DE29915018U1 - Automatic door, especially sliding door - Google Patents

Automatic door, especially sliding door

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Abstract

The invention relates to an automatic door, especially a sliding door, which is provided with a drive device (2) for opening and closing the door. A metal spring in the form of a flat spiral spring (10) is used as the mechanic energy storage device (9) which stores energy when the door is being closed and releases the stored energy for opening the door when the drive device (2) breaks down. Said spring is arranged around a drive shaft (6) and is under tension when the door is being closed. A rubber rope can be provided instead.

Description

Dipl.-Phys. WOLFGANG: G<3&Ugr;::..: * .'"PATENTANWALTDipl.-Phys. WOLFGANG: G<3&Ugr; :: .. : * .'"PATENT ATTORNEY

EUROPEAN PATENT ATTORNEYEUROPEAN PATENT ATTORNEY

Anmelderin:Applicant:

BLASI - GMBH Automatische Türanlagen Carl-Benz-Straße 5 -15
77972 MahlbergBLASI - GMBH Automatic door systems Carl-Benz-Straße 5 -15
77972 Mahlberg

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Zähringer Str. 373D-79108 FREIBURG
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Telefon 0761/554521 Telefax 07 61/554525Telephone 0761/554521 Fax 07 61/554525

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DatumDate

25.8.199925.8.1999

Automatische Tür, insbesondere SchiebetürAutomatic door, especially sliding door

Die Erfindung betrifft eine automatische Tür, insbesondere Schiebetür, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an automatic door, in particular a sliding door, according to the preamble of claim 1.

Schiebetüren sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt, beispielsweise lineare Schiebetüren mit geraden Scheiben sowie radiale Schiebetüren mit gekrümmten Scheiben. Die Schiebetüren können einflügelig oder doppelflügelig ausgebildet sein.Sliding doors are known in different designs, for example linear sliding doors with straight panes and radial sliding doors with curved panes. The sliding doors can be designed with one or two wings.

Derartige automatische Türanlagen für Gebäude werden elektrisch mittels eines Elektromotors betätigt. Es kann aber der Fall eintreten, daß der Elektromotor oder aber die Steuerung defekt wird und sich unter Umständen die Tür insbesondere im Notfall nicht mehr öffnen läßt. Es ist aber Vorschrift, daß auch bei Ausfall des elektrischen Antriebs die Schiebetür dennoch mechanisch geöffnet werden kann. Zu diesem Zweck ist eine Möglichkeit oder eine zusätzliche Einrichtung zum automatischen mechanischen Öffnen gefordert. Diese kann zusätzlich noch redundant sein.Such automatic door systems for buildings are operated electrically using an electric motor. However, it can happen that the electric motor or the control system becomes defective and the door can no longer be opened, particularly in an emergency. However, it is a requirement that the sliding door can still be opened mechanically even if the electric drive fails. For this purpose, a possibility or an additional device for automatic mechanical opening is required. This can also be redundant.

Bislang wird dieses zusätzliche automatische mechanische Öffnen bei Ausfall des elektrischen Antriebs dadurch technisch realisiert, daß der Schiebetür ein Gummiseil zugeordnet ist. Dieses Gummiseil wird beim Schließen der Schiebetür gespannt, so daß das Gummiseil als Kraft- oder Energiespeicher wirkt. Durch eine Entriegelung der geschlossenen Schiebetür wird diese frei, so daß dann das Gummiseil die Tür in die Öffnungsstellung zieht. Der Nachteil des Gummiseils als mechanischer Energiespeicher besteht darin, daß es im Laufe der Zeit ausleiert und damit die notwendige Kraftentfaltung gemindert ist.Up to now, this additional automatic mechanical opening in the event of a failure of the electric drive has been technically achieved by assigning a rubber cord to the sliding door. This rubber cord is tensioned when the sliding door is closed, so that the rubber cord acts as a force or energy storage device. When the closed sliding door is unlocked, it is released, so that the rubber cord then pulls the door into the open position. The disadvantage of the rubber cord as a mechanical energy storage device is that it wears out over time, thus reducing the necessary force development.

