CN114746617A - 具有扁平地构成的马达单元的门驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种门驱动器(100)，其用于设置在门设施处或与门设施连接，所述门设施的至少一个门扇元件能够借助所述门驱动器运动，所述门驱动器具有马达单元(1)，所述马达单元具有壳体(10)，定子(11)静止地容纳在所述壳体中，并且其中转子(12)可转动运动地设置在壳体(10)中，所述转子具有从动轴(13)，其中从动轴(13)能够以驱动的方式与门扇元件形成有效连接。根据本发明，马达单元(1)具有平坦地构成的端面(14)，从动轴(13)从所述端面伸出，并且其中马达单元(1)经由至少一个侧面(15、16)借助于至少一个法兰元件(17、18)保持容纳在门驱动器(100)中。

Description

具有扁平地构成的马达单元的门驱动器

技术领域

本发明涉及一种门驱动器，其用于设置在门设施处或与门设施连接，所述门设施的至少一个门扇元件能够借助所述门驱动器运动，所述门驱动器具有马达单元，所述马达单元具有壳体，定子静止地容纳在所述壳体中，并且其中转子可转动运动地设置在壳体中，所述转子具有从动轴，其中从动轴能够以驱动的方式与门扇元件形成有效连接。本发明还涉及一种具有这种门驱动器的门设施，所述门设施具有至少一个门扇元件，门驱动器以驱动的方式与所述门扇元件形成有效连接。

背景技术

从DE 10 2008 046 062A1中已知一种用于设置在门设施处的门驱动器，并且驱动器用于门设施的门扇元件的运动，所述门设施构成为自动滑动门。门驱动器为此具有带有壳体的马达单元，并且在马达单元的壳体处安置有变速器单元，所述变速器单元构成为蜗轮变速器。由此，马达单元设计为快速转动的马达，并且借助变速器单元将马达单元的转子的较高的转速降低至用于驱动皮带轮的较低的转速，所述皮带轮放置到变速器单元的从动轴上。

齿带置于皮带轮上，所述齿带与自动滑动门的门扇元件连接。因为马达单元设计为快速转动的，并且必须将转速降低至皮带轮，所以变速器单元需要与马达连接，由此需要附加的结构空间，从而门驱动器的结构变得更复杂。门驱动器的空间尺寸必须匹配于变速器单元的必要性，并且因为马达具有柱状的基本形状，所以所述马达占据关于其装入环境不可实现最优的空间利用的结构空间。相同情况适用于蜗轮变速器，所述蜗轮变速器尤其以与马达连接的方式横向地伸展进而是非常占据结构空间的。

尤其当从动轴应当为了将皮带轮直接容纳在装入的门设施中而水平地伸展时，马达结构形状必须尤其沿从动轴的延伸方向短地形成，因为否则会造成在马达单元装入时的结构空间问题。这种情况的原因在于，借助齿带经由皮带轮驱动的工作轮在用于容纳例如自动滑动门的门扇元件的承载型材中还必须能够在承载型材之内在皮带轮旁边经过。因此，马达单元沿转子轴线的延伸方向应尽可能短构造地形成。

DE 10 2014 115 932 A1公开了另一门驱动器，并且门驱动器作为基体具有一件式的长方体状的体部，在所述体部中引入用于容纳马达单元和变速器级的留空部。为了进一步容纳控制装置、电源等，在模块中设有另外的留空部和开口。长方体状的体部因此形成作为门驱动器的各个部件的承载件的壳体并且在驱动器的整个尺寸上一件式地且在一定程度上整体地构成。

