DE202018106630U1 - Türbremse für Raumtüren mit einem steuerbaren Dämpfer - Google Patents

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Abstract

Türbremse (100) für Raumtüren (250) mit einer Bremseinrichtung (101) zur Abbremsung und/oder Dämpfung der Bewegung eines Türflügels (252), dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (101) wenigstens eine Umwandlungseinheit (105) zur Umwandlung einer Linearbewegung (106) in eine Drehbewegung (107) aufweist und wenigstens einen steuerbaren magnetorheologischen Dämpfer (1) zur Abbremsung der Drehbewegung (107) umfasst, um eine Bewegung eines Türflügels (252) wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung (102) und einer Öffnungsstellung (103) gesteuert zu dämpfen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Türbremse für Raumtüren mit einem steuerbaren Dämpfer und insbesondere Drehdämpfer.
  • Es sind Raumtüren bekannt geworden, deren Bewegung über einen Dämpfer beeinflusst werden kann. Nachteilig bei konventionellen Öldämpfern für Türen von Räumen bzw. für Innen- oder Außentüren von Gebäuden ist, dass eine Veränderung der Dämpfungseigenschaften des Dämpfer relativ aufwendig ist.
  • Es ist deshalb mit der DE 195 14 610 A1 ein Türschließer bekannt geworden, der ein Kolben-Zylinder-System aufweist, welches mit einer Schließerwelle verbunden ist. Als Dämpfungsmedium wird ein elektrorheologisches oder ein magnetorheologisches Dämpfungsmedium eingesetzt, dessen Fließverhalten oder Viskosität durch Anlegen eines elektrischen oder magnetischen Feldes steuerbar ist. Für einen magnetorheologischen Dämpfer wird ein Hohlzylinder eingesetzt, in welchem ein paddelförmiger Drehkolben drehbar gelagert ist. Der paddelförmige Drehkolben ist in der zentralen Achse des Hohlkörpers drehbar gelagert. Bei der Drehbewegung der Tür wird der paddelförmige Drehkolben mitgedreht und das magnetorheologische Medium wird durch einen Spalt gedrückt. Die Stärke der Dämpfung hängt von der Stärke des elektrischen bzw. magnetischen Feldes ab. Das System funktioniert grundsätzlich. Nachteilig ist, dass ein aktiver Antrieb des Systems aufwendig ist, da bei der Variante mit dem paddelförmigen Drehkolben nicht mal eine ganze Umdrehung möglich ist und somit mit einem Elektromotor eine geringe Drehzahl oder eine entsprechende Untersetzung eingesetzt werden müsste. Ein Kolben-Zylinder-System hat hingegen den Nachteil, dass durch das Volumen einer ein- und austauchenden Kolbenstange eine Vorspannung des Kolben-Zylinder-Systems erzielt wird, womit das Bewegen der Raumtür in einer Richtung (Öffnen oder Schließen) jedenfalls immer kraftbelastet ist, auch wenn eine Dämpfung gar nicht nötig ist oder gewünscht wird.
  • Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Türbremse und eine verbesserte Raumtür zur Verfügung zu stellen, womit ein unvorbelasteter Betrieb in beide Schwenkrichtungen und gegebenenfalls auch eine aktive Steuerung möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Türbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 35 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.
  • Eine erfindungsgemäße Raumtürbremse bzw. Türbremse für Raumtüren und insbesondere Gebäudetürbremse ist insbesondere für Raumtüren wie Innen- und/oder Außentüren von Gebäuden oder Räumen vorgesehen und umfasst eine Bremseinrichtung zur Abbremsung und/oder Dämpfung der Bewegung eines Türflügels (einer Raumtür oder Gebäudetür). Die Bremseinrichtung weist wenigstens eine Umwandlungseinheit zur Umwandlung einer Linearbewegung in eine Drehbewegung auf und umfasst wenigstens einen Dämpfer und insbesondere wenigstens einen als Drehdämpfer ausgebildeten steuerbaren magnetorheologischen Dämpfer bzw. steuerbaren magnetorheologischen Drehdämpfer zur Abbremsung der Drehbewegung. Insbesondere dient der magnetorheologische Dämpfer dazu, eine Schwenkbewegung eines (bzw. des) Türflügels wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung gesteuert zu dämpfen.
  • Eine erfindungsgemäße Raumtürbremse ist sehr vorteilhaft. Der Drehdämpfer erlaubt einen einfachen Aufbau der Türbremse und einen zuverlässigen Betrieb. Durch den Einsatz des Drehdämpfers kann eine Vorbelastung (Vorspannung) in eine Schwenkrichtung des Türflügels vermieden werden. Außerdem ist es möglich, einen elektrischen Motor anzuschließen, um eine aktive Steuerung vorzunehmen und ein aktives Bewegen durchzuführen.
  • Die Erfindung ist besonders bevorzugt auf Gebäudetürbremsen ausgerichtet. Bei einer Beschränkung auf Gebäudetürbremsen kann dann in der Beschreibung insgesamt die Wörter „Türbremse“ bzw. „Türbremse für Raumtüren“ oder „Raumtürbremse“ durch „Gebäudetürbremse“ ersetzt werden.
  • Vorzugsweise umfasst die Türbremse zwei relativ zueinander bewegbare Anschlusseinheiten, wobei eine der beiden Anschlusseinheiten mit einem Türrahmen und die andere der beiden Anschlusseinheiten mit einem bewegbaren Türflügel verbindbar sind.
  • Insbesondere sind die Anschlusseinheiten derart angeordnet, dass eine Schwenkbewegung eines Türflügels in eine Linearbewegung der Anschlusseinheiten relativ zueinander umgesetzt wird bzw. umsetzbar ist. Die Umwandlungseinheit ist vorzugsweise ausgebildet, die Linearbewegung der Anschlusseinheiten relativ zueinander in eine Drehbewegung des Drehdämpfers umzuwandeln.
  • Vorzugsweise setzt die Umwandlungseinheit eine Schwenkbewegung des Türflügels übersetzt auf eine Drehbewegung des Drehdämpfers um, sodass die Drehbewegung des Drehdämpfers mehrfach schneller erfolgt als die Schwenkbewegung des Türflügels.
  • Insbesondere ist wenigstens eine oder es sind beide (oder wenigstens zwei von mehreren) Anschlusseinheiten dazu ausgebildet, beabstandet von einer Drehachse eines Türflügels mit dem Türflügel und einem Türrahmen verbunden zu werden. Das bedeutet, dass die Anschlusseinheiten nicht direkt und unmittelbar an dem Scharnier oder der Drehachse befestigt sind, sondern in einem Abstand davon.
  • In einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist wenigstens ein (insbesondere elektrischer) Motor oder Antriebsmotor zum gesteuerten Bewegen eines Türflügels umfasst. Der Antriebsmotor wirkt insbesondere mit dem Drehdämpfer zusammen oder ist daran gekoppelt. Dann ist über den Antriebsmotor der Drehdämpfer drehbar.
  • In dem Drehdämpfer wird ein magnetorheologisches Fluid eingesetzt. Magnetorheologische Fluide weisen beispielsweise in einem Öl verteilt feinste ferromagnetische Partikel wie beispielsweise Carbonyleisenpulver auf. In magnetorheologischen Flüssigkeiten werden kugelförmige Partikel mit einem herstellungsbedingten Durchmesser von 1 bis 10 Mikrometer verwendet, wobei die Partikelgröße nicht einheitlich ist. Wird ein solches magnetorheologisches Fluid mit einem Magnetfeld beaufschlagt, so verketten sich die Carbonyleisenpartikel des magnetorheologischen Fluides entlang der Magnetfeldlinien, sodass die rheologischen Eigenschaften des magnetorheologischen Fluides (MRF) abhängig von Form und Stärke des Magnetfeldes erheblich beeinflusst werden.
  • Eine bevorzugte Türbremse ist für Innen- und/oder Außentüren von Räumen und Gebäuden vorgesehen und ausgebildet und weist eine steuerbaren Drehdämpfer und zwei relativ zueinander bewegbare Anschlusseinheiten auf, wobei eine der beiden Anschlusseinheiten mit einem Türrahmen und die andere der beiden Anschlusseinheiten mit einem bewegbaren Türflügel verbindbar ist, um eine Bewegung des Türflügels wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung gesteuert zu dämpfen, wobei zwischen beiden Anschlusseinheiten zwei miteinander im Eingriff stehende Spindeleinheiten angeordnet sind. Dabei ist eine Spindeleinheit als Gewindespindel und die andere Spindeleinheit als Spindelmutter ausgebildet. Eine erste Spindeleinheit ist drehbar auf einer mit einer der Anschlusseinheiten verbundenen Koppelstange befestigt. Zwischen der Koppelstange und der ersten Spindeleinheit ist eine magnetorheologische Übertragungsvorrichtung angeordnet, um eine Drehbewegung der ersten Spindeleinheit zu beeinflussen.
  • Vorzugsweise sind zwischen den beiden Anschlusseinheiten zwei miteinander im Eingriff stehende Spindeleinheiten angeordnet. Insbesondere ist eine Spindeleinheit als Gewindespindel und die andere Spindeleinheit als Spindelmutter ausgebildet.
  • Vorzugsweise ist eine erste Spindeleinheit (und insbesondere die Gewindespindel) ist drehbar auf einer mit einer der Anschlusseinheiten (mittelbar oder unmittelbar) verbundenen Koppelstange befestigt. Zwischen der Koppelstange und der ersten Spindeleinheit (insbesondere der Gewindespindel) ist eine magnetorheologische Übertragungsvorrichtung angeordnet, um eine Drehbewegung der ersten Spindeleinheit (bedarfsweise) zu beeinflussen (und insbesondere abzubremsen).
  • Solche Türbremsen können vorteilhaft und vielfältig auch auf anderen technischen Gebieten eingesetzt werden (Prothetik, Türen von Kraftfahrzeugen, Türen von Kästen (z.B. Küche) oder Möbeln...).
  • In bevorzugten Weiterbildungen aller zuvor beschriebenen Vorrichtungen wandeln die Spindeleinheiten eine Linearbewegung der Anschlusseinheiten relativ zueinander in eine Drehbewegung der Spindeleinheiten zueinander um.
  • Vorzugsweise ändert sich bei einer Relativbewegung der Anschlusseinheiten zueinander eine relative Axialposition der Spindeleinheiten zueinander (von Spindelmutter und Gewindespindel).
  • Insbesondere ist die erste Spindeleinheit als Gewindespindel ausgebildet und/oder vorzugsweise ist die zweite Spindeleinheit als Gewindemutter ausgebildet.
  • Es ist bevorzugt, dass die Spindelmutter die Gewindespindel radial umgibt.
  • Insbesondere ist die Gewindespindel um wenigstens 20% oder 30% und vorzugsweise 40% oder 50% länger ausgebildet ist als die Spindelmutter.
  • Es ist bevorzugt, dass die magnetorheologische Übertragungsvorrichtung radial innerhalb von der ersten Spindeleinheit (und insbesondere der Gewindespindel) angeordnet ist.
  • In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die Gewindespindel gegenüber der Spindelmutter und gegenüber der Koppelstange drehbar ist.
  • Es ist vorteilhaft, wenn radial zwischen der Koppelstange und der ersten Spindeleinheit ein ringzylindrischer Hohlraum gebildet ist.
  • Vorzugsweise ist in der ersten Spindeleinheit eine zylindrische Hülse aus einem magnetisch leitenden Material aufgenommen und mit der ersten Spindeleinheit drehfest verbunden.
  • Vorzugsweise ist der Hohlraum mit einem magnetorheologischen Medium (wenigstens teilweise) gefüllt ist.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die erste Spindeleinheit (Gewindespindel) wenigstens teilweise (oder nahezu vollständig oder vollständig) aus einem Kunststoff besteht. Das spart Gewicht. Außerdem kann eine Selbstschmierung erzielt werden.
  • Insbesondere umfasst die magnetorheologische Übertragungsvorrichtung wenigstens eine elektrische Spule und insbesondere eine Mehrzahl von elektrischen Spulen.
  • Vorzugsweise weist die elektrische Spule um die Koppelstange herum gewickelte Windungen auf.
  • Vorzugsweise umfasst die magnetorheologische Übertragungsvorrichtung wenigstens einen Magnetkreis, welcher einen Axialabschnitt in der Koppelstange, einen Axialabschnitt in der zylindrischen Hülse und/oder der ersten Spindeleinheit (insbesondere Gewindespindel), die elektrische Spule und auf wenigstens einer axialen Seite der elektrischen Spule wenigstens einen in dem Radialspalt zwischen der Koppelstange und der ersten Spindeleinheit (vorzugsweise Gewindespindel) angeordneten Drehkörper.
  • Es ist bevorzugt, dass auf beiden axialen Seiten der elektrischen Spule jeweils wenigstens ein Drehkörper angeordnet ist.
  • Insbesondere ist auf wenigstens einer axialen Seite der elektrischen Spule eine Mehrzahl von Drehkörpern auf dem Umfang der Koppelstange verteilt angeordnet.
