WO2020187863A1 - Konstantkraftvorrichtung für schiebetüren sowie schiebetüranlage - Google Patents

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WO2020187863A1
WO2020187863A1 PCT/EP2020/057164 EP2020057164W WO2020187863A1 WO 2020187863 A1 WO2020187863 A1 WO 2020187863A1 EP 2020057164 W EP2020057164 W EP 2020057164W WO 2020187863 A1 WO2020187863 A1 WO 2020187863A1
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WO
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metal rod
metal
constant force
sliding door
coupling
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/057164
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gregor Haab
Nejib Yezza
Peter Ettmüller
Anick VOLGER
Raffael STUCKI
Original Assignee
Hawa Sliding Solutions Ag
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Publication date
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    • E05F5/00—Braking devices, e.g. checks; Stops; Buffers
    • E05F5/003—Braking devices, e.g. checks; Stops; Buffers for sliding wings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
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    • E05Y2600/00—Mounting or coupling arrangements for elements provided for in this subclass
    • E05Y2600/40—Mounting location; Visibility of the elements
    • E05Y2600/46—Mounting location; Visibility of the elements in or on the wing

Definitions

  • the invention relates to a constant force device for sliding doors and a sliding door system with such a constant force device.
  • Sliding door systems usually have several sliding doors that are attached to drives that are slidably mounted on a rail.
  • Such a sliding door system is e.g. disclosed in [1], US6418588B1.
  • US2016090770A1 discloses a constant force device for sliding doors which comprises a hollow body made of plastic which is coupled to a sliding door and in which a metal sleeve is axially aligned with a fixedly mounted metal rod which is inserted into the metal sleeve penetrates as soon as the sliding door is moved to the end position.
  • the metal sleeve and the metal rod consist of correspondingly arranged ferromagnetic and / or permanent magnetic materials. As soon as they come into contact with one another, the metal sleeve and the metal rod form a constant force device which pulls the sliding door into the end stop.
  • a constant force device for a sliding door with a first magnetic return or holding means comprising a cylindrical sleeve made of a ferromagnetic material and arranged in a housing, and with a second magnetic return or holding means, which comprises a core made of a magnetic material which protrudes in such a way that it can be received by the sleeve in the region of the end position of the sliding door or is drawn into the sleeve by magnetic force.
  • a sliding intermediate layer is provided between the metal sleeve and the metal rod, which separates the metal bodies from one another.
  • the intermediate layer is arranged on the inside of the metal sleeve.
  • a damping device which comprises a coupling body mounted displaceably within the metal sleeve, which connects to a spiral spring and which can be displaced by the metal rod against this spiral spring.
  • the core is preferably enclosed in a cylindrical sleeve made of plastic material, which forms an intermediate layer between the core and the sleeve.
  • Magnetic materials such as soft magnetic and hard magnetic materials are used for the constant force device.
  • Soft magnetic ferrites have a low, hard magnetic ferrites a high coercive field strength. Magnets are often brittle and inelastic and can easily be destroyed by mechanical influences.
  • the material neodymium-iron-boron e.g. is strongly magnetic, but also very brittle because it is sintered from metal powders.
  • the present invention is therefore based on the object of creating an improved constant force device and a sliding door system with such a constant force device.
  • an improved constant force device is to be created which is suitable as a retraction device for sliding doors.
  • the constant force device according to the invention should always work with reduced losses, regardless of external influences and mechanical effects, and develop high forces by means of which a sliding door can be pulled powerfully against a stop.
  • the constant force device according to the invention should be able to be integrated in a simple manner in new or existing sliding door systems.
  • the sliding doors should be able to be moved as far as possible to the end of the rail so that room openings can be used optimally.
  • a guide device is placed, which is designed as a cap and which has at least one bearing element that the Outer diameter of the metal rod at least partially protrudes and that prevents contacting of the metal body by the metal rod within the receiving channel, and that the guide device comprises a front piece and a mounting ring, on the outside of which the bearing element is provided.
  • the friction that may be generated by the guide device is minimal and limited to punctual contact or contact in the area of a few mm 2 or less.
  • a circumference of the contact zone around the metal rod of, for example, 20 mm and a length of the contact zone of, for example, 5 mm, a total contact zone of 100 mm 2 results.
  • the contact zone lies in an area ⁇ 100mm 2 , more preferably in an area ⁇ 25mm 2 and less.
  • a further reduction in the contact zone is advantageously achieved by segmenting the contact zone into a number of preferably three to four contact segments or bearing elements.
  • contact zones in a range of ⁇ 5mm 2 -25mm 2 and less can be realized.
  • Misalignments of the metal rod are automatically corrected using the guide device. Vibrations of the sliding door, e.g. impacts or bumps are automatically compensated by means of the guide device.
  • the metal rod Due to the reduction of the otherwise typically occurring frictional forces to a negligible fraction, the metal rod is pulled more powerfully and always with the same force into the receiving channel of the metal body. At the same time, mechanical effects and damage to magnetic elements are already avoided by these measures. There is no need for a slidable intermediate layer between the metal rod and the metal body. This reduces the possible contact zone and thus also the friction several times over. In addition, the air gap can be reduced to a minimum without interfering contacts occurring.
  • the air gap is kept free as far as necessary, which is why contamination is avoided and maintenance work is largely unnecessary. Due to the lack of an intermediate layer, such a layer cannot be damaged, worn or deformed, which is why the constant force device according to the invention does not show any signs of wear and tear and no undesirable changes in the properties of the constant force device even with longer operating times.
  • the guide device has a guide body which can be connected to the metal rod and which is made of slidable plastic such as polyethylene, Teflon, POM or metal.
  • the guide device can be connected to the front end piece of the metal rod or to the front end piece of the assembly sleeve described below by a screw connection, a press connection or an adhesive.
  • internal threads or external threads that correspond to one another are provided on the mounting ring and on the end piece of the metal rod or the mounting sleeve.
  • the front end piece of the metal rod is provided with a recess, preferably a threaded hole, into which a part of the guide device can be inserted or screwed. It is particularly advantageous in this embodiment that the guide device can be held in front of the metal rod and the air gap between the metal rod inserted into the receiving channel and the metal body can be reduced to a minimum.
  • the guide body can also be connected to the metal rod by a press fit or by glue.
  • the guide body preferably has an assembly opening into which the metal rod, a tapered part of the metal rod or a connector can be used.
  • the outside of the guide body or the mounting ring preferably forms a bearing element in the form of a sliding element.
  • the sliding element can run in the shape of a ring or have isolated ring segments which are arranged along a circular line. By arranging e.g. three ring segments, preferably each offset from one another by 120 °, the resulting contact area can be significantly reduced.
  • a contact zone is preferably provided, which is always reduced to a contact line regardless of the orientation of the metal rod.
  • the outside of the mounting ring provided with the bearing element is preferably provided with a circumferential curvature.
  • the bearing element is always in contact with the inner wall of the receiving channel along an approximately circular or elliptical line, which may be interrupted, even in the event of misalignments.
  • contact surfaces are selected which extend parallel to the displacement axis by a distance which is preferably in a range of approximately 1 mm to 5 mm. If ring segments or contact segments are provided, then these extend along the circular line, preferably in a range of approximately 1 mm to 5 mm.
  • the guide device preferably has at least one bearing element in the form of a bearing roller, which is held by a bearing shaft which is oriented perpendicular to the axis of displacement.
  • at least one bearing roller that has a small rolling surface or only one rolling edge, a practically punctiform contact surface only has negligible rolling friction.
  • the combination of bearing elements in the form of sliding elements and rolling elements is also possible.
  • a plurality of bearing rollers are preferably provided, which are preferably evenly spaced from one another along the circumference of the metal rod. Preferably three or four bearing rollers are used, which are offset from one another by 120 ° or 90 °, for example.
  • the guide body or the front piece of the guide device preferably has four angled holding flanges with two flange elements each, which enclose an angle of 90 ° and which are provided with bearing openings in which the bearing shafts are held.
  • the metal rod is preferably a permanent magnet polarized transversely or perpendicularly to its longitudinal axis.
  • One side of the metal rod forms the south pole, the other side forms the north pole.
  • sintered materials such as neodymium-iron-boron compositions are used to manufacture the metal rod or magnet rod, the result is strong, but also brittle magnets that can easily be destroyed by mechanical effects.
  • a mounting sleeve or protective sleeve is therefore provided which encloses the constant force device. Mechanical influences can be absorbed and advantageously diverted by this mounting cover.
  • the outer diameter of the mounting sleeve is protruded by the bearing element preferably over the entire circumference.
  • the mounting sleeve is preferably made of a diamagnetic material such as copper or a paramagnetic material such as aluminum. With a permeability number very close to "1", the magnetic flux is hardly influenced by the mounting sleeve.
  • the mounting sleeve preferably has a thickness in the range of, for example 0.1 mm-1 mm, preferably about 0.5 mm +/- 20% In the area in which the magnet rod is connected, for example, to a cylindrical connecting part, however, the mounting sleeve can also be provided with a greater thickness, which, for example, allows a thread to be implemented with which the mounting sleeve is screwed onto the connecting part of a coupling device.
  • the assembly sleeve is preferably connected to the metal rod and the connecting part of the coupling device by an adhesive such as Loctite, for example Loctite 326.
  • an adhesive such as Loctite, for example Loctite 326.
  • This or another possibly elastic adhesive can optionally also be used to connect the metal rod and the connecting part. This connection can also be dispensed with in order to avoid any tension.
  • the coupling device is attached by assembly means or a coupling part, optionally with a positive fit by means of a press fit and / or adhesive, such as Loctite, e.g. Loctite 326, and / or connected to the drive body of a drive by a screw connection.
  • the coupling device preferably comprises a coupling body with a coupling space in which a part of the drive body of the drive is held, preferably in a form-fitting manner.
  • the coupling body e.g. is connected to the drive body by connecting screws, is held securely by the form-fitting connection.
  • This connection can be implemented in a simple manner so that existing trolleys or drives can be retrofitted with the constant force device.
  • the coupling device preferably has a body made of metal or plastic, which comprises a flange plate which is preferably integrally connected on one side to the preferably cylindrical coupling part and which is preferably integrally connected to the cylindrical connecting part on the other side.
  • the coupling part and the connecting part are preferably aligned coaxially to one another and preferably both have a smaller outer diameter than the flange plate.
  • the flange plate therefore forms a stop on the one hand for the drive body and on the other hand for the mounting sleeve, which can thus be easily mounted with the metal rod.
  • the constant force device according to the invention can advantageously be used in a sliding door system which has at least one sliding door which is held by drives.
  • the sliding door can automatically be moved into the end position by pulling the metal rod into the receiving channel of the metal body by magnetic force.
  • the metal rod is pulled out of the receiving channel with a corresponding effort.
  • the sliding element or the sliding door in question is held by a carriage guided in the rail,
  • the constant force device with the guide device and the coupling device is designed in the manner described above.
  • the rail has a side piece or two side pieces which are connected to one another on the upper side by a middle piece and which have foot pieces facing one another on the lower side, which delimit an inlet channel of the rail.
  • the drives are stored with the running elements on the foot piece (s).
  • the drive body is preferably connected to the metal rod by the coupling device in the manner described above. In principle, it is also possible to connect the metal rod to the drive in some other way or to integrate it into it. Additionally or alternatively, the coupling device serves to hold a running element, preferably a guide roller, which is held in the inlet channel between the foot pieces of the rail.
  • the drive is preferably provided on the front and rear with a coupling device that holds such a running element. This ensures that the drive always remains aligned parallel to the longitudinal axis of the rail or parallel to the displacement axis and the guide device can be inserted precisely into the receiving channel of the metal body.
  • the running elements or guide rollers or guide wheels can also be held by bearing shafts that are firmly connected to the running gear body of the running gear.
  • the constant force device is combined with a damping device which ensures that the sliding door is gently pulled into the end position.
  • damping devices can be used in any known configuration.
  • the damping device can e.g. Have spring elements or hydraulic damping elements.
  • the damping device can be fixedly mounted in the rail and operated by the drive.
  • the damping device can be connected to the running gear or integrated into it and actuated by means of a transfer rod that is fixedly mounted in the rail.
  • the drive can therefore be guided up to a distance from the end stop which is determined solely by the constant force device. This distance can be reduced to a minimum if the metal rod is fixedly mounted in the rail and interacts with a metal body which is mounted on the drive. In this case, the room opening can be used practically without restriction.
  • the damping device is arranged in a trailer that is provided with at least one roller or one wheel and is detachably coupled to the carriage.
  • the trailer preferably has a roller or wheel on both sides, which is supported on the associated foot piece of the rail.
  • Fig. la a constant force device 9 according to the invention, which is integrated in a sliding door system with at least one sliding door 7, with a metal rod 2, which is held displaceably by a carriage 1 guided in a rail 5 and axially in a receiving channel 30 of a metal body 3 held stationary in the rail 5 can be introduced, and with a damping device 4 arranged in the metal body 3 with a displaceable damping cylinder 41 on which the carriage 1 strikes when the end position is reached;
  • Fig. 3a the drive 1 of Fig. 2a, which by means of a
  • Coupling device 8 is connected to metal rod 2, on the front side of which a preferably configured guide device 6 is arranged;
  • Fig. 3b shows the coupling device 8, the metal rod 2 and the guide device 6 from FIG. 3a in an exploded view from the rear;
  • FIG. 3d shows the guide device 6 from FIG. 3a in FIG.
