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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Türöffner für eine Tür mit der Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1 sowie ein Türbetätigungssystem
mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 23.
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Aus
dem den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildenden Stand
der Technik (
DE 100 61
171 A1 ) ist ein Türöffner bekannt,
bei dem einem Schließblech
einer Tür
eine verstellbare Türöffnerfalle
zugeordnet ist. In einer Schließstellung
schnappt ein federvorgespannter Türriegel in die Türöffnerfalle des
Schließblechs
ein, so daß die
Tür verriegelt
ist, d.h. nur durch eine manuelle oder eine motorische Freigabe
des Türriegels
wieder geöffnet
werden kann. Bei diesem Türöffner ist
nun vorgesehen, daß die
Türöffnerfalle
elektromagnetisch freigegeben werden kann. Diese Freigabe wird dadurch
erzielt, daß die
Türöffnerfalle
in eine Öffnungsfreigabestellung
geschwenkt wird, so daß der
Türriegel
von der Türöffnerfalle
nicht weiter blockiert wird. Nachteilig bei dieser Konstruktion
ist, daß kein
herkömmliches Schließblech Verwendung
finden kann, sondern dies die schwenkbare Türöffnerfalle aufweisen muß. Eine solche
Konstruktion ist relativ aufwendig und eine Nachrüstung ist
ohne Austausch des Schließblechs nicht
möglich.
Ferner müssen
bei der Öffnungsfreigabe
relativ hohe Kräfte überwunden
werden. Schließlich
stellt die Ausstattung des Schließblechs mit einer Türöffnerfalle
grundsätzlich
eine mechanische Schwächung
des Schließblechs
dar, was zu einer erheblichen Reduzierung der Einbruchsicherheit
führt.
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Der
Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, einen Türöffner anzugeben,
der hinsichtlich Aufbau und Funktionalität optimiert ist. Ferner soll
ein Türbetätigungssystem
hinsichtlich Aufbau und Funktionalität optimiert werden.
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Das
vorgenannte Problem wird bei einem Türöffner mit den Merkmalen des
Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils von Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein entsprechend
optimiertes Türbetätigungssystem
ergibt sich durch die Merkmale von Anspruch 23.
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Die
grundlegende Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Antriebseinheit
des Türöffners derart
ausgestaltet ist, daß zur Öffnungsfreigabe
der Türriegel
entgegen seiner Federvorspannung durch die Antriebseinheit außer Eingriff vom
Schließblech
verstellbar ist. Das Schließblech selbst
bleibt von dieser Verstellung unberührt. Dies macht eine konstruktive
Umgestaltung des Schließblechs
entbehrlich, vielmehr können
Standardschließbleche
beliebiger Stärke
Verwendung finden. Ein einfaches Nachrüsten von Türen ist damit ohne Austausch
des Schließblechs
möglich.
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Der
vorschlagsgemäße Türöffner bewirkt also
zur Öffnungsfreigabe
genau die Verstellung, die bei bekannten Türschlössern durch die manuelle Betätigung einer
Türklinke
bewirkbar ist. Vorteilhaft ist bei der vorschlagsgemäßen Lösung aber
die Tatsache, daß die
motorische Öffnungsfreigabe
komplett ohne die Betätigung
einer Türklinke
oder einer vergleichbaren aufwendigen Mechanik auskommt. In besonders
bevorzugter Ausgestaltung wird bei der motorischen Öffnungsfreigabe
ausschließlich
der Türriegel
des Türschlosses,
und ansonsten kein weiteres Element des Türschlosses verstellt.
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In
bevorzugter Ausgestaltung ist die Antriebseinheit dem Schließblech zugeordnet,
vorzugsweise nämlich
hinter dem Schließblech
in einer Ausfräsung
angeordnet, und drückt
den Türriegel
aus dem Schließblech
heraus. Die Antriebseinheit kann dadurch auf einfache Weise in den
Türrahmen
integriert werden. Sie ist so angeordnet, daß sie von Außen nicht
sichtbar ist und daher das Erscheinungsbild der Tür nicht
stört.
