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Der
Gegenstand der Erfindung ist ein Stellglied für Tore, Türen und jegliche andere ähnliche Barrieren
zum Verschließen
von Eingängen
oder Öffnungen
mit wenigstens einem Flügel
(drehbar oder schiebbar) oder dergleichen, wobei das Stellglied
einen Arm oder Halbarm oder sogenannten Stellgliedarm aufweist,
der gelenkig mit seinem rückwärtigen Ende
an einem festen Träger
in einer winkelmäßig verlagerbaren
Weise angebracht ist, wobei er mittels eines elektrischen Motors
und einer Reduktionseinheit verlagerbar ist. Der Arm kann ein Gelenkarm
mit einem sogenannten Zugarm sein, der mit seinem vorderen Ende
an dem Flügel
der Tür
und mit seinem hinteren Ende, mittels einer zwischengeschalteten, klappbaren
Gelenkverbindung, an dem vorderen Ende des Stellgliedarms angelenkt
ist.
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DE-U-295
13 302 offenbart ein Stellglied für ein Fenster mit einem Drehflügel. Das
Stellglied weist einen faltbaren Arm auf, welcher gelenkig an einem festen
Träger
auf einer Seite und mit dem Flügel
auf der anderen Seite angebracht ist. Ein Stellmotor und eine Reduktionseinheit
sind in dem Halbarm angeordnet, der an dem festen Träger gelenkig
angebracht ist, und sind betriebsmäßig mit der zwischengeschalteten
Anlenkung zwischen den beiden Halbarmen verbunden.
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Die
DE-A-197 24 439 offenbart ein Stellglied für eine Bustür, bei dem ein Kupplungssystem
zwischen dem Türschwenkzapfen
und dem koaxialen Getriebe vorgesehen ist, um zu ermöglichen,
daß die Tür im Notfall
frei gedreht werden kann.
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Der
Zweck der Erfindung liegt darin, ein Stellglied zur Verfügung zu
stellen, das, als ein Ganzes, geringere Gesamtabmessungen zeigt,
und dessen Arm größere Stabilität bietet,
so daß er
als eine Stütze
zum Blockieren des Flügels
in der geschlossenen Position verwendet werden kann, während er
auch auf Trägern
eingerichtet werden kann, zum Beispiel auf tragenden Ständern geringer
Abmessungen, in jedem Fall Beschädigung
vorbeugend, wenn der Stellglied-Halbarm Drehbelastung ausgesetzt
würde, die
durch übermäßige äußere Kräfte ausgeübt werden,
und seine Winkelverlagerung durch die äußeren Kräfte in der Richtung des Öffnens und
Schließens des
Flügels
ermöglichend,
wobei gleichzeitig die Freigabe des Stellglied-Halbarmes von dem
jeweiligen Betriebsmotor für
die leichte manuelle Notfallverlagerung des Flügels möglich gemacht werden soll.
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Gemäß einer
kennzeichnenden Eigenschaft der Erfindung wird der obige Zweck durch
die Tatsache erreicht, daß der
elektrische Stellmotor und die zugeordnete Reduktionseinheit von
dem Stellglied-Halbarm getragen werden und bevorzugt in einer entsprechend
geformten und bemessenen Ausnehmung des Stellglied-Halbarmes selbst
untergebracht sind.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung betreibt der elektrische Motor mittels der Reduktionseinheit
eine manövrierende
Gewindeschraube, die von dem Stellglied-Halbarm getragen wird und im Eingriff
mit einem entsprechenden Schraubenrad, das koaxial zur Schwenkachse
des Stellglied-Halbarms ist, ist, und wird, in einer Weise, so daß sie sich
nicht drehen kann, an dem festen Träger des zuvor genannten Halbarms
selbst blockiert.
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Gemäß einem
weiteren Kennzeichen der Erfindung ist das Schraubenrad auf dem
festen Träger des
Stellglied-Halbarmes mittels einer Drehmomentbegrenzenden Einheit
angebracht, die in einer solchen Weise geregelt wird, daß sie die
Drehung des Schraubenrads zusammen mit der zugeordneten Gewindeschraube
ermöglicht
und somit zusammen mit dem Stellglied-Halbarm, wenn der letztere Drehbelastungen
ausgesetzt wird, die durch externe Kräfte ausgeübt werden, welche größer sind
als eine vorbestimmte maximale erlaubbare Belastung des Stellglied-Halbarmes
selbst.
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Bevorzugt,
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung, wird die Drehmoment begrenzende Einheit auch verwendet,
um den Stellglied-Halbarm absichtlich von seinem festen Träger freizugeben
und so seine freie und einfache Drehung um seine Schwenkachse zu
ermöglichen,
wenn es gewünscht
wird, den Flügel
manuell um seine Schwingachse in Notfällen zu verstellen, zum Beispiel
in dem Fall des Fehlens elektrischen Stroms. Zu diesem Zweck wird,
gemäß der Erfindung,
die Drehmoment begrenzende Einheit, die zwischen dem Schraubenrad
und dem festen Träger
des Stellglied-Halbarmes eingerichtet ist, ebenso wie sie automatisch
durch die Wirkung eines vorbestimmten maximalen Sicherheitsmomentes
freigebbar ist, das auf und durch den Stellglied-Halbarm ausgeübt wird, einer
Freigabeeinrichtung für
die Voreinrichtung des Notfallmanövers zugeordnet, die manuell
betrieben werden können,
zum Beispiel mittels eines geeigneten, möglicherweise codierten Schlüssels, und
die so gestaltet sind, daß sie
die zuvor genannte Drehmoment begrenzende Einheit freigeben und
deaktivieren.
