TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die Erfindung betrifft eine druckneutrale Fluchttür zur Abtrennung einer Röhre eines
Verkehrstunnels von einem unter einem Luftüberdruck stehenden Fluchtweg gemäss Oberbegriff
des Anspruchs 1.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[0002] Fluchttüren sind in Verkehrstunnels vorgesehen, um bei einem Ereignisfall Personen
aus dem Verkehrstunnel in einen sicheren Bereich zu überführen. Der sichere Bereich
weist einen Luftüberdruck auf, damit giftige oder schädliche Gase aus dem Verkehrstunnel
nicht in diesen Bereich eintreten können. Die Fluchttüren kommen bei Eintritt eines
Ereignisses zum Einsatz. Da bei einem Ereignisfall die Stromzufuhr allenfalls unterbrochen
sein kann, muss eine Fluchttür manuell geöffnet werden können. Zugleich muss die Kraft
zum Öffnen der Fluchttür auch durch eine Person aufgebracht werden können. Dies stellt
insofern eine Herausforderung dar, da auf der einen Seite der Fluchttür ein Überdruck
herrscht und das Öffnen der Tür gegen diesen Überdruck mit einem erheblichen Kraftaufwand
gekoppelt ist. Eine Schiebetür hat gegenüber einer rotierenden Tür den Vorteil, dass
die Öffnungsbewegung nicht gegen eine unter Hochdruck stehenden Raum vorgenommen wird.
Zum Öffnen einer Schiebetür reicht das alleinige Aufbringen einer Stossbewegung nicht
aus. Die Möglichkeit die Fluchttür mit Hilfe einer Stossbewegung zu öffnen, ist in
der Regel eine Erfordernis zur Einstufung der Tür als Fluchttür. Ein Aufbau der Fluchttür,
bei welcher die Gegenkraft durch den Überdruck beim Öffnen der Tür reduziert wird,
ist das Vorsehen einer druckneutralen Drehtür. Dabei wird das Türblatt um eine Drehachse
rotiert, wobei sich diese Drehachse mit fortschreitender Rotation des Türblatts an
eine Längsseite des Türrahmens bewegt. Somit führt das Türblatt bei einem Öffnungs-
oder Schliessvorgang eine gleichzeitige Rotation und Translation durch. Eine solche
druckneutrale Fluchttür ist in der Patentschrift der
EP 3 243 997 A1 gezeigt. Die in
EP 3 243 997 A1 gezeigte Fluchttür weist eine Anordnung des Türblatts auf, bei welcher das Türblatt
nur in eine Richtung geöffnet werden kann.
[0003] Die Anforderungen an Fluchttüren steigen insofern, dass von den Fluchttüren eine
höhere Flexibilität in Bezug zu deren Einsatzmöglichkeit verlangt wird. Eine Fluchttür
soll heutzutage in unterschiedlichen Szenarien von Ereignissen eingesetzt werden können.
[0004] Die Fluchttüre muss gemäss den gesetzlichen Bestimmungen immer in Fluchtrichtung
öffnen. Da die Fluchtrichtung je nach Unfallereignis nicht vorhergesehen werden kann,
werden in der Regel in jedem Abschnitt zwei gegengleich öffnende Türen verbaut. Das
führt in den engen Verbindungsstollen zwangsweise zu Platzproblemen und hohen Kosten
in der Errichtung und in der Instandhaltung.
[0005] In
WO 2007/039401 A1 ist eine Pendeltüre mit zwei Hebelarmen gezeigt. Das Ziel der gezeigten Türe ist
ein einfacher Einbau bei unterschiedlichen Dimensionen. Die Hebelarme sind oben und
unten am Türflügel und auf einer Seite des Türrahmens angebracht. Im oberen Rahmen
ist eine Führung vorgesehen, in welcher ein Wagen geführt ist, wobei am Wagen der
Türflügel über die Oberseite drehbar angeordnet ist. Die beiden Hebelarme sind durch
eine Verbindungselement, welches quer durch den Türflügel gelegt ist, verbunden.
[0006] Die in
WO 2014/013308 A1 gezeigte Schliessvorrichtung umfasst ein Rahmen und einen Türflügel, welcher eine
Pendeltüre bildet und bei der Öffnungs- und Schliessbewegung des Türflügels gleichzeitig
eine translatorische und eine rotatorische Bewegung durchführt. Hierfür weist die
Vorrichtung drei vertikal verlaufende Rotationsachsen auf, welche auf einer Ebene
zu liegen kommen. Die Pendeltüre ist geeignet, in beide Richtungen geöffnet zu werden.
Am oberen Rahmen ist eine Führung angeordnet, in welcher ein Wagen formschlüssig angebracht
und geführt ist. Der Türflügel ist drehbar am Wagen gelagert. In der oberen Führung
ist eine Einrichtung zur Aufnahme der Bewegungsenergie des Wagens vorgesehen, welche
für die Schliessbewegung der Flügeltüre abgegeben wird.