  • FIG. 4 shows a constant force device 9 according to the invention with a metal rod 2 held stationary by an assembly body 3 and a metal body 100 provided on a carriage 1, which has a receiving channel 10 for receiving the metal rod 2;
  • FIG. 5a shows the constant force device 9 from FIG. 1 in a preferred embodiment with a stationary mounted metal body 3 which is connected to a stationary transfer rod 42 which, designed as a rack, interacts with a damping unit 41 which is coupled to the drive 1;
  • FIG. 5b shows the underside of the drive 1 and the damping unit 41 from FIG. 5a;
  • Fig. 5c the constant force device 9 of Fig. 5a with a
  • FIG. 5d shows the constant force device 9 from FIG. 5c with a view of the underside of the rail 5, which delimits an input channel 50 in which guide rollers 45, 85 of the drive 1 or device parts 4, 8 connected thereto are guided.
  • Fig. 6a the constant force device 9 of Fig. 1 with a
  • Trailer 400 which is coupled to the carriage 1 and in which a damping device 4 is provided, which can be actuated by means of a transfer rod 42 fixedly mounted in the rail 5;
  • FIG. 6b shows the trailer 400 from FIG. 6a sectioned in the longitudinal direction with a view of the damping device 4, as it is already shown in FIG. 2a;
  • FIG. 7a shows a drive 1 with a drive body 11 which is connected at the front by a coupling device 15 to a metal rod 2 which is enclosed by a mounting sleeve 21 and provided on the front with a guide device 6 designed as a cap;
  • FIG. 7b shows the drive 1 of FIG. 7a in a sectional view with the
  • Drive body 11 the coupling device 15, the mounting sleeve 21, the guide device 6 and the metal rod 2 designed as a permanent magnet, which is magnetically polarized perpendicular to the axis of displacement x of the drive 1;
  • Mounting sleeve 21 and the coupling device 15 is connected to the partially shown drive body 11;
  • Mounting sleeve 21 and the coupling device 15 can be connected to one another;
  • FIG. 9 shows the guide device 6 with the assembly opening 60 into which the front end piece 2F of the metal rod 2 was inserted, with the front piece 61 in which an outlet channel 610 adjoining the assembly opening 60 is provided, and with a mounting ring adjoining the front piece 61 62, which has a circumferential curvature that forms the bearing element 65.
  • FIG. 1 shows a constant force device 9 according to the invention with a metal rod 2 which can be inserted along a displacement axis x into a receiving channel 30 of a metal body 3 and which has a guide device 6 on the front.
  • Fig. Lb shows an example that the metal rod 2 as
  • Permanent magnet is formed perpendicular to the
  • Displacement axis x is polarized.
  • the magnetic flux therefore runs at least partially perpendicular or transversely to the displacement axis x and is fed back through the metal body 3 as soon as the metal rod 2 is inserted into the receiving channel 30.
  • the metal body 3 can also be provided as a permanent magnet with a polarization which runs transversely or perpendicularly to the axis of displacement x.
  • FIGS. 1 a and 1 b also show that the end piece of the metal rod 2 facing the metal body 3 is held in an assembly opening 60 of a guide device 6.
  • the guide device 6 has a one-piece guide body 68 with a front piece 61 and a mounting ring 62 adjoining it.
  • the front piece 61 is conically shaped and tapers towards the front so that it can enter the receiving channel 30 of the metal body 3 unhindered even in the event of a possible misalignment of the metal rod 2.
  • the Mounting ring 62 encloses the front side of the metal rod 2 and has a bearing element or a sliding surface 65 on its outside.
  • a sliding surface is, for example, a cylinder surface with a circumference of 10 mm - 20 mm and a length of 2 mm - 5 mm.
  • the sliding surface 65 can be divided into a plurality of sliding segments, which are preferably evenly distributed. For example, three rectangular or round sliding segments are provided which are offset from one another by approximately 120 ° and each have a sliding surface in an area of, for example, approximately 5 mm 2 to 15 mm 2 .
  • the constant force device 9 is integrated into a sliding door system which has at least one sliding door 7.
  • a mounting device 72 is mounted on the upper side of the sliding door 7 and is connected to the drive body 110 of the drive 1 by a connecting element 71.
  • the connecting element 71 is e.g. a connecting screw or a threaded rod which can be screwed into a threaded hole 110 in the carriage body 110, as shown schematically in FIG.
  • the drive 1 is slidably mounted in a rail 5 which has two side pieces 52 which are connected to one another on the top by a middle piece 51 and which have foot pieces 53 facing one another on the underside, which delimit an inlet channel 50 of the rail 5.
  • the drive can be a conventional drive, as disclosed, for example, in [1], US6418588B1.
  • the carriage 1 shown has two rollers 12 which are mounted in the carriage body 11 by means of wheel axles 13.
  • Each of the rollers 12 has two wheel elements 121 which can roll on the associated foot pieces 53.
  • Further drives can also be used, for example on both sides of the drive body each have a wheel or a roller on the front and rear.
  • the carriage body 11 of the carriage 1 is releasably connected to a coupling device 8.
  • the coupling device 8 has a coupling body 88 which holds the metal rod 2.
  • the coupling body 88 also holds a running element or a guide roller 85 which protrudes into the inlet channel 50 of the rail 5 and is guided on both sides by the foot pieces 53 of the rail 5.
  • drives the sliding door systems with drives that are already in operation, can be retrofitted with the constant force device 9 according to the invention.
  • the sliding door system disclosed in [1] can be equipped with a constant force device 9 according to the invention.
  • the metal body 3 with the receiving channel 30 is designed as an assembly body which can be fixed within the rail 5.
  • the metal body or mounting body 3 has a base 36 on the underside and mounting shoulders 38 adjoining it on both sides, which are supported on the foot pieces 53 of the rail 5, while the base 36 is preferably held without play between the foot pieces 53 in the inlet channel 50 of the rail 5 is.
  • Supported on the foot pieces 53, the metal body or assembly body 3 is braced in the rail 5 by means of locking screws 39.
  • the locking screws 39 can be accessed through access openings 59 in the foot pieces 53 of the rail 5, as shown in FIG. 5d.
  • the metal body or assembly body 3 has on the top a damping channel 300 in which a damping device 4 with a displaceable damping cylinder 41 is held (see FIG. 2a).
  • the damping channel 300 is closed by a cover 35 which is screwed to the metal body or mounting body 3 by screws 351.
  • the damping cylinder 41 which is aligned parallel to the metal rod 2, protrudes from the damping channel 300.
  • the metal rod 2 is inserted into the receiving channel 30, while the damping cylinder 41 is grasped and shifted into the damping channel 300.
  • the metal body or mounting body 3 must therefore have a corresponding length that allows the damping device 4 to be accommodated and at the same time the path of the drive 1 is limited accordingly.
  • damping elements 49 are also provided, which are contacted by the coupling body 88 when the damping cylinder 41 is completely inserted into the damping channel 300.
  • Fig. 1b shows the front side of the metal rod 2 which is provided with the guide device 6.
  • the guide device 6 or the guide cap 6, which is also shown separately in a sectional view, can advantageously be manufactured in one piece from a sliding plastic, such as polyethylene or polyoxymethylene (POM).
  • a sliding plastic such as polyethylene or polyoxymethylene (POM).
  • the bearing element 65 e.g. a slide ring can also be placed separately on the mounting ring 62.
  • FIG. 2a shows the constant force device 9 from FIG. La with the metal body or mounting body 3 shown in a longitudinal section and the carriage 1 before the end position is reached.
  • the metal rod 2 has not yet been inserted into the receiving channel 30 and the damping cylinder 41 has moved out of the damping channel 300 and is not yet in contact with the drive 1 or the coupling device 8 detachably mounted on it, the coupling body 88 of which is connected to the drive body by a connecting screw 82 11 is connected.
  • fixing screws 81 by means of which the metal rod 2 is fixed in the receiving opening 80 of the coupling body 88, aligned parallel to the displacement axis x.
  • a guide roller 85 is rotatably held by means of a screw. It is also shown that the Assembly shoulders 38 of the metal body or assembly body 3 are supported on the foot pieces 53 and the base 36 is held therebetween.
  • Fig. 2b shows the constant force device 9 from FIG. 2a in the region of the end position of the drive 1, in which the metal rod 2 is pulled into the receiving channel 30 of the metal body 3 with constant force and the damping cylinder 41 is moved from the coupling body 88 into the damping channel 300.
  • a piston is displaced within the damping cylinder 41, which piston is held by a transfer rod 42 which is anchored in a stationary manner in the damping channel 300 by means of an anchor element 43.
  • air can be displaced or drawn in from the damping cylinder.
  • the piston can contact a film of oil.
  • FIG. 3a shows the carriage 1 from FIG. 2a, which is connected to the metal rod 2 by means of a coupling device 8, on the front side of which a preferably configured guide device 6 is arranged.
  • FIG. 3b shows the coupling device 8, the metal rod 2 and the guide device 6 from FIG. 3a in an exploded view from the rear.
  • the coupling body 88 is C-shaped and delimits a coupling space 800 in which a part of the drive body 11 can be held in a form-fitting manner.
  • a connecting screw 82 is provided which is screwed into a screw nut 83.
  • the guide roller 85 is connected to the coupling body 88 with a mounting screw 851.
  • FIG. 3c shows the coupling device 8, the metal rod 2 and the guide device 6 from FIG. 3a in an exploded view from the front.
  • Various mounting options for the guide device 6 are shown symbolically.
  • the guide device 6 can be placed as a guide cap on the facing end piece of the metal rod 2 so that the mounting ring 62 encloses the front end piece 2F of the metal rod 2.
  • the mounting ring 62 can also have the same external diameter as the metal rod 2 and can be flush with it.
  • a connecting piece 69 is used, which on the one hand can be inserted into a receiving opening 20 in the front end piece 2F of the metal rod 2 and on the other hand into an assembly opening 60 (see FIG. 1 a) in the guide device 6.
  • the connecting piece 69 can be provided with threaded elements so that it can be screwed into the metal rod 2 and / or into the assembly opening 60.
  • the connecting piece 69 on the other hand, can also be formed in one piece on the metal rod 2 or in one piece on the guide body 68 of the guide device 6.
  • FIG. 3d shows the preferably configured guide device 6 from FIG. 3c in a detailed representation.
  • the guide device 6 has four bearing elements 65 in the form of bearing rollers, each of which is held by a bearing shaft 63.
  • the bearing shafts 63 are aligned perpendicular to the displacement axis x, which is why the bearing rollers 65 roll in the direction of the displacement axis x.
  • bearing rollers 65 which have a small rolling surface or only a rolling edge 650, there is no sliding friction and only negligible rolling friction.
  • the bearing rollers 65 are evenly spaced from one another along the circumference of the guide device 6 or offset from one another by 90 °.
  • the diameter of the bearing rollers 65 is selected in such a way that the outer surface of the mounting ring 62 protrudes slightly, which is why only the bearing rollers 65 within the receiving channel 30 can come into contact with the metal body 3.
  • the guide body 68 or the front piece 61 of the guide device 6 has four angular retaining flanges 64 with two flange elements 641 each, which in pairs enclose an angle of 90 ° and which are provided with bearing openings 640 in which the bearing shafts 63 are held.
  • the cylindrically shaped Guide body 68 can therefore be manufactured in a simple manner and provided with the angular retaining flanges 64.
  • Fig. 4 shows a constant force device 9 according to the invention with a metal rod 2 held stationary by an assembly body 3 and a metal body 100 provided on a carriage 1 which has a receiving channel 10 for receiving the metal rod 2.
  • the damping device 4 with the damping cylinder 41 is inserted into the metal body 100 and is preferably designed and supported in the same way as the damping device 4 of FIG. 2a.
  • the metal body 100 can simultaneously form the drive body 11 or connected to it, e.g. be screwed.
  • the metal rod 2 is inserted into a rod channel 33 and fixed therein by means of a locking screw 39 rotatably mounted in a screw channel 34.
  • a locking screw 39 is mounted in a further screw channel 34, which is rotatable against the center piece 51 of the rail 5 and thereby allows the assembly body 3 to be clamped within the rail 5.
  • the constant force device 9 and the damping device 4 are mounted in mirror image.
  • the metal rod 2 is held stationary and the damping device 4 is held in the carriage 1 so as to be displaceable.
  • the function of these device parts remains the same.
  • the metal rod 2 is drawn into the receiving channel 10 or the drive 1 is pulled against the metal rod 2 with constant force.
  • the damping cylinder 41 does not hit the carriage 1, but the mounting body 3 and is pushed into the damping channel.
  • the functions of these device parts are therefore not impaired by the kinematic reversal.
  • the carriage 1 can also be moved further towards the end of the rail if the metal rod 2 and the damping device 4 have significantly larger dimensions. Since the damping device 4 is not contained in the assembly body 3, it can be provided with significantly smaller dimensions. Of the The stop for the drive 1 can therefore be moved further towards the end of the rail 5.
  • Fig. 5a shows the constant force device 9 from FIG. 1 in a preferred embodiment with a metal body 3 fixedly mounted in the rail 5, which is connected to a fixedly held transfer rod 42 which, designed as a rack, interacts with a damping unit 41 which is coupled to the carriage 1 is.
  • the damping unit 41 is not a damping cylinder in this embodiment, but comprises a damping element or wheel 411, which can only be rotated with a certain amount of work and which thus absorbs the running energy of the sliding door 7 and dampens its movement in the area of the end stop.
