[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Türantrieb. Insbesondere betrifft die Erfindung
einen Türantrieb, der eine Antriebseinheit umfasst. Türantriebe werden üblicherweise
dafür verwendet, Türflügel zu bewegen. Insbesondere ist vorgesehen, dass Türantriebe
die Türflügel linear verschieben, drehen, oder schwenken.
[0002] Türantriebe umfassen eine Vielzahl von Komponenten. So ist beispielsweise eine passende
Übertragungsvorrichtung zu wählen, die elektrische Energie auf Türflügel überträgt,
um die Türflügel zu bewegen. Weiterhin ist eine passende Antriebseinheit zu wählen,
um ausreichend Bewegungsenergie zu wandeln, damit die Türflügel bewegt werden können.
Schließlich ist eine entsprechende elektrische Energieversorgung bereitzustellen,
insbesondere muss ein passendes Netzteil ausgewählt werden. All diese Komponenten
werden zu einer Einheit zusammengefügt, wobei eine Vielzahl von Lötverbindungen zur
elektrischen Kontaktierung benötigt wird. Nach dem Zusammenfügen lassen sich die Komponenten
nur schwerlich trennen.
[0003] Aus obigem Beispiel ist ersichtlich, dass herkömmliche Türantriebe eine lange Montagezeit
benötigen. Außerdem sind herkömmliche Türantriebe in ihrer Flexibilität nur eingeschränkt,
so dass für eine Vielzahl von Anwendungen eine Vielzahl von Türantrieben bereitzustellen
ist. Dies erhöht neben der langen Montagezeit auch die Kosten für Türantriebe. Dies
ist ein im Stand der Technik bekanntes Problem, dass bisher nicht zufriedenstellend
gelöst werden konnte.
[0004] Es ist Aufgabe der Erfindung einen Türantrieb bereitzustellen, der bei einfacher
und kostengünstiger Herstellung und Montage einen flexiblen, sicheren und zuverlässigen
Betrieb ermöglicht.
[0005] Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Somit wird die Aufgabe
gelöst durch einen Türantrieb mit einer Antriebseinheit, welche die folgenden Komponenten
umfasst: Einerseits umfasst die Antriebseinheit einen elektrischen Antrieb, insbesondere
einen Elektromotor. Der Elektromotor ist bevorzugt ein bürstenloser permanenterregter
elektronisch kommutierter Motor. Weiterhin umfasst die Antriebseinheit einen Abtrieb,
der von dem elektrischen Antrieb antreibbar ist. Somit ist Rotationsenergie von dem
elektrischen Antrieb auf den Abtrieb übertragbar. Der Abtrieb wiederum ist mit einer
Übertragungsvorrichtung verbindbar. Insbesondere ist der Abtrieb derart mit der Übertragungsvorrichtung
verbindbar, dass Bewegungsenergie von dem Abtrieb auf die Übertragungsvorrichtung
übertragbar ist. Die Übertragungsvorrichtung dient dabei insbesondere zur Bewegung
von Türflügeln. Somit ist durch den Abtrieb die von dem elektrischen Antrieb erzeugte
Energie über die Übertragungsvorrichtung auf die Türflügel übertragbar, so dass die
Türflügel öffenbar sind. Außerdem umfasst die Antriebseinheit einer Steuerungsvorrichtung.
Die Steuerungsvorrichtung ist kabellos mit dem elektrischen Antrieb verbunden. Dabei
ist insbesondere vorgesehen, dass die Steuerungsvorrichtung einerseits den elektrischen
Antrieb ansteuert, andererseits elektrische Energie für den elektrischen Antrieb bereitstellt.
Unter kabellos im Sinne der Erfindung sind insbesondere derartige Verbindungen zu
verstehen, bei denen keine zusätzlichen Kabel zur elektrischen Verbindung vorhanden
sind.
[0006] Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
[0007] Bevorzugt ist der elektrische Antrieb über eine Steckverbindung mit der Steuerungsvorrichtung
verbunden. Die Steckverbindung wird insbesondere dadurch realisiert, dass ein für
Wicklungen des elektrischen Antriebs verwendetes Drahtelement direkt in die Steuerungsvorrichtung
eingesteckt ist. Alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass der elektrische Antrieb
zumindest einen Kontaktpin aufweist, der in die Steuerungsvorrichtung eingesteckt
oder angelötet oder eingepresst ist. Der Kontaktpin stellt besonders bevorzugt eine
Schneidklemmverbindung her, so dass eine kabellose Verbindung zwischen elektrischem
Antrieb und Steuerungsvorrichtung hergestellt ist.