AUFGABE
[0007] Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fluchttür aufzuzeigen,
welche gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Fluchttüren eine Ersparnis
in Platz und Material bietet, eine kostengünstigere Installation ermöglicht und zugleich
eine bessere Statik zur Aufnahme von Kräften unter Druckbelastung bietet.
BESCHREIBUNG
[0008] Die Aufgabe wird gelöst mit einer Fluchttür mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1. Weiterbildungen und/oder vorteilhafte Ausführungsvarianten der Fluchttür sind Gegenstand
der abhängigen Patentansprüche.
[0009] Die Erfindung bezieht sich auf eine Fluchttür zur Abtrennung einer Röhre eines Verkehrstunnels
von einem unter einem Luftüberdruck stehenden Fluchtweg. Sie umfasst ein Türblatt,
welches die Öffnung zwischen der Tunnelröhre und dem Fluchtweg verschliessen kann.
Die Fluchttür umfasst ein erstes Drehlager, welches mit dem Türblatt verbunden ist
und eine erste Drehachse bildet, um welche das Türblatt zwischen einer Offenposition
und einer Schliessposition drehbar ist. Des Weiteren umfasst die Fluchttür einen Türrahmen,
welcher die Öffnung umrahmt und an welchem das erste Drehlager angeordnet ist, wobei
das erste Drehlager in einer Führung, welche entlang des Türrahmens oberhalb der Öffnung
ausgebildet ist, verschiebbar ist und in einem Abstand von den Längsseiten an der
Oberseite des Türblattes mit diesem verbunden ist. Die Fluchttür umfasst ein Hebelarm,
welcher über eine zweite Drehachse bildendes zweites Drehlager mit dem Türblatt verbunden
ist und über eine dritte Drehachse bildendes drittes Drehlager am Türrahmen befestigt
ist. Die erste, zweite und dritte Drehachse sind parallel ausgerichtet. Die Fluchttür
ist eine Pendeltür. In der Schliessposition des Türblatts liegen die erste, zweite
und dritte Drehachsen in einer Ebene, so dass das Türblatt in beide Durchgangrichtungen
öffenbar ist.
[0010] Die erfindungsgemässe Fluchttür ermöglicht das Öffnen des Türblatts in beide Richtungen.
Somit müssen nicht zwei gegengleich öffnende Fluchttüren nebeneinander angeordnet
werden, um das Öffnen einer Fluchttür in Fluchtrichtung zu gewährleisten. Durch den
Einsatz einer Fluchttür anstelle von zwei Fluchttüren wird sowohl Platz als auch Material
gespart. Dies hilft unter anderem auch, die Kosten für die Installation einer die
gesetzlichen Bestimmungen erfüllenden Fluchttür zu reduzieren. Die erfindungsgemässe
Fluchttür ist durch eine Pendeltür gebildet. Die Pendeltür zeichnet sich unter anderem
dadurch aus, dass sie in beide Richtungen geöffnet werden kann. Die erfindungsgemässe
Fluchttür weist drei Drehachsen auf, welche alle parallel zu den Längsseiten der Fluchttür
verlaufen. Die Drehachsen sind derart angeordnet, dass das Türblatt der Fluchttür
beim Öffnungs- und Schliessvorgang eine translatorische und rotatorische Bewegung
gleichzeitig durchführt. Die erste Drehachse kommt durch die Verbindung zwischen dem
Türblatt und dem Türrahmen zustanden. Die erste Drehachse ist vorgesehen, sich entlang
dem oberen Türrahmen auf eine Längsseite hin bis fast zur Ecke des Türrahmens zu bewegen.
Des Weiteren ist das Türblatt über einen Hebelarm mit dem Türrahmen verbunden. Der
Hebelarm ist an einem Ende am Türblatt angebracht, womit die zweite Drehachse definiert
ist. Das andere Ende des Hebelarms ist am Türrahmen angebracht, womit wiederum die
dritte Drehachse definiert ist. Der Hebelarm führt bei einem Öffnungs- oder Schliessvorgang
des Türblatts eine Rotation um die dritte Drehachse durch, wobei gleichzeitig die
zweite Drehachse ebenfalls mitrotiert. Die hier beschriebene Fluchttür lässt sich
am einfachsten öffnen, wenn eine Kraft senkrecht zur Türblatt-Ebene auf das Türblatt
gerichtet ist. Aufgrund der Anordnung der Drehachsen in einer gemeinsamen Ebene kann
das Türblatt die Rotation um die erste Drehachse in jene Richtung vornehmen, in welche
die Kraftwirkung gerichtet ist. Somit kann die Fluchttür von beiden Seiten aus zum
Beispiel durch eine Stossbewegung geöffnet werden. Erfindungsgemäß ist eine zweite
Führung entlang des Türrahmens unterhalb der Öffnung ausgebildet. Die zweite Führung
kommt unterhalb des Türblatts zu liegen. Die zweite Führung verhindert die Bewegung
der Unterkante des Türblatts senkrecht zur Türrahmen-Ebene. Somit verhindert die zweite
Führung, dass im geschlossenen Zustand der Fluchttür das Türblatt sich um die eigene
Oberkante schwingen bzw. schwenken kann. Das Türblatt ist aufgrund der zweiten Führung
gegenüber Kräften, welche aufgrund der Druckbeaufschlagung auf das Türblatt wirken,
an der oberen und unteren Kante gleich belastet. Somit weist das Türblatt mit der
zweiten Führung für die Aufnahme von Druckbelastungs-Kräften eine bessere Statik auf.
