-
Die Erfindung betrifft einen Türöffner für eine Tür mit einem in oder an einem Türrahmen bewegbar gelagerten Türflügel. Der Türöffner umfasst ein Türöffnergehäuse, einen entlang einer Betätigungsrichtung zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition verschiebbar gelagerten Riegel, eine elektrisch schaltbare Betätigungseinrichtung mit einem Aktor und einer durch den Aktor steuerbaren Betätigungsmechanik zur Betätigung des Riegels von der Entriegelungsposition in die Verriegelungsposition, eine elektrisch schaltbare Arretierungseinrichtung zur Arretierung des Riegels in der Verriegelungsposition und eine Rückstelleinrichtung zur Rückstellung des Riegels von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition.
-
Die Betätigungsmechanik verbindet den Aktor mit dem Riegel und umfasst mindestens ein Übertragungselement, welches mit dem Abtrieb des Aktors verbunden ist, und ein internes Sperrglied, das mit der elektrischen schaltbaren Arretierungseinrichtung zusammenwirkt und vom Aktor steuerbar ist.
-
Im Folgenden werden zunächst einige Begriffsdefinitionen gegeben: Der Begriff Türöffner ist in der vorliegenden Anmeldung zu verstehen als elektrisch betätigbarer und elektrisch arretierbarer Türöffner. Es handelt sich dabei um eine elektrisch betätigbare und elektrisch arretierbare Einrichtung für eine Tür. Die Einrichtung weist eine elektrisch steuerbare Betätigungseinrichtung und eine elektrisch steuerbare Arretierungseinrichtung auf. Die Betätigungseinrichtung bewirkt eine Betätigung des Riegels von der Entriegelungsposition in die Verriegelungsposition. Verriegelungsposition bedeutet, dass der Riegel zumindest abschnittsweise über das Türöffnergehäuse hinausragt und mit einem Gegenelement der Tür zusammenwirkt, so dass die Schwenkbarkeit des Türflügels an dem Türrahmen blockiert ist. Bei dem Gegenelement kann es sich um eine Riegelaufnahme, z. B. Schließblech aber auch um eine bewegbar gelagerte Falle handeln. Entriegelungsposition bedeutet, dass der Riegel derart in dem Türöffnergehäuse angeordnet ist, dass er mit dem Gegenelement zusammenwirkt und damit der Türflügel an dem Türrahmen verschwenkbar ist. In der Entriegelungsposition ist der Türflügel freigegeben, d. h. die Tür kann geöffnet werden. Insbesondere ist der Riegel in der Entriegelungsposition vollständig innerhalb des Türöffnergehäuses angeordnet.
-
Der Begriff Rückstelleinrichtung ist in der vorliegenden Anmeldung zu verstehen als passive, d. h. stromlose Vorrichtung zur Rückstellung des Riegels von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition. Insbesondere ist dadurch die Rückstellung des Riegels auch möglich, wenn der Türöffner nicht mit Strom versorgt ist. Hierbei muss allerdings zwischen Ausführungen unterschieden werden, bei denen der Aktor bei der Rückstellbewegung selbsthemmungsfrei oder selbsthemmend ist.
-
Unter Türöffner wird nicht nur der Öffner einer Tür sondern auch der Öffner eines Tores, Fensters oder einer anderen Verschlusseinrichtung mit bewegbar gelagertem Flügel verstanden. D. h. unter dem Begriff Tür werden in der vorliegenden Anmeldung auch ein Tor, ein Fenster und/oder eine andere Verschlusseinrichtung mit bewegbar gelagertem Flügel verstanden. Türöffner bedeutet aber nicht, dass ein Aggregat zum Antrieb der Öffnungsbewegung der Tür vorgesehen sein muss. Ein solches Aggregat kann als Zusatzeinrichtung vorgesehen sein.
-
Unter dem Begriff Flügel oder Türflügel wird in der vorliegenden Anmeldung ein Drehflügel und/oder ein Schiebeflügel bestehend aus einem oder mehrerer solcher Flügel verstanden. Es kann sich auch um eine nicht begehbare, vergleichbare Verschlussvorrichtung im Bau- oder Möbelbereich handeln wie beispielsweise eine Rauchschutzklappe.
-
Was den Stand der Technik betrifft:
-
Ein Türöffner der eingangs genannten Art ist aus der
EP 1 950 364 A1 bekannt. Ein Riegel ist zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition verlagerbar, wobei das Ausfahren des Riegels aus dem Türöffnergehäuse mittels eines Elektromotors und das Einfahren des Riegels in das Türöffnergehäuse mittels einer Rückstellfeder erfolgt. Für die Arretierung des Riegels in der Verriegelungsposition ist ein Elektromagnet vorgesehen, der mit einem Anker zusammenwirkt. Der Elektromotor, der Anker und der Riegel sind über eine Betätigungsmechanik miteinander verbunden. Die Betätigungsmechanik umfasst bei der bekannten Konstruktion ein Mehrfachscharnier mit mehreren jeweils schwenkbar miteinander verbundenen Schwenkhebeln. Diese Betätigungsmechanik ist aufwändig und kompliziert. Insbesondere besteht die Gefahr eines Blockierens der Betätigungsmechanik beispielsweise aufgrund unsymmetrischer Krafteinleitung von dem Elektromotor und der Rückstellfeder auf die Betätigungsmechanik.
-
Aus der
EP 1 473 425 B1 ist ein Türöffner bekannt mit einem Riegel, der mittels eines Elektromotors und einer Betätigungsmechanik zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition schwenkbar ist. Damit eine Entriegelung des Riegels auch in einer stromlosen Notfallsituation möglich ist, sind der Elektromotor und die Betätigungsmechanik in einem verschiebbaren Käfig in einem Gehäuse des Türöffners angeordnet. Im bestromten Normalbetrieb ist der Käfig mittels eines Elektromagneten in einer Betriebsposition gehalten. In dem stromlosen Notbetrieb entfällt die magnetische Kraft des Elektromagneten und der Käfig wird mittels einer Rückstellfeder in eine Notfallposition verlagert, so dass der Riegel in die Entriegelungsposition geschwenkt wird. Ein derartiger Türöffner ist aufwändig aufgebaut und kompliziert.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Türöffner mit einem in einer Verriegelungsposition arretierbaren Riegel zu schaffen, wobei der Türöffner unkompliziert aufgebaut ist und eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet.
-
Diese Aufgabe löst die Erfindung mit dem Gegenstand des Patentanspruchs 1. Die Erfindung sieht einen Türöffner für eine Tür mit einem in oder an einem Türrahmen bewegbar gelagerten Türflügel vor. Der Türöffner umfasst ein Türöffnergehäuse, einen entlang einer Betätigungsrichtung zwischen einer Verriegelungsposition und einer Entriegelungsposition verschiebbar gelagerten Riegel, eine elektrisch schaltbare Betätigungseinrichtung mit einem Aktor und einer durch den Aktor steuerbaren Betätigungsmechanik zur Betätigung des Riegels von der Entriegelungsposition in die Verriegelungsposition, eine elektrisch schaltbare Arretierungseinrichtung zur Arretierung des Riegels in der Verriegelungsposition und eine Rückstelleinrichtung zur Rückstellung des Riegels von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition.
-
Die Betätigungsmechanik verbindet den Aktor mit dem Riegel. Sie umfasst eine Übertragungseinrichtung, die mit dem Abtrieb des Aktors verbunden ist oder Teil des Abtriebs ist, und ein internes Sperrglied, das mit der elektrisch schaltbaren Arretierungseinrichtung zusammenwirkt.
-
Wesentlich bei dem erfindungsgemäßen Türöffner ist, dass das interne aktorsteuerbare Sperrglied direkt an dem Riegel befestigt ist, so dass es in der Verriegelungsposition von der elektrisch schaltbaren Arretierungseinrichtung gehalten ist und in der Entriegelungsposition von der elektrisch schaltbaren Arretierungseinrichtung freigegeben ist. Es ist vorgesehen, dass das interne Sperrglied als einzelner Hebel oder als aus mehreren Hebeln zusammengesetzte Hebeleinrichtung ausgebildet ist, wobei der einzelne Hebel oder mindestens ein Hebel der zusammengesetzten Hebeleinrichtung direkt an dem Riegel um eine erste Sperrgliedschwenkachse schwenkbar angelenkt ist und um eine zweite Sperrgliedschwenkachse schwenkbar ist, die entlang einer gehäusefesten Führung geführt verlagerbar ist.
