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Title:
SPRING MONITORING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/006861
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for monitoring and more particularly for compensating the weight of a spring (1) used for the leaf of a door or similar. When the spring breaks, a section (18) of a catching member (15) in the inventive device moves outwards in a radial direction and engages with a catching device (12) in a radially inwardly oriented wall (11) of a blocking element (3) that rotates when the door leaf or similar is opened or closed so as to become blocked. A pre-existing traction mechanism drum (13) is used in an advantageous manner as a blocking element. The catching device (12) is formed in the area of a radially inner wall that can, preferably, be accessed from the outside.

Inventors:
HOERMANN THOMAS J (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/002272
Publication Date:
February 10, 2000
Filing Date:
July 23, 1999
Export Citation:
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Assignee:
HOERMANN KG (DE)
HOERMANN THOMAS J (DE)
International Classes:
E05D13/00; E06B9/84; (IPC1-7): E05D13/00; E06B9/84
Foreign References:
EP0151427A21985-08-14
US5697476A1997-12-16
DE3609308A11987-04-02
EP0151427A21985-08-14
Attorney, Agent or Firm:
Flügel, Otto (Flügel & Kastel Wissmannstrasse 14 München, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Federüberwachungsgerät für eine vorgespannt betriebene Feder eines Tores, einer Tür oder dergleichen, insbesondere für eine als Gewichtsausgleichsfeder für ein ein oder mehrgliedriges über Kopf bewegbares Torblatt oder einen Rolltorpanzer vorgesehene Torsionsfeder (1), zur Verhinderung des Zuschlagens oder Absturzes des Tür oder Torblatts oder dergleichen, mit einem im Zuge der Öffnungs und Schließbewegung des Torblatts oder dergleichen gemeinsam mit einem durch die ungebrochene Feder beaufschlagten Drehmomentübertragungselement insbesondere einer Seil oder Kettenzugwelle oder dergleichen Torsionswelle (2) um eine Drehachse (A) drehbaren Blockierelement (3), welches zum Blockieren dieser Drehbewegung und hierdurch der Bewegung des Torblattes oder dergleichen über eine insbesondere eine Ver zahnung aufweisende Erfassungseinrichtung (12) vorzugsweise formschlüssig erfaß und blockierbar ist, einem Fangglied (15), das aus einer Betriebsstellung, in der es von der Erfassungseinrichtung (12) gelöst ist, in eine Fangstellung bewegbar ist, in der es die Erfassungseinrichtung (12) zum Blockieren des Torblattes oder dergleichen erfaßt, und einer Spannungsfühl und Ausiöseeinrichtung (610) zum Fühlen der Federspannung der zu überwachenden Feder und Auslösen der Bewegung des Fanggliedes (15) aus der Betriebsstellung in die Fangstellung als Reaktion auf einen über die Spannungsfühlung erfaßten Federbruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockierelement (3) eine bezüg ! ! ch der Drehachse im wesentlichen nach radial innen gerichtete Wandung (11) aufweist, an welcher die Erfassungseinrichtung (12) ausgebildet ist, und daß das Fangglied (15) einen radial innerhalb der nach innen gerichteten Wandung (11) angeordneten oder anordenbaren, im Zuge der Bewegung in die Fangstellung nach radial außen in die Erfassung mit der Erfassungseinrichtung (12) bewegbaren Fangabschnitt (20,26) aufweist.
2. Federüberwachungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockierelement als Ringabschnitt, als topfförmiges, vorzugsweise von außen zugängliches Hohigehäuse oder als Trommel (3) ausgebildet ist.
3. Federüberwachungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockierelement von einer Zugmitteltrommel (3), an der ein anderen Endes mit dem Torblatt oder dergleichen vorzugsweise an dessen in Schließlage unteren Bereich verbundenes Zugmittel (4) aufwickelbar gehalten ist, umfaßt und vorzugsweise selbst als solche ausgebildet ist.
4. Federüberwachungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangabschnitt (20,26) an einer in Bezug auf die Drehachse (A) radial nach außen elastisch, insbesondere federbelastet, vorgespannte Sperrklinke (18) zum Erfassen von an der radial nach innen gerichteten Wandung (11) zum Bilden der Erfassungseinrichtung (12) wegstehenden Klinkenzähnen (14) ausgebildet ist.
5. Federüberwachungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fangglied (15) mit einer Abstützfläche (24) versehen ist, die in der Betriebsstellung zum Abstützen an einem bei Federbruch durch die Spannungsfühl und Aus ! öseeinrichtung (610) aus der Bewegungsbahn des Fanggliedes (15) bewegbaren Festhalteelementes (8) dient und derart in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Festhalteelementes (8) schräg geneigt ist, daH letzteres bei Freigabe nach Federbruch durch Bewegung des Fanggliedes (15) in die Fangstellung aus der Bewegungsbahn des Fanggliedes (15) gedrückt wird.
6. Federüberwachungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fangglied als um eine zu der Drehachse (A) parallel versetzte Hebelachse (Ah) schwenkbares, in die Fangstellung federelastisch vorgespanntes Hebelelement (15) mit einem ersten, den Fangabschnitt (20,26) aufweisenden und insbesondere die Sperrklinke bildenden Hebelarm (18) ausgebildet ist.
7. Federüberwachungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelelement (15) einen zweiten Hebelarm (19) aufweist, der zum Zusammenwirken mit dem Auslösemechanismus der Spannungsfühl und Auslöseeinrichtung (610) dient und insbesondere die Abstützfläche (24) aufweist.
8. Federüberwachungsgerät nach Anspruch 7 und insbesondere Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hebelarm (19) derart ausgebildet ist, daß er bei der Bewegung des Hebelelementes (15) in die Fangstellung ganz aus dem EinftuHbereich des Ausiösemechanismus, insbesondere aus der Bewegungsbahn (9) des Festhal teelements (8), herausschwenkt.
9. Federüberwachungsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelelement (15) derart gelagert ist, daß der erste Hebelarm (18) in der Fangstellung durch die zu blockierende Bewegung des Torblattes oder dergleichen auf Druck belastbar ist.
10. Federüberwachungsgerät nach Anspruch 4 und einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangabschnitt (20,26) an dem als Sperrklinke ausgebildeten ersten Hebelarm (18) ein als Sperrnase (26) wirkendes oder eine solche umfassendes freies Ende (20) zum Ergreifen eines der Kiinkenzähne (13) aufweist, wobei das freie Ende (20) mit einer Abschrägung (21) versehen ist, welche bei dem Schwenken des Hebelelementes (15) nach Federbruch über eine komplementäre Abschrägung (14) an dem Klinkenzahn (13) gleitet, wodurch das Hebelelement (15) in die endgültige Fangstellung führbar ist, bevor ein nennenswertes Drehmoment übertragen wird.
Description:
FEDERÜBERWACHUNGSGERÄT Die Erfindung betrifft ein Federüberwachungsgerät für eine vorgespannt betriebene Feder eines Tores, einer Tür oder dergleichen, insbesondere für eine als Gewichtsausgleichsfeder für ein ein- oder mehrgliedriges über Kopf bewegbares Torblatt oder einen Rolltorpanzer vorgesehene Torsionsfeder, zur Verhinderung des Zuschiagens oder Absturzes des Tür- oder Torblatts oder dergleichen, mit einem im Zuge der Öffnungs- und Schließbewegung des Torblatts oder dergleichen gemeinsam mit einem durch die ungebrochene Feder beaufschlagten Drehmomentübertragungselement - insbesondere einer Seil- oder Kettenzugwelle oder dergleichen Torsionswelle - um eine Drehachse drehbaren Blockierelement, welches zum Blockieren dieser Drehbewegung und hierdurch der Bewegung des Torblattes oder dergleichen über eine insbesondere eine Verzahnung aufweisende Erfassungseinrichtung vorzugsweise formschlüssig erfaß- und blockierbar ist, einem Fangglied, das aus einer Betriebsstellung, in der es von der Erfassungseinrichtung getost ist, in eine Fangstellung bewegbar ist, in der es die Erfassungseinrichtung zum Blockieren des Torblattes oder dergleichen erfaßt, und einer Spannungsfühl- und Auslöseeinrichtung zum Fühlen der Federspannung der zu überwachenden Feder und Auslösen der Bewegung des Fanggliedes aus der Betriebsstellung in die Fangstellung als Reaktion auf einen über die Spannungsfühlung erfaßten Federbruch.