  • Der (oder wenigstens ein) Magnetkreis umfasst insbesondere auf beiden axialen Seiten der elektrischen Spule in dem Radialspalt zwischen der Koppelstange und der Gewindespindel angeordnete Drehkörper.
  • Vorzugsweise ist eine Mehrzahl an Magnetkreisen ausgebildet.
  • Es ist bevorzugt, dass wenigstens ein elektrisches Kabel wie ein Anschlusskabel für die elektrische Spule durch einen Kanal in der Koppelstange zugeführt wird. Auch die Durchführung von Kabeln für Sensoren ist möglich. Ein Kabel kann auch an beiden Enden bzw. Seiten rausgeführt werden.
  • Vorzugsweise ist die Koppelstange verschwenkbar um eine quer zur Koppelstange ausgerichtete Schwenkachse. Die Koppelstange kann und soll insbesondere bei der Gebäudetür auch beidseitig sein, dies hat mechanische Vorteile (mittige Krafteinleitung; kein freies Moment auf die Spindelmutter).
  • Insbesondere ist erste Spindeleinheit (Gewindespindel) axial fixiert an der Koppelstange aufgenommen.
  • Die erste Spindeleinheit erstreckt sich insbesondere über den axialen Einstellbereich (axialer Verstellbereich der beiden Anschlusseinheiten relativ zueinander).
  • Es ist bevorzugt, dass der Motor zum Antrieb der ersten Spindeleinheit dient oder dass ein solcher umfasst ist Vorzugsweise ist wenigstens einen Sensor.
  • Vorzugsweise ist wenigstens ein Winkelsensor zur Erfassung einer Winkelposition (einer Spindeleinheit und/oder eines Türflügels) umfasst. Insbesondere ist ein Temperatursensor zur Erfassung einer Temperatur des Drehdämpfers und/oder einer Umgebungstemperatur und/oder wenigstens ein Näherungssensor und/oder wenigstens ein Kraftsensor und/oder wenigstens ein Drehmomentsensor umfasst.
  • Insbesondere ist wenigstens eine (drahtgebundene und/oder drahtlose) Datenschnittstelle umfasst. Eine solche Datenschnittstelle kann insbesondere einen Datenaustausch über Infrarot, Ultraschall, ein Netzwerk und insbesondere auch drahtlos über:
    • • Funk
    • • Bluetooth
    • • NFC
    • • Wlan
    • • ANT oder ANT+
    • • ZigBee
    • • LoRaWAN (long range wide area network)
    • • GSM (Global System for Mobile communications)
    • • G5 Funk
    • • UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)
    • • LTE 4 (Long Term Evolution)
    • • 2,4 GHz-RF
    • • SUB 1-GHz-RF
    oder andere Standardverfahren ermöglichen.
  • Vorzugsweise ist wenigstens ein programmierbarer Anschlag und/oder Endanschlag einstellbar.
  • Vorzugsweise ist in einer Schließstellung eine größere Bremskraft einstellbar als in einer davon geringfügig abweichenden Position (z. B. Abweichung von 0,5° oder 1° oder 2° oder 5° oder wenige Grad).
  • Eine andere erfindungsgemäße Türbremse weist wenigstens einen steuerbaren und ein magnetorheologisches Fluid als Arbeitsfluid enthaltenden Dämpfer auf und umfasst zwei relativ zueinander bewegbare Anschlusseinheiten, wobei eine der beiden Anschlusseinheiten mit einem Türrahmen und die andere der beiden Anschlusseinheiten mit einem bewegbaren Türflügel, insbesondere eines Raumes oder Gebäudes, verbindbar ist, um eine Bewegung des bewegbaren Türflügel wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung gesteuert zu dämpfen. Dabei umfasst der magnetorheologische Dämpfer eine Kolbeneinheit und eine die Kolbeneinheit umgebende Zylindereinheit, wobei die Kolbeneinheit ein Zylindervolumen in zwei Kammern teilt. Die Kolbeneinheit weist eine sich durch die erste Kammer erstreckende erste Kolbenstange und eine sich durch die zweite Kammer erstreckende zweite Kolbenstange auf.
  • In allen Ausgestaltungen aller Türbremse für Räume ist vorzugsweise wenigstens ein Kraftspeicher umfasst.
  • Eine erfindungsgemäße Raumtür weist insbesondere einen an einem Gebäude oder Raum anbringbaren Türrahmen und einen an dem Türrahmen schwenkbar aufgenommenen Türflügel auf. Es ist wenigstens eine Türbremse mit einer Bremseinrichtung zur Abbremsung und/oder Dämpfung der Bewegung des Türflügels umfasst. Dabei weist die Türbremse (oder die Bremseinrichtung) wenigstens eine Umwandlungseinheit zur Umwandlung einer Linearbewegung in eine Drehbewegung auf und es ist wenigstens einen magnetorheologischen Drehdämpfer umfasst.
  • Insbesondere ist wenigstens ein Antriebsmotor zum gezielten Bewegen des Türflügels umfasst.
  • Der Türflügel ist vorzugsweise grifflos ausgebildet.
  • Vorzugsweise sind eine Steuerung und ein Winkelsensor vorgesehen, um den Antriebsmotor (75) und den Drehdämpfer (1) in Abhängigkeit von der Winkelposition und einer Winkeländerung zu steuern.
  • Die Erfindung ist nicht nur auf den Einsatz an Raumtüren und Gebäudetüren und an Türbremsen von Raumtüren und Gebäudetüren beschränkt. Es ist möglich, die Erfindung auch an Fenstern einzusetzen, wobei dann das Wort „Raumtür“ durch „Fenster“ und dementsprechend „Türrahmen“ durch „Fensterrahmen“ und „Türflügel“ durch „Fensterflügel“ zu ersetzen ist etc. Möglich ist der Einsatz auch bei Türen von Kraftfahrzeugen, wobei dann sinngemäß das Wort „Raumtür“ durch „Fahrzeugtür“ und „Türrahmen“ durch „Karrosserie“ zu ersetzen ist. Möglich ist der Einsatz auch entsprechend an Türen oder Klappen von Kisten, Küchenmöbeln und anderen Möbeln. Die Erfindung kann auch an Türen, Klappen, Ausstiegsöffnungen und insbesondere Innentüren von Militärfahrzeugen, Flugzeugen und Schiffen und auch Bussen eingesetzt werden. Möglich ist der Einsatz auch an z. B. Türen im Sanitärbereich.
  • Die Anmelderin behält sich ausdrücklich vor, durch Einreichung von folgenden Patentanmeldungen separaten Schutz für Verfahren zu beantragen. Diese Verfahren können insbesondere mit Vorrichtungen durchgeführt werden, wie sie zuvor beschrieben wurden. Möglich ist die Durchführung auch mit anderen Vorrichtungen.
  • Vorzugsweise ist die zuvor beschriebene Vorrichtung (Türbremse, Raumtür) dazu geeignet und ausgebildet, wenigstens einige und insbesondere im Wesentlichen alle im Folgendenden genannten (sinnvoll zusammengehörigen) Verfahrensschritte mittels einer Steuerung und einer Speichereinrichtung, in der die Anweisungen hinterlegt sind, durchzuführen.
  • Solche Verfahren können insbesondere Merkmalskombinationen aufweisen, wie sie im Folgenden definiert und erläutert werden
  • Verfahren zum Beeinflussen einer Bewegung eines Türflügels (252) einer Raumtür (250) mit einer Türbremse (100), wobei eine Schwenkbewegung des Türflügels (252) mit einem magnetorheologischen Dämpfer (1) gesteuert gedämpft wird, um eine Bewegung der Raumtür (250) wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung (102) und einer Öffnungsstellung (103) zu steuern.
  • Verfahren zum Beeinflussen einer Bewegung eines Türflügels (252) einer Raumtür (250) mit einer Türbremse (100) mit zwei relativ zueinander bewegbaren Anschlusseinheiten (151, 152), wobei eine Schwenkbewegung des Türflügels (252) in eine Linearbewegung (106) der Anschlusseinheiten (151, 152) relativ zueinander umgewandelt und mit einem als magnetorheologischen Drehdämpfer (1) ausgebildeten Dämpfer gesteuert gedämpft wird, um eine Bewegung der Raumtür (250) wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung (102) und einer Öffnungsstellung (103) zu steuern.
  • Bevorzugt ist eine Weiterbildung einer der beiden vorhergehenden Merkmalskombinationen, wobei der Dämpfer und ein Antriebsmotor synchron gesteuert werden, um eine geführte Türbewegung zu erreichen. Dabei wird unter einer Linearbewegung im Sinne der vorliegenden Anmeldung insbesondere eine im Wesentlichen lineare Bewegung aber auch eine Bewegung entlang einer Kulissenbahn verstanden.
  • Insbesondere sind zwischen beiden Anschlusseinheiten (151) zwei miteinander im Eingriff stehende Spindeleinheiten (4, 5) angeordnet.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung einer der beiden vorhergehenden Merkmalskombinationen eines Verfahrens werden der Dämpfer und ein Antriebsmotor synchron gesteuert, um eine geführte Türbewegung zu erreichen.
  • Vorzugsweise wird wenigstens ein Sensorwert erfasst und ausgewertet.
  • Insbesondere wird durch ein Verfahren ein einstellbarer Endanschlag gebildet, indem bei Erreichen einer einstellbaren Winkelposition eine hohe und insbesondere höhere Bremskraft auf den Drehdämpfer aufgebracht wird.
  • In bevorzugten Weiterbildungen des Verfahrens wird bei einem Schließvorgang in einem einstellbaren Winkelbereich vor der Schließstellung (254) eine Bremskraft des Dämpfers (und insbesondere des Drehdämpfers) so weit erhöht wird, dass eine Drehgeschwindigkeit des Türflügels gering und insbesondere nahe 0 beträgt und vorzugsweise vernachlässigbar ist oder insbesondere so gering ist, dass keine oder möglichst geringe Schäden beim Einklemmen von Körperteilen oder Gegenständen zu befürchten sind.
  • Vorzugsweise wird wenigstens ein Näherungssensor ausgewertet und es wird beim Öffnen oder Schließen des Türflügels (252) eine Bremskraft erhöht, wenn sich im Bewegungsradius des Türflügels (252) eine Person aufhält oder ein Gegenstand vorhanden ist.
  • Insbesondere wird der Dämpfer und insbesondere der Drehdämpfer des Türflügels (252) situationsabhängig variabel gesteuert, um auch bei z. B. Zugluft gleiche Öffnungs- und/oder Schließbewegungen zu ermöglichen.
  • Vorzugsweise wird der Türflügel (252) zeitlich gesteuert und z. B. nach Ablauf einer voreingestellten Zeitspanne von einer Öffnungsposition automatisch geschlossen.
  • Insbesondere wird der Türflügel (252) in der Schließstellung verriegelt, in dem das Bremsmoment so weit erhöht wird, dass ein normales Öffnen nicht möglich ist. Unter einem „normalen Öffnen“ wird insbesondere ein Öffnen ohne Gewaltanwendung verstanden, welches dann nicht möglich. Vorzugsweise bedeutet es, dass ein „normales Öffnen“ nicht möglich ist, dass mindestens 1/4 oder 1/3 oder mehr als 1/2 der Maximalkraft aufgewendet werden muss, die die Türbremse erzeugen kann.
  • Vorzugsweise wird der Türflügel (252) über einen Computer und/oder über einen mobilen handgehaltenen Computer (170) gesteuert bzw. kann entsprechend gesteuert werden. Eine Steuerung kann auch von entfernt stattfinden.
  • In vorteilhaften Weiterbildungen wird/werden der Dämpfer und insbesondere der Drehdämpfer (1) und/oder der Antriebsmotor (75) kurz vor der Schließstellung (254) des Türflügels (252) so gesteuert, dass z. B. Finger eines Benutzers nicht (oder nur mit sehr geringer Kraft) zwischen dem Türflügel (252) und einem weiteren Türbauteil wie einem Türrahmen oder einem anderen Türflügel eingeklemmt werden können.
  • Vorzugsweise werden der Dämpfer und insbesondere der Drehdämpfer (1) und/oder der Antriebsmotor (75) so gesteuert, dass der Türflügel (252) mit geringer Kraft verschwenkt werden kann und dass beim Halten in einer Winkelposition nach einer vorbestimmten Zeitspanne eine Bremskraft verstärkt wird.
  • Insbesondere kann dadurch ein Stehenbleiben des Türflügels in der erreichten Position bewirkt werden.
  • Vorzugsweise werden bei einer Schwenkbewegung des Türflügels (252) mit dem Dämpfer und insbesondere dem Drehdämpfer (1) gezielt Geräusche erzeugt (Anregen der Türkomponenten durch die Pulsweitenregulierung des Dämpfers; Resonanzfrequenz). Das Erzeugen von Geräuschen kann insbesondere konfigurierbar und/oder abschaltbar sein.
  • Vorzugsweise wird die Bremskraft des Dämpfers und insbesondere des Drehdämpfers hochfrequent erhöht und verringert.
