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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Türöffner mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
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Im folgenden werden zunächst einige weitere Begriffsdefinitionen gegeben:
Der Begriff „elektrischer Türöffner” ist in der vorliegenden Anmeldung zu verstehen als „elektrische Arretiereinrichtung für eine Tür. Die Arretiereinrichtung weist eine elektrisch fernbetätigbare Sperreinrichtung und eine Türöffnerfalle auf. Das abtriebsseitige Sperrglied der Sperreinrichtung wirkt mit der Türöffnerfalle mittelbar oder unmittelbar zusammen und schaltet die Türöffnerfalle in eine Sperrstellung und eine Freigabestellung. Sperrstellung bedeutet, dass die Türöffnerfalle blockiert ist und die Tür daher nicht geöffnet werden kann. Freigabestellung bedeutet, dass sie freigegeben ist und die Tür geöffnet werden kann.
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Unter Türöffner wird nicht nur der Öffner einer Tür, sondern auch eines Tores, eines Fensters und/oder einer anderen Verschlusseinrichtung mit bewegbar gelagertem Flügel verstanden. Das heißt unter dem Begriff Tür wird in der vorliegenden Anmeldung auch ein Tor, ein Fenster und/oder eine andere Verschlusseinrichtung mit bewegbar gelagertem Flügel verstanden. Türöffner bedeutet aber nicht, dass ein Aggregat zum Antrieb der Öffnungsbewegung der Tür vorgesehen sein muss; ein solches Aggregat kann als Zusatzeinrichtung allerdings vorgesehen sein.
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Unter dem Begriff Flügel oder Türflügel wird in der vorliegenden Anmeldung ein Drehflügel und/oder ein Schiebeflügel bestehend aus einem oder mehreren solcher Flügel verstanden. Es kann sich auch um eine nicht begehbare, vergleichbare Verschlussvorrichtung im Bau- oder Möbelbereich handeln, so z. B. auch um eine Rauchschutzklappe.
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Unter dem Begriff Schlossfalle wird in der vorliegenden Anmeldung die mit der Türöffnerfalle zusammenwirkende Falle verstanden. Sie kann starr gelagert oder federnd gelagert sein. Sie muss nicht – kann aber – in Verbindung mit einem Schloss angeordnet sein.
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Es sind elektrische Türöffner bekannt, die eine elektromechanische Schalteinrichtung aufweisen, um eine Tür zur Begehung freizugeben oder sie zu sperren. Als elektromagnetische Schalteinrichtungen sind Elektromagnete bekannt, bei denen es sich beispielsweise um Klapp- oder Drehankermagnete handeln kann.
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Die höchste Anzugskraft ist erreicht, wenn die korrespondierenden Flächen von Elektromagnet und Anker ohne Ausbildung eines Luftspalts aufeinanderliegen. In der Praxis ist diese ideale Anlage zwischen Elektromagnet und Anker aufgrund von Fertigungstoleranzen praktisch nicht erreichbar, zumal Fehler in mehreren Achsen auftreten können. Solche Fehler können weiter bei längerem Betrieb auch durch Abnutzung eintreten. Eine Verringerung in erforderlichem Maße ist mit einem unvertretbar hohen Fertigungsaufwand verbunden.