Postbank Karlsruhe (BLZ 66010075) Konto Nr. 43869-752Postbank Karlsruhe (bank code 66010075) Account No. 43869-752

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine automatische Tür, insbesondere eine Schiebetür, mit einem verbesserten mechanischen Energiespeicher zu schaffen.Based on this, the object of the invention is to provide an automatic door, in particular a sliding door, with an improved mechanical energy storage device.

Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1.The technical solution is characterized by the features in the characterizing part of claim 1.

Die Grundidee des erfindungsgemäßen mechanischen Energiespeichers für eine automatische Tür, insbesondere eine Schiebetür, besteht darin, daß die Metallfeder einen dauerhaft wirksamen Federspeicher bildet, ohne daß die Gefahr besteht, daß im Laufe der Zeit die Elastizität nachläßt und dann ein einwandfreies Öffnen der Tür nicht mehr möglich ist. Beim Schließen der Tür wird die Metallfeder gespannt und speichert aufgrund der in der Metallfeder innewohnenden Federkraft die notwendige Energie für das mechanische Öffnen der Tür insbesondere im Notfall.The basic idea of the mechanical energy storage device according to the invention for an automatic door, in particular a sliding door, is that the metal spring forms a permanently effective spring storage device without the risk of the elasticity decreasing over time and then the door no longer being able to be opened properly. When the door is closed, the metal spring is tensioned and, due to the spring force inherent in the metal spring, stores the energy required for the mechanical opening of the door, particularly in an emergency.

Vorzugsweise handelt es sich bei der Metallfeder gemäß der Weiterbildung in Anspruch 2 um eine Spiralfeder oder um eine wendeiförmige Schenkelfeder. Diese beiden Federtypen sind um eine zentrale Achse aufgewickelt und besitzen im "aufgezogenen" Zustand eine beständige sowie sehr große Speicherkraft. Ein weiterer Vorteil dieser Federtypen besteht darin, daß sie nur wenig Platz beanspruchen und somit in bestehende Schiebetürkonstruktionen ohne weiteres integriert werden können.Preferably, the metal spring according to the embodiment in claim 2 is a spiral spring or a helical leg spring. These two types of spring are wound around a central axis and have a constant and very high storage force when "wound up". A further advantage of these types of spring is that they take up very little space and can therefore be easily integrated into existing sliding door constructions.

Um die Feder zu schützen, ist sie gemäß der Weiterbildung in Anspruch 3 vorzugsweise in einem Gehäuse angeordnet.In order to protect the spring, it is preferably arranged in a housing according to the embodiment in claim 3.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 hat den Vorteil, daß durch die Antriebswelle für den Antrieb eine technisch sehr einfache Möglichkeit gegeben ist, um insbesondere eine Spiralfeder als Energiespeicher in das Antriebssystem zu integrieren. Da beim Schließen der Tür die Antriebswelle gedreht wird, wird diese Drehbewegung der Antriebswelle dazu benutzt, unmittelbar und gleichzeitig die Spiralfeder zu spannen. Umgekehrt wird für den Notfall die in der Spiralfeder gespeicherte Energie unmittelbar auf die Antriebswelle übertragen.The development according to claim 4 has the advantage that the drive shaft for the drive provides a technically very simple possibility for integrating a spiral spring as an energy storage device in the drive system. Since the drive shaft is rotated when the door is closed, this rotary movement of the drive shaft is used to immediately and simultaneously tension the spiral spring. Conversely, in an emergency, the energy stored in the spiral spring is transferred directly to the drive shaft.

Die Verwendung einer Antriebsscheibe auf der Antriebswelle gemäß der Weiterbildung in Anspruch 5 stellt eine technisch einfache Möglichkeit dar, um die Tür öffnen und schließen zu können. Bei dem Riemen handelt es sich vorzugsweise um einen Zahnriemen.The use of a drive pulley on the drive shaft according to the development in claim 5 represents a technically simple possibility for opening and closing the door. The belt is preferably a toothed belt.

