EP0191730B1 - Türantrieb zum vollautomatischen Öffnen und Schliessen einer Türe - Google Patents

Türantrieb zum vollautomatischen Öffnen und Schliessen einer Türe Download PDF

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EP0191730B1
EP0191730B1 EP86810050A EP86810050A EP0191730B1 EP 0191730 B1 EP0191730 B1 EP 0191730B1 EP 86810050 A EP86810050 A EP 86810050A EP 86810050 A EP86810050 A EP 86810050A EP 0191730 B1 EP0191730 B1 EP 0191730B1
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EP
European Patent Office
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door
drive mechanism
mechanism according
motor
path
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EP86810050A
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Jakob Huber
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/632Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings
    • E05F15/652Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings operated by screw-and-nut mechanisms
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2201/00Constructional elements; Accessories therefor
    • E05Y2201/40Motors; Magnets; Springs; Weights; Accessories therefor
    • E05Y2201/404Function thereof
    • E05Y2201/422Function thereof for opening
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y2201/40Motors; Magnets; Springs; Weights; Accessories therefor
    • E05Y2201/404Function thereof
    • E05Y2201/422Function thereof for opening
    • E05Y2201/424Function thereof for opening for the final opening movement
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2800/00Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
    • E05Y2800/25Emergency conditions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y2800/00Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
    • E05Y2800/25Emergency conditions
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    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13Type of wing
    • E05Y2900/132Doors

Definitions

  • the invention relates to a door drive for fully automatic opening and closing of at least one sliding door, which is guided by a motor at a greater speed on the predominant section of the opening and closing path than on the last section, and which can be moved by a driver.
  • the reason for this different movement of the door is that the door should open quickly and, which is particularly important in the cold season, should also close again quickly. So that the wings of a double door do not collide or a single door does not hit the opposite wall too hard, the speed on the last section is reduced.
  • an electric motor drives a link chain or a rubber chain that extends over the entire stroke length of the door.
  • the invention has for its object to provide a door drive of the type mentioned, which enables the application of different speeds with simple mechanical means and is therefore inexpensive to carry out.
  • This object is achieved by a main shaft driven by at least one main motor for applying the higher speed and by a secondary shaft driven by a small motor for applying the lower speed of the door, both shafts acting on the same driver.
  • the single-leaf sliding door 1 is moved by two electric motors in order to apply the required different door speeds in this simple manner.
  • the main motor 2 drives the gear 3 and, via the bevel gear 4, the main shaft, which is designed here as a threaded spindle 5.
  • the transmission 3 also comprises a slip clutch, for example a rubber or plastic drive belt interposed for the transmission.
  • the threaded spindle 5 is arranged horizontally and parallel to the direction of movement of the door.
  • the small motor drives the auxiliary shaft via the worm gear 7, which is designed as a profile rod 8 and is arranged in synchronism with the main shaft.
  • the profile rod 8 is to be selected appropriately, for example as a round shaft with a groove, with a spline profile or similar, so that it can transmit the torque from the small motor 6 to the pinion 10 without difficulty or even deformation, the latter easy mobility must always be preserved.
  • Gear 9 and pinion 10 are surrounded by the box-like carriage 11, which on the one hand serves as a driver for the movement of the door, on the other hand ensures that the gears 9 and 10 remain in constant engagement with every displacement and rotary movement.
  • the carriage 11 is not connected directly to the door, but takes it with it via the articulated pawl 12, which in engages a socket 13 attached to the door.
  • the door expediently runs on rollers (not shown) on a running rail.
  • the drive according to the invention offers various options for opening and closing the door. One of them is described below for the closing operation.
  • Such a protective strip can of course also be provided on the opposite door edge.
  • the opening process proceeds in the same way.
  • the reversible main motor 2 is initially switched on. He leads the door at greater speed over the major part of the door path until the nose 14 of the carriage 11 meets the switch 15 also provided on the other side, which switches off the main motor 2 and switches on the likewise reversible small motor 6.
  • the door should only remain open for a limited period of time and then automatically close again. This can be carried out in a simple manner with the aid of a timing relay which switches on the main motor 2 after a previously adjustable time and thus initiates the closing process.
  • the main motor 2 remains switched off, which can be done most easily with an on-off switch in the power supply to the main switch, and the small motor 6 takes over, on the last section of the opening path, a sufficiently wide gap for the intended purpose can form both the opening and the closing movement.
  • These door movements can be initiated by a hand switch; the switch 15 and the limit switch 16 can be used for the stroke limitation.
  • the drive elements for the door are designed to be self-locking, so that the door cannot be forced open even when there is strong pressure on the closing edge 17.
  • the threaded spindle 5 with the gear 9 or the worm gear 7 come into question, and other elements can also be constructed to be self-locking. Friction, inertia and other resistances of all gear parts including drive motors 2 and 6 support the effect of self-locking.
  • Another type of circuit of the door drive according to the invention is that the motors 2 and 6 are switched on simultaneously on the major part of the door path.