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Aus der
DE 10 2004 020 279 B3 ist ein Türöffner bekannt, der einen fest montierten Elektromagneten und einen Drehanker aufweist, der mit einem Sperrglied zur Sperrung bzw. Freigabe einer Türöffnerfalle zusammenwirkt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Türöffner zu schaffen, mit dem einerseits eine gute Anlage zwischen Elektromagnet und Anker sichergestellt ist und der andererseits auch mit geringem Fertigungsaufwand herstellbar ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Es handelt sich dabei um einen elektrischen Türöffner zum Einbau in eine Tür mit einem vorzugsweise ortsfesten Türrahmen und einem daran bewegbar gelagerten Türflügel. Er weist eine bewegbare Türöffnerfalle und einen Elektromagnet auf. Der Elektromagnet wirkt über ein zwischengeschaltetes Sperrglied mit der Türöffnerfalle derart zusammen, dass die Türöffnerfalle in eine Sperrstellung und eine Freigabestellung schaltbar ist. Es ist vorgesehen, dass die Sperreinrichtung einen von dem Elektromagneten betätigbaren Drehanker aufweist, welcher zwischen einer Sperrposition und einer Freigabeposition drehbar gelagert ist. Bei bevorzugten Ausführungen ist der Drehanker als 2-armige Hebel ausgebildet. Es sind jedoch auch Ausführungen möglich, bei denen der Drehanker als 1-armiger Hebel ausgebildet ist. Im Falle des 2-armigen Drehankers wirkt ein erster Schenkel des Drehankers wirkt mit dem Elektromagneten und ein zweiter Schenkel des Drehankers mit dem Sperrglied zusammen. Im Falle des 1-armigen Drehankers wirkt der Hohlarm an einer Stelle mit dem Elektromagneten und an einer anderen Stelle mit dem Sperrglied zusammen. Der Elektromagnet, der Drehanker, das Sperrglied und die Türöffnerfalle sind in oder an einem vorzugsweise als Gehäuse ausgebildeten Gestell gelagert. Es ist vorgesehen, dass der Elektromagnet in oder am Gestell derart beweglich und vorzugsweise federbelastet gelagert ist, dass der Elektromagnet in seinem bestromten Zustand sich selbsttätig in eine Position ausrichtet, in der seine Kontaktfläche an einer Kontaktfläche des Drehankers zumindest weitgehend ohne Ausbildung eines Luftspalts satt anliegt.
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Wesentliches Merkmal ist die bewegliche und vorzugsweise federbelastete Lagerung des Elektromagneten in dem Gestell, vorzugsweise Gehäuse des Türöffners. Wesentliche Idee ist hierbei, dass der bestromte Elektromagnet sich in Verbindung mit dieser Lagerung selbstständig relativ zu dem Drehanker so ausrichtet, dass die Kontaktfläche des Elektromagneten auf der Kontaktfläche des Drehankers anliegt. Die Anlage soll möglichst flächig, vorzugsweise vollflächig erfolgen. Optimalerweise soll in der Anlagestellung kein Luftspalt zwischen der Kontaktfläche des Elektromagneten und der Kontaktfläche des Drehankers vorhanden sein. Insbesondere ein keilförmiger Luftspalt soll vermieden werden. Es kann so eine relativ hohe Haltekraft erzeugt werden. An die Fertigungstoleranzen des Elektromagnets und des Drehankers müssen keine besonderen Anforderungen mehr gestellt werden, so dass eine kostengünstige Fertigung möglich ist.
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Die erfindungsgemäß vorgesehene Lagerung des Elektromagneten kann in Art einer schwimmenden Lagerung ausgebildet gelagert sein. Der Elektromagnet kann um eine oder mehrere Achsen kippbar gelagert sein. Bei den Achsen kann es sich um eine oder mehrere im Gestell des Türöffners ortsfeste Achsen handeln, oder aber auch um im Gestell des Türöffners bewegbare, vorzugsweise lediglich virtuelle Achsen. Die Lagereinrichtung mit einer oder mehreren Achsen kann aber auch als eine im Gestell gegenständlich angeordnete oder virtuelle Gelenkvorrichtung ausgebildet sein. Dies kann dadurch realisiert sein, dass der Elektromagnet eine mit dem Elektromagneten feste Lagereinrichtung aufweist, die mit einer gestellfesten Lagereinrichtung mit vorzugsweise federbelasteten Spiel in gegenseitigem Eingriff steht und/oder über eine vorzugsweise federbelastete Gelenkeinrichtung verbunden ist.