  • Insbesondere ist/sind eine Frequenz und/oder eine Amplitude der Verstellung der Bremskraft bei einer Schwenkbewegung des Türflügels einstellbar.
  • Vorzugsweise bei einem durch eine ausreichend hohe Bremskraft verriegelten Türflügel (252) bei einem Überdrücken und einer dadurch bewirkten Schwenkbewegung des Türflügels (252) ein Alarm ausgegeben und/oder wenigstens ein Geräusch erzeugt wird.
  • Insbesondere kann bei einem automatischen Bewegen des Türflügels (252) ein Signal (optisch und/oder akustisch) wie z. B. ein Geräusch erzeugt werden. Dadurch können insbesondere Personen vor der automatischen Bewegung des Türflügels gewarnt werden. Insbesondere ist zur Geräuschausgabe kein separater Geräuschgenerator oder Lautsprecher nötig. Geräusche können indirekt durch den Dämpfer und vorzugsweise Drehdämpfer ausgegeben werden, indem der Spulenstrom, die Frequenz und/oder der Duty Cycle so eingestellt werden, dass dies Schwingungen verursacht
  • Vorzugsweise ist es möglich, eine vordefinierte oder einstellbare Bremskraft einzustellen, welche durch eine Mindestöffnungskraft überwindbar ist.
  • Es ist möglich und bevorzugt, dass ein Winkelbereich eingestellt wird, der erheblich kleiner als ist als der maximale Öffnungswinkel und z. B. 5° oder 15° beträgt. Es ist bevorzugt, dass der Türflügel (252) (nur) innerhalb dieses eingestellten Winkelbereichs mit geringer Kraft verschwenkbar ist und dass bei Überschreiten des vordefinierten Winkelbereichs die Bremskraft erheblich erhöht wird, zum Beispiel um den Faktor 2, 3, 4, 8, 16, 32 oder mehr erhöht wird.
  • Vorzugsweise wird beim Verschwenken des Türflügels dieser einen Winkelabschnitt vor Erreichen einer Endposition angehalten und nach Ablauf einer vordefinierten Zeitspanne in die Endposition verfahren. Dabei kann automatisch geschlossen oder geöffnet werden.
  • Es ist bevorzugt, dass ein Pulsweitenmodulationsverfahren zur Steuerung der Bremskraft angewendet wird. Vorzugsweise ist eine Frequenz der Pulsweitenmodulation einstellbar.
  • Insbesondere sind eine stärkere Abbremsfunktion und eine schwächere Abbremsfunktion implementiert, wobei bei Auswahl der stärkeren Abbremsfunktion vor Erreichen eines bestimmten Winkels der Türflügel (252) stärker abgebremst wird als bei Auswahl der schwächeren Abbremsfunktion. Insbesondere wird bei der schwächeren Abbremsfunktion früher angefangen zu bremsen.Es folgen Anmerkungen zum Aufbau, zur Funktion und zur Verfahrensweise:
  • Magnetkreis: um jede Spule bildet sich ein Magnetkreis aus. Der Magnetkreis wird insbesondere über beide (benachbarte) Wälzkörper, die Koppelstange und ein Hülse (Rohr) geschlossen. Alle Teile des Magnetkreises sind besonders bevorzugt ferromagnetisch, bei den übrigen Teilen sind die magnetischen Eigenschaften meistens nicht so wichtig. Nicht ferromagnetisch müssen nur jene Teile sein, die sonst einen „magnetischen Kurzschluss“ verursachen, d.h. einen Nebenpfad für das Magnetfeld an den Wälzkörpern vorbei verursachen (wie z.B. insbesondere das Kugellager bzw. Rillenkugellager, der Halter des Dichtrings bzw. des Wellendichtrings und ein Anschlagring).
  • Die Hülse liegt innen an der Gewindespindel an. Die Hülse ist nicht nötig wenn die Gewindespindel selbst ferromagnetisch ist.
  • Durch die Hülse benötigt die Gewindespindel jedoch keine ferromagnetischen Eigenschaften und kann ganz auf gutes Gleitverhalten / günstige Herstellung / Lebensdauer optimiert werden.
  • Beim im Ausführungsbeispiel dargestellten Aufbau werden mehrere vorzugsweise Spulen- /Wälzkörperpakete verwendet. Der Aufbau funktioniert sinngemäß auch mit nur einer Spule bzw. einem Wälzkörper (pro Spule). Indem mehrere elektrische Spulen verwendet werden, kann die Flussdichte an kritischen Stellen (Koppelstange, Hülse) reduziert werden und der gesamte Aufbau dünner werden. Es wäre aber auch denkbar, das gleiche Moment mit nur einer (langen) Spule und einem (langen) Wälzkörper zu erzeugen.
  • Wichtig ist, dass die Spulen fest auf der Koppelstange befestigt sind und somit relativ zu dieser stehen. Das erleichtert den elektrischen Anschluss. Auch die Spindelmutter steht, lediglich die Spindel (und die ferromagnetische Hülse darin) drehen sich - und eventuell sonst noch ein paar Kleinteile wie Lochmutter.
  • Es können Bohrungen in der Koppelstange sein, die quer verlaufen oder auch im zick-zack Muster. Das sind Möglichkeiten, um die einzelnen Spulen miteinander zu verbinden ohne die Lauffläche der Wälzkörper zu verletzen. Es ist auch möglich, einen axialen Kanal an der Oberfläche der Koppelstange einzubringen. Dabei kann über einen solchen axialen Kanal auch ein Ring geschoben werden (als Lauffläche bzw. Dichtstelle). Möglich ist es auch, eine axiale zentrale Bohrung mit radialen Bohrungen zu den einzelnen Spulen vorzusehen.
  • Ob die Spulen seriell, parallel oder jeder Anschluss einzeln herausgeführt werden, kommt auf den Einsatzfall und die gewünschten Eigenschaften an. Alle Varianten sind möglich. Es kann vorteilhaft sein, dass die Spulen unterschiedliche elektromagnetische Eigenschaften haben. Insbesondere können Spulen bei gleicher Form / gleichen Abmessungen unterschiedlich gewickelt werden (unterschiedliche Drahtstärke + Windungszahl, unterschiedliches Material).
  • Die Spulen können (müssen aber nicht) Spulenträger aufweisen. Ein Spulenträger bzw. Spulenhalter ist nicht unbedingt nötig, es können auch Luftspulen eingesetzt werden bzw. die Spulen können direkt auf die Koppelstange (kann auch als Welle bezeichnet werden) gewickelt werden. Dabei können seitliche Begrenzungen (Scheiben, Anschlagringe) statt eines Spulenträger verwendet werden.
  • Die Spulen können vergossen sein (dicht) oder offen sein und dann Kontakt mit dem magnetorheologischen Fluid (MRF) haben. Die Spulen können als fertige Komponenten auf die vorzugsweise rund ausgebildete Koppelstange gefädelt werden oder direkt auf der Koppelstange gewickelt werden.
  • Vorteilhaft ist, wenn sich am Spulenträger (auch Spulenhalter genannt) ein Steckverbinder (Stecker) befindet bzw. ein Teil des Trägers einen solchen ausbildet.
  • Zusätzlich zu den Spulen bzw. anstatt eines Teils der Spulen kann auch hartmagnetisches Material Teil des Magnetkreises sein und so ohne Strom ein definiertes Grundmoment erzeugen. Ein solches hartmagnetisches Material ist vorzugsweise im Bereich der Koppelstange bzw. der Hülse vorgesehen. Das hartmagnetische Material kann ein Permanentmagnet sein, dessen dauerhaftes Magnetfeld durch ein dynamisches Feld einer Spule überlagert werden kann. Alternativ kann Remanenz eingesetzt werden, wo eine dauerhafte Magnetisierung des Materials durch (kurze) elektrische Pulse eingestellt wird.
  • Vorzugsweise ist zwischen benachbarten Magnetkreisen ein Zwischenring vorgesehen. Alternativ können auch zwei Wälzkörper ohne Zwischenring dazwischen oder ein einzelner längerer Wälzkörper eingesetzt werden. Der längere Wälzkörper ist am einen Ende Teil des einen Magnetkreises und am anderen Ende Teil des anderen Magnetkreises.
  • Unter den Wälzkörpern können Nuten vorgesehen sein. Diese sind nicht unbedingt erforderlich. Sie erhöhen aber die Flussdichte lokal und erlauben so radial innen ein höheres Moment zu übertragen.
  • In die Nuten können auch (Gummi-) Ringe eingelegt werden, um die Position der Wälzkörper im Spalt zu definieren und eine Drehung der Wälzkörper zu erzwingen, da sie ein Rutschen am Innendurchmesser verhindern. Es können auch mehrere Nuten pro Wälzkörper sein.
  • Der bevorzugte (und im Ausführungsbeispiel dargestellte Aufbau) hat den Vorteil, dass an einem Ende nur ein Gleitlager/Einschraubteil ist. Die elektrische Verbindung erfolgt durch die Welle in Richtung der Schwenkachse.
  • Alternativ kann im Einschraubteil auch die elektrische Anbindung erfolgen. Das Einschraubteil kann fest mit der Koppelstange verbunden werden (damit der Stecker relativ zur Türsteht). Die elektrische Anbindung kann dann analog zu anderen Komponenten der Türe erfolgen.
  • Insbesondere eignet sich das Einschraubteil auch um neben dem Stecker auch eine (einfache) Elektronik unterzubringen. Dabei kann auch ein Sensor Teil der Elektronik sein: dieser soll den Öffnungswinkel einer Tür bestimmen. Dabei kann die Relativbewegung (Drehung) der Spindeleinheit gegenüber der Koppelstange gemessen werden.
  • Zwischen diesem Zylinderteil und der Spindelinnenseite sind ist wenigstens eine magnetorheologische Übertragungsvorrichtung (ein MRF-Keillagerelement) angebracht, wobei Walz- oder Kugelkörper, Elektrospulen, Anlaufscheiben und Kabel verwendet werden. An der Spindelaussenseite ist ein mehrgängiges Gewinde. Dieses ist mit einer nicht drehenden Spindelmutter über die Gewindegänge wirkverbunden. Die Spindelmutter ist mittels eines Bügels in der Raumtür bzw. an der Wand des Raumes gelagert, vorzugsweise verschwenkbar.
  • Je nach Bestromung der magnetorheologischen Übertragungsvorrichtung („MRF-Keillager“) ändert sich die Kraft die aufgebracht werden muss, damit eine Längsbewegung statt findet / möglich ist.
  • Dabei kann auch eine Kugelgewindespindel, Kugelumlaufspindel oder beschichtete Spindel verwendet werden.
  • Auch eine reibschlüssige Verbindung ist möglich.
  • Die Erfindung ermöglicht eine einfache Ausführung (Low Cost), wobei es das Ziel ist, eine Raumtürbremse bzw. Türbremse mit Drehdämpfer (Türschwenkbremse) zu gestalten, welche möglichst kostengünstig herstellbar ist. Mit einer solchen Vorrichtung sind viele Funktionen möglich, wie. Z.B. bei einem Türflügel das Stehenbleiben vor einem Hindernis, der Einklemmschutz (Finger, Hand...). Hierfür sind aber bestimmte Sensoren erforderlich (Nahfelderkennung). Bei den meisten Raumtüren sind diese Sensoren nicht vorhanden oder in einer für die einwandfreie Türöffnungsfunktion ungenügender Qualität bzw. Ausgestaltung. Somit können dann die vielen möglichen Funktionen des adaptiven Türdämpfers nur bedingt genutzt werden.
  • Vorteilhaft ist es, vorhandene Informationen so zu nutzen, dass damit ein erhöhter Funktionsumfang der Raumtür erreicht werden kann. Gemeint sind hiermit Informationen zu nutzen, wie:
    • - herannahende Personen oder bei Außentüren eventuell auch Radfahrer,
    • - Raumtür in Grundposition (Schließstellung)
  • Diese Daten können ausgewertet und entsprechende Stromwerte am Drehdämpfer zugeordnet werden. Es kann hierbei auf eine „teure Elektronik“ im herkömmlichen Sinne verzichtet werden.
  • Es kann ein konstanter Strom plus das „MRF-Keillager“ verwendet werden. Bei „Konstantstrom“ (während dem Verfahren der Tür wird der Strom bzw. die Stromstärke (Ampere) nicht verändert) wird das „besondere“ Verhalten der MRF Keilbremse genutzt. Dies heißt, bei Bewegung nimmt die Bremskraft ab, bei Stillstand ist diese sehr hoch. So kann die Raumtür oder Gebäudetür von einer Person leicht bis zur gewünschten Endposition geführt werden. Sobald die Tür stehen gelassen wird, erhöht sich die Bremskraft automatisch (Keileffekt bzw. Keilkennlinie), die Tür ist fixiert.
  • Alternativ dazu oder auch in Kombination kann ein Drehgeber im Türscharnier, ein Längsgeber zwischen Türrahmen und Tür, ein Nahfeldsensor (optischer Sensor, welcher die Türbewegung überwacht) zur Positionserkennung verwendet werden.
