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Die Erfindung betrifft eine Schwenktüre für Absperrungen in
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Durchgangsanlagen, bestehend aus einem am Boden verankerten Gehäuse
und einem in Schließstellung verriegelbaren Türflügel, der bei Auslösen eines elektrischen
Impulses durch ein im Gehäuse angeordnetes Schwenkgetriebe verschwenkbar ist, wobei
das Schwenkgetriebe durch einen die Drehrichtung veränderbaren Elektromotor angetrieben
wird.
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Schwenktüren dieser Art werden zur Steuerung von Besucherströmen an
Personendurchgangsanlagen, beispielsweise in Selbstbedienungsgeschäften, Bädern
oder in anderen Einrichtungen verwendet, die für die Öffentlichkeit zugänglich sind.
Um auch bei Dunkelheit die Durchgangsrichtung anzeigen zu können, sind diese Schwenktüren
je nach ihrem vorgesehenen Einsatz auch mit Lichtkuppeln ausgestattet. Neuerdings
besteht nun der Wunsch, solche Schwenktüren zur Lenkung der Besucherströme auch
an Skiliften einzusetzen.
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Es sind Schwenktüren bekannt, die zwischen dem Türflügel und dem Elektromotor
entweder eine Rutschkupplung oder einen Reibradantrieb aufweisen Als nachteilig
bei diesen Ausführungen muß angeführt werden, daß bei einem Unterbrechen der Schwenkbewegung
des Türflügels, etwa von Hand oder durch in den Durchgangsbereich gestellte Gegenstände,
der Elektromotor nicht abschaltet, da seine Endschalter nur bei völlig geschlossenem
oder geöffnetem Türflügel wirksam sind. Das dabei freiwerdende Drehmoment wird bei
diesen Ausführungen sowohl im Reibradantrieb als auch in der Rutschkupplung durch
Reibung in Wärmeenergie umgewandelt. Bei längerem Anhalten des Türflügels
wirkt
die freiwerdende Wärme zerstörend auf Elektromotor, Reibradantrieb oder Rutschkupplung.
Aus der Sicht einer kostengünstigen Fertigung ist es bei diesen Schwenktüren ebenfalls
nicht zweckmäßig, daß bei einer Umkehrung der Schwenkrichtung neue Teile, so z.B.
auch ein anderes Gehäuse, vorgesehen werden müssen.
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Es ist ferner eine Schwenktüre bekannt, die aus einem Standrohr, einem
auf das Standrohr aufgesetztem Schwenkrohr mit daran angeordneten Türflügel und
einem auf dem Schwenkrohr befindlichen rohrförmigen Abschlußstück besteht. Bei dieser
Ausführung müssen die Getriebeteile von obln und von unten in das Schwenkrohr eingefügt
werden, während der Türflügel seitlich an den Mantel des Schwenkrohres herangeführt
und an einem dem Schwenkgetriebe angehörenden Schwenkteil befestigt ist. Die Art
der Montage der einzelnen Teile kann vom zeitlichen Ablauf her nicht als optimal
betrachtet werden. Ist ferner eine Reparatur an den Getriebeteilen erforderlich,
so muß entweder der Türflügel abgeschraubt werden, um durch die seitliche Öffnung
des Schwenkrohres an das schadhafte Teil heranzukommen, oder es ist notwendig, je
nach Lage des zu reparierenden Teiles, das Abschlußstück abzumontieren, um das gesuchte
Teil von oben her zu finden. So erweist sich auch die Reparatur dieser Schwenktüre
als relativ zeitraubend und umständlich. Ein weiterer Nachteil ergibt sich durch
die dreiteilige Ausführung der U antelung, welche wie bereits erwähnt, durch das
Standrohr, das Schwenkrohr und das Abschlußstück gebildet ist und deren Anordnung
zwei ringförmige Spalte entstehen läßt.