Um die Antriebskraft bestmöglich vom Elektromotor auf die Antriebsscheibe zu übertragen, schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 wenigstens eine Spannrolle vor, welche den Umschlingungswinkel des Riemens um die Antriebsscheibe vergrößert.In order to transfer the driving force from the electric motor to the drive pulley in the best possible way, the development according to claim 6 proposes at least one tension pulley which increases the wrap angle of the belt around the drive pulley.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 7 stellt gleichermaßen eine einfache Möglichkeit dar, um die Tür zu verschieben. Die Abtriebsscheibe treibt dabei einen Riemen, insbesondere einen Zahnriemen an, welcher sich parallel zu Verschieberichtung der Tür erstreckt. Durch einen entsprechend ausgebildeten Mitnehmer kann dann der Zahnriemen die Tür entweder öffnen oder schließen.The development according to claim 7 also represents a simple way of moving the door. The driven pulley drives a belt, in particular a toothed belt, which extends parallel to the direction of movement of the door. The toothed belt can then either open or close the door using a suitably designed driver.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 8 hat den Vorteil, daß das System eine große innere Stabilität aufweist, insbesondere daß auf die Antriebswelle keine allzu großen Biegemomente wirken.The further development according to claim 8 has the advantage that the system has a high internal stability, in particular that no excessive bending moments act on the drive shaft.

Dies gilt insbesondere auch für die Weiterbildung in Anspruch 9 mit der Grundidee, daß die Halterung nicht außen, sondern zwischen der Metallfeder, der Antriebsscheibe sowie der Abtriebsscheibe angeordnet ist.This applies in particular to the further development in claim 9 with the basic idea that the holder is not arranged on the outside, but between the metal spring, the drive disk and the driven disk.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen automatischen Tür in Form einer Schiebetür wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:An embodiment of an automatic door according to the invention in the form of a sliding door is described below with reference to the drawings. In these:

Fig. 1 eine Ansicht des Antriebs für eine Schiebetür;Fig. 1 is a view of the drive for a sliding door;

Fig. 2 eine Ansicht des Federspeichers mit abgenommenen Deckel;Fig. 2 a view of the spring accumulator with the cover removed;

Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung in Fig. 1 im Bereich desFig. 3 is a section through the device in Fig. 1 in the area of the

Federspeichers;spring accumulator;

Fig. 4 einen Schnitt durch die Vorrichtung in Fig. 1 im Bereich desFig. 4 is a section through the device in Fig. 1 in the area of the

Elektromotors.electric motor.

An einem horizontalen Basisträger 1 im oberen Bereich der Schiebetür befinden sich verschiedene Einrichtungen, insbesondere eine Antriebseinrichtung 2. Diese weist zunächst eine winkelförmige, plattenförmige Halterung 3 auf, an der verschiedene Antriebselemente angeordnet sind.Various devices, in particular a drive device 2, are located on a horizontal base support 1 in the upper area of the sliding door. This device initially has an angle-shaped, plate-shaped holder 3 on which various drive elements are arranged.

Zunächst ist ein Elektromotor 4 auf der einen Seite der Halterung 3 vorgesehen. Auf der anderen Seite der Halterung 3 befindet sich eine Zahnscheibe 5 auf der Achse des Elektromotors 4.First, an electric motor 4 is provided on one side of the bracket 3. On the other side of the bracket 3, there is a toothed disk 5 on the axis of the electric motor 4.

