Drehsperre

Abstract

 Drehsperre mit einem mittels eines Motors, der über eine Steuerung steuerbar ist, antreibbaren Drehstern (4), von dem zwei Arme (1, 2) abstehen, welche Arme (1, 2) im wesentlichen starr mit dem Drehstern (4) verbunden sind und einen Winkel mit einer Drehachse des Drehsternes (4) einschließen, wobei in einer Sperrstellung ein Arm (1, 2) von dem Drehstern (4) im wesentlichen horizontal absteht und einen Durchgang (9) sperrt. Um nach einer Alarmauslösung problemlos wieder in den Normalbetrieb übergehen zu können, ist vorgesehen, daß eine den Durchgang freigebende Stellung der Arme (1, 2) vorgesehen ist, die über den Antriebsmotor ansteuerbar ist und in der sich die Arme (1, 2) in einer im wesentlichen parallel zum Durchgang erstreckenden Vertikalebene befinden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehsperre gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

[0002] Solche Drehsperren sind sowohl mit vertikaler, wie auch mit schräg gegen die Horizontale geneigten Drehachsen bekannt. Bei beiden Ausführungen ist der Antrieb derart ausgelegt, daß der Drehstern bei jedem Schritt stets einen Winkel von 180° überstreicht.

[0003] Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß bei einer solchen Drehsperre der Durchgang nie für eine die Dauer eines Schrittes des Drehsternes übersteigende Zeitdauer freigegeben werden kann, was bei Eintritt eines Notfalles oder einem Ausbruch einer Panik erforderlich wäre. Es ist daher bei solchen Drehsperren erforderlich, daß die zweite Begrenzung des Durchganges entsprechend verschoben oder verschwenkt werden kann, um eben eine größere Anzahl von Menschen rasch passieren lassen zu können.

[0004] Eine solche Anordnung ist aber nur möglich, wenn bereits bei der Auslegung eines durch eine solche Sperre gesicherten Gebäudes für den erforderlichen Platz gesorgt wurde.

[0005] Bei den bekannten derartigen Sperren wurde auch schon vorgeschlagen die vom Drehstern abstehenden Arme mit einem entriegelbaren Gelenk zu versehen. Im Falle eines Alarms wird der das Gelenk des in Sperrstellung befindlichen Armes entriegelt, wobei dieses Gelenk eine im wesentlichen horizontal und senkrecht zur Längsachse des jeweiligen Armes verlaufende Achse aufweist. Durch die Entriegelung dieses Gelenkes, wobei die Entriegelung durch einen Elektromagneten oder auch durch Überdrücken einer Verrastung erfolgen kann, kann der Arm im wesentlichen vertikal nach unten hängen.

[0006] Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß der Arm auch durch eine eher unwillkürliche Berührung in eine, den quer zum Durchgang gerichtete und diesen behindernde Pendelbewegung gebracht werden kann, z.B. durch das Anstreifen mit weiter geschnittenen Kleidungsstücken, z.B. Röcken, wodurch die Nachfolgenden, die im Falle eines Alarms meist in sehr geringen Abständen einander folgen, in einem erheblichen Ausmaß gefährdet werden können und insbesondere eine hohe Sturzgefahr gegeben ist.

[0007] Außerdem erfordern die verriegelbaren Gelenke einen erheblichen Konstruktions und Herstellungsaufwand ist es bei solchen bekannten Sperren erforderlich nach jeder Alarmauslösung die Arme der Drehsperren von Hand aus wieder in ihre Betriebsstellung zu bringen.

[0008] Weiters sind auch dreiarmige Drehsperren bekannt, bei denen die Arme mit dem Drehstern über elastisch verformbare Kupplungsstücke miteinander verbunden sind.

[0009] Bei solchen Drehsperren ergibt sich der Nahteil, daß der Durchgang nicht vollständig freigegeben werden kann und im Falle einer Panik die Arme in eine Pendelbewegung geraten, die zu einer erheblichen Gefährdung von Personen führen können. Außerdem erfordert eine solche Sperre eine ständige Überwachung, da sonst im Normalfall ein unberechtigtes durchschreiten der Sperre nicht erkannt werden kann.

