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Die
Erfindung betrifft ein Rolltor mit einem zumindest abschnittsweise
flexiblen Torblatt, Seitenführungen
und einer angetriebenen Wickelwelle, wobei das Torblatt an seinem
unteren Rand einen flexiblen, bei einer Kollision mit einem Hindernis
nachgiebigen Torblattabschluss aufweist, in Torschließstellung
an seinen seitlichen Rändern
in den vertikalen Seitenführungen
geführt
ist und auf die angetriebene Wickelwelle aufrollbar ist. Das zumindest
abschnittsweise flexible Torblatt weist typischerweise eine geringe
Massenträgheit
auf, weshalb derartige Rolltore vorzugsweise als Schnelllaufrolltore
mit einer mittleren Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit
von 0,5 m/s und mehr eingesetzt werden. Durch Schnelllaufrolltore
können
beispielsweise in Lagerhallen häufig genutzte
Toröffnungen
schnell geöffnet
und geschlossen werden, wodurch bei der Benutzung Stillstandzeiten
weitgehend vermieden werden. Durch den bei einer Kollision mit einem
Hindernis nachgiebigen Torblattabschluss können Waren vor Beschädigung und
Personen vor Verletzungen geschützt
werden.
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Ein
Rolltor mit den eingangs beschriebenen Merkmalen ist aus der
EP 0 922 830 A1 bekannt.
Zur Erhöhung
der Formstabilität
des aus einer flexiblen Folie bestehenden Torblattes sind am Torblattabschluss
horizontal gespannte Gummiseile vorgesehen, die an randseitigen,
in den Seitenführungen
geführten
Schlitten befestigt sind. Bei einer Kollision mit einem Hindernis
gibt der durch die Gummiseile gespannte Torblattabschluss nach.
Beim Einsatz des Rolltores als Außentor kann das Torblatt jedoch durch
Windlasten stark verformt und aus den Seitenführungen herausgedrückt werden.
Die Stabilität
des flexiblen Torblattes ist verbesserungsbedürftig.
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Die
DE 43 19 824 C1 beschreibt
ein Rolltor mit einem zumindest abschnittsweise flexiblen Torblatt,
dessen unterer Rand einen bei einer Kollision mit einem Hindernis
nachgiebigen Torblattabschluss aufweist. Der flexible Torblatt abschluss
besteht aus zwei bis drei formstabilen Segmenten, die mit federelastischen
Verbindern derart zusammengehalten sind, dass die Kollision des
Torblattabschlusses mit einem Hindernis ein Abwinkeln des ansonsten
gerade verlaufenden Torblattabschlusses bewirkt. Allerdings kann
diese Ausgestaltung bereits bei geringen Querkräften, beispielsweise durch
eine Windlast, eine der Federkennlinie der Verbinderelemente entsprechende
Auslenkung bewirken.
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Aus
der
DE 203 20 336
U1 ist ein Rolltor bekannt, dessen flexibles Torblatt seitlich
angeordnete Scharnierbänder
aus einer Vielzahl von Scharniergliedern umfasst. Die Scharniere
sind durch ein Spannelement verbunden, dessen Vorspannkraft variabel
einstellbar ist. Durch diese Ausgestaltung sind die sich in Bewegungsrichtung
des Rolltores erstreckenden Teile des Torblattes bei einer Kollision
gegeneinander aus der Torblattebene auslenkbar, wenn eine von außen einwirkende
Kraft die voreingestellte Vorspannkraft übertrifft. Der ausgelenkte
Teil der Torblattebene muss zur Wiederherstellung des Torblattes
manuell in die Ebene der benachbarten Randteile zurückgeführt und
die Halteverbindungen wieder hergestellt werden.
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Aus
der Praxis ist ein Rolltor mit den eingangs beschriebenen Merkmalen
bekannt, bei dem als flexibler Torblattabschluss ein Mehrkammerprofil aus
einem flexiblen Kunststoff vorgesehen ist. Das Profil weist horizontal
ausgerichtete Stege zur Versteifung auf. Durch die Anordnung der
Stege kann das Mehrkammerprofil unter Einwirkung einer Querkraft
in Vertikalrichtung leichter verformt werden als in Horizontalrichtung.
Der Begriff Querkraft bezeichnet dabei eine Kraft oder Kraftkomponente,
die senkrecht zu der Längsachse
des Torblattabschlusses wirkt. Trotz der erhöhten Stabilität des Mehrkammerprofils
in horizontaler Richtung kann eine störende Durchbiegung bei einer
flächig
wirkenden Windlast nicht immer verhindert werden.