[0008] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der elektrische Antrieb über eine
Funkverbindung mit der Steuerungsvorrichtung verbunden. Auf diese Weise sind vorteilhaft
Ansteuerungssignale an den elektrischen Antrieb übertragbar. Außerdem ist ebenso elektrische
Energie über eine Funkverbindung übertragbar.
[0009] Vorteilhafterweise ist die Steuerungsvorrichtung außerdem ausgebildet, über induktive
Energieübertragung Energie an den elektrischen Antrieb zu übertragen. Alternativ oder
zusätzlich ist die Steuerungsvorrichtung ausgebildet, über kapazitive Energieübertragung
Energie an den elektrischen Antrieb zu übertragen. Sowohl mit kapazitiver Energieübertragung
als auch mit induktiver Energieübertragung ist elektrische Energie übertragbar, so
dass mit dem elektrischen Antrieb eine Rotationsenergie wandelbar ist. Somit sind
auch schwere Türflügel bewegbar.
[0010] Weiterhin ist bevorzugt ein Netzteil vorgesehen, dass zur Versorgung der Steuerungsvorrichtung
und/oder des elektrischen Antriebs mit elektrischer Energie mit der Steuerungsvorrichtung
kabellos verbunden ist. Das Netzteil ist insbesondere eingerichtet, eine Netzspannung
auf eine Betriebsspannung der Antriebseinheit zu transformieren. Somit ist ein Netzteil
insbesondere dann vorhanden, wenn eine direkte Versorgung der Antriebseinheit mit
der Betriebsspannung nicht möglich ist. Besonders bevorzugt ist das Netzteil durch
eine Steckverbindung direkt mit der Steuerungsvorrichtung verbunden. Die Steckverbindung
vermeidet somit zusätzlich Kabel und/oder Drähte, die ansonsten zur Verbindung von
Netzteil und Steuerungsvorrichtung nötig wären. Alternativ ist besonders bevorzugt
vorgesehen, dass das Netzteil und die Steuerungsvorrichtung integral auf einer Platine
realisiert sind. Schließlich ist alternativ oder zusätzlich zu dem Netzteil ein Energiespeicher,
insbesondere ein Akkumulator, vorgesehen.
[0011] Die Antriebseinheit weist vorteilhafterweise eine Verriegelungseinheit auf. Mit der
Verriegelungseinheit ist insbesondere eine Bewegung der Türflügel verhinderbar. Somit
ist ein unbefugtes Öffnen und/oder Schließen der Türflügel ausgeschlossen. Dabei ist
besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Verriegelungseinheit kabellos mit der Steuerungsvorrichtung
verbunden ist. Die Verriegelungseinheit ist besonders bevorzugt über eine Steckverbindung
mit der Steuerungsvorrichtung verbunden, wobei keine zusätzlichen Kabel zur Verbindung
von Steuerungsvorrichtung und Verriegelungseinheit benötigt werden.
[0012] Außerdem ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Verriegelungseinheit eine Bewegung
des elektrischen Antriebs verhindert, um eine Bewegung der Türflügel zu verhindern.
Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die Verriegelungseinheit eine Bewegung
des Abtriebs verhindert. Schließlich ist alternativ oder zusätzlich vorgesehen, dass
die Verriegelungseinheit eine Bewegung eines Getriebes zwischen elektrischem Antrieb
und Abtrieb verhindert. Die Verhinderung der Bewegung wird insbesondere durch ein
Riegelelement realisiert, das entlang einer Wirkrichtung von einer Verriegelungsposition
in eine Freigabeposition überführbar ist. Auch ist alternativ oder zusätzlich bevorzugt
vorgesehen, dass die Verriegelungseinheit auf die Übertragungsvorrichtung, insbesondere
auf einen Riemen, einwirkt. Durch ein Blockieren der Übertragungsvorrichtung ist eine
Bewegung der Türflügel verhinderbar.
[0013] Die Antriebseinheit weist bevorzugt ein Aufsteckmodul auf, wobei das Aufsteckmodul
kabellos mit der Steuerungsvorrichtung verbunden ist. Das Aufsteckmodul ist bevorzugt
durch eine Steckverbindung mit der Steuerungsvorrichtung verbunden, wobei die Steckverbindung
das Aufsteckmodul und die Steuerungsvorrichtung ohne zusätzliche Kabel verbindet.
Das Aufsteckmodul ist insbesondere ein Modul zur Bereitstellung von zusätzlichen Funktionen
für die Steuerungsvorrichtung, wie insbesondere ein Funksignalübertragungsmodul und/oder
ein zusätzliches Speichermodul und/oder ein Softwareerweiterungsmodul.
[0014] Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass ein Getriebe zwischen dem elektrischen Antrieb
und dem Abtrieb angeordnet ist. Über das Getriebe ist insbesondere Rotationsenergie
übertragbar. Das Getriebe ist insbesondere ein Zahnradgetriebe. Alternativ oder zusätzlich
umfasst das Getriebe weitere Getriebearten wie ein Riemengetriebe oder ein hydraulisches
Getriebe.
[0015] Der Türantrieb umfasst vorteilhafterweise außerdem eine Übertragungsvorrichtung.
Die Übertragungsvorrichtung ist von der Antriebseinheit antreibbar und mit Türflügeln
verbindbar. Somit ist die Übertragungsvorrichtung vorgesehen, Energie von der Antriebseinheit
auf die Türflügel zu übertragen, um so die Türflügel zu bewegen. Auf diese Weise ist
eine Tür, die von den Türflügeln gebildet wird, öffenbar.
[0016] Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass die Übertragungsvorrichtung ein Riementrieb
umfasst. Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass die Übertragungsvorrichtung
einen Spindeltrieb umfasst. Auf diese Weise sind vorteilhafterweise lineare Verschiebungen
der Türflügel realisierbar.
[0017] Für eine einfehlersichere Auslegung ist insbesondere vorgesehen, dass zwei elektrische
Antriebe vorhanden sind, die unabhängig voneinander funktionieren. Somit steht ein
Fluchtwegkonzept zur Verfügung, da selbst bei Ausfall eines elektrischen Antriebs
ein zweiter elektrischer Antrieb das Öffnen und Schließen der Türflügel übernimmt.
Alternativ ist bevorzugt eine erste Motorwicklung und eine zweite Motorwicklung vorgesehen.
Somit ist eine hohe Sicherheit des Türantriebs gewährleistet.
[0018] Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Berücksichtigung der
beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. In den Zeichnungen ist:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Türantriebs gemäß einem allgemeinen Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
- Figur 2
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Figur 3
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Figur 4
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Figur 5
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer weiteren Alternative,
- Figur 6
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem vierten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Figur 7
- eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß
dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Figur 8
- eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß
dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer ersten Alternative,
- Figur 9
- eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß
dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer zweiten Alternative,
- Figur 10
- eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß
dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer dritten Alternative,
- Figur 11
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem fünften
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Figur 12
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem sechsten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Figur 13
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem siebten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer ersten Alternative,
- Figur 14
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer zweiten Alternative,
- Figur 15
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer dritten Alternative,
- Figur 16
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer vierten Alternative,
- Figur 17
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer fünften Alternative,
- Figur 18
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer sechsten Alternative, und
- Figur 19
- eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem achten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung
[0019] Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
Die Ausführungsbeispiele zeigen jeweils verschiedene Vorteile der Erfindung und sind
bevorzugt miteinander kombinierbar.
Überblick über den Türantrieb
[0020] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Türantriebs 3 gemäß einem allgemeinen
Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Türantrieb 3 umfasst eine Antriebseinheit 1,
mit der elektrische Energie in mechanische Energie umwandelbar ist. Zur Übertragung
der mechanischen Energie weist der Türantrieb 3 eine Übertragungsvorrichtung 2 auf,
die mit der Antriebseinheit 1 wirkverbunden ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
umfasst die Übertragungsvorrichtung 2 einen Riementrieb 21, wobei andere Ausgestaltungen
ebenso möglich sind.
[0021] Der Riementrieb 21 der Übertragungsvorrichtung 2 erlaubt ein bewegen von Türflügel
4. Insbesondere werden die Türflügel 4 linear voneinander weg und linear aufeinander
zu bewegt, um ein Öffnen und Schließen einer von den Türflügeln 4 gebildeten Tür zu
realisieren. Zum Bewegen der Türflügel ist Vorgesehen, dass die Antriebseinheit 2
elektrische Energie von einem Netzteil 8 bezieht und die elektrische Energie in mechanische
Energie wandelt. Die mechanische Energie wird von der Antriebseinheit 1 auf die Übertragungsvorrichtung
2 übertragen, die wiederum die mechanische Energie in Bewegungsenergie der Türflügel
4 umwandelt. Mit der Bewegungsenergie der Türflügel 4 ist die Türe öffenbar und schließbar.
[0022] In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel dient der Türantrieb 3 zum Öffnen
und Schließen einer Schiebetür. Dabei ist erfindungsgemäß ebenso vorgesehen, dass
der Türantrieb 3 zum Öffnen und Schließen anderer Türarten verwendbar ist, auch wenn
dies nicht explizit beschrieben ist.
