EP0625626B1 - Elektrisches Antriebsaggregat für ein Torblatt - Google Patents

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EP0625626B1
EP0625626B1 EP94107728A EP94107728A EP0625626B1 EP 0625626 B1 EP0625626 B1 EP 0625626B1 EP 94107728 A EP94107728 A EP 94107728A EP 94107728 A EP94107728 A EP 94107728A EP 0625626 B1 EP0625626 B1 EP 0625626B1
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EP
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drive unit
drive
transformer
primary winding
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EP94107728A
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Michael Dipl.-Ing. Hörmann
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Marantec Antriebs und Steuerungstechnik GmbH and Co KG
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Marantec Antriebs und Steuerungstechnik GmbH and Co KG
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    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
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    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/668—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings for overhead wings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING 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
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/106—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for garages

Definitions

  • the invention relates to an electric drive unit for a one-part or multi-part Door leaf, the drive being equipped with a mains-powered transformer, a direct current motor and a control adapted accordingly.
  • Such a drive unit is previously known from DE-A-38 34 643.
  • This energy supply includes regularly a transformer that has a mains voltage of generally 220 V Alternating current into a lower one corresponding to the required direct voltage AC voltage is converted, which is then not of interest here Way is rectified. This idea assumes that the Transformer is continuously fed on the primary side, according to the ideas of the prior art in such a way that at all times for the drive required DC voltage is available.
  • the invention has for its object a drive unit with DC power supply to provide its operating costs over a longer period Are as cheap as possible.
  • the DC voltage by rectifying the secondary winding comes from the mains-powered transformer, whose primary winding is formed in at least two parts, which two primary winding sections can be switched on together or individually using a switching device are, depending on an input signal that the Series connection of the at least two primary windings in a circuit one of the at least two primary windings switches.
  • the control and the drive unit is a block diagram Door leaf reproduced.
  • 2 denotes a so-called light relay, which in the A garage door operator is activated as soon as a command is sent to the drive unit is given for the door leaf, for example when accessing the garage door by appropriate operation of a remote control device.
  • the associated lighting is symbolized with 3.
  • connections 4 and 5 are the normal one electrical supply network connected to a mains voltage of 220 V.
  • One of two windings connected in series hangs on this network existing primary winding of a transformer 6, the secondary side with here a winding of the control and drive unit device 1 is fed.
  • the mains connection 4, 5, both primary windings connected in series due to the idle state of the light relay 2 via its changeover contact 8.
  • the light relay 2 When a signal arrives that start the engine drive unit should, the light relay 2 responds, whereby the light source 3 by a switch 7 of relay 2 switched on and the series connection of the two primary windings of the transformer 6 through the changeover switch 8 of the relay 2 is switched such that one of the primary windings is de-energized and the other in contrast, is operated with full mains voltage. In this switching state the transformer 6 transmits those for the supply of the drive unit corresponding secondary voltage.

