CH671802A5

CH671802A5 -

Info

Publication number: CH671802A5
Application number: CH4408/86A
Authority: CH
Inventors: Bernhard Tschanz
Original assignee: Protor Ag
Priority date: 1986-11-05
Filing date: 1986-11-05
Publication date: 1989-09-29
Also published as: DE3730114A1

Description

BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. DESCRIPTION The present invention relates to a device according to the preamble of patent claim 1.

Bei derartigen Vorrichtungen, die insbesondere für Körperbehinderte eine Hilfe sind, stellen sich generell zwei Probleme. Zum einen sollten sie vergleichsweise preisgünstig und zum anderen so beschaffen sein, dass während des Schwenkvorganges unverhofft im Bereich des Türblattes befindliche Gegenstände oder Personen nicht umgestossen oder beschädigt werden. Hierzu ist es bekannt, den Schwenkbereich des Türblattes mittels Sensoren zu überwachen, welche auf den Türantrieb wirken und einen Schwenkvorgang stoppen, wenn sich ein Hindernis im Schwenkbereich befindet. Es ist auch bekannt, den Türantrieb mit einer elektrischen Überlastsicherung auszurüsten, welche den Antrieb unterbricht oder reversiert, wenn ein Hindernis dem sich dagegen schwenkenden Türblatt einen hinreichenden Widerstand entgegensetzt. Beide Vorrichtungen haben den Nachteil, dass sie aufwendig sind, wobei der Aufwand im ersten Fall beim Sensor und der zugehörigen Antriebsschaltung und im zweiten Fall bei jenen Mitteln liegt, welche das sich während des Schwenkvorganges des Türblatts ändernde Hebelverhältnis berücksichtigen. Das Türblatt kann bei Stromausfall oder defektem Antrieb nicht unabhängig von demselben bewegt werden; mindestens die Federschliess-kraft muss beim Öffnen überwunden werden. Devices of this type, which are particularly helpful for the physically handicapped, generally have two problems. On the one hand, they should be comparatively inexpensive and, on the other hand, they should be such that objects or people in the area of the door leaf which are unexpectedly not knocked over or damaged during the pivoting process. For this purpose, it is known to monitor the pivoting range of the door leaf by means of sensors which act on the door drive and stop a pivoting process when there is an obstacle in the pivoting range. It is also known to equip the door drive with an electrical overload protection device which interrupts or reverses the drive if an obstacle provides sufficient resistance to the door leaf which pivots against it. Both devices have the disadvantage that they are complex, the effort in the first case being with the sensor and the associated drive circuit and in the second case with those means which take into account the lever ratio changing during the pivoting process of the door leaf. In the event of a power failure or a defective drive, the door leaf cannot be moved independently of the same; at least the spring closing force must be overcome when opening.

Ausgehend von diesem Sachverhalt stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche einen für eine preisgünstige Herstellung einfachen Aufbau aufweist und bei der nach einem Notstopp in einfacher Weise der Türantrieb und die Schwenklage des Türblattes in Übereinstimmung gebracht werden können. Based on this fact, the present invention has for its object to provide a device of the type mentioned, which has a simple structure for an inexpensive manufacture and in which the door drive and the pivot position of the door leaf are brought into agreement in a simple manner after an emergency stop can.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Die Ausführungsformen nach den Ansprüchen 2 bis 6 haben den Vorteil, dass bewährte, handelsübliche und raumsparend konstruierte Türschliesser (unter Weglassung der Schliessfeder) als Montageteile und Kraftübertragungsmechanismus verwendet werden können. The embodiments according to claims 2 to 6 have the advantage that proven, commercially available and space-saving designed door closers (with the omission of the closing spring) can be used as assembly parts and power transmission mechanism.

Die Ausführungsform nach Anspruch 7 hat den Vorteil, dass nach einer Handbetätigung der Türe oder nach einer Behinderung des Türblattes während des Öffnens oder Schliessens oder nach einem Festhalten des Türblatts bei laufendem Antrieb, sich der Antrieb und das Türblatt selbsttätig lagegerecht zusammenkoppeln. The embodiment according to claim 7 has the advantage that after a manual operation of the door or after an obstruction of the door leaf during opening or closing or after holding the door leaf while the drive is running, the drive and the door leaf automatically couple together in the correct position.

