WO2012116685A2 - Durchgangssperre - Google Patents

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    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/611—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
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    • E06B11/00—Means for allowing passage through fences, barriers or the like, e.g. stiles
    • E06B11/08—Turnstiles; Gates for control of entry or exit of persons, e.g. in supermarkets
    • E06B11/085—Turnstiles; Gates for control of entry or exit of persons, e.g. in supermarkets non-rotary or with a limited angle of rotation, e.g. 90°
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y2201/20—Brakes; Disengaging means; Holders; Stops; Valves; Accessories therefor
    • E05Y2201/23—Actuation thereof
    • E05Y2201/232—Actuation thereof by automatically acting means
    • E05Y2201/236—Actuation thereof by automatically acting means using force or torque

Definitions

  • the invention relates to a passage barrier for controlling the access to a building or a terrain with a blocking element for releasing the access about an axis in both directions by a certain angle pivotable or rotatable locking element, a drive motor and an overload clutch with adjustable limit torque.
  • Passage barriers serve to prevent the entry of persons, e.g. to inspect buildings or facilities, such as stations, airfields, premises, etc., in such a way that only authorized persons after any authorization or person control individually access is granted by a blocking element of the passage barrier from the passage blocking position in a passage releasing position is brought and the locking element immediately after an authorized person has passed the passage barrier is returned to a passage blocking position.
  • a blocking element of the passage barrier from the passage blocking position in a passage releasing position is brought and the locking element immediately after an authorized person has passed the passage barrier is returned to a passage blocking position.
  • the possibility of being able to leave a building or a plant as unhindered as possible is, above all for safety reasons, e.g. in a hazardous situation or in the event of a panic outbreak.
  • the object of the invention is to provide a transit barrier on which the access to a building or a plant is effectively controlled and the risk that unauthorized persons can obtain uncontrolled and violent by Vandaltsmus access is largely turned off, leaving the building or the plant eg In a dangerous situation or in the fold of an outbreak panic through the same lock but uncontrolled and largely unhindered possible.
  • the clutch between the drive motor and blocking element is designed as asymmetric overload clutch, the torque to be overcome in the access direction can be made larger than the torque to be overcome in the output direction.
  • the torque to be overcome should therefore be greater in the direction of access to a building or terrain than in the direction of the exit. For example, in a dangerous situation or in the event of an outbreak of panic, this overload clutch can then be overcome relatively easily in the direction of exit, as a result of which the risk of injury is also significantly minimized.
  • the torque to be overcome in the direction of access to a building or terrain is approximately twice as large as in the direction of the exit. It can thus be achieved a sufficiently large resistance to forced entry by force, without the required space for the overload coupler is increased.
  • Fig. 1 shows the lower part of a passage barrier
  • Fig. 2 shows a detail of an overload clutch according to the invention the passage lock.
  • Fig. 1 shows a passage barrier with a about a column 1 from a passage blocking position in both directions by about 90 ° pivotable locking wing 2 as a blocking element. It passes through the plate 3 of a table-like base 4 and is connected below the plate 3 via an overload clutch 7 to the output shaft of a drive motor 5.
  • a locking unit 6 is provided which holds the Sperrflü- gel 2 safely in its closed position and its open position and allows to stop the drive motor 5 and the blocking wing 2 in short steps or in any position.
  • the overload clutch 7 is designed asymmetrically, that is to say that the torque to be overcome in it in the one pivoting direction of the blocking wing 2 or another locking element differs from the torque which is to be overcome in the other pivoting direction, namely
  • the torque to be overcome on entry is greater than the torque that is to be overcome in the direction of exit.
  • the torque for access is about twice as large as the torque for leaving a building or facility; according to currently known safety regulations, this would therefore be about 1500 N at the front of the barrier wing for access.
  • this is considered to be sufficient for an effective access control, which prevents unauthorized persons access with high security even when using force.
  • this is only possible with the space available on a passage barrier which is low because an overload coupling With this maximum torque, it does not take more space than one of the previously used overload slip clutches.
  • Overload clutches are known in which balls are arranged between an outer and an inner Kuppiungsharm, which can roll on provided on the coupling bodies raceways.
  • the track of the one (outer) coupling body has conical depressions, in which the balls are pressed, for example, by a spring arrangement. If the balls are engaged in the recesses, there is a mold between the two coupling bodies.
  • the torque of the coupling set for example, by a biasing adjusting nut, the balls detach from the recesses in the ball raceway of the coupling outer body, the forming body is released and the inner coupling body can move relative to the outer Turn blocked coupling body.
  • the depressions are formed symmetrically, for example, conically with the same inclined flanks; the limit torque to be overcome for releasing the clutch is therefore the same in both directions of rotation.
  • the recesses 8 are formed asymmetrically, for example, conical with asymmetrical flanks 9, 10, that is, one flank 9 is steeper, the other flank 10 flatter.