[0023] Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Antriebseinheit 1 des erfindungsgemäßen
Türantriebs 3 beschrieben, die insbesondere in dem in Figur 1 gezeigten Türantrieb
3 verwendbar ist. Somit zeigt Figur 1 ein allgemeines Ausführungsbeispiel des Türantriebs
3, das mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der Antriebseinheit 1 kombinierbar
ist.
Überblick über die Antriebseinheit
[0024] Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Antriebseinheit 1 umfasst
einen elektrischen Antrieb 5, der elektrische Energie in mechanische Energie umwandelt.
Der elektrische Antrieb 5 ist bevorzugt ein Elektromotor, insbesondere ein bürstenloser
Elektromotor. Bevorzugt ist der Elektromotor ein bürstenloser permanenterregter elektronisch
kommutierter Motor.
[0025] Zum Bereitstellen von Gleichspannung ist die Antriebseinheit 1 mit einem Netzteil
8 verbunden. Das Netzteil 8 ist in Figur 2 lediglich schematisch dargestellt und wird
mit Bezug auf die Figuren 3, 4 und 5 näher erläutert.
[0026] Der elektrische Antrieb 5 ist über ein Getriebe 10 mit einem Abtrieb verbunden. Der
Abtrieb 6 ist insbesondere eine Umlenkrolle, die mit dem Riementrieb 21 verbindbar
ist. Somit ist Energie von dem elektrischen Antrieb 5 über das Getriebe 10 auf die
Umlenkrolle des Abtriebs 6 übertragbar. Mit der Umlenkrolle ist die Energie wiederum
auf den Riementrieb 21 übertragbar, so dass mit der Antriebseinheit die zum Bewegen
der Türflügel 4 notwendige Energie bereitstellbar ist.
[0027] Weiterhin weist die Antriebseinheit 1 eine Verriegelungseinheit 9 auf. Die Verriegelungseinheit
9 dient zum Verhindern einer Bewegung der Türflügel 4, so dass die Türflügel 4 nicht
unberechtigt öffenbar und/oder schließbar sind. Die Funktionsweise der Verriegelungseinheit
9 wird mit Bezug auf das fünfte Ausführungsbeispiel und die Figuren 6 bis 10 beschrieben.
[0028] Schließlich weist die Antriebseinheit 1 ein Gehäuse 11 auf. Das Gehäuse 11 wiederum
weist eine Gehäuseausnehmung 12 auf, in die eine Steuerungsvorrichtung 7 einbringbar
ist. Dies ist beispielsweise aus den nachfolgenden Figuren ersichtlich.
Energieversorgung (Netzteil und Netzstecker)
[0029] Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche oder funktional
gleiche Komponenten wie in dem zuvor genannten Ausführungsbeispiel die gleichen Bezugszeichen
aufweisen.
[0030] Im zweiten Ausführungsbeispiel ist das Netzteil 8 steckbar ausgelegt. Somit ist das
Netzteil 8 mit der Steuerungsvorrichtung 7 durch eine Steckverbindung verbindbar.
Das Netzteil 8 wiederum ist mit einem Netzstecker 81 verbindbar. Der Netzstecker 81
dient beispielsweise zur Versorgung des Netzteils 8 mit einer Netzspannung von insbesondere
220 V. Somit ist das Netzteil 8 vorgesehen, um die Netzspannung auf eine Betriebsspannung
von Steuerungsvorrichtung 7 und/oder elektrischem Antrieb 5 zu transformieren.
[0031] Alternativ ist der Netzstecker 81 direkt über eine Steckverbindung mit der Steuerungsvorrichtung
7 verbindbar. In diesem Fall liefert der Netzstecker 81 bereits die notwendige Betriebsspannung,
so dass keine Transformation benötigt wird. In diesem Fall ist das Netzteil 8 nicht
nötig und wird daher nicht zwischen Netzstecker 81 und Steuerungsvorrichtung 7 eingesteckt.
Energieversorgung (Netzteil und Akkumulator)
[0032] Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche oder funktional
gleiche Komponenten wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen die gleichen
Bezugszeichen aufweisen.
[0033] In dem dritten Ausführungsbeispiel weist die Antriebseinheit 1 neben den Komponenten
aus dem zweiten Ausführungsbeispiel einen zusätzlichen Akkumulator 82 auf. Der Akkumulator
82 dient zur Überbrückung von kurzzeitigen Ausfällen der Netzspannung, so dass die
Antriebseinheit selbst dann funktionsfähig bleibt, wenn der Netzstecker 81 keine Spannung
liefert.
