(19) |
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(11) |
EP 0 456 649 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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23.06.1993 Patentblatt 1993/25 |
(22) |
Anmeldetag: 12.01.1990 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: E06B 11/08 |
(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/AT9000/004 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9008/875 (09.08.1990 Gazette 1990/19) |
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(54) |
DREHKREUZ
TURNSTILE
TOURNIQUET
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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BE CH DE FR GB IT LI SE |
(30) |
Priorität: |
26.01.1989 AT 149/89
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.11.1991 Patentblatt 1991/47 |
(73) |
Patentinhaber: SKIDATA COMPUTER GESELLSCHAFT m.b.H. |
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A-5083 Gartenau (AT) |
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(72) |
Erfinder: |
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- WALLERSTORFER, Kurt
A-5204 Strasswalchen (AT)
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(74) |
Vertreter: Hofinger, Engelbert, DDr. et al |
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Patentanwälte Torggler & Hofinger
Wilhelm-Greil-Strasse 16 6020 Innsbruck 6020 Innsbruck (AT) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
FR-A- 1 349 351 GB-A- 195 305 GB-A- 2 186 618
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FR-A- 2 532 985 GB-A- 2 017 845 GB-A- 2 189 838
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Drehkreuz für die zyklische Freigabe eines Durchgangs,
der gegebenenfalls mit einem Zähl- oder Kontrollsystem ausgestattet ist, mit einer
Drehscheibe, an der mehrere im Winkel abstehende Sperrarme und eine in einem Gehäuse
gelagerte Welle angeordnet sind, wobei der Welle eine Rasteinrichtung zugeordnet ist,
mittels der die Drehscheibe in jeder Sperrstellung gegen eine unerlaubte Verdrehung
der Sperrarme blockierbar ist, und wobei die Rasteinrichtung über eine Steuereinrichtung
in Abhängigkeit von den Signalen einer Drehwinkelerkennungseinrichtung und einer Drehrichtungserkennungseinrichtung
aktiviert wird.
[0002] Drehkreuze an Zugängen, beispielsweise zu mechanischen Aufstiegshilfen, Sportplätzen,
Freischwimmbädern oder anderen Veranstaltungszentren sind üblicherweise drei-oder
vierstäbig ausgebildet und um eine schräge oder vertikale Achse drehbar. Drehkreuze
mit Schrägachse werden aus Platzgründen insbesondere dann installiert, wenn mehrere
Durchgangsspuren nebeneinander vorgesehen sind, da durch die Schrägachse die nicht
benötigten Sperrarme nach unten abstehen. Da sie meist mit Zähl-oder Kontrolleinrichtungen
verbunden sind, wird das Drehkreuz immer dann verrastet, wenn einer seiner Sperrarme
senkrecht zur Durchgangsspur liegt, und erst nach dem Entwerten oder der Kontrolle
einer Zutrittskarte zur Verdrehung in die folgende Sperrstellung freigegeben.
[0003] Eine sogenannte Panikschaltung erlaubt die Aufhebung der Verrastung der Sperrarme
im Notfall, sodaß ein freier Durchgang möglich ist. Für einen Wechsel der Durchgangsrichtung
ist die erlaubte Drehrichtung umschaltbar. Ein derartiges Drehkreuz ist beispielsweise
aus der GB-A 2 186 618 bekannt. Auf der die Sperrarme tragenden Welle ist ein Kettenzahnrad
angeordnet und die Drehung der Welle wird von einer Kette auf ein Kettenzahnrad einer
Nebenwelle übertragen, wobei eine Untersetzung in der Weise erfolgt, daß die Verdrehung
der Welle um den Drehwinkel zwischen zwei Sperrarmen eine vollständige Umdrehung der
Nebenwelle entspricht. Die Nebenwelle ist mit der Rasteinrichtung und der Drehwinkelerkennungseinrichtung
versehen. Mit Erreichen jeder Sperrstellung wird eine die Nebenwelle blockierende
Bremse aktiviert, die von einer Bedienungsperson oder im Falle einer Kartenleseeinrichtung
über diese wieder gelöst wird.
[0004] Die GB-A 195 305 zeigt eine Drehtüre mit mehreren radial von einer vertikalen Drehachse
abstehenden Flügeln, die nur eine Drehrichtung aufweist. Bei dieser Drehtüre sind
jedoch keine definierten Sperrstellungen vorgesehen, die eine Rasteinrichtung zur
Fixierung jeder Sperrstellung erforderlich machen. Es soll unabhängig von der Stellung
der einzelnen Türflügel ausschließlich die Verdrehung in die falsche Richtung verhindert
werden. Hiezu wird über in schrägstehenden Schlitzen geführte Bolzen bei der Drehung
der Türe in die falsche Richtung eine auf der Drehachse angeordnete Bremsscheibe gegen
eine zweite Bremsscheibe gedrückt.
