EP4386158A1 - Door opener - Google Patents
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- EP4386158A1 EP4386158A1 EP23215593.7A EP23215593A EP4386158A1 EP 4386158 A1 EP4386158 A1 EP 4386158A1 EP 23215593 A EP23215593 A EP 23215593A EP 4386158 A1 EP4386158 A1 EP 4386158A1
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Definitions
- a door opener latch forms a locking stop for the door bolt of a door lock in a closed position and thus securely closes the door.
- These have a high power requirement and therefore a power supply operated by a power pack that delivers a high current at all times.
- a power pack that delivers a high current at all times.
- By releasing the door opener latch it can pivot and thus remove the stop for the door bolt. This allows the door to be pivoted. This is particularly useful for front doors of residential buildings in order to grant visitors remote access without having to move the door bolt of the door lock by operating a key.
- Such a door opener is, for example, in EP 3 156 565 A1 described.
- the locking stop for the door opener latch is formed by a pivoting change, which can be locked using a lifting magnet.
- EN 20 2011 105 510 U1 shows a door opener with a movably mounted door opener latch, an electrically switchable locking device with an electrical actuator and a locking element that can be controlled by the actuator and that either works directly with the door opener latch or indirectly with the door opener latch via a switch designed as a lever.
- the actuator is made up of an electrical coil, a rotary armature and a leaf spring. The rotary armature is pivoted by energizing the electrical coil.
- WO 2020/00041 A1 and WO 2020/00040 A1 show a door opener with an electric motor as an actuator, which moves a driver by rotating an output shaft, which has a contour for pivoting a locking member attached to it. This allows the locking member to be pivoted from a release position to a locking position, which forms a stop for the door opener latch.
- EN 10 2014 104 128 B4 discloses a locking device for holding a leaf of a door or window in a closed position.
- the door opener latch is blocked by a change, which is locked in the closed position with a pivoting anchor.
- a motor is arranged below the change, which directly acts on the anchor with a linear push rod.
- EN 11 2016 003 423 T5 discloses an electric door opening system in which an electric motor linearly displaces a blocking element for the pivotably mounted door opening latch via a drive shaft.
- the actuator has a motor with a rotatable shaft with a worm thread and a spring element with two end sections is provided.
- the spring element is in engagement with the worm thread with its first end section in order to move the spring element by rotation of the worm thread linearly to the direction of extension of the rotatable shaft of the Motor.
- the spring element is coupled directly or indirectly to the blocking element at its second end section. This means that unlocking by releasing the blocking element or directly moving the blocking element is not caused by a direct force from the actuator. Rather, the spring element is used to decouple the actuator from the blocking element or the unlocking mechanism located between them.
- the spring element is thus at least pre-tensioned and serves as a force storage device, so that at the latest when the door opener latch is temporarily relieved, for example when pressure on the door is released, the blocking element is directly subjected to spring force and thus moved, or an unlocking mechanism is subjected to spring force and thus a movement is induced to indirectly unlock the blocking element.
- the blocking element is thus brought into a temporary (lasting until a switch to a locked state immediately after an opening phase) or permanent (lasting until a state change) position.
- the blocking element In the respective open or closed state, the blocking element is moved to the corresponding position and remains there without the actuator having to be operated in the end position. The actuator only needs to be operated briefly to move the spring element and thus impose a spring force that brings the blocking element into the desired position.
- open mode the door opener latch is not blocked by the blocking element and can be freely pivoted.
- the electric motor only needs to be operated for the period in which the spring element is pre-tensioned or moved away from the electric motor so that the blocking element can move into the release position.
- open mode no further operation of the electric motor and therefore no further energy consumption is required.
- closed mode the door opener latch is blocked in the locking position by the blocking element.
- the electric motor only needs to be operated for the period in which the spring element is relaxed or moved towards the electric motor so that the blocking element can move into the locking position so that the door can be used freely.
- closed mode no further operation of the electric motor and therefore no further energy consumption is required.
- Open mode is advantageous, for example, for fire protection sections and escape doors.
- the blocking element can be mounted in a base body so that it can be moved linearly, with the second end section of the spring element being connected to the blocking element in order to move the blocking element from the blocking position to the release position and back.
- a bearing on the base body is also to be understood in the sense of a bearing "in” the base body.
- the blocking element can thus be used directly as a stop for the door opener latch, whereby the stop can be removed by linearly moving the blocking element (e.g. a cuboid-shaped body) and the door opener latch can be pivoted unhindered.
- the at least one linearly movable blocking element enables a very simple and compact structure.
- the blocking element can be a pivoting changer that is hinged to the base body and that forms a stop for the door opener latch in the closed position when in the locking position.
- the changer can then be blocked directly by the plunger, the spring element and the actuator or indirectly, e.g. by a locking member.
- the pivoting changer uses the conventional design of a door opener operated with a lifting magnet, which is also compact and ensures a reliable locking of the door opener latch that is largely protected against manipulation.
- the door opener can have a locking member that is pivotally connected in the base body from a locking position to a release position and has a locking bolt contour, whereby the locking member with its locking bolt contour in the locking position forms a locking stop for the change in the locking position, which prevents the change from pivoting from the locking position to the release position.
- the locking bolt can, for example, be reliably actuated by a plunger of the actuator, whereby decoupling by the spring element has also proven to be advantageous here.
- the locking of the change by the locking member can lead to tension due to the positive and frictional connection with the locking bolt contour if the door opener latch and the change are subjected to force.
- the actuator does not have to work against these forces. Rather, a brief reduction in the external force influence enables the spring element as a force accumulator to move the locking member, which is relieved at this time.
- the change can be spring-loaded with a spring that pivots the change from the release position to the locking position.
- the locking element can also be spring-loaded with a spring that pivots the locking element from the release position to the locking position. This can be used to force a locking state as the initial state, i.e. a permanent basic state (permanently closed state, or with the opposite effect of the springs, a permanently open state with the change and/or the locking element in the release position).
- the actuator can have a linearly movable plunger, which is arranged, for example, to act on the blocking element in order to Movement of the plunger in the direction of the blocking element moves the blocking element from the locking position to the release position.
- the plunger can be connected to the second end area of the spring element. The plunger can be used to achieve a very compact and reliable actuation.
- the actuator can have a linearly movable plunger which is arranged to act on the locking member in order to pivot the locking member from the locking position into the release position when the plunger moves in the direction of the locking member, wherein the plunger is connected to the second end region of the spring element.
- the plunger is preferably guided in a rotationally fixed manner. This reduces friction losses and ensures reliable linear movement into an actuated position and return to an initial rest position.
- the spring element can be disengaged from the worm thread in two end positions and can no longer be displaced by the worm thread if it continues to rotate. This allows the actuator, e.g. an electric motor, to rotate freely in the end positions. This reduces energy consumption and reduces the effort required for calibration.
- a control system for the actuator does not need to be taught to stop in the end positions. It only needs to be ensured that the actuator is activated for a sufficient length of time to safely reach the other end position from one end position.
- the pivot axis of the door opening latch can be rotated by 90° to the direction of extension of the pivot axis of the change and the locking element. This ensures a compact and reliable construction.
- the door opener can have a door sensor that monitors the presence of the door lock latch.
- This door sensor can be located next to the door opener latch and work together with the lock latch.
- a button micro switch
- the lock latch exerts a force when the lock latch is positioned behind the door opener latch and locked with the door opener.
- the door sensor can be used for status detection to signal to a monitoring unit whether the door is closed, i.e. whether the lock latch is locked by the door opener latch or not.
- the door sensor can also be used to control the door opener or the actuator to trigger a change of state. If an opening signal is sent to the electric motor to open the door, which is used by the electric motor to move the blocking element from the closed position to the open position, the spring element is pre-tensioned by the operation of the electric motor. However, the blocking element can remain in the blocking closed position as long as a force is exerted on the door opener latch via the door, e.g. through the door seals. The user can then relieve the blocking element by briefly pressing or pulling on the door, so that it moves to the open position. If the time until the electric motor automatically returns to the closed position is too short, the user may miss the open period and have to request release of the door opener again. However, if the time period is too long and the door is immediately opened and closed again while the door opener is still in the open position, the forces acting on the door opener latch cannot ensure that the door opener latch with the blocking element actually reaches the locked closed position.
- the door sensor With the help of the door sensor, it is now possible to trigger the change of state when, after the transition to the open position, the door sensor detects that the lock latch is no longer activating the door sensor and the door has therefore been opened. This means that the transition to the closed state can take place at an early point in time so that the closed state is reached before the door is closed again and the lock latch falls into the re-locked door opener latch. A time specification for the change of state is therefore not absolutely necessary. However, it can be provided in order to set a maximum time after which a change of state from the open to the closed state is guaranteed even if the door that was temporarily released for opening was not opened.
- FIG. 1 shows a top view of a door opener 1 in an exemplary first embodiment.