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Bei bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass die mit dem Elektromagneten feste Lagereinrichtung relativ zu der gestellfesten Lagereinrichtung um mindestens eine Drehachse und/oder einen Drehpunkt drehbar angeordnet ist. Die genannte mindestens eine Drehachse oder der mindestens eine Drehpunkt kann im Gestell bzw. in dem Gehäuse des Türöffners, z. B. gegenständlich fest angeordnet oder auch beweglich, vorzugsweise lediglich virtuell ausgebildet sein. Bevorzugte Realisierungen können vorsehen, dass die Drehachse der Lagereinrichtung als eine relativ zu dem Gestell oder dem Elektromagneten bewegbare Drehachse ausgebildet ist und/oder dass der Drehpunkt der Lagereinrichtung als ein relativ zu dem Gestell oder dem Elektromagneten bewegbarer Drehpunkt ausgebildet ist.
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In bevorzugten Weiterbildungen kann konkret vorgesehen sein, dass die mit dem Elektromagneten feste Lagereinrichtung oder die gestellfeste Lagereinrichtung als eine hinterschnittene Aufnahmenut ausgebildet ist und die gestellfeste Lagereinrichtung bzw. die mit dem Elektromagneten feste Lagereinrichtung als ein in die Aufnahmenut komplementär mit Spiel eingreifender Eingreifkörper ausgebildet ist. Durch das Spiel zwischen den beiden ineinandergreifenden Lagereinrichtungen können die virtuellen Drehachsen und Drehpunkte realisiert werden. Der Elektromagnet kann auf diese Weise in dem Gestell um eine oder mehrere Drehachsen kippbar sein, um sich bei bestromtem Elektromagneten selbsttätig in eine Anordnung ausrichten zu können, bei der die Kontaktfläche des Elektromagneten zumindest weitgehend ohne Luftspalt satt auf der Kontaktfläche des Drehankers aufliegt.
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Die hinterschnittene Aufnahmenut kann mit dem Elektromagneten, d. h. mit dem Spulenkörper und/oder mit dem Wicklungskörper oder einem mit dem Elektromagneten festen Aufnahmegehäuse, vorzugsweise einstückig oder über eine Verbindungseinrichtung fest verbunden sein. In entsprechender Weise kann der in die Aufnahmenut komplementär mit Spiel eingreifende Eingreifkörper z. B. als T-Profil-Körper vorzugsweise einstückig oder über eine Verbindungseinrichtung fest mit dem Gestell bzw. dem Gehäuse des Türöffners verbunden sein. Analog aufgebaute umgekehrte Ausführungen, bei denen der Eingreifkörper fest mit dem Elektromagneten und die hinterschnittene Aufnahmenut fest mit dem Gestell des Türöffners verbunden ist, sind in entsprechender Weise möglich.
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Zur Realisierung des federnden Spiels ist bei bevorzugten Ausführungen vorgesehen, dass zwischen dem Nutgrund der Aufnahmenut und dem Eingriffkörper eine Druckfeder angeordnet ist.
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Besonders bevorzugte Ausführungen sehen vor, dass der Elektromagnet eine Spulenwicklung und einen koaxial in der Spulenwicklung angeordneten Spulenkern aufweist; dass an der Außenseite des Spulenkerns die mit dem Elektromagneten feste Lagereinrichtung angeordnet ist; und dass an der freien Stirnseite des Spulenkerns die mit der Kontaktfläche des Drehankers zusammenwirkende Kontaktfläche des Elektromagneten angeordnet ist.
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Bei besonders bevorzugten Ausführungen ist vorgesehen, dass die Drehachse des Drehankers in einem dem Schnittpunkt des ersten und des zweiten Schenkels des Drehankers einschließenden Bereich angeordnet ist. Ferner sind Ausführungen vorgesehen, welche vorsehen, dass der erste und der zweite Schenkel des Drehankers einen Winkel von ca. 90° einschließen.