[0005] Da ein Drehkreuz im allgemeinen von der passierenden Person durch Körperberührung
in Drehung versetzt wird, soll die Gegendrehung durch die Person gesperrt sein. Das
Drehkreuz muß daher auch einer zufälligen oder mutwilligen Überbelastung standhalten
und es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Drehkreuz in einer einfachen Konstruktion
zu schaffen, die eine unerlaubte Verdrehung, insbesondere auch unter hoher Überbelastung,
ausschließt.
[0006] Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß die Rasteinrichtung über eine
drehelastische Kupplung mit der Welle verbunden ist, daß die Drehrichtungserkennungseinrichtung
der Drehscheibe zugeordnet ist, und daß mit der drehelastischen Kupplung eine auf
die Drehscheibe wirkende Bremse verbunden ist, wobei bei einer in der Sperrstellung
der Drehscheibe von der Drehrichtungserkennungseinrichtung festgestellten Relativverdrehung
zwischen der Welle und der Rasteinrichtung die Bremse über die sich verschiebende
drehelastische Kupplung betätigt wird.
[0007] Durch diese Ausführung wird für den Normalbetrieb eine leichtgängige, einfache Konstruktion
erzielt, die einfach umschaltbar und vorzugsweise auch freischaltbar ist. Bei der
erlaubten Verdrehung in die folgende Sperrstellung ist die Rasteinrichtung inaktiv,
und sie wird erst dann aktiviert, wenn die Verdrehung der Drehscheibe um einen Winkel
festgestellt wird, der sich aus der Anzahl der Sperrarme ableitet. Die einfallende
Rasteinrichtung fixiert die Sperrstellung. Aufgrund der drehelastischen Kupplung kann
trotz eingefallener Rasteinrichtung jede Verdrehung von der Drehrichtungserkennungseinrichtung
festgestellt werden, da nur ein geringfügiger Anfangswiderstand existiert. Wird eine
gegebenenfalls vom Zähl- oder Kontrollsystem erlaubte Verdrehung erkannt, so wird
die Rasteinrichtung aufgehoben und die Weiterdrehung ermöglicht. Die Drehung wird
mittels der Drehwinkelerkennungseinrichtung wieder unterbrochen, sobald die nächste
Sperrstellung erreicht wird. Wird eine unerlaubte Verdrehung erkannt, so wird die
Rasteinrichtung nicht aufgehoben und zusätzlich die Bremse aktiviert, sodaß nur ein
sehr kleiner, durch den Elastizitätsbereich der drehelastischen Kupplung begrenzter
Drehwinkel gegeben ist. Eine weitere Verdrehung ist nicht mehr möglich. Sobald die
auf die Drehscheibe über die Sperrarme einwirkenden unerlaubten Umfangskräfte aufgehoben
werden, wird die Drehscheibe durch die drehelastische Kupplung wieder in die Ausgangslage
rückgestellt, in der die Freigabe der erlaubten Verdrehung abgewartet wird. Es ist
dabei unwesentlich, ob die unerlaubte Verdrehung eine Gegendrehung oder eine vorzeitige
Verdrehung in der Durchgangsrichtung darstellt.
[0008] Die Drehwinkelerkennungseinrichtung kann dabei eine übliche wellenfeste Scheibe mit
Rastausnehmungen und eine federbeaufschlagte Nocke aufweisen, die in jeder Sperrstellung
in eine Rastausnehmung eingreift. Ebenso kann auch die Drehrichtungserkennungseinrichtung
einfachste mechanische Elemente aufweisen, indem beispielsweise als Drehrichtungsgeber
ein Zahnrad und als Drehrichtungssensor eine einrastende Sperrklinke dienen, die bei
Verdrehen in der erlaubten Richtung ausweicht, bei Verdrehen in der Gegenrichtung
jedoch in ihrem Lager bzw. ihrer Halterung belastet wird.
[0009] Elektronische Mittel erlauben eine bevorzugte, insbesondere für umschaltbare Drehkreuze
geeignete Ausführung, in der die Drehrichtungserkennungseinrichtung eine wellenfeste
Markierungsscheibe und einen optischen Drehrichtungssensor aufweist, der mit der Steuereinrichtung
verbunden ist.
[0010] Um die Bremskraft im Verhältnis zur eingebrachten Umfangskraft ansteigen zu lassen,
sieht eine bevorzugte Ausführung weiters vor, daß die Bremse mit einem nach Erkennen
einer unerlaubten Verdrehung wirksam werdenden Bremskraftverstärker versehen ist.
Eine mit einem Bremskraftverstärker versehene Bremse kann, da sie in den Normalbetrieb
nicht integriert ist, zur Ausübung auch extrem hoher Bremskräfte ausgebildet werden.
[0011] Im einzelnen kann eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Drehkreuzes darin
bestehen, daß die Rasteinrichtung ein auf der Welle lose drehbares Zahnrad, das über
die drehelastische Kupplung mit einer wellenfesten Scheibe verbunden ist, und mindestens
einen in Sperrstellung mit dem Zahnrad zusammenwirkenden Sperrzahn aufweist. Die wellenfeste
Scheibe kann dabei auch gleichzeitig als Drehrichtungsgeber fungieren, da sie sich
aufgrund der drehelastischen Kupplung bei einer unerlaubten Verdrehung der Drehscheibe
mitdreht.
[0012] Der Sperrzahn kann ein Zahn eines mit dem Zahnrad kämmenden blockierbaren Ritzels
sein, dessen Blockierung das lose drehbare Zahnrad fixiert. Für die Blockierung des
Ritzels ergeben sich beliebige Möglichkeiten. Bevorzugt kann es durch eine Magnetbremse
oder durch einen stillstehenden Motor blockiert werden, wobei aufgrund der übersetzung
zwischen Ritzel und Zahnrad nur geringe Kräfte notwendig werden. Die elektronischen
Erkennungsmittel für dir unerlaubte Verdrehung können dabei die Magnetbremse erregen
oder den Motor blockieren, wobei diese, da letztendlich die Bremse dir unerlaubte
Verdrehung unterbindet, sehr klein dimensioniert werden können. Wird ein Motor verwendet,
kann dieser auch die gewollte Verdrehung in jede folgende Sperrstellung übernehmen,
sodaß das Drehkreuz nicht durch die passierenden Personen angetrieben wird.
[0013] Es besteht daher die einfache Möglichkeit, den Sperrzahn als Teil der Drehrichtungserkennungseinrichtung
an einer federbeaufschlagten Sperrklinke auszubilden, die vorzugsweise zum Wechsel
der Durchgangsrichtung umschattbar ist. Zusätzlich ist es auch leicht bewerkstelligbar,
die Sperrklinke in einem Notfall außer Eingriff zu bringen, sodaß eine Panikstellung
gegeben ist.
[0014] Die Bremse kann insbesondere als Scheibenbremse ausgebildet sein, die eine gehäusefeste
Bremsscheibe und eine in Lösestellung selbstrückstellende, axial verschiebbare Bremsscheibe
aufweist. Die beiden Bremsscheiben umgeben dabei bevorzugt die Welle der Drehscheibe.
[0015] Weist die Rasteinrichtung eine wettenfeste Scheibe und ein tose drehbares Zahnrad
auf, so dreht sich das Zahnrad, solange es nicht durch den Sperrzahn blockiert wird,
über die drehelastische Kupplung mit der wellenfesten Scheibe mit. In Verbindung mit
einer axial verschiebbaren Bremsscheibe sieht eine weitere Ausführung vor, daß die
drehelastische Kupplung in mindestens einen die verschiebbare Bremsscheibe axial beaufschlagenden
Mitnehmer eingesetzt ist, der im lose drehbaren Zahnrad achsparallel verschiebbar
gelagert ist. In einer vorteilhaften Ausbildung weist die drehelastische Kupplung
zumindest einen Rollkörper und in jedem Kupplungsteil pro Rollkörper eine Vertiefung
mit ansteigenden Wälzflächen auf, wobei jeder Rollkörper bei gelöster Bremse in einer
Tiefstlage in den beiden Vertiefungen liegt. Als Rollkörper können beispielsweise
Kugeln eingesetzt sein. Die Ausbildung der Wälzflächen bestimmt dabei den Zeitpunkt
und das Ausmaß der Bremskraftverstärkung.
[0016] Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen
näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.
[0017] Die Fig. 1 zeigt schematisch einen zweispurigen Durchgang mit Kontrollsystem, die
Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch eine bevorzugte, erste Ausführung des
Drehkreuzes, die Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch die Ausführung nach
Fig. 2, und die Fig. 4 und 5 Längsschnitte durch weitere zwei Ausführungsbeispiele
des Drehkreuzes.
[0018] Drehkreuze 1 werden gemäß Fig. 1 an Durchgangssperren für deren zyklische Freigabe
in einer vorgegebenen, gegebenenfalls auch umkehrbaren Durchgangsrichtung vorgesehen
und sind meist mit einem Kontroll- oder Zählsystem 2 ausgestattet. Jedes Drehkreuz
1 weist ein Gehäuse 6 und drei oder vier von einer Drehscheibe 3 abstehende Sperrarme
4 auf, die jeweils in einer die Durchgangsspur sperrenden Sperrstellung verrastet
sind und in die folgende Sperrstellung verdrehbar sind. Die Drehscheibe 3 ist außerhalb
des Gehäuses 6 auf einer in einem Lager 40 des Gehäuses 6 gelagerten Welle 5 angeordnet.
Das Drehkreuz 1 wird in jeder Sperrstellung durch eine Rasteinrichtung 10 gehalten,
die über eine drehelastische Kupplung 8 der Drehscheibe 3 zugeordnet ist. Mit Hilfe
einer Drehrichtungserkennungseinrichtung 7 und einer Drehwinkelerkennungseinrichtung
11 wird über eine Steuereinrichtung die Rasteinrichtung 10 angesteuert, die die Drehscheibe
3 bei erlaubter Drehung bis zur folgenden Sperrstellung freigibt. Aufgrund der drehelastischen
Kupplung 8 ist auch bei aktivierter Rasteinrichtung 10 eine geringfügige Verdrehung
der Drehscheibe 3 möglich. Bei einer von der Drehrichtungserkennungseinrichtung 7
festgestellten Gegendrehung und, wenn ein Kontrollsystem 2 vorgesehen ist, vorzeitigen
Drehung in die Sollrichtung wird die Rasteinrichtung 10 nicht gelöst, sodaß die Drehscheibe
3 bei Entlastung in die Sperrstellung zurückkehrt. Eine überbelastung wird durch eine
Bremse 9 verhindert, der ein Bremskraftverstärker zugeordnet ist. Da die Bremse 9,
einschließlich des Bremskraftverstärkers, bei Normalbetrieb passiv ist, ist das Drehkreuz
1 äußerst leichtgängig und von den passierenden Personen auch aus den verrasteten
Sperrstellungen mit geringstem Kraftaufwand betätigbar. Wird jedoch die Bremse 9 bei
einer unerlaubten Verdrehung aktiviert, so werden durch den Bremskraftverstärker sehr
hohe Bremskräfte ausgeübt.
[0019] In der bevorzugten Ausführung gemäß Fig. 2 und 3 sind auf der Welle 5 der Drehscheibe
3 verdrehfest eine Scheibe 22 und eine Scheibe 37 angeordnet, die auch Teil der Scheibe
22 sein könnte. Weiters sind auf der Welle 5 zwischen der wellenfesten Scheibe 22
und dem Wellenlager 40 ein Zahnrad 16 und eine axial verschiebbare Bremsscheibe 28
lose drehbar sowie eine gehäusefeste Bremsscheibe 30 vorgesehen, wobei die beiden
Bremsscheiben 28 und 30 die Bremse 9 bilden, die durch eine sich am Gehäuse 6 abstützende
Feder 29 in Lösestellung beaufschlagt ist. Das frei drehbare Zahnrad 16 ist mit mindestens
einer achsparallelen Durchbrechung versehen, in der jeweils ein einen Mitnehmer 26
bildender zweiter Teil einer drehelastischen Kupplung 8 verschiebbar gelagert ist.
Dieser greift mit einem unteren Zapfen 27 in eine entsprechende Öffnung der axial
verschiebbaren Bremsscheibe 28 ein. An seiner Oberseite ist am Mitnehmer 26 eine Vertiefung
ausgebildet, die schalenförmig ansteigende Wälzflächen 24 aufweist. Der erste Teil
der drehelastischen Kupplung 8 ist in eine achsparallele Ausnehmung oder Durchbrechung
der Scheibe 22 eingesetzt und weist an der Unterseite ebenfalls eine Vertiefung mit
ansteigenden Wälzflächen 24 auf. Zwischen den Wälzflächen 24 der beiden Kupplungsteile
25, 26 ist ein Rollkörper 23, insbesondere wie dargestellt, eine Kugel angeordnet.
Die Feder 29 drückt gegen die axial verschiebbare Bremsscheibe 28, die sich über die
elastische Kupplung 8 an der wellenfesten Scheibe 22 bzw. der Scheibe 37 abstützt,
die an der Welle 5 axial mittels der gezeigten Muttern fixiert ist. Wie in Fig. 3
angedeutet, kann die elastische Kupplung 8 mehrere ringsum verteilte Kupplungsteile
25, 26 aufweisen, zwischen denen Rollkörper 23 eingeschlossen sind. Jeder Rollkörper
23 wird durch die Feder 29 in einer Tiefstlage in den Vertiefungen gehalten, sodaß
jede relative Verdrehung der wellenfesten Scheibe 22 und des Zahnrades 16 eine axiale
Verschiebung der Bremsscheibe 28 bewirkt, da die Rollkörper 23 an den ansteigenden
Wälzflächen 24 abrollen.
