專利名稱：人員閘門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的人員閘門(Gate forPersons)。
背景技術(shù)：
根據(jù)開頭所述類型的人員閘門如旋轉(zhuǎn)門和十字形轉(zhuǎn)門用于阻擋通道和在需要時 例如在證實(shí)的進(jìn)入授權(quán)時為規(guī)定數(shù)量的人員在短時間內(nèi)釋放通道。為此目的，人員閘門具 有至少一個阻擋元件、優(yōu)選多個阻擋元件，其例如在十字形轉(zhuǎn)門的情況下構(gòu)成為阻擋橫梁 并且在旋轉(zhuǎn)門的情況下構(gòu)成為門扇。它們?yōu)榱酸尫藕途o接著阻止通道，可在一個封閉的軌 道上運(yùn)動。為了實(shí)現(xiàn)通道的阻擋，阻擋元件與一個支架元件連接，支架元件例如構(gòu)成為可圍 繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的阻擋盤。從阻擋盤徑向伸出阻擋凸臺，其具有側(cè)向的作用面。人員閘門 此外具有阻擋裝置，其具有一個或多個鎖閉桿，鎖閉桿可從釋放位置運(yùn)動到封鎖位置。在封 鎖位置，其中至少一個鎖閉桿貼靠在作用面上并且阻止阻擋盤和因此阻擋元件的運(yùn)動。
出于安全原因，必須在許多應(yīng)用情況下確保，在緊急情況下通過人員閘門釋放通 道。出于這個原因，鎖閉桿在已知的人員閘門中借助于彈簧力被保持在釋放位置并且為了 封鎖，通過動力例如借助于提升磁鐵克服彈簧力運(yùn)動到封鎖位置。如果例如電流供給中斷， 那么提升磁鐵的力消失并且復(fù)位力導(dǎo)致鎖閉桿運(yùn)動到釋放位置，從而釋放通道。如果然而 人員在鎖閉桿位于封鎖位置的情況下推壓阻擋元件，那么相關(guān)的凸臺的作用面被壓向鎖閉 桿并且需要較大的彈簧力，以便將鎖閉桿移入釋放位置。相同的問題也出現(xiàn)，當(dāng)在釋放實(shí)現(xiàn) 之前人員業(yè)已推壓阻擋元件時。提供較大的復(fù)位力雖然不會在結(jié)構(gòu)上帶來大的難度，然而 它需要非常強(qiáng)的提升磁鐵以將鎖閉桿移入封鎖位置，這使得人員閘門顯著變貴并且此外使 得結(jié)構(gòu)變大，在關(guān)閉時導(dǎo)致噪聲并且在工作中產(chǎn)生熱量。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于，對開頭所述類型的人員閘門進(jìn)行改進(jìn)，使得鎖閉桿通過 較小的復(fù)位力也可以運(yùn)動到釋放位置。 上述目的根據(jù)本發(fā)明通過具有權(quán)利要求1的特征的人員閘門實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利 的改進(jìn)是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。 本發(fā)明的構(gòu)思在于，在凸臺的相應(yīng)的幾何形狀時在將凸臺壓靠在鎖閉桿上時不僅 出現(xiàn)阻礙鎖閉桿運(yùn)動的靜摩擦力，而且出現(xiàn)支持鎖閉桿運(yùn)動的、與在一斜面上的坡度阻力 (Hangabtriebskraf t/downgradef orce)相對應(yīng)的力，該力僅僅與鎖閉桿相對于作用面的 布置的幾何形狀相關(guān)，而靜摩擦力與靜摩擦系數(shù)P相關(guān)，該靜摩擦系數(shù)又通過鎖閉桿和凸 臺的材料給定。如在斜面中存在傾斜角a 二arctany，其中靜摩擦力和坡度阻力相互抵 消并且一個無窮小的力導(dǎo)致在斜面上的物體向下滑動，在當(dāng)前情況下也存在一個角度，在 該角度的情況下靜摩擦力和有利于鎖閉桿運(yùn)動的與坡度阻力相對應(yīng)的力保持平衡。而后 能夠利用相對弱的對鎖閉桿的復(fù)位力實(shí)現(xiàn)對通道的釋放，該復(fù)位力將力平衡如此推動，使 得支持鎖閉桿運(yùn)動的力大于靜摩擦力。在權(quán)利要求l中定義的角度P越小地偏離于角度a = arctany ，那么復(fù)位力可以構(gòu)成為越弱并且將鎖閉桿移入封鎖位置的提升磁鐵也可 以構(gòu)成為越弱，這使得節(jié)約成本。在此優(yōu)選角度P稍小于角度a = arctany ，從而靜摩 擦力仍然稍大于有利于鎖閉桿運(yùn)動的、與坡度阻力相對應(yīng)的力。然而也可能的是，角度P 稍大于角度a =arCtanil。