-
Die gehäusefeste Führung des zweiten Sperrgliedschwenkachse ist bei bevorzugten Ausführungen als Linearführung ausgebildet. Diese kann vorzugsweise senkrecht zur linearen Betätigungsrichtung des Riegels orientiert sein.
-
Bei bevorzugten Ausführungen kann die zweite Sperrgliedschwenkachse mit einer Laufrolle entlang einer gehäusefesten Schiene geführt sein. Es ergibt sich damit elf gut funktionierender Bewegungsablauf.
-
Dadurch, dass das aktorsteuerbare Sperrglied direkt mit dem Riegel gekoppelt ist, ist einerseits eine direkte, also unmittelbare Übertragung einer Bewegung von dem Riegel auf des Sperrglied und umgekehrt ermöglicht. Andererseits ist eine aufwändige Betätigungsmechanik wie beispielsweise ein aus der
EP 1 950 364 A1 bekanntes Mehrfachscharnier nicht erforderlich. Der erfindungsgemäße Türöffner ist einfach aufgebaut. Die Anzahl der erforderlichen Bauteile, insbesondere der Betätigungsmechanik ist reduziert. Der Türöffner ist funktionssicher ausgeführt. Insbesondere ein Blockieren der Betätigungsmechanik ist ausgeschlossen.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass eine Arretierungswirkrichtung der elektrisch schaltbaren Arretierungseinrichtung und die Betätigungsrichtung des Riegels parallel oder im Wesentlichen senkrecht zueinander orientiert sind. Dadurch ist die Arretierungswirkung des Türöffners verbessert. Insbesondere ist eine besonders kompakte und benachbarte Anordnung von Riegel, Arretierungseinrichtung und aktorgesteuertem Sperrglied in dem Türöffnergehäuse möglich.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass eine Rückstellwirkrichtung der Rückstelleinrichtung in der Verriegelungsposition des Riegels und die Betätigungsrichtung des Riegels parallel zueinander orientiert sind. Dadurch ist ein sicheres und insbesondere blockadefreies Zurückverlagern des Riegels aus der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition gewährleistet. Dadurch, dass die Rückstellwirkrichtung, also die Wirkrichtung der von der Rückstelleinrichtung auf den Riegel ausgeübten Rückstellkraft, parallel zur Betätigungsrichtung orientiert ist, ist die Gefahr eines Kippens des Riegels und damit eines Blockierens desselben reduziert. Insbesondere ist die Aufbringung der Rückstellkraft effektiv. Die für die Rückstellung erforderliche Rückstellkraft ist gering. Bei Ausführungen, die einen Aktor aufweisen, der gegen ein Zurückfahren des Abtriebs in seine Ausgangsstellung selbsthemmend ist, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Aktor so geschaltet ist, dass er unmittelbar nach dem Ausfahren des Riegels zurück in seine Ausgangsposition gefahren wird und zwar automatisch vorzugsweise unter Wirkung des Aktors.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführung seht einen Elektromotor mit einem Linearabtrieb als Aktor vor. Dadurch ist es möglich, eine geräuscharme und fernsteuerbare Linearbewegung des Linearabtriebs auf die Betätigungsmechanik zu übertragen. Der Elektromotor ist elektrisch steuerbar. Bei bevorzugten Weiterbildungen ist vorgesehen, dass der Elektromotor schwenkbar in dem Türöffnergehäuse gelagert ist. Dies ermöglicht besonders kompakt aufgebaute Ausführungen in Verbindung mit dem Linearabtrieb, der gemeinsam mit dem Elektromotor schwenkbar ausgebildet sein kann. Der Elektromotor kann auch auf einer Führungskurve in dem Türöffnergehäuse bewegbar gelagert sein. Durch die bewegbare Lagerung des Elektromotors kann die Betätigungsmechanik, die den Aktor mit dem Riegel verbindet, konstruktiv besonders einfach gestattet werden. Insbesondere die Übertragungseinrichtung, die mit dem Abtrieb des Aktors verbunden ist, kann vereinfacht werden. Sie kann als ein Teil des Abtriebs ausgebildet sein, z. B. kann eine abtriebsseitige Schubstange des Elektromotors die Übertragungseinrichtung darstellen und unmittelbar mit dem Sperrglied gekoppelt sein.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführung sieht einen Elektromagnet als elektrisch schaltbare Arretierungseinrichtung vor. Dadurch ist es möglich, die Arretierungseinrichtung nur dann zu aktivieren, also elektrisch zu schalten, wenn eine Arretierung des Riegels erfolgen soll, nämlich in seiner Verriegelungsposition. Dadurch können der Stromverbrauch zum Betreiben des Türöffners reduziert und somit Betriebskosten gesenkt werden. Der Elektromagnet erzeugt nur dann ein Magnetfeld, wenn der Riegel arretiert ist. Die magnetische Strahlung ist reduziert. In bevorzugter Weiterbildung kann der Elektromagnet unmittelbar mit dem internen Sperrelement zusammenwirken, wobei das interne Sperrelement in Art eines Drehankers ausgebildet sein kann.
-
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, das interne Sperrglied an dem Riegel um eine erste Sperrgliedschwenkachse schwenkbar anzulenken. Dadurch ist eine besonders kompakte Anordnung von Riegel und internem Sperrglied in dem Türöffnergehäuse möglich. Dadurch, dass das interne Sperrglied direkt, also ohne weitere dazwischen angeordnete Verbindungselemente an dem Riegel angelenkt ist, bewirkt eine Verlagerung des Riegels eine unmittelbare Verlagerung des internen Sperrglieds. Da das interne Sperrglied schwenkbar an dem Riegel angeordnet ist, ist eine platzsparende Umsetzung von der Linearbewegung des Riegels entlang der Betätigungsrichtung zur Schwenkbewegung des internen Sperrglieds um die erste Sperrgliedschwenkachse möglich.
-
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das interne Sperrglied um eine zweite Sperrgliedschwenkachse schwenkbar ist, die entlang einer gehäusefesten, insbesondere senkrecht zur Betätigungsrichtung orientierten Linearführung geführt verlagerbar ist. Bei der Linearführung kann es sich insbesondere um eine Schiene handeln. Dadurch ist eine definierte und insbesondere geführte Verlagerung des internen Sperrglieds in dem Türöffnergehäuse gewährleistet.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform sieht vor, in der Verriegelungsposition des Riegels die erste Sperrgliedschwenkachse und die zweite Sperrgliedschwenkachse derart anzuordnen, dass sie einen senkrecht zur Betätigungsrichtung orientierten Abstand aufweisen. Im Falle eines nicht selbsthemmenden Aktors bewirkt die Rückstelleinrichtung durch die Rückstellkraft die Rückstellbewegung des Riegels ausgehend von der Verriegelungsposition. Für die Rückstellbewegung des Riegels wird das daran schwenkbar angelenkte interne Sperrglied um die erste Sperrgliedachse geschwenkt. Diese Schwenkbewegung wäre blockiert, wenn die beiden Sperrgliedschwenkachsen auf einer parallel zur Betätigungsrichtung orientierten Verbindungslinie angeordnet wären. Dadurch, dass ein senkrechter Abstand vorgesehen ist, ist ein von der Rückstellkraft bezüglich der ersten Sperrgliedschwenkachse verursachtes Drehmoment begünstigt.
-
Es kann vorgesehen sein, dass der Elektromagnet unmittelbar mit dem internen Sperrglied zusammenwirkt, wobei das interne Sperrglied in Art eines Drehankers ausgebildet ist.
-
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Elektromagnet mittelbar über einen im Türöffnergehäuse gelagerten Sperranker mit dem internen Sperrglied zusammenwirkt.
-
Der im Türöffnergehäuse gelagerte Sperranker kann an seinem freien Ende eine mit dem Elektromagnet zusammenwirkende Halteplatte tragen und als Drehanker ausgebildet sein.
