WO1996029472A2 - Absperreinrichtung - Google Patents

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WO1996029472A2
WO1996029472A2 PCT/AT1996/000052 AT9600052W WO9629472A2 WO 1996029472 A2 WO1996029472 A2 WO 1996029472A2 AT 9600052 W AT9600052 W AT 9600052W WO 9629472 A2 WO9629472 A2 WO 9629472A2
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locking arm
drive shaft
locking
spring element
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Wolfram Kocznar
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Skidata Computer
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F13/00—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions
    • E01F13/02—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions free-standing; portable, e.g. for guarding open manholes ; Portable signs or signals specially adapted for fitting to portable barriers
    • E01F13/028—Flexible barrier members, e.g. cords; Means for rendering same conspicuous; Adapted supports, e.g. with storage reel
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F13/00—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions
    • E01F13/04—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions movable to allow or prevent passage
    • E01F13/06—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions movable to allow or prevent passage by swinging into open position about a vertical or horizontal axis parallel to the road direction, i.e. swinging gates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F1/00—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass
    • E05F1/08—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings
    • E05F1/10—Closers or openers for wings, not otherwise provided for in this subclass spring-actuated, e.g. for horizontally sliding wings for swinging wings, e.g. counterbalance
    • E05F1/12—Mechanisms in the shape of hinges or pivots, operated by springs

Definitions

  • the invention relates to a shut-off device for a lane, with a pedestal, with a locking arm arranged on a horizontal drive shaft, which can be pivoted between a horizontal locking position and an upward release position, with a pivoting drive and with an opening movement of the locking arm supporting compensating spring element.
  • shut-off devices for example usable as entry or exit barriers for parking lots, parking garages, etc.
  • They are provided with compensating spring systems which support the swiveling of the locking arm in order to be able to reduce the power of the drive motor, to save counterweights and to achieve a space-saving pillar.
  • a helical spring serves as a compensating spring, which is used as a compression spring according to EP-A 553 802 and as a torsion spring according to DE-A 37 43 305.
  • the invention has now set itself the task of accelerating a movement cycle of the shut-off device (opening and closing movement), and this is achieved in that the compensating spring element has a relaxed zero position which lies between the blocking position and the release position of the blocking arm .
  • the relaxed zero position can be at a certain opening angle, for example between 45 * and 60 °, or within an opening angle range.
  • the range can be between 30 ° and 40 °, the two ranges supported by the compensating spring element representing the first and last 25 ° to 30 ° of the opening angle.
  • the equalizing spring element is provided coaxially with the drive shaft. This results in an extremely compact, easy-to-assemble construction with low weight.
  • the compensating spring element preferably has an inner body rotating with the drive shaft, an outer body assigned to the pillar and an insert which is arranged between the inner body and the outer body and deforms elastically when the inner body is rotated.
  • a compensation spring element is very simple and inexpensive to manufacture.
  • the insert is fixed in particular by a positive connection in the circumferential direction on the inner body and on the outer body.
  • the inner and outer body can be form wise square, roughly square bodies that are offset in the center with respect to the corners. However, other non-round shapes are also conceivable, for example triangular, elliptical, etc.
  • the insert body consists in particular of the number of corresponding cylindrical parts, for example made of rubber.
  • the insert body consists in particular of the number of corresponding cylindrical parts, for example made of rubber.
  • about four rubber rods can be provided as insert bodies in the four triangular interspaces.
  • the outer body can be pivoted between two stops of the pedestal, the pivoting angle of the outer body being smaller than the opening angle of the locking arm.
  • a relaxed zero position in a central angular range can also be achieved, for example, by the fact that the inner body can be rotated to a limited extent relative to the outer body and the insert body can therefore rotate freely between two stops and, after contacting one of the two stops, until it is reached the end position of the locking arm is deformed.
  • the effective range of the compensating spring element comprises a pivot angle that is too small
  • at least two compensating spring elements can be arranged in ranges.
  • a possible embodiment provides that a central body is provided between the outer body and the inner body, and a second elastically deformable insert is arranged between the central body.
  • the pivot angle of the compensating spring element is practically doubled in this embodiment. pelt, so that the relaxed zero position is limited to a very small angular range.
  • the relaxed zero position can be assigned to a certain opening angle if the compensating spring element is a helical spring or spiral spring surrounding the drive shaft, which is connected on the one hand to the drive shaft and on the other hand to the pedestal.
  • a torsion spring is used, and in a third embodiment, the compensating spring element can also be formed by a torsion section of the drive shaft, which is held against rotation on the pillar.
  • the swivel drive has a self-locking gear with a drive worm and with a gear wheel arranged on the drive shaft, the worm toothing of which extends over part of the circumference.
  • the worm toothing is only required on a part of the circumference which is determined by the opening angle plus a mutually dependent engagement end region which is dependent on the drive worm length.
  • an opening angle of 90 ° for example, a worm toothing of 120 ° to 150 ° is sufficient, so that the total angle within which the gear wheel moves is between 240 ° and 270 °.
  • the drive shaft can be placed closer to the vertical side wall, for example.
  • the compensating spring elements described so far are not absolutely necessary for the formation of such a transmission: it can be in the formation of the shut-off device with a relaxed zero position other transmissions are used within the swivel range. Shut-off devices can also be equipped with such a transmission without a compensation suspension with a relaxed zero position being required.
  • a preferred embodiment provides that the drive worm is provided on the motor output shaft, which is provided with an additional flywheel.
  • the additional flywheel mass on the one hand avoids an abrupt stop in the two end positions and on the other hand achieves a softer start from the two end positions.
  • the size of the additional flywheel mass depends on the particular circumstances and requirements.