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Besonders hohe Funktionssicherheit bei einfachem konstruktivem Aufbau wird erhalten mit Ausführungen, die vorsehen, dass das Sperrglied als ein in einem Drehlager gelagerter einarmiger oder zweiarmiger Sperrhebel ausgebildet ist, dessen freier Endabschnitt seines Hebelarms mit dem zweiten Schenkel des Drehankers zusammenwirkt. In bevorzugter Weiterbildung hiervon kann vorgesehen sein, dass der freie Endabschnitt des Sperrhebels eine tangential gerichtete Wirkfläche und eine radial gerichtete Wirkfläche aufweist und diese beiden Wirkflächen in einem Winkel zueinander angeordnet sind und eine gemeinsame Wirkflächenschnittkante aufweisen. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die tangential gerichtete Wirkfläche, die radial gerichtete Wirkfläche und die gemeinsame Wirkflächenschnittkante in diversen Stellungen des Sperrglieds mit einer an dem freien Endabschnitt des zweiten Schenkels des Drehankers drehbar gelagerten Rolle zusammenwirken.
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Eine besonders sichere Sperrung der Türöffnerfalle in der Sperrstellung des Türöffners wird mit Ausführungen erhalten, welche vorsehen, dass in der Sperrstellung des Sperrglieds bei bestromten Elektromagneten die radial gerichtete Wirkfläche mit der Rolle in einen Bereich eingreifend zusammenwirken, der zwischen der Drehachse des Drehankers und der Drehachse der Rolle liegt.
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Eine besonders sichere Freigabe der Türöffnerfalle wird mit Ausführungen erhalten, welche vorsehen, dass in der Freigabestellung des Sperrglieds bei unbestromtem Elektromagneten die tangential gerichtete Wirkfläche und/oder die Wirkflächenschnittkante mit der Rolle zusammenwirkt bzw. zusammenwirken, dabei nicht in einen Bereich eingreifend, der zwischen der Drehachse des Drehankers und der Drehachse der Rolle liegt.
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Besonders hohe Funktionssicherheit bei einfachem konstruktivem Aufbau wird mit Ausführungen erhalten, die vorsehen, dass die Drehachse des Drehankers und die Drehachse des als Sperrhebel ausgebildeten Sperrglieds parallel zueinander angeordnet sind. Bevorzugte Ausführungen können auch vorsehen, dass die Längsachse der hinterschnittenen Aufnahmenut der mit dem Elektromagneten festen Lagereinrichtung oder der gestellfesten Lagereinrichtung parallel zu der Drehachse des als Sperrhebel ausgebildeten Sperrglieds und/oder parallel zu der Drehachse des Drehankers und/oder senkrecht zu der Drehachse der als Schwenkfalle ausgebildeten Türöffnerfalle angeordnet ist.
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Bevorzugte Ausführungen sind vorgesehen, bei denen die Türöffnerfalle als Schwenkfalle ausgebildet ist. Hierbei sind Ausführungen möglich, bei denen die Drehachse der Türöffnerfalle senkrecht zu der Drehachse des Sperrglieds und/oder zu der Drehachse des Drehankers und/oder zu der Längsachse der hinterschnittenen Aufnahmenut der Lagereinrichtung des Elektromagneten angeordnet ist. Bei einer besonders bevorzugten Ausführung ist die Drehachse der Türöffnerfalle senkrecht zu all diesen Achsen gerichtet.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
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1 eine Draufsicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Türöffners in Bereitschaftsstellung, in der der Elektromagnet unbestromt ist und das Sperrglied bei geschlossener Tür in Sperrstellung steht;
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2 einen Schnitt längs der Schnittlinie II-II in 1;
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3 eine Draufsicht einer Blattfeder aus 1 und 2;
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4 eine 1 entsprechende Darstellung des Türöffners, jedoch in Freigabestellung, in der der Elektromagnet unbestromt ist und das Sperrglied bei geöffneter Tür in Freigabestellung steht;
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5 eine 1 entsprechende Darstellung des Türöffners, jedoch in Sperrstellung, in der der Elektromagnet bestromt ist und das Sperrglied bei geschlossener Tür in Sperrstellung steht.