  • the gear 9 is now not only axially displaced on the threaded spindle 5, but also experiences a rotary movement from the pinion 10, which results in a total speed resulting from the two individual motor drives for the slide 11 and thus also for the door.
  • the changeover switch 15 switches off the main motor 2 and the small motor 6 only continues the door over the last part until the limit switch 16 switches off the small motor. If the main motor should fail, the small motor can move the door over the entire opening and closing path, of course at a correspondingly lower speed.
  • a variant of this circuit is that the small motor 6 remains switched on continuously, even after the end positions of the door have been reached, as a result of which it keeps the door open on one side and exerts a closing pressure on the closed door on the other side. However, the engine is stalled.
  • a combination of the two main circuit types described is also conceivable, in that the door is carried by the main motor on the predominant section of the closing path and by the small motor on the last section, but first by both motors on the opening path and only on the last section by the small motor alone. In this way, a higher speed of the door is achieved on the opening path than on the closing path.
  • the elastic protective strip 19 protects the closing edge 17 of the door 1, which is usually made of glass, from damage, but it also serves to protect passers-by who come into contact with it.
  • the protective strip is hollow and is connected to a membrane switch (not shown) via a hose line.
  • a membrane switch (not shown)
  • the membrane switch is actuated and an opening movement of the door is initiated.
  • the membrane switch can also perform another function. It stays on overnight when the door is closed, but the mechanism for opening the door is turned off. If you try to open the door by force, this will certainly happen with breaking tools that are inserted into the protective strip.
  • the increasing pressure in the bar acts on the membrane switch - another switch of this type can also be provided for this purpose - which now triggers an alarm.
  • the latch 12 allows an emergency opening of the door and thus represents an additional safety device. By loosening the latch, the door is separated from the carriage and is now easy to move. The release can be done with a solenoid or, if there is a power failure, by hand. In the event of a fire in a department store or theater, e.g. B. it can no longer happen that panic breaks out because the door is only half open or even closed.
  • the notching device can also be connected to the fire protection system of such a house.
  • Fig. 2 shows an example of the drive of a double door. Setup and operation are practically the same as in the embodiment according to Fig. 1.
  • the threaded spindle 20 has a left-hand thread for one and a right-hand thread for the other Provided door.
  • the two doors are opened or closed in opposite directions, ie symmetrically to one another.
  • the doors 1 are directly connected to the associated driver, which is also designed here as a box-like carriage 21, which includes gear 9 and pinion 10.
  • This type of fastening can be designed such that the doors are not merely guided, but rather are suspended on the threaded spindle 20.
  • the threads of the spindle are expediently designed as flat or trapezoidal threads.
  • the shock absorber 22 is provided to destroy the residual energy inherent in the doors. Such is usually also arranged at the end of the opening path of each door, as can of course also be used with the protective strip shown in FIG. 1.
  • the profile rod 8 is also driven in Fig. 2 by the worm gear 7, which is arranged in the middle.
  • a gear transmission could also be provided for the reduction of the speed of the small motor 6.
  • the main motor and the small motor could also be arranged next to or in the extension of the threaded spindle.
  • the use of the bevel gear 4 is advantageous, for example, if the doors are on the ground floor and the main motor is to be accommodated in the basement.
  • equipping the threaded spindle with a flat or trapezoidal thread allows the installation of an additional device in order to brake the door more quickly when approaching an end position.
  • the door 1 hangs on the rollers 31, which are on the level line 32 - z. B. a (not shown) track - move.
  • the brake member 33 attached to the door and comprising the threaded spindle 20 runs freely with it.
  • the level line 32 is inclined somewhat downwards towards its ends.
  • the brake member 33 is actuated and acts on the rotating threaded spindle 20.
  • the kinetic energy of the moving parts is converted into heat, similar to a car brake.
  • This braking process is from great advantage over the use of elastic protective strips or shock absorbers, as they are commonly used and also described above.
  • Another possibility is to use a guide roller which runs on a special level line and is connected directly to the door or to the driver 11, 21 via a lever. Before the door reaches its end position, the lever releases a brake, e.g. similar to the brake member 33 or a disc brake operated.
  • a brake e.g. similar to the brake member 33 or a disc brake operated.
  • a braking effect on the door approaching its end position is achieved with the aid of a spring.
  • a spring can be a compression or tension spring which counteracts the movement of the door, furthermore a helical or spiral spring surrounding the threaded spindle, which is wound by the spindle and thus brakes the same. Combinations of these options are also conceivable.
  • the energy stored in the spring when the threaded spindle is at a standstill is released as soon as the door begins its movement in the opposite direction.
  • the spring force thus supports the work of the motor in the initial phase of the door movement, but it can also work on its own, which is particularly the case with an emergency opening, e.g. B. in the event of a power failure, is very desirable.
  • Fig. 3 shows a motor drive for the auxiliary shaft with an interposed magnetic driver clutch.
  • the small motor 6 has the synchronous motor 23 for the forward run and the synchronous motor 24 for the reverse run, which sit on the common shaft 26 and are combined in the housing 25.