Weiterhin ist vor dem Elektromotor 4 in der Halterung 3 eine Antriebswelle 6 frei drehbar gelagert. Auf dieser Antriebswelle 6 befindet sich auf der gleichen Seite wie die Zahnscheibe 5 des Elektromotors 4 eine Antriebsscheibe 7 in Form einer Zahnscheibe. Auf der gegenüberliegenden Seite der Halterung 3 befindet sich eine Abtriebsscheibe 8 ebenfalls in Form einer Zahnscheibe. Auf der gleichen Seite wie diese Abtriebsscheibe 8 befindet sich ein mechanischer Energiespeicher 9 in Form einer Metallfeder, nämlich eine Spiralfeder 10. Umgeben wird diese Spiralfeder 10 von einem Gehäuse 11, welches fest mit der Halterung 3 verbunden ist. Das eine Ende dieser Spiralfeder 10 ist dabei an der Antriebswelle 6 und das andere Ende im Gehäuse 11 befestigt, wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt.Furthermore, a drive shaft 6 is freely rotatably mounted in the holder 3 in front of the electric motor 4. On this drive shaft 6, on the same side as the toothed disk 5 of the electric motor 4, there is a drive disk 7 in the form of a toothed disk. On the opposite side of the holder 3 there is an output disk 8, also in the form of a toothed disk. On the same side as this output disk 8 there is a mechanical energy store 9 in the form of a metal spring, namely a spiral spring 10. This spiral spring 10 is surrounded by a housing 11 which is firmly connected to the holder 3. One end of this spiral spring 10 is attached to the drive shaft 6 and the other end in the housing 11, as can be seen in particular in Fig. 2.

Die Zahnscheibe 5 und die Antriebswelle 6 sind über einen endlosen Riemen 12 in Form eines Zahnriemens miteinander verbunden. Dazwischen befindet sich noch eine Spannrolle 13, welche den Umschlingungswinkel um die Zahnscheibe 5 sowie insbesondere um die Antriebswelle 6 herum vergrößert.The toothed pulley 5 and the drive shaft 6 are connected to one another via an endless belt 12 in the form of a toothed belt. In between there is a tension roller 13, which increases the wrap angle around the toothed pulley 5 and in particular around the drive shaft 6.

Mit Abstand von der Antriebseinrichtung 2 befindet sich im Bereich des anderen Endes des Basisträgers 1 eine Umlenkrolle 14. Um diese Umlenkrolle 14 sowie um die Abtriebsscheibe 8 ist ein endloser Riemen 15 in Form eines Zahnriemens geführt. Dieser Riemen 15 weist einen Mitnehmer 16 für die - nicht dargestellte - Schiebetür auf.A deflection roller 14 is located at a distance from the drive device 2 in the area of the other end of the base support 1. An endless belt 15 in the form of a toothed belt is guided around this deflection roller 14 and around the driven pulley 8. This belt 15 has a driver 16 for the sliding door (not shown).

Schließlich weist die Antriebseinrichtung noch eine Verriegelungseinheit 17, ein Aku-Pack 18, eine Steuerungseinheit 19, eine Trafoeinheit 20 sowie schließlich einen Anschlußstekker21 auf.Finally, the drive device also has a locking unit 17, a battery pack 18, a control unit 19, a transformer unit 20 and finally a connection plug 21.

Die Schiebetür funktioniert wie folgt:The sliding door works as follows:

Mittels des Elektromotors 4 wird die Tür über die Antriebseinrichtung 2 mittels des Riemens 15 entweder geöffnet oder geschlossen. Beim Schließen der Tür wird gleichzeitig auch durch Drehen der Antriebswelle 6 die Spiralfeder 10 gespannt, so daß sie potentielle Energie speichert.The door is either opened or closed by means of the electric motor 4 via the drive device 2 using the belt 15. When the door is closed, the spiral spring 10 is simultaneously tensioned by rotating the drive shaft 6 so that it stores potential energy.

Sollte der Fall eintreten, daß sich der Elektromotor 4 nicht mehr betätigen läßt oder daß die Steuerungseinheit 19 ausfällt, wird die Tür zunächst entriegelt, so daß sie frei hin- und her-Should the electric motor 4 no longer operate or the control unit 19 fail, the door is first unlocked so that it can move freely back and forth.

bewegbar ist. In diesem Fall wirkt die gespannte Spiralfeder 10, welche ihre gespeicherte Energie freigibt und die Antriebswelle 6 dreht, so daß die Tür in die Öffnungsstellung aufgrund der Federkraft übergeführt wird.is movable. In this case, the tensioned spiral spring 10 acts, which releases its stored energy and rotates the drive shaft 6 so that the door is moved into the open position due to the spring force.