-
Bei bevorzugten Ausführungen kann das interne Sperrglied als Hebeleinrichtung ausgebildet sein, die einen am Riegel drehbar gelagerten Sperrhebel und den im Türöffnergehäuse gelagerten Sperranker aufweist, die über ein Getriebe mit Rolle und Führungskurve miteinander zusammenwirken.
-
Es kann vorgesehen sein, dass der im Türöffnergehäuse gelagerte Sperranker in seinem Mittelabschnitt eine Rastausnehmung für den Eingriff des internen Sperrhebels in der Verriegelungsposition des Riegels aufweist.
-
Bei bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass die Übertragungseinrichtung ein Übertragungselement aufweist, das mit seinem einen Ende mit dem Aktor und mit seinem anderen Ende mit dem Riegel zusammenwirkt. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist genau ein Übertragungselement vorgesehen, das mit dem Aktor und dem Riegel zusammenwirkt. Derartige Türöffner sind besonders einfach und unkompliziert aufgebaut. Insbesondere ist die Übertragung der Betätigungskraft von der Betätigungseinrichtung auf den Riegel verbessert. Übertragungsverluste sind reduziert.
-
Insbesondere bei solchen Ausführungen kann die Übertragungseinrichtung ein winkelförmiges Element aufweisen, welches ausgeführt Ist mit einem ersten Winkelschenkel, einem zweiten Winkelschenkel und einem zwischen den Winkelschenkeln angeordneten Winkelscheitel. Insbesondere kann das Übertragungselement am Winkelscheitel mit dem Aktor verbunden sein.
-
Der erste Winkelschenkel kann um eine erste Schwenkachse schwenkbar am Türöffnergehäuse angelenkt sein. Der zweite Winkelschenkel kann an dem Riegel und insbesondere an einer dafür vorgesehenen Betätigungsfläche angeordnet sein. Ein derartiges Übertragungselement ermöglicht eine besonders vorteilhafte Übertragung der von dem Aktor erzeugten Linearbewegung entlang einer Aktorwirkungslinie zu der Betätigungsrichtung des Riegels, wobei die Aktorwirkungslinie quer und insbesondere senkrecht zur Betätigungsrichtung orientiert ist. Eine geführte Verlagerbarkeit des aktorsteuerbaren Sperrglieds mit einer Laufrolle entlang einer gehäusefesten Schiene erhöht die Zuverlässigkeit der Führung. Die Laufrolle ist insbesondere konzentrisch zu der zweiten Sperrgliedschwenkachse angeordnet.
-
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Übertragungseinrichtung ein erstes Übertragungselement und ein zweites Übertragungselement aufweisen, wobei insbesondere das erste Übertragungselement ein entlang einer gehäusefesten Schiene linear geführter Wagen und das zweite Übertragungselement das interne Sperrglied sein kann.
-
Das interne Sperrglied kann zwei Funktionen erfüllen. Einerseits ist die Übertragung der Betätigungskraft von dem Aktor auf den Riegel und andererseits dessen Anordnung an der Arretierungsvorrichtung in der Verriegelungsposition gewährleistet, so dass dieser arretiert, also gesperrt ist. Durch diese Funktionsintegration kann die Teileanzahl des Türöffners reduziert sein. Der Türöffner ist einfach und unkompliziert aufgebaut. Insbesondere ist die Aktorwirkungslinie parallel zur Führungsrichtung des Wagens orientiert, so dass die Betätigung des Wagens besonders leichtgängig ist. Das aktorsteuerbare Sperrglied kann um die zweite Sperrgliedschwenkachse schwenkbar an dem Wagen angelenkt sein, so dass eine lineare Verlagerung des Wagens unmittelbar eine Linearbewegung der zweite Sperrgliedschwenkachse verursacht. Durch die Linearbewegung des Wagens wird ein senkrecht zur Betätigungsrichtung orientierter Abstand zwischen den Sperrgliedschwenkachsen reduziert und das aktorsteuerbare Sperrglied geschwenkt. Entsprechend wird der Riegel entlang der Betätigungsrichtung verlagert. Bei bevorzugten Weiterbildungen kann die Übertragungseinrichtung genau zwei Übertragungselemente aufweisen, z. B. das genannte erste Übertragungselement und das genannte zweite Übertragungselement.
-
Bei besonders bevorzugten Ausführungen ist ein Federelement beispielsweise in Form einer Drehfeder als passive Rückstelleinrichtung vorgesehen. Dadurch ist es möglich, dass der Riegel von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition zurück verlagert werden kann, auch wenn der Türöffner unbestromt ist. Dies ist Insbesondere bei möglichem Stromausfall wie beispielsweise in einer Notsituation vorteilhaft. Die Verwendung einer Drehfeder ermöglicht deren besonders vorteilhafte, weil platzsparende Anordnung in dem Türöffnergehäuse. Insbesondere kann die Drehfeder unabhängig von der Betätigungseinrichtung und von der Arretierungseinrichtung in dem Türöffnergehäuse angeordnet werden. Dadurch ist die Gestaltungsvielfalt bei der Anordnung der Bauteile in dem Türöffnergehäuse erhöht. Insbesondere kann eine Drehfeder mit einem Federscheitel besonders robust und stabil an dem Türöffnergehäuse befestigt werden. Dadurch, dass die Drehfeder direkt mit dem Riegel zusammenwirken kann, kann eine Rückstellkraft auf den Riegel unmittelbar und effektiv ausgeübt werden. Dazu kann ein Federschenkel der Drehfeder beispielsweise in einer Ausnehmung des Riegels angeordnet sein. Es Ist auch möglich, dass an dem Riegel ein separates Haltemittel für den Federschenkel vorgesehen ist. Bei bevorzugten Ausführungen kann vorgesehen sein, dass die Drehfeder an einem Federscheitel mit dem Türöffnergehäuse fest verbunden ist und mit einem Federschenkel an dem Riegel derart angeordnet ist, dass der Federschenkel, insbesondere in der Verriegelungsposition des Riegels, eine Rückstellkraft auf den Riegel ausübt.
-
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein an der elektrisch schaltbaren Arretierungseinrichtung angeordnetes Lösemittel zum Lösen des internen Sperrglieds von der elektrisch schaltbaren Arretierungseinrichtung in der Verriegelungsposition des Riegels vorgesehen. Ein derartiges Lösemittel kann insbesondere eine Spiralfeder sein, die an einer Kontaktfläche der elektrisch schaltbaren Arretierungseinrichtung vorgesehen ist, wobei das interne Sperrglied in der Verriegelungsposition des Riegels an der Kontaktfläche anliegt. Insbesondere ist an der Kontaktfläche eine Vertiefung vorgesehen, in der die Spiralfeder derart angeordnet ist, dass sie im unbelasteten Zustand über die Vertiefung an der Kontaktfläche hervorragt. In der Verriegelungsposition wird die Spiralfeder auf Druck belastet, also derart komprimiert, dass sie Lösekraft auf das interne Sperrglied auswirkt, die der magnetischen Haltekraft der Arretierungseinrichtung entgegenwirkt. Die magnetische Haltekraft ist größer als die Lösekraft, so dass bei aktivierter Arretierungseinrichtung eine sichere Arretierung des aktorgesteuerten Sperrglieds gewährleistet ist. Bei deaktivierter Arretierungseinrichtung bewirkt die Spiralfeder ein problemloses Lösen des internen Sperrglieds von der Arretierungseinrichtung, auch wenn das interne Sperrglied während der vorherigen Arretierung zumindest teilweise und/oder zumindest zeitweise durch die Arretierungseinrichtung magnetisiert worden ist. Das Lösemittel erleichtert also die Rückstellung des Riegels aus der Verriegelungsposition bei einer möglicherweise vorhandenen Magnetisierung des aktorsteuerbaren Sperrglieds. Die Spiralfeder verhindert ein Anhaften des internen Sperrglieds an der Arretierungseinrichtung nach Beendigung der Arretierung. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Spiralfeder aus einem nichtmagnetischen Material besteht wie beispielsweise nichtmagnetischer Edelstahl oder Kunststoff.
