Schwenkschiebetür
Die Erfindung betrifft Schwenkschiebetüren von Fahrzeugen mit einem zumeist im wesentlichen oberhalb oder im oberen Bereich des Türblattes bzw. der Türblätter angeordneten Antrieb und einer Führung des Türblattes an seinem unteren Rand, die am Türrahmen im Bereich der Nebenschließkante angeordnet ist.
Türantriebe für Schwenkschiebetüren sind in großer Zahl und in unterschiedlichster Ausbildung bekannt. Es wird hier nur beispielhaft auf die EP 0 492 743 A, die EP 0 465 281 A, die EP 0 820 889 A, die EP 1 188 636 A und die DE 19946 501 A verwiesen.
Es wird bei all diesen Antrieben, unabhängig davon, ob dies in den genannten Druckschriften geoffenbart ist oder nicht, eine zusätzliche Führung jedes Türblattes in seinem unteren Bereich vorgesehen, wobei unter gewissen Umständen dieser untere Bereich bis zu einem Drittel der Türblatthöhe betragen kann, wenn auch zumeist tatsächlich der unterste Randbereich dafür vorgesehen ist. Üblicherweise ist am Türblatt eine Schiene angeordnet, in, bzw. an, der eine oder mehrere Rollen laufen, die an einem Mechanismus im Bereich des Türrahmens angeordnet sind, der mit dem Türantrieb funktionell zusammenhängt. Diese Führung führt nicht nur das Türblatt während und nach der Ausstellbewegung der Schwenkschiebetür, sondern zieht in der geschlossenen Lage der Tür das Türblatt auch in den Türrahmen und fixiert es so in seiner Lage noπnal zur Türblattebene.
Die Positionierung und auch Fixierung der Lage des Türblattes innerhalb seiner Ebene erfolgt aus dem Zusammenspiel der Kräfte der Führung an der oberen Kante der Tür und der Ausbildung der Tüiϊänder und ihrem Zusammenwirken mit den ebenfalls zweckentsprechend ausgebildeten Rändern des Türrahmens, wobei in diesen Bereichen zumindest eine umlaufende Dichtung vorgesehen ist, die, um ihre Dichtwirkung zu entfalten, entsprechend deformiert wird und dabei Reaktionskräfte auf das Türblatt ausübt.
Derartige Türen haben sich im Großen und Ganzen bewährt und werden seit vielen Jahren verwendet. Im Zuge der immer dringender werdenden Anforderungen, den Aufenthalt der Züge in den Stationen kurz zu halten, und auch im Sinne der immer steigenden Sicherheitsanforderungen, wird nun zunehmend verlangt, auch schmale bzw. dünne an den
Hauptschließkanten der Türen eingeklemmte Gegenstände von einer Überwachungsautomatik zuverlässig feststellten zu können und für eine entsprechende Reaktion des Überwa- chungs- und Kontrollsystems des Türantriebes zu sorgen. Dabei ist nicht mehr so, wie früher an das Einklemmen eines menschlichen Körpers oder zumindest Armes oder Beines oder einer Aktentasche gedacht, sondern an das Einklemmen eines Regenschirmes, der Finger eines Kleinkindes u.dgl. mehr. Es gibt Überwachungssysteme, die in der Lage sind, die durch derartige Gegenstände mit einer Stärke unter einem Zentimeter bewirkte Deformation der Dichtlippen zu erkennen und zu melden, doch tritt dabei das folgende Problem auf:
Aus verschiedenen Gründen ist es notwendig, die Dichtungsvoπϊchtungen, die üblicherweise aus Kautschuk, Kunststoff od.dgl. bestehen, zunehmend steifer auszubilden, um verschiedenen dynamischen und mechanischen Anforderungen widerstehen zu können. Die steifen Dichtungen erlauben es, eine Motorstrommessung zu verwenden, um festzu- stellen, ob jemand oder etwas mit einer gewissen Mindestabmessung eingeklemmt ist, eine Entwicklung, die ebenfalls wesentlich zur Schaffung und zum Einbau der speziellen Einklemmsensoren beigetragen hat, da eine Selbstbefreiung eines eingeklemmten Gegenstandes aus derart relativ steifen Di chtungs Organen nicht oder nur schwer möglich ist. Diese Steifheit trägt aber dazu bei, daß beim Einklemmen eines derartig schmalen (quer zur Längserstreckung der Dichtung und etwa normal zur Türblattebene gemessen) Gegenstandes nicht die Dichtung deformiert und damit der Alarm ausgelöst wird, sondern daß es zu einer Ausweichbewegung des gesamten Türflügels kommt. Durch diese Ausweichbewegung wird die Messung des Motorstromes unzuverlässig.
