CN103924862B - 具有布置在玻璃顶板元件上的驱动单元的旋转门 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有驱动单元的旋转门（1），该驱动单元与旋转门（1）的转动栅门（11）驱动式地连接，并且其中，该旋转门（1）具有至少一个玻璃顶板元件（12）。根据本发明规定，驱动单元以无传动的方式实施并且具有电子换向的多极电机（10），其中，该多极电机（10）布置在玻璃顶板元件（12）上。

Description

具有布置在玻璃顶板元件上的驱动单元的旋转门
技术领域
本发明涉及一种具有驱动单元的旋转门，该驱动单元与旋转门的转动栅门驱动式地连接，并且其中，该旋转门具有至少一个玻璃顶板元件。
背景技术
由DE 197 11 460 A1已知一种具有驱动单元的这种类型的旋转门，该驱动单元与旋转门的转动栅门驱动式地连接。该驱动单元装配在地板侧，并用电机通过传动装置来驱动旋转门的转动栅门。因为旋转门具有玻璃顶板元件，所以用于驱动转动栅门的电机和传动装置的大结构尺寸不允许在顶板侧的安装。旋转门的转动栅门具有多个转动叶片，所述转动叶片直达玻璃顶板元件下侧之下，并且转动叶片通过侧翼彼此连接在公共旋转轴中。该描述给出了玻璃顶板元件的精细的实施方式：在旋转门上侧，房屋立面元件可以接合在该玻璃顶板上。驱动元件在玻璃顶板元件下侧或上侧的布置不可能在没有显著的构建成本的情况下实现以驱动旋转门的转动栅门。
EP 2 072 737 A2示出一种具有驱动元件的旋转门，该驱动元件与旋转门的转动栅门驱动式地连接，其中，驱动元件装配在顶板侧。旋转门的这种类型的实施方案阐述了用于将驱动单元整合在转动栅门上方所需的安装空间，使得驱动单元的这种类型的布置不能有意义地执行与旋转门的精细的玻璃顶板元件的连接。
发明内容
本发明的任务是提供一种具有驱动单元的旋转门，其中该旋转门包含玻璃顶板元件，并且具有改善的驱动单元的布置和/或实施方案。
该任务通过一种具有驱动单元的旋转门来解决，所述驱动单元与所述旋转门的转动栅门驱动式地连接，并且其中，所述旋转门具有至少一个玻璃顶板元件，驱动单元以无传动装置的方式实施并且具有电子换向的多极电机，其中，所述多极电机布置在玻璃顶板元件处，所述多极电机具有大致为圆形的、扁平的基本结构，并包括呈盘片形的或罐状的定子部件和呈盘片形的或罐状的转子部件，所述转子部件相对定子部件平面平行地布置。
本发明包括如下的技术教导：驱动单元以无传动的方式实施并且具有电子换向的多极电机，其中，该多极电机布置在玻璃顶板元件上。
本发明来自于以下构思：通过将多极电机布置在玻璃顶板元件上而有利地利用多极电机的特定几何尺寸。多极电机也称为力矩电机，并且由于其高极性式的结构形式，即使在很低的转速下也具有很高的转矩。因此，该驱动单元能够以无传动的方式实施，并且可以在没有传动装置的中间转换的情况下使多极电机以直接的布置方案与转动栅门发生连接。由此，多极电机的转动部分具有与旋转门的转动栅门相同的转速，并且可以具有与转动栅门的转动轴重合的驱动轴线。
通过将驱动单元实施为电子换向的多极电机，可以获得如下的优点：多极电机的小结构尺寸允许了驱动单元在玻璃顶板元件上的布置，而驱动单元不具有例如玻璃顶板元件不能承载的太大的重量。此外，获得了如下的优点：精细地起作用的玻璃顶板元件不必在结构上与具有大尺寸的驱动单元组合，由此，特别是在建筑物的包围旋转门的房屋立面的结构中展现优点。