- the door opener 1 has a base body 2, which can have a metal housing, for example.
- a door opener latch 3 also called a swivel latch
- S1 pivotable about the pivot axis S1 which extends horizontally in the illustration.
- the change 4 is under spring tension by means of a first preload spring element 5, which brings the change 4 into the locking position shown when the change 4 can move freely.
- the unlocking mechanism also has a locking member 6 pivotably connected to the base body 2. This is mounted on the base body 2 so as to pivot about the pivot axis S3 in order to move from the locking position shown to the left into a release position against the force of a second pre-tension spring element 7.
- a plunger 8 acts on an actuating surface of the locking member 6 and can come into contact with it.
- This plunger 8 is linearly displaceable in the horizontal direction in the illustration in Figure 1 mounted so that it can be moved from left to right and back.
- the plunger 8 can be mounted in a rotationally fixed manner so that it does not rotate during the linear movement. However, this is only optional.
- the plunger 8 can, for example, have a groove 9 into which a fixing pin engages in order to prevent rotation of the plunger 8 about the axis in its direction of extension, i.e. about the axis S4 indicated by the dashed line, through positive interaction when the plunger 8 is moved in the linear direction.
- the locking member 6 has a locking bolt contour, for example, through a bay-like recess formed by protruding stop surfaces or the like, in order to form a stop for the change 4 in the locking position.
- the locking member 6 thus overlaps with its locking bolt contour, for example, the free end of the change 4 in order to form a positive connection for the change 4 and to hold it in the locking position. Pivoting of the change 4 is thus prevented in the locking position of the locking member 6.
- the change 4 and the locking member 6 are under spring preload by the first preload spring element 5 and the second preload spring element 7, which transfers the change 4 into the locked position and the locking member 6 into the arrested position.
- a permanent position is impressed, for example in permanently closed operation (locking position of the blocking element), in which the door opener 1 automatically secures the door opener latch 3 in the closed position when the plunger 8 is retracted and thus securely closes the door.
- This permanent closed operation and, accordingly, with an inverse arrangement of the springs a permanent open operation (release position of the blocking element) can be ensured to improve failure safety if a retracted plunger 8 is ensured even in the event of an actuator failure.
- An impending failure can be detected, for example, by an emergency energy storage device, such as a capacitor, or by monitoring the available residual energy of the battery.
- the control electronics can be integrated into a battery-operated control unit (e.g. a reader) located next to a door, which has a keypad for entering a PIN code, a radio unit for transponder or smartphone queries (e.g. via RFID, NFC, Bluetooth, ZigBee, WiFI, etc.), and/or a biometric input unit (e.g. iris or fingerprint).
- the battery of the control unit can be used to control the actuator of the door opener.
- the status signal detected by the sensor on the door opener door open when the lock latch is not in the door opener latch or door closed when the lock latch locked by the door opener latch is present
- An opening signal can be transmitted from the control center or from another release point via the control center or directly via the control unit to the door opener to activate the actuator and move the blocking element into the open position (opening signal).
- FIG 2 shows the door opener 1 from Figure 1 now with the pivoted door opener latch 3 in the open position. It can be seen that the door opener latch 3 can be arranged on the base body 2 using adjusting screws 12a, 12b so that the contact pressure of a door in the closed position can be adjusted with the door opener latch when the door opener latch is in positive engagement with the door latch of the door.
- the linear movement of the plunger 8 thus unlocks the locking member 6 and the door opener 1 so that a door coupled to the door opener 1 can be opened.
- a door sensor 29 which monitors the presence of the door lock latch in the locked position behind the door opener latch 3.
- This can be a button (e.g. micro switch) arranged in the interior (not visible) which is positioned behind the plate shown or a plunger.
- the button and the plate or plunger which interacts with it can be brought into the starting position by a spring, which is reached when the door lock latch is absent.
- the door sensor 29 can be used to signal the closed or open state of the door depending on the presence of the door lock latch. It can also be used to control the switching of the door opener 1 from the open position to the closed position as soon as the absence of the door lock latch has been detected after an opening process.
- Figure 3 shows the door opener 1 from Figure 1 in partial section in the closed position of the door opener latch 3.
- the plunger 8 is coupled to an actuator spring element 13.
- the second end region 14a of the actuator spring element 13 is firmly connected to the plunger 8.
- the actuator spring element 13 can be wound with the windings on the second end region 14a around the outer circumference of the plunger 8 and there form a frictional and positive connection with the plunger 8.
- the actuator spring element 13 is in engagement with its first end region 14b with a worm thread 15 which is arranged on the drive axis 16 of an actuator (not visible).
- the worm thread 15 is arranged so as to be rotatable about the axis S4.
- the first end region 14b is away from the locking member 6 in the direction of the actuator (in Figure 3 to the right). This is done by guiding spring connections of the first end region 14b of the actuator spring element 13 on the worm thread and thus displacing them linearly in the direction of extension of the axis S4.
- Figure 5 shows a side sectional view of the door opener 1 from Figure 1 in the section AA sketched there. It can be seen that the door opener latch 3 in the illustrated closed position is aligned approximately parallel to the side wall in which the door opener latch 3 is pivotally arranged and protrudes there.
- Figure 8 shows the door opener 1 from Figure 7 in the open position in section AA. It can be seen that the change 4 has now been pivoted upwards away from the door opener latch 3. This is possible because the locking member 6 is now in the direction of the Figure 8 has been pivoted towards the viewer and has released the stop for the change 4. This is brought about by linear displacement of the plunger 8, which acts on the actuating surface 17 of the locking member 6.
- the first end section 14b of the actuator spring element 13 is disengaged from the worm thread 15, so that the worm thread 15 can rotate freely when the electric motor 23 rotates.
- the electric motor 23 can then continue to rotate in freewheel mode without requiring a great deal of energy and force. A complex calibration for the activation phase of the electric motor 23 is therefore not necessary.
- a torsion spring (also called a torsion spring) is arranged on the pivot axis S5 to form the latch return spring 26.
- the latch return spring 26 has a spring arm in a positive connection with an associated latch pivot arm 25, so that the latter is pivoted into the closed position by the spring force.
- several latch return springs 26 can be present, e.g. another torsion spring connected to the other latch pivot arm 25.
- the slide head part 28 can, for example, dip with a projection into the interior of the actuator spring element 13, which in this way encloses the slide head part 28 in the front section.
- the actuator spring element 13 is pretensioned to open the door opener latch 3
- the linear movement of the blocking elements 30 is prepared in order to enable the door opener latch 3 to pivot into the open position.
- the linear movement requires a moment in which the door opener latch 3 is relieved, ie in which the door locked with the lock bolt is not pressed or pulled.
- the door opener latch 3 can be pivoted into the open position against the spring force of the latch return spring 26. This can be achieved by pivoting a door in the locked state with the lock bolt protruding.
- the lock bolt exerts a force on the now freely movable door opener latch 3, which moves the door opener latch 3 into the open position.
- the door opener latch 3 pivots back into the closed position due to the force of the latch return spring 26.
- the lock bolt can be closed in the usual way when the door is closed by an inclined surface facing the door opener 1 when When it hits the door opener latch 3 in the closed position, it is pushed back in order to be guided past the door opener latch 3. After overcoming the door opener latch 3, the lock bolt snaps out again in order to engage under the door opener latch 3.
- Figure 18 shows a partial sectional view of a plan view of the door opener from Figure 16 in the closed position with the door opener latch 3 blocked. It is now clear that the blocking elements 30 are positioned in the pivoting space of the associated latch pivot arms 25 in order to form a stop for the latch pivot arms 25. This prevents the latch pivot arms 25 with the door opener latch 3 from pivoting into the open position.
- Figure 19 omits a side sectional view of the door opener 1 Figure 14 in the open position. It is clear that the latch swivel arms 25 are now pivoted (anticlockwise in the view) to the rear of the base body 2. The door opener latch 3 is moved away from the front open receiving space of the base body 2 in order to clear the way for a lock bolt upwards.
- the blocking element 30 for the visible latch swivel arm 25 is located in the front cut-away area in the direction of view, so that the blocking element is not visible.
- the slide 27, at the end of which the blocking element 30 is arranged is guided between the rear of the base body 2 and the latch swivel arm 25.
- the slide 25 is linearly - in the view of the Figure 19 in the direction of view - by the actuator 20.
- latch return spring 26 which is mounted on the latch pivot axis S5 and is suspended by a spring arm in a lateral groove of the associated latch pivot arm 25. This creates the positive connection between the latch pivot arm 25 and the latch return spring 26.
- Figure 21 shows a front view of the door opener 1 from Figure 19 in the open position with the door opener latch 3 blocked. It can be seen that the blocking elements 30 arranged on the carriage 27 are now moved linearly (to the left in the view). The blocking elements 30 are thus positioned laterally next to the pivoting area of the associated latch pivot arms 25, so that the latch pivot arms 25 can now pivot freely - against the force of the latch return spring 26.