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Weiter
bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der der Türriegel mittels eines als Schwenkhebel ausgeführten Betätigungselements
aus dem Schließblech
herausgedrückt
wird. Der Schwenkhebel selbst wird vorzugsweise mittels einer Exzenteranordnung angetrieben
und zwischen einer Öffnungsfreigabestellung,
in der der Türriegel
aus dem Schließblech herausgedrückt ist,
und einer Schließstellung,
in der das Betätigungselement
außer
Eingriff vom Türriegel steht
und der Türriegel
in das Schließblech
eingreift, bewegt.
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Der
Schwenkhebel ist vorzugsweise an einem Ende schwenkbar gelagert
und kommt an dem anderen Ende mit dem Türriegel zu dessen Verstellung
in Eingriff. Der Exzenter greift zur Bewegung des Schwenkhebels
an einer Stelle zwi schen dessen beiden Enden an. Diese Anordnung
ist besonders kompakt und ermöglicht
hinsichtlich der auftretenden Kräfte
eine einfache Auslegung.
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Die
Verwendung eines Exzenters ist insofern besonders vorteilhaft, als
hierdurch bei Verwendung eines rotatorischen Elektromotors zum Antrieb
des Exzenters eine einzige Antriebsrichtung ausreicht. Die Verstellung
des Betätigungselements
zwischen Öffnungsfieigabestellung
und Schließstellung
erfolgt automatisch durch Weiterbewegen des Exzenters in derselben
Richtung wie zuvor, eine Richtungsumkehr ist folglich nicht notwendig.
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Eine
weitere erfindungsgemäße Lösung stellt
ein Türbetätigungssystem
mit einem Türöffner und
einem Türantrieb
dar. Eine solche Kombination erlaubt eine vollständige Fernbetätigung einer
Tür, nämlich sowohl
die Öffnungsfreigabe
als auch das anschließende
motorische Öffnen
der Tür.
Umgekehrt ist auch das motorische Schließen und Verriegeln der Tür möglich. Zur
Koordination von Türöffner einerseits
und Türantrieb
andererseits ist eine gemeinsame Steuerung vorgesehen, die die Bewegungsabläufe von
Türöffner und
Türantrieb
aufeinander abstimmt. Für
die bevorzugte Ausgestaltung des Türantriebs wird auf die
EP 05 013 184.6 verwiesen, deren
Offenbarungsgehalt hiermit vollumfänglich zum Gegenstand der vorliegenden
Anmeldung gemacht wird.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung unter Bezugnahme
auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
näher erläutert. In
Zuge dieser Erläuterungen
werden weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen und weitere Merkmale,
Eigenschaften, Aspekte und Vorteile der Erfindung mit erläutert. In
der Zeichnung zeigt
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1 eine
schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Türöffners bei demontierter Frontplatte,
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2 den
Türöffner aus 1 während der Öffnungsfreigabe,
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3 einen
Türriegel
gemäß 1 im Schnitt
entlang der Linie III-III,
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4 die
Rückseite
des Türöffners aus 2.
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1 zeigt
einen Türöffner für eine Tür 1 zur motorischen
Freigabe der Tür 1.
Die Tür 1 weist
einen Türrahmen 2 und
ein um eine Schwenkachse schwenkbar daran angelenktes Türblatt 3 auf.
Ferner weist die Tür 1 eine
Schloßanordnung 4 mit
einem Schloß 5 einerseits
und einem Schließblech 6 andererseits
auf. Im allgemeinen ist das Schloß 5 dem Türblatt 3 und
das Schließblech 6 dem
Türrahmen 2 zugeordnet.
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Das
Schloß 5 weist
einen verstellbaren federvorgespannten Türriegel 7 auf. Dieser
schnappt beim Schließen
der Tür 1 durch
seine Federvorspannung in das Schließblech 6 ein. Das
Türblatt 3 kann somit
nicht einfach aufgedrückt
werden, vielmehr ist erst eine Öffnungsfreigabe
des Türriegels 7 notwendig.
Die Verstellrichtung des Türriegels 7 ist
vorzugsweise senkrecht zur Schwenkachse des Türblatts 3 ausgerichtet.