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Diese beiden Spalte und die seitliche, zur Türflügelbefestigung erforderliche
Öffnung am Schwenkrohr lassen vermuten, daß
es sehr schwierig wäre,
die Abdichtung des Schwenkgetriebes gegen Feuchtigkeit so auszubilden, damit diese
Schwenktüre auch im Freien oder in Feuchträumen aufgestellt werden kann.
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Ferner ist es denkbar, daß sich im Laufe der Zeit in den ringförmigen
Spalten Schmutz ansetzt, der sich schlecht entfernen läßt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Schwenktüre
der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, daß sich bei Unterbrechung der
Schwenkbewegung des Türflügels, das durch Weiterlaufen des Elektromotors abgegebene
Drehmoment nicht nachteilig auf das Schwenkgetriebe oder den Elektromotor auswirken
kann, daß ferner das Einsetzen der Getriebeteile in das Gehäuse und der reparaturbedingte
Ausbau dieser Teile einfach und ohne großen Zeitaufwand durchführbar ist, daß eine
Möglichkeit geschaffen ist, das Schwenkgetriebe und den Elektromotor gegen Feuchtigkeit
optimal zu schützen, daß ohne Verwendung neuer Teile die ursprüngliche Schwenkrichtung
des Türflügels auf einfache Weise umgekehrt werden kann, daß auf die Schwenktüre
eine Lichtkuppel aufsetzbar ist und daß das Gehäuse so gestaltet ist, daß eine übermäßige
Verschmutzung im täglichen Gebrauch unterbleibt.
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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Endschalter
zum Abschalten des Elektromotors unabhängig von der jeweiligen Lage des Türflügels
durch ein der Abtriebswelle des Elektromotors zugeordnetes Wirkteil und durch die
Drehung der Abtriebswelle betätigbar sind, daß im Kraftfluß zwischen Elektromotor
und Türflügel ein Lagenenergie-Speicher vorgesehen ist, der bei Unterbrechung der
Schwenkbewegung des Türflügels
die durch die verbliebene Restdrehung
der Abtriebswelle erzeugte Energie speichert und diese nach Beendigung der Unterbrechung
der Schwenkbewegung zur Erzeugung der restlichen Drehung des Türflügels in ursprünglich
vorgesehener Schwenkrichtung an den Türflügel über das Schwenkgetriebe weitergibt
und daß das Gehäuse aus einem einzigen Rohr besteht, in welchem ein an seinem oberen
Ende mit einem Bund ausgestattetes, das Schwenkgetriebe und den Elektromotor aufnehmendes
Getriebegehäuse so eingefügt ist, daß es mit seinem Bund an der oberen Begrenzung
des Gehäuses aufliegt und durch Befestigungselemente mit dem Gehäuse verbunden ist.
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Ferner trägt zur Lösung der gestellten Aufgabe bei, daß im Bereich
zwischen den oberen und unteren Befestigungselementen an der Innenwand des Gehäuses
gegenüber dem Getriebegehäuse und einem am Boden befestigten, ins Gehäuseinnere
ragenden Fuß Dichtelemente in im Getriebegehäuse angeordneten Nuten geführt sind
und daß wenigstens das obere, zwischen dem Getriebene häuse und dem Kupplungsbolzen
angeordnete Kugellager als abge dichtetes Lagerelement ausgebildet ist.
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Weitere zur Lösung der Aufgabe beitragende Merkmale sind in den Unteransprüchen
aufgeführt.
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Als vorteilhaft im Sinne der Erfindung erweist sich, daß bei einem
Unterbrechen der Schwenkbewegung des Türflügels die Abtriebswelle des Elektromotors
nur noch jene restliche Drehbewegung ausführt, die ohnehin notwendig gewesen wäre,
um die ursprünglich vorgesehene Schwenkbewegung des Türflügels ganz auszuführen.