- Figure 22 shows a partial sectional view of the front view of the door opener 1 from Figure 21 in the open position with blocked door opening latch 3.
- the actuator please refer to the explanations Figure 10 and 17 It can be seen that the first end region 14b of the actuator spring element 13 on the worm thread 15 is moved linearly along the drive axis 16 away from the electric motor by its rotation.
- the actuator spring element 13 designed as a compression spring, presses the slide head part 28 connected to the second end region 14a away from the electric motor by its spring force and moves the slide 27 linearly so that the blocking elements 30 connected to it come out of the pivoting range of the latch pivoting arms 25.
- Figure 23 shows a partial sectional view of a top view of the door opener 1 from Figure 21 in the open position with blocked door opener latch 3.
- the blocking elements 30 are positioned laterally next to the associated latch pivot arms 25.
- the latch pivot arms 25 are now pivoted into the pivot space thus released into the open position towards the rear of the base body.
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- Lock And Its Accessories (AREA)
Abstract
Die Erfindung offenbart einen Türöffner (1) für eine Tür, die einen in einem Türrahmen schwenkbar gelagerten Türflügel hat, wobei der Türöffner (1) umfasst:- einen Grundkörper (2);- eine Türöffnerfalle (3), die in einem Grundkörper (2) von einer Schließlage in eine Offenlage und zurück schwenkbar angelenkt ist;- ein Blockierelement (30), das beweglich von einer Sperrlage in eine Freigabelage und zurück angeordnet ist, wobei das Blockierelement (30) in der Sperrlage einen Anschlag für die in der Schließlage befindlichen Türöffnerfalle (3) bildet, um ein Verschwenken der Türöffnerfalle (3) in die Offenlage zu verhindern, und wobei das Blockierelement (30) in der Freigabelage soweit von der Türöffnerfalle (3) verlagert ist, dass die Türöffnerfalle (3) von der Schließlage in die Offenlage und zurück ohne eine Bewegungseinschränkung durch das Blockierelement (30) verschwenkbar ist; und- einen Aktuator (20), der mit dem Blockierelement (30) zur Freigabe oder Sperrung der Tüföffnerfalle gekoppelt ist.Der Aktuator (20) hat einen Motor mit einer rotierbaren Welle (16), die ein Schneckengewinde (15) trägt, und es ist ein Federelement (13) mit zwei Endabschnitten (14a, 14b) vorhanden, wobei das Federelement (13) mit seinem ersten Endabschnitt (14b) mit dem Schneckengewinde (15) im Eingriff steht, um das Federelement (13) durch Rotation des Schneckengewindes (15) linear entlang der Erstreckungsrichtung der rotierbaren Welle (16) zu verlagern, und wobei das Federelement (13) an seinem zweiten Endabschnitt (14a) mit dem Blockierelement (30) gekoppelt ist.The invention discloses a door opener (1) for a door which has a door leaf pivotably mounted in a door frame, the door opener (1) comprising:- a base body (2);- a door opener latch (3) which is pivotably articulated in a base body (2) from a closed position to an open position and back;- a blocking element (30) which is arranged to be movable from a blocked position to a released position and back, the blocking element (30) in the blocked position forming a stop for the door opener latch (3) in the closed position in order to prevent the door opener latch (3) from pivoting into the open position, and the blocking element (30) in the released position being displaced far enough from the door opener latch (3) that the door opener latch (3) can be pivoted from the closed position to the open position and back without any restriction in movement by the blocking element (30); and- an actuator (20) coupled to the blocking element (30) for releasing or blocking the door opener trap.The actuator (20) has a motor with a rotatable shaft (16) which carries a worm thread (15), and there is a spring element (13) with two end sections (14a, 14b), wherein the spring element (13) is in engagement with the worm thread (15) at its first end section (14b) in order to displace the spring element (13) linearly along the direction of extension of the rotatable shaft (16) by rotation of the worm thread (15), and wherein the spring element (13) is coupled to the blocking element (30) at its second end section (14a).
Description
Die Erfindung betrifft einen Türöffner für eine Tür, die einen in einem Türrahmen schwenkbar gelagerten Türflügel hat, wobei der Türöffner umfasst:
- einen Grundkörper;
- eine Türöffnerfalle, die in einem Grundkörper von einer Schließlage in eine Offenlage und zurück schwenkbar angelenkt ist;
- ein Blockierelement, das beweglich von einer Sperrlage in eine Freigabelage und zurück angeordnet ist, wobei das Blockierelement in der Sperrlage einen Anschlag für die in der Schließlage befindlichen Türöffnerfalle bildet, um ein Verschwenken der Türöffnerfalle in die Offenlage zu verhindern, und wobei das Blockierelement in der Freigabelage soweit von der Türöffnerfalle verlagert ist, dass die Türöffnerfalle von der Schließlage in die Offenlage und zurück ohne eine Bewegungseinschränkung durch das Blockierelement verschwenkbar ist; und
- einen Aktuator, der mit dem Blockierelement zur Freigabe oder Sperrung der Türöffnerfalle gekoppelt ist.
- a base body;
- a door opener latch which is hinged in a base body and can be pivoted from a closed position to an open position and back;
- a blocking element which is arranged to be movable from a blocking position to a release position and back, wherein the blocking element in the blocking position forms a stop for the door opener latch in the closed position in order to prevent the door opener latch from pivoting into the open position, and wherein the blocking element in the release position is displaced from the door opener latch to such an extent that the door opener latch can be pivoted from the closed position to the open position and back without any restriction of movement by the blocking element; and
- an actuator coupled to the blocking element for releasing or blocking the door opener latch.
Elektrisch betriebene Türöffner sind hinreichend bekannt, bei denen eine Türöffnerfalle in einer Schließposition einen Sperranschlag für den Türriegel eines Türschlosses bildet und damit die Tür sicher verschließt. Diese haben einen hohen Strombedarf und daher ein mit Netzteil betriebene Spannungsversorgung, die jederzeit einen hohen Strom liefert. Durch Freigabe der Türöffnerfalle kann diese verschwenken und damit den Anschlag für den Türriegel aufheben. Damit kann die Tür verschwenkt werden. Dies ist insbesondere für Haustüren von Wohngebäuden sinnvoll, um Besuchern ferngesteuert Zutritt zu gewähren, ohne durch Schlüsselbetätigung den Türriegel des Türschlosses zu verlagern.Electrically operated door openers are well known, where a door opener latch forms a locking stop for the door bolt of a door lock in a closed position and thus securely closes the door. These have a high power requirement and therefore a power supply operated by a power pack that delivers a high current at all times. By releasing the door opener latch, it can pivot and thus remove the stop for the door bolt. This allows the door to be pivoted. This is particularly useful for front doors of residential buildings in order to grant visitors remote access without having to move the door bolt of the door lock by operating a key.
Ein solcher Türöffner ist beispielsweise in
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Türöffner zu schaffen.Based on this, it is the object of the present invention to create an improved door opener.
Die Aufgabe wird mit dem Türöffner mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The object is achieved with the door opener having the features of
Es wird vorgeschlagen, dass der Aktuator einen Motor mit einer rotierbaren Welle mit einem Schneckengewinde hat und ein Federelement mit zwei Endabschnitten vorgesehen ist. Das Federelement steht mit seinem ersten Endabschnitt mit dem Schneckengewinde im Eingriff, um das Federelement durch Rotation des Schneckengewindes linear zur Erstreckungsrichtung der rotierbaren Welle des Motors zu verlagern. Das Federelement ist an seinem zweiten Endabschnitt direkt oder indirekt mit dem Blockierelement gekoppelt. Damit wird die Entriegelung durch Freigabe des Blockierelementes oder direkte Bewegung des Blockierelementes nicht durch eine direkte Krafteinwirkung des Aktuators bewirkt. Vielmehr erfolgt mithilfe des Federelementes eine Entkopplung zwischen dem Aktuator und dem Blockierelement bzw. der dazwischen liegenden Entriegelungsmechanik.It is proposed that the actuator has a motor with a rotatable shaft with a worm thread and a spring element with two end sections is provided. The spring element is in engagement with the worm thread with its first end section in order to move the spring element by rotation of the worm thread linearly to the direction of extension of the rotatable shaft of the Motor. The spring element is coupled directly or indirectly to the blocking element at its second end section. This means that unlocking by releasing the blocking element or directly moving the blocking element is not caused by a direct force from the actuator. Rather, the spring element is used to decouple the actuator from the blocking element or the unlocking mechanism located between them.
Dies hat den Vorteil, dass weniger elektrische Energie für den Betrieb des Aktuators erforderlich ist. Damit ist ein batteriebetriebener Türöffner realisierbar, der auch über mehrere Jahre im Batteriebetrieb betrieben werden kann. Türöffner mit Hubmagneten hingegen sind aufgrund des hohen Energiebedarfs kaum durch Batterie autark zu betreiben. Auch Türöffner mit direkt gekoppelten Elektromotor weisen einen hohen Energieverbrauch auf, da der Motor gegen die auf das Blockierelement bzw. eine zwischenliegende Entriegelungsmechanik wirkenden Sperrkräfte arbeiten muss. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Türöffnerfalle im Sperrzustand durch Druck gegen die Tür unter Kraftbeaufschlagung steht, sodass die Türöffnerfalle gegen den Wechsel oder ein Blockierelement drückt. Damit ist das Blockierelement oder die Entriegelungsmechanik durch Kraft- und Reibschluss nicht mehr leichtgängig. Zum Entriegeln müssen diese zusätzlichen Kräfte durch den Elektromotor überwunden werden.This has the advantage that less electrical energy is required to operate the actuator. This makes it possible to create a battery-operated door opener that can also be operated on battery power for several years. Door openers with lifting magnets, on the other hand, can hardly be operated independently using a battery due to the high energy requirements. Door openers with a directly coupled electric motor also have a high energy consumption because the motor has to work against the locking forces acting on the blocking element or an intermediate unlocking mechanism. This is the case, for example, if the door opener latch is subjected to force when it is locked due to pressure against the door, so that the door opener latch presses against the change or a blocking element. This means that the blocking element or the unlocking mechanism can no longer move easily due to force and friction. In order to unlock, these additional forces must be overcome by the electric motor.
Mithilfe des zwischengeschalteten Federelementes gelingt es nun, das Federelement als Kraftspeicher zu nutzen. Der Elektromotor muss dann nur das Federelement linear verschieben, ohne dass hierdurch eine erhöhte Kraft durch den Elektromotor aufgebracht werden muss. Das Federelement ist damit zumindest vorgespannt und dient als Kraftspeicher, sodass spätestens durch eine temporäre Entlastung der Türöffnerfalle, beispielsweise wenn Druck auf die Tür nachgelassen wird, das Blockierelement direkt mit Federkraft beaufschlagt und dadurch bewegt wird oder eine Entriegelungsmechanik mit Federkraft beaufschlagt und damit eine Bewegung zur indirekten Entriegelung des Blockierelementes induziert wird. Das Blockierelement wird dadurch in eine temporäre (bis zu einem unmittelbar nach einem Öffnungsphase folgenden Umschalten in einen Verriegelungszustand anhaltende) oder dauerhafte (bis zu einem Zustandswechsel anhaltende) Position verbracht. Dies kann ein temporärer Offen-Zustand für das unmittelbare Öffnen direkt nach der Türfreigabe oder ein Dauer-Offen-Zustand zum Öffnen der Tür zu einem beliebigen Zeitpunkt sein. Dies kann aber auch ein temporärer Geschlossen-Zustand (Verriegelungs-Zustand) oder ein Dauer-Geschlossen-Zustand sein. In dem jeweiligen Offen- oder Geschlossen-Zustand ist das Blockierelement in der zugehörigen Position verlagert und verbleibt dort, ohne dass in der Endposition ein Betrieb des Aktuator erforderich ist. Der Aktuator muss damit nur kurz betrieben werden, um das Federelement zu verlagern und damit eine Federkraft einzuprägen, die das Blockierelement in die gewünschte Lage bringt.With the help of the intermediate spring element, it is now possible to use the spring element as a force storage device. The electric motor then only has to move the spring element linearly, without the electric motor having to apply an increased force. The spring element is thus at least pre-tensioned and serves as a force storage device, so that at the latest when the door opener latch is temporarily relieved, for example when pressure on the door is released, the blocking element is directly subjected to spring force and thus moved, or an unlocking mechanism is subjected to spring force and thus a movement is induced to indirectly unlock the blocking element. The blocking element is thus brought into a temporary (lasting until a switch to a locked state immediately after an opening phase) or permanent (lasting until a state change) position. This can be a temporary open state for immediate opening directly after the door is released or a permanent open state for opening the door at a any time. This can also be a temporary closed state (locking state) or a permanently closed state. In the respective open or closed state, the blocking element is moved to the corresponding position and remains there without the actuator having to be operated in the end position. The actuator only needs to be operated briefly to move the spring element and thus impose a spring force that brings the blocking element into the desired position.
Damit gelingt auch auf eine kompakte und einfache Weise, den Betrieb des Türöffners entweder ohne dauerhaften Energiebedarf im Offen-Betrieb oder im Geschlossen-Betrieb zu betreiben. Im Offen-Betrieb ist die Türöffnerfalle nicht durch das Blockierelement blockiert und kann frei verschwenkt werden. Hierzu muss der Elektromotor nur für den Zeitraum betätigt werden, in dem das Federelement vorgespannt bzw. vom Elektromotor weg bewegt wird, damit sich das Blockierelement in die Freigabestellung verlagern kann. Im Offen-Betrieb ist dann kein weiterer Betrieb des Elektromotors und damit kein weiterer Energieverbrauch erforderlich. Im Geschlossen-Betrieb ist die Türöffnerfalle durch das Blockierelement in der Verriegelungsstellung blockiert. Hierzu muss der Elektromotor nur für den Zeitraum betätigt werden, in dem das Federelemente entspannt bzw. zum Elektromotor hin bewegt wird, damit sich das Blockierelement in die Verriegelungsstellung verlagern kann, sodass die Tür frei genutzt werden kann. Im Geschlossen-Betrieb ist dann kein weiterer Betrieb des Elektromotors und damit kein weiterer Energieverbrauch erforderlich. Ein Offen-Betrieb ist beispielsweise für Brandsicherungsabschnitte und Fluchttüren vorteilhaft.This also makes it possible to operate the door opener in a compact and simple way, either in open mode or in closed mode, without a permanent energy requirement. In open mode, the door opener latch is not blocked by the blocking element and can be freely pivoted. To do this, the electric motor only needs to be operated for the period in which the spring element is pre-tensioned or moved away from the electric motor so that the blocking element can move into the release position. In open mode, no further operation of the electric motor and therefore no further energy consumption is required. In closed mode, the door opener latch is blocked in the locking position by the blocking element. To do this, the electric motor only needs to be operated for the period in which the spring element is relaxed or moved towards the electric motor so that the blocking element can move into the locking position so that the door can be used freely. In closed mode, no further operation of the electric motor and therefore no further energy consumption is required. Open mode is advantageous, for example, for fire protection sections and escape doors.
Das Blockierelement kann linear verschiebbar in einem Grundkörper gelagert sein, wobei der zweite Endabschnitt des Federelementes mit dem Blockierelement verbunden ist, um das Blockierelement von der Sperrlage in die Freigabelage und zurück zu verschieben. Auch eine Lagerung an dem Grundkörper ist im Sinne der Lagerung "in" dem Grundkörper zu verstehen. Damit kann das Blockierelement unmittelbar als Anschlag für die Türöffnerfalle genutzt werden, wobei durch Linerarverschiebung des Blockierelementes (z. B. ein quaderförmiger Körper) der Anschlag aufgehoben und eine ungehinderte Verschwenkung der Türöffnerfalle ermöglicht werden kann. Das mindestens eine linear verschiebbare Blockierelement ermöglicht einen sehr einfachen und kompakten Aufbau.The blocking element can be mounted in a base body so that it can be moved linearly, with the second end section of the spring element being connected to the blocking element in order to move the blocking element from the blocking position to the release position and back. A bearing on the base body is also to be understood in the sense of a bearing "in" the base body. The blocking element can thus be used directly as a stop for the door opener latch, whereby the stop can be removed by linearly moving the blocking element (e.g. a cuboid-shaped body) and the door opener latch can be pivoted unhindered. The at least one linearly movable blocking element enables a very simple and compact structure.
Das Blockierelement kann ein schwenkbar in dem Grundkörper angelenkter Wechsel sein, der in der Sperrlage einen Anschlag für die in der Schließlage befindliche Türöffnerfalle bildet. Die Sperrung des Wechsels kann dann direkt durch den Stößel, das Federelement und den Aktuator oder indirekt z. B. durch ein Sperrglied erfolgen. Mit dem verschwenkbaren Wechsel wird der herkömmliche Aufbau eines mit Hubmagneten betriebenen Türöffners genutzt, der ebenfalls kompakt ist und eine gegen Manipulationen weitgehend geschützte, zuverlässige Verriegelung der Türöffnerfalle sicherstellt.The blocking element can be a pivoting changer that is hinged to the base body and that forms a stop for the door opener latch in the closed position when in the locking position. The changer can then be blocked directly by the plunger, the spring element and the actuator or indirectly, e.g. by a locking member. The pivoting changer uses the conventional design of a door opener operated with a lifting magnet, which is also compact and ensures a reliable locking of the door opener latch that is largely protected against manipulation.
Der Türöffner kann ein Sperrglied haben, das schwenkbar in dem Grundkörper von einer Arretierlage in eine Freigabelage angelenkt ist und eine Sperrriegelkontur hat, wobei das Sperrglied mit seiner Sperrriegelkontur in der Arretierlage einen Sperranschlag für den in der Sperrlage befindlichen Wechsel bildet, der ein Verschwenken des Wechsels aus der Sperrlage in die Freigabelage verhindert. Der Sperrriegel kann beispielsweise zuverlässig durch einen Stößel des Aktuators betätigt werden, wobei sich auch hier die Entkoppelung durch das Federelement als vorteilhaft erwiesen hat. Die Verriegelung des Wechsels durch das Sperrglied kann durch den Form- und Reibschluss mit der Sperrriegelkontur zu einer Verspannung führen, wenn die Türöffnerfalle und der Wechsel mit Kraft beaufschlagt sind. Der Aktuator muss nun nicht gegen diese Kräfte wirken. Vielmehr ermöglicht ein kurzes Nachlassen des äußeren Krafteinflusses dem Federelement als Kraftspeicher, das in diesem Zeitpunkt entlastete Sperrglied zu verlagern.The door opener can have a locking member that is pivotally connected in the base body from a locking position to a release position and has a locking bolt contour, whereby the locking member with its locking bolt contour in the locking position forms a locking stop for the change in the locking position, which prevents the change from pivoting from the locking position to the release position. The locking bolt can, for example, be reliably actuated by a plunger of the actuator, whereby decoupling by the spring element has also proven to be advantageous here. The locking of the change by the locking member can lead to tension due to the positive and frictional connection with the locking bolt contour if the door opener latch and the change are subjected to force. The actuator does not have to work against these forces. Rather, a brief reduction in the external force influence enables the spring element as a force accumulator to move the locking member, which is relieved at this time.
Der Wechsel kann mit einer Feder unter Federvorspannung stehen, die den Wechsel von der Freigabelage in die Sperrlage verschwenkt. Ebenso kann alternativ oder zusätzlich hierzu das Sperrglied mit einer Feder unter Federvorspannung stehen, die das Sperrglied von der Freigabelage in die Arretierlage verschwenkt. Damit kann jeweils ein Sperrzustand als Ausgangszustand erzwungen werden, d. h. ein dauerhafter Grundzustand (Dauer-Geschlossen-Zustand, oder bei umgekehrter Wirkung der Federn ein Dauer-Offen -Zustand mit dem Wechsel und/oder dem Sperrglied in der Freigabelage).The change can be spring-loaded with a spring that pivots the change from the release position to the locking position. Alternatively or in addition to this, the locking element can also be spring-loaded with a spring that pivots the locking element from the release position to the locking position. This can be used to force a locking state as the initial state, i.e. a permanent basic state (permanently closed state, or with the opposite effect of the springs, a permanently open state with the change and/or the locking element in the release position).
Der Aktuator kann einen linear beweglich gelagerten Stößel haben, der beispielsweise zur Beaufschlagung des Blockierelementes angeordnet ist, um bei Bewegung des Stößels in Richtung des Blockierelementes das Blockierelement von der Sperrlage in die Freigabelage hin zu verlagern. Der Stößel kann mit dem zweiten Endbereich des Federelementes verbunden sein. Mit dem Stößel kann eine sehr kompakte und zuverlässige Betätigung realisiert werden.The actuator can have a linearly movable plunger, which is arranged, for example, to act on the blocking element in order to Movement of the plunger in the direction of the blocking element moves the blocking element from the locking position to the release position. The plunger can be connected to the second end area of the spring element. The plunger can be used to achieve a very compact and reliable actuation.
In einer optionalen Ausführungsform kann der Aktuator einen linear beweglich gelagerten Stößel haben, der zur Beaufschlagung des Sperrgliedes angeordnet ist, um bei Bewegung des Stößels in Richtung des Sperrgliedes das Sperrglied von der Arretierlage in die Freigabelage hin zu verschwenken, wobei der Stößel mit dem zweiten Endbereich des Federelementes verbunden ist.In an optional embodiment, the actuator can have a linearly movable plunger which is arranged to act on the locking member in order to pivot the locking member from the locking position into the release position when the plunger moves in the direction of the locking member, wherein the plunger is connected to the second end region of the spring element.
Der Stößel ist vorzugsweise drehfest geführt. Damit werden Reibungsverluste reduziert und eine zuverlässige lineare Bewegung in eine Betätigungslage und Rückstellung in eine Ausgangs-Ruhelage sichergestellt.The plunger is preferably guided in a rotationally fixed manner. This reduces friction losses and ensures reliable linear movement into an actuated position and return to an initial rest position.
Das Federelement kann in zwei Endlagen außer Eingriff von dem Schneckengewinde sein und bei weiterer drehender Rotation des Schneckengewindes nicht mehr durch dieses verlagert werden. Damit kann der Aktuator, bspw. ein Elektromotor, in den Endlagen frei drehen. Dies reduziert den Energieverbrauch und reduziert den Aufwand für eine Kalibrierung. Eine Steuerung für den Aktuator muss nicht angelernt werden, um in den Endlagen zu stoppen. Es muss lediglich sichergestellt werden, dass der Aktuator ausreichend lange aktiviert wird, um von einer Endlage die andere Endlage sicher zu erreichen.The spring element can be disengaged from the worm thread in two end positions and can no longer be displaced by the worm thread if it continues to rotate. This allows the actuator, e.g. an electric motor, to rotate freely in the end positions. This reduces energy consumption and reduces the effort required for calibration. A control system for the actuator does not need to be taught to stop in the end positions. It only needs to be ensured that the actuator is activated for a sufficient length of time to safely reach the other end position from one end position.
Die Schwenkachse der Türöffnerfalle kann um 90° gedreht zu der Erstreckungsrichtung der Schwenkachse des Wechsels und des Sperrgliedes ausgerichtet sein. Damit ist eine kompakte und zuverlässige Konstruktion gewährleistet.The pivot axis of the door opening latch can be rotated by 90° to the direction of extension of the pivot axis of the change and the locking element. This ensures a compact and reliable construction.
Der Türöffner kann einen Türsensor haben, der die Anwesenheit der Türschlossfalle überwacht. Dieser Türsensor kann sich neben der Türöffner-Falle befinden und mit der Schloss-Falle zusammenwirken. Hierzu kann bspw. ein Taster (Mikro-Switch) vorhanden sein, der z. B. über eine schwenkbare Platte oder einen Stößel betätigt wird, auf den die Schloss-Falle eine Kraft ausübt, wenn die Schloss-Falle hinter der Türöffner-Falle positioniert und mit dem Türöffner verriegelt ist.The door opener can have a door sensor that monitors the presence of the door lock latch. This door sensor can be located next to the door opener latch and work together with the lock latch. For this purpose, there can be a button (micro switch), for example, which is operated via a pivoting plate or a plunger, onto which the lock latch exerts a force when the lock latch is positioned behind the door opener latch and locked with the door opener.
Der Türsensor kann zur Zustandserfassung genutzt werden, um einer Überwachungseinheit zu signalisieren, ob die Tür geschlossen ist, d. h. ob die Schloss-Falle durch die Türöffner-Falle verriegelt ist, oder nicht.The door sensor can be used for status detection to signal to a monitoring unit whether the door is closed, i.e. whether the lock latch is locked by the door opener latch or not.
Der Türsensor kann weiterhin zur Ansteuerung des Türöffners bzw. des Aktuators genutzt werden, um einen Zustandswechsel auszulösen. Wenn zum Öffnen der Tür ein Öffnungssignal an den Elektromotor geschickt wird, durch den der Elektromotor das Blockierelement von der Geschlossen-Position in die Offen-Position verlagert werden soll, wird das Federelement durch den Betrieb des Elektromotors vorgepannt. Das Blockielement kann aber so lange in der blockierenden Geschlossen-Stellung verharren, wie eine Kraft über die Tür, bspw. durch die Türdichtungen, auf die Türöffner-Falle ausgeübt wird. Dann kann der Nutzer durch kurzes Drücken oder Ziehen an der Tür das Blockierelement entlasten, so dass sich dieses in die Offen-Position bewegt. Wenn nun der Zeitraum bis zum automatischen gesteuerten Zurückfahren des Elektromotors in die Geschlossen-Position zu kurz ist, kann der Nutzer den Offen-Zeitraum u. U. verpassen und muss die Freigabe des Türöffners nochmals anfordern. Wenn nun der Zeitraum aber zu lang gewählt ist und bei sofortigem Öffnen die Tür wieder geschlossen wird, während der Türöffner sich noch in der Offen-Position befindet, kann durch die auf die Türöffner-Falle einwirkenden Kräfte nicht sichergestellt werden, dass die Türöffner-Falle mit dem Blockierelement tatsächlich in die verriegelte Geschlossen-Position gelangt.The door sensor can also be used to control the door opener or the actuator to trigger a change of state. If an opening signal is sent to the electric motor to open the door, which is used by the electric motor to move the blocking element from the closed position to the open position, the spring element is pre-tensioned by the operation of the electric motor. However, the blocking element can remain in the blocking closed position as long as a force is exerted on the door opener latch via the door, e.g. through the door seals. The user can then relieve the blocking element by briefly pressing or pulling on the door, so that it moves to the open position. If the time until the electric motor automatically returns to the closed position is too short, the user may miss the open period and have to request release of the door opener again. However, if the time period is too long and the door is immediately opened and closed again while the door opener is still in the open position, the forces acting on the door opener latch cannot ensure that the door opener latch with the blocking element actually reaches the locked closed position.