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Die
obige Öffnungsfreigabe
ist vorzugsweise manuell möglich,
beispielsweise durch Betätigung
einer allgemein bekannten Türklinke.
Zusätzlich
oder alternativ zu der manuellen Öffnungsfreigabe ist hier eine
motorische Öffnungsfreigabe
des Türriegels 7 durch
einen Türöffner vorgesehen.
Der Türöffner weist
dazu eine Antriebseinheit 8 auf, durch die bei geschlossener
Tür 1 eine
motorische Freigabe des Türriegels 7 vom
Schließblech 6 bewirkbar
ist. Die Antriebseinheit 8 ist derart ausgestaltet, daß zur motorischen Öffnungsfreigabe
der Türriegel 7 entgegen seiner
Federvorspannung durch die Antriebseinheit 8 außer Eingriff
vom Schließblech 6 verstellbar
ist (2).
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Die
Antriebseinheit 8 ist hier und vorzugsweise (1, 2)
dem Schließblech 6 zugeordnet, nämlich hinter
dem Schließblech 6 in
dem Türrahmen 2 bzw.
sich durch diesen in die dahinter liegende Wand erstreckend angeordnet.
Die Antriebseinheit 8 ist dabei so ausgeführt, daß der Türriegel 7 bei
der motorischen Öffnungsfreigabe
aus dem Schließblech 6 herausgedrückt wird,
so daß anschließend die
Tür 1 durch
einfaches Drücken
bzw. Ziehen des Türblatts 3 geöffnet werden
kann.
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Alternativ
ist es auch möglich,
daß die
Antriebseinheit 8 dem Türriegel 7 zugeordnet
ist und der Türriegel 7 bei
der motorischen Öffnungsfreigabe
aus dem Schließblech 6 herausgezogen
wird. Zu bevorzugen ist in jedem Fall aber eine Anordnung, bei der die
Antriebseinheit 8 in dem Türrahmen 2 angeordnet ist,
da hierdurch das Türblatt 3 bei
der Installation der Antriebseinheit 8 nicht beschädigt werden
muß. Die Anordnung
der Antriebseinheit 8 in dem Türrahmen 2 ist zudem
sicherheitstechnisch vorteilhaft, da hierdurch ein Eingriff von
außen
erschwert ist.
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Die
Antriebseinheit 8 weist ein Betätigungselement 9 zur
Verstellung des Türriegels 7 auf.
Das Betätigungselement 9 ist
dabei zur motorischen Öffnungsfreigabe
von einer Schließstellung
in eine Öffnungsfreigabestellung,
in der der Türriegel 7 außer Eingriff
vom Schließblech 6 steht,
bewegbar. Dabei kommt das Betätigungselement 9 in
Eingriff mit dem Türriegel 7 und
verstellt diesen außer
Eingriff von dem Schließblech 6.
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Das
Betätigungselement 9 ist
hier so ausgeführt,
daß es
den Türriegel 7 nur
in einer Richtung verstellt, nämlich
von der Schließstellung
in die Öffnungsfreigabestellung.
Die Rückstellung
des Türriegels 7 wird
durch dessen Federvorspannung bewirkt.
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Das
Betätigungselement 9 weist
ein Eingriffselement 10 für den Eingriff mit dem Türriegel 7 auf. Das
Eingriffselement 10 kann als zusätzliches Bauteil vorgesehen
sein oder aber als integrales Teil des Betätigungselements 9,
wie es vorliegend der Fall ist. Hier und vorzugsweise ist vorgesehen,
daß das
Eingriffselement 10 eine Beschichtung zur Herabsetzung
der Reibung zwischen dem Eingriffselement 10 und dem Türriegel 7 aufweist.
Dadurch soll die für das Öffnen des
Türblatts 3 notwendige
Kraft herabgesetzt werden. Alternativ zu einer Beschichtung des Eingriffselements 10 oder
zusätzlich
dazu kann das Eingriffselement 10 eine Gleitrolle o.dgl.
aufweisen, die auf dem Türriegel 7 beim Öffnen des
Türblatts 3 abrollt.