Die Ausweichbewegung erfolgt um so leichter, als die Türflügel zur Veiringemng des toten Gewichtes der Fahrzeuge ebenfalls zunehmend leichter ausgebildet werden und das bei gleichzeitiger stetiger Vergrößerung der Türbreiten, um zu einem raschen Ein- und Aussteigen der Passagiere zu kommen, wodurch die Steifigkeit der Türflügel letztlich geringer wird und es möglich ist, daß es zu Ausweich- und Ausbeulvorgängen kommt, die im Bereich einiger Millimeter liegen können, somit genau in dem Bereich, in dem die modernen Sensoren das Einklemmen eines Gegenstandes erkennen sollen.
Die Erfindung bezweckt hier Abhilfe zu schaffen und eine Lösung anzugeben, durch die diese Bewegungen des Türflügels vermieden werden und durch die eine definierte Lage des Türflügels in seiner Schließendlage erreicht wird.
Erfindungsgemäß ist dazu vorgesehen, daß im Bereich des unteren Endes der Neben- schließkante des Türflügels ein Rastelement vorgesehen ist, das in der Schließendlage des Türflügels mit einem passend am Türrahmen befestigten Halteelement zusammenwirkt und eine Fixierung des Türflügels bezüglich des Türrahmens in der Längsrichtung, das ist die Richtung parallel zur Unterkante des Türflügels, bewirkt.
Durch diese Maßnahme erreicht man, daß der Türflügel in seiner Schließendlage zumindest an zwei Punkten genau und fest festgelegt ist: dem Angriffspunkt des eigentlichen Türantriebes, der sich bei Schwenkschiebetüren stets nahe der oberen horizontalen Kante des Türflügels nahe der Hauptschließkante befindet und des erfindungsgemäß vorgesehe- nen Befestigungspunktes am diagonal gegenüberliegenden Eckbereich der Tür, nahe des unteren horizontalen Randes im Bereich der Nebenschließkante. Durch diese Maßnahme wird nun jedes Verdrehen des Türflügels um eine Achse normal zur Türblattebene zuverlässig verhindert und es wird dadurch eine genau definierte Lage der Hauptschließkante, die ja die gefährliche Einklemmstelle darstellt, geschaffen, so daß die dort vorgesehenen Sensoren zuverlässig auch sehr kleine eingeklemmte Gegenstände erfassen können.
Darüberhinaus erreicht man durch eine solche Fixierung der Tür, daß das Vibrieren samt dem Auftreten von Klappergeräuschen u.dgl. verhindert oder zumindest drastisch reduziert wird, daß durch die Verringerung der Vibrationen auch die Lebensdauer der Dichtungen und letztlich auch des Angriffspunktes des eigentlichen Türanftiebes am Türflügel entlastet wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung rein schematisch näher dargestellt. Die Fig. 1 zeigt eine rein schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Schwenkschie- betür vom Fahrzeuginneren her mit entfernten Abdeckungen und nur schematisch angedeuteter Fußbodenkonstruktion, die Fig. 2 zeigt das rechte Türblatt der Fig. 1 in einem Schnitt nahe des Fußbodens in horizontaler Ebene mit dem Türflügel in seiner Schließendlage,
die Fig. 3 zeigt einen Schnitt analog zur Fig. 2, mit dem Türblatt in seiner geöffneten Lage, die Fig. 4 zeigt ein Detail der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, die Fig. 5 ist der Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 4, die Fig. 6 zeigt einen Schnitt analog zur Fig. 5, in der geöffneten Lage des Türflügels, somit entlang der Linie VI- VI der Fig. 3 und die Fig. 7 zeigt einen leicht schrägen, sehr schematisch geführten Schnitt in zwei unterschiedlichen Höhenlagen im unteren Bereich des Türflügels und der Führung.