  • an embodiment which is independent of the compensating suspension and of the gear train design provides that the locking arm has a supporting flange which is latched to the end region of the drive shaft.
  • the releasable attachment of the support flange can preferably be implemented in such a way that the support flange has radially spring-loaded latching elements, and latching recesses distributed over the circumference are provided in the end region of the drive shaft.
  • the lighting conditions are often not particularly good, so that a preferred embodiment of the shut-off device is characterized in that the locking arm consists of transparent material and has an internal lighting device.
  • the arrangement of lighting is of course also not based on the described same spring, gear version or releasable quick attachment bound, but can be provided with any type of shut-off device with locking arm.
  • a particularly simple embodiment provides that the lighting device has a light source which is arranged at the end region of the drive shaft and which illuminates the hollow locking arm.
  • the locking arm itself can therefore be easily removed and reassembled.
  • the locking arm has two parts which are connected to one another in an articulated manner, the free arm part being guided essentially parallel to the locking position during the pivoting.
  • a lane with a clear height of e.g. 2 and a width of e.g. 2.50 m can be blocked.
  • a cable pull is provided inside the first locking arm part. If this only comprises a rope length and is therefore not subject to pressure, a further preferred embodiment provides that the parallel guide on the swivel joint of the free locking arm part has a return spring. The other end of the rope is preferably guided outward from the locking arm via a rope pulley lying in the drive shaft axis and fixed to the standing column.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a shut-off device
  • FIG. 2 shows a vertical section through the shut-off device
  • FIG. 3 shows a horizontal section along the line III-III of FIG. 2
  • FIGS. 4 and 5 show two exemplary embodiments of a compensating device ⁇ deriatas in a relaxed zero position
  • FIG. 6 shows a tensioned position of the compensating spring element
  • FIG. 7 shows a horizontal section through a second embodiment of the shut-off device
  • FIG. 8 shows the fastening area of the locking arm on the drive shaft
  • FIG. 11 the articulation according to FIG. 10 in the release position.
  • a shut-off device for a lane for example a barrier in a parking garage or the like.
  • the drive shaft 2 carries on its end protruding from the column head 30 a locking arm 9 fastened by means of a quick lock 12, the quick lock 12 permitting the removal of the locking arm 9 in the event of a power failure or other malfunctions.
  • a rotary sensor 11 is assigned to a disk 13 connected to the drive shaft 2.
  • a self-locking gear 25 comprises a gear 3 on the drive shaft 2, which has a spline 5 extending only over about 150 °.
  • a worm 4 engages in this and is driven directly or via an intermediate gear by an electric motor 6 fixed in the standing column 1.
  • An additional flywheel mass 26 is preferably assigned to the motor 6, as a result of which smooth starting and a delayed standstill are achieved.
  • a compensating spring element 8 supporting the electric motor 6 is assigned to the drive shaft 2 in such a way that in a relaxed zero position 0 or in the middle of a relaxed zero position range the locking arm 9 points the position shown in FIG. 1 upwards at approximately 45 ° to 60 ° occupies. If the locking arm 9 is moved by the electric motor 6 into its horizontal locking position 5, the compensating spring element 8 is tensioned, which applies a torque that counteracts the load moment of the locking arm 9.
  • the electric motor therefore requires only a small drive power in order to open the closed locking arm 9 again.
  • the compensating spring element 8 supports and accelerates the opening movement of the locking arm 9 to the relaxed zero position 0 and dampens the subsequent movement into the upper end position F.
  • the closing movement is also prestressed in the upper end position F by the compensating spring element 8 up to the zero position or accelerated the zero range and then braked.
  • the compensating spring element 8 is composed of an inner body 16 connected to the drive shaft 2, an outer body 15 surrounding the inner body 16 and an intermediate body these two arranged insert 17 together.
  • Inner body 16 and outer body 15 are square and offset from one another by 45 °, so that an approximately triangular space is formed in each corner region of the outer body 15.
  • the insert comprises a cylindrical part 18 made of an elastically compressed material, for example a rubber rod or the like, which in the relaxed zero position 0 of the locking arm 9 lies essentially uncompressed or only slightly compressed in the triangular space .
  • the stop areas of the extension 22 are provided with damping pads or inserts made of plastic or the like. Mistake.
  • the outer body 15 rotates with the inner body 16 or the locking arm 9 in the region of the relaxed zero position until the extension 22 touches one of the two stops 19. Since only the inner body 16 is then rotated, the rubber rods 18 are squeezed and flattened, resulting in a counter-torque which supports the return rotation into the relaxed zero position in both directions of rotation.
  • the compensating spring element 8 has a second insert 21 and a central body 20, it being possible for the outer body 15 to be fixed to the pillar 1 or the column head 30, since the angular range in which a counter torque can be generated, is significantly larger on both sides.
  • the zero position 0 can thus be set to a specific opening angle.
  • the play of the extension 22 shown in FIG. 4 between two preferably adjustable stops 19 can also be achieved between the inner body 16 and the outer body 15 if, for example, the rubber rods 18 are somewhat smaller than their receiving space between the bodies 15, 16, so that they are also only squeezed after a certain angle of rotation.
  • the compensating spring element 8 is formed by the inner end section of the drive shaft 2, which represents a torsion bar 10 which is fastened or clamped to the column 1 or the column head 30.
  • the twist-proof hold in a corresponding recess in the standing column wall 14 is achieved by end flattening of the torsion bar 10.
  • the drive shaft 2 can also be surrounded by a screw or spiral spring as a compensating spring element 8, one end being fixed to the drive shaft 2 and the other end to the pillar wall 14.
  • the locking arm 9 is in particular formed from two half-profile parts 54 made of light-conducting material, between which in the connection region with the drive shaft 2 a reinforcing, in particular also two-part core 51 is provided.