[0034] Der Akkumulator 82 ist bevorzugt über eine oder mehrere Steckverbindungen mit der
Steuerungsvorrichtung 7 verbindbar. Der Akkumulator 82 ist außerdem über eine weitere
Steckverbindung mit dem Netzteil 8 verbunden. Das Netzteil 8 wiederum ist über eine
Steckverbindung mit dem Netzstecker 81 verbunden. Analog zu dem zweiten Ausführungsbeispiel
ist der Netzstecker 81 direkt mit dem Akkumulator 82 verbindbar, wenn das Netzteil
8 nicht benötigt wird.
[0035] Figur 5 zeigt eine weitere Alternative der Antriebseinheit 1 des Türantriebs 3 gemäß
dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dieser Alternative ist der Akkumulator
82 nicht zwischen dem Netzteil 8 und der Steuerungsvorrichtung 7 angeordnet, sondern
ist mit der Steuerungsvorrichtung 7 unabhängig von dem Netzteil 8 verbunden. Somit
weist die Steuerungsvorrichtung 7 eine Steckverbindung auf, über die das Netzteil
8 und/oder der Netzstecker 81 verbindbar ist, während über eine oder mehrere zusätzliche
Steckverbindungen der Akkumulator 82 mit der Steuerungsvorrichtung 7 verbindbar ist.
Verriegelungseinheit
[0036] Figur 6 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche oder funktional
gleiche Komponenten wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen die gleichen
Bezugszeichen aufweisen.
[0037] In dem vierten Ausführungsbeispiel ist eine Verriegelungseinheit 9 vorgesehen. Diese
Verriegelungseinheit 9 ist in das Gehäuse 11 der Antriebseinheit 1 einschiebbar und
mit der Steuerungsvorrichtung 7 kabellos verbindbar. Dazu weist die Verriegelungseinheit
9 eine Steckverbindung 91 auf, mit der die Verriegelungseinheit 9 mit der Steuerungsvorrichtung
7 verbindbar ist. Über die Steckverbindung 91 ist die Verriegelungseinheit bevorzugt
einerseits ansteuerbar, andererseits mit elektrischer Energie beaufschlagbar.
[0038] Die Funktionsweise der Verriegelungseinheit ist in Figur 7 gezeigt. So umfasst die
Verriegelungseinheit 9 ein Riegelelement 92, das in das Getriebe 10 eingreift, um
so das Getriebe 10 zu blockieren. Das Riegelelement 92 ist verschiebbar ausgebildet,
so dass durch ein Verschieben des Riegelelements 92 das Getriebe 10 freigebbar ist,
wodurch eine Blockierung des Getriebes 10 und damit der Türflügel 4 aufgehoben ist.
Um mit der Verriegelungseinheit 9 eine Bewegung der Türflügel 4 wirksam zu blockieren
ist ein Einwirken des Riegelelements 92 auf die Antriebseinheit 1 notwendig. Nachfolgend
werden mit Bezug auf die Figuren 8, 9 und 10 drei beispielhafte Alternativen zum Einwirken
des Riegelelements 92 auf die Antriebseinheit 1 beschrieben.
[0039] Die grundsätzliche Wirkweise der Verriegelungseinheit 9 in den drei Alternativen,
die in Figur 8, Figur 9 und Figur 10 gezeigt sind, folgt der zuvor beschriebenen Wirkweise.
So ist das Riegelelement 92 stets entlang einer Bewegungsrichtung 93 verschiebbar,
wobei eine erste Endposition einem verriegelten Status entspricht und eine zweite
Endposition einem freigegebenen Status.
[0040] In Figur 8 ist eine erste Alternative gezeigt, in der mit dem Riegelelement 92 auf
ein Getriebe 10 einwirkbar ist. Die erste Alternative entspricht somit dem in Figur
7 gezeigten Beispiel. Figur 9 zeigt eine zweite Alternative, in der mit dem Riegelelement
92 auf die Umlenkrolle des Abtriebs 6 einwirkbar ist. Schließlich zeigt Figur 10 eine
dritte Alternative, bei der mit dem Riegelelement 92 wiederum auf das Getriebe 10
einwirkbar ist, wobei die Bewegungsrichtung 93 des Riegelelements 93 gemäß der dritten
Alternative unterschiedlich von der Bewegungsrichtung 93 des Riegelelements 92 gemäß
der ersten Alternative ist.
Elektrischer Antrieb (kabellose Verbindung)
[0041] Figur 11 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche oder funktional
gleiche Komponenten wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen die gleichen
Bezugszeichen aufweisen.
