DE102018206583A1

DE102018206583A1 - Drive unit for a swing or sliding sash and rotational position detection method in a drive unit

Info

Publication number: DE102018206583A1
Application number: DE102018206583.7A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Wörner
Original assignee: Geze GmbH
Current assignee: Geze GmbH
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2018-04-27
Publication date: 2019-10-31

Abstract

Antriebseinheit (24) für einen Schwenk- oder Schiebeflügel (12), insbesondere Türschlißer, mit einem Gehäuse (26), an dem eine Welle (28) drehbar gelagert ist, mit einem Energiespeicher (40), der mechanisch mit der Welle (28) so gekoppelt ist, dass gespeicherte Energie in eine Antriebsbewegung (82) der Welle (28) umgesetzt werden kann, und mit einer Drehpositionserfassungseinrichtung (60), die die Drehposition der Welle (28) erfasst.
Dabei weist die die Drehpositionserfassungseinrichtung (60) eine mit der Welle (28) gekoppelte Nockenanordnung (62) und eine Sensoreinrichtung (64) auf, die mit der Nockenanordnung (62) wirkgekoppelt ist.

Drive unit (24) for a swivel or sliding sash (12), in particular door jaw, with a housing (26) on which a shaft (28) is rotatably mounted, with an energy store (40) which is mechanically connected to the shaft (28). is coupled so that stored energy can be converted into a drive movement (82) of the shaft (28), and with a rotational position detecting means (60) which detects the rotational position of the shaft (28).
In this case, the rotational position detection device (60) has a cam arrangement (62) coupled to the shaft (28) and a sensor device (64) which is operatively coupled to the cam arrangement (62).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für einen Schwenk- oder Schiebeflügel, insbesondere in Form eines Türschließers, mit einem Gehäuse, an dem eine Welle drehbar gelagert ist, mit einem Energiespeicher, der mechanisch mit der Welle so gekoppelt ist, dass gespeicherte Energie in eine Antriebsbewegung der Welle umgesetzt werden kann, und mit einer Drehpositionserfassungseinrichtung, die die Drehposition der Welle erfasst.The present invention relates to a drive unit for a swing or sliding sash, in particular in the form of a door closer, with a housing on which a shaft is rotatably mounted, with an energy storage, which is mechanically coupled to the shaft so that stored energy in a drive movement the shaft can be reacted, and with a rotational position detecting means which detects the rotational position of the shaft.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Erfassen einer Drehposition einer Welle einer Antriebseinheit für einen Schwenk- oder Schiebeflügel, insbesondere einer Antriebseinheit der oben bezeichneten Art.Furthermore, the present invention relates to a method for detecting a rotational position of a shaft of a drive unit for a swivel or sliding sash, in particular a drive unit of the type described above.

Antriebsvorrichtungen für Schwenk- oder Schiebeflügel in Form von Türschließern sind allgemein bekannt. Die Hauptaufgabe eines Türschließers besteht darin, den Gehkomfort zu verbessern. Beim Aufdrücken eines Schwenk- oder Schiebeflügels wird dabei Energie in dem Energiespeicher gespeichert. Der Energiespeicher ist vorzugsweise als Feder ausgebildet. Beim Loslassen des Flügels bewirkt die in dem Energiespeicher gespeicherte Energie, dass der Flügel wieder in eine Ausgangsposition zurückversetzt wird.Driving devices for swing or sliding sash in the form of door closers are well known. The main task of a door closer is to improve walking comfort. When pressing a panning or sliding wing while energy is stored in the energy storage. The energy store is preferably designed as a spring. When releasing the wing, the stored energy in the energy storage causes the wing is set back to a starting position.

Obgleich Türschließer generell dazu verwendet werden, um derartige Flügel wie Türen oder Fenster mittels gespeicherter Energie zu schließen, ist es auch möglich, diese Antriebsrichtung umzukehren, Türschließer also zum Öffnen von derartigen Flügeln zu verwenden. Türschließer können als Obentürschließer, als Bodentürschließer oder als Rahmen- bzw. Falztürschließer ausgeführt sein.Although door closers are generally used to close such wings, such as doors or windows, by means of stored energy, it is also possible to reverse this direction of drive, thus using door closers to open such wings. Door closers can be designed as overhead door closers, as floor door closers or as frame or Falztürschließer.

Eine weitere Funktion von Türschließern kann darin bestehen, dass sie in Verbindung mit Rauchmeldern als Feststellanlage an Feuerschutz- und Rauchschutzabschlüssen verwendet werden.Another function of door closers may be that they are used in conjunction with smoke detectors as a deterrent to fire and smoke protection shutters.

In vielen Fällen beinhaltet eine derartige Antriebseinrichtung eine Dämpfungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, die Antriebsbewegung der Welle zu dämpfen. Der Grad der Dämpfung ist dabei häufig eine Funktion des Öffnungswertes des Flügels. Beispielsweise können kurz vor Erreichen einer Schließlage zunächst eine Schließdämpfung und anschließend ein sogenannter Endschlag zum Überwinden der Kraft einer Falle eines Türschlosses realisiert sein.In many cases, such a drive device includes a damping device, which is designed to dampen the drive movement of the shaft. The degree of damping is often a function of the opening value of the wing. For example, shortly before reaching a closed position, first a closing damping and then a so-called end impact for overcoming the force of a latch of a door lock can be realized.

Die Dämpfungseinrichtung ist häufig hydraulisch realisiert. In diesem Fall beinhaltet die Dämpfungseinrichtung einen in einem Zylinder verschiebbaren Kolben, auf den der Energiespeicher in Form einer Druckfeder wirkt. Eine Längsposition des Kolbens entspricht dabei in der Regel einer Drehposition einer Welle und damit einem Öffnungsgrad des Flügels. In den Zylinder, der häufig durch das Gehäuse gebildet ist, können dabei unterschiedliche Kanäle mit unterschiedlichen Querschnitten eingebracht werden, um die oben beschriebenen unterschiedlichen Dämpfungsfunktionen realisieren zu können.The damping device is often implemented hydraulically. In this case, the damping device includes a displaceable in a cylinder piston on which the energy storage acts in the form of a compression spring. A longitudinal position of the piston corresponds to a rotational position of a shaft and thus an opening degree of the wing in the rule. In the cylinder, which is often formed by the housing, while different channels can be introduced with different cross sections to realize the above-described different damping functions can.

Änderungen des Dämpfungsverhaltens sind dann in der Regel nur durch Änderungen am Kolben oder am Gehäuse der Antriebseinheit möglich. Auch Anpassungen an Umgebungsbedingungen sind häufig nicht möglich.Changes in the damping behavior are then usually possible only by changes to the piston or the housing of the drive unit. Adjustments to environmental conditions are often not possible.

Aus dem Dokument DE 102 59 925 A1 ist eine Antriebseinheit für einen beweglichen Flügel, insbesondere für eine Tür oder ein Fenster bekannt, mit einem Energiespeicher, durch dessen Energieabgabe der Flügel bewegt wird, wobei der Energiespeicher durch eine Beeinflussungseinrichtung in seiner Energieabgabe beeinflussbar ist. Die Beeinflussungseinrichtung weist dabei ein elektrisch ansteuerbares Beeinflussungselement auf. Die Bewegung des Flügels wird direkt oder indirekt durch einen Sensor erfasst, dessen Ausgangssignal einem Eingang einer Steuerungseinrichtung zugeleitet wird, die das Beeinflussungselement steuert. Die Steuerungseinrichtung ist so ausgebildet, dass das Beeinflussungselement abhängig von der Bewegung des Flügels in seinem Einfluss auf die Energieabgabe des Energiespeichers veränderbar ist. Der Sensor kann als Drehgeber, als linearer Weggeber, als Drucksensor in einem Fluidraum oder als Strömungsgeschwindigkeitssensor ausgebildet sein.From the document DE 102 59 925 A1 is a drive unit for a movable wing, in particular for a door or a window known, with an energy storage, is moved by the energy output of the wing, the energy storage can be influenced by an influencing device in its energy output. In this case, the influencing device has an influenceable element which can be activated electrically. The movement of the wing is detected directly or indirectly by a sensor whose output signal is fed to an input of a control device which controls the influencing element. The control device is designed such that the influencing element can be changed depending on the movement of the blade in its influence on the energy output of the energy store. The sensor can be designed as a rotary encoder, as a linear displacement transducer, as a pressure sensor in a fluid chamber or as a flow velocity sensor.