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In
DE 296 23 251 U1 wird
ein Rolltor mit flexiblen Torblattabschluss beschrieben, an den
ein Rohrkörper
angehängt
ist, der einen sehr geringen Verformungswiderstand aufweist. In
diesem Rohrkörper
ist eine Sicherheitseinrichtung mit einem Sensor angebracht, die
bei einer Biegung oder Quetschung des Rohrkörpers aufgrund einer geringen
Krafteinwirkung von einer Seite oder von unten ein Stoppsignal abgibt,
wodurch die Abwärtsbewegung
des Rolltores angehalten wird. Der als Abschlusssegment dienende
Rohrkörper
ist nicht formstabil und muss nach einer Kollision ausgetauscht
werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Rolltor mit den eingangs
beschriebenen Merkmalen anzugeben, dessen Torblattabschluss bei
einer gleichmäßig verteilten
Krafteinwirkung eine hohe Festigkeit und bei der Kollision mit einem
Hindernis eine erforderliche Nachgiebigkeit aufweist.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
der flexible Torblattabschluss eine Vielzahl von entlang des unteren
Randes des Torblattes in Reihe angeordneten und an Stirnflächen anliegenden
formstabilen Segmenten aufweist, die durch zumindest ein Spannelement
beaufschlagt und dergestalt zusammengehalten sind, dass die Kollision
des Torblattabschlusses mit einem Hindernis ein Abwinkeln des ansonsten
gerade verlaufenden Torblattabschlusses bewirkt. Im normalen Betriebszustand
liegen die Segmente flächig
aneinander an und werden von dem zumindest einen Spannelement zusammengehalten,
so dass zum Abwinkeln benachbarter Segmente die Spannkraft des Spannelementes überwunden
werden muss. Auf die benachbarten Segmente müssen unterschiedlich große Querkräfte wirken,
deren Differenz ΔF
einen minimalen Schwellenwert ΔFmin übersteigt,
bevor die miteinander fluchtenden Segmente gegeneinander verkanten.
Bei einer flächig
verteilten Krafteinwirkung auf das Torblatt, beispielsweise durch
Windlast, unterscheiden sich die auf benachbarte Segmente wirkenden
Querkräfte nur
wenig. Bei einer Kollision des Torblattabschlusses mit einem Hindernis
treten dagegen lokal an einzelnen Segmenten sehr unterschiedliche
Querkräfte auf.
Durch die Anordnung und Spannkraft des Spannelementes oder mehrerer
Spannelemente kann so erreicht werden, dass der Torblattabschluss
bei flächig
verteilter Krafteinwirkung starr bleibt und ein Durchbiegen des
Torblattes verhindert, und dass er bei einer Kollision mit einem
Hindernis dennoch eine ausreichend hohe Flexibilität aufweist.
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Der
Torblattabschluss kann vorzugsweise durch einen umgeschlagenen und
beispielsweise durch eine Naht oder Verklebungen geschlossenen Endabschnitt
des flexiblen Torblattes, der die Segmente umgibt, gebildet sein.
Ohne Einschränkung kann
der Torblattabschluss jedoch auch als separate Leiste ausgebildet
sein, die mit dem anschließenden flexiblen
Torblattabschnitt verbunden ist. An der Unterseite des Torblattabschlusses
kann auch eine zusätzliche
elastische Abschlussleiste, beispielsweise aus einem Hohlprofilgummi
oder aus Schaumstoff, vorgesehen sein. Durch eine solche Leiste
können die
Wind- und Schalldichtigkeit des Rolltors im geschlossenen Zustand
und die Schutzwirkung des Torblattabschlusses bei einer Kollision
weiter verbessert werden.
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In
einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung sind die Segmente als Hohlprofilstücke mit zumindest einer Hohlkammer
ausgebildet und durch zumindest ein innenliegendes Spannelemente
beaufschlagt und zusammengehalten. Diese Ausführung umfasst sowohl einfache
dick- oder dünnwandige
Rohrstücke,
die leicht zu fertigen sind, als auch Hohlprofile mit mehreren Kammern.
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In
weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Spannelement aus
einem elastischen Zugseil besteht, welches alle Segmente durchgreift
und an den endseitigen Segmenten befestigt ist. Eine solche Ausgestaltung
zeichnet sich durch geringe Materialkosten und einen geringen Fertigungsaufwand aus.