原则上，在构造用于设置在门设施处或与门设施连接的门驱动器时遵循以下目的，要尽可能紧凑地且以小的尺寸构成门驱动器，例如通过已经避免在门驱动器之内的变速器单元或变速器级。门驱动器通常设置在自动滑动门设施的可线性运动的门扇元件上方并且具有承载型材，所述承载型材形成门设施的基体并且门设施集成地安装在承载型材处并且同样门扇元件被线性引导。作为在门驱动器和门扇元件之间的连接机构通常使用齿带，其中其他牵引机构如链条连接装置等也是可行的。门驱动器在此借助至少马达、电源和控制装置形成自己的结构单元，所述结构单元借助设置在承载型材处集成到门设施中。

为了将具有相应的挡板、壳体或其他改装件的承载型材构成为尽可能小结构的，有利的是，也将门驱动器本身和尤其将门驱动器本身尽可能紧凑地且以小尺寸构成。然而，因为由玻璃构成的门扇元件能够达到大的质量，所以门驱动器必须具有高的功率密度，以便能够使这种门扇元件相应地强烈加速和也再次减速，以便具有大的门扇元件的门设施仍实现适当的动态。

为了高的功率密度和尤其低噪音的运行，将马达单元连同齿带一起提供作为直接驱动器，其中直接将皮带轮施加到马达单元的从动轴上，齿带置于所述皮带轮上，所述齿带再直接与门扇元件连接。由此门驱动器能够噪音最小地运行，因为没有达到高的马达转速，并且在相应地设计马达单元时能够提供足够的功率密度，以便使用于自动滑动门运行的、例如200kg至250kg的门扇元件足够强烈地加速和也再次减速。

具有柱状的马达外形和横向于其放置的蜗轮变速器的马达-变速器单元不可实现尤其关于在从动轴处可提供的输出功率的特别高的集成密度。此外，电源、控制装置和例如操作件的其他紧凑的设置方式在保持高的集成密度的情况下变得困难。

发明内容

本发明的目的是，实现一种具有马达单元的门驱动器，所述马达单元具有高的集成密度和高的功率密度，并且其中马达应当连同至少一个门扇元件尤其构成为直接驱动器。此外，在马达单元的设置方式方面连同电源和控制装置也应实现门驱动器的高的集成密度，以及沿从动轴的延伸方向具有尽可能小的结构高度。

所述目的基于具有特征部分的特征的根据权利要求1的门驱动器和根据权利要求13的门设施来实现。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中和在说明书中说明。

本发明包含如下技术教导，即马达单元具有平坦地构成的端面，从动轴从所述端面伸出，并且其中马达单元经由至少一个侧面借助于至少一个法兰元件保持容纳在门驱动器中。

本发明的核心思想是马达单元的容纳，所述容纳不像通常那样经由安置有法兰或其他保持装置的端面实现。根据本发明，马达单元的或壳体的端面应当平坦地构成并且不具有保持机构，并且马达单元的容纳经由特别是一个并且优选经由两个侧面借助于一个或多个法兰元件实现，使得马达单元连同门驱动器保持地容纳。

马达单元的关键性的尺寸是沿从动轴的延伸方向的高度尺寸，并且当法兰元件安置在尤其垂直于或近似垂直于端面侧向延伸的侧面时，马达单元通过侧向的法兰连同门驱动器不沿高度方向增大。例如，门驱动器具有电源、马达单元和随后的控制装置，其中所有三个主要部件能够彼此并排地并且尤其沿齿带的伸展方向设置，以将门扇元件与马达单元耦联，也就是说径向于或侧向于从动轴设置。

然后在从动轴上在外侧上还套装有皮带轮，齿带经由所述皮带轮引导，以便建立与门驱动器的至少一个门扇元件的连接。如果没有另外的用于容纳马达单元的机构紧固在端面前方或端面处，那么皮带轮能够被引导至端面前方不远处，使得马达单元沿驱动轴的延伸方向的总长度保持最小。

根据本发明，马达单元的基本形状为长方体。在当前意义上的长方体是由六个矩形面限界的体部，其中矩形面应当是基本上平坦的，而并非完全平坦的，即完全可以具有模制部、拱起部、倾斜部、肋等。就此而言，大多数时候大致在数学方面理解马达单元的长方体形状；具有略微的角度偏差和形状偏差的矩形体部由此在此也包含在术语“长方体”内，而因此不用执着于长方体的数学术语。