  • FIG. 1 It should also be noted that all circuit types and structural details described for FIG. 1 can in principle also be used for the embodiment according to FIG. 2, which also applies to the reverse case.

Landscapes

  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Türantrieb zum vollautomatischen Öffnen und Schließen mindestens einer Schiebetüre, die auf dem überwiegenden Teilstück des Öffnungs- und des Schließweges motorisch mit einer größeren Geschwindigkeit geführt ist als auf dem letzten Teilstück, und die durch einen Mitnehmer bewegbar ist.
  • Für die Belegung von Schiebetüren ist es bekannt, den überwiegenden Teil des Schubweges mit einer größeren Geschwindigkeit auszuführen als den restlichen Teil des Weges (US-A-3 834 081
  • Der Grund für diese unterschiedliche Bewegung der Türe liegt darin, daß die Türe rasch öffnen und, was besonders in der kalten Jahreszeit wichtig ist, auch wieder rasch schließen soll. Damit aber die Flügel einer Doppeltüre nicht aufeinanderprallen oder eine Einzeltüre nicht zu hart auf die entgegenstehende Mauer trifft, wird die Geschwindigkeit auf dem letzten Teilstück heruntergesetzt.
  • Für die Aufbringung solcher unterschiedlicher Geschwindigkeiten sind verschiedene Antriebsarten in Gebrauch, sie weisen aber erhebliche Nachteile auf. Die Verwendung von Luftkolben (pneumatischer Antrieb) oder von Ölkolben (hydaulischer Antrieb) setzt naturgemäß die Bereitstellung von komprimierter Luft bzw. von Drucköl voraus, was einen nicht unbedeutenden Aufwand erfordert. Im ersteren Falle ist mit einer Lärmbelästigung durch den erforderlichen Kompressor zu rechnen, bei Drucköl muß auch berücksichtigt werden, daß im Falle einer Havarie niemand durch herabtropfendes Öl beschmutzt werden kann.
  • Ferner sind verschiedene mechanische Antriebe bekannt. So wird beispielsweise von einem Elektromotor eine Gliederkette oder eine Gummikette angetrieben, die sich über den gesamten Hubweg der Türe erstreckt.
  • Die Umsteuerung des Motors auf eine langsame Drehzahl und sogar bis auf null erfordert einen erheblichen Aufwand teurer elektronischer Bauteile. Bei einem Ausfall der störanfälligen elektronischen Steuerung muß erst ein Fachmann von auswärts gerufen werden, da das Wartungspersonal kaum jemals die nötigen Kenntnisse für eine Schadensbehebung besitzt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Türantrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, der mit einfachen mechanischen Mitteln die Aufbringung unterschiedlicher Geschwindigkeiten ermöglicht und somit entsprechend billig ausführbar ist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine von zumindest einem Hauptmotor getriebene Hauptwelle für die Aufbringung der größeren Geschwindigkeit und durch eine von einem Kleinmotor getriebene Nebenwelle für die Aufbringung der kleineren Geschwindigkeit der Türe, wobei beide Wellen auf denselben Mitnehmer wirken.
  • Durch die funktionelle Trennung der Aufbringung der verschiedenen Geschwindigkeiten durch die Verwendung von zwei Motoren wird eine hohe Betriebsbereitschaft bei großer Sicherheit gewährleistet und verschiedene Kombinationen zur Erfüllung unterschiedlicher Betriebsbedingungen sind leicht möglich. Außer wenigen, allgemein gebräuchlichen Schaltgeräten sind keine zusätzlichen komplizierten und teuren Einrichtungen notwendig und im Falle einer Betriebsstörung kann jeder halbwegs geschulte Handwerker den Schaden beheben.
  • Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 21.
  • Anhand der beigefügten schematischen Zeichnung werden nachstehend Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Antrieb für eine einzelne Schiebetüre;
    • Fig. 2 einen Antrieb für eine Doppeltüre;
    • Fig. 3 ein Detail eines Antriebes.
  • Gemäß Fig. 1 wird die einflügelige Schiebetüre 1 von zwei Elektromotoren bewegt, um auf diese einfache Weise die verlangten unterschiedlichen Türgeschwindigkeiten aufzubringen. Der Hauptmotor 2 treibt das Getriebe 3 und über das Kegelradgetriebe 4 die Hauptwelle, die hier als Gewindespindel 5 ausgebildet ist. Das Getriebe 3 umfaßt auch eine Rutschkupplung, beispielsweise ein für die Transmission zwischengeschalteter Gummi- oder Kunststoff-Treibriemen. Die Gewindespindel 5 ist horizontal und parallel zur Bewegungsrichtung der Türe angeordnet. Der Kleinmotor treibt über das Schneckengetriebe 7 die Nebenwelle, die als Profilstange 8 ausgebildet und gleichlaufend mit der Hauptwelle angeordnet ist.