Zugleich wird eine mögliche Verriegelung der Flügeltür durch die bessere statische
Verteilung der Druckkräfte auf eine obere und untere Führung sehr wenig bis gar nicht
belastet.
[0011] Die im Folgenden angeführten vorteilhaften Ausführungsvarianten führen allein oder
in Kombination miteinander zu weiteren Verbesserungen der Fluchttür.
[0012] In einer bevorzugten Ausführungsform liegen die erste, zweite und dritte Drehachse
in der Mittelebene des Türblatts. Die Platzierung der Drehachsen in der Mittelebene
des Türblattes bringt den Vorteil, dass die Belastung auf das Türblatt beim Bewegen
des Türblatts in beide Richtungen gleich gross ist. Zugleich muss zum Öffnen der Fluchttür
unabhängig von der Öffnungsrichtung die gleich grosse Kraft aufgebracht werden.
[0013] Vorzugsweise weist die Fluchttür in der Schliessposition einen symmetrischen Aufbau
gegenüber der Mittelebene des Türblatts aufweist. Somit ist das Türblatt mittig im
Türrahmen angeordnet. Die Distanz des Türrahmens senkrecht zur Türblatt-Ebene kann
auf ein Minimum reduziert werden und ein möglichst dünner Türrahmen ist ermöglicht.
[0014] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist die Fluchttür als Brandschutztür
gebildet. Dafür muss die Fluchttür die Industrienorm EN 16034 erfüllen. Die Norm EN
16034 regelt die Anforderungen an eine Türe in Bezug auf deren Feuer- und Rauchschutzeigenschaften.
Lediglich eine die Anforderungen der Norm EN 16034 erfüllende Tür kann als Brandschutztür
bezeichnet werden.
[0015] Vorzugsweise umfasst die Führung ein Profil und ein entlang diesem Profil verschiebbarer
Wagen ist am ersten Drehlager angeordnet. Wie bereits oben beschrieben, ist die erste
Drehachse und somit auch das erste Drehlager vorgesehen, entlang der Führung auf eine
Längsseite des Türrahmens hin bewegt zu werden. Ein Profil mit einem entlang diesem
Profil verschiebbaren Wagen bietet die Möglichkeit, mit einem möglichst kleinen Platzbedarf
die erforderliche Bewegungsfreiheit für das erste Drehlager zu erzielen. Des Weiteren
bietet es eine hohe Zuverlässigkeit, da für die Schiebebewegung ein Wagen ausgewählt
ist.
[0016] Der Wagen geht bevorzugt mit dem Profil eine formschlüssige, insbesondere spielfreie,
Verbindung ein. Idealerweise ist das Türblatt über das erste Drehlager am Türrahmen
aufgehängt. Der grosse Teil der Gewichtskraft des Türblattes wird über das erste Drehlager
aufgenommen und an den Wagen an der oberen Führung des Türrahmens weitergeleitet.
Der Wagen hat somit eine tragende Funktion für das Türblatt. Die formschlüssige Verbindung
bietet eine hohe Zuverlässigkeit, da lediglich ein Bruch eines Bauteils zur Auflösung
der formschlüssigen Verbindung führen kann. Zugleich ermöglicht eine formschlüssige
Verbindung gegenüber einer kraftschlüssigen Verbindung die relative Bewegung der beiden
verbundenen Bauteile, wie zum Beispiel in einer Schiebebewegung des Wagens an einem
Führungsprofil.
[0017] Vorteilhafterweise ist die Verbindung zwischen dem Wagen und der Führung durch eine
spielfreie Wälzführung, z. b. eine Kugelumlaufführung, gebildet. Da bei einer Wälzführung
der Kontakt zwischen dem Wagen und dem Profil über die Wälzkörper erstellt wird, ergibt
sich eine sehr kleine Reibungskraft bei der Bewegung des Wagens. Die kleine Reibungskraft
wiederum erleichtert die Bewegung des Wagens und somit das Öffnen bzw. Schliessen
des Türblatts. Idealerweise eignen sich Kugeln bei einer spielfreien Kugelumlaufführung
zum Aufnehmen von Kräften aus unterschiedlichen Richtungen.
[0018] Vorzugsweise wird die Wälzführung in Bewegungsrichtung spielfrei und steif ausgeführt.
Dadurch wird verhindert dass das Türblatt in geöffnetem oder halb geöffnetem Zustand
unkontrolliert pendeln kann. Bei bekannten Systemen wird dies durch zwei, mit einer
vertikalen Stange verbundenen Hebelarmen erreicht, die jeweils am oberen und unteren
Ende des Türblattes angebracht sind. Diese bekannte Konstruktion ist jedoch insbesondere
im Bodenbereich anfällig für Verschmutzung und daher im rauen Tunnelbetrieb nachteilig.
