EP3863734A1 - Blocking device for a fire damper, blocking device system, and method for blocking a drive direction - Google Patents

Blocking device for a fire damper, blocking device system, and method for blocking a drive direction

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EP3863734A1
EP3863734A1 EP19778871.4A EP19778871A EP3863734A1 EP 3863734 A1 EP3863734 A1 EP 3863734A1 EP 19778871 A EP19778871 A EP 19778871A EP 3863734 A1 EP3863734 A1 EP 3863734A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wrap spring
blocking device
receiving element
holding device
holding
Prior art date
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Granted
Application number
EP19778871.4A
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP3863734B1 (en
Inventor
Beat Kälin
Andreas Pally
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Siemens Schweiz AG
Original Assignee
Siemens Schweiz AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3863734A1 publication Critical patent/EP3863734A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3863734B1 publication Critical patent/EP3863734B1/en
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C2/00—Fire prevention or containment
    • A62C2/06—Physical fire-barriers
    • A62C2/24—Operating or controlling mechanisms
    • A62C2/241—Operating or controlling mechanisms having mechanical actuators and heat sensitive parts
    • A62C2/242—Operating or controlling mechanisms having mechanical actuators and heat sensitive parts with fusible links
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C2/00—Fire prevention or containment
    • A62C2/06—Physical fire-barriers
    • A62C2/12—Hinged dampers

Definitions

  • the present invention relates to a blocking device, in particular for a fire damper. Furthermore, the invention relates to a blocking device system that contains the blocking device and an associated method.
  • wrap springs have generally been used as one-way clutches.
  • all fire protection regulations should be able to be met and the blocking device should in particular also block when a drive device actuating the drive element is no longer functional or no longer available, for example because it has melted in a fire.
  • an associated blocking device system and an associated method are to be specified.
  • a blocking device in particular for a fire damper, is specified to achieve the object.
  • the blocking device has:
  • a receiving element rotatable in the holding device about an axis of rotation with a through opening, the through axis of which runs parallel, in particular coaxially, to the direction of the axis of rotation,
  • a wrap spring of the blocking device which is mechanically prestressed in the holding device and whose at least one turn is arranged around the receiving element
  • thermocouple made of a material that has a lower melting temperature than the material with the lowest melting temperature in the holding device and / or as the melting temperature of the material of the wrap spring
  • the at least one thermocouple holds at least one end of the wrap spring with respect to the holding device in the pretensioned state such that the receiving element can be freely rotated about the axis of rotation in both drive directions and that the receiving element in the relaxed state of the wrap spring in the triggered state of the at least one thermal fuse in one of the two drive directions is blocked.
  • thermocouple can also be characterized as a fastening device.
  • thermocouple When the thermocouple is triggered, especially in the event of a fire, the thermocouple material melts and loses its mechanical strength. However, the other load-bearing components of the blocking device continue to function as before. In normal operation, ie in the untripped state of the thermocouple, the thermocouple has such a high mechanical strength that one end of the Wrap spring or both ends of the wrap spring with respect to the holding device in the biased state who the.
  • This combines the freewheel principle with a wrap spring with a thermal activation of the freewheel function or the func on of blocking in the blocking direction.
  • a trigger mechanism for the locking function of the freewheel can be activated in a simple manner based solely on the material parameters.
  • the thermocouple can be made from a plastic material or from a solder with a melting temperature lower than 400 degrees Celsius.
  • the holding device can preferably be made of steel and / or at least one sintered material. This makes it easy to ensure the difference in melting temperatures. Steel and sintered materials typically have melting temperatures greater than 1000 degrees Celsius.
  • the wrap spring can also preferably be made of steel.
  • the receiving element can also be made from a sintered material. This ensures that, in the event of a fire, the thermocouple melts, which activates the locking function and the free-wheeling function of the wrap spring, but the other load-bearing components of the blocking device can continue to perform their function unchanged.
  • the difference in melting temperatures can be at least 200 degrees Celsius, at least 500 degrees Celsius or at least 1000 degrees Celsius. This ensures that the blocking function is triggered safely in the event of a fire.
  • the functional principle can also be used for other applications, for example, as overload protection when a device overheats
  • the holding device can contain at least two plates which are spaced apart from one another, each through openings in the area of the axis of rotation.
  • the holding device can contain at least one spacer element, preferably a plurality of cylindrical spacer elements, by means of which the plates are arranged at a distance from one another which is defined by the at least one spacer element.
  • Fixing holes are preferably provided in both plates, in particular in otherwise identical plates, or at least in one of the plates, with which the blocking device can be mounted, in particular on a ventilation system, ventilation or venting, for example. Through holes for screws.
  • One of the plates can contain a circular through opening in which the receiving element is mounted, preferably with a plain bearing.
  • the plain bearing is easy and inexpensive to implement.
  • the recording element can go through completely and be supported with its other end in the other plate, again in particular by a plain bearing.
  • the Hal teelement explained below would not be required.
  • This alternative can be used if only one end of the wrap spring is pretensioned in a thermocouple and the other end is fixed, for example, on the holding device.
  • the blocking device can contain a holding element, which is preferably hollow-cylindrical or essentially hollow-cylindrical and which is preferably fixedly mounted at one end in an opening of the other plate, in particular not rotatable.
  • the holding element can be surrounded by at least one turn of the wrap spring.
  • the holding element can be dimensioned such that a part of the relaxed wrap spring lies securely around the holding element due to the reduction in its inner diameter, so that the other part on the receiving element can perform the free-wheeling function with locking function.
  • This variant can also be used if both ends of the wrap spring are prestressed in the thermocouple and are exposed after the thermocouple has melted.
  • the holding element can be formed at its other end as a counter bearing for the rotatable receiving of the receiving element, in particular as a plain bearing.
  • a recessed or concave edge in the circumferential direction or the so-called undercut can be formed on a projection. Projections created by the undercuts can overlap as seen in the radial direction, so that there is a secure positive fit, which ensures a good hold in the radial direction and in the axial direction.
  • a recessed or concave edge or undercut can be formed on a respective projection in the circumferential direction. This ensures a secure hold and good storage as a plain bearing or as a fixed bearing.
  • the positive connection offers a good hold in the radial direction and in the axial direction.
  • the receiving element When viewed in the direction of the axis of rotation, the receiving element can have the same length as the length of the holding device. Alternatively, these lengths can differ by a maximum of 30 percent based on the sum of both lengths.
  • the result is a holding element with a sufficiently large holding surface for the relaxed wrap spring with a sufficiently large receiving element for a drive shaft. Also on the receiving element, the contact surface for the relaxed wrap spring is large enough to fulfill the free-wheeling function and the locking function.
  • the receiving element can have a smaller outside diameter compared to the outside diameter of the holding device, preferably an outer diameter which is smaller in the range from 0.1 millimeter to 0.5 millimeter. On the one hand, this enables the relaxed wrap spring to be held securely on the holding element and, on the other hand, it is not held too firmly on the receiving element for the drive shaft.
  • the receiving element can have an opening with a square cross section, a triangular cross section or a cross section with more than four corners transverse to the axis of rotation.
  • a drive shaft with a suitable counter shape can thus engage in the receiving element in a rotationally secure manner.
  • Round cross-sections and round drive shafts can also be used, however, if other measures ensure that they cannot rotate.
  • the wrap spring may contain at least 5 or at least 10 turns, preferably less than 25 turns.
  • the result is simple manufacture with a safe freewheel and locking function.
  • the ends of the wrap spring can be biased in the range from 5 degrees to 45 degrees to each other. For the movement of the ends when the wrap spring is released, only a small installation space is therefore required.
  • the wrap spring can have a square cross section, a rectangular cross section or a circular cross section have and is therefore easy to set up.
  • the wrap spring can be a coil spring with coils lying close together, which enables a compact design. Alternatively, gaps between adjacent turns can be arranged.
  • At least one thermocouple or both thermocouples can be held between the plates.
  • At least one thermocouple can have an elongated shape compared to its largest lateral dimension, i.e. it preferably has a length that is at least three times or at least five times longer than the largest lateral dimension of the thermocouple.
  • thermocouple can also be used on its own because it can also be supplied as a single part.
  • a blocking device system in which the blocking device according to the first aspect or its developments is arranged on a drive element on at least one fire damper.
  • the fire damper can work as a fire damper, which should be kept closed as far as possible and must never be opened again.
  • the fire protection flap is an additional element to a ventilation flap in the same ventilation duct, the ventilation flap being used to control or regulate an air flow.
  • the fire damper on the other hand, is only activated in the event of a fire or for inspection purposes. Alternatively, in normal operation, the fire damper can work as a ventilation flap that controls or regulates an air flow for ventilation or ventilation.
  • a drive device can be arranged on the drive element, which has a housing made of a material that has a melting temperature lower than 800 degrees Celsius or lower than 600 degrees Celsius, in particular containing aluminum or consisting of aluminum or an aluminum alloy. Even if that
  • the drive device closes the fire damper, for example, within 15 seconds of the power failure.
  • a return spring of the drive device can then still offer a holding torque. If the drive device itself, for example due to destruction by a fire, no longer develops a holding torque that holds the fire damper shut, then the safe locking is provided by the blocking device, as has been explained in detail above. This prevents smoke from spreading in the building ventilation system and does not endanger the lives of people in rooms that are away from the fire.
  • a method for blocking a drive direction is specified, in particular for blocking a drive direction in a drive element for a fire damper.
  • a wrap spring is arranged around a drive shaft which is driven by a drive unit. The following also applies:
  • the wrap spring is or is biased using at least one thermocouple
  • thermocouple is intended to decrease or melt its strength in the event of a fire or in the event of overheating of a machine, and the prestressed wrap spring would thereby relax, the material of the thermocouple has a lower melting temperature compared to the melting temperature of the wrap spring,
  • the relaxed wrap spring has a smaller inner diameter than the pretensioned wrap spring
  • the drive shaft can be brought into mechanical operative connection with at least one fire damper.
  • the fire damper is an additional element to a ventilation flap in the same ventilation duct, the ventilation flap being used to control or regulate an air flow.
  • the fire damper on the other hand, is only activated in the event of a fire or for inspection purposes.
  • the fire damper can operate in normal operation as a ventilation flap that controls or regulates an air flow for ventilation.
  • the fire damper is locked securely in a simple manner by the functional principle used, ie thermal activation of a wrap spring freewheel with a block in the opposite direction. A complete closing of the flap is still possible, but opening the flap is counteracted.
  • a clutch with temperature-dependent unidirectional locking function for fire damper is described.
  • the flap is closed by a drive within 15 seconds in the event of a fire.
  • the drive usually burns in the following 2 minutes to 60 minutes, for example. All parts that are not made of steel melt and fall off the folding shaft. Without a drive on the flap shaft, there is no holding torque on the flap and the flap could open unintentionally. The unwanted opening of a flap in the event of a fire must be prevented.
  • a metal spring wedge could be pivoted onto the metal segment by means of a “fuse”.
  • the wedge geometry would then have to be designed in such a way that the segment can still close at any time, but can no longer open.
  • the solution can also be carried out separately from the actuator.
  • the proposed clutch with temperature-dependent unidirectional locking function is pushed onto the damper shaft and fixed to the damper housing.
  • the clutch allows bidirectional movement in normal operation by the actuator.
  • the plastic of the "thermal fuse" of the coupling melts away.
  • the wrap spring closes and the clutch can only be turned in one direction.
  • the wrap spring blocks the rotary movement in the opposite direction.
  • FIGS. 2 and 3 show the coupling with an unidirectional locking function.
  • the coupling is already mounted and fixed on the damper.
  • the actuator is mounted on the damper and also on the clutch.
  • the architecture or the materials of the actuator used are free of the "locking function" or the locking function.
  • the flap remains locked. This can save manufacturing costs for the actuator.
  • the new coupling with temperature-dependent unidirectional locking function can be purchased by the customer as an additional module. If the function is required, he buys it. Otherwise it saves the expenses for an unnecessary function.