  • Auf der Gewindespindel 5 sitzt das Zahnrad 9, das innen ein zum Gewinde der Spindel passendes Muttergewinde hat. Auf der Profilstange 8 sitzt das verschiebbar angeordnete Ritzel 10. Die Profilstange 8 ist zweckentsprechend, beispielsweise als Rundwelle mit Nut, mit Keilprofil oder ähnlich zu wählen, damit sie das Drehmoment vom Kleinmotor 6 ohne Schwierigkeiten oder gar Verformungen auf das Ritzel 10 übertragen kann, dessen leichte Verschiebbarkeit stets gewahrt bleiben muß.
  • Zahnrad 9 und Ritzel 10 sind vom kastenartigen Schlitten 11 umgeben, der einerseits als Mitnehmer für die Bewegung der Türe dient, andererseits gewährleistet, daß die Zahnräder 9 und 10 bei jeder Verschiebung und Drehbewegung in ständigem Eingriff bleiben. Bei dieser Ausführung ist der Schlitten 11 nicht direkt mit der Türe verbunden, sondern er nimmt sie mit über die gelenkig angebrachte Klinke 12, die in eine an der Türe befestigte Fassung 13 eingreift. Zweckmässigerweise läuft die Türe in einer (nicht gezeichneten) Laufschiene auf Rollen.
  • Der erfindungsgemäße Antrieb bietet verschiedene Möglichkeiten für das Öffnen und Schließen der Türe. Nachstehend wird eine davon für den Schließvorgang beschrieben.
  • Der Nauptmotor 2 ist eingeschaltet, die Gewindespindel 5 dreht sich, das Zahnrad 9 wird jedoch vom stillstehenden Ritzel 10 am Mitdrehen gehindert. So verschieben sich beide Zahnräder, vom Schlitten 11 gehaltert, nur axial und führen über Schlitten 11 und Klinke 12 die Türe mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit nach rechts (in der Zeichnung).
  • Wenn die Türe das überwiegende Teilstück des Weges zurückgelegt hat, trifft die am Schlitten 11 befestigte Nase 14 auf den Umschalter 15. Dieser schaltet den Hauptmotor 2 aus und gleichzeitig den Kleinmotor 6 ein, welcher nun den Weitertransport der Türe 1 mit kleiner Geschwindigkeit über das letzte Teilstück des Weges übernimmt, bis sie geschlossen ist. Dabei dreht die Profilstange 8, deren Drehzahl durch das Schneckengetriebe 7 stark untersetzt ist, das Ritzel 10 mit. Da dieses mit dem Zahnrad 9 kämmt, wird auf der stillstehenden Gewindespindel 5 das Zahnrad 9 in Schließrichtung der Türe verschoben und nimmt dabei über den Schlitten 11 und die Klinke 12 die Türe mit. Die Bewegung wird beendet, sobald die Nase 14 auf den Endschalter 16 trifft, welcher den Kleinmotor 6 ausschaltet. Zum Schutze der Schließkante 17 der Türe vor allfälligen Beschädigungen beim Auftreffen der Türe auf die Mauer 18 ist die elastische Schutzleiste 19 angebracht.
  • Selbstverständlich kann eine solche Schutzleiste auch auf der gegenüberliegenden Türkante vorgesehen werden.
  • Der Offnungsvorgang läuft in der sinngemäß gleichen Weise ab. Beispielsweise durch Betätigung eines Fußchalters unter dem Bodenbelag wird vorerst der reversierbare Hauptmotor 2 eingeschaltet. Er führt die Türe mit größerer Geschwindigkeit über das überwiegende Teilstück des Türweges, bis die Nase 14 des Schlittens 11 auf den auch auf der anderen Seite voregesehenen Umschalter 15 trifft, welcher den Hauptmotor 2 ausschaltet und den gleichfalls reversierbaren Kleinmotor 6 einschaltet. Dieser führt die Türe mit kleinerer Geschwindigkeit als bisher über das letzte Teilstück des Weges, bis sie bei größter Öffnungsweite ihre Endstellung erreicht hat und der Kleinmotor durch den auch hier vorgesehenen Endschalter 16 ausgeschaltet wird. Üblicherweise soll die Türe nur eine begrenzte Zeitspanne offen bleiben und dann wieder automatisch schließen. Dies läßt sich in einfacher Weise mit Hilfe eines Zeitrelais durchführen, das nach einer vorher einstellbaren Zeit den Hauptmotor 2 einschaltet und damit den Schließvorgang einleitet.
  • Mit der beschriebenen Schaltungsart läßt sich auch die sogen. Apothekerschaltung leicht verwirklichen, bei der aus Sicherheitsgründen - z. B. während des Nachtdienstes - die Türe nur einen schmalen Spalt zur Durchreichen des Rezeptes und des Geldes geöffnet werden soll. Für diesen Fall bleibt der Hauptmotor 2 ausgeschaltet, was sich am einfachsten mit einem Ein-Aus-Schalter in der Stromzuführung zum Hauptschalter durchführen läßt, und der Kleinmotor 6 übernimmt, auf dem letzten Teilstück des Öffnungsweges, das für den vorgesehenen Zweck einen genügend breiten Spalt bilden kann, sowohl die Öffnungs- als auch die Schließbewegung. Diese Türbewegungen können durch einen Handschalter eingeleitet werden; für die Hubbegrenzung lassen sich der Umschalter 15 und der Endschalter 16 verwenden.