為了可靠阻擋通道，然而通過馬達(dá)施加的、用于將凸臺在保持 封鎖位置的力必須稍微超過復(fù)位力，以便在工作中可靠阻擋通道。本發(fā)明的構(gòu)思原則上如 此實(shí)現(xiàn)，當(dāng)靜摩擦力最大比所述與坡度阻力相對應(yīng)的力大80% (tanP《9/5iO或者相反 (5/9 ii《tanP)。有利的是更小的偏差，如例如最大40 % ，最大30 % ，最大20 %或最大 10%。 原則上支架元件可以設(shè)有一個或多個狹槽，鎖閉桿在其封鎖位置嵌入所述狹槽內(nèi) 并且貼靠在限定相關(guān)的狹槽的作用面上。然而優(yōu)選的是，支架元件具有一個基體和至少一 個從基體伸出的凸臺，其中作用面設(shè)置在凸臺的側(cè)向上。 原則上不僅支架元件和由其基體伸出的凸臺的線性運(yùn)動是可能的，而且鎖閉桿在 封鎖位置和釋放位置之間的線性運(yùn)動也是可能的。然而優(yōu)選的是，所述至少一個鎖閉桿可 圍繞偏轉(zhuǎn)軸線在釋放位置和封鎖位置之間偏轉(zhuǎn)。同樣優(yōu)選的是，支架元件是圍繞旋轉(zhuǎn)軸線 可旋轉(zhuǎn)的盤，所述至少一個凸臺從該盤徑向伸出。第一運(yùn)動方向切向于一個圍繞一個在偏 轉(zhuǎn)軸線上的點(diǎn)的、通過接觸點(diǎn)的圓延伸，第二運(yùn)動方向切向于一個圍繞盤的旋轉(zhuǎn)軸線的、通 過接觸點(diǎn)的圓延伸。 原則上足夠的是，鎖閉桿在封鎖位置僅僅在一個接觸點(diǎn)上貼靠在凸臺上。然而優(yōu) 選的是，鎖閉桿在其封鎖位置在多個接觸點(diǎn)處且優(yōu)選面狀地貼靠在凸臺上。在這種情況下 優(yōu)選，在每個接觸點(diǎn)對于一方面在第一運(yùn)動方向和另外一方面在作用面的在接觸點(diǎn)處的切 向面與通過第一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向構(gòu)成的平面的交線的切線之間圍成的角度P而 言，其中5/9ii《tanP《9/5 y 。替代地，它的平均值也可以適用于各接觸點(diǎn)，其中在面狀 貼靠的情況下平均值通過面積積分和面積的商構(gòu)成。鎖閉桿在凸臺的作用面上的面狀貼靠 避免點(diǎn)負(fù)載并且通過較小的面狀壓力降低表面質(zhì)量或硬度的要求。 有利地，作用面是平面的表面。圓柱形殼體面也是可以考慮的。這是可特別簡單 制造的。然而也可能的是，作用面與通過第一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向形成的平面的交線 是一個對數(shù)的螺旋線的一個部分，該螺旋線的起點(diǎn)在偏轉(zhuǎn)軸線上。這個實(shí)施方案雖然在制 造上比較麻煩的，然而在每個接觸點(diǎn)都能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的原理(通過一個與坡度阻力相對應(yīng) 的力盡可能抵消靜摩擦力)。


下面本發(fā)明通過在附圖中示意示出的實(shí)施例詳細(xì)闡述。其中
圖1構(gòu)成為阻擋盤的、具有阻擋裝置的支架元件的示意俯視圖；
圖2圖1的局部視圖。
具體實(shí)施例方式
在附圖中示出用于十字形轉(zhuǎn)門的閉鎖機(jī)構(gòu)。閉鎖機(jī)構(gòu)具有阻擋盤IO，其可圍繞一 個旋轉(zhuǎn)軸線12旋轉(zhuǎn)。阻擋盤10與十字形轉(zhuǎn)門的阻擋橫梁固定連接，從而在其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動被 阻止時伸入人員閘門的通道內(nèi)的阻擋橫梁不能運(yùn)動并且阻止通過。在俯視圖中基本上圓形的阻擋盤10的圓周上沿著徑向方向伸出以恒定的角度間隔設(shè)置的各個凸臺14，其具有側(cè) 向的作用面16。為了能夠阻止阻擋盤10的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，兩個鎖閉桿18、20圍繞偏轉(zhuǎn)軸線22 可偏轉(zhuǎn)地支承在阻擋盤10的附近。通過圍繞偏轉(zhuǎn)軸線22的偏轉(zhuǎn)，鎖閉桿18、20可以在釋 放位置和封鎖位置之間偏轉(zhuǎn)。在圖1示出的實(shí)施例中，左邊的鎖閉桿18位于釋放位置，利 用該鎖閉桿可阻止阻擋盤IO逆時針方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。阻擋盤10因此能夠逆時針方向圍繞 旋轉(zhuǎn)軸線12旋轉(zhuǎn)。相反，右邊的鎖閉桿20位于封鎖位置。