  • FIG. 1 shows a basic sketch of a system with a blocking device or coupling
  • FIG. 2 shows a blocking device in an oblique view
  • Figure 3 shows a cross section through that shown in Figure 2
  • FIG 5 shows the blocking device system with an actuator unit mounted on the damper.
  • Figure 1 shows a schematic diagram of a Blockingvorrich processing system 1 with blocking device 10 or clutch.
  • the blocking device system 1 is, for example, part of a comprehensive technical building infrastructure, which is controlled, for example, according to the BACnet (Building Automation and Control Networks) standard.
  • the blocking device 10 can also be referred to as a thermally switched freewheel device or clutch.
  • the blocking device system 1 further includes:
  • a fire damper 114 may be arranged in the ventilation duct 110, for example if a longitudinal section through the ventilation duct is shown, see arrow 116, which indicates air movement in this case.
  • the fire damper 114 can For example, have a square or circular shape, the cross section of the ventilation duct 110 is adjusted accordingly.
  • ventilation flaps (not shown) can be arranged in the ventilation duct 110, which are used to control or regulate an air flow during normal operation of the ventilation system, ie if there is no fire in a building, in an underground car park or in a building other building infrastructure is available.
  • Fire protection flaps 114, 120 may be arranged, for example if the ventilation duct 110 is shown in cross section in FIG. 1, in this case see arrow 122, which indicates an air flow which is directed toward the viewer. The same applies to ventilation duct 110 accordingly.
  • Actuator device 100 may include a single-stage or multi-stage transmission 120 that is driven by the motor, see arrow 122.
  • the transmission output of the transmission is connected to drive shaft 112, see arrow 124.
  • the following components of the blocking device 10 are arranged in an open housing or in a holding device 150:
  • thermocouple 140 alternatively several thermocouples 140, 142nd
  • thermocouple 140 receives the ends 132, 134 of the looping of the 130, the looping spring 130 being pretensioned, which increases its inner diameter somewhat in comparison to the relaxed state, so that in normal operation an essentially unimpeded rotation of the drive shaft in both directions of drive or Direction of rotation 160 and 170 take place can. In normal operation, there is therefore no blockage 180 in the opposite direction or in the direction of rotation 170.
  • thermocouple 140 Regarding the functional principle of the blocking device 10 in a fire, reference is made to the introduction, in particular to the melting of the thermocouple 140 or the thermocouples 140, 142. On the mechanical relaxation of the
  • Diameter and the freewheel effect in the direction of rotation 160 i.e. in a direction of rotation in which the fire damper 114, 120 is closed and the blockage 180 in the opposite direction 170, i.e. in a direction of rotation in which the fire protection flap 114, 120 would have to be opened.
  • FIG. 1 also shows an axis of rotation A about which the drive shaft 112 rotates, which has a suitable cross-sectional shape transverse to the axis of rotation. Furthermore, a radial direction R with respect to the axis of rotation A is shown.
  • FIG. 2 shows a blocking device 10b in an oblique view.
  • the blocking device 10b is a special configuration of the blocking device 10 and contains, for example:
  • thermocouple 140b as a special embodiment of the
  • Thermocouple 140 Thermocouple 140.
  • the housing or the holding device 150 is now designed as an open housing with:
  • the installation direction can be selected according to the requirements.
  • a receiving element 230 can be seen, which receives the drive shaft 112 or another drive shaft.
  • the receiving element 230 is explained in more detail with reference to FIG 3.
  • a holding element 240 can be seen, which is firmly connected to the lower housing plate 202 and on which the receiving element 230 and in the relaxed state of the wrap spring 130b also the loop of the 130b is held or stored.
  • the holding element 240 is also explained in more detail below with reference to FIG. 3.
  • FIG. 2 also shows a through opening 250 through which the drive shaft 112 can extend through the entire blocking device 10b.
  • a distance AS lies between the housing plates 200 and 202 and is set by the spacer elements 208.
  • FIG. 3 shows a cross section through the blocking device shown in FIG. 2 along the sectional plane 3-3 according to FIG. 2.
  • thermocouple 140b A longitudinal groove 300 in the thermocouple 140b can be clearly seen.
  • the two ends 132 and 134 are supported in the longitudinal groove 300, the wrap spring 130b being pretensioned.
  • only one end 132 or 134 can be stored in the thermocouple 140b.
  • the other end is then curved, for example in the other direction compared to the direction of curvature shown in FIG. 3, and is fixed on the lower housing plate 202 in the case of the end 132 or on the upper housing plate in the case of the end 134, for example. in an opening or hole to be provided.
  • two thermocouples are provided, each receiving one end 132 or 134 of the wrap spring 130b.
  • the receiving element 230 is essentially cylindrical with an opening 320, which in the example can accommodate a square drive shaft 112 or 112b, in particular with a square cross section.
  • the receiving element 230 has a circumferential concave edge or undercut Kl at its upper edge and a circumferential concave edge or undercut K2 at its lower edge or end. By the edge Kl an inner projection is formed, the plate 200 is mounted with a sliding fit in the through hole 201 of the upper housing.
  • the holding element 240 is in the form of a hollow cylinder or essentially in the shape of a hollow cylinder with an inner diameter which corresponds to the inner diameter on the receiving element 230.
  • the holding element 240 has an upper circumferential concave edge or undercut K3 at its upper edge and a circumferential concave edge or undercut K4 at its lower edge or end. By the edge K4, an inner jump is formed, which is fixed, for example. With a press fit or even welded, is mounted in the opening 203 of the lower housing plate 202.
  • edge K2 an inner projection is formed, which is mounted with a sliding fit on the holding element 240 and overlaps with an outer projection on the holding element 240 in ra dialer direction R, the projection being formed by the edge K3.
  • thermocouple 140b is received in the lower housing plate 202 in a lower receiving opening 302 and in the upper housing plate 200 in a receiving opening 304.
  • the mentioned design information ie the outer diameter Dl of the receiving element 230 can be selected slightly smaller than the outer diameter D3 of the holding element 240.
  • a turn W of the wrap spring 130b is shown in FIG. 3.
  • the wrap spring 130b has approximately 12 windings W.
  • a length LI of the receiving element 230 is, for example, approximately or exactly the same as a length L2 of the holding element 240. The sum of the lengths LI and L2 corresponds, for example, approximately to the distance AS shown in FIG.
  • FIG. 4 shows the blocking device 10b or coupling mounted on a sheet of a damper.
  • a mounting plate 400 is, for example, part of a ventilation duct 110 or part of a housing for one or more fire dampers 114, 120.
  • the blocking device 10b is screwed onto the mounting plate, for example with screws, which are also inserted through the holes 203.
  • FIG. 5 shows the blocking device system 1 with an actuator unit 500 mounted on the damper.
  • the actuator unit 500 contains, for example, two housing halves 502, 504, which are made, for example, of aluminum or an aluminum alloy.
  • the housing halves 502, 504 contain in particular the units explained with reference to FIG. Motor M, gear 120, possibly also an electronic control unit.
  • a connection or control line 510 supplies the actuator unit 500 with an operating voltage and / or with suitable control signals for actuating the motor M, i.e. to open and close the fire damper (s) 114,
  • a fastening element 520 serves to fasten the actuator unit 500 on the drive shaft 112b.

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Abstract

The invention relates to a blocking device (10, 10b), in particular for a fire damper (114, 120), containing a holding device (150), a receiving element (230) mounted in the holding device rotatably about a rotation axis (A) and having a through-opening, the through-passage axis of which extends coaxially or parallel to the direction of the rotation axis, and a wrap spring (130, 130b) of the blocking device, which wrap spring is held mechanically prestressed in the holding device, and at least one turn (W) of the spring is arranged around the receiving element. The blocking device additionally comprises a thermocouple (140, 142) made of a material which has a lower melting point than the material with the lowest melting point in the holding device and/or than the melting point of the material of the wrap spring. The thermocouple holds one or both ends (132, 134) of the wrap spring in the prestressed state in relation to the holding device so that the receiving element is freely rotatable about the rotation axis in both drive directions (160, 170) and so that the receiving element is blocked in one of the two drive directions (170) in the relaxed state of the wrap spring in the triggered state of the at least one thermal fuse.

Description

Beschreibung description
Blockiervorrichtung für eine Brandschutzklappe, Blockiervor richtungssystem und Verfahren zum Blockieren einer Antriebs richtung Blocking device for a fire damper, Blockiervor direction system and method for blocking a drive direction
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Blockiervorrichtung, insbesondere für eine Brandschutzklappe. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Blockiervorrichtungssystem, das die Blo ckiervorrichtung enthält sowie ein zugehöriges Verfahren. The present invention relates to a blocking device, in particular for a fire damper. Furthermore, the invention relates to a blocking device system that contains the blocking device and an associated method.
Bisher werden Schlingfedern allgemein als Freilaufkupplungen eingesetzt . So far, wrap springs have generally been used as one-way clutches.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine einfach aufgebaute Blo ckiervorrichtung, insbesondere für ein Antriebselement zum Betätigen einer Brandschutzklappe anzugeben. Insbesondere sollen alle brandschutztechnischen Vorschriften erfüllbar sein und die Blockiervorrichtung soll insbesondere auch dann noch blockieren, wenn eine das Antriebselement betätigende Antriebsvorrichtung nicht mehr funktionstüchtig oder nicht mehr vorhanden ist, bspw. weil sie bei einem Brand geschmol zen ist. Außerdem sollen ein zugehöriges Blockiervorrich tungssystem und ein zugehöriges Verfahren angegeben werden. It is an object of the invention to provide a simply constructed blocking device, in particular for a drive element for actuating a fire damper. In particular, all fire protection regulations should be able to be met and the blocking device should in particular also block when a drive device actuating the drive element is no longer functional or no longer available, for example because it has melted in a fire. In addition, an associated blocking device system and an associated method are to be specified.
Die voranstehende Aufgabe wird durch eine Blockiervorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Ferner wird die Aufgabe durch ein Blockiervorrichtungssystem mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 12 gelöst. Auch ein Verfahren nach Anspruch 14 löst die oben angegebene Aufgabe. Weitere Merkmale und Details ergeben sich aus den Unteran sprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungs gemäßen Blockiervorrichtung beschrieben sind, selbstverständ lich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Blockier vorrichtungssystem bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Blockieren einer Antriebsrichtung und jeweils umgekehrt, so- dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Aspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. The above object is achieved by a blocking device with the features of independent claim 1. Furthermore, the object is achieved by a blocking device system with the features of the independent claim 12. A method according to claim 14 also solves the problem stated above. Further features and details emerge from the claims at under, the description and the drawings. Features and details that are described in connection with the blocking device according to the invention also apply, of course, also in connection with the blocking device system according to the invention or the method according to the invention for blocking a drive direction and vice versa, that with regard to the disclosure of the individual aspects, reference can always be made to one another.
Gemäß einem ersten Aspekt wird zur Lösung der Aufgabe eine Blockiervorrichtung, insbesondere für eine Brandschutzklappe angegeben. Die Blockiervorrichtung weist auf: According to a first aspect, a blocking device, in particular for a fire damper, is specified to achieve the object. The blocking device has:
- eine Haltevorrichtung,  - a holding device,
- ein in der Haltevorrichtung um eine Drehachse drehbar gela gertes Aufnahmeelement mit einer Durchgangsöffnung, deren Durchgangsachse parallel, insbesondere koaxial, zur Rich tung der Drehachse verläuft,  a receiving element rotatable in the holding device about an axis of rotation with a through opening, the through axis of which runs parallel, in particular coaxially, to the direction of the axis of rotation,
- eine in der Haltevorrichtung mechanisch vorgespannt gehal tene Schlingfeder der Blockiervorrichtung, deren mindestens eine Windung um das Aufnahmeelement herum angeordnet ist, a wrap spring of the blocking device which is mechanically prestressed in the holding device and whose at least one turn is arranged around the receiving element,
- und enthaltend mindestens ein Thermoelement, hergestellt aus einem Material, das eine niedrigere Schmelztemperatur als das Material mit der niedrigsten Schmelztemperatur in der Haltevorrichtung und/oder als die Schmelztemperatur des Materials der Schlingfeder hat, and containing at least one thermocouple, made of a material that has a lower melting temperature than the material with the lowest melting temperature in the holding device and / or as the melting temperature of the material of the wrap spring,
- wobei das mindestens eine Thermoelement mindestens ein Ende der Schlingfeder bezüglich der Haltevorrichtung so in dem vorgespannten Zustand hält, dass das Aufnahmeelement in beide Antriebsrichtungen um die Drehachse frei drehbar ist und dass das Aufnahmeelement im entspannten Zustand der Schlingfeder im ausgelösten Zustand der mindestens einen Thermosicherung in einer der beiden Antriebsrichtungen blo ckiert ist.  - The at least one thermocouple holds at least one end of the wrap spring with respect to the holding device in the pretensioned state such that the receiving element can be freely rotated about the axis of rotation in both drive directions and that the receiving element in the relaxed state of the wrap spring in the triggered state of the at least one thermal fuse in one of the two drive directions is blocked.