  • the core contains a bearing pin 52 for a rope pulley 53, over which a rope 32 is guided, the end 31 of which emerges from the locking arm 9, as can be seen in FIG. 3, and fixed to the column head 30 or the column 1 is.
  • the two half-profile parts 54 are in a support flange 23 of the
  • the support flange 23 has a ring of latching elements 44, in particular balls, which are latched into a ring of bores 43 in the end region 47 of the drive shaft 2, wherein springs 45 act on them radially to the drive shaft 2.
  • the shown ball latching between the support flange 23 and the drive shaft 2 enables both the simple removal of the locking arm 9 in the event of faults and its rotation in the event of obstacles in the swivel path, for example in the case of a vehicle standing in the lane.
  • the ball latching can also be interchanged, ie radial bores in the end region 47 of the drive shaft 2 each receive a spring 45 and a latching element 44, as a result of which a greater spring travel is achievable.
  • the associated locking recesses 43 are provided in this embodiment in a hardened insert ring of the support flange 23.
  • the drive shaft 2 has an axial bore 46, so that in the central region of the support flange 23 an only schematically shown lighting device 50 can be placed, which illuminates the locking arm 9.
  • the light-conducting material of the half-profile parts 54 make the locking arm 9 appear as a luminous bar, whereby the two half-profile parts 54 can also be colored differently. Power is supplied via a cable 49 fed into the axial bore 46.
  • the locking arm 9 is preferably composed of a first part 27 which can be connected to the flange 23 of the drive shaft 2 , a free, second part 29 and an intermediate joint 28, 41 together.
  • the free part 29 moves upward approximately parallel to the horizontal locking position, ie it kinks during the opening movement on the first part 27 from. This is done by means of a parallel guide with the aid of the rope 32 running within the first part 27.
  • One end 31 of the rope 32 is fixed to the column 1 or to the column head 30, and the other end is connected to a locking lever 39 which is connected to a bearing hook 38 is pivotable from the hinge plate 41 of the second locking arm part 29.
  • the latching lever 39 has a spring hook 40 which engages behind a latching web 35 on the joint plate 28 of the first locking arm 27 in the locked position 5 of the locking arm 9. At the beginning of the tion movement pivots the locking arm 9 in the extended position until the rope attached to the column 1
  • the locking lever 39 has pivoted the locking lever 39 so far that the spring hook 40 is released from the locking web 35. This is the case after an opening angle of a few degrees.
  • one or a pair of increasingly tensioning springs 37 which are attached to a slot 36 of the joint plate 28 of the first locking arm part 27 and on the other hand to the bearing pin 38 on the second locking arm part 29, tension the cable 32, so that the cable 32 pulls the second locking arm part 29 substantially horizontally into the release position F (FIG. 9, FIG. 11).
  • the slots 36 are preferably provided on the end faces of the hinge pin which is fastened in the hinge bracket 28.
  • the spring 37 maintains the tension of the cable 32, and thus guides the free locking arm part 29 back in the same parallel position until the spring hook 40 engages again behind the locking web 35 in the locking position S.
  • the spring 37 also exerts a restoring torque, so that it at least reduces the load moment of the second locking arm part 29.
  • the joint plates 28, 41 each carry a head piece
  • the blocking arm part 27 is translucent or transparent, so that at least the blocking arm part 27 is illuminated by the lighting device 50.

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Abstract

Eine Absperreinrichtung für eine Fahrspur ist mit einer Standsäule (1), einem auf einer horizontalen Antriebswelle (2) angeordneten Sperrarm (9), einem Schwenkantrieb und einem die Öffnungsbewegung und die Schliessbewegung des Sperrarmes (9) unterstützenden Ausgleichsfederelement (8) versehen. Das Ausgleichsfederelement (8) weist eine entspannte Nullstellung (0) auf, die zwischen der Sperrstellung (S) und der Freigabestellung (F) des Sperrarmes (9) liegt.

Description

Absperreinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Absperreinrichtung für eine Fahrspur, mit einer Standsäule, mit einem auf einer ho- rizontalen Antriebswelle angeordneten Sperrarm, der zwischen einer horizontalen Sperrstellung und einer nach oben gerichteten Freigabestellung verschwenkbar ist, mit einem Schwenkantrieb und mit einem die Öff¬ nungsbewegung des Sperrarmes unterstützenden Aus- gleichsfederelement.
Derartige Absperreinrichtungen, beispielsweise verwend¬ bar als Ein- oder Ausfahrschranken von Parkplätzen, Parkgaragen usw. ist beispielsweise der EP-A 553 802 oder der DE-A 37 43 305 zu entnehmen. Sie sind mit Aus¬ gleichsfedersystemen versehen, die das Hochschwenken des Sperrarmes unterstützen, um die Leistung des An¬ triebsmotors verringern zu können, Gegengewichte einzu¬ sparen, und eine möglichst raumsparende Standsäule zu erzielen. Als Ausgleichsfeder dient eine Schraubenfe¬ der, die nach der EP-A 553 802 als Druckfeder und nach der DE-A 37 43 305 als Drehfeder eingesetzt wird.
Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, einen Bewegungszyklus der Absperreinrichtung (Öffnungs¬ und Schließbewegung) zu beschleunigen, und erreicht dies dadurch, daß das Ausgleichsfederelement eine ent¬ spannte Nullstellung aufweist, die zwischen der Sperr¬ stellung und der Freigabestellung des Sperrarmes liegt.