Ferner offenbart das Dokument EP 0 756 663 B1 einen Türschließer, bei dem eine Hubkurvenscheibe formschlüssig zwischen einer Stützrolle und einer Druckrolle angeordnet ist.Further, the document discloses EP 0 756 663 B1 a door closer, in which a Hubkurvenscheibe is positively disposed between a support roller and a pressure roller.

Das Dokument DE 10 2010 030 304 B4 offenbart einen Antrieb zum Öffnen und/oder Schließen eines Flügels, mit einem Abtriebsglied, das über eine Kraftübertragungseinrichtung oder unmittelbar mit dem Flügel koppelbar ist, mit einem mechanischen Energiespeicher, der mit dem Abtriebsglied bewegungsgekoppelt ist, mit einer Messeinrichtung zur Messung der Krafteinstellung des mechanischen Energiespeichers, wobei die Messeinrichtung als Kraftsensor ausgebildet ist. Der Kraftsensor kann dabei zwischen einem Stirnende des mechanischen Energiespeichers und einem antriebsseitigen Abstützungselement, z.B. einem Federteller angeordnet werden.The document DE 10 2010 030 304 B4 discloses a drive for opening and / or closing a wing, with a driven member, which is coupled via a power transmission device or directly to the wing, with a mechanical energy storage, which is coupled in motion with the driven member, with a measuring device for measuring the force setting of the mechanical energy storage , wherein the measuring device is designed as a force sensor. The force sensor can be arranged between a front end of the mechanical energy storage and a drive-side support element, such as a spring plate.

Ein weiterer Schwenkflügelbetätiger ist aus dem Dokument DE 10 2012 100 022 A1 bekannt. Hier sind zwei Hebel relativ zueinander verdrehbar gelagert, wobei ein Sensor dazu eingerichtet ist, eine Annäherung des einen Hebels an den anderen Hebel zu erfassen. Ein Sensor erfasst eine Druckkraft zwischen den Hebeln.Another Schwenkflügelbetätiger is from the document DE 10 2012 100 022 A1 known. Here, two levers are rotatably mounted relative to each other, wherein a sensor is adapted to an approach of the one lever to the other lever capture. A sensor detects a pressure force between the levers.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Antriebseinheit für einen Schwenk- oder Schiebeflügel sowie ein entsprechendes verbessertes Verfahren zum Erfassen einer Drehposition einer Welle eine Antriebseinheit anzugeben.Against this background, it is an object of the invention to provide an improved drive unit for a swing or sliding sash and a corresponding improved method for detecting a rotational position of a shaft drive unit.

Die obige Aufgabe wird erfindungsgemäß ausgehend von der eingangs beschriebenen Antriebseinheit dadurch gelöst, dass die Drehpositionserfassungseinrichtung eine mit der Welle gekoppelte Nockenanordnung und eine Sensoreinrichtung aufweist, die mit der Nockenanordnung wirkgekoppelt ist.The above object is achieved on the basis of the drive unit described above in that the rotational position detection device has a cam arrangement coupled to the shaft and a sensor device which is operatively coupled to the cam arrangement.

Ferner wird die obige Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Erfassen einer Drehposition einer Welle einer Antriebseinheit für einen Schwenk- oder Schiebeflügel, insbesondere einer Antriebseinheit der erfindungsgemäßen Art, wobei die Welle mit einer Nockenanordnung verbunden ist, die mit einer Sensoreinrichtung wirkgekoppelt ist, mit den Schritten, einen Sensorzustand der Sensoreinrichtung zu erfassen, wobei der Sensorzustand durch eine Verdrehung der Nockenanordnung und eine der Verdrehung entsprechende Beaufschlagung der Sensoreinrichtung erzeugt wird, und den Sensorzustand in eine Drehposition der Welle umzurechnen.Furthermore, the above object is achieved by a method for detecting a rotational position of a shaft of a drive unit for a swing or sliding sash, in particular a drive unit of the type according to the invention, wherein the shaft is connected to a cam arrangement which is operatively coupled to a sensor device, with the steps to detect a sensor state of the sensor device, wherein the sensor state is generated by a rotation of the cam arrangement and a rotation of the corresponding loading of the sensor device, and to convert the sensor state into a rotational position of the shaft.

Die erfindungsgemäße Antriebseinheit lässt sich unter Verwendung einer kostengünstigen Sensoreinrichtung realisieren. Die Drehpositionserfassungseinrichtung ist dabei konstruktiv vergleichsweise einfach implementierbar. Es ist in der Regel nicht erforderlich, einen Sensor einer solchen Sensoreinrichtung dabei selbst mechanisch zu bewegen. Dies setzt entsprechenden Bauraum voraus, der bei der erfindungsgemäßen Lösung vorzugsweise nicht benötigt wird.The drive unit according to the invention can be realized using a cost-effective sensor device. The rotational position detection device is structurally relatively easy to implement. As a rule, it is not necessary to move a sensor of such a sensor device mechanically itself. This requires appropriate space, which is preferably not needed in the inventive solution.

Die Welle kann eine beliebige Welle der Antriebseinheit sein, wobei die Welle vorzugsweise mechanisch mit dem Schwenk- oder Schiebeflügel so gekoppelt ist, dass eine Drehposition der Welle einem Öffnungsgrad des Schwenk- oder Schiebeflügels, insbesondere einem Öffnungswinkel eines Schwenkflügels entspricht. Vorzugsweise ist der Zusammenhang zwischen der Drehposition der Welle und dem Öffnungsgrad des Flügels linear.The shaft may be any shaft of the drive unit, wherein the shaft is preferably mechanically coupled to the pivot or sliding sash so that a rotational position of the shaft corresponds to an opening degree of the pivoting or sliding sash, in particular an opening angle of a pivoting wing. Preferably, the relationship between the rotational position of the shaft and the opening degree of the wing is linear.

Besonders bevorzugt ist die Welle eine Antriebswelle, die an dem Gehäuse drehbar gelagert ist und an der ein Schwenkhebel festgelegt ist, der mit dem Flügel bewegungsgekoppelt ist.Particularly preferably, the shaft is a drive shaft, which is rotatably mounted on the housing and on which a pivot lever is fixed, which is coupled in movement with the wing.

Da sich die Antriebswelle einer solchen Antriebseinheit dabei vorzugsweise aus dem Gehäuse heraus erstreckt, kann die Nockenanordnung vorzugsweise ebenfalls außerhalb eines abgedichteten Raumes innerhalb des Gehäuses angeordnet sein. Folglich kann die Antriebseinheit einfach montierbar sein.Since the drive shaft of such a drive unit preferably extends out of the housing, the cam arrangement may preferably also be arranged outside a sealed space within the housing. Consequently, the drive unit can be easily assembled.