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  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Vending Machines For Individual Products (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrisches Antriebsaggregat für ein ein- oder mehrteiliges Torblatt, wobei der Antrieb mit einem netzgetriebenen Transformer, einem Gleichstrommotor und einer entsprechend daran angepaßten Steuerung ausgerüstet ist.
Ein derartiges Antriebsaggregat ist aus den DE-A- 38 34 643 vorbekannt.
Für komfortable Antriebseinrichtungen von Torblättern eignet sich besonders eine gleichstrom betriebene Antriebs- und insoweit auch Steuerungseinrichtung, weil im Bereich der Gleichstrommotoren feinfühligere geschwindigkeits- und lastabhängige Bewegungsabläufe erreichbar sind.
Während bei einem Wechselstromantrieb die elektrische Leistungsversorgung durch einfaches Ein- und Ausschalten der netzabhängig arbeitenden Antriebe durchgeführt wird, benötigt die Gleichstrom-Antriebsversorgung und -steuerung eine permanent verfügbare Spannung, wenn man einmal von Speichern wie Batterien und dergleichen absieht. Diese Energiebereitstellung umfaßt regelmäßig einen Transformator, der die Netzspannung von grundsätzlich 220 V Wechselstrom in eine der benötigten Gleichspannung entsprechende niedrigere Wechselstromspannung umformt, die dann auf hier nicht näher interessierende Weise gleichgerichtet wird. Diese Vorstellung geht davon aus, daß der Transformator primärseitig dauernd gespeist ist, und zwar nach den Vorstellungen des Standes der Technik dergestalt, daß jederzeit die für den Antrieb benötigte Gleichspannung zur Verfügung steht.
Ein solcher Betrieb des Transformators verursacht allerdings dadurch erhebliche Kosten, weil die dauernde Bereitschaft zur Abgabe der Antriebsleistung eine entsprechende Primärleistungseinspeisung erfordert, die für den Fall der Leerlaufzeiten, d.h. nicht im Betrieb befindlichen Antriebsaggregat, entsprechend hohe Leerlaufverluste verursacht.
Betrachtet man die verhältnismäßig kurzen Betriebszeiten des Antriebes über die durchgehende Bereitstellungszeit hinweg, so machen sich die Leerlaufverluste kostenmäßig erheblich bemerkbar.
Man könnte zusätzlich zu dem den Antrieb speisenden Transformator einen kleineren Umformer vorsehen, der Betätigungssignale für den Antrieb - seien sie durch Knopfdruck im Bereich des Torantriebes, seien sie durch Fernsteuerung bedingt - aufnimmt und nach entsprechendem Signalzustand den Antriebs-Transformator ein- und ausschaltet. Ein solcher zusätzlicher Umformer bzw. Transformator kleinerer Bauart verursacht nicht nur Kosten, er verlangt auch einen entsprechenden Raum im Rahmen des Antriebsaggregates.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebsaggregat mit Gleichstromspeisung zur Verfügung zu stellen, dessen Betriebskosten über eine längere Zeitspanne hinweggesehen möglichst günstig sind.
Ausgehend von einem Antriebsaggregat der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gleichspannung durch Gleichrichtung der Sekundärwicklung des netzgetriebenen Transformators entstammt, dessen Primärwicklung wenigstens zweigeteilt ausgebildet ist, welche beiden Primärwicklungsabschnitte mit Hilfe einer Schalteinrichtung gemeinsam oder einzeln einschaltbar sind, und zwar in Abhängigkeit von einem Eingangssignal, das die Serienschaltung der wenigstens beiden Primärwicklungen in eine Schaltung einer der wenigstens beiden Primärwicklungen umschaltet.
Durch die im Falle der außerhalb des Antriebsbetriebes liegenden Bereitschaftsposition in Serie geschalteten beiden Wicklungen erreicht man zumindest eine Herabsetzung des Eingangsstromes aufgrund der dadurch geschaffenen Hochohmigkeit der Primärwicklung, dadurch sind die sogenannten "Kupferverluste" notwendig klein. Es ist lediglich erforderlich, die Magnetisierung des Transformatorkerns so weit vorbereitend zur Verfügung zu stellen, daß ein Eingangs-Steuersignal übertragen werden kann und die Steuerung für den Signalfall dahingehend beeinflußt, daß die Schalteinrichtung die Primärseite des Transformators von dem Überwachungszustand in den Leistungszustand überführt, in welchem der Antrieb arbeiten kann.
Grundsätzlich wird in diesem Zusammenhang von der Vorstellung zweier seriell schaltbarer Primärwicklungen ausgegangen; es ist jedoch jede Form der Primärbeschaltung denkbar, die eine kleine Eingangsleistung außerhalb des Betriebszustandes des Antriebes zur Verfügung stellt, in dem lediglich ein Ein- und/oder Ausgangssignal für den Antrieb des Tores aufgenommen werden muß.
Bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen; die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung wiedergegebenen, beispielsweisen Schaltbildes nachfolgend näher erläutert.
Mit 1 ist blockschaltbildmäßig die Steuerung und das Antriebsaggregat eines Torblattes wiedergegeben. 2 kennzeichnet ein sogenanntes Lichtrelais, das im Zuge eines Garagentorantriebes aktiviert wird, sobald ein Befehl an das Antriebsaggregat für das Torblatt gegeben wird, bspw. bei Zufahrt auf das Garagentor durch entsprechende Betätigung einer Fernsteuerungseinrichtung. Die zugehörige Beleuchtung ist mit 3 symbolisiert.
Zwischen den symbolisch angedeuteten Anschlüssen 4 und 5 ist das normale elektrische Versorgungsnetz mit einer Netzspannung von 220 V angeschlossen. An diesem Netz hängt eine aus zwei in Serie geschalteten Wicklungen bestehende Primärbespulung eines Transformators 6, dessen Sekundärseite mit hier einer Wicklung der Steuerungs- und Antriebsaggregatseinrichtung 1 zugeführt ist. Im dargestellten Ruhezustand sind an den Netzanschluß 4, 5, beide Primärwicklungen in Reihe geschaltet, und zwar aufgrund des Ruhezustandes des Lichtrelais 2 über dessen Umschaltkontakt 8.
Wenn ein Signal eintrifft, das das Motorantriebsaggregat in Betrieb setzen soll, spricht das Lichtrelais 2 an, wodurch die Lichtquelle 3 durch einen Schalter 7 des Relais 2 eingeschaltet und die Serienschaltung der beiden Primärwicklungen des Transformators 6 durch den Wechselschalter 8 des Relais 2 derart umgeschaltet wird, daß eine der Primärwicklungen stromlos und die andere demgegenüber mit voller Netzspannung betrieben wird. In diesem Schaltzustand übermittelt der Transformator 6 die für die Speisung des Antriebsaggregates entsprechende Sekundärspannung.
Im vorliegenden Falle der Serienschaltung der Primärwicklung ändert sich bei der Umschaltung der Schalter 7, 8 das Windungsverhältnis. Solche Änderungen lassen sich im Rahmen der Steuerung jedoch ohne weiteres erfassen und auf einfache Weise anpassen.
Durch die vorliegende Schaltung als Beispiel wird mit ein- und demselben Transformator zwischen dem Signalüberwachungszustand und dem Betriebszustand des Antriebes derart unterschieden, daß die Leerlaufverluste durch die dauernde Betriebsbereitschaft der Antriebseinrichtung herabgesetzt werden.
Durch die Erhöhung der Windungszahl primärseitig für den Überwachungsfall erhält man eine ins Quadrat gehende Verminderung des Eingangsstromes I0 im Überwachungsfall, so daß die Dauerbetriebskosten außerhalb der über den Jahresquerschnitt gesehen außerordentlich geringen Betriebszeiten des Antriebes entsprechend ansinken. Die Eisenverluste sind aufgrund der quadratischen Abhängigkeit der Induktion ebenfalls entsprechend gering.