Dies bewirkt eine vom Ausgleichsfederelement unter¬ stützte, anfänglich raschere Öffnungsbewegung des Sperrarmes bis zum Erreichen der entspannten Nullstel¬ lung, über den restlichen Schwenkwinkel wird die Schwenkbewegung durch das nunmehr entgegenwirkende Aus- gleichsfederele ent abgebremst. Die Beschleunigung des Bewegungszyklus ergibt sich nun vor allem daraus, daß das Ausgleichsfederelement auch das Schließen des Sperrarmes im ersten Bereich bis zur entspannten Null- Stellung beschleunigt, wobei der optische Eindruck des beschleunigten Schließens die unmittelbar anschließende Passage eines weiteren Fahrzeuges zusätzlich hemmt. Da das vom Ausgleichsfederelement erzeugte Drehmoment den Lastmoment des Sperrarmes über einen wesentlichen Teil seines Schwenkbereiches entgegenwirkt, ist auch nur ein Elektromotor mit geringer Leistung notwendig. Je nach Ausbildung des Ausgleichsfederelementes kann die ent¬ spannte Nullstellung bei einem bestimmten Öffnungswin¬ kel, z.B. zwischen 45* und 60° liegen, oder innerhalb eines Öffnungswinkelbereiches gegeben sein. In letzte¬ rem Fall kann der Bereich zwischen 30° und 40° umfas¬ sen, wobei die beiden vom Ausgleichsfederelement unter¬ stützten Bereiche die ersten und letzten 25° bis 30° des Öffnungswinkels darstellen.
In einer ersten Ausführung ist vorgesehen, daß das Auε- gleichsfederelement koaxial zur Antriebswelle vorgese¬ hen ist. Hierdurch wird eine äußerst kompakte, leicht montierbare Konstruktion von geringem Gewicht erzielt.
Bevorzugt weist das Ausgleichsfederelement einen mit der Antriebswelle mitdrehenden Innenkörper, einen der Standsäule zugeordneten Außenkörper und einen zwischen dem Innenkörper und dem Außenkörper angeordneten, sich beim Verdrehen des Innenkörpers elastisch verformenden Einsatz auf. Ein derartiges Ausgleichsfederelement ist sehr einfach aufgebaut und preisgünstig herstellbar. Der Einsatz ist insbesondere durch einen Formschluß in Umfangsrichtung am Innenkörper und am Außenkörper fest- gelegt. Innen- und Außenkörper können hiezu beispiels- weise gleicheckige, etwa quadratische Körper bilden, die in bezug auf die Ecken mittig versetzt sind. Es sind jedoch auch andere unrunde Formen denkbar, bei¬ spielsweise dreieckig, elliptisch usw.
Der Einsatzkörper besteht insbesondere aus der Eckenan¬ zahl entsprechenden zylindrischen Teilen, beispiels¬ weise aus Gummi. So können bei zueinander versetzten quadratischen Innen- und Außenkörpern etwa vier Gummi- stäbe als Einsatzkörper in den vier dreieckigen Zwi¬ schenräumen vorgesehen sein.
überdeckt die entspannte Nullstellung einen Öffnungs¬ winkelbereich, so kann vorgesehen sein, daß der Außen- körper zwischen zwei Anschlägen der Standsäule ver¬ schwenkbar ist, wobei der Schwenkwinkel des Außenkör¬ pers kleiner als der Öffnungswinkel des Sperrarmes ist. Eine entspannte Nullstellung in einem mittleren Winkel¬ bereich läßt sich beispielsweise auch dadurch erzielen, daß der Innenkörper zum Außenkörper begrenzt verdrehbar ist, und der Einsatzkörper daher zwischen zwei Anschlä¬ gen frei mitdrehen kann und sich nach der Anlage an einem der beiden Anschläge bis zum Erreichen der End¬ stellung des Sperrarmes verformt.
Wenn hingegen der Wirkungsbereich des Ausgleichsfeder¬ elementes einen zu geringen Schwenkwinkel umfaßt, so können zumindest zwei Ausgleichsfederelemente in Reiche angeordnet sein. Hier sieht eine mögliche Ausführung vor, daß zwischen dem Außenkörper und dem Innenkörper ein Mittelkörper vorgesehen ist, und zwischen dem Mit¬ telkörper ein zweiter elastisch verformbarer Einsatz angeordnet ist. Der Schwenkwinkel des Ausgleichsfeder¬ elementes ist in dieser Ausgestaltung praktisch verdop- pelt, sodaß die entspannte Nullstellung auf einen sehr kleinen Winkelbereich beschrankt ist.
Einem bestimmten Offnungswinkel zuordenbar ist die ent- spannte Nullstellung, wenn das Ausgleichsfederelement eine die Antriebswelle umgebende Schraubenfeder oder Spiralfeder ist, die einerseits mit der Antriebswelle und andererseits mit der Standsaule verbunden ist. In dieser Ausfuhrung kommt also eine Drehfeder zum Ein- satz, und in einer dritten Ausfuhrung kann das Aus¬ gleichsfederelement auch durch einen Torsionsabschnitt der Antriebswelle gebildet sein, der an der Standsaule verdrehfest gehalten ist.
Eine platzsparende Konstruktion für die Absperreinrich¬ tung ergibt sich in einer weiteren Ausfuhrung dadurch, daß der Schwenkantrieb ein selbsthemmendes Getriebe mit einer Antriebsschnecke und mit einem auf der Antriebs¬ welle angeordneten Getrieberad aufweist, dessen Schneckenverzahnung sich über einen Teil des Umfanges erstreckt. Die Schneckenverzahnung ist nur auf einem Teil des Umfanges erforderlich, der durch den offnungs¬ winkel zuzuglich eines beiderseitigen von der Antriebs- schneckenlange abhangigen Eingriffsendbereich bestimmt ist. Bei einem offnungswinkel von 90° genügt beispiels¬ weise eine Schneckenverzahnung von 120° bis 150°, sodaß der Gesamtwinkel, innerhalb dessen sich das Getrieberad bewegt, zwischen 240° und 270° liegt. Die Antriebswelle kann dadurch beispielsweise naher zur Standsaulensei- tenwand plaziert werden.
