zumindest teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels.
  • Türbetätiger zum automatischen Betätigen einer Tür sind grundsätzlich bekannt. Zum Antrieb wird oftmals elektrische Energie, insbesondere Strom, genutzt. Der Strom wird zumeist über Verbindungsmittel zwischen Türflügel und Türzarge geleitet, wobei diese Verbindungsmittel in Form eines Kabels außen zwischen Türflügel und Türzarge entlanggeleitet werden. Dabei hat sich der Nachteil herausgestellt, dass derartige Verbindungsmittel oftmals das Design der Tür beeinträchtigen und ferner der Gefahr von Beschädigungen ausgesetzt sind.
  • EP 2 787 156 A2 offenbart ein Beispiel einer Vorrichtung zum Betätigen eines Türflügels.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum zumindest teilweisen automatischen Betätigen eines Türflügels bereitzustellen, die eine kostengünstige und einfache Montage erlaubt und vor Beschädigungen geschützt ist.
  • Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum zumindest teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels weist zumindest einen Antrieb zur Betätigung eines Türflügels auf. Weiterhin ist die Vorrichtung mit einem Zargenelement zur Führung des Türflügels ausgestattet. Der Antrieb weist zumindest eine Antriebs-Drehachse auf. Wobei eine Hebelkinematik mit mindestens einem Hebelelement und zumindest einem ersten Lager rotationsbeweglich um diese Antriebs-Drehachse gelagert ist. Die Antriebs-Drehachse ist ferner an dem Antrieb angeordnet und durch den Antrieb antreibbar. Bei dem Antrieb kann es sich um einen Motorantrieb, einen Hydraulikantrieb, einen pneumatischen Antrieb, einen Zahnradantrieb, insbesondere ein Getriebe, oder einen Federantrieb handeln. Ferner ist die Hebelkinematik an zumindest einem zweiten Lager rotationsbeweglich um eine Zargen-Drehachse anordenbar. Die Hebelkinematik kann dabei eine Abdeckung aufweisen oder in einem Gehäuse angeordnet sein. Ein Schutz der Hebelkinematik insbesondere vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Staub oder UV-Strahlung, aber auch durch mechanische Einflüsse kann dadurch erreicht werden. Die Zargen-Drehachse ist an einem Zargenelement angeordnet und durch das Zargenelement führbar. Ferner ist dadurch der Türflügel in eine Offenposition und/oder in eine Schließposition überführbar. Bei einer Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition oder umgekehrt kann das Zargenelement seine Position in dem Führungselement verändern. In der Offenposition ist der Türflügel beabstandet zu einem Türrahmen bzw. einer Türzarge angeordnet, sodass ein Durchgang freigegeben ist, wobei in der Schließposition der Türflügel geschlossen und kein Durchgang durch eine Tür möglich ist. Ferner weist die Hebelkinematik zumindest ein Verbindungselement zur Übertragung von elektrischer Energie und/oder Daten zwischen zumindest einer Energiequelle und einem Energieempfänger auf dem Türflügel auf. Als Energie kann insbesondere elektrischer Strom verstanden werden, wobei es sich bei der Energiequelle um eine Stromquelle handeln kann. Ferner können alternativ oder zusätzlich Daten übertragen werden, insbesondere über den Zustand des Türflügels. Derartige Daten können beispielsweise zur Positionserfassung des Türflügels oder zum Anzeigen des Zustandes des Türflügels dienen. Dabei kann auf einem Energieempfänger, wie beispielsweise einer Anzeigevorrichtung die Offenposition, die Schließposition oder die durchgeführte Bewegung des Türflügels angezeigt werden. Ferner kann bei einem Betätigen eines Türflügels beispielsweise elektrische Energie genutzt werden, um diesen von einer Offenposition in eine Schließposition zu überführen. Der Türflügel kann weiterhin ebenfalls in einer Position, insbesondere der Offenposition und/oder der Schließposition gehalten werden. Ferner kann durch die Zufuhr von elektrischer Energie die zur Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition notwendige Kraft reduziert werden. Bei dem Verbindungsmittel kann es sich vorteilhafterweise um ein elektrisches Kabel handeln. Bevorzugt ist das Verbindungsmittel damit unterbrechungslos geführt. Das Verbindungsmittel ist zumindest abschnittsweise durch einen Rotationsraum und quer durch die Antriebs-Drehachse und/oder die Zargen-Drehachse geführt.
  • Bei einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung muss eine Relativrotation zwischen der Hebelkinematik einerseits und dem Antrieb bzw. dem Zargenelement andererseits erfolgen, wenn sich der Türflügel zwischen der Offenposition und der Schließposition bewegt. Diese Relativrotation betrifft auch das Verbindungsmittel, welches sich über die Schnittstellen zu diesen beiden Bauteilen erstreckt. Erfindungsgemäß ist nun ein Rotationsausgleich geschaffen durch das Anordnen des Verbindungsmittels durch einen Rotationsraum, in welchem das Verbindungsmittel an der jeweiligen Schnittstelle frei verläuft. Dabei kann eine Befestigung des Verbindungsmittels an einer Eintrittsstelle und/oder einer Austrittsstelle vorgesehen sein, wie dies später erläutert wird.
  • Um die voranstehend beschriebene Relativrotation auszugleichen verläuft nun das Verbindungsmittel in dem Rotationsraum quer durch die jeweilige Drehachse. Damit wird es möglich, das Verbindungsmittel durch diese geometrische Korrelation zur jeweiligen Drehachse von der Relativrotation zu entkoppeln. Zwar bildet sich ein Übergabewinkel zwischen zwei Schenkeln des Verbindungsmittels im Rotationsraum aus, welcher sich in Abhängigkeit von der Position des Türflügels ändert. Jedoch ist die Länge des Verbindungsmittels in dem Rotationsraum unabhängig von dieser Position und bleibt im Wesentlichen über alle Positionen gleich. Damit wird das Verbindungsmittel während der Relativrotation zwar um den später noch erläuterten Bewegungswinkel gebeugt, jedoch nicht selbst rotiert, gestaucht oder gestreckt. Diese Entkopplung von der Relativrotation führt zu deutlich reduzierter mechanischer Belastung des Verbindungsmittels, welches einfacher, kostengünstiger und/oder mit höherer Dauerstabilität eingesetzt werden kann. Ein Rotationsraum kann vorteilhafterweise bauteilfrei ausgebildet sein.