旋转门具有框架，并且旋转门的框架的顶板可以部分地或完全地由玻璃构造成。在此，玻璃顶板元件可以构成旋转门的框架的顶板的一部分或者整个顶板，其中，呈多极电机形式的驱动单元也可以布置在多于一个的独立玻璃顶板元件上。例如，旋转门的顶板可以具有圆形的尺寸并且由例如以占一半或者等分的方式彼此摆放的多个玻璃顶板元件组成，或者框架的顶板由蛋糕块形式的多个玻璃顶板元件组成。在此，本发明提出驱动单元的尤其是在构造成圆形的、由玻璃制成的旋转门顶板中心的布置。因此，可以将玻璃顶板要么实施为无框架的全玻璃顶板、被包围的玻璃顶板，要么实施为多部分的玻璃顶板并包括一个或多个玻璃顶板元件。
特别有利的是，多极电机可以布置在玻璃顶板元件下侧。由此获得了保护驱动单元免受环境影响的优点。因此，不需要密闭工作，因为多极电机被至少一个玻璃顶板元件保护而免受湿气和其它环境影响。在将驱动单元安装在玻璃顶板元件上方或者玻璃顶板元件的延伸平面中的情况下，为了保护其免受天气影响，需要附加的密封措施。通过将多极电机布置在玻璃顶板元件下侧上形成如下另一个优点：旋转门的整体结构可以在上侧用至少一个玻璃顶板元件完成。因此，可以相应简单地将另一个房屋立面构造接合在旋转门上，或者旋转门能够以简化的方式整合到房屋立面结构中。
多极电机可以具有一个大致为圆形的、构造成扁平的基本结构，并包括呈盘片形的或罐状的定子部件和呈盘片形的或罐状的转子部件，该转子部件相对定子部件平面平行地布置。尤其是，要么转子部件要么定子部件可以具有盘片形状或者罐形形状，并且如果这两部件中的一个具有罐形形状，那么该罐形形状可以基本上围住另一部件的盘片形状。在此，罐状部件相对于盘片形部件的平面平行的设计指的是罐状部件的底部区域相对于另一部件的盘片形状以平面平行的方式延伸。
此外还有利的是，多极电机可以具有若干线圈元件和若干磁体元件，其中线圈元件和磁体元件尤其是布置在定子部件与转子部件之间的区域中。如果两部件中的至少一个构造为罐状并且用呈盘片形的另一部件封闭，那么产生多极电机的具有整合在盘片与罐形形状之间的磁体和线圈的紧凑结构方式。因为线圈元件必须发生电接触，所以有利的是将其容纳在稳定的定子部件中。与此相对，可以将磁体元件布置在旋转的转子部件上。
为了旋转门的其它有利的构造方案，可以设置将多极电机的定子部件与玻璃顶板元件连接的连接装置。例如，连接装置可以构造为所谓的玻璃点固定件(Glaspunkthalter)，其尤其是可以至少包括螺栓元件和套管元件。在此，该套管元件可以引导穿过引入在定子部件中的开口，并且螺栓元件可以具有锥状头，该锥状头引入在玻璃顶板元件的锥状容纳口中。在此，该锥状容纳口同时构成用于螺栓元件的开口或通道，其中在玻璃顶板元件中的锥状容纳口还可以实现密封功能，以防止湿气和杂质能够从可暴露于天气环境的玻璃顶板元件上侧到达玻璃顶板元件的下侧。
旋转门的转动栅门可以具有两个或更多的转动叶片，并且转动叶片可以直接接连在多极电机的转子部件上。例如，转动叶片可以装到平坦的外侧上，也就是说，以平面的方式装在罐状转子部件的平坦的底侧上。为此可以例如设置螺栓元件，用所述螺栓元件将转动叶片旋紧在转子部件上。尤其是，转动叶片可以包括在其中包围了玻璃元件的框架轮廓，并且螺栓连接可以布置在框架轮廓和转子部件之间。转子部件能够以特别有利的方式具有罐形形状，转子部件以呈盘片形的底部区段指向转动栅门的转动叶片所存在的方向。由此，尤其是产生了在转动叶片与多极电机的转子部件之间的特别简单的连接，因为当转动叶片直接接连在罐状转子部件的底部区段上时，不必使用其它的连接元件，例如轴或类似物。
根据替选的连接方式，可以在转子部件与转动叶片之间以罐形形状构造转子部件，并包括环绕的罐体部段。在此，转动叶片能够以同样有利的方式接连在罐状转子部件的罐体部段外部上，例如同样借助螺栓元件。
