DE102007030088B4

DE102007030088B4 - Antrieb zum Betätigen eines beweglichen Flügels, insbesondere einer Tür oder eines Fensters

Info

Publication number: DE102007030088B4
Application number: DE200710030088
Authority: DE
Inventors: Dr. Hucker Matthias
Original assignee: Geze GmbH
Current assignee: Geze GmbH
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2007-06-28
Publication date: 2012-12-13
Anticipated expiration: 2027-06-29
Also published as: DE102007030088A1

Abstract

Antrieb zum Betätigen eines beweglichen Flügels, insbesondere einer Tür oder eines Fensters, mit mindestens einem Antriebsmotor sowie mindestens einer Abtriebswelle, wobei der bewegliche Flügel mittels des Antriebs antreibbar ist, indem der Flügel über eine Kraftübertragungseinrichtung mit der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung verbunden ist, und wobei der Antrieb eine Grundplatte und ein Antriebsmodul umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmodul (6) auf der Grundplatte (14) lösbar montierbar ist, indem zwischen dem Antriebsmodul (6) und der Grundplatte (14) mindestens eine elektrische Schnittstelle sowie mindestens eine mechanische Schnittstelle vorhanden ist, wobei innerhalb der Grundplatte (14) eine werksseitig vormontierte Verkabelung mittels elektrischer Leitungen (23) angeordnet ist, und wobei die mechanische Schnittstelle mindestens ein an der Grundplatte (14) gelagertes Zahnrad (26) sowie mindestens ein an dem Antriebsmodul (6) gelagertes Zahnrad (27) aufweist, wobei die Zahnräder (26, 27) beim mechanischen Zusammenfügen des Antriebsmoduls (6) mit der Grundplatte (14) miteinander in Eingriff...