[0020] Die Scheibe 37 weist am Umfang Rastvertiefungen 12 einer Drehwinkelerkennungseinrichtung
11 auf, die weiters eine durch eine Rolle gebildete Nocke 13 umfaßt, die an einem
von einer Feder 15 beaufschlagten Schwenkarm 14 angeordnet ist. Jeder Raststellung
(Fig. 3) entspricht die Sperrstellung eines Sperrarms 4 (Fig. 1).
[0021] Das Zahnrad 16 kämmt mit einem Ritzel 19, das auf einer im Gehäuse 6 gelagerten Welle
33 angeordnet ist, der eine in der Sperrstellung erregte Magnetbremse 34 der Rasteinrichtung
10 zugeordnet ist.
[0022] Wird nun über einen Sperrarm 4 die Drehscheibe 3, die Welle 5 und damit die wellenfesten
Scheiben 22 und 37 gedreht, so werden über die elastische Kupplung 8 auch das Zahnrad
16 sowie die axial verschiebbare Bremsscheibe 28 verdreht, wobei nur der sehr klein
einstellbare Widerstand der Drehwinkelerkennungseinrichtung 11 zu überwinden ist.
Für eine Panikschaltung kann durch Abheben des Schwenkarms 14 auch der Rastwiderstand
ausgeschaltet werden. Auf der Welle 5 ist oberhalb der Scheibe 37 eine Markierungsscheibe
31 fixiert, die als Drehrichtungsgeber der Drehrichtungserkennungseinrichtung 7 fungiert.
Die Verdrehung der Drehscheibe 3 und damit der Markierungsscheibe 31 wird von einem
Drehrichtungssensor 32 beispielsweise optisch erkannt. über die Steuerelektronik wird
bei einer erlaubten Verdrehung des Drehkreuzes 1 die Magnetbremse 34 gelöst, hingegen
bleibt sie bei einer unerlaubten Verdrehung erregt. Die Magnetbremse 34 blockiert
daher über die Welle 33 und das Ritzel 19 weiterhin das Zahnrad 16, wobei Zähne des
Ritzels 19 als Sperrzähne 18 (Fig. 3) wirken. Die Magnetbremse 34 dient daher nur
als Auslöser und Stellglied für die sich über die drehelastische Kupplung 8 zuschaltende
Bremse 9. Durch das Blokkieren des Zahnrades 16 verdreht sich das Zahnrad 16 relativ
zur wellenfesten Scheibe 22, wodurch die Rollkörper 23 entlang der Wälzflächen 24
an den Kupplungsteilen 25 und 26 abrollen und aus ihrer Tiefstlage ansteigen.
[0023] Dies verschiebt jeden einen Mitnehmer bildenden zweiten Kupplungsteil 26 nach unten,
sodaß die axial verschiebbare Bremsscheibe 28 an die gehäusefeste Bremsscheibe 30
angedrückt wird. Die Drehscheibe 3 ist dadurch blockiert, wobei aufgrund der ansteigenden
Wälzflächen 24 eine zunehmende Umfangskraft auf das Drehkreuz 1 bzw. dessen Drehscheibe
3 den Anpreßdruck der verschiebbaren Bremsscheibe 28 und damit die Bremskraft verstärkt.
Sobald die Beaufschlagung in die falsche Drehrichtung aufgehoben wird, hebt die Feder
29 die Bremsscheibe 28 von der Drehscheibe 30 ab, die Rollkörper 23 rollen in ihre
Tiefstlage zurück.