Die Ausführungsform nach Anspruch 8 hat den Vorteil, dass das Türblatt in der äussersten Offenstellung abgefedert ist. The embodiment according to claim 8 has the advantage that the door leaf is cushioned in the outermost open position.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Sie zeigt eine teilweise geschnittene Draufsicht. The invention is explained, for example, with the aid of the attached schematic drawing. It shows a partially cut top view.

Beim in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel bezeichnen die Hinweisziffern 1 und 2 ein erstes bzw. ein zweites plattenförmiges Montageteil. Von diesen Montageteilen 1 bzw. 2 wird eines am Türblatt und das andere am Türrahmen (oder unmittelbar daneben an der Wand) befestigt, wozu sie mit Löchern zum Hindurchstecken der Befestigungsschrauben versehen sind. Das erste Montageteil 1 bildet gleichzeitig die Wand eines Gehäuses, mit dem der Türantrieb verkleidet ist. Mit dem Montageteil 1 fest verbunden ist ein zylindrisches Rohr 3, in dem achsial verschiebbar eine im Querschnitt ebenfalls runde Zahnstange 4 gelagert ist. Das Rohr 3 weist ein mit ihm einstückig gefertigtes Drehlager 5 auf, in dem ein Ritzel 6 drehbar gelagert ist, welches mit der Zahnung der Zahnstange 4 kämmt. Die Drehachse des Ritzels 6 ist quer zur Längsachse des Rohres 3 orientiert. Durch ein Hin- und Herschieben der Zahnstange 4 im Rohr 3 wird das Ritzel 6 hin- und hergedreht und entsprechend der mit ihm fest verbundene Hebel 7 verschwenkt. Am freien Ende des Hebels 7 ist eine Zugstange 8 angelenkt, welche mit ihrem anderen Ende bei 9 am zweiten Montageteil 2 angelenkt ist. Ist beispielsweise das erste Montageteil 1 am Türblatt und das zweite Montageteil 2 am Türrahmen befestigt, und wird das Türblatt (in der Draufsicht gemäss Zeichnung) nach unten verschwenkt, so zieht die Stange 8 am freien Ende des Hebels 7, der das Ritzel 6 im Uhrzeiger2 In the exemplary embodiment shown in the drawing, reference numerals 1 and 2 denote a first and a second plate-shaped mounting part, respectively. Of these assembly parts 1 and 2, one is fastened to the door leaf and the other to the door frame (or directly next to it on the wall), for which purpose they are provided with holes for pushing through the fastening screws. The first mounting part 1 also forms the wall of a housing with which the door drive is clad. A cylindrical tube 3 is fixedly connected to the mounting part 1, in which a toothed rack 4, which is also round in cross section, is mounted in an axially displaceable manner. The tube 3 has a pivot bearing 5 which is made in one piece with it, in which a pinion 6 is rotatably mounted, which meshes with the toothing of the toothed rack 4. The axis of rotation of the pinion 6 is oriented transversely to the longitudinal axis of the tube 3. By moving the toothed rack 4 back and forth in the tube 3, the pinion 6 is rotated back and forth and, according to the lever 7 firmly connected to it, is pivoted. At the free end of the lever 7, a pull rod 8 is articulated, which is articulated with its other end at 9 on the second mounting part 2. If, for example, the first assembly part 1 is attached to the door leaf and the second assembly part 2 to the door frame, and the door leaf is pivoted downward (in the plan view according to the drawing), the rod 8 pulls on the free end of the lever 7, which pulls the pinion 6 clockwise2