Claims (4)

  1. Elektrisches Antriebsaggregat für ein ein- oder mehrteiliges Torblatt, wobei der Antrieb mit einem netzgetriebenen Transformator, einem Gleichstrommotor und einer entsprechend daran angepaßten Steuerung ausgerüstet ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannung durch Gleichrichtung der Sekundärwicklung des netzgetriebenen Transformators (6) entstammt, dessen Primärwicklung wenigstens zweigeteilt ausgebildet ist, welche beiden Primärwicklungsabschnitte mit Hilfe einer Schalteinrichtung (7, 8) gemeinsam oder einzeln einschaltbar sind, und zwar in Abhängigkeit von einem Eingangssignal, das die Serienschaltung der wenigstens beiden Primärwicklungen in eine Schaltung einer der wenigstens beiden Primärwicklungen umschaltet.
  2. Elektrisches Antriebsaggregat nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Primärwicklung durch eine Mittelanzapfung in zwei Wicklungsabschnitte unterteilt ist.
  3. Elektrisches Antriebsaggregat nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schalteinrichtung (7, 8) wenigstens einen Umschalter (8) aufweist.
  4. Elektrisches Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schalteinrichtung (7, 8) durch einen Signalaufnehmer (2) betätigt ist.
EP94107728A 1993-05-18 1994-05-18 Elektrisches Antriebsaggregat für ein Torblatt Expired - Lifetime EP0625626B1 (de)

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EP0625626A1 EP0625626A1 (de) 1994-11-23
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DK0625626T3 (da) 1998-02-09
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