EP1828522A1 - Türantrieb, insbesondere drehtürantrieb - Google Patents

Türantrieb, insbesondere drehtürantrieb

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EP1828522A1
EP1828522A1 EP05814817A EP05814817A EP1828522A1 EP 1828522 A1 EP1828522 A1 EP 1828522A1 EP 05814817 A EP05814817 A EP 05814817A EP 05814817 A EP05814817 A EP 05814817A EP 1828522 A1 EP1828522 A1 EP 1828522A1
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door drive
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drive
spring
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    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/132—Doors

Definitions

  • the invention relates to a door drive, in particular a revolving door drive, according to the preamble of claim 1.
  • Such a door drive is known from DE 295 21 068 U1.
  • DE 40 38 720 C2 an overhead door closer with slide rail linkage is known, which has a cam drive unit, which allows an optimal door moment course and ease of use.
  • this overhead door closer would therefore also be suitable as a door drive, but investigations carried out within the scope of the invention have shown that the application of oil pressure to the drive unit results in a very unfavorable conversion of the hydraulic pressure into the resulting lifting, rotating and renewed lifting movement , Because about 75% of the applied power are required for tensioning the spring energy storage of such a door closer, whereas only about 25% of the power to accelerate the door must be released from the system. Further, since it is desirable to maintain the slim design of such door closers for door operators as well, the dimensions of the components can not be adapted to the extremely high loads. Thus, the known overhead door closer is not suitable as a door drive despite its functional advantages.
  • Another swing door drive is known from DE 197 56 496 C2.
  • This revolving door drive has an electromechanical drive unit, which is provided with a drive motor and a gear and an adjoining power transmission unit for the connected door.
  • the power transmission unit has a spindle with one of these partially cross-spindle nut, which is positively and positively connected to a rack.
  • this swing door drive is invisibly installable, the door torque curve is not as optimal as with the previously described door closers with cam technology.
  • the door drive according to the invention makes due to its compact design an invisible installation in the door or frame profile and thus a complete integration into the door system possible.
  • the door drive according to the invention also results in the avoidance of unnecessary component stresses, bearing loads and friction or efficiency losses. So z. B. by a separate, the spring energy accumulator associated pressure chamber further increases the effective piston area for tensioning the spring force accumulator and thus significantly reduces the required system pressure and the stroke volume can be increased. As a result, the control performance is improved and the overall hydraulics less sensitive, whereby a more accurate control and regulation of the door drive can be realized.
  • the torque required to open doors on the output shaft can be generated by means of a cam arrangement and at the same time the spring tensioning work is generated in the separate pressure chamber.
  • Figure 1 A schematically slightly simplified schematic representation of a
  • FIG. 2 shows a plan view of the door drive according to FIG. 1.
  • FIG. 1 shows a door drive 1 according to the invention, which can be designed in particular as a revolving door drive.
  • the door drive 1 has a drive unit 2 which can be coupled via an output shaft 9 to a door (not shown in FIG. 1), for example via a lever 26 and a slide rail with sliding piece.
  • the drive unit 2 is arranged in a housing 13.
  • the door drive 1 has a motor 3 and a spring energy accumulator 4 arranged in the housing 13, which is coupled to the motor 3 and the drive unit 2.
  • the engine 3 is drive-connected to a hydraulic pump 5.
  • the motor 3 and the hydraulic pump 5 are arranged on the housing 13, but can also be flanged or integrated separately on the housing 13.
  • the motor 3 is connected via the hydraulic pump 5 and a first hydraulic line 22 'with a pressure chamber 7 in hydraulic connection, which is associated with the spring force accumulator 4.
  • the first hydraulic line 22 ' may be provided with a throttle 22.
  • Via a second hydraulic line 23 the motor 3 and the pump 5 with a hydraulic chamber 6 in hydraulic connection, in which a compression spring 12 is arranged and which serves as a tank volume.
  • the drive unit 2 is designed as a cam drive.
  • This cam drive has a Hubkurvenin 8, which is arranged on the output shaft 9.
  • the Hubkurvenin 8 cooperates with two power rollers 10 and 11, which are arranged on both sides of the output shaft 9 on a plate carriage 18 and rest on different cam tracks of Hubkurvenin 8.
  • the compression spring 12 is tensioned, because the flap carriage 18 passes through a piston rod 19 through an interior of a partition wall 24 and is fastened to a spring tension piston 17.
  • the power transmission rollers, aligned in this embodiment to the axial center of the door drive 1 are fixedly connected to the flap carriage 18, the distance between them remains constant.
  • a spring tensioning piston 17 is arranged in the pressure chamber 7, which introduces the force for tensioning a compression spring 12 directly into this.
  • the spring tensioning piston 17 is connected via a piston rod 19 with the flap carriage 18, wherein upon application of pressure in the pressure chamber 7, a force is introduced into the piston rod 19, which is guided by a seal 20 in a receiving space 21.
  • the seal 20 is in a partition wall 24 between the pressure chamber 7 and the receiving space 21 is arranged.
  • Figure 1 also shows that the spring 12 abuts with one end 14 on a housing wall 15 of the housing 13 in the embodiment indirectly via a spring force adjustment 25, whereas it rests with its other end 16 on the spring tensioning piston 17.