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb zum Betätigen eines beweglichen Flügels, insbesondere einer Tür oder eines Fensters, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 41 24 282 C2 ist ein Antrieb zum Betätigen eines beweglichen Flügels einer Tür bekannt. Der Antrieb weist als Antriebskomponenten mindestens einen Antriebsmotor sowie mindestens eine Abtriebswelle auf. Der bewegliche Flügel ist mittels des Antriebs antreibbar, indem der Flügel über eine Kraftübertragungseinrichtung mit der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung verbunden ist. Der Antrieb besteht aus modularen Komponenten und umfasst unter anderem eine Grundplatte und ein Antriebsmodul. Die mechanische Verbindung erfolgt über eine als Schraubverbindung ausgebildete Schnittstelle, während die elektrische Verbindung über eine nicht dargestellte, aber separat zu verlegende Verkabelung erfolgt. Dies erschwert Montage und Wartung.
Aus der DE 10 2004 031 531 A1 und der DE 10 2005 001 314 A1 sind weitere Antriebe zum Betätigen eines beweglichen Flügels einer Tür bekannt. Der Antrieb ist jeweils als vormontierte Baueinheit ausgebildet, d. h. alle als Antriebskomponenten sind bereits werksseitig, d. h. vor der Montage des Antriebs an seinem Einbauort elektrisch und/oder mechanisch miteinander verbunden. Hierdurch wird zwar eine entgültige Komplettierung des Antriebs vor Ort vermieden, allerdings kann die Montage des kompletten Antriebs, beispielsweise dessen elektrischer Anschluss, durch beengte Platzverhältnisse am Einbauort erschwert werden. Gleiches gilt für die Wartung des Antriebs und den Austausch von Antriebskomponenten.
Die DE 43 43 695 A1 beschreibt eine Antriebseinheit für ein Garagentor. Der Antrieb besteht aus modularen Komponenten, welche elektrisch und mechanisch aneinander steckbar sind. Durch das Fehlen einer gemeinsamen Grundplatte erfordert der gegebenenfalls erforderlich werdende Austausch einer Antriebskomponente eine weitgehende Demontage des Antriebs, und ferner weist der Antrieb nicht die für einen Tür- oder Fensterantrieb erforderliche Stabilität auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen leicht montierbaren und wartungsfreundlichen Antrieb zu schaffen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung.
Ein auch unter beengten Platzverhältnissen leicht montierbarer und wartungsfreundlicher Antrieb wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass das Antriebsmodul auf der Grundplatte lösbar montierbar ist, indem zwischen dem Antriebsmodul und der Grundplatte mindestens eine elektrische Schnittstelle und mindestens eine mechanische Schnittstelle vorhanden ist, wobei innerhalb der Grundplatte eine werksseitig vormontierte Verkabelung mittels elektrischer Leitungen angeordnet ist.
Die Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung weist mindestens ein an der Grundplatte gelagertes Zahnrad sowie mindestens ein an dem Antriebsmodul gelagertes Zahnrad auf, wobei die Zahnräder beim mechanischen Zusammenfügen des Antriebsmoduls mit der Grundplatte miteinander in Eingriff bringbar sind. Dies erleichtert die Montage und schließt Fehler beim Herstellen der mechanischen Verbindung aus. Der Antriebsmotor ist in der Grundplatte angeordnet, wobei das an der Grundplatte gelagerte Zahnrad der Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung mit der Abtriebswelle des Antriebsmotors in Wirkverbindung steht.
Die elektrische Schnittstelle ist zur elektrischen Energie- und/oder Signalübertragung ausgebildet, während die mechanische Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung dient.
Somit lässt sich die Grundplatte am Einbauort komplett elektrisch an eine Energieversorgung, welche als ortsfest angeordnete elektrische Leitung ausgebildet sein kann, sowie ggf. an weitere elektrische Komponenten, welche beabstandet vom Antrieb angeordnet sein können, anschließen, wozu die Grundplatte mindestens eine elektrische Anschlusseinrichtung zum elektrischen Anschluss des Antriebs aufweist.
Eine besonders leichte Montage des Antriebs ist erreichbar, indem die Grundplatte und das Antriebsmodul werkzeuglos miteinander verbindbar sind, wobei die Grundplatte Rastzungen und das Antriebsmodul Einkerbungen aufweisen kann, oder umgekehrt, und beim mechanischen Zusammenfügen des Antriebsmoduls mit der Grundplatte die Rastzungen in die Einkerbungen verrastend in Eingriff bringbar sind.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebs kann die Schnittstelle zur elektrischen Energie- und/oder Signalübertragung mindestens eine an der Grundplatte angeordnete Buchse sowie mindestens einen an dem Antriebsmodul angeordneten Stecker aufweisen, oder umgekehrt, wobei die Buchse und der Stecker beim mechanischen Zusammenfügen des Antriebsmoduls mit der Grundplatte elektrisch miteinander verbindbar sind. Auch dies erleichtert die Montage und schließt Fehler beim Herstellen der elektrischen Verbindung aus.
