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Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem für ein Tor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiges Antriebssystem ist aus der 102 27 110.0-09 bekannt. Dieses Antriebssystem dient zum Schließen und Öffnen eines Tors, wobei hierzu ein Torblatt mittels des Antriebssystems zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung verfahren wird. Zum Bewegen des Torblatts ist dieses gelenkig mit einem Schlitten verbunden, der entlang einer in Bewegungsrichtung des Torblatts verlaufenden Führungsschiene verfahren wird. In der Führungsschiene ist eine Kette gelagert, die an beiden Enden der Führungsschiene durch Einsatzkörper fixiert und gespannt ist. Im Schlitten befindet sich ein elektrischer Antrieb, der ein Antriebsmittel wie zum Beispiel ein Zahnrad antreibt, das in Eingriff mit der Kette steht. Durch die Drehbewegung des Antriebsmittels wird dieses entlang der Kette bewegt und damit der Schlitten entlang der Führungsschiene verfahren. Die Stromzufuhr für den elektrischen Antrieb erfolgt über die Führungsschiene und die Kette, die jeweils mit leitfähigen Kontakten in einem Einsatzkörper verbunden sind, wobei dieser Einsatzkörper ein Kabel mit einer Steckdose zum Anschluss an eine Netzspannung aufweist.
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Damit die Stromzufuhr für den elektrischen Antrieb über die Führungsschiene und die Kette erfolgen kann, müssen diese Komponenten jeweils aus elektrisch leitfähigem Material bestehen.
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Um Kurzschlüsse zu vermeiden muss die Kette gegenüber der Führungsschiene elektrisch isoliert sein. Bei bekannten Antriebssystemen ist hierzu ein aus elektrisch isolierendem Material bestehender Kettenkanal vorgesehen, welcher die Kette an ihren der Führungsschiene zugewandten Seiten ummantelt. Zur Montage des Antriebssystems wird zunächst die Kette in den Kettenkanal eingeführt. Anschließend wird diese Baueinheit in die Führungsschiene eingesetzt. Diese Montage ist zeitaufwändig und umständlich, da für diese zwei relativ schwierig durchzuführende Montageschritte notwendig sind. Insbesondere bei langen Ketten ist das Einfädeln der Kette in den Kettenkanal mühsam. Dasselbe gilt für das anschließende Einführen des Kettenkanals mit der Kette in die Führungsschiene, wobei es insbesondere, bedingt durch Bauteiltoleranzen des Kettenkanals, zu einem Verklemmen der Bauteile kommen kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein möglichst einfach montierbares und gleichzeitig betriebssicheres Antriebssystem der eingangs genannten Art bereitzustellen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Das erfindungsgemäße Antriebssystem für ein Tor umfasst eine in Bewegungsrichtung verlaufende Führungsschiene, in welcher eine Kette mit einer Anordnung von Kettengliedern verläuft und dort fixiert ist, mit einem Schlitten, der mit einem Torblatt gekoppelt ist und in welchem ein elektrischer Antrieb integriert ist, der ein in Eingriff mit der Kette stehendes Antriebsmittel antreibt. Der Schlitten ist entlang der Führungsschiene verfahrbar und so das Torblatt betätigbar. Die Stromzuführung für den elektrischen Antrieb erfolgt über die Führungsschiene und die Kette. Die Führungsschiene ist von der Kette dadurch elektrisch isoliert, dass an Kettengliedern der Kette elektrisch isolierende Teile vorgesehen sind.
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Da an der Kette selbst elektrisch isolierende Teile vorgesehen sind, enthält die Kette selbst als integrale Bestandteile alle Mittel, die für eine elektrische Isolation zwischen Kette und Führungsschiene, die aus einem metallischem, elektrisch leitfähigem Werkstoff bestehen, notwendig sind. Die Kette kann somit ohne weitere Teile, insbesondere ohne einen Kettenkanal, direkt in die Führungsschiene eingesetzt werden, wobei dann ohne weitere Zusatzmaßnahmen eine vollständige elektrische Isolation zwischen Kette und Führungsschiene erhalten wird. Dadurch ergibt sich gegenüber bekannten Antriebssystemen eine erhebliche konstruktive Vereinfachung und insbesondere eine signifikante Verkürzung der Montagezeiten.