  • Ein lokaler Sensor, der den Öffnungswinkel der Türe bestimmt, bietet viele Vorteile. Es gibt viele Möglichkeiten diesen direkt zu messen bzw. aus linearer oder rotativer Bewegung abzuleiten (Potentiometrisch, kapazitiv, induktiv, magnetisch etc.).
  • Beispiel 1) Sensor an der Schwenkachse der Welle
  • In einer bevorzugten Lösung wird mit Potentiometer gemessen. Das ist eine günstige Lösung, wobei aber robuste Potentiometer benötigt werden. Alternativ kann aber an der gleichen Stelle z.B. ein Hallgeber den Abstand eines Magneten messen (berührungslos) oder die Flanken eines Zahnrades.
  • Beispiel 2) Sensor linear: Die Bewegung der Gewindespindel relativ zur Spindelmutter. Dabei kann die vorhandene Zahnstruktur abgetastet werden, bevorzugt mit Encoder, der auch interpolieren kann. Dadurch wird eine vergleichsweise hohe Auflösung möglich, jedoch wird auch ein teurer Sensor eingesetzt.
  • Beispiel 3) Sensor misst Drehbewegung im Einschraubteil (oder Lochmutter) .
  • Vorteil: durch die Steigung der Spindeleinheit höhere Auflösung (bei gleicher physikalischen Maßverkörperung). Aus einem Bruchteil einer Umdrehung an der Schwenkachse (Beispiel 1, < 90°) werden so beispielsweise 3 komplette Umdrehungen über den gesamten Hub. Zusätzlich kann der (zumindest teilweise geschützte) Bereich innerhalb des Einschraubteils einen Teil der Umweltbedingungen abmildern, wodurch nicht so große Anforderungen an den Sensor-Aufbau folgen.
  • Idealerweise als Encoder, möglicherweise als low cost Lösung ohne Interpolation. Beispiel optischer Encoder als Gabellichtschranke, die eine mit der Spindel verbundene Zahnstruktur abtastet. Für das Attribut „low-cost“ bietet sich an, möglichst viele Synergien zu nützen. Ein Sensor an der Schwenkachse benötigt wahrscheinlich ein Gehäuse, einen Stecker und ein Kabel. Schlimmstenfalls auch eine Leiterplatte mit ein paar zusätzlichen Bauteilen (Schutzfunktionen, Signalaufbereitung).
  • Im Bereich des Einschraubteils könnte der Sensor Teil einer kleinen Elektronikbaugruppe sein (Ansteuerung, Anschluss Spulen, Stecker zum Gebäude oder Raum).
  • Zur Elektronik: „Konstantstrom“ bietet viele Vorteile. Es ist möglich, dass ein bestehendes Steuergerät die Ansteuerung der Türen übernimmt, die Umsetzung kann aber aufwändiger werden, als eine separate kleine Ansteuerung zu implementieren.
  • Es ist möglich, ein vorhandenes Steuergerät einzusetzen, was den Aktor oder mehrere Aktoren direkt ansteuert. Da nicht nur Logikpegel geschaltet werden, sondern auch etwas Leistung benötigt wird, ist ein entsprechendes Steuergerät nötig. Vorzugsweise wird ein Minimalaufwand an „Intelligenz“ eingesetzt, komplett ohne Steuergerät, dann haben die Aktoren keinen erheblichen Vorteil gegenüber bestehenden Systemen.
  • In einem vorhandenen / zentralen Steuergerät können Synergien genützt werden, z.B. ein Verpolschutz für die Versorgung oder auch ein mehrkanaliger Schalter (= IC mit mehreren Schaltern) für alle Aktoren.
  • Das ist günstig und bietet viele technische Vorteile.
  • Ein eigenes Steuergerät ist vorteilhaft und ermöglicht eine eigene Ansteuerung für jeden Aktor und idealerweise direkt am oder im Aktor. Beispielsweise im Bereich des Einschraubteils, so dass kein Gehäuse benötigt wird (und kein Stecker zu den Spulen, da diese direkt angelötet werden können). Ein Vorteil ist, dass die Ansteuerung des Aktors direkt mit Pulsweitenmodulation (PWM) möglich ist, da eine kurze Verbindung zu den Spulen möglich ist und der Aufbau durch das Gehäuse geschirmt ist. Ein separates Steuergerät ist weiterhin vorteilhaft, wenn auch ein Sensor integriert wird. Dieser kann gemeinsame Ressourcen verwenden (Versorgung, Leiterplatte, Schutzbeschaltung, Stecker).
  • Möglich ist ein modulares Konzept, alles für den Betrieb nötige ist am / im Aktor, nur ein Stecker zur Versorgung wird benötigt.
  • Das Steuergerät kann eine Echtzeitregelung des Türdämpfers mit einfachen Mitteln ermöglichen, mit einem Sensor ist ein autonomer Betrieb möglich.
  • Globale Informationen können über einen Datenbus (Bus) (Winkel, Hindernis...) ausgetauscht werden. Das ermöglicht ein besseres Abstimmen der Funktion sowie zusätzliche Möglichkeiten. Informationen des Türdämpfers können auch an das Gebäude zurückgegeben werden (Sensor, Diagnose...). LIN bietet sich für solche Anwendungen an, es sind aber auch analoge Steuerspannungen, einfache digitale Befehle oder komplexere Kommunikation über Bussysteme denkbar.
  • Eine weitere Variante ist eine Kombination, wobei ein zentrales Steuergerät verwendet wird, die Leistungselektronik aber am Aktor ist. Angesteuert wird dann vorzugsweise leistungslos (analog oder digital).
  • Wenn bei Konstantstrom nur wenige vordefinierte Strompegel einstellbar sein sollen, ist es ein interessanter Ansatz, die Spulen einzeln beschalten zu können. Das funktioniert wie beim Heizlüfter: eine Heizschlange = halbe Leistung, beide Heizschlagen volle Leistung. Im Gegenzug werden mehrere Schalter benötigt.
  • Möglich ist es auch, einen Stromregler aufzubauen, der verschiedene Stromstärken ausgeben kann. Im einfachsten Fall reichen verschiedene Schalter mit unterschiedlichen Vorwiderständen. Grenzen hat dieser Ansatz hinsichtlich von Energieeffizienz und Flexibilität. Eine solche Lösung ist stark von äußeren Parametern abhängig (Versorgungsspannung, Temperatur...). Teilweise können diese kompensiert werden (z.B. Spannungsstabilisierung), wobei der Aufwand dafür wäre aber größer als gleich eine stufenlos regelbare Versorgung zu implementieren.
  • Möglich ist gleich eine stufenlose Stromausgabe. Im einfachsten Fall über einen Linearregler, dabei wird aber nicht benötigte Energie „verheizt“. Das könnte in diesem Anwendungsfall akzeptabel sein, da mit vergleichsweise wenig Strom gerechnet werden kann (500mA). Die Ansteuerung muss auch im ungünstigen Fall den maximalen Strom treiben können.
  • Alternativ kann auch eine getaktete / geschaltete Stromregelung implementiert werden. Dazu werden aber zusätzliche Bauteile (Schalter, Induktivitäten, Kondensatoren benötigt).
  • Im Gegensatz zu mehreren Stromstufen, die durch mehrere Schalter eingestellt werden können, reicht für die stufenlose Ansteuerung ein Schalter!
  • Zusammenfasst ergibt sich
    1. 1. Schalter binär: Ein oder Aus, pro Schalter 2 Zustände Mit n-Schaltern 2^n Zustände: 2 Schalter für 4 Stufen, 3 Schalter für 9 Stufen - aber nur wenn die Stufen geschickt verschaltet werden können.
    2. 2. Schalter stufenlos: Linearbetrieb, lineare Regelung Der Schalter kann beliebige Zwischenzustände einnehmen, der Widerstand wird des Schaltelements wird so gesteuert, dass die gewünschte Spannung / Strom / Leistung am Aktor anliegt. Nicht benötigte Energie wird im Schalter „verheizt“.
    3. 3. Schalter binär, schnell getaktet: PWM Schnelles Ein- und Ausschalten kontrolliert die im Mittel am Aktor anliegende Leistung. Frequenz außerhalb des wahrnehmbaren Bereichs, zusätzliche Komponenten glätten das Ausgangssignal (EMV).
  • Dabei muss beachtet werden, dass statt einer Stromregelung sehr wahrscheinlich auch eine Spannungsregelung bzw.
  • Spannungssteuerung reicht. Der Widerstand der Spule ändert sich nicht großartig (nur etwas durch die Temperatur). Kritischer sind wahrscheinlich Fertigungstoleranzen. Diese können aber spezifiziert werden bzw. kann nach der Fertigung ein Abgleich erfolgen.
  • Die bisherigen Ansätze basieren auf einem Schalter, der im eingeschalteten Zustande den Stromkreis schließt und somit den Stromfluss durch den Aktor ermöglicht. Wird der Schalter geöffnet während Strom in der Spule fließt, ermöglicht diesem eine Freilaufdiode weiter zu zirkulieren. Über die vorhandenen Widerstände wird der Strom langsam abgebaut.
  • Für einen schnellen Lastabwurf (Strom zurück auf null) ist eine Vollbrücke vorteilhaft. Über diese kann die Stromrichtung umgedreht werden, wodurch der Strom sehr schnell fällt. Für eine low-cost-Lösung wird dieser Ansatz zu aufwändig sein, vor allem da durch eine Umkehrung der Stromrichtung keine weiteren Vorteile gewonnen werden können.
  • Alternativ kann der Widerstand im Freilaufpfad auch durch andere Elemente erhöht werden (Widerstand, Zener-Diode...). Dadurch steigen die Verluste beim Ausschalten, der Strom sinkt schneller.
  • Besonders viele Vorteile bietet die Erfindung in Kombination mit einem oder mehreren Staubsaugerrobotern. Dazu ist die Türbremse vorzugsweise mit wenigstens einem Staubsaugerroboter insbesondere drahtlos wirkverbindbar, sodass ein Datenaustausch zwischen beiden ermöglicht wird. Insbesondere ist die Türbremse dazu geeignet und ausgebildet, einen Durchfahrtswunsch des Staubsaugerroboters zu erkennen und umzusetzen. Der Staubsaugerroboter kann die smarte Tür entweder selber aufdrücken und diese wird danach mittels der Türbremse offen gehalten, bis der Sauger durchgefahren ist (passive Tür). Das Aufdrücken kann von der Türbremse wenigstens teilweise unterstützt werden. Möglich ist auch, dass die Tür selber öffnet und den Staubsauger durchfahren lässt. Besonders gut funktioniert dies bei Schwenktüren, da diese von beiden Richtungen aufdrückbar sind. Der Staubsaugerroboter kommuniziert hierfür vorzugsweise mit der Tür.
  • Die Türen können auch von einer Person händisch geöffnet und von der erfindungsgemäßen Türbremse bzw. vom SmartDoorStop offen gehalten werden, bis der Roboter im anderen Raum ist. Danach kann die Tür offen bleiben oder nach dem Durchfahren geschlossen werden. Dabei kann die Tür nur soweit offen gelassen werden (eingeschränkter Öffnungswinkel), dass der Roboter gerade durchfahren kann, Personen aber z. B. nicht (Einbruchschutz...).
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Türbremse dazu geeignet und ausgebildet, Tiere und insbesondere einen Durchgangswunsch eines Tiers zu erkennen und umzusetzen. Beispielsweise erfolgt durch das Tier ein Aufdrücken der Tür, vorzugsweise Schwenktür, insbesondere bis zu einem definierten bzw. dynamisch festgelegten Durchgangswinkel. Das Aufdrücken kann von der Türbremse wenigstens teilweise unterstützt werden. Dann wird die Tür mittels der Türbremse aufgehalten, bis das Tier durchgetreten ist und dann wird die Tür wieder geschlossen. Vorzugsweise erfolgt ein weiches bzw. softes Schließen.
  • Dabei ist möglich, dass die Türbremse die Tür abhängig von der Tiergröße öffnet und/oder offen hält. Zum Beispiel erfolgt dieses derart, dass (Haus-) Tiere noch durch können, größere Personen und/oder Tiere aber nicht mehr (z. B. kann eine Katze so die Räume wechseln, ein Hund nicht...).
  • Besonders viele Vorteile bietet die Erfindung auch in Kombination mit einer Raucherkennungseinrichtung und/oder Brandmeldeeinrichtung und/oder wenigstens einer anderen Warneinrichtung. Liegt zum Beispiel eine Rauchentwicklung vor, können eine oder mehrere Türen mittels der Türbremse wenigstens teilweise automatisch geöffnet werden. Vorzugsweise werden die Türen dabei in die Richtung geöffnet und/oder offen gehalten, in welcher der Fluchtweg ist. Möglich ist auch, dass die Türen derart geöffnet und/oder offen gehalten werden, dass eine optimale Rauchabfuhr möglich wird. Es ist auch möglich, dass die Türen sich nicht öffnen lassen bzw. blockiert werden und/oder nicht geöffnet werden, wenn die Richtung falsch ist.
