[0001] Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für einen Türantrieb nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Stand der Technik
[0002] Aus dem Stand der Technik verschiedene Arten von Verstellvorrichtungen für Türantriebe
bekannt und gebräuchlich.
Offenbarung der Erfindung
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verstelleinrichtung für einen Türantrieb zur Verfügung
zu stellen mit der zu öffnende Türen auch bei Stromausfall sicher geöffnet oder geschlossen
werden können.
Lösung der Aufgabe
[0004] Die Aufgabe wird mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
[0005] Eine erfindungsgemässe Verstellvorrichtung dient dem Öffnen und Schliessen einer
Tür. Als Begriff der Tür ist hier auch ein Türflügel, ein Tor oder ein Fenster zu
verstehen.
[0006] Die Verstellvorrichtung weist hierfür einen Antrieb auf. Der Antrieb ist uniaxial
mit einem Drehgleitelement angeordnet.
[0007] Der Antrieb ist über ein Planetengetriebe mit einer Aufnahme und einer Antriebsspindel
verbunden. Die Verbindung beschreibt eine Wirkverbindung. Dies bedeutet im Einzelnen,
dass über das Planetengetriebe die Aufnahme und die Antriebsspindel in Rotation versetzt
werden.
[0008] Das Drehgleitelement weist eine schwimmend zwischen einer Abtriebsbuchse und einer
Gehäusebuchse gelagerte Patrone auf. Die Abtriebsbuchse bietet dabei den Vorteil,
dass das Übersetzungsverhältnis zwischen der Gehäusebuche und der Abtriebsbuchse verändert
werden kann. Hierzu ist vorzugsweise mindestens eine Drall-Innennut an der Abtriebsbuchse
vorgesehen, die mit einem Drall-Aussengewinde der Patrone in Eingriff ist.
[0009] Das Drall-Aussengewinde der Patrone, welches mit der Abtriebsbuchse zusammenwirkt,
ist vorzugsweise gegenläufig zu dem Drall-Aussengewinde der Patrone angeordnet, welches
mit der Gehäusebuchse zusammenwirkt. Auf diese Weise ergibt sich die vorteilhafte
Wirkung, dass die Verstellung der Tür beschleunigt werden kann. Eines der Drall-Aussengewinde
ist vorzugsweise axial versetzt zum anderen Drall-Aussengewinde und/oder gegenläufig
angeordnet. Dies bietet den Vorteil, dass die Abtriebshülse koaxial auf der Patrone
angeordnet werden kann.
[0010] Die Gehäusebuchse ist vorzugsweise axial unverschieblich und drehbar gelagert. Durch
die axiale Unverschieblichkeit wird die Abtriebsbuchse in eine Drehbewegung gezwungen,
da sie bei einer Drehbewegung oder bei einer axialen Bewegung der Patrone nicht axial
"ausweichen" kann. Die drehbare Lagerung der Gehäusebuchse ist vorteilhaft, da auf
diese Weise die Abtriebsbuchse als Antriebselement für eine zu verstellende Tür oder
dergleichen verwendet werden kann. Vorteilhafterweise weist daher die Abtriebsbuchse
einen Abtrieb auf, welcher zum Anschluss an eine zu verstellende Tür oder dergleichen
genutzt werden kann.
[0011] Vorteilhafterweise weist die Patrone ein Innengewinde auf. Das Innengewinde bietet
den Vorteil, dass durch einen Spindelantrieb eine feine Einstellung der axialen Lage
der Patrone möglich ist. Vorzugsweise weist die Verstellvorrichtung den axial festgelegten
Antrieb auf, der angeordnet ist, um die Patrone axial zu verschieben. Dieser Antrieb
ist vorzugsweise die Antriebsspindel, welche in die Patrone eingreift. Dabei greift
die Antriebsspindel vorzugsweise in das Innengewinde der Patrone ein. Die Antriebsspindel
weist vorzugsweise einen Elektromotor auf. Ein Elektromotor bietet den Vorteil, dass
eine Verstellung auch automatisch erfolgen kann.