Für die Ausbildung eines derartigen Getriebes sind die bisher beschriebenen Ausgleichsfederelemente nicht zwingend erforderlich: Es können bei der Ausbildung der Absperreinrichtung mit einer entspannten Nullstellung innerhalb des Schwenkbereiches andere Getriebe einge¬ setzt werden. Ebenso sind Absperreinrichtungen mit einem derartigen Getriebe ausrüstbar, ohne daß eine Ausgleichsfederung mit einer entspannten Nullstellung erforderlich ist.
Eine bevorzugte Ausführung sieht vor, daß die Antriebs¬ schnecke auf der Motorabtriebswelle vorgesehen ist, die mit einer zusätzlichen Schwungmasse versehen ist. Durch die zusätzliche Schwungmasse wird einerseits ein abrup¬ ter Halt in den beiden Endstellungen vermieden und an¬ dererseits ein weicherer Anlauf aus den beiden Endstel¬ lungen erreicht. Die Große der zusätzlichen Schwung¬ masse hängt von den jeweiligen Gegebenheiten und Erfor- dernissen ab.
Kommt es bei geschlossenem Sperrarm zu einer Betriebs¬ störung, so sollte die Fahrspur möglichst einfach ge¬ öffnet werden können. Eine von der Ausgleichsfederung und von der Getriebeausbildung unabhängige Ausführung sieht hierfür vor, daß der Sperrarm einenan einen am Endbereich der Antriebswelle verrasteten Tragflansch aufweist. Die lösbare Befestigung des Tragflansches läßt sich bevorzugt in der Weise verwirklichen, daß der Tragflansch radial federnd beaufschlagte Rastelemente aufweist, und im Endbereich der Antriebswelle über den Umfang verteilte Rastausnehmungen vorgesehen sind.
Insbesondere in Parkgaragen sind die Beleuchtungsver- hältnisse oftmals nicht besonders gut, sodaß eine be¬ vorzugte Ausführung der Absperreinrichtung dadurch ge¬ kennzeichnet ist, daß der Sperrarm aus transparentem Material besteht und eine innere Beleuchtungseinrich¬ tung aufweist. Die Anordnung einer Beleuchtung ist na- türlich ebenfalls nicht an die beschriebenen Aus- gleichsfederele ente, Getriebeausführung oder lösbare Schnellbefestigung gebunden, sondern kann bei jeder Art von Absperreinrichtung mit Sperrarm vorgesehen werden.
Eine besonders einfache Ausführung sieht dabei vor, daß die Beleuchtungseinrichtung eine am Endbereich der An¬ triebswelle angeordnete Lichtquelle aufweist, die den hohlen Sperrarm ausleuchtet. Der Sperrarm selbst kann daher problemlos abgenommen und wiedermontiert werden.
Ebenfalls speziell für Parkgaragen und sonstige Gebäude mit im Inneren abzusperrenden Fahrspuren ist eine wei¬ tere unabhängige Ausfuhrung vorgesehen, in der der Sperrarm zwei gelenkig miteinander verbundene Teile aufweist, wobei der freie Armteil wahrend der Ver- schwenkung im wesentlichen parallel zur Sperrstellung geführt ist. So kann etwa für Personenkraftwagen auch eine Fahrspur mit einer lichten Höhe von z.B. 2 und einer Breite von z.B. 2.50 m gesperrt werden.
Für die Parallelfuhrung des freien Armteiles ist bei¬ spielsweise ein Seilzug im Inneren des ersten Sperrarm¬ teiles vorgesehen. Umfaßt dieser nur eine Seillänge, und ist daher nicht auf Druck beanspruchbar, so ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß die Parallelführung am Drehgelenk des freien Sperrarm¬ teiles eine Rückstellfeder aufweist. Das andere Ende des Seiles ist bevorzugt über eine in der Antriebswel¬ lenachse liegende Seilrolle aus dem Sperrarm nach außen geführt und an der Standsaule fixiert.
Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschrankt zu sein. Die Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Absperreinrichtung, die Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die Absperreinrichtung, die Fig. 3 einen Horizon¬ talschnitt nach der Linie III-III von Fig. 2, die Fig. 4 und 5 zwei Ausführungsbeispiele eines Ausgleichsfe¬ derelementes in entspannter Nullstellung, die Fig. 6 eine gespannte Stellung des Ausgleichsfederelementes, die Fig. 7 einen Horizontalschnitt durch eine zweite Ausführung der Absperreinrichtung, die Fig. 8 den Befe- stigungsbereich des Sperrarmes an der Antriebswelle, die Fig. 9 und 10 das Gelenk eines zweiteiligen Sperrarmes in Draufsicht und im Längsschnitt jeweils in der Sperrstellung, und die Fig. 11 das Gelenk nach Fig. 10 in der Freigabestellung.