Die Nockenanordnung ist vorzugsweise als Scheibenelement ausgebildet, insbesondere in Form einer Hubkurvenscheibe. Die Nockenanordnung weist dabei vorzugsweise eine etwa parallel zu einer Achse der Welle ausgerichtete Wirkfläche auf, die, über den Umfang der Scheibe gesehen, zumindest abschnittsweise einen variierenden Radius hat.The cam arrangement is preferably designed as a disk element, in particular in the form of a Hubkurvenscheibe. In this case, the cam arrangement preferably has an effective surface oriented approximately parallel to an axis of the shaft, which, viewed over the circumference of the disk, has a varying radius at least in sections.

In einer Variante kann mittels der Drehpositionserfassungsanordnung eine einzige Drehposition der Welle erfasst werden. Vorzugsweise werden jedoch Drehpositionen der Welle über einen Teil des Bewegungsbereiches der Welle erfasst. Die Welle dreht sich bei einer Flügelbewegung von einer Schließposition in eine Öffnungsposition und umgekehrt, vorzugsweise um einen Winkel, der kleiner ist als 360°.In a variant, a single rotational position of the shaft can be detected by means of the rotational position detection arrangement. Preferably, however, rotational positions of the shaft are detected over part of the range of motion of the shaft. The shaft rotates in a wing movement from a closed position to an open position and vice versa, preferably by an angle which is smaller than 360 °.

Vorzugsweise ist die Drehpositionserfassungseinrichtung dazu ausgebildet, wenigstens die Endpositionen der Welle zu erfassen, vorzugsweise sämtliche möglichen Drehpositionen der Welle.Preferably, the rotational position detecting means is adapted to detect at least the end positions of the shaft, preferably all possible rotational positions of the shaft.

Die Sensoreinrichtung hat bei der Erfindung vorzugsweise einen Zustand (was beinhalten kann, dass der Sensor ein Signal ausgibt), der der Drehposition der Nockenanordnung und folglich einer Drehposition der Welle entspricht. Die Drehposition der Welle ist dabei vorzugsweise proportional zu einem Öffnungsgrad des Schwenk- oder Schiebeflügels.The sensor device in the invention preferably has a state (which may include the sensor outputting a signal) corresponding to the rotational position of the cam assembly and, thus, a rotational position of the shaft. The rotational position of the shaft is preferably proportional to an opening degree of the swivel or sliding sash.

Die Sensoreinrichtung kann ein passiver Sensor sein, der einen von der Beaufschlagung durch die Nockenanordnung abhängigen Sensorzustand hat, der von einer elektronischen Steuereinrichtung erfasst wird. Die Sensoreinrichtung kann jedoch auch einen aktiven Sensor aufweisen, der ein elektronisches Sensorsignal ausgibt, das vorzugsweise von einer Steuereinrichtung verarbeitet wird. Der Begriff des Sensorzustandes soll dabei im vorliegenden Zusammenhang sowohl einen Sensorzustand als solchen beinhalten, als auch ein Sensorsignal. Die Steuereinrichtung kann, muss jedoch nicht notwendigerweise Teil der Antriebseinheit sein.The sensor device may be a passive sensor having a sensor state which is dependent on the application of the cam arrangement and which is detected by an electronic control device. However, the sensor device can also have an active sensor which outputs an electronic sensor signal, which is preferably processed by a control device. The term "sensor state" should in the present context include both a sensor state as such, as well as a sensor signal. The controller may, but does not necessarily have to, be part of the drive unit.

In manchen Fällen wird die so erfasste Drehposition zu Überwachungs- und/oder Wartungszwecken dergleichen nur aufgezeichnet. In anderen Fällen kann die so erfasste Drehposition auch dazu verwendet werden, um beispielsweise eine variable Dämpfungseinrichtung anzusteuern. Auch ist es denkbar, dass die Sensoreinrichtung ein Sensorsignal nur dann ausgibt, wenn eine Drehposition erfasst wird, die sich außerhalb eines normalen Drehpositionsbereiches befindet, also im Falle eines Alarmes oder dergleichen.In some cases, the thus detected rotational position is only recorded for monitoring and / or maintenance purposes. In other cases, the thus detected rotational position can also be used to control, for example, a variable damping device. It is also conceivable that the sensor device outputs a sensor signal only when a rotational position is detected, which is outside a normal Drehpositionsbereiches is located, so in the case of an alarm or the like.

Die Aufgabe wird somit vollkommen gelöst.The task is thus completely solved.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Sensoreinrichtung einen Drucksensor auf.According to a preferred embodiment, the sensor device has a pressure sensor.

Ein Drucksensor ist zum einen kostengünstig. Zum anderen benötigt ein Drucksensor, der auch als Kraftsensor bezeichnet werden kann, in der Regel nur einen geringen Bauraum, da er in der Regel keine Teile hat, die über einen größeren Weg oder einen größeren Winkel bewegt werden müssten.A pressure sensor is on the one hand cost. On the other hand, a pressure sensor, which can also be referred to as a force sensor, usually requires only a small amount of space, since it usually has no parts that would have to be moved over a larger path or a larger angle.

Demzufolge kann die Sensoreinrichtung kompakt realisiert werden. Die Genauigkeit eines Drucksensors kann möglicherweise geringer sein als jene eines Inkrementalgebers. Für die Anwendung in einer Antriebseinheit für Schwenk- oder Schiebeflüge ist die Genauigkeit jedoch in der Regel hinreichend.As a result, the sensor device can be made compact. The accuracy of a pressure sensor may possibly be lower than that of an incremental encoder. For the application in a drive unit for swivel or sliding blips, the accuracy is, however, usually sufficient.

Der Drucksensor weist in der Regel ein eigenes Gehäuse auf, und ist vorzugsweise an dem Gehäuse festgelegt. Vorzugsweise stützt sich das Gehäuse des Drucksensors in radialer Richtung (bezogen auf eine Drehachse der Welle) an dem Gehäuse der Antriebseinheit ab.The pressure sensor usually has its own housing, and is preferably fixed to the housing. Preferably, the housing of the pressure sensor is supported in the radial direction (relative to a rotational axis of the shaft) on the housing of the drive unit.

Generell kann der Drucksensor auf verschiedene Art und Weise realisiert sein. Insbesondere kann der Drucksensor als piezoresistiver Drucksensor, als piezoelektrischer Drucksensor, als Drucksensor mit Hall-Element, als kapazitiver Drucksensor, als induktiver Drucksensor oder dergleichen ausgebildet sein.In general, the pressure sensor can be realized in various ways. In particular, the pressure sensor can be designed as a piezoresistive pressure sensor, as a piezoelectric pressure sensor, as a pressure sensor with a Hall element, as a capacitive pressure sensor, as an inductive pressure sensor or the like.

Von besonderem Vorzug ist es, wenn der Drucksensor einen elektrischen Widerstand aufweist, der sich unter Druckeinwirkung ändert. Vorzugsweise ist der Drucksensor als piezoresistiver Drucksensor ausgebildet, der eine Membran mit aufgebrachten elektrischen Widerständen beinhaltet. Bei einer druckabhängigen Verformung der Membran kommt es zu einer Änderung des Widerstandes, also eines Sensorzustandes.It is particularly advantageous if the pressure sensor has an electrical resistance that changes under the effect of pressure. Preferably, the pressure sensor is designed as a piezoresistive pressure sensor, which includes a membrane with applied electrical resistances. In a pressure-dependent deformation of the membrane, there is a change in resistance, ie a sensor state.

Der Drucksensor ist daher vorzugsweise als Passivdrucksensor realisiert. Er benötigt vorzugsweise keine eigene Stromversorgung.The pressure sensor is therefore preferably realized as a passive pressure sensor. He preferably does not need its own power supply.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wirkt die Nockenanordnung über eine Sensorfeder auf die Sensoreinrichtung.According to a further preferred embodiment, the cam arrangement acts on the sensor device via a sensor spring.