在此，支承面24貼靠在其中一 個作用面16上并且阻止阻擋盤10的旋轉(zhuǎn)。鎖閉桿18、20在釋放位置和封鎖位置之間的偏 轉(zhuǎn)借助于一個導(dǎo)致復(fù)位力F的彈簧實(shí)現(xiàn)，其永久地作用在相應(yīng)的鎖閉桿18、20上，并且在缺 少其它的力的情況下將鎖閉桿18、20壓向釋放位置。為了將鎖閉桿18、20移入封鎖位置， 設(shè)置提升磁鐵，其在操縱時克服復(fù)位力F。 如果需要將鎖閉桿20從在附圖中示出的封鎖位置移入釋放位置，那么在鎖閉桿 20的支承面24和凸臺14的作用面16之間作用的靜摩擦力對抗復(fù)位力F。人員越加強(qiáng)烈 地對阻止通過的阻擋橫梁施加壓力(其中該力從阻擋橫梁傳遞至凸臺14并且導(dǎo)致作用面 16壓緊在支承面24上)，那么靜摩擦力就越大。為了在這種情況下改善鎖閉桿20的可運(yùn)動 性，鎖閉桿20在每個接觸點(diǎn)處的運(yùn)動方向與作用面16的運(yùn)動方向圍成一個這樣的角度13 ，
使得靜摩擦力部分地通過向外定向的、與坡度阻力相對應(yīng)的力抵消?？偟膩碇v，相應(yīng)的角度 P位于(一方面)鎖閉桿20在相應(yīng)的接觸點(diǎn)處的運(yùn)動方向和(另外一方面)作用面16在 相應(yīng)的接觸點(diǎn)處的切向面與旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)(附圖1中的附圖平面)的交線之間，其中在當(dāng)前 的實(shí)施例中，作用面16構(gòu)成為平面的表面，作用面16的切向面對應(yīng)于作用面本身。通過這 些措施在將作用面16壓靠在支承面24上時形成一個與坡度阻力相對應(yīng)的力，其使得鎖閉 桿18、20的運(yùn)動變得容易。在當(dāng)前情況下與坡度阻力相對應(yīng)的力僅僅稍小于靜摩擦力，并 且對于每個角度P適用ycosP < 1.05sinP ，從而靜摩擦力超過所述與坡度阻力相對應(yīng) 的力小于5%， ii在此是在作用面16和支承面24之間的靜摩擦系數(shù)，其與所選擇的材料相 關(guān)。如果不僅鎖閉桿18、20而且阻擋盤10由鋼構(gòu)成，那么ii大致為O. 15。
總結(jié)如下 本發(fā)明涉及一種用于循環(huán)地釋放通道的人員閘門，具有至少一個阻擋元件，其與 可運(yùn)動的支架元件連接并且通過支架元件的運(yùn)動能夠從在阻擋地點(diǎn)阻擋通道的阻擋位置 運(yùn)動到釋放通道的通過位置；用于鎖止支架元件的運(yùn)動的阻擋裝置，該阻擋裝置具有至少 一個鎖閉桿18、20，所述鎖閉桿在封鎖位置在至少一個接觸點(diǎn)上貼靠在支架元件的作用面 16上，所述鎖閉桿18、20能夠從所述封鎖位置運(yùn)動到釋放位置，所述鎖閉桿的運(yùn)動在接觸 點(diǎn)處在第一運(yùn)動方向上實(shí)現(xiàn)，并且在支架元件運(yùn)動時作用面16在接觸點(diǎn)處在第二運(yùn)動方 向上運(yùn)動。根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，在所述接觸點(diǎn)處在第一運(yùn)動方向和作用面16的在接觸點(diǎn)處的 切向面與通過第一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向構(gòu)成的平面的交線的切線之間圍成角度P ，對 于該角度的正切(tanP)適用5/9 ii《tan P《9/5 y ， y是鎖閉桿18、20與作用面16 之間的靜摩擦系數(shù)。
權(quán)利要求
用于循環(huán)地釋放通道的人員閘門，具有至少一個阻擋元件，其與可運(yùn)動的支架元件連接并且通過支架元件的運(yùn)動能夠從在阻擋地點(diǎn)阻擋通道的阻擋位置運(yùn)動到釋放通道的通過位置；用于鎖止支架元件的運(yùn)動的阻擋裝置，該阻擋裝置具有至少一個鎖閉桿(18，20)，所述鎖閉桿在封鎖位置在至少一個接觸點(diǎn)上貼靠在支架元件的作用面(16)上，所述鎖閉桿(18，20)能夠從所述封鎖位置運(yùn)動到釋放位置，所述鎖閉桿的運(yùn)動在接觸點(diǎn)處在第一運(yùn)動方向上實(shí)現(xiàn)，并且在支架元件運(yùn)動時作用面(16)在接觸點(diǎn)處在第二運(yùn)動方向上運(yùn)動，其特征在于，在所述接觸點(diǎn)處在第一運(yùn)動方向和作用面(16)的在接觸點(diǎn)處的切向面與通過第一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向構(gòu)成的平面的交線的切線之間圍成角度β，對于該角度的正切(tanβ)而言5/9μ≤tanβ≤9/5μ，μ是鎖閉桿(18，20)與作用面(16)之間的靜摩擦系數(shù)。
