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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.
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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.
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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.
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Dies ist ein im Stand der Technik bekanntes Problem, dass bisher nicht zufriedenstellend gelöst werden konnte.
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Es ist Aufgabe der Erfindung einen Türantrieb bereitzustellen, der bei einfacher und kostengünstiger Herstellung und Montage einen flexiblen, sicheren und zuverlässigen Betrieb ermöglicht.
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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.
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Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. In den Zeichnungen ist:
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1 eine schematische Darstellung eines Türantriebs gemäß einem allgemeinen Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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2 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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3 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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4 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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5 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer weiteren Alternative,
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6 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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7 eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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8 eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer ersten Alternative,
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9 eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer zweiten Alternative,
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10 eine weitere schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer dritten Alternative,
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11 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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12 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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13 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer ersten Alternative,
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14 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer zweiten Alternative,
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15 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer dritten Alternative,
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16 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer vierten Alternative,
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17 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer fünften Alternative,
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18 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer sechsten Alternative, und
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19 eine schematische Darstellung einer Antriebseinheit des Türantriebs gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
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Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Die Ausführungsbeispiele zeigen jeweils verschiedene Vorteile der Erfindung und sind bevorzugt miteinander kombinierbar.
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Überblick über den Türantrieb
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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.
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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.
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In dem in 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.
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Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Antriebseinheit 1 des erfindungsgemäßen Türantriebs 3 beschrieben, die insbesondere in dem in 1 gezeigten Türantrieb 3 verwendbar ist. Somit zeigt 1 ein allgemeines Ausführungsbeispiel des Türantriebs 3, das mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der Antriebseinheit 1 kombinierbar ist.
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Überblick über die Antriebseinheit
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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.
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Zum Bereitstellen von Gleichspannung ist die Antriebseinheit 1 mit einem Netzteil 8 verbunden. Das Netzteil 8 ist in 2 lediglich schematisch dargestellt und wird mit Bezug auf die 3, 4 und 5 näher erläutert.
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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.
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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 6 bis 10 beschrieben.
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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.
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Energieversorgung (Netzteil und Netzstecker)
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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.
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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.
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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.
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Energieversorgung (Netzteil und Akkumulator)
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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.
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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.
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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.
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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.
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Verriegelungseinheit
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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.
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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.
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Die Funktionsweise der Verriegelungseinheit ist in 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 8, 9 und 10 drei beispielhafte Alternativen zum Einwirken des Riegelelements 92 auf die Antriebseinheit 1 beschrieben.
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Die grundsätzliche Wirkweise der Verriegelungseinheit 9 in den drei Alternativen, die in 8, 9 und 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.
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In 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 7 gezeigten Beispiel. 9 zeigt eine zweite Alternative, in der mit dem Riegelelement 92 auf die Umlenkrolle des Abtriebs 6 einwirkbar ist. Schließlich zeigt 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.
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Elektrischer Antrieb (kabellose Verbindung)
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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.
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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.
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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.
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Elektrischer Antrieb (Größenverhältnisse)
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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.
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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.
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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.
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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.
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Aufteilung der Steuerungsvorrichtung in zwei Platinenteile
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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.
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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.
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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.
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In der Antriebseinheit 1 des Türantriebs 3 gemäß der siebten Ausführungsbeispiel, wie diese in 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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Weitere vorteilhafte Alternativen der Antriebseinheit 1 des Türantriebs 3 gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel sind in den 15 bis 18 gezeigt. 15 zeigt eine dritte Alternative. Hierbei weist eine einzige Leiterkarte 13 die Steuerungsvorrichtung 7 und das Netzteil 8 auf. Eine vierte Alternative zeigt 16, wobei die Steuerungsvorrichtung 7 von dem Netzteil 8 durch eine Steckverbindung getrennt ist. 17 zeigt eine fünfte Alternative, in der Netzteil 8, erster Platinenteil 71 und zweiter Platinenteil 72 durch Steckverbindungen getrennt sind. Dabei ist wie in 14 die Motorsteuerung in den zweiten Platinenteil 72 ausgelagert. Schließlich zeigt 18 eine sechste Alternative, bei der der erste Platinenteil 71 und das Netzteil 8 in einer Leiterkarte 13 zusammengefasst sind.
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Aufsteckmodul
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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.
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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.
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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.
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Bezugszeichenliste
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- 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