Mit Hilfe des Türsensors gelingt es nun, den Zustandswechsel dann auszulösen, wenn nach dem Übergang in die Offen-Position mit dem Türsensor detektiert wurde, dass die Schloss-Falle den Türsensor nicht mehr betätigt und die Tür damit geöffnet wurde. Damit kann der Übergang in den Geschlossen-Zustand zu einem frühen Zeitpunkt so rechtzeitig erfolgen, dass der Geschlossen-Zustand erreicht ist, bevor die Tür wieder geschlossen wird und die Schloss-Falle in die wieder verriegelte Türöffner-Falle fällt. Eine Zeitvorgabe für den Zustandswechsel ist damit nicht zwingen erforderlich. Sie kann aber vorgesehen sein, um eine Maximalzeit festzulegen, nach der ein Zustandswechsel von dem Offen- in den Geschlossen-Zustand auch dann sichergstellt ist, wenn die zeitweise zur Öffnung freigegebene Tür doch nicht geöffnet wurde.With the help of the door sensor, it is now possible to trigger the change of state when, after the transition to the open position, the door sensor detects that the lock latch is no longer activating the door sensor and the door has therefore been opened. This means that the transition to the closed state can take place at an early point in time so that the closed state is reached before the door is closed again and the lock latch falls into the re-locked door opener latch. A time specification for the change of state is therefore not absolutely necessary. However, it can be provided in order to set a maximum time after which a change of state from the open to the closed state is guaranteed even if the door that was temporarily released for opening was not opened.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1- - Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines Türöffners in der Schließlage;
Figur 2- -
Türöffner aus Figur 1 in der Offenlage; Figur 3- - Teilschnittansicht des Türöffners aus
Figur 3 mit Blick auf das Federelement mit Stößel, Figur 4- - Teilschnittansicht des Türöffners aus
Figur 2 mit Blick auf das Federelement mit Stößel; Figur 5- - Seiten-Schnittansicht des Türöffners aus
Figur 1 in der Schließlage mit Schnitt im Bereich der Schnittlinie A-A; Figur 6- - Teilschnittansicht des Türöffners aus
Figur 1 mit Schnitt entlang der Schnittlinie B-B; Figur 7- - Seitenansicht auf den geöffneten Türöffner aus
Figur 2 ; Figur 8- - Seitenansicht des geöffneten Türöffners aus
Figur 2 im Schnitt A-A; Figur 9- - Seitenansicht des geöffneten Türöffners aus
Figur 2 im Schnitt B-B; - Figur 10a)
- - Schnittansicht durch den Elektromotor mit Schneckengewinde, Federelement und Stößel n der Ruhelage;
- Figur 10b)
- - Schnittansicht aus
Figur 10a ) mit Stößel in der Entriegelungslage; Figur 11- - Skizze einer zweiten Ausführungsform des Türöffners mit linear verschiebbarem Blockierelement in der Schließlage;
- Figur 12
- - Draufsicht auf den
Türöffner aus Figur 11 in der entriegelten Offenlage; Figur 13- - Draufsicht auf den Türöffner aus
Figur 12 mit der Offenlage mit nunmehr umgeschwenkter Türöffnerfalle; - Figur 14
- - Seiten-Schnittansicht einer anderen Ausführungsform eines Türöffners in der Schließlage;
Figur 15- - Seitenansicht des Türöffners aus
Figur 14 in der Schließlage; Figur 16- - Frontansicht auf den Türöffner aus
Figur 14 in der Schließlage mit blockierter Türöffnerfalle; Figur 17- - Teil-Schnittansicht der Frontansicht auf den
Türöffner aus Figur 16 in der Schließlage mit blockierter Türöffnerfalle; Figur 18- - Teil-Schnittansicht einer Draufsicht auf den
Türöffner aus Figur 16 in der Schließlage mit blockierter Türöffnerfalle; - Figur 19
- - Seiten-Schnittansicht des Türöffners aus
Figur 14 in der Offenlage; Figur 20- - Seitenansicht des Türöffners aus
Figur 19 in der Offenlage; Figur 21- - Frontansicht auf den Türöffner aus
Figur 19 in der Offenlage mit blockierter Türöffnerfalle; Figur 22- - Teil-Schnittansicht der Frontansicht auf den
Türöffner aus Figur 21 in der Offenlage mit blockierter Türöffnerfalle; Figur 23- - Teil-Schnittansicht einer Draufsicht auf den
Türöffner aus Figur 21 in der Offenlage mit blockierter Türöffnerfalle.
- Figure 1
- - Top view of a first embodiment of a door opener in the closed position;
- Figure 2
- - Door opener off
Figure 1 in the open; - Figure 3
- - Partial sectional view of the door opener from
Figure 3 with a view of the spring element with plunger, - Figure 4
- - Partial sectional view of the door opener from
Figure 2 with a view of the spring element with plunger; - Figure 5
- - Side section view of the door opener from
Figure 1 in the closed position with a cut in the area of the cutting line AA; - Figure 6
- - Partial sectional view of the door opener from
Figure 1 with cut along the cutting line BB; - Figure 7
- - Side view of the opened door opener
Figure 2 ; - Figure 8
- - Side view of the opened door opener from
Figure 2 on average AA; - Figure 9
- - Side view of the opened door opener from
Figure 2 on average BB; - Figure 10a)
- - Sectional view through the electric motor with worm thread, spring element and plunger in the rest position;
- Figure 10b)
- - Section view from
Figure 10a ) with plunger in the unlocking position; - Figure 11
- - Sketch of a second embodiment of the door opener with linearly movable blocking element in the closed position;
- Figure 12
- - Top view of the door opener from
Figure 11 in the unlocked open position; - Figure 13
- - Top view of the door opener from
Figure 12 with the open position with the door opener latch now pivoted; - Figure 14
- - Side sectional view of another embodiment of a door opener in the closed position;
- Figure 15
- - Side view of the door opener
Figure 14 in the closed position; - Figure 16
- - Front view of the door opener
Figure 14 in the closed position with the door opener latch blocked; - Figure 17
- - Partial sectional view of the front view of the door opener from
Figure 16 in the closed position with the door opener latch blocked; - Figure 18
- - Partial sectional view of a top view of the door opener from
Figure 16 in the closed position with the door opener latch blocked; - Figure 19
- - Side section view of the door opener from
Figure 14 in the open; - Figure 20
- - Side view of the door opener
Figure 19 in the open; - Figure 21
- - Front view of the door opener
Figure 19 in the open position with the door opener latch blocked; - Figure 22
- - Partial sectional view of the front view of the door opener from
Figure 21 in the open position with the door opener latch blocked; - Figure 23
- - Partial sectional view of a top view of the door opener from
Figure 21 in the open position with the door opener latch blocked.