  • In einer Ausgestaltung ist die Erfindung an möglichst viele individuelle Bedürfnisse von Menschen in ihren jeweiligen Lebenslagen bzw. jeweiligen Lebensalter angepasst. In diesen Ausgestaltungen bietet die Erfindung viele Vorteile für Menschen im Kinderwagenalter, Menschen mit Beeinträchtigungen und für Menschen, die schwere oder sperrige Gegenstände tragen.
  • Die Tür kann hier auch wieder automatisch öffnen, offen gehalten werden und schließen, wenn z. B. eine Person in einem Rollstuhl kommt (Aktive Tür). Bei der passiven oder federvorbelasteten Tür macht der Rollstuhlfahrer die Tür auf und diese bleibt auf, bis er durchgefahren ist (z. B. zeitgesteuert oder nach Türsensorsignal oder nach einem Signal vom Rollstuhlfahrer). Bislang ist es so, dass der Rollstuhlfahrer die Tür offen halten muss und danach schließen, was vom Rollstuhl aus oft sehr beschwerlich ist. Entsprechend vorteilhaft ist dies auch bei Personen mit Krücken, Gipsfuss, Armverletzungen... Auch bei einem Kinderwagen, Einkaufskorb (z. B. Getränkekisten). Vorteilhaft ist zudem, dass durch diese Ausgestaltung auch Schäden an den Türen vermieden werden.
  • Bei allen diesen Funktionen ist es von Vorteil, wenn die verschiedenen Komponenten (Tür, Rollstuhl, Person, Saugroboter...) miteinander kommunizieren. Dem Kunden können hierbei immer die Daten über die Vorgänge zugesandt werden (z. B. Staubsauger ist jetzt im Wohnzimmer; Kind verlässt Kinderzimmer...). Vorzugsweise ist die Türbremse an ein Smart-Home-System koppelbar und kann mit einem solchen kommunizieren.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, die im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden.
  • In den Figuren zeigen:
    • 1 eine stark schematische Draufsicht auf eine Innen- oder Außentür eines Gebäudes mit einer Türbremse mit einem Drehdämpfer;
    • 2 eine Türbremse mit einem Drehdämpfer in einer perspektivischen Ansicht;
    • 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach 2;
    • 4 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach 2;
    • 5 ein vergrößertes Detail aus 4;
    • 6 eine perspektivische Ansicht einer anderen Türbremse;
    • 7 eine geschnittene Prinzipskizze; und
    • 8 den Kraftverlauf einer Vorrichtung nach 2 oder 6.
  • 1 zeigt dabei die Anwendung der erfindungsgemäßen Raumtürbremse bzw. Türbremse 100 eines Raumes oder eines Gebäudes 200. Das Gebäude 200 ist in einer schematischen Draufsicht von oben dargestellt ist. An dem Gebäude 200 ist hier eine Raumtür 250 vorgesehen. Die Raumtür 250 befindet sich in der geöffneten Stellung 255. Schraffiert eingezeichnet ist eine Tür in der geschlossenen Stellung 254.
  • Zur Dämpfung der Schwenkbewegung der Raumtür 250 ist eine Türbremse 100 vorgesehen, die einen Drehdämpfer 1 umfasst. Die Türbremse 100 umfasst Anschlusseinheiten 151 und 152, von denen eine an der Wand oder dem Türrahmen 251 des Gebäudes 200 angeschlossen ist, während die andere mit dem Türflügel 252 verbunden ist, sodass bei einer Öffnungs- oder Schließbewegung des Türflügels 252 eine Relativbewegung der Anschlusseinheiten 151 und 152 erfolgt. Die Anschlusseinheiten 151 und 152 bewegen sich linear. Es erfolgt eine Umsetzung in eine Drehbewegung, die durch den Drehdämpfer 1 der Vorrichtung 50 gedämpft wird.
  • Bei der Bewegung des Türflügel 252 wird diese Schwenkbewegung 256 in einer lineare Relativbewegung der Anschlusseinheiten 151 und 152 umgesetzt.
  • In 1 sind noch verschiedene Sensoren 90, wie z. B. ein Winkelsensor 78, zwei Näherungssensoren 91 auf beiden Seiten der Raumwand und z. B. ein Temperatursensor 92 zur Erfassung der Außentemperatur eingezeichnet. Mit der Außentemperatur kann die Temperaturabhängigkeit berücksichtigt werden, sodass im Sommer und Winter gleiche Bedingungen realisiert werden. Über die Datenschnittstelle 89 kann ein Datenaustausch mit einem Netzwerk erfolgen. Beispielsweise kann über einen mobilen Computer wie einem mobilen Telefon oder Smartphone die Raumtür 250 gesteuert werden.
  • 2 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung der Türbremse 100 für Raumtüren 250, wobei ein Drehdämpfer 1 umfasst ist.
  • Die Türbremse umfasst im Inneren eine Bremseinrichtung 101 und ist somit für den Einsatz an der Raumtür 250 aus 1 ausgebildet.
  • Die Türbremse 100 umfasst eine erste Anschlusseinheit 151 und eine zweite Anschlusseinheiten 152, die an den entgegengesetzten Enden angeordnet sein können. Möglich ist es aber auch, wie 2 zeigt, dass die Anschlusseinheit 152 nicht am physikalischen Ende angeordnet oder angebracht ist.
  • Die Türbremse 100 umfasst eine Koppelstange 3, die in den Drehdämpfer 1 hineinragt. Am äußeren Ende der Koppelstange 3 ist eine Schwenkachse 24 vorgesehen, um die die Koppelstange 3 schwenkbar aufgenommen ist. An der Schwenkachse 24 ist gelenkig die erste Anschlusseinheit 151 angebracht. An der Anschlusseinheit 151 ist hier eine Befestigungsbohrung 26 ausgebildet, die beispielsweise zur Befestigung an einem Türrahmen 251 dient. An der Schwenkachse 24 kann auch ein Winkelsensor 23 (beispielsweise als Drehgeber ausgeführt) angeordnet sein.
  • Die Koppelstange kann jede beliebige räumliche Kontur haben, muss also nicht gerade sein. Dies erleichtert den Einbau bei beengten Platzverhältnissen.
  • Die zweite Anschlusseinheit 152 ist hier im mittleren Bereich der Türbremse 100 angeordnet und umfasst einen Befestigungsbügel, der um die Schwenkachse bzw. das Gelenk 25 schwenkbar angeordnet ist. Der Bügel 20 umgibt die Spindeleinheit 4, die hier als Gewindespindel ausgebildet ist.
  • 3 zeigt eine Draufsicht auf die Türbremse 100, in der die zweite Spindeleinheit 5 erkennbar ist, die hier als Spindelmutter ausgeführt ist und die im Eingriff mit der ersten Spindeleinheit 4 steht. Die Spindeleinheit 4 ist in axialer Richtung fest auf der Koppelstange 3 angeordnet. Die Gewindespindel 4 ist allerdings drehbar um die Koppelstange 3 angeordnet, sodass bei einer relativen Axialverschiebung der beiden Anschlusseinheiten 151 und 152 relativ zueinander sich der Abstand der Anschlusseinheiten 151 und 152 ändert und somit die drehfest an der Anschlusseinheit 152 aufgenommene Spindelmutter 5 eine Drehbewegung der Gewindespindel 4 um die Koppelstange 3 herum bewirkt. Dadurch kann sich die die Spindelmutter 5 auf der Gewindespindel 4 axial verschiebbar, wodurch beispielsweise eine Öffnung oder Schließung der Tür eines Kraftfahrzeugs ermöglicht wird. Die Spindeleinheiten 4 und 5 setzen eine Linearbewegung in eine Drehbewegung um.
  • 4 zeigt einen Schnitt durch die Türbremse 100, wobei am hier linken Ende der Koppelstange 3 die Anschlusseinheit 151 angeschlossen wird.
  • Die Gewindespindel 4 ist um die Koppelstange 3 am linken Ende über ein als Wälzlager ausgeführtes Lager 7 und am rechten Ende über ein als Gleitlager ausgeführtes Lager 37 drehbar gelagert. Die Lager 7 und 37 sind im halbzylindrischen Innenraum zwischen der hohl ausgebildeten Gewindespindel 4 und der Koppelstange 3 angeordnet.
  • An einem Ende ist eine Gewindemutter 12 auf die Koppelstange aufgeschraubt, um den Innenring des Wälzlagers 7 in axialer Richtung zu fixieren. In entsprechender Weise ist eine Lochmutter 16 in das gleiche Ende in die hohle Gewindespindel 4 eingeschraubt, um den Außenring des Wälzlagers 7 axial zu fixieren.
  • Am anderen Ende ist hier ein Einschraubteil 19 in das hohle Ende der Gewindespindel 4 eingeschraubt und schließt dort die Öffnung der Gewindespindel 4 vollständig ab. An dem Einschraubteil 19 ist hier das Gleitlager 37 ausgebildet oder eingesetzt.
  • Im Inneren der hohlen Spindelmutter 5 ist hier eine Hülse 17 eingesetzt, die drehfest mit der Gewindespindel 4 verbunden und zum Beispiel verklebt oder formschlüssig fixiert ist. Der Einsatz einer Hülse 17 aus einem ferromagnetischen Material ermöglicht es, die Gewindespindel 4 an sich beispielsweise aus einem Kunststoff herzustellen. Das führt zu einer erheblichen Gewichtsersparnis. Außerdem kann damit eine Selbstschmierung der ineinander eingreifenden Gewindebereiche der Spindeleinheiten 4 und 5 erzielt werden, sodass die Türbremse 100 wartungsfrei betrieben werden kann.
  • Benachbart zu dem Wälzlager 7 ist eine Dichtung 13 angeordnet, die beispielsweise einen Wellendichtring umfasst und in berührender Weise alle Spalte dichtet. Da die Koppelstange 3 vorzugsweise aus einem ferromagnetischen Material und beispielsweise einem relativ weichen Stahl besteht, wird vorzugsweise ein Laufring 28 aus einem gehärteten oder beschichteten (z.B. Hartchrom-) Material in dem Bereich der Dichtung 13 auf die Koppelstange 3 aufgebracht, um eine Abnutzung zu verhindern.
  • Im Inneren ist in dem Hohlraum zwischen der Koppelstange 3 und der Hülse 17 (falls die Gewindespindel aus beispielsweise Kunststoff besteht) bzw. der inneren Wandung der Gewindespindel 4 (falls diese aus einem ferromagnetischen Material besteht und keine Hülse 17 vorhanden ist) und der Außenoberfläche der Koppelstange 3 vorzugsweise eine Mehrzahl von Magnetkreisen untergebracht. Dazu werden in dem hohlzylindrischen Innenraum elektrische Spulen 9 entweder direkt auf die Koppelstange 3 gewickelt oder auf Spulenhalter 11 gewickelt, die anschließend auf die Koppelstange 3 aufgeschoben werden.
  • Benachbart zu den elektrischen Spulen 9 werden vorzugsweise auf jeder Axialseite eine Vielzahl von Drehkörpern oder Wälzkörpern 2 untergebracht, durch die sich das Magnetfeld des Magnetkreises schließt. Beispielsweise können an einer Axialposition z. B. 8 oder 10 Drehkörper 2 auf dem Umfang verteilt angeordnet werden.
  • 5 zeigt ein vergrößertes Detail aus 4, wobei hier der Verlauf des Magnetfeldes 10 bzw. eine Feldlinien eines Magnetkreises beispielhaft eingezeichnet ist.
  • Das von der elektrischen Spule 9 als Magnetfeldquelle 8 erzeugte Magnetfeld verläuft durch einen Abschnitt der Hülse 17 und tritt durch einen benachbart von der elektrischen Spule 9 angeordneten Drehkörper 2 hindurch und tritt in die aus einem ebenfalls ferromagnetischen Material bestehende Koppelstange ein und verläuft axial zurück bis zum nächsten Drehkörper 2, wo die Magnetfeldlinie wieder radial durch einen Drehkörper 2 hindurch und in die Hülse 17 eintritt und dort geschlossen wird.
  • Vorzugsweise sind zwischen zwei axial benachbarten Spulen jeweils zwei separate Drehkörperreihen vorgesehen. Es können mehrere Magnetkreise vorgesehen sein, die axial voneinander beabstandet sind. Jeder Magnetkreis kann z. B. zwei Reihen von Drehkörpern umfassen, die jeweils rechts und linke von einer elektrischen Spule auf dem Umfang verteilt angeordnet sind.
  • Möglich ist es aber auch, dass in axialer Richtung langgestreckte Drehkörper vorgesehen werden, sodass ein Ende eines lang gestreckten zylindrischen Drehkörpers von dem Magnetfeld der auf einer Axialseite benachbarten elektrischen Spule 9 durchflossen wird, während das andere Ende des zylindrischen Drehkörpers 2 von dem Magnetfeld der nächsten elektrischen Spule 9 durchflossen wird.
  • Zentral im Inneren der Koppelstange 3 kann ein Kanal 21 ausgebildet sein, der abzweigende Kanäle umfasst, die z. B. zu den einzelnen elektrischen Spulen 9 verlaufen, um die einzelnen elektrischen Spulen 9 gezielt mit Strom zu versorgen.