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Sowohl
die Drehmoment begrenzende Einheit als auch die Freigabeeinrichtung,
die dieser für die
manuelle Freigabe in dem Notfallereignis zugewiesen ist, können in
einer sehr großen,
für diesen Zweck
geeigneten Typenvielfalt aufgebaut werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist das Schraubenrad an einem Getriebegehäuse befestigt,
an dem das rückwärtige Ende des
Stellglied-Halbarms angebracht ist, in einer solchen Weise, daß er sich
frei drehen kann, wobei das Getriebegehäuse wiederum so angebracht
ist, daß es
sich auf einem Drehachsenzapfen, der koaxial mit der Schwenkachse
des Stellglied-Halbarms ist und an dem festen Träger des Halbarms befestigt
ist, frei drehen und axial gleiten kann, während die Drehmoment begrenzende
Einheit aus zwei gezahnten ringförmigen
Scheiben aufgebaut ist, wobei eine oben auf die andere gesetzt ist
und die koaxial mit der Schwingachse des Stellglied-Halbarms sind,
wobei eine der Scheiben an dem festen Träger des Halbarms befestigt
ist und der andere an dem Getriebegehäuse befestigt ist, wobei die
ringförmigen Scheiben
mittels ihrer Ringzahnscheiben kämmen, welche
einander zugewandt eingerichtet sind, wobei die Ringzahnscheiben
mit radialen Zähnen
mit geneigten Seiten versehen sind, wobei eine Anlagefeder vorgesehen
ist, die axialen Schub auf das Getriebegehäuse in der Richtung des wechselseitigen
Eingriffs der beiden gezahnten ringförmigen Scheiben, die aufeinander
gesetzt sind, ausübt,
folglich das Schraubenrad blockieren, in einer solchen Weise, daß es sich
nicht zu dem festen Träger
des Stellglied-Halbarms drehen kann, jedoch die wechselseitige Freigabe
der zwei gezahnten Scheiben mittels einer entsprechenden Bewegung
des axialen Nachgebens des Getriebegehäuses gegen die Wirkung der
Anlagefeder und somit die plötzlich
anhaltende Drehung des Schraubenrads um den Drehachsenzapfen als
ein Ergebnis eines maximalen vorbestimmten Drehmoments, das von
außen
ausgeübt wird,
zum Beispiel manuell auf den Stellglied-Halbarm und davon ausgehend
mittels der Gewindeschraube auf das Schraubenrad selbst, ermöglicht.
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Um
die manuelle Winkelverstellung des Flügels im Notfall und die entsprechende
Schwingbewegung des Stellglied-Halbarms auf seinem festen Drehpunkt
zu ermöglichen,
werden die beiden gezahnten ringförmigen Scheiben der oben beschriebenen
Drehmoment begrenzenden Einheit voneinander freigegeben, wobei zu
diesem Zweck das Getriebegehäuse
axial auf dem Drehachsenzapfen gegen die Wirkung der Anlagefeder
und durch eine manuell gesteuerte Freigabeeinrichtung verschoben
wird und das zuvor genannte Gehäuse
in einer Entkopplungsposition der Drehmoment begrenzenden Einheit
gehalten wird, was es somit dem Getriebegehäuse und daher dem Schraubenrad
ermöglicht,
sich frei zusammen mit dem Stellglied-Halbarm um die Schwingachse
des letzteren zu drehen.
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Auch
die oben genannte Freigabeeinrichtung für die manuelle Freigabe der
Drehmoment begrenzenden Einheit kann in irgendeiner wie auch immer
geeigneten Weise gebaut werden. Bei einem bevorzugten Beispiel der
Ausführungsform
der Erfindung wie oben beschrieben besteht die zuvor genannte Freigabeeinrichtung
für die
manuelle Notfallfreigabe der Drehmoment begrenzenden Einheit aus einer
Steuerkurvenscheibe, die so angebracht ist, daß sie manuell zwischen dem
Getriebegehäuse oder
einem Teil, der mit dem letzteren verbunden ist, gedreht werden
kann, welcher insbesondere aus einem Teil des rückwärtig angelenkten Endes des
Stellglied-Halbarmes besteht und dem vorderen Ende des Drehachsenzapfens,
der an dem Träger
des Stellglied-Halbarms befestigt ist, so daß die Kurvenscheibe ein Profil
zeigt, das, in einer ersten Winkelposition der Kurvenscheibe, den
wechselseitigen Eingriff der beiden gezahnten Scheiben der Drehmoment
begrenzenden Einheit durch die Wirkung der jeweiligen Anlagefeder
ermöglicht,
während
sie in einer zweiten Winkelposition das Getriebegehäuse axial
auf dem Drehachsenzapfen und gegen die Wirkung der Anlagefeder in
eine Entkopplungsposition der Drehmoment begrenzenden Einheit versetzt
und in dieser hält.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung, wie oben beschrieben, erfordern sowohl die automatische
Freigabe als auch die absichtliche Freigabe durch eine manuelle
Notfalleinrichtung zum Freigeben der Drehmoment begrenzenden Einheit,
die zwischen das Schraubenrad und den festen Träger des Stellglied-Halbarms
gesetzt sind, eine begrenzte axiale Verlagerung des Getriebegehäuses und
somit des jeweiligen gelenkigen rückwärtigen Endes des Stellglied-Halbarms auf dem
festen Drehachsenzapfen entlang der jeweiligen Schwingachse.
