DE19856624C2 - Elektrischer Türöffner - Google Patents
Elektrischer TüröffnerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Türöffner nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Türöffner ist aus US 5,490,699 bekannt. Der
Spulenkern der Betätigungseinrichtung ist mit einem längsverschiebbaren Schlitten gekoppelt.
Er ist gegen das Türöffnergehäuse wahlweise in zwei Verschieberichtungen federnd vorge
spannt, so dass seine relative Position zum Anker jeweils durch die Richtung der Federkraft in Ver
bindung mit einem Anschlag vorgegeben ist. Zum Wechseln zwischen Arbeitsstrom- und Ruhe
strombetrieb wird die Spule in entgegen gesetzte Richtungen eingesetzt, so dass der Schlitten von der
Feder in zwei unterschiedliche Freigabepositionen gedrückt wird.
Weitere Türöffner dieser Art sind aus WO 95/23269 und DE 196 07 684 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen weiteren Türöffner der eingangs genannten Art
anzugeben, dessen konstruktive Ausgestaltung mit einfachen Mitteln einen Ruhestrombetrieb oder
einen Arbeitsstrombetrieb ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Somit kann die Voreinstellung der Betriebsweise des Türöff
ners ohne Umbau des Türöffners geändert werden. Dadurch
wird auch eine geringere Teilevielfalt und eine Reduzierung
der herzustellenden Varianten erzielt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen enthalten.
Für eine einfache Umstellung oder Einstellung des Tür
öffners ist es zweckmäßig, daß die Betätigungseinrichtung
eine Spulenhalterung aufweist, in der eine Spule des Elek
tromagnetmechanismus und eine Rückstellfeder für einen
bewegbaren, mit Anker gekoppelten Spulenkern gelagert
ist. Die Spulenhalterung kann als Einheit verstellt werden,
so daß die Funktionsfähigkeit nach einer Umstellung nicht
beeinträchtigt wird. Durch die Anordnung der Rückstellfe
der in der Spulenhalterung wird eine auf den Anker übertra
gene Rückstellkraft bei einer Umstellung nicht verändert.
Jedoch kann auch eine Rückstellfeder oder ein ähnliches fe
derndes Element direkt an dem Anker angreifen.
Für seine Funktion als bewegbares Sperrelement ist der
Anker vorzugsweise um eine Ankerachse schwenkbar gela
gert und gabelförmig mit einer von zwei Sperrarmen be
grenzten Freigabeöffnung für den Wechsel gestaltet. Dabei
ist es zweckmäßig, wenn der Wechsel ein speziell für das
Zusammenarbeiten mit dem Anker geformtes Teil und ins
besondere einen Zapfen aufweist, der von dem Anker bloc
kiert bzw. freigegeben wird. Der Zapfen ist beispielsweise
eine Verlängerung des Wechsels in seiner Längsrichtung.
Für eine Kopplung und Bewegungsübertragung vom Spu
lenkern auf den Anker kann am Spulenkern ein Mitnehmer
zum Eingriff mit dem Anker angebracht sein.
Zum Ausführen der Umstellung des Türöffners ist es
zweckmäßig, daß die Betätigungseinrichtung bzw. die Spu
lenhalterung in dem Gehäuse verschiebbar und in zwei
Rastpositionen festlegbar ist, die dem Ruhestrombetrieb
bzw. dem Arbeitsstrombetrieb zugeordnet sind. Dabei ist es
vorteilhaft, wenn der Türöffner Bedienelemente zum Ver
schieben und Festlegen der Betätigungseinrichtung bzw. der
Spulenhalterung aufweist, die von der Außenseite des Ge
häuses zugänglich sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Türöff
ner eine Vorschaltelektronik auf, die eine Spannungsversor
gung, insbesondere eine Nennspannung von 12 V bis 24 V
mit Toleranzgrenzen von 9 V bis 30 V, mit Gleichstrom oder
mit Wechselstrom gestattet. Damit kann der Türöffner an die
jeweils gegebene Stromversorgung angepaßt werden.
Um das Betriebsverhalten des Türöffners im Arbeits
strombetrieb zu optimieren, kann er eine Vorschaltelektro
nik mit einer Zerhackerschaltung aufweisen, die einen
Gleichstromausgang zur Spule in eine wechselstromförmige
Rechteckspannung umformt. Damit wird das Öffnen des
Türöffners unter Vorlast verbessert.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausfüh
rungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Türöffners unter
Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in einem Längsschnitt einen erfindungsgemäßen
elektrischen Türöffner in einer ersten Einstellung für einen
Ruhestrombetrieb;
Fig. 2 den Türöffner gemäß Fig. 1 in einer zweiten Ein
stellung für den Ruhestrombetrieb;
Fig. 3 Türöffner gemäß Fig. 1 in einer ersten Einstellung
für einen Arbeitsstrombetrieb; und
Fig. 4 den Türöffner gemäß Fig. 1 in einer zweiten Ein
stellung für den Arbeitsstrombetrieb.