  • the damping unit 41 is connected to the drive body 11 on the rear side of the drive 1. This arrangement of the damping unit 41 does not limit the distance between the drive 1 and the end of the rail 5.
  • the running width is limited only by the metal body 3, which is provided with the receiving channel 30 and is designed as a tube.
  • the guide device 6 is not yet attached. If a sufficiently precise guidance is achieved by means of the guide rollers 45, 85 to ensure the air gap within the receiving channel 30, the use of the guide device can be dispensed with. The use of guide rollers 45, 85 can therefore lead to an independent solution in which the use of the guide device 6 is dispensed with.
  • FIG. 5b shows the underside of the drive 1 and the damping unit 41 from FIG. 5a. It is shown that the coupling device 8 connected to the drive body 11 and the damping unit 41 are each provided with a guide wheel 85 and 45, respectively.
  • FIG. 5c shows the constant force device 9 from FIG. 5a with a quarter section through the rail 5 and with a view of the carriage 1, which has been pulled almost to the end stop.
  • the rack 42 was guided over the damping device 41 and has rotated the gear 411.
  • Fig. 5d shows the constant force device 9 from FIG. 5c with a view of the underside of the rail 5, which delimits an input channel 50 in which the guide rollers 45, 85 for the drive 1 are guided.
  • FIG. 6 a shows the constant force device 9 from FIG. 1 with a trailer 400 which is coupled to the carriage 1 and in which a damping device 4 is provided, which can be actuated by means of a transfer rod 42 fixedly mounted in the rail 5.
  • FIG. 6b shows the trailer 400 from FIG. 6a, sectioned in the longitudinal direction, with a view of the damping device 4, as it is already shown in FIG. 2a.
  • the damping device 4 comprises the damping cylinder 41 which has been pushed back completely and which is automatically extended again by spring force.
  • FIG. 6c shows a guide device 6 which is integrated at the front into a receiving opening 20 of the metal rod 2 and which is also shown separately.
  • the front side of the metal rod 2 has a slot-shaped receiving opening 20 which is open to the front and in which a horizontally aligned guide wheel 65 is held, which the metal rod
  • the metal rod 2 protrudes on both sides and preferably also on the front.
  • the metal rod 2 is guided in the receiving channel 30 on the front on both sides. If the guide wheel 65 also projects beyond the metal rod 2 at the front, it is also ensured that the metal rod 2 cannot come into contact with the metal body 3.
  • the guide wheel 65 is held by a bearing shaft 63 which has been inserted from above through a bearing opening 200 into the receiving opening 20.
  • the receiving opening 20 can also be closed at the front and provided, for example, with a buffer.
  • the guide wheel 65 is pushed laterally into the receiving opening 20 and fixed from above by the bearing shaft 63. In the same way, further Guide wheels are integrated into the metal rod 2.
  • a further slot-shaped receiving opening 20 is provided, which is vertically aligned and into which a guide wheel 65 is pushed from above or from below and fixed by a bearing shaft 63 which is pushed laterally through a bearing opening 200 into the receiving opening 20.
  • a cross-wise arrangement of guide wheels 65 is achieved, which keep the metal rod 2 axially aligned within the receiving channel 30.
  • Fig. 7a shows the carriage or carriage 1 with a carriage body 11, which is connected at the front by a coupling device 15 to a metal rod 2 which is enclosed by a mounting sleeve 21 and provided on the front with a guide device 6 designed as a cap.
  • FIG. 7b shows the carriage 1 from FIG. 7a with the carriage body 11, the coupling device 15, the mounting sleeve 21, the guide device 6 and metal rod 2 in a longitudinal section.
  • the metal rod 2 is designed as a permanent magnet and is magnetically polarized perpendicular to the axis of displacement x of the drive 1.
  • the upper side forms the north pole N extending from the rear side 2R to the front side 2F of the metal rod 2 and the lower side forms the south pole S of the permanent magnet extending from the rear side 2R to the front side 2F of the metal rod 2.
  • the coupling device 15 has a flange plate 153 to which on one side a cylindrical coupling part 151 facing the drive 1 and on the other side a cylindrical connecting part 152 connects, which are aligned coaxially to one another.
  • the coupling part 151 of the coupling device 15 is inserted into a coupling opening 150 in the drive body 11 of the drive 1.
  • the coupling part 151 is preferably held in the coupling opening 150 by a thread or by a press fit and / or by an adhesive.
  • the coupling device is in the Follow with the flange plate 153 on the drive body 11 of the drive 1 and is held stable.
  • the mounting sleeve 21 projects beyond the metal rod 2 at the rear end 2R and encloses the cylindrical connecting part 152.
  • This connection can be made by threaded elements, adhesive, such as Loctite, e.g. Loctite 326, and / or by a press fit.
  • adhesive such as Loctite, e.g. Loctite 326
  • the mounting sleeve 21 can also have a correspondingly increased thickness at this end.
  • the mounting sleeve 21 has a thickness which is smaller by a factor in the range 10-50 than the diameter of the cross section of the metal rod 2.
  • the mounting sleeve 21 is made of a diamagnetic or paramagnetic material such as copper or aluminum. By avoiding the use of a ferromagnetic material to manufacture the mounting sleeve 21, a short circuit of the magnetic flux from the north pole N to the south pole S via the mounting sleeve 21 is avoided.
  • the mounting sleeve 21 can also be made of plastic.
  • the mounting sleeve 21 made of acrylic or another high-strength plastic.
  • Fig. 8a shows the magnet rod 2 from FIG. 7a, which is connected at the front to the guide device 6 and at the rear by the mounting sleeve 21 and the coupling device 15 to the trimmed drive body 11.
  • Fig. 8b shows an exploded view of the magnet rod 2, the guide device 6, the mounting sleeve 21, the coupling device 15 and the trimmed drive body 11 of Fig. 8a as well as optionally provided adhesive 25, by means of which the magnet rod 2, the mounting sleeve 21 and the coupling device 15 together are connectable.
  • the metal rod 2 is preferably glued to the mounting sleeve 21 by adhesive 25.
  • the metal rod 2 can also be glued to the front side of the connecting part 152 by means of adhesive 25. This adhesive connection can also be dispensed with in order to avoid the transmission of stresses from the coupling device 15 to the metal rod 2.
  • FIG. 9 shows the guide device 6 with the assembly opening 60 into which the front end piece 2F of the metal rod 2 was inserted, with the front piece 61 in which an outlet channel 610 adjoining the assembly opening 60 is provided, and with one adjoining the front piece 61 Mounting ring 62, which has a circumferential curvature that forms the bearing element 65.
  • the body 68 of the guide device 6 can be configured in various ways, e.g. be connected to the metal rod 2 by adhesive.
  • the front piece 61 is rounded so that the metal rod 2 is automatically centered in the event of a misalignment and can safely enter the receiving channel 10.
  • the mounting ring 62 adjoining the front piece 61 surrounds the front end piece 2F of the metal rod 2 and has a circumferential curvature on the outside, which forms the bearing element 65 on the preferably rounded curvature ridge, which the Mounting ring 62 rotates.
  • the crest of the curvature is preferably rounded and has a radius 62R preferably in the range of 5 cm-15 cm.
  • the arching comb or the bearing element 65 rests linearly on the inside of the receiving channel 10, the inner diameter of which corresponds at least approximately to the named inner diameter of the virtual cylinder or the diameter of the mounting ring 62 in the area of the arch.

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Abstract

Die insbesondere für eine Schiebetüranlage vorgesehene Konstantkraftvorrichtung (9) umfasst eine verschiebbar gelagerte oder ortsfest gehaltene ferromagnetische Metallstange (2) und einen ortsfest gehaltenen oder verschiebbar gelagerten ferromagnetischen Metallkörper (3, 100), der einen Aufnahmekanal (30, 10) aufweist, in den die Metallstange (2) entlang einer Verschiebungsachse (x) einführbar ist, wobei die Metallstange (2) oder der Metallkörper (3) oder die Metallstange (2) und der Metallkörper (3) derart als Permanentmagneten ausgebildet sind, dass deren magnetischer Flusses zumindest teilweise senkrecht oder quer zur Verschiebungsachse (x) verläuft. Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass auf das gegen den Metallkörper (3, 100) gerichtete vordere Endstück (2F) der Metallstange (2) eine Führungsvorrichtung (6) aufgesetzt ist, die als Kappe ausgebildet ist und die wenigstens ein Lagerelement (65) aufweist, das den Aussendurchmesserder Metallstange (2) zumindest teilweise überragt und das eine Kontaktierung des Metallkörpers (3) durch die Metallstange (2) innerhalb des Aufnahmekanals (30, 10) verhindert, und dass die Führungsvorrichtung (6) ein Frontstück (61) und einen Montagering (62) umfasst, an dessen Aussenseite das Lagerelement (65) vorgesehen ist.

Description

Konstantkraftvorrichtung für Schiebetüren sowie Schiebetüranlage
Die Erfindung betrifft eine Konstantkraftvorrichtung für Schiebetüren sowie eine Schiebetüranlage mit einer solchen Konstantkraftvorrichtung .
Schiebetüranlage weisen üblicherweise mehrere Schiebetüren auf, die an Laufwerken befestigt sind, die in einer Schiene verschiebbar gelagert sind. Eine solche Schiebetüranlage ist z.B. offenbart in [1], US6418588B1.
In [2], US2009/096339A1, ist eine Einzugsvorrichtung für eine Schiebetüranlage offenbart, mittels der Schiebetüren im Bereich der Endlage selbsttätig in eine endgültige Schliessstellung führbar sind. Bei bekannten Einzugsvorrichtungen, die üblicherweise mit einer Zugfeder ausgerüstet sind, ist ferner eine Dämpfungsvorrichtung vorgesehen, welche vor Erreichen der endgültigen Schliessstellung eine der Richtung der Schliesskräfte entgegenwirkende und die Schliessbewegung dämpfende Gegenkraft auf die Schiebetüren ausübt.
[3], US2004004405A1, offenbart eine Konstantkraftvorrichtung mit einem ortsfest und einem bewegbar angeordneten Teil, von denen eines einen magnetisch leitenden Bereich oder einen permanentmagnetischen Bereich und das andere einen permanentmagnetischen Bereich umfasst, dessen Magnetisierung so ausgebildet ist, dass zumindest ein Anteil des erzeugten magnetischen Flusses senkrecht zur axialen Bewegungsrichtung des bewegbar angeordneten Teils aus dem permanentmagnetischen Bereich austritt, in den magnetisch leitenden Bereich eintritt, dort geführt wird und wieder aus dem magnetisch leitenden Bereich austritt zurück zu dem permanentmagnetischen Bereich verläuft.
[4], US2016090770A1, offenbart eine Konstantkraftvorrichtung für Schiebetüren, die einen mit einer Schiebetür gekoppelten Hohlkörper aus Plastik umfasst, in dem eine Metallhülse axial zu einer ortsfest montierten Metallstange ausgerichtet ist, die in die Metallhülse eindringt, sobald die Schiebetür in die Endlage verschoben wird. Die Metallhülse und die Metallstange bestehen aus entsprechend angeordneten ferromagnetischen und/oder permanent magnetischen Materialien. Sobald sie in Kontakt zueinander treten, bilden die Metallhülse und die Metallstange eine Konstantkraftvorrichtung, welche die Schiebetür in den Endanschlag zieht.
[5], DE202016105495U1, offenbart eine Konstantkraftvorrichtung für eine Schiebetür mit einem ersten magnetischen Rückhol- oder Haltemittel, das eine zylindrische Hülse umfasst, die aus einem ferromagnetischen Material hergestellt und in einem Gehäuse angeordnet ist, und mit einem zweiten magnetischen Rückhol- oder Haltemittel, das einen Kern aus einem magnetischen Material umfasst, der derart vorsteht, dass er im Bereich der Endstellung der Schiebetür von der Hülse aufgenommen werden kann bzw. durch magnetische Kraft in die Hülse hineingezogen wird.
Gemäss [3] wird zwischen der Metallhülse und der Metallstange eine gleitfähige Zwischenschicht vorgesehen, welche die Metallkörper voneinander trennt. Die Zwischenschicht ist auf der Innenseite der Metallhülse angeordnet.
Bei der in [4] offenbarten Konstantkraftvorrichtung ist die Metallstange von einer Zwischenschicht umschlossen. Ferner ist eine Dämpfungsvorrichtung vorgesehen, die einen innerhalb der Metallhülse verschiebbar gelagerten Kopplungskörper umfasst, der an eine Spiralfeder anschliesst und der von der Metallstange gegen diese Spiralfeder verschiebbar ist.
Auch bei der in [5] offenbarten Konstantkraftvorrichtung ist der Kern vorzugsweise in einer zylindrischen Hülse aus Kunststoffmaterial eingeschlossen, die eine Zwischenschicht zwischen dem Kern und der Hülse bildet.
Sofern zwischen der Zwischenschicht und dem Metallkörper kein Luftspalt vorgesehen ist, resultiert Reibung der Zwischenschicht am betreffenden Metallkörper, wodurch die Einzugskraft reduziert und die Eigenschaften der Konstantkraftvorrichtung beeinträchtigt werden. Bei Fehlausrichtungen der Metallstange relativ zur Längsachse der Metallhülse wird der Luftspalt aufgehoben, sodass Reibungsverluste resultieren. Bei Verwendung einer Zwischenschicht können störende Auswirkungen bereits bei minimalen Fehlausrichtungen auftreten. Fehlausrichtungen können im Lauf der Zeit entstehen, wenn eine Abnutzung der Lauftechnik, beispielsweise der Laufräder von Laufwerken, auftritt . Ferner können Reibungsverluste sporadisch entstehen, wenn die Schiebetür ruckartige Bewegungen ausführt. Im Laufe der Zeit auftretende Verschmutzung der Vorrichtungsteile kann die Eigenschaften der Konstantkraftvorrichtung weiter beeinträchtigen .