  • Insbesondere bei dieser Apothekerschaltung ist es vorteilhaft, wenn wenigstens ein Teil der Antriebselemente für die Türe selbsthemmend ausgeführt ist, damit auch bei einem starken Druck auf die Schließkante 17 die Türe nicht gewaltsam geöffnet werden kann. Es kommen dafür beispielsweise die Gewindespindel 5 mit dem Zahnrad 9 oder das Schneckengetriebe 7 in Frage, auch können noch andere Elemente selbsthemmend konstruiert sein. Reibung, Trägheit und sonstige Widerstände aller Getriebeteile einschließlich der Antriebsmotoren 2 und 6 unterstützen noch die Wirkung der Selbsthemmung.
  • Eine andere Schaltungsart des erfindungsgemäßen Türantriebes besteht darin, daß auf dem überwiegenden Teilstück des Türweges die Motoren 2 und 6 gleichzeitig eingeschaltet sind.
  • Das Zahnrad 9 wird nun nicht bloß auf der Gewindespindel 5 axial verschoben, sondern erfährt vom Ritzel 10 her zusätzlich eine Drehbewegung, wodurch sich eine aus den beiden einzelnen Motorantrieben resultierende Gesamtgeschwindigkeit für den Schlitten 11 und damit auch für die Türe ergibt. Nach Zurücklegung des überwiegenden Teilstückes des Türweges schaltet der Umschalter 15 den Hauptmotor 2 ab und der Kleinmotor 6 führt allein die Türe weiter über das letzte Teilstück, bis der Endschalter 16 den Kleinmotor abschaltet. Sollte einmal der Hauptmotor ausfallen, kann der Kleinmotor allein, natürlich mit entsprechend kleinerer Geschwindigkeit, die Türe über den gesamten Öffnungs- und Schließweg befördern.
  • Eine Variante zu dieser Schaltung besteht darin, daß der Kleinmotor 6 dauernd, auch nach Erreichen der Endstellungen der Türe, eingeschaltet bleibt, wodurch er nach der einen Seite die Türe offen hält und nach der anderen Seite einen Schließdruck auf die geschlossene Türe ausübt. Dabei wird allerdings der Motor abgewürgt.
  • Er muß da her für eine 100 %-ige Einschaltdauer ausgelegt sein oder mit einer zweckentsprechenden Vorrichtung auf eine tiefere Spannung heruntergeschaltet werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, zwischen Kleinmotor 6 und Schneckengetriebe 7 eine Rutschkupplung bekannter Art vorzusehen.
  • Ein Nachteil dieser Kupplungen besteht darin, daß sie entweder voluminös ausgelegt sein müssen oder sie bei langer Inanspruchnahme, wie sie sich insbesondere bei länger geschlossen bleibender Türe ergibt, einer starken Erwärmung und großer Abnützung unterworfen sind. Eine bessere Lösung ergibt sich durch eine magnetische Rutschkupplung, wie sie in Fig. 3 dargestellt und weiter unten beschrieben wird.
  • Es ist auch eine Kombination der beiden beschriebenen Hauptschaltungsarten denkbar, indem die Türe am überwiegenden Teilstück des Schließweges vom Hauptmotor und am letzten Teilstück vom Kleinmotor befördert wird, am Öffnungsweg jedoch zuerst von beiden Motoren zusammen und nur am letzten Teilstück vom Kleinmotor allein. So wird am Öffnungsweg eine größere Geschwindigkeit der Türe erreicht als am Schließweg.
  • Die elastische Schutzleiste 19 bewahrt die Schließkante 17 der meistens aus Glas bestehenden Türe 1 vor Beschädigungen, sie dient aber auch zum Schutze von Passanten, die mit ihr in Berührung kommen.
  • Eine vorteilhafte Weiterentwicklung besteht darin, daß die Schutzleiste hohl ausgeführt ist und über eine Schlauchleitung mit einem (nicht gezeichneten) Membranschalter in Verbindung steht. Bei einem Druck auf die Schutzleiste wird der Membranschalter betätigt und eine Öffnungsbewegung der Türe eingeleitet.
  • Es ist dies vor allem eine Sicherheitsmaßnahme, um das Einklemmen einer Person zu verhindern. Selbstverständlich muß der Membranschalter unmittelbar vor Erreichen der Schließtellung der Türe ausgeschaltet werden, um ein dauerndes Auf- und Zugehen der Türe zu verhindern.