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Die isolierenden Teile (wobei der Begriff isolierend generell elektrisch isolierend bezeichnet) können rationell innerhalb des Fertigungsprozesses der Kette an dieser montiert werden, so dass für das Anbringen der isolierenden Teile kein nennenswerter Mehraufwand bei der Herstellung der Kette entsteht. Insbesondere ist vorteilhaft, dass die isolierenden Teile ohne große konstruktive Änderungen an der Kette angebracht und fixiert werden können, wobei die isolierenden Teile durch mechanische Verbindungen wie Schraub-, Steck-, Rast- und Clips-Verbindungen einfach und schnell an der Kette fixiert werden können. Besonders vorteilhaft bestehen dabei die isolierenden Teile aus Kunststoff und können so als Spitzgussteile kostengünstig hergestellt werden.
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Die Kettenglieder der Kette sind durch Bolzen verbunden. Alternativ oder zusätzlich zu den isolierenden Teilen an den Kettengliedern können die isolierenden Teile an den Bolzen angebracht werden.
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In beiden Fällen bilden die Überstände der isolierenden Teile über die Kette Abstandshalter, die einen elektrisch bildenden Kontakt zwischen Kette und Führungsschiene sicher verhindern.
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Die Überstände der isolierenden Teile sind dabei an die Geometrie der Führungsschiene, welche insbesondere als C-Schiene ausgebildet ist, angepasst und können insbesondere über die Kette hervorstehende Erhöhungen Segmente ausbilden, um so definiert eine elektrische Isolierung gegenüber einer Seitenwand der C-Schiene auszubilden.
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Prinzipiell können an jedem Bolzen oder Kettenglied isolierende Teile vorgesehen sein. Jedoch ist es in vielen Applikationen ausreichend, wenn nur an einer Teilmenge von Bolzen oder Kettengliedern isolierende Teile vorgesehen sind.
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Der konstruktive Aufwand für die Isolation zwischen Kette und Führungsschiene kann somit noch weiter reduziert werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist an vorgegebenen isolierenden Teilen ein Befestigungsteil fixierbar, mittels dessen die Kette an der Führungsschiene fixierbar ist.
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Damit wird eine Arretierung der Kette in der Führungsschiene erzielt, was insbesondere bei langen Führungsschienen und Ketten vorteilhaft ist, wo eine Lagestabilisierung der Kette innerhalb der Führungsschiene erforderlich ist.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen.
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1: Schematische Darstellung eines Antriebssystems für ein Garagentor.
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2: Schematische Darstellung eines Teils des Antriebssystems gemäß 1 mit einer in einer Führungsschiene geführten Kette, an welcher erste isolierende Teile angeordnet sind.
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3: Ausschnitt einer Kette des Antriebssystems mit auf deren Bolzen angeordneten isolierenden Teilen.
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4a: Draufsicht auf ein Kettenglied der Kette des Antriebssystems mit einem darauf aufgebrachten isolierenden Teil.
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4b: Seitenansicht der Anordnung gemäß 4a.
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5a, b: Variante der Ausführungsform gemäß den 4a, 4b.
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5c: Einzeldarstellung des isolierenden Teils für die Anordnung gemäß den 5a, 5b.
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6: Darstellung eines Ausschnitts der Führungsschiene und der Kette des Antriebssystems mit einem darauf angeordneten isolierenden Teil und einem Befestigungsteil zur Befestigung an der Führungsschiene.