Außerdem erfordert der zweite Hebelarm eine zweite Durchdringung des Türblattes, was
die Brandschutzeigenschaften und die Dichtheit der Türe negativ beeinflusst.
[0019] Eine spielfreie und steife Ausführung der oberen Führung wird beispielsweise durch
die beabstandete Anordnung von zwei Führungsschlitten hintereinander erreicht, welche
mit einer Schlittenplatte verbunden sind.
[0020] Auf das Türblatt können im geschlossenen Zustand Kräfte senkrecht zur Türblattebene
wirken, welche an die Drehlager weitergeleitet werden. Die Kugelumlaufführung ist
ideal zur Aufnahme dieser Kräfte, da die Kräfte über die Kugeln aufgenommen werden,
welche durch ihren gleichmässigen Aufbau richtungsunabhängig sind.
[0021] Das erste Drehlager ist an der Oberseite des Türblatts, vorzugsweise mittels Schrauben,
befestigt. Somit erlaubt das erste Drehlager die Drehung um eine Achse, welche parallel
zur Längsrichtung des Türblatts und durch das Türblatt verläuft. Die Befestigung des
ersten Drehlagers mit Hilfe von Schrauben führt zu einer festen Verbindung, welche
eine zuverlässige Funktion des ersten Drehlagers gewährleistet.
[0022] Das erste Drehlager kann vorgesehen sein, die Gewichtskraft des Türblatts zu tragen.
Vorzugsweise dient das erste Drehlager mit dem Wagen als Aufhängung für das Türblatt.
Die Anordnung des ersten Drehlagers an der Oberseite des Türblatts erleichtert es,
das Türblatt über das erste Drehlager am Türrahmen aufzuhängen. Durch die Übertragung
der Gewichtskraft des Türblatts auf den Türrahmen an nur einem Punkt, kann die Konstruktion
zum Tragen des Türblatts einfach und durch Verwendung von wenige Bauteilen realisiert
werden. Dies hat wiederum den Vorteil, dass die Aufhängung wenig Platz einnimmt und
somit der Zwischenraum zwischen dem Türblatt und dem Türrahmen im geschlossenen Zustand
der Fluchttür möglichst klein gehalten wird.
[0023] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist das Türblatt an seiner Oberseite
eine Aussparung zur Aufnahme des ersten Drehlagers auf. Durch das Anordnen des ersten
Drehlagers in einer Aussparung an der Oberseite des Türblatts kommt das erste Drehlager
innerhalb des Türblatts zu liegen. Das ist insofern von Bedeutung, dass das erste
Drehlager damit nicht weit ausserhalb der Türblatt-Oberseite ragt und der Abstand
zwischen dem Türblatt und dem Türrahmen möglichst klein bleibt.
[0024] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist der Wagen zwei Schlitten auf, welche
je das Profil umgreifen und in Profilrichtung voneinander beabstandet sind. Das Anbringen
von voneinander versetzt angeordneten Schlitten am Wagen erhöht die Biegesteifigkeit
des Wagens. Die erhöhte Biegesteifigkeit des Wagens an der Oberkante des Türblatts
dämpft die Auslenkungsbewegung der Unterkante des Türblatts, sodass die Auslenkung
der Unterkante des Türblatts in Profilrichtung eingeschränkt wird. Die Erhöhung der
Steifigkeit des Wagens verhindert die Kippbewegung des Türblatts um die obere Kante
bei einem geöffneten oder halbgeöffneten Zustand der Fluchttür. Der Wagen umfasst
vorzugsweise eine Schlittenplatte als Verbindungselement zwischen beiden Schlitten.
Die zwei Schlitten bilden zwei Lagerpunkte im Sinne der Statik, welche über die Schlittenplatte
miteinander verbunden sind. Die Schlittenplatte zwischen den beiden Schlitten ist
derart steif und auf Biegebelastung widerstandfähig konzipiert, dass beim Aufbringen
eines Drehmoments auf die Türe oder auf das erste Lager, die Türe nicht kippen oder
pendeln kann.
[0025] Bevorzugt ist ein viertes Drehlager am Türblatt angeordnet, welches entlang der zweiten
Führung verschiebbar ist und mit dem ersten Drehlager die erste Drehachse bildet.
Das Anordnen von einem ersten Drehlager an der Oberkante des Türblatts und einem zweiten
Drehlager an der Unterkante des Türblatts, zusammen die erste Drehachse bildend, erleichtert
die Öffnungs- und Schliessbewegung des Türblatts, da die Rotationsbewegung um die
erste Drehachse damit an zwei Punkten gelagert ist.
[0026] Vorzugsweise ist die zweite Führung mindestens durch eine Nut gebildet, welche entlang
des Türrahmens angeordnet ist. Eine Nut ist in der Regel durch eine Einkerbung oder
eine Aussparung gebildet. Das Vorsehen einer Nut als zweite Führung im Türrahmen hat
den Vorteil, dass zum einen die Herstellung einer Führung in Form einer Nut einfach
und günstig ist und zum anderen die zweite Führung im Türrahmen eingebaut ist und
nicht über den Türrahmen hinaus in die Türöffnung ragt.