Die Fig. 1 zeigt die allgemeine Einbausituation einer zweiflügeligen Schwenkschiebetür in einem Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, wie U-Bahnwagen, Reisezugwagen od.dgl. Der Türrahmen 1 ist nur rein schematisch angedeutet, der eigentliche Wagenkasten selbst ist nicht dargestellt. Ersichtlich ist die Fußbodenoberkante (FOK) 2, und, ebenfalls rein schematisch, der im oberen Bereich der Türflügel angeordnete eigentliche Türantrieb 3. Dieser Türantrieb 3 bewegt zwei Türflügel 4, 4' von der dargestellten Schließendlage der Türflügel, bei der ihre Außenseite bündig zur Außenseite des Wagenkastens verläuft, in eine geöffnete Lage, in der sich die Türflügel außerhalb des Wagenkastens befinden und in der sogenannten Längsrichtung, angedeutet durch den Doppelpfeil 5, auseinander geschoben sind. Um von der bündigen Lage mit der Außenseite des Wagenkastens in die Position außerhalb des Wagenkastens zu gelangen, beginnt die Öffnungsbewegung bzw. endet die Schließbewegung, mit einer Ausstellbewegung, die in den meisten Fällen nicht normal zur Ebene der Türblätter 4 (bei gebauchten Türblättern einer entsprechend gewählten Ersatzebene) erfolgt, sondern in einem Winkel, wie weiter unten näher erläutert wird.
Zur EiTnöglichung dieser Ausstellbewegung ist es im Stand der Technik bekannt, am Türrahmen 1 im Bereich der Nebenschließkante 6, die sowohl am Türflügel 4 als auch am Türrahmen 1 so bezeichnet wird, eine Ausstellvorrichtung 7, 7' vorzusehen, deren Bewegung vom eigentlichen Türantrieb 3 mittels eines Gestänges 8, 8' od.dgl. abgeleitet wird. Um eine Bewegung der Türblätter 4, 4' in ihrer Schließendlage an ihrem unteren Randbe- reich im Bereich der Hauptschließkante 9 normal zur Ebene der Türblätter 4, 4' zu verhindern, ist eine keilförmige Querhaltevorrichtung 10 vorgesehen, die in den folgenden Figuren näher dargestellt ist.
Wie aus den bisher beschriebenen, zum Stand der Technik gehörenden, Merkmalen ersichtlich ist, ist die Tür in der dargestellten Schließendlage nur im Bereich des Angriffspunktes 11 gegen ein Öffnen in der Öffnungsrichtung des Pfeiles 5 gehalten. Die Ausstell- vorrichtng 7 und die Querhaltevonϊchtung 10 sind in Öffnungsrichtung unwirksam.
Die Erfindung schlägt nun, wie oben ausgeführt, vor, im Bereich der Ausstellvorrichtung 7 eine Längsfixierung, somit eine Fixierung in Richtung des Doppelpfeiles 5 vorzusehen, um in der Schließendlage des Türblattes 4 zu einer definierten Lage in der Öffnungsrichtung des Doppelpfeiles 5 zu kommen.
Die Fig. 2 zeigt rein schematisch eine solche erfindungsgemäß ausgebildete Längsfixierung 12. Die Fig. 2 zeigte einen schematischen Schnitt in horizontaler Ebene im Bereich des Fußbodens 2, der zu diesem Zweck teilweise entfernt wurde, durch das rechte Türblatt 4 der Fig. 1 und den benachbarten Türrahmen 1. Man erkennt die Ausbildung der Quer- haltevorrichtung 10, durch die das Türblatt 4 im unteren Bereich der Hauptschließkante an Bewegungen normal zur Türblattebene gehindert wird, und durch die auch eine gewisse Endlage des Türblattes in Schließrichtung des Pfeiles 5 zur Hauptschließkante 9 hin gebildet wird, durch die aber nicht verhindert wird, daß das Türblatt 4, wie oben ausgeführt, in Öffnungsrichtung des Pfeiles 5 im unteren Bereich verschoben bzw. verdreht werden kann.
Eine Verhinderung dieser Bewegung erfolgt durch die erfindungsgemäße, in Längsrichtung 5 wirkende Längshaltevoirichtung 12, die in Fig. 4 in einer beispielhaften Ausführungsform näher dargestellt ist.