Ein erfindungsgemäßer elektrischer Türöffner weist ein
Gehäuse 1 auf, in dem eine Türöffner-Schwenkfalle 2 um
eine parallel zur Zeichenebene verlaufende Schwenkachse 3
schwenkbar gelagert und von einer Fallenfeder (nicht darge
stellt) in ihre ausgeschwenkte Schließstellung vorgespannt
ist. Ein Sperrhebel oder Wechsel 4 ist an einem am Gehäuse
1 befestigten Lagerstift 5 um eine Lagerachse 6 schwenkbar
gelagert und mit Federkraft derart vorbelastet, daß eine
Kontaktstelle am von der Lagerachse 6 entfernten, freien
Endabschnitt 7 des Wechsels 4 gegen die Schwenkfalle 2
gedrückt ist.
Der Endabschnitt 7 weist einen Zapfen 8 auf, der in
Längsrichtung des Wechsels 4 hervorsteht. In einem dem
Zapfen 8 benachbarten Endbereich des Gehäuses 1 ist ein
Anker 9 angeordnet, der um eine senkrecht zur Zeichen
ebene verlaufende Ankerachse 10 schwenkbar gelagert ist.
Der Anker 9 weist gabelartig einen ersten und einen zweiten
Sperrarm 11 und 12 sowie eine zwischen den Sperrarmen
11, 12 liegende Öffnung oder Ausnehmung 13 auf, deren
Größe bei entsprechender Stellung des Ankers 9 das Hin
durchbewegen des Zapfens 8 beim Verschwenken des
Wechsels 4 gestattet. Die parallel zur Zeichenebene liegende
Schwenkebene des Ankers 9 befindet sich in Richtung der
Ankerachse 10 versetzt neben dem Zapfen 8 des Wechsels 4
auf der zur Schwenkfalle 2 gegenüberliegenden Seite des
Zapfens 8 bzw. des Wechsels 4 (in Fig. 1 vor dem Zapfen 8
bezüglich der Zeichenebene), wenn der Wechsel 4 an der
Schwenkfalle 2 in Schließstellung anliegt.
In seiner Freigabestellung nimmt der Anker 9 eine solche
Schwenkstellung ein, daß sich der Zapfen 8 beim Ver
schwenken des Wechsels 4 durch die Öffnung 13 zwischen
den beiden Sperrarmen 11 und 12 hindurchbewegen kann
(das Bezugszeichen 9' bezeichnet den Anker 9 in Freigabestellung).
Wenn der Anker 9 aus seiner Freigabestellung in
eine der beiden Schwenkrichtungen verschwenkt ist, befin
det er sich in Sperrstellung, in welcher sich einer der Sper
rarme 11, 12 vor den Zapfen 8 erstreckt und damit ein Ver
schwenken des Zapfens 8 und somit des Wechsels 4 verhin
dert, wodurch gleichzeitig die Schwenkfalle 2 in ihrer
Schließstellung blockiert ist. Die Sperrstellung und die Frei
gabestellung des Ankers 9 bzw. 9' sind in den Fig. 1 bzw. 2
für den Ruhestrombetrieb und in Fig. 3 bzw. 4 für den Ar
beitsstrombetrieb dargestellt.
Im Gehäuse 1 ist des weiteren ein Elektromagnet 14 ent
halten, der eine Spule 15 und einen entlang
einer Spulenlängsachse 16 bewegbaren Hubmagneten oder
Spulenkern 17 aufweist. Der Elektromagnet 14 ist beispiels
weise mit einer Schnappverbindung an einer Halterung 18
fest angebracht, die an einer Innenseite des Gehäuses 1 in
Längsrichtung des Gehäuses 1 und der Spulenlängsachse 16
verschoben und in zwei unterschiedlichen, z. B. durch Ra
stungen vorgegebenen Positionen A (siehe Fig. 1 und Fig.
2) und B (siehe Fig. 3 und Fig. 4) durch von außen schraub
bare Senkkopfschrauben 19 festgelegt werden kann.
Die Senkkopfschrauben 19 sind hierzu durch Langlöcher
26 in der Gehäusewand geführt. Die Position A oder B wird
gewählt, je nachdem ob der Türöffner im Ruhestrombetrieb
oder im Arbeitsstrombetrieb eingesetzt wird.