Bei regelmässiger Kontaktierung der Zwischenschicht beim Betrieb der Konstantkraftvorrichtung können ferner Beschädigungen an der Zwischenschicht auftreten. Von der Zwischenschicht abgelöste Teile oder Verformungen der Zwischenschicht können den Luftspalt blockieren oder eine zusätzliche unerwünschte Reibung verursachen.
Für die Konstantkraftvorrichtung werden magnetische Materialien, wie weichmagnetische und hartmagnetische Materialien verwendet. Weichmagnetische Ferrite besitzen eine geringe, hartmagnetische Ferrite eine hohe Koerzitivfeidstärke . Magnete sind oft spröde und unelastisch und können durch mechanische Einwirkungen leicht zerstört werden. Der Werkstoff Neodym-Eisen-Bor z.B. ist stark magnetisch, aber auch sehr spröde, da er aus Metallpulvern gesintert wird .
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Konstantkraftvorrichtung sowie eine Schiebetüranlage mit einer solchen Konstantkraftvorrichtung zu schaffen.
Insbesondere soll eine verbesserte Konstantkraftvorrichtung geschaffen werden, die als Einzugsvorrichtung für Schiebetüren geeignet ist.
Die erfindungsgemässe Konstantkraftvorrichtung soll unabhängig von äusseren Einflüssen und mechanischen Einwirkungen stets mit reduzierten Verlusten arbeiten und hohe Kräfte entfalten, mittels denen eine Schiebetür kraftvoll an einen Anschlag gezogen werden kann . Die erfindungsgemässe Konstantkraftvorrichtung soll in einfacher Weise in neue oder bestehende Schiebetüranlagen integriert werden können .
Die Schiebetüren sollen dabei möglichst weit bis zum Ende der Schiene verschoben werden können, sodass Raumöffnungen optimal genutzt werden können.
Die eingesetzte Konstantkraftvorrichtung soll wartungsfrei arbeiten. Insbesondere soll die Konstantkraftvorrichtung derart ausgestaltet sein, dass die Einwirkung mechanischer Kräfte, welche die magnetischen Elemente schädigen könnten, vermieden wird. Die Konstantkraftvorrichtung soll auch unter unvorteilhaften Betriebsbedingungen, z.B. bei mechanischen Einwirkungen, Stössen und dergleichen, sowie bei Mängeln der Lauftechnik, die möglicherweise nach längerem Betrieb der Schiebetüranlage auftreten, störungsfrei arbeiten .
Diese Aufgabe wird mit einer Konstantkraftvorrichtung und einer Schiebetüranlage gelöst, welche die in Anspruch 1 bzw. 9 angegebenen Merkmale aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Die insbesondere für eine Schiebetüranlage vorgesehene Konstantkraftvorrichtung umfasst eine verschiebbar gelagerte oder ortsfest gehaltene ferromagnetische Metallstange und einen ortsfest gehaltenen oder verschiebbar gelagerten ferromagnetischen Metallkörper, der einen Aufnahmekanal aufweist, in den die Metallstange entlang einer Verschiebungsachse einführbar ist, wobei die Metallstange oder der Metallkörper oder die Metallstange und der Metallkörper derart als Permanentmagneten ausgebildet sind, dass deren magnetischer Fluss zumindest teilweise senkrecht oder quer zur Verschiebungsachse verläuft.
Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass auf das gegen den Metallkörper gerichtete vordere Endstück der Metallstange eine Führungsvorrichtung aufgesetzt ist, die als Kappe ausgebildet ist und die wenigstens ein Lagerelement aufweist, das den Aussendurchmesser der Metallstange zumindest teilweise überragt und das eine Kontaktierung des Metallkörpers durch die Metallstange innerhalb des Aufnahmekanals verhindert, und dass die Führungsvorrichtung ein Frontstück und einen Montagering umfasst, an dessen Aussenseite das Lagerelement vorgesehen ist.
Das wenigstens eine am vorderen Endstück der Metallstange angeordnete Lagerelement, ein Gleitelement oder ein Rollelement, verhindert, dass störende Reibung zwischen der in den Aufnahmekanal eingeführten Metallstange und dem Metallkörper auftreten kann.
Die Reibung, die durch die Führungsvorrichtung gegebenenfalls erzeugt wird, ist minimal und auf eine punktuelle Kontaktierung oder auf eine Kontaktierung im Bereich von wenigen mm2 oder weniger begrenzt. Bei einem Umfang der Kontaktzone um die Metallstange von z.B. 20mm und einer Länge der Kontaktzone von z.B. 5 mm resultiert insgesamt eine Kontaktzone von 100mm2.
Vorzugsweise wird vorgesehen, dass die Kontaktzone in einem Bereich < 100mm2, weiter bevorzugt in einem Bereich < 25mm2 und weniger liegt .
Eine weitere Reduktion der Kontaktzone gelingt vorteilhaft durch Segmentierung der Kontaktzone in eine Anzahl von vorzugsweise drei bis vier Kontaktsegmenten oder Lagerelementen. Bei der Verwendung von Lagerrollen können Kontaktzonen in einem Bereich < 5mm2-25mm2 und weniger realisiert werden.
Fehlausrichtungen der Metallstange werden mittels der Führungsvorrichtung automatisch korrigiert. Erschütterungen der Schiebetür, z.B. durch einwirkende Schläge oder Unebenheiten, werden mittels der Führungsvorrichtung automatisch kompensiert.
Aufgrund der Reduktion der sonst typischerweise auftretenden Reibungskräfte auf einen vernachlässigbaren Bruchteil wird die Metallstange kraftvoller und stets mit derselben Kraft in den Aufnahmekanal des Metallkörpers hineingezogen. Gleichzeitig werden mechanische Einwirkungen und Schäden an magnetischen Elementen bereits durch diese Massnahmen vermieden. Auf eine gleitfähige Zwischenschicht zwischen der Metallstange und dem Metallkörper kann verzichtet werden. Dadurch reduzieren sich die mögliche Kontaktzone und somit auch die Reibung um ein Mehrfaches. Zudem kann der Luftspalt auf ein Minimum reduziert werden, ohne dass störende Kontaktierungen auftreten.
Der Luftspalt wird soweit notwendig freigehalten, weshalb eine Verschmutzung vermieden wird und sich Wartungsarbeiten weitgehend erübrigen. Aufgrund des Fehlens einer Zwischenschicht kann eine solche auch nicht beschädigt, abgenutzt oder verformt werden, weshalb bei der erfindungsgemässen Konstantkraftvorrichtung auch bei längerer Betriebszeit keine Abnutzungserscheinungen und keine unerwünschten Änderungen der Eigenschaften Konstantkraftvorrichtung auftreten .
Die Führungsvorrichtung weist einen mit der Metallstange verbindbaren Führungskörper auf, der aus gleitfähigem Kunststoff, wie Polyethylen, Teflon, POM oder Metall gefertigt ist. Die Führungsvorrichtung kann durch eine Schraubverbindungen, Pressverbindung oder durch einen Klebstoff mit dem vorderen Endstück der Metallstange oder mit dem vorderen Endstück der nachstehend beschriebenen Montagehülse verbunden sein. Beispielsweise sind am Montagering und am Endstück der Metallstange oder der Montagehülse zueinander korrespondierende Innengewinde oder Aussengewinde vorgesehen .
In einer zweiten erfindungsgemässen Ausgestaltung ist das vordere Endstück der Metallstange mit einer Ausnehmung, vorzugsweise einer Gewindebohrung, versehen, in die ein Teil der Führungsvorrichtung eingesetzt oder eingedreht werden kann. Besonders vorteilhaft bei dieser Ausgestaltung ist, dass die Führungsvorrichtung vor der Metallstange gehalten werden kann und der Luftspalt zwischen der in den Aufnahmekanal eingeführten Metallstange und dem Metallkörper auf ein Minimum reduziert werden kann.
Der Führungskörper kann auch durch einen Presssitz oder durch Klebstoff mit der Metallstange verbunden werden. Der Führungskörper weist vorzugsweise eine Montageöffnung auf, in die die Metallstange, ein verjüngtes Teil der Metallstange oder ein Verbindungsstück einsetzbar ist.
Die Aussenseite des Führungskörpers bzw. des Montagerings bildet vorzugsweise ein Lagerelement in der Ausgestaltung eines Gleitelements. Das Gleitelement kann ringförmig verlaufen oder vereinzelte Ringsegmente aufweisen, die entlang einer Kreislinie angeordnet sind. Durch die Anordnung von z.B. drei vorzugsweise je um 120° gegeneinander versetzte Ringsegmente kann die resultierende Kontaktfläche wesentlich reduziert werden.
Vorzugsweise ist eine Kontaktzone vorgesehen, die unabhängig von der Ausrichtung der Metallstange stets auf eine Kontaktlinie reduziert ist. Die mit dem Lagerelement versehene Aussenseite des Montagerings wird dazu vorzugsweise mit einer umlaufenden Wölbung versehen. Bei dieser Ausgestaltung steht das Lagerelement unabhängig von der Ausrichtung der Metallstange auch bei Fehlausrichtungen stets entlang einer etwa kreisförmigen oder elliptischen Linie, die gegebenenfalls unterbrochen ist, in Kontakt mit der Innenwand des Aufnahmekanals .
Sofern keine punktuellen Kontakte vorgesehen sind, werden Kontaktflächen gewählt, die sich parallel zur Verschiebeachse um eine Distanz erstrecken, die vorzugsweise in einem Bereich von etwa 1 mm - 5 mm liegt. Sofern Ringsegmente bzw. Kontaktsegmente vorgesehen werden, so erstrecken diese sich entlang der Kreislinie vorzugsweise in einem Bereich von etwa 1 mm - 5 mm.
Vorzugsweise weist die Führungsvorrichtung wenigstens ein Lagerelement in der Ausgestaltung einer Lagerrolle auf, die von einer Lagerwelle gehalten ist, die senkrecht zur Verschiebungsachse ausgerichtet ist. Durch die Verwendung wenigstens einer Lagerrolle, die eine geringe Rollfläche oder nur eine Rollkante aufweist, tritt eine praktisch punktuelle Kontaktfläche nur eine vernachlässigbare Rollreibung auf. Die Kombination von Lagerelementen in der Ausgestaltung von Gleitelementen und Rollelementen ist jedoch ebenfalls möglich. Vorzugsweise sind mehrere Lagerrollen vorgesehen, die entlang dem Umfang der Metallstange vorzugsweise gleichmässig voneinander beanstandet sind. Vorzugsweise werden drei oder vier Lagerrollen eingesetzt, die z.B. um 120° bzw. 90° gegeneinander versetzt sind.
Vorzugsweise weist der Führungskörper oder das Frontstück der Führungsvorrichtung vier winkelförmige Halteflansche mit je zwei Flanschelementen auf, die einen Winkel von 90° einschliessen und die mit Lageröffnungen versehen sind, in denen die Lagerwellen gehalten sind .
Vorzugsweise ist die Metallstange ein quer oder senkrecht zu ihrer Längsachse polarisierter Permanentmagnet. Eine Seite der Metallstange bildet den Südpol, die andere Seite bildet den Nordpol. Insbesondere, falls zur Fertigung der Metallstange bzw. Magnetstange gesintert Werkstoffe, wie Neodym-Eisen-Bor Zusammensetzungen verwendet werden, resultieren starke, aber auch spröde Magneten, die durch mechanische Einwirkungen leicht zerstörbar sind.
In vorzugsweisen Ausgestaltungen wird daher eine Montagehülse oder Schutzhülse vorgesehen, welche die Konstantkraftvorrichtung umschliesst. Mechanische Einwirkungen können durch diese Montagehülle aufgefangen und vorteilhaft abgeleitet werden.
Damit die Funktion der Führungsvorrichtung erhalten bleibt, wird der Aussendurchmesser der Montagehülse vom Lagerelement vorzugsweise über den gesamten Umfang überragt.
Die Montagehülse besteht vorzugsweise aus einem diamagnetischen Werkstoff, wie Kupfer oder einem paramagnetischen Werkstoff, wie Aluminium. Mit einer Permeabilitätszahl sehr nahe „1" wird der Magnetfluss durch die Montagehülse kaum beeinflusst. Die Montagehülse weist vorzugsweise eine Dicke im Bereich von z.B. 0.1 mm - 1 mm, vorzugsweise etwa 0.5 mm +/- 20%, auf. Im Anschlussbereich, d.h. im Bereich, in dem die Magnetstange z.B. mit einem zylinderförmigen Verbindungsteil verbunden ist, kann hingegen auch eine grössere Dicke der Montagehülse vorgesehen sein, die es z.B. erlaubt, ein Gewinde zu realisieren, mit dem die Montagehülse auf das Verbindungsteil einer Kopplungsvorrichtung geschraubt wird. Vorzugsweise wird die Montagehülse durch einen Klebstoff, wie Loctite, z.B. Loctite 326, mit der Metallstange und dem Verbindungsteil der Kopplungsvorrichtung verbunden. Dieser oder ein anderer gegebenenfalls elastischer Klebstoff kann optional auch zur Verbindung der Metallstange und dem Verbindungsteil eingesetzt werden. Zur Vermeidung allfälliger Spannungen kann auf diese Verbindung auch verzichtet werden.