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Auch
diese axiale Verlagerung des gelenkigen rückwärtigen Ende des Stellglied-Halbarms
kann von einem Konstruktionsstandpunkt her in irgendeiner wie auch
immer gearteten geeigneten Weise ermöglicht werden, selbst mittels
entsprechender Zugaben und Toleranzen. Gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung jedoch sind zu diesem Zweck die zwischengeschaltete
klappbares Gelenk zum Falten des faltbaren Armes des angelenkten
Stellgliedes oder zum Befestigen an dem Flügel und/oder der Verbindung,
welche den Zug-Halbarm an dem Flügel anlenkt,
wie Kugel-Verbindungen oder auch wie Kardan-Verbindungen gestaltet,
mit wenigstens zwei wechselseitig orthogonalen Anlenkachsen, wobei eine
Achse im wesent lichen parallel zu der Oszillationsachse des Flügels ist
und die andere Achse quer zu den Halbarmen ist, was so, wenn das
Getriebe axial auf dem Drehachsenzapfen verlagert wird, um die Drehmoment
begrenzende Einheit freizugeben, eine entsprechende Neigung des
Stellglied-Halbarms und somit eine entsprechende axiale Verlagerung
seines rückwärtigen Endes
in bezug auf den Drehachsenzapfen selbst ermöglicht. Zum selben Zweck kann
eine entsprechende Kugel-Verbindung oder Kardan-Verbindung auch
zwischen dem Getriebegehäuse
und dem jeweiligen Ende des Stellglied-Halbarms vorgesehen sein.
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Diese
und weitere Kennzeichen der Erfindung und der Vorteile, die sich
daraus ableiten, werden in weiteren Einzelheiten aus der genauen
Beschreibung einer Ausführungsform
der Erfindung deutlich werden, die lediglich veranschaulichend ist, um
in den beigefügten
Zeichnungen ein nicht beschränkendes
Beispiel zur Verfügung
zu stellen, wobei:
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1 und 2,
als Aufriß-
bzw. Draufsicht ein angelenktes Stellglied gemäß der Erfindung, das bei dem
Flügel
eines Tores oder einer Tür
Anwendung findet, veranschaulichen;
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3 den
faltbaren Arm des angelenkten Stellgliedes im Aufriß mit dem
vorderen Teil im Längsschnitt
zeigt;
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4 den
faltbaren Arm des angelenkten Stellgliedes in Draufsicht und mit
dem hinteren Teil im Längsschnitt
veranschaulicht;
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5 und 6 einen
Vertikalschnitt des Gelenkes des rückwärtigen Endes des Stellglied-Halbarmes
zu dem entsprechenden festen Träger,
wobei die Drehmoment begrenzende Einheit zwischen dem Schraubenrad
und dem festen Träger in
der Eingriffsposition (5) und in der Freigabeposition
(6) eingerichtet ist, zeigen;
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7 eine
perspektivische Explosionsansicht des Gelenkes des Stellglied-Halbarmes
zu dem entsprechenden festen Träger
ist;
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8 eine
Draufsicht auf das angelenkte Stellglied in einem bestimmten Belastungszustand durch
eine externe Kraft, die manuell auf den Flügel ausgeübt wird, ist;
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9 ein
Vertikalschnitt des Gelenkes des rückwärtigen Endes des Stellglied-Halbarmes zu dem
entsprechenden festen Träger
ist, wobei die Drehmoment begrenzende Einheit in der Position der automatischen
Freigabe durch die Wirkung einer übermäßigen Kraft äußerer Belastung
ist;
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10 eine
Ansicht des Stellgliedes ist, das bei einem Schiebeflügel Anwendung
findet; und
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11 eine
Ausführungsform
des Stellglieds mit Schiebeverbindung zu dem Flügel veranschaulicht.
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Mit
Bezug auf die Zeichnungen besteht das angelenkte Stellglied für Tore,
Türen oder
irgendwelche ähnlichen
Barrieren mit wenigstens einem Flügel zum Verschließen von
Eingängen
oder Öffnungen oder
dergleichen aus einem faltbaren Arm 1, der im wesentlichen
horizontal ist und einen Stellglied-Halbarm 2 und einen
Zug-Halbarm 3 aufweist. Das angelenkte Stellglied findet
Anwendung bei einem Tor oder dergleichen, dessen Flügel 4 geöffnet und
geschlossen werden kann, indem er um eine im wesentlichen vertikale
Oszillationsachse 5 gedreht wird. Das rückwärtige Ende des Zug-Halbarms 3 und das
vordere Ende des Stellglied-Halbarms 2 sind mittels dem
zwischengeschalteten klappbaren Gelenk oder dem Zapfen 6 zum
Falten des Arms 1 aneinander angelenkt. Dieses zwischengeschaltete
klappbare Gelenk 6 zum Falten ist wie eine Kugel-Verbindung
oder eine Kardan-Verbindung mit wenigstens zwei wechselseitig orthogonalen
Anlenkachsen ausgestaltet, um so, zusätzlich zum Falten des Armes 1 um
eine Achse, die im wesentlichen vertikal ist und parallel zu der
Oszillationsachse 5 des Flügels 4, auch ein begrenztes
wechselseitiges Falten der beiden Halbarme 2 und 3 in
einer im wesentlichen vertikalen Ebene ermöglicht, d.h. um eine Achse,
die im wesentlichen horizontal und quer zu dem faltbaren Arm 1 ist.
