DE3730114A1 - Vorrichtung zum oeffnen und schliessen von tueren - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei derartigen Vorrichtungen, die insbesondere für Körper­ behinderte eine Hilfe sind, stellen sich generell zwei Probleme. Zum einen sollten sie vergleichsweise preisgünstig und zum anderen so beschaffen sein, dass während des Schwenkvor­ ganges unverhofft im Bereich des Türblattes befindliche Gegen­ stände oder Personen nicht umgestossen oder beschädigt werden. Hierzu ist es bekannt, den Schwenkbereich des Türblattes mittels Sensoren zu überwachen, welche auf den Türantrieb wirken und einen Schwenkvorgang stoppen, wenn sich ein Hindernis im Schwenkbereich befindet. Es ist auch bekannt, den Türantrieb mit einer elektrischen Überlastsicherung auszurüsten, welche den Antrieb unterbricht oder reversiert, wenn ein Hindernis dem sich dagegen schwenkenden Türblatt einen hinreichenden Widerstand entgegensetzt. Beide Vorrichtungen haben den Nachteil, dass sie aufwendig sind, wobei der Aufwand im ersten Fall beim Sensor und der zugehörigen Antriebsschaltung und im zweiten Fall bei jenen Mitteln liegt, welche das sich während des Schwenkvorganges des Türblatts ändernde Hebelverhältnis berücksichtigen. Das Türblatt kann bei Stromausfall oder de­ fektem Antrieb nicht unabhängig von demselben bewegt werden; mindestens die Federschliesskraft muss beim Öffnen überwunden werden.

Ausgehend von diesem Sachverhalt stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche einen für eine preisgünstige Herstellung einfachen Aufbau aufweist und bei der nach einem Notstopp in einfacher Weise der Türantrieb und die Schwenklage des Türblattes in Übereinstimmung gebracht werden können.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruches 1.

Die Ausführungsformen nach den Ansprüchen 2 bis 6 haben den Vorteil, dass bewährte, handelsübliche und raumsparend kon­ struierte Türschliesser (unter Weglassung der Schliessfeder) als Montageteile und Kraftübertragungsmechanismus verwendet werden können.

Die Ausführungsform nach Anspruch 7 hat den Vorteil, dass nach einer Handbetätigung der Türe oder nach einer Behinderung des Türblattes während des Öffnens oder Schliessens oder nach einem Festhalten des Türblatts bei laufendem Antrieb, sich der Antrieb und das Türblatt selbsttätig lagegerecht zusammen­ koppeln.

Die Ausführungsform nach Anspruch 8 hat den Vorteil, dass das Türblatt in der äussersten Offenstellung abgefedert ist.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Er­ findung beispielsweise erläutert. Sie zeigt eine teilweise geschnittene Draufsicht.