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In den 1, 4 und 5 ist ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines elektrischen Türöffners 1 in unterschiedlichen Betriebsstellungen gezeigt. Die Betriebsstellungen und Funktionen des Türöffners werden in der nachfolgenden Beschreibung im einzelnen erläutert, zunächst jedoch zum Aufbau dieses Ausführungsbeispiels. Der Türöffner 1 weist ein Gehäuse 11 auf, das das Gestell für die Komponenten des Türöffners bildet. So ist in diesem Gehäuse 11 ein Elektromagnet 15, ein Drehanker 14 und eine Türöffnerfalle 12 sowie ein zwischen der Türöffnerfalle 12 und dem Drehanker 14 geschaltetes Sperrglied 13 gelagert.
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Die Türöffnerfalle 12 ist in dem dargestellten Fall als Schwenkfalle ausgebildet. Sie ist so gelagert, dass ihre Schwenkachse parallel zur Längsachse des Gehäuses 11 liegt.
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Das Sperrglied 13 ist in dem dargestellten Fall als ein einarmiger Hebel ausgebildet. Das Sperrglied wird daher im folgenden als Sperrhebel 13 bezeichnet werden. Der Sperrhebel 13 ist um einen im Gehäuse 11 angeordneten Lagerstift schwenkbar gelagert. Der Lagerstift bildet das Drehlager 13d des Sperrhebels 13. Der Sperrhebel 13 wirkt mit seinem freien Ende mit dem Drehanker 14 zusammen. Der Sperrhebel 13 weist im Bereich zwischen seinem Drehlager 13d und seinem freien Ende einen Sperrabschnitt auf, der mit einer Mitnehmernase 12n der Türöffnerfalle 12 zusammenwirkt.
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Der Drehanker 14 ist in dem dargestellten Fall als zweiarmiger Hebel ausgebildet. Er weist einen ersten Hebelarm 14a auf, der mit dem Elektromagneten 15 zusammenwirkt und er weist einen zweiten Hebelarm 14b auf, der mit dem freien Ende des Sperrhebels 13 zusammenwirkt. Die beiden Hebelarme 14a, 14b sind in dem dargestellten Fall einstückig als im Grundriss L-förmiger Hebel ausgebildet. Sie schließen im dargestellten Fall einen Winkel von 90° ein. Die Drehachse 14d liegt im Scheitelpunkt. Die Drehachse 14d des Drehankers 14 ist parallel zu der Drehachse 13d des Sperrhebels 13 angeordnet. Die beiden Drehachsen 14d und 13d sind senkrecht zur Schwenkachse der Türöffnerfalle 12 angeordnet.
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Der mit dem Sperrglied 13 zusammenwirkende zweite Hebelarm 14b des Drehankers 14 weist an seinem freien Ende eine drehbar gelagerte Rolle 14r auf. Das freie Ende des Sperrhebels 13 wirkt mit dieser Rolle 14r zusammen. Hierfür weist das freie Ende des Sperrhebels 13 eine zum Hebelarm des Sperrhebels tangential gerichtete erste Wirkfläche 13wt und eine um 90° hierzu versetzte zum Hebelarm des Sperrhebels radial gerichtete zweite Wirkfläche 13wr auf. Die Wirkflächen 13wt und 13wr schneiden sich in einer Wirkflächenschnittkante 13ws.
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Die erste Wirkfläche 13wt, die zweite Wirkfläche 13wr und die Wirkflächenschnittkante 13ws wirken in den unterschiedlichen Betriebsstellungen des Türöffners mit der Rolle 14r betriebsstellungsspezifisch zusammen. In der Betriebsstellung in 1 wirkt die Wirkflächenschnittkante 13ws mit der Rolle 14r zusammen. In der Betriebsstellung in 4 wirkt die am Sperrhebel 13 stirnseitig verlaufende tangential gerichtete Wirkfläche 13wt mit der Rolle 14r zusammen. in der Betriebsstellung in 5 wirkt die in Längsrichtung des Sperrhebels 13 zum Hebelarm also radial gerichtete Wirkfläche 13wr mit der Rolle 14r zusammen. Diese Betriebsstellungen werden in Verbindung mit der jeweiligen Funktion des Türöffners später noch beschrieben.