通过多极电机的扁平的、尤其是呈盘片形的构造方案产生了驱动单元的非常小的高度与直径之比。例如，电子换向的多极电机的圆形的、扁平的基本结构的高度与直径之比可以具有至少为1:3、优选为至少1:4、尤其有利的是至少为1:5、并且最优选的是1:8或更大的值。高度与直径之比越大，多极电机的基本结构构造得越平，并且在转动叶片上侧与玻璃顶板元件下侧之间的距离越小。该距离可以例如通过刷子元件进行跨接，该刷子元件可以安装在转动叶片上侧，并且摩擦玻璃顶板元件的下侧。
作为多极电机的呈盘片形的形状当前指的是在其中直径比高度大数倍的扁平圆柱。例如，多极电机可以具有约500mm的直径和约仅40mm的高度。此外，如果把具有初始呈盘片形形状的多极电机改变成其它类似的形状，那么也具有盘片形形状的特征。例如，扁平的、多边形的节段可以围住本身为圆形的定子部件或转子部件，或者说定子部件、也或者是转子部件具有不同于盘形的非圆形的形状，例如扁平的立方体。这样的改变可以通过将转子部件或定子部件用相应成形的壳体围住来实现，或者通过线圈芯的相应改变而实现。
根据电子换向的多极电机的有利改进方案，转子部件能够以围绕驱动轴线转动地支承的形式容纳在定子部件上，其中驱动轴线理解为转子部件的假想的旋转轴。尤其是可以在定子部件与转子部件之间布置至少一个轴承，尤其可以布置至少一个轴向轴承和/或至少一个径向轴承。特别有利的是，可以把轴向轴承实施成高于安全标准，以使得由玻璃顶板元件作用于多极电机上的顶板负荷能够通过轴向轴承被支撑。因此，所述顶板负荷可以通过轴向轴承经由多极电机转移到转动栅门中，并通过其它轴承装置被容纳在转动栅门的底部区域中。
最后，多极电机可以具有至少一个转动接头，借助该转动接头通过至少一根电线可以电气连接稳定地布置在多极电机中的电气装置。例如，可以在旋转门的转动栅门中安置传感器或紧急开关，它们可以与稳定地布置在多极电机中的电气装置进行电气连接。所述电气装置可以例如构成用于控制多极电机的控制单元。以同样的方式，也可以考虑将全部电气连接(也包括多极电机的电力供应和其它外部控制线和信号线)经由转动接头通过电线连接，以使得可以在没有其它破坏外观的电线的情况下将多极电机整合到玻璃顶板元件中。在此，全部电气连接例如通过转动接头且经由转动栅门的中间轴而实现，其中在转动栅门的底部区域可以安置另一个转动接头，通过该转动接头可以将电线平稳地转移到另一个衔接的底部部段中。因此，尽管安装在顶板侧，但是多极电机的全部电力供应和信号供应通过将旋转门安置于其上的底部区域进行。
最后，多极电机还可以具有位置编码器或角度编码器，其用于换向和确定转动栅门的转动速度和角度位置。
附图说明
下面，与参照附图对本发明的优选实施例的描述一起更详细地呈现其它的改进本发明的措施。其中：
图1示出具有在顶板装配位置中的多极电机的旋转门的实施例的横截面视图；
图2示出具有玻璃顶板元件的旋转门的示意性立体图，在所述玻璃顶板元件下方布置有多极电机，并且以与转动栅门直接作用连接的方式来安置。
具体实施方式
图1示出具有驱动单元的旋转门1的横截面视图，该驱动单元与旋转门1的转动栅门11驱动式地连接。旋转门1在上部的顶板侧区域中片段式地示出，其中顶板示例性地通过单一的玻璃顶板元件12表示。驱动单元通过电子换向的多极电机10构成，该多极电机根据本发明位于在玻璃顶板元件12与转动栅门11之间的玻璃顶板元件12上的布置中。因此将多极电机10示例性地表示为布置在玻璃顶板元件12下方。下文更详细地描述电子换向的多极电机10。
电子换向的多极电机10包括定子部件13和转子部件14，并且定子部件13示例性地构造成盘片形和圆形，并且转子部件14示例性地构造成罐形且在下侧安放在定子部件上。在定子部件13与转子部件14之间存在布置在围绕驱动轴线29的环形轨道上的多个线圈元件15和磁体元件16，其中通过横截面视图仅仅表示了两个线圈元件15和两个磁体元件16。线圈元件15容纳在定子部件13上并且磁体元件16容纳在转子部件14上。