[0010] Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Drehsperre der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet und bei der im Alarmzustand der Sperre eine durch eher unwillkürliche Berührungen der Arme bedingte Behinderung des Durchganges weitgehend vermieden ist.

[0011] Erfindungsgemäß wird dies bei einer Sperre der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.

[0012] Durch die Möglichkeit die Arme in eine den Durchgang freigebende Stellung bringen zu können, kann im Bedarfsfall der Durchgang rasch vollständig freigegeben werden. Dazu ist es lediglich erforderlich den Antrieb entsprechend anzusteuern.

[0013] Dabei ist in der den Durchgang freigebenden Stellung des Drehsterns durch dessen gesamtes Trägheitsmoment samt jenem der beiden Arme, sowie jenes des Motors und meist auch eines zwischen Motor und Drehstern geschalteten Getriebes und der Drehwelle eine weitgehend stabile Lage der Arme in dieser Stellung gewährleistet.

[0014] Grundsätzlich ist es auch möglich, die Arme unter Zwischenlage eines elastischen Teiles mit dem Drehstern zu Verbindung, so daß es zu einer gewissen Entkopplung der Trägheitsmomente der Arme einerseits und des Drehsterns samt Motor, Getriebe und Drehachse anderseits kommt. Dadurch verringert sich der Impuls, den ein Benutzer beim Verlasssen des Durchganges mit zu geringer Geschwindigkeit durch den nachfolgenden Arm ausgesetzt werden kann. Dabei genügt es jedoch, daß die Arme aufgrund der elastischen Zwischenlage um einen geringen Winkelbetrag pendeln können.

[0015] Die Arme können bei Vorliegen eins Alarmsignales durch den Motor in die den Durchgang freigebende Stellung gedreht werden. Dies läßt sich durch eine entsprechende Ansteuerung der Steuerung sehr einfach sicherstellen. Für diesen Zweck sind keinerlei besondere Installationen erforderlich, wie dies bei den bisher bekannten Lösungen mit elektromagnetische lösbaren Verriegelungen der Arme der Fall ist und es ergeben sich im Falle einer notwendigen raschen Räumung des durch die Drehsperren gesicherten Bereiches auch keinerlei Verzögerungen, wie sie bei der Entriegelung der Arme durch Überdrücken einer Verrastung unvermeidlich sind. Damit wird durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen eine wesentliche Erhöhung der Sicherheit im Falle eines Alarms erreicht.

[0016] Außerdem ist es durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ohne weiteres möglich aus der den Durchgang freigebenden Stellung wieder in eine normale Betriebsstellung überzugehen. Dazu bedarf es lediglich einer entsprechenden Ansteuerung der Steuerung, so daß diese den Motor einschaltet, um den Drehstern um 120° weiterzudrehen, wodurch dann wieder ein Arm im wesentlichen horizontal quer zum Durchgang von Drehstern absteht und den Durchgang sperrt. Dabei ist keine manuelle Verrastung der einzelnen Dreharme erforderlich, wie dies bei den bekannten Lösungen der Fall ist. Aus diesem Grunde ist bei einer erfindungsgemäßen Drehsperre auch einfache Weise möglich, den Durchgang im Bedarfsfall, z.B. für eine gehbehinderte Person, durch Abgabe eines Alarmsignales an die Steuerung freizugeben und danach rasch wieder in den Normalbetrieb überzugehen.

[0017] Die Winkelstellung der beiden Arme zueinander kann in größeren Grenzen schwanken, wobei jedoch Winkel von 120° bzw. 240° am vorteilhaftesten sind. Jedenfalls ist die Winkelstellung der Arme zueinander nicht kritisch.

[0018] Durch die Merkmale des Anspruches 3 ist es möglich, die Taktzeit beim Weiterschalten der Drehsperre im wesentlichen konstant zu halten, unabhängig davon ob der Drehstern um ca. 120° oder um ca. 240° weitergedreht werden muß. Dadurch wird auch vermieden, daß sich bei einer Weiterschaltung um ca. 240° die Durchtrittszeit für einen Benutzer wesentlich erhöht und daher auch mehr als eine Person die Sperre gleichzeitig, bzw. innerhalb einer Taktzeit, durchschreiten können, da eben bei einer Weiterschaltung um ca. 240° der Drehstern eben doppelt so rasch gedreht wird, wie bei einer Weiterschaltung desselben um ca. 120°.