  • Das Verbindungsmittel weist in der Antriebs-Drehachse und/oder der Zargen-Drehachse einen insbesondere zentralen Scheitelpunkt auf, durch welchen das Verbindungsmittel quer hindurchgeleitet wird. Durch eine Führung des Verbindungsmittels innerhalb des Rotationsraums und zudem innerhalb der Hebelkinematik ist das Verbindungsmittel vor Beeinträchtigungen wie insbesondere Umwelteinflüssen wie Staub, Feuchtigkeit oder UV-Strahlung, aber auch mechanischen Einflüssen wie übermäßiges, insbesondere plastisches Verbiegen, Dehnen oder Stauchen geschützt. Mit einer Führung des Verbindungsmittels quer durch den Rotationsraum wird ein möglichst gleichmäßiger Verlauf des Verbindungselementes in der Vorrichtung erreicht. Damit kann die Montage deutlich vereinfacht werden.
  • Die Hebelkinematik kann in einem ersten Ausführungsbeispiel vorteilhafterweise mindestens ein Hebelelement aufweisen. Ferner ist es denkbar, dass die Hebelkinematik in einem weiteren Ausführungsbeispiel zwei Hebelelemente aufweist. Im ersten Ausführungsbeispiel mit einer Hebelkinematik mit einem Hebelelement ist dieses an einer Zargen-Drehachse in einem Zargenelement rotationsbeweglich angeordnet. Die Zargen-Drehachse ist dabei vorteilhafterweise in Form einer Gleit-Drehachse in einem Zargenelement in Form eines Gleitelementes angeordnet und durch das Gleitelement führbar. Dabei wird das Gleitelement, insbesondere ein Gleitstein, als Übertragungselement verwendet. Ferner ist dadurch der Türflügel in eine Offenposition und/oder in eine Schließposition überführbar. Ein Gleitelement kann vorteilhafter Weise auf einer insbesondere horizontalen Gleitschiene, insbesondere einer Gleitschiene, nahezu reibungsfrei gleiten. Während einer Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition gleitet das Gleitelement dabei in der Gleitschiene entlang. Bei einer Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition oder umgekehrt kann das Gleitelement seine Position in der Gleitschiene verändern. Gleichzeitig führt das Hebelelement an zumindest dem zweiten Lager eine Rotationsbewegung um die Gleit-Drehachse im Gleitelement durch. Es ist denkbar, dass das Gleitelement federbelastet ausgestaltet und durch eine Feder führbar ist. Weiterhin ist das Hebelelement mit dem Antrieb um die Antriebsdrehachse rotationsbeweglich verbunden.
  • In einem zweiten Ausführungsbeispiel mit zwei Hebelelementen sind diese ebenfalls an einer Zargen-Drehachse in einem Zargenelement angeordnet. Dabei ist der Türflügel durch das Zargenelement in eine Offenposition und/oder in eine Schließposition überführbar. Ein Zargenelement kann vorteilhafter Weise türzargenseitig stationär angeordnet sein. Die Zargen-Drehachse ist dabei vorteilhafterweise in Form einer stationären Verbindungs-Drehachse in einem Zargenelement in Form eines Verbindungselementes angeordnet. Während einer Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition rotiert ein Hebelelement der Hebelkinematik um die Zargen-Drehachse, in welcher das Hebelelement rotationsbeweglich um das zweite Lager gelagert ist. Das zweite Hebelelement der Hebelkinematik ist ferner mit dem ersten Hebelelement der Hebelkinematik rotationsbeweglich verbunden und rotiert bei der Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition um ein drittes Lager. Bei einer Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition oder umgekehrt werden die beiden Hebelelemente um das dritte Lager zueinander rotiert, so dass diese beiden Hebelelemente in der Offenposition des Türflügels einen größeren Winkel zueinander bilden als in der Schließposition des Türflügels. Weiterhin ist das zweite Hebelelement mit dem Antrieb um die Antriebsdrehachse rotationsbeweglich verbunden.
  • Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Verbindungsmittel zumindest abschnittsweise an einer Eintrittsstelle in den Rotationsraum eingeleitet und zumindest abschnittsweise an einer Austrittsstelle aus dem Rotationsraum ausgeleitet wird. Eine Eintrittsstelle kann entweder durch eine Ausnehmung, durch eine Vertiefung, durch eine Nut oder durch einen Durchbruch ausgebildet sein, so dass das Verbindungsmittel beispielsweise aus der Hebelkinematik kommend in den Rotationsraum eingeleitet werden kann. Weiterhin kann eine Austrittsstelle ebenfalls entweder durch eine Ausnehmung, durch eine Vertiefung, durch eine Nut oder durch einen Durchbruch ausgebildet sein, so dass das Verbindungsmittel aus dem Rotationsraum ausgeleitet werden kann. Das Verbindungsmittel weist ferner in der Antriebs-Drehachse und/oder der Zargen-Drehachse einen Scheitelpunkt auf. Der Scheitelpunkt befindet sich bevorzugt zentral im Mittelpunkt des Rotationsraums auf der Antriebs-Drehachse und/oder der Zargen-Drehachse. Dabei bildet das Verbindungsmittel einen ersten Schenkel zwischen Eintrittsstelle und dem Scheitelpunkt aus. Weiterhin weist das Verbindungsmittel einen zweiten Schenkel zwischen dem Scheitelpunkt und der Austrittsstelle auf. Durch ein Durchleiten durch den Scheitelpunkt bei einer runden Ausgestaltung des Rotationsraums weist der erste Schenkel zwischen Eintrittsstelle und Scheitelpunkt vorzugsweise eine größere Länge auf, als der zweite Schenkel zwischen Scheitelpunkt und Austrittsstelle. Die Längendifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Schenkel hat den Vorteil, dass bei der Bewegung des Hebelelementes das Verbindungsmittel sich automatisch in die entsprechende Richtung verbiegt. Alternativ ist es ebenfalls möglich, dass der erste und der zweite Schenkel dieselbe Länge aufweisen und damit dem Radius eines solchen runden Rotationsraums entsprechen. Insbesondere ist es ferner denkbar, dass die Zargen-Drehachse und/oder die Antriebs-Drehachse einen Dorn aufweist, um welchen sich der Antrieb bzw. das Zargenelement dreht bzw. verschwenkt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Antrieb bzw. das Zargenelement eine ausreichende Bauhöhe aufweisen, dass das Verbindungsmittel unter bzw. über dem Dorn entlang geführt werden kann, so dass das Verbindungsmittel durch den Scheitelpunkt geführt ist. Der Dorn befindet sich vorteilhafterweise im Scheitelpunkt des Antriebs bzw. des Zargenelementes. Bevorzugt ist das Verbindungsmittel durch eine definierte Anordnung durch den Scheitelpunkt in dem Antrieb bzw. Zargenelement besonders stabil ausgebildet und besonders einfach zu montieren.
  • Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass durch eine Bewegung des Türflügels zwischen der Offenposition und der Schließposition der zweite Schenkel des Verbindungsmittels eine Relativbewegung um einen Bewegungswinkel zum ersten Schenkel des Verbindungselementes ausführt. Ein Übergabewinkel wird durch die Lage der beiden Schenkel zueinander gebildet. Der Übergabewinkel entspricht dem Winkel den der erste Schenkel zum zweiten Schenkel des Verbindungselementes in der jeweiligen Position ausbildet. Bei einer Eintrittsstelle die der Austrittsstelle gegenüber liegt handelt es sich beispielsweise um einen Übergabewinkel von 180°. Der Übergabewinkel ist durch die Lage des ersten Schenkels von der Eintrittsstelle zum Scheitelpunk zum zweiten Schenkel vom Scheitelpunkt zur Austrittsstelle definiert und vorteilhafterweise statisch ausgeführt. Vorzugsweise ist die Eintrittsstelle ortsfest ausgebildet und die Austrittsstelle wird relativ zur Eintrittsstelle bewegt. Diese Bewegung findet vorteilhafterweise um die Antriebs-Drehachse und/oder um die Zargen-Drehachse als Scheitelpunkt der beiden Schenkel statt. Durch eine Bewegung des Türflügels wird somit die Austrittsstelle zur Eintrittsstelle relativ rotiert. Damit bleiben die Längen des ersten und des zweiten Schenkels des Verbindungsmittels innerhalb des Antriebs bzw. Zargenelementes bevorzugt gleich, lediglich die Lage des ersten Schenkels zum zweiten Schenkel verändert sich durch eine Relativbewegung der Schenkel um den Bewegungswinkel zueinander. Damit findet insbesondere im Scheitelpunkt eine Umlenkung des Verbindungsmittels, insbesondere des ersten Schenkels zum zweiten Schenkel, statt. Ferner kann das Verbindungsmittel in dem Antrieb bzw. Zargenelement eine Neutralposition einnehmen. In der Neutralposition liegt die Eintrittsstelle der Austrittsstelle gegenüber. Die Neutralposition entspricht vorzugsweise einem Übergabewinkel von 180° oder im Wesentlichen 180°. Bei einem Übergabewinkel von 180° oder im Wesentlichen 180° weist das Verbindungmittel keine Umlenkung im Rotationsraum auf. Vorteilhafterweise entspricht die Neutralposition weder der Offenstellung noch der Schließstellung des Türflügels sondern vielmehr einer Zwischenposition des Türflügels. Damit kann das Verbindungsmittel bei einer Überführung des Türflügels in die Offenposition die Neutralposition durchlaufend in eine Richtung umgelenkt werden wo hingegen es bei einer Überführung des Türflügels in die Schließposition die Neutralposition in anderer Richtung durchlaufend in die entgegengesetzte Richtung umgelenkt werden kann. Damit kann der maximale Übertragungswinkel des ersten zum zweiten Schenkel in den beiden Endposition möglichst gering gehalten werden. In der Offenposition des Türflügels kann der Übergabewinkel verkleinert zum Übergabewinkel in der Schließposition des Türflügels ausgestaltet sein. Die Vorrichtung erfordert somit keinen zusätzlichen Bauraum, da das Verbindungsmittel in dem Antrieb und/oder Zargenelement geführt sein kann. Bei einer Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition wird das Verbindungsmittel vorteilhafterweise bis zu einem bestimmten Übergabewinkelwinkel umgelenkt. Obwohl des Verbindungsmittels um den Übergabewinkel umgelenkt wird, wird die Struktur des Verbindungsmittels somit nicht beschädigt.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass ein Übergabewinkel in der Offenposition des Türflügels zwischen den beiden Schenkeln des Verbindungsmittels im Bereich zwischen 100° und 300°, bevorzugt im Bereich zwischen 150° und 210° liegt. Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass der Übergabewinkel in der Schließposition des Türflügels im Bereich zwischen 60° und 180°, bevorzugt im Bereich zwischen 70° und 110° liegt. Die Neutralposition entspricht dabei vorzugsweise einem Übergabewinkel von 180° oder im Wesentlichen 180°. In der Neutralposition findet keine Umlenkung des Verbindungsmittels statt. Die Neutralposition entspricht dabei weder der Offenposition des Türflügels, noch der Schließposition des Türflügels. In der Offenposition des Türflügels bildet vorteilhafterweise der zweite Schenkel zum ersten Schenkel einen Übergabewinkel von 270° aus. In der Schließposition des Türflügels bildet vorteilhafterweise der zweite Schenkel zum ersten Schenkel einen Übergabewinkel von 90° aus. Damit ist der Übergabewinkel in der Offenposition des Türflügels vorteilhafterweise größer als 180° und in der Schließposition des Türflügels kleiner als 180° ausgestaltet. Bevorzugt wird der Übergabewinkel in der Offenposition in eine Richtung um die gleiche Winkelgröße zum 180° umgelenkt wie in der Schließposition in die entgegengesetzte Richtung. Der Übergabewinkel in der Offenposition des Türflügels ist damit symmetrisch zum Übergabewinkel in der Schließposition des Türflügels um die Neutralposition ausgebildet. Durch einen Übergabewinkel in der Offenposition von 270° und einen Übergabewinkel in der Schließposition von 90° wird das Verbindungsmittel, insbesondere um den Scheitelpunkt in einem Winkel umgelenkt, der zu keiner Beeinträchtigung des Verbindungsmittels führt. Eine lange Lebensdauer des Verbindungsmittels kann damit gewährleistet werden. Die beschriebenen Winkelgrößen sind im Wesentlichen in Bezug auf den jeweiligen Übergang zwischen Antrieb und Hebelkinematik beschrieben, gelten im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch ebenfalls in Bezug auf den jeweiligen Übergang zwischen Zargenelement und Hebelkinematik und den jeweiligen Übergang innerhalb der Hebelkinematik, insbesondere zwischen mehreren Hebelelementen.