[0012] Die Aufnahme steht mit einem Mitnahmering in Wirkverbindung. Dazu ist der Mitnahmering
mitdrehend auf der Aufnahme angebracht. Das bedeutet, dass wenn das Planetengetriebe
die Aufnahme in Rotationsbewegung versetzt, der Mitnahmering diese Rotationsbewegung
nachvollzieht.
[0013] Der Mitnahmering ist mit einem Zahnring koppelbar, d.h. sie können eine kraft- und
formschlüssige Verbindung eingehen. Die automatische Koppelung bzw. auch die automatische
Entkoppelung geschieht durch eine Ausrückfeder oder eine Randrückfeder, wobei ein
manuelles Entkoppeln bzw. manuelles Koppeln durch einen Aktuator vollzogen wird. Der
Aktuator ist hierbei ein Bowdenzug, ein Hebel, ein Hubmagnet oder ähnliches.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0014] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen
erläutert, wobei die beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Verstellvorrichtung;
Figur 2 eine Schnittansicht durch die Verstellvorrichtung nach Figur 1 in Antriebsstellung;
Figur 3 eine Schnittansicht durch die Verstellvorrichtung nach Figur 1 in Ruhestellung;
Figur 4 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen
Verstellvorrichtung;
Figur 5 eine Schnittansicht durch die Verstellvorrichtung nach Figur 4 in Antriebsstellung;
und
Figur 6 eine Schnittansicht durch die Verstellvorrichtung nach Figur 4 in Ruhestellung.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
[0015] In der Figur 1 ist eine erfindungsgemässe Verstellvorrichtung D gezeigt. Die Verstellvorrichtung
D weist einen Antrieb 1 auf, welcher ein Planetengetriebe 2 antreibt. Über eine Aufnahme
22 wird ein Mitnahmering 6 über das Planetengetriebe 2 rotiert, wobei der Mitnahmering
6 mit einem Zahnring 5 und dieser wiederum über einen Befestigungsflansch 4 mit einem
Abtrieb 3 verbunden ist. Ein Lagerflansch 7 dient als Gegenlager für eine Spindel
12, welche im Folgenden weiter beschrieben ist.
[0016] Der Kern der Verstellvorrichtung D wird durch eine Patrone 9 gebildet, welche ein
Innengewinde 15 aufweist, das mit einer Antriebsspindel 12 in Eingriff ist. Durch
Drehen der axial festgelegten Antriebsspindel 12 kann die Patrone 9 in axialer Richtung,
d.h., in den Figuren 2 und 3 nach rechts oder nach links verschoben werden. Im Betriebszustand
sind auf der Patrone 9 eine Gehäusebuchse 8 und eine Abtriebsbuchse 11 angeordnet.
Die Gehäusebuchse 8 ist axial unverschieblich, jedoch verdrehbar angeordnet und weist
Drall-Innennuten 16 auf. Es sollte hinzugefügt werden, dass, soweit in dieser Anmeldung
von Drall-Innennuten die Rede ist, auch nur eine Drall-Innennut, gemeint sein kann.
Dasselbe gilt für das später beschriebene Drall-Aussengewinde 17 auf der Patrone 9.
Die Abtriebsbuchse 11 weist Drall-Innennuten 18 auf, wobei auch hier nur eine Drall-Innennut
gemeint sein kann.
[0017] Die Abtriebsbuchse 11 dient dazu, als Antriebselement für einen nicht näher gezeigten
Türflügel zu dienen.
[0018] Die Patrone 9 weist ein erstes Drall-Aussengewinde 19 und ein zweites Drall-Aussengewinde
20 auf. Das erste Drall-Aussengewinde 19 ist dazu vorgesehen, mit der Drall-Innennut
17 der Gehäusebuchse 8 in Eingriff zu stehen, wobei das zweite Drall-Aussengewinde
20 dazu vorgesehen ist, mit der Drall-Innennut 18 der Abtriebsbuchse 11 in Eingriff
zu stehen.