[0027] Das vierte Drehlager weist vorteilhafterweise ein Führungselement auf, welches in
die Nut der zweiten Führung hineinragt. Damit wird zwischen dem Türblatt und der zweiten
Führung eine Verbindung hergestellt, welche aus möglichst wenig Bauteilen besteht
und den Anforderungen zur Erfüllung der Aufgabe der zweiten Führung vollständig nachkommt.
[0028] Vorzugsweise geht das Führungselement des vierten Drehlagers mit der Nut der zweiten
Führung eine formschlüssige Verbindung ein, welche die Bewegung des Türblatts senkrecht
zur Türrahmen-Ebene verhindert. Die formschlüssige Verbindung verhindert die Bewegung
des Führungselements nur in eine Richtung, so dass sich das Führungselement entlang
der zweiten Führung frei bewegen kann.
[0029] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist eine Verriegelungsvorrichtung im
Türblatt vorgesehen ist, welche nur einen Kontaktpunkt mit dem Türrahmen aufweist.
Das Türblatt ist über das erste, zweite und vierte Drehlager mit dem Türrahmen verbunden.
Im geschlossenen Zustand der Fluchttür bildet die Verriegelungsvorrichtung eine weitere
Verbindung zwischen dem Türblatt und dem Türrahmen. Konstruktiv befindet sich die
Fluchttür dabei aufgrund des einzelnen Kontaktpunktes der Verriegelungsvorrichtung
zwischen dem Türblatt und dem Türrahmen in einem statisch bestimmten Zustand. Denn
die Anzahl der möglichen Bewegungsrichtungen ist gleich der Anzahl an Auflagerreaktionen,
wodurch sich ein Ergebnis für eine sich im geschlossenen Zustand befindende Fluchttür
mit null Freiheitsgraden ergibt.
[0030] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Fluchttür ist, dass die Konstruktion
einer erfindungsgemässen Fluchttür lediglich einen Hebelarm zwischen dem Türrahmen
und dem Türblatt vorsieht. Zwischen dem Türblatt und dem Türrahmen sind im geschlossenen
Zustand Bereiche vorhanden, durch welche die Luft von einer Seite auf die gegenüberliegende
Seite des Türblatts strömen kann. Bei diesen Bereichen handelt sich um sogenannte
Durchdringungsstellen. Die druckneutralen Türen aus dem Stand der Technik weisen in
der Regel einen oberen und unteren Hebelarm auf, welche für die translatorische Bewegung
des Türblatts zur Längsseite des Türrahmens hin zuständig sind. Das Vorsehen von zwei
Hebelarmen führt zu einer Vergrösserung der Fläche von Durchdringungsstellen an der
Fluchttür. Dies hat wiederum negative Auswirkungen auf die Wirkung einer möglichst
dichtschliessenden Tür wie eine Fluchttür. Für einen möglichst effizienten Betrieb
einer Fluchttür sollte der Durchfluss der Luft von der Seite im Luftüberdruck auf
die gegenüberliegende Seite minimal sein. Dafür muss die Fläche der Durchdringungsstellen
so klein wie möglich sein, was durch die Reduktion der Anzahl an Hebelarmen auf einen
Hebelarm erzielt wird.
[0031] Genannte optionale Merkmale können in beliebiger Kombination verwirklicht werden,
soweit sie sich nicht gegenseitig ausschliessen. Insbesondere dort wo bevorzugte Bereiche
angegeben sind, ergeben sich weitere bevorzugte Bereiche aus Kombinationen der in
den Bereichen genannten Minima und Maxima.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0032] Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren in schematischer
Darstellung näher beschrieben. Genannte bevorzugte Merkmale können in beliebiger Kombination
verwirklicht werden - soweit sie sich nicht gegenseitig ausschliessen. Es zeigen in
nicht massstabsgetreuer, schematischer Darstellung:
- Figur 1:
- eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Fluchttür;
- Figur 2:
- eine Sequenz von drei unterschiedlichen Zuständen der Fluchttür aus Figur 1 beim Schliessvorgang;
- Figur 3:
- eine perspektivische Ansicht in die entgegengesetzte Richtung geöffneten Fluchttür
aus Figur 1;
- Figur 4:
- ein Querschnitt durch das erste Drehlager einer Fluchttür;
- Figur 5:
- eine Draufsicht auf die Fluchttür im geschlossenen Zustand;
- Figur 6:
- ein horizontaler Querschnitt durch den oberen Rahmen einer Fluchttür.
DETAILIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0033] Im Folgenden stehen gleiche Bezugsziffern für gleiche oder funktionsgleiche Elemente
(in unterschiedlichen Figuren). Ein zusätzlicher Apostroph kann zur Unterscheidung
gleichartiger bzw. funktionsgleicher oder funktionsähnlicher Elemente in einer weiteren
Ausführung dienen.