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sinn dreht und die Zahnstange 8 von der gezeichneten linken Endlage nach rechts verschiebt. Beim Zurückschwenken (Schliessen des Türblattes) dreht sich das Ritzel 6 im Gegenuhrzeigersinn und die Zahnstange 4 verschiebt sich zurück in die gezeichnete Endlage. In die Zahnstange 4 ist am rechten Ende ein zapfenförmiger Gummipuffer 10 gesteckt, der in ihrer rechten Endlage gegen einen Anschlag 11 zur Anlage kommt, der mittels einer Schraube 12 achsial verstellbar im Rohr 3 gehalten ist. Durch ein Drehen der Schraube 12 kann die Lage des Anschlages 11 und damit die rechte Endlage der Zahnstange 4 verstellt werden. An dem dem Puffer 10 gegenüberliegenden Ende der Zahnstange 4 ist diese mit einem Gleitlager 13 versehen, in dem eine im Querschnitt runde oder eckige Schubstange 14 achsial verschiebbar gelagert und teleskopartig in die Zahnstange 4 hinein bzw. aus dieser zurück ziehbar ist. In die Gleitfläche des Gleitlagers 13 münden radialstrahlig angeordnete Bohrungen in denen je eine Rastkugel 15 angeordnet ist, welche einerseits in Berührungskontakt mit der Schubstange 14 steht und anderseits durch eine vorgespannte Feder 16 dagegen gedrückt wird. Dabei stützt sich die Feder 16 nach aussen gegen einen auf die Zahnstange 4 aufgeschobenen Ring 16. Zur Bildung einer Rastkupplung ist die Schubstange 4 mit einer Ringnut 17 versehen, in welche (im eingekuppelten Zustand) die Kugeln 15 greifen. Übersteigt die von der Schubstange 14 längsachsial auf die Zahnstange 4 übertragene Kraft einen bestimmten Wert, so springen die Kugeln 15 aus der Ringnut 17, worauf die Zahnstange 4 stillsteht und sich die Schubstange 14 im Gleitlager 13 weiterverschiebt. Die Grösse dieser Kraft kann durch die Tiefe der Ringnut oder durch die Grösse der Vorspannung der Federn 16 verändert werden. Die Schubstange 14 ist das Abtriebselement eines mit dem ersten Montageteil 1 ebenfalls fest verbundenen Umkehrantriebs 18. Der Umkehrantrieb 18 weist vorzugsweise einen zur Schubstange 14 achsparallelen Gleichstrommotor mit Umkehrschaltung auf, auf dessen Abtriebwelle ein Ritzel drehfest aufgesetzt ist, welches mit einem zweiten im Gehäuse des Umkehrantriebs drehbar gelagerten Ritzel kämmt. Dieses Ritzel weist eine achsiale Bohrung mit einem Muttergewinde auf, in dem der im Gehäuse des Umkehrantriebs befindliche und mit einem entsprechenden Schraubengewinde versehene Teil der Schubstange 18 gelagert ist. Je nach der Drehrichtung des Motors verschiebt sich die Schubstange 14 nach links oder rechts und nimmt die Zahnstange 4 (bei eingekuppelter Rastkupplung) mit, welche das Ritzel 3 dreht, wodurch die Türe über den Hebel 7 und die Stange 8 geöffnet oder geschlossen Sinn rotates and shifts the rack 8 from the drawn left end position to the right. When swiveling back (closing the door leaf), the pinion 6 rotates counterclockwise and the toothed rack 4 moves back into the end position shown. A pin-shaped rubber buffer 10 is inserted into the rack 4 at the right end, which comes to rest in its right end position against a stop 11, which is held in the tube 3 in an axially adjustable manner by means of a screw 12. By turning the screw 12, the position of the stop 11 and thus the right end position of the rack 4 can be adjusted. At the end of the toothed rack 4 opposite the buffer 10, the latter is provided with a slide bearing 13 in which a push rod 14, which is round or angular in cross section, is axially displaceably mounted and can be telescopically pulled into or out of the toothed rack 4. In the sliding surface of the slide bearing 13 open radially arranged holes in each of which a locking ball 15 is arranged, which is in contact with the push rod 14 on the one hand and on the other hand is pressed against it by a prestressed spring 16. The spring 16 is supported on the outside against a ring 16 pushed onto the toothed rack 4. To form a locking coupling, the push rod 4 is provided with an annular groove 17 into which the balls 15 engage (in the coupled state). If the force transmitted by the push rod 14 axially axially to the rack 4 exceeds a certain value, the balls 15 jump out of the annular groove 17, whereupon the rack 4 stands still and the push rod 14 moves further in the slide bearing 13. The magnitude of this force can be changed by the depth of the annular groove or by the magnitude of the bias of the springs 16. The push rod 14 is the output element of a reversing drive 18 which is also firmly connected to the first mounting part 1. The reversing drive 18 preferably has a direct current motor with reversing circuit which is parallel to the push rod 14 and on the output shaft of which a pinion is rotatably mounted, which is connected to a second one in the housing of the reversing drive rotatable pinion combs. This pinion has an axial bore with a nut thread in which the part of the push rod 18 which is located in the housing of the reversing drive and is provided with a corresponding screw thread is mounted. Depending on the direction of rotation of the motor, the push rod 14 shifts to the left or right and takes the rack 4 (with the locking clutch engaged), which rotates the pinion 3, whereby the door is opened or closed via the lever 7 and the rod 8