Hierdurch kann eine Verdrehung der Nockenanordnung in eine Verformung der Sensorfeder und folglich in eine Kraft umgesetzt werden, die von der Sensoreinrichtung erfassbar ist, insbesondere von einem Drucksensor.In this way, a rotation of the cam arrangement can be converted into a deformation of the sensor spring and consequently into a force that can be detected by the sensor device, in particular by a pressure sensor.

Bevorzugt ist es, wenn die Sensorfeder mit der Nockenanordnung über ein Druckstück gekoppelt ist, und/oder wenn die Sensorfeder mit dem Drucksensor über ein weiteres Druckstück gekoppelt ist.It is preferred if the sensor spring is coupled to the cam arrangement via a pressure piece, and / or if the sensor spring is coupled to the pressure sensor via a further pressure piece.

In einer Nullposition, bei der die Wirkkopplung der Nockenanordnung auf die Sensorfeder am geringsten ist, kann die Sensorfeder bereits eine gewisse Vorspannung haben, so dass auf den Drucksensor unabhängig von der Drehposition der Welle immer eine gewisse Kraft ausgeübt wird. Hierdurch kann die Genauigkeit der Drehpositionserfassung verbessert werden.In a zero position, in which the active coupling of the cam arrangement is the lowest on the sensor spring, the sensor spring may already have a certain bias, so that a certain force is always exerted on the pressure sensor regardless of the rotational position of the shaft. As a result, the accuracy of the rotational position detection can be improved.

Gemäß einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform weist die Nockenanordnung eine Exzenterscheibe auf, oder weist eine Schneckenscheibe auf oder weist eine Nockenscheibe mit einer Mehrzahl über den Umfang verteilten Einzelnocken auf.According to a further overall preferred embodiment, the cam arrangement has an eccentric disk, or has a worm disk or has a cam disk with a plurality of individual cams distributed over the circumference.

Durch Auswahl einer geeigneten Nockenanordnungsscheibe kann eine nahezu beliebige Funktion zwischen der Drehposition der Antriebswelle und einem Sensorzustand eingerichtet werden, vorzugsweise eine beliebige Funktion zwischen einem Öffnungsgrad und einer Kraft, die auf einen Drucksensor wirkt.By selecting a suitable cam assembly disc, almost any function between the rotational position of the drive shaft and a sensor state can be established, preferably any function between an opening degree and a force acting on a pressure sensor.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Sensoreinrichtung einen linearen Wegsensor auf.According to a further preferred embodiment, the sensor device has a linear displacement sensor.

Über den linearen Wegsensor, der vorzugsweise gehäusefest angeordnet ist, kann eine Verdrehung der Welle ebenfalls erfasst werden.About the linear displacement sensor, which is preferably arranged fixed to the housing, a rotation of the shaft can also be detected.

Hierbei wird die Drehbewegung der Welle in ein lineares Wegsignal umgesetzt. Dabei kann die Nockenanordnung mit einem Abschnitt des linearen Wegsensors gekoppelt sein, der linear an dem Gehäuse geführt ist und der von der Nockenanordnung in Abhängigkeit von der Drehposition der Welle ausgelenkt wird.Here, the rotational movement of the shaft is converted into a linear path signal. In this case, the cam arrangement may be coupled to a portion of the linear displacement sensor, which is guided linearly on the housing and which is deflected by the cam arrangement in dependence on the rotational position of the shaft.

Insgesamt ist es ferner vorteilhaft, wenn das Gehäuse eine Vertiefung aufweist, innerhalb der die Nockenanordnung und die Sensoreinrichtung angeordnet sind.Overall, it is also advantageous if the housing has a recess within which the cam arrangement and the sensor device are arranged.

Während im Stand der Technik Drucksensoren teilweise innerhalb von Fluidräumen einer Dämpfungseinrichtung angeordnet sind, ermöglicht die Ausgestaltung des Gehäuses mit einer Vertiefung, dass nahezu sämtliche Mittel zum Erfassen der Drehposition im Außenbereich des Gehäuses angeordnet werden. Hierdurch sind Montage, Wartung usw. vorzugsweise einfach zu realisieren. Zudem ist keine weitere Abdichtung gegenüber dem Innenraum des Gehäuses notwendig. Die Nockenanordnung greift vorzugsweise an einem Abschnitt der Antriebswelle an, der gegenüber dem Gehäuse nach außen vorsteht.While in the prior art pressure sensors are partially disposed within fluid spaces of a damping device, the design of the housing with a recess allows almost all means for detecting the rotational position to be arranged in the outer region of the housing. As a result, assembly, maintenance, etc. are preferably easy to implement. In addition, no further sealing against the interior of the housing is necessary. The Cam assembly preferably engages a portion of the drive shaft which projects outwardly of the housing.

Die Antriebseinheit kann vorzugsweise neben dem mechanischen Energiespeicher eine beliebige Einrichtung zur Beeinflussung der Antriebskraft zum Bewegen des Flügels beinhalten.The drive unit may preferably include any means for influencing the driving force for moving the blade in addition to the mechanical energy storage.

Bevorzugt weist die Antriebseinheit eine Dämpfungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, die Antriebsbewegung der Welle zu dämpfen, wobei der Grad der Dämpfung vorzugsweise einstellbar ist.Preferably, the drive unit has a damping device, which is designed to dampen the drive movement of the shaft, wherein the degree of damping is preferably adjustable.

Die Dämpfungseinrichtung ist vorzugsweise als hydraulische Dämpfungseinrichtung ausgebildet, mit einem Kolben, der innerhalb des Gehäuses der Antriebseinheit verschieblich gelagert ist und auf den der mechanische Energiespeicher wirkt, der vorzugsweise als Druckfeder realisiert ist.The damping device is preferably designed as a hydraulic damping device, with a piston which is displaceably mounted within the housing of the drive unit and acts on the mechanical energy storage, which is preferably realized as a compression spring.

Der Grad der Dämpfung kann vorzugsweise durch eine Ventilanordnung einstellbar sein, die zwischen zwei Fluidräumen auf gegenüberliegenden Seiten des Kolbens angeschlossen ist.The degree of damping may preferably be adjustable by a valve arrangement connected between two fluid spaces on opposite sides of the piston.

Wie bereits oben erwähnt, ist es bevorzugt, wenn eine elektronische Steuereinrichtung mit der Sensoreinrichtung verbunden ist. Vorzugsweist ist die elektronische Steuereinrichtung Teil der Antriebseinheit und ist vorzugsweise in ein Gehäuse der Antriebseinheit integriert.As already mentioned above, it is preferred if an electronic control device is connected to the sensor device. Preferably, the electronic control device is part of the drive unit and is preferably integrated in a housing of the drive unit.

Die Steuereinrichtung kann bspw. dazu ausgebildet sein, ein elektrisches Signal in Form einer Spannung oder eines Stromes in den Sensor zu leiten, der vorzugsweise als passiver Drucksensor ausgebildet ist.The control device may, for example, be designed to guide an electrical signal in the form of a voltage or a current into the sensor, which is preferably designed as a passive pressure sensor.

Die Steuereinrichtung kann ferner dazu ausgebildet sein, die Drehposition aufzuzeichnen, und zwar zu Wartungs- oder zu Überwachungszwecken.The controller may be further configured to record the rotational position for maintenance or monitoring purposes.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die elektronische Steuereinrichtung mit der Drehpositionserfassungseinrichtung und mit einer Dämpfungseinrichtung verbunden, um den Grad der Dämpfung in Abhängigkeit von zumindest einer Drehposition der Welle einstellen zu können.In a preferred embodiment, the electronic control device is connected to the rotational position detection device and to a damping device in order to be able to adjust the degree of damping as a function of at least one rotational position of the shaft.

Vorzugsweise ist die elektronische Steuereinrichtung dabei mit einer Ventilanordnung verbunden, die zwischen zwei Fluidräumen auf gegenüberliegenden Seiten eines hydraulischen Kolbens der Dämpfungseinrichtung angeschlossen ist.Preferably, the electronic control device is connected to a valve arrangement which is connected between two fluid spaces on opposite sides of a hydraulic piston of the damping device.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Antriebsanordnung mit einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit;
2 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit;
3 ein Diagramm einer Kraft einer Sensorfeder über einem Öffnungsgrad eines Flügels;
4 eine der 2 vergleichbare Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit; und
5 eine Explosionsdarstellung der Antriebseinheit der 4 mit unterschiedlichen Nockenanordnungen.

It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention. Show it:

1 a schematic representation of an embodiment of a drive assembly with a drive unit according to the invention;
2 a schematic view of another embodiment of a drive unit according to the invention;
3 a diagram of a force of a sensor spring over an opening degree of a wing;
4 one of the 2 comparable view of another embodiment of a drive unit according to the invention; and
5 an exploded view of the drive unit of 4 with different cam arrangements.

In 1 ist eine Antriebsanordnung 10 für einen Türflügel 12 schematisch dargestellt. Der Türflügel 12 ist als Schwenkflügel an einem Türrahmen 14 gelagert, und zwar mittels eines schematisch angedeuteten Scharniers 16. Eine Öffnungsbewegung des Türflügels 12 ist bei 18 gezeigt. Eine entsprechende Schließbewegung ist bei 20 gezeigt. In 1 ist der Türflügel 12 in einer Schließposition gezeigt, sowie in einer schematisch angedeuteten leicht geöffneten Position 12b, bei der der Türflügel 12 um einen Öffnungswinkel α gegenüber der Schließposition geöffnet ist.In 1 is a drive arrangement 10 for a door leaf 12 shown schematically. The door leaf 12 is as a swinging leaf on a door frame 14 stored, by means of a schematically indicated hinge 16 , An opening movement of the door leaf 12 is shown at 18. A corresponding closing movement is included 20 shown. In 1 is the door 12 shown in a closed position, and in a schematically indicated slightly open position 12b in which the door leaf 12 around an opening angle α opposite the closed position is opened.

Die Antriebsanordnung 10 beinhaltet eine Antriebseinheit 24 in Form eines Türschließers. Die Antriebseinheit 24 weist ein Gehäuse 26 auf. Vorliegend ist das Gehäuse 26 an dem Türflügel 12 festgelegt, könnte jedoch auch an dem Türrahmen 14 festgelegt sein.The drive arrangement 10 includes a drive unit 24 in the form of a door closer. The drive unit 24 has a housing 26 on. In the present case is the housing 26 on the door 12 but could also be fixed to the door frame 14 be set.

Aus dem Gehäuse 26 der Antriebseinheit 24 erstreckt sich eine Antriebswelle 28, an der ein Schwenkhebel 30 drehfest festgelegt ist.From the case 26 the drive unit 24 extends a drive shaft 28 , on the one swivel lever 30 is rotationally fixed.

Das entgegengesetzte Ende des Schwenkhebels 30 ist mit einem Schlitten 32 gekoppelt, der über ein Drehgelenk 36 an dem Schwenkhebel 30 gelagert ist. Das Drehgelenk 36 ist vorzugsweise parallel ausgerichtet zu einer Achse der Antriebswelle 28. Der Schlitten 32 läuft in einer Gleitschiene 34, die vorliegend an dem Türrahmen 14 angebracht ist. Bei einer Anbringung des Gehäuses 26 an dem Türrahmen 14 ist die Gleitschiene 34 vorzugsweise an dem Türflügel 12 festgelegt.The opposite end of the pivot lever 30 is with a sled 32 coupled, via a swivel joint 36 on the pivot lever 30 is stored. The swivel joint 36 is preferably aligned parallel to an axis of the drive shaft 28 , The sled 32 runs in a slide rail 34 present on the door frame 14 is appropriate. When attaching the housing 26 on the door frame 14 is the slide rail 34 preferably on the door leaf 12 established.

Wenn der Türflügel 12 geöffnet wird, bewegt sich der Schlitten 32 innerhalb der Gleitschiene 34 bis zu einem Endanschlag der Gleitschiene 34, was in 1 schematisch bei 32a gezeigt ist. Diese Position entspricht einem maximalen Öffnungswinkel α des Türflügels 12.If the door leaf 12 is opened, the carriage moves 32 inside the slide rail 34 up to an end stop of the slide rail 34 , what in 1 is shown schematically at 32a. These Position corresponds to a maximum opening angle α of the door leaf 12 ,

Die Darstellung der Antriebsanordnung 10 ist vorliegend lediglich beispielhaft zu verstehen. Die Antriebseinheit 24 ist vorliegend als Oben-Türschließer dargestellt, könnte jedoch auch ein Bodentürschließer sein oder ein Falz-Türschließer.The representation of the drive assembly 10 is to be understood as merely exemplary here. The drive unit 24 is shown here as a top door closer, but could also be a floor spring or a folding door closer.

Die Antriebseinheit 24 beinhaltet ferner einen Energiespeicher 40, der mit der Antriebswelle 28 so gekoppelt ist, dass in dem Energiespeicher 40 Energie gespeichert wird, wenn der Türflügel 12 geöffnet wird. Die in dem Energiespeicher 40 gespeicherte Energie wirkt dann so auf die Antriebswelle 28, dass, bei Loslassen des Türflügels 12, dieser mittels der gespeicherten Energie wieder in Richtung der Schließposition bewegt wirkt.The drive unit 24 also includes an energy store 40 that with the drive shaft 28 is coupled so that in the energy storage 40 Energy is stored when the door leaf 12 is opened. The in the energy storage 40 stored energy then acts on the drive shaft 28 that, when you release the door leaf 12 , This again moves by means of the stored energy in the direction of the closed position acts.

Die Antriebseinheit 24 beinhaltet ferner eine Dämpfungseinrichtung 42. Mittels der Dämpfungseinrichtung 42 kann die von dem Energiespeicher 40 ausgelöste Schließbewegung gedämpft werden, vorzugsweise variabel in Abhängigkeit von dem Öffnungswinkel α gedämpft werden.The drive unit 24 further includes a damper 42 , By means of the damping device 42 can that of the energy store 40 triggered closing movement are damped, preferably variable depending on the opening angle α be steamed.

Der Energiespeicher 40 weist vorzugsweise eine Feder 44 auf, die insbesondere als Druckfeder ausgebildet ist, wobei die Feder 44 sich einerseits an dem Gehäuse 26 abstützt und andererseits über einen Translations-/Rotations-Wandler auf die Antriebswelle 28 wirkt.The energy storage 40 preferably has a spring 44 on, which is designed in particular as a compression spring, wherein the spring 44 on the one hand on the housing 26 supported and on the other hand via a translation / rotation converter on the drive shaft 28 acts.

Die Dämpfungseinrichtung 42 weist vorzugsweise einen Kolben 46 auf, der in einem Zylinder geführt ist, derart, dass auf axial gegenüberliegenden Seiten des Kolbens 46 zwei unterschiedliche Druckräume ausgebildet sind. Die Druckräume sind vorzugsweise über eine Ventilanordnung 50 miteinander verbunden.The damping device 42 preferably has a piston 46 on, which is guided in a cylinder, such that on axially opposite sides of the piston 46 two different pressure chambers are formed. The pressure chambers are preferably via a valve arrangement 50 connected with each other.

