DE10308263B4 - Antriebsaggregat für eine Schließanlage - Google Patents
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Abstract
Antriebsaggregat
für eine
Schließanlage,
insbesondere einen Türverschluss,
Fensterverschluss oder dergleichen mit einer Treibstange, mit zumindest
einem auf ein Getriebe arbeitenden Antriebsmotor und einem von dem
Getriebe betätigten
Mitnehmer für
die Treibstange, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (6) von
zwei oder mehr Antriebsmotoren (7, 8) angetriebenen ist, welche
im Synchronlauf auf das Getriebe (6) arbeiten.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Antriebsaggregat für eine Schließanlage, insbesondere für einen Türverschluss, Fensterverschluss oder dergleichen mit einer Treibstange, mit zumindest einem auf ein Getriebe arbeitenden Antriebsmotor und einem von dem Getriebe betätigten Mitnehmer für die Treibstange.
- Es ist ein Verschluss mit einem drücker- oder schlüsselbetätigbaren Hauptschloss bekannt, mit einem davon mittels einer rückwärtig des Stulps angeordneten Treibstange betätigbaren Zusatzschloss, und mit einem in einem am Stulp sitzenden Antriebsgehäuse angeordneten elektrischen Antrieb für die Treibstange, welche ein von einem Elektromotor angetriebenes Untersetzungsgetriebe aufweist, dessen Letztrad in einen Zahnstangenabschnitt der Treibstange eingreift (vgl.
DE 100 61 365 A1 ). Bei diesem bekannten Verschluss ist lediglich ein einziger Elektromotor für den elektromotorischen Antrieb verwirklicht. Das gilt auch für andere Mehrpunktverriegelungen. Um mit einem solchen Elektromotor ausreichende Ver- und Entriegelungskräfte erreichen zu können, müssen verhältnismäßig große Getriebeübersetzungen bzw. -untersetzungen verwendet werden, welche platzaufwändig sind. Darüber hinaus ergeben sich übersetzungsbedingt verhältnismäßig lange Ver- und Entriegelungszeiten. Da bei einmotorigen Antrieben der Elektromotor verhältnismäßig stark beansprucht wird, müssen hochwertige und verhältnismäßig kostenintensive Elektromotoren eingesetzt werden. - Außerdem kennt man eine elektromechanische Schließvorrichtung (z. B. ein Schloss) mit einem in einem Gehäuse zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbaren Sperrriegel, wobei der Sperrriegel antriebsmäßig mit einem im Gehäuse verschiebbaren Steuer- oder Sperrriegelschieber verbunden ist. Im Inneren des Gehäuses sind zur Betätigung der Schließvorrichtung zwei Elektromotoren angeordnet. Beide Elektromotoren sind so ausgebildet bwz. angesteuert, dass sie jeweils nur eine einzige Drehrichtung aufweisen (vgl.
DE 198 09 346 A1 ). - Ferner ist ein Sicherheits-System zum Schließen und/oder Öffnen von Schlössern, Riegel- oder Sperrwerken oder dergleichen bekannt, das zur Erzielung hoher Funktionssicherheit zumindest zwei Antriebe für das aus einer Offen- in eine Schließstellung und umgekehrt beweglich gelagerte Verstellglied aufweist. Dabei steht das Verstellglied mit den beiden Antrieben in ständigem Wirkungseingriff (vgl.
EP 0 582 742 A1 ). - Aus der
AT 398 455 B - Schließlich behandelt die
DE 201 12 661 U1 eine manuell und elektrisch betriebene Zuhaltung für das Schließen von Türen oder Fenstern, welche einen schwenkbar gelagerten Operationshebel aufweist, der auf einen Riegel arbeitet. Für den elektrischen Betrieb sind zwei Antriebsmotoren vorgesehen, welche über Getriebeanordnungen auf den Schwenkhebel wirken. Die Antriebsmotoren sind jeweils nur einer einzigen Betätigungsrichtung zugeordnet. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Antriebsaggregat für Schließanlagen der eingangs beschriebenen Ausführungsform zu schaffen, welches sich durch einen starken, schnellen, verschleißarmen und kostengünstigen Antrieb in kompakter Bauweise auszeichnet.
- Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung bei einem Antriebsaggregat der eingangs beschriebenen Ausführungsform, dass das Getriebe von zwei oder mehr Antriebsmotoren angetrieben ist, welche im Synchronlauf auf das Getriebe arbeiten. – Werden mindestens zwei Antriebsmotoren eingesetzt, so ist der Antrieb doppelt so stark als bei herkömmlichen Ausführungsformen. Bei der Verwendung von zwei Antriebsmotoren hat durch das Spiel der Kupplung bzw. das Spiel in der Verzahnung ein Motor auf jeden Fall eine günstigere Ankerstellung, um ein hohes Anlaufdrehmoment zu erreichen. Darüber hinaus lassen sich schnellere Ver- und Entriegelungszeiten verwirklichen. Hinzu kommt eine größere Betriebssicherheit durch das Aufrechterhalten der Funktion bei einem eventuellen Ausfall eines Antriebsmotors. Ferner wird der Verschleiß zumindest in der ersten Getriebestufe deutlich reduziert. Außerdem lassen sich abgeflachte, kompaktbauende Serienmotoren einsetzen, die deutlich preiswerter als ein einziger Hochleistungsmotor sind.
- Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind im Folgenden aufgeführt. So sieht die Erfindung nach einer Ausführungsform vor, dass die Antriebsmotoren nebeneinander angeordnet sind und ihre parallelen Antriebswellen auf zwei gegebenenfalls identische Getrieberäder im Synchronlauf arbeiten. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass die beiden Antriebsmotoren nebeneinander angeordnet sind und ihre parallelen Antriebswellen über ein Übertragungsglied gekuppelt sind, wobei lediglich eine der beiden Antriebs wellen auf lediglich ein Getrieberad arbeitet. Als Übertragungsglied kommen beispielsweise ein O-Ring, Zahnriemen, Keilriemen, Kette oder dergleichen in Frage, wobei beide Antriebswellen fluchtende und drehfeste Lagerräder für das sie umgebende Übertragungsglied aufweisen.
- Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Antriebsmotoren fluchtend hintereinander angeordnet, wobei die Antriebswelle des vorderen Antriebsmotors auf ein Getrieberad arbeitet und die Antriebswelle des hinteren Antriebsmotors mit einem hinten vorkragenden Wellenzapfen in Verlängerung der Antriebswelle des vorderen Antriebsmotors über eine Kupplung in Verbindung steht. Die Kupplung kann als Klauenkupplung mit Anlaufspiel ausgebildet sein, so dass zunächst der eine Antriebsmotor vor dem anderen Antriebsmotor startet und dann beide im Synchronlauf auf das Getriebe arbeiten. Nach einer weiteren abgewandelten Ausführungsform sieht die Erfindung vor, dass die Antriebsmotoren in V-förmiger Anordnung mit V-förmig ausgerichteten Antriebswellen in gleicher Ebene auf lediglich ein Getrieberad arbeiten.
- Die Antriebsmotoren sind bei sämtlichen Ausführungsformen als Elektromotoren ausgebildet. Die elektrischen Antriebsmotoren können vorkragende Anschlusskontakte aufweisen und mit ihren Anschlusskontakten auf Klemmen einer Leiterplatine für die Fernsteuerung des Antriebsaggregates oder auf Gehäuseklemmen unmittelbar aufgeklemmt sein. Das ist in montagetechnischer Hinsicht vorteilhaft. Ferner lehrt die Erfindung, dass die Antriebswelle bzw. -wellen über eine Kronenradverzahnung auf das Getriebe arbeiten. Bei einer solchen Kronenradverzahnung arbeitet ein evolventes zylindrisches Ritzel auf ein Kronenrad, wobei die Geometrie der Kronenrad-Zähne von der Geometrie des Ritzels (Modul, Eingriffswinkel, Schrägungswinkel usw.) abhängt, und selbstverständlich auch vom Übersetzungsverhältnis. Jedenfalls greifen bei einer solchen Kronenradverzahnung nur verhältnismäßig geringe Axialkräfte am Ritzel der Antriebswelle bzw. -wellen an. Ferner wird ein verhältnismäßig großer radialer und axialer Toleranzausgleich im Vergleich zu herkömmlichen Kegel- und Schneckenradantrieben erreicht. Die Antriebswellen können in gehäuseseitigen Lagerschalen, zum Beispiel angegossenen Lagerschalen gelagert sein, um die Radialkräfte aus den Antriebswellen bzw. ihrer Ritzel einwandfrei aufzunehmen. – Weiter lehrt die Erfindung, dass zumindest auf eine der Antriebswellen ein inkrementaler Winkeldreher angeordnet und dem Winkeldreher ein gehäuseseitiger Hall-Sensor zum Abfragen und Anfahren festdefinierter Treibstangenpositionen mit elektronisch gesteuerter Anfahr- und Bremsrampe zugeordnet ist.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 in schematischer Seitenansicht eine Schließanlage mit einem Treibstangenschloss, einem Antriebsaggregat als motorischer Zusatzantrieb und mit zwei Trabantenverriegelungen, -