Das vordere Ende des Zug-Halbarms 3 ist mittels eines Gelenks 7 mit
einer Klammer 8 verbunden, die an dem Flügel 4 befestigt
ist, wobei das Gelenk 7 auch wie eine Kugel-Verbindung
oder wie eine Kardan-Verbindung mit wenigstens zwei wechselseitig
orthogonalen Anlenkachsen ausgestaltet ist, um so, zusätzlich zu
der relativen Winkelbewegung zwischen dem Zug-Halbarm 3 und
dem Flügel 4 um
eine Achse, die im wesentlichen vertikal und parallel zu der Schwingachse
des Flügels 4 ist,
auch eine begrenzte wechselseitige Neigung zwischen dem Zug-Halbarm 3 und
dem Flügel 4 in einer
vertikalen Ebene ermöglicht,
d.h. um eine Achse, die im wesentlichen horizontal ist und quer
zu dem faltbaren Arm 1 ist.
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Das
rückwärtige Ende 102 des
Stellglied-Halbarms ist, wie es in weiteren Einzelheiten später beschrieben
wird, oszillierend um eine Schwingachse oder einen Zapfen 10 gelenkig
angebracht, der im wesentlichen vertikal und parallel zu der Oszillationsachse 5 des
Flügels 4 ist,
ebenso wie nahe an der Oszillationsachse 5 selbst, auf
einer festen Trägerklammer 9 mittels
seines Flansches 109 an einem Ständer 11 oder dergleichen
und horizontal von dem Ständer 11 selbst
hervorstehend. Der Stellglied-Halbarm 2 ist so gebildet,
daß er
in eine Richtung und in die andere um die Schwingachse 10 mittels
eines nicht irreversiblen Drehpaares schwingen kann, das aus einer
manövrierenden
Gewindeschraube 12 und einem entsprechenden Schraubenrad 13 besteht.
Das Schraubenrad 13 ist koaxial zu der Schwenkachse 10 des
Stellglied-Halbarms 2 und ist
in einer nicht drehenden Weise an die feste Trägerklammer 109 mittels
einer Drehmoment begrenzenden Einheit, die hiernach beschrieben
wird, blockiert. Die Gewindeschraube 12, die in das Schraubenrad 13 eingreift,
ist drehbar innerhalb des Stellglied-Halbarms 2 angebracht und wird
durch einen reversiblen elektrischen Motor 14 mittels einer
Reduktionseinheit 15 zur Drehung angetrieben. Der elektrische
Motor 14 und die Reduktionseinheit 15 sind bevorzugt
wechselseitig koaxial, ebenso wie koaxial mit der Gewindeschraube 12,
und sind innerhalb des Stellglied-Halbarms 2 untergebracht,
der für diesen
Zweck hohl ausgestaltet ist und geeignet bemessen ist. Bei dem Beispiel
der veranschaulichten Ausführungsform
besteht der Stellglied-Halbarm 2 aus zwei komplementären Schalen,
die aufeinander gesetzt und mittels Schrauben verbunden sind, von denen
eine 16 in den 5, 6, 7 und 9 veranschaulicht
ist. In diesen Figuren sind die beiden Schalen durch die Ziffern 102' und 102'' bezeichnet, welche das hohle rückwärtige Ende 102 des
Stellglied-Halbarms 2 an dem Punkt bilden, der dem Gelenk
des Halbarmes 2 an der festen Trägerklammer 9 entspricht.
Bezeichnet mit 17 in 4 ist das
Zuführkabel
des elektrischen Motors 14. Unter diesen Bedingungen, wenn
die Gewindeschraube 12 in eine Richtung oder die andere
mittels des elektrischen Motors 14 und der Reduktionseinheit 15 gedreht wird,
die in den Stellglied-Halbarm 2 integriert
sind, mit der Vorgabe, daß das
Schraubenrad 13 fest ist, wird der Stellglied-Halbarm 2 winkelmäßig um die Schwingachse 10 verlagert
und bewirkt, daß der
Flügel 4 in
einer entsprechenden Weise mittels des Zug-Halbarms 3 in
einer Richtung, oder die andere um die Oszillationsachse 5 schwingt,
so daß der
Flügel 4 alternativ
in eine Schließ-Winkelposition gebracht
wird, veranschaulicht durch die durchgezogenen Linien in den 1 und 2,
und in eine Öffnungs-Winkelposition,
veranschaulicht durch die gestrichelten Linien in 2,
während
der faltbare Arm 1 sich in einer entsprechenden Weise an
den zwischengeschalteten klappbaren Gelenk 6 faltet.
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Bei
der veranschaulichten Ausführungsform weist
das Gelenk des Stellglied-Halbarms 2 zu der festen Trägerklammer 9 einen
Drehachsenzapfen 18 auf, der koaxial zu der Schwingachse 10 ist
und an der festen Trägerklammer 9 befestigt
ist. Zu diesem Zweck hat der Drehachsenzapfen 18 einen
Basisflansch 118, mittels dem er auf der Trägerklammer 9 unter
Zwischenschaltung eines Zentrierringes 19 ruht, welcher
am Boden mit Stiften 119 versehen ist, die in entsprechende
Löcher 209 der
Trägerklammer 9 gesetzt
sind. Der Drehachsenzapfen 18 hat ein mit Gewinde versehenes
unteres Ende 218, das durch den Zentrierring 19 und
durch ein Loch 309 der Trägerklammer 9 läuft und
auf dem eine untere Verriegelungsmutter 20 aufgeschraubt
ist, welche den Drehachsenzapfen 18 mit der Trägerklammer 9 fixiert.
Die Trägerklammer 9 kann
zwei oder mehr Sätze
Löcher 209, 309 zum
Befestigen des Drehachsenzapfens 18 haben, so daß der letztere
wie gewünscht
an unterschiedlichen Positionen angebracht werden kann, die mehr
oder weniger nahe dem Ständer 11 sein können, entsprechend
den Abmessungen des Ständers 11 selbst
und entsprechend anderen besonderen Anforderungen.