  • Es ist möglich, dass zwischen den einzelnen Serien von Drehkörpern 2 jeweils zwischen Ringe 18 vorgesehen sind, um die einzelnen Magnetkreise voneinander zu trennen.
  • Klar erkennbar ist in 5 auch das Außengewinde 14 der Gewindespindel 4, welches im Eingriff mit dem Innengewinde 15 der Spindelmutter 5 steht. Das Außengewinde muss nicht über die ganze Länge die gleiche Steigung haben, unterschiedliche Steigungen und Steigungsbereiche sind auch möglich.
  • 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel im Schnitt, wobei die Türbremse 100 Anschlusseinheiten 151 und 152 zur Montage an einem Rahmen und Türflügel einer Raumtür umfasst. Die erste Komponente 32 ist hier beispielsweise mit dem Türflügel 252 fest verbunden. An der ersten Komponente 32 ist eine Drehaufnahme 3, hier als Koppelstange 3 ausgebildet, vorgesehen. Auf der Drehaufnahme 3 ist die zweite Komponente 33 drehbar gelagert, wobei die zweite Komponente 33 auf der Außenseite eine Gewindespindel umfasst und insofern als Spindeleinheit 4 ausgebildet ist.
  • Eine dritte Komponente 33 ist vorgesehen, die als Spindeleinheit 5 ausgebildet ist. Die Spindeleinheit 5 umfasst eine Spindelmutter mit einem Innengewinde, welches mit dem Außengewinde der Spindeleinheit 4 der zweiten Komponente 33 kämmt. Über die miteinander im Eingriff stehenden Spindeleinheiten 4 und 5 wird eine Axialbewegung der beiden Anschlusseinheiten relativ zueinander in eine Drehbewegung umgewandelt. Zur Abbremsung der Drehbewegung ist eine Bremseinrichtung 1 im Inneren der zweiten Komponente 33 ausgebildet.
  • Insgesamt werden also eine Schwenkbewegung (des Türflügels) in eine Linearbewegung 106 (der Anschlusseinheiten zueinander) und diese wiederum in eine Drehbewegung 107 der zweiten Komponente 33 umgewandelt, die nach Bedarf abbremsbar ist.
  • Zur aktiven Steuerung ist eine Antriebseinrichtung 70 in der zweiten Komponente 33 aufgenommen. Dabei ist hier das Antriebsgehäuse 71 drehbar an einer Antriebsaufnahme gelagert. Eine drehfeste Verbindung zwischen dem Antriebsgehäuse des Antriebsmotors 75 und der ersten Komponente 32 kann durch den Aktor 80 erreicht werden, der hier einen Antrieb 86 umfasst. Der Antrieb 86 kann in vertikaler Richtung verfahren werden und somit eine drehfeste Verbindung des Antriebsgehäuses mit der ersten Komponente 32 erzeugen.
  • Durch Drehung des Antriebsmotors 75 kann dann der Türflügel 252 bewegt werden.
  • Möglich ist es auch, dass kontinuierlich eine drehfeste Verbindung zwischen Antriebsmotor 75 und der zweiten Komponente 32 besteht. Dann kann auf den Aktor 80 und den Antrieb 86 verzichtet werden.
  • Der Türflügel kann aktiv oder semiaktiv geführt werden. Semiaktiv bedeutet, dass der Elektromotor die von Hand geführte Bewegung z. B. des Türflügels durch einen Benutzer so unterstützt (aktives Moment erzeugt), dass bei allen Öffnungs- und Schließwinkeln und insbesondere unter Einbeziehung verschiedener Reibungen, kinematischen Veränderungen und (Durchzug bei offenen Fenstern etc.) ähnliche Betätigungskräfte vom Benutzer aufgebracht werden müssen (der Benutzer „führt“ die Tür = geführte Tür). Dabei kann dieser semiaktive Mode durch das sehr schnell schaltende Bremsen der Bremseinheit unterstützt werden, was sich in einem besonders angenehmen haptischen Öffnen und/oder Schließen und/oder Betätigen äußert. Es kann ein schnelles Schalten zwischen Bremse und Antrieb erfolgen, damit es sich haptisch gut anfühlt. Schnell und haptisch vorteilhaft bedeutet hier vorzugsweise in wenigen Millisekunden und stufenlos, damit weiche Übergänge möglich sind. Zweistufige Kupplungen (Ein-/Ausgekuppelt) führen zu schlechten Ergebnissen (ruckartige Bewegungen und Lastspitzen), welche nicht immer akzeptiert werden.
  • 7 zeigt eine schematische Prinzipskizze der Funktionsweise der magnetorheologischen Übertragungsvorrichtung 40 mit dem Grundprinzip des Drehdämpfers 1. Diese Figur ist grundsätzlich auch schon in der WO 2017/001696 A1 abgebildet. Die diesbezügliche Beschreibung und der gesamte Inhalt der WO 2017/001696 A1 wird deshalb in die Offenbarung der vorliegenden Erfindung mit aufgenommen.
  • 7 zeigt zwei Komponenten 32 und 33, deren Relativbewegung durch die Übertragungsvorrichtung 40 gedämpft werden bzw. gezielt beeinflusst werden soll. Dazu ist in einem Spalt 35 zwischen den Komponenten 32 und 33 eine Mehrzahl von Drehkörpern 2 angeordnet, die in ein magnetorheologisches Fluid 6 eingebettet sind. Die Drehkörper 2 fungieren als Magnetfeldkonzentratoren, was bei angelegtem Magnetfeld und einer Relativbewegung der Komponenten 32 und 33 zueinander zu einem Keileffekt führt, wobei sich keilförmige Bereiche 46 ergeben, in denen sich die magnetorheologischen Partikel sammeln und über den Keileffekt eine Weiterdrehung der Drehkörper 2 und eine Relativbewegung der Komponenten 32 und 33 zueinander effektiv abbremsen.
  • Dabei ist der freie Abstand 39 zwischen dem Drehkörper 2 und der Oberfläche der Komponenten 32 und 33 grundsätzlich größer als ein typischer oder durchschnittlicher oder maximaler Partikeldurchmesser eines magnetorheologischen Partikels in dem magnetorheologischen Fluid. Durch diesen „MRF-Keileffekt“ wird eine erheblich stärkere Beeinflussung erzielt als zu erwarten wäre. Dies führt insbesondere zu einer hohen statischen Kraft, die als Haltekraft genutzt werden kann.
  • Die hier in den Ausführungsbeispielen gezeigten Drehdämpfer 1 funktionieren alle nach diesem MRF-Keileffekt.
  • Die hohe statische Kraft kann effektiv als Haltekraft genutzt werden und kann vorteilhaft ausgenutzt werden, wie 8 zeigt, in der der Kraftverlauf der Bremskraft der magnetorheologischen Übertragungsvorrichtung 40 bzw. des Drehdämpfers 1 über der Umdrehungszahl der Drehkörper (und analog auch der drehbaren Spindeleinheit) dargestellt ist. Es zeigt sich, dass bei Stillstand der Drehkörper 2 eine sehr hohe Bremskraft erzeugt wird. Überwindet der Benutzer die Bremskraft, die den Türflügel offen hält, so sinkt die Bremskraft auch bei immer noch anliegendem Magnetfeld mit zunehmender Geschwindigkeit erheblich ab, sodass der Benutzer den Türflügel auch bei anliegenden Magnetfeld nach Überwindung der ausreichend hohen Haltekraft leicht schließen kann.
  • Dieser Effekt führt dazu, dass grundsätzlich in jeder beliebigen Winkelposition eine hohe Haltekraft erzeugt wird, die der Benutzer aber recht einfach überwinden kann, um den Türflügel zu schließen. Dadurch wird eine sehr komfortable Funktion zur Verfügung gestellt.
  • 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Türbremse 100 mit einer Kolben-Zylinder-Einheit. Der Dämpfer 1 umfasst eine durchgehende Kolbenstange bzw. zwei separate Kolbenstangen 143, 144, die jeweils fest mit dem Kolben 138 verbunden sind. Das Innere der Zylindereinheit 131 wird durch den Kolben 138 in zwei Kammern 133 und 134 geteilt. Die Durchtrittsstellen werden über geeignete Dichtungen abgedichtet. Hier werden beide Kolbenstangen 143 und 144 an den jeweiligen Enden nach draußen geführt, sodass ein Eintauchen des Volumens einer Kolbenstange nicht ausgeglichen zu werden braucht, auch, wenn sich der Kolben 138 hin und herbewegt.
  • Um eine Volumenänderung des magnetorheologischen Fluids bzw. der magnetorheologischen Flüssigkeit durch Temperaturunterschiede ausgleichen zu können, ist hier eine Ausgleichseinrichtung 139 vorgesehen, die beispielsweise als hohler Gummiring oder dergleichen ausgeführt ist und insofern bei einer Volumenausdehnung oder einer Volumenabnahme durch Temperaturunterschiede bedingt einen entsprechenden Volumenausgleich zur Verfügung stellt. Eine solche Ausgleichseinrichtung kann in der Kammer 133 oder der Kammer 134 angeordnet sein. Möglich sind Ausgleichseinrichtungen in den beiden Kammern 133 und 134.
  • Der Kolben 138 ist auch als Dämpfungsventil ausgeführt und weist einen oder zwei oder mehrere Strömungskanäle auf, die die erste Kammer 133 mit der zweiten Kammer 134 verbinden. Die Kammern 133 und 134 sind mit einem magnetorheologischen Fluid gefüllt. Die Dämpfung wird hier dadurch erreicht, dass an dem Dämpfungsventil eine Magneteinrichtung 8 oder wenigstens eine Magneteinrichtung 8 angeordnet ist, die eine elektrische Spule 9 und gegebenenfalls hartmagnetisches Material umfasst.
  • Über einen kurzen elektrischen Impuls an der Spule 9 kann ein magnetischer Impuls ausgelöst werden, der zu einer permanenten Magnetisierung einer hartmagnetisches Material umfassenden Magneteinrichtung 8 führt, sodass im Anschluss daran der Strömungswiderstand durch den Strömungskanal entsprechend der Stärke des wirkenden Magnetfeldes ansteigt.
  • Durch entsprechende Ummagnetisierungen der Magneteinrichtungen 8 kann so eine beliebige Dämpfung der Türbewegung des Raumtürflügels 252 eingestellt werden. Außerdem ist es möglich, zusätzlich zu einem permanent wirkenden Magnetfeld die Spule 9 einzusetzen, um das Magnetfeld der Magneteinrichtungen 8 dynamisch zu modellieren. Durch ein gleichgerichtetes Magnetfeld kann die Dämpfung verstärkt werden und durch ein entsprechend entgegengesetzt ausgerichtetes Magnetfeld kann die Dämpfung abgeschwächt oder sogar werden.
  • Möglich und bevorzugt ist es auch, das Magnetfeld nur durch die elektrische Spule 9 zu erzeugen und nicht auf Remanenz zurückzugreifen.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist das Anschlusskabel 29 bzw. die Anschlusskabel 29 sind durch die Kolbenstange 144 nach außen geführt. Die Kolbenstange 144 ist in einem Rohr 146 verschiebbar aufgenommen und geführt. Am Ende der Kolbenstange 144 wird hier das Anschlusskabel 29 aus der Kolbenstange herausgeführt und durch einen Schlitz 142 in dem Rohr 146 nach außen geführt.
  • Möglich ist eine Variante, bei der zwei Magneteinrichtungen 8 bzw. wenigstens zwei elektrische Spulen 9 vorgesehen sind. Die magnetischen Spulen der Magneteinrichtungen 8 sind wiederum im Kolben 138 der Kolbeneinheit 130 innerhalb der Zylindereinheit 131 angeordnet. Auch hier trennt der Kolben zwei Kammern 133 und 134 des Zylindervolumens 132. Es sind auf beiden Seiten erste und zweite Kolbenstangen 143 und 144 vorgesehen und aus der Zylindereinheit 131 heraus geführt.
  • Hier wird eine elektrische Spule 9 zur Erzeugung eines magnetischen Impulses und zur dauerhaften Magnetisierung der Magneteinrichtung 8 eingesetzt. Die jeweils andere elektrische Spule kann zur Modulation des aktuell wirkenden Magnetfeldes eingesetzt werden.
  • Bei dieser Ausgestaltung kann auch so verfahren werden, wie beschrieben. Alle Ausgestaltungen haben den Vorteil, dass keine Vorbelastung des Türflügels in eine Richtung vorhanden ist.
  • In allen Ausgestaltungen ist eine Temperaturkompensation möglich, z. B. über PT 1000 oder einen Spulenwiderstand. Auch wenn duie Türbremse in einer Aussentür verbaut ist, können Bewegungsvorgänge immer gleich sein, egal ob es kalt oder warm ist oder ob Verschleiß vorliegt.
  • Bei einem Brand bleibt die Tür vorzugsweise offen. Ein Vorteil ist, dass Notlaufeigenschaften da sind, da der Türflügel immer überdrückt werden kann.
