WO1992021845A1 - Sicherheitseinrichtung für einen öffnungsverschluