DE102012110713A1

DE102012110713A1 - Sperrvorrichtung für einen elektrischen Türöffner

Info

Publication number: DE102012110713A1
Application number: DE201210110713
Authority: DE
Inventors: Hans-Rainer Speckamp
Original assignee: Dorma Deutschland GmbH
Current assignee: Dormakaba Deutschland GmbH
Priority date: 2012-11-08
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2014-05-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sperrvorrichtung (10) für einen elektrischen Türöffner (100), aufweisend ein Sperrgegenstück (20) für das Sperren eines türseitigen Sperrstücks, eine Übertragungsvorrichtung (30) mit einem zwischen einer das Sperrgegenstück (20) sperrenden Sperrposition (S) und einer das Sperrgegenstück (20) freigebenden Freigabeposition (F) verschwenkbar gelagerten Sperrhebel (40), weiter aufweisend einen Elektromagneten (60), welcher in bestromtem Zustand derart auf die Übertragungsvorrichtung (30) einwirkt, dass der Sperrhebel (40) in der Sperrposition (S) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (30) ein Zahngetriebe (50) aufweist, welches die vom bestromten Elektromagneten (60) zur Verfügung gestellte Kraft auf den Sperrhebel (40) überträgt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sperrvorrichtung für einen elektrischen Türöffner sowie einen elektrischen Türöffner für eine Tür, aufweisend wenigstens eine Sperrvorrichtung.
Sperrvorrichtungen für elektrische Türöffner sind grundsätzlich bekannt. Sie werden beispielsweise eingesetzt, um in einem Türrahmen bzw. einer Türzarge ein Sperrgegenstück vorzusehen, welches mit einem Sperrstück, z. B. der Schlossfalle einer Tür zusammenwirkt. Bei bekannten elektrischen Türöffnern gibt es zwei Grundprinzipien der Wirkweise. Zum einen ist es möglich elektrische Türöffner nach dem Arbeitsstromprinzip zu betreiben. Das bedeutet, dass für ein Entsperren des Sperrgegenstücks Strom eingesetzt wird, welcher z. B. über einen Elektromagneten eine Kraft in das System einbringt. Konträr zu diesem Arbeitsstromprinzip ist es bekannt, dass elektrische Türöffner eine Sperrvorrichtung für den Betrieb im Ruhestromprinzip aufweisen. Dieses Prinzip ist dahingehend ausgebildet, dass für die Sperrsituation ein Strom anliegt, welcher z. B. mithilfe eines Elektromagneten die Sperrkraft zur Verfügung stellt. Für Fluchttüren werden häufig Sperrvorrichtungen im Ruhestromprinzip eingesetzt, um sicherzustellen, dass in einem Notfall, welcher einen Stromausfall beinhaltet, die Tür geöffnet werden kann. Z. B. zeigt die DE 42 29 239 C1 eine derartige Sperrvorrichtung, welche im Ruhestromprinzip betrieben wird. Bei der bekannten Ausführungsform der Sperrvorrichtung wird ein Doppelhebel verwendet, um die Kraft von einem Elektromagneten als Sperrkraft auf einen Sperrhebel zum Sperren des Sperrgegenstücks zu übertragen.
Nachteilhaft bei bekannten Sperrvorrichtungen ist es, dass im Ruhestromprinzip konstant Energie aufgewendet werden muss, um die Sperrsituation, also den Regelfall im Einsatz der Sperrvorrichtung, beizubehalten. Diese konstante Energieaufnahme führt auch bei kleinen Energiemengen durch die lange Nutzungsdauer zu hohen Kosten und hohem Energieaufwand. Darüber hinaus ist eine Sperrvorrichtung, wie sie aus der DE 42 29 239 C1 bekannt ist, mit einem relativ großen notwendigen Bauraum versehen. Dies führt zu entsprechenden Einsatzrestriktionen, so dass bei schmalen Bauweisen einer Zarge oder eines Türrahmens eine solche Sperrvorrichtung nicht einsetzbar ist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sperrvorrichtung für einen elektrischen Türöffner sowie einen elektrischen Türöffner, aufweisend wenigstens eine Sperrvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche in kostengünstiger und einfacher Weise den Bauraum und/oder den notwendigen Ruhestrom reduzieren.