Die dabei von der Abtriebswelle erzeugte Energie kann
sich auf den
Elektromotor oder auf das Schwenkgetriebe nicht nachteilig auswirken, da diese Energie
nahezu vollständig vom Lagenenergie-Speicher aufgenommen wird. Es tritt keine schädliche
Wärmeentwicklung auf. Der Türflügel kann während der Schwenkbewegung beliebig lange
angehalten werden.
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Als ebenfalls vorteilhaft im Sinne der Erfindung zeigt sich, daß durch
die Anordnung der Getriebeteile in einem extra dafür vorgesehenen Getriebegehäuse
und den Anbau des Elektromotors an dieses Getriebegehäuse, der Zusammenbau der Schwenktüre
durch einfaches Einsetzen des Schwenkgetriebes von oben her in das Gehäuse erfolgt.
Ebenso kann zu Reparaturzwecken das Schwenkgetriebe durch einfaches Lösen der Befestigungselemente
und durch anschließendes Anheben des Türflügels, der ja mit dem Schwenkgetriebe
von oben her fest verbunden ist, aus dem Gehäuse gehoben werden. Soll die erfindungsgemäße
Schwenktüre im Freien oder in Feuchträumen aufgestellt werden, genügt es, die ringförmigen
Dichtelemente einzubauen, so daß ein ausreichender Schutz der Getriebeteile gegen
Feuchtigkeit gewährleistet ist. Schließlich tragen die glatte Oberfläche des Gehäuses
und die linsenkopfförmigen Befestigungselemente dazu bei, daß die Verschmutzung
der Schwenktüre begrenzt bleibt und eine leichte Reinigung ermöglicht wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.
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Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schwenktüre und Fig.
2 die Anordnung einer Lichtkuppel auf der Schwenktüre.
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Die Schwenktüre 1 besteht im wesentlichen aus einem einstükkigen,
das
Gehäuse 2 bildenden Rohr, in welchem ein mit einem Elektromotor 4 ausgestattetes
Schwenkgetriebe 5 angeordnet ist und aus einem' Türflügel 6, der entlang der Längsachse
des Gehäuses 2 am Schwenkgetriebe 5 befestigt ist.
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Das Gehäuse 2 sitzt auf einem am Boden befestigten zylindrischen Fuß
7 und ist durch Befestigungselemente 8, im Beispiel sind es Linsenkopfschrauben,
gegen Abheben oder Verdrehen gesichert.
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In einem Abstand zum Fuß 7 befindet sich im Gehäuse 2 ein als Getriebemotor
ausgebildeter Elektromotor 4, der über einen Anschraubarm 9 am Getriebegehäuse 10
befestigt ist. Die Abtriebswelle 11 des Elektromotors 4 greift dabei zentrisch in
eine Zwischenwelle 12 ein. In gleicher Weise ist die Zwischenwelle 12 an ihrem oberen
Ende an eine Exzenterwelle 13 gekoppelt.
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Zwischen dem Elektromotor 4 und der Zwischenwelle 12 und auf die Abtriebswelle
11 verdrehsicher aufgesteckt, befindet sich ein Spannring 14, der eine vertikale
Bohrung aufweist, in welche eine auf der Zwischenwelle 12 befindliche, durch den
Spannring 14 vorgespannte Drehfeder 15' mit ihrem unteren Ende gesteckt ist, während
das obere Ende der Drehfeder 15' in eine Bohrung eines weiteren Spannringes 14'
eingreift, der wiederum durch Verschrauben mit der Zwischenwelle 12 fest verbunden
ist. Dem Spannring 14 folgt ein weiterer an der Zwischenwelle 12 befestigter Spannring
14", in welchem das nach unten ragende Ende einer zweiten, ebenfalls auf der Zwischenwelle
12 angeordneten vorgespannten Drehfeder 15" in einer Bohrung geführt ist.