[0019] Im Betrieb wird durch Drehen an der Antriebspindel 12 durch den Antrieb 1 die Patrone
9, welche schwimmend in der Gehäusebuchse 8 und der Abtriebsbuchse 11 gelagert ist,
axial verschoben, da die Antriebsspindel 12 axial festgelegt ist. Durch diese Axialverschiebung
der Patrone 9 wird unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Gehäusebuchse 8 axial
unverschieblich und verdrehbar gelagert ist, die Patrone 9 ausserdem in eine Drehbewegung
versetzt. Durch Einwirken sowohl der Axialverschiebung der Patrone 9 als auch der
Drehbewegung der Patrone 9 auf die axial unverschieblich angeordnete, jedoch verdrehbar
gelagerte Gehäusebuchse 8 wird die Abtriebsbuchse 11 in eine Verdrehung versetzt.
Dabei ist zu berücksichtigen, dass das erste Drall-Aussengewinde 19 und das zweite
Drall-Aussengewinde 20 gegenläufig, jedoch mit gleicher Steigung auf der Patrone 9
angeordnet sind.
[0020] Die gleiche Steigung ist bei typischen Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen
für die Drall-Aussengewinde 19 und 20. Es ist jedoch auch möglich, unterschiedliche
Steigungen vorzusehen, um andere Übersetzungsverhältnisse zu erreichen. Dabei können
auch zwei unterschiedliche, jedoch gleichgerichtete Steigungen vorgesehen sein, falls
besonders grosse Übersetzungen erwünscht sind.
[0021] Ausserdem ist in dem Drehgleitelement D ein ersten Axiallager 10 gezeigt. Das erste
Axiallager 10 dient der besseren Rotationsfähigkeit der Patrone 9 sowie als Unterstützung
der Patrone 9 in dem von der Abtriebsbuchse 11 und Gehäusebuchse 8 nicht an der Patrone
9 anliegenden Bereich.
[0022] Das zweite Axiallager 13 unterstützt weiterhin die Rotationsfähigkeit der Antriebsspindel
12.
[0023] Daneben ist auch noch der Befestigungsflansch 4 gegeben, welcher zur drehfesten Fixierung
des Drehgleitelements D an einer vorgesehenen Wandung gewährleistet.
[0024] In diesem Ausführungsbeispiel übernimmt der Zahnring 5 und der Mitnahmering 6 eine
Koppelungsfunktion bzw. Entkoppelungsfunktion des gezeigten Antriebs 1 zur Betätigung
der Antriebsspindel 12. Dazu wird der Mitnahmering 6 über einen nicht näher dargestellten
Aktuator in Form beispielsweise eines Bowdenzugs, Hebels, Hubmagneten, oder ähnlichem,
in Eingriff mit dem Zahnring 5 gebracht. Figur 2 zeigt die Antriebsstellung des Drehgleitelements
D, in welcher zur motorischen Betätigung sowie zum Halten der Position des Türflügels
der Mitnahmering 6 mit dem Zahnring 5 in Eingriff gebracht ist. Der Eingriff erfolgt
gegen den Druck einer Ausrückfeder 14.
[0025] Im energielosen Zustand, wie in Figur 3 gezeigt, drückt die Ausrückfeder 14 den Mitnahmering
6 ausser Eingriff mit dem Zahnring 5. Bei Energieausfall geht das Drehgleitelement
D automatisch in den geöffneten Zustand über und kann manuell bewegt werden.
[0026] Das Ausführungsbeispiel des Drehgleitelements D1 nach den Figuren 4 bis 6 unterscheidet
sich von dem Drehgleitelement D nach den Figuren 1 bis 3 lediglich durch die Ausgestaltung
der Entkopplung bzw. Kopplung des Mitnahmerings 6 mit dem Zahnring 5. Die Merkmale
der Figuren 4 bis 6 sind in den Figuren 1 bis 3 bereits offenbart und beschrieben.
Das bedeutet, dass bei gleicher Bezeichnung mittels der Bezugsziffer die in den Figuren
1 bis 3 gemachten Ausführungen auch für die Figuren 4 bis 6 gelten sollen. Im Rahmen
der Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach den Figuren 4 bis 6 werden nur noch
die unterschiedlich gestalteten Merkmale explizit beschrieben und erläutert.