Ein solches Federüberwachungsgerät ist aus der EP 0 151 427 A1 sowie der dieser entsprechenden Patentschrift bekannt, auf deren beider Offenbarungsgehalt ausdrücklich und im vollen Umfang Bezug genommen wird.

Das bekannte Federüberwachungsgerät dient in einer praktischen Anwendung hauptsächlich dazu, bei einem Bruch einer zum Gewichtsausgleich eines über Kopf bewegbaren Torblattes vorgesehenen an einer Welle für ein Zugmittel wie z. B. einen Seilzug angreifenden Torsionsfeder ein Abstürzen des Torblattes zu verhindern. Dabei müssen gerade bei sehr schweren Torblättern, wie z. B. mehrgliedrigen Industrietoren, erhebliche Drehmomente aufgefangen werden. So müssen einige Federüberwachungsgeräte dazu ausgelegt sein, Drehmomenten von über 800 Nm Stand zu halten und ein Durchdrehen der Seilzugwelle, an der diese Drehmomente aufgrund der Schwerkraft des Tores angreifen können, sicher zu blockieren.

Die bisherigen Lösungen gehen dahin, daß auf der Welle ein am Umfang mit Ktinkenzähnen versehenes Klinkenrad festgelegt ist, in das eine Sperrklinke als Fangglied blockierend einschnappen kann. In Betriebsstellung wird die Sperrklinke entgegen einer in Richtung auf das Klinkenrad wirkenden Federvorspannung durch einen Bolzen festgehalten. Der Bolzen ist Teil einer Spannungsfühl- und Auslöseeinrichtung, die die Spannung der zu überwachenden Torsionsfeder überwacht und den Bolzen bei Federbruch zur Bewegung aus der Erfassung mit der Sperrklinke freigibt und diese so auslöst. Der Bolzen ist bevorzugt hierzu direkt mit einem Federsitz für die Torsionsfeder - meist in Form eines Federkonus - verbunden und wird durch die Vorspannung der Torsionsfeder in die Erfassung mit der Sperrklinke gedrückt. Bei einer bereits bei einigen Federbruchsicherungen für Industrietore realisierten Ausführung ist der Federkonus dazu in einem geringen Winkelbereich um eine versetzt zur Drehachse parallelen Schwenkachse schwenkbar, so daß der Bolzen eine von der Umfangsrichtung um die Drehachse verschiedene Schwenkbewegung ausführen kann und so einfacher aus dem Einftubereich der Sperrklinke zum Auslösen derselben beweglich ist.

Für die Spannungsfühl- und Auslöseeinrichtung sind aber auch vielfältige andere Ausbildungen möglich, bspw. elektrischer, elektropneumatischer oder pneumatischer Art, bei denen der Spannungsfüh ! er anstatt als mechanisches Glied z.B. als Dehnungsmeßstreifen oder Drucksensoren oder dergleichen ausgebildet sein kann.

Die bisher bekannten Federüberwachungsgeräte haben jedoch den Nachteil, daß sie relativ viel Platz und Material beanspruchen, besonders dann, wenn wegen hoher auftretender Drehmomente ein großer Radius für das Klinkenrad oder dergleichen Blockierelement wünschenswert ist und demgemäß- auch ein entsprechend aufwendigeres Fangglied notwendig ist. Soll ein Zugriff von außen ausgeschlossen sein, ist außerdem noch ein Gehäuse zum Umsch ! ießen der bekannten Blockiereinrichtungen (Fangglied und Blockierelement) notwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Federüberwachungsgerät der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß es weniger Platz und vorzugsweise auch weniger Material beansprucht und dennoch eine Blockierung auch hoher bei Federbrüchen auftretender Drehmomente ermöglicht.

Zum Lösen dieser Aufgabe ist ein Federüberwachungsgerät der eingangs genannten Art derart weitergebildet, daß das Blockierelement eine bezüglich der Achse im wesentlichen nach radial innen gerichtete Wandung aufweist, an welcher die Erfassungseinrichtung ausgebildet ist, und daß das Fangglied einen radial innerhalb der nach innen gerichteten Wandung angeordneten oder anordenbaren, im Zuge der Bewegung in die Fangstellung nach radial außen in die Erfassung mit der Erfassungseinrichtung bewegbaren Fangabschnitt aufweist.

Im Gegensatz zu dem bekannten als Zusatzbauteil vorgesehenen, an seinem Umfang mit Klinken oder dergleichen versehenen Klinkenrad ist das erfindungsgemäße Blockierelement in seinem inneren mit der Erfassungseinrichtung versehen, in die das Fangglied mit einer nach außen gerich- teten Bewegung bei Federbruch eingreift. Bei gleichem Erfassungsradius kann so

das Fangglied viel kleiner und materialsparender als im Stand der Technik ausgebil- det werden. Ein masseärmeres Fangglied hat außerdem den Vorteil geringerer Trägheit, so daß ein schnelleres Blockieren ermöglicht ist. Außerdem ist die aus Blockierelement und Fangglied gebildete Blockiereinrichtung im inneren Bereich des Blockierelementes relativ gut gegen Zugriff oder Einflüsse von außen geschützt, so daß kein separates Gehäuse zu diesem Zweck vorgesehen werden braucht. Hierzu ist weiter vorteilhafterweise vorgesehen, daß das Blockierelement als Ringabschnitt, als topfförmiges, vorzugsweise von außen zugängliches Hohigehäuse oder als Trommel ausgebildet ist.

Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der das Blockierelement als Teil einer Zugmitteltrommel, an der ein anderen Endes mit dem Torblatt oder dergleichen vorzugsweise an dessen in Schiießiage unteren Bereich verbundenes Zugmittel aufwickelbar gehalten ist, und vorzugsweise einstückig mit derselben ausgebildet ist. Das Blockierelement ist also kein separates Bauteil mehr, sondern in eine ohnehin vorhandene Zugmittelrolle integrierbar. In so einer Ausbildung ist das erfindungsgemäße Federüberwachungsgerät z. B. auch vollständig im Inneren der Zugmittelrolle integrierbar, d.h. vollständig von dieser umschließbar. Insbesondere ist die Zugmitteltrommel oder -rolle selbst z. B. in Form einer eine Art Klinkenhohlrad als Blockierelement ausgebildet oder nutzbar.