  • Der Membranschalter kann aber auch noch eine andere Funktion übernehmen. Über Nacht, wenn die Türe geschlossen ist, bleibt er eingeschaltet, der Mechanismus für das Öffnen der Türe ist jedoch ausgeschaltet. Wird nun versucht, die Türe gewaltsam zu öffnen, dann geschieht das sicherlich mit Brechwerkzeugen, die bei der Schutzleiste eingeschoben werden. Der ansteigende Druck in der Leiste wirkt auf den Membranschalter - es kann für diesen Zweck auch ein weiterer derartiger Schalter vorgesehen werden -, der nun einen Alarm auslöst.
  • Die Klinke 12 erlaubt eine Notöffnung der Türe und stellt so eine zusätzliche Sicherheitseinrichtung dar. Durch Lösen der Klinke wird die Türe vom Schlitten getrennt und ist.nun leicht zu bewegen. Das Ausklinken kann mit einem Hubmagnet oder, falls ein Stromausfall vorliegt, von Hand aus erfolgen. Bei einem Brand in einem Warenhaus oder Theater z. B. kann es nun nicht mehr vorkommen, daß wegen einer nur halb geöffneten oder gar geschlossenen Türe eine Panik ausbricht.
  • Die Ausklinkvorrichtung läßt sich auch mit der Feuerschutzanlage eines solchen Hauses in Verbindung bringen.
  • Die Fig. 2 zeigt ein Beispiel für den Antrieb einer Doppeltüre. Einrichtung und Funktionsweise sind praktisch gleich wie bei der Ausführung nach Fig. 1. Um nicht zwei getrennte Antriebsmechanismen vorsehen zu müssen, deren klagloses Zusammenspiel auf die Dauer kaum gewährleistet wäre, ist die Gewindespindel 20 mit einem Linksgewinde für die eine und einem Rechtsgewinde für die andere Türe versehen. Dadurch werden bei einer Drehbewegung der Gewindespindel die beiden Türen gegengleich, also symetrisch zueinander geöffnet bzw. geschlossen.
  • Bei dieser Ausführung sind die Türen 1 mit dem jeweils zugehörigen Mitnehmer direkt verbunden, der auch hier als kastenartiger, Zahnrad 9 und Ritzel 10 einschließender Schlitten 21 ausgebildet ist.
  • Diese Befestigungsart kann derart gestaltet sein, daß damit die Türen nicht bloß geführt, sondern an der Gewindespindel 20 aufgehängt sind. Zweckmäßigerweise sind dafür die Gewinde der Spindel als Flach- oder als Trapezgewinde ausgeführt.
  • Zum Schutze der beiden Türkanten 17 ist der Stoßdämpfer 22 zur Vernichtung der den Türen innewohnenden Restenergie vorgesehen. Ein solcher ist üblicherweise auch am Ende des Öffnungsweges jeder Türe angeordnet, wie natürlich auch die in Fig. 1 gezeigte Schutzleiste verwendet werden kann.
  • Die Profilstange 8 ist auch in Fig. 2 durch das Schneckengetriebe 7 angetrieben, das in der Mitte angeordnet ist. Selbstverständlich könnte für die Untersetzung der Drehzahl des Kleinmotors 6 auch ein Zahnradgetriebe vorgesehen werden. Ähnliches gilt auch für den Antrieb der Gewindespindel 20. Auch bei ihr könnte der Hauptmotor und der Kleinmotor neben oder in Verlängerung der Gewindespindel angeordnet werden. Die Verwendung des Kegelradgetriebes 4 ist beispielsweise dann von Vorteil, wenn die Türen im Erdgeschoß liegen und der Hauptmotor im Keller untergebracht werden soll.
  • Insbesondere die Ausstattung der Gewindespindel mit einem Flach- oder Trapezgewinde erlaubt die Anbringung einer zusätzlichen Einrichtung, um die Türe bei Annäherung an eine Endstellung rascher abzubremsen. Die Türe 1 hängt an den Laufrollen 31, die sich auf der Niveaulinie 32 - z. B. einer (nicht gezeichneten) Laufschiene - bewegen. Das an der Türe befestigte, die Gewindespindel 20 umfassende Bremsglied 33 läuft dabei frei mit. Gegen ihre Enden zu ist die Niveaulinie 32 etwas nach abwärts geneigt. Sobald die Rollen 31 auf die geneigten Endteile 34 kommen, sinkt die Türe ab, das Bremsglied 33 wird betätigt und wirkt auf die sich drehende Gewindespindel 20. Die kinetische Energie der bewegten Teile wird dabei, ähnlich bei einer Autobremse, in Wärme umgewandelt. Dieser Bremsvorgang ist von großem Vorteil gegenüber der Verwendung von elastischen Schutzleisten oder von Stoßdämpfern, wie sie allgemein gebräuchlich und auch vorstehend beschrieben wurden.
  • Eine sinngemäß ähnliche Ausführung ergibt sich, wenn die Endteile der Niveaulinie 32 einen leichten Knick nach oben aufweisen. Beim Auflaufen der Rollen auf den Endteilen wird die Türe angehoben. Die dafür notwendige Arbeit wird von der kinetischen Energie der bewegten Teile aufgebracht. Diese werden somit gegenüber dem vorhergehenden Beispiel nicht nur durch das Bremsglied, sondern noch zusätzlich, also rascher abgebremst.
  • Eine weitere Möglichkeit besteht darin, eine Führungsrolle zu verwenden, die auf einer speziellen Niveaulinie läuft und über einen Hebel direkt mit der Türe oder mit dem Mitnehmer 11, 21 verbunden ist. Bevor die Türe ihre Endstellung erreicht, wird durch den Hebel eine Bremse, z.B. ähnlich dem Bremsglied 33 oder eine Scheibenbremse betätigt.
  • Eine Bremswirkung nach ganz anderem Prinzip auf die ihrer Endstellung sich nähernden Türe wird mit Hilfe einer Feder erreicht. Es kann das eine Druck- oder Zugfeder sein, welche der Bewegung der Türe entgegenwirkt, ferner eine die Gewindespindel umgebende Schrauben-oder Spiralfeder, welche von der Spindel verwunden wird und so dieselbe bremst. Auch Kombinationen aus diesen Möglichkeiten sind denkbar. Die derart bei Stillstand der Gewindespindel in der Feder gespeicherte Energie wird freigesetzt, sobald die Türe ihre Bewegung in der Gegenrichtung beginnt. Die Federkraft unterstützt somit die Arbeit des Motors in der Anfangsphase der Türbewegung, sie kann aber auch für sich allein wirken, was insbesondere bei einer Notöffnung, z. B. bei einem Stromausfall, sehr erwünscht ist.
  • Alle beschriebenen Bremseinrichtungen lassen sich sowohl auf eine einfache als auch auf eine Doppeltüre anwenden. Fig. 3 zeigt einen Motorantrieb für die Nebenwelle mit einer zwischengeschalteten magnetischen Mitnehmerkupplung. Der Kleinmotor 6 weist den Synchronmotor 23 für den Vorwärtslauf und den Synchronmotor 24 für den Rückwärtslauf auf, die auf der gemeinsamen Welle 26 sitzen und im Gehäuse 25 zusammengefaßt sind. Auf der selben Welle 26 sitzt der Rotor 27 des magnetischen Mitdrehelements 28, zu dem noch der den Rotor 27 in geringem Abstand umfassende Mitnehmerteil 29 gehört. Dieser ist mit dem Zahnradgetriebe 30 verbunden, welches die Drehzahl der auf der Abtriebseite angeschlossenen Profilstange 8 stark heruntersetzt.
  • Zwischen dem Mitnehmerteil 29 und dem Rotor 27, von denen der eine oder auch beide aus einem Naturmagnet bestehen, existiert keinerlei mechanische Verbindung; die Übertragung des Drehmoments erfolgt nur über das Magnetfeld des Mitdrehelements. Wenn die Türe in einer Endstellung ankommt, ist kein Endschalter notwendig, um den Motor abzustellen, sondern er kann, ohne sich dabei übermäßig zu erwärmen, dauernd weiterlaufen. Der Schlupf zwischen treibendem und getriebenem Maschinensatz ist auf das magnetische Mitdrehelement 28 beschränkt, in welchem wegen der Berührungsfreiheit der beiden korrespondierenden Teile 27 und 28 keine Reibungswärme entsteht.
  • Der gewünschte Schließdruck, damit die Türe dichtet, erfolgt gemäß diesem in Fig. 3 beschriebenen Motorantrieb.
  • Es sei noch vermerkt, daß alle zu Fig. 1 beschriebenen Schaltungsarten und konstruktiven Einzelheiten prinzipiell auch für die Ausführung nach Fig. 2 angewendet werden können, was ebenso für den umgekehrten Fall zutrifft.
  • Bezeichnungsliste
    • 1) Einflügelige Schiebetüre
    • 2) Hauptmotor
    • 3) Getriebe
    • 4) Kegelradgetriebe
    • 5) Gewindespindel
    • 6) Kleinmotor
    • 7) Schneckengetriebe
    • 8) Profilstange
    • 9) Zahnrad
    • 10) Ritzel verschiebbar
    • 11) Schlitten kastenartig
    • 12) Klinke
    • 13) Fassung
    • 14) Nase
    • 15) Umschalter
    • 16) Endschalter
    • 17) Schließkante
    • 18) Mauer
    • 19) Schutzleiste
    • 20) Gewindespindel
    • 21) Schlitten
    • 22) Stoßdämpfer
    • 23) Synchronmotor Vorwärtslauf
    • 24) Snychronmotor Rückwärtslauf
    • 25) Gehäuse
    • 26) Welle
    • 27) Rotor
    • 28) Mitdrehelement
    • 29) Mitnehmerteil
    • 30) Zahnradgetriebe
    • 31) Endstellung
    • 32) Rolle
    • 33) Absenkung der Niveaulinie
    • 34) Bremseinrichtung

Claims (21)

1. Türantrieb zum vollautomatischen Öffnen und Schließen mindestens einer Schiebetüre (1), die auf dem überwiegenden Teilstück des Öffnungs-und des Schließwege motorisch mit einer größeren Geschwindigkeit geführt ist als auf dem letzten Teilstück, und die durch einen Mitnehmer (11, 21) bewegbar ist, gekennzeichnet durch eine von zumindest einem Hauptmotor (2) getriebene Hauptwelle (5, 20) für die Aufbringung einer großen Geschwindigkeit und durch eine von einem Kleinmotor (6) getriebene Nebenwelle (8) für die Aufbringung einer kleinen Geschwindigkeit der Türe (1), wobei beide Wellen auf den selben Mitnehmer (11, 21) wirken.
2. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem überwiegenden Teilstück jedes Türweges die beiden Motoren (2, 6) zusammenarbeiten, während auf dem letzten Teilstück nur mehr der Kleinmotor (6) eingeschaltet ist.
3. Türantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleinmotor (6) dauernd, auch nach Erreichen der Endstellungen der Türe (1), eingeschaltet ist.
4. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem überwiegenden Teilstück jedes Türweges nur der Hauptmotor (2) und auf dem letzten Teilstück nur der Kleinmotor (6) eingeschaltet ist.
5. Türantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Offnen und Schließen eines schmalen Türspaltes der Kleinmotor (6) auf dem letzten Teilstück des Schließweges der Türe (1) bei ausgeschaltete, Hauptmotor (2) für sich allein ein- und ausschaltbar ist.
6. Türantrieb nach Anspruch 2 oder 4, gekennzeichnet durch je einen Umschalter (15) für den Öffnungs und für den Schließweg zur Umschaltung auf die kleinere Geschwindigkeit, sobald die Türe (1) das überwiegende Teilstück des Weges zurückgelegt hat.
7. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der als Gewindespindel (5) ausgebildeten Hauptwelle ein mit Muttergewinde versehenes Zahnrad (9) sitzt, das mit einem auf der als Profilstange (8) ausgebildeten Nebenwelle verschiebbar angeordneten Ritzel (10) in ständigem Eingriff steht, und Zahnrad und Ritzel in einem kastenförmigen Schlitten (11) angeordnet sind, welcher als Mitnehmer zur Bewegung der Türe (1) dient.
8. Türantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Zahnrad (9) und auf das Ritzel (10) wirkende Antriebselemente hinsichtlich einer von der Türe ausgehenden Bewegung wenigstens zum Teil selbsthemmend ausgeführt sind.
9. Türantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Türe (1) durch eine lösbare Klinke (12) mit dem Schlitten (11) . verbunden ist.
10. Türantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (5), die ein Flach- oder ein Trapezgewinde aufweist, für die an ihr aufgehängte Türe (1) als Führung dient.
11. Türantrieb nach Anspruch 7 für eine Doppeltüre, dadurch gekennzeichnet, daß die als Gewindespindel (20) ausgebildete Hauptwelle ein Rechts- und ein Linksgewinde und je einen Schlitten (21) für die gegengleichen Bewegungen der Türen (1) aufweist.
12. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Motoren (2, 6) reversierbar sind.
13. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hauptmotor (2) und der von ihm angetriebenen Hauptwelle (5, 20) eine Rutschkupplung vorgesehen ist.
14. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleinmotor (6) einen Motor (23) für den Vorwärtslauf und einen Motor (24) für den Rückwärtslauf umfaßt, die in einem gemeinsamen Gehäuse (25) zusammengebaut sind.
15. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kleinmotor (6) und der von ihm angetriebenen Nebenwelle (8) ein magnetisches Mitdrehelement (27, 28) als Kupplung vorgesehen ist, welches über ein Magnetfeld den Vorwärts- und Rückwärtslauf des Motors (6) ohne mechanische Verbindung auf die Nebenwelle überträgt.
16. Türantrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch je einen Stoßdämpfer (22) am Ende jedes Türweges zur Vernichtung der der Türe (1) noch innewohnenden restlichen Bewegungsenergie.
17. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder senkrechten Kante (17) der Türe (1) eine elastische Schutzleiste (19) angebracht ist.
18. Türantrieb nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druck auf die hohl ausgeführte Schutzleiste (19) an der Schließkante (17) der Türe (1) einen Membranschalter betätigt, welcher eine Öffnungsbewegung der Türe (1) einleitet.
19. Türantrieb nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Membranschalter unmittelbar vor dem Verschließen der Türe (1) ausser Funktion setzbar ist.
20. Türantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Niveaulinie (32), auf welcher das Gewicht der Türe (1) tragende Laufrollen (31) sich bewegen, nahe ihrem Endteilen (34) leicht geknickt ist, und ein Bremsglied (33) eine Bremswirkung auf die Hauptwelle (5, 20) ausübt, sobald die Laufrollen (31) die Endteile (34) erreichen.
21. Türantrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Feder, welche durch die Abbremsung der einer Endstellung sich nähernden Türe (1) belastbar ist.
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