2 eine vergrößerte Darstellung des Antriebsaggregates mit zwei nebeneinander liegenden Antriebsmotoren, -
3 eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes nach2 , -
4 ein Antriebsaggregat mit zwei hintereinander angeordneten Antriebsmotoren und -
5 ein Antriebsaggregat mit zwei in gleicher Ebene V-förmige angeordneten Antriebsmotoren. - In den Figuren ist eine Schließanlage mit einem Treibstangenschloss
1 dargestellt. Das Treibstangenschloss1 ist in herkömmlicher Weise drücker- und schlüsselbetätigbar. Es handelt sich um ein Standardschloss, welches sich hinter einem Schlossstulp2 befindet und auf eine Treibstange3 arbeitet, über welche Trabantenverriegelungen4 betätigt werden. Als gleichsam Zusatzantrieb ist ferner ein Antriebsaggregat5 für diese Schließanlage bzw. ihre Treibstange3 vorgesehen. Dieses Antriebsaggregat5 weist ein Getriebe6 und zwei Antriebsmotoren7 ,8 auf, die auf das Getriebe6 arbeiten. Das Letztrad9 des Getriebes arbeitet auf eine Zahnstange11 , die entweder an die Treibstange3 angeschlossen ist und unmittelbar die Funktion eines Mitnehmers erfüllt, oder mit einem Mitnehmer in die Treibstange3 eingreift wie das dargestellt ist. Den beiden Antriebsmotoren7 ,8 ist eine Leiterplatine12 zugeordnet. Leiterplatine12 , Antriebsmotoren7 ,8 und Getriebe6 befinden sich in einem Gehäuse13 , welches an den Schlossstulp2 angeschlossen ist. - Nach der in den
1 bis3 dargestellten Ausführungsform sind die beiden Antriebsmotoren7 ,8 nebeneinander angeordnet, wobei ihre parallelen Antriebswellen14 ,15 nach den1 und2 auf zwei identische Getrieberäder16 im Synchronlauf arbeiten. Nach3 sind die beiden parallelen Antriebswellen14 ,15 der beiden nebeneinander angeordneten Antriebsmotoren7 ,8 über ein Übertragungsglied17 gekuppelt, wobei eine der beiden Antriebswellen15 auf lediglich ein Getrieberad16 als gleichsam Erstrad des Getriebes6 arbeitet. Das Übertragungsglied17 ist als O-Ring ausgebildet. Beide Antriebswellen14 ,15 weisen fluchtende und drehfeste Lagerräder18 für den sie umgebenden O-Ring auf. - Bei der Ausführungsform nach
4 sind die beiden Antriebsmotoren7 ,8 fluchtend hintereinander angeordnet, wobei die Antriebswelle14 des vorderen Antriebsmotors7 auf ein Getrieberad16 arbeitet und die Antriebswelle15 des hinteren Antriebsmotors8 mit einem hinten vorkragenden Wellenzapfen19 in Verlängerung der Antriebswelle14 des vorderen Antriebsmotors7 über eine Kupplung20 in Verbindung steht. Bei dieser Kupplung20 handelt es sich um eine Klauenkupplung mit Anlaufspiel. - Nach
5 arbeiten die Antriebsmotoren7 ,8 in V-förmiger Anorndung mit V-förmig ausgerichteten Antriebswellen14 ,15 auf lediglich ein Getrieberad16 . Die Antriebsmotoren7 ,8 sind mit ihren Antriebswellen14 ,15 in gleicher Ebene angeordnet. - Die Antriebsmotoren
7 ,8 sind als Elektromotoren ausgeführt und weisen endseitig vorkragende Anschlusskontakte21 auf. Die beiden Antriebsmotoren7 ,8 sind mit ihren Anschlusskontakten21 auf Klemmen22 der Leiterplatine12 bzw. Steuerungsplatine aufgeklemmt. – Bei sämtlichen Ausführungsformen arbeiten die Antriebswellen14 ,15 über eine Kronenradverzahnung23 auf das Getriebe6 bzw. dessen Ersträder. Die Antriebswellen14 ,15 sind in gehäuseseitigen Lagerschalen24 , zum Beispiel angegossenen Lagerschalen gelagert. Auf zumindest eine der Antriebswellen15 ist ein inkrementaler Winkeldreher25 angeordnet. Dem Winkeldreher25 ist ein gehäuseseitiger Hall-Sensor26 zugeordnet. Auf diese Weise lassen sich fest definierte Treibstangenpositionen mit elektronisch gesteuerter Anfahr- und Bremsrampe abfragen und anfahren.