Eine Absperreinrichtung für eine Fahrspur, beispiels¬ weise eine Schranke in einer Parkgarage od.dgl. weist eine Standsäule 1 mit einem Säulenkopf 30 auf, in dem eine Antriebswelle 2 in Lagern 7 drehbar gelagert ist. Die Antriebswelle 2 trägt auf ihrem aus dem Säulenkopf 30 vorstehenden Ende ein mittels eines Schnellver¬ schlusses 12 befestigten Sperrarm 9, wobei der Schnell¬ verschluß 12 die Abnahme des Sperrarms 9 bei Stromaus¬ fall oder anderen Störungen erlaubt. Einer mit der An- triebswelle 2 verbundenen Scheibe 13 ist ein Drehwin¬ kelsensor 11 zugeordnet. Ein selbsthemmendes Getriebe 25 umfaßt ein Getrieberad 3 auf der Antriebswelle 2, das eine sich nur über etwa 150° erstreckende Sehne kenverzahnung 5 aufweist. In diese greift eine Schnecke 4 ein, die direkt oder über ein Zwischengetriebe von einem in der Standsäule l fixierten Elektromotor 6 an¬ getrieben wird. Dem Motor 6 ist bevorzugt eine zusätz¬ liche Schwungmasse 26 zugeordnet, wodurch ein weiches Anlaufen und ein verzögerter Stillstand erreicht wird. Ein den Elektromotor 6 unterstützendes Ausgleichsfeder¬ element 8 ist der Antriebswelle 2 so zugeordnet, daß in einer entspannten Nullstellung 0 bzw. in der Mitte eines entspannten Nullstellungsbereiches der Sperrarm 9 die in Fig. 1 gezeigte Lage unter etwa 45° bis 60° nach aufwärts gerichtet einnimmt. Wird der Sperrarm 9 vom Elektromotor 6 in seine horizontale Sperrstellung 5 be¬ wegt, so wird das Ausgleichsfederelement 8 gespannt, das ein dem Lastmoment des Sperrarmes 9 entgegenwir- kende Moment aufbringt. Der Elektromotor benötigt daher eine nur geringe Antriebsleistung, um den geschlossenen Sperrarm 9 wieder zu öffnen. Das Ausgleichsfederelement 8 unterstützt und beschleunigt die offnungsbewegung des Sperrarmes 9 bis zur entspannten Nullstellung 0 und dämpft die anschließende Bewegung in die obere Endstel¬ lung F. Die Schließbewegung wird durch das auch in der oberen Endstellung F vorgespannte Ausgleichsfederele¬ ment 8 bis zur Nullstellung bzw. dem Nullstellungsbe¬ reich beschleunigt und anschließend abgebremst.
Das Ausgleichsfederelement 8 setzt sich in einer bevor¬ zugten Ausführung, die im Detail in Fig. 4 und 6 ge¬ zeigt ist, aus einem mit der Antriebswelle 2 verbun¬ denen Innenkörper 16, einem den Innenkorper 16 umgeben- den Außenkorper 15 und einem zwischen diesen beiden an¬ geordneten Einsatz 17 zusammen. Innenkorper 16 und Außenkorper 15 sind quadratisch ausgebildet und zu¬ einander um 45° versetzt, sodaß in jedem Eckbereich des Außenkörpers 15 ein etwa dreieckiger Raum gebildet ist. Der Einsatz umfaßt pro Eckbereich einen zylindrischen Teil 18 aus einem elastisch komprimierten Material, beispielsweise einem Gummistab od.dgl., der in der ent¬ spannten Nullstellung 0 des Sperrarmes 9 im wesentli¬ chen unkomprimiert bzw. nur wenig komprimiert im drei- eckigen Raum liegt. Vom Außenkörper 15 steht ein Fort- satz 22 ab, der mit zwei standsäulenfesten Anschlägen 19 zusammenwirkt. Die Anschlagbereiche des Fortsatzes 22 sind mit dämpfenden Auf- oder Einlagen aus Kunst¬ stoff od.dgl. versehen. Bei der Verdrehung der An- triebswelle 2 verdreht sich der Außenkörper 15 im Be¬ reich der entspannten Nullstellung mit dem Innenkörper 16 bzw. dem Sperrarm 9 mit, bis der Fortsatz 22 einen der beiden Anschläge 19 berührt. Da dann nur mehr der Innenkörper 16 gedreht wird, werden die Gummistäbe 18 gequetscht und abgeflacht, wodurch ein Gegenmoment ent¬ steht, das die Rückdrehung in die entspannte Nullstel¬ lung in beiden Drehrichtungen unterstutzt.
In der Ausführung nach Fig. 5 weist das Ausgleichsfe- derelement 8 einen zweiten Einsatz 21 und einen Mittel¬ körper 20 auf, wobei der Außenkörper 15 an der Stand¬ säule l bzw. dem Säulenkopf 30 fixiert sein kann, da der Winkelbereich, in dem ein Gegendrehmoment erzeugbar ist, nach beiden Seiten wesentlich größer ist. Die Nullstellung 0 läßt sich so auf einen bestimmten Öff¬ nungswinkel festlegen.
Das in Fig. 4 gezeigte Spiel des Fortsatzes 22 zwischen zwei vorzugsweise einstellbaren Anschlägen 19 läßt sich auch zwischen dem Innenkörper 16 und dem Außenkörper 15 erzielen, wenn beispielsweise die Gummistäbe 18 etwas kleiner sind als deren Aufnahmeraum zwischen den Kör¬ pern 15, 16, sodaß sie ebenfalls erst nach einem be¬ stimmten Drehwinkel gequetscht werden.
In der Ausführung nach Fig. 7 ist das Ausgleichsfeder¬ element 8 durch den inneren Endabschnitt der Antriebs¬ welle 2 gebildet, der einen Torsionsstab 10 darstellt, der an der Standsäule 1 oder dem Säulenkopf 30 befe- stigt bzw. eingespannt ist. Der verdrehfeste Halt in einer entsprechenden Ausnehmung der Standsäulenwand 14 wird durch Endabflachungen des Torsionsstabes 10 er¬ zielt. Anstelle eines Torsionsstabes 10 kann die An¬ triebswelle 2 auch von einer Schrauben- oder Spiralfe- der als Ausgleichsfederelement 8 umgeben sein, wobei das eine Ende an der Antriebswelle 2 und das andere Ende an der Standsäulenwand 14 fixiert ist.