[0042] Figur 11 zeigt eine Detailansicht der Antriebseinheit 1. Insbesondere ist eine Ausführungsform
der kabellosen Verbindung des elektrischen Antriebs 5 mit der Steuerungsvorrichtung
7 gezeigt. Die Steuerungsvorrichtung 7 weist dazu eine Vielzahl von Durchgangslöchern
auf, die von Kontaktpins 51 des elektrischen Antriebs 5 durchstoßen werden. Der elektrische
Antrieb 5 weist eine Drahtwicklung auf, wobei Drahtenden der Drahtwicklung mit den
Kontaktpins 51 verbunden sind. Alternativ ist vorgesehen, dass die Drahtenden selbst
die Kontaktpins 51 bilden, insbesondere indem die Drahtenden versteift sind. Die Versteifung
erfolgt insbesondere durch das Aufbringen von Lot. Alternativ sind die Kontaktpins
51 als Schneidklemmen ausgebildet, so dass die Drahtenden durch eine Schneidklemmverbindung
mit den Kontaktpins 51 verbindbar sind. Ebenso ist ein Anwickeln oder Anschweißen
der Drahtwicklung an denjenigen Kontaktpin 51 möglich, der an der Steuerungsvorrichtung
7 angeordnet ist.
[0043] Die Kontaktpins 51 sind somit unmittelbar mit der Steuerungsvorrichtung 7 verbunden.
Eine derartige Verbindung erfolgt insbesondere durch ein Durchstecken der Kontaktpins
51 durch die Steuerungsvorrichtung 7 oder durch vorgefertigte Bohrungen der Steuerungsvorrichtung
7. Bevorzugt werden die Kontaktpins 51 anschließend mit der Steuerungsvorrichtung
7 zusätzlich verlötet.
Elektrischer Antrieb (Größenverhältnisse)
[0044] Figur 12 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche oder funktional
gleiche Komponenten wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen die gleichen
Bezugszeichen aufweisen.
[0045] In dem sechsten Ausführungsbeispiel weist der elektrische Antrieb 5 Permanentmagnete
52 auf, die von einem Positionssensor 53, insbesondere von einem Magnetfeldsensor
oder einem Hall-Sensor, erfassbar sind. Auf diese Weise ist eine Regelung des elektrischen
Antriebs 5 möglich.
[0046] Für eine sichere und zuverlässige Funktionsweise des elektrischen Antriebs 5 sind
in dem sechsten Ausführungsbeispiel Rahmenbedingungen für einen ersten Abstand 54
und einen zweiten Abstand 55 vorgegeben. Der erste Abstand 54 ist ein Abstand zwischen
der Steuerungsvorrichtung 7 und dem Permanentmagnet 52. Der zweite Abstand 53 ist
ein Abstand zwischen der Steuerungsvorrichtung 7 und einem Stator 56 des elektrischen
Antriebs 5.
[0047] Der erste Abstand 54 ist bevorzugt kleiner als 20 Millimeter, insbesondere kleiner
als 15 Millimeter. Der zweite Abstand 55 ist bevorzugt kleiner als 10 Millimeter,
insbesondere kleiner als 5 Millimeter.
Aufteilung der Steuerungsvorrichtung in zwei Platinenteile
[0048] Figur 13 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche oder funktional
gleiche Komponenten wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen die gleichen
Bezugszeichen aufweisen.
[0049] Figur 13 ist eine Explosionsansicht der Antriebseinheit 1, wobei ersichtlich ist,
dass die Steuerungseinheit 7 einen ersten Platinenteil 71 und einen zweiten Platinenteil
72 umfasst. Der erste Platinenteil 71 und der zweite Platinenteil 72 sind dabei kabellos
verbunden, insbesondere über eine Platinensteckverbindung 74. Hierbei ist insbesondere
vorgesehen, dass Magnetfeldsensoren, insbesondere Hall-Sensoren, und/oder weitere
Bauteile, die lediglich für die Steuerung des elektrischen Antriebs 5 in der bevorzugten
Ausführungsform als bürstenloser Motor benötigt werden., auf dem zweiten Platinenteil
72 angebracht sind. Über die Platinensteckverbindung 74 ist der erste Platinenteil
71 mit dem zweiten Platinenteil 72 wirkverbunden, so dass eine Regelungsschaltung
auf dem ersten Platinenteil 71 den elektrischen Antrieb 5 unter Zuhilfenahme der Bauteile
auf dem zweiten Platinenteil 72 regelt.