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1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Antriebssystems 1 für ein Tor, wobei dieses Tor im vorliegenden Fall ein Garagentor 2 ist. Das Torblatt 2a des Gargagentors 2 kann mittels des Antriebssystems 1 zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung verfahren werden. 1 zeigt das Garagentor 2 in seiner Schließstellung, in welcher das Torblatt 2a in einer vertikalen Ebene liegend eine Toröffnung der Garage verschließt. In seiner Öffnungsstellung liegt das Torblatt 2a im Bereich der Decke der Garage, so dass die Toröffnung offen ist.
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Zum Bewegen des Garagentors 2 ist dieses mit einer Stange 3 oder dergleichen gelenkig mit einem Schlitten 4 verbunden, der entlang einer Führungsschiene 5 im Deckenbereich der Garage verfahren werden kann. Im Schlitten 4 ist hierzu ein elektrischer Antrieb in Form eines Elektromotors 6 integriert. Dieser treibt ein nicht dargestelltes Antriebsmittel, beispielsweise ein Zahnrad an, das im Eingriff mit einer in der Führungsschiene 5 verlaufenden Kette 7 ist.
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Die Kette 7 ist durch Spannvorrichtungen an den Enden der Führungsschiene 5 in dieser eingespannt. Die Spannvorrichtungen können Bestandteile von in die Führungsschiene 5 einsteckbaren Einsatzkörpern sein.
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Die Steuerung des Antriebssystems 1 erfolgt durch eine Steuereinheit 8, die einen nicht dargestellten Netzanschluss aufweist. Die Stromzuführung von der Steuereinheit 8 zum Elektromotor 6 erfolgt über die Führungsschiene 5 und die Kette 7, die somit Stromzuleitungsmittel bilden. Hierzu sind über elektrische Kontakte die Kette 7 und die Führungsschiene 5 mit dem Netzanschluss leitend verbunden.
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Die Kette 7 und die Führungsschiene 5 bestehen aus elektrisch leitendem Material, insbesondere aus metallischen Werkstoffen, um ihre Funktion als Stromzuleitungsmittel erfüllen zu können.
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Um einen Kurzschluss zwischen diesen Komponenten zu vermeiden, müssen die Führungsschiene 5 und die Kette 7 voneinander elektrisch isoliert sein.
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2 veranschaulicht die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Mittel zur elektrischen Isolierung der Kette 7 und der Führungsschiene 5.
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Wie aus 2 ersichtlich, ist die Führungsschiene 5 in Form einer C-Schiene ausgebildet. Die Kette 7 ist ein einem C-förmigen Abschnitt der Führungsschiene 5 geführt, der von einem Wandteil 5a der Führungsschiene 5 und einem Seitenteil 5b gebildet ist, wobei in den 2 und 3 nur das obere Seitenteil 5b dargestellt ist. Das obere Seitenteil 5b ist von einem Überstand über das Wandteil 5a der Führungsschiene 5 gebildet. Das Seitenteil 5b verlauft parallel und senkrecht zum Wandteil 5a der Führungsschiene 5.
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Zur elektrischen Isolierung von Führungsschiene 5 und Kette 7 sind erfindungsgemäß an der Kette 7 selbst als integrale Bestandteile der Kette 7 elektrisch isolierende Teile, im Folgenden nur isolierende Teile genannt, vorgesehen. Die isolierenden Teile bestehen aus elektrisch nicht leitenden Werkstoffen, insbesondere aus Kunststoff.