[0034] In Figur 1 ist eine Fluchttür (11) in halb offenem Zustand mit einem Türrahmen (15)
gezeigt. Die Fluchttür (11) weist ein Türblatt (13) auf, welches im geschlossen Zustand
der Fluchttür die Öffnung im Türrahmen (15) schliesst. Das Türblatt (13) ist über
ein erstes Drehlager (17) und ein zweites Drehlager (19) am Türrahmen (15) angeordnet.
Beide Drehlager (17,19) sind an der Oberkante des Türblatts (13) angeordnet, wodurch
die Drehung um eine Z-Achse ermöglicht ist. Die Z-Achse verläuft in Richtung der Höhe
der Fluchttür (11). Der Türrahmen (13) weist eine obere Führung (21) und eine untere
Führung (22) auf. Das erste Drehlager (17) und das zweite Drehlager (19) sind fest
am Türblatt (13) angebracht. Somit bleibt die Distanz zwischen dem ersten Drehlager
(17) und dem zweiten Drehlager (19) stets konstant. Das zweite Drehlager (19) ist
über einen Hebelarm (23) mit dem Türrahmen (15) verbunden. Der Hebelarm (23) ist mit
seinem ersten Ende am zweiten Drehlager (19) und mit seinem zweiten Ende an einem
dritten Drehlager (25) angebracht, womit der Hebelarm (23) eine Verbindung zwischen
dem Türrahmen (15) und dem Türblatt (13) bildet. Der Hebelarm (23) ist vorgesehen,
um sein zweites Ende, welches am dritten Drehlager angebracht ist, zu rotieren. Somit
bewegt sich das zweite Drehlager (19) bei Rotation des Hebelarms (23) auf einem Kreisbogen,
dessen Radius durch den Abstand zwischen dem zweiten (19) und dem dritten Drehlager
(25) gegeben ist. Das erste Drehlager (17) ist entlang der oberen Führung (21) im
Türrahmen (15) bewegbar angeordnet. Im geschlossen Zustand der Fluchttür (11) weist
das erste Drehlager (17) die grösstmögliche Distanz zur dritten Drehachse (27) auf
und der Hebelarm (23) liegt parallel zur oberen Führung (21). Zur Öffnung der Fluchttür
(11) muss das Türblatt (13) um die erste Drehachse (18) rotieren. Die Rotation um
die erste Drehachse (18) bedingt eine gleichzeitige Rotation des Hebelarms (23) um
die dritte Drehachse (27) und somit eine Bewegung des zweiten Drehlagers (19) auf
dem oben erwähnten Kreisbogen. Die Rotation des Hebelarms (23) gepaart mit den festen
Abständen zwischen dem ersten und dem zweiten Drehlager (17,19) und zwischen dem zweiten
und dem dritten Drehlager (19,25) führt zu einer translatorischen Bewegung des Türblatts
(13) entlang der oberen Führung (21). Somit bewegt sich das erste Drehlager (17) beim
Öffnungsvorgang der Fluchttür (11) zur dritten Drehachse (27) hin. Zugleich führt
das Türblatt (13) eine Rotation um die erste Drehachse (18) und um die zweite Drehachse
(20).
[0035] In Figur 2 ist eine Sequenz aus drei Figuren zu unterschiedlichen Zeitpunkten eines
Schliessvorgangs einer erfindungsgemässen Fluchttür (11) gezeigt. Die Fluchttür (11,11',11")
ist links im geöffneten Zustand, rechts im geschlossenen Zustand und in der Mitte
im halb offenen Zustand gezeigt. Wie bereits oben erwähnt, bewegt sich das erste Drehlager
(17) entlang der oberen Führung (21) beim Öffnungs- bzw. Schliessvorgang der Fluchttür.
Dabei führt das Türblatt (13) eine Rotation von etwa 90° um die erste Drehachse (18)
durch, so dass das Türblatt (13) im offenen Zustand der Fluchttür senkrecht zur Ebene
steht, welche durch den Türrahmen (15) gebildet ist.
[0036] Die Fluchttür (11) kann im geschlossenen Zustand verriegelt sein. Auf der oberen
Kante des Türblatts (13) ist an der der dritten Drehachse gegenüberliegendem Ende
ein Riegel (29) vorgesehen. Der Riegel (29) ist mit den Türgriffen (31) verbunden,
welche auf beiden Seiten des Türblatts (13) angebracht sind. Das Betätigen eines der
beiden Türgriffe (31) bewirkt die Bewegung des Riegels nach innen. An der Unterseite
des oberen Rahmens des Türrahmens (15) ist eine Nut (33) zur Aufnahme des Riegels
(29) vorgesehen. Seitlich versetzt zur Nut sind Aussparungen mit einem dreiecksförmigen
Querschnitt am Türrahmen (15) angebracht. Die Aussparungen sind derart orientiert,
dass die Tiefe der Aussparung sich je in Durchgangsrichtung nach aussen hin vergrössert.
Der Riegel (29) ist bevorzugt mit einer Druckfeder verbunden, so dass die Druckfeder
den Riegel (29) stets in seine ursprüngliche Position nach aussen stosst.
