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Elektrischer Türöffner
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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Türöffner mit einer durch
wenigstens einen Elektromagneten lösbaren Verriegelung einer schwenkbar gelagerten
Falle, die in ihrer Schließstellung durch einen mittels Federkraft an die Falle
andrückbaren Zuhaltehebel arretierbar ist, der in der Schließstellung in eine Ausnehmung
eines als Magnetanker ausgebildeten Verriegelungshebels eingerastet ist, welcher
durch einen Elektromagneten aus der Schließstellung in die Öffnungestellung schwenkbar
ist, in welcher der Verriegelungshebel freigegeben ist.
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Ein derartiger Türöffner ist grundsätzlich aus der DE-PS 10 26 657
bekannt. Ein derartiger bekannter Türöffner weist den Nachteil auf, daß er nur solange
in der Öffnungsstellung bleibt wie Strom durch den Elektromagneten fließt. Wenn
es daher aus bestimmten Gründen erforderlich ist, den Türöffner über längere Zeiten
in der Öffnungsstellung zu halten, muß der Strom durch den Elektromagneten entsprechend
lange eingeschaltet bleiben. Für diesen Fall müßte der Elektromagnet für Dauerbelastung
ausgebildet sein, um eine Überbelastung zu vermeiden. Eine derartige Konstruktion
bringt jedoch den weiteren Nachteil mit sich, daß eine verhältnismäßig leistungsfähige
Stromversorgung benötigt wird, wenn eine größere Anzahl von Türöffnern an dieselbe
Stromversorgungseinrichtung angeschlossen sind. Bei der Dimeamonierung der Leistung
einer solchen Stromversorgungseinrichtung ist nämlich von dem Fall auszugehen, daß
zumindest die Mehrzahl der angeschlossenen Türöffner gleichzeitig in der geöffneten
Stellung gehalten werden sollen.
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Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, einen elektrischen
Türöffner der eingangs näher genannten Art zu schaffen, welcher bei gleichbleibend
kompakter Bauweise und besonders geringem Energieverbrauch auch über längere Zeiten
in der Öffnungsstellung gehalten werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Verriegelungshebel
als zweiarmiger bistabiler Kipphebel ausgebildet ist, daß jedem Hebelarm des zweiarmigen
Kipphebels ein Elektromagnet
zugeordnet ist, der jeweils unabhängig
von dem Elektromagneten des anderen Hebelarms betätigbar ist.
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Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß der
Türöffner praktisch beliebig lange in der öffnungsatellung gehalten werden kann,
ohne daß in diesem Betriebszustand überhaupt Energie verbraucht wird. Sobald der
erfindungsgemäße Türöffner nämlich aus der Schließstellung in die öffnungsstellung
übergegangen ist, bleibt der Verriegelungghebel-in dieser Stellung fixiert, ohne
daß einer der Elektromagneten von einem Strom durchflossen werden müßte.
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Der erfindungsgemäße Türöffner erweist sich insbesondere bei solchen
Anwendungsfällen als besonders vorteilhaft, bei denen eine größere Anzahl von Türöffnern
vorhanden sind, die unter Umständen über längere Betriebszeiten in einer geöffneten
Stellung gehalten werden sollen. Bei derartigen Anwendungsfällen kommt eine entsprechende
Anlage nämlich bei der Verwendung von erfindungsgemäßen Türöffnern mit einer besonders
kleinen Stromversorgung aus.
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Weiterhin weist der erfindungsgemäße Türöffner den erheblichen Vorteil
auf, daß er gegen sogenanntes "AuSklopfen", d.h. gegen systematisch herbeigeführte
Rüttel- oder Stoßbewegungen mit dem Ziel des Öffnens eine außerordentlich hohe Sicherheit
bietet.
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Der erfindungsgemäße Türöffner benötigt auch beim normalen Übergang
von der Schließstellung in die Öffnungsstellung oder umgekehrt nur verhältnismäßig
wenig Strom, da ein relativ kurzer Stromimpuls ausreicht, um das Umschalten von
der einen in die andere Stellung herbeizuführen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes
ist vorgesehen, daß der Kipphebel durch eine Feder jeweils in der einen oder der
anderen seiner beiden stabilen Stellungen fixiert ist. Dabei kann weiterhin vorzugsweise
vorgesehen sein, daß der Kipphebel einen nockenförmigen Vorsprung aufweist, der
durch die Feder in der einen oder der anderen seiner beiden stabilen Stellungen
fixiert ist. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr einfache konstruktive Ausführungsform
des Erfindungsgegenstandes.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
kann weiterhin vorgesehen sein, daß das Ende des einen Hebelarms eine Nase aufweist,
welche an eine Blattfeder andrückbar ist, die einen Höcker aufweist, über den die
Nase des Hebelarms beim Umschalten zwischen der Öffnungs- und der Schließstellung
bei ausgelenkter Blattfeder hinwegzuführen ist. Obwohl auch andere Geräte technische
Ausführungsformen eine bistabile Fixierung des Verriegelungshebels ergeben können,
führt die vorliegende bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen türöffner
zu dem Vorteil, daß bei geringem Fertigungsaufwand ein zuverlässiger Umschaltvorgang
und zugleich eine betriebssichere Fixierung in beiden stabilen Stellungen gewährleistet
sind.
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Eine besonders hohe Umschaltkraft ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen
Türöffner vorzugsweise dadurch, daß die den Polflächen der beiden Elektromagneten
gegenüberstehenden Ankerflächen des zweiarmigen Hebels einen stumpfen Winkel mit
ein ander bilden.
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Anstatt der oben beschriebenen Blattfeder in Verbindung mit dem Vorsprung
an dem Verriegelungshebel könnte beispielsweise auch
im Bereich
der Schwenklagerung des Verriegelungshebels eine Art Stirnverzahnung vorgesehen
sein, welche unter elastischer Vorspannung steht, um auf diese Weise die bistabile
Stellung des Verriegelungshebels zu bewirken.