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Wie aus 2 ersichtlich, stehen isolierende Teile 9 über die Oberseite der Kette 7 hervor. Die Kette 7 mit den isolierenden Teilen 9 liegt mit geringem Spiel zwischen dem Seitenteil 5b der Führungsschiene 5. Die isolierenden Teile 9 sind so dimensioniert, dass diese nicht seitlich über die Kette 7 hervorstehen. Bei dem Betrieb des Antriebssystems 1, insbesondere durch Verfahren des Schlittens 4, kann es zu Erschütterungen kommen, so dass sich die Kette 7 in der Führungsschiene 5 bewegt und dann gegen die Führungsschiene 5 schlägt. Durch das Einspannen der Kette 7 in der Führungsschiene 5 kann die Kette 7 nur gegen das obere Seitenteil 5b der Führungsschiene 5 schlagen. Durch die isolierenden Teile 9 wird ein Kontakt der elektrisch leitenden Teile der Kette 7 mit der Führungsschiene 5 vermieden, vielmehr kommen nur die isolierenden Teile 9 der Kette 7 in Kontakt mit der Führungsschiene 5, so dass stets eine vollständige elektrische Isolation zwischen Führungsschiene 5 und Kette 7 gegeben ist.
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Die isolierenden Teile 9 stehen deshalb nicht seitlich über die Kette 7 hervor, da diese ansonsten die Stromzufuhr von der Kette 7 zum Schlitten 4 über nicht dargestellte Kontaktflächen behindern würden.
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3 zeigt eine erste konstruktive Ausgestaltung der Kette 7 des Antriebssystems 1 mit daran angeordneten isolierenden Teilen 9.
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Die Kette 7 besteht in bekannter Weise aus einer Folge von Kettengliedern 10, die über Bolzen 11a, 11b verbunden sind. Sowohl die Kettenglieder 10 als auch die Bolzen 11a, 11b bestehen aus elektrisch leitendem Material. Wie aus 4 ersichtlich, sind zwei unterschiedliche Bolzen 11a, 11b zur Verbindung von Kettengliedern 10 vorgesehen. Die Länge eines ersten Bolzens 11a ist so dimensioniert, dass dessen längsseitige Enden nur geringfügig über das jeweilige Kettenglied 10 hervorstehen. Der zweite Bolzen 11b weist dagegen eine größere Länge auf, so dass dieser, im Gegensatz zum ersten Bolzen 11a, an seinem längsseitigen Ende an der Oberseite der Kette 7 ein isolierendes Teil 9 aufnehmen kann. Die identisch ausgebildeten isolierenden Teile 9 sind beispielsweise durch Rastverbindungen an dem Ende des Bolzens 11b fixiert. Die isolierenden Teile 9 sitzen dabei mit ihren Unterseiten flächig auf dem Kettenglied 10 auf. Die Oberseiten der isolierenden Teile 9 stehen über die längsseitigen Enden des Bolzens 11b und natürlich auch über die Kettenglieder 10 hervor.
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Ist die so ausgebildete Kette 7 in die als C-Schiene ausgebildete Führungsschiene 5 eingebaut, so kann bei Bewegungen der Kette 7 in der C-Schiene, bedingt durch Erschütterungen, nur ein Kontakt der isolierenden Teile 9 mit dem oberen Seitenteil 5b der C-Schiene erfolgen, nicht jedoch ein Kontakt der elektrisch leitfähigen Elemente, das heißt der Bolzen 11a, 11b und Kettenglieder 10. Damit ist durch die isolierenden Teile 9 eine elektrische Isolierung der Kette 7 zur Führungsschiene 5 gegeben.
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Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser der isolieren Teile 9 wieder an die Breiten der Kettenglieder 10 angepasst, so dass die isolierenden Teile 9 nicht seitlich über die Kette 7 hervorstehen. Damit behindern die isolierenden Teile 9 nicht die Stromzufuhr von der Kette 7 über Kontaktelemente zum elektrischen Antrieb.
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Prinzipiell könnten an jedem Bolzen 11a, 11b der Kette 7 isolierende Teile 9 angeordnet sein. Für eine elektrische Isolation zwischen Kette 7 und Führungsschiene 5 ist es jedoch ausreichend, wenn nur eine Teilmenge von Bolzen 11a, 11b mit isolierenden Teilen 9 ausgestattet ist. Diese sind vorzugsweise äquidistant angeordnet, das heißt jeder n-te Bolzen (n ≥ 2) ist mit isolierenden Teilen 9 ausgestattet.
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Die 4a und 4b zeigen eine Variante der Ausführungsform gemäß 3 derart, dass die isolierenden Teile 9 nicht an den Bolzen 11a, 11b der Kette 7 angeordnet sind, sondern an den Kettengliedern 10. Die 4a und 4b zeigen in einer Draufsicht beziehungsweise Seitenansicht ein isolierendes Teil 9, das auf das obere Segment eines Kettenglieds 10 aufgebracht ist und nur über die Oberseite des Kettenglieds 10, nicht jedoch seitlich über die Kette 7 hervorsteht. Damit wird eine Isolierung der Kette 7 gegenüber dem Seitenteil 5b der C-Schiene erhalten.
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Auch in diesem Fall sind die isolierenden Teile 9 nur an der Oberseite der Kette 7 angeordnet, wobei die isolierenden Teile 9 entweder an allen oder an einer Teilmenge von Kettengliedern 10 angeordnet sein können.
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Die 5a bis 5c zeigen eine Variante der Ausführungsform der 4a, 4b. 5a zeigt eine Draufsicht auf die Oberseite der Kette 7. 5b zeigt eine Seitenansicht dieser Anordnung. Wie aus den 5a, 5b ersichtlich, ist wieder ein isolierendes Teil 9 auf einem Kettenglied 10 an der Oberseite der Kette 7 befestigt. Das isolierende Teil 9 steht dabei über die Oberseite der Kette 7 hervor. Derartige isolierende Teile 9 können an jedem Kettenglied 10 oder an einer bestimmten Anzahl von Kettengliedern 10 angeordnet sein und bewirken so eine Isolation zwischen der Kette 7 und dem oberen Seitenteil 5b der Führungsschiene 5. Die isolierenden Teile 9 sind, wie insbesondere die 5c zeigt, als Clip-Teile ausgebildet, die auf die Kettenglieder 10 aufgeclipst werden können.
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6 zeigt eine Weiterbildung der Ausführungsform gemäß 3. 6 zeigt die in der C-Schiene integrierte Kette 7 in einer Schnittdarstellung. Entsprechend der Ausführungsform von 3 sind an den längsseitigen Enden des Bolzens 11b die isolierenden Teile 9 fixiert. Die isolierenden Teile 9 weisen keinen oder nur einen geringen seitlichen Überstand über die Kette 7 auf. Auf einigen der isolierenden Teile 9 ist, wie in 6 dargestellt, ein Befestigungsteil 12 aufgebracht, welches das isolierende Teil 9 umschließt und vorzugsweise eine formschlüssige Verbindung mit diesem bildet. Das Befestigungsteil 12 dient zur Befestigung der Kette 7 an der Führungsschiene 5. Hierzu ist am Befestigungsteil 12 ein Befestigungselement 12a in Form einer Schraube, eines Bolzens oder dergleichen vorgesehen, das beispielsweise in eine Bohrung der Führungsschiene 5 einführt wird. Die Befestigungsteile 12 brauchen nur an einer Teilmenge der isolierenden Teile 9 vorgesehen sein, vorzugsweise trägt jedes n-te isolierendende Teil ein solches Befestigungsteil 12, wobei n > 2 ist. Die Befestigungsteile 12 sind insbesondere bei langen Ketten 7 zu deren Lagestabilisierung in der Führungsschiene 5 vorteilhaft.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebssystem
- 2
- Garagentor
- 2a
- Torblatt
- 3
- Stange
- 4
- Schlitten
- 5
- Führungsschiene
- 5a
- Wandteil
- 5b
- oberes Seitenteil
- 6
- Elektromotor
- 7
- Kette
- 8
- Steuereinheit
- 9
- isolierendes Teil
- 10
- Kettenglied
- 11a
- Bolzen
- 11b
- Bolzen
- 12
- Befestigungsteil
- 12a
- Befestigungselement