Zusätzlich
oder alternativ können
jedoch auch Spannelemente vorgesehen sein, die jeweils nur einige
der Segmente durchgreifen. Durch die abschnittsweise Anordnung mehrerer
Spannelemente können
die flexiblen Eigenschaften entlang des Torblattabschlusses gezielt
beeinflusst werden. Es ist beispielsweise möglich, die durch eine flächig verteilt wirkende
Windlast stärker
beanspruchten seitlichen Enden des Torblattabschlusses zusätzlich zu
verstärken.
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Besonders
bevorzugt ist eine Ausführung der
Erfindung, bei der die für
die Abwinklung benachbarter Segmente erforderliche Querkraft von
der Wirkrichtung dieser Kraft abhängig ist. Üblicherweise ist entlang der
Bewegungsrichtung des Torblattabschlusses in vertikaler Richtung
eine sehr hohe Flexibilität
erforderlich, um Gegenstände
und Personen sicher vor Schaden zu schützen. Senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Torblattabschlusses in horizontaler Richtung besteht die Gefahr
eines Einklemmens nicht, so dass eine größere Steifheit des Torblattes von
Vorteil ist. Bei einer ausreichend hohen Differenz ΔF der Querkräfte auf
zwei benachbarte Segmente kommt es zu einem Abwinkeln der Segmente
um eine Knickachse, an der sich die Segmente randseitig berühren. Der
minimale Schwellwert ΔFmin wird dabei bei einem einzigen Spannelement
von der Spannkraft des Spannelementes und dem Abstand zwischen Knickachse
und Spannelement bestimmt, wobei ΔFmin mit zunehmendem Abstand zwischen Knickachse
und Spannelement zunimmt. Bei mehreren Spannelementen ergibt sich
der minimale Schwellwert aus der Überlagerung der einzelnen Spannelemente,
wobei jeweils die Spannkraft und der Abstand zu der Knickachse zu
berücksichtigen sind.
Durch eine exzentrische Anordnung zumindest eines Spannelementes
und/oder die Ausformung der Querschnittsfläche der Segmente kann erreicht
werden, dass der Abstand zwischen Spannelement und Rand der Querschnittsfläche in verschiedenen
Richtungen senkrecht zu der Ausdehnung der in Reihe angeordneten
Segmente unterschiedlich ist. Der für ein Abwinkeln erforderliche
minimale Schwellwert ΔFmin kann abhängig von der Richtung der auf
die Segmente wirkenden Kraft, genau auf die Erfordernisse abgestimmt,
eingestellt werden. Zur Erleichterung der Abwinklung benachbarter
Segmente in eine bestimmte vorgegebene Richtung kann auch eine randseitige
Ab flachung an den Stirnflächen
der Segmente vorgesehen sein. Durch eine Abflachung an zumindest
einer Stirnfläche
der Segmente wird die Auflagefläche
der benachbarten Segmente und damit auch der Abstand zwischen Knickachse
und Spannelement bzw. Spannelementen bei einer Abwicklung in der
vorgegebenen Richtung reduziert.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführung
der Erfindung ist zur Verbesserung der Betriebssicherheit vorgesehen,
dass das Rolltor eine Sicherheitseinrichtung aufweist, die bei einer
Abwärtsbewegung des
Torblattes eine Kollision mit einem Hindernis erkennt und die Torblattbewegung
stoppt. Erfindungsgemäß umfasst
die Sicherheitseinrichtung einen Sensor, der ein Abwinkeln der Segmente
erkennt und in diesem Fall das Stoppsignal auslöst. Zur Erkennung einer Abwinklung
der Segmente kann in den Segmenten eine Hohlkammer zur Aufnahme
einer Lichtschranke vorgesehen sein. Beim normalen Betrieb verläuft der
Torblattabschluss gerade, so dass auch die Hohlkammern zur Aufnahme
der Lichtschranke fluchten und einen direkten Sichtkontakt zwischen
einem Sender und einem Empfänger
der Lichtschranke ermöglichen.
Bei einer Kollision des Torblattabschlusses mit einem Hindernis
kommt es zu einem Abwinkeln des Torblattabschlusses, wodurch der
Sichtkontakt unterbrochen und die Lichtschranke ausgelöst wird.