Dadurch wird ein entsprechend den Raumverhältnissen der Seiltrommel oder dergleichen Zugmitteltrommel großes Klinkenrad mit großem Radius geschaffen.

Dies bringt einen großen Hebelarm bezüg ! ich der Torsionsachse mit sich. Ein weiterer großer Vorteil dieser Ausgestaltung liegt in dem enorm kurzen Kraftweg.

Beim Einfangen geht der Kraftf) uß vom Tor oder dergleichen über das Zugmittel auf die Zugmitteltrommel und von da aus direkt auf das Fangglied, das die Kraft über seine Lagerung ableitet. Der Kraftfiuß geht also bei dem erfindungsgemäßen Federüberwachungsgerät nicht auf die Torsionswelle. Es wäre damit, wenn die Drehmomentübertragung von der Feder auf die Zugmitteltrommel anderweitig realisiert ist, auch eine Ausführungsform ohne die Torsionswelle denkbar.

Bevorzugt, weil unabhängig von äußerer Energiezufuhr wie Druckluft oder elektrischer Spannung, ist das Fangglied mechanisch ausgeführt, wobei der Fangabschnitt an einer in Bezug auf die Drehachse radial nach außen elastisch, insbesondere federbelastet, vorgespannte Sperrklinke zum Erfassen von an der radial nach innen gerichteten Wandung zum Bilden der Erfassungseinrichtung wegstehenden Klinkenzähnen ausgebildet ist.

Um ein schnelles und sicheres Ausiösen der Blockiereinrichtung bei Federbruch sicherzustellen, ist weiter bevorzugt, daß das Fangglied mit einer Abstützfläche ver- sehen ist, die in der Betriebsstellung zum Abstützen an einem bei Federbruch durch die Spannungsfühl- und Ausiöseeinrichtung aus der Bewegungsbahn des Fanggliedes bewegbaren Festhalteelementes dient und derart in Bezug auf die Be- wegungsrichtung des Festhalteelementes schräg geneigt ist, daß letzteres bei Freigabe nach Federbruch durch Bewegung des Fanggliedes in die Fangstellung aus der Bewegungsbahn gedrückt wird. Wird also z. B. als Fangglied eine schwenkbar außerhalb einer als Drehmomentübertragungselement dienenden Zugmittelwelle gelagerte Sperrklinke verwendet, die wie im Stand der Technik durch einen an dem ebenfalls außerhalb der Welle schwenkbar gelagerten Federkonus befestigten als Festhalteelement verwendeten Bolzen in Betriebsstellung gehalten wird, so wird nur eine Querkomponente der Vorspannkraft der Sperrklinke auf diesen Bolzen aufgebracht, und zwar derart, daß die Sperrklinke über die nicht senkrecht zum Klinkenschwenkpunkt verlaufende Abstützfläche an dem Bolzen anliegt. Bricht die Feder und bewegt sich der Federkonus mit dem Bolzen über den dafür vorgesehenen Winkelbereich um dessen Schwenkachse in die Endsperrstel- lung, so wird diese Bewegung durch die Klinkenvorspannung unterstützt.

So ist in noch weiter bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung das Fangglied als um eine zu der Drehachse parallel versetzte Hebelachse schwenkbares, in die Fangstellung federelastisch vorgespanntes Hebelelement mit einem ersten, den Fangabschnitt aufweisenden und insbesondere die Sperrklinke bildenden Hebelarm ausgebildet. Wenn zudem das Hebelelement einen zweiten Hebelarm aufweist, der zum Zusammenwirken mit dem Auslösemechanismus der Spannungsfühl- und

Auslöseeinrichtung dient, insbesondere die Abstützftäche aufweist, ist der zur Verfügung stehende Platz besser nutzbar, und es können zum Aus) ösen der Blockiereinrichtung nutzbare Bewegungen umgerichtet werden. Der zweite Hebel- arm dient insoweit der Abfrage z. B. einer Federkonusbewegung bei Federbruch, be- vorzugt wie vorgeschildert in der Art, daß eine kleine Komponente der Klinkenvorspannfederkraft über eine schiefe Ebene (die Abstützfläche) auf den Bolzen des Konus wirkt.

Bei einem Federbruch kann es passieren, dafl der Auslösemechanismus, also zum Beispiel der auf dem Federkonus befestigte Bolzen oder eine sonstige Festhalteeinrichtung oder das sonstige Festhalteelement nicht nur in seine bzw. ihre Freigabestellung sondern auch zurückschlagend oder zurückprellend beaufschlagt wird. Damit ein solcher zurückprellender Ausiösemechanismus den einmal freigege- benen zweiten Hebelarm nicht wieder erreichen kann, ist dieser bevorzugt derart ausgebildet, daß er bei der Bewegung des Hebelelementes in die Fangstellung ganz aus dem Einflußbereich des Auslösemechanismus, insbesondere aus der Bewegungsbahn des Festhalteelements, herausschwenkt.