-
Bevorzugte Ausführungen des Türöffners können als Pendeltüröffner ausgebildet sein. Der Riegel ist bei diesen Ausführungen vorzugsweise als sogenannter V-Riegel ausgebildet, d. h. er wirkt mit einem Gegenstück zusammen. Dieses Gegenstück kann vorzugsweise in Art eines Schließblechs, besonders bevorzugt als Stulp – im Nachfolgenden als Stulpschließblech bezeichnet – ausgebildet sein. Das Zusammenwirken erfolgt, indem der Riegel in der Schließstellung der Tür zur Arretierung des Türflügels in eine Ausnehmung des Gegenstücks – welches wie erwähnt, vorzugsweise als Stulpschließblech ausgebildet sein kann – eingreift, wobei das freie eingreifende Ende des Riegels beidseitig abgeschrägt ist.
-
Ferner sind auch Ausführungen des Türöffners zum Einsatz an einer Glastür möglich. Bei dem Türflügel kann es sich um Anschlagflügel oder auch um Pendelflügel handeln. Im Falle des Glastüröffners weist der Riegel an seinem mit dem Türflügel zusammenwirkenden freien Ende einen U-förmigen Querschnitt auf. Die U-Schenkel sind so ausgebildet, dass sie in der Schließstellung der Tür die Stirnkante des Flügels beidseitig umgreifen.
-
Die Ausführungen des Türöffners mit dem erfindungsgemäßen Aufbau sind als Arbeitsstromvarianten und als Ruhestromvarianten möglich. Die Ausführungen als Pendeltüröffner werden bevorzugt in der Ruhestromvariante ausgeführt. Die Ausführungen als Glastüröffner werden in der Praxis in der Arbeitsstromvariante und in der Ruhestromvariante gefordert sein.
-
Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele anhand von Figuren beschrieben. Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Tür mit einem Türrahmen, einem Türflügel, zwei Türscharnieren und einem erfindungsgemäßen Türöffner;
-
1a eine perspektivische Darstellung einer Ausführung des in 1 dargestellten Türöffners zum Einsatz an Pendeltüren mit einem V-Riegel;
-
1b eine Draufsichtdarstellung eines Stulpschließblechs für den V-Riegel des in 1 dargestellten Türöffners;
-
2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Türöffners mit einem Riegel in einer ersten Position, einer Entriegelungsposition, in der der Riegel vollständig innerhalb eines Türöffnergehäuses angeordnet ist;
-
3, 4 das Ausführungsbeispiel gemäß 2, jedoch in einer zweiten bzw. dritten Position des Riegels, in welchen er zumindest abschnittsweise aus dem Türöffnergehäuses hervorragt;
-
5 das Ausführungsbeispiel gemäß 2, jedoch in einer vierten Position des Riegels, einer Verriegelungsposition, in der ein aktorsteuerbares Sperrglied an einer Arretierungseinrichtung arretiert ist;
-
6 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Türöffners mit einem Riegel in der Entriegelungsposition gemäß 2;
-
7 das Ausführungsbeispiel gemäß 6, jedoch in einer zweiten Position des Riegels, in der er zumindest abschnittsweise aus dem Türöffnergehäuse hervorragt;
-
8 das Ausführungsbeispiel gemäß 6 in der Verriegelungsposition entsprechend 5;
-
9 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Türöffners mit einem Riegel in der Entriegelungsposition gemäß 2;
-
10 das Ausführungsbeispiel gemäß 9 in der Verriegelungsposition.
-
1 zeigt schematisch eine Tür 1 mit einem an einem Türrahmen 2 mittels zweier Türbänder 3 drehbar gelagerter Türflügel 4. Die Türbänder 3 sind entlang einer Türdrehachse 5 beabstandet zueinander angeordnet. Die Türbänder 3 sind an einer, in 1 links dargestellten, Vertikalseite der Tür 1 vorgesehen. Der Türflügel 4 ist als Pendeltürflügel angebracht. Die Türbänder 3 sind für die Pendelfunktion des Türflügels als Pendeltürbänder ausgebildet. Am oberen horizontalen Holm des Türrahmens 2 ist ein erfindungsgemäßer Türöffner 6 angeordnet. Der Türöffner 6 kann in einer anderen Montageposition auch an einem vertikalen Holm des Türrahmes angeordnet sein, und zwar an dem vertikalen Holm an der Hauptschließkante der Tür, also auf der der Türdrehachse gegenüberliegenden Vertikalseite.
-
Bei allen in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen weist der Türöffner 6 abtriebsseitig einen Riegel 20 auf, der über einen Elektromotor elektrisch betätigbar und über einen Elektromagneten elektrisch arretierbar ist. Diese Komponenten: Riegel, Elektromotor und Elektromagnet sowie diverse Getriebeeinrichtungen, die zwischen diesen Komponenten wirken, sind in einem Türöffnergehäuse 8 gelagert. Der Riegel 20 ist so gelagert, dass er mit seinem Verriegelungsende aus dem Gehäuse 8 ausfahrbar und in das Gehäuse 8 einfahrbar ist. Der Aufbau und das Zusammenwirken der Komponenten wird für die diversen dargestellten Ausführungsbeispiele anhand der Figuren noch näher erläutert.
-
Was die Montage des Türöffners und das Zusammenwirken des Riegels 20 mit der Tür betrifft, zeigen die dargestellten Ausführungsbeispiele, dass der Türöffner 6 in dem Türrahmen 2 angeordnet und dass der Riegel mit dem Türflügel 4 zusammenwirkt, und zwar in dem dargestellten Fall mit einer in den Türflügel 4 vorgesehenen Aufnahme, so dass der in der Verriegelungsstellung ausgefahrene Riegel den Türflügel 4 an dem Türrahmen 2 verriegelt und in dieser Verriegelungsstellung der Riegel 20 mit dem Elektromagneten arretiert werden kann. Im Falle des in den Figuren dargestellten Pendeltüröffners weist der Riegel 20 an seinem freien Ende beidseitige Schrägen auf, d. h. für beide Drehrichtungen des Pendelflügels jeweils eine Anlaufschräge. Dieser Riegel wird aufgrund der beidseitigen Schrägen als V-Riegel bezeichnet (siehe 1a). An dem Pendelflügel ist auf der mit dem Riegel zusammenwirkenden Stirnseite ein Schließblech montiert. Es handelt sich hierbei um ein sogenanntes Stulpschließblech 70, wie es in 1b gezeigt ist. Das Stulpschließblech 70 weist eine zentrale Aufnahme 7 auf zur Aufnahme des freien Endes des Riegels 20 in der Schließstellung der Tür, wenn der Riegel 20 ausgefahren ist, d. h. in seiner ausgefahrenen Verriegelungsstellung steht.
-
Im Folgenden wird anhand der 2 bis 5 der Aufbau des Türöffners 6 gemäß einer ersten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Das Türöffnergehäuse ist in der Aufnahme in dem Türrahmen 2 versenkt angeordnet und mittels einer Blende 9 an dem Türrahmen 2 durch Verschrauben befestigt. Die Blende 9 bildet den Abschluss des Türöffners 6 zum Türflügel hin. Die Blende 9 schließt bündig mit dem Türrahmen 2. Grundsätzlich ist aber auch eine umgekehrte Montage möglich, bei der der Türöffner 6 flügelseitig und die Aufnahme 7 rahmenseitig angeordnet ist.
-
In dem Türöffnergehäuse 8 ist der Elektromotor 10 angeordnet. Der Elektromotor 10 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel schwenkbar in dem Türöffnergehäuse gelagert. Die Elektromotorschwenkachse ist in den Figuren mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet. Der Elektromotor 10 weist einen Linearabtrieb 12 auf, an dessen freien Ende ein Kugelgelenkkopf 13 vorgesehen ist. Der Elektromotor 10 und der Linearabtrieb 12 ermöglichen eine lineare Verlagerung der Kugelgelenkkopfes 13 entlang einer Aktorwirkungslinie 14. Die Aktorwirkungslinie 14 schneidet die dazu senkrecht orientierte Elektromotorschwenkachse 11. Ein Verschwenken des Elektromotors 10 um die Elektromotorschwenkachse 11 bewirkt eine Veränderung der Lage der Aktorwirkungslinie 14 in dem Türöffnergehäuse 8.
-
Mit dem Elektromotor 10 ist ein winkelförmiges, im Wesentlichen L-förmiges Übertragungselement 15 verbunden, das einen ersten Winkelschenkel 16, einen zweiten Winkelschenkel 17 und einen zwischen den Winkelschenkeln 16, 17 angeordneten Winkelscheitel 18 aufweist. Der Winkelscheitel 18 ist am Schnittpunkt der Winkelschenkel 16, 17 vorgesehen. Die beiden Winkelschenkel 16, 17 schließen einen Winkel ein, der etwa 90° beträgt. Der Kugelgelenkkopf 13 ist in einer korrespondierenden Gelenkaufnahme, die am Winkelscheitel 18 angeordnet ist, aufgenommen. An einem freien Ende des ersten Winkelschenkels 16 ist das Übertragungselement 15 schwenkbar um eine erste Schwenkachse 19 am Türöffnergehäuse 8 angelenkt. Die erste Schwenkachse 19 ist gehäusefest. Die Aktorwirkungslinie 14 ist im Wesentlichen senkrecht zum ersten Winkelschenkel 16 orientiert. Dadurch ist die Schwenkbarkeit des Übertragungselements 15 um die erste Schwenkachse 19 erleichtert.
-
Das Übertragungselement 15 ist mit einem freien Ende des zweiten Winkelschenkels 17 an dem Riegel 20 angeordnet, in dem dieses freie Ende mit dem Riegel 20 zusammenwirkt. Die 2 bis 5 zeigen dieses Zusammenwirken des freien Endes mit einer Betätigungsfläche 21 des Riegels 20. Die Betätigungsfläche 21 ist an einer der Türöffnerblende 9 abgewandten Oberseite des Riegels 20 vorgesehen und kann beispielsweise in den im Wesentlichen quaderförmigen Riegel 20 gefräst sein. Die Betätigungsfläche 21 ist gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel uneben und insbesondere konvex ausgeführt. Insbesondere ist die Betätigungsfläche 21 derart geformt, dass der zweite Winkelschenkel 17 des mittels des Elektromotors 10 geschwenkten Übertragungselements 15 eine kontinuierliche und insbesondere selbsthemmungsfreie Verlagerung des Riegels 20 entlang der Betätigungsrichtung 22 ermöglicht. Als Betätigungsrichtung 22 ist gemäß dem Doppelpfeil in 2 sowohl eine Einfahrrichtung des Riegels 20 in das Türöffnergehäuse 8 von einer Verriegelungsposition in eine Entriegelungsposition als auch die entsprechende antiparallele Gegenrichtung zu verstehen. Die Betätigungseinrichtung ist im Falle der in 1 dargestellten Montage des Türöffners vertikal, da der Türöffner am oberen horizontalen Holm des Türrahmens oberhalb des Türflügels angeordnet ist.
-
Der Riegel 20 ist zwischen der in 2 dargestellten Entriegelungsposition, in der der Riegel 20 vollständig innerhalb des Türöffnergehäuses 8 angeordnet ist und nicht über das Türöffnergehäuse 8 oder zumindest die Türöffnerblende 9 hervorragt, und der in 5 dargestellten Verriegelungsposition, in der der Riegel 20 über das Türöffnergehäuse 8 und die Türöffnerblende 9 hervorragt, entlang der Betätigungsrichtung 22 verlagerbar. Es ist auch möglich, dass der Riegel 20 in der Entriegelungsposition über das Türöffnergehäuse 8 oder die Türöffnerblende 9 hervorragt, jedoch nur soweit, dass er nicht mit der Aufnahme 7 des Türflügels 4 zusammenwirkt. In der Verriegelungsposition greift der über das Türöffnergehäuse 8 bzw. über die Türöffnerblende 9 hervorragende Abschnitt des Riegels 20 in die Aufnahme 7 des Türflügels 4 ein. Die Aufnahme 7 wird auch als Riegelaufnahme bezeichnet und kann beispielsweise ein an sich bekanntes Schließblech aufweisen. In dem dargestellten Fall ist keine Schlossfalle erforderlich, um ein Verriegeln und Entriegeln der Tür 1 mit dem erfindungsgemäßen Türöffner 6 zu ermöglichen. Es sind jedoch auch Ausführungen möglich, bei denen der Riegel 20 mit einer Schlossfalle zusammenwirkt. Der Riegel 20 kann dann als herkömmliche Türöffnerfalle, z. B. auch als Schwenkfalle ausgebildet sein.
-
Im Folgenden wird die elektrische Arretierung des Riegels 20 über den E-Magneten erläutert: Wie die 2 bis 5 zeigen, ist ein Sperrglied 24 an dem Riegel 20 um eine erste Sperrgliedschwenkachse 23 schwenkbar angelenkt. Das aktorsteuerbare Sperrglied 24 ist hinter der Zeichenebene und hinter dem Riegel 20 in 2 angeordnet und deshalb punktiert gezeichnet. Das Sperrglied 24 ist von dem E-Magneten feststellbar. Das Sperrglied 24 weist an einer zweiten Sperrgliedschwenkachse 25 eine konzentrisch dazu, drehbar angeordnete Laufrolle 26 auf. Die Laufrolle 26 und damit die zweite Sperrgliedschwenkachse 25 sind entlang einer gehäusefesten, in dem dargestellten Fall insbesondere senkrecht zur Betätigungsrichtung 22 orientierten, Linearführung 28 geführt verlagerbar. Weiterhin weist das Sperrglied 24 eine magnetische Halteplatte 27 auf. Der Riegel 20 weist eine Ausnehmung derart auf, dass ein kollisionsfreies Schwenken des Sperrglieds 24 mit der daran befestigten Halteplatte 27 gegenüber dem Riegel 20 möglich ist.
-
Das Sperrglied 24 ist durch eine Drehfeder 24f beaufschlagt zur Drehung um ihre Schwenkachse 23 und zwar in einer Drehrichtung für ein Abheben der Halteplatte 27 vom Elektromagneten 29. Die Drehfeder 24f ist mit ihrem Federscheitel um die Schwenkachse 23 angeordnet. Der eine Federschenkel ist am Sperrglied 24 fixiert, der andere Federschenkel stützt sich am Riegel 20 ab.
-
Der zum Zusammenwirken mit der Halteplatte 27 vorgesehene Elektromagnet 29 ist als Spule ausgeführt, die mittels einer elektrischen Schaltung bestromt werden kann, so dass der Elektromagnet 29 ein Magnetfeld derart aufweist, dass eine Arretierungswirkrichtung 38 parallel zur Betätigungsrichtung 22 des Riegels 20 orientiert und zu dem Elektromagneten 29 hin gerichtet ist. Der Elektromagnet 29 weist eine der Türblende 9 abgewandte Kontaktfläche 30 und eine an der Kontaktfläche 30 vorgesehene Vertiefung 31 auf, in der eine Spiralfeder 32 angeordnet ist. In einem unkomprimierten Zustand gemäß 2 ragt die Spiralfeder 32 an der Kontaktfläche 30 aus der Vertiefung 31 hervor.
-
Auf einer dem Elektromagnet 29 gegenüberliegenden Seite des Riegels 20 ist ein Federelement in Form einer Drehfeder 33 als Rückstelleinrichtung zur Rückstellung des Riegels 20 aus der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition vorgesehen. Die Drehfeder 33 ist an einem Federscheitel 34 mit dem Türöffnergehäuse 8 fest verbunden. Weiterhin ist die Drehfeder 33 mit einem Federschenkel 35 in einer entsprechenden Ausnehmung 36 des Riegels derart angeordnet, dass der Federschenkel 35, insbesondere in der Verriegelungsposition des Riegels 20, eine entlang einer Rückstellwirkrichtung 37 wirkende Rückstellkraft auf den Riegel 20 ausübt.
-
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel in den 2 bis 5 sind der Elektromotor 10 und der Elektromagnet 29 auf einer Seite des Riegels 20 angeordnet. Der Riegel ist zwischen der Drehfeder 33 und dem Elektromagneten 29 angeordnet.