Durch das Auslösen
der Lichtschranke kann die Bewegung des Torblattes durch eine Steuerelektronik
angehalten werden. Zur Erkennung eines Abwinkeln der Segmente kann
in den Segmenten auch jeweils eine elektrischer Leiter mit stirnseitigen
Kontaktflächen
vorgesehen sein. Bei dem normalen Betrieb des Rolltores verläuft der
Torblattabschluss gerade und die Kontaktfläche zweier benachbarter Segmente
berühren
sich. Bei der Kollision des Torblattabschlusses mit einem Hindernis kommt
es zu einem Abwinkeln des Torblattabschlusses, wodurch die zuvor
durchgehende elektrische Verbindung über die Segmente unterbrochen
wird. Durch die Unterbrechung der Verbindung kann die Kollision
von einer Steuerelektronik erkannt und das Torblatt angehalten werden.
Schließlich
kann als Sicherheitseinrichtung auch ein fluidgefüllter Druckschlauch
oder ein Schlauch mit einem Luftpolster verwendet werden, der in
miteinander fluchtende Hohlkammern der Segmente eingezogen wird.
Wenn das Torblatt bei einer Abwärtsbewegung
auf ein Hindernis auftrifft, löst
das Abwinkeln der Segmente einen Druckimpuls aus, der durch einen
Drucksensor erfasst wird. Durch den Druckimpuls kann die Kollision
von einer Steuerelektronik erkannt und das Torblatt angehalten werden.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung erläutert.
Es zeigen schematisch:
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1 ein
erfindungsgemäßes Rolltor
bei einer Kollision mit einem Hindernis,
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2a bis d Querschnitte von erfindungsgemäßen formstabilen
Segmenten eines Torblattabschlusses mit alternativen Anordnungen
von Spannelementen,
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3a bis c alternative Ausgestaltungen der Stirnseite
der Segmente,
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4 in
Reihe angeordnete Segmente eines Torblattabschlusses mit einer alternativen
Anordnung von drei Spannelementen.
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1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Rolltor 1 in
einer Draufsicht. Das abschnittsweise flexible Torblatt 2 ist
in Seitenführungen 3 geführt und
auf eine von einem Antriebsmotor 4 angetriebene Wickelwelle 5 aufrollbar.
Das Torblatt 2 weist am unteren Rand einen flexiblen Torblattabschluss 6 auf,
der nach einer Kollision mit einem Hindernis 7 abgewinkelt
ist. Der flexible Torblattabschluss 6 weist eine Vielzahl
von entlang des unteren Randes des Torblattes 2 in Reihe
angeordneten und aneinander anliegenden formstabilen Segmenten 8 auf,
die als Hohlprofilstücke ausgebildet
und durch zwei innenliegende Spannelemente 9 beaufschlagt
sind. Die Spannelemente 9 sind als elastische Zugseile
ausgebildet, die jeweils alle in Reihe angeordneten Segmente 8 durchgreifen.
Die Bewegung des Torblattes 2 zumindest in Schließrichtung
wird von einer Sicherheitseinrichtung, die das Abwinkeln der Segmente 8 bei
einer Kollision mit einem Hindernis 7 erkennt, gestoppt.
Zur Verstärkung
des Torblattes 2 sind zwischen flexiblen Abschnitten 10 des
Torblattes, die aus einer dicken Folie bestehen, horizontal ausgerichtete
Profile 11 aus Kunststoff oder Metall vorgesehen. In der
vergrößerten Teilansicht
der 1 ist zu erkennen, dass der Torblattabschluss 6 durch
die von dem Hindernis 7 ausgeübte Kraft an benachbarten Segmenten 8 abgewinkelt
ist. Die Segmente 8 berühren
sich im Bereich einer Knickachse 12 der Abwinklung randseitig. Der
für ein
Abwinkeln erforderliche minimale Schwellwert ΔFmin ist
dabei von den Abständen
d1 und d2 zwischen
Knickachse 12 und den beiden Spannelementen 9 abhängig. An
der Unterseite des Torblattabschlusses 6 ist eine zusätzliche
Abschlussleiste 13 aus einem elastischen Kunststoffhohlprofil
vorgesehen, die bei einem geschlossenen Rolltor 1 eine
gute Wind- und Schalldichtigkeit gewährleistet und die flexiblen
Eigenschaften des Torblattabschlusses 6 verbessert.