[0050] Der elektrische Antrieb 5 ist mit dem ersten Platinenteil 71 oder mit dem zweiten
Platinenteil 72 verbunden. Bevorzugt ist der elektrische Antrieb mit dem ersten Platinenteil
71 und dem zweiten Platinenteil 72 verbunden. Dabei erfolgt die Verbindung kabellos,
insbesondere analog zum dem fünften Ausführungsbeispiel.
[0051] In der Antriebseinheit 1 des Türantriebs 3 gemäß der siebten Ausführungsbeispiel,
wie diese in Figur 13 gezeigt ist, ist der zweite Platinenteil 72 insbesondere ringförmig
ausgebildet und unmittelbar an dem Stator des bürstenlosen Motors des elektrischen
Antriebs 5 angeordnet. Da insbesondere Magnetfeldsensoren auf dem zweiten Platinenteil
angeordnet sind, ist somit eine ideale Erfassung des Magnetfelds des elektrischen
Antriebs 5 möglich, da der Abstand zwischen Permanentmagneten und Magnetsensoren relativ
klein ist. Dadurch ist eine genaue Regelung des elektrischen Antriebs ermöglicht.
[0052] Figur 14 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer weiteren Alternative,
wobei gleiche oder funktional gleiche Komponenten wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen
die gleichen Bezugszeichen aufweisen.
[0053] In der weiteren Alternative ist die Gehäuseausnehmung 12 des Gehäuses 11 der Antriebseinheit
1 abgestuft, so dass ein innerhalb des Gehäuses 11 zur Verfügung stehender Bauraum
optimal ausgenutzt ist. Analog zu der zuvor genannten Alternative des siebten Ausführungsbeispiels
ist die Steuerungsvorrichtung 7 in einen ersten Platinenteil 71 und ein einen zweiten
Platinenteil 72 aufgeteilt, wobei der erste Platinenteil 71 und der zweite Platinenteil
72 über eine Platinensteckverbindung 74 verbunden sind.
[0054] Der erste Platinenteil 71 ist vorteilhafterweise mit dem Netzteil 8 und/oder dem
Akkumulator 82 und/oder mit dem Netzstecker 81 verbindbar, während der zweite Platinenteil
72 mit dem elektrischen Antrieb 5 verbindbar ist. Insbesondere ist auch in der weiteren
Alternative vorgesehen, dass der zweite Platinenteil 72 vorwiegend solche Komponenten
umfasst, die für eine Regelung des elektrischen Antriebs 5 benötigt werden.
[0055] Der erste Platinenteil 71 ist insbesondere dazu nutzbar, die Position über die Magnetsensoren
zu erfassen und die Bestromung des Motors durchzuführen. Hier fließen relativ hohe
Motorströme.
[0056] Der zweite Platinenteil 72 ist dafür benutzbar, den ersten Platinenteil 71 zu steuern/regeln.
Somit ist die gesamte Fahrlogik auf den zweiten Platinenteil 72. Darüber hinaus kann
dieser Bereich durch den größeren Bauraum vorteilhaft für Anschluss- und Bedienelemente
genutzt werden. In diesem Teil fließen kleine Leistungen, die nur zum Schalten, Steuern
und Regeln dienen.
[0057] Weitere vorteilhafte Alternativen der Antriebseinheit 1 des Türantriebs 3 gemäß dem
siebten Ausführungsbeispiel sind in den Figuren 15 bis 18 gezeigt. Figur 15 zeigt
eine dritte Alternative. Hierbei weist eine einzige Leiterkarte 13 die Steuerungsvorrichtung
7 und das Netzteil 8 auf. Eine vierte Alternative zeigt Figur 16, wobei die Steuerungsvorrichtung
7 von dem Netzteil 8 durch eine Steckverbindung getrennt ist. Figur 17 zeigt eine
fünfte Alternative, in der Netzteil 8, erster Platinenteil 71 und zweiter Platinenteil
72 durch Steckverbindungen getrennt sind. Dabei ist wie in Figur 14 die Motorsteuerung
in den zweiten Platinenteil 72 ausgelagert. Schließlich zeigt Figur 18 eine sechste
Alternative, bei der der erste Platinenteil 71 und das Netzteil 8 in einer Leiterkarte
13 zusammengefasst sind.
Aufsteckmodul
[0058] Figur 19 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit 1 des Türantriebs
3 gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei gleiche oder funktional
gleiche Komponenten wie in den zuvor genannten Ausführungsbeispielen die gleichen
Bezugszeichen aufweisen.