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Sperrvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einen elektrischen Türöffner mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen elektrischen Türöffner und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Eine erfindungsgemäße Sperrvorrichtung für einen elektrischen Türöffner weist ein Sperrgegenstück für das Sperren eines türseitigen Sperrstücks auf. Weiter ist es mit einer Übertragungsvorrichtung ausgestattet, welche einen zwischen einer das Sperrgegenstück sperrenden Sperrposition und einer das Sperrgegenstück freigebenden Freigabeposition verschwenkbar gelagerten Sperrhebel aufweist. Darüber hinaus weist eine erfindungsgemäße Sperrvorrichtung einen Elektromagneten auf, welcher in bestromtem Zustand derart auf die Übertragungsvorrichtung einwirkt, dass der Sperrhebel in der Sperrposition gehalten wird. Eine erfindungsgemäße Sperrvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Übertragungsvorrichtung ein Zahngetriebe aufweist, welches die vom bestromten Elektromagneten zur Verfügung gestellte Kraft auf den Sperrhebel überträgt.
Eine Sperrvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere für den Einbau in einem Türrahmen bzw. einer Türzarge ausgebildet. Das Sperrgegenstück ist somit ein Bauteil, welches gegen ein Sperrstück in einer Tür, z. B. die Schlossfalle, sperren kann. Somit ist auch das Sperrgegenstück vorzugsweise rotatorisch in dem elektrischen Türöffner bewegbar gelagert. Das Sperrgegenstück kann somit, wenn es nicht von dem Sperrhebel gesperrt ist, sondern freigegeben ist, von dem Sperrstück durch eine Öffnungskraft der Tür wegbewegt werden, so dass die Tür durch eine Wegbewegung bzw. Wegrotation des Sperrgegenstücks öffenbar ist. Dieses Öffnen erfolgt ohne ein Zurückziehen des Sperrstücks türseitig, so dass in einem Notfall auf diese Weise ohne Zugangsberechtigung, also ohne Schlüssel, diese Tür geöffnet werden kann. Dieses Öffnen ohne Zugangsberechtigung ist jedoch mit möglichst hoher Sicherheit zu vermeiden, wenn die Sperrvorrichtung sich im Normalbetrieb befindet.
In diesem Normalbetrieb wird über einen Elektromagneten im Wesentlichen konstant eine Kraft aufgebracht, welche als Sperrkraft einen Sperrhebel in seiner Sperrposition beaufschlagt. In dieser Sperrposition wird dementsprechend der Sperrhebel fixiert und dient dazu, das Sperrgegenstück in seiner sperrenden Position gegen das türseitige Sperrstück zu halten.
In erfindungsgemäßer Weise ist eine Übertragungsvorrichtung zur Übertragung der magnetischen Kraft des Elektromagneten auf den Sperrhebel und damit auf das Sperrgegenstück vorgesehen. Die Übertragungsvorrichtung ist darüber hinaus mit einem Zahngetriebe ausgestattet, welches die zur Verfügung gestellte Kraft des Elektromagneten auf den Sperrhebel überträgt. Ein Zahngetriebe ist von großem Vorteil für die Ausbildung einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung. So sind Zahngetriebe relativ klein hinsichtlich des notwendigen Bauraums. Ein Zahngetriebe kann also auf geringem Bauraum die notwendige Übertragungslinie zur Verfügung stellen, um einen Kraftpfad vom Elektromagneten zum Sperrhebel auszubilden.