[0019] Durch die Merkmale des Anspruches 4 ergibt sich der Vorteil, daß der Durchgang in der diesen freigebenden Stellung des Drehsternes auch dann frei bleibt, wenn ein Person z.B. mit einem Kleidungsstück an einem der beiden Arme hängen bleibt. Im Falle eines Alarmes und einer gegebenenfalls in großer Hast erfolgenden Räumung des durch die Sperre gesicherten Bereiches kann es daher nicht zu plötzlichen Behinderungen durch unabsichtlich "mitgenommene" Arme des Drehsterns kommen, die für den nachfolgende Person eine sehr erhebliche Gefahr eines Sturzes oder von Verletzungen darstellen. So können auf die Arme durchaus Kräfte ausgeübt werden, bei denen es auch zu einem Zerreißen eines hängen gebliebenen Kleidungstückes kommen kann, ohne, daß es zu einer Verschwenkung des Drehsternes kommt, was zu einem Einschwenken eines Armes in die lichte Weite des Durchgangs führen würde. Damit wird ein hohes Maß an Sicherheit im Falle einer raschen Räumung eines durch die Sperre gesicherten Gebietes ein hohes Maß an Sicherheit erreicht.

[0020] Durch die Merkmale des Anspruches 5 ergibt sich eine sehr einfache Lösung. So ist es möglich die Verriegelung durch Unterbrechung des Stromkreises zur elektrisch betätigbaren Bremse zu lösen. Dabei ist durch die Batterie eine ausreichend lange Pufferung im Falle eines Stromausfalls ohne weiteres erreichbar, um im Falle einer Räumung des Gebietes während der Räumzeit eine sichere Verriegelung des Drehsterns in der den Durchgang freigebenden Stellung zu gewährleisten.

[0021] Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 und 2 schematisch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäße Drehsperre in einer ersten Betriebsstellung quer zur Durchgangsrichtung und in dieser gesehen,

Fig. 3 und 4 die Drehsperre nach Fig. 1 und 2 in einer zweiten Betriebsstellung gesehen,

Fig. 5 und 6 die Drehsperre nach Fig. 1 und 2 in der den Durchgang freigebenden Stellung,

Fig. 7 bis 9 schematische Auf-, Seiten und Grundriß einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehsperre in einer Betriebsstellung und

Fig. 10 bis 12 die Ausführungsform nach den Fig. 7 bis 10 in einer den Durchgang freigebenden Stellung.

[0022] Die Sperre nach den Fig. 1 bis 6 weist ein im wesentlichen bügelförmiges Gestell 5 mit zwei Stehern 6 und einem Querbalken 7 in dem ein Antrieb 3 angeordnet ist, der schematisch in den fig. 2, 4 und 6 dargestellt ist.

[0023] Dieser Antrieb 3 weist eine in einem Winkel a von ca. 45° gegen die Vertikale geneigte Drehachse 8 auf und umfaßt neben einen nicht dargestellten Motor auch ein nicht dargestelltes Getriebe. Dabei verläuft die Drehachse 8 in einer zum Durchgang 9 senkrecht stehenden Ebene.

[0024] Die Drehachse 8 ist drehfest mit einem Drehstern 4 verbunden, von dem zwei Arme 1, 2 abstehen, zwischen denen eine Winkel β von ca. 120° eingeschlossen ist und von denen jeder einen Winkel y von ca. 135° mit der Drehachse 8 einschließt.

[0025] Dadurch steht in den in den beiden Betriebsstellungen gemäß den Fig. 1 und 2 einerseits und Fig. 3 und 4 anderseits jeweils einer der beiden Arme 1, 2 im wesentlichen horizontal und quer zum Durchgang 9 vom Drehstern 4 ab und sperrt den Durchgang 9.

[0026] Wie lediglich in Fig. 4 schematisch angedeutet ist, ist der Antrieb 3 mit einer Steuerung 10 verbunden, die den Antrieb schrittweise ansteuert und sicherstellt, daß der Drehstern 4 beim Passieren des Durchganges 9 um einen Winkelbetrag von 120° oder 240° je nach Durchgangsrichtung und der Stellung der Arme 1, 2 weiterbewegt werden.