[0059] In dem achten Ausführungsbeispiel des Türantriebs 3 weist die Antriebseinheit 1 ein
Aufsteckmodul 73 auf. Das Aufsteckmodul 73 ist über eine Platinensteckverbindung 74
mit der Steuerungsvorrichtung 7 verbindbar. Das Aufsteckmodul 73 ermöglicht ein kostengünstiges
und schnelles Erweitern des Funktionsumfangs der Steuerungsvorrichtung 7.
[0060] Insbesondere ist das Aufsteckmodul 73 ein Funksignalübertragungsmodul, mit dem eine
Anbindung der Antriebseinheit an ein funkgesteuertes Zentralsystem ermöglicht wird.
Alternativ oder zusätzlich ist das Aufsteckmodul 73 ein zusätzliches Speichermodul,
mit dem insbesondere zusätzlicher Programmcode in die Steuerungsvorrichtung 7 einbringbar
ist. Anhand der gezeigten Beispiele ist offensichtlich, dass durch das über die Platinensteckverbindung
74 aufsteckbare Aufsteckmodul 73 eine große Vielzahl von neuen Funktionalitäten in
die Antriebseinheit einbringbar ist.
Bezugszeichenliste
[0061]
- 1
- Antriebseinheit
- 2
- Übertragungsvorrichtung
- 21
- Riementrieb
- 3
- Türantrieb
- 4
- Türflügel
- 5
- elektrischer Antrieb
- 51
- Kontaktpin
- 52
- Permanentmagnet
- 53
- Positionssensor
- 54
- erster Abstand
- 55
- zweiter Abstand
- 6
- Abtrieb
- 7
- Steuerrungsvorrichtung
- 71
- erster Platinenteil
- 72
- zweiter Platinenteil
- 73
- Aufsteckmodul
- 74
- Platinensteckverbindung
- 8
- Netzteil
- 81
- Netzstecker
- 82
- Akkumulator
- 9
- Verriegelungseinheit
- 91
- Steckverbindung der Verriegelungseinheit
- 92
- Riegelelement
- 93
- Bewegungsrichtung des Riegelelement
- 10
- Getriebe
- 11
- Gehäuse
- 12
- Gehäuseausnehmung
- 13
- Leiterkarte
1. Türantrieb (3) mit einer Antriebseinheit (1), wobei die Antriebseinheit (1) umfasst:
zumindest einen elektrischen Antrieb (5),
einen Abtrieb (6), der von dem elektrischen Antrieb (5) antreibbar ist und der mit
einer Übertragungsvorrichtung (2) zur Bewegung von Türflügeln (4) verbindbar ist,
und
eine Steuerungsvorrichtung (7), wobei der elektrische Antrieb (5) kabellos mit der
Steuerungsvorrichtung (7) verbunden ist.
2. Türantrieb (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb (5) über eine Steckverbindung mit der Steuerungsvorrichtung
(7) verbunden ist.
3. Türantrieb (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb (5) über eine Funkverbindung mit der Steuerungsvorrichtung
(7) verbunden ist.
4. Türantrieb (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (7) ausgebildet ist, über induktive Energieübertragung
und/oder über kapazitive Energieübertragung Energie an den elektrische Antrieb (5)
zu übertragen.
5. Türantrieb (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Netzteil (8) zur Versorgung der Steuerungsvorrichtung (7) und/oder des elektrischen
Antriebs (5) mit der Steuerungsvorrichtung (7) kabellos verbunden ist.
6. Türantrieb (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (1) eine Verriegelungseinheit (9) aufweist, wobei durch die Verriegelungseinheit
(9) eine Bewegung der Türflügel (4) verhinderbar ist.
7. Türantrieb (3) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (9) kabellos mit der Steuerungsvorrichtung (7) verbunden
ist.
8. Türantrieb (3) nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (9) eine Bewegung des elektrischen Antriebs (5) und/oder
des Abtriebs (6) und/oder eines Getriebes (10) zwischen elektrischem Antrieb (5) und
Abtrieb (6) verhindert.
9. Türantrieb (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (1) ein Aufsteckmodul (73) umfasst, wobei das Aufsteckmodul (73)
kabellos mit der Steuerungsvorrichtung (7) verbunden ist.
10. Türantrieb (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Getriebe (10), insbesondere ein Zahnradgetriebe, zwischen dem elektrischen Antrieb
(5) und dem Abtrieb (6) angeordnet ist.
11. Türantrieb (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Übertragungsvorrichtung (2), die von der Antriebseinheit (1) antreibbar und
mit Türflügeln (4) verbindbar ist, um die Türflügel (4) zu bewegen.
12. Türantrieb (3) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (2) ein Riementrieb (21) und/oder ein Spindeltrieb umfasst.