Das Thermoelement kann auch als Befestigungseinrichtung be zeichnet werden. The thermocouple can also be characterized as a fastening device.
Im ausgelösten Zustand des Thermoelements, insbesondere in einem Brandfall, schmilzt das Material des Thermoelements und verliert seine mechanische Festigkeit. Die anderen tragenden Bauteile der Blockiervorrichtung erfüllen jedoch unverändert ihre Funktion. Im Normalbetrieb, d.h. im nichtausgelösten Zu stand des Thermoelements, weist das Thermoelement eine derart hohe mechanische Festigkeit auf, dass das eine Ende der Schlingfeder bzw. beide Enden der Schlingfeder bezüglich der Haltevorrichtung in dem vorgespannten Zustand gehalten wer den . When the thermocouple is triggered, especially in the event of a fire, the thermocouple material melts and loses its mechanical strength. However, the other load-bearing components of the blocking device continue to function as before. In normal operation, ie in the untripped state of the thermocouple, the thermocouple has such a high mechanical strength that one end of the Wrap spring or both ends of the wrap spring with respect to the holding device in the biased state who the.
Damit wird das Freilaufprinzip mit Schlingfeder mit einer thermischen Aktivierung der Freilauffunktion bzw. der Funkti on des Blockierens in der Sperrrichtung kombiniert. Allein auf Grund der Materialparameter kann auf einfache Art und Weise ein Auslösemechanismus für die Sperrfunktion des Frei laufs aktiviert werden. This combines the freewheel principle with a wrap spring with a thermal activation of the freewheel function or the func on of blocking in the blocking direction. A trigger mechanism for the locking function of the freewheel can be activated in a simple manner based solely on the material parameters.
Das Thermoelement kann aus einem Kunststoffmaterial oder aus einem Lot mit einer Schmelztemperatur niedriger als 400 Grad Celsius hergestellt sein. Die Haltevorrichtung kann vorzugs weise aus Stahl und/oder aus mindestens einem Sintermaterial hergestellt sein. Somit lässt sich der Unterschied in den Schmelztemperaturen auf einfache Art gewährleisten. Stahl und Sintermaterialien haben typischerweise Schmelztemperaturen größer als 1000 Grad Celsius. The thermocouple can be made from a plastic material or from a solder with a melting temperature lower than 400 degrees Celsius. The holding device can preferably be made of steel and / or at least one sintered material. This makes it easy to ensure the difference in melting temperatures. Steel and sintered materials typically have melting temperatures greater than 1000 degrees Celsius.
Die Schlingfeder kann ebenfalls vorzugsweise aus Stahl herge stellt sein. Das Aufnahmeelement kann auch aus einem Sinter material hergestellt sein. Damit ist gewährleistet, dass im Brandfall zwar das Thermoelement schmilzt, womit die Sperr funktion und die Freilauffunktion der Schlingfeder aktiviert werden, die anderen tragenden Bauteile der Blockiervorrich tung ihre Funktion jedoch unverändert weiter erfüllen können. The wrap spring can also preferably be made of steel. The receiving element can also be made from a sintered material. This ensures that, in the event of a fire, the thermocouple melts, which activates the locking function and the free-wheeling function of the wrap spring, but the other load-bearing components of the blocking device can continue to perform their function unchanged.
Die Differenz der Schmelztemperaturen kann mindestens 200 Grad Celsius, mindestens 500 Grad Celsius oder mindestens 1000 Grad Celsius betragen. Damit ist ein sicheres Auslösen der Sperrfunktion in einem Brandfall gewährleistet. Das Funk tionsprinzip kann auch für andere Anwendungen verwendet wer den, bspw. als Überlastschutz bei der Überhitzung einer The difference in melting temperatures can be at least 200 degrees Celsius, at least 500 degrees Celsius or at least 1000 degrees Celsius. This ensures that the blocking function is triggered safely in the event of a fire. The functional principle can also be used for other applications, for example, as overload protection when a device overheats
Maschine . Machine.
Die Haltevorrichtung kann mindestens zwei zueinander beab- standete Platten enthalten, die jeweils Durchgangsöffnungen im Bereich der Drehachse haben. Die Haltevorrichtung kann mindestens ein Abstandselement enthalten, vorzugsweise mehre re zylinderförmige Abstandselemente, durch welche die Platten in einem durch das mindestens eine Abstandselement festgeleg ten Abstand zueinander angeordnet sind. Somit lässt sich ein seitlich offenes Gehäuse verwenden, das im Vergleich zu einem geschlossenen Gehäuse einfacher herzustellen ist, insbesonde re materialsparender. Es ergibt sich auch ein verringertes Baugewicht . The holding device can contain at least two plates which are spaced apart from one another, each through openings in the area of the axis of rotation. The holding device can contain at least one spacer element, preferably a plurality of cylindrical spacer elements, by means of which the plates are arranged at a distance from one another which is defined by the at least one spacer element. Thus, a laterally open housing can be used, which is easier to manufacture compared to a closed housing, in particular re material-saving. There is also a reduced construction weight.
Vorzugsweise sind in beiden Platten, insbesondere bei sonst baugleichen Platten, oder zumindest in einer der Platten Be festigungslöcher vorgesehen, mit denen die Blockiervorrich tung montiert werden kann, insbesondere an einem Lüftungssys tem, Belüftung bzw. Entlüftung, bspw. Durchgangslöcher für Schrauben . Fixing holes are preferably provided in both plates, in particular in otherwise identical plates, or at least in one of the plates, with which the blocking device can be mounted, in particular on a ventilation system, ventilation or venting, for example. Through holes for screws.
Die eine der Platten kann eine kreisrunde Durchgangsöffnung enthalten, in der das Aufnahmeelement gelagert ist, vorzugs weise mit einer Gleitlagerung . Die Gleitlagerung ist einfach und kostengünstig zu realisieren. Alternativ kann das Aufnah meelement ganz durchgehen und auch mit seinem anderen Ende in der anderen Platte gelagert sein, wieder insbesondere durch ein Gleitlager. Damit wäre das im Folgenden erläuterte Hal teelement nicht erforderlich. Diese Alternative kann dann verwendet werden, wenn nur ein Ende der Schlingfeder in einem Thermoelement vorgespannt wird und das andere Ende bspw. an der Haltevorrichtung fest liegt. One of the plates can contain a circular through opening in which the receiving element is mounted, preferably with a plain bearing. The plain bearing is easy and inexpensive to implement. Alternatively, the recording element can go through completely and be supported with its other end in the other plate, again in particular by a plain bearing. Thus, the Hal teelement explained below would not be required. This alternative can be used if only one end of the wrap spring is pretensioned in a thermocouple and the other end is fixed, for example, on the holding device.
Die Blockiervorrichtung kann ein Halteelement enthalten, das vorzugsweise hohlzylinderförmig oder im Wesentlichen hohlzy linderförmig ausgebildet ist und das an seinem einen Ende in einer Öffnung der anderen Platte vorzugsweise fest gelagert ist, insbesondere nicht drehbar. Das Halteelement kann von mindestens einer Windung der Schlingfeder umgeben sein. Das Halteelement kann so bemessen sein, dass sich ein Teil der entspannten Schlingfeder auf Grund der Verringerung ihres In nendurchmessers sicher um das Halteelement legt, sodass der andere Teil am Aufnahmeelement die Freilaufwirkung mit Sperr funktion erfüllen kann. Diese Variante kann auch dann verwen det werden, wenn beide Enden der Schlingfeder in dem Thermo element vorgespannt werden und nach dem Schmelzen des Thermo elementes frei liegen. The blocking device can contain a holding element, which is preferably hollow-cylindrical or essentially hollow-cylindrical and which is preferably fixedly mounted at one end in an opening of the other plate, in particular not rotatable. The holding element can be surrounded by at least one turn of the wrap spring. The holding element can be dimensioned such that a part of the relaxed wrap spring lies securely around the holding element due to the reduction in its inner diameter, so that the other part on the receiving element can perform the free-wheeling function with locking function. This variant can also be used if both ends of the wrap spring are prestressed in the thermocouple and are exposed after the thermocouple has melted.
Das Halteelement kann an seinem anderen Ende als Gegenlager für die drehbare Aufnahme des Aufnahmeelementes ausgebildet sein, insbesondere als ein Gleitlager. An den sich berühren den Enden von Aufnahmeelement und Halteelement kann jeweils eine in Umfangsrichtung zurückgesetzte bzw. konkave Kante o- der so genannte Hinterschneidung an einem Vorsprung ausgebil det sein. Durch die Hinterschneidungen entstehende Vorsprünge können sich in radialer Richtung gesehen überlappen, sodass sich ein sicherer Formschluss ergibt, der für einen guten Halt in radialer Richtung und in axialer Richtung sorgt. The holding element can be formed at its other end as a counter bearing for the rotatable receiving of the receiving element, in particular as a plain bearing. At the touching ends of the receiving element and holding element, a recessed or concave edge in the circumferential direction or the so-called undercut can be formed on a projection. Projections created by the undercuts can overlap as seen in the radial direction, so that there is a secure positive fit, which ensures a good hold in the radial direction and in the axial direction.
Auch an dem anderen Ende der Aufnahmevorrichtung und/oder Haltevorrichtung kann eine in Umfangsrichtung zurückgesetzte bzw. konkave Kante oder Hinterschneidung an einem jeweiligen Vorsprung ausgebildet sein. Damit sind ein sicherer Halt und eine gute Lagerung als Gleitlager oder als Festlager gegeben. Auch hier bietet der Formschluss einen guten Halt in radialer Richtung und in axialer Richtung. At the other end of the receiving device and / or holding device, too, a recessed or concave edge or undercut can be formed on a respective projection in the circumferential direction. This ensures a secure hold and good storage as a plain bearing or as a fixed bearing. Here, too, the positive connection offers a good hold in the radial direction and in the axial direction.
Das Aufnahmeelement kann in Richtung der Drehachse gesehen die gleiche Länge haben wie die Länge der Haltevorrichtung. Alternativ können sich diese Längen um höchstens 30 Prozent bezogen auf die Summe beider Längen unterscheiden. Es ergibt sich ein Halteelement mit ausreichend großer Haltefläche für die entspannte Schlingfeder bei ausreichend großem Aufnahme element für eine Antriebswelle. Auch am Aufnahmeelement ist die Angriffsfläche für die entspannte Schlingfeder ausrei chend groß, um die Freilauffunktion und die Sperrfunktion zu erfüllen . When viewed in the direction of the axis of rotation, the receiving element can have the same length as the length of the holding device. Alternatively, these lengths can differ by a maximum of 30 percent based on the sum of both lengths. The result is a holding element with a sufficiently large holding surface for the relaxed wrap spring with a sufficiently large receiving element for a drive shaft. Also on the receiving element, the contact surface for the relaxed wrap spring is large enough to fulfill the free-wheeling function and the locking function.