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Angebracht
auf dem Drehachsenzapfen 18, so daß es sich frei drehen und axial
gleiten kann, ist ein Getriebegehäuse 21, das an dem
Schraubenrad 13 befestigt ist. Das Getriebegehäuse 21 ist
in einer solchen Weise untergebracht, daß es sich in bezug auf den
Stellglied-Halbarm 2 drehen kann, jedoch nicht axial in
bezug auf den letzteren gleitet, in entsprechenden Buchsen 22' und 22'', die von den beiden Schalen 102' und 102'' des Endes 102 des Stellglied-Halbarms 2 getragen
werden. Die untere Schale 102'' des
Endes 102 des Stellglied-Halbarms 2 ist am Boden
an einem Punkt offen, der dem entsprechenden Gelenk zu der festen
Trägerklammer 9 entspricht,
während
das rückwärtige Ende 102 des
Stellglied-Halbarms 2 das Schraubenrad 13 sowohl
seitlich als auch an der Oberseite umgibt und einschließt.
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Das
Getriebegehäuse 21 ist
mit der festen Trägerklammer 9 (über den
Zentrierring 19) mittels einer Drehmoment begrenzenden
Einheit befestigt, die aus zwei gezahnten ringförmigen Scheiben 23 und 24 aufgebaut
ist, die aufeinander gesetzt sind und koaxial zueinander sind, ebenso
koaxial zu der Schwenkachse 10. Diese ringförmigen Scheiben sind
befestigt, eine 23 mit dem darunterliegenden Zentrierring 19 und
die andere 24 mit dem darüberliegenden Getriebegehäuse 21.
Zu diesem Zweck hat die untere gezahnte ringförmige Scheibe 23 der Drehmoment
begrenzenden Einheit einen Ring aus Löchern 223, in dem
entsprechende obere Stifte 219 des Zentrierrings 19 eingesetzt
sind, während
in einem ähnlichen
Ring aus Löchern 224,
die in der oberen gezahnten ringförmigen Scheibe 24 der
drehmomentbegrenzenden Einheit vorgesehen sind, entsprechende untere
Stifte 221 des Getriebegehäuses 21 eingreifen.
Die untere gezahnte Scheibe 23 der Drehmoment begrenzenden
Einheit ist axial an dem Basisflansch 118 des Drehachsenzapfens 18 mittels eines
Schnapprings 33 befestigt, während die obere gezahnte Scheibe 24 der
Drehmoment begrenzenden Einheit axial an dem Getriebegehäuse mittels
eines weiteren Schnappringes 34 befestigt ist.
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Eine
Druckfeder 25, die in einer oberen koaxialen Nut des Getriebegehäuses 21 um
den Drehachsenzapfen 18 untergebracht ist und zwischen dem
Getriebegehäuse 21 und
einer Mutter 26 mit Federsitz wirkt, die auf das mit Gewinde
versehene obere Ende 318 des Drehachsenzapfens 18 geschraubt ist, übt axial
Schub nach unten auf das Getriebegehäuse 21 zusammen mit
der oberen gezahnten Scheibe 24 der Drehmoment begrenzenden
Einheit aus und hält
den unteren Ringzahnkranz dieser Scheibe 24 im Eingriff
mit dem zugewandten oberen Ringzahnkranz in der zugeordneten unteren
gezahnten Scheibe 23 der Drehmoment begrenzenden Einheit.
Die Zähne
der beiden Ringzahnkränze,
die einander zugewandt sind und wechselseitig im Eingriff sind,
der ringförmigen
Scheiben 23 und 24 der Drehmoment begrenzenden
Einheit erstrecken sich radial und haben ihre Seiten in der Umfangsrichtung
geneigt, wie es aus 7 offensichtlich wird.
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Zwischen
die Druckfeder 25 und die Mutter 26 mit Federsitz
ist bevorzugt ein Drucklager 27, zum Beispiel vom Walzentyp,
geschaltet, um die freie Drehung der Druckfeder 25 mit
dem Getriebegehäuse 21 in
bezug auf die Mutter 26 mit Federsitz selbst zu ermöglichen,
die an dem Drehachsenzapfen 18 befestigt ist.
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In
dem oberen Teil des hinteren verschwenkten Endes 102 des
Stellglied-Halbarmes 2, zwischen dem oberen Ende des Drehachsenzapfens 18 und
einem ringförmigen
Konterkurvenscheibenteil 28, das um eine obere mittlere Öffnung der
oberen Schale 102' des
Stellglied-Halbarms 2 vorgesehen
ist, ist eine Steuerkurvenscheibe 29 koaxial mit der Schwenkachse 10 untergebracht.
Die Kurvenscheibe 29 ruht mit einem unteren zentralen Vorsprung
auf der Kopffläche
des oberen Endes des Drehachsenzapfens 18, wobei sie oben
eine rohrförmige
zentrale Nabe 129 hat, mit der sie drehend und axial verschieblich
in der zentralen Öffnung
der ringförmigen Konterkurvenscheibe 28 geführt wird,
die an der oberen Schale 102' des
Stellglied-Halbarms 2 befestigt ist. Die untere ringförmige Fläche der
Konterkurvenscheibe 28 und die obere ringförmige Fläche der
Kurvenscheibe 29 um ihre mittlere Nabe 129 werden
in Kontakt miteinander durch die Wirkung der Druckfeder 25 gehalten,
die axialen Schub nach unten auf das Getriebegehäuse 21 ausübt und,
zusammen mit dem letzteren, auf das gesamte Ende 102 des
Stellglied-Halbarms 2 und somit auch auf die Gegenkurvenscheibe 28 in
bezug auf den mittleren Drehachsenzapfen 18.