Gemäß der Ausführungsfoπn der Fig. 4 besteht die Längshaltevoirichtung 12 aus einer am Tüirahmen 1 befestigten Rolle 13, die um eine Achse 14, die zumindest im wesentlichen parallel zur Richtung der Nebenschließkante 6 im unteren Bereich des Türblattes 4 verläuft, drehbar ist. Wenn durch die Ausstellvorrichtung 7, die sich unmittelbar in diesem Bereich, beispielsweise knapp oberhalb der Fußbodenoberkante 2 befindet, der Türflügel 4 in Richtung des Pfeiles 16 in den Tüirahmen 1 gezogen wird, gelangt die Rolle 13 in den Bereich einer Ausnehmung einer Rast 15 des Türflügels 4. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Rast 15 eine Kontur 17 in Form eines Trapezes auf, Es kontaktiert die Rolle 13 an beiden schrägen Seiten des Trapezes die Rast 15, wodurch der Türflügel 4 in beiden
Richtungen des Doppelpfeiles 5 fixiert ist. Dies ist nicht unbedingt notwendig, notwendig ist allerdings der Kontakt an der in Fig. 4 gesehen linken, der Hauptschließkante 9 (Fig. 2) zugewandten Seite, da durch einen Kontakt auf dieser Seite jede Öffnungsbewegung des Türflügels zuverlässig vermieden wird.
Zur Fig. 4 ist noch zu sagen, daß ein Überklettern der Kontur 17 der Rast 15 durch die Rolle 13 nicht zu befürchten ist, da die Ausstellvorrichtung 7 (Fig. 1) den Türflügel 4 äußerst fest, bevorzugt, wie später dargelegt werden wird, durch eine Über-Totpunkt- Konstruktion, in Richtung des Pfeiles 16 fixiert.
Die Fig. 5 zeigt einen Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 4, bei der die Ausstellvorrichtung 7, kombiniert mit der erfindungsgemäßen Längshaltevoirichtung 12, dargestellt ist:
Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß es bevorzugt möglich ist, die erfindungsgemäße, in Längsrichtung 5 wirkende Längshaltevoirichtung 12 mit der jeweils gemäß dem Stand der Technik vorgesehenen Ausstellvoπϊchtung 7 zu kombinieren. Im dargestellten Ausführungsbeispiel arbeitet die Ausstellvorrichtung 7 mit einer Art Kniehebelmechanismus, der aus dem Zusammenhalt der Fig. 5 und 6 hervorgeht. Durch die Betätigungsstange 8 wird ein Schenkel 17 dieser Voirichtung so verschwenkt, daß ein in der Voiτichtung 7 in Richtung des Doppelpfeiles 18 hin- und her verschiebbarer Bolzen 19, der an seinem am Türblatt 4 zugekehrten, abgewinkelten Ende, drehbar eine Rolle 20 aufweist, je nach Stellung der Betätigungsstange 8, die in Fig. 5 gezeigte, der Schließendlage des Türflügels 4 entsprechende Position oder die in Fig. 6 gezeigte, der geöffneten Tür entsprechende, Position einnimmt.
Die Rolle 20 taucht in ein nach unten offenes Profil 21 des Türflügels 4 ein, daß sich im wesentlichen entlang der gesamten unteren Kante des Türflügels 4 erstreckt. Durch dieses Zusammenwirken der Rolle 20 und des Profiles 21 wird der Türflügel in seinem unteren Bereich und zwar in dem Abschnitt des Profiles, in dem sich die Rolle 20 gerade befindet, in Richtung des Doppelpfeiles 18 festgelegt.
Erfmdungsgemäß ist nun mit dieser Ausstellvorrichtung 7 die Längshaltevoirichtung 12 direkt verbunden bzw. an ihr ausgebildet. Sie besteht in diesem Ausfuhrungsbeispiel aus einem Arm 22, der an seinem Ende, wie oben ausgeführt, die Rolle 13 trägt. Diese Rolle wirkt in der Schließendlage und den unmittelbar benachbarten Lagebereichen des Türfiü- gels 4 mit der Rast 15 zusammen.
Wie der Fig. 5 deutlich zu entnehmen ist, ist es nicht notwendig, daß der Türflügel 4 tatsächlich eine Ebene im mathematischen Sinn bildet, in den meisten Fällen ist er der Außenseite des Wagenkastens nach gekrümmt und verläuft im unteren Bereich ausge- baucht, worauf natürlich die Richtung der Achsen der Rollen 20, 13 Bedacht zunehmen hat, sofeme man nicht die entsprechenden Gegenelemente gegenüber dem Türflügel 4' gekippt montiert, was aber fertigungstechnisch nachteilig ist.
Die Fig. 6 zeigt die Situation im Bereich der kombinierten Vorrichtung 7, 12 in der geöff- neten Lage und die Fig. 7 zeigt schließlich einen im wesentlichen horizontalen, aber schematisch geführten Schnitt im Bereich der Rolle 20 und der Schiene 21 in ihrer oberen Hälfte und im Bereich der Rolle 13 und der Rast 15 in ihrer unteren Hälfte. Deutlich entnehmbar ist der Fig. 7 die Anordnung des Kniehebelmechanismus in seiner Staffelung in der Längsrichtung 5.