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Diese obere Drehfeder 15" ist zur unteren Drehfeder 15' in entgegengesetzter
Richtung gewickelt. Ihr oberes Ende ist in einer an der Exzenterwelle 13 angeordneten
Längsnut 16 geführt und durch eine auf dem Verbindungsstift 17 zwischen Zwischenwelle
12 und Exzenterwelle 13 befindlichen Scheibe 18 zusätzlich gesichert.
Die
Zwischenwelle 12, die Drehfedern 15', 15" und die Spannringe 14, 14', 14" sind so
miteinander verbunden, daß sich diese Teile bei Drehen der Abtriebswelle 11 des
Elektromotors 4 ebenfalls mitdrehen. Das Abschalten des Elektromotors 4 bei Erreichen
der jeweiligen Endlage des Türflügels 6 erfolgt durch je einen am Anschraubarm 9
befestigten Endschalter 19, wobei ein er Abtriebswelle 11 zugeordnetes Wirkteil
20 in Form eines Anschlages 20' am unteren Spannring 14 befestigt ist und bei Drehung
der Abtriebswelle 11 an den Endschaltern 19 anläuft Die Exzenterwelle 13 ist über
zwei Kugellager im Getriebegehäuse 10 gelagert. Ein an der Exzenterwelle 13 außermittig
angeordneter und nach oben strebender Zapfen 21 bildet ein Auflager für einen Schwenkhebel
22, der mit dem Bolzen 23 eines Kupplungsringes 25 verbunden ist. Der Kupplungsring
25 besteht aus einem zylindrischen Ringstück 26, an das außermittig eine Buchse
27 angeschweißt ist, in welcher der Bolzen 23 drehbar gelagert ist. Im Ringstück
26 und entlang der Längsachse des Gehäuses 2 angeordnet ist ein Kupplungsbolzen
28 drehbar eingesetzt, der im Panikfalle, also bei einer Drehung des Türflügels
6 entgegen der Öffnungsrichtung, im Kupplungsring 25 jedoch nur dann gedreht werden
kann, wenn die im Kupplungsring 25 in je einer Bohrung 29 und in einer Nut 30 geführten
und in je einer Bohrung 31 des Kupplungsbolzens 28 gehaltenen Kugeln 32, durch Angreifen
einer entgegengesetzt zur Schwenkrichtung am Turflügel 6 wirkenden Kraft und des
dadurch ausgelösten Anhebens eines durch Federkraft vorgespannten Stößels 33 aus
den im Kupplungsring 25 angeordneten Bohrungen 29 gedrückt werden. Der Kupplungsbolzen
28 ist über zwei weitere Kugellager 34 im Getriebegehäuse 10 drehbar gelagert. An
den Kupplungsbolzen 28 schließt sich oben ein aus einem gebogenen Rohr gebildeter
Türflügel 6 an,
der mittels einer zentrisch angeordneten Schraube
35, und durch zwei Stifte 36 gegen Verdrehen gesichert, mit dem Kupplungsbolzen
28 fest verbunden ist. Der Türflügel 6 steckt dabei in einem zylindrischen Abschlußstück37,
welches das Gehäuse 2 nach oben hin abschließt. Im Abschlußstück 37 sind zur Aufnahme
der Stifte 36 vier Bohrungen 51 vorgesehea, die kreuzweise so angeordnet sind, daß
der Türflügel um 900 gedreht werden kann, wobei die Stifte 36 in die vorher leeren
Bohrungen 51 eingesetzt werden, die Lage der Schraube 35 jedoch gleich bleibt. Durch
Vertauschen der beiden Endschalter 19 ist es somit möglich, ohne großen Zeitaufwand
und ohne Verwendung neuer Teile, die Schwenkrichtung der Schwenktüre umzukehren.