[0027] In der Figur 4 ist eine Randrückfeder 21 gezeigt. Diese Randrückfeder 21 entfaltet
ihre expandierende Kraft derart, dass der Mitnahmering 6 in den Zahnring 5 hineingedrückt
wird, so dass eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Mitnahmering 6 und dem
Zahnring 5 entsteht. Bei expandierter Randrückfeder 21 überträgt der Antrieb 1 eine
Rotationsbewegung auf die Antriebsspindel 12 bzw. den Mitnahmering 6. Wenn, wie in
Figur 5 gezeigt, der Mitnahmering 6 mit dem Zahnring 5 eine kraftschlüssige Verbindung
eingeht, dreht sich der Zahnring 5 in gleicher Rotationsrichtung wie der Mitnahmering
6. Die Randrückfeder 21 rückt den Mitnahmering 6 in Eingriffsstellung und der Antrieb
kann motorisch betätigt werden sowie die angefahrene Position des Türflügels gehalten
werden.
[0028] Wird beispielsweise eine manuelle Betätigung gewünscht oder benötigt, so kann die
kraftschlüssige Verbindung des Mitnahmerings 6 mit dem Zahnring 5 über einen nicht
näher gezeigten Aktuator, wie beispielsweise einem Hebel, einem Bowdenzug, einem Hubmagneten,
oder ähnlichem aufgehoben werden. Dabei wird der Mitnahmering 6 durch den Aktuator
entgegen der Expansionskraft der Randrückfeder 21 gezogen und ausser Eingriff mit
dem Zahnring 5 gebracht und das Drehgleitelement D somit freigegeben.
Positionszahlenliste
[0029]
- D
- - Drehgleitelement
- 1
- - Antrieb
- 2
- - Planetengetriebe
- 3
- - Abtrieb
- 4
- - Befestigungsflansch
- 5
- - Zahnring
- 6
- - Mitnahmering
- 7
- - Lagerscheibe
- 8
- - Gehäusebuchse
- 9
- - Patrone
- 10
- - erstes Axiallager
- 11
- - Abtriebsbuchse
- 12
- - Antriebsspindel
- 13
- - zweites Axiallager
- 14
- - Ausrückfeder
- 15
- - Innengewinde
- 16
- - Drall-Innennut
- 17
- - Drall-Aussengewinde
- 18
- - Drall-Innennut
- 19
- - Drall-Aussengewinde
- 20
- - Drall-Aussengewinde
- 21
- - Randrückfeder
- 22
- - Aufnahme
1. Verstellvorrichtung für eine Tür mit einem Antrieb (1)
gekennzeichnet durch
ein uniaxial mit dem Antrieb (1)angeordnetes Drehgleitelement (D, D1).
2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (1) über ein Planetengetriebe (2) mit einer Aufnahme (22) und einer Antriebsspindel
(12) zusammenwirkt.
3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehgleitelement (D, D1) eine schwimmend zwischen einer Abtriebsbuchse (11) und
einer Gehäusebuchse (8) gelagerte Patrone (9) aufweist.
4. Verstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindel (12) in die Patrone (9) eingreift.
5. Verstellvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (22) mit einem Mitnahmering (6) in Eingriff steht.
6. Verstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnahmering (6) mit einem Zahnring (5) koppelbar ist.
7. Verstellvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (22) eine Ausrückfeder (14) oder eine Randrückfeder (21) umfasst.
8. Verstellvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrückfeder (14) oder die Randrückfeder (21) zur Koppelung bzw. Entkoppelung
des Mitnahmerings (6) mit dem Zahnring (5) dient.
9. Verstellvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnahmering (6) über einen Aktuator betätigbar ist.
10. Verstellvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusebuchse (8) und die Abtriebsbuchse (11) koaxial auf der Patrone (9) angeordnet
sind.
11. Verstellvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (9) ein Drall-Aussengewinde (19) und ein Drall-Aussengewinde (20) aufweist,
welche axial versetzt und/oder gegenläufig auf der Patrone (9) ausgebildet sind.