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Zunächst zu dem Elektromagneten 15 und dessen spezieller Lagerung im Gehäuse 11: Der Elektromagnet 15 weist eine Spulenwickung 15w und einen weichmagnetischen Spulenkern 15k auf. Der Spulenkern 15k ist koaxial von der Spulenwicklung 15w umgeben angeordnet. Der Spulenkern 15k und die Spulenwicklung 15w sind fest miteinander verbunden und bilden den Elektromagneten 15 als einen zusammengesetzten Körper. Dieser Körper kann auch ein separates Gehäuse aufweisen, das den Körper fest aufnimmt.
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Jedenfalls ist an der Außenseite des den Elektromagnet 15 bildenden Körpers bzw. im Falle des separaten Gehäuses an der Außenseite des Gehäuses eine Lagereinrichtung 15l ausgebildet, mit der der Elektromagnet 15 in einer in dem Gehäuse 11 des Türöffners ausgebildeten gestellfesten Lagereinrichtung 11l ganz speziell gelagert ist, und zwar beweglich und federbelastet derart, dass der Elektromagnet 15 in dem Türöffnergehäuse 11 Kippbewegungen ausführen kann, um sich in seinem bestromten Zustand selbsttätig in eine optimale Anlageposition an die Kontaktfläche des Drehankers 14 auszurichten. Die Kontaktfläche des Drehankers 14 ist in den Figuren mit dem Bezugszeichen 14ak versehen. Der Spulenkern 15k weist eine Kontaktfläche 15kk auf. Im bestromten Zustand des Elektromagneten 15 liegt diese Kontaktfläche 15kk auf der Kontaktfläche 14ak auf. Diese Betriebsstellung ist in 5 gezeigt. Aufgrund der speziellen beweglichen Lagerung des Elektromagneten liegt dabei der bestromte Elektromagnet 15 in seiner optimal ausgericheten Position vor. Hierbei liegt die Kontaktfläche 15kk des Spulenkerns 15k ohne Luftspalt satt aufliegend auf der Kontaktfläche 14ak des Drehankers 14 auf.
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Die für diese optimale Ausrichtung des Elekromagneten 15 vorgesehene bewegliche und federbelastete Lagerung des Elekromagneten 15 ist in dem dargestellten Fall konkret wie folgt ausgestaltet: Das mit dem Elektromagneten 15 feste Lager 15l ist als eine hinterschnittene im Querschnitt im wesentlichen C-förmige Aufnahmenut ausgebildet. Dieses als hinterschnittene Aufnahmenut ausgebildete Lager 15l ist an der Außenseite des Elektromagneten 15 angeordnet. In dem dargestellten Fall ist diese Aufnahmenut 15l an der vom Drehanker 14 bzw. von dessen Kontaktfläche 14ak abgewandten Stirnseite des Spulenkörpers 15k ausgebildet, wobei die Längsachse der Aufnahmenut 15l sich quer zur Spulenachse der Spulenwicklung 15w erstreckt. Die mit dem Gehäuse 11 des Türöffners feste Lagereinrichtung 11l ist als ein im Querschnitt im wesentlichen T-förmiger Lagerkörper 11l ausgebildet. Er ist mit Spiel komplementär zum Querschnitt der Aufnahmenut 15l ausgebildet. Dieser T-Profil-Körper 11l greift mit Spiel komplementär in die Aufnahmenut 15l ein. Wesentlich ist, dass zwischen diesem T-Profil-Körper 11l und der hinterschnittenen Aufnahmenut 15l ein Spiel ist, welches es erlaubt, dass die Aufnahmenut 15l mitsamt dem Gehäuse 15 des Elektromagneten 15 kippbar ist um eine virtuelle Drehachse, die quer zur Aufnahmenut 15l liegt und um eine virtuelle Drehachse, die längs der Aufnahmenut 15l liegt.
