EP1400651A2 - Antrieb für eine Drehtür, ein Fenster oder dergleichen - Google Patents

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Publication number
EP1400651A2
EP1400651A2 EP03020995A EP03020995A EP1400651A2 EP 1400651 A2 EP1400651 A2 EP 1400651A2 EP 03020995 A EP03020995 A EP 03020995A EP 03020995 A EP03020995 A EP 03020995A EP 1400651 A2 EP1400651 A2 EP 1400651A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive
spindle
drive according
linear actuator
window
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03020995A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Brieseck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dorma Deutschland GmbH
Original Assignee
Dorma Deutschland GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • 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
    • E05F15/611—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings
    • 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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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • 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
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/132—Doors
    • 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
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/148—Windows

Definitions

  • the invention relates to a drive for a revolving door, a window or the like with a drive motor.
  • a small-sized swing door drive which includes a door closer as the closing device, for the opening movement a linear motor is used as the drive, its rotor is formed from a rack.
  • the drive motor is designed as a linear actuator yourself a number of advantages.
  • the linear actuator according to the invention does not need a gearbox.
  • In the engine block is a threaded one Spindle arranged within the engine block via the Thread is guided and twisted. This means space savings and weight as well as the cost of the transmission. Since also the Linear actuator only with a low speed of z. B. 10 revolutions / minute needs to be driven is the drive according to the invention also very quiet.
  • the linear actuator is based on a high-torque stepper motor.
  • a high-performance stepper motor delivers high power, is inexpensive and has a compact size Design.
  • the stepper motor is preferably provided with a trapezoidal spindle.
  • a such a trapezoidal spindle is much less sensitive to dirt than conventional spindles and thus contributes to a long service life and at low maintenance costs of the drive according to the invention at.
  • the trapezoidal spindle Screw wheel drives, which with an output shaft for driving the Revolving door, the window or the like combs.
  • the screw wheel directly on The axis of the output shaft is arranged, the entire drive unit can be accommodated in the smallest space and thus contributes to one particularly compact design of the drive according to the invention.
  • the output shaft preferably stored in a bearing block via ball bearings.
  • the trapezoidal spindle a free end, which is mounted in a plain bearing. hereby not only the free end of the trapezoidal spindle is safely stored, but also it is also an essentially frictionless shift in the axial direction the trapezoidal spindle ensures.
  • the linear actuator is mounted on a base plate.
  • the linear actuator is operated by one Battery can be driven, even in the event of a power failure, a drive the revolving door, the window or the like can be guaranteed.
  • Figure 1 is the driven revolving door for a better overview Window or the like omitted.
  • the drive according to the invention consists of a linear actuator 1 which is mounted on a base plate 2.
  • a base plate 2 On the base plate 2 is an engine bracket 3 arranged, which carries a high-torque stepper motor 4.
  • a controller 5 On the base plate 2, a controller 5 is also arranged, which for Control of the stepper motor 4 is used and in the illustrated embodiment is behind the stepper motor 4.
  • a transformer 6 Above the control 5 is a transformer 6 is mounted, which has a substantially Z-shaped Transformer holder 7 is connected to the base plate 2.
  • the stepper motor 4 is preferably on the side facing away from the controller 5 provided with a trapezoidal spindle 8, which from the housing of the Stepper motor 4 protrudes and has at least one free end.
  • the free end of the trapezoidal spindle 8 is longitudinally displaceable in a plain bearing 9 stored in a spindle bearing block 10.
  • This spindle bearing block 10 in turn is another in the illustrated embodiment Bearing bracket 11 attached, which is connected to the base plate 2.
  • the trapezoidal spindle 8 penetrates the stepper motor 4 and is inside the same guided.
  • the free end protrudes the spindle 8 out of the slide bearing 9. If the Trapezoidal spindle 8 in the opposite direction becomes this free end (left in Figure 1) pulled by the slide bearing 9.
  • On the right side of the stepper motor 4 would be analogous to the representation of Figure 1 in the other Also protrude a spindle end, not shown.
  • the spindle end that is now visible on the left would be in this case offset in the direction of the stepper motor 4. This means that the spindle 8 executes a rotational and a longitudinal movement.
  • the bearing block 11 carries an output shaft 12 for driving the revolving door, of the window or the like.
  • the output shaft 12 is preferably in Ball bearings 13 mounted, which are provided in the bearing block 11.
  • On the output shaft 12 is also a helical gear arranged with the Trapezoidal spindle 8 combs and that in the illustrated embodiment of the bearing block 11 is covered.