Die Kopplungsvorrichtung wird durch Montagemittel oder ein Kopplungsteil, gegebenenfalls formschlüssig durch einen Presssitz und/oder Klebstoff, wie Loctite, z.B. Loctite 326, und/oder durch eine Schraubverbindung mit dem Laufwerkskörper eines Laufwerks verbunden. Vorzugsweise umfasst die Kopplungsvorrichtung einen Kopplungskörper mit einem Kopplungsraum, in dem ein Teil des Laufwerkskörpers des Laufwerks vorzugsweise formschlüssig gehalten ist. Der Kopplungskörper, der z.B. durch Verbindungsschrauben mit dem Laufwerkskörper verbunden ist, wird durch die formschlüssige Verbindung sicher gehalten.
Diese Verbindung kann in einfacher Weise realisiert werden, sodass bestehende Laufwagen bzw. Laufwerke mit der Konstantkraftvorrichtung nachgerüstet werden können.
Die Kopplungsvorrichtung weist vorzugsweise einen Körper aus Metall oder Kunststoff auf, der eine Flanschplatte umfasst, die auf einer Seite vorzugsweise einstückig mit dem vorzugsweise zylinderförmigen Kopplungsteil und die auf der anderen Seite vorzugsweise einstückig mit dem zylinderförmigen Verbindungsteil verbunden ist. Das Kopplungsteil und das Verbindungsteil sind vorzugsweise koaxial zueinander ausgerichtet und weisen vorzugsweise beide einen geringeren Aussendurchmesser aufweisen als die Flanschplatte. Die Flanschplatte bildet daher einen Anschlag einerseits für den Laufwerkskörper und andererseits für die Montagehülse, die mit der Metallstange somit in einfacher Weise montiert werden kann.
Die erfindungsgemässe Konstantkraftvorrichtung kann vorteilhaft in einer Schiebetüranlage eingesetzt werden, die wenigstens eine Schiebetür aufweist, die von Laufwerken gehalten wird. Mit einer entsprechend ausgestalteten und entsprechend montierten Konstantkraftvorrichtung kann die Schiebetür selbsttätig in die Endlage verschoben werden, indem die Metallstange durch Magnetkraft in den Aufnahmekanal des Metallkörpers hineingezogen wird. Beim Zurückziehen der Schiebetür aus der Endlage wird die Metallstange mit entsprechendem Kraftaufwand wiederum aus dem Aufnahmekanal herausgezogen .
Das betreffende Schiebeelement oder die Schiebetür wird von einem in der Schiene geführten Laufwerk gehalten,
a) das einen Laufwerkskörper und Laufelemente, wie Laufrollen, Gleitelemente oder magnetische Lagerelemente, aufweist und b) das mit der dadurch verschiebbar gelagerten Metallstange verbunden ist, die parallel zur Verschiebungsachse ausgerichtet in den Aufnahmekanal im Metallkörper einführbar ist, welcher in der Schiene ortsfest montiert ist; oder b) das mit dem dadurch verschiebbar gelagerten Metallkörper verbunden ist, in dessen Aufnahmekanal die parallel zur Verschiebungsachse ausgerichtete und innerhalb der Schiene ortsfest gehaltene Metallstange einführbar ist.
Die Konstantkraftvorrichtung mit der Führungsvorrichtung und der Kopplungsvorrichtung ist in der oben beschriebenen Weise ausgebildet .
In vorzugsweisen Ausgestaltungen weist die Schiene ein Seitenstück oder zwei Seitenstücke auf, die an der Oberseite durch ein Mittelstück miteinander verbunden sind und die an der Unterseite gegeneinander gerichtete Fussstücke aufweisen, die einen Eingangskanal der Schiene begrenzen. Die Laufwerke werden mit den Laufelementen auf dem oder den Fussstücken gelagert.
Der Laufwerkskörper ist vorzugsweise in der oben beschriebenen Weise durch die Kopplungsvorrichtung mit der Metallstange verbunden. Grundsätzlich ist es auch möglich die Metallstange anderweitig mit dem Laufwerk zu verbinden oder in dieses zu integrieren. Zusätzlich oder alternativ dient die Kopplungsvorrichtung dem Halten eines Laufelements , vorzugsweise einer Führungsrolle, die im Eingangskanal zwischen den Fussstücken der Schiene gehalten ist. Vorzugsweise wird das Laufwerk frontseitigen rückseitig mit einer Kopplungsvorrichtung versehen, die eine solches Laufelement hält. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Laufwerk stets parallel zur Längsachse der Schiene bzw. parallel zur Verschiebungsachse ausgerichtet bleibt und die Führungsvorrichtung präzise in den Aufnahmekanal des Metallkörpers eingeführt werden kann .
Die Laufelemente bzw. Führungsrollen oder Führungsräder können hingegen auch von Lagerwellen gehalten werden, die fest mit dem Laufwerkskörper des Laufwerks verbunden sind.
In weiteren bevorzugten Ausgestaltungen wird die Konstantkraftvorrichtung mit einer Dämpfungsvorrichtung kombiniert, die sicherstellt, dass die Schiebetür sanft in die Endlage gezogen wird. Grundsätzlich können Dämpfungsvorrichtungen in beliebigen bekannten Ausgestaltungen eingesetzt werden. Die Dämpfungsvorrichtung kann z.B. Federelemente oder hydraulische Dämpfungselemente aufweisen.
Die Dämpfungsvorrichtung kann ortsfest in der Schiene montiert und durch das Laufwerk betätigt werden. Alternativ kann die Dämpfungsvorrichtung mit dem Laufwerk verbunden oder darin integriert und mittels eines in der Schiene ortsfest montierten Transferstabs betätigt werden. Durch das Mitführen der Dämpfungsvorrichtung auf der vom Endanschlag abgewandten Seite des Laufwerks wird beim Endanschlag selbst kein Raum für die Dämpfungsvorrichtung benötigt. Das Laufwerk kann daher bis auf eine Distanz zum Endanschlag geführt werden, die allein durch die Konstantkraftvorrichtung festgelegt ist. Diese Distanz kann auf ein Minimum reduziert werden, wenn die Metallstange ortsfest in der Schiene montiert wird und mit einem Metallkörper zusammenwirkt, der auf dem Laufwerk montiert ist. In diesem Fall kann die Raumöffnung praktisch uneingeschränkt genutzt werden. In vorzugsweisen Ausgestaltungen wird die Dämpfungsvorrichtung in einem Anhänger angeordnet, der mit wenigstens einer Laufrolle oder einem Laufrad versehen und mit dem Laufwerk lösbar gekoppelt ist. Vorzugsweise weist der Anhänger beidseitig je eine Laufrolle oder ein Laufrad auf, das auf das zugehörige Fussstück der Schiene abgestützt ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig . la eine erfindungsgemässe Konstantkraftvorrichtung 9, die in eine Schiebetüranlage mit wenigstens einer Schiebetür 7 integriert ist, mit einer Metallstange 2, die von einem in einer Schiene 5 geführten Laufwerk 1 verschiebbar gehalten und axial in einen Aufnahmekanal 30 eines in der Schiene 5 ortsfest gehaltenen Metallkörpers 3 einführbar ist, und mit einer im Metallkörper 3 angeordneten Dämpfungsvorrichtung 4 mit einem verschiebbaren Dämpfungszylinder 41, auf den das Laufwerk 1 bei Erreichen der Endlage auftrifft;
Fig. lb die Metallstange 2, die frontseitig mit einer
Führungsvorrichtung 6 versehen ist;
Fig . 2a die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig . la mit dem
Laufwerk 1 vor Erreichen der Endlage;
Fig. 2b die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 2a mit dem
Laufwerk 1 im Bereich der Endlage, in der die Metallstange 2 mit weitgehend konstanter Kraft in den Aufnahmekanal 30 des Metallkörpers 3 hineingezogen wird;
Fig. 3a das Laufwerk 1 von Fig. 2a, das mittels einer
Kopplungsvorrichtung 8 mit der Metallstange 2 verbunden ist, an dessen Frontseite eine vorzugsweise ausgestaltete Führungsvorrichtung 6 angeordnet ist; Fig . 3b die Kopplungsvorrichtung 8, die Metallstange 2 und die Führungsvorrichtung 6 von Fig. 3a in Explosionsdarstellung von der Rückseite;
Fig. 3c die Kopplungsvorrichtung 8, die Metallstange 2 und die
Führungsvorrichtung 6 von Fig. 3a in Explosionsdarstellung von der Frontseite gesehen;
Fig. 3d die Führungsvorrichtung 6 von Fig. 3a in
Detaildarstellung;
Fig. 4 eine erfindungsgemässe Konstantkraftvorrichtung 9 mit einer von einem Montagekörper 3 stationär gehaltenen Metallstange 2 und einem auf einem Laufwerk 1 vorgesehenen Metallkörper 100, der einen Aufnahmekanal 10 zur Aufnahme der Metallstange 2 aufweist;
Fig. 5a die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 1 in einer vorzugsweisen Ausgestaltung mit einem ortsfest montierten Metallkörper 3, der mit einer ortsfest gehaltene Transferstange 42 verbunden ist, die als Zahnstange ausgebildet mit einer Dämpfungseinheit 41 zusammenwirkt, die mit dem Laufwerk 1 gekoppelt ist;
Fig. 5b die Unterseite des Laufwerks 1 und der Dämpfungseinheit 41 von Fig. 5a;
Fig. 5c die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 5a mit einem
Viertelschnitt durch die Schiene 5 und Blick auf das Laufwerk 1 nahe dem Endanschlag;
Fig. 5d die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 5c mit Blick auf die Unterseite der Schiene 5, die einen Eingangskanal 50 begrenzt, in dem Führungsrollen 45, 85 des Laufwerks 1 oder damit verbundener Vorrichtungsteile 4, 8 geführt sind . Fig . 6a die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig . 1 mit einem
Anhänger 400, der an das Laufwerk 1 angekoppelt ist und in dem eine Dämpfungsvorrichtung 4 vorgesehen ist, die mittels eines in der Schiene 5 ortsfest montierten Transferstabs 42 betätigbar ist;
Fig. 6b den Anhänger 400 von Fig. 6a in Längsrichtung geschnitten mit Blick auf die Dämpfungsvorrichtung 4, wie sie bereits in Fig. 2a gezeigt ist; und
Fig. 6c in einer vorzugsweisen Ausgestaltung eine
Führungsvorrichtung 6, die frontseitig in eine Aufnahmeöffnung 20 der Metallstange 2 integriert ist und die zudem separat gezeigt ist;
Fig. 7a ein Laufwerk 1 mit einem Laufwerks körper 11, der frontseitig durch eine Kopplungsvorrichtung 15 mit einer Metallstange 2 verbunden ist, die von einer Montagehülse 21 umschlossen und frontseitig mit einer als Kappe ausgestalteten Führungsvorrichtung 6 versehen ist;
Fig. 7b das Laufwerk 1 von Fig. 7a in Schnittdarstellung mit dem
Laufwerks körper 11, der Kopplungsvorrichtung 15, der Montagehülse 21, der Führungsvorrichtung 6 und der als Permanentmagnet ausgebildeten Metallstange 2, die senkrecht zur Verschiebungsachse x des Laufwerks 1 magnetisch polarisiert ist;
Fig. 8a die Magnetstange 2 von Fig. 7a, die frontseitig mit der
Führungsvorrichtung 6 und rückseitig durch die
Montagehülse 21 und die Kopplungsvorrichtung 15 mit dem teilweise gezeigten Laufwerkskörper 11 verbunden ist;
Fig . 8b in Explosionsdarstellung die Magnetstange 2, die
Führungsvorrichtung 6, die Montagehülse 21, die Kopplungsvorrichtung 15 und den teilweise gezeigten Laufwerkskörper 11 von Fig. 8a sowie optional vorgesehener Klebstoff 25, mittels dessen die Magnetstange 2, die
Montagehülse 21 und die Kopplungsvorrichtung 15 miteinander verbindbar sind;
Fig. 9 die Führungsvorrichtung 6 mit der Montageöffnung 60, in die das frontseitige Endstück 2F der Metallstange 2 eingeführt wurde, mit dem Frontstück 61, in dem ein an die Montageöffnung 60 anschliessender Auslasskanal 610 vorgesehen ist, und mit einem an das Frontstück 61 anschliessenden Montagering 62, der eine umlaufende Wölbung aufweist, die das Lagerelement 65 bildet.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Konstantkraftvorrichtung 9 mit einer Metallstange 2, die entlang einer Verschiebungsachse x in einen Aufnahmekanal 30 eines Metallkörpers 3 einführbar ist und die frontseitig eine Führungsvorrichtung 6 aufweist.
Fig. lb zeigt exemplarisch, dass die Metallstange 2 als
Permanentmagnet ausgebildet ist, die senkrecht zur
Verschiebungsachse x polarisiert ist. Der magnetische Fluss verläuft daher zumindest teilweise senkrecht oder quer zur Verschiebungsachse x und wird durch den Metallkörper 3 rückgekoppelt, sobald die Metallstange 2 in den Aufnahmekanal 30 eingeführt wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch der Metallkörper 3 als Permanentmagnet mit einer Polarisierung vorgesehen sein, die quer oder senkrecht zur Verschiebungsachse x verläuft.