Weiter bevorzugt ist vorgesehen, daß das Hebelelement derart gelagert ist, daß der erste Hebelarm in der Fangstellung durch die zu blockierende Bewegung des Torblattes oder dergleichen auf Druck belastbar ist. Ein solcher auf Druck belasteter Hebelarm bietet gegenüber einem auf Zug beiasteten Klinkenhebel weitere Vorteile bezüglich Materialeinsparung, da ein Widerhakenelement wie es bei einem auf Zug belasteten Knarrenhebel notwendig wäre, vermieden wird. Statt eines solchen kann einfach das freie Ende des Hebelarms als Eingreifbereich zum Erfassen der Klinken ausgebildet sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hinsichtlich dieses ersten Hebelarmes ist bevorzugt, daß der als Sperrklinke ausgebildete erste Hebelarm eine Sperrnase zum Ergreifen eines der Ktinkenzähne aufweist, wobei die Sperrnase mit einer Ab- schrägung versehen ist, welche bei dem Schwenken des Hebelelementes nach Federbruch über eine komplementäre Abschrägung an dem Klinkenzahn gleitet,

wodurch das Hebelelement in die endgültige Fangstellung führbar ist, bevor ein nennenswertes Drehmoment übertragen wird. Als Sperrnase kann das den Fangabschnitt bildende freie Ende des ersten Hebelarmes selbst wirken, oder dieses freie Ende kann eine solche bspw. in Form eines umgebogenen Teils gebildete Sperrnase aufweisen.

Die Ausgestaltung mit den komplementären Abschrägungen ist insbesondere ange- sichts dessen vorteilhaft, dafl die Zugmitteltrommeln häufig aus Druckguß gefertigt werden, einem Material also, das stärker bruchanfällig ist, als zum Beispiel Blech.

Deshalb ist es vorteilhaft, wenn die wirklich aufzunehmenden Kräfte möglichst erst bei einem großflächigen Eingriff zwischen Sperrnase und entsprechender Klinkenzahnflanke eingeleitet werden. Deshalb zieht bei der letztgenannten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Erfassungseinrichtung über ihre schräge Klinkenzahnflanke die entsprechend schräg ausgebildete Sperrnase zunächst radial nach außen bis zum Klinkenzahnfuß hin, so daß man eine große Anlagefläche zwischen Sperrnase und Klinkenzahnflanke durch entsprechenden Gleiteinzug erzielt. Dies ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit einem auf Druck belastbaren Hebelarm, da bei einem auf Zug belastbaren Hebelarm die Ab- schrägung an der Klinkenzahnflanke so schräg gemacht werden müßte, daß in Extremfä ! ! en die Bruchfestigkeit der Klinkenzähne darunter leiden könnte.

Die die Erfassungseinrichtung tragende (oder bildende) radial nach innen weisende Wandung muß übrigens nicht durchgängig vorhanden sein, sie kann mit Durchbrechungen versehen sein oder auch nur an einem Teilbereich des Umfanges des Blockierelementes vorgesehen sein. Die Wandung muß auch nicht in exakt geometrischen Sinne radial nach innen ausgerichtet sein. Sie kann z.B. überall mit Klinkenbereichen so versehen sein, daß sie kein einziges senkrecht zur Radialen gerichtetes Flächenstück aufweist. Wichtig ist, daß sie derart im wesentlichen oder in ihrer Gesamtheit nach innen gerichtet ist, daß die daran ausgebildete Erfassungseinrichtung von radial innen aus zugänglich ist.

Anstelle eines ständig radia ! innerhalb der nach innen gerichteten Wandung angeordneten Fangabschnitts kann auch ein Fangabschnitt vorgesehen sein, dessen Ruhestellung im Normalbetrieb sich z. B. axial versetzt außerhalb des von der Wandung umfaßten Bereichs befindet, aber zumindest im Zuge der Auslösebewegung in diesem Bereich anordenbar ist, sich also im Zuge der Auslösebewegung in diesen Bereich hinein- und bezüglich der Drehbewegungsachse radial nach außen in die Erfassungsstellung bewegt.

Ein Ausführungsbeispie ! der Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt : Fig. 1 eine Prinzipdarstellung, die eine entlang der Linie A-B-C-D-E-F von Fig. 2 geschnitten dargestellte Ansicht eines seitlichen Endbereichs einer mit einem Federüberwachungsgerät versehenen Torsionsfeder-Torblattgewichts-Kompensations- vorrichtung darstellt, Fig. 2 eine Prinzipdarstellung der Vorrichtung nach Fig. 1 in einer Querschnittsansicht entfang der Linie G-t-H in Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf ein in der Vorrichtung nach Fig. 1 als Fangglied verwendetes Hebelelement, und Fig. 4 eine Vorderansicht des Hebelelements von Fig. 3.

Fig. 1 gibt den einen seitlichen Endbereich einer Torsionsfeder-Torblattgewichts- Kompensationsvorrichtung wieder, wie sie zum Beispiel mit einem Rolltor oder einem Deckengliedertor Verwendung findet. Dargestellt sind eine zur Kompensation des Torblattgewichts dienende vorgespannte Torsionsfeder 1, deren Drehmoment über eine Torsionswelle 2 auf eine Seiltrommel 3 übertragen wird. Das (nicht dargestellte) Torblatt hängt mit seinem Gewicht an einem Seil 4, das an der Seiltrommel 3 aufwickelbar gehalten ist. Zur Lagerung der Torsionswelle 2 ist ein

Welienhalter 5 vorgesehen. Die Torsionsfeder 1, die an ihrem nicht dargestellten Ende mit der Torsionswelle 2 verbunden ist, sitzt, wie dargestellt, mit ihrem anderen, der Seiltrommel 3 zugewandten Ende auf einem Konus 6 auf. Außerhalb der Drehachse A der Torsionswelle 2 ist der Konus 6 mittels eines ersten Bolzens 7 um eine zu der Drehachse A versetzt parallele Schwenkachse Ak schwenkbar gelagert.

Bezüglich der Drehachse A der Torsionswelle 7 dem ersten Bolzen 7 gegenübertiegend angeordnet ist ein zweiter Bolzen 8 an dem Konus 6 befestigt und in einem gebogenen Langloch 9 (siehe Fig. 2) in dem Wellenhalter 5 derart geführt, daß sich der Konus 6 um einen geringen Winkelbereich um die Schwenkachse Ak verschwenken kann. Die Torsionsfeder 1 spannt dabei den Konus 6 derart vor, daß der zweite Bolzen 8 fest an einem ersten Ende 10 des Langloches 9, wie in Fig. 2 gezeigt, anstößt.

Die Seiltrommel 3 ist mit der Torsionswelle 2 zur gemeinsamen Drehung verbunden, z. B. ist sie fliegend oder wie in weiter unten näher erläuterten Weise aufgesetzt. An einem von der der Torsionsfeder 1 zugewandten Seite her zugängtichen Bereich ihrer radial inneren Wandung 11 weist sie eine Erfassungseinrichtung 12 auf, die mehrere, umfangsmäßig verteilt angeordnete Ktinkenzähne 13 mit je einer in Abwickeldrehrichtung Ra, d. h. in die Drehrichtung der Seiltrommel 3, in der sie beim Schließen des Torblattes unter Abwickeln des Seils 4 gedreht wird, gerichteten, zur radialen Richtung hin gesehen abgeschrägten Ktinkenzahnftanke 14 aufweist.

Zum Blockieren der Seiltrommelbewegung bei Federbruch ist als Fangglied ein Hebelelement 15 vorgesehen. Das Hebelelement 15 ist mittels eines dritten Bolzens 16 um eine Hebelachse Ah schwenkbar gelagert, die ebenfalls versetzt und parallel zu der Drehachse A verläuft. Ein Federelement 17 spannt das Hebelelement 15 in eine (nicht dargestellte) Fangstellung vor, in der es die an der Seiltrommel 3 vorgesehene Erfassungseinrichtung 12 die Seiltrommel 3 blockierend erfaßt, d. h. das Hebelelement 15 ist bei der Darstellung von Fig. 2 in Schwenkrichtung entge- gen den Uhrzeigersinn vorgespannt. Das Hebelelement 15 weist - wie am besten aus seiner gesonderten Darstellung in den Fig. 3 und 4 ersichtlich - einen ersten

Hebelarm 18 und einen zu diesem abgewinkelt verlaufenden zweiten Hebelarm 19 auf.

Der erste Hebelarm 18 hat ein (siehe Fig. 4 in Verbindung mit Fig. 1) mit einer als Fangabschnitt wirkenden, in das Innere der Seiltrommel 3 hineinragenden Sperrnase 26 versehenes freies Ende 20. In dem dargestellten Beispiel ist das Ende 20 umgebogen, so daß nur der umgebogene, die Sperrnase 26 bildende Teil in die Seiltrommel 3 hineinreicht, der Rest des Hebelelements 15 aber axial außerhalb der Seiltrommel 3 angeordnet ist. Eine entgegen die Abwickelrichtung Ra weisende Kante des freien Endes 20 (der Sperrnase 26) ist mit einer Abschrägung 21 versehen, die kompiementär entsprechend der Klinkenzahnflanke 14 ausgebildet ist.