  • Ein Diebstahlschutz kann sich dadurch ergeben, dass der Türflügel Geräusch (in Form von z. B. Knattern) von sich gibt, wenn dieser unzulässig geöffnet wird.
  • Eine Datenerfassung ist möglich. Die Raumtür sendet Info an z. B. ein Smartphone, wenn diese geöffnet wird.
  • Es sind grifflose Türen möglich, die in eine oder beide Richtungen schwenken.
  • Vorteile gegenüber dem Stand der Technik, wie er durch mechanische Systeme bekannt geworden ist, sind zum Beispiel:
    • • Veränderbar/adaptiv (kalt/warm; Sommer/Winter;
    • • Situationsabhängig variabel (Bei Zugluft: immer gleich; Mann: schwerer; Frau: leichter. Kinder können den Türflügel nicht öffnen, Erwachsene aber schon...
    • • Zeitgesteuert (z.B. nach 10min die Tür von einem Winkel von 20° schließen lassen, wenn gelüftet ist)
    • • Smart (NFC, Bluetooth...)
  • Möglich sind Ausgestaltungen mit und ohne Kraftspeicher (z. B. Feder).
  • Man kann einen Einklemmschutz z. B. auch zur Kindersicherheit realisieren, wobei der Türflügel kurz vor der Schließstellung (sanft) stehen bleibt, sodass Finger usw. nicht eingeklemmt werden können. Danach lässt sich die Tür vorzugsweise leicht schließen.
  • Ein Endanschlag kann realisiert werden. Ein (End-) Anschlag (Barrier) in z. B. einer weit geöffneten Position. So kann ein Anschlagen an Wänden oder bei Gegenständen hinter der Tür vermieden werden. Ein weicher Anschlag („Soft Stop“) kann immer programmiert werden (vor dem Endanschlag).
  • Eine Haltefunktion ist möglich. Der Türflügel kann mit geringer Kraft in eine Position geschwenkt werden und sie bleibt dort dann stehen (wenn die Tür z.B. 2 Sek. in der gewünschten Position ruhig gehalten wird).
  • Ein Öffnen ist aus einer Halteposition möglich. Das kann durch einen Schalter an einem Smart Device, Computer (z. B. am Tablet) realisiert werden.
  • Ein Öffnen ist durch Überdrücken (mit höherer Kraft) möglich.
  • Es ist möglich nur langsame Geschwindigkeiten zuzulassen („Slow Motion“). Egal wie schnell jemand den Türflügel bewegen will, die Steuerung lässt nur eine gewisse Maximalgeschwindigkeit zu und die Bewegung wird dann eingebremst. Das gilt für das Öffnen und das Schließen. Dies ist bei äußeren Einflüssen hilfreich, z. B. wenn starke Zugluft kommt und die Tür sonst schnell zuschlagen oder geöffnet werden würde. Zwar gibt es dann auch den Einklemmschutz, es kann aber sein, dass eine größer Person (Kind) oder ein Hund in der zufallenden Tür steht. Diese könnte zu schmerzhaften Ereignissen oder zu Verletzungen führen.
  • Es ist möglich Geräusche wie z. B. Knattern zu erzeugen. Z. B. ein „Ripple“ mit Geräuschen. Es werden eher höhere Frequenzen bevorzugt. Die Frequenz ist einstellbar.
  • Eine Öffnungssicherung ist möglich. Der Türflügel wird in der geschlossenen Stellung verriegelt (hohe Kraft). Beim Überdrücken (öffnen) knattert diese (Geräusche). Evtl. kann so eine Diebstahlsicherung realisiert oder unterstützt werden.
  • Es ist möglich, die Öffnungskraft am Smart Device, Smart Phone, Computer (Tablet) einzustellen. Bei einer niedrigeren Kraft können Kinder oder z. B. Haustiere nicht hinein, stärkere Personen aber schon. Ein Überdrücken führt dann z. B. zum Knattern, was die Öffnung hörbar macht und z. B. dem Kunden zeigt, dass die Tür nicht von Haus aus schwer geht, sondern dass dies eine Betriebsart („mode“) ist. Das zeigt dem Kunden auch, dass die Öffnungs-/Kindersicherung aktiv ist. Es ist auch möglich, dass eine Tür ein kleinen Winkel geöffnet sein kann, erst ab da geht dieser „mode“. Das ist hilfreich, wenn man ein Kind oder auch Haustier hat und dieses im anderen Raum hören will, es aber nicht aus dem Raum
    rauskommen soll und die Tür nicht aufdrücken kann
  • Mit einer Feder kann auch ein Einklemmschutz (Kinder) realisiert werden. Die geöffnete Tür geht von selber zu (wegen der Feder). Die Tür bleibt kurz vor der Schließstellung (sanft) ca. 1 oder 2 Sekunden lang stehen, sodass Finger usw. nicht eingeklemmt werden. Danach schließt der Türflügel langsam durch die Federvorspannung.
  • Es sind Schaltstellungen möglich. So z. B. „Ein“ / „Aus“. Die Stellung „Aus“ auch zum Vorführen, damit man sieht, was passiert, wenn man so einen Dämpfer nicht hat.
  • Bei einer Haltefunktion kann der Türflügel mit geringer Kraft in eine Position geschwenkt werden und sie bleibt dort dann stehen. Wenn der Türflügel z. B. 2 Sek. in der gewünschten Position ruhig gehalten wird.
  • Ein Öffnen aus der Halteposition ist z. B. durch einen Schalter am Computer (Tablet) möglich. Die Tür schließt langsam aufgrund der Federvorspannung im „Einklemmschutzmode“. Auch beim Überdrücken (höhere Kraft) schließt der Türflügel langsam aufgrund der Federvorspannung im „Einklemmschutzmode“.
  • Ein automatische Funktion ist möglich: Der Türflügel schließt nach einem Zeitintervall (z.B. 5 Sekunden) langsam (evtl. mit Geräusch/Knattern)
  • Man kann vorzugsweise einstellen, bei welchem Hub der Türflügel stehen bleiben muss. Parameter dazu sind der Stroke offset
  • Die Frequenz, den Strom und die Frequenz der PWM kann für ein weiches und ein hartes Bremsen eingestellt werden.
  • Bei einem Harten Stopp bleibt die Türe bei einem eingestellten
  • Winkel hart (insbesondere schlagartig) stehen. Der Strom und der Winkel sind einstellbar. Das gilt auch für einen weichen Stopp.
  • Vorzugsweise wird die Funktion über ein Computerprogram gesteuert. Dabei kann (insbesondere grafisch aufbereitet) die Spannungsversorgung, die Temperatur, der Sollstrom, der Öffnungswinkel und die Dämpfergeschwindigkeit angezeigt werden.
  • Man kann dann den Strom, die Frequenz und die Parameter der PWM (Duty Cylce) einstellen. Es ist auch möglich, den Anschlagsstrom und den Anschlagswinkel einzustellen. Man kann ebenso den Anschlagsstrom und den Anschlagswinkel einstellen. Es ist auch möglich, den Haltestrom einzustellen und über den Button für eine Sekunde den Haltestrom ausschalten. Man kann auch für Zug- und Druckrichtung verschiedene Kräfte bei bestimmten Geschwindigkeiten einstellen. Die Grafik verändert sich dann jeweils mit den Einstellungen.
  • Es ist möglich den Antriebsmotor als Dynamo zu verwenden, um beim Öffnen/Schließen Strom zu gewinnen und später zum Bremsen zu nutzen. Evtl. kann auch der E-Motor umgedreht werden bzw. wirken. Es ist eine autarke Funktion möglich. Zum Laden kann der Türflügel öfter verschwenkt werden.
  • Mit einem passenden Sensor ist es möglich zu erkennen, wenn jemand im Türbereich steht. Das ist z. B. bei engen Gängen usw. ein Vorteil. Beispielsweise auf einem Schiff oder an einem WC. Auch in öffentlichen Gebäuden kann das vorteilhaft sein.
  • Es ist möglich, dafür zu sorgen, dass der Türflügel immer schließt. Ein schnelles hinein gehen, bevor Tür in Schloss fällt, gibt es dann nicht mehr, was die Sicherheit erhöht.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass man immer weiß, von welcher Richtung man kommt (bei grifflosen Türen).
  • Mit Datenerfassung ist es möglich, immer zu wissen, wer gerade im Gebäude ist. Das ist besonders bei (grifflosen) Schwenktüren hilfreich.
  • Es ist möglich, dass eine Feder den Türflügel in eine Stellung (z. B. Mittelstellung) zieht.
  • Bei einem Brand ist es möglich, dass die Tür offen bleibt und/oder sich nur in die Richtung gut öffnen lässt, in die der Fluchtweg ist (z. B. bei Schwenktüren).
  • Vorzugsweise öffnet ein schnelles Bewegen die Tür in der Mittelstellung. Sonst blockiert die Tür. Damit diese nicht bei Zugluft aufgeht.
  • Bei grifflosen Schwenktüren (Saloontür) ist es möglich, dass sich bei Geschäften die Tür nur nach außen öffnen lässt, sodass Kunden nur rausgehen und nicht rein kommen können. Das ist vorteilhaft, wenn z. B. Ladenschluss ist.
  • Ein Geräusch wie ein Knattern kann z. B. bei Geschäften anzeigen, wenn jemand rein kommt oder raus geht. Der Ton kann unterschiedlich beim Reinkommen und Rausgehen sein.
  • Wenn ein Kunde ein Smart Device wie eine Smart Uhr, ein Handy oder dergleichen mit NFC, Bluetooth, WLAN hat, kann sich die Tür öffnen. Ein Haustier kann die Tür nicht öffnen, ein Mensch mit einem Smartphone hingegen schon. Ein Hund kann ein Halsband mit Funkteil haben. Dann kann sich z. B. die Tür nur etwas bzwe. schmal öffnen. Zudem kann eine Information an Menschen (Besitzer) gegeben werden, wo sich das Tier befindet und wo die Tür von dem Hund geöffnet wurde.
  • Beim Knattern knattert es immer, egal wie langsam man die Tür öffnet. Mit einem Geräusch man auch immer, wer wo im Haus ist (akustische Suche).
  • Das Knattern wird eingeschaltet, sobald die Alarmanlage scharf ist oder aber z. B. zeitgesteuert (z.B. in der Nacht).
  • Vorzugsweise werden bei Alarm oder Scharfstellung die Türen verriegelt werden, sodass der Dämpfer schwer geht.
  • Bei Fenstern kann man auch Lüften und schließen und versperren. Besonders bei Kinderzimmern kann das wichtig sein.
  • Bei WC Türen in Flugzeugen sollte diese geschlossen sein, wenn das Anschnallenzeichen kommt. Dies könnte man mit der Türbremse auch machen. WC Türen in Flugzeugen, die zum Gang aufgehen, sind evtl. „schlagkräftig“ für Mitreisende, die daran vorbei gehen (im Schwenkbereich der Tür sind). Die Tür ist programmiert, dass die Tür zuerst nur langsam geöffnet werden kann, damit der Betroffene eine Reaktionszeit hat. Zudem überlagert ein Knattergeräusch durch schnelles Ein/Aus des Dämpfers und gibt eine akustische Warnung aus.
  • Der Dämpfer kann auch bei den Gepäckklappen in der Höhe eingesetzt werden, da dort je nach reingepacktem Gewicht etwas rausfallen kann. Manche gehen schnell auf und manche schließen sehr laut, was beim Schlafen nachteilig ist. Beim Sitz ist es auch schlecht, wenn der Vordermann diesen schlagartig in die Liegeposition bringt, wenn man selber noch das Essen an der Rücklehne hat. Hier könnte man auch blockieren oder nur bestimmte Neigungen zulassen, zumindest solange der Hintermann isst.
  • Es wird eine passive „aktive“ Tür zur Verfügung gestellt: Der Elektro-Motor usw. wird ausgekuppelt und die ansonsten aktive Tür lässt sich passiv mit geringem und jedenfalls vertretbarem Kraftaufwand bewegen.
  • Eine neue Möglichkeit ist eine semiaktive Tür: Die Tür wird vom Benutzer wie beim vorherigen Mode 2 (passiv) bewegt, der Elektromotor in Kombination mit der Bremse unterstützt die Bewegung jedoch. So kann der Türflügel z. B. mit einem Finger beliebig bewegt werden. Solange der Finger (Hand) die Tür führt, solange folgt die Tür mit minimalster Gegenkraft der Handbewegung bzw. der Vorgabe von Benutzer. Die Kraft, mit welcher der Türflügel folgt, kann voreingestellt werden (z. B. im Einstellmenü oder in einer App. etc. Der Türflügel kann auch leicht angestoßen werden und bewegt sich dann ganz langsam, um mit einem Finger wieder gestoppt zu werden. Der Mensch „führt“ die Tür, die Tür macht (vorzugsweise) nichts (oder fast nichts) selbständig. Die Kunst hierbei ist den Benutzerwunsch zu erahnen (Sensor...) und den Motor so zu regeln, dass die Tür keine Bewegungen macht, die „unnatürlich“ sind (Rucken, zu starkes Verzögern, zu schwergängig; Drehrichtungswechsel sind kritisch...).