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Abstract

Bei einer Durchgangssperre zur Kontrolle des Zutritts zu einem Gebäude oder einem Gelände mit einem aus einer Sperrstellung zur Freigabe des Zutritts um eine Achse in beide Richtungen um einen bestimmten Winkel verschwenkbaren oder verdrehbaren Sperrelement, mit einem Antriebsmotor und mit einer Überlastkupplung zwischen der Abtriebswelle des Antriebsmotors und der Antriebswelle des Sperrelements ist die Kupplung als asymmetrische Überlastkupplung (7) ausgebildet und das zu überwindende Grenzdrehmoment ist in der einen Drehrichtung größer als in der anderen Drehrichtung des Sperrelements. Wenn das zu überwindende Grenzdrehmoment in Richtung des Zutritts zu einem Gebäude oder Gelände größer ist als in Richtung des Ausgangs, kann einerseits eine zuverlässige Personenzutrittskontrolle und andererseits, z.B. in einer Gefahrensituation oder im Falle einer Panik, ein weitgehend ungehindertes Verlassen des Gebäudes oder des Geländes gewährt werden.

Description

Durchgangssperre
Die Erfindung bezieht sich auf eine Durchgangssperre zur Kontrolle des Zutritts zu einem Gebäude oder einem Gelände mit einem aus einer Sperrstellung zur Freigabe des Zutritts um eine Achse in beide Richtungen um einen bestimmten Winkel verschwenkbaren oder verdrehbaren Sperrelement, einem Antriebsmotor und einer Überlastkupplung mit einstellbarem Grenzdrehmoment.
Durchgangssperren dienen dazu, den Zutritt von Personen, z.B. zu Gebäuden oder Anlagen, wie Bahnhöfe, Flugplätze, Firmengelände usw., in der Weise zu kontrollieren, dass nur berechtigten Personen nach einer irgendwie gearteten Berechtigungs- oder Personenkontrolle einzeln der Zutritt gewährt wird, indem ein Sperrelement der Durchgangssperre aus einer den Durchgang sperrenden Stellung in eine den Durchgang frei gebende Stellung gebracht wird und das Sperrelement sofort, nachdem eine berechtigte Person die Durchgangsperre passiert hat, in eine den Durchgang sperrende Stellung zurückgebracht wird. Das Verlassen eines Gebäudes oder einer Anlage dagegen soll allen Personen ohne weiteres und ohne Berechtigungs- oder Personenkontroile möglich sein. Die Möglichkeit, ein Gebäude oder eine Anlage möglichst ungehindert verlassen zu können, wird vor allem aus Sicherheitsgründen, z.B. in einer Gefahren- Situation oder für den Fall des Ausbruchs einer Panik, gefordert. Es ist bekannt, den Zutritt zu einem Gebäude oder einer Anlage durch eine Durchgangssperre zu kontrollieren, für das Verlassen des Gebäudes oder der Anlage aber einen davon getrennten Ausgang vorzusehen. Es besteht aber auch der Wunsch, für das Betreten und das Verlassen eines Gebäudes oder einer Anlage denselben Durchgang benutzen zu können, dies selbstverständlich unter Einhaltung der geltenden Sicherheitsbestimmungen.
Bekannte Durchgangssperren, die das Passieren in beiden Richtungen erlauben, sind mit einer Überlast-Rutschkupplung ausgestattet, die in beiden Rich- tungen dasselbe Grenzdrehmoment aufweist. Aus Sicherheitsgründen soll das beim Verlassen eines Gebäudes oder einer Anlage an der Durchgangssperre zu überwindende Drehmoment der Kupplung begrenzt sein. Z.B. soll nach einer bestehenden, aber nicht allgemeingültigen Vorschrift die an der Vorderkante eines verschwenkbaren Sperrflügels aufzubringende Kraft maximal 750 N betragen. Bei einer Kupplung, die in beiden Richtungen dasselbe Grenzdreh- moment aufweist, ist dann allerdings auch das beim Zutritt zu überwindende Drehmoment durch diese Sicherheitsvorschrift auf diesen eher niedrigen Wert begrenzt.