Die Buchse der Schnittstelle zur elektrischen Energie- und/oder Signalübertragung kann über mindestens eine elektrische Leitung mit der elektrischen Anschlusseinrichtung der Grundplatte verbunden sein. Durch diese werksseitige Vormontage werden Fehler bei der Herstellung der elektrischen Verbindungen ausgeschlossen.
Auch in dem Antriebsmodul, in welchem mindestens eine elektrische Antriebskomponente angeordnet ist, können die elektrischen Verbindungen werksseitig vormontiert sein, indem die in dem Antriebsmodul angeordnete Antriebskomponente über mindestens eine elektrische Leitung mit dem Stecker der Schnittstelle zur elektrischen Energie- und/oder Signalübertragung verbunden ist.
Der Antriebsmotor ist bei dieser Ausführungsform in dem Antriebsmodul angeordnet, wobei in der Grundplatte mindestens eine weitere elektrische Antriebskomponente angeordnet sein kann und die in dem Antriebsmodul angeordnete elektrische Antriebskomponente über die Schnittstelle zur elektrischen Energie- und/oder Signalübertragung elektrisch mit der in der Grundplatte angeordneten, weiteren elektrischen Antriebskomponente verbindbar ist.
Das Getriebe ist zur Übertragung des Drehmoments des Antriebsmotors auf die Abtriebswelle in dem Antriebsmodul angeordnet, wobei das an dem Antriebsmodul gelagerte Zahnrad der Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung mit der Eingangswelle des Getriebes in Wirkverbindung steht.
In dem Antriebsmodul kann mindestens eine weitere mechanische Antriebskomponente angeordnet sein, welche über die Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung zumindest mittelbar mechanisch mit dem in der Grundplatte angeordneten Antriebsmotor verbindbar ist.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Antriebs liegt darin, dass aufgrund der Trennung des Antriebs in eine Grundplatte und ein Antriebsmodul wechselseitige Kombinationen verschiedener Grundplatten und Antriebsmodule möglich sind, d. h. es lassen sich mit einer Grundplatte bzw. mit einem Antriebsmodul jeweils verschiedene Ausführungen des Antriebs realisieren.
Die lösbare Montage des Antriebsmoduls auf der Grundplatte kann außerdem in verschiedenen Ausrichtungen erfolgen. Hierzu kann das Antriebsmodul beispielsweise mehrere wahlweise verwendbare elektrische und/oder mechanische Schnittstellen zur Verbindung mit der Grundplatte aufweisen, womit beispielsweise eine um 180° gedrehte Montage des Antriebsmoduls ermöglicht wird und der Antrieb somit in entgegengesetzter Richtung wirksam ist.
Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel in der Zeichnung anhand der Figuren näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Türanlage mit einem erfindungsgemäßen Antrieb in Frontansicht;
2a eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Antriebs vor dem Zusammenfügen des Antriebsmoduls mit der Grundplatte;
2b den Antrieb gemäß 2a im montierten Zustand;
3a eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Antriebs vor dem Zusammenfügen des Antriebsmoduls mit der Grundplatte;
3b den Antrieb gemäß 2a im montierten Zustand.
In der 1 ist eine Türanlage 1 mit einem an einer Zarge 5 über Bänder 4 schwenkbar gelagerten Türflügel 3 dargestellt. Der Türflügel 3 ist mittels eines Antriebs 2 zwischen einer geschlossenen und einer offenen Stellung antreibbar. Das Antriebsmodul 6 des Antriebs 2 ist ortsfest an der Zarge 5 montiert. Der Antrieb 2 weist einen Antriebsmotor 7 auf, dessen Abtriebswelle mit der Eingangswelle eines Getriebes 8 verbunden ist. Das Getriebe 8, welches in diesem Ausführungsbeispiel als Winkelgetriebe ausgebildet ist, weist eine weitere Welle auf, welche mit dem als Abtriebswelle 10 ausgebildeten Abtriebsglied des Antriebs 2 verbunden ist. Drehfest mit dem Abtriebsglied 10 ist ein Ende eines als Gleitarm 11 ausgebildeten Kraftübertragungselements verbunden, an dessen anderem Ende ein weiteres, als Gleiter 12 ausgebildetes Kraftübertragungselement angeordnet ist. Dieses ist in einem weiteren, als Gleitschiene 13 ausgebildeten Kraftübertragungselement verschiebbar geführt. Über die genannte Anordnung der Kraftübertragungselemente 11, 12, 13 wird eine Drehbewegung des Abtriebsglieds 10 in eine Schwenkbewegung des Türflügels 3 umgesetzt.
Die 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Antriebs 2, dessen an der Zarge 5 montierte Grundplatte 14 mehrere Buchsen 20 zum Anschluss des Antriebs 2 an eine ortsfeste Energieversorgung sowie ggf. an weitere externe elektrische Komponenten, wie z. B. Ansteuer- oder Sicherheitssensoren aufweist. Diese sind über elektrische Leitungen 22 und in die Buchsen 20 einsteckbare Stecker 21 an die Grundplatte 14 anschließbar.