多极电机10具有一个扁的、基本上呈盘片形的形状，该圆盘形状围绕驱动轴线29环绕地延伸。因此围绕驱动轴线29分布地存在多个线圈元件15，并且在内侧在呈罐状的转子部件14中存在多个磁体元件16，所述磁体元件以同样的方式围绕驱动轴线29分布地布置。通过磁体元件16相对于线圈元件15在外侧的布置，将多极电机10构造为外转子，由此产生多极电机10的特别高的可获得的转矩。
控制单元30用于线圈元件15的电子换向，由此形成围绕驱动轴线29旋转的磁场，该控制单元同样布置在定子部件13与转子部件14之间的安装空间中。
定子部件13通过连接装置17与玻璃顶板12连接。连接装置17示例性地构造为玻璃点固定件，并包括螺栓元件18和套管元件19。螺栓元件18具有一个锥状头25，该锥状头密封地放置在引入玻璃顶板元件12中的锥状容纳口26中。在玻璃顶板元件12中的开口接合在锥状容纳口26上，从而可以引导螺栓元件18穿过该开口。在玻璃顶板元件12中的各个开口与定子部件13中的开口24对置，套筒元件19被引导穿过所述开口24，并且螺栓元件18旋入所述套筒元件中。在横截面视图中仅仅示出了两个连接装置17，其中尤其可以围绕驱动轴线29分布地在多极电机10与玻璃顶板元件12之间设置多于两个的连接装置17。
转动栅门11被示出具有两个转动叶片20，其中，例如可以是三个、四个或更多个转动叶片20构成旋转门1的转动栅门11。该实施例示出转动叶片20借助螺栓元件33直接接连在多极电机10的转子部件14上。该转动叶片20具有轮廓框架35和玻璃元件36，其中螺栓元件33将转动叶片20的轮廓框架35与转子部件14连接。在转动叶片20与转子部件14之间示例性地布置有在下侧覆盖转子部件14的遮光板元件34。
电线28用于稳定地布置在定子部件13中的控制单元30的电气连接，在该电线中引入转动接头27，该转动接头以整合的方式存在于多极电机10中。因此，电线28分成在多极电机10内部的转动接头27与控制单元30之间的线路28的静止部分，以及在多极电机10外部的电线28的与转动栅门11一起旋转的部分。
转子部件14围绕驱动轴线29通过轴向轴承22且通过径向轴承23可转动地支承在定子部件13上。轴向轴承22示出为高于安全标准，以便通过轴向轴承22经由多极电机10，把对顶板负荷(其可以在外侧作用于玻璃顶板元件12)的支撑实现到转动栅门11中。
为了跨接在多极电机10一侧的玻璃顶板元件12下侧与转动叶片20上侧之间的高度间隙，在转动叶片20上布置有刷子元件32，当转动栅门11围绕驱动轴线29旋转时，该刷子元件可以刮擦玻璃顶板元件12的下侧。
图2示出具有框架31的旋转门1的示意性立体视图，该框架包括布置在上侧的玻璃顶板元件12。在玻璃顶板元件12的下方布置有用于转动栅门11的转动驱动的多极电机10。为了驱动转动栅门11，设置了在多极电机10的转子部件14与转动栅门11的转动叶片20之间的直接连接。
本发明在实施方面不限于以上给出的优选实施例。确切的说，可以考虑多种变型方案，所述变型方案也在本质上不同类型的实施方案中使用所示的解决方案。所有从权利要求书、说明书或附图得出的特征和/或优点，包括在结构上的细节和在空间上的布置，无论其本身还是以不同的组合方式都对本发明有意义。
附图标记列表
1 旋转门
10 多极电机
11 转动栅门
12 玻璃顶板元件
13 定子部件
14 转子部件
15 线圈元件
16 磁体元件
17 连接装置
18 螺栓元件
19 套管元件
20 转动叶片
21 外表面
22 轴向轴承
23 径向轴承
24 开口
25 锥状头
26 锥状容纳口
27 转动接头