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Die
Steuerkurvenscheibe 29 kann um die Schwingachse 10 mittels
eines männlichen
Schlüssels 30 gedreht
werden, welcher in das entsprechende unrunde Loch 229 der
oberen mittleren Nabe 129 der Kurvenscheibe 29 selbst
durch die mittlere Öffnung
der ringförmigen
Konterkurvenscheibe 29 eingeführt werden kann. Das Profil
des Schlüssels 30 und
des Loches 229 der Nabe 129 der Kurvenscheibe 29 kann
auch mit einer Verschlüsselung
versehen sein. Anstelle des unrunden Loches 229 kann die obere
Nabe 129 der Kurvenscheibe 29 einen unrunden Stift
haben, der an der Oberseite aus dem Ende 102 des Stellglied-Halbarms 2 durch
die mittlere Öffnung
der ringförmigen
Konterkurvenscheibe 28 hervorragt und auf den ein entsprechender
weiblicher Schlüssel
gesetzt werden kann. Mittels des Schlüssels 30 und der Nabe 129 kann
die Kurvenscheibe 29 durch einen bestimmten Winkel um die
Schwingachse 10 gedreht werden, zum Beispiel durch einen
Winkel von 90° oder
von 180°,
zwischen zwei Grenzhalte-Winkelpositionen, die beispielsweise durch
einen Anschlagbolzen 31 definiert sind, der peripher an
der Kurvenscheibe 29 befestigt ist und innerhalb eines genuteten
Sektors 32, der in dem Körper der oberen Schale 102' des Stellglied-Halbarms 2 ausgebildet ist,
beweglich ist, oder umgekehrt, wie es insbesondere aus 7 deutlich
wird.
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Die
ringförmigen
Flächen,
die so eingerichtet sind, daß sie
sich 19 gegenüberstehen
und zusammenwirken, d.h. die untere Fläche der Konterkurvenscheibe 28 und
die obere Fläche
der Kurvenscheibe 29, sind mit Profilen versehen, zum Beispiel
sind sie mit schraubenförmigen
Neigungen versehen, die zueinander passen, in einer solchen Weise,
daß in
einer der genannten Grenzhalte-Winkelpositionen der Kurvenscheibe 29,
die der Position der normalen motorbetriebenen Operation der Flügels 4 entspricht, die
Kurvenscheibe 29 es ermöglicht,
daß sich
das Ende 102 des Stellglied-Halbarmes 2 selbst
zusammen mit dem Getriebegehäuse 21 axial
auf dem Drehachsenzapfen 18 durch die Wirkung der Anlagefeder 25 in
einem ausreichenden Maß absenkt,
daß sie
mit der Drehmoment begrenzenden Einheit in Eingriff kommt, d.h.
in Eingriff mit der oberen gezahnten Scheibe 24 kommt,
die an dem Getriebegehäuse 21 befestigt
ist, in der unteren gezahnten Scheibe 23, die an dem Drehachsenzapfen 18 befestigt
ist, und somit an der Trägerklammer 9,
wie es in 5 veranschaulicht ist. In dieser
Positi on greift die Drehmoment begrenzende Einheit 23, 24 und
blockiert das Schraubenrad 13 in einer nicht drehenden
Weise an der Trägerklammer 9,
so daß das
Tor 4 mittels des elektrischen Motors 14 und des
irreversiblen Drehpaares, das durch die Gewindeschraube 12 und
das Schraubenrad 13 dargestellt wird, wie zuvor beschrieben,
geöffnet
und geschlossen werden kann. In der anderen Grenzhalte-Winkelposition
der Kurvenscheibe 29, die der Position der manuellen Bedienung
des Flügels 4 im
Notfall entspricht, schiebt die Kurvenscheibe 29 das Ende 30 des
Stellglied-Halbarms 2 axial nach oben auf dem Drehachsenzapfen 18,
hebt es zusammen mit dem Getriebegehäuse 21 und gegen die
Kraft der Anlagefeder 25 in einem solchen Ausmaß an, daß er die
obere gezahnte Scheibe 24 der Drehmoment begrenzenden Einheit
von der zugeordneten untere gezahnten Scheibe 23 freigibt
und sie in dieser Freigabeposition hält, wie in 6 veranschaulicht.
In dieser Position ist die Drehmoment begrenzende Einheit 23, 24 freigegeben,
und das Schraubenrad 13, das nicht länger an der Trägerklammer 9 blockiert
ist, kann sich frei auf dem Drehachsenzapfen 18 zusammen
mit dem Getriebegehäuse 21 drehen.
In diesem Zustand daher kann der Flügel 4 manuell um seine
Oszillationsachse 5 geöffnet
und geschlossen werden, und der faltbare Arm wird gezogen, d.h.
gefaltet und durch den Flügel
selbst ausgezogen. Die oben genannten axialen Verlagerungen des
Getriebegehäuses 21 und
des entsprechenden Endes 102 des Stellglied-Halbarms 2 sind
relativ klein und werden insbesondere durch die Kugel-Verbindung 6 ermöglicht, wodurch
der Stellglied-Halbarm 2 an dem Zug-Halbarm 3 angelenkt
wird, wie es zuvor mit Bezug auf die 3 und 4 beschrieben
worden ist.