例如，支承元件的部段能够从对长方体限界的面突出，此外在长方体处在外侧能够存在加强筋、模制部等。就此而言，长方体仅理解为马达单元的壳体的基本形状，使得马达基本上不具有柱状。然而，马达单元本身是可分离的构件，而马达单元无需例如在结构上连同变速器等构成。

马达单元本身形成一个单元，所述单元以仅经由连接机构连同门驱动器被容纳；由此马达单元在本发明的意义上不与变速器、部件的其他装置等结构一致地构成。

还有利的是，壳体具有第一壳体半部和第二壳体半部，其中壳体半部彼此连接并且在分型面中彼此邻接。壳体半部能够半壳式地构成，并且壳体半部彼此连接，这样形成的壳体体部形成完整长方体。壳体半部在此不必强制性地形成整个壳体的精确的一半，并且在壳体半部之间的分型面不必位于长方体的高边的一半高度上。就此而言，也能够设有不同地测量、构造和确定尺寸的壳体半部，所述壳体半部然而能够在某种程度上彼此叠置和连接，使得产生长方体以形成壳体，以便这样形成马达单元的基本形状。

根据另一有利的实施方式，长方体具有长边、宽边和高边，其中长边大于宽边和/或其中宽边大于高边。例如宽边具有长边长度的70％至98％，尤其85％至95％的长度。高边具有长边长度的30％至60％，尤其40％至50％的长度。如果长边的长度例如为100mm，那么宽边具有例如90mm的长度，并且高边具有例如40mm至50mm的长度。

壳体半部有利地构造为，使得至少定子和转子在内侧容纳在壳体半部之间。尤其，壳体半部能够壳状地构成，并且所述壳体半部间接或直接彼此紧靠地安置。如果壳体半部直接彼此紧靠地连接，那么相应的壳体半部的环绕的、大致矩形的边缘接合在彼此上，其中在壳体半部间接地彼此连接时，在壳体半部之间也能够设置有中间元件，例如密封元件等。

根据门驱动器的另一设计方案，设有第一法兰元件，所述第一法兰元件设置在第一侧面处并且容纳电源，并且有利地设有第二法兰元件，所述第二法兰元件设置在第二侧面处并且将控制装置一起容纳，其中第一侧面和第二擦面相对置地构成在马达单元处。

由此，电源和控制装置形成门驱动器沿马达单元的长方体的长边的延伸方向的延长部，其中长边的延伸方向对于结构空间是关键的。当马达单元的长边平行于门驱动器的承载型材的纵向方向延伸时是这种情况。沿该方向，门驱动器的集成不像沿相对于其的横向方向，尤其沿从动轴的延伸方向那样对于结构空间是关键的。也有利的是，将马达单元连同电源和/或控制装置电绝缘，使得在法兰元件和马达单元之间附加地存在绝缘元件。

门驱动器能够具有承载型材作为基体，门驱动器能够借助于所述承载型材安置在墙壁开口的上侧。法兰元件在此优选直接与承载型材连接，使得同样安置在至少一个或多个法兰元件处的马达单元经由法兰元件与承载型材连接。承载型材例如具有L形的铝型材，并且马达单元能够关于之后的装入位置朝向承载型材定向并且设置在所述承载型材处，使得从动轴具有水平的延伸。由此得出具有竖直地上下重叠设置的皮带束的皮带走向。所述构成方案关于门扇元件的所需的运动和关于用于门扇元件的阻挡装置的集成是有利的，所述门扇元件与皮带形成连接。