  • Ein weiterer Vorteil ist es, wenn sich der zweite Schenkel um einen Bewegungswinkel bewegt. Der Bewegungswinkel entspricht dabei dem Winkel um den sich der zweite Schenkel bewegt, wenn der Türflügel von der Offenposition in die Schließposition oder umgekehrt überführt wird. Der Bewegungswinkel liegt dabei vorteilhafterweise zwischen ungefähr 10° und ungefähr 180°, bevorzugt ungefähr 120°. Dabei ist der Bewegungswinkel durch die Lage des zweiten Schenkels in dem Antrieb bzw. in dem Zargenelement definiert. Damit findet insbesondere im Scheitelpunkt eine Bewegung des Verbindungsmittels, insbesondere des zweiten Schenkels um einen Bewegungswinkel statt. Der Bewegungswinkel kann insbesondere eine Winkelgröße zwischen dem maximalen und dem minimalen Übergabewinkel betragen. In der Schließposition des Türflügels beträgt der Übergabewinkel vorteilhafterweise die halbe Winkelgröße des maximalen Bewegungswinkels größer 180°. In der Offenposition des Türflügels beträgt der Übergabewinkel vorteilhafterweise die halbe Winkelgröße des maximalen Bewegungswinkels kleiner 180°. Damit entspricht der Bewegungswinkel in der Schließposition des Türflügels bevorzugt der Differenz des Winkels der Neutralposition, insbesondere 180° und dem Übergabewinkel. In der Offenposition des Türflügels entspricht der Bewegungswinkel bevorzugt der Differenz des Übergabewinkels und dem Winkel der Neutralposition, insbesondere 180°. Ferner kann es vorgesehen sein, dass der zweite Schenkel sich um den Bewegungswinkel von ungefähr +90° bis ungefähr -90° und/oder von ungefähr +60° bis ungefähr -60° gegenüber der Neutralposition bewegt. Dabei ist ein Bewegungswinkel von ungefähr +-90° bevorzugt für Ausführungsbeispiele mit einem Verbindungselement und Bewegungswinkel von ungefähr +-60° bevorzugt für Ausführungsbeispiele mit einem Gleitelement vorgesehen. Vorteilhafterweise bewegt sich die Austrittsstelle auf dem Radius des Antriebs bzw. Zargenelementes zur Eintrittsstelle um denselben Winkel wie der Bewegungswinkel. Damit ist das Verbindungsmittel im Scheitelpunkt des Antriebs bzw. Zargenelementes in Offenposition noch in der Schließposition des Türflügels derart wenig umgebeugt, dass das Verbindungsmittel geschützt wird. Durch eine Bewegung um einen Übergabewinkel von +60° bis -60° ist eine moderate Verbiegung des Verbindungsmittels gewährleitet und eine Beschädigung des Verbindungsmittels kann langfristig vermieden werden. Trotzdem wird ein Rotationsausgleich für eine Relativrotation von 120° geschaffen.
  • Vorteilhaft ist es ferner, wenn die Länge des Verbindungsmittels zwischen der Eintrittsstelle und der Austrittsstelle größer oder gleich dem doppelten Radius des Rotationsraums ist. Es kann von Vorteil sein, wenn die Länge des Verbindungsmittels gleich dem doppelten Radius ist, da somit eine möglichst geringe und vordefinierte Länge des Verbindungsmittels zur Verfügung gestellt werden muss, um den Türflügel zwischen einer Offen- und einer Schließposition zu bewegen. Ferner kann das Verbindungsmittel auch etwas größer als der doppelte Radius des Rotationsraums ausgestaltet sein, um mehr Spiel bei der Bewegung des Verbindungsmittels um den Bewegungswinkel zu gewährleisten. Mit einer definierten Länge des Verbindungmittels innerhalb des Antriebs und/oder Zargenelementes wird eine längere Lebensdauer des Verbindungsmittels erreicht, da das Verbindungsmittel weniger strapaziert wird. Ebenfalls kann eine kostengünstige und einfache Montage erzielt werden, da die zu verbauende Länge des Verbindungsmittels gleichbleibend ist.
  • Darüber hinaus kann es von Vorteil sein, wenn das Verbindungsmittel in der Eintrittsöffnung und/oder der Austrittsöffnung befestigt ist. Durch ein Fixieren bzw. Befestigen des Verbindungsmittels in der Eintritts- bzw. Austrittsöffnung wird der Vorrichtung ein gesicherter Aufbau verliehen. Ferner wird das Verbindungselement durch eine Fixierung weniger strapaziert, da dieses weder gestaucht noch getreckt wird. Das Verbindungsmittel kann somit eine höhere Lebensdauer aufweisen. Darüber hinaus kann das Verbindungselement form- und/oder kraft- und/oder materialschlüssig, insbesondere über eine Clipverbindung, eine Rastverbindung, eine Klebeverbindung und/oder eine Schweißverbindung in der Eintritts- bzw. Austrittsöffnung befestigt werden. Neben einer Befestigung ist ebenfalls lediglich eine Führung des Verbindungselementes denkbar, sodass das Verbindungselement in der Eintritts- oder Austrittsöffnung gerichtet geführt ist. Durch eine Befestigung entsteht zudem weniger Reibung, was weiterhin die Lebensdauer des Verbindungselementes verlängert.
  • Auch kann vorgesehen sein, dass das Verbindungsmittel zumindest abschnittsweise als Flachkabel ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann das Verbindungsmittel ebenfalls abschnittsweise als Flachbandkabel, insbesondere als flexible Leiterplatte, ausgestaltet sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Verbindungsmittel ebenfalls zumindest abschnittsweise als Rundkabel ausgestaltet sein. Ein Flachkabel bzw. ein Flachbandkabel ist ein mehradriges Kabel, in dem die einzelnen Adern parallel nebeneinander geführt sind. Mehradrige Flachbandkabel haben den Vorteil, dass sie mehrere Adern auf einmal verbinden, statt einzeln isoliert zu verlöten. Flachkabel bzw. Flachbandkabel können eine Vielzahl verschiedener Adern aufweisen. Ebenfalls ist es denkbar, dass die Flach- bzw. Flachbandkabel mit einer Abschirmung ausgestaltet sind, die insbesondere aus Aluminium oder Kupferfolie bestehen kann. Insbesondere ist es denkbar, dass das Verbindungsmittel als flexible Leiterplatte ausgestaltet ist. Dabei kann es sich insbesondere um gedruckte Schaltungen handeln, die insbesondere auf flexiblen Kunststoffträgern aufgebaut sein können. Insbesondere Kupfer wird als Leitermaterial eingesetzt. Darüber hinaus sind ebenfalls Rundkabel als Verbindungsmittel denkbar, die einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen und in denen die einzelnen Adern rund um den Mittelpunkt angeordnet sind. Rundkabel können dieselbe Funktion wie Flach- bzw. Flachbandkabel aufweisen. Vorteilhafterweise können Flachbandkabel einfach tordiert werden, da die einzelnen Adern beim Tordieren eines Flachkabels wenig abgeknickt werden. Beispielsweise kann bei einem Biegeradius von ungefähr 5 mm ein Flachbandkabel eine Lebensdauer von mindestens 200.000 Biege-Zyklen aufweisen, bei einem Biegeradius von ungefähr 8 mm eine Lebensdauer von mindestens 2 Mio. Biege-Zyklen. Durch einen möglichst großen Biegeradius ist eine mechanische Belastung des Verbindungsmittels reduziert und die Lebensdauer des Verbindungsmittels kann somit deutlich erhöht werden.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass der Energieempfänger zumindest eines der folgenden ist:
    • Elektromotor,
    • hydraulischer Aktor,
    • pneumatischer Aktor,
    • Zylinder,
    • elektrochemischer Aktor,
    • elektromechanischer Aktor,
    • Piezoelement,
    • Magnetelement,
    • Formgedächtniselement,
    • optisches Element,
    • akustisches Element,
    • Anzeigeelement,
    • Steuerungseinheit,
    • Sende-/Empfangseinheit,
    • Sensoreinheit,
    • Verriegelungseinheit,
    • Schnittstelle.
  • Bei der voranstehenden Liste handelt es sich um eine nicht abschließende Aufzählung. Bei Elektromotoren handelt es sich um elektromechanische Wandler mit einem hohen Wirkungsgrad und zusätzlich geringen Abmessungen, die dadurch einfach und platzsparend zu verbauen sind. Weiterhin ist ein hydraulischer Aktor denkbar, der unter Verwendung einer Flüssigkeit eine Energieübertragung durchführt. Vorteilhafterweise benötigen hydraulische Aktoren ebenfalls lediglich einen geringen Bauraum, sodass eine flexible Anpassung an Raumvorgaben gegeben ist. Ebenfalls lassen sich hydraulische Aktoren stufenlos in ihrer Geschwindigkeit regeln, haben eine hohe Stellgenauigkeit und sind geräuscharm. Darüber hinaus sind ebenfalls pneumatische Aktoren denkbar, die durch den Einsatz von Druckluft mechanische Arbeit verrichten. Pneumatische Aktoren sind ebenfalls stufenlos einstellbar, unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen und erlauben hohe Arbeitsgeschwindigkeiten. Ferner sind pneumatische Aktoren ebenfalls geräuscharm. Darüber hinaus ist ebenfalls ein Zylinder denkbar, der als Hohlzylinder ausgestaltet sein kann. Es kann sich ferner um eine röhrenförmige Kammer handeln, um welche ein Kolben betrieben werden kann, die damit als Hubsäule oder Teleskopantrieb fungieren kann. Darüber hinaus sind ebenfalls Pneumatik- und Hydraulikzylinder denkbar, die stufenlos einstellbar sind und geräuscharm funktionieren. Ebenfalls denkbar sind elektrochemische Aktoren, die eine chemische Reaktion mit elektrischer Energie verknüpfen. Dabei ist ebenfalls ein insbesondere geräuscharmer Gebrauch gewährleistet. Ferner ist ein Piezoelement denkbar, wobei Piezoelemente durch Anlegen einer elektrischen Spannung eine mechanische Bewegung ausführen können. Piezoelemente können insbesondere mit bestimmten Kristallen oder piezoelektrischen Keramiken ausgestaltet sein. Vorteilhafterweise ist bei einem Piezoelement durch eine relativ hohe Spannung in hoher Frequenz eine kleine Bewegungsamplitude durchführbar. Weiterhin ist ein Magnetelement denkbar, das ein magnetisches Feld anlegt, durch welches ein Körper in diesem Feld bewegt werden kann. Ein Magnetelement arbeitet insbesondere energiearm sowie geräuscharm und ist daher besonders kostengünstig und benutzerfreundlich. Darüber hinaus kann ebenfalls eine Formgedächtnislegierung eingesetzt werden, wobei es sich um ein Metall handelt, das in verschiedene Strukturen gebracht werden kann. Durch das Anlegen eines Impulses, insbesondere einer Energie, wird das Formgedächtniselement in seine Ursprungsform zurückversetzt. Dabei ist ein Formgedächtniselement besonders lange mit einem geringen Energieaufwand nutzbar. Darüber hinaus funktioniert ein Formgedächtniselement besonders geräuscharm. Ebenfalls sind optische, akustische oder sonstige Anzeigeelemente denkbar, die den aktuellen Zustand des Türflügels anzeigen. Dies kann insbesondere über optische Elemente, insbesondere eine LED oder OELD, erfolgen, die einen Zustand insbesondere in einem bestimmten Farbcode, wie zum Beispiel grün oder rot für den Öffnungs- bzw. Schließzustand, visualisiert. Weiterhin ist eine Beleuchtung über eine Beleuchtungseinheit des Türflügels denkbar, die den Türflügel sowie den Durchgangsraum beleuchten kann. Ferner sind akustische Signale, beispielsweise während des Öffnungs- oder Schließvorganges des Türflügels, denkbar, die insbesondere einen Zustandswechsel anzeigen können. Darüber hinaus können ebenfalls Anzeigeelemente, wie in Form eines Displays, beispielsweise ein Schriftzug oder Symbole, insbesondere verschiedene Türzustände angezeigt. Weiterhin sind Steuerungseinheiten denkbar, welche den Türflügel in verschiedene Positionen, insbesondere die Offenposition oder die Schließposition überführen können. Weiterhin ist es möglich, dass der Türflügel durch eine Steuerungseinheit in einer Position, insbesondere in der Offenposition und/oder der Schließposition gehalten werden kann. Ferner kann eine Steuerungseinheit ebenfalls eine Kraft generieren, welche die notwendige Kraft zur Überführung des Türflügels von der Offenposition in die Schließposition reduziert. Weiterhin sind ebenfalls Sende- und/oder Empfangseinheit sowie Sensoreinheiten denkbar, welche Daten, insbesondere über den aktuellen Zustand des Türflügels generieren können. Bei derartigen Daten kann es sich beispielsweise um Daten zur Positionserfassung des Türflügels handeln, insbesondere ob dieser sich in der Offenposition oder Schließposition befindet. Weiterhin sind Sensoreinheiten denkbar, die die Position des Türflügels, insbesondere den Grad der Öffnung des Türflügels, detektieren können. Derartige Daten können ebenfalls an eine zusätzliche Schnittstelle übertragen werden, die in Verbindung zu einem Datennetzwerk stehen kann. Ferner kann ein derartiges Datennetzwerk eine Verbindung zu beispielsweise einem Kontrollzentrum entfernt vom Türflügel, beispielsweise einem zentralen Kontrollzentrum herstellen, in welchem eine Ferndiagnose, insbesondere über den Zustand des Türflügels und ebenfalls eine Überwachung der Positionen des Türflügels stattfinden kann. Weiterhin ist es denkbar, dass durch eine derartige Schnittstelle der Türflügel mit einem Überwachungssystem, insbesondere einem Gebäude-Überwachungssystem in Verbindung steht. Dadurch können nicht nur die Funktionen und Positionen des Türflügels überwacht werden, sondern es können darüber hinaus ebenfalls die weiteren Energieempfänger wie akustische und optische Elemente oder Anzeigeelemente gesteuert werden. Vorteilhafterweise können durch den Einsatz mehrere Energieempfänger diese als Personenleitsystem eingesetzt werden und insbesondere in einer Not- oder Gefahrensituation Fluchtwege kennzeichnen und/oder freigeben. Die Übertragung der Daten kann über ein Verbindungsmittel, insbesondere ein Kabel oder ebenfalls kabellos erfolgen, wobei die Daten beispielsweise über Funk übertragen werden können. Weiterhin kann es sich bei der Sensoreinheit um eine Überwachungseinheit handeln. Dabei kann ein berechtigter Durchgang durch den Türflügel oder der Abstand eines Benutzers zum Türflügel überwacht werden. Zusätzlich ist ebenfalls eine Kameraeinheit denkbar, welche den Durchgang durch den Türflügel überwacht bzw. aufzeichnet. Insbesondere ist eine Kopplung einer Kameraeinheit mit einer Sensoreinheit denkbar, so dass eine Aufnahmefunktion der Kameraeinheit durch die Sensoreinheit aktiviert wird. Ferner sind Sensoreinheiten zur Überwachung von Sicherheitsfunktionen denkbar, wie beispielsweise eine Schließkantenabsicherung. Weiterhin ist ein Verriegelungssystem denkbar, welches den Türflügel in einen Verriegelungszustand und einen Entriegelungszustand überführen kann. In einem Verriegelungszustand befindet sich der Türflügel in der Schließposition und kann nicht in die Offenposition überführt werden.