Landscapes

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Abstract

Türantrieb (1), insbesondere Drehtürantrieb, mit einer Antriebseinheit (2), die über eine Ausgangswelle (9) mit einer Tür koppelbar und in einem Gehäuse (13) angeordnet ist, mit einem Motor (3), der mit der Antriebseinheit (2) in Antriebsverbindung steht und mit einem im Gehäuse (13) angeordneten Federkraftspeicher (4), der mit dem Motor (3) und der Antriebseinheit (2) gekoppelt ist, wobei eine Hydraulikpumpe (5), die mit dem Motor (3) antriebsverbunden ist und die mit einem ein Tankvolumen darstellenden Hydraulikraum (6) und einem dem Federkraftspeicher (4) zugeordneten separaten abgedichteten Druckraum (7) in Hydraulikverbindung steht.

Description

Titel: Türantrieb, insbesondere Drehtürantrieb
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Türantrieb, insbesondere einen Drehtürantrieb, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein derartiger Türantrieb ist aus der DE 295 21 068 U1 bekannt. Aus der DE 40 38 720 C2 ist ein Obentürschließer mit Gleitschienengestänge be- kannt, der eine Nocken-Antriebseinheit aufweist, die einen optimalen Tür- momentenverlauf und Bedienungskomfort ermöglicht. Vom Prinzip her wäre dieser Obentürschließer daher auch als Türantrieb geeignet, jedoch haben im Rahmen der Erfindung durchgeführte Untersuchungen ergeben, dass beim Aufbringen von Öldruck auf die Antriebseinheit sich eine sehr ungünstige Umwandlung des hydraulischen Druckes in die sich ergebende Hub-Rotations- und erneute Hubbewegung ergibt. Denn ca. 75 % der aufzubringenden Leistung sind zum Spannen des Federkraftspeichers eines derartigen Türschließers erforderlich, wohingegen nur ca. 25 % der Leistung zur Beschleunigung der Tür aus dem System abgegeben werden müssen. Da es ferner wünschenswert ist, die schmale Bauweise derartiger Türschließer auch für Türantriebe aufrechtzuerhalten, können die Dimensionen der Bauteile den extrem hohen Belastungen nicht angepasst werden. Somit ist der bekannte Obentürschließer trotz seiner funktionstechnischen Vorteile nicht als Türantrieb geeignet.
Ein weiterer Drehtürantrieb ist aus der DE 197 56 496 C2 bekannt. Dieser Drehtürantrieb weist eine elektromechanische Antriebseinheit auf, die mit einem Antriebsmotor und einem Getriebe und einer sich daran anschließenden Kraftübertragungseinheit für die angeschlossene Tür versehen ist. Die Kraftübertragungseinheit weist eine Spindel mit einer diese teilweise übergreifenden Spindelmutter auf, die mit einer Zahnstange kraft- und formschlüssig verbunden ist. Obwohl dieser Drehtürantrieb unsichtbar einbaubar ist, ist der Türmomentenverlauf nicht so optimal wie bei den zuvor beschriebenen Türschließern mit Nockentechnologie.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Türschließer der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, der vollständig im Tür- oder Rahmenprofil unsichtbar einbaubar ist und keine Sonderkonstruktionen der Türanlage notwendig macht.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1.
Der erfindungsgemäße Türantrieb macht aufgrund seiner kompakten Bauweise einen unsichtbaren Einbau im Tür- oder Rahmenprofil und damit ei- ne vollständige Integrierung in die Türanlage möglich.
Insbesondere ist der Einbau in gängige schmale Türprofile möglich.
Daraus ergibt sich der Vorteil, dass keine das Design der Türanlage be- einträchtigenden Spezialtürprofile und keine Sonderkonstruktionen notwendig sind. Ferner ergibt sich der Vorteil einer wirtschaftlichen Montage bei breiter Verwendbarkeit und überdies ist es möglich, bestehende Türanlagen mit dem erfindungsgemäßen Türantrieb nachzurüsten. Ferner ergibt sich der Vorteil, dass beim erfindungsgemäßen Türaritrieb eine direk- te Krafteinleitung zum Spannen eines Federkraftspeichers möglich ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit einer Vermeidung unnötiger Belastungen der mechanischen Bauteile und eine Senkung des erforderlichen Arbeitsdruckes kann erreicht werden, da größere wirksame Kolbenflächen zur Verfügung stehen. Dadurch, dass die Hydraulikpumpe des erfindungsgemäßen Türantriebes mit einem dem Federkraftspeicher direkt zugeordneten separaten Druckraum in Hydraulikverbindung steht, ergibt sich eine direkte Druckbeaufschlagung und damit eine direkte Krafteinleitung in den Federkraftspei- eher, was ganz oder zumindest teilweise die Vorspannung des Federkraftspeichers bewirkt. Hierdurch lassen sich die eingangs erläuterten Nachteile in vollem Umfange beheben, denn unnötige Verluste werden vermieden.