[0024] In Fig. 4 ist eine vereinfachte, rein mechanische Ausführung dargestellt, die vorzugsweise
ohne Kontrollsystem 2 zum Einsatz kommt. Das Drehkreuz umfaßt eine Drehscheibe 3 mit
Sperrarmen 4, eine im Gehäuse 6 gelagerte Welle 5, auf der eine Scheibe 22 fixiert
ist, und ein lose drehbares Zahnrad 16, das über die drehelastische Kupplung 8 mit
der wellenfesten Scheibe 22 mitdrehbar ist. Die Kupplung 8 besteht aus mindestens
einem in Vertiefungen der Scheibe 22 und des Zahnrades 16 angeordneten Rollkörper
23. Eine federbelastete Sperrklinke 20 weist mindestens einen in das Zahnrad 16 eingreifenden
Sperrzahn 18 auf und ist um eine gehäusefeste Achse 21 schwenkbar. Die Sperrklinke
20 ist bevorzugt in beide Drehrichtungen einsetzbar, sodaß die Gegendrehung wahlweise
blockierbar ist, und für die Panikstellung des Drehkreuzes in einer vom Zahnrad ausgerückten
Position fixierbar. Das Zahnrad 16 ist zusätzlich axial verschiebbar und steht unter
der Wirkung einer Feder 29, die in einem Aufnahmeraum 36 komprimierbar ist. An der
Unterseite des Zahnrades 16 ist eine Bremsscheibe 28 bzw. ein Bremsbelag vorgesehen,
und am Gehäuse 6 ist die gehäusefeste Bremsscheibe 30 fixiert. In der durch die Sperrklinke
20 freigegebenen Drehrichtung ist daher das Drehkreuz ohne nennenswerten Widerstand
verdrehbar, während die unerlaubte Gegendrehung des Zahnrades 16 blockiert ist. Die
Gegendrehung der wellenfesten Scheibe 22 ist jedoch über einen geringen Schwenkwinkel
dennoch möglich, wobei die Rollkörper der drehelastischen Kupplung 8 aus ihren Tiefstlagen
sich an den Wälzflächen abwälzen. Dadurch wird das die Bremsscheibe 28 tragende Zahnrad
16 nach unten gegen die Bremsscheibe 30 gedrückt. Das Zahnrad 16 wirkt somit auch
als Drehrichtungsgeber 31 und die Sperrklinke 20 als Drehrichtungssensor 32, da die
unerlaubte Gegendrehung festgestellt und die Bremse 9 aktiviert wird. Die Rückstellung
in den Normalzustand erfolgt mittels der Feder 29, über die die drehelastische Kupplung
8 und die wellenfeste Scheibe 22 in die Ausgangslagen rückgeführt werden.
[0025] Die in ihren wesentlichen Teilen der Ausbildung gemäß der Fig. 4 entsprechende Ausführung
nach Fig. 5 weist anstelle der das Zahnrad 16 blockierenden Sperrklinke ein Ritzel
19 auf, das auf der Welle 33 eines Motors 35 ausgebildet ist. Mit Hilfe des Motors
35 erfolgt der Antrieb der Drehscheibe 3 in die erlaubte Drehrichtung bis zur folgenden
Sperrstellung, die über die Drehwinkelerkennungseinrichtung 11 festgestellt wird.
Eine Gegendrehung oder unerlaubte Verdrehung der Drehscheibe 3 wird vom blockierten
Motor 35 verhindert, sodaß über die drehelastische Kupplung 8 die am Zahnrad 16 vorgesehene
Bremsscheibe 28 nach unten gedrückt wird. Da für den bloßen Antrieb die Leistung des
Motors 35 klein sein kann, kann dessen Bremswirkung bei Stillstand etwa durch eine
Kurzschlußschaltung vergrößert werden, um die drehelastische Kupplung 8 zu überwinden.
Sobald die Bremse 9 ausgelöst wird, können den auf die Drehscheibe 3 einwirkenden
Umfangskräften gerecht werdende Bremskräfte ausgeübt werden. Die Drehwinkelerkennungseinrichtung
11 ist dabei gleichzeitig auch Drehrichtungserkennungseinrichtung 7, wenn auf der
Welle 5 die Markierungsscheibe 31 vorgesehen ist, die vom Sensor 32 abgetastet wird.
Dessen Signale steuern über die nicht gezeigte Steuereinrichtung den Motor 35.
1. Drehkreuz für die zyklische Freigabe eines Durchgangs, der gegebenenfalls mit einem
Zähl- oder Kontrollsystem ausgestattet ist, mit einer Drehscheibe (3), an der mehrere
im Winkel abstehende Sperrarme (4) und eine in einem Gehäuse (6) gelagerte Welle (5)
angeordnet sind, wobei der Welle eine Rasteinrichtung (10) zugeordnet ist, mittels
der die Drehscheibe (3) in jeder Sperrstellung gegen eine unerlaubte Verdrehung der
Sperrarme (4) blockierbar ist, und wobei die Rasteinrichtung (10) über eine Steuereinrichtung
in Abhängigkeit von den Signalen einer Drehwinkelerkennungseinrichtung (11) und einer
Drehrichtungserkennungseinrichtung (7) aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rasteinrichtung (10) über eine drehelastische Kupplung (8) mit der Welle (5) verbunden
ist, daß die Drehrichtungserkennungseinrichtung (7) der Drehscheibe (3) zugeordnet
ist, und daß mit der drehelastischen Kupplung (8) eine auf die Drehscheibe (3) wirkende
Bremse (9) verbunden ist, wobei bei einer in der Sperrstellung der Drehscheibe (3)
von der Drehrichtungserkennungseinrichtung (7) festgestellten Relativverdrehung zwischen
der Welle (5) und der Rasteinrichtung (10) die Bremse (9) über die sich verschiebende
drehelastische Kupplung (8) betätigt wird.