Fig. 8 zeigt einen Axialschnitt durch den vorderen End- bereich 47 der Antriebswelle 2 mit montiertem Sperrarm 9. Der Sperrarm 9 ist insbesondere aus zwei Halbprofil¬ teilen 54 aus lichtleitendem Material gebildet, zwi¬ schen denen im Verbindungsbereich mit der Antriebswelle 2 ein verstärkender, insbesondere ebenfalls zweiteili- ger Kern 51 vorgesehen ist. Der Kern enthält einen La¬ gerstift 52 für eine Seilrolle 53, über die ein Seil 32 geführt wird, dessen Ende 31 aus dem Sperrarm 9 aus¬ tritt, wie in Fig. 3 ersichtlich ist, und am Säulenkopf 30 bzw. der Standsäule 1 fixiert ist. Die beiden Halb- profilteile 54 sind in einem Tragflansch 23 des
Schnellverschlusses 12 eingebettet und nach außen durch eine Kappe 48 abgedeckt. Der Tragflansch 23 weist einen Kranz von Rastelementen 44, insbesondere Kugeln auf, die in einem Kranz von Bohrungen 43 im Endbereich 47 der Antriebswelle 2 eingerastet sind, wobei sie radial zur Antriebswelle 2 von Federn 45 beaufschlagt sind. Die gezeigte Kugelverrastung zwischen dem Tragflansch 23 und der Antriebswelle 2 ermöglicht sowohl die einfa¬ che Abnahme des Sperrarmes 9 bei Störungen als auch dessen Verdrehung bei Hindernissen im Schwenkweg, bei¬ spielsweise bei einem auf der Fahrspur stehenden Fahr¬ zeug. Die Kugelverrastung kann auch vertauscht ausge¬ bildet sein, d. h. radiale Bohrungen im Endbereich 47 der Antriebswelle 2 nehmen jeweils eine Feder 45 und ein Rastelement 44 auf, wodurch ein größerer Federweg erzielbar ist. Die zugehörigen Rastvertiefungen 43 sind in dieser usführung in einem gehärteten Einsatzring des Tragflansches 23 vorgesehen.
Die Antriebswelle 2 weist eine axiale Bohrung 46 auf, sodaß im Mittelbereich des Tragflansches 23 eine nur schematisch gezeigte Beleuchtungseinrichtung 50 pla¬ zierbar ist, die den Sperrarm 9 beleuchtet. Das licht¬ leitende Material der Halbprofilteile 54 lassen den Sperrarm 9 als leuchtenden Balken erscheinen, wobei die beiden Halbprofilteile 54 auch verschieden eingefärbt sein können. Die Stromversorgung erfolgt über ein in der axialen Bohrung 46 zugeführtes Kabel 49.
Wenn der Sperrarm 9 zweiteilig ausgebildet ist, bzw. sein muß, da die der Fahrspur zur Verfügung stehende Höhe zu gering ist, so setzt sich der Sperrarm 9 vor¬ zugsweise aus einem, mit dem Flansch 23 der Antriebs¬ welle 2 verbindbaren ersten Teil 27, einem freien, zweiten Teil 29 und einem dazwischen liegenden Gelenk 28, 41 zusammen. Beim öffnen des Sperrarmes 9 aus der Sperrstellung 5 (Fig. 9, 10) in die Freigabestellung F (Fig. 11) bewegt sich der freie Teil 29 etwa parallel zur horizontalen Sperrstellung nach oben, d.h. er knickt während der Öffnungsbewegung auf den ersten Teil 27 ab. Dies erfolgt über eine Parallelführung mit Hilfe des innerhalb des ersten Teiles 27 laufenden Seiles 32. Das eine Ende 31 des Seiles 32 ist an der Standsäule 1 bzw. am Säulenkopf 30 fixiert, und das andere Ende mit einem Rasthebel 39 verbunden, der um einen Lagerhaken 38 von der Gelenkslasche 41 des zweiten Sperrarmteiles 29 verschwenkbar ist. Der Rasthebel 39 weist einen Fe¬ derhaken 40 auf, der einen Raststeg 35 an der Gelenks¬ lasche 28 des ersten Sperrarmes 27 in der Sperrstellung 5 des Sperrarmes 9 hintergreift. Zu Beginn der öff- nungsbewegung schwenkt der Sperrarm 9 in gestreckter Position, bis das an der Standsäule 1 befestigte Seil
32 den Rasthebel 39 so weit verschwenkt hat, daß der Federhaken 40 vom Raststeg 35 ausgeklinkt ist. Dies ist nach einen Öffnungswinkel von wenigen Graden der Fall. Von dort weg hält eine bzw. ein Paar sich zunehmend spannenden Federn 37, die einerseits an einem Schlitz 36 der Gelenkslasche 28 des ersten Sperrarmteiles 27 und anderseits am Lagerbolzen 38 am zweiten Sperrarm- teil 29 eingehängt sind, das Seil 32 gespannt, sodaß das Seil 32 auf Zug beansprucht den zweiten Sperrarm¬ teil 29 im wesentlichen horizontal in die Freigabestel¬ lung F führt (Fig. 9, Fig. 11). Die Schlitze 36 sind bevorzugt an den Stirnseiten des Gelenkbolzens vorgese- hen, der in der Gelenklasche 28 befestigt ist. Wird der Sperrarm 9 geschlossen, so hält die Feder 37 die Span¬ nung des Seiles 32 aufrecht, und führt so den freien Sperrarmteil 29 in derselben parallelen Lage zurück, bis der Federhaken 40 in der Sperrstellung S wieder hinter den Raststeg 35 einrastet. Auch die Feder 37 übt ein rückstellendes Drehmoment aus, sodaß sie das Last¬ moment des zweiten Sperrarmteiles 29 zumindest verrin¬ gert.
Die Gelenkslaschen 28, 41 tragen jeweils ein Kopfstück
33 und 42, das in den Sperrarmteil 27, 29 endseitig einsteckbar ist. Der Sperrarmteil 27 ist, wie bereits erwähnt, durchscheinend oder durchsichtig, sodaß zumin¬ dest der Sperrarmteil 27 von der Beleuchtungseinrich- tung 50 beleuchtet wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Absperreinrichtung für eine Fahrspur, mit einer Standsäule (1) , mit einem auf einer horizontalen
Antriebswelle (2) angeordneten Sperrarm (9) , der zwischen einer horizontalen Sperrstellung und einer nach oben gerichteten Freigabestellung ver¬ schwenkbar ist, mit einem Schwenkantrieb und mit einem die Öffnungsbewegung des Sperrarmes (9) un¬ terstützenden Ausgleichsfederelement (8) , dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsfederelement (8) eine entspannte Nullstellung (0) aufweist, die zwischen der Sperrstellung (S) und der Freigabe- Stellung (F) des Sperrarmes (9) liegt.
2. Absperreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die entspannte Nullstellung (0) des Ausgleichsfederelementes (8) einen mittleren Öffnungswinkelbereich zwischen ca. 30° und 40° um¬ faßt.
3. Absperreinrichtung nach Anspruch l oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsfederelement (8) koaxial zur Antriebswelle (2) vorgesehen ist.
4. Absperreinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Ausgleichsfederelement (8) einen mit der Antriebswelle mitdrehenden Innenkör- per (16) , einen der Standsäule (1) zugeordneten
Außenkörper (15) und einen zwischen dem Innenkör¬ per (16) und dem Außenkörper (15) angeordneten, sich beim Verdrehen des Innenkörpers (16) ela¬ stisch verformenden Einsatz (17) aufweist.
5. Absperreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Innenkorper (16) und der den Innenkorper (16) umgebende Außenkorper (15) gleicheckig und in bezug auf die Ecken mittig ver¬ setzt sind.
6. Absperreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Innenkorper (16) und der Außenkorper (15) quadratisch sind.
7. Absperreinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (17) aus einer der Eckenanzahl entsprechenden zylindrischen Teilen (18) besteht.
Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Außen¬ korper (15) und dem Innenkorper (16) ein Mittel- korper (20) vorgesehen ist, und zwischen dem Mit- telkorper (20) ein zweiter elastisch verformbarer Einsatz (21) angeordnet ist.
9. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkorper (15) an der Standsaule (1) befestigt ist.
10. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkorper (15) zwischen zwei Anschlagen (19) der Standsaule (l) verschwenkbar ist, wobei der Schwenkwinkel des Außenkorpers (15) kleiner als der Offnungswinkel des Sperrarmes (9) ist.
11. Absperreinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß das Ausgleichsfederelement eine die Antriebswelle (2) umgebende Schraubenfeder oder Spiralfeder ist, die einerseits mit der An¬ triebswelle (2) und andererseits mit der Stand¬ säule verbunden ist.
12. Absperreinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Ausgleichsfederelement (8) durch einen Torsionsabschnitt (10) der Antriebs¬ welle (2) gebildet ist, der an der Standsäule (1) verdrehfest gehalten ist.
13. Absperreinrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb ein selbsthemmendes Getriebe (25) mit einer Antriebsschnecke (4) und mit einem auf der Antriebswelle (2) angeordneten Getrieberad (3) aufweist, an dem nur über einen Teil des Um¬ fanges eine Schneckenverzahnung (5) vorgesehen ist.
1 . Absperreinrichtung nach Anspruch 13, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Schneckenverzahnung (5) sich über einen Winkel zwischen 120° und 150° er¬ streckt.
15. Absperreinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Antriebsschnecke (4) auf der Motorabtriebswelle vorgesehen ist, die mit einer zusätzlichen Schwungmasse (26) versehen ist.
16. Absperreinrichtung insbesondere nach einem der An¬ sprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrarm (9) einen am Endbereich (47) der An¬ triebswelle (2) verrasteten Tragflansch (23) auf- weist.
17. Absperreinrichtung nach Anspruch 16, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Tragflansch (23) radial fe¬ dernd beaufschlagte Rastelemente (44) aufweist, und im Endbereich (47) der Antriebswelle (2) über den Umfang verteilte Rastausnehmungen (43) vorge¬ sehen sind.
18. Absperreinrichtung insbesondere nach einem der An- sprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sperrarm (9) aus transparentem Material besteht und eine innere Beleuchtungseinrichtung (50) auf¬ weist.
19. Absperreinrichtung nach Anspruch 14 und 16, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungseinrich¬ tung (50) eine am Endbereich der Antriebswelle (2) angeordnete Lichtquelle aufweist.
20. Absperreinrichtung insbesondere nach einem der An¬ sprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrarm (9) zwei gelenkig miteinander verbundene Teile (27, 29) aufweist, wobei der freie Armteil (29) während der Verschwenkung im wesentlichen parallel zur Sperrstellung (S) geführt ist.
21. Absperreinrichtung nach Anspruch 20, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Parallelführung des freien Sperrarmteiles (29) einen Seilzug umfaßt.
22. Absperreinrichtung nach Anspruch 21, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der erste Sperrarmteil (27) hohl ausgebildet und der Seilzug im Inneren des ersten Sperrarmteiles (27) angeordnet ist. 22. Absperreinrichtung nach Anspruch 21 oder 22, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Parallelführung ein Seil (32) und eine Rückstellfeder (37) am Drehge¬ lenk (28, 41) des freien Sperrarmteiles (29) auf- weist.
23. Absperreinrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Ende (31) des Seiles (32) über eine in der Achse der Antriebswelle (2) ange- ordnete Seilrolle (53) aus dem Sperrarm (9) nach außen geführt und an der Standsäule (1) fixiert ist.
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