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Bei
einer möglichen
Ausführungsform
der Erfindung, die zum Beispiel für Blätter einer Länge bis
hinauf zu ungefähr
3 Metern benutzt werden kann, ist das angelenkte Stellglied in einer
solchen Weise eingebaut, daß in
der Schließposition
der Flügels 4 der
faltbare Arm 1 noch wenigstens leicht an dem Punkt gefaltet
bleibt, der seinem zwischengeschalteten klappbaren Gelenk 6 entspricht,
während der
Flügel 4 in
der Schließposition
mittels einer Verriegelung, zum Beispiel einer elektrischen Verriegelung
blockiert wird. Wenn er in dieser Position ist (oder in irgendeiner
anderen Zwischenposition zwischen der Öffnungs- und Schließposition
des Flügels 4)
und wenn die Kurvenscheibe 29 in ihrer oben beschriebenen
Winkelposition der normalen motorbetriebenen Operation des Flügels ist,
d.h. wenn die Drehmoment begrenzende Einheit greift und das Schraubenrad 16 an
dem Drehachsenzapfen 18 und an der Trägerklammer 9 blockiert,
wird manuell auf den Flügel 4 in
der Öffnungs-
oder Schließrichtung ein
Druck ausgeübt,
der zum Beispiel durch den Pfeil A in 8 angegeben
ist und der Druck auf den Stellglied-Halbarm 2 ausübt, mit
einem entsprechenden maximal erlaubten Moment, das ausreichend kleiner ist
als das Moment, das Beschädigungen
am faltbaren Arm 1 oder an seinem Gelenk auf der Trägerklammer 9 verursachen
könnte,
dann übersteigt
die axiale Komponente des Drucks den zusammenwirkenden geneigten
Seiten der Zähne
der gezahnten Scheiben 23, 24 der Drehmoment begrenzenden Einheit
die axiale Kraft der Anlagefeder 25 und bewirkt eine axiale
Verlagerung über
die obere gezahnte ringförmige
Scheibe 24 zusammen mit dem Getriebegehäuse 21 und in einem
solchen Ausmaß,
daß sie
die Scheibe 24 von der darunterliegenden festen gezahnten
ringförmigen
Scheibe 23 freigibt, wie es in 9 veranschaulicht
ist. Die Drehmoment begrenzende Einheit 23, 24 wird
somit automatisch freigegeben und ermöglicht eine schlagartige Drehung
des Getriebegehäuses 11 zusammen
mit dem Schraubenrad 12 auf dem Drehachsenzapfen 18.
Der Stellglied-Halbarm 2 wird somit, ohne Beschädigungen zu
verursachen, um seine Schwingachse 10 durch die Wirkung
der insbesondere manuell ausgeübten Öffnungs-
oder Schließkraft,
auf den Flügel 4 gedreht,
zum Beispiel in dem Ereignis eines Notfalls, dargestellt durch einen
Ausfall des Betriebsmotors oder durch ein Nichtvorhandensein elektrischen
Stromes.
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Um
in solchen Notfällen
der Notwendigkeit vorzubeugen, auf den Flügel 9 den relativ
großen Druck
auszuüben,
der zum Freigeben der drehmomentbegrenzenden Einheit notwendig ist,
wie es oben beschrieben ist, und wenn das Gelenk des Stellglied-Halbarms 2 zugänglich ist,
ist es möglich, die
Drehmoment begrenzende Einheit 23, 24 freizugeben,
indem die Kurvenscheibe 29 mittels des Schlüssels 30 gedreht
wird und sie in ihre End-Winkelposition gebracht wird, die dem manuellen
Notfallbetrieb des Flügels 4 entspricht,
wie es zuvor beschrieben ist und wie es in 6 veranschaulicht
ist. In dieser Position kann sich der Stellglied-Halbarm 2 frei
um seine Schwingachse drehen, und der Flügel 4 kann leicht
von Hand geschlossen und geöffnet
werden.
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Gemäß einer
weiteren möglichen
Ausführungsform
der Erfindung, veranschaulicht in 2 und bevorzugt
eingesetzt für
Blätter
mit einer Länge kleiner
als ungefähr
2 Metern, wird das angelenkte Stellglied in einer solchen Weise
eingebaut, daß sein faltbarer
Arm 1 vollständig
in die geschlossene Position des Flügels 4 gezogen wird,
d.h. die Zentren der Gelenke 6, 7, 10 sind
entlang einer geraden Linie aufgereiht, wie es in 2 veranschaulicht
ist. Diese Position der Ausrichtung der Zentren der Gelenke 6, 7, 10 wird
durch zusammenwirkende Anschläge 36, 37 definiert,
die auf den beiden Halbarmen 2 und 3 vorgesehen
sind. In diesem Fall wirkt der faltbare Arm 1 des Stellgliedes
in seiner vollständig
ausgezogenen Position als eine Stütze, die den Flügel 4 in
der geschlossenen Position blockiert. Der Flügel 4 kann we nigstens
teilweise nur mittels des elektrischen Stellmotors 14 geöffnet werden
oder sonst, im Notfallereignis, manuell nachdem die Drehmoment begrenzende
Einheit 23, 24 mittels des Schlüssels 30 und
der Kurvenscheibe 29 freigegeben worden ist, wie zuvor
beschrieben.
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Die
oben beschriebenen Beispiele des Einbaus des angelenkten Stellgliedes
gemäß der Erfindung
beziehen sich auf Tore, Türen
und dergleichen mit einem einzigen Flügel. In dem Fall von Toren,
Türen oder
dergleichen, die mit zwei Blättern
versehen sind, die insbesondere zusammen mittels einer elektrischen
Verriegelung blockiert werden können,
kann das angelenkte Stellglied gemäß der Erfindung bei beiden
Blättern
in derselben Weise wie zuvor mit Bezug auf 2 beschrieben
angewendet werden (faltbarer Arm 1 ausgezogen in der Schließposition)
oder sonst mit Bezug auf die 8 und 9 (faltbarer Arm 1 wenigstens
leicht gefaltet in der Schließposition
des Flügels).