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Das Spiel ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, dass die lichte Höhe der Aufnahmenut 15l senkrecht zum Nutgrund gemessen mit Abstand größer ist als die Höhe des in die Aufnahmenut 15l eingreifenden Abschnitts des T-Profil-Körpers 11l. Dieser lichte Abstand bildet das Spiel, welches ermöglicht, dass die Aufnahmenut 15l mitsamt dem Elektromagneten 15 in zwei Freiheitsgraden kippbar gelagert ist. Gemäß dem in 1 dargestellten Koordinatenkreuz ist der Elektromagnet 15 um die x-Achse (d. h. eine Querachse der Aufnahmenut 15l) und um die z-Achse (d. h. eine Längsachse der Aufnahmenut 15l) kippbar gelagert, wobei diese Lagerachsen nicht körperlich fest, sondern beweglich als virtuelle Achsen ausgebildet sind.
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Eine zwischen der Stirnseite des waagerechten T-Schenkels des Lagerkörpers 11l und dem Nutgrund der Aufnahmenut 15l angeordnete Blattfeder 15f beseitigt das Spiel zwischen dem Lagerkörper 11l und der Aufnahmenut 15l. Die in 3 in Einzeldarstellung gezeigte Blattfeder 15f weist einen rahmenförmigen Abschnitt auf, der an der Lagerseite des T-Profil-Körpers 11l anliegt und weist einen in den Innenraum des rahmenförmigen Abschnitts hineinragenden streifenförmigen Abschnitt auf, der in eine schlitzförmige Ausnehmung des Elektromagnets 15 eingreift. In dem dargestellten Fall ist die schlitzförmige Ausnehmung in der vom Drehanker abgewandten Stirnfläche des Spulenkerns 15k ausgebildet.
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1 zeigt den Türöffner 1 bei geschlossener Tür mit unbestromtem Elektromagnet 15, wobei der Sperrhebel 13 in der Sperrstellung ist. Der Sperrhebel 13 ist durch eine Rückstellfeder 13f im dargestellten Fall im Gegenuhrzeigersinn in die Sperrstellung beaufschlagt. Wird nun die Türöffnerfalle 12, die mit der Schlossfalle einer geschlossenen Tür in Eingriff ist, durch Öffnen der Tür verschwenkt, wird das Sperrglied 13 gegen die Federkraft der Rückstellfeder 13f in der Darstellung in 1 im Uhrzeigersinn verschwenkt und gelangt dabei mit dem Drehanker 14 außer Eingriff. Dabei gleitet die weiter oben beschriebene Wirkflächenschnittkante 13ws des Sperrglieds 13 auf der Rolle 14r entlang und verschwenkt dabei den Drehanker 14 im dargestellten Fall entgegen dem Uhrzeigersinn so lange, bis die Wirkflächenschnittkante 13ws außer Eingriff der Rolle 14r des Drehankers 14 ist und statt dessen die um 90° zu dieser Wirkkante abgewinkelte Wirkfläche 13wt des Sperrhebels 13 im Eingriff mit der Rolle 14r ist. Diese Freigabestellung des Türöffners, in der der Elektromagnet unbestromt ist und der Sperrhebel 13 bei geöffneter Tür in seiner Freigabestellung steht, ist in 4 gezeigt.