[0027] So muß beim Passieren einer Person in Richtung des Pfeiles 12 der Drehstern 4 aus der in der Fig. 1 und 2 dargestellten Lage in die in der Fig. 3 und 4 dargestellte Lage gebracht werden, wobei ein Drehwinkel des Drehsternes 4 von ca. 120° erforderlich ist. Beim Passieren in Richtung des Pfeiles 13 wäre dazu jedoch ein Drehwinkel von ca. 240° erforderlich. Der gleiche Winkel wäre auch bei einer Passage in Richtung des Pfeiles 12 erforderlich, um die Arme 1, 2 aus der in der Fig. 3 und 4 dargestellten Lage in die in der Fig. 1 und 2 dargestellte Lage zu bringen.

[0028] Die Steuerung 10, die mit einer Eingabe 11 verbunden ist, die z.B. durch einen Kartenleser gebildet sein kann, steuert den mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, z.B. im Verhältnis von 1 : 2 stehenden Geschwindigkeiten und in unterschiedlichen Drehrichtungen betreibbaren Antrieb 3 des Drehsternes 4 in Abhängigkeit von der Durchgangsrichtung und dem erforderlichen Drehwinkel an. Dadurch kann die Taktzeit zum Überstreichen des erforderlichen Drehwinkels im wesentlichen konstant gehalten werden. So läuft der Antrieb zum Überstreichen eines Drehwinkels des Drehsternes von 240° mit der doppelten Geschwindigkeit als bei Schritten zum Überstreichen eines Drehwinkels von 120°. Diese Steuerung in Abhängigkeit vom zu überstreichenden Drehwinkel kann unabhängig von der erforderlichen Drehrichtung sein, wenn die Sperre in verschiedenen Richtungen durchschritten werden kann.

[0029] Bei Sperren, die so ausgelegt sind, daß sie nur in einer Richtung durchschritten werden können, z.B. bei Schiliften, kann die Umschaltung der Geschwindigkeit nach jedem Schritt erfolgen. Dabei ist es lediglich erforderlich nach einem Alarm den Drehstern 4 in eine bestimmte Lage zu bringen, von der aus die Umschaltung der Geschwindigkeit des Antriebes wieder nach jedem Schritt in einer bestimmten Folge durchgeführt werden kann.

[0030] Die Steuerung 10 ist weiters mit einer Batterie 12 verbunden, die zur Pufferung im Falle eines Netzausfalls dient. Weiters versorgt die Batterie 12 im Falle eines Stromausfalles auch eine elektrisch betätigbare Bremse, die zumindest im Alarmfall den Drehstern 4 in der den Durchgang freigebenden Stellung verriegelt. Dabei verbleibt die nicht dargestellte Bremse in ihrer Bremsstellung, solange sie erregt bleibt.

[0031] Wird nach Beendigung eines Alarmzustandes der Erregungsstrom der Bremse unterbrochen und diese dadurch gelöst, kann der Drehstern 4 durch einen entsprechenden Steuerimpuls wieder in eine normale Betriebsstellung gebracht werden.

[0032] Bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 bis 12 sind zwei mit ihren Schenkeln im Boden verankerte Bügel 16, 16' vorgesehen, die parallel zueinander und zum Durchgang 9 aufgestellt sind. Die beiden Bügel 16, 16' sind mit einem Brückenteil 14 miteinander verbunden, in dem auch die vertikale Drehwelle 3 gelagert und ein Antrieb für diese untergebracht ist.

[0033] Die Drehwelle 3 ist weiters in einer Bodenplatte 15 gelagert und mit einem Drehstern 4' drehfest verbunden, von dem diametral je drei Arme 1' und 2' abstehen.