Das Getriebegehäuse 10 ist als zylindrisches Aluminium-Gußteil gebildet. Es weist
etwa in der Mitte einen Durchbruch 38 auf, in welchem sich ein Teil der Exzenterwelle
13, der Schwenkhebel 22 und der Kupplungsring 25 mit einigen Befestigungsteilen
befindet. Dieser Durchbruch 38 ist erforderlich, um die Getriebeteile bei der Montage
miteinander verbinden zu können. Das Getriebegehäuse 10 weist an seinem oberen Ende
einen Bund 39 auf, mit dem es auf der oberen Begrenzung 40 des Gehäuses 2 aufliegt.
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Von der Gehäuseaußenfläche nach innen gerichtete und mit dem Getriebegehäuse
10 verbundene Befestigungselemente 8 in Form von Linsenkopfschrauben verhindern
ein Verdrehen des Getriebegehäuses 10. Im Bereich zwischen den oberen, das Getriebegehäuse
10 haltenden und den unteren, das Gehäuse 2 mit dem Fuß 7 verbindenden Linsenkopfschrauben
sind am Außenmantel des Getriebegehäuses 10 und am Außenmantel des Fußes 7 ringförmige
Nuten 41 angeordnet, die zur Aufnahme von Dichtringen 42, gewöhnlich O-Ringe genannt,
vorgesehen sind. Diese Dichtringe 42 verhindern, daß Feuchtigkeit von oben oder
von unten her
zu den Getriebeteilen und zum Elektromotor 4 vordringen
kann.
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Eine weitere Abdichtung von oben her erfolgt durch ein oberes Kugellager
34, das als zumindest einseitig abgedichtetes Lagerelement ausgebildet ist. Die
durch den Fuß 7 zentrisch angeordneten Stromkabel 43 für den Elektromotor 4 sind
im Fuß 7 in bekannter Weise durch Vergießen von aushärtbarer Kunststoffmasse oder
durch Gummidichtungen oder geeigneter Manschetten in der Bohrung 30 so geführt und
abgedichtet, daß vom Boden aufsteigende Kriechfeuchtigkeit ebenfalls nicht zum Elektromotor
4 bzw. zum Schwenkgetriebe 5 vordringen kann.
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Es ist klar, daß bei Aufstellen einer erfindungsgemäßen Schwenktüre
1 in trockenen Räumen die Dichtelemente nicht unbedingt vorgesehen sein müssen.
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Wird nun durch einen elektrischen Impuls, der in bekannter Weise durch
einen unterbrochenen Lichtstrahl oder durch eine am Fußboden angeordnete Kontaktmätte
ausgelöst wird, der Elektromotor 4 eingeschaltet, so treibt dieser die Zwischenwelle
12 und diese wiederum die Exzenterwelle 13 an. Die Drehfedern 15', 15" drehen sich
dabei mit. Der auf der Exzenterwelle 13 angeordnete Schwenkhebel 22 dreht über den
Bolzen 23 das Ringstück 26 und den Kupplungsbolzen 28 solange, bis das Wirkteil
20 einen Endschalter 19 betätigt und der Türflügel 6 seine gewünschte Endlage erreicht
hat. Nach einer kurzen Ruhephase schaltet der Elektromotor 4 auf die entgegengesetzte
Drehrichtung um, sodaß der Türflügel 6 wieder in seine Ausgangslage zurückkehrt
und der Elektromotor 4 erneut durch die Wirkung des anderen Endschalters 19 abschaltet.
Der Türflügel 6 ist dabei durch das dem Elektromotor 4 vorgeschaltete Getriebe verriegelt.