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung jedoch wird bei einem der Blätter, im allgemeinen bei dem,
das sich zuletzt öffnet,
ein Stellglied in der Weise verwendet, wie es mit Bezug auf 2 beschrieben
ist (faltbarer Arm 1 vollständig ausgezogen, wobei die
Anlenkpunkte 6, 7 und 8 miteinander in
der Schließposition
des Flügels
ausgerichtet sind), während
bei dem anderen Flügel,
im allgemeinen dem, der zuerst geöffnet wird, ein Stellglied
in der Weise verwendet wird, wie es mit Bezug auf die 8 und 9 beschrieben
ist (faltbarer Arm 1 noch wenigstens leicht gefaltet in
der Schließposition
des Flügels).
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Das
angelenkte Stellglied gemäß der Erfindung
zeigt unter anderen Dingen die Vorteile, die wie folgt beschrieben
werden. Die Drehmoment begrenzende Einheit 23, 24,
die zwischen das Schraubenrad 13 und den festen Träger des
faltbaren Arms 1 eingerichtet ist, bildet sowohl eine Sicherheitsvorrichtung gegen Überbelastung
und Beschädigung
durch die Wirkung übermäßiger äußerer Kräfte und
eine Vorrichtung zum Freigeben des Stellgliedes, um die manuelle
Winkelverlagerung des Flügels 14 im
Notfall zu ermöglichen.
Die Drehmoment begrenzende Einheit macht es möglich, die Größe und die
Kosten des irreversibel manövrierenden
Drehpaares zu verringern, das aus der Gewindeschraube 12 und
dem Schraubenrad 13 aufgebaut ist, und ermöglicht folglich
die Reduktion auch der Größe und Kosten
der Reduktionseinheit 5, die zwischen dem Paar 12, 13 und
dem elektrischen Stellmotor 14 eingerichtet ist. Die oben
genannten Verringerungen in der Größe ermöglichen es, daß der Motor 14 und
die Reduktionseinheit 15 in den Stellglied-Halbarm 2 eingebaut
werden oder begünstigt
wenigstens eine solche Anordnung, was weiter die Kosten reduziert
und die Ausführung
des angelenkten Stellgliedes als eine kompakte, integrierte Baueinheit
mit reduzierten Abmessungen ermöglicht,
die keinen getrennten Einbau der Anordnung Motor-Reduktionseinheit
erfordert und auch auf Ständern
oder anderen Trägern
geringer Größe eingerichtet
werden kann. Gleichzeitig verleiht die leichte Zunahme in der Größe des faltbaren
Arms 1, eine Zunahme, die wegen der Integration des Motors 14 und
der Reduktionseinheit 15 in den Antriebs-Halbarm 2 notwendig
ist, eine größere Steifigkeit
bei dem faltbaren Arm 1 und ermöglicht somit seine Verwendung
in dem vollständig
ausgezogenen Zustand als einen Stützarm zum Blockieren des Flügels 4 in
der Schließposition,
wie es mit Bezug auf 2 beschrieben ist, so daß eine elektrische
Verriegelung für
diesen Flügel überflüssig gemacht
wird. Die verschiedenen Möglichkeiten
des Einbaus des angelenkten Antriebs bei Toren oder Türen mit
einem einzelnen Flügel
oder mit zwei Blättern
ermöglicht
die Optimierung seines Einsatzes und seiner Anpassung an die verschiedenen
Notwendigkeiten, die auftreten können,
und an die besonderen Anforderungen von Benutzern.
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In 10 wird
das angelenkte Stellglied bei einem Schiebeflügel 4' verwendet. Wie oben offenbart
werden das rückwärtige Ende
des Zug-Halbarms und das vordere Ende des Stellglied-Halbarms 2 mittels
der zwischengeschalteten klappbaren Gelenk 6 zum Falten
des Arms 1 zusammen angelenkt. Die Achse 6 ist
im wesentlichen vertikal und ist parallel zu der Schiebeebene des
Flügels 4'.
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11 zeigt
das angelenkte Stellglied gemäß der Erfindung,
wobei der Stellglied-Halbarm 2 bei dem Flügel 4 verwendet
wird (der geöffnet
und geschlossen werden kann, indem er um die Oszillationsachse 5 gedreht
wird) mittels einer Zugverbindung 3', die aus einem Schlitten gebildet
ist, welcher sich auf einer Führung 8' verschiebt.
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Das
vordere Ende des Stellglied-Halbarms 2 und der Schlitten 3' sind aneinander
mittels der zwischengeschalteten klappbaren Gelenk 6 angelenkt. Dieses
zwischengeschaltete klappbare Gelenk 6 zum Falten kann
wie eine Kugel-Verbindung oder eine Kardan-Verbindung ausgestaltet
sein, mit wenigstens zwei wechselseitig orthogonalen Anlenkachsen,
wie es oben für
die anderen Ausführungsformen
offenbart ist. Das rückwärtige Ende
des Stellglied-Halbarms ist gelenkig, wie oben beschrieben, in einer
schwingenden Weise um die Schwingachse 10, die im wesentlichen
vertikal und parallel zu der Oszillationsachse 5 des Flügels 4' ist, ebenso
wie nahe der Oszillationsachse 5 selbst, auf der Trägerklammer 9,
die an dem Ständer 11 oder
dergleichen befestigt ist.