Weiterhin ist eine Entriegelungsmechanik vorhanden, die einen Wechsel 4 umfasst. Dieser Wechsel 4 ist schwenkbar um die Achse S2 im Grundkörper 2 angelenkt. In der dargestellten Schließlage der Türöffnerfalle 3 bildet der Wechsel 4 einen Anschlag für die Türöffnerfalle 3 und bewirkt ein Aufschwenken der Türöffnerfalle 3 von der Schließlage in die Offenlage.Furthermore, there is an unlocking mechanism which comprises a
Es ist somit erkennbar, dass ein Formschluss zwischen dem in die dargestellte Sperrlage verschwenkten Wechsel 4 und der in der Schließlage befindlichen Türöffnerfalle 3 besteht.It can thus be seen that there is a positive connection between the
Erkennbar ist, dass der Wechsel 4 mithilfe eines ersten Vorspannungs-Federelementes 5 unter einer Federspannung steht, die den Wechsel 4 in die dargestellte Sperrlage bringt, wenn der Wechsel 4 sich frei bewegen kann.It can be seen that the
Die Entriegelungsmechanik hat weiterhin ein schwenkbar an dem Grundkörper 2 angelenktes Sperrglied 6. Dieses ist um die Schwenkachse S3 schwenkbar an dem Grundkörper 2 gelagert, um von der dargestellten Arretierlage nach links gegen die Kraft eines zweiten Vorspannungs-Federelementes 7 in eine Freigabelage zu gelangen.The unlocking mechanism also has a locking
Erkennbar ist, dass ein Stößel 8 eine Betätigungsfläche des Sperrgliedes 6 beaufschlagt und in Kontakt damit treten kann. Dieser Stößel 8 ist linear verschiebbar in horizontaler Richtung in der Darstellung in
Der Stößel 8 kann dabei drehfest gelagert sein, um bei der Linearbewegung keine Rotation auszuführen. Dies ist aber nur optional. Hierzu kann der Stößel 8 beispielsweise eine Nut 9 haben, in die ein Fixierstift eingreift, um so durch formschlüssige Interaktion bei Verschiebung des Stößels 8 in Linearrichtung eine Drehung des Stößels 8 um die Achse in seine Erstreckungsrichtung zu verhindern, d. h. um die mit der gestrichenen Linie angedeuteten Achse S4.The
Deutlich wird, dass das Sperrglied 6 eine Sperriegelkontur durch beispielsweise eine z. B. durch vorstehende Anschlagsflächen oder dergleichen gebildete buchtartige Ausnehmung hat, um in der Arretierlage einen Anschlag für den Wechsel 4 zu bilden. Das Sperrglied 6 übergreift mit seiner Sperriegelkontur somit beispielsweise das freie Ende des Wechsels 4, um damit einen Formschluss für den Wechsel 4 zu bilden und diesen in der Sperrlage zu halten. Ein Verschwenken des Wechsels 4 wird in der Arretierlage des Sperrglieds 6 somit unterbunden.It is clear that the locking
Der Wechsel 4 und das Sperrglied 6 stehen durch das erste Vorspannungs-Federelement 5 und das zweite Vorspannungs-Federelement 7 unter Federvorspannung, die den Wechsel 4 in die Sperrlage und das Sperrglied 6 in die Arretierlage überführt. Auf diese Weise ist eine Dauer-Position beispielsweise im dauerhaften Geschlossen-Betrieb (Sperrlage des Blockierelementes) eingeprägt, bei dem der Türöffner 1 beim zurückgefahrenem Stößel 8 automatisch die Türöffnerfalle 3 in der Schließlage sichert und die Tür damit sicher verschließt. Dieser dauerhafte Geschlossen-Betrieb und entsprechend bei inverser Anordnung der Federn ein dauerhafter Offen-Betrieb (Freigabelage des Blockierelementes) kann zur Verbesserung der Ausfallsicherheit gewährleistet werden, wenn ein zurückfahrener Stößels 8 auch bei einem Ausfall des Aktuators sichergestellt wird. Ein drohender Ausfall kann bspw. durch einen Not-Energiespeicher, wie bspw. einen Kondensator, oder durch eine Überwachung der verfügbaren Restenergie der Batterie erkannt werden.The
Die lineare Bewegung des Stößels 8 erfolgt durch einen nicht sichtbaren Aktuator, z. B. in Form eines Elektromotors, der über eine elektrische Leitung 11 und eine nicht dargestellte Steuereinheit angetrieben werden kann. Denkbar ist aber auch, dass in dem Grundkörper 2 oder an dem Grundkörper 2 eine Batterie beispielsweise mithilfe einer Batteriefachs gegebenenfalls mit zusätzlicher Ansteuerelektronik untergebracht wird.The linear movement of the
Die Ansteuerelektronik kann in einer neben einer Tür angeordneten batteriebetriebenen Kontrolleinheit (z. B. einem Reader) integriert sein, der über eine Tastatur zur Pincodeeingabe, eine Funkeinheit zur Transponder- oder Smartphoneabfrage (bspw. über RFID, NFC, Bluetooth, ZigBee, WiFI etc.), und/oder eine biometrische Eingabeeinheit (z. B. Iris oder Fingerabdruck) verfügt. Die Batterie der Kontrolleinheit kann zur Versordnung des Aktuators des Türöffners genutzt werden. Über einen Türsensor des Türöffners kann das damit detektierte Zustandssignal (Tür offen bei Abwesenheit der Schloss-Falle in der Türöffner-Falle bzw. Tür geschlossen bei Anwesenheit der durch die Türöffner-Falle verriegelten Schloss-Falle) an die Kontrolleinheit und vor dort an eine Zentrale weitergeleitet werden (Event-Signal). Von der Zentrale bzw. von einem anderen Freigabepunkt über die Zentrale bzw. direkt über die Kontrolleinheit kann ein Öffnungssignal an den Türöffner zur Aktivierung des Aktuators und Bewegen des Blockierelementes in die Offen-Position übertragen werden (Öffnungs-Signal).The control electronics can be integrated into a battery-operated control unit (e.g. a reader) located next to a door, which has a keypad for entering a PIN code, a radio unit for transponder or smartphone queries (e.g. via RFID, NFC, Bluetooth, ZigBee, WiFI, etc.), and/or a biometric input unit (e.g. iris or fingerprint). The battery of the control unit can be used to control the actuator of the door opener. The status signal detected by the sensor on the door opener (door open when the lock latch is not in the door opener latch or door closed when the lock latch locked by the door opener latch is present) can be forwarded to the control unit and from there to a control center (event signal). An opening signal can be transmitted from the control center or from another release point via the control center or directly via the control unit to the door opener to activate the actuator and move the blocking element into the open position (opening signal).
Erkennbar ist, dass der Wechsel 4 in der dargestellten Offenlage nunmehr in die Freigabelage von der Türöffnerfalle 3 weggeschwenkt ist. Der Wechsel 4 ist dabei gegen die Federkraft des ersten Vorspannungs-Federelementes 5 um die Schwenkachse S2 im Uhrzeigersinn herumgeschwenkt wird. Dies wird möglich, weil das Sperrglied 6 nunmehr um seine Schwenkachse S3 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn, d. h. in gegenläufiger Richtung zur Schwenkrichtung des Wechsels 4 von dem Wechsel 4 weggeschwenkt ist. Diese Schwenkbewegung des Sperrgliedes 6 von der Arretierlage in die Freigabelage wird durch den Stößel 8 bewirkt, der durch den Aktuator linear zum Sperrglied 6 hin verschoben wurde.It can be seen that the
Durch die Linearbewegung des Stößels 8 wird somit das Sperrglied 6 entriegelt und der Türöffner 1 entriegelt, sodass eine mit dem Türöffner 1 gekoppelte Tür geöffnet werden kann.The linear movement of the
Neben der Türöffner-Falle 3 ist ein Türsensor 29 angeordnet, der die Anwesenheit der Türschloss-Falle in der hinter der Türöffner-Falle 3 befindlichen verriegelten Position überwacht. Hierbei kann es sich um einen im Innenraum angeordneten (nicht sichtbaren) Taster (z. B. Mikro-Switch) handeln, der hinter der dargestellten Platte oder einem Stößel positioniert ist. Wenn die Türschloss-Falle auf der Platte bzw. dem Stößel aufliegt wird diese durch die darauf ausgeübte Kraft verlagert und betätigt den dahinetr liegenden Taster. Der Taster und die damit zusammenwirkende Platte bzw. der Stößel kann durch eine Feder in die Ausgangsposition gebracht werden, die bei Abwesenheit der Türschloss-Falle erreicht wird. Der Türsensor 29 kann genutzt werden, um je nach Anwesenheit der Türschloss-Falle den geschlossenen oder geöffneten Zustand der Tür zu signalisieren. Er kann auch dazu genutzt werden, um ein Umschalten des Türöffners 1 von der Offen-Position in die Geschlossen-Position anzusteuern, sobald nach einem Öffnungsvorgang die Abwesenheit der Türschloss-Falle detektiert wurde.Next to the
In der dargestellten Arretierlage des Sperrgliedes 6 ist der erste Endbereich 14b vom Sperrglied 6 weg in Richtung Aktuator (in