Die Druckfeder 44 wirkt vorzugsweise auf den Kolben 46. Der Kolben 46 beinhaltet vorzugsweise eine derartige Wirkkopplung mit der Antriebswelle 28, dass ein axialer Versatz des Kolbens 46 in dem Zylinder 48 einer Verdrehung der Antriebswelle 28 entspricht.The compression spring 44 preferably acts on the piston 46 , The piston 46 preferably includes such an active coupling with the drive shaft 28 in that an axial offset of the piston 46 in the cylinder 48 a rotation of the drive shaft 28 equivalent.

Die Antriebseinheit 24 weist ferner eine Steuereinrichtung 52 auf. Die Steuereinrichtung 52 ist vorzugsweise mit der Ventilanordnung 50 verbunden und dazu ausgebildet, die Ventilanordnung 50 anzusteuern.The drive unit 24 also has a control device 52 on. The control device 52 is preferably with the valve assembly 50 connected and adapted to the valve assembly 50 head for.

Die Antriebseinheit 24 beinhaltet ferner eine Drehpositionserfassungseinrichtung 60.The drive unit 24 further includes a rotational position detecting device 60 ,

Die Drehpositionserfassungseinrichtung 60 dient zum Erfassen einer Drehposition der Antriebswelle 28 und damit mittelbar zum Erfassen des Öffnungswinkels α des Türflügels 12. Die Drehpositionserfassungseinrichtung 60 beinhaltet eine Nockenanordnung 62, die drehfest mit der Antriebswelle 28 verbunden ist. Die Nockenanordnung 62 kann insbesondere als Kurvenscheibe ausgebildet sein, die vorzugsweise eine äußere Wirkfläche aufweist, die von einer Kreisform abweicht und die ein Kurvengelenkelement bildet. Die äußere Wirkfläche ist vorzugsweise parallel zu einer Achse der Antriebswelle 28 ausgerichtet.The rotational position detecting device 60 serves to detect a rotational position of the drive shaft 28 and thus indirectly for detecting the opening angle α of the door leaf 12 , The rotational position detecting device 60 includes a cam assembly 62 , the rotation with the drive shaft 28 connected is. The cam arrangement 62 may in particular be designed as a cam, which preferably has an outer active surface which deviates from a circular shape and which forms a cam joint element. The outer active surface is preferably parallel to an axis of the drive shaft 28 aligned.

Die Drehpositionserfassungseinrichtung 60 beinhaltet ferner eine Sensoreinrichtung 64. Die Sensoreinrichtung 64 ist mit der Nockenanordnung wirkgekoppelt, derart, dass die Nockenanordnung 62 so auf die Sensoreinrichtung 64 wirkt, dass sich zumindest eine Drehposition, vorzugsweise eine Mehrzahl von Drehpositionen der Antriebswelle 28 mittels der Sensoreinrichtung 64 erfassen lässt bzw. lassen.The rotational position detecting device 60 further includes a sensor device 64 , The sensor device 64 is operatively coupled to the cam assembly such that the cam assembly 62 so on the sensor device 64 acts, that at least one rotational position, preferably a plurality of rotational positions of the drive shaft 28 by means of the sensor device 64 can capture or let.

Die Sensoreinrichtung 64 weist ein Sensorgehäuse 65 auf. An dem Sensorgehäuse 65 ist ein Druckstück 66 entlang einer Bewegungsachse beweglich gelagert, die radial in Bezug auf die Antriebswelle 28 ausgerichtet ist. An dem Sensorgehäuse 65 ist ferner eine Sensorfeder 68 gelagert, die an einem Ende mit dem Druckstück 66 gekoppelt ist. An ihrem anderen Ende ist die Sensorfeder 68 mit einem gehäusefesten Drucksensor 70 gekoppelt.The sensor device 64 has a sensor housing 65 on. On the sensor housing 65 is a pressure piece 66 movably mounted along a movement axis which is radial with respect to the drive shaft 28 is aligned. On the sensor housing 65 is also a sensor spring 68 stored, which at one end with the pressure piece 66 is coupled. At the other end is the sensor spring 68 with a housing-fixed pressure sensor 70 coupled.

Durch eine Verdrehung der Antriebswelle 28 und folglich der Nockenanordnung 62 verändert sich folglich eine Auslenkung der Sensorfeder 68 und folglich eine Kraft, die von der Sensorfeder 68 auf den Drucksensor 70 ausgeübt wird.By a rotation of the drive shaft 28 and hence the cam assembly 62 Consequently, a deflection of the sensor spring changes 68 and consequently a force coming from the sensor spring 68 on the pressure sensor 70 is exercised.

Der Drucksensor 70 ist vorzugsweise mit der Steuereinrichtung 52 gekoppelt, derart, dass die Steuereinrichtung 52 über die Sensoreinrichtung 64 die Drehposition der Antriebswelle 28 und folglich den Öffnungswinkel α ermitteln kann. Der Drucksensor 70 ist vorzugsweise ein passiver Drucksensor, dessen elektrischer Widerstand sich in Abhängigkeit von dem auf ihn wirkenden Druck bzw. der auf ihn wirkenden Kraft ändert. Die Steuereinrichtung 52 wird in diesem Fall eine elektrische Spannung oder einen elektrischen Strom an den Drucksensor 70 anlegen, wobei sich die jeweils andere elektrische Zustandsgröße aufgrund der Widerstandsänderung entsprechend ändert. Unter einem Sensorzustand soll jedoch vorliegend auch verstanden werden, dass der Drucksensor 70 als aktiver Sensor ausgebildet ist, der ein Sensorsignal abgibt, das dem auf ihn wirkenden Druck entspricht, derart, dass die Verbindung zwischen dem Drucksensor 70 und der Steuereinrichtung 52 über eine Signalleitung erfolgt.The pressure sensor 70 is preferably with the control device 52 coupled, such that the control device 52 via the sensor device 64 the rotational position of the drive shaft 28 and consequently the opening angle α can determine. The pressure sensor 70 is preferably a passive pressure sensor whose electrical resistance varies depending on the pressure acting on it or the force acting on it. The control device 52 In this case, an electric voltage or an electric current is applied to the pressure sensor 70 create, with the other electrical state variable changes accordingly due to the change in resistance. In the present case, however, a sensor state should also be understood to mean that the pressure sensor 70 is formed as an active sensor which emits a sensor signal corresponding to the pressure acting on it, such that the connection between the pressure sensor 70 and the controller 52 via a signal line.

In 1 ist bei 74 eine Gehäusemarkierung gezeigt, die in der Darstellung der 1 mit einer Geschlossenmarkierung 76 an der Nockenanordnung 62 zusammenfällt. Wenn der Türflügel 12 vollständig geöffnet ist, ist eine Offenmarkierung 78 an der Nockenanordnung 62 im Bereich der Gehäusemarkierung 74 angeordnet. Die Markierungen 76, 78 können dazu beitragen, die Nockenanordnung 62 drehrichtig an der Antriebswelle 28 zu montieren. In 1 At 74, a housing mark is shown which in the illustration of 1 with a closed mark 76 on the cam assembly 62 coincides. If the door leaf 12 is fully open is an open mark 78 on the cam assembly 62 in the area of the housing marking 74 arranged. The marks 76 . 78 can help the cam assembly 62 rotationally attached to the drive shaft 28 to assemble.

In 1 ist ferner bei 80 eine Öffnungsdrehrichtung der Antriebswelle 28 angedeutet, bei 82 ist eine Schließdrehrichtung der Antriebswelle 28 gezeigt.In 1 is also at 80 an opening direction of rotation of the drive shaft 28 indicated, at 82 is a closing direction of rotation of the drive shaft 28 shown.

Die Nockenanordnung 62 kann, wie oben erwähnt, durch eine Kurvenscheibe gebildet sein. Die Kurvenscheibe kann eine Nockenscheibe sein, kann eine Exzenterscheibe sein, eine Schneckenscheibe oder eine Nockenscheibe mit mehreren über den Umfang verteilt angeordnete Nocken.The cam arrangement 62 can, as mentioned above, be formed by a cam. The cam may be a cam, may be an eccentric, a worm or a cam with a plurality of circumferentially spaced cams arranged.

In 2 ist eine weitere Ausführungsform einer Antriebseinheit 24A gezeigt, die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Antriebseinheit 24 der 1 entspricht. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.In 2 is another embodiment of a drive unit 24A shown in terms of design and operation generally the drive unit 24 of the 1 equivalent. The same elements are therefore identified by the same reference numerals. The following section essentially explains the differences.

In 2 ist die Antriebseinheit 24A in einer schematischen Schnittdarstellung gezeigt. Es ist zunächst zu erkennen, dass das Gehäuse 26 einen Innenraum 86 definiert, innerhalb dessen bspw. der Kolben 46 geführt sein kann. Die Antriebswelle 28 erstreckt sich aus dem Innenraum 86 nach außen aus dem Gehäuse 26 heraus. Die Antriebswelle 28 ist dabei vorzugsweise über ein Lager 88 drehbar in Bezug auf das Gehäuse 26 gelagert und mittels einer Wellendichtung 90 in Bezug auf das Gehäuse abgedichtet, um den Innenraum 86 gegenüber der Umgebung abzudichten.In 2 is the drive unit 24A shown in a schematic sectional view. It can be seen first that the case 26 an interior 86 defined within which, for example, the piston 46 can be guided. The drive shaft 28 extends from the interior 86 outward from the case 26 out. The drive shaft 28 is preferably a bearing 88 rotatable with respect to the housing 26 stored and by means of a shaft seal 90 sealed in relation to the housing to the interior 86 seal against the environment.

Der Austritt der Antriebswelle 28 aus dem Gehäuse 26 heraus liegt im Bereich einer Vertiefung 92 des Gehäuses 26.The exit of the drive shaft 28 out of the case 26 out lies in the area of a depression 92 of the housing 26 ,

Die Nockenanordnung 62 und die Sensoreinrichtung 64 sind dabei innerhalb der Vertiefung 92 angeordnet. Die Antriebswelle 28 erstreckt sich aus der Vertiefung heraus und ist außerhalb der Vertiefung 92 mit dem Schwenkhebel 30 verbunden.The cam arrangement 62 and the sensor device 64 are within the depression 92 arranged. The drive shaft 28 extends out of the recess and is outside the recess 92 with the swivel lever 30 connected.

In 2 ist gezeigt, dass die Wirkkopplung der Nockenanordnung 62 über das Druckstück 66 auf die Sensorfeder 68 dazu führt, dass eine von der Drehposition der Nockenanordnung 62 abhängige Kraft F auf den Drucksensor 70 ausgeübt wird.In 2 is shown that the active coupling of the cam assembly 62 over the pressure piece 66 on the sensor leather 68 causes one of the rotational position of the cam assembly 62 dependent force F on the pressure sensor 70 is exercised.

In 3 ist ein Diagramm 94 dargestellt, bei dem diese Kraft F über dem Türflügelöffnungswinkel α aufgetragen ist.In 3 is a diagram 94 shown in which this force F above the door opening angle α is applied.

Vorliegend ist die hierbei durch die Nockenanordnung 62 realisierte Kennlinie K1 so ausgebildet, dass bei einem Türflügelöffnungswinkel α von 0° die Sensorfeder 68 bereits gespannt ist, so dass eine Basiskraft F₀₁ bei geschlossenem Türflügel auf den Drucksensor 70 ausgeübt wird. Mit steigendem Türflügelöffnungswinkel α steigt die Kraft dann linear an bis auf einem Wert F_MAX , der einem maximalen Türflügelöffnungswinkel α_MAX entspricht.In the present case, this is due to the cam arrangement 62 realized characteristic curve K1 designed so that at a door opening angle α from 0 ° the sensor spring 68 is already looking forward, leaving a basic force F ₀₁ with closed door on the pressure sensor 70 is exercised. With rising door opening angle α then the force increases linearly to one value F _MAX that has a maximum door opening angle α _MAX equivalent.

In 3 ist bei S1 ein entsprechender Sensorzustand gezeigt, der einem elektrischen Widerstand des Drucksensors 70 entspricht. Das Sensorsignal S1, das in der Steuereinrichtung 52 erzeugt wird, kann in der Steuereinrichtung 52 in die Kennlinie K1 umgesetzt werden. Aus der Kennlinie K1 kann die Steuereinrichtung 52 auf den jeweils aktuellen Öffnungswinkel α schließen.In 3 is at S1 a corresponding sensor state shown, the electrical resistance of the pressure sensor 70 equivalent. The sensor signal S1 that in the controller 52 is generated in the control device 52 into the characteristic K1 be implemented. From the characteristic K1 can the controller 52 on the current opening angle α shut down.

In 3 ist beispielhaft eine weitere Kennlinie K2 gezeigt, die mittels einer anderen Nockenanordnung 62 realisierbar ist. Hierbei wirkt bei geschlossener Tür bereits eine maximale Kraft F₀₂ auf den Drucksensor 70, die mit zunehmender Öffnung des Türflügels bis auf einen Wert F_MIN abnimmt, der einem maximalen Türflügelöffnungswinkel entspricht.In 3 is an example of another characteristic K2 shown by means of another cam arrangement 62 is feasible. In this case, a maximum force already acts when the door is closed F ₀₂ on the pressure sensor 70 with increasing opening of the door leaf down to one value F _MIN decreases, which corresponds to a maximum door opening angle.

Vorliegend sind die Kennlinien K1, K2 als lineare Kennlinien dargestellt. In Abhängigkeit von der Form der Nockenanordnung 62 bzw. deren Wirkfläche am radialen Umfang können jedoch auch nicht lineare Kennlinien eingerichtet werden. Eine lineare Kennlinie hat jedoch den Vorteil, dass sich die Widerstandswerte des Drucksensors 70 proportional zu dem Türflügelöffnungswinkel und/oder zu einem Drehwinkel der Antriebswelle 28 ändern, so dass die Umrechnung einfach vollzogen werden kann.Here are the characteristics K1 . K2 shown as linear characteristics. Depending on the shape of the cam assembly 62 or their effective area at the radial circumference, however, non-linear characteristics can also be established. However, a linear characteristic has the advantage that the resistance values of the pressure sensor 70 proportional to the door opening angle and / or to a rotation angle of the drive shaft 28 change, so that the conversion can be easily done.

Der Zusammenhang zwischen Sensorzustand (Widerstandswert oder Sensorsignal des Drucksensors 70) und Drehposition der Antriebswelle 28 und/oder Schwenkposition des Türflügels 12 kann in der Steuereinrichtung 52 über eine Funktion errechnet werden, oder über eine Tabelle.The relationship between sensor state (resistance value or sensor signal of the pressure sensor 70 ) and rotational position of the drive shaft 28 and / or pivot position of the door leaf 12 can in the control device 52 be calculated using a function, or via a table.

In den 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Antriebseinheit 24B dargestellt, die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell der Antriebseinheit 24A der 2 entspricht. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.In the 4 and 5 is another embodiment of a drive unit 24B shown in terms of design and operation generally the drive unit 24A of the 2 equivalent. The same elements are therefore identified by the same reference numerals.