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Drehtür, ein Fenster oder dergleichen mit einem Antriebsmotor. Um einen Antrieb zu schaffen, der kostengünstiger ist, der weniger Platz erfordert, der leichter ist und der darüber hinaus weniger Lärm erzeugt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Antriebsmotor als Linear-Aktuator ausgebildet ist und dessen Antriebsspindel gleichzeitig eine Rotations- und Längsbewegung ausführt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Drehtür, ein Fenster oder dergleichen mit einem Antriebsmotor.
Antriebe für Drehtüren sind hinlänglich bekannt. Üblicherweise werden zu diesem Zweck Gleichstrommotore eingesetzt. Diese Gleichstrommotore sind jedoch in aller Regel groß und schwer und benötigen zur Kraftübertragung ein Getriebe, welches nicht nur zusätzlichen Platz erfordert, sondern auch erhebliche Kosten mit sich bringt. Ganz abgesehen davon erzeugt ein Getriebe notwendigerweise auch Geräusche.
Aus der DE 44 31 789 C1 ist ein klein bauender Drehtürantrieb bekannt, der als Schließmittel einen Türschließer beinhaltet, bei dem für die Öffnungsbewegung als Antrieb ein Linearmotor verwendet wird, dessen Rotor aus einer Zahnstange gebildet wird.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen weiteren Antrieb für eine Drehtür zu schaffen, der kostengünstiger ist, der weniger Platz erfordert, der leichter ist und der darüber hinaus weniger Lärm erzeugt.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Dadurch, dass der Antriebsmotor als Linear-Aktuator ausgebildet ist, ergeben sich eine Reihe von Vorteilen. Der erfindungsgemäße Linear-Aktuator benötigt kein Getriebe. In dem Motorblock ist eine mit einem Gewinde versehene Spindel angeordnet, die innerhalb des Motorblockes über das Gewinde geführt und verdreht wird. Dies bedeutet Einsparungen von Platz und Gewicht sowie von den Kosten für das Getriebe. Da außerdem der Linear-Aktuator nur mit einer geringen Drehzahl von z. B. 10 Umdrehungen/Minute gefahren zu werden braucht, ist der erfindungsgemäße Antrieb auch sehr leise.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung basiert der Linear-Aktuator auf einem drehmomentstarken Schrittmotor. Ein solcher Hochleistungs-Schrittmotor liefert eine hohe Kraft, ist preisgünstig und hat eine kompakte Bauform.
Vorzugsweise ist der Schrittmotor mit einer Trapezspindel versehen. Eine solche Trapezspindel ist wesentlich unempfindlicher gegen Verschmutzungen als herkömmliche Spindeln und trägt somit zu einer langen Lebensdauer und zu geringen Wartungskosten des erfindungsgemäßen Antriebes bei.
Um die Drehbewegung der Trapezspindel auf engstem Raum übertragen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Trapezspindel ein Schraubrad antreibt, welches mit einer Abtriebswelle für den Antrieb der Drehtür, des Fensters oder dergleichen kämmt.
Wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung das Schraubrad direkt auf der Achse der Abtriebswelle angeordnet ist, kann die gesamte Antriebseinheit auf kleinstem Raum untergebracht werden und trägt damit zu einer besonders kompakten Bauweise des erfindungsgemäßen Antriebes bei.
Um eine leichte und möglichst reibungsfreie Lagerung der Abtriebswelle zu gewährleisten, ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung die Abtriebswelle vorzugsweise über Kugellager in einem Lagerbock gelagert.
Weiterhin weist nach einer bevorzugten Ausgestaltung die Trapezspindel ein freies Ende auf, welches in einem Gleitlager gelagert ist. Hierdurch wird nicht nur das freie Ende der Trapezspindel sicher gelagert, sondern es ist auch eine im Wesentlichen reibungsfreie Verschiebung in Achsrichtung der Trapezspindel gewährleistet.
Um die Montage der gesamten Antriebseinheit in einer Drehtür, einem Fenster oder dergleichen zu vereinfachen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Linear-Aktuator auf einer Grundplatte gelagert ist.
Wenn nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Linear-Aktuator von einem Akku antreibbar ist, kann auch im Falle eines Stromausfalles ein Antrieb der Drehtür, des Fensters oder dergleichen gewährleistet werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles. Die einzige Figur 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebes.
In der Figur 1 ist zur besseren Übersicht die angetriebene Drehtür, das Fenster oder dergleichen weggelassen.
Der erfindungsgemäße Antrieb besteht aus einem Linear-Aktuator 1, der auf einer Grundplatte 2 gelagert ist. Auf der Grundplatte 2 ist ein Motorlagerbock 3 angeordnet, der einen drehmomentstarken Schrittmotor 4 trägt. Auf der Grundplatte 2 ist weiterhin eine Steuerung 5 angeordnet, die zur Steuerung des Schrittmotors 4 dient und die im dargestellten Ausführungsbeispiel hinter dem Schrittmotor 4 liegt. Oberhalb der Steuerung 5 ist ein Transformator 6 gelagert, der über einen im Wesentlichen Z-förmigen Trafohalter 7 mit der Grundplatte 2 verbunden ist.
Der Schrittmotor 4 ist auf der von der Steuerung 5 abgewandten Seite vorzugsweise mit einer Trapezspindel 8 versehen, die aus dem Gehäuse des Schrittmotors 4 herausragt und die mindestens ein freies Ende aufweist. Das freie Ende der Trapezspindel 8 ist längsverschieblich in einem Gleitlager 9 in einem Spindellagerbock 10 gelagert. Dieser Spindellagerbock 10 wiederum ist im dargestellten Ausführungsbeispiel an einem weiteren Lagerbock 11 befestigt, der mit der Grundplatte 2 verbunden ist.
Die Trapezspindel 8 durchdringt den Schrittmotor 4 und ist im Innern desselben geführt. In dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 ragt das freie Ende der Spindel 8 aus dem Gleitlager 9 heraus. Bei einer Verdrehung der Trapezspindel 8 in die entgegengesetzte Richtung wird dieses freie Ende (links in der Figur 1) durch das Gleitlager 9 gezogen. Auf der rechten Seite des Schrittmotors 4 würde analog zu der Darstellung der Figur 1 in der anderen Stellung ebenfalls ein nicht dargestelltes Spindelende herausragen. Das jetzt sichtbare Spindelende auf der linken Seite wäre in diesem Falle in Richtung des Schrittmotors 4 versetzt. Dieses bedeutet, dass die Spindel 8 eine Rotations- und eine Längsbewegung ausführt.
Der Lagerbock 11 trägt eine Abtriebswelle 12 zum Antrieb der Drehtür, des Fensters oder dergleichen. Die Abtriebswelle 12 ist vorzugsweise in Kugellagern 13 gelagert, die in dem Lagerbock 11 vorgesehen sind. Auf der Abtriebswelle 12 ist weiterhin ein Schraubrad angeordnet, das mit der Trapezspindel 8 kämmt und das im dargestellten Ausführungsbeispiel von dem Lagerbock 11 verdeckt ist.
Wenn eine Drehtür, ein Fenster oder dergleichen geöffnet bzw. geschlossen werden soll, wird eine entsprechender Befehl an die Steuerung 5 gegeben, welcher den Schrittmotor 4 antreibt. Dieser dreht die Trapezspindel 8, welche ihrerseits mit dem (nicht dargestellten) Schraubrad kämmt und dies in Drehung versetzt. Da das Schraubrad auf der Achse der Abtriebswelle 12 gelagert ist, wird bei einer Bewegung des Schraubrades gleichzeitig die Abtriebswelle 12 gedreht. Die Drehung der Abtriebswelle 12 wird an die Drehtür, das Fenster oder dergleichen übertragen, welches sich je nach Drehrichtung der Abtriebswelle 12 öffnet oder schließt.
Die vorhergehende Beschreibung des Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwekke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste
1
Linear-Aktuator
2
Grundplatte
3
Motorlagerbock
4
Schrittmotor
5
Steuerung
6
Transformator
7
Trafohalter
8
Trapezspindel
9
Gleitlager
10
Spindellagerbock
11
Lagerbock
12
Abtriebswelle
13
Kugellager

Claims (9)

  1. Antrieb für eine Drehtür, ein Fenster oder dergleichen mit einem als Linear-Aktuator (1 ) ausgebildeten Antriebsmotor, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor mit einer Trapezspindel (8) versehen ist, die eine Rotationsbewegung und eine Längsbewegung gleichzeitig ausführt.
  2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Linear-Aktuator (1) auf einem drehmomentstarken Schrittmotor (4) basiert.
  3. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trapezspindel (8) ein Schraubrad antreibt, welches mit einer Abtriebswelle (12) für den Antrieb der Drehtür, des Fensters oder dergleichen kämmt.
  4. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubrad auf der Achse der Abtriebswelle (12) angeordnet ist.
  5. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (12) vorzugsweise über Kugellager (13) in einem Lagerbock (11) gelagert ist.
  6. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trapezspindel (8) mindestens ein freies Ende aufweist, welches in einem Gleitlager (9) gelagert ist.
  7. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trapezspindel (8) zwei freie Enden aufweist, wobei eines der freien Enden in einem Lager gelagert ist.
  8. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Linear-Aktuator (1) auf einer Grundplatte (2) gelagert ist.
  9. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Linear-Aktuator (1 ) von einem Akku antreibbar ist.
EP03020995A 2002-09-18 2003-09-17 Antrieb für eine Drehtür, ein Fenster oder dergleichen Withdrawn EP1400651A2 (de)

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