Der zweite Hebelarm 19 ist derart ausgebildet, daß er in der in den Figuren dargestellten Betriebsstellung (bei ihr ist die Seiltrommel 3 ohne Erfassung durch das Hebelelement 15 frei drehbar) an dem durch die Torsionsfeder 1 am ersten Ende 10 des Langloches 9 gehaltenen zweiten Bolzen 8 anliegt. Hierzu ist auch das freie Ende 22 des zweiten Hebelarmes 19 umgebogen, und zwar in die auf die Torsionsfeder 1 gerichtete axiale Richtung. So ist an der der Hebelachse Ah zugewandten Seite der Umbiegung 23 eine Abstützftäche 24 zum Abstützen des zweiten Hebelarmes 19 und damit des gesamten Hebelelements 15 entgegen die Vorspannung durch das Federelement 17 an dem zweiten Bolzen 8 gebildet. Die Abstützfläche 24 weist jedoch, wie dargestellt, nicht genau auf die Hebelachse Ah, sondern ist vielmehr schräg vertaufend ausgebitdet, so daß sie sich wie eine schiefe Ebene an dem Bolzen 8 abstützt und denselben mit einer Querkomponente der Federkraft des Federelementes 17 entgegen seine Anlage an dem ersten Ende 10 des Langloches 9 beaufschlagt.

Das Hebelelement 15 weist außerdem noch einen dritten Hebelarm 25 auf, der zur Handhabung des Hebelelements 15 zwischen dem Wellenhalter 5 und der Seiltrommel 3 hervorragt.

Zur drehfesten Verbindung von Torsionswelle 2 und Seiltrommel 3 sind an beiden dieser Elemente 2,3 Nutbereiche 27 bzw. 28 ausgebildet, in die ein Verschlußelement in Form eines Anschlagkeils 29 oder dergleichen eingetrieben ist.

Neben einer Verhinderung einer Relativdrehung der Elemente 2,3 sorgt die Keilausbildung des Verschlußelements 29 auch für eine Verklemmung der Elemente 2,3 in derart, daß Relativverschiebungen verhindert werden. Zusätztich hierzu ist die Seiltrommel 3 mit einer Klemmschraube 30 zum Verhindern eines Verschiebens der Torsionswelle 2 versehen.

Der Wellenhalter 5 ist zur Lagerung der Torsionswelle mit einem eingepreßten Kugellager 31 versehen.

Zur weiteren Erläuterung und für alternative Ausbiidungen, insbesondere der hier nicht näher interessierenden Teile, der Torsionsfeder-Torblattgewichts-Kompensa- tionsvorrichtung wird ausdrück ! ich auf die unter der Nummer 0 151 427 veröffentlichte europäische Offentegungsschrift Bezug genommen.

! m normalen Betrieb der Torsionsfeder-Torblattgewichts-Kompensationsvorrichtung überträgt die Torsionsfeder 1 ihre Abstützkraft über den Bolzen 7 und den am Ende 20 des Langlochs 9 anliegenden Bolzen 8 auf den Wellenhalter 5. Dadurch wird die Seiltrommel 3 entgegen der Abwickelrichtung Ra vorgespannt ; das am Seil 4 lastende Gewicht des Torblatts wird kompensiert. D. h. letzteres faßt sich leicht zwischen Öffnungs- und Schließstellung bewegen, wobei das Seil 4 über Drehung der Seiltrommel 3 entsprechend auf- oder abgewickelt wird. Das Hebelelement 15 wird dabei durch den zweiten Bolzen 8 als Festhalteelement in der Betriebsstellung gehalten.

Ohne ein Gerät zur Überwachung der Torsionsfeder 1 würde bei einem Bruch der Torsionsfeder 1 das volle Gewicht des Torblattes ohne Gegenlager am Seil 4 lasten, und es würde im Falle eines Federbruches mit voller Wucht abstürzen. Um ein Abstürzen des Torblattes bei Federbruch zu verhindern, ist bei der vorliegenden Torsionsfeder-Torblattgewichts-Kompensationsvorrichtung ein aus einer das Hebel-

element 15 und die Erfassungseinrichtung 12 umfassenden Blockiereinrichtung und einer den Konus 6 in Verbindung mit dem Langloch 9,10 und den Bolzen 7 und 8 aufweisenden Spannungsfühl- und Auslöseeinrichtung gebildetes Fe- derüberwachungsgerät vorgesehen. Die Spannungsfühl- und Auslöseeinrichtung 6- 10 füh ! t durch ihren ständigen Kontakt mit der Torsionsfeder 1 einen Federspannungsabfall derselben sofort und lost die Blockiereinrichtung 15,12 zum Blockieren einer Abwickelbewegung der Seiltrommel 3 und einer Absturzbewegung des Torblattes aus.

Bei einem Bruch der Torsionsfeder 1 wird hierzu der Konus 6 freigegeben, er bewegt sich ruckartig innerhalb des durch das Langloch 9 vorgegebenen Winkelbereichs um seine Schwenkachse Ak. Dadurch gerät der zweite Bolzen 8 aus seiner Erfassung mit dem ersten Ende 10 des Langlochs 9 und bewegt sich in dem Langloch 9 von diesem Ende 10 weg. Diese Bewegung wird durch die Anlage des Hebelelements 15 über die als schiefe Ebene für den Bolzen 8 wirkende Ab- stützfläche 24 und die Vorspannung des Federelementes 17 noch unterstützt, bis die Abstützfiäche 24 außer Kontakt mit dem Bolzen 8 gerät. Daraufhin bewegt sich das Hebelelement 15 getrieben durch das Federelement 17 in seine Fangstellung.