Aus dem Zusammenhalt der Fig. 5 und 6 geht auch hervor, daß die Schwenkachsen 23, 24, 25 des Kniehebelmechanismus in der geschlossenen Lage der Tür, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, um das Ausmaß T jenseits des Totpunktes der Bewegung dieses Mechanismus zu liegen kommen. Dadurch wird zuverlässig erreicht, daß nach Erreichen der in Fig. 5 ge- zeigten Lage auch durch noch so großer Kräfte in Öffnungsrichtung des Pfeiles 18 oder dazu annähernd paralleler Kräfte der Ausstellvorrichtung 7 (und damit der Türflügel 4) die geschlossene Lage nicht verläßt. Eine solche Öffnungs- bzw. Ausstellbewegung ist ausschließlich durch ein Anheben der Betätigungsstange 8 durch den eigentlichen Türantrieb 3 möglich.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann verschiedentlich abgewandelt werden. So ist es möglich, die Rolle 13 am Türblatt 4 und die Rast 15 am Wagenkasten 1 vorzusehen, es ist nicht notwendig,
eine Rolle 13 vorzusehen, eine keilartige Ausbildung, wie bei der Querhaltevorrichtung 10 ist durchaus denkbar. Es ist nicht notwendig, wenn aus mechanischen und fertigungstechnischen Gründen auch bevorzugt, die erfindungsgemäße Längsfixierung 12 mit der Aus- stellvorrichtung 7 zu vereinen und es kann selbstverständlich in Abhängigkeit vom Aufbau des Türantriebes 3 und damit von unterschiedlichen Antriebsmechanismen 8 die Ausstellvoirichtung 7 die unterschiedlichsten Ausbildungsformen annehmen, so daß die Kombination mit der erfmdungs gemäßen Längsfixierung ganz andere Ausbildungen annimmt.
Zur Richtung der Ausstellbewegung 16 ist noch auszuführen, daß diese von 90° bezüglich der (gegebenenfalls mittleren oder analog wirksamen) Türblattebene (dann wird allerdings die Querhaltevorrichtung 10 unwirksam) bis zu sehr flachen Winkel verlaufen kann, wenn auch in den meisten Fällen Winkel rund um 45° sich durchgesetzt haben, da sich dies von der Führung und dem Platzbedarf her als Optimum erwiesen hat. Der Aufbau und die Positionierung der erfindungsgemäßen Längsfixierung 12 hängt natürlich auch von der vorgegebenen Richtung der Ausstellbewegung 16 ab, um hier diese Bewegung weder zu stören, noch die Wirkung der Voirichtung durch eine falsche Wahl zu beeinträchtigen.
Die Rast 15 kann selbstverständlich am Türblatt 4 in Längsrichtung 5 justierbar angeordnet sein, ob dies durch Langlöcher und Schrauben, eventuell mit einer entsprechenden Riffe- lung der Kontaktfläche zur Verbesserung der Klemmwirkung erfolgt oder durch andere Maßnahmen ist vom Fachmann in Kenntnis der Erfindung und des jeweiligen Anwendungsgebietes leicht zu entscheiden. Als Materialien können alle für Halterungen oder Führungen im Bereich des Türbaues verwendete Materialien angewandt werden, so kann die Rolle aus passend gewähltem Kunststoff oder auch aus metallischem Material beste- hen, das gleiche gilt für die Rast 15.
Wie bereits kurz ausgeführt, ist eine möglichst nahe an der Ausstellvoirichtung 7 gelegene Anbringung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt, nicht nur wegen der Herstellung, sondern auch wegen der Kontrolle und Wartung und auch wegen der bestmöglichen Fixierung des Türblattes 4 im Bereich der Ausstellvoirichtung 7 in Richtung des Pfeiles 18 (Fig. 5), die ja auch für die Wirksamkeit der Längshaltevoirichtung 12 bedeutsam ist.
Selbstverständlich ist es auch in speziellen Fällen für den Fachmann leicht möglich, eine andere Montagestelle zu wählen, die eventuell höher, entlang der Nebenschließkante 6 oder aber weiterhin im Bereich des Fußbodens bzw. der Fußbodenoberkante 2 (dann aber unterhalb des Fußbodens) und mit größerem Abstand zur Nebenschließkante 6 angeordnet ist.