Darüber hinaus kann auch die Bewegung des Sperrhebels relativ zum Elektromagneten durch ein Zahngetriebe besonders kostengünstig und vor allem in kleiner Bauweise zur Verfügung gestellt werden. Trotz des besonders kleinen Bauraums ist es über ein Zahngetriebe möglich, eine besonders große Übersetzung oder eine besonders große Untersetzung zur Verfügung zu stellen. Die Relation der auf den Sperrhebel übertragenen Kraft (Sperrkraft) zu der vom Elektromagneten zur Verfügung gestellten Kraft (magnetische Kraft) lässt sich somit ohne Variation des Bauraums im Wesentlichen beliebig einstellen. Neben den großen Vorteilen des reduzierten Bauraums kann auf diese Weise ein nach dem Ruhestromprinzip arbeitende Sperrvorrichtung zur Verfügung gestellt werden, welche einen reduzierten Strombedarf und damit einen reduzierten Energiebedarf aufweist. Durch eine entsprechende Ausbildung des Zahngetriebes kann eine Reduktion der notwendigen magnetischen Kraft des Elektromagneten zur Verfügung gestellt werden, welche über das Zahngetriebe ausreichend untersetzt wird, um eine besonders hohe Sperrkraft am Sperrhebel zur Verfügung zu stellen. Je höher die Sperrkraft ist, umso höher ist die Widerstandskraft, welche ein unerlaubtes Öffnen der Tür ohne Zugangsberechtigung im bestromten Zustand des Elektromagneten verhindert. Diese Sperrkraft kann auch als Widerstandskraft gegen ein Aufbrechen der Tür verstanden werden. Somit kann trotz einer Reduktion der Energieaufnahme der erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung eine Reduktion des Bauraums und eine Erhöhung der Sicherheit gegen ein Aufbrechen der Tür zur Verfügung gestellt werden.
Selbstverständlich ist es möglich, dass die erfindungsgemäße Sperrvorrichtung eine Stromzufuhr in Form von elektrischen Leitungen aufweist. Auch ist es möglich, dass eine Batterie bzw. ein Stromanschluss zur Verfügung gestellt wird, welche die Sperrvorrichtung, insbesondere den Elektromagneten, mit der notwendigen Energie versorgen.
Ein Zahngetriebe im Sinne der vorliegenden Erfindung kann unterschiedlichste Formen aufweisen. Entscheidend ist, dass wenigstens zwei Getriebebauteile mit Zähnen vorgesehen sind, welche miteinander kämmen bzw. ineinandergreifen und entsprechend rotierbar sind. Das Zahngetriebe kann also z. B. Ritzel, Zahnkränze, Planetengetriebeformen oder auch nur einzelne Zahnsegmente aufweisen. Jedes einzelne Getriebeelement kann frei aus den voranstehend genannten Formen oder anderen Formen wählen, so dass eine beliebige Kombination unterschiedlicher Getriebeelemente in einem erfindungsgemäßen Zahngetriebe möglich ist. Insbesondere bildet das Zahngetriebe eine Untersetzung aus.
Vorteilhaft ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung das Zahngetriebe zumindest zwei Zahnsegmente aufweist, deren Zähne ineinandergreifen und die mit unterschiedlichen Rotationsradien rotatorisch gelagert sind. Unter einem Zahnsegment ist vorzugsweise ein Bauteil zu verstehen, welches einen Abschnitt eines Ritzels bzw. eines Zahnkranzes aufweist. Somit sind die Zahnsegmente auf eine Anzahl und eine Anordnung der Zähne reduziert, welche für die notwendige Bewegung der einzelnen Zahnsegmente beim Kämmen zueinander ausreichen. Dies reduziert den Kostenaufwand, den Materialaufwand und den notwendigen Bauraum des Zahngetriebes und damit der erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung. Die unterschiedlichen Rotationsradien der Zahnsegmente dienen der Untersetzung bzw. der Übersetzung des Zahngetriebes. So können die unterschiedlichen Rotationsradien durch konstruktive Weise derart eingestellt sein, dass die erfindungsgemäße Wirkung einer Übersetzung bzw. vorzugsweise einer Untersetzung des Zahngetriebes erreicht wird. Selbstverständlich können die Zahnsegmente dabei über den Verlauf ihrer Bewegung auch nicht linear unterschiedlichen Bewegungsradien folgen, so dass z. B. elliptische Zahnsegmente miteinander kämmen.
Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung das Zahngetriebe eine Druckrolle aufweist, über welche die vom Elektromagneten im bestromten Zustand zur Verfügung gestellte Kraft auf den Sperrhebel übertragen wird. Die Druckrolle ist vorzugsweise drehbar auf oder an dem Zahngetriebe, z. B. an einem der Getriebeelemente, gelagert. Darüber hinaus befindet sich die Druckrolle beabstandet von der Rotationsachse des jeweiligen Zahnsegments angeordnet. Mit einer solchen Druckrolle, welche in Kontakt mit dem Sperrhebel steht, kann die Reibung bei der Relativbewegung zwischen dem Zahngetriebe und dem Sperrhebel reduziert werden. Dabei kann die Druckrolle für einen Kontakt zum Sperrhebel über den gesamten Bewegungsverlauf zwischen der Freigabeposition und der Sperrposition des Sperrhebels ausgebildet sein. Auch ist es möglich, dass die Druckrolle nur dann in Kontakt mit dem Sperrhebel gerät, wenn dieser sich in Sperrposition befindet. Eine im Wesentlichen vollständige Kontaktierung zwischen Druckrolle und Sperrhebel bringt den Vorteil mit sich, dass im Wesentlichen eine geführte Bewegung von der Freigabeposition in die Sperrposition von dem Zahngetriebe auf den Sperrhebel ausgeübt wird.
Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung das Zahngetriebe zumindest eine Ankerplatte aufweist, welche durch die vom bestromten Elektromagneten erzeugte Kraft angezogen wird. Diese Ankerplatte ist z. B. an einem der beiden Zahnsegmente angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich dabei um das Zahnsegment bzw. das Getriebeelement, welches am nächsten zum Elektromagneten angeordnet ist. Die Ankerplatte ist vorzugsweise aus einem ferromagnetischen Material ausgebildet, so dass das vom Elektromagnet erzeugte Magnetfeld auf diese Ankerplatte einwirken kann. Die Verwendung einer Ankerplatte führt dazu, dass das Zahngetriebe selbst, insbesondere die einzelnen Getriebeelemente aus kostengünstigeren Materialien, z. B. Kunststoff, gefertigt werden können. Die Kraftübertragung vom Elektromagneten wird sozusagen als Schnittstelle von der Ankerplatte zur Verfügung gestellt. Die Ankerplatte ist dabei vorzugsweise eine im Wesentlichen ebene Ausführungsform bzw. ein plattenartiges Bauteil. Die Ankerplatte steht demnach in Wirkverbindung mit dem Elektromagneten. Bei dem Bewegungsraum des zugehörigen Getriebeelements ist zu beachten, dass die Ankerplatte auch bei einer Bewegung des Gesamtsystems mit dem Sperrhebel in die Freigabeposition die Einflusszone des Elektromagneten nicht verlässt, sondern in dieser verbleibt. So ist sichergestellt, dass beim Einschalten des Elektromagneten die Ankerplatte wieder vom Elektromagneten und dessen erzeugten Magnetfeld angezogen und dementsprechend das Zahngetriebe in seiner Ausgangsposition zurückbewegt wird. Es ist also vorzugsweise zu unterscheiden zwischen einer vom Elektromagneten zur Verfügung gestellten magnetischen Kraft und einer durch das Zahngetriebe übersetzten bzw. untersetzten Sperrkraft, welche an den Sperrhebel übergeben wird.
Darüber hinaus kann es von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung die Übertragungsvorrichtung eine Federvorrichtung aufweist, welche den Sperrhebel direkt und/oder indirekt mit einer Federkraft in Richtung der Freigabeposition beaufschlagt. Diese Federvorrichtung kann z. B. ein Federelement, insbesondere in Form einer Spiralfeder aufweisen. Diese kann direkt am Sperrhebel oder indirekt an Bauteilen des Zahngetriebes angreifen. Selbstverständlich kann die Federvorrichtung auch zwei oder mehr Federelemente aufweisen, die sowohl an dem Sperrhebel als auch an dem Zahngetriebe angreifen. Damit wird eine Rückstellung erzielt, welche sicherstellt, dass sich der Sperrhebel nach Ausschalten des Elektromagneten geführt und angetrieben durch die Federkraft nun sicher aus der Sperrposition in die Freigabeposition bewegt. Diese Unterstützung der Bewegung kann auch die Geschwindigkeit des Freigebens verbessern, so dass im Falle einer Notsituation und zugehörigem Stromausfall die Freigabe dieser Nottür durch die erfindungsgemäße Sperrvorrichtung noch schneller erfolgt. Damit kann ein unerwünschtes Verklemmen einzelner mechanischer Bauteile durch zu frühes und z. B. in Panik sehr starkes Öffnen der Tür vermieden werden.
Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung das Zahngetriebe zumindest zwei Getriebeelemente aufweist, welche unterschiedliche Rotationsradien aufweisen und ineinandergreifen. Die Getriebeelemente sind dabei z. B. Zahnräder oder Zahnsegmente. Auch Ritzel oder Zahnkränze können im Sinne der vorliegenden Erfindung als Getriebeelemente vorgesehen sein. Selbstverständlich können drei oder sogar noch mehr Getriebeelemente im Sinne der vorliegenden Erfindung mehrstufige Getriebe zur Verfügung stellen.
Nach einer Sperrvorrichtung gemäß der Ausführungsform im voranstehenden Absatz ist es weiter von Vorteil, wenn wenigstens eines der beiden Getriebeelemente derart ausgebildet ist, dass der zugehörige Rotationsradius verstellbar ist. Dies kann z. B. durch ein Lösen und Verschieben und anschließendes Befestigen der Rotationsachse des Getriebeelements erfolgen. Damit kann beim Einbau vor Ort in einem Türrahmen bzw. einer Türzarge eine Anpassung des Übersetzungsverhältnisses in gewissen Grenzen erfolgen. Diese Montagesituation kann also eine Konfektionierung der Sperrvorrichtung an die vom Kunden bzw. von der entsprechenden Einbausituation geforderten Freigabe- und Sperrkräfte zur Verfügung gestellt werden. Somit können zum einen eine Erhöhung der Sperrkraft und zum anderen auch eine Reduktion der notwendigen Energieaufwendungen für das Ruhestromprinzip erfolgen.
Vorteilhaft ist es darüber hinaus, wenn bei einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung das Zahngetriebe ausgebildet ist, die vom Elektromagneten zur Verfügung gestellte Kraft zu untersetzen, um eine Erhöhung einer Sperrkraft zu erzielen. Diese Sperrkraft hält den Sperrhebel im bestromten Zustand des Elektromagneten in der Sperrposition. Diese Untersetzung ist in erfindungsgemäßer Weise zu einer Erhöhung der Sperrkraft ausgebildet, so dass ein erhöhter Schutz gegen unerwünschtes und nicht zugangsberechtigtes Öffnen der Tür gegen den bestromten Elektromagneten zur Verfügung gestellt wird. Darüber hinaus kann eine Untersetzung zu einer Reduktion der notwendigen zur Verfügung gestellten magnetischen Kraft führen, so dass der Elektromagnet geringere Energieaufwendungen benötigt.
Ebenfalls von Vorteil kann es sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung der Elektromagnet in geschlossener Bauweise ausgebildet ist. Dies führt zu einer besonders kostengünstigen und effizienten Ausführungsform eines solchen Elektromagneten.
Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein elektrischer Türöffner für eine Tür, insbesondere eine Fluchttür, aufweisend wenigstens eine erfindungsgemäße Sperrvorrichtung. Dementsprechend bringt ein erfindungsgemäßer elektrischer Türöffner die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Sperrvorrichtung erläutert worden sind.
Die vorliegende Erfindung wird näher erläutert anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren. Die dabei verwendeten Begrifflichkeiten „links“, „rechts“, „oben“ und „unten“ beziehen sich auf eine Ausrichtung der Zeichnungsfiguren mit normal lesbaren Bezugszeichen. Es zeigen schematisch:
1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung mit dem Sperrhebel in Sperrposition und
2 die Ausführungsform der 1 mit dem Sperrhebel in Freigabeposition.