2. Drehkreuz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtungserkennungseinrichtung
(7) eine wellenfeste Markierungsscheibe (31) und einen optischen Drehrichtungssensor
(32) aufweist, der mit der Steuereinrichtung verbunden ist.
3. Drehkreuz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (9) mit einem
nach Erkennen der unerlaubten Verdrehung wirksam werdenden Bremskraftverstärker versehen
ist.
4. Drehkreuz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichung
(10) ein auf der Welle (5) lose drehbares Zahnrad (16), das über die drehelastische
Kupplung (8) mit einer wellenfesten Scheibe (22) verbunden ist, und mindestens einen
in Sperrstellung mit dem Zahnrad (16) zusammenwirkenden Sperrzahn (18) aufweist.
5. Drehkreuz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrzahn (18) an einem
mit dem Zahnrad (16) kämmenden, blockierbaren Ritzel (19) der Rasteinrichtung (10)
ausgebildet ist.
6. Drehkreuz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (19) mittels einer
von der Steuereinrichtung ansteuerbaren Magnetbremse (34) blockierbar ist.
7. Drehkreuz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (19) mittels eines
von der Steuereinrichtung ansteuerbaren Motors (35) blockierbar ist, der als Antriebsmotor
die Drehscheibe (3) in die jeweils folgende Sperrstellung verdreht.
8. Drehkreuz nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (9) als Scheibenbremse
ausgebildet ist, die eine gehäusefeste Bremsscheibe (30) und eine in Lösestellung
selbstrückstellende, axial verschiebbare Bremsscheibe (28) aufweist.
9. Drehkreuz nach Anspruch 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die drehelastische Kupplung
(8) in mindestens einen die verschiebbare Bremsscheibe (28) axial beaufschlagenden
Mitnehmer (26) eingesetzt ist, der im lose drehbaren Zahnrad (16) achsparallel verschiebbar
gelagert ist.
10. Drehkreuz nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die drehelastische Kupplung
(8) zumindest einen Rollkörper (23) und in jedem Kupplungsteil pro Rollkörper (23)
eine Vertiefung mit ansteigenden Wälzflächen (24) aufweist, wobei jeder Rollkörper
(23) bei gelöster Bremse in einer Tiefstlage in den beiden Vertiefungen angeordnet
ist.
1. A turnstile for cyclically opening a passageway, which is possibly provided with a
counting or monitoring system, having a rotary disc (3) on which are arranged a plurality
of barrier arms (4) that project at an angle and a shaft (5) that is mounted in a
housing (6), wherein associated with the shaft is a detent device (10), by means of
which the rotary disc (3) can be blocked in any barrier position to prevent unauthorised
rotation of the barrier arms (4), and wherein the detent device (10) is activated
by way of a control device in dependence on the signals of a rotary angle detection
device (11) and a rotary direction detection device (7), characterised in that the
detent device (10) is connected to the shaft (5) by way of a rotationally elastic
coupling (8), that the rotary direction detection device (7) is associated with the
rotary disc (3), and that a brake (9) which acts on the rotary disc (3) is connected
to the rotationally elastic coupling (8), wherein upon a relative rotary movement
as between the shaft (5) and the detent device (10), which movement is detected by
the rotary direction detection device (7) in the barrier position of the rotary disc
(3), the brake (9) is actuated via the rotationally elastic coupling (8) which moves.
2. A turnstile according to claim 1 characterised in that the rotary direction detection
device (7) has a marking disc (31) which is fixed with respect to the shaft and an
optical rotary direction sensor (32) which is connected to the control device.
3. A turnstile according to claim 1 or claim 2 characterised in that the brake (9) is
provided with a braking force booster which becomes operative after the unauthorised
rotary movement is detected.
4. A turnstile according to one of claims 1 to 3 characterised in that the detent device
(10) comprises a gear (16) which is freely rotatable on the shaft (5) and which is
connected by way of the rotationally elastic coupling (8) to a disc (22) that is fixed
with respect to the shaft, and at least one locking tooth (18) which in the barrier
position co-operates with the gear (16).
5. A turnstile according to claim 4 characterised in that the locking tooth (18) is provided
on a blockable pinion (19) of the detent device (10), which pinion meshes with the
gear (16).
6. A turnstile according to claim 5 characterised in that the pinion (19) can be blocked
by an electromagnetic brake (34) which is actuable by the control device.
7. A turnstile according to claim 5 characterised in that the pinion (19) can be blocked
by means of a motor (35) which is actuable by the control device and which as a drive
motor rotates the rotary disc (3) into the respectively following barrier position.