Innerhalb der Grundplatte 14 ist eine werksseitig vormontierte Verkabelung mittels elektrischer Leitungen 23 angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ferner eine Steuerungseinrichtung 24 des Antriebs 2 innerhalb der Grundplatte 14 angeordnet und an die elektrischen Leitungen 23 angeschlossen. Abweichend von der dargestellten Anordnung ist es denkbar, die Steuerungseinrichtung 24, statt in der Grundplatte 14, in dem Antriebsmodul 6 anzuordnen.
An der dem zu montierenden Antriebsmodul 6 zugewandten Seite weist die Grundplatte 14 eine Schnittstelle zur elektrischen Energie- und/oder Signalübertragung in Form einer Buchse 17 auf, welche ebenfalls an die elektrischen Leitungen 23 angeschlossen ist. Ferner weist die Grundplatte 14 an ihrer dem zu montierenden Antriebsmodul 6 zugewandten Seite Rastzungen 15 auf, welche der lösbaren Befestigung des Antriebsmoduls 6 an der Grundplatte 14 dienen.
In dem zu montierenden Antriebsmodul 6 sind mehrere Antriebskomponenten angeordnet, und zwar ein Antriebsmotor 7, dessen Abtriebswelle drehfest mit der Eingangswelle eines Getriebes 8 verbunden ist. Die Abtriebswelle des Getriebes 8 ist achsengleich und drehfest mit der Abtriebswelle 10 des Antriebs 2 verbunden. Ferner ist im Antriebsmodul 6 eine mechanische Kraftspeichereinrichtung 9 angeordnet, welche ebenfalls mit der Abtriebswelle 10 des Antriebs 2 in Wirkverbindung steht, so dass der mechanische Energiespeicher der Kraftspeichereinrichtung 9 je nach Drehrichtung der Abtriebswelle 10 ge- oder entladen wird.
An der der Grundplatte 14 zugewandten Seite weist das Antriebsmodul 6 eine Schnittstelle zur elektrischen Energie- und/oder Signalübertragung in Form eines Steckers 17 auf, an welche über elektrische Leitungen 19 der Antriebsmotor 7 angeschlossen ist. Ferner weist das Antriebsmodul 6 an seiner der Grundplatte 14 zugewandten Seite Einkerbungen 16 auf, welche der lösbaren Befestigung des Antriebsmoduls 6 an den Rastnasen 15 der Grundplatte 14 dienen.
Beim Zusammenfügen des Antriebsmoduls 6 mit der Grundplatte 14 kommen der Stecker 17 und die Buchse 28 der elektrischen Schnittstelle miteinander in Kontakt, so dass eine Übertragung der Steuersignale der Steuerungseinrichtung 24 auf den Antriebsmotor 7 und somit ein Betrieb des Antriebs 2 möglich ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind an dem Antriebsmodul 6 die Einkerbungen 16 und die Stecker 17 der elektrischen Schnittstelle doppelt vorhanden, so dass das Antriebsmodul 6 wahlweise in zwei verschiedenen Ausrichtungen an der Grundplatte 14 montierbar ist.
In der 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Antriebs 2 dargestellt. Abweichend von dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Antriebsmotor 7 des Antriebs 2 innerhalb der Grundplatte 14 angeordnet und über die Steuerungseinrichtung 24 an die elektrischen Leitungen 23 der Grundplatte 14 angeschlossen.
An der dem zu montierenden Antriebsmodul 6 zugewandten Seite weist die Grundplatte 14 eine Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung in Form eines Zahnrads 26 auf, welches mit einem auf der Abtriebswelle des Antriebsmotors 7 drehfest angeordneten Zahnrad 25 in Wirkverbindung steht.
An der der Grundplatte 14 zugewandten Seite weist das Antriebsmodul 6 ebenfalls eine Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung in Form eines Zahnrads 27 auf, welches mit einem drehfest auf der Eingangswelle des Getriebes 8 angeordneten Zahnrad 28 in Wirkverbindung steht.
Beim Zusammenfügen des Antriebsmoduls 6 mit der Grundplatte 14 kommen die einander zugewandten Zahnräder 26, 27 der mechanischen Schnittstelle miteinander in Eingriff, so dass eine Übertragung des Drehmoments des Antriebsmotors 7 auf die Abtriebswelle 10 des Antriebs 2 und somit ein Betrieb des Antriebs 2 möglich ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind an dem Antriebsmodul 6 die Einkerbungen 16 und die Zahnräder 27 der mechanischen Schnittstelle doppelt vorhanden, so dass das Antriebsmodul 6 wahlweise in zwei verschiedenen Ausrichtungen an der Grundplatte 14 montierbar ist.
Bei allen Ausführungsbeispielen ist es ferner möglich, zusätzlich weitere elektrische und/oder mechanische Komponenten in der Grundplatte 14 und/oder in dem Antriebsmodul 6 anzuordnen und/oder dargestellte Komponenten wegzulassen, so dass sich, je nach Kombination der verschiedenen Grundplatten 14 und Antriebsmodul 6, verschiedene Ausführungsformen des Antriebs ergeben können.
Bezugszeichenliste