Beim in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel bezeichnen die Hinweisziffern 1 und 2 ein erstes bzw. ein zweites platten­ förmiges Montageteil. Von diesen Montageteilen 1 bzw. 2 wird eines am Türblatt und das andere am Türrahmen (oder unmittelbar daneben an der Wand) befestigt, wozu sie mit Löchern zum Hindurch­ stecken der Befestigungsschrauben versehen sind. Das erste Montageteil 1 bildet gleichzeitig die Wand eines Gehäuses, mit dem der Türantrieb verkleidet ist. Mit dem Montageteil 1 fest verbunden ist ein zylindrisches Rohr 3, in dem achsial verschiebbar eine im Querschnitt ebenfalls runde Zahnstange 4 gelagert ist. Das Rohr 3 weist ein mit ihm einstückig gefertig­ tes Drehlager 5 auf, in dem ein Ritzel 6 drehbar gelagert ist, welches mit der Zahnung der Zahnstange 4 kämmt. Die Dreh­ achse des Ritzels 6 ist quer zur Längsachse des Rohres 3 orientiert. Durch ein Hin- und Herschieben der Zahnstange 4 im Rohr 3 wird das Ritzel 6 hin- und hergedreht und ent­ sprechend der mit ihm fest verbundene Hebel 7 verschwenkt. Am freien Ende des Hebels 7 ist eine Zugstange 8 angelenkt, welche mit ihrem anderen Ende bei 9 am zweiten Montageteil 2 angelenkt ist. Ist beispielsweise das erste Montageteil 1 am Türblatt und das zweite Montageteil 2 am Türrahmen be­ festigt, und wird das Türblatt (in der Draufsicht gemäss Zeichnung) nach unten verschwenkt, so zieht die Stange 8 am freien Ende des Hebels 7, der das Ritzel 6 im Uhrzeiger­ sinn dreht und die Zahnstange 8 von der gezeichneten linken Endlage nach rechts verschiebt. Beim Zurückschwenken (Schliessen des Türblattes) dreht sich das Ritzel 6 im Gegenuhrzeigersinn und die Zahnstange 4 verschiebt sich zurück in die gezeichnete Endlage. In die Zahnstange 4 ist am rechten Ende ein zapfen­ förmiger Gummipuffer 10 gesteckt, der in ihrer rechten End­ lage gegen einen Anschlag 11 zur Anlage kommt, der mittels einer Schraube 12 achsial verstellbar im Rohr 3 gehalten ist. Durch ein Drehen der Schraube 12 kann die Lage des Anschlages 11 und damit die rechte Endlage der Zahnstange 4 verstellt werden. An dem dem Puffer 10 gegenüberliegenden Ende der Zahnstange 4 ist diese mit einem Gleitlager 13 versehen, in dem eine im Querschnitt runde oder eckige Schubstange 14 achsial verschiebbar gelagert und teleskopartig in die Zahn­ stange 4 hinein bzw. aus dieser zurück ziehbar ist. In die Gleitfläche des Gleitlagers 13 münden radialstrahlig angeordnete Bohrungen in denen je eine Rastkugel 15 angeordnet ist, welche einerseits in Berührungskontakt mit der Schubstange 14 steht und anderseits durch eine vorgespannte Feder 16 dagegen ge­ drückt wird. Dabei stützt sich die Feder 16 nach aussen gegen einen auf die Zahnstange 4 aufgeschobenen Ring 16. Zur Bildung einer Rastkupplung ist die Schubstange 4 mit einer Ringnut 17 versehen, in welche (im eingekuppelten Zustand) die Kugeln 15 greifen. Übersteigt die von der Schubstange 14 längsachsial auf die Zahnstange 4 übertragene Kraft einen bestimmten Wert, so springen die Kugeln 15 aus der Ringnut 17, worauf die Zahnstange 4 stillsteht und sich die Schubstange 14 im Gleit­ lager 13 weiterverschiebt. Die Grösse dieser Kraft kann durch die Tiefe der Ringnut oder durch die Grösse der Vorspannung der Federn 16 verändert werden. Die Schubstange 14 ist das Abtriebselement eines mit dem ersten Montageteil 1 ebenfalls fest verbundenen Umkehrantriebs 18. Der Umkehrantrieb 18 weist vorzugsweise einen zur Schubstange 14 achsparallelen Gleich­ strommotor mit Umkehrschaltung auf, auf dessen Abtriebwelle ein Ritzel drehfest aufgesetzt ist, welches mit einem zweiten im Gehäuse des Umkehrantriebs drehbar gelagerten Ritzel kämmt. Dieses Ritzel weist eine achsiale Bohrung mit einem Mutter­ gewinde auf, in dem der im Gehäuse des Umkehrantriebs befind­ liche und mit einem entsprechenden Schraubengewinde versehene Teil der Schubstange 18 gelagert ist. Je nach der Drehrichtung des Motors verschiebt sich die Schubstange 14 nach links oder rechts und nimmt die Zahnstange 4 (bei eingekuppelter Rast­ kupplung) mit, welche das Ritzel 3 dreht, wodurch die Türe über den Hebel 7 und die Stange 8 geöffnet oder geschlossen wird. Bei einer Verschiebung der Schubstange 14 von links nach rechts öffnet sich die Türe und umgekehrt. Steht dem sich öffnenden Türblatt ein Widerstand entgegen, drückt die Schubstange 14 die Kugeln 15 ausser Eingriff mit der Ringnut 17 und schiebt sich (bis der ganze Hubweg zurückgelegt ist) weiter in die Zahnstange 4 hinein. Am Ende des Hubweges ändert ein nicht dargestellter Umkehrschalter die Drehrichtung des Motors und bewegt die Schubstange 14 von rechts nach links. Sobald die Kugeln 15 wieder in die Ringnut 17 einrasten wird das Türblatt wieder mitgenommen und die Türe geschlossen. Erreicht das Türblatt wieder seine Schliessstellung, nimmt die Zahnstange 4 die in der Zeichnung gezeigte Stellung ein, in der sie einen Endschalter 19 betätigt und den Motor ab­ schaltet. Für das Öffnen der Türe wird der Motor von einem Fernbedienungsschalter eingeschaltet und lässt die Schubstange 14 so lange vorwärts und rückwärts den ganzen Hubweg durchlaufen, bis er von der auf den Endschalter 19 auftreffenden Zahnstange 4 abgeschaltet wird.