  • Ferner ist es vorgesehen, dass die Hebelkinematik zumindest abschnittsweise einen gekröpften Verlauf aufweist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der gekröpfte Verlauf im Bereich eines Anschlussabschnittes zwischen der Hebelkinematik und dem Antrieb und/oder im Bereich des Anschlussabschnittes zwischen der Hebelkinematik und dem Zargenelement verläuft. Durch eine gekröpfte Hebelkinematik kann ein besserer Einbau der Hebelkinematik erzielt werden. Ferner kann es sich bei dem gekröpften Abschnitt der Hebelkinematik um ein zusätzliches Hebelelement handeln, welches zusätzlich zum weiteren Hebelelement der Hebelkinematik angeordnet ist. Durch einen gekröpften Abschnitt der Hebelkinematik wird ein Freiraum oberhalb des gekröpften Teils geschaffen, der der Vereinfachung der Montage dient, vorteilhafterweise ist der Rotationsraum in dem gekröpften Abschnitt der Hebelkinematik angeordnet.
  • Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn der Rotationsraum ein Anschlagsmittel aufweist für eine Begrenzung der Bewegung wenigstens der beiden Schenkel relativ zueinander. Damit wird ein Überdrehen über einen vorher definierten maximalen Übergabewinkel in wenigstens einer der Endpositionen des Türflügels vermieden. Unsachgemäßer Gebrauch oder Überdrehung bei der Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung können somit vermieden werden. Ein solcher Anschlag ist insbesondere als mechanischer Anschlag ausgebildet, welcher eine gegen eine Überdrehung ein geometrisches Hinderniss zur Verfügung stellt.
  • Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein System zum zumindest teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels mit zumindest einer Führungsvorrichtung für eine führende Aufnahme eines Zargenelements an der Türzarge sowie einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-11. Dementsprechend bringt das System die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich in Bezug auf die Vorrichtung erläutert worden sind.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Elemente mit gleichen Funktionen und Wirkungsweisen sind in den verschiedenen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen schematisch:
    • Fig. 1a
    einen Türflügel mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Schließposition in einem Ausführungsbeispiel,
    Fig. 1b
    einen Türflügel mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Schließposition in einem weiteren Ausführungsbeispiel,
    Fig. 2a
    einen Türflügel mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Offenposition in einem Ausführungsbeispiel,
    Fig. 2b
    einen Türflügel mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Offenposition in einem weiteren Ausführungsbeispiel,
    Fig. 3
    einen Querschnitt durch einen Antrieb einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
    Fig. 4
    eine Draufsicht auf einen Antrieb einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
    Fig. 5
    ein erfindungsgemäßes System zum zumindest teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels.
  • Fig. 1a zeigt den Türflügel 2 mit der Vorrichtung 1 in einer Schließposition II gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 weist einen Antrieb 3 auf, der ferner eine Antriebsachse 3.1 aufweist. Ferner weist die Vorrichtung eine Hebelkinematik 5 aus zwei Hebelelementen 5.1 auf. Dabei ist in Fig. 1 die Hebelkinematik 5 an einem ersten Lager 6.1 rotationsbeweglich gelagert. Die Lagerung erfolgt um die Antriebsachse 3.1. Ferner ist die Hebelkinematik weiterhin an einem zweiten Lager 6.2 rotationsbeweglich angeordnet. Diese Anordnung erfolgt um eine Zargen-Drehachse 4.1. Die Zargen-Drehachse 4.1 ist ferner an einem Zargenelement 4 angeordnet, das die Zargen-Drehachse 4.1 führen kann. Durch einen derartigen Antrieb 3 und ein über eine Hebelkinematik 5 daran verbundenes Zargenelement 4 kann die Tür von der Schließposition II in eine Offenposition I (siehe Fig. 2) überführt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Zargenelement 4 als stationäres Verbindungselement 4 gezeigt, wobei dieses rotationsbeweglich um eine Verbindungs-Drehachse 4.1 gelagert ist. Ferner sind der erste und der zweite Hebelarm 5.1 um ein drittes Lager 6.3 rotationsbeweglich zueinander gelagert. Bei einer Überführung des Türflügels 2 von der Offenposition I in die Schließposition II oder umgekehrt werden die beiden Hebelelemente 5.1 um das dritte Lager 6.3 zueinander rotiert, so dass diese beiden Hebelelemente 5.1 in der Offenposition I des Türflügels 2 einen größeren Winkel zueinander bilden als in der Schließposition II des Türflügels 2.
  • Fig. 1b zeigt den Türflügel 2 mit der Vorrichtung 1 in einer Schließposition II gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Zargenelement 4 als Gleitelement 4 gezeigt, wobei dieses rotationsbeweglich um eine Gleit-Drehachse 4.1 als Zargen-Drehachse 4.1 gelagert ist. Dabei wird das Gleitelement 4, insbesondere ein Gleitstein, als Übertragungselement verwendet. Das Gleitelement 4 kann vorteilhafter Weise auf der horizontalen Führung in Form einer Gleitschiene 4.2 gleiten. Ferner weist die Hebelkinematik 5 ein Hebelelement 5.1 auf, welches an dem einen Ende um ein erstes Lager 6.1 und an dem zweiten Ende um ein zweites Lager 6.2 rotationsbeweglich gelagert ist.
  • Fig. 2a zeigt die Vorrichtung 1 an einem Türflügel 2 in einer Offenposition I gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels. Die Hebelkinematik 5 führt bei einem derartigen Wechsel der Schließposition II zur Offenposition I, bzw. insbesondere die Hebelelemente 5.1, eine Relativbewegung aus, so dass diese beiden Hebelelemente 5.1 in der Offenposition I des Türflügels 2 einen größeren Winkel zueinander bilden als in der Schließposition II des Türflügels 2.