Man musste allerdings die Erfahrung machen, dass sich immer häufiger auch unberechtigte Personen, den Zutritt zu einem Gebäude oder einer Anlage verschaffen konnten, indem sie das Sperrelement gewaltsam in seine Offenstellung bewegten, was ihnen durch das in beiden Richtungen begrenzte, niedrige und vergleichsweise leicht zu überwindende Drehmoment erleichtert wurde. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Durchgangsperre zu schaffen, an der der Zutritt zu einem Gebäude oder einer Anlage wirksam kontrolliert wird und die Gefahr, dass sich unberechtigte Personen unkontrolliert und gewaltsam auch durch Vandaltsmus Zugang verschaffen können, weitgehendst ausgeschaltet ist, ein Verlassen des Gebäudes oder der Anlage z.B. in einer Gefahrensitua- tion oder im Falte einer ausbrechenden Panik durch dieselbe Sperre aber unkontrolliert und weitgehend ungehindert möglich ist.
Erfindungsgemäß wird dies erreicht bei einer Durchgangssperre gemäß Anspruch 1.
Indem die Kupplung zwischen Antriebsmotor und Sperrelement als asymmetrische Überlastkupplung ausgebildet ist, kann das in Zutrittsrichtung zu überwindende Drehmoment größer gemacht werden als das in Ausgangsrichtung zu überwindende Drehmoment. Es kann so eine wirksame, auch gegen Gewaft- anwendung sichere Kontrolle beim Zutritt zu einem Gebäude oder einem Gelände erreicht werden, während zugleich ein weitgehend ungehindertes Verlassen des Gebäudes oder des Geländes ermöglicht wird. Das zu überwindende Drehmoment soll in Richtung des Zutritts zu einem Gebäude oder Gelände also größer sein als in Richtung des Ausgangs. Z.B. in einer Gefahrensituation oder im Falle einer ausbrechenden Panik kann diese Überlastkupplung dann in Richtung Ausgang verhältnismäßig leicht überwun- den werden, wodurch auch die Gefahr von Verletzungen deutlich minimiert wird.
Vorzugsweise ist das in Richtung des Zutritts zu einem Gebäude oder Gelände zu überwindende Drehmoment ca. doppelt so groß ist wie in Richtung des Aus- gangs. Es kann damit ein ausreichend großer Widerstand gegen einen mit Gewalt erzwungenen Zutritt erreicht werden, ohne dass der erforderliche Bauraum für die Überlastkupptung erhöht wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der anhängenden Zeichnung näher beschrieben; es zeigen
Fig. 1 den unteren Teil einer Durchgangssperre und
Fig. 2 ein Detail einer erfindungsgemäßen Überlastkupplung der Durchgangs- sperre.
Fig. 1 zeigt eine Durchgangsperre mit einer um eine Säule 1 aus einer den Durchgang sperrenden Stellung in beide Richtungen um ca. 90 ° verschwenkbaren Sperrflügel 2 als Sperrelement. In der Säule 1 verläuft eine die Schwenk- bewegung ausführende, in der Zeichnung nicht sichtbare Antriebswelle des Sperrflügels 2. Sie durchdringt die Platte 3 eines tischähnlichen Sockels 4 und ist unterhalb der Platte 3 über eine Überlastkupplung 7 mit der Abtriebswelle eines Antriebsmotors 5 verbunden. Für den sicheren Betrieb der Durchgangssperre ist außerdem eine Verriegelungseinheit 6 vorgesehen, die den Sperrflü- gel 2 sicher in seiner Geschlossenstellung und seiner Offenstellung hält und es erlaubt, den Antriebsmotor 5 bzw. den Sperrflügel 2 in kurzen Schritten oder auch in jeder Stellung zu stoppen. Nach der Erfindung ist die Überlastkupplung 7 asymmetrisch ausgeführt, das bedeutet, dass das an ihr zu überwindende Drehmoment in der einen Schwenkrichtung des Sperrflügels 2 oder eines anderen Sperrelements sich unterscheidet von dem Drehmoment, das an ihr in der anderen Schwenkrichtung zu überwinden ist, und zwar ist das Drehmoment, das beim Zutritt zu überwinden ist, größer, als das Drehmoment, das an ihr in Richtung Ausgang zu überwinden ist. Vorzugsweise ist das Drehmoment für den Zutritt etwa doppelt so groß wie das Drehmoment zum Verlassen eines Gebäudes oder einer Anlage; nach derzeit bekannten Sicherheitsvorschriften wären dies also ca. 1500 N an der Vorderseite des Sperrflügels für den Zutritt. Dies wird einerseits als ausreichend für eine wirksame Zutrittskontroile angesehen, die unberechtigten Personen auch bei Anwendung von Gewalt den Zutritt mit hoher Sicherheit verweigert, andererseits ist dies auch bei dem an einer Durchgangssperre normalerweise nur geringen, zur Verfügung stehenden Bauraum realisierbar, weil eine Über- lastkupplung mit diesem maximalen Drehmoment nicht mehr Raum beanspruchen muss, als eine der bisher eingesetzten Überlast-Rutschkupplungen.