Das Aufnahmeelement kann einen kleineren Außendurchmesser im Vergleich zu dem Außendurchmesser der Haltevorrichtung haben, vorzugsweise einen Außendurchmesser, der im Bereich von 0,1 Millimeter bis 0,5 Millimeter kleiner ist. Dies ermöglicht einerseits einen sicheren Halt der entspannten Schlingfeder am Halteelement und andererseits einen nicht zu festen Halt an dem Aufnahmeelement für die Antriebswelle. The receiving element can have a smaller outside diameter compared to the outside diameter of the holding device, preferably an outer diameter which is smaller in the range from 0.1 millimeter to 0.5 millimeter. On the one hand, this enables the relaxed wrap spring to be held securely on the holding element and, on the other hand, it is not held too firmly on the receiving element for the drive shaft.
Das Aufnahmeelement kann quer zur Drehachse eine Öffnung mit quadratischem Querschnitt, mit dreieckigem Querschnitt oder einen Querschnitt mit mehr als vier Ecken haben. Somit kann eine Antriebswelle mit passender Gegenform verdrehsicher in das Aufnahmeelement eingreifen. Runde Querschnitte und runde Antriebswellen können jedoch ebenfalls verwendet werden, wenn eine Verdrehsicherheit durch andere Maßnahmen gewährleistet ist . The receiving element can have an opening with a square cross section, a triangular cross section or a cross section with more than four corners transverse to the axis of rotation. A drive shaft with a suitable counter shape can thus engage in the receiving element in a rotationally secure manner. Round cross-sections and round drive shafts can also be used, however, if other measures ensure that they cannot rotate.
Allgemein gilt für die Funktionsweise der Blockiervorrichtung bei entspannter Schlingfeder, dass bei einem Drehmoment in Blockierrichtung Reibkräfte wirken, die in Windungsrichtung bzw. in Wickelrichtung der Windungen der Schlingfeder gerich tet sind. Es kommt dadurch zu einer Durchmesserverringerung des Durchmessers der betreffenden Windungen, d.h. die Schlin ge zieht sich so zu. Es erfolgt eine Selbstbremsung durch weiteres Aufwickeln. In der anderen Drehrichtung der An triebswelle wirken die Reibungskräfte entgegen der Wickel richtung, sodass sich der Durchmesser der entspannten In general, it applies to the functioning of the blocking device with a relaxed wrap spring that friction forces act in the blocking direction at a torque, which are directed in the winding direction or in the winding direction of the windings of the wrap spring. This leads to a reduction in the diameter of the turns concerned, i.e. the sling is drawn like this. There is self-braking by further winding. In the other direction of rotation of the drive shaft, the frictional forces act against the winding direction, so that the diameter of the relaxed one
Schlingfeder wieder etwas vergrößert. Dadurch kommt es zu keiner Selbstbremsung in dieser Richtung, die deshalb auch als Freilaufrichtung bezeichnet wird. Wrap spring slightly enlarged again. As a result, there is no self-braking in this direction, which is why it is also called the freewheel direction.
Die Schlingfeder kann mindestens 5 oder mindestens 10 Windun gen enthalten, vorzugsweise weniger als 25 Windungen. Es ergibt sich eine einfache Herstellung bei sicherer Freilauf und Sperrfunktion. Die Enden der Schlingfeder können im Be reich von 5 Winkelgrad bis 45 Winkelgrad zueinander vorge spannt sein. Für die Bewegung der Enden beim Entspannen der Schlingfeder ist damit nur ein kleiner Bauraum vorzusehen.The wrap spring may contain at least 5 or at least 10 turns, preferably less than 25 turns. The result is simple manufacture with a safe freewheel and locking function. The ends of the wrap spring can be biased in the range from 5 degrees to 45 degrees to each other. For the movement of the ends when the wrap spring is released, only a small installation space is therefore required.
Die Schlingfeder kann einen quadratischen Querschnitt, einen rechteckigen Querschnitt oder einen kreisförmigen Querschnitt haben und ist somit einfach aufgebaut. Die Schlingfeder kann eine Schraubenfeder mit eng aneinander liegenden Windungen sein, was eine kompakte Bauart ermöglicht. Alternativ können Zwischenräume zwischen einander benachbarten Windungen ange ordnet sein. The wrap spring can have a square cross section, a rectangular cross section or a circular cross section have and is therefore easy to set up. The wrap spring can be a coil spring with coils lying close together, which enables a compact design. Alternatively, gaps between adjacent turns can be arranged.
Mindestens ein Thermoelement oder beide Thermoelemente können zwischen den Platten gehalten werden. Mindestens ein Thermo element kann eine im Vergleich zu seiner größten lateralen Abmessung langgestreckte Form haben, d.h. es hat vorzugsweise eine Länge, die mindestens drei Mal oder mindestens fünf Mal länger als die größte laterale Abmessung des Thermoelementes ist . At least one thermocouple or both thermocouples can be held between the plates. At least one thermocouple can have an elongated shape compared to its largest lateral dimension, i.e. it preferably has a length that is at least three times or at least five times longer than the largest lateral dimension of the thermocouple.
Eine geradlinig verlaufende Nut kann in dem Thermoelement vorgesehen sein und zur Aufnahme eines Endes oder beider En den der Schlingfeder vorgesehen sein. Das Thermoelement kann auch allein für sich beansprucht werden, weil sie auch als Einzelteil geliefert werden kann. A rectilinear groove can be provided in the thermocouple and the wrap spring can be provided for receiving one end or both ends. The thermocouple can also be used on its own because it can also be supplied as a single part.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Blockier vorrichtungssystem angegeben, bei dem die Blockiervorrichtung gemäß erstem Aspekt oder dessen Weiterbildungen an einem An triebselement mindestens einer Brandschutzklappe angeordnet ist. Die Brandschutzklappe kann im Brandfall als Brandschutz klappe arbeiten, die möglichst verschlossen zu halten ist und in keinem Fall wieder geöffnet werden darf. Die Brandschutz klappe ist bei einer Weiterbildung ein zusätzliches Element zu einer Lüftungsklappe in demselben Lüftungskanal, wobei die Lüftungsklappe zur Steuerung oder Regelung eines Luftstroms verwendet werden. Die Brandschutzklappe wird dagegen nur im Brandfall oder für Überprüfungszwecke betätigt. Alternativ kann die Brandschutzklappe im Normalbetrieb als Lüftungsklap pe arbeiten, die einen Luftstrom einer Belüftung oder Entlüf tung steuert oder regelt. According to a second aspect of the invention, a blocking device system is specified in which the blocking device according to the first aspect or its developments is arranged on a drive element on at least one fire damper. In the event of a fire, the fire damper can work as a fire damper, which should be kept closed as far as possible and must never be opened again. In a further development, the fire protection flap is an additional element to a ventilation flap in the same ventilation duct, the ventilation flap being used to control or regulate an air flow. The fire damper, on the other hand, is only activated in the event of a fire or for inspection purposes. Alternatively, in normal operation, the fire damper can work as a ventilation flap that controls or regulates an air flow for ventilation or ventilation.
Sämtliche technische Wirkungen und Vorteile, die oben aus führlich in Bezug auf die Blockiervorrichtung gemäß dem ers- ten Aspekt der Erfindung bzw. dessen Weiterbildungen be schrieben worden sind, können somit auch durch das Blockier vorrichtungssystem gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung be reitgestellt werden, in dem diese Blockiervorrichtung verwen det wird. All technical effects and advantages, which are detailed above in relation to the blocking device according to the first th aspect of the invention or its developments have been described, can thus also be provided by the blocking device system according to the second aspect of the invention, in which this blocking device is used.
In dem Blockiervorrichtungssystem kann an dem Antriebselement eine Antriebsvorrichtung angeordnet sein, die ein Gehäuse aus einem Material hat, das eine Schmelztemperatur niedriger als 800 Grad Celsius oder niedriger als 600 Grad Celsius hat, insbesondere Aluminium enthaltend oder aus Aluminium oder ei ner Aluminiumlegierung bestehend. Selbst wenn die In the blocking device system, a drive device can be arranged on the drive element, which has a housing made of a material that has a melting temperature lower than 800 degrees Celsius or lower than 600 degrees Celsius, in particular containing aluminum or consisting of aluminum or an aluminum alloy. Even if that
Die Antriebsvorrichtung schließt die Brandschutzklappe bei Stromausfall bspw. innerhalb von 15 Sekunden ab Stromausfall. Eine Rückstellfeder der Antriebsvorrichtung kann dann noch ein Haltemoment bieten. Wenn die Antriebsvorrichtung, bspw. wegen einer Zerstörung durch einen Brand, selbst kein Hal temoment mehr entwickelt, das die Brandschutzklappe zuhält, so ist die sichere Zuhaltung doch durch die Blockiervorrich tung gegeben, wie oben im Detail erläutert worden ist. Damit kann sich Rauch nicht im Gebäudelüftungssystem ausbreiten und das Leben von Menschen in Räumen, die von der Brandstelle entfernt sind, wird nicht gefährdet. In the event of a power failure, the drive device closes the fire damper, for example, within 15 seconds of the power failure. A return spring of the drive device can then still offer a holding torque. If the drive device itself, for example due to destruction by a fire, no longer develops a holding torque that holds the fire damper shut, then the safe locking is provided by the blocking device, as has been explained in detail above. This prevents smoke from spreading in the building ventilation system and does not endanger the lives of people in rooms that are away from the fire.
Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Verfahren zum Blockieren einer Antriebsrichtung angegeben, insbesondere zum Blockieren einer Antriebsrichtung bei einem Antriebselement für eine Brandschutzklappe. Bei dem Verfahren wird eine Schlingfeder um eine Antriebswelle herum angeordnet, die von einer An triebseinheit angetrieben wird. Außerdem gilt: According to a third aspect, a method for blocking a drive direction is specified, in particular for blocking a drive direction in a drive element for a fire damper. In the method, a wrap spring is arranged around a drive shaft which is driven by a drive unit. The following also applies:
- wobei die Schlingfeder unter Verwendung mindestens eines Thermoelementes vorgespannt ist oder vorgespannt wird, the wrap spring is or is biased using at least one thermocouple,
- wobei das Thermoelement dafür vorgesehen ist, im Fall eines Brandes oder im Fall einer Überhitzung einer Maschine in seiner Festigkeit nachzulassen oder zu schmelzen und dadurch die vorgespannte Schlingfeder sich entspannen wür de, - wobei das Material des Thermoelementes eine niedrigere Schmelztemperatur im Vergleich zu der Schmelztemperatur der Schlingfeder hat, the thermocouple is intended to decrease or melt its strength in the event of a fire or in the event of overheating of a machine, and the prestressed wrap spring would thereby relax, the material of the thermocouple has a lower melting temperature compared to the melting temperature of the wrap spring,
- wobei die entspannte Schlingfeder einen kleineren Innen durchmesser als die vorgespannte Schlingfeder hat,  the relaxed wrap spring has a smaller inner diameter than the pretensioned wrap spring,
- und wobei die Schlingfeder auf Grund des verringerten In nendurchmessers die Drehung der Antriebswelle in einer Richtung blockiert oder erheblich erschwert und in der an deren Richtung zulässt oder weniger blockiert als in der ersten Richtung.  - And wherein the wrap spring due to the reduced inner diameter blocked the rotation of the drive shaft in one direction or made considerably more difficult and in the other direction or less blocked than in the first direction.
Sämtliche technische Wirkungen und Vorteile, die oben aus führlich in Bezug auf die Blockiervorrichtung gemäß dem ers ten Aspekt der Erfindung und dessen Weiterbildungen beschrie ben worden sind, gelten somit auch für das Verfahren gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung, in dem die Blockiervorrich tung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung bzw. dessen Wei terbildungen verwendet werden kann. All technical effects and advantages, which have been described above in detail with regard to the blocking device according to the first aspect of the invention and its developments, also apply to the method according to the third aspect of the invention, in which the blocking device according to the first aspect of the invention or its Wei further training can be used.