[0037] In Figur 3 ist die gleiche Fluchttür (11) gezeigt wie in den Figuren 1 und 2. In
Figur 3 ist das Türblatt (13) im Gegensatz zu den Beispielen aus Figuren 1 und 2 auf
die andere Seite hin geöffnet. Dafür muss sich das Türblatt (13) in die jeweils entgegengesetzte
Richtung rotieren. Dies wiederum wird durch die Richtung bestimmt, von welcher aus
die Krafteinwirkung zum Öffnen der Fluchttür stattfindet.
[0038] Das erste Drehlager (17) ist über ein Wagen (35) an der oberen Führung (21) angebracht.
Der Wagen (35) umfasst zwei Schlitten (36) und eine Schlittenplatte (38), wobei die
Schlittenplatte (38) fest mit den Schlitten (36) verbunden ist. Diese Schlitten (36)
bilden eine formschlüssige Verbindung mit der oberen Führungsschiene (21) und können
entlang der Führung (21) gleiten. In Figur 4 ist eine formschlüssige Verbindung zwischen
dem Wagen (36) und der oberen Führung (21) gezeigt. Die obere Führung (21) ist durch
ein T-förmiges Profil gebildet. Der Wagen (21) umgreift das T-Profil, so dass sich
eine formschlüssige Verbindung ergibt. Das Bewegungsspiel zwischen dem Wagen (21)
und der Führungsschiene (21) ist minimal, sodass die vertikale Türblattachse nicht
pendeln kann.
[0039] Das Gleiten des Wagens (35) an der Führung (21) kann durch eine Kugelumlaufführung
ermöglicht sein. Wichtig für die Funktion der Fluchttür (11) ist, dass aufgrund des
Drehlagers (17) das Türblatt (13) sich um die erste Drehachse (18) unabhängig von
der oberen Führung (21) und dem Wagen (35) drehen kann, die Drehachse jedoch durch
die spielfreie Führung stets vertikal bleibt.
[0040] In Figur 5 ist eine Draufsicht auf eine Fluchttür (11) im geschlossenen Zustand gezeigt,
wobei die beiden Führungen (21,22) und der Verriegelungsmechanismus mit gestrichelten
Linien gezeigt sind. Die untere Führung (22) streckt sich von der Höhe der ersten
Drehachse (18) bis hin zur etwa der Höhe der dritten Drehachse (27). An der Unterkante
des Türblatts (13) ist ein Stift (37) vorgesehen, welcher durch die untere Führung
(22) aufgenommen ist. Die untere Führung (22) kann in seiner einfachsten Form durch
eine Bahn in Form einer länglichen Aussparung im Türrahmen (15) gebildet sein. Der
Stift (37) ist unterhalb des ersten Drehlagers (17) angeordnet, so dass der Stift
(37) auf der ersten Drehachse (18) zu liegen kommt. Beim Öffnungsvorgang der Fluchttür
(11) bewegt sich der Stift (37) in der unteren Führung (22) stets gleichzeitig mit
dem ersten Drehlager (17) mit. In Figur 5 ist deutlich erkennbar, dass durch den erfindungsgemässen
Aufbau der Fluchttür (11) die Durchdringungsstellen, welche durch den Spalt zwischen
dem Türblatt (13) und dem Türrahmen (15) gebildet sind, eine minimale Grösse aufweisen.
Die untere Kante des Türrahmens (15) ist von einer Ecke zur gegenüberliegenden Ecke
durch eine gerade Strecke gebildet und weist somit keine Abstufung auf. Die obere
Kante des Türrahmens (15) weist eine Abstufung auf, welche den Hebelarm (23) aufnimmt.
Der Hebelarm (23) ist derart an der Fluchttür (11) angeordnet, dass er oberhalb der
oberen Kante des Türblatts (13) zu liegen kommt. Die untere als auch die obere Führung
(21,22) sind Bestandteile des Türrahmens (15), welche in der Draufsicht auf den Türrahmen
(15) nicht über dessen Umriss herausragen.
[0041] In Figur 5 ist der Verriegelungsmechanismus der Fluchttür mit der Verbindung zwischen
den Türgriffen (31) und dem Riegel (29) im Türblatt (13) gezeigt.
[0042] Der Wagen (21) umfasst in der in Figur 5 gezeigten Ausführung zwei Gleitfüsse, welche
mit der oberen Führung (21) eine formschlüssige Verbindung eingehen. Die beiden Gleitfüsse
sind mit einem länglichen Wagenkörper verbunden, welcher wiederum mit dem Drehlager
(17) eine Verbindung eingehen kann.
[0043] In Figur 6 ist eine Aufsicht auf ein Querschnitt der Fluchttür (11) gezeigt, wobei
der Querschnitt auf der Höhe der oberen Führung (21) verläuft. Die obere Führung (21)
ist zusammen mit den daran angeordneten zwei Gleitfüssen des Wagens (35) ersichtlich.
Die strich-gepunktete Linie zeigt die Mittelebene des Türblatts (13). Die Fluchttür
(11) weist einen symmetrischen Aufbau in Bezug auf diese Mittelebene auf.