法兰元件能够形成金属板元件，所述金属板元件以冲弯法制造，并且所述金属板元件成形为，使得马达经由其具有法兰元件的侧面安置在承载型材中，其中附加地与每个法兰元件例如关联有另外的构件，并且第一法兰元件例如能够将电源一起容纳并且另一法兰元件例如能够将控制装置一起容纳。此外，操作和显示机构和其他用于门驱动器的运行的部件同样借助于法兰元件容纳。

在从动轴上设置有皮带轮，使得马达单元构成为用于至少一个门扇元件的直接驱动器。这种马达作为扭矩马达已知，并且归为低速转子类型。如果皮带轮直接套装到从动轴上，那么取消变速器，并且马达单元的转子与皮带轮同样地旋转。尤其，马达单元构成为电子整流多极马达。

因为根据本发明马达单元的端面平坦地构成从而尤其不具有紧固机构，所以皮带轮直至马达单元的端面前方的间距具有大约0.2mm至5mm和尤其0.5mm至2.5mm的值。皮带轮具有带齿的外侧面，所述外侧面伸展至端面前方，其中皮带轮仅在背离端面的自由端上具有凸缘盘，使得齿带沿轴向方向保持在马达单元的端面和凸缘盘之间。如果马达单元或尤其从动轴由于引入的皮带力而非常轻微地倾斜，那么保证了齿带基本上不朝向端面引导而是仅经由凸缘盘引导。

根据本发明，端面构成为不具有紧固机构，尤其在端面上方的区域不具有法兰元件。替选地，例如另一电路卡能够设置在不由齿带占据的端面上方。还存在如下可能性，即在端面上设置有皮带保护装置，所述皮带保护装置防止皮带从皮带轮脱落，并且还防止齿带跨过带齿的外侧面。这种在端面上的另外的构造在此根据本发明不比皮带轮的高度更高地构成。

本发明还涉及一种具有门驱动器的门设施，所述门驱动器具有前述特征。门设施能够具有用于与门扇元件连接的连接元件。附加地或替选地，门设施能够具有至少一个门扇元件，门驱动器以驱动的方式与所述门扇元件有效连接。

例如，门设施能够构成为滑动门设施。滑动门设施能够包括皮带，尤其齿带。连接元件能够至少间接地与皮带连接。连接元件能够构成为工作轮，尤其构成为滚轮架。连接元件能够在轨道中，尤其在承载型材的轨道中运转。皮带能够在门设施的皮带轮之间张紧。皮带轮之一能够构成为根据本发明的门驱动器的皮带轮。

附图说明

下面，与根据附图对本发明的优选的实施例的描述一起详细描述改进本发明的其他措施。附图示出：

图1示出门驱动器的整体视图，所述门驱动器具有根据本发明容纳在其中的马达单元；

图2示出门驱动器的另一整体视图；

图3示出不具有上部的壳体半部的马达单元的立体视图；

图4示出马达单元的另一前视图。

具体实施方式

图1示出门驱动器100的整体视图，如该门驱动器能够安装在建筑物中，由此也应包括在轮船上或在飞行器中的安装，并且这种类型的门驱动器100例如用作为用于自动滑动门设施的驱动器。门驱动器100的基本结构形成承载型材26，为了更简单的视图，所述承载型材缩短地示出，此外，L形的承载型材26的主要的上部以剖开的方式示出，以便使门驱动器100的其他在此主要的部件可见。

作为中央的组成部分，门驱动器100具有马达单元1，并且马达单元1具有长方体的基本形状，所述长方体形成马达单元1的壳体10。为了可实现从动从而实现门设施的未详细示出的门扇元件与门驱动器100的连接，在马达单元1处设置有皮带轮27，齿带能够置于所述皮带轮上，最终借助所述齿带建立与一个或多个门扇元件，例如玻璃板元件的连接。