-
Im Folgenden wird anhand der 2 bis 5 die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Türöffners 6 erläutert. Ausgehend von dem Zustand des Türöffners in 2, also der Entriegelungsposition des Riegels 20, in der der Türflügel 4 an dem Türrahmen 2 freigegeben ist, wird der Elektromotor 10 als Aktor elektrisch geschalten. Dadurch wird der Linearabtrieb 12 mit dem Kugelgelenkkopf 13 entlang der Aktorwirkungslinie 14, in 2 nach rechts oben, verlagert. Das am Winkelscheitel 18 mit dem Elektromotor 10 verbundene Übertragungselement 15 wird um die gehäusefeste erste Schwenkachse 19 im Uhrzeigersinn geschwenkt. Dadurch wird der zweite Winkelschenkel 17 des Übertragungselements 15 nach rechts unten gedreht. Aufgrund des Zusammenwirkens des zweiten Winkelschenkeis 17 mit der Betätigungsfläche 21 des Riegels 20 wird der Riegel 20 entlang der Betätigungsrichtung 22 ausgehend von der Entriegelungsposition aus dem Türöffnergehäuse 8 herausgeschoben. Durch die Verlagerung des Riegels 20 wird auch das interne Sperrglied 24, das an der ersten Sperrgliedschwenkachse 23 am Riegel angelenkt ist, verlagert. Aufgrund der Anordnung des Sperrglieds 24 mit der Laufrolle 26 in der gehäusefesten Linearführung 28, bewirkt die Verlagerung des Riegels 20 eine von einer Schwenkbewegung um die erste Sperrgliedschwenkachse 23 überlagerte Linearbewegung entlang der Betätigungsrichtung 22 des Sperrglieds 24.
-
Je weiter der Kugelgelenkkopf 13 gemäß 3 und 4 ausgefahren wird, desto mehr werden das Übertragungselement 15 verschwenkt, der Riegel 20 ausgefahren und das Sperrglied 24 zu dem Elektromagneten 29 hinbewegt. Gleichzeitig wird die Drehfeder 33, die in der Entriegelungsstellung gemäß 2 im Wesentlichen entspannt ist, zunehmend vorgespannt. Entsprechendes gilt für die Drehfeder 24f. Mittels der elektrisch schaltbaren Betätigungseinrichtung kann der Riegel 20 von der Entriegelungsposition gemäß 2 in die Verriegelungsposition gemäß 5 verlagert werden.
-
Bei dem Türöffner 6 wird der Riegel 20 ausgehend von dem Elektromotor 10 über die Betätigungsmechanik, also das winkelförmige Übertragungselement 15 direkt betätigt. Durch die Verlagerung des Riegels 20 wird das Sperrglied 24 geschwenkt, um die Arretierung des Riegels 20 an dem Elektromagneten 29 in der Verriegelungsposition zu ermöglichen.
-
In der Verriegelungsposition ist der Riegel 20 maximal ausgefahren. Der Riegel 20 greift in die Riegelaufnahme 7 des Türflügels 4 ein. Die Tür 1 ist blockiert. Gleichzeitig ist der Riegel in der Verriegelungsposition elektrisch arretiert. Die Betriebsweise des Türöffners ist nach dem Ruhestromprinzip. Der Elektromagnet 29 ist in der Verriegelungsposition des Riegels 20 bestromt und weist ein Magnetfeld auf. Es kann ein nicht dargestellter Positionssensor vorgesehen sein, der die Position des Riegels 20 und/oder des Linearabtriebs 12 des Elektromotors erfasst und in Abhängigkeit davon über eine nicht dargestellte Steuerungseinheit ein Schaltsignal zur Bestromung des Elektromagneten veranlasst. In der Verriegelungsposition des Riegels 20 ist das Sperrglied 24 mit der magnetischen Halteplatte 27 an der Kontaktfläche 30 des Elektromagneten 29 angeordnet. Solange der Elektromagnet 29 bestromt wird, ist das Sperrglied 24 an dem Elektromagnet gehalten. Entsprechend ist der Riegel 20 während dieser Zeitdauer arretiert. Das Sperrglied 24 ist direkt an dem Riegel 20 befestigt ist, so dass es in der Verriegelungsposition von dem Elektromagneten 29 gehalten und in der Entriegelungsposition von dem Elektromagneten 29 freigegeben ist.
-
Mit dem Ende der Bestromung des Elektromagneten 29 endet dessen Magnetfeld und somit die Haltewirkung auf das Sperrglied 24, das sich auch wegen der Spiralfeder 32 mit der magnetischen Halteplatte 27 wieder von der Kontaktfläche 30 löst. Gleichzeitig wirkt die Rückstellkraft der Drehfeder 33, wobei die Rückstellwirkrichtung 37 in der Verriegelungsposition des Riegels 20 gemäß 5 parallel zur Betätigungsrichtung 22 orientiert ist.
-
Was die Rückstelleigenschaften für den Riegel 20 betrifft ist zwischen zwei Ausführungen zu unterscheiden. In dem einen Fall ist der Elektromotor 10 nicht selbsthemmend ausgebildet, z. B. als elektrischer Linearantrieb. In dem anderen Fall ist der Elektromotor 10 mehr oder weniger selbsthemmend ausgebildet, z. B. als elektrischer Rotationsmotor mit Spindel-Mutter-Abtrieb als Linearabtrieb.
-
Bei der Ausführung mit dem selbsthemmungsfreien Elektromotor 10 wird mit dem Abschalten der Bestromung des Elektromagneten 29 der Riegel 20 aufgrund der Rückstellkraft der Drehfeder 33 von der Verriegelungsposition gemäß 5 vollständig zurück in das Türöffnergehäuse 8 in die Entriegelungsposition gemäß 2 verlagert. Die Rückverlagerung wird zusätzlich dadurch erleichtert, dass die beiden Sperrgliedschwenkachsen 23, 25 einen senkrecht zur Betätigungsrichtung 22 gerichteten Abstand A aufweisen. Entsprechend werden von der Rückstellkraft der Drehfeder 33 und von der Drehfeder 24f sowie von der Spiralfeder 32 Drehmomente auf das Sperrglied 24 ausgeübt, die ein Schwenken um die erste Sperrgliedschwenkachse 23 erleichtern. Die Rückverlagerung erfolgt passiv und insbesondere stromlos, so dass beispielsweise auch bei einem notbedingten Stromausfall eine verriegelte Tür 1 automatisch entriegelt und damit geöffnet werden kann.
-
Anders ist dies bei den Ausführungen, bei denen der Elektromotor 10 selbsthemmend ausgebildet ist. Bei diesen Ausführungen ist der Elektromotor so geschaltet, dass unmittelbar nachdem er den Riegel 20 ausgefahren hat, der Elektromotor zurückgefahren wird, d. h. der Linearabtrieb des Elektromotors 10 wieder elektromotorisch eingefahren wird. Wenn danach dann die Bestromung des Elektromagneten 29 abgeschaltet wird, um die Arretierung der Tür aufzuheben, steht der Abtrieb des Elektromotors 10, da er bereits zurückgefahren ist, der Rückstellung des Riegels 20 unter Wirkung der Rückstellfeder nicht entgegen. Die Rückstellung des Riegels 20 erfolgt dann so, wie oben für den Fall der Ausführung mit selbsthemmungsfreiem Elektromotor beschrieben.
-
Zusätzlich ist bei diesen Ausführungen noch folgender Sonderfall abgedeckt: Der Sonderfall ist der Fall, dass unmittelbar nach dem Ausfahren des Riegels 20 ein Stromausfall eintritt, noch bevor der Elektromotor 10 zurückgefahren ist, oder z. B. auch durch Drücken der Nottaste eines Fluchttürsteuergeräts der Riegel 20 nicht mehr motorisch eingefahren werden kann. Aufgrund der Selbsthemmung des Elektromotors 10 kann nun der Riegel 20 nicht allein unter Wirkung der Rückstellfeder 33 eingefahren werden. In diesem Fall kann die Tür nur durch manuelles Aufdrücken des Türflügels geöffnet werden, dabei wird der Riegel 20 über seine der Andrückrichtung zugewandten Schräge zurückgedrückt, d. h. die betreffende Schräge wirkt mit der betreffenden Kante der Annehmung 7 des Schließblechs 70 zusammen.