Bei dem Verfahren kann die Antriebswelle mit mindestens einer Brandschutzklappe in mechanische Wirkverbindung gebracht wer den. Die Brandschutzklappe ist bei einer Weiterbildung ein zusätzliches Element zu einer Lüftungsklappe in demselben Lüftungskanal, wobei die Lüftungsklappe zur Steuerung oder Regelung eines Luftstroms verwendet werden. Die Brandschutz klappe wird dagegen nur im Brandfall oder für Überprüfungs zwecke betätigt. Alternativ kann die Brandschutzklappe im Normalbetrieb als Lüftungsklappe arbeiten, die einen Luft strom einer Belüftung oder Entlüftung steuert oder regelt. In the method, the drive shaft can be brought into mechanical operative connection with at least one fire damper. In a further development, the fire damper is an additional element to a ventilation flap in the same ventilation duct, the ventilation flap being used to control or regulate an air flow. The fire damper, on the other hand, is only activated in the event of a fire or for inspection purposes. Alternatively, the fire damper can operate in normal operation as a ventilation flap that controls or regulates an air flow for ventilation.
Ein sicheres Zuhalten der Brandschutzklappe ist auf einfache Art durch das verwendete Funktionsprinzip gewährleistet, d.h. thermische Aktivierung eines Schlingfederfreilaufs mit Blo ckade in Gegenrichtung. Ein vollständiges Schließen der Klap pe ist noch möglich, einem Öffnen der Klappe wird aber entge gengewirkt . In anderen Worten ausgedrückt wird eine Kupplung mit tempera turabhängiger unidirektionaler Sperrfunktion für Fire Damper beschrieben. Bei einem heutigen Fire Damper wird die Klappe im Brandfall innerhalb von ca. 15 Sekunden durch einen An trieb geschlossen. Üblicherweise verbrennt der Antrieb bspw. in den folgenden 2 Minuten bis 60 Minuten. Sämtliche Teile, welche nicht aus Stahl gefertigt sind, schmelzen und fallen vom Klappenschaft ab. Ohne Antrieb auf dem Klappenschaft gibt es kein Haltemoment auf der Klappe mehr und die Klappe könnte sich ungewollt öffnen. Das ungewollte Öffnen einer Klappe im Brandfall muss verhindert werden. The fire damper is locked securely in a simple manner by the functional principle used, ie thermal activation of a wrap spring freewheel with a block in the opposite direction. A complete closing of the flap is still possible, but opening the flap is counteracted. In other words, a clutch with temperature-dependent unidirectional locking function for fire damper is described. In today's fire damper, the flap is closed by a drive within 15 seconds in the event of a fire. The drive usually burns in the following 2 minutes to 60 minutes, for example. All parts that are not made of steel melt and fall off the folding shaft. Without a drive on the flap shaft, there is no holding torque on the flap and the flap could open unintentionally. The unwanted opening of a flap in the event of a fire must be prevented.
Die Lösung könnte im Aktuator platziert werden. Durch eine "Schmelzsicherung" könnte ein Federkeil aus Metall auf das Metallsegment geschwenkt werden. Die Keilgeometrie wäre dann so auszulegen, dass sich das Segment jederzeit noch schlie ßen, aber nicht mehr öffnen kann. The solution could be placed in the actuator. A metal spring wedge could be pivoted onto the metal segment by means of a “fuse”. The wedge geometry would then have to be designed in such a way that the segment can still close at any time, but can no longer open.
Gemäß der in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Bilder kann die Lösung auch vom Aktuator getrennt ausgeführt werden. Die vor geschlagene Kupplung mit temperaturabhängiger unidirektiona ler Sperrfunktion wird auf dem Damperschaft geschoben und am Dampergehäuse fixiert. Die Kupplung lässt eine bidirektionale Bewegung im Normalbetrieb durch den Aktuator zu. In einem Brandfall schmilzt der Kunststoff der "thermischen Sicherung" der Kupplung weg. In diesem Moment schließt die Schlingfeder, und die Kupplung kann nur noch in eine Richtung gedreht wer den. In der Gegenrichtung blockiert die Schlingfeder die Drehbewegung. In den Figuren 2 und 3 ist die Kupplung mit un idirektionaler Sperrfunktion dargestellt. In der Figur 4 ist die Kupplung bereits auf dem Damper montiert und fixiert. Ge mäß Figur 5 ist der Aktuator auf dem Damper und auch auf der Kupplung montiert. According to the images shown in FIGS. 1 to 5, the solution can also be carried out separately from the actuator. The proposed clutch with temperature-dependent unidirectional locking function is pushed onto the damper shaft and fixed to the damper housing. The clutch allows bidirectional movement in normal operation by the actuator. In the event of a fire, the plastic of the "thermal fuse" of the coupling melts away. At this moment the wrap spring closes and the clutch can only be turned in one direction. The wrap spring blocks the rotary movement in the opposite direction. FIGS. 2 and 3 show the coupling with an unidirectional locking function. In Figure 4, the coupling is already mounted and fixed on the damper. According to Figure 5, the actuator is mounted on the damper and also on the clutch.
Die Architektur oder die Materialien vom verwendeten Aktuator sind frei von der "Lockingfunktion" bzw. der Verriegelungs funktion. Die Klappe bleibt dennoch verriegelt. Dadurch kön nen Herstellungskosten beim Aktuator eingespart werden. Die neue Kupplung mit temperaturabhängiger unidirektionaler Sperrfunktion kann durch den Kunden als Zusatzmodul erworben werden. Wird die Funktion benötigt, kauft er sie dazu. An sonsten spart er die Ausgaben für eine unnötige Funktion. The architecture or the materials of the actuator used are free of the "locking function" or the locking function. The flap remains locked. This can save manufacturing costs for the actuator. The new coupling with temperature-dependent unidirectional locking function can be purchased by the customer as an additional module. If the function is required, he buys it. Otherwise it saves the expenses for an unnecessary function.
Weitere Vorteile, technische Wirkungen, Merkmale und Einzel heiten der Erfindung und von Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Ein zelnen beschrieben ist. Es zeigt schematisch: Further advantages, technical effects, features and details of the invention and further developments result from the following description, in which an embodiment of the invention is described in an individual with reference to the drawing. It shows schematically:
Figur 1 eine Prinzip-Skizze eines Systems mit Blockiervor richtung bzw. Kupplung,  FIG. 1 shows a basic sketch of a system with a blocking device or coupling,
Figur 2 eine Blockiervorrichtung in Schrägansicht,  FIG. 2 shows a blocking device in an oblique view,
Figur 3 einen Querschnitt durch die in der Figur 2 gezeigte  Figure 3 shows a cross section through that shown in Figure 2
Blockiervorrichtung entlang der Schnittebene 3-3 gemäß Figur 2,  Blocking device along the sectional plane 3-3 according to FIG. 2,
Figur 4 die auf einem Blech eines Dämpfers montierte Blo ckiervorrichtung bzw. Kupplung, und  4 shows the blocking device or clutch mounted on a sheet of a damper, and
Figur 5 das Blockiervorrichtungssystem mit auf dem Dämpfer montierter Aktuatoreinheit. 5 shows the blocking device system with an actuator unit mounted on the damper.
Die Figur 1 zeigt eine Prinzipskizze eines Blockiervorrich tungssystems 1 mit Blockiervorrichtung 10 bzw. Kupplung. Das Blockiervorrichtungssystem 1 ist bspw. Teil einer umfassenden gebäudetechnischen Infrastruktur, die bspw. gemäß BACnet (Building Automation and Control Networks) Standard gesteuert wird. Die Blockiervorrichtung 10 kann auch als thermisch ge schaltete Freilaufvorrichtung bzw. Kupplung bezeichnet wer den. Das Blockiervorrichtungssystem 1 enthält weiterhin: Figure 1 shows a schematic diagram of a Blockingvorrich processing system 1 with blocking device 10 or clutch. The blocking device system 1 is, for example, part of a comprehensive technical building infrastructure, which is controlled, for example, according to the BACnet (Building Automation and Control Networks) standard. The blocking device 10 can also be referred to as a thermally switched freewheel device or clutch. The blocking device system 1 further includes:
- eine Aktuatorvorrichtung 100,  an actuator device 100,
- einen Lüftungskanal 110, und  - a ventilation duct 110, and
- eine Antriebswelle 112.  a drive shaft 112.
In dem Lüftungskanal 110 kann eine Brandschutzklappe 114 an geordnet sein, bspw. wenn ein Längsschnitt durch den Lüf tungskanal gezeigt ist, siehe Pfeil 116, der eine Luftbewe gung für diesen Fall angibt. Die Brandschutzklappe 114 kann bspw. eine quadratische oder einen kreisförmige Form haben der Querschnitt des Lüftungskanals 110 ist entsprechend ange passt. An anderer Stelle können bzw. sind in dem Lüftungska nal 110 nicht dargestellte Lüftungsklappen angeordnet, die zur Steuerung oder Regelung eines Luftstroms während des nor malen Betriebs der Be- bzw. Entlüftungsanlage dienen, d.h. wenn kein Brand in einem Gebäude, in einer Tiefgarage oder einer sonstigen gebäudetechnischen Infrastruktur vorhanden ist . A fire damper 114 may be arranged in the ventilation duct 110, for example if a longitudinal section through the ventilation duct is shown, see arrow 116, which indicates air movement in this case. The fire damper 114 can For example, have a square or circular shape, the cross section of the ventilation duct 110 is adjusted accordingly. Elsewhere, ventilation flaps (not shown) can be arranged in the ventilation duct 110, which are used to control or regulate an air flow during normal operation of the ventilation system, ie if there is no fire in a building, in an underground car park or in a building other building infrastructure is available.
Alternativ können in dem Lüftungskanal 110 auch mehrere Alternatively, several can be in the ventilation duct 110
Brandschutzklappen 114, 120 angeordnet sein, bspw. wenn in Figur 1 der Lüftungskanal 110 in einem Querschnitt darge stellt wird, siehe in diesem Fall Pfeil 122, der einen Luft strom angibt, der auf den Betrachter zu gerichtet ist. Glei ches gilt für den Lüftungskanal 110 entsprechend. Fire protection flaps 114, 120 may be arranged, for example if the ventilation duct 110 is shown in cross section in FIG. 1, in this case see arrow 122, which indicates an air flow which is directed toward the viewer. The same applies to ventilation duct 110 accordingly.
Die Aktuatorvorrichtung 100 kann ein einstufiges oder mehr stufiges Getriebe 120 enthalten, das durch den Motor ange trieben wird, siehe Pfeil 122. Der Getriebeausgang des Ge triebes ist mit der Antriebswelle 112 verbunden, siehe Pfeil 124. Actuator device 100 may include a single-stage or multi-stage transmission 120 that is driven by the motor, see arrow 122. The transmission output of the transmission is connected to drive shaft 112, see arrow 124.
In einem offenen Gehäuse bzw. in einer Haltevorrichtung 150 sind die folgenden Bestandteile der Blockiervorrichtung 10 angeordnet : The following components of the blocking device 10 are arranged in an open housing or in a holding device 150:
- eine Schlingfeder 130,  - a wrap spring 130,
- Federenden 132, 134 der Schlingfeder 130,  Spring ends 132, 134 of wrap spring 130,
- ein Thermoelement 140, alternativ auch mehrere Thermoele mente 140, 142.  - A thermocouple 140, alternatively several thermocouples 140, 142nd
Das Thermoelement 140 nimmt die Enden 132, 134 der Schlingfe der 130 auf, wobei die Schlingfeder 130 vorgespannt wird, was ihren Innendurchmesser im Vergleich zum entspannten Zustand etwas vergrößert, sodass im Normalbetrieb eine im Wesentli chen ungehinderte Drehung der Antriebswelle in beide An triebsrichtungen bzw. Drehrichtungen 160 und 170 erfolgen kann. Es gibt also im Normalbetriebsfall keine Blockade 180 in der Gegenrichtung bzw. in der Drehrichtung 170. The thermocouple 140 receives the ends 132, 134 of the looping of the 130, the looping spring 130 being pretensioned, which increases its inner diameter somewhat in comparison to the relaxed state, so that in normal operation an essentially unimpeded rotation of the drive shaft in both directions of drive or Direction of rotation 160 and 170 take place can. In normal operation, there is therefore no blockage 180 in the opposite direction or in the direction of rotation 170.