与马达单元1相邻地，门驱动器100具有电源24和控制装置25，并且电源24和控制装置25设置在马达单元1的相对置的侧处。马达单元1借助第一法兰元件17紧固在承载型材26处，其中第一法兰元件17同时将电源24一起容纳。此外，马达单元1借助第二法兰元件18与承载型材26连接，其中第二法兰元件18同时容纳控制装置25。替选地，唯一的法兰的构成方案也是可行的，以便至少容纳马达单元1、电源24和控制装置25，还存在以下可能性，即马达单元、电源24和/或控制装置25分别具有用于设置在承载型材26中或承载型材上的相关联的单独的法兰元件。

图2示出门驱动器100的来自侧向方向的另一视图，使得承载型材26位于后侧上。承载型材26朝向右侧的绘图平面以未详细示出的形式进一步延伸，并且就此而言断开地示出。门驱动器100示出为具有马达单元1，所述马达单元关于设置方式位于电源24和控制装置25之间。电源24容纳在法兰元件17处，并且控制装置25容纳在法兰元件18处。两个法兰元件17和18还用于将马达单元1保持设置在承载型材26处。

齿带30沿以从动轴13和在所述从动轴上施加的皮带轮27起始向右的方向延伸，以与门设施的未详细示出的门扇元件耦联，所述门扇元件同样能够在承载型材26中引导。由于控制装置25的扁平的设计方案，齿带30能够在控制装置25上方伸展，而不会由于齿带30的设置而引起门驱动器100的结构尺寸增大。

在图3和4中单独地示出马达单元1，其中图3立体地示出马达单元1，并且在示图中上部的壳体半部19被取下，其中在图4中以侧视图示出具有两个壳体半部19和20的壳体10。

在壳体半部19和20之内存在定子11并且转子12可转动地容纳在定子11之内。转子12具有从动轴13，在所述从动轴上直接设置皮带轮27，使得齿带30能够置于皮带轮27上，以便形成与门设施的至少一个门扇元件的直接耦联。

经由螺钉元件31将两个壳体半部19、20彼此拧紧，使得所述壳体半部直接彼此连接。

图4通过侧视图示出端面14的平坦的实施方案，在所述端面上直接紧接皮带轮27，所述皮带轮在其设置方面具有凸缘盘29。马达单元1借助于法兰元件17、18连同门驱动器100的容纳(参见图1和2)经由侧面15、16实现，所述侧面相对于端面14在旁侧位于长方体状的壳体10处。

在壳体10的与端面14相对置的侧上，在所述壳体处设置有电路卡32，所述电路卡是马达单元1的组成部分并且用于定子11的绕组的无线的接触和接线。为此，电路卡32具有与定子11的绕组线的无线连接。

定子11经由具有平坦面的窗式留空部33分别在壳体10的两个相对置的侧处向外引导，以便能够建立与另外的构件，例如与承载型材26的冷却接触，尽管壳体10基本上封闭地构成。

壳体10的长方体形状由长边21、宽边22和高边23确定，并且长边21具有比宽边22更长的长度。高边23具有宽边22的大致一半的长度。通过将侧面15和16构成为彼此间具有间距，所述间距由长边21的长度确定，马达单元1能够连同门驱动器100使用，使得长边21沿与齿带30相同的方向延伸。从动轴13在此横向于长边21从而平行于高边23的伸展方向延伸，并且由于根据本发明的设计方案，马达单元1连同皮带轮27非常短构造地构成。

本发明的构成方案不限于上文说明的优选实施例。更确切地说，可考虑多种变型形式，所述变型形式即使在原则上不同类型的实施方案中也由示出的解决方案使用。所有从权利要求、说明书或附图中获知的特征和/或优点，包含结构上的细节或空间设置方式，不仅本身而且不同组合是对于本发明重要的。

附图标记列表

100 门驱动器

1 马达单元

10 壳体

11 定子

12 转子

13 从动轴

14 端面

15 侧面

16 侧面

17 法兰元件

18 法兰元件

19 壳体半部

20 壳体半部

21 长边

22 宽边

23 高边

24 电源

25 控制装置

26 承载型材

27 皮带轮

28 外侧面

29 凸缘盘

30 齿带

31 螺钉元件

32 电路卡

33 窗式留空部

Claims (13)