[0034] Zwischen den beiden Bügeln 16, 18' sind Platten 17 gehalten, die in durch die Pfeile 12, 13 gekennzeichneten Durchgangsrichtung gesehen die beiden vorderen Schenkel der Bügel 16, 16', wie auch die beiden hinteren Schenkel der Bügel 16, 16' miteinander verbunden, bzw. zwischen diesen gehalten sind und einen unbeabsichtigten Zutritt in den Drehbereich der Arme 1', 2' verhindern. Weiters ist noch eine Platte 18 zwischen den beiden Schenkel des vom Durchgang 9 abgekehrten Bügel 16' gehalten, der ebenfalls zur Absicherung des Drehbereichs der Arme 1', 2' dient.

[0035] Von den Schenkeln des Bügels 16, der den Durchgang seitlich begrenzt, stehen in der Ebene des Bügels 16 Sperrarme 19 horizontal ab (Fig. 8 und 11), zwischen denen die Arme 1', 2' des Drehsterns 4' hindurchbewegt werden können.

[0036] Wie aus den Fig. 9 und 12 zu ersehen ist, verläuft die Drehwelle 3, bzw. der Drehstern 4', vom Durchgang 9 aus gesehen, hinter der durch den Bügel 16 bestimmten Ebene.

[0037] Im Normalbetrieb bewirkt der im Brückenteil 14 angeordnete Antrieb der Drehwelle 3 eine schrittweise Drehung des Drehsternes 4' um jeweils 180°, wobei entweder die Arme 1' oder die Arme 2' in den Durchgang 9 hineinragen und diesen sperren.

[0038] Im Falle eines Alarmes dreht der in den Fig. 7 bis 12 nicht dargestellte Antrieb den Drehstern 4' um einen Winkel von 90°, sodaß die Arme 1', 2' in die in den Fig. 10 bis 12 dargestellte Lage gebracht werden. Zweckmäßigerweise wird der Drehstern in dieser Lage für die Dauer des Alarmes gebremst, um ein zufälliges Verdrehen zu verhindern. Dabei kann auch die Reibung eines allenfalls vorhandenen Getriebes ausreichend sein, oder aber es ist eine Bremse vorgesehen, die für die Dauer des Alarmes in ihrer Bremsstellung verbleibt.

[0039] Der Antrieb braucht bei der Ausführungsform nach den Fig. 7 bis 10 problemlos auf lediglich eine Drehzahl ausgelegt sein. Falls der Durchgang 9 in beiden durch die Pfeile 12, 13 gekennzeichneten Richtung passierbar werden soll, so ist allerdings die Möglichkeit einer Umkehr der Drehrichtung erforderlich.

[0040] Die Ansteuerung des Antriebs des Drehsterns 4' kann im wesentlichen gleich, wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 6 gestaltet sein, wobei jedoch auf eine Umschaltung der Drehzahl verzichtet werden kann.

Ansprüche

1. Drehsperre mit einem mittels eines Motors, der über eine Steuerung steuerbar ist, antreibbaren Drehstern (4), von dem zwei Arme (1, 2) abstehen, welche Arme (1, 2) im wesentlichen starr mit dem Drehstern (4) verbunden sind und einen Winkel mit einer Drehachse des Drehsternes (4) einschließen, wobei in einer Sperrstellung ein Arm (1, 2) von dem Drehstern (4) im wesentlichen horizontal absteht und einen Durchgang (9) sperrt, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Durchgang freigebende Stellung der Arme (1, 2) vorgesehen ist, die über den Antriebsmotor ansteuerbar ist und in der sich die Arme (1, 2) in einer im wesentlichen parallel zum Durchgang erstreckenden Vertikalebene befinden.

2. Drehsperre nach Anspruch 1, bei der die Drehachse (8) gegen die horizontale um ca. 45° geneigt ist und die Arme (1, 2) einen Winkel von ca. 135° mit der Drehachse (8) einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arme (1, 2) einen Winkel von ca. 120°, bzw. einen Winkel von ca. 240° miteinander einschließen.

3. Drehsperre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor in seiner Drehzahl veränderbar ist, vorzugsweise mit im Verhältnis von 2 : 1 umschaltbaren Drehzahlen.

4. Drehsperre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstern (4) zumindest in der den Durchgang freigebenden Stellung verriegelbar ist.

5. Drehsperre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verriegelung des Drehsternes (4) eine elektrisch betätigbare Bremse vorgesehen ist, die samt ihrer Steuerung (10) mittels einer Batterie (12) gepuffert ist.

Zeichnung