  • Fig. 2b zeigt den Türflügel 2 mit der Vorrichtung 1 in einer Offenposition I gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels. Das Gleitelement 4 führt bei einem derartigen Wechsel der Schließposition II zur Offenposition I, eine Gleitbewegung auf der horizontalen Gleitschiene 4.2 durch, so dass sich das Hebelelement 5.1 verschiebt.
  • Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Antrieb 3. Alternativ oder zusätzlich kann es sich ebenfalls um einen Querschnitt durch ein Zargenelement 4 handeln. In dem Querschnitt ist ein Verbindungsmittel 7 durch eine Eintrittsöffnung 3.3 (Zargenelement 4 mit Eintrittsöffnung 4.3) in einen Rotationsraum 10 eingeleitet. Auf der gegenüberliegenden Seite ist das Verbindungsmittel 7 aus einer Austrittsstelle 3.4 aus dem Rotationsraum 10 ausgeleitet. Dabei wird das Verbindungsmittel 7 quer durch den Rotationsraum 10 geleitet. Das Verbindungsmittel 7 ist vorzugsweise derart durch den Rotationsraum 10 geleitet, dass unterhalb und oberhalb des Verbindungsmittels 7 ein Freiraum in dem Rotationsraum 10 entsteht. Ferner wird das Verbindungsmittel 7 durch den Scheitelpunkt SP des Rotationsraums 10 geleitet, sodass die Länge des Verbindungsmittels 7 ungefähr größer oder gleich dem doppelten Radius des Rotationsraums 10 ist. Ferner ist es denkbar, dass das Verbindungsmittel 7 in der Eintritts- sowie Austrittsöffnung 4.3, 4.4 befestigt ist. Eine derartige Befestigung ist über ein Verclipsen, Verrasten, Verkleben, Verschweißen oder sonstige formschlüssige, kraftschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindungen denkbar. Ferner weist der Antrieb 3 einen Dorn auf, mit welchem dieser mit der Hebelkinematik 5 in Wirkverbindung gebracht werden kann.
  • Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf einen Rotationsraum 10. Das Verbindungsmittel 7 ist durch den Rotationsraum 10 geleitet, wobei dieses durch eine Eintrittsöffnung 3.3 (Zargenelement 4 Eintrittsöffnung 4.3) hingeleitet wird und durch den Scheitelpunkt SP auf der gegenüberliegenden Seite des Rotationsraums 10, insbesondere durch eine Austrittsöffnung 3.4 ausgeleitet wird. Dabei ist das Verbindungselement 7 in einen ersten Schenkel 7.1 und einen zweiten Schenkel 7.2 unterteilbar. Der erste Schenkel 7.1 reicht von der Eintrittsöffnung 3.3 bzw. 4.3 bis zum Scheitelpunkt SP. Der zweite Schenkel 7.2 reicht vom Scheitelpunkt SP bis zur Austrittsöffnung 3.4 bzw. 4.4. Vorteilhafterweise ist der erste Schenkel 7.1 stationär angeordnet und weist immer die gleiche Orientierung auf. Der zweite Schenkel 7.2 hingegen ist um einen Bewegungswinkel α zum ersten Schenkel 7.1 hin rotierbar aufgebaut. Dabei liegt der Übergabewinkel β in der Offenposition I des Türflügels 2 bevorzugt zwischen 180° und 300°, bevorzugt zwischen 250° und 280°. Ferner liegt der Übergabewinkel β in der Schließposition II des Türflügels 2 zwischen 60° und 180°, bevorzugt zwischen 70° und 110°. Die Neutralposition 0 entspricht dabei vorzugsweise einem Übergabewinkel β von 180°. Der erste Schenkel 7.1 des Verbindungsmittels 7 liegt dabei um 180° umgelenkt zum zweiten Schenkel 7.2 des Verbindungselementes 7 in einer Ebene. Die Neutralposition 0 entspricht dabei vorzugsweise weder der Offenposition I des Türflügels 2, noch der Schließposition II des Türflügels 2. Der Übergabewinkel β wird in der Offenposition I des Türflügels 2 in eine Richtung um die gleiche Winkelgroße zu 180° umgelenkt wie in der Schließposition II des Türflügels 2 in die entgegengesetzte Richtung. Der Übergabewinkel β ist in der Offenposition I des Türflügels 2 damit symmetrisch zum Übergabewinkel β in der Schließposition II des Türflügels 2 um die Neutralposition 0 ausgebildet. Ferner ist ein Bewegungswinkel α gezeigt, um welchen sich der zweite Schenkel 7.2 bewegt. Der Bewegungswinkel α entspricht dabei dem Winkel um den sich der zweite Schenkel 7.2 bewegt, wenn der Türflügel 2 von der Offenposition I in die Schließposition II oder umgekehrt überführt wird. Der Bewegungswinkel α liegt dabei vorteilhafterweise zwischen ungefähr 20° und ungefähr 180°
  • Fig. 5 zeigt erfindungsgemäßes ein System 100 zum zumindest teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels 2 mit zumindest einem Antrieb 3 und/oder einem Zargenelement 4 nicht am Türflügel 2, sondern an einem anderen vorzugsweise stationären Element wie beispielsweise einer Türzarge 9 angeordnet. Der Antrieb 3 hingegen ist vorzugsweise auf dem Türflügel 2 angeordnet. Weiterhin ist am oberen Ende des Türflügels 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 angeordnet. Der eine Teil der Vorrichtung 1, insbesondere das Zargenelement 4 kann vorzugsweise an der Türzarge 9 angeordnet sein. Ein weiterer Teil der Vorrichtung 1, insbesondere der Antrieb 3 kann ferner an dem Türflügel 2 angeordnet sein. Die Hebelkinematik 5 verbindet den Teil der Vorrichtung 1 der vorzugsweise an der Türzarge 9 angeordnet ist mit dem Teil der Vorrichtung 1 der vorzugsweise auf dem Türflügel 2 angeordnet ist. In der Hebelkinematik 5 kann ferner ein Verbindungselement 7 zur Übertragung von elektrischer Energie und/oder Daten zwischen zumindest einer Energiequelle 8.1, insbesondere in oder an der Türzarge 9 und einem Energieempfänger 8.2 insbesondere auf dem Türflügel 2 aufweisen. Bei dem Verbindungsmittel 7 kann es sich vorteilhafterweise um ein elektrisches Kabel handeln. Ferner kann auf dem Türflügel 2 ebenfalls eine Anzeigevorrichtung vorgesehen sein, die den jeweiligen Zustand des Türflügels 2, insbesondere die Offenposition I und/oder die Schließposition II des Türflügels 2, durch ein insbesondere optisches Signal oder auch akustisches Signal anzeigt.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    2
    Türflügel
    3
    Antrieb
    3.1
    Antriebs-Drehachse
    3.3
    Eintrittsstelle in den Antrieb 3
    3.4
    Austrittsstelle aus dem Austrieb 3
    4
    Zargenelement
    4.1
    Zargen-Drehachse
    4.2
    Gleitschiene
    4.3