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wird. Bei einer Verschiebung der Schubstange 14 von links nach rechts öffnet sich die Türe und umgekehrt. Steht dem sich öffnenden Türblatt ein Widerstand entgegen, drückt die Schubstange 14 die Kugeln 15 ausser Eingriff mit der Ringnut 17 und schiebt sich (bis der ganze Hubweg zurückgelegt ist) weiter in die Zahnstange 4 hinein. Am Ende des Hubweges ändert ein nicht dargestellter Umkehrschalter die Drehrichtung des Motors und bewegt die Schubstange 14 von rechts nach links. Sobald die Kugeln 15 wieder in die Ringnut 17 einrasten wird das Türblatt wieder mitgenommen und die Türe geschlossen. Erreicht das Türblatt wieder seine Schliessstellung, nimmt die Zahnstange 4 die in der Zeichnung gezeigte Stellung ein, in der sie einen Endschalter 19 betätigt und den Motor abschaltet. Für das Öffnen der Türe wird der Motor von einem Fernbedienungsschalter eingeschaltet und lässt die Schubstange 14 so lange vorwärts und rückwärts den ganzen Hubweg durchlaufen, bis er von der auf den Endschalter 19 auftreff enden Zahnstange 4 abgeschaltet wird. becomes. When the push rod 14 is moved from left to right, the door opens and vice versa. If there is resistance to the opening door leaf, the push rod 14 pushes the balls 15 out of engagement with the annular groove 17 and pushes (until the entire stroke has been covered) further into the rack 4. At the end of the stroke, a reversing switch (not shown) changes the direction of rotation of the motor and moves the push rod 14 from right to left. As soon as the balls 15 snap back into the annular groove 17, the door leaf is taken again and the door is closed. When the door leaf reaches its closed position again, the rack 4 assumes the position shown in the drawing, in which it actuates a limit switch 19 and switches off the motor. To open the door, the motor is switched on by a remote control switch and allows the push rod 14 to travel forwards and backwards for the entire stroke until it is switched off by the rack 4 hitting the limit switch 19.

Wird die Türe (ohne Einschalten des Motors) von Hand geöffnet und geschlossen, so rastet die Rastkupplung 15,16, 17 aus und die Türe ist gleich zu bedienen, wie wenn kein Antrieb vorhanden wäre. Anschliessend kann sie wieder mit dem Fernbedienungsknopf betätigt werden. If the door is opened and closed by hand (without switching on the motor), the locking coupling 15, 16, 17 disengages and the door can be operated in the same way as if there were no drive. It can then be operated again using the remote control button.