Die 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung 10 für einen elektrischen Türöffner 100. Nicht dargestellt ist ein umgebendes Gehäuse, in welchem die entsprechenden Bauteile zum Teil bewegbar gelagert sind. Von oben nach unten vorgehend ist als erstes ein Sperrgegenstück 20 vorgesehen, welches um eine Sperrachse 22 rotierbar in dem elektrischen Türöffner 100 gelagert ist. Die Sperrachse 22 liegt dabei z. B. in bzw. parallel zu der Zeichnungsebene der 1 und 2. Somit kann das Sperrgegenstück 20 bei Einwirkung einer Öffnungskraft z. B. durch das Sperrstück einer Tür, um diese Sperrachse 22 rotiert und dementsprechend die Tür freigeben.
Die Rotation des Sperrgegenstücks 20 um seine Sperrachse 22 wird durch einen Sperrhebel 40 (siehe 1) in Sperrposition S gesperrt. Befindet sich dieser Sperrhebel 40, welcher um eine Achse oben links drehbar in dem elektrischen Türöffner 100 gelagert ist, in der Sperrposition S, so sperrt er eine Drehung des Sperrgegenstücks 20 um seine Sperrachse 22.
Der Sperrhebel 40 ist Teil einer Übertragungsvorrichtung 30. Neben dem Sperrhebel 40 weist diese Übertragungsvorrichtung 30 ein Zahngetriebe 50 auf. Als unterer Abschluss der Sperrvorrichtung 10 ist ein Elektromagnet 60 vorgesehen, welcher über zwei Stromanschlüsse unten rechts mit Energie versorgt wird.
Nachfolgend soll kurz die Funktionsweise einer Sperrvorrichtung 10 dieser Ausführungsform erläutert werden. 1 zeigt die Situation im Normalzustand, also im bestromten Zustand nach dem Ruhestromprinzip. Über die beiden Stromanschlüsse unten rechts liegt ein Strom und damit eine Energieversorgung am Elektromagneten 60 an. Dieser erzeugt demnach ein magnetisches Feld und stellt dadurch eine magnetische Kraft zur Verfügung. Diese magnetische Kraft wirkt auf eine Ankerplatte 58, welche an einem ersten Getriebeelement 50b, welches als Zahnsegment 52b ausgebildet ist, angebracht ist. Damit wird dieses Getriebeelement 50b über die Ankerplatte 58 mit der magnetischen Kraft des Elektromagneten 60 in der dargestellten Position gehalten. Darüber hinaus weist das Getriebeelement 50b Zähne 54 auf, (schematisch dargestellt) welche mit gegenüberliegenden Zähnen 54 eines weiteren Getriebeelements 50a, hier ebenfalls einem Zahnsegment 52a, kämmen. Durch dieses Kämmen wird die zur Verfügung gestellte magnetische Kraft auf dieses weitere Getriebeelement 50a übertragen. In dieser Position sind beide Getriebeelemente 50a und 50b durch das Beaufschlagen der magnetischen Kraft gesperrt. In dieser Sperrsituation des Zahngetriebes 50 wird über eine Druckrolle 56 auch der Sperrhebel 40 in der dargestellten Position gesperrt.
Im Falle eines Stromausfalls oder durch Ausschalten der Stromzufuhr in aktiver Weise wird der Elektromagnet 60 nicht mehr weiter das elektromagnetische Feld und damit die magnetische Kraft zur Verfügung stellen. Dementsprechend löst sich die Ankerplatte 58 aus der Position, wie sie in 1 gezeigt ist und bewegt sich in 2 nach rechts. Durch das Kämmen mit dem weiteren Getriebeelement 50a bewegt sich auch dieses um seine Rotationsachse (R1), so dass eine Rotation gegen den Uhrzeigersinn erfolgt. Die Druckrolle 56 gibt den Sperrhebel 40 frei, so dass dieser sich in die Freigabeposition F bewegt. Diese ganze Bewegung kann z. B. durch eine Federvorrichtung 32 unterstützt werden. In der Freigabeposition F kann nun das Sperrgegenstück 20 frei um seine Sperrachse 22 rotieren. Wird ohne Zugangsberechtigung eine Tür geöffnet, so wird zwar die Schlossfalle nicht zurückgezogen, diese Schlossfalle kann jedoch das Sperrgegenstück 20 in diesem Fall frei um seine Sperrachse 22 bewegen, so dass die Tür auch ohne Zugangsberechtigung in einem solchen Notfall frei aufgedrückt werden kann.