Beim erfindungsgemäßen Türantrieb ergibt sich ferner die Vermeidung unnötiger Bauteilbeanspruchungen, Lagerbelastungen sowie Reibungs- bzw. Wirkungsgradverluste. So kann z. B. durch einen separaten, dem Federkraftspeicher zugeordneten Druckraum ferner die wirksame Kolbenfläche zum Spannen des Federkraftspeichers erhöht und damit der erforderliche Systemdruck deutlich abgesenkt und das Hubvolumen vergrößert werden. Als Folge davon wird das Regelverhalten verbessert und die Gesamthydraulik unempfindlicher, wodurch eine genauere Steuerung und Regelung des Türantriebes realisiert werden kann.
Somit kann erreicht werden, dass das zur Öffnung von Türen an der Ausgangswelle erforderliche Drehmoment mittels einer Nockenanordnung erzeugt werden kann und gleichzeitig die Federspannarbeit im separaten Druckraum erzeugt wird.
Durch das Vorsehen des dem Federkraftspeicher zugeordneten Druckraumes und einer vorzugsweise vorgesehenen speziellen Hydrauliksteuerung, wie z. B. durch den Einsatz eines Magnetventiles, lassen sich weitere hydraulische Funktionen, wie hydraulische Feststellung oder hydraulische Schließfolgeregelung, möglich machen. - A -
Ferner ist es möglich, eine hydraulische Öffnungsdämpfung zu realisieren und unterschiedlich ausgebildete Antriebseinheiten zu verwenden.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:
Figur 1 : Eine schematisch leicht vereinfachte Prinzipdarstellung einer
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Türantriebes,
Figur 2: eine Draufsicht auf den Türantrieb gemäß Figur 1.
Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Türantrieb 1 , der insbesondere als Drehtürantrieb ausgeführt sein kann. Der Türantrieb 1 weist eine Antriebs- einheit 2 auf, die über eine Ausgangswelle 9 mit einer in Figur 1 nicht dargestellten Tür, beispielsweise über einen Hebel 26 und eine Gleitschiene mit Gleitstück, koppelbar ist. Die Antriebseinheit 2 ist in einem Gehäuse 13 angeordnet.
Ferner weist der Türantrieb 1 einen Motor 3 sowie einen im Gehäuse 13 angeordneten Federkraftspeicher 4 auf, der mit dem Motor 3 und der Antriebseinheit 2 gekoppelt ist.
Wie die Figuren 1 und 2 verdeutlichen, ist der Motor 3 mit einer Hydraulik- pumpe 5 antriebsverbunden. Bei der dargestellten Ausführungsform sind der Motor 3 und die Hydraulikpumpe 5 am Gehäuse 13 angeordnet, können aber auch am Gehäuse 13 separat angeflanscht oder integriert sein. Der Motor 3 steht über die Hydraulikpumpe 5 und eine erste Hydraulikleitung 22' mit einem Druckraum 7 in Hydraulikverbindung, der dem Feder- kraftspeicher 4 zugeordnet ist. Die erste Hydraulikleitung 22' kann mit einer Drossel 22 versehen sein. Über eine zweite Hydraulikleitung 23 steht der Motor 3 und die Pumpe 5 mit einem Hydraulikraum 6 in Hydraulikverbindung, in dem eine Druckfeder 12 angeordnet ist und der als Tankvolumen dient.
Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist die Antriebseinheit 2 als Nockenantrieb ausgebildet. Dieser Nockenantrieb weist eine Hubkurvenscheibe 8 auf, die auf der Ausgangswelle 9 angeordnet ist. Die Hubkurvenscheibe 8 wirkt mit zwei Kraftübertragungsrollen 10 und 11 zusammen, die zu beiden Seiten der Ausgangswelle 9 auf einem Laschenwagen 18 angeordnet sind und auf unterschiedlichen Kurvenbahnen der Hubkurvenscheibe 8 aufliegen. Durch das Verdrehen der Ausgangswelle 9 wird die Druckfeder 12 gespannt, weil der Laschenwagen 18 über eine Kolbenstange 19 durch einen Innenraum einer Trennwand 24 hin- durchgeht und an einem Federspannkolben 17 befestigt ist. Dadurch, dass die Kraftübertragungsrollen, in dieser Ausführung zur Achsmitte des Türantriebes 1 ausgerichtet, fest mit dem Laschenwagen 18 verbunden sind, bleibt der Abstand zwischen ihnen konstant.
Wie Figur 1 verdeutlicht, ist im Druckraum 7 ein Federspannkolben 17 angeordnet, der die Kraft zum Spannen einer Druckfeder 12 direkt in diese einleitet. Der Federspannkolben 17 ist über eine Kolbenstange 19 mit dem Laschenwagen 18 verbunden, wobei bei Druckaufbringung im Druckraum 7 auch eine Krafteinleitung in die Kolbenstange 19 erfolgt, die durch eine Dichtung 20 in einen Aufnahmeraum 21 geführt ist. Die Dichtung 20 ist in einer Trennwand 24 zwischen dem Druckraum 7 und dem Aufnahmeraum 21 angeordnet.
Figur 1 zeigt ferner, dass die Feder 12 mit einem Ende 14 an einer Ge- häusewand 15 des Gehäuses 13 in dem Ausführungsbeispiel indirekt über eine Federkraftverstellung 25 anliegt, wohingegen sie mit ihrem anderen Ende 16 am Federspannkolben 17 anliegt.
Wie die Figuren 1 und 2 verdeutlichen, ergibt sich die eingangs erläuterte, äußerst kompakte Bauweise, die einen völlig unsichtbaren Einbau in Türoder Rahmenprofile möglich macht.
Bezugszeichenliste
1 Türantrieb
2 Antriebseinheit
3 Motor
4 Federkraftspeicher
5 Hydraulikpumpe
6 Hydraulikraum
7 Druckraum
8 Hubkurvenscheibe
9 Ausgangswelle
10 Kraftübertragungsrollen
11 Kraftübertragungsrollen
12 Druckfeder
13 Gehäuse
14 Ende
15 Gehäusewand
16 Ende
17 Federspannkolben
18 Laschenwagen
19 Kolbenstange
20 Dichtung
21 Aufnahmeraum
22 Drossel
22' erste Hydraulikleitung
23 zweite Hydraulikleitung
24 Trennwand
25 Federkraftverstellung
26 Hebel