Erkennbar ist weiterhin, dass das zweite Vorspannungs-Federelement 7 eine Federvorspannung in Blickrichtung auf das Sperrglied 6 ausübt, welches im Eingriff mit dem Wechsel 4 steht. Das Sperrglied 6 übergreift somit den Wechsel 4.It can also be seen that the second
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Sperrglied 6 L-förmig ausgeführt und hat einen von der Türöffnerfalle 3 wegweisenden Betätigungsabschnitt 17. Der Stößel 8 kann damit in einem neben dem Wechsel 4 angeordneten Bereich auf das Sperrglied 6 einwirken.In the illustrated embodiment, the locking
Deutlich wird weiterhin, dass der Grundkörper 2 mit einem Deckelelement 18 verschlossen werden kann, das oberhalb der schwenkbar angeordneten Türöffner-falle 3 auf der Seite der Türöffnerfalle 3 montiert werden kann. Dieses Deckelement 18 ist in den teilweise geöffneten Darstellungen der
Neben dem Wechsel 4 ist der Aktuator 20 mit einem Aktuatorgehäuse 21 angeordnet, in dem das Aktuator-Federelement 13, der Stößel 8 und das Schneckengewinde 15 mit dem Elektromotor aufgenommen sind. Erkennbar ist, dass das Aktuatorgehäuse 21 eine Öffnung mit Nuten 22 hat, in denen der Stößel 8 drehfest geführt werden kann. Hierzu kann der Stößel 8 Vorsprünge haben, die in diese Nuten 22 eingreifen. Denkbar ist aber auch die umgekehrte Lösung, bei der Stößel 8 mindestens eine Nut hat, in die ein Vorsprung zur drehfesten Führung eingreift.Next to the
Der Aktuator 20 ist dabei in dem verbleibenden Freiraum im Grundkörper 2 so untergebracht, dass die Bewegung der Türöffnerfalle 3 nicht durch das Aktuatorgehäuse 21 beeinträchtigt wird.The
Der grundsätzliche Aufbau des Aktuators 20 wird beispielhaft mit den
Erkennbar ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel, dass der Stößel 8 eine Nut 9 hat, in die ein Führungsstift 24 eingreift. Damit wird der Stößel 8 drehfest, aber dennoch in Blickrichtung von links nach rechts verschiebbar an dem Aktuatorgehäuse 21 gelagert.It can be seen in the illustrated embodiment that the
Erkennbar ist, dass in den dargestellten Endlagen der erste Endabschnitt 14b des Aktuator-Federelementes 13 außer Eingriff von dem Schneckengewinde 15 steht, sodass sich das Schneckengewinde 15 bei Drehung des Elektromotors 23 frei drehen kann. Damit muss lediglich eine ausreichend lange Aktivierung des Elektromotors 23 vorgesehen sein, um mindestens die Endlage zu erreichen. Anschließend kann der Elektromotor 23 im Freilauf weiter drehen, ohne dass hierdurch viel Energie- und Kraftaufwand erforderlich ist. Eine aufwändige Kalibrierung für die Aktivierungsphase des Elektromotors 23 ist auf diese Weise nicht erforderlich.It can be seen that in the end positions shown, the
In der dargestellten Entriegelungslage ist der erste Endabschnitt 14b auf dem Schneckengewinde 15 linear nach links verschoben, in dem die mit dem Schneckengewinde 15 im Eingriff stehenden Federwindungen, die einen Formschluss mit dem Gewinde des Schneckengewindes 15 eingehen, auf den Gewindegängen linear verschoben werden.In the unlocking position shown, the
In der dargestellten Schließlage bildet das Blockierelement 30 einen Anschlag für die geschlossene Türöffnerfalle 3. Das Blockierelement 30 kann wie dargestellt direkt oder (nicht dargestellt) indirekt mit dem Stößel 8 des Aktuators 20 verbunden sein. Der Stößel 8 befindet sich in der Ruhelage und ist wiederum indirekt über das Aktuator-Federelement 13 mit dem Elektromotor 23 gekoppelt. Diesbezüglich wird auf die Darstellungen in
Für den Fall, dass das Aktuator-Federelement 13 in die dargestellte Entriegelungslage gebracht wurde, das Blockierelement 30 aber noch durch den Formschluss mit einer Kraft durch die Türöffnerfalle 3 beaufschlagt wird, kann sich dies noch in der Verriegelungslage der
Auch in dieser Ausführungsform kann ein Türsensor 29 vorhanden sein. Diesbezüglich wird auf die Beschreibung zu
Eine Fallen-Rückstellfeder 26 ist mit dem Fallen-Schwenkarm 25 verbunden und dabei so ausgebildet, dass die Federkraft die Türöffnerfalle 3 in die gezeigte Schließlage schwenkt.A
Ein Blockierelement 30 ist linear verschiebbar durch einen Aktuator 20 in dem Grundkörper 2 so angeordnet, dass das Blockierelement 30 in der Schließlage einen Anschlag für den Fallen-Schwenkarm 25 bildet. Es ist erkennbar, dass das Blockierelement 30 links hinter dem Fallen-Schwenkarm 25 positioniert ist, um so ein Verschwenken der Fallen-Schwenkarms 25 (in der Ansicht entgegen dem Uhrzeigersinn) in Richtung der Rückwand des Grundkörpers 2, die dem offenen Aufnahmebereich gegenüberliegt, zu verhindern. Damit kann die Türöffnerfalle 3 nicht in die Offenposition verlagert werden.A blocking
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Torsionsfeder (auch Drehfeder genannt) zur Bildung der Fallen-Rückstellfeder 26 auf der Schwenkachse S5 angeordnet. Die Fallen-Rückstellfeder 26 steht mit einem Federarm in formschlüssiger Verbindung mit einem zugehörigen Fallen-Schwenkarm 25, so dass dieser durch die Federkraft in die Schließlage geschwenkt wird. Optional können mehrere Fallen-Rückstellfedern 26 vorhanden sein, z. B. eine weitere mit dem anderen Fallen-Schwenkarm 25 verbundene Torsionsfeder.In the embodiment shown, a torsion spring (also called a torsion spring) is arranged on the pivot axis S5 to form the
Im Innneraum des Grundkörpers 2 ist ein Aktuator 20 angeordnet, Hierbei kann z. B. prinzipiell die in
Sobald der Anschlag durch Herausbewegen der Blockierelemente 30 aus dem Bewegungsraum der Fallen-Schwenkachsen 25 aufgehoben ist. Kann die Türöffnerfalle 3 entgegen der Federkraft der Fallen-Rückstellfeder 26 in die Offenlage geschwenkt werden. Dies kann erreicht werden, indem eine Tür im verriegelten Zustand mit herausstehendem Schlossriegel aufgeschwenkt wird. Dabei wird von dem Schlossriegel eine Kraft auf die nunmehr frei bewegliche Türöffnerfalle 3 ausgeübt, durch die sich die Türöffnerfalle 3 in die Offenlage bewegt. Nach dem Öffnen der Tür schwenkt die Türöffnerfalle 3 durch die Kraft der Fallen-Rückstellfeder 26 wieder in die Schließlage zurück. Der Schlossriegel kann beim Schließen der Tür in üblicher Weise durch eine dem Türöffner 1 zugewandte Schrägfläche beim Auftreffen auf die sich in der Schließlage befindliche Türöffnerfalle 3 zurückgedrückt werden, um an der Türöffnerfalle 3 vorbeigeführt zu werden. Nach Überwindung der Türöffnerfalle 3 schnappt der Schlossriegel wieder heraus, um die Türöffnerfalle 3 zu untergreifen.As soon as the stop is removed by moving the blocking
Erkennbar ist auch die Fallen-Rückstellfeder 26, die auf der Fallen-Schwenkachse S5 gelagert ist und mit einem Federarm in eine seitliche Nut des zugehörigen Fallen-Schwenkarms 25 eingehängt ist. Damit wird die formschlüssige Verbindung zwischen dem Fallen-Schwenkarm 25 und der Fallen-Rückstellfeder 26 realisiert.Also visible is the
- 11
- TüröffnerDoor opener
- 22
- GrundkörperBase body
- 33
- TüröffnerfalleDoor opener latch
- 44
- WechselChange
- 55
- Vorspannungs-FederelementPreload spring element
- 66
- SperrgliedLocking link
- 77
- zweites Vorspannungs-Federelementsecond preload spring element
- 88th
- StößelPestle
- 99
- NutGroove
- 1111
- elektrische Leitungelectrical line
- 12a, 12b12a, 12b
- JustierschraubenAdjusting screws
- 1313
- Aktuator-FederelementActuator spring element
- 14a14a
- zweiter Endbereichsecond end area
- 14b14b
- erster Endbereichfirst end area
- 1515
- SchneckengewindeWorm thread
- 1616
- AntriebsachseDrive axle
- 1717
- Betätigungsabschnitt / BetätigungsflächeActuating section / actuating surface
- 1818
- DeckelelementCover element
- 2020
- AktuatorActuator
- 2121
- AktuatorgehäuseActuator housing
- 2222
- NutenGrooves
- 2323
- ElektromotorElectric motor
- 2424
- FührungsstiftGuide pin
- 2525
- Fallen-SchwenkarmTrap swivel arm
- 2626
- Fallen-RückstellfederLatch return spring
- 2727
- SchlittenSleds
- 2828
- Schlitten-KopfteilSleigh headboard
- 2929
- TürsensorDoor sensor
- 3030
- BlockierelementBlocking element
- S1S1
- SchwenkachseSwivel axis
- S2S2
- Achse für WechselAxis for change
- S3S3
- SchwenkachseSwivel axis
- S4S4
- Achseaxis
- S5S5
- Schwenkachse für Fallen-SchwenkarmSwivel axis for trap swivel arm
Claims (14)
dadurch gekennzeichnet, dass
characterized in that
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