Wie aus der 2 gut zu erkennen ist, weist das Zahngetriebe 50 die beiden Getriebeelemente 50a und 50b mit zwei unterschiedlichen Radien R1 und R2 auf. Dadurch wird eine Untersetzung der zur Verfügung gestellten magnetischen Kraft des Elektromagneten 60 erzeugt, welche zu einer Erhöhung der Sperrkraft am Sperrhebel führt. Dies führt wiederum zu einer erhöhten Einbruchssicherheit gegen unberechtigten Zugang im bestromten Zustand des Elektromagneten 60. Gleichzeitig kann der notwendige Energiebedarf für das zur Verfügungstellen der magnetischen Kraft durch den Elektromagneten 60 reduziert werden.
Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10: Sperrvorrichtung
20: Sperrgegenstück
22: Sperrachse
30: Übertragungsvorrichtung
32: Federvorrichtung
40: Sperrhebel
50: Zahngetriebe
50a: Getriebeelement
50b: Getriebeelement
52a: Zahnsegment
52b: Zahnsegment
54: Zähne
56: Druckrolle
58: Ankerplatte
60: Elektromagneten
100: elektrischer Türöffner
S: Sperrposition
F: Freigabeposition
R1: Rotationsradius
R2: Rotationsradius

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4229239 C1 [0002, 0003]

Claims

Sperrvorrichtung (10) für einen elektrischen Türöffner (100), aufweisend ein Sperrgegenstück (20) für das Sperren eines türseitigen Sperrstücks, eine Übertragungsvorrichtung (30) mit einem zwischen einer das Sperrgegenstück (20) sperrenden Sperrposition (S) und einer das Sperrgegenstück (20) freigebenden Freigabeposition (F) verschwenkbar gelagerten Sperrhebel (40), weiter aufweisend einen Elektromagneten (60), welcher in bestromtem Zustand derart auf die Übertragungsvorrichtung (30) einwirkt, dass der Sperrhebel (40) in der Sperrposition (S) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (30) ein Zahngetriebe (50) aufweist, welches die vom bestromten Elektromagneten (60) zur Verfügung gestellte Kraft auf den Sperrhebel (40) überträgt.
Sperrvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahngetriebe (50) zumindest zwei Zahnsegmente (52a, 52b) aufweist, deren Zähne (54) ineinander greifen und die mit unterschiedlichen Rotationsradien (R1, R2) rotatorisch gelagert sind.
Sperrvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahngetriebe (50) eine Druckrolle (56) aufweist, über welche die vom Elektromagneten (60) im bestromten Zustand zur Verfügung gestellte Kraft auf den Sperrhebel (40) übertragen wird.
Sperrvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahngetriebe (50) zumindest eine Ankerplatte (58) aufweist, welche durch die vom bestromten Elektromagneten (60) erzeugte Kraft angezogen wird.
Sperrvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (30) eine Federvorrichtung (32) aufweist, welche den Sperrhebel (40) direkt und/oder indirekt mit einer Federkraft in Richtung der Freigabeposition (F) beaufschlagt.
Sperrvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahngetriebe (50) zumindest zwei Getriebeelemente (50a, 50b) aufweist, welche unterschiedliche Rotationsradien (R1, R2) aufweisen und ineinander greifen.
Sperrvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Getriebeelemente (50a, 50b) derart ausgebildet ist, dass der zugehörige Rotationsradius (R1, R2) verstellbar ist.
Sperrvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahngetriebe (50) ausgebildet ist, die vom Elektromagneten (60) zur Verfügung gestellte Kraft zu untersetzen, um eine Erhöhung einer Sperrkraft zu erzielen, welche den Sperrhebel (40) im bestromten Zustand des Elektromagneten (60) in der Sperrposition (S) hält.
Sperrvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (60) in geschlossener Bauweise ausgebildet ist.
Elektrischer Türöffner (100) für eine Tür, insbesondere eine Fluchttür, aufweisend wenigstens eine Sperrvorrichtung (10) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 9.