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In
den 2a bis 2d sind
alternative Ausgestaltungen der Segmente 8 im Querschnitt
dargestellt. Die für
eine Abwinkeln zweier benachbarter Segmente 8 erforderliche
Differenz der jeweils einwirkenden Querkraft ΔFmin ist
jeweils für
vier Richtungen der auf die in Reihe angeordneten Segmente 8 einwirkenden
Kraft als Vektor dargestellt. 2a zeigt
ein Segment 8 in Form eines kurzen Rockstückes. 2b zeigt eine Segment 8, welches
als Mehrkammerhohlprofil ausgebildet ist und bei einem vergleichsweise
geringen Materialaufwand eine gute Festigkeit und einen großen Durchmesser
aufweist. Bei den Ausführungen
gemäß 2a und 2b ist
jeweils ein einziges Spannelement 9 mittig in dem als Hohlprofilstück ausgebildeten
Segment 8 angeordnet. Die für eine Abwinklung zweier benachbarter Segmente
erforderliche Querkraft ist nicht von der Wirkrichtung dieser Kraft
abhängig. 2c zeigt ein Segment 8, bei dem
zwei Spannelemente 9 von der Mitte ausgehend in radialer
Richtung versetzt angeordnet sind. Ein aus diesen Segmenten aufgebauter Torblattabschluss 6 kann
in horizontaler Richtung sehr leicht nach oben und unten geknickt
werden und weist in vertikaler Richtung eine hohe Steifigkeit auf. In
der Mitte der Querschnittsfläche
der Segmente 8 ist eine Hohlkammer 14 zur Aufnahme
einer Lichtschranke vorgesehen. Bei dem in der 2d dargestellten
Segment 8 sind zwei Spannelemente 9 ausgehend
von der Mitte der Querschnittsfläche
sowohl in horizontaler Richtung als auch in vertikaler Richtung
versetzt angeordnet. Aufgrund der Anordnung der Spannelemente 9 kann
ein aus diesen Segmenten 8 aufgebauter Torblattabschluss 6 besonders leicht
in vertikaler Richtung nach unten abgewinkelt werden. Zur Verbesserung
der flexiblen Eigenschaften des gesamten Torblattabschlusses 6 und
zur Gewährleistung
einer guten Schall- und Luftdichtheit bei einem geschlossenen Rolltor 1 sind
die Segmente 8 von einem elastischen Kunststoffmantel 15 umgeben.
Zur Erkennung einer Kollision mit einem Hindernis 7 weisen
die Segmente einen elektrischen Leiter mit stirnseitigen Kontaktflächen 16 auf.
Bei einer Kollision des Torblattabschlusses 6 mit einem
Hindernis 7 wird der zuvor geschlossene elektrische Kontakt entlang
der in Reihe angeordneten Segmente 8 unterbrochen und das
Torblatt 2 von einer Steuerelektronik angehalten.
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3a zeigt ein im Querschnitt ein rechteckförmiges Segment 8 mit
einem mittig angeordneten Spannelement 9. Durch eine solche
Ausgestaltung der Segmente 8 wird in horizontaler Richtung
eine hohe Steifigkeit und in vertikaler Richtung eine hohe Flexibilität erreicht.
Das in 3b dargestellte Segment weist
an der Stirnseite 17 eine ein Abwinkeln erleichternde randseitige
Abflachung 18 auf. Durch die randseitige Abflachung 18 wird
eine Vorzugsrichtung festgelegt, in die ein Abwinkeln erleichtert
ist.
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3c zeigt
eine Anordnung von Segmenten, die jeweils an beiden Stirnseiten 17, 17' eine Abflachung 18 aufweisen.
An der Stirnseite 17 der Segmente 8 ist ein Vorsprung 19 vorgesehen,
der gelenkig drehbar in einer zugeordneten Nut 20 an der
anderen Stirnseite 17' der
angrenzenden Segmente 8 gelagert ist. Durch diese Anordnung
werden ein sehr leichtes Abwinkeln in vertikaler Richtung und eine hohe
Steifigkeit in horizontaler Richtung erreicht.
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Die
flexiblen Eigenschaften des Tobabschlusses 6 können ohne
Einschränkung
durch die Anordnung von einem Spannelement 9 oder mehrerer
Spannelemente 9 und/oder die Ausformung der Segmente 8 entsprechend
der Erfordernisse angepasst werden.
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4 zeigt
in Reihe angeordnete Segmente 8 des Torblattabschlusses 6 mit
einer alternativen Anordnung von drei Spannelementen 9, 9'. Zusätzlich zu
einem alle Segmente 8 durchgreifenden Spannelement 9 ist
an den seitlichen Rändern
des Torblattabschlusses 6 jeweils ein zusätzliches,
lediglich einige der Segmente 8 durchgreifendes Spannelement 9' vorgesehen.
Durch die zusätzlichen
Spannelemente 9' wird
der Torblattabschluss 6 abschnittsweise verstärkt.