Es sind verschiedene Möglichkeiten denkbar, eine solche asymmetrische Überlastkuppiung auszuführen. Es sind Überlastkupplungen bekannt, bei denen zwischen einem äußeren und einem inneren Kuppiungskörper Kugeln angeordnet sind, die auf an den Kupplungskörpern vorgesehenen Laufbahnen abrollen können. Die Laufbahn des einen (äußeren) Kupplungskörpers weist konische Vertiefungen auf, in die die Kugeln z.B. von einer Federanordnung eingedrückt werden. Sind die Kugeln in die Vertiefungen eingerastet, besteht Formschiuss zwischen den beiden Kupplungskörpern. Wird bei durch eine Verriegelungseinheit blockiertem Kupplungsaußenkörper das, z.B. durch eine eine Vorspannung erzeugende Einstellmutter eingestellte Drehmoment der Kupplung überschritten, lösen sich die Kugeln aus den Vertiefungen in der Kugellaufbahn des Kupplungsaußenkörpers, der Formschiuss wird gelöst und der innere Kupp- lungskörper kann sich relativ zum äußeren, blockierten Kupplungskörper verdrehen. Bei bekannten Kupplungen sind die Vertiefungen symmetrisch ausgebildet, z.B. kegelig mit gleich geneigten Flanken; das zum Lösen der Kupplung zu überwindende Grenzdrehmoment ist also in beiden Drehrichtungen gleich groß. Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind die Vertiefungen 8 asymmetrisch ausgebildet, z.B. kegelig mit asymmetrischen Flanken 9, 10, d.h. die eine Flanke 9 verläuft steiler, die andere Flanke 10 flacher. So wird erreicht, dass das in Richtung der steilen Flanke 9 zu überwindende Drehmoment größer ist als das in Richtung der flachen Flanke 10 zu überwindende Drehmoment. Für eine erfindungsgemälie Durchgangssperre ist dann die Schwenkbewegung des Sperrelements 2 für den kontrollierten Zutritt also in Richtung der steilen Flanke 9 auszuführen, für das möglichst ungehinderte Verlassen muss die Schwenkbewegung des Sperrelements 2 in Richtung der flachen Flanke 10 erfolgen.
Andere Ausführungsformen einer asymmetrischen Überlastkupplung sind denkbar.
Bezuqszeichenliste:
1 Säule
2 Sperrelement, Sperrflügel
3 Platte
4 Sockel
5 Antriebsmotor
6 Verrtegelungseinheit
7 Überlastkupplung
8 Vertiefungen
9 steile Flanke
10 flache Flanke

Claims

Patentansprüche
1. Durchgangssperre zur Kontrolle desZutritts zu einem Gebäude oder einem Gelände mit einem aus einer Sperrstellung zur Freigabe des Zutritts um eine Achse in beide Richtungen um einen bestimmten Winkel verschwenkbaren oder verdrehbaren Sperrelement, einem Antriebsmotor und einer Überlastkupplung mit einstellbarem Grenzdrehmoment, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung als asymmetrische Überlastkupplung (7) ausgebildet ist und das zu überwindende Grenzdrehmoment in der einen Drehrichtung größer ist als in der anderen Drehrichtung.
2. Durchgangssperre nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das zu überwindende Grenzdrehmoment in Richtung des Zutritts zu einem Gebäude oder Gelände größer ist als in Richtung des Ausgangs.
3. Durchgangssperre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zu überwindende Grenzdrehmoment in Richtung des Zutritts zu einem Gebäude oder Gelände ca. doppelt so groß ist wie in Richtung des Ausgangs.
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