[0044] Während vorstehend spezifische Ausführungsformen beschrieben wurden, ist es offensichtlich,
dass unterschiedliche Kombinationen der aufgezeigten Ausführungsmöglichkeiten angewendet
werden können, insoweit sich die Ausführungsmöglichkeiten nicht gegenseitig ausschliessen.
BEZUGSZEICHENLISTE:
[0045]
- 11
- Fluchttür
- 13
- Türblatt
- 15
- Türrahmen
- 17
- Erstes Drehlager
- 18
- Erste Drehachse
- 19
- Zweites Drehlager
- 20
- Zweite Drehachse
- 21
- Obere Führung
- 22
- Untere Führung
- 23
- Hebelarm
- 25
- Drittes Drehlager
- 27
- Dritte Drehachse
- 29
- Riegel
- 31
- Türgriff
- 33
- Nut im Türrahmen
- 35
- Wagen
- 36
- Schlitten
- 37
- Stift
- 38
- Schlittenplatte
1. Fluchttür (11) zur Abtrennung einer Röhre eines Verkehrstunnels von einem unter einem
Luftüberdruck stehenden Fluchtweg, umfassend
- ein Türblatt (13), welches die Öffnung zwischen der Tunnelröhre und dem Fluchtweg
verschliessen kann,
- ein erstes Drehlager (17), welches mit dem Türblatt (13) verbunden ist und eine
erste Drehachse (18) bildet, um welche das Türblatt (13) zwischen einer Offenposition
und einer Schliessposition drehbar ist und
- einen Türrahmen (15), welcher die Öffnung umrahmt und an welchem das erste Drehlager
(17) angeordnet ist, wobei
- das erste Drehlager (17) in einer Führung, welche entlang des Türrahmens oberhalb
der Öffnung ausgebildet ist, verschiebbar ist und in einem Abstand von den Längsseiten
(31,33) an der Oberseite des Türblattes (13) mit diesem verbunden ist und
- ein Hebelarm (23), welcher über eine zweite Drehachse (20) bildendes zweites Drehlager
(21a) mit dem Türblatt (13) verbunden ist und über eine dritte Drehachse (27) bildendes
drittes Drehlager (25) am Türrahmen (15) befestigt ist,
- wobei die erste (18), zweite (20) und dritte Drehachse (27) parallel ausgerichtet
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fluchttür (11) eine Pendeltür ist und in der Schliessposition des Türblatts (13)
die erste (18), zweite (20) und dritte Drehachsen (27) in einer Ebene liegen, so dass
das Türblatt (13) in beide Durchgangsrichtungen öffenbar ist und
eine zweite Führung (22) entlang des Türrahmens (15) unterhalb der Öffnung ausgebildet
ist.
2. Fluchttür (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (18), zweite (20) und dritte Drehachse (27) in der Mittelebene des Türblatts
(13) liegen.
3. Fluchttür (11) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluchttür (11) in der Schliessposition einen symmetrischen Aufbau gegenüber der
Mittelebene des Türblatts (13) aufweist.
4. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluchttür (11) als Brandschutztür gebildet ist.
5. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (21) ein Profil umfasst und ein entlang diesem Profil verschiebbarer
Wagen (35) am ersten Drehlager (27) angeordnet ist.
6. Fluchttür (11) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (35) mit dem Profil eine formschlüssige, insbesondere spielfreie, Verbindung
eingeht.
7. Fluchttür (11) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Wagen (35) und der Führung (21) durch eine spielfreie
Wälzführung, insbesondere Kugelumlaufführung, gebildet ist.
8. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Türblatt (13) an seiner Oberseite eine Aussparung zur Aufnahme des ersten Drehlagers
(17) aufweist.
9. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Drehlager (17) mit dem Wagen (35) als Aufhängung für das Türblatt (13)
dient.
10. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (35) zwei Schlitten (36) aufweist, welche je das Profil umgreifen und in
Profilrichtung voneinander beabstandet sind und vorzugsweise mit einem steifen Element
verbunden sind.
11. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein viertes Drehlager am Türblatt (13) angeordnet ist, welches entlang der zweiten
Führung (22) verschiebbar ist und mit dem ersten Drehlager (17) die erste Drehachse
(18) bildet.
12. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Führung (22) mindestens durch eine Nut (33) gebildet ist, welche entlang
des Türrahmens (15) angeordnet ist.
13. Fluchttür (11) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das vierte Drehlager ein Führungselement aufweist, welches vorzugsweise in die Nut
(33) der zweiten Führung (22) hineinragt.
14. Fluchttür (11) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement des vierten Drehlagers mit der Nut (33) der zweiten Führung (22)
eine formschlüssige Verbindung eingeht, welche die Bewegung des Türblatts (13) senkrecht
zur Türblatt-Ebene verhindert.
15. Fluchttür (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verriegelungsvorrichtung im Türblatt vorgesehen ist, welche nur einen Kontaktpunkt
mit dem Türrahmen (15) aufweist.