Ein vorderes freies Ende 20 des Spulenkerns 17 weist ei
nen Mitnehmer 21 auf, der beispielweise auf den Spulen
kern 17 aufgepreßt ist. Der Mitnehmer 21 enthält eine Aus
sparung 22, in der ein Schaltvorsprung 23 des Ankers 9 ein
greift. An der Halterung 18 sind sich gegenüberliegend ein
erster und zweiter Anschlag 24 und 25 für den Mitnehmer
21 ausgebildet, die den Bewegungsweg des Mitnehmers 21
in Richtung der Spulenlängsachse 16 begrenzen. Eine in
oder neben dem Elektromagnet 14 angeordnete Schrauben
feder (nicht dargestellt) hält den bewegbaren Spulenkern 17
in einer in den Elektromagnet 14 zurückgezogenen Stellung
am zweiten Anschlag 24 (siehe Fig. 2 und 4). Wenn die
Spule 15 bestromt ist, bewegt sich der Spulenkern 17 gegen
die Kraft der Schraubenfeder aus der Spule 15 heraus (nach
rechts in den Figuren), bis der Mitnehmer 21 an dem ersten
Anschlag 25 anliegt (Fig. 1 und Fig. 3). Nach Abschalten
des Stromes wird der Spulenkern 17 wieder in die Spule 15
zurückgezogen.
In Abhängigkeit von Position A oder B der Halterung 18
befinden sich der erste und zweite Anschlag 24, 25 entspre
chend ebenfalls in unterschiedlichen, paarweise parallel zur
Spulenlängsachse versetzten Positionen. Auf diese Weise
wird über den zwangsweise veränderten Weg des Mitneh
mers 21 auch der Schwenkweg des Ankers 9 in der Weise
unterschiedlich festgelegt, daß bei Position A nur der erste
Sperrarm 11 und bei Position B nur der zweite Sperrarm 12
wirksam werden. Ferner ist der Ankerweg so eingestellt,
daß sowohl in Position A als auch in Position B die Ausneh
mung 13 zur Freigabe des Zapfens 8 angesteuert werden
kann. Der Anker 9 kann also insgesamt drei wirksame Stel
lungen einnehmen, die durch die Positionen A oder B der
Halterung 18 paarweise vorgegeben werden.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen die Einstellung des Türöffners
für einen Ruhestrombetrieb in den beiden Stellungen des
Türöffners bei bestromtem bzw. unbestromtem Elektroma
gnet 14. Die Halterung 18 ist hierbei in der gemäß Fig. 1
rechten Position A angeordnet und mit den Schrauben 19 am
Gehäuse 1 festgelegt. Bei bestromtem Elektromagnet 14 ist
der Spulenkern 17 ausgefahren. Der Mitnehmer 21 liegt an
dem ersten Anschlag 25 an und hält den Anker 9 derart ver
schwenkt, daß der erste Sperrarm 11 in Bewegungsrichtung
vor den Zapfen 8 greift und ihn an einer Bewegung hindert.
Wenn der Elektromagnet 14 gemäß Fig. 2 stromlos gemacht
wird, wird der Spulenkern 17 in die Spule 15 gezogen, so
daß der Mitnehmer 21 den Anker 9 im Uhrzeigersinn in die
jenige dargestellte Stellung verschwenkt, in der die Öffnung
13 des Ankers 9' im Schwenkweg des Zapfens 8 zu liegen
kommt. Eine von dem Türöffner gesicherte Türe kann geöff
net werden, da die Schwenkfalle 2 bei gleichzeitigem Ver
schwenken des nun nicht blockierten Wechsels 4 ver
schwenkt werden kann. Damit ist bei Ruhestrom (Spule 15
unbestromt) die Schwenkfalle 2 geöffnet.
Fig. 3 und 4 zeigen die Einstellung des Türöffners für ei
nen Arbeitsstrombetrieb. Die Halterung 18 ist in die gemäß
Fig. 3 linke Position B verschoben worden und mit den
Schrauben 19 am Gehäuse 1 festgelegt. Bei unbestromter
Spule 15 ist der Spulenkern 17 eingefahren, wobei der Mit
nehmer 21 am ersten Anschlag 25 anliegt und den Anker 9
in der Sperrstellung hält und sein zweiter Sperrarm 12 den
Weg des Zapfens 8 blockiert. Die Schwenkfalle 2 kann nicht
verschwenkt und eine vom Türöffner gesicherte Türe kann
somit nicht geöffnet werden. Beim Bestromen der Spule 15
fährt der Spulenkern 17 aus der Spule 15 und der Mitnehmer
21 verschwenkt den Anker 9 in die Freigabestellung (Anker
9'). Damit ist im Arbeitsstrombetrieb bei bestromter Spule
15 die Schwenkfalle 2 geöffnet.