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Das
Eingriffselement 10 ist vorzugsweise so angeordnet, daß es zur Öffnungsfreigabe
an einer dem Schließblech 6 zugewandten
Seite des Türriegels 7 in
Eingriff mit dem Türriegel 7 kommt.
Das Eingriffselement 10 drückt also gewissermaßen auf
die Vorderseite des Türriegels 7,
um diesen entsprechend außer
Eingriff von dem Schließblech 6 zu
verstellen.
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Das
Eingriffselement 10 ist weiter vorzugsweise so angeordnet,
daß es
mit dem Türriegel 7 an einem
zur Verstellrichtung des Türriegels 7 im
wesentlichen senk recht ausgerichteten Abschnitt 11 des Türriegels 7 in
Eingriff kommt. Dadurch wird gewährleistet,
daß die
zum Verstellen des Türriegels 7 notwendige
Kraft möglichst
gering ist. Die Kraftübertragung
erfolgt so nämlich
unmittelbar entgegengesetzt zu der Federvorspannung des Türriegels 7,
das Auftreten von Querkräften
wird vermieden. Dies ist in 3 dargestellt.
Die Verstellrichtung des Türriegels 7 ist
in Form eines Pfeils dargestellt.
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Das
Betätigungselement 9 ist
so angeordnet, daß es
in der Schließstellung
(1) hinsichtlich des Schließblechs 6 versenkt
angeordnet ist. Es ragt also vorliegend nicht über das Schließblech 6 hinaus.
In der Öffnungsfreigabestellung
hingegen (2) erstreckt sich das Betätigungselement 9 aus
dem Schließblech 6 heraus.
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In
einer besonders kompakten Ausgestaltung (nicht gezeigt) ist das
Betätigungselement 9 als Exzenter
ausgeführt.
Der Exzenter ist dabei so angeordnet, daß er zur motorischen Öffnungsfreigabe
in direkten Eingriff mit dem Türriegel 7 kommt
und den Türriegel 7 aus
dem Schließblech 6 herausdrückt. Anschließend wird
der Exzenter aus dem Verstellbereich des Türriegels 7 herausbewegt,
so daß dieser wieder
in das Schließblech 6 einschnappen
kann.
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In
der Zeichnung dargestellt und insoweit bevorzugt ist ein Mechanismus,
bei dem das Betätigungselement 9 getrennt
von einem Exzenter 12 ausgestaltet ist und mittels des
Exzenters 12 zwischen der Öffnungsfreigabestellung und
der Schließstellung
bewegbar ist. Die Rückbewegung
von der Öffnungsfreigabestellung
in die Schließstellung
kann in einer einfachen Ausgestaltung durch eine dem Betätigungselement 9 zugeordnete
Feder oder aber durch die Federkraft des Türriegels 7 erfolgen.
Hier gezeigt ist jedoch eine Ausgestaltung, bei der der Exzenter 12 das
Betätigungselement 9 nicht
nur von der Schließstellung
in die Öffnungsfreigabestellung
sondern auch umgekehrt bewegt. Das Betätigungselement 9 weist
hierzu eine hier und vorzugsweise ovalförmig ausgestaltete Ausnehmung 13 auf,
in die sich der Exzenter 12 erstreckt. Der Exzenter 12 kommt
in der Ausnehmung 13 so mit dem Betätigungselement 9 in
Eingriff, daß er
dieses zwischen der Öffnungsfreigabestellung
und der Schließstellung
bewegen kann.
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Das
Betätigungselement 9 ist
vorzugsweise als Schwenkhebel 9 ausgeführt, der an einem Ende um eine
Schwenkachse 14 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkachse 14 ist
vorzugsweise senkrecht zu der Schwenkachse des Türblatts 3 ausgerichtet.
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An
seinem anderen Ende weist der Schwenkhebel 9 das Eingriffselement 10 auf,
mit dem er den Türriegel 7 verstellt.