Bezüglich des Funktionsprinzips der Blockiervorrichtung 10 in einem Brandfall wird auf die Einleitung verwiesen, insbeson dere auf das Schmelzen des Thermoelementes 140 bzw. der Ther moelemente 140, 142. Auf das mechanische Entspannen der Regarding the functional principle of the blocking device 10 in a fire, reference is made to the introduction, in particular to the melting of the thermocouple 140 or the thermocouples 140, 142. On the mechanical relaxation of the
Schlingfeder 130, die damit verbundene Verringerung des Wrap spring 130, the associated reduction in
Durchmessers und die Freilaufwirkung in der Drehrichtung 160, d.h. in einer Drehrichtung in der die Brandschutzklappe 114, 120 geschlossen wird, und die Blockade 180 in der Gegenrich tung 170, d.h. in einer Drehrichtung in der die Brandschutz klappe 114, 120 zu öffnen wäre. Diameter and the freewheel effect in the direction of rotation 160, i.e. in a direction of rotation in which the fire damper 114, 120 is closed and the blockage 180 in the opposite direction 170, i.e. in a direction of rotation in which the fire protection flap 114, 120 would have to be opened.
In der Figur 1 ist außerdem eine Drehachse A gezeichnet, um die sich die Antriebswelle 112 dreht, die eine geeignete Querschnittsform quer zu der Drehachse hat. Weiterhin ist ei ne radiale Richtung R bezüglich der Drehachse A dargestellt. FIG. 1 also shows an axis of rotation A about which the drive shaft 112 rotates, which has a suitable cross-sectional shape transverse to the axis of rotation. Furthermore, a radial direction R with respect to the axis of rotation A is shown.
Die Figur 2 zeigt eine Blockiervorrichtung 10b in Schrägan sicht. Die Blockiervorrichtung 10b ist eine besondere Ausge staltung der Blockiervorrichtung 10 und enthält bspw.: FIG. 2 shows a blocking device 10b in an oblique view. The blocking device 10b is a special configuration of the blocking device 10 and contains, for example:
- eine Schlingfeder 130b als besondere Ausgestaltung der  - A wrap spring 130b as a special embodiment of the
Schlingfeder 130, und  Wrap spring 130, and
- ein Thermoelement 140b als besondere Ausgestaltung des  - A thermocouple 140b as a special embodiment of the
Thermoelementes 140.  Thermocouple 140.
Das Gehäuse bzw. die Haltevorrichtung 150 ist nun als offenes Gehäuse ausgeführt mit: The housing or the holding device 150 is now designed as an open housing with:
- einer oberen Gehäuseplatte 200 mit einer Durchgangsöffnung an upper housing plate 200 with a through opening
201, 201,
- einer unteren Gehäuseplatte 202 mit einer Durchgangsöffnung 203, und mit  - a lower housing plate 202 with a through opening 203, and with
- Abstandsstiften 204 bis 208.  - spacer pins 204 to 208.
In der oberen Gehäuseplatte 200 befinden sich obere Montage löcher 210. In der unteren Gehäuseplatte 202 befinden sich untere Montagelöcher 220. Somit kann die Einbaurichtung ent sprechend der Erfordernisse gewählt werden. In the upper housing plate 200 there are upper mounting holes 210. In the lower housing plate 202 there are lower mounting holes 220. Thus, the installation direction can be selected according to the requirements.
Im oberen Teil der Blockiervorrichtung 10b ist ein Aufnahme element 230 zu sehen, das die Antriebswelle 112 bzw. eine an dere Antriebswelle aufnimmt. Das Aufnahmeelement 230 wird un ten anhand der Figur 3 näher erläutert. In the upper part of the blocking device 10b, a receiving element 230 can be seen, which receives the drive shaft 112 or another drive shaft. The receiving element 230 is explained in more detail with reference to FIG 3.
Im unteren Teil der Blockiervorrichtung 10b ist ein Halteele ment 240 zu sehen, das mit der unteren Gehäuseplatte 202 fest verbunden ist und auf dem das Aufnahmeelement 230 sowie im entspannten Zustand der Schlingfeder 130b auch die Schlingfe der 130b gehalten bzw. gelagert wird. Das Halteelement 240 wird unten ebenfalls anhand der Figur 3 näher erläutert. In the lower part of the blocking device 10b, a holding element 240 can be seen, which is firmly connected to the lower housing plate 202 and on which the receiving element 230 and in the relaxed state of the wrap spring 130b also the loop of the 130b is held or stored. The holding element 240 is also explained in more detail below with reference to FIG. 3.
Die Figur 2 zeigt weiterhin eine Durchgangsöffnung 250 durch die sich die Antriebswelle 112 durch die gesamte Blockier vorrichtung 10b hindurch erstrecken kann. FIG. 2 also shows a through opening 250 through which the drive shaft 112 can extend through the entire blocking device 10b.
Ein Abstand AS liegt zwischen den Gehäuseplatten 200 und 202 und wird durch die Abstandselemente 208 eingestellt. A distance AS lies between the housing plates 200 and 202 and is set by the spacer elements 208.
Die Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch die in der Figur 2 gezeigte Blockiervorrichtung entlang der Schnittebene 3-3 ge mäß Figur 2. FIG. 3 shows a cross section through the blocking device shown in FIG. 2 along the sectional plane 3-3 according to FIG. 2.
Deutlich zu erkennen ist eine Längsnut 300 im Thermoelement 140b. In der Längsnut 300 sind die beiden Enden 132 und 134 gelagert, wobei die Schlingfeder 130b vorgespannt wird. Al ternativ kann auch nur ein Ende 132 oder 134 in dem Thermo element 140b gelagert werden. Das andere Ende wird dann bspw. in die andere Richtung im Vergleich zu der in der Figur 3 ge zeigten Krümmungsrichtung gekrümmt und an der unteren Gehäu seplatte 202 im Fall des Endes 132 oder an der oberen Gehäu seplatte im Fall des Endes 134 festgelegt, bspw. in einer da für vorzusehenden Öffnung bzw. Bohrung. Weiterhin alternativ können auch an Stelle des Thermoelementes 140b zwei neben ei- nander liegende Thermoelemente vorgesehen werden, die jeweils ein Ende 132 bzw. 134 der Schlingfeder 130b aufnehmen. A longitudinal groove 300 in the thermocouple 140b can be clearly seen. The two ends 132 and 134 are supported in the longitudinal groove 300, the wrap spring 130b being pretensioned. Alternatively, only one end 132 or 134 can be stored in the thermocouple 140b. The other end is then curved, for example in the other direction compared to the direction of curvature shown in FIG. 3, and is fixed on the lower housing plate 202 in the case of the end 132 or on the upper housing plate in the case of the end 134, for example. in an opening or hole to be provided. Alternatively, instead of the thermocouple 140b, two thermocouples are provided, each receiving one end 132 or 134 of the wrap spring 130b.
Das Aufnahmeelement 230 ist im Wesentlichen zylinderförmig mit einer Öffnung 320, die im Beispiel eine vierkantige An triebswelle 112 bzw. 112b aufnehmen kann, insbesondere mit quadratischem Querschnitt. Das Aufnahmeelement 230 hat eine umlaufende konkave Kante bzw. Hinterschneidung Kl an seinem oberen Rand und eine umlaufende konkave Kante bzw. Hinter schneidung K2 an seinem unteren Rand bzw. Ende. Durch die Kante Kl wird ein innen liegender Vorsprung gebildet, der mit Gleitsitz in der Durchgangsöffnung 201 der oberen Gehäuse platte 200 gelagert ist. The receiving element 230 is essentially cylindrical with an opening 320, which in the example can accommodate a square drive shaft 112 or 112b, in particular with a square cross section. The receiving element 230 has a circumferential concave edge or undercut Kl at its upper edge and a circumferential concave edge or undercut K2 at its lower edge or end. By the edge Kl an inner projection is formed, the plate 200 is mounted with a sliding fit in the through hole 201 of the upper housing.
Das Halteelement 240 ist hohlzylinderförmig oder im Wesentli chen hohlzylinderförmig mit einem Innendurchmesser, der dem Innendurchmesser am Aufnahmeelement 230 entspricht. Das Hal teelement 240 hat eine obere umlaufende konkave Kante bzw. Hinterschneidung K3 an seinem oberen Rand und eine umlaufende konkave Kante bzw. Hinterschneidung K4 an seinem unteren Rand bzw. Ende. Durch die Kante K4 wird ein innen liegender Vor sprung gebildet, der fest, bspw. mit Presssitz oder sogar verschweißt, in der Öffnung 203 der unteren Gehäuseplatte 202 gelagert ist. The holding element 240 is in the form of a hollow cylinder or essentially in the shape of a hollow cylinder with an inner diameter which corresponds to the inner diameter on the receiving element 230. The holding element 240 has an upper circumferential concave edge or undercut K3 at its upper edge and a circumferential concave edge or undercut K4 at its lower edge or end. By the edge K4, an inner jump is formed, which is fixed, for example. With a press fit or even welded, is mounted in the opening 203 of the lower housing plate 202.
Durch die Kante K2 wird ein innen liegender Vorsprung gebil det, der mit Gleitsitz am Halteelement 240 gelagert wird und mit einem außenliegenden Vorsprung am Halteelement 240 in ra dialer Richtung R überlappt, wobei der Vorsprung durch die Kante K3 gebildet wird. By the edge K2 an inner projection is formed, which is mounted with a sliding fit on the holding element 240 and overlaps with an outer projection on the holding element 240 in ra dialer direction R, the projection being formed by the edge K3.
Wie in der Figur 3 ebenfalls zu erkennen ist, wird das Ther moelement 140b in der unteren Gehäuseplatte 202 in einer un teren Aufnahmeöffnung 302 und in der oberen Gehäuseplatte 200 in einer Aufnahmeöffnung 304 aufgenommen. As can also be seen in FIG. 3, the thermocouple 140b is received in the lower housing plate 202 in a lower receiving opening 302 and in the upper housing plate 200 in a receiving opening 304.
Für die Außendurchmesser Dl, D2 des Aufnahmeelementes 230 bzw. des Halteelementes 240 gelten die in der Einleitung ge- nannten Bemessungsangaben, d.h. der Außendurchmesser Dl des Aufnahmeelementes 230 kann etwas kleiner als der Außendurch messer D3 des Halteelements 240 gewählt werden. For the outer diameters D1, D2 of the receiving element 230 or the holding element 240, the mentioned design information, ie the outer diameter Dl of the receiving element 230 can be selected slightly smaller than the outer diameter D3 of the holding element 240.
Eine Windung W der Schlingfeder 130b ist in der Figur 3 be zeichnet. Die Schlingfeder 130b hat im Beispiel etwa 12 Win dungen W. Eine Länge LI des Aufnahmeelementes 230 ist bspw. etwa oder genau gleich wie eine Länge L2 des Halteelementes 240 gewählt. Die Summe der Längen LI und L2 entspricht bspw. etwa dem in Figur 2 gezeigten Abstand AS. A turn W of the wrap spring 130b is shown in FIG. 3. In the example, the wrap spring 130b has approximately 12 windings W. A length LI of the receiving element 230 is, for example, approximately or exactly the same as a length L2 of the holding element 240. The sum of the lengths LI and L2 corresponds, for example, approximately to the distance AS shown in FIG.
Die Figur 4 zeigt die auf einem Blech eines Dämpfers montier te Blockiervorrichtung 10b bzw. Kupplung. Ein Montageblech 400 ist bspw. Teil eines Lüftungskanals 110 oder Teil eines Gehäuses für eine oder mehrere Brandschutzklappen 114, 120. Die Blockiervorrichtung 10b wird an das Montageblech bspw. mit Schrauben angeschraubt, die auch durch die Löcher 203 ge steckt werden. FIG. 4 shows the blocking device 10b or coupling mounted on a sheet of a damper. A mounting plate 400 is, for example, part of a ventilation duct 110 or part of a housing for one or more fire dampers 114, 120. The blocking device 10b is screwed onto the mounting plate, for example with screws, which are also inserted through the holes 203.