Somit kann der erfindungsgemäße elektrische Türöffner
für den Arbeitsstrombetrieb oder den Ruhestrombetrieb um
gestellt werden, indem lediglich die Spulenhalterung 18
wahlweise in die jeweilige Position A oder B verschoben
und darin festgelegt wird. Dazu muß weder das Gehäuse 1
geöffnet noch eine aufwendige Montagearbeit ausgeführt
werden.
Im Gehäuse 1 des Türöffners ist des weiteren eine Vor
schaltelektronik enthalten, die eine universelle Spannungs
versorgung, insbesondere mit einer Nennspannung von
12 V bis 24 V mit Toleranzgrenzen von 9 V bis 30 V bei
Gleich- oder Wechselstrom gestattet.
Die Elektronik enthält eine eingebaute Zerhackerschal
tung, die den Gleichstromausgang zur Spule 15 in eine
Rechteckspannung annähert. Damit wird eine Wechselstro
mansteuerung simuliert, bei der das Öffnen des Türöffners
unter Vorlast durch das dynamische Aufschlagen der Verrie
gelungseinheit durch den Spulenkern 17 verbessert wird.
Claims (9)
1. Elektrischer Türöffner mit einer Schwenkfalle (2) und einem mit der Schwenkfalle (2) in
Eingriff stehenden, schwenkbar gelagerten Wechsel (4) zum Verriegeln der Schwenkfalle
(2), mit einem bewegbaren Anker (9) zum Blockieren oder Freigeben des Wechsels (4),
und mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung für den Anker (9), wobei
dass der Anker (9) gabelförmig mit einer von zwei Sperrarmen (11, 12) begrenzten Freiga beöffnung (13) für den Wechsel (4) gestaltet ist,
wobei die Freigabeöffnung (13) der Freigabestellung des Ankers (9) und jeweils ein Sperr arm (11, 12) der Sperrstellung im Arbeitsstrombetrieb bzw. der Sperrstellung im Ruhe strombetrieb zugeordnet sind.
- - die Betätigungseinrichtung, wahlweise festlegbar ist in einer Position, für einen Arbeitsstrombetrieb, in der der Anker (9) bei unbestromter Betätigungseinrichtung (14) in der Sperrstellung gehalten und bei bestromter Betätigungseinrichtung (14) in die Freigabestellung bewegt ist, und in einer Position, für einen Ruhestrombetrieb, in der der Anker (9) bei unbestromter Betätigungsein richtung (14) in der Freigabestellung gehalten und bei bestromter Betätigungseinrichtung (14) in die Sperrstellung bewegt ist,
dass der Anker (9) gabelförmig mit einer von zwei Sperrarmen (11, 12) begrenzten Freiga beöffnung (13) für den Wechsel (4) gestaltet ist,
wobei die Freigabeöffnung (13) der Freigabestellung des Ankers (9) und jeweils ein Sperr arm (11, 12) der Sperrstellung im Arbeitsstrombetrieb bzw. der Sperrstellung im Ruhe strombetrieb zugeordnet sind.
2. Elektrischer Türöffner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungseinrichtung eine Spulenhalterung (18)
aufweist, an der eine Spule (15) der Betätigungseinrichtung
(14) und eine Rückzugsfeder für einen bewegbaren,
mit dem Anker (9) gekoppelten Spulenkern (17) gelagert
ist.
3. Elektrischer Türöffner nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anker (9) um eine Ankerachse (10) schwenkbar ge
lagert
ist.
4. Elektrischer Türöffner nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekenzeichnet,
daß am Spulenkern (17) ein Mitnehmer (21) für den Anker
(9) angebracht ist.
5. Elektrischer Türöffner nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wechsel (4) einen Zapfen (8) aufweist, der von
dem Anker (9) blockiert bzw. freigegeben wird.
6. Elektrischer Türöffner nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungseinrichtung bzw. die Spulenhalterung
(18) in dem Gehäuse (1) verschiebbar und in zwei Rastpo
sitionen festlegbar ist, die dem Ruhestrombetrieb bzw.
dem Arbeitsstrombetrieb zugeordnet sind.
7. Elektrischer Türöffner nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß Bedienelemente zum Verschieben und Festlegen der Be
tätigungseinrichtung bzw. der Spulenhalterung (18) von
der Außenseite eines Gehäuses (1) zugänglich sind.
8. Elektrischer Türöffner nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß er eine Vorschaltelektronik aufweist, die eine Span
nungsversorgung mit Spannungen von 8 V bis 48 V, und ins
besondere von 12 V bis 24 V, mit Gleichstrom oder Wechsel
strom gestattet.
9. Elektrischer Türöffner nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vorschaltelektronik eine Zerhackerschaltung
aufweist, die einen Gleichstromausgang zur Spule in eine
wechselstromförmige Rechteckspannung umformt.
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