28 电线
29 驱动轴线
30 控制单元
31 框架
32 刷子元件
33 螺栓元件
34 遮光板元件
35 轮廓框架
36 玻璃元件

Claims (17)

1.一种具有驱动单元的旋转门(1)，所述驱动单元与所述旋转门(1)的转动栅门(11)驱动式地连接，并且其中，所述旋转门(1)具有至少一个玻璃顶板元件(12)，其特征在于，驱动单元以无传动装置的方式实施并且具有电子换向的多极电机(10)，其中，所述多极电机(10)布置在玻璃顶板元件(12)处，所述多极电机(10)具有大致为圆形的、扁平的基本结构，并包括呈盘片形的或罐状的定子部件(13)和呈盘片形的或罐状的转子部件(14)，所述转子部件相对定子部件(13)平面平行地布置。
2.根据权利要求1所述的旋转门(1)，其特征在于，所述多极电机(10)布置在玻璃顶板元件(12)下侧。
3.根据权利要求1所述的旋转门(1)，其特征在于，所述多极电机(10)具有若干线圈元件(15)和若干磁体元件(16)。
4.根据权利要求1所述的旋转门(1)，其特征在于，设置将所述多极电机(10)的所述定子部件(13)与所述玻璃顶板元件(12)连接的连接装置(17)。
5.根据权利要求4所述的旋转门(1)，其特征在于，所述连接装置(17)构造为玻璃点固定件。
6.根据权利要求5所述的旋转门(1)，其特征在于，所述玻璃点固定件至少包括螺栓元件(18)和套管元件(19)，所述套管元件(19)穿过引入在所述定子部件(13)中的开口(24)引导，并且其中，所述螺栓元件(18)具有锥状头(25)，所述锥状头引入在所述玻璃顶板元件(12)的锥状容纳口(26)中。
7.根据权利要求1所述的旋转门(1)，其特征在于，所述转动栅门(11)具有接连在所述转子部件(14)上的转动叶片(20)。
8.根据权利要求1或2所述的旋转门(1)，其特征在于，所述电子换向的多极电机(10)的圆形的、扁平的基本结构的高度与直径之比具有至少为1:3的值。
9.根据权利要求1所述的旋转门(1)，其特征在于，所述转子部件(14)以能够围绕驱动轴线(29)转动地支承的形式容纳在所述定子部件(13)处。
10.根据权利要求1或2所述的旋转门(1)，其特征在于，所述多极电机(10)具有至少一个转动接头(27)，借助所述转动接头通过至少一根电线(28)能够电气连接稳定地布置在所述多极电机(10)中的电气装置。
11.根据权利要求3所述的旋转门(1)，其特征在于，所述线圈元件(15)和所述磁体元件(16)布置在所述定子部件(13)与所述转子部件(14)之间的区域中。
12.根据权利要求7所述的旋转门(1)，其特征在于，所述转动叶片(20)接连到所述转子部件(14)的外表面(21)上。
13.根据权利要求1或2所述的旋转门(1)，其特征在于，所述电子换向的多极电机(10)的圆形的、扁平的基本结构的高度与直径之比具有至少为1:4的值。
14.根据权利要求1或2所述的旋转门(1)，其特征在于，所述电子换向的多极电机(10)的圆形的、扁平的基本结构的高度与直径之比具有至少为1:5的值。
15.根据权利要求1或2所述的旋转门(1)，其特征在于，所述电子换向的多极电机(10)的圆形的、扁平的基本结构的高度与直径之比具有是至少为1:8的值。
16.根据权利要求1所述的旋转门(1)，其特征在于，在所述定子部件(13)与所述转子部件(14)之间布置至少一个轴承。
17.根据权利要求1所述的旋转门(1)，其特征在于，在所述定子部件(13)与所述转子部件(14)之间布置至少一个轴向轴承(22)和/或至少一个径向轴承(23)。
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