  • Mittels eines Bewegungsmusters oder Knopfes kann der Türflügel in der vom Benutzer gewünschten (oder dorthin geführten) Position fixiert (gebremst) werden.
  • Ein Vorteil dieser Lösung ist zudem, dass auf das Auskuppeln verzichtet werden könnte. Das ist hinsichtlich der Kosten, des Gewichts und des Bauraums ein großer Vorteil.
  • Es ist vorteilhaft, wen ein Benutzer eine Gebäudetür passiv schließen kann. Das ist dann besonders vorteilhaft, wenn eine geringe Schließkraft benötigt wird.
  • Die Tür öffnet sich dann nicht „von selbst“, sondern wird mit minimalem Kraftaufwand geführt. Der Antriebsmotor liefert die Unterstützung und die Bremseinrichtung bremst bei Bedarf angepasst, sodass jederzeit eine minimale Kraft benötigt wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Drehdämpfer, Dämpfer
    2
    Drehkörper, Wälzkörper
    3
    Koppelstange
    4
    Spindeleinheit, Gewindespindel
    5
    Spindeleinheit, Spindelmutter
    6
    magnetorheologisches Fluid
    7
    Lager
    8
    Magnetfeldquelle
    9
    elektrische Spule
    10
    Magnetfeld
    11
    Spulenhalter
    12
    Gewindemutter
    13
    Dichtung
    14
    Außengewinde
    15
    Innengewinde
    16
    Lochmutter
    17
    Hülse
    18
    Zwischenring
    19
    Einschraubteil
    20
    Befestigungsbügel
    21
    Kanal
    22
    Befestigungsbohrung
    23
    Winkelsensor
    24
    Schwenkachse
    25
    Gelenk
    26
    Befestigungsbohrung
    27
    Befestigungsbolzen
    28
    Laufring
    29
    Kabel
    30
    Kraftverlauf
    32
    Komponente
    33
    Komponente
    34
    separates Teil
    35
    Spalt
    39
    freier Abstand
    40
    Übertragungsvorrichtung
    42
    Drehachse
    46
    Keilform
    51
    Wegsensor
    60
    Dämpfereinrichtung
    70
    Antriebseinrichtung
    72
    Antriebswelle
    74
    Getriebe
    75
    Antriebsmotor
    78
    Winkelsensor
    80
    Aktor
    81
    Vorbelastungseinheit
    83
    Kopplungsposition
    86
    Antrieb
    89
    Datenschnittstelle
    90
    Sensor
    91
    Näherungssensor
    92
    Temperatursensor
    100
    Türbremse
    101
    Bremseinrichtung
    104
     
    105
    Umwandlungseinheit
    106
    Linearbewegung
    107
    Drehbewegung
    130
    Kolbeneinheit
    131
    Zylindereinheit
    132
    Zylindervolumen
    133
    Kammer
    134
    Kammer
    138
    Kolben
    139
    Ausgleichseinrichtung
    142
    Schlitz
    143
    Kolbenstange
    144
    Kolbenstange
    146
    Rohr
    151
    Anschlusseinheit
    152
    Anschlusseinheit
    160
    Sensor
    200
    Gebäude
    250
    Raumtür, Gebäudetür, Tür
    251
    Türrahmen
    252
    Türflügel
    253
    Drehachse
    254
    Schließstellung
    255
    Öffnungsstellung
    256
    Schwenkbewegung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19514610 A1 [0003]
    • WO 2017/001696 A1 [0177]

Claims (42)

  1. Türbremse (100) für Raumtüren (250) mit einer Bremseinrichtung (101) zur Abbremsung und/oder Dämpfung der Bewegung eines Türflügels (252), dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (101) wenigstens eine Umwandlungseinheit (105) zur Umwandlung einer Linearbewegung (106) in eine Drehbewegung (107) aufweist und wenigstens einen steuerbaren magnetorheologischen Dämpfer (1) zur Abbremsung der Drehbewegung (107) umfasst, um eine Bewegung eines Türflügels (252) wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung (102) und einer Öffnungsstellung (103) gesteuert zu dämpfen.
  2. Türbremse (100) nach Anspruch 1, wobei der Dämpfer als Drehdämpfer ausgebildet ist.
  3. Türbremse (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Türbremse (100) zwei relativ zueinander bewegbare Anschlusseinheiten (151, 152) umfasst, wobei eine der beiden Anschlusseinheiten (151, 152) mit einem Türrahmen (251) und die andere der beiden Anschlusseinheiten (151, 152) mit einem bewegbaren Türflügel (252) verbindbar sind.
  4. Türbremse (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Anschlusseinheiten (151, 152) derart angeordnet sind, dass eine Schwenkbewegung (256) eines Türflügels (252) in eine Linearbewegung (106) der Anschlusseinheiten (151, 152) relativ zueinander umgesetzt wird und wobei die Umwandlungseinheit (105) ausgebildet ist, die Linearbewegung (106) der Anschlusseinheiten (151, 152) relativ zueinander in eine Drehbewegung (107) des Drehdämpfers (1) umzuwandeln.
  5. Türbremse (100) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine oder beide Anschlusseinheiten (151, 152) dazu ausgebildet sind, beabstandet von einer Drehachse (253) eines Türflügels (252) mit dem Türflügel (252) und einem Türrahmen (251) verbunden zu werden.
  6. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Antriebsmotor (75) zum gesteuerten Bewegen eines Türflügels (252) umfasst ist.
  7. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen beiden Anschlusseinheiten (151) zwei miteinander im Eingriff stehende Spindeleinheiten (4, 5) angeordnet sind, wobei eine Spindeleinheit als Gewindespindel (4) und die andere Spindeleinheit als Spindelmutter (5) ausgebildet ist.
  8. Türbremse (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei eine erste Spindeleinheit (4) drehbar auf einer mit einer der Anschlusseinheiten (151, 152) verbundenen Koppelstange (3) befestigt ist und wobei zwischen der Koppelstange (3) und der ersten Spindeleinheit (4) eine magnetorheologische Übertragungsvorrichtung (40) angeordnet ist, um eine Drehbewegung der ersten Spindeleinheit (4) zu beeinflussen.
  9. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spindeleinheiten (4, 5) eine Linearbewegung der Anschlusseinheiten (151, 152) relativ zueinander in eine Drehbewegung der Spindeleinheiten (4, 5) zueinander umwandelt.
  10. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich bei einer Relativbewegung der Anschlusseinheiten (151, 152) zueinander eine relative Axialposition der Spindeleinheiten (4, 5) zueinander ändert.
  11. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Spindeleinheit als Gewindespindel (4) ausgebildet und/oder wobei die zweite Spindeleinheit als Gewindemutter (5) ausgebildet ist und wobei insbesondere die Spindelmutter (5) die Gewindespindel (4) radial umgibt und/oder wobei vorzugsweise die Gewindespindel (4) um wenigstens 30% länger ausgebildet ist als die Spindelmutter (5) .
  12. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die magnetorheologische Übertragungsvorrichtung (40) radial innerhalb von der ersten Spindeleinheit (4) angeordnet ist.
  13. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gewindespindel (4) gegenüber der Spindelmutter (5) und gegenüber der Koppelstange (3) drehbar ist.
  14. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei radial zwischen der Koppelstange (3) und der ersten Spindeleinheit (4) ein ringzylindrischer Hohlraum gebildet ist.
  15. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der ersten Spindeleinheit (4) eine zylindrische Hülse (17) aus einem magnetisch leitenden Material aufgenommen und mit der ersten Spindeleinheit (4) drehfest verbunden ist.
  16. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hohlraum mit einem magnetorheologischen Medium (6) gefüllt ist.
  17. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Spindeleinheit (4) wenigstens teilweise aus einem Kunststoff besteht.
  18. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die magnetorheologische Übertragungsvorrichtung (40) wenigstens eine elektrische Spule (9) umfasst.
  19. Türbremse (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die elektrische Spule (9) um die Koppelstange (3) herum gewickelte Windungen aufweist.
  20. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die magnetorheologische Übertragungsvorrichtung (40) wenigstens einen Magnetkreis umfasst, welcher einen Axialabschnitt in der Koppelstange (3), einen Axialabschnitt in der zylindrischen Hülse (17) und/oder der ersten Spindeleinheit (4), die elektrische Spule und auf wenigstens einer axialen Seite der elektrischen Spule (9) wenigstens einen in dem Radialspalt zwischen der Koppelstange (3) und der ersten Spindeleinheit angeordneten Drehkörper (2) umfasst.
  21. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf beiden axialen Seiten der elektrischen Spule (9) jeweils wenigstens ein Drehkörper (2) angeordnet ist.
  22. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf wenigstens einer axialen Seite der elektrischen Spule (9) ein Mehrzahl von Drehkörpern (2) auf dem Umfang der Koppelstange (3) verteilt angeordnet ist.
  23. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Magnetkreis auf beiden axialen Seiten der elektrischen Spule (9) in dem Radialspalt zwischen der Koppelstange (3) und der Gewindespindel (4) angeordnete Drehkörper (2) umfasst.
  24. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Mehrzahl an Magnetkreisen ausgebildet ist.
  25. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein elektrisches Anschlusskabel für die elektrische Spule (9) durch einen Kanal (21) in der Koppelstange (3) zugeführt wird.
  26. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Koppelstange (3) verschwenkbar um eine quer zur Koppelstange ausgerichtete Schwenkachse (24) ist.
  27. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Spindeleinheit (4) axial fixiert an der Koppelstange (3) aufgenommen ist.
  28. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die erste Spindeleinheit (4) über den axialen Einstellbereich erstreckt.
  29. Türbremse (100) nach Anspruch 6 und optional einem der anderen vorhergehenden Ansprüche, wobei der Antriebsmotor Motor (75) zum Antrieb der ersten Spindeleinheit (4) dient.
  30. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend wenigstens einen Sensor (78, 90-92).
  31. Türbremse (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Winkelsensor (78) zur Erfassung einer Winkelposition umfasst ist.
  32. Türbremse (100) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Temperatursensor (92) zur Erfassung einer Temperatur des Drehdämpfers (1) und/oder einer Umgebungstemperatur umfasst ist.
  33. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Datenschnittstelle (89) umfasst ist.
  34. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein programmierbarer Endanschlag einstellbar ist.
  35. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einer Schließstellung (254) eine größere Bremskraft einstellbar ist als in einer davon um wenige Grad abweichenden Position.
  36. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der magnetorheologischen Drehdämpfer um mehr als 180° verdrehbar oder eine oder mehrere Umdrehungen verdrehbar ist.
  37. Türbremse (100) mit wenigstens einer steuerbaren und ein magnetorheologisches Fluid (6) als Arbeitsfluid enthaltenden Dämpfer (1) umfassend zwei relativ zueinander bewegbare Anschlusseinheiten (151, 152), wobei eine der beiden Anschlusseinheiten (151, 152) mit einem Türrahmen und die andere der beiden Anschlusseinheiten (151, 152) mit einem bewegbaren Türflügel (252), insbesondere eines Raumes oder Gebäudes (200), verbindbar ist, um eine Bewegung des bewegbaren Türflügel (252) wenigstens teilweise zwischen einer Schließstellung (2) und einer Öffnungsstellung (3) gesteuert zu dämpfen, wobei der magnetorheologische Dämpfer (1) eine Kolbeneinheit (30) und eine die Kolbeneinheit (30) umgebende Zylindereinheit (31) umfasst, wobei die Kolbeneinheit (30) ein Zylindervolumen (32) in zwei Kammern (33, 34) teilt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbeneinheit (31) eine sich durch die erste Kammer (33) erstreckende erste Kolbenstange (43) und eine sich durch die zweite Kammer (34) erstreckende zweite Kolbenstange (44) aufweist.
  38. Türbremse (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Kraftspeicher umfasst ist.
  39. Raumtür (250) mit einem an einem Gebäude (200) anbringbaren Türrahmen (251) und einem an dem Türrahmen (251) schwenkbar aufgenommenen Türflügel (252), wobei wenigstens eine Türbremse (100) mit einer Bremseinrichtung (101) zur Abbremsung und/oder Dämpfung der Bewegung des Türflügels (252) umfasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Türbremse (100) wenigstens eine Umwandlungseinheit (105) zur Umwandlung einer Linearbewegung (106) in eine Drehbewegung (107) aufweist und wenigstens einen magnetorheologischen Drehdämpfer (1) umfasst.
  40. Raumtür (250) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Antriebsmotor (75) zum gezielten Bewegen des Türflügels (252) umfasst ist.
  41. Raumtür (250) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der Türflügel (252) grifflos ausgebildet ist.
  42. Raumtür (250) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Steuerung (88) und ein Winkelsensor (23, 78) vorgesehen sind, um den Antriebsmotor (75) und den Drehdämpfer (1) in Abhängigkeit von der Winkelposition und einer Winkeländerung zu steuern.
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