-
Im Folgenden wird anhand der 6 bis 8 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Türöffners 39 erläutert. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
-
Der wesentliche Unterschied des Türöffners 39 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel gegenüber dem des ersten Ausführungsbeispiels ist die Ausführung der Betätigungsmechanik. Diese weist bei dem Türöffner 39 ein erstes Übertragungselement in Form eines entlang der gehäusefesten Schiene 28 linear geführten Wagens 40 und ein zweites Übertragungselement in Form des aktorsteuerbaren Sperrglieds 41 auf. Der Türöffner 39 weist also genau zwei Übertragungselemente 40, 41 auf, wobei das zweite Übertragungselement als aktorsteuerbares Sperrglied mit dem Elektromagneten 29 derart zusammenwirkt, dass der Riegel 43 in der Verriegelungsposition gemäß 8 arretiert ist.
-
Der Elektromotor 10 weist den Linearabtrieb 12 auf, der eine lineare Verlagerung des Wagens 40 entlang der Aktorwirkungslinie 14 ermöglicht. Der Elektromotor 10 ist in dem Gehäuse 8 fest, nicht drehbar oder in anderer Weise bewegbar gelagert. Zwischen dem Linearabtrieb 12 und dem Wagen 40 ist eine Druckfeder 42 vorgesehen, die stoßartige Belastungen zwischen dem Elektromotor 10 und dem Wagen 40 dämpft. Der Wagen 40 weist eine nicht dargestellte Aufnahme für die Druckfeder 42 auf. Weiterhin umfasst der Wagen 40 zwei Laufrollen 26, die insbesondere identisch zu der Laufrolle 26 des aktorsteuerbaren Sperrglieds 24 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt sind. In diesem Fall kann die gehäusefeste Schiene 28 identisch zu der gehäusefesten Linearführung ausgeführt sein.
-
Das Sperrglied 41 ist um die erste Sperrgliedschwenkachse 23 schwenkbar an dem Riegel 43 und um die zweite Sperrgliedschwenkachse 25 schwenkbar an dem Wagen 40 angelenkt.
-
Bei dem Türöffner 39 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Drehfeder 33 zwischen dem Riegel 43 und dem Elektromotor 10 angeordnet. Weiterhin ist der Riegel 43 zwischen dem Elektromotor 10 und dem Elektromagneten 29 angeordnet.
-
Im Folgenden wird anhand der 6 bis 8 die Funktionsweise des Türöffners 39 näher erläutert. In der Entriegelungsposition des Riegels 43 gemäß 6 wird der Elektromotor 10 betätigt, der eine lineare Verlagerung des Linearabtriebs 12 entlang der Aktorwirkungslinie in Richtung des Wagens 40 bewirkt. Über die Druckfeder 42 wird der Wagen 40 entlang der Schiene 28 linear verlagert. Gleichzeitig wird die zweite Sperrgliedschwenkachse 25 des Sperrglieds 41 gemäß 2 nach rechts verlagert. Da die erste Sperrgliedschwenkachse 23 an dem Riegel 43 befestigt und ausschließlich entlang der Betätigungsrichtung 22 verlagerbar ist, wird der Riegel 43 durch die lineare Verschiebung des Wagens 40 und mittels des aktorsteuerbaren Sperrglieds 41 als zweites Übertragungselement aus dem Türöffnergehäuse 8 heraus geschoben.
-
Mit weiterer Betätigung des Elektromotors 10 und zunehmender Verlagerung des Wagens 40, wird das Sperrglied 41 zunehmend um seine Sperrgliedschwenkachsen 23, 25 im Uhrzeigersinn geschwenkt und gleichzeitig mit der zweiten Sperrgliedschwenkachse 25 entlang der Betätigungsrichtung 22 mit dem Riegel 43 verlagert.
-
Bei dem Türöffner 39 wird der Riegel 43 von dem Elektromotor 10 über die Betätigungsmechanik betätigt, die den Wagen 40 und das aktorsteuerbare Sperrglied 41 umfasst. Das Sperrglied 41 bewirkt also gleichzeitig die Verlagerung des Riegels 43 und die Arretierung des Riegels 43 an dem Elektromagneten 29 in der Verriegelungsposition.
-
In der Verriegelungsposition gemäß 8 ist das aktorsteuerbare Sperrglied 41 derart geschwenkt, dass es mit der magnetischen Halteplatte 27 an der Kontaktfläche 30 des in der Verriegelungsposition bestromten Elektromagneten 29 angeordnet und dort gehalten ist. Der Riegel 43 ist durch den Elektromagneten 29 und über das Sperrglied 41 arretiert.
-
Die Rückstellung von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition erfolgt analog dem ersten Ausführungsbeispiel und zwar auch wiederum davon abhängig, ob der Elektromotor 10 selbsthemmungsfrei oder mit Selbsthemmung ausgebildet ist. Im Falle der Ausführung mit selbsthemmungsfreiem Elektromotor 10 erfolgt die Rückstellung des Riegels 20 unter Wirkung der Drehfeder 33 passiv und selbsttätig, sobald der Elektromagnet 29 nicht mehr bestromt ist und dessen magnetische Haltekraft verschwindet.
-
Im Falle der Ausführungen mit selbsthemmenden Elektromotor 10 ist eine Schaltung vorgesehen, die dafür sorgt, dass nach dem Ausfahren des Riegels 20 der Elektromotor seinen Linearabtrieb zurückfährt. Wenn dann die Bestromung des Elektromagneten 29 abgeschaltet wird, erfolgt die Rückstellung des Riegels 20 unter Wirkung der Drehfeder 33. In entsprechender Weise, wie für das Ausführungsbeispiel der 1 bis 5 beschrieben, ist auch der Sonderfall abgedeckt, dass unmittelbar nach dem Ausfahren des Riegels 20 ein Stromausfall oder eine Notabschaltung eintritt, noch bevor der Linearabtrieb des Elektromotors 10 zurückgefahren ist. In entsprechender Weise lässt sich auch hier der V-Riegel durch manuelles Aufdrücken des Türflügels zurückschieben.
-
Auch bei dem Türöffner gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel der 6 bis 8 weisen die Sperrgliedschwenkachsen 23, 25 in der Verriegelungsposition des Riegels 43 eine Abstand A auf, der senkrecht zur Betätigungsrichtung 22 orientiert ist. Aufgrund des Abstands A wird die durch die Einleitung der Rückstellkraft erzeugte Drehmomentwirkung begünstigt und das Schwenken des Sperrglieds 41 um die Sperrgliedschwenkachsen 23, 25 im Gegenuhrzeigersinn sowie das Rückstellen des Riegels 43 in die Entriegelungsposition erleichtert.
-
Die 9 und 10 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem ein Türöffner 44 wie der in 2 bis 5 beschriebene Türöffner 1 ausgebildet ist, mit dem Unterschied, dass das interne Sperrglied 24 durch eine Hebeleinrichtung ersetzt ist. Die Hebeleinrichtung setzt sich aus einem Sperrhebel 45 und einem mit dem Sperrhebel zusammenwirkenden Sperranker 46 zusammen. Der Sperranker 46 ist als ein an dem Türöffnergehäuse 8 gelagerter einarmiger Hebel ausgebildet, der an seinem freien Endabschnitt die magnetische Halteplatte 27 aufweist, die mit einem Elektromagnet 29 zusammenwirkt.
-
Der Sperrhebel 45 ist analog zu dem weiter oben beschriebenen internen Sperrglied 24 ausgebildet, indem er über ein Drehlager 45d an dem Riegel 20 des Türöffners 44 angelenkt ist und an seinem oberen Endabschnitt eine Laufrolle 45l aufweist, die beim Schwenken des Sperrhebels 45 auf einer an der Innenwand des Türöffnergehäuses 8 angeordneten Linearführung 28 abrollt. Der Sperrhebel 45 weist weiter in seinem Mittelabschnitt ein rollenförmiges Rastglied 45r auf, das so angeordnet ist, dass es in eine an der Türöffnerblende 9 zugewandten Seitenabschnitt des Sperrankers 46 angeordnete Rastausnehmung 46r einfällt, wenn der Riegel 20 aus dem Türöffnergehäuse 8 in die Verriegelungsposition ausgefahrenen ist.