Fig. la und Fig. lb zeigen ferner, dass das dem Metallkörper 3 zugewandte Endstück der Metallstange 2 in einer Montageöffnung 60 einer Führungsvorrichtung 6 gehalten ist. Die Führungsvorrichtung 6 weist einen einstückigen Führungskörper 68 mit einem Frontstück 61 und einem daran anschliessenden Montagering 62 auf. Das Frontstück 61 ist konisch geformt und verjüngt sich nach vorn, sodass es selbst bei einer allfälligen Fehlausrichtung der Metallstange 2 ungehindert in den Aufnahmekanal 30 des Metallkörpers 3 eintreten kann. Der Montagering 62 umschliesst die Frontseite der Metallstange 2 und weist auf dessen Aussenseite ein Lagerelement bzw. eine Gleitfläche 65 auf. Zwischen der Gleitfläche 65 und der Wand des Aufnahmekanals 30 ist vorzugsweise nur wenig Spiel bzw. nur ein geringer Luftspalt vorhanden, sodass die Führungsvorrichtung 6 praktisch spielfrei und ohne Reibung im Aufnahmekanal 30 verschoben werden kann. Gleitfläche ist z.B. eine Zylinderfläche mit einem Umfang von 10 mm - 20 mm und einer Länge von 2 mm - 5 mm. Zur Reduktion der Reibung kann die Gleitfläche 65 in mehrere vorzugsweise gleichmässig verteilte Gleitsegmente unterteilt werden. Beispielsweise sind drei um etwa 120° gegeneinander verschobene rechteckige oder runde Gleitsegmente vorgesehen, die je eine Gleitfläche in einem Bereich von z.B. etwa 5 mm2 bis 15 mm2 aufweisen.
Die Konstantkraftvorrichtung 9 ist in eine Schiebetüranlage integriert, die wenigstens eine Schiebetür 7 aufweist. An der Oberseite der Schiebetür 7 ist eine Montagevorrichtung 72 montiert, die durch ein Verbindungselement 71 mit dem Laufwerkskörper 110 des Laufwerks 1 verbunden ist. Das Verbindungselement 71 ist z.B. eine Verbindungsschraube oder eine Gewindestange, die in eine Gewindebohrung 110 im Laufwerkskörper 110 eindrehbar ist, wie dies in Fig. la schematisch gezeigt ist.
Das Laufwerk 1 ist in einer Schiene 5 verschiebbar gelagert, die zwei Seitenstücke 52 aufweist, die an der Oberseite durch ein Mittelstück 51 miteinander verbunden sind und die an der Unterseite gegeneinander gerichtete Fussstücke 53 aufweisen, die einen Eingangskanal 50 der Schiene 5 begrenzen.
Das Laufwerk kann ein konventionelles Laufwerk sein, wie es z.B. in [1], US6418588B1, offenbart ist. Das gezeigte Laufwerk 1 weist zwei Laufrollen 12 auf, die mittels Radachsen 13 im Laufwerkskörper 11 gelagert sind. Jede der Rollen 12 weist zwei Radelemente 121 auf, die auf den zugehörigen Fussstücken 53 abrollen können. Ferner können auch weitere Laufwerke verwendet werden, die z.B. beidseits des Laufwerkskörpers frontseitig und rückseitig je ein Laufrad oder eine Laufrolle aufweisen.
Der Laufwerkskörper 11 des Laufwerks 1 ist mit einer Kopplungsvorrichtung 8 lösbar verbunden. Die Kopplungsvorrichtung 8 weist einen Kopplungskörper 88 auf, welcher die Metallstange 2 hält. Auf der Unterseite hält der Kopplungskörper 88 ferner ein Laufelement bzw. eine Führungsrolle 85, die in den Eingangskanal 50 der Schiene 5 hineinragt und beidseitig von den Fussstücken 53 der Schiene 5 geführt ist. Durch Verwendung der Kopplungsvorrichtung 8 können Laufwerke, die Schiebetüranlagen mit Laufwerken, die bereits in Betrieb sind, mit der erfindungsgemässen Konstantkraftvorrichtung 9 nachgerüstet werden. Beispielsweise kann die in [1] offenbarte Schiebetüranlage mit einer erfindungsgemässen Konstantkraftvorrichtung 9 ausgerüstet werden.
Der Metallkörper 3 mit dem Aufnahmekanal 30 ist als Montagekörper ausgebildet, der innerhalb der Schiene 5 fixiert werden kann. Dazu weist der Metallkörper bzw. Montagekörper 3 auf der Unterseite einen Sockel 36 und beidseitig daran anschliessende Montageschultern 38 auf, die auf die Fussstücke 53 der Schiene 5 abgestützt werden, während der Sockel 36 vorzugsweise spielfrei zwischen den Fussstücken 53 im Eingangskanal 50 der Schiene 5 gehalten ist. Gestützt auf die Fussstücke 53 wird der Metallkörper bzw. Montagekörper 3 mittels Arretierschrauben 39 in der Schiene 5 verspannt. Auf die Arretierschrauben 39 kann durch Zugangsöffnungen 59 in den Fussstücken 53 der Schiene 5 zugegriffen werden, wie dies in Fig. 5d gezeigt ist.
Der Metallkörper bzw. Montagekörper 3 weist an der Oberseite einen Dämpfungskanal 300 auf, in dem eine Dämpfungsvorrichtung 4 mit einem verschiebbaren Dämpfungszylinder 41 gehalten ist (siehe Fig. 2a). Der Dämpfungskanal 300 ist durch eine Abdeckung 35 abgeschlossen, welche durch Schrauben 351 mit dem Metallkörper bzw. Montagekörper 3 verschraubt ist. Aus dem Dämpfungskanal 300 ragt der parallel zur Metallstange 2 ausgerichtete Dämpfungszylinder 41 hervor. Bei der Verschiebung des Laufwerks 1 wird die Metallstange 2 in den Aufnahmekanal 30 eingeführt, während der Dämpfungszylinder 41 erfasst und in den Dämpfungskanal 300 hinein verschoben wird. Der Metallkörper bzw. Montagekörper 3 muss daher eine entsprechende Länge aufweisen, die es erlaubt, die Dämpfungsvorrichtung 4 aufzunehmen und entsprechend der zugleich der Laufweg des Laufwerks 1 begrenzt wird.
Auf der dem Laufwerk 1 zugewandten Seite des Metallkörpers bzw. Montagekörpers 3 sind ferner Dämpfungselemente 49 vorgesehen, die vom Kopplungskörper 88 kontaktiert werden, wenn der Dämpfungszylinder 41 vollständig in den Dämpfungskanal 300 eingeschoben ist.
Fig . lb zeigt die Frontseite der Metallstange 2, welche mit der Führungsvorrichtung 6 versehen ist. Die Führungsvorrichtung 6 bzw. die Führungskappe 6, die zudem separat in einer Schnittdarstellung gezeigt ist, kann vorteilhaft einstückig aus einem gleitfähigen Kunststoff, wie Polyethylen oder Polyoxymethylen (POM) gefertigt werden. Alternativ kann das Lagerelement 65, z.B. ein Gleitring auch separat auf den Montagering 62 aufgesetzt werden.
Fig. 2a zeigt die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. la mit dem in einem Längsschnitt gezeigten Metallkörper bzw. Montagekörper 3 und dem Laufwerk 1 vor Erreichen der Endlage. Die Metallstange 2 ist noch nicht in den Aufnahmekanal 30 eingeführt und der Dämpfungszylinder 41 ist aus dem Dämpfungskanal 300 ausgefahren und steht noch nicht in Kontakt mit dem Laufwerk 1 bzw. der lösbar daran montierten Kopplungsvorrichtung 8, deren Kopplungskörper 88 durch eine Verbindungsschraube 82 mit dem Laufwerkskörper 11 verbunden ist. Gezeigt sind ferner Fixierschrauben 81, mittels denen die Metallstange 2 in der Aufnahmeöffnung 80 des Kopplungskörpers 88, parallel zur Verschiebungsachse x ausgerichtet, fixiert ist. Unterhalb des Kopplungskörpers 88 ist eine Führungsrolle 85 mittels einer Schraube drehbar gehalten. Weiter ist gezeigt, dass die Montageschultern 38 des Metallkörpers bzw. Montagekörpers 3 auf den Fussstücken 53 abgestützt und der Sockel 36 dazwischen gehalten ist.
Fig . 2b zeigt die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 2a im Bereich der Endlage des Laufwerks 1, in der die Metallstange 2 mit konstanter Kraft in den Aufnahmekanal 30 des Metallkörpers 3 hineingezogen und der Dämpfungszylinder 41 vom Kopplungskörper 88 in den Dämpfungskanal 300 hinein verschoben wird. Bei diesem Vorgang wird innerhalb des Dämpfungszylinders 41 ein Kolben verschoben, der von einer Transferstange 42 gehalten ist, die mittels eines Ankerelements 43 im Dämpfungskanal 300 ortsfest verankert ist. Durch die Verschiebung des Kolbenscan Luft aus dem Dämpfungszylinder verdrängt oder eingezogen werden. Alternativ kann der Kolben einen Ölfilm kontaktieren.
Fig. 3a zeigt das Laufwerk 1 von Fig. 2a, das mittels einer Kopplungsvorrichtung 8 mit der Metallstange 2 verbunden ist, an dessen Frontseite eine vorzugsweise ausgestaltete Führungsvorrichtung 6 angeordnet ist.
Fig. 3b zeigt die Kopplungsvorrichtung 8, die Metallstange 2 und die Führungsvorrichtung 6 von Fig. 3a in Explosionsdarstellung von der Rückseite. Der Kopplungskörper 88 ist C-förmig ausgebildet und begrenzt einen Kopplungsraum 800, in dem ein Teil des Laufwerkskörpers 11 formschlüssig gehalten werden kann. Zur Verbindung des Kopplungskörpers 88 mit dem Laufwerkskörper 11 ist eine Verbindungsschraube 82 vorgesehen, die in eine Schraubenmutter 83 eingedreht ist. Die Führungsrolle 85 wird mit einer Montageschraube 851 mit dem Kopplungskörper 88 verbunden.
Fig. 3c zeigt die Kopplungsvorrichtung 8, die Metallstange 2 und die Führungsvorrichtung 6 von Fig. 3a in Explosionsdarstellung von der Frontseite. Symbolisch gezeigt sind verschiedene Montagemöglichkeiten der Führungsvorrichtung 6. Wie bereits beschrieben, kann die Führungsvorrichtung 6 als Führungskappe auf das zugewandte Endstück der Metallstange 2 aufgesetzt werden, sodass der Montagering 62 das vordere Endstück 2F der Metallstange 2 umschliesst .
In einer weiteren Ausgestaltung kann der Montagering 62 auch denselben Aussendurchmesser aufweisen wie die Metallstange 2 und bündig an diese anschliessen . Dazu wird z.B. ein Verbindungsstück 69 verwendet, welches einerseits in eine Aufnahmeöffnung 20 im vorderen Endstück 2F der Metallstange 2 und andererseits in eine Montageöffnung 60 (siehe Fig. la) in der Führungsvorrichtung 6 einsetzbar ist. Das Verbindungsstück 69 kann mit Gewindeelementen versehen sein, sodass es in der Metallstange 2 und/oder in der Montageöffnung 60 verschraubt werden kann. Das Verbindungsstück 69 kann hingegen auch einstückig an der Metallstange 2 oder einstückig am Führungskörper 68 der Führungsvorrichtung 6 angeformt sein.
Fig. 3d zeigt die vorzugsweise ausgestaltete Führungsvorrichtung 6 von Fig. 3c in Detaildarstellung. In dieser vorzugsweisen Ausgestaltung weist die Führungsvorrichtung 6 vier Lagerelemente 65 in der Ausgestaltung von Lagerrollen auf, die je von einer Lagerwelle 63 gehalten sind. Die Lagerwellen 63 sind senkrecht zur Verschiebungsachse x ausgerichtet, weshalb die Lagerrollen 65 in Richtung der Verschiebungsachse x rollen. Durch die Verwendung von Lagerrollen 65, die eine geringe Rollfläche oder nur eine Rollkante 650 aufweisen, tritt keine Gleitreibung und nur eine vernachlässigbare Rollreibung auf. Die Lagerrollen 65 sind entlang dem Umfang der Führungsvorrichtung 6 gleichmässig voneinander beanstandet bzw. um 90° gegeneinander versetzt. Der Durchmesser der Lagerrollen 65 ist derart gewählt, dass die Aussenfläche des Montagerings 62 leicht überragt wird, weshalb nur die Lagerrollen 65 innerhalb des Aufnahmekanals 30 mit dem Metallkörper 3 in Kontakt treten können.
Der Führungskörper 68 bzw. das Frontstück 61 der Führungsvorrichtung 6 weist vier winkelförmige Halteflansche 64 mit je zwei Flanschelementen 641 auf, die paarweise einen Winkel von 90° einschliessen und die mit Lageröffnungen 640 versehen sind, in denen die Lagerwellen 63 gehalten sind. Der zylindrisch ausgebildete Führungskörper 68 kann daher einfach gefertigt und mit den winkelförmigen Halteflanschen 64 versehen werden.
Fig . 4 zeigt eine erfindungsgemässe Konstantkraftvorrichtung 9 mit einer von einem Montagekörper 3 stationär gehaltenen Metallstange 2 und einem auf einem Laufwerk 1 vorgesehenen Metallkörper 100, der einen Aufnahmekanal 10 zur Aufnahme der Metallstange 2 aufweist. Die Dämpfungsvorrichtung 4 mit dem Dämpfungszylinder 41 ist in dieser Ausgestaltung in den Metallkörper 100 eingesetzt und vorzugsweise in gleicher Weise ausgebildet und gelagert, wie die Dämpfungsvorrichtung 4 von Fig. 2a. Der Metallkörper 100 kann gleichzeitig den Laufwerkskörper 11 bilden oder mit diesem verbunden, z.B. verschraubt sein.
Die Metallstange 2 ist in einen Stangenkanal 33 eingesetzt und darin mittels einer in einem Schraubenkanal 34 drehbar gelagerten Arretierschraube 39 fixiert. In einem weiteren Schraubenkanal 34 ist eine Arretierschraube 39 gelagert, die gegen das Mittelstück 51 der Schiene 5 drehbar ist und es dadurch erlaubt, den Montagekörper 3 innerhalb der Schiene 5 zu verklemmen.
Im Vergleich zur Anordnung von Fig. la sind die Konstantkraftvorrichtung 9 und die Dämpfungsvorrichtung 4 spiegelverkehrt montiert. Die Metallstange 2 ist ortsfest gehalten und die Dämpfungsvorrichtung 4 ist im Laufwerk 1 verschiebbar gehalten. Die Funktion dieser Vorrichtungsteile bleibt dieselbe. Die Metallstange 2 wird in den Aufnahmekanal 10 hineingezogen bzw. das Laufwerk 1 wird mit konstanter Kraft gegen die Metallstange 2 gezogen. Der Dämpfungszylinder 41 stösst nicht an den Laufwerk 1, sondern an den Montagekörper 3 an und wird in den Dämpfungskanal eingeschoben. Durch die kinematische Umkehr werden die Funktionen dieser Vorrichtungsteile somit nicht beeinträchtigt. Hingegen kann das Laufwerk 1 auch dann weiter gegen das Schienenende verschoben werden, wenn die Metallstange 2 und die Dämpfungsvorrichtung 4 wesentlich grössere Dimensionen aufweisen. Da die Dämpfungsvorrichtung 4 nicht im Montagekörper 3 enthalten ist, kann dieser mit wesentlich geringeren Abmessungen vorgesehen werden. Der Anschlag für das Laufwerk 1 kann daher weiter gegen das Ende der Schiene 5 verschoben werden.
Fig . 5a zeigt die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 1 in einer vorzugsweisen Ausgestaltung mit einem ortsfest in der Schiene 5 montierten Metallkörper 3, der mit einer ortsfest gehaltene Transferstange 42 verbunden ist, die als Zahnstange ausgebildet mit einer Dämpfungseinheit 41 zusammenwirkt, die mit dem Laufwerk 1 gekoppelt ist. Die Dämpfungseinheit 41 ist in dieser Ausgestaltung kein Dämpfungszylinder, sondern umfasst ein Dämpfungselement bzw. Rad 411, welches sich nur mit einem bestimmten Arbeitsaufwand drehen lässt und welches somit die Laufenergie der Schiebetür 7 absorbiert und deren Lauf im Bereich des Endanschlags dämpft. Die Dämpfungseinheit 41 ist auf der Rückseite des Laufwerks 1 mit dem Laufwerkskörper 11 verbunden. Durch diese Anordnung der Dämpfungseinheit 41 wird die Laufweite des Laufwerks 1 hin zum Ende der Schiene 5 nicht begrenzt. Eine Begrenzung der Laufweite erfolgt lediglich durch den mit dem Aufnahmekanal 30 versehenen Metallkörper 3, der als Rohr ausgebildet ist.
In Fig. 5a ist die Führungsvorrichtung 6 noch nicht aufgesetzt. Sofern mittels der Führungsrollen 45, 85 eine genügend präzise Führung erreicht wird, um den Luftspalt innerhalb des Aufnahmekanals 30 zu gewährleisten, kann auf die Verwendung der Führungsvorrichtung verzichtet werden. Die Verwendung von Führungsrollen 45, 85 kann daher zu einer eigenständigen Lösung führen, bei der auf die Verwendung der Führungsvorrichtung 6 verzichtet wird.
Fig. 5b zeigt die Unterseite des Laufwerks 1 und der Dämpfungseinheit 41 von Fig. 5a. Es ist gezeigt, dass die mit dem Laufwerkskörper 11 verbundene Kopplungsvorrichtung 8 und die Dämpfungseinheit 41 je mit einem Führungsrad 85 bzw. 45 versehen sind .
Fig. 5c zeigt die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 5a mit einem Viertelschnitt durch die Schiene 5 und mit Blick auf das Laufwerk 1, das fast bis zum Endanschlag gezogen wurde. Die Zahnstange 42 wurde über die Dämpfungsvorrichtung 41 hinweg geführt und hat dabei das Zahnrad 411 gedreht.
Fig . 5d zeigt die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 5c mit Blick auf die Unterseite der Schiene 5, die einen Eingangskanal 50 begrenzt, in dem die Führungsrollen 45, 85 für das Laufwerks 1 geführt sind. Mittels dieser Führungsrollen 85, 45 wird das Laufwerk
1 parallel zur Verschiebungsachse x ausgerichtet gehalten.
Fig. 6a zeigt die Konstantkraftvorrichtung 9 von Fig. 1 mit einem Anhänger 400, der an das Laufwerk 1 angekoppelt ist und in dem eine Dämpfungsvorrichtung 4 vorgesehen ist, die mittels eines in der Schiene 5 ortsfest montierten Transferstabs 42 betätigbar ist.
Fig. 6b zeigt den Anhänger 400 von Fig. 6a in Längsrichtung geschnitten mit Blick auf die Dämpfungsvorrichtung 4, wie sie bereits in Fig. 2a gezeigt ist. Die Dämpfungsvorrichtung 4 umfasst den Dämpfungszylinder 41 der vollständig zurückgestossen wurde und der durch Federkraft automatisch wieder ausgefahren wird.
Fig. 6c zeigt in einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung eine Führungsvorrichtung 6, die frontseitig in eine Aufnahmeöffnung 20 der Metallstange 2 integriert ist und die zudem separat gezeigt ist. Die Metallstange 2 weist frontseitig eine nach vorn geöffnete schlitzförmige Aufnahmeöffnung 20 auf, in der ein horizontal ausgerichtetes Führungsrad 65 gehalten ist, welches die Metallstange
2 beidseitig und vorzugsweise auch frontseitig überragt. Die Metallstange 2 wird in dieser Ausgestaltung frontseitig auf beiden Seiten im Aufnahmekanal 30 geführt. Sofern das Führungsrad 65 die Metallstange 2 auch frontseitig überragt, wird zudem sichergestellt, dass die Metallstange 2 nicht in Kontakt mit dem Metallkörper 3 treten kann. Das Führungsrad 65 ist von einer Lagerwelle 63 gehalten, die von oben durch eine Lageröffnung 200 in die Aufnahmeöffnung 20 eingeschoben wurde. Die Aufnahmeöffnung 20 kann frontseitig auch geschlossen und z.B. mit einem Puffer versehen sein. In dieser Ausgestaltung wird das Führungsrad 65 seitlich in die Aufnahmeöffnung 20 eingeschoben und von oben durch die Lagerwelle 63 fixiert. In gleicher Weise können weitere Führungsräder in die Metallstange 2 integriert werden. Z.B. wird eine weitere schlitzförmige Aufnahmeöffnung 20 vorgesehen, die vertikal ausgerichtet ist und in die ein Führungsrad 65 von oben oder von unten eingeschoben und durch eine Lagerwelle 63 fixiert wird, die seitlich durch eine Lageröffnung 200 in die Aufnahmeöffnung 20 eingeschoben wird. Auf diese Weise wird wiederum eine kreuzweise Anordnung von Führungsrädern 65 erzielt, welche die Metallstange 2 axial ausgerichtet innerhalb des Aufnahmekanals 30 halten .
Fig . 7a zeigt den Laufwagen bzw. das Laufwerk 1 mit einem Laufwerkskörper 11, der frontseitig durch eine Kopplungsvorrichtung 15 mit einer Metallstange 2 verbunden ist, die von einer Montagehülse 21 umschlossen und frontseitig mit einer als Kappe ausgestalteten Führungsvorrichtung 6 versehen ist.
Fig. 7b zeigt das Laufwerk 1 von Fig. 7a mit dem Laufwerkskörper 11, der Kopplungsvorrichtung 15, der Montagehülse 21, der Führungsvorrichtung 6 und Metallstange 2 in einem Längsschnitt. Die Metallstange 2 ist als Permanentmagnet ausgebildet und senkrecht zur Verschiebungsachse x des Laufwerks 1 magnetisch polarisiert. Die Oberseite bildet den von der Rückseite 2R bis zur Frontseite 2F der Metallstange 2 verlaufenden Nordpol N und die Unterseite bildet den von der Rückseite 2R bis zur Frontseite 2F der Metallstange 2 verlaufenden Südpol S des Permanentmagneten.
Die Kopplungsvorrichtung 15 weist eine Flanschplatte 153 auf, an die auf einer Seite ein dem Laufwerk 1 zugewandtes zylindrisches Kopplungsteil 151 und auf der anderen Seite ein zylindrisches Verbindungsteil 152 anschliesst, die koaxial zueinander ausgerichtet sind .
Das Kopplungsteil 151 der Kopplungsvorrichtung 15 ist in eine Kopplungsöffnung 150 im Laufwerkskörper 11 des Laufwerks 1 eingesetzt. Vorzugsweise ist das Kopplungsteil 151 durch ein Gewinde oder durch einen Presssitz und/oder durch einen Klebstoff in der Kopplungsöffnung 150 gehalten. Die Kopplungsvorrichtung liegt in der Folge mit der Flanschplatte 153 am Laufwerkskörper 11 des Laufwerks 1 an und ist stabil gehalten.
Die Montagehülse 21 überragt am rückseitigen Ende 2R die Metallstange 2 und umschliesst das zylinderförmige Verbindungsteil 152. Diese Verbindung kann durch Gewindeelemente, Klebstoff, wie Loctite, z.B. Loctite 326, und/oder durch einen Presssitz realisiert werden. Insbesondere zur Realisierung von Gewindeelementen kann die Montagehülse 21 an diesem Ende auch eine entsprechend erhöhte Dicke aufweisen .
Die Montagehülse 21, die vorzugsweise mit der Metallstange 2 und dem Verbindungsteil 152 durch Klebstoff verbunden ist, erlaubt daher, die Metallstange 2 stabil und geschützt zu halten. Mechanische Einwirkungen, die auf die Metallstange 2 einwirken, werden über die Montagehülse 21 auf die Kopplungsvorrichtung 15 und das Laufwerk 1 übertragen. Einerseits resultiert somit eine vorteilhafte raumsparende Verbindung zwischen der Metallstange 2 und dem Laufwerk 1. Andererseits wird die Metallstange 2 durch die Montagevorrichtung bzw. durch die Verbindung der Montagehülse 21 mit der Kopplungsvorrichtung 15 wirksam geschützt.
Es ist gezeigt, dass die Montagehülse 21 an der Flanschplatte 153 anliegt und dass somit auch diesbezüglich eine optimale mechanische Verbindung vorliegt, die es erlaubt, mechanische Einwirkungen auf das Laufwerk 1 zu übertragen.
Die Montagehülse 21 weist eine Dicke auf, die um einen Faktor im Bereich 10 - 50 kleiner ist als der Durchmesser des Querschnitts der Metallstange 2.
Die Montagehülse 21 ist aus einem diamagnetischen oder paramagnetischen Material, wie Kupfer oder Aluminium, gefertigt. Durch Vermeidung der Verwendung eines ferromagnetischen Materials zur Fertigung der Montagehülse 21 wird ein Kurzschluss des magnetischen Flusses vom Nordpol N zum Südpol S über die Montagehülse 21 vermieden. Grundsätzlich kann die Montagehülse 21 auch aus Kunststoff gefertigt werden. Z.B. kann die Montagehülse 21 aus Acryl oder einem weiteren hochfesten Kunststoff gefertigt werden .
Fig . 8a zeigt die Magnetstange 2 von Fig. 7a, die frontseitig mit der Führungsvorrichtung 6 und rückseitig durch die Montagehülse 21 und die Kopplungsvorrichtung 15 mit dem angeschnittenen Laufwerkskörper 11 verbunden ist.
Fig. 8b zeigt in Explosionsdarstellung die Magnetstange 2, die Führungsvorrichtung 6, die Montagehülse 21, die Kopplungsvorrichtung 15 und den angeschnittenen Laufwerkskörper 11 von Fig. 8a sowie optional vorgesehener Klebstoff 25, mittels dessen die Magnetstange 2, die Montagehülse 21 und die Kopplungsvorrichtung 15 miteinander verbindbar sind. Wie erwähnt wird die Metallstange 2 vorzugsweise durch Klebstoff 25 mit der Montagehülse 21 verklebt. Optional kann die Metallstange 2 durch Klebstoff 25 auch mit der Frontseite des Verbindungsteils 152 verklebt werden. Auf diese Klebeverbindung kann auch verzichtet werden, um die Übertragung von Spannungen von der Kopplungsvorrichtung 15 auf die Metallstange 2 zu vermeiden.
Fig. 9 zeigt die Führungsvorrichtung 6 mit der Montageöffnung 60, in die das frontseitige Endstück 2F der Metallstange 2 eingeführt wurde, mit dem Frontstück 61, in dem ein an die Montageöffnung 60 anschliessender Auslasskanal 610 vorgesehen ist, und mit einem an das Frontstück 61 anschliessenden Montagering 62, der eine umlaufende Wölbung aufweist, die das Lagerelement 65 bildet.
Beim Einführen des Endstücks 2F in die Montageöffnung 60 wird darin vorgesehene Luft durch den Auslasskanal 610 verdrängt. Wie erwähnt kann der Körper 68 der Führungsvorrichtung 6 auf verschiedene Weise, z.B. durch Klebstoff, mit der Metallstange 2 verbunden werden. Das Frontstück 61 ist gerundet, damit die Metallstange 2 bei einer Fehlausrichtung automatisch zentriert wird und sicher in den Aufnahmekanal 10 eintreten kann.
Der an das Frontstück 61 anschliessenden Montagering 62 umschliesst das frontseitige Endstück 2F der Metallstange 2 und weist auf der Aussenseite eine umlaufende Wölbung auf, die am vorzugsweise gerundeten Wölbungskamm das Lagerelement 65 bildet, welches den Montagering 62 umläuft. Der Wölbungskamm ist vorzugsweise gerundet und weist einen Radius 62R vorzugsweise im Bereich von 5 cm - 15 cm auf. Mit einer strichpunktierten Mantellinie h eines virtuellen Zylinders, die parallel zur Verschiebungsachse x durch die Spitze des Lagerelements 65 verläuft, ist gezeigt, dass das Lagerelement 65 die weiteren Teile der Führungsvorrichtung 6 sowie die Montagehülse 21 radial überragt. Es ist ersichtlich, dass bei einer Fehlausrichtung der Metallstange 2 stets der Wölbungskamm bzw. das Lagerelement 65 linienförmige an der Innenseite des Aufnahmekanals 10 anliegt, dessen Innendurchmesser zumindest annähernd den genannten Innendurchmesser des virtuellen Zylinders oder den Durchmesser des Montagerings 62 im Bereich der Wölbung entspricht.
Bezugszeichenliste :
1 Laufwerk
10 Aufnahmekanal im verschiebbaren Metallkörper 100
100 verschiebbarer Metallkörper
101 Kanalwand, Innenwand des Aufnahmekanals 10
11 Laufwerkskörper
110 Gewindebohrung
111 Montagebohrung
12 Laufräder, Laufrollen
121 Radelemente
13 Radachsen
15 Kopplungsvorrichtung
150 Kopplungsöffnung
151 Kopplungsteil
152 Verbindungsteil
153 Flanschplatte
2 Metallstange, ortsfest oder verschiebbar
2F vorderes Endstück
2R hinteres Endstück
20 frontseitige Aufnahmeöffnung, Gewindebohrung
200 Lageröffnung für die Lagerwelle 63 21 Magnetkörper
22 Montagehülse, Schutzhülse
25 Klebstoff
3 ortsfester Metallkörper
30 Aufnahmekanal im Metallkörper 3
300 Dämpfungskanal im Metallkörper 3
301 Kanalwand, Innenwand des Aufnahmekanals 30
33 Stangenkanal
34 Schraubenkanäle
35 Abdeckung des ortsfesten Metallkörpers 3
351 Verschlussschrauben
36 Sockel
37 Schraubenkanal
38 Montageschulter
39 Arretierschrauben
4 Dämpfungsvorrichtung
41 Dämpfungseinheit
411 Dämpfungselement
42 Transferstange
420 Transferstange im Anhänger
43 Ankerelement
45 Führungsrolle
49 elastisches Anschlagelement
5 Schiene
50 Eingangskanal
51 Mittelstück
52 Seitenstücke
53 Fussstücke
59 Zugangsbohrung
6 Führungsvorrichtung
60 Montageöffnung
61 Frontstück
610 Auslasskanal
62 Montagering
63 Lagerwellen 64 Halteflanschen
640 Lageröffnungen
641 Flanschelemente
65 Lagerelement, Gleitlager oder Lagerrolle 650 Rollfläche
68 Führungskörper
69 Verbindungsstück
7 Schiebetür
71 Verbindungselement
72 MontageVorrichtung
8 Kopplungsvorrichtung
80 Aufnahmeöffnung
800 Kopplungsraum
81 Fixierschrauben
82 Verbindungsschraube
83 Schraubenmutter
84 Montageschraube
85 Führungsrolle
88 Kopplungskörper
9 KonstantkraftVorrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Konstantkraftvorrichtung (9), insbesondere für eine
Schiebetüranlage, mit einer verschiebbar gelagerten oder ortsfest gehaltenen ferromagnetischen Metallstange (2) und einem ortsfest gehaltenen oder verschiebbar gelagerten ferromagnetischen Metallkörper (3, 100), der einen
Aufnahmekanal (30, 10) aufweist, in den die Metallstange (2) entlang einer Verschiebungsachse (x) einführbar ist, wobei die Metallstange (2) oder der Metallkörper (3) oder die Metallstange (2) und der Metallkörper (3) derart als Permanentmagneten ausgebildet sind, dass deren magnetischer Flusses zumindest teilweise senkrecht oder quer zur
Verschiebungsachse (x) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass auf das gegen den Metallkörper (3, 100) gerichtete vordere
Endstück (2F) der Metallstange (2) eine Führungsvorrichtung (6) aufgesetzt ist, die als Kappe ausgebildet ist und die wenigstens ein Lagerelement (65) aufweist, das den
Aussendurchmesser der Metallstange (2) zumindest teilweise überragt und das eine Kontaktierung des Metallkörpers (3) durch die Metallstange (2) innerhalb des Aufnahmekanals (30, 10) verhindert, und dass die Führungsvorrichtung (6) ein Frontstück (61) und einen Montagering (62) umfasst, an dessen Aussenseite das Lagerelement (65) vorgesehen ist.
2. Konstantkraftvorrichtung (9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Lagerelement (65) ein Gleitelement oder ein Rollelement ist und dass die
Führungsvorrichtung (6) einen vorzugsweise hohlzylindrische Führungskörper (68) umfasst, der aus Kunststoff oder Metall gefertigt ist.
3. Konstantkraftvorrichtung (9) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenseite des Montagerings (62) eine zu einer Kante oder zu einer Rundung verlaufende Wölbung aufweist, die den Montagering (62) umläuft und die das Lagerelement (65) bildet.
4. Konstantkraftvorrichtung (9) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallstange (2) direkt oder indirekt mit einer Kopplungsvorrichtung (8; 15) verbunden ist, die durch Montagemittel (82, 83) oder ein Kopplungsteil (151) formschlüssig oder kraftschlüssig mit einem Laufwerkskörper (11) eines Laufwerks (1) verbindbar ist.
5. Konstantkraftvorrichtung (9) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallstange (2) ein quer oder senkrecht zu ihrer Längsachse polarisierter Permanentmagnet ist und dass die Metallstange (2) von einer Montagehülse (21), umschlossen ist, a) deren Aussendurchmesser vom Lagerelement (65) überragt wird, b) die aus einem diamagnetischen Werkstoff, wie Kupfer oder einem paramagnetischen Werkstoff, wie Aluminium, gefertigt ist, und c) die einerseits mit der Metallstange (2) und andererseits mit der Kopplungsvorrichtung (8; 15) verbunden ist.
6. Konstantkraftvorrichtung (9) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein der Kopplungsvorrichtung (8; 15) zugewandtes Endstück der Montagehülse (21) ein Verbindungsteil (152) der Kopplungsvorrichtung (15) umschliesst und mit diesem durch einen Presssitz oder durch eine Schraubverbindung oder durch einen Klebstoff verbunden ist und/oder dass ein der Führungsvorrichtung (6) zugewandtes Endstück der Montagehülse (21) mit der Führungshülsen verbunden ist.
7. Konstantkraftvorrichtung (9) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (15) einen Körper aus Metall oder Kunststoff aufweist, der eine Flanschplatte (153) umfasst, die auf einer Seite mit dem Kopplungsteil (151) und die auf der anderen Seite mit dem zylinderförmigen Verbindungsteil (152) verbunden ist, wobei das Kopplungsteil (151) und das Verbindungsteil (152) koaxial zueinander ausgerichtet sind und einen geringeren Aussendurchmesser aufweisen als die Flanschplatte (153), die für die Montagehülse (21) einen Anschlag bildet.
8. Konstantkraftvorrichtung (9) nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (6) durch eine Pressverbindung, eine Schraubverbindung oder durch einen Klebstoff mit dem vorderen Endstück (2F) der Metallstange (2) oder mit dem vorderen Endstück der Montagehülse (21) verbunden ist .
9. Schiebetüranlage mit einer Konstantkraftvorrichtung (9) nach einem der Ansprüche 1 - 8, die eine verschiebbar gelagerte oder ortsfest gehaltene Metallstange (2) und einen ortsfest gehaltenen oder verschiebbar gelagerten Metallkörper (3, 100) mit einem Aufnahmekanal (30, 10) umfasst, und mit wenigstens einem Schiebeelement (7), das von einem in einer Schiene (5) verschiebbar gelagerten und mit einem Laufwerkskörper (11) versehenen Laufwerk (1) gehalten ist, a) das mit der verschiebbar gelagerten Metallstange (2) verbunden ist, die parallel zur Verschiebungsachse (x) ausgerichtet in den Aufnahmekanal (30) im Metallkörper (3) einführbar ist, welcher in der Schiene (5) ortsfest montiert ist; oder b) das mit dem verschiebbar gelagerten Metallkörper (100) verbunden ist, in dessen Aufnahmekanal (10) die parallel zur Verschiebungsachse (x) ausgerichtete und innerhalb der Schiene (5) ortsfest gehaltene Metallstange (2) einführbar ist, wobei auf das gegen den Metallkörper (3, 100) gerichtete vordere
Endstück (2F) der Metallstange (2) eine Führungsvorrichtung (6) aufgesetzt ist, die als Kappe ausgebildet ist und die wenigstens ein Lagerelement (65) aufweist, das den Aussendurchmesser der Metallstange (2) zumindest teilweise überragt und das eine Kontaktierung des Metallkörpers (3) durch die Metallstange (2) innerhalb des Aufnahmekanals (30, 10) verhindert, und dass die Führungsvorrichtung (6) ein Frontstück (61) und einen Montagering (62) umfasst, an dessen Aussenseite das Lagerelement (65) vorgesehen ist.
10. Schiebetüranlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kopplungsvorrichtung (8; 15) auf einer Seite durch
Montagemittel (82, 83) oder ein Kopplungsteil (151) formschlüssig oder kraftschlüssig mit dem Laufwerkskörper (11) fest oder lösbar verbunden ist und dass die Kopplungsvorrichtung (8; 15) auf der anderen Seite formschlüssig oder kraftschlüssig mit dem zugewandten hinteren Endstück (2R) der Metallstange (2) verbunden ist.
11. Schiebetüranlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich net, dass die Metallstange (2) ein quer oder senkrecht zu ihrer Längsachse polarisierter Permanentmagnet ist und dass die Metallstange (2) von einer Montagehülse (21), umschlossen ist, deren Aussendurchmesser vom Lagerelement (65) überragt wird und die durch einen Klebstoff mit der Metallstange (2) verbunden ist
12. Schiebetüranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Endstück der Montagehülse (21) ein Verbindungsteil (152) der Kopplungsvorrichtung (15) umschliesst und mit diesem durch einen Presssitz oder durch eine Schraubverbindung oder durch einen Klebstoff verbunden ist.
13. Schiebetüranlage nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (15) einen Körper aus Metall oder Kunststoff aufweist, der eine Flanschplatte (153) umfasst, die auf einer Seite mit dem Kopplungsteil (151) und die auf der anderen Seite mit dem zylinderförmigen Verbindungsteil (152) verbunden ist, wobei das Kopplungsteil (151) und das Verbindungsteil (152) koaxial zueinander ausgerichtet sind und einen geringeren
Aussendurchmesser aufweisen als die Flanschplatte (153), die für die Montagehülse (21) und den Laufwerkskörper (11) einen Anschlag bildet.
14. Schiebetüranlage nach einem der Ansprüche Anspruch 9 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schiene (5) eine Dämpfungsvorrichtung (4) ortsfest montiert ist, die durch das Laufwerk (1) betätigbar ist, oder dass verbunden mit dem oder integriert in das Laufwerk (1) eine Dämpfungsvorrichtung (4) vorgesehen ist, die vorzugsweise mittels eines in der Schiene (5) ortsfest montierten Transferstab (42) betätigbar ist.
15. Schiebetüranlage nach einem der Ansprüche 9 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Laufwerk (1) wenigstens zwei
Laufelemente (45; 85) hält, mittels denen das Laufwerk (1) in der Laufschiene (5) seitlich geführt ist oder dass das Laufwerk (1) wenigstens zwei Laufelemente (45; 85) hält, mittels denen das Laufwerk (1) im Eingangskanal (50) der Schiene (5) von den Fussstücken (53) beidseitig geführt ist.
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IT202000031352A1 (it) * 2020-12-18 2022-06-18 Koblenz Spa Dispositivo di guida per ante di porte scorrevoli con chiusura e/o apertura assistita

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