Es ist zunächst zu erkennen, dass die Antriebswelle 28' mittels einer Lageranordnung 88' in Bezug auf das Gehäuse 26 gelagert ist. Eine Nockenanordnung 62' ist über eine Axialverzahnung 98 an einem Umfangsabschnitt der Antriebswelle 28' festgelegt. Der Drucksensor 70' ist über Sensoranschlüsse 100 mit der Steuereinrichtung 52 verbunden.It is first to realize that the drive shaft 28 ' by means of a bearing arrangement 88 ' in relation to the housing 26 is stored. A cam arrangement 62 ' is via an axial toothing 98 at a peripheral portion of the drive shaft 28 ' established. The pressure sensor 70 ' is via sensor connections 100 with the control device 52 connected.

Das Sensorgehäuse 65' weist eine Durchgangsöffnung 102 auf, die sich in Bezug auf eine Achse der Antriebswelle 28' radial erstreckt. In der Durchgangsöffnung 102 ist das Druckstück 66' gelagert, das mit der Wirkfläche der Nockenanordnung 62' zusammenwirkt. Ferner ist in der Durchgangsöffnung 102 die Sensorfeder 68' angeordnet, die zwischen dem Druckstück 66 und einem zweiten Druckstück 104 angeordnet ist. Das zweite Druckstück 104 ist ebenfalls verschieblich innerhalb der Durchgangsöffnung 102 gelagert und weist eine Stirnseite auf, die auf den Drucksensor 70' wirkt. The sensor housing 65 ' has a passage opening 102 on, referring to an axis of the drive shaft 28 ' extends radially. In the passage opening 102 is the pressure piece 66 ' stored, with the active surface of the cam assembly 62 ' interacts. Further, in the through hole 102 the sensor spring 68 ' arranged between the pressure piece 66 and a second pressure piece 104 is arranged. The second pressure piece 104 is also displaceable within the passage opening 102 stored and has an end face on the pressure sensor 70 ' acts.

5 zeigt die Antriebseinheit 24B der 4 in eine Explosionsdarstellung mit alternativen Ausführungsformen von Nockenanordnungen. Eine erste Nockenanordnung 62' ist als Exzenterscheibe ausgebildet. Eine zweite Nockenanordnung 62" ist als Schneckenscheibe ausgebildet. Eine dritte Nockenanordnung 62'" ist als Nockenscheibe mit mehreren über den Umfang verteilt angeordneten Einzelnocken 108 ausgebildet. 5 shows the drive unit 24B of the 4 in an exploded view with alternative embodiments of cam assemblies. A first cam arrangement 62 ' is designed as an eccentric disc. A second cam arrangement 62 " is designed as a worm disk. A third cam arrangement 62 '' is as a cam with several distributed over the circumference arranged individual cams 108 educated.

In 5 ist ferner zu erkennen, dass das Sensorgehäuse 65' einen Abdeckabschnitt 110 aufweist, der so ausgebildet ist, dass die Nockenanordnung 62' und der verbleibende Teil des Sensorgehäuses 65' im eingebauten Zustand abgedeckt sind. Der Abdeckabschnitt 110 ist in einer bevorzugten Ausführungsform vorzugsweise mit einer nicht näher dargestellten Außenfläche des Gehäuses 26 ausgerichtet, insbesondere fluchtend ausgerichtet.In 5 It can also be seen that the sensor housing 65 ' a cover section 110 having, which is formed so that the cam assembly 62 ' and the remaining part of the sensor housing 65 ' are covered in the installed state. The cover section 110 is in a preferred embodiment, preferably with a non-illustrated outer surface of the housing 26 aligned, in particular aligned.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Antriebsanordnungdrive arrangement
1212: Türflügeldoor
1414: Türrahmendoorframe
1616: Scharnierhinge
1818: Öffnungsbewegungopening movement
2020: Schließbewegungclosing movement
2424: Antriebseinheitdrive unit
2626: Gehäusecasing
2828: Antriebswelledrive shaft
3030: Schwenkhebelpivoting lever
3232: Schlittencarriage
3434: Gleitschieneslide
3636: Drehgelenkswivel
4242: Dämpfungseinrichtungattenuator
4444: Federfeather
4646: Kolbenpiston
4848: Zylindercylinder
5050: Ventilanordnungvalve assembly
5252: Steuereinrichtungcontrol device
6060: DrehpositionserfassungseinrichtungRotary position detection device
6262: Nockenanordnungcam assembly
6464: Sensoreinrichtungsensor device
6565: Sensorgehäusesensor housing
6666: DruckstückPressure piece
6868: Sensorfedersensor spring
7070: Drucksensorpressure sensor
7474: Gehäusemarkierunghousing mark
7676: Geschlossenmarkierungclosed mark
7878: Offenmarkierungopen label
8080: ÖffnungsdrehrichtungOpening direction of rotation
8282: SchließdrehrichtungClosing direction of rotation
8686: Innenrauminner space
8888: Lagercamp
9090: Wellendichtungshaft seal
9292: Vertiefungdeepening
9494: Diagrammdiagram
9898: Axialverzahnungaxial toothing
100100: Sensoranschlüssesensor connections
102102: DurchgangsöffnungThrough opening
104104: zweites Druckstücksecond pressure piece
108108: EinzelnockenSingle cams
110110: Abdeckabschnittcover
FF: Kraftforce
αα: TüröffnungswinkelDoor opening angle
KK: Kennliniencharacteristics
SS: Sensorzustandsensor state

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10259925 A1 [0009]
EP 0756663 B1 [0010]
DE 102010030304 B4 [0011]
DE 102012100022 A1 [0012]

Claims

Drive unit (24) for a swivel or sliding leaf (12), in particular door closer, having - a housing (26) on which a shaft (28) is rotatably mounted, - an energy store (40) mechanically connected to the shaft (28 ) is coupled so that stored energy can be converted into a drive movement (82) of the shaft (28), and - a rotational position detecting means (60) which detects the rotational position of the shaft (28), characterized in that the rotational position detecting means (60) a cam assembly (62) coupled to the shaft (28) and sensor means (64) operatively coupled to the cam assembly (62).

Drive unit to Claim 1 , characterized in that the sensor device (64) comprises a pressure sensor (70).

Drive unit to Claim 2 , characterized in that the pressure sensor (70) has an electrical resistance which changes under pressure.

Drive unit according to one of Claims 1 - 3 , characterized in that the cam arrangement (62) acts on the sensor device (64) via a sensor spring (68).

Drive unit according to one of Claims 1 - 4 , characterized in that the cam assembly (62) comprises an eccentric disc (62 '), a worm disc (62 ") or a cam disc (62"') having a plurality of circumferentially distributed individual cams (108).

Drive unit according to one of Claims 1 - 5 , characterized in that the sensor device comprises a linear displacement sensor.

Drive unit according to one of Claims 1 - 6 , characterized in that the housing (26) has a recess (92) within which the cam arrangement (62) and the sensor device (64) are arranged.

Drive unit according to one of Claims 1 - 7 characterized by damping means (42) adapted to damp the drive movement (82) of the shaft (28), the degree of damping preferably being adjustable.

Drive unit according to one of Claims 1 - 8th characterized by electronic control means (52) connected to the sensor means (64).

Drive unit to Claim 9 characterized in that the electronic control means (52) is connected to the rotational position detecting means (60) and damping means (42) for adjusting the degree of damping in response to at least one rotational position of the shaft (28).

Method for detecting a rotational position of a shaft (28) of a drive unit (24) for a swivel or sliding leaf (12), in particular a drive unit (24) according to one of Claims 1 - 10 in which the shaft (28) is connected to a cam arrangement (62) which is operatively coupled to a sensor device (64), comprising the steps of: - detecting a sensor state (S) of the sensor device (64) caused by a rotation of the cam arrangement ( 62) and a rotation of the corresponding loading of the sensor device (64) is generated, and; - Conversion of the sensor state (S) in a rotational position of the shaft (28).