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Sobald auf die Türöffnerfalle 12 keine äußere Kraft mehr wirkt, wird der Sperrhebel 13 durch die Rückstellfeder 13f in dem dargestellten Fall in Gegenuhrzeigersinn gedreht und in die Sperrstellung versetzt. Die Türöffnerfalle 12 wird durch eine nicht dargestellte Fallenfeder in die Schließlage zurückgedreht. Beim Zurückschwenken des Sperrhebels 13 wird der Drehanker 14 frei. Er schwenkt in dem dargestellten Fall im Uhrzeigersinn unter Wirkung der Rückstellfeder 14f in die Ausgangslage zurück. Die Rückstellfeder 14f ist zwischen dem ersten Schenkel des Drehankers 14 und dem Gehäuse 11 angeordnet. Wie in 1 zu erkennen, greifen sowohl die Rückstellfeder 14f als auch eine zwischen dem Elektromagnet 15 und dem Drehanker 14 angeordnete Rückstellfeder 16 an dem ersten Schenkel des Drehankers 14 an, wobei die Federkräfte beider Federn einander entgegenwirken. Beide Rückstellfedern sind in dem dargestellten Fall als Schraubendruckfedern ausgebildet. Die Rückstellfeder 16 ist vorgesehen, um ein „Kleben” des Drehankers 14 durch eine remanente magnetische Haftkraft an dem Elektromagnet 15 zu verhindern. Die Rückstellfeder 14f ist durch eine in 1 nicht dargestellte Justierschraube vorgespannt. Durch Verdrehen der Justierschraube ist es möglich, die an dem Drehanker wirkende resultierende Federkraft der Rückstellfedern 14f und 16 so einzustellen, dass einerseits der Drehanker 14 bei unbestromtem Elektromagneten 15 sicher abfällt und die in 1 dargestellte Bereitsschaftsstellung sich einstellt, solange der Elektromagnet 15 nicht bestromt ist und die Tür geschlossen ist. Die Federn sind dabei aber andererseits auch so ausgelegt, dass der Drehanker 14 durch auf den Türöffner 1 aufgebrachte Stöße nicht verstellbar ist.
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5 zeigt den Türöffner 1 bei geschlossener Tür mit bestromtem Elektromagnet 15 in seiner Sperrstellung. Der Drehanker 14 liegt nun mit seinem ersten Schenkel an dem Elektromagnet 1 an, der wegen der schwimmenden Lagerung in der Aufhängung 15a so ausgerichtet ist, dass er plan an der Kontaktfläche 14ak des ersten Schenkels 14a anliegt, wodurch eine maximale Anzugskraft des Elektromagneten 15 erreicht ist. Die Rückstellfeder 16 ist in den Spulenkern 15k vollständig eingedrückt.
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Die radial zum Hebelarm gerichtete Wirkfläche 13wr des Sperrhebels 13 liegt nun an der Rolle 14r des Drehankers 14 an. Die Wirkfläche 13wr untergreift dabei die Rolle 14r. Sie greift in den Verbindungsbereich zwischen der Drehachse 14d des Drehankers und der Drehachse der Rolle 14r. Der Drehanker 14 ist durch Krafteinleitung über den Sperrhebel 13 nicht mehr verdrehbar.
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Sobald der Elektromagnet 15 stromlos ist, wird der Drehanker 14 unter Wirkung der Rückstellfeder 16 wieder in Gegenuhrzeigersinn zurückgedreht, so dass wieder die in 1 dargestellte Ausgangsstellung eingestellt wird. Die Türöffnerfalle 12 ist damit wieder entsperrt, d. h. mit dem Öffnen der Tür lässt sich der Sperrhebel 13 wieder in Uhrzeigersinn drehen und die in 4 dargestellte Freigabestellung herstellen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Türöffner
- 11
- Gestell/Gehäuse des Türöffners
- 11l
- gestellfeste Lagereinrichtung/T-Profil-Körper
- 12
- Türöffnerfalle
- 13
- Sperrglied/Sperrhebel
- 13d
- Drehachse
- 13wr
- radiale Wirkfläche
- 13wt
- tangentiale Wirkfläche
- 13ws
- Wirkflächenschnittkante
- 13f
- Rückstellfeder
- 14
- Drehanker
- 14d
- Drehachse
- 14a
- erster Hebelarm
- 14b
- zweiter Hebelarm
- 14ak
- Kontaktfläche des Drehankers
- 14r
- Rolle
- 14f
- Rückstellfeder
- 15
- Elektromagnet
- 15l
- mit dem Elektromagnet fester Lagereinrichtung/hinterschnittene Aufnahmenut
- 15k
- Spulenkern
- 15ak
- Kontaktfläche des Elektromagneten
- 15w
- Spulenwicklung
- 15f
- Andruckfeder
- 16
- Rückstellfeder
- 17
- Klemmleiste
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004020279 B3 [0008]