Die Figur 5 zeigt das Blockiervorrichtungssystem 1 mit auf dem Dämpfer montierter Aktuatoreinheit 500. Die Aktuator einheit 500 enthält bspw. zwei Gehäusehälfte 502, 504, die bspw. aus Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung gefertigt sind. In den Gehäusehälften 502, 504 sind insbesondere die anhand der Figur 1 erläuterten Einheiten enthalten, d.h. Mo tor M, Getriebe 120, ggf. auch eine elektronische Ansteuer einheit. Eine Anschluss- bzw. Ansteuerleitung 510 versorgt die Aktuatoreinheit 500 mit einer Betriebsspannung und/oder mit geeigneten Ansteuersignalen zur Betätigung des Motors M, d.h. zum Öffnen und Schließen der Brandschutzklappe (n) 114,FIG. 5 shows the blocking device system 1 with an actuator unit 500 mounted on the damper. The actuator unit 500 contains, for example, two housing halves 502, 504, which are made, for example, of aluminum or an aluminum alloy. The housing halves 502, 504 contain in particular the units explained with reference to FIG. Motor M, gear 120, possibly also an electronic control unit. A connection or control line 510 supplies the actuator unit 500 with an operating voltage and / or with suitable control signals for actuating the motor M, i.e. to open and close the fire damper (s) 114,
120. Ein Befestigungselement 520 dient zum Befestigen der Ak tuatoreinheit 500 auf der Antriebswelle 112b. Im Übrigen wird bezüglich der Funktion des Systems im Brandfall auf die Ein leitung verwiesen, d.h. insbesondere sicheres Zuhalten der Brandschutzklappe (n) auch dann, wenn die Aktuatoreinheit 500 ohne Spannung ist oder sogar ganz zerstört ist, bspw. durch Schmelzen auf Grund der hohen Temperaturen bei einem Brand. Die Ausführungsbeispiele sind nicht maßstabsgetreu und nicht beschränkend. Abwandlungen im Rahmen des fachmännischen Han delns sind möglich. Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und be- schrieben worden ist, ist die Erfindung nicht durch die of fenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen kön nen vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutz umfang der Erfindung zu verlassen. Die in der Einleitung ge nannten Weiterbildungen und Ausgestaltungen können unterei- nander kombiniert werden. Die in der Figurenbeschreibung ge nannten Ausführungsbeispiele können ebenfalls untereinander kombiniert werden. Weiterhin können die in der Einleitung ge nannten Weiterbildungen und Ausgestaltungen mit den in der Figurenbeschreibung genannten Ausführungsbeispielen kombi- niert werden. Sofern das Wort "kann" verwendet wird, handelt es sich um eine Realisierungsmöglichkeit oder alternativ um eine tatsächlich durchgeführte technische Realisierung. 120. A fastening element 520 serves to fasten the actuator unit 500 on the drive shaft 112b. Incidentally, with regard to the function of the system in the event of a fire, reference is made to the introduction, that is to say, in particular, to securely hold the fire damper (s) closed even when the actuator unit 500 is without voltage or is even completely destroyed, for example by melting due to the high temperatures at a fire. The exemplary embodiments are not to scale and are not restrictive. Modifications in the context of professional action are possible. Although the invention has been illustrated and described in detail by the preferred exemplary embodiment, the invention is not restricted by the examples disclosed and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the scope of the invention. The further developments and refinements mentioned in the introduction can be combined with one another. The exemplary embodiments mentioned in the description of the figures can also be combined with one another. Furthermore, the developments and refinements mentioned in the introduction can be combined with the exemplary embodiments mentioned in the description of the figures. If the word "can" is used, it is an implementation possibility or, alternatively, an actually implemented technical implementation.
Bezugszeichenliste Reference list
1 BlockiervorrichtungsSystem 1 locking device system
10, 10b Blockiervorrichtung  10, 10b blocking device
100 Aktuatorvorrichtung  100 actuator device
110 Lüftungskanal  110 ventilation duct
112, 112b Antriebswelle  112, 112b drive shaft
114, 120 Brandschutzklappe 114, 120 fire damper
116, 122 Pfeil 116, 122 arrow
120 Getriebe 120 gears
122, 124 Pfeil  122, 124 arrow
130, 130b Schlingfeder  130, 130b wrap spring
132, 134 Federende  132, 134 spring end
140, 140b Thermoelement  140, 140b thermocouple
142 alternatives Thermoelement  142 alternative thermocouple
150 HalteVorrichtung 150 holding V orrichtung
160 Drehrichtung (Schließen)  160 direction of rotation (closing)
170 Drehrichtung (Öffnen)  170 direction of rotation (open)
180 Blockade  180 blockade
M Motor  M engine
A Drehachse  A axis of rotation
AS Abstand  AS distance
R radiale Richtung  R radial direction
200, 202 obere bzw. untere Gehäuseplatte 200, 202 upper and lower housing plate
201, 203 Durchgangsöffnung 201, 203 through opening
204 bis 208 Abstandsstifte  204 to 208 spacer pins
210, 220 - obere bzw. untere Montagelöcher 210, 220 - upper and lower mounting holes
230 Aufnahmeelement 230 receiving element
240 Halteelement  240 holding element
250 Durchgangsöffnung  250 through opening
3-3 Schnittebene  3-3 cutting plane
300 Längsnut  300 longitudinal groove
302, 304 untere bzw. obere Aufnahmeöffnung Dl, D2 Außendurchmesser  302, 304 lower and upper receiving opening Dl, D2 outer diameter
320 Öffnung 320 opening
W Windung W swirl
Kl bis K4 konkave Kante bzw. Hinterschneidüng LI, L2 Länge Montageblech an Lüftungskanal Kl to K4 concave edge or undercut LI, L2 length Mounting plate on ventilation duct
AktuatoreinheitActuator unit
, 504 Gehäusehälfte , 504 housing half
Anschluss/Ansteuerleitung Connection / control line
Befestigungselement Fastener

Claims

Patentansprüche Claims
1. Blockiervorrichtung (10, 10b), insbesondere für eine1. Blocking device (10, 10b), in particular for one
Brandschutzklappe (114, 120), enthaltend: Fire damper (114, 120), containing:
- eine Haltevorrichtung (150),  - a holding device (150),
- ein in der Haltevorrichtung (150) um eine Drehachse (A) drehbar gelagertes Aufnahmeelement (230) mit einer Durch gangsöffnung (250), deren Durchgangsachse koaxial oder parallel zur Drehachse (A) verläuft,  a receiving element (230) rotatably mounted in the holding device (150) about an axis of rotation (A) with a through opening (250), the through axis of which runs coaxially or parallel to the axis of rotation (A),
- eine in der Haltevorrichtung (150) mechanisch vorgespannt gehaltene Schlingfeder (130, 130b) der Blockiervorrichtung (10, 10b), deren mindestens eine Windung (W) um das Aufnah meelement (230) herum angeordnet ist, und enthaltend  - A in the holding device (150) mechanically biased loop spring (130, 130b) of the blocking device (10, 10b), the at least one turn (W) of which is arranged around the receiving element (230), and containing
- mindestens ein Thermoelement (140, 142), hergestellt aus einem Material, das eine niedrigere Schmelztemperatur als das Material mit der niedrigsten Schmelztemperatur in der Haltevorrichtung (150) und/oder als die Schmelztemperatur des Materials der Schlingfeder (130, 130b) hat,  at least one thermocouple (140, 142) made of a material that has a lower melting temperature than the material with the lowest melting temperature in the holding device (150) and / or as the melting temperature of the material of the wrap spring (130, 130b),
- wobei das mindestens eine Thermoelement (140, 142) mindes tens ein Ende (132, 134) der Schlingfeder (130, 130b) bezüglich der Haltevorrichtung (150) so in dem vorgespann ten Zustand hält, dass das Aufnahmeelement (230) in beide Antriebsrichtungen (160, 170) um die Drehachse (A) frei drehbar ist und dass das Aufnahmeelement (230) im entspann ten Zustand der Schlingfeder (130, 130b) im ausgelösten Zu stand der mindestens einen Thermosicherung (140, 142) in einer der beiden Antriebsrichtungen (170) blockiert ist.  - The at least one thermocouple (140, 142) holds at least one end (132, 134) of the wrap spring (130, 130b) with respect to the holding device (150) in the pretensioned state that the receiving element (230) in both drive directions (160, 170) about the axis of rotation (A) is freely rotatable and that the receiving element (230) in the relaxed state of the wrap spring (130, 130b) in the triggered state of the at least one thermal fuse (140, 142) in one of the two drive directions (170) is blocked.
2. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach Anspruch 1, 2. Blocking device (10, 10b) according to claim 1,
- wobei das mindestens eine Thermoelement (140, 142) aus ei nem Kunststoffmaterial oder aus einem Lot mit einer  - The at least one thermocouple (140, 142) made of egg nem plastic material or a solder with a
Schmelztemperatur niedriger als 400 Grad Celsius herge stellt ist,  Melting temperature is lower than 400 degrees Celsius,
- wobei die Haltevorrichtung (150) vorzugsweise aus Stahl und/oder aus mindestens einem Sintermaterial hergestellt ist,  - The holding device (150) is preferably made of steel and / or at least one sintered material,
- wobei die Schlingfeder (130, 130b) vorzugsweise aus Stahl hergestellt ist, - wobei das Aufnahmeelement (230) vorzugsweise aus einem Sin termaterial hergestellt ist, und - The wrap spring (130, 130b) is preferably made of steel, - The receiving element (230) is preferably made of a Sin termaterial, and
- wobei vorzugsweise die Differenz der Schmelztemperaturen mindestens 200 Grad Celsius, mindestens 500 Grad Celsius oder mindestens 1000 Grad Celsius beträgt.  - The difference in melting temperatures preferably being at least 200 degrees Celsius, at least 500 degrees Celsius or at least 1000 degrees Celsius.
3. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach Anspruch 1 oder 2,3. blocking device (10, 10b) according to claim 1 or 2,
- wobei ein einziges Thermoelement (140) vorgesehen ist, wel ches beide Enden (132, 134) der Schlingfeder (130, 130b) bezüglich der Haltevorrichtung (150) in dem vorgespannten Zustand hält oder welches das eine Ende (134) der Schling feder (130, 130b) bezüglich der Haltevorrichtung (150) in dem vorgespannten Zustand hält, - wherein a single thermocouple (140) is provided, which holds both ends (132, 134) of the wrap spring (130, 130b) with respect to the holding device (150) in the prestressed state or which one end (134) of the wrap spring ( 130, 130b) holds in the prestressed state with respect to the holding device (150),
- wobei das andere Ende (132) der Schlingfeder (130, 130b) an der Haltevorrichtung (150) festgelegt ist, oder  - The other end (132) of the wrap spring (130, 130b) on the holding device (150) is fixed, or
- wobei zwei Thermoelemente (140, 142) vorgesehen sind, die jeweils ein Ende (132, 134) der Schlingfeder (130, 130b) bezüglich der Haltevorrichtung (150) in dem vorgespannten Zustand halten.  - Two thermocouples (140, 142) are provided, each holding one end (132, 134) of the wrap spring (130, 130b) with respect to the holding device (150) in the prestressed state.
4. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach einem der vorhergehen den Ansprüche, 4. blocking device (10, 10b) according to one of the preceding claims,
- wobei die Haltevorrichtung (150) mindestens zwei zueinander beabstandete Gehäuseplatten (200, 202) aufweist, die je weils Durchgangsöffnungen (201, 203) im Bereich der Dreh achse (A) haben, und  - Wherein the holding device (150) has at least two spaced housing plates (200, 202), each because through openings (201, 203) in the region of the axis of rotation (A), and
- wobei die Haltevorrichtung (150) mindestens ein Abstandse lement (204 bis 208), vorzugsweise mehrere zylinderförmige Abstandselemente (204 bis 208), aufweist, durch das oder durch die die Gehäuseplatten (200, 202) in einem durch das mindestens eine Abstandselement (204 bis 208) festgelegten Abstand (AS) zueinander angeordnet sind.  - The holding device (150) has at least one spacer element (204 to 208), preferably a plurality of cylindrical spacer elements (204 to 208), through or through which the housing plates (200, 202) in one through the at least one spacer element (204 to 208) fixed distance (AS) to each other.
5. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach Anspruch 4, wobei eine der Gehäuseplatten (200) eine kreisrunde Durchgangsöffnung (201) enthält, in der das Aufnahmeelement (230) gelagert ist, vorzugsweise mit einer Gleitlagerung . 5. Blocking device (10, 10b) according to claim 4, wherein one of the housing plates (200) contains a circular through opening (201) in which the receiving element (230) is mounted, preferably with a sliding bearing.
6. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach Anspruch 5, mit einem Halteelement (240), das vorzugsweise hohlzylinderförmig oder im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgebildet ist und das an seinem einen Ende in einer Öffnung (203) der anderen Gehäuse platte (202) vorzugsweise fest gelagert ist, insbesondere nicht drehbar, wobei das Halteelement (240) von mindestens einer Windung (W) der Schlingfeder (130, 130b) umgeben ist. 6. Blocking device (10, 10b) according to claim 5, with a holding element (240), which is preferably hollow cylindrical or substantially hollow cylindrical and which at one end in an opening (203) of the other housing plate (202) is preferably fixed is, in particular not rotatable, the holding element (240) being surrounded by at least one turn (W) of the wrap spring (130, 130b).
7. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach Anspruch 5 und 6,7. blocking device (10, 10b) according to claim 5 and 6,
- wobei das Halteelement (240) an seinem anderen Ende als - The holding element (240) at its other end as
Gegenlager für die drehbare Aufnahme des Aufnahmeelementes (230) ausgebildet ist, insbesondere als Gleitlager,  Counter bearing for the rotatable receiving of the receiving element (230) is formed, in particular as a sliding bearing,
- wobei vorzugsweise an den sich berührenden Enden von Auf nahmeelement (230) und Halteelement (240) jeweils eine in Umfangsrichtung zurückgesetzte Kante (K2, K3) oder Hinter schneidung (K2, K3) an einem Vorsprung ausgebildet ist, und - Wherein preferably at the contacting ends of receiving element (230) and holding element (240) each have a circumferentially recessed edge (K2, K3) or undercut (K2, K3) is formed on a projection, and
- wobei sich vorzugsweise die Vorsprünge in radialer Richtung (R) gesehen überlappen. - The projections preferably overlap as seen in the radial direction (R).
8. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach Anspruch 7, wobei auch an dem anderen Ende der Aufnahmevorrichtung (230) und/oder Haltevorrichtung (240) eine in Umfangsrichtung zurückgesetzte Kante (Kl, K4) oder Hinterschneidung (Kl, K4) an einem jewei ligen Vorsprung ausgebildet ist. 8. blocking device (10, 10b) according to claim 7, wherein also at the other end of the receiving device (230) and / or holding device (240) a circumferentially recessed edge (Kl, K4) or undercut (Kl, K4) on a jewei lige projection is formed.
9. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 , 9. blocking device (10, 10b) according to one of claims 6 to 8,
- wobei das Aufnahmeelement (230) in Richtung der Drehachse (A) gesehen die gleiche Länge (LI) wie die Länge (LI) der Haltevorrichtung (240) hat oder dass sich diese Längen (LI, L2) um höchstens 30 Prozent bezogen auf die Summe beider Längen (LI, L2) unterscheiden,  - The receiving element (230) in the direction of the axis of rotation (A) seen the same length (LI) as the length (LI) of the holding device (240) or that these lengths (LI, L2) are at most 30 percent based on the Differentiate the sum of both lengths (LI, L2),
- wobei vorzugsweise das Aufnahmeelement (230) einen kleine ren Außendurchmesser (Dl) als der Außendurchmesser (D2) der Haltevorrichtung (240) hat, vorzugsweise einen Außendurch messer (Dl), der im Bereich von 0,1 Millimeter bis 0,5 Mil limeter kleiner ist, und - wobei vorzugsweise das Aufnahmeelement (230) quer zur Dreh achse eine Öffnung (320) mit quadratischem Querschnitt, mit dreieckigem Querschnitt oder mit einem Querschnitt mit mehr als vier Ecken hat. - Wherein preferably the receiving element (230) has a smaller outer diameter (Dl) than the outer diameter (D2) of the holding device (240), preferably an outer diameter (Dl), which is in the range from 0.1 millimeter to 0.5 mil limeter is smaller, and - Preferably, the receiving element (230) transverse to the axis of rotation has an opening (320) with a square cross-section, with a triangular cross-section or with a cross-section with more than four corners.
10. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach einem der vorhergehen den Ansprüche, 10. blocking device (10, 10b) according to one of the preceding claims,
- wobei die Schlingfeder (130, 130b) mindestens 5 oder min destens 10 Windungen (W) enthält, vorzugsweise weniger als 25 Windungen,  the wrap spring (130, 130b) contains at least 5 or at least 10 turns (W), preferably less than 25 turns,
- wobei die Enden (132, 134) der Schlingfeder (130, 130b) vorzugsweise im Bereich von 5 Winkelgrad bis 45 Winkelgrad zueinander vorgespannt sind,  the ends (132, 134) of the wrap spring (130, 130b) are preferably biased in the range from 5 degrees to 45 degrees to one another,
- wobei die Schlingfeder (130, 130b) vorzugsweise einen quad ratischen Querschnitt, einen rechteckigen Querschnitt oder einen kreisförmigen Querschnitt hat, und  - wherein the wrap spring (130, 130b) preferably has a quadratic cross section, a rectangular cross section or a circular cross section, and
- wobei vorzugsweise die Schlingfeder (130, 130b) eine  - Preferably the wrap spring (130, 130b)
Schraubenfeder mit eng aneinander liegenden Windungen (W) ist .  Coil spring with close turns (W).
11. Blockiervorrichtung (10, 10b) nach einem der vorhergehen den Ansprüche, 11. Blocking device (10, 10b) according to one of the preceding claims,
- wobei mindestens eines der Thermoelemente (140) oder beide Thermoelemente (140, 142) zwischen zwei Gehäuseplatten (200, 202) oder bei Rückbeziehung auf einen der Ansprüche 4 bis 9 zwischen den Gehäuseplatten (200, 202) gehalten wird oder werden,  - wherein at least one of the thermocouples (140) or both thermocouples (140, 142) is or are held between two housing plates (200, 202) or with reference to one of claims 4 to 9 between the housing plates (200, 202),
- wobei mindestens eines der Thermoelemente (140, 142) eine im Vergleich zu seiner größten lateralen Abmessung langge streckte Form hat, vorzugsweise mit einer Länge, die min destens drei Mal oder mindestens fünf Mal länger als die größte laterale Abmessung ist, und  - At least one of the thermocouples (140, 142) has an elongated shape in comparison to its largest lateral dimension, preferably with a length that is at least three times or at least five times longer than the largest lateral dimension, and
- wobei in mindestens eines der Thermoelemente (140, 142) vorzugsweise eine geradlinig verlaufende Nut (300) zur Auf nahme eines Endes (132, 134) oder beider Enden (132, 134) der Schlingfeder (130, 130b) vorgesehen ist. - Wherein in at least one of the thermocouples (140, 142) preferably a rectilinear groove (300) for receiving one end (132, 134) or both ends (132, 134) of the wrap spring (130, 130b) is provided.
12. Blockiervorrichtungssystem (1), aufweisend eine Blockier vorrichtung (10, 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mindestens eine Brandschutzklappe (114, 120), 12. Blocking device system (1), comprising a blocking device (10, 10b) according to one of the preceding claims and at least one fire damper (114, 120),
- wobei die Blockiervorrichtung (10b) an einem Antriebsele ment (112, 112b) der mindestens einen Brandschutzklappe 114, 120) angeordnet ist, und  - The blocking device (10b) is arranged on a drive element (112, 112b) of the at least one fire damper 114, 120), and
- wobei die Brandschutzklappe (114, 120) im Brandfall ver schlossen zu halten ist.  - The fire damper (114, 120) is to be kept closed in the event of a fire.
13. Blockiervorrichtungssystem (1) nach Anspruch 12, wobei an dem Antriebselement (112) eine Antriebsvorrichtung (100, 500) angeordnet ist, die ein Gehäuse (502, 504) aus einem Material hat, das eine Schmelztemperatur niedriger als 800 Grad Celsi us oder niedriger als 600 Grad Celsius hat, insbesondere Alu minium enthaltend oder aus Aluminium oder einer Aluminiumle gierung bestehend. 13. Blocking device system (1) according to claim 12, wherein on the drive element (112) a drive device (100, 500) is arranged, which has a housing (502, 504) made of a material that has a melting temperature lower than 800 degrees Celsius or has less than 600 degrees Celsius, in particular containing aluminum or consisting of aluminum or an aluminum alloy.
14. Verfahren zum Blockieren einer Antriebsrichtung (170), insbesondere bei einem Antriebselement (112, 112b) für eine Brandschutzklappe (114, 120), enthaltend: 14. A method for blocking a drive direction (170), in particular in the case of a drive element (112, 112b) for a fire damper (114, 120), comprising:
- Anordnen einer Schlingfeder (130, 130b) um eine Antriebs welle (112, 112b) herum, die von einer Antriebseinheit (100) angetrieben wird,  - arranging a wrap spring (130, 130b) around a drive shaft (112, 112b) which is driven by a drive unit (100),
- wobei die Schlingfeder (130, 130b) unter Verwendung mindes tens eines Thermoelementes (140, 140b, 142) vorgespannt ist oder vorgespannt wird,  - wherein the wrap spring (130, 130b) is pretensioned or pretensioned using at least one thermocouple (140, 140b, 142),
- wobei das Thermoelement (140, 140b, 142) dafür vorgesehen ist, im Fall eines Brandes oder im Fall einer Überhitzung einer Maschine in seiner Festigkeit nachzulassen oder zu schmelzen und dadurch die vorgespannte Schlingfeder sich entspannen würde,  the thermocouple (140, 140b, 142) is intended to lose strength or melt in the event of a fire or in the event of overheating of a machine, and the prestressed wrap spring would thereby relax,
- wobei das Material des Thermoelementes (140, 140b, 142) eine niedrigere Schmelztemperatur im Vergleich zu der  - The material of the thermocouple (140, 140b, 142) has a lower melting temperature compared to that
Schmelztemperatur der Schlingfeder (130, 130b) hat,  Has melting temperature of the wrap spring (130, 130b),
- wobei die entspannte Schlingfeder (130, 130b) einen kleine ren Innendurchmesser als die vorgespannte Schlingfeder (130, 130b) hat, - wobei die Schlingfeder (130, 130b) auf Grund des verringer ten Innendurchmessers die Drehung der Antriebswelle (112) in einer Drehrichtung (170) blockiert (180) oder erheblich erschwert und in der anderen Drehrichtung (160) zulässt oder weniger blockiert als in der ersten Drehrichtungthe relaxed wrap spring (130, 130b) has a smaller inner diameter than the pretensioned wrap spring (130, 130b), - Wherein the wrap spring (130, 130b) due to the reduced inner diameter, the rotation of the drive shaft (112) in one direction of rotation (170) blocks (180) or significantly more difficult and in the other direction of rotation (160) allows or blocks less than in first direction of rotation
( 170 ) , und (170), and
- wobei bei dem Verfahren eine Blockiervorrichtung (10, 10b) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder ein Blockiervorrich tungssystem (1) nach Anspruch 12 oder 13 verwendet wird.  - Wherein in the method a blocking device (10, 10b) according to one of claims 1 to 11 or a blocking device system (1) according to claim 12 or 13 is used.
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