Wird die Tür (ohne Einschalten des Motors) von Hand geöffnet und geschlossen, so rastet die Rastkupplung 15, 16, 17 aus und die Türe ist gleich zu bedienen, wie wenn kein Antrieb vorhanden wäre. Anschliessend kann sie wieder mit dem Fern­ bedienungsknopf betätigt werden.

Wird die Türe von Hand geöffnet und das Türblatt in der offenen Stellung stehen gelassen, ist der Endschalter 19 entlastet. Wird nun der Motor vom Fernbedienungsschalter eingeschaltet, wird die Schubstange 14 ausgefahren. Sobald die Kugeln 15 in die Ringnut 17 einrasten, nimmt sie das Türblatt in die Schliessstellung mit, in der der Motor durch den Endschalter 19 wieder abgeschaltet wird.

Wird bei laufendem Motor das Türblatt festgehalten, so wird die Schubstange 14 so lange um den ganzen Hubweg hin und her bewegt, bis es frei gegeben und wieder in die Schliessstellung gebracht ist, in der die Zahnstange 14 den Motor über den Endschalter 19 stillsetzt.

Statt nur einer Ringnut 17 können auch zwei parallele Ringnuten (oder ähnliche Ausnehmungen) vorhanden sein, in denen je eine oder zwei Kugeln 15 liegen.

Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Rastkupplung zwischen dem Ritzel 6 und dem Hebel 7 angeordnet sein und die Grösse des übertragbaren Drehmoments begrenzen. Es ist auch möglich, die Stange 8 als Teleskopstange auszu­ bilden und die Rastkupplung zwischen deren teleskopierenden Teilen vorzusehen.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Öffnen und Schliessen von Türen, Fenstern und dgl. mit einem ersten und einem zweiten Montage­ teil (1, 2), von denen der eine am Türblatt und der andere rahmenseitig zu befestigen ist und die untereinander durch einen Kraftübertragungsmechanismus (3 bis 9) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umkehrantrieb (18) auf den Kraftübertragungsmechanismus wirkt und dass zwischen dem Umkehrantrieb (18) und dem Kraftübertragungsmechanismus (3 bis 9) oder im Kraftfluss des Kraftübertragungsmechanismus (3 bis 9) eine Rastkupplung (15, 16, 17) mit federnden Rast­ nasen (15) vorhanden ist, welche in beiden Antriebsrichtungen des Umkehrantriebs (18) die Grösse der übertragbaren Kräfte begrenzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftübertragungsmechanismus (3 bis 9) eine am ersten Montageteil (1) achsial verschiebbar gelagerte Zahnstange (4) aufweist, die mit einem ebenfalls am ersten Montageteil (1) drehbar gelagerten Ritzel (6) kämmt, dass der Umkehr­ antrieb (18) abtriebseitig eine parallel zur Zahnstange (4) verschiebbare und mit dieser durch die Rastkupplung (15, 16, 17) in Wirkverbindung stehende Schubstange (14) aufweist.

3. Vorrichung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (14) und die Zahnstange (4) teleskopartig ineinander greifen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubstange (14) in die Zahnstange (4) greift und aussenseitig zur Bildung der Rastkupplung mit wenigstens einer Vertiefung (17) versehen ist, in die wenigstens ein radial zur Schubstangenlängsachse federnd an der Zahnstange (4) abgestützter Rastkörper (15) greift.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (17) eine Ringnut ist, in welche wenigstens zwei Rastkörper (15) greifen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass in Längsrichtung der Schubstange (4) versetzt zwei Vertiefungen (17) vorhanden sind, in die wenigstens je ein Rastkörper (15) greift.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (4) in der der Schliessstellung des Türblatts entsprechenden Endlage einen den Umkehrantrieb (18) ausschaltenden Endschalter (19) be­ tätigt, wobei der Umkehrantrieb durch ein Fernbedienungsschalter einschaltbar ist, derart, dass der Umkehrantrieb (18) bei ausgesprungenen Rastkugeln (15) aus der Ringnut (17) der Schub­ stange (14) durch Festhalten des Türblatts die Schubstange (14) über den ganzen Hubweg alternierend vor- und rücklaufen lässt, bis er durch den Endschalter (19) stillgesetzt wird.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die andere, der offenen Türe entsprechenden Endlage des Türblatts der Zahnstange (4) durch einen verstellbaren, vorzugsweise gepufferten Anschlag (10, 11, 12) begrenzt ist.