1: Türanlage
2: Antrieb
3: Türflügel
4: Band
5: Zarge
6: Antriebsmodul
7: Antriebsmotor
8: Getriebe
9: Kraftspeichereinrichtung
10: Abtriebswelle
11: Gleitarm
12: Gleiter
13: Gleitschiene
14: Grundplatte
15: Rastzunge
16: Einkerbung
17: Buchse
18: Stecker
19: Leitung
20: Buchse
21: Stecker
22: Leitung
23: Leitung
24: Steuerungseinrichtung
25: Zahnrad
26: Zahnrad
27: Zahnrad
28: Zahnrad

Claims

Antrieb zum Betätigen eines beweglichen Flügels, insbesondere einer Tür oder eines Fensters, mit mindestens einem Antriebsmotor sowie mindestens einer Abtriebswelle, wobei der bewegliche Flügel mittels des Antriebs antreibbar ist, indem der Flügel über eine Kraftübertragungseinrichtung mit der Abtriebswelle der Antriebseinrichtung verbunden ist, und wobei der Antrieb eine Grundplatte und ein Antriebsmodul umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmodul (6) auf der Grundplatte (14) lösbar montierbar ist, indem zwischen dem Antriebsmodul (6) und der Grundplatte (14) mindestens eine elektrische Schnittstelle sowie mindestens eine mechanische Schnittstelle vorhanden ist, wobei innerhalb der Grundplatte (14) eine werksseitig vormontierte Verkabelung mittels elektrischer Leitungen (23) angeordnet ist, und wobei die mechanische Schnittstelle mindestens ein an der Grundplatte (14) gelagertes Zahnrad (26) sowie mindestens ein an dem Antriebsmodul (6) gelagertes Zahnrad (27) aufweist, wobei die Zahnräder (26, 27) beim mechanischen Zusammenfügen des Antriebsmoduls (6) mit der Grundplatte (14) miteinander in Eingriff bringbar sind, und wobei der Antriebsmotor (7) in der Grundplatte (14) angeordnet ist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schnittstelle zur Energie- und/oder Signalübertragung ausgebildet ist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Schnittstelle zur mechanischen Kraftübertragung ausgebildet ist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (14) mindestens eine elektrische Anschlusseinrichtung zum elektrischen Anschluss des Antriebs (2) an eine Energieversorgung sowie ggf. an weitere elektrische Komponenten aufweist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (14) und das Antriebsmodul (6) werkzeuglos miteinander verbindbar sind.
Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (14) Rastzungen (15) und das Antriebsmodul (6) Einkerbungen (16) aufweist, oder umgekehrt, wobei beim mechanischen Zusammenfügen des Antriebsmoduls (6) mit der Grundplatte (14) die Rastzungen (15) in die Einkerbungen (16) verrastend in Eingriff bringbar sind.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schnittstelle mindestens eine an der Grundplatte (14) angeordnete Buchse (17) sowie mindestens einen an dem Antriebsmodul (6) angeordneten Stecker (18) aufweist, oder umgekehrt, wobei die Buchse (17) und der Stecker (18) beim mechanischen Zusammenfügen des Antriebsmoduls (6) mit der Grundplatte (14) elektrisch miteinander verbindbar sind.
Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (17) der elektrischen Schnittstelle über mindestens eine elektrische Leitung (23) mit der elektrischen Anschlusseinrichtung der Grundplatte (14) verbunden ist.
Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Antriebsmodul (6) mindestens eine elektrische Antriebskomponente angeordnet ist, wobei die Antriebskomponente über mindestens eine elektrische Leitung (19) mit dem Stecker (18) der elektrischen Schnittstelle verbunden ist.
Antrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (7) in dem Antriebsmodul (6) angeordnet ist.
Antrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Grundplatte (14) mindestens eine weitere elektrische Antriebskomponente angeordnet ist, wobei die in dem Antriebsmodul (6) angeordnete elektrische Antriebskomponente über die elektrische elektrisch mit der in der Grundplatte (14) angeordneten, weiteren elektrischen Antriebskomponente verbindbar ist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Grundplatte (14) gelagerte Zahnrad (26) der mechanischen Schnittstelle mit der Abtriebswelle des Antriebsmotors (7) in Wirkverbindung steht.
Antrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Getriebe (8) zur Übertragung des Drehmoments des Antriebsmotors (7) auf die Abtriebswelle (10) in dem Antriebsmodul (6) angeordnet ist.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das an dem Antriebsmodul (6) gelagerte Zahnrad (27) der mechanischen Schnittstelle mit der Eingangswelle des Getriebes (8) in Wirkverbindung steht.
Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Antriebsmodul (6) mindestens eine weitere mechanische Antriebskomponente angeordnet ist, welche über die mechanische Schnittstelle zumindest mittelbar mechanisch mit dem in der Grundplatte (14) angeordneten Antriebsmotor (7) verbindbar ist.