Dabei schwenkt der zweite Hebelarm 19 vö ! ! ig aus dem Bereich des Langlochs 9 und somit des Einflußbereiches des den Bolzen 8 aufweisenden Auslösemecha- nismus zum Austösen der Blockierung heraus, so daß selbst ein Rückpre) ien des Ausiösemechanismus die einmal ausgelöste Bewegung des Hebelelements 15 nicht stört. Im weiteren Laufe dieser Bewegung des Hebelelements 15 aus der Betriebsstellung in die Fangste ! ! ung gerät die Abschrägung 21 an dem freien Ende 20 des ersten Hebelarmes 18 in Kontakt mit einer der als komplementäre Abschrägung ausgebildeten Klinkenzahnflanken 14. Aufgrund des zu der Ab- schrägung 21 passenden Verlaufs der Klinkenzahnflanke 14, zieht diese den ersten Hebelarm 18 radial nach außen an, so daß sich das Hebelelement 15 getrieben durch eine Art schiefe-Ebene-Erfassung"der Kiinkenzahnfianke 14 und der Abschrägung 21 (es sind entsprechend der Schwenk- oder Hebelbewegungen auch gebogenen oder gekrümmte Formen der "Abschrägungen" denkbar und vorgesehen) und durch das Federelement 17 endgü ! tig in seine Fangstellung

bewegt. In dieser stützt sich das freie Ende 20 des ersten Hebelarmes 18 über die Abschrägung 21 an der Klinkenzahnflanke und über die die Abschrägung 21 tragende Kante an dem Klinkenzahnfuß großflächig an der Erfassungseinrichtung 12, d. h. an der nach innen gerichteten Wandung 11 der Seiltrommel 3 ab und blockiert letztere, wobei die dann voll auftretende Drehmomentbelastung direkt von der Seiltrommel 3 und deren Verzahnung über den auf Druck belasteten ersten Hebelarm 18 und den dritten Bolzen 16 auf den Wellenhalter 5 übertragen wird. Der Weg des Kraftflusses in der Fangsituation ist also sehr kurz. Insbesondere geht die abzuleitende Kraft nicht über die Torsionswelle 2. Auch der kurze Kraftfiußweg trägt zu einem schnellen unverzögerten Ansprechen bei. Außerdem werden weniger Teile belastet, so daß das Federüberwachungsgerät zuverlässiger als bisherige Systeme arbeitet.

So wirken bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiet einige Dinge zusammen, um besonders klein, dennoch mit verhältnismäßig großem Klinkenhebelarm und hinsichtlich der einzuleitenden Kraft sicher und großflächig arbeiten zu können, ohne daß Rückprallbewegungen der brechenden Torsionsfeder den einmal ausge) östen Sperreingriff behindern können.

Wichtige Aspekte des hier beschriebenen Federüberwachungsgerätes werden im folgenden anhand der Darstellung in Fig. 1 noch einmal zusammengefaßt : Zum Bilden eines Geräts zum Überwachung einer insbesondere zum Gewichtsausgleich für ein Torblatt oder dergleichen vorgesehen Feder (1) wird ein Federüberwachungsgerät vorgeschlagen, bei dem ein radial nach außen beweglicher Fangabschnitt (18) eines Fangglieds (15) bei Bruch der Feder (1) in eine an einer radial nach innen weisenden Wandung (11) eines sich mit der Öffnungs- und Sch ! ießbewegung des Torblatts oder dergleichen drehenden Blockierelementes (3) ausgebildeten Erfassungseinrichtung (12) blockierend eingreift. Vorteilhafterweise wird als Blockierelement eine ohnehin vorhandene Zugmitteltrommel (13) verwendet, bei der die Erfassungseinrichtung (12) an einem vorzugsweise von außen zugänglichen Bereich einer radial inneren Wandung (11) ausgebildet ist.

BEZUGSZEICHENLISTE 1Torsionsfeder 2 Torsionswelle 3 Seiltrommel 4 Seil 5 Wellenhalter 6 Konus 7 erster Bolzen 8 zweiter Bolzen 9 Langloch 10 erstes Ende des Langloches 11 radial innere Wandung 12 Erfassungseinrichtung 13 Klinkenzahn 14 Klinkenzahnflanke 15 Hebelelement 16 dritter Bolzen 17 Federelement 18 erster Hebelarm 19 zweiter Hebelarm 20 freies Ende des ersten Hebelarmes 21 Abschrägung 22 freies Ende des zweiten Hebelarmes 23 Umbiegung 24 Abstützfläche

25 dritter Hebelarm 26 Sperrnase 27 Nutbereich in Torsionswelle 28 Nutbereich in Seiltrommel 29 Anschlagkeil 30 Klemmschraube 31 eingepreßtes Kugellager Ah Hebelachse Ak Schwenkachse des Konus A Drehachse der Torsionsfeder Ra Drehrichtung zum Abwickeln des Seils