Claims

Patentansprüche
1. Türantrieb (1), insbesondere Drehtürantrieb, mit einer Antriebseinheit (2), die über eine Ausgangswelle (9) mit einer Tür koppelbar und in einem Gehäuse (13) angeordnet ist;
- mit einem Motor (3), der mit der Antriebseinheit (2) in Antriebsverbindung steht und mit einem im Gehäuse (13) angeordneten Federkraftspeicher (4), der mit dem Motor (3) und der Antriebseinheit (2) gekoppelt ist; gekennzeichnet durch
- eine Hydraulikpumpe (5), die mit dem Motor (3) antriebsverbunden ist und die mit einem ein Tankvolumen darstellenden Hydraulikraum (6) und einem dem Federkraftspeicher (4) zugeordneten separaten abgedichteten Druckraum (7) in Hydraulikverbin- düng steht.
2. Türantrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (2) als Nockenantrieb ausgebildet ist, der eine Hubkurvenscheibe (8), die auf der Ausgangswelle (9) angeordnet ist, und zwei Kraftübertragungsrollen (10, 11) aufweist, die zu beiden Seiten der Ausgangswelle (9) angeordnet sind und auf Kurvenbahnen der Hubkurvenscheibe (8) aufliegen.
3. Türantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Federkraftspeicher (4) eine Druckfeder (12) aufweist, die sich mit einem Ende (14) an einer Gehäusewand (15) oder an einer Federkraftverstellung (25) und mit dem anderen Ende (16) an einem Federspannkolben (17) abstützt.
4. Türantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Federkraftspeicher (4) zugeordnete Druckraum (7) benachbart zum Federspannkolben (17) angeordnet ist und mittels einer Trennwand (24) mit einer Dichtung (20) gegenüber einem Aufnahmeraum (21) der Antriebseinheit (2) abgedichtet ist.
5. Türantrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftübertragungsrollen (10, 11) in einem Laschenwa- gen (18) angeordnet sind, der über eine Kolbenstange (19) mit dem
Federspannkolben (17) verbunden ist.
6. Türantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (19) durch die Dichtung (20) verläuft.
7. Türantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (5) über eine in einer Leitung angeordneten Drossel (22) mit dem Druckraum (7) verbunden ist.
8. Türantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (3) als Wechselstrom- oder Gleichstrommotor- Kleinstmotor ausgebildet ist.
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