1.一种门驱动器(100)，用于设置在门设施处或与门设施连接，所述门设施的至少一个门扇元件能够借助所述门驱动器运动，所述门驱动器具有马达单元(1)，所述马达单元具有壳体(10)，定子(11)静止地容纳在所述壳体中，并且其中转子(12)可转动运动地设置在所述壳体(10)中，所述转子具有从动轴(13)，其中所述从动轴(13)能够以驱动的方式与所述门扇元件形成有效连接，

其特征在于，所述马达单元(1)具有平坦地构成的端面(14)，所述从动轴(13)从所述端面伸出，并且其中所述马达单元(1)经由至少一个侧面(15、16)借助于至少一个法兰元件(17、18)保持容纳在所述门驱动器(100)中。

2.根据权利要求1所述的门驱动器(100)，其特征在于，所述马达单元(1)的基本形状是长方体。

3.根据权利要求1或2所述的门驱动器(100)，其特征在于，所述壳体(10)具有第一壳体半部(19)和第二壳体半部(20)，其中所述壳体半部(19、20)彼此连接并且在分型面中彼此贴靠。

4.根据权利要求2或3所述的门驱动器(100)，其特征在于，所述长方体具有长边(21)、宽边(22)和高边(23)，其中所述长边(21)大于所述宽边(22)，和/或其中所述宽边(22)大于所述高边(23)。

5.根据上述权利要求中任一项所述的门驱动器(100)，其特征在于，设有第一法兰元件(17)，所述第一法兰元件设置在所述第一侧面(15)上并尤其容纳电源(24)，并且设有第二法兰元件(18)，所述第二法兰元件设置在所述第二侧面(16)上并尤其容纳控制装置(25)，其中所述第一侧面(15)和所述第二侧面(16)相对置地构成在所述马达单元(1)上。

6.根据权利要求5所述的门驱动器(100)，其特征在于，所述门驱动器(100)具有承载型材(26)作为基体，其中所述法兰元件(17、18)紧固在所述承载型材(26)上，使得所述马达单元(1)借助于所述法兰元件(17、18)设置在所述承载型材(26)上。

7.根据上述权利要求中任一项所述的门驱动器(100)，其特征在于，在所述从动轴(13)上设置有皮带轮(27)，其中所述皮带轮(27)延伸至所述端面(14)前方。

8.根据权利要求7所述的门驱动器(100)，其特征在于，所述皮带轮(27)至所述端面(14)前方的间距具有0.2mm至5mm和/或0.5mm至2.5mm的值。

9.根据权利要求7或8所述的门驱动器(100)，其特征在于，所述皮带轮(27)具有带齿的外侧面(28)，所述外侧面伸展至所述端面(14)前方，并且其中皮带轮(27)在背离所述端面(14)的自由端上具有凸缘盘(29)。

10.根据上述权利要求中任一项所述的门驱动器(100)，其特征在于，所述端面(14)构成为不具有紧固机构。

11.根据上述权利要求中任一项所述的门驱动器(100)，其特征在于，在所述端面(14)上方的区域构成为不具有法兰元件。

12.根据权利要求5至11中任一项所述的门驱动器(100)，其特征在于，置于所述皮带轮(27)上的皮带(30)越过所述控制装置(25)延伸，和/或其中所述电源(24)在背离所述皮带(30)的延伸的一侧上设置在所述马达单元(1)上。

13.一种门设施，具有根据上述权利要求中任一项所述的门驱动器(100)，所述门设施具有用于与门扇元件连接的至少一个连接元件，和/或具有至少一个门扇元件，所述门驱动器(100)以驱动的方式与所述门扇元件形成有效连接。

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