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Außer einer mechanischen Fixierung des Verriegelungshebels in den
beiden stabilen Stellungen könnte das bistabile Verhalten auch durch Verwendung
eines dauermagnetischen Materials herbeigeführt werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung
beschrieben: in dieser zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung, in welcher
in einem Deilschnitt ein erfindungsgemäßer Türöffner in der Schließstellung veranschaulicht
ist, und Fig. 2 eine entsprechende Darstellung wie in der Fig. 1, bei welcher jedoch
der elektrische Türöffner in der Öffnungsstellung veranschaulicht ist.
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Gemäß der in den Figuren 1 und 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform
des elektrischen Türöffner ist ein als zweiarmiger Kipphebel 11 ausgebildeter Verriegelungshebel
in einer Schwenklagerung 19 in einem Gehäuse 10 schwenkbar gelagert. Die beiden
Hebelarme des zweiarmigen Kipphebels sind mit Ila bzw. 11b bezeichnet. In dem Hebelarm
11a ist eine Ausnehmung 20 angebracht, in welche ein Zuhaltehebel 12 einrasten kann.
Die Fig. 1 veranschaulicht diejenige Betriebsstellung des Türöffners, in welcher
der Zuhaltehebel-12 in der Ausnehmung 20 des Eipphebels 11 eingerastet ist. In dieser
Stellung ist eine (nicht dargestellte) Schwenkfalle des türöffner in ihrer Schließlage
arretiert.
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Bei der in der Fig. 1 dargestellten Schließstellung des Türöffners
wird der Kipphebel 11 durch den Höcker 15 der Blattfeder 14 in seiner dargestellten
Lage gehalten. Dabei liegt die Nase 16 des Kipphebels 11 auf der einen Seite des
Höckers 15 an der Blattfeder 14 an.
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Die Fig. 2 veranschaulicht die Öffnungsstellung des in der Fig. 1
dargestellten Türöffners, in welcher der Kipphebel 11 auf der anderen Seite des
Höckers 15 der Blattfeder 14 mit seiner Nase 16 angeordnet ist. Während bei der
in der Fig. 1 veranschaulichten Betriebsstellung der Kipphebel 11 zwischen dem Höcker
15 der Blattfeder 14 einerseits und dem Zuhaltehebel 12 andererseits eingeschlossen
war, ist in der Öffnungsstellung gemäß Fig. 2 der Kipphebel 11 durch den Höcker
15 der Blattfeder 14 einerseits und durch die Polfläche 17a des Elektromagneten
13a andererseits eingeschlossen und zugleich fixiert.
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Grundsätzlich wird die Ankerfläche 18a des Hebelarms 11a durch die
Polfläche 17a des Elektromagneten 13a angezogen, sobald der Elektromagnet 13a eingeschaltet
wird, um den Kipphebel 11 aus der in der Fig. 1 veranschaulichten Schließstellung
in die in der Fig. 2 dargestellte Öffnungsstellung zu führen. In umgekehrter Weise
wird die Ankerfläche 18b durch die Polfläche 17b des Elektromagneten 13b angezogen,
wenn der Elektromagnet 13b eingeschaltet wird, um den Kipphebel 11 aus der in der
Fig. 2 veranschaulichten Öffnungsstellung in die in der Fig. 1 dargestellte Schließstellung
zu bringen. Bei dem Umschalten von der einen in die andere Stellung wird jeweils
die Blattfeder 14 nach oben ausgelenkt, so daß die Nase 16 über den Höcker 15 hinweggleiten
kann.
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Zum Umschalten des erfindungsgemäßen Türöffner von der einen in die
andere Stellung, d.h. von der Schließstellung in die
Öffnungsstellung
und umgekehrt genügt jeweils ein kurzer Stromimpuls, der entweder durch eine mit
jedem Elektromagneten verbundene Taste oder durch ein Schrittschaltrelais oder Fortschaltrelais
herbeigeführt werden kann.
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Es hat sich in der Praxis als zweckmäßig erwiesen, daß die beiden
Ankerflächen 18a und 18b unter einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet sind,
um ein besonders betriebasicheres Umschalten zu gewährleisten. Der Winkel -zwischen
den beiden Ankerflächen 18a und 18b hängt von den geometrischen Abmessungen der
jeweiligen gerätetechnischen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ab. Vorzugsweise
wird der Winkel zwischen den Ankerflächen 18a und 18b derart gewählt, daß gemäß
der Darstellung in den Figuren n und 2 jeweils die eine bzw. die andere Ankerfläche
an der jeweils zugehörigen Polfläche möglichst gut anliegt.
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Grundsätzlich könnte die Anordnung auch derart getroffen sein, daß
abweichend von der Darstellung in der Zeichnung die Achsen der beiden Elektromagneten
13a und 13b nicht parallel zueinander angeordnet sind, sondern einen solchen Winkel
einschließm , daß jeweils ihre Polflächen zugeordneten Ankerflächen des VerriegelungshebeIs
b-esonders gut angepaßt sind. Beispielsweise könnte der Verriegelungshebel auch
als Winkelhebel ausgebildet sein, dessen Hebelarme zum Beispiel einen Winkel von
etwa 90 Grad miteinander bilden. Bei einer derartigen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
könnten dann auch die Elektromagneten annähernd rechtwinklig zueinander angeordnet
sein. Die obigen Ausführungen dürften zeigen, daß der Grundgedanke der Erfindung
in seiner optimalen gerätetechnischen Realisierung von der geometrischen Anordnung
der Ankerflächen des Kipphebels unabhängig ist.
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L e e r s e i t e