Wird die Türe von Hand geöffnet und das Türblatt in der offenen Stellung stehen gelassen, ist der Endschalter 19 entlastet. Wird nun der Motor vom Fernbedienungsschalter eingeschaltet, wird die Schubstange 14 ausgefahren. Sobald die Kugeln 15 in die Ringnut 17 einrasten, nimmt sie das Türblatt in die Schliessstellung mit, in der der Motor durch den Endschalter 19 wieder abgeschaltet wird. If the door is opened by hand and the door leaf is left in the open position, the limit switch 19 is relieved. If the motor is now switched on by the remote control switch, the push rod 14 is extended. As soon as the balls 15 snap into the annular groove 17, the door leaf is taken into the closed position, in which the motor is switched off again by the limit switch 19.

Wird bei laufendem Motor das Türblatt festgehalten, so wird die Schubstange 14 so lange um den ganzen Hubweg hin und her bewegt, bis es frei gegeben und wieder in die Schliessstellung gebracht ist, in der die Zahnstange 14 den Motor über den Endschalter 19 stillsetzt. If the door leaf is held while the engine is running, the push rod 14 is moved back and forth over the entire stroke distance until it is released and returned to the closed position in which the toothed rack 14 stops the motor via the limit switch 19.

Statt nur einer Ringnut 17 können auch zwei parallele Ringnuten (oder ähnliche Ausnehmungen) vorhanden sein, in denen je eine oder zwei Kugeln 15 liegen. Instead of only one annular groove 17, two parallel annular grooves (or similar recesses) can also be present, in each of which one or two balls 15 lie.

Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Rastkupplung zwischen dem Ritzel 6 und dem Hebel 7 angeordnet sein und die Grösse des übertragbaren Drehmoments begrenzen. Es ist auch möglich, die Stange 8 als Teleskopstange auszubilden und die Rastkupplung zwischen deren teleskopierenden Teilen vorzusehen. According to an embodiment, not shown, the locking clutch can be arranged between the pinion 6 and the lever 7 and limit the size of the transmissible torque. It is also possible to design the rod 8 as a telescopic rod and to provide the locking coupling between its telescopic parts.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1. Device for opening and closing doors with a first and a second mounting part (1,2), one of which is to be fastened to the door leaf and the other on the frame side and which are interconnected by a power transmission mechanism (3 to 9), thereby characterized in that a reversing drive (18) acts on the power transmission mechanism and that between the reversing drive (18) and the power transmission mechanism (3 to 9) or in the power flow of the power transmission mechanism (3 to 9) a locking clutch (15,16,17) with resilient locking lugs (15) is present, which limits the size of the transmissible forces in both drive directions of the reversing drive (18).

2. Device according to claim 1, characterized in that the power transmission mechanism (3 to 9) on the first mounting part (1) axially displaceably mounted rack (4), which also rotatably mounted on the first mounting part (1) pinion (6) Combing that the reverse drive (18) on the output side has a parallel to the rack (4) displaceable and with this through the locking coupling (15, 16, 17) operatively connected to the push rod (14).

3. Device according to claim 2, characterized in that the push rod (14) and the rack (4) engage telescopically.

4. The device according to claim 3, characterized in that the push rod (14) engages in the rack (4) and is provided on the outside to form the locking coupling with at least one recess (17) in which at least one radially to the longitudinal axis of the push rod resilient on the rack (4) supported locking body (15) engages.

5. The device according to claim 4, characterized in that the recess (17) is an annular groove in which at least two locking bodies (15) engage.

6. The device according to claim 4 or 5, characterized in that in the longitudinal direction of the push rod (4) offset two recesses (17) are present, in each of which at least one locking body (15) engages.

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the rack (4) in the end position corresponding to the closed position of the door leaf actuates a limit switch (19) which switches off the reversing drive (18), the reversing drive being switchable by a remote control switch is such that the reversing drive (18), when the detent balls (15) protrude from the annular groove (17) of the push rod (14) by holding the door leaf in place, allows the push rod (14) to alternate back and forth over the entire stroke until it passes through the limit switch (19) is stopped.

8. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the other, the open door corresponding end position of the door leaf of the rack (4) by an adjustable, preferably buffered stop (10, 11, 12) is limited.