Claims (12)
- Antriebsaggregat für eine Schließanlage, insbesondere einen Türverschluss, Fensterverschluss oder dergleichen mit einer Treibstange, mit zumindest einem auf ein Getriebe arbeitenden Antriebsmotor und einem von dem Getriebe betätigten Mitnehmer für die Treibstange, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (
6 ) von zwei oder mehr Antriebsmotoren (7 ,8 ) angetriebenen ist, welche im Synchronlauf auf das Getriebe (6 ) arbeiten. - Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoren (
7 ,8 ) nebeneinander angeordnet sind und ihre parallelen Antriebswellen (14 ,15 ) auf zwei Getrieberäder (16 ) arbeiten. - Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoren (
7 ,8 ) nebeneinander angeordnet sind und ihre parallelen Antriebswellen (14 ,15 ) über ein Übertragungsglied (17 ) gekuppelt sind, wobei eine der beiden Antriebswellen (15 ) auf lediglich ein Getrieberad (16 ) arbeitet. - Antriebsaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsglied (
17 ) als O-Ring, Zahnriemen, Keilriemen, Kette oder dergleichen ausgebildet ist und beide Antriebswellen (14 ,15 ) fluchtende und drehfeste Lagerräder (18 ) für das sie umgebende Übertragungsglied (17 ) aufweisen. - Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoren (
7 ,8 ) hintereinander angeordnet sind, wobei die Antriebswelle (14 ) des vorderen Antriebsmotors (7 ) auf ein Getrieberad (16 ) arbeitet und die Antriebswelle (15 ) des hinteren Antriebsmotors (8 ) mit einem Wellenzapfen (19 ) in Verlängerung der Antriebswelle (14 ) des vorderen Antriebsmotors (7 ) über eine Kupplung (20 ) in Verbindung steht. - Antriebsaggregat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (
20 ) als Klauenkupplung mit Anlaufspiel ausgebildet ist. - Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoren (
7 ,8 ) in V-förmiger Anordnung mit V-förmige ausgerichteten Antriebswellen (14 ,15 ) auf lediglich ein Getrieberad (16 ) arbeiten. - Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoren (
7 ,8 ) als Elektromotoren ausgebildet sind. - Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Antriebsmotoren (
7 ,8 ) Anschlusskontakte (21 ) aufweisen und mit ihren Anschlusskontakten (21 ) auf Klemmen (22 ) einer Leiterplatine (12 ) oder auf Gehäuseklemmen aufgeklemmt sind. - Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle(n) (
14 ,15 ) über eine Kronenradverzahnung (23 ) auf das Getriebe arbeiten. - Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswellen (
7 ,8 ) in gehäuseseitigen Lagerschalen (24 ), zum Beispiel angegossenen Lagerschalen gelagert sind. - Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf zumindest eine der Antriebswellen (
15 ) ein inkrementaler Winkeldreher (25 ) angeordnet und dem Winkeldreher (25 ) ein gehäuseseitiger Hall-Sensor (26 ) zum Abfragen und Anfahren festdefinierter Treibstangenpositionen mit elektronisch gesteuerter Anfahr- und Bremsrampe zugeordnet ist.
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