Der Exzenter 12 ist zwischen den beiden Enden des Schwenkhebels 9 an
diesem in der oben beschriebenen Weise angeordnet. Diese Anordnung
ermöglicht
einen besonders einfachen und kompakten Aufbau und eine bezüglich der
zu übertragenen
Kräfte
optimale Ausgestaltung.
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Die
Antriebseinheit 8 weist hier und vorzugsweise einen Elektromotor 15 auf.
Der Elektromotor 15 weist an seiner Antriebswelle eine
Schnecke 16 auf. Die Schnecke 16 steht in Eingriff
mit einem Zahnrad 17, mit dem wiederum der Exzenter 12 verbunden
ist. Die Bewegung des Exzenters 12 führt schließlich zur Bewegung des Betätigungselements 9 zwischen
Schließstellung
und Öffnungsfreigabestellung.
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Alternativ
kann auch ein Solenoid o.dgl. zum Antrieb des Betätigungselements 9 vorgesehen
sein. Dieses kann unmittelbar auf das Betätigungselement 9 wirken
oder aber über
ein Getriebe.
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Die
Antriebseinheit 8 weist ferner eine Steuerung 18 auf,
die hier und vorzugsweise als Steuerungselektronik ausgeführt ist.
Diese Steuerungselektronik ist vorzugsweise auf einer Platine 19 in
dem Türöffner angeordnet.
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Hinsichtlich
der Struktur der Steuerung 18 sind eine Reihe von Ausgestaltungen
denkbar. Eine Ausgestaltung sieht vor, daß die gesamte Steuerung 18 im
Türöffner angeordnet
ist. Bei einer weiteren, besonders bevorzugten Ausgestaltung ist
jedenfalls ein Teil der Steuerung 18, ggf. auch die gesamte Steuerung 18,
außerhalb
des Türöffners angeordnet. Dabei
kann die Steuerung 18 hierarchisch strukturiert sein, so
daß ein übergeordneter
Teil der Steuerung 18 den Türöffner und ggf. andere Komponenten
ansteuert. Eine solche Komponente kann beispielsweise ein Türantrieb
zum motorischen Öffnen
und/oder Schließen
des Türblatts 3 sein,
wie im folgenden noch gezeigt wird.
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Die
Steuerung 18 weist ein Positionserkennungsmittel 20 für den Exzenter 12 auf.
Alternativ oder als Ergänzung
zu der Positionserkennung des Exzenters 12 kann das Positionserkennungsmittel 20 dem
Türriegel 7 und/oder
dem Betätigungselement 9 zugeordnet
sein (4). Die Positionserkennung dient dazu, den Elektromotor 15 so
zu bestromen, daß das
Betätigungselement 9 sicher
in seine Öffnungsfreigabestellung
und anschließend
wieder in die Schließstellung
bewegt wird. Die Steuerung 18 kann beispielsweise so ausgeführt sein,
daß die Öffnungsfreigabestellung
für eine
vorgegebene Zeit, in der üblicherweise
die Öffnung
des Türblatts 3 erfolgt, beibehalten
wird und anschließend
eine Rückstellung
in die Schließstellung
erfolgt.
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Im
gezeigten Ausführungsbeispiel
ist das Positionserkennungsmitel 20 als Mikroschalter ausgeführt. Alternativ
ist beispielsweise auch ein HALL-Sensor als Positionserkennungsmittel 20 möglich. Auch
Reed-Schalter oder optische Sensoren können hier Anwendung finden.
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Der
Mikroschalter ist hier und vorzugsweise unmittelbar auf der Platine 19 angeordnet.
Er kommt dabei weiter vorzugsweise nicht unmittelbar mit dem Betätigungselement 9 bzw.
dem Exzenter 12 in Eingriff, sondern mit einem mit dem
Zahnrad 17 verbundenen Steuernocken 21. Die Anordnung
des Steuernockens 21 ist so auf die Anordnung des Exzenters 12 abgestimmt,
daß das
Positionserkennungsmittel 20 die Öffnungsfreigabestellung bzw.
die Schließstellung
erkennt.
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Die
Steuerung 18 weist ferner zumindest ein Aktivierungselement
zur Aktivierung der motorischen Öffnungsfreigabe
auf. Je nach Ausgestaltung können auch
mehrere gleichartige oder verschieden gestaltete Aktivierungselemente
vorgesehen sein.