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B ezugszeichenliste L istence of references

11 BasisträgerBase carrier 22 AntriebseinrichtungDrive system 33 Halterungbracket 44 ElektromotorElectric motor 55 ZahnscheibeToothed disc 66 Antriebswelledrive shaft 77 AntriebsscheibeDrive pulley 88th AbtriebsscheibeDriven pulley 99 EnergiespeicherEnergy storage 1010 SpiralfederSpiral spring 1111 GehäuseHousing 1212 Riemenbelt 1313 SpannrolleTension pulley 1414 UmlenkrollePulley 1515 Riemenbelt 1616 MitnehmerDriver 1717 VerriegelungseinheitLocking unit 1818 Aku-PakkAku-Pakk 1919 SteuerungseinheitControl unit 2020 TrafoeinheitTransformer unit 2121 AnschlußsteckerConnector plug

Claims (9)

1. Automatische Tür, insbesondere Schiebetür, mit einer Antriebseinrichtung (2) zum Öffnen und Schließen der Tür sowie mit einem mechanischen Energiespeicher (9), welcher beim Schließen der Tür Energie speichert und welcher bei einem Ausfall der Antriebseinrichtung (2) die gespeicherte Energie zum Öffnen der Tür freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher (9) eine Metallfeder aufweist. 1. Automatic door, in particular a sliding door, with a drive device ( 2 ) for opening and closing the door and with a mechanical energy store ( 9 ) which stores energy when the door is closed and which releases the stored energy to open the door in the event of a failure of the drive device ( 2 ), characterized in that the energy store ( 9 ) has a metal spring. 2. Automatische Tür nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfeder eine Spiralfeder (10) oder eine wendelförmige Schenkelfeder ist. 2. Automatic door according to the preceding claim, characterized in that the metal spring is a spiral spring ( 10 ) or a helical leg spring. 3. Automatische Tür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfeder in einem Gehäuse (11) angeordnet ist. 3. Automatic door according to one of the preceding claims, characterized in that the metal spring is arranged in a housing ( 11 ). 4. Automatische Tür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (2) eine Antriebswelle (6) aufweist, wobei das eine Ende der Metallfeder an dieser Antriebswelle (6) und wobei das andere Ende der Metallfeder an einem feststehenden Trägerteil angeordnet ist. 4. Automatic door according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device ( 2 ) has a drive shaft ( 6 ), one end of the metal spring being arranged on this drive shaft ( 6 ) and the other end of the metal spring being arranged on a fixed support part. 5. Automatische Tür nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle (6) eine Antriebsscheibe (7) angeordnet ist, welche über einen Riemen (12) oder eine Kette mittels eines Elektromotors (4) angetrieben wird. 5. Automatic door according to claim 4, characterized in that a drive pulley ( 7 ) is arranged on the drive shaft ( 6 ), which is driven via a belt ( 12 ) or a chain by means of an electric motor ( 4 ). 6. Automatische Tür nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsscheibe (7) wenigstens eine Spannrolle (13) zugeordnet ist. 6. Automatic door according to claim 5, characterized in that the drive pulley ( 7 ) is assigned at least one tension roller ( 13 ). 7. Automatische Tür nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle (6) eine Abtriebsscheibe (8) angeordnet ist, welche über einen Riemen (15) oder eine Kette die Tür über einen Mitnehmer (16) antreibt. 7. Automatic door according to one of claims 4 to 6, characterized in that a driven pulley ( 8 ) is arranged on the drive shaft ( 6 ), which drives the door via a driver ( 16 ) via a belt ( 15 ) or a chain. 8. Automatische Tür nach den Ansprüchen 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfeder zwischen der Antriebsscheibe (7) und der Abtriebsscheibe (8) angeordnet ist. 8. Automatic door according to claims 5 and 7, characterized in that the metal spring is arranged between the drive disk ( 7 ) and the driven disk ( 8 ). 9. Automatische Tür nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Metallfeder und entweder der Antriebsscheibe (7) oder der Abtriebsscheibe (8) die Antriebswelle (6) in einer Halterung (3) gelagert ist. 9. Automatic door according to one of the preceding claims, characterized in that the drive shaft ( 6 ) is mounted in a holder ( 3 ) between the metal spring and either the drive disk ( 7 ) or the driven disk ( 8 ).
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