8. A turnstile according to claim 1 or claim 3 characterised in that the brake (9) is
in the form of a disc brake which has a brake disc (30) that is fixed with respect
to the housing and an axially displaceable brake disc (28) which is self-resetting
into the release position.
9. A turnstile according to claim 4 and claim 8 characterised in that the rotationally
elastic coupling (8) is fitted into at least one entrainment member (26) which acts
axially on the displaceable brake disc (28) and which is mounted displaceably in parallel
relationship to the axis in the freely rotatable gear (16).
10. A turnstile according to claim 1 or claim 9 characterised in that the rotationally
elastic coupling (8) has at least one rolling body (23) and in each coupling member
for each rolling body (23) a recess with rising rolling surfaces (24), wherein each
rolling body (23) is disposed in a lowermost position in the two recesses when the
brake is in the released condition.
1. Tourniquet, pour la libération cyclique d'un passage, équipé, le cas échéant, d'un
système de comptage ou de contrôle, avec un disque tournant (3), sur lequel sont disposés
plusieurs bras de blocage (4) espacés angulairement et un arbre (5) monté dans un
carter (6), étant associé à l'arbre un dispositif d'encliquetage (10) au moyen duquel
le disque tournant (3) peut être bloqué en toute position de blocage, afin d'empêcher
une rotation non autorisée des bras de blocage (4), et le dispositif d'encliquetage
(10) étant activé par l'intermédiaire d'un dispositif de commande, en fonction des
signaux d'un dispositif d'identification d'angle de rotation (11) et d'un dispositif
d'identification de sens de rotation (7), caractérisé en ce que le dispositif d'encliquetage
(10) est relié à l'arbre (5) par l'intermédiaire d'un accouplement élastique en rotation
(8), en ce que le dispositif d'identification de sens de rotation (7) est associé
au disque tournant (3) et en ce qu'à l'accouplement élastique en rotation (8) est
relié un frein (9) agissant sur le disque tournant (3), où, dans le cas d'une rotation
relative entre l'arbre (5) et le dispositif d'encliquetage (10), constatée par le
dispositif d'identification de sens de rotation (5) dans la position de blocage du
disque tournant (3), le frein (9) est actionné par l'intermédiaire du déplacement
de l'accouplement élastique en rotation (8).
2. Tourniquet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'identification
de sens de rotation (7) présente un disque à marquages (31) assujetti à l'arbre et
un capteur de sens de rotation optique (32), relié au dispositif de commande.
3. Tourniquet selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le frein (9) est pourvu
d'un amplificateur de force de freinage, entrant en action après identification de
la rotation non autorisée.
4. Tourniquet selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif
d'encliquetage (10) présente une roue dentée (16), folle en rotation sur l'arbre (5),
reliée à un disque (22) assujetti à l'arbre, par l'intermédiaire de l'accouplement
élastique en rotation (8), et présente au moins une dent de blocage (18), coopérant
en position de blocage avec la roue dentée (16).
5. Tourniquet selon la revendication 4, caractérisé en ce que la roue de blocage (18)
est réalisée sur un pignon (19), blocable et s'engrenant avec la roue dentée (16),
du dispositif d'encliquetage (10).
6. Tourniquet selon la revendication 5, caractérisé en ce que le pignon (19) est susceptible
d'être bloqué au moyen d'un frein magnétique (34) susceptible d'être commandé par
le dispositif de commande.
7. Tourniquet selon la revendication 5, caractérisé en ce que le pignon (19) est susceptible
d'être bloqué par un moteur (35) pouvant être commandé par le dispositif de commande
et faisant tourner le disque tournant (3) dans la position de blocage chaque fois
suivante, à titre de moteur d'entraînement.
8. Tourniquet selon la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que le frein (9) est réalisé
sous forme de frein à disque, présentant un disque de frein (30) fixe par rapport
au carter et un disque de frein (28) mobile axialement, à rappel automatique en position
de désolidarisation.
9. Tourniquet selon les revendications 4 et 8, caractérisé en ce que l'accouplement élastique
en rotation (8) est inséré dans au moins un organe d'entraînement (26) sollicitant
axialement le disque de frein (28), mobile et monté déplaçable parallèlement à l'axe
dans la roue dentée (16) tournant folle.
10. Tourniquet selon la revendication 1 ou 9, caractérisé en ce que l'accouplement élastique
en rotation (8) présente au moins un corps de roulement (23) et, dans chaque partie
d'accouplement, par corps de roulement (23), une cavité avec des surfaces de roulement
montantes (24), chaque corps de roulement (23) étant disposé dans une position d'enfoncement
plus grand dans les deux cavités, lorsque le frein est désolidarisé.