-
Der Sperrhebel 45 ist durch eine Drehfeder 47 belastet. Die Drehfeder 47 umschlingt das Drehlager 45d und ist mit dem einen Schenkel am Riegel 20 und mit dem anderen Schenkel an dem Rastglied 45r abgestützt.
-
Der Riegel 20 ist durch eine Drehfeder 33, die einen Lagerzapfen des Sperrankers 46 umgreift, belastet. Der eine Schenkel der Drehfeder 33 greift an einem in einer Ausnehmung des Riegels 20 ausgebildeten zapfenförmigen Vorsprung an, der andere Schenkel der Drehfeder 33 ist an einer Zwischenwand des Türöffnergehäuses 8 abgestützt.
-
Die Drehfeder 33 übt auf den Riegel 20 eine Federkraft aus, die den Riegel 20 in das Türöffnergehäuse 8 einzieht. Die Drehfeder 47 übt auf den Sperrhebel 45 eine Federkraft aus, die den Sperrhebel 45 im Uhrzeigersinn dreht, wodurch der Riegel 20 aus dem Türöffnergehäuse ausgetrieben wird. Die Federkräfte der beiden Drehfedern 33 und 47 sind so abgestimmt, dass der Riegel 20 sicher im Türöffnergehäuse 8 gehalten wird, wenn er in seiner Freigabestellung ist.
-
Der Sperranker 46 ist durch eine Drehfeder 48 belastet, deren Federkraft den Sperranker 46 entgegen dem Uhrzeigersinn in Richtung auf den Elektromagnet 29 verdreht. Die Drehfeder 48 ist wie die Drehfeder 33 ausgebildet und ebenfalls auf dem Lagerzapfen des Sperrankers 46 angeordnet. Der eine Schenkel der Drehfeder 48 greift an der oberen Stirnfläche des Sperrankers 46 an, der andere Schenkel der Drehfeder 48 ist an der Zwischenwand des Türöffnergehäuses 8 abgestützt. In der in 9 und 10 gewählten Blickrichtung ist die Drehfeder 48 hinter der Drehfeder 33 angeordnet und daher in 9 nicht sichtbar. In 10 ist der auf dem Sperranker 46 abgestützte eine Schenkel der Drehfeder 48 sichtbar.
-
Weil die Rastausnehmung 46r etwa in der Mitte des Sperrankers 46 angeordnet ist, ist die Kraftwirkung auf das Sperrglied 45 nach dem Hebelgesetz etwa verdoppelt, so dass der Türöffner 44 eine verbesserte Sperrwirkung aufweist und gegen äußere Krafteinwirkungen im Vergleich zu dem in 2 bis 5 beschriebenen Türöffner 1 besser geschützt ist.
-
Der Riegel 20 weist in seinem oberen Abschnitt eine parallel zu seiner Oberkante verlaufende Führungskurve auf, auf der ein Endabschnitt eines L-förmigen Übertragungselements 15 gleitet. Der andere Endabschnitt des Übertragungselements 15 ist in einem gehäusefesten Lager mit einer Drehachse 19 gelagert. Im Scheitelabschnitt des Übertragungselements 15 ist ein Kugelkopfgelenk 13 angeordnet, das mit einem Abtrieb eines um eine Elektromotorschwenkachse 11 schwenkbaren Elektromotors 10 zusammenwirkt. In dem in 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Abtrieb 12 als eine rotierende Gewindestange mit einem Außengewinde ausgebildet, das mit einem das Kugelkopfgelenk 13 durchgreifenden Gewindeloch zusammenwirkt und so einen Linearabtrieb bildet. Wenn die Drehrichtung des Abtriebs so gewählt ist, dass das Kugelkopfgelenk 13 von dem Elektromotor 10 fortbewegt wird, schwenkt das Übertragungselement 15 im Uhrzeigersinn und gleitet mit seinem freien Endabschnitt auf der o. g. Führungskurve des Riegels 20 entlang, wodurch der Riegel 20 aus dem Türöffnergehäuse 8 ausgetrieben wird. Dabei schwenkt der federbelastete Sperrhebel 45 ebenfalls im Uhrzeigersinn, wobei das Rastglied 45r an der Unterseite des federbelasteten Sperrankers 46 entlangrollt und in die Rastausnehmung 46r einfällt, sobald der Riegel 20 vollständig aus dem Türöffnergehäuse 8 ausgefahren ist. In dieser Position liegt die Halteplatte 27 des Sperrankers 46 auf dem Elektromagnet 29 auf.
-
Durch Bestromen des Elektromagnets 29 wird der Sperranker 46 in seiner Lage fixiert (10). Unmittelbar danach wird der Elektromotor 10 wieder bestromt, wobei die ursprüngliche Drehrichtung gewechselt wird, so dass das Übertragungselement 15 in seine Ausgangslage zurück schwenkt und von dem Riegel 20 entkoppelt ist.
-
Sobald der Elektromagnet 29 nicht bestromt ist, vermag die Drehfeder 33 den Riegel 20 zurückzudrücken, wobei das rollenförmige Rastglied 45r außer Eingriff mit der Rastausnehmung 46r gelangt und der Sperrhebel 45 entgegen dem Uhrzeigersinn in seine Ausgangslage zurückgedrückt wird. Das Rückstellen des Riegels 20 ist durch manuelles Aufdrücken des Türflügels unterstützbar. Dabei wird der Riegel 20 über seine der Andrückrichtung zugewandten Schräge zurückgedrückt, d. h. die betreffende Schräge wirkt wie weiter oben beschrieben mit der betreffenden Kante der Aufnahme des Schließblechs zusammen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Tür
- 2
- Türrahmen
- 3
- Türscharnier
- 4
- Türflügel
- 5
- Türschwenkachse
- 6
- Türöffner (1. Ausführungsbeispiel)
- 7
- Aufnahme (Riegelaufnahme)
- 8
- Türöffnergehäuse
- 9
- Türöffnerblende
- 10
- Elektromotor (Aktor)
- 11
- Elektromotorschwenkachse
- 12
- Linearabtrieb
- 13
- Kugelkopfgelenk
- 14
- Aktorwirkungslinie
- 15
- Übertragungselement
- 16
- erster Winkelschenkel
- 17
- zweiter Winkelschenkel
- 18
- Winkelscheitel
- 19
- erste Schwenkachse
- 20
- Riegel (1. Ausführungsbeispiel)
- 21
- Betätigungsfläche
- 22
- Betätigungsrichtung
- 23
- erste Sperrgliedschwenkachse
- 24
- aktorsteuerbares Sperrglied (1. Ausführungsbeispiel)
- 25
- zweite Sperrgliedschwenkachse
- 26
- Laufrolle
- 27
- magnetische Halteplatte
- 28
- Linearführung
- 29
- Elektromagnet (Arretierungseinrichtung)
- 30
- Kontaktfläche
- 31
- Vertiefung
- 32
- Spiralfeder
- 33
- Drehfeder (Rückstelleinrichtung)
- 34
- Federscheitel
- 35
- Federschenkel
- 36
- Ausnehmung
- 37
- Rückstellwirkrichtung
- 38
- Arretierungswirkrichtung
- 39
- Türöffner (2. Ausführungsbeispiel)
- 40
- Wagen
- 41
- aktorsteuerbares Sperrglied (2. Ausführungsbeispiel)
- 42
- Druckfeder
- 43
- Riegel (2. Ausführungsbeispiel)
- 44
- Türöffner (3. Ausführungsbeispiel)
- 45
- Sperrhebel (3. Ausführungsbeispiel)
- 45d
- Drehlager
- 45l
- Laufrolle
- 45r
- Rastglied
- 46
- Sperranker
- 46r
- Rastausnehmung
- 47
- Drehfeder
- 48
- Drehfeder
- 70
- Stulpschließblech