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Das
Aktivierungselement kann beispielsweise ein Bewegungssensor, ein
Taster, ein Transponder, eine Fernbedienung, eine Sprechanlage und/oder
ein Mobiltelefon sein. Je nach Ausgestaltung des Aktivierungselements
kann dann die Freigabe des Türriegels 7 durch
den Benutzer eingeleitet werden.
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Die
Steuerung 18 kann ferner eine Autorisierungsabfrage beinhalten.
Eine motorische Öffnungsfreigabe
des Türriegels 7 erfolgt
dann nur, wenn sich der Benutzer zuvor als autorisiert gegenüber der Steuerung 18 ausgewiesen
hat. Eine solche Autorisierung kann beispielsweise mittels eines
Zahlencodes, einer Magnet karte, eines Transponders, einer Fernbedienung,
eines Fingerabdrucks und/oder einer Iriserkennung erfolgen.
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Der
vorschlagsgemäße Türöffner eignet
sich auch zur Anwendung bei einem Türbetätigungssystem zum motorischen Öffnen und
Schließen
einer Tür.
Ein solches Türbetätigungssystem
weist neben dem Türöffner zusätzlich einen
Türantrieb
auf, der das Türblatt 3 motorisch öffnet und/oder
schließt.
Für ein
solches Türbetätigungssystem
ist es vorzugsweise vorgesehen, daß die Steuerung 18 eine
gemeinsame Steuerung für
Türöffner und
Türantrieb
ist. Diese gemeinsame Steuerung 18 kann im Türöffner, oder
aber, in besonders bevorzugter Ausgestaltung, im Türantrieb
angeordnet sein. Denkbar ist ferner, daß ein Teil der Steuerung 18 im
Türöffner und
ein anderer Teil der Steuerung 18 im Türantrieb angeordnet ist.
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Ein
Türantrieb,
der besonders geeignet zur Verwendung in einem solchen Türbetätigungssystem ist,
ist Gegenstand der
EP 05 013
184.6 , deren Offenbarungsgehalt hiermit insbesondere im
Hinblick auf den Türantrieb
selbst und die dort beschriebene Steuerung zum Gegenstand der vorliegenden
Anmeldung gemacht wird.
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Eine
gemeinsame Steuerung 18 ist bei einem solchen Türbetätigungssystem
besonders dann vorteilhaft, wenn eine Autorisierung des Benutzers vorgesehen
ist. Das Türbetätigungssystem
kann dann nämlich
die manuelle Betätigung
der Tür 1 vollständig ersetzen.
Eine elektronische Steuerung und die damit verbundene motorische
Verriegelung und Entriegelung der Tür sowie das motorische Öffnen und
Schließen
der Tür
entspricht einem besonders hohem Bedienungskomfort.
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Die
obige Steuerung 18 übernimmt
auch die Abstimmung der motorischen Bewegungen durch den Türöffner einerseits
und den Türantrieb
andererseits. Wenn der Türantrieb
zu früh
eingeschaltet wird, kann dies die Öffnungsfreigabe durch den Türöffner blockieren.
Demzufolge ist hier die oben beschriebene Positionserkennung bezüglich der Öffnungsfreigabestellung
des Betätigungselements 9 von
besonderer Bedeutung. Ferner ist es notwendig, daß beim Schließen der
Tür 1 das
Betätigungselement 9 des Türöffners wieder
in seiner Schließstellung
steht, um ein sicheres Einschnappen des Türriegels 7 zu gewährleisten.
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Es
darf noch darauf hingewiesen werden, daß die dargestellte und insoweit
bevorzugte Ausgestaltung in elektrischer Hinsicht besonders einfach
zu installieren ist. Die für
den elektrischen Anschluß vorgesehenen
Anschlußklemmen 22 sind
nämlich
durch eine Ausnehmung im Schließblech 6 lösbar und
fixierbar. Im einfachsten Falle handelt es sich dabei um ein Schraub-Klemmsystem.