    Eintrittsstelle in das Zargenelement 4
    4.4
    Austrittsstelle aus dem Zargenelement 4
    5
    Hebelkinematik
    5.1
    Hebelelement
    6.1
    erstes Lager
    6.2
    zweites Lager
    7
    Verbindungsmittel
    7.1
    erster Schenkel des Verbindungsmittels 7
    7.2
    zweiter Schenkel des Verbindungsmittels 7
    8.1
    Energiequelle
    8.2
    Energieempfänger
    9
    Türzarge
    10
    Rotationsraum
    100
    System
    I
    Offenposition des Türflügels 2
    II
    Schließposition des Türflügels 2
    SP
    Scheitelpunkt
    α
    Bewegungswinkel
    β
    Übergabewinkel

Claims (12)

  1. Vorrichtung (1) zum zumindest teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels (2), mit zumindest einem Antrieb (3) zum Betätigen des Türflügels (2) und einem Zargenelement (4) zur Führung des Türflügels (2), wobei der Antrieb (3) zumindest eine Antriebs-Drehachse (3.1) aufweist, wobei eine Hebelkinematik (5) mit mindestens einem Hebelelement (5.1) an zumindest einem ersten Lager (6.1) rotationsbeweglich um die Antriebs-Drehachse (3.1) gelagert ist, wobei die Antriebs-Drehachse (3.1) an dem Antrieb (3) angeordnet und durch den Antrieb (3) antreibbar ist und wobei die Hebelkinematik (5) an zumindest einem zweiten Lager (6.2) rotationsbeweglich um eine Zargen-Drehachse (4.1) angeordnet ist, wobei die Zargen-Drehachse (4.1) an dem Zargenelement (4) angeordnet und durch das Zargenelement (4) führbar ist, wodurch der Türflügel (2) in eine Offenposition (I) und/oder eine Schließposition (II) überführbar ist, wobei die Hebelkinematik (5) zumindest ein Verbindungsmittel (7) zur Übertragung von elektrischer Energie und/oder Daten zwischen zumindest einer Energiequelle (8.1) und einem Energieempfänger (8.2) auf dem Türflügel (2) aufweist, wobei das Verbindungsmittel (7) abschnittsweise durch einen Rotationsraum (10) und quer durch die Antriebs-Drehachse (3.1) und/oder die Zargen-Drehachse (4.1) geführt ist, wobei das Verbindungsmittel (7) an einer Eintrittsstelle (3.3, 3.4) in den Rotationsraum (10) des Antriebs (3) und/oder des Zargenelements (4) eingeleitet und an einer Austrittsstelle (3.4, 4.4) aus dem Rotationsraum (10) ausgeleitet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (7) in der Antriebs-Drehachse (3.1) und/oder der Zargen-Drehachse (4.1) einen Scheitelpunkt (SP) aufweist, sodass das Verbindungsmittel (7) einen ersten Schenkel (7.1) zwischen Eintrittsstelle (3.3, 4.3) und dem Scheitelpunkt (SP) und einen zweiten Schenkel (7.2) zwischen dem Scheitelpunkt (SP) und der Austrittsstelle (3.4, 4.4) ausbildet.
  2. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Schenkel (7.1) zwischen Eintrittsstelle (3.3, 4.3) und Scheitelpunkt (SP) eine größere Länge aufweist, als der zweite Schenkel (7.2) zwischen Scheitelpunkt (SP) und Austrittsstelle (3.4, 4.4).
  3. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass durch eine Bewegung des Türflügels (2) zwischen der Offenposition (I) und der Schließposition (II) der zweite Schenkel (7.2) des Verbindungsmittels (7) eine Relativbewegung um einen Bewegungswinkel (α) zum ersten Schenkel (7.1) des Verbindungselements (7) ausführt.
  4. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Übergabewinkel (β) in der Offenposition (I) des Türflügels (2) zwischen den beiden Schenkeln (7.1, 7.2) des Verbindungsmittels (7) im Bereich zwischen 100° und 300°, bevorzugt im Bereich zwischen 150° und 210° liegt und/oder dass der Übergabewinkel (β) in der Schließposition (II) des Türflügels (2) im Bereich zwischen 60° und 180°, bevorzugt im Bereich zwischen 70° und 110° liegt.
  5. Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der zweite Schenkel (7.2) sich um einen Bewegungswinkel (α) bewegt, wobei der Bewegungswinkel (α) zwischen 10° und 180° liegt.
  6. Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Länge des Verbindungsmittels (7) zwischen der Eintrittsstelle (3.3, 4.3) und der Austrittsstelle (3.4, 4.4) größer oder gleich dem doppelten Radius des Rotationsraums (10) ist.
  7. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verbindungsmittel (7) in der Eintrittsöffnung (3.3, 4.3) und/oder in der Austrittsöffnung (3.4, 4.4) befestigt ist.
  8. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verbindungsmittel (7) zumindest abschnittsweise als Flachkabel und/oder Flachbandkabel, insbesondere als flexible Leiterplatte, ausgestaltet ist und/oder das Verbindungsmittel (7) zumindest abschnittsweise als Rundkabel ausgestaltet ist.
  9. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Rotationsraum (10) ein Anschlagsmittel aufweist für eine Begrenzung der Bewegung wenigstens der beiden Schenkel (7.1, 7.2) relativ zueinander.
  10. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Energieempfänger (8.2) zumindest einer der folgenden ist:
    - Elektromotor,
    - hydraulischer Aktor,
    - pneumatischer Aktor,
    - Zylinder,
    - elektrochemischer Aktor,
    - elektromechanischer Aktor,
    - Piezoelement,
    - Magnetelement,
    - Formgedächtniselement,
    - optisches Element,
    - akustisches Element,
    - Anzeigeelement,
    - Steuerungseinheit,
    - Sende-/Empfangseinheit,
    - Sensoreinheit,
    - Verriegelungseinheit,
    - Schnittstelle.
  11. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Hebelkinematik (5) zumindest abschnittsweise einen gekröpften Verlauf aufweist, insbesondere, dass der gekröpfte Verlauf im Bereich eines Anschlussabschnittes (12) zwischen der Hebelkinematik (5) und dem Antrieb (3) und/oder im Bereich eines Anschlussabschnittes (12) zwischen der Hebelkinematik (5) und dem Zargenelement (4) verläuft.
  12. System (100) zumindest zum teilweise automatischen Betätigen eines Türflügels (2) mit zumindest einer Führungsvorrichtung für eine führende Aufnahme eines Zargenelements (4) an der Türzarge sowie einer Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.
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