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Wird der Türflügel 6 während der Öffnungs- oder Schließphase
angehalten
oder gebremst, treten die Drehfedern 15', 15" in Aktion. Dadurch, daß die Drehfedern
15', 15" gegenläufig gewickelt sind, kann der Türflügel 6, ganz gleich für welche
Drehrichtung er eingestellt ist, angehalten werden. Dreht sich die Abtriebswelle
11 in der Zeichnung gesehen nach links, so drehen sich durch die Art ihrer gegenseitigen
Verbindung auch die Zwischenwelle 12, die Drehfeder 15' und die Spannringe 14, 14',
14", während die Drehfeder 15" durch Stillhalten der Exzenterwelle 13 noch stärker
verspannt wird. Dreht sich die Abtriebswelle 11 in der Zeichnung gesehen hingegen
nach rechts, so dreht sich nur der Spannring 14 mit, während die Zwischenwelle 12
die Drehfeder 15" und die Spannringe 14', 14" stillstehen, wobei nun die Drehfeder
15' über die Spannringe 14' und 14" stärker verspannt wird. Das vom Elektromotor
4 erzeugte und auf den Drehwinkel der Abtrie#bswelle 11 bezogene Drehmoment wird
somit in Arbeit umgesetzt und in den beiden Drehfedern 15', 15" als Lagenenergie,
oder auch potentielle Energie solange gespeichert, bis nach Loslassen des Türflügels
6 durch Entspannen der Drehfedern 15', 15 diese Energie wieder in Arbeit umgesetzt,
ein Drehmoment erzeugt, das innerhalb des noch zu durchlaufenden Drehwinkels des
Türflügels 6 wirksam wird und der Türflügel 6 seine ursprünglich vorgesehene Drehung
zu Ende führen kann. Es ist also im Kraftfluß zwischen dem Elektromotor 4 und dem
Türflügel 6 ein durch die Drehfedern 15', 15" gebildeter Lagenenergie-Speicher 15
eingebaut. Zu erwähnen bleibt, daß beispielsweise anstelle der Drehfedern 15', 15
auch entgegengesetzt wirkende, mit der Zwischenwelle 12 und über ein topfförmiges
Teil, mit der Exzenterwelle 13 verbundene Spiralfedern vorgesehen werden
können,
wobei die Spiralfedern im topfförmigen Teil geführt.
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und durch gegenseitige Anschläge gesichert sind. Diese Bauweise arbeitet
nach dem gleichen Prinzip wie der durch die Drehfedern 15', 15" gebildete Lagenenergie-Speicher
15, bewirkt jedoch eine Verkürzung der Zwischenwelle 12.
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In einer Erweiterung der Erfindung gemäß Fig. 2 ist vorgesehen und
wie auch in ähnlicher Form bereits bekannt, die Schwenktüre 1 mit einer auf einem
Abschlußstück 37' aufgesetzten Lichtkuppel 44 auszustatten. Das Abschlußstück 37'
weist dabei einen mehr als halbkreisförmigen Durchbruch 45 auf, durch welchen ein
Lampenhalter 46 geführt ist, der mit seinem unteren Ende in einer im Getriebegehäuse
10 vertikal angeordneten Gewindebohrung 47 befestigt ist. Die Kabelzuführung erfolgt
durch eine vertikal verlaufende Nut 48, die am Außenmantel des Getriebegehäuses
10 und unterhalb der oberen ringförmigen Nut 41 angeordnet ist. Dadurch, daß der
Durchbruch 45 von oben gesehen einen mehr als halbkreisförmigen Verlauf nimmt, kann
der Türflügel 6 mit dem Abschlußstück 37', unter Einbeziehung der Schwenkrichtung
im Panikfalle, von einer Schließstellung in die jeweils entgegengesetzte Richtung
um wenigstens 90 ausschwenken, ohne daß das Abschlußstück 37' an den Lampeuträger
46 anstößt. Der halbkreisförmige Durchbruch 45 erlaubt somit auch die in Fig. 1
beschriebene Umkehrung der Schwenkrichtung, da in diesem Falle die normale Schwenkrichtung
lediglich mit jener Schwenkrichtung vertauscht wird, wie sie im Panikfalle zu wählen
wäre. Das Abschlußstück 37' weist an seinem oberen Ende einen kreisförmigen Bund
49 auf, auf welchen das Lichtkuppelgehäuse aufgesetzt und durch von der Seite her
geführte Schrauben gegen Lösen gesichert ist.
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