2. 如權(quán)利要求l所述的人員閘門，其特征在于，支架元件具有基體(10)和至少一個從 基體(10)伸出的凸臺(14)，其中作用面(16)設(shè)置在凸臺(14)的側(cè)向上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的人員閘門，其特征在于，所述至少一個鎖閉桿(18、20)可圍 繞偏轉(zhuǎn)軸線(22)在釋放位置和封鎖位置之間偏轉(zhuǎn)。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的人員閘門，其特征在于，支架元件具有可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線 (12)旋轉(zhuǎn)的盤(IO)，所述至少一個凸臺(14)從該盤徑向伸出。
5. 如上述權(quán)利要求之一項所述的人員閘門，其特征在于，所述至少一個鎖閉桿(18、 20)在其封鎖位置在多個接觸點(diǎn)處且優(yōu)選面狀地貼靠在所述至少一個作用面(16)上， 并且在每個接觸點(diǎn)處對于所述在第一運(yùn)動方向和作用面(16)的在相應(yīng)的接觸點(diǎn)處的切 向面與通過第一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向構(gòu)成的平面的交線的切線之間的角度P而言 5/9 ii《tan P《9/5 ii 。
6. 如上述權(quán)利要求1至4之一項所述的人員閘門，其特征在于，所述至少一個鎖閉桿 (18、20)在其封鎖位置在多個接觸點(diǎn)處且優(yōu)選面狀地貼靠在所述至少一個作用面(16)上， 關(guān)于所述作用面求平均適用5/9y《tanP《9/5y，所述角度P為在第一運(yùn)動方向和作 用面(16)的在相應(yīng)的接觸點(diǎn)處的切向面與通過第一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向構(gòu)成的平面 的交線的切線之間的角度。
7. 如上述權(quán)利要求之一項所述的人員閘門，其特征在于，作用面是平面的表面。
8. 如上述權(quán)利要求3至6之一項所述的人員閘門，其特征在于，作用面(16)與通過第 一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向形成的平面的交線是對數(shù)的螺旋線的一部分，螺旋線的起點(diǎn)位 于偏轉(zhuǎn)軸線(22)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于循環(huán)地釋放通道的人員閘門，具有至少一個阻擋元件，其與可運(yùn)動的支架元件連接并且通過支架元件的運(yùn)動能夠從在阻擋地點(diǎn)阻擋通道的阻擋位置運(yùn)動到釋放通道的通過位置；用于鎖止支架元件的運(yùn)動的阻擋裝置，該阻擋裝置具有至少一個鎖閉桿(18，20)，所述鎖閉桿在封鎖位置在至少一個接觸點(diǎn)上貼靠在支架元件的作用面(16)上，所述鎖閉桿(18，20)能夠從所述封鎖位置運(yùn)動到釋放位置，所述鎖閉桿的運(yùn)動在接觸點(diǎn)處在第一運(yùn)動方向上實(shí)現(xiàn)，并且在支架元件運(yùn)動時作用面(16)在接觸點(diǎn)處在第二運(yùn)動方向上運(yùn)動。根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，在所述接觸點(diǎn)處在第一運(yùn)動方向和作用面(16)的在接觸點(diǎn)處的切向面與通過第一運(yùn)動方向和第二運(yùn)動方向構(gòu)成的平面的交線的切線之間圍成角度β，對于該角度的正切(tanβ)而言5/9μ≤tanβ≤9/5μ，μ是鎖閉桿(18，20)與作用面(16)之間的靜摩擦系數(shù)。
文檔編號E06B11/08GK101778991SQ200880025675
公開日2010年7月14日 申請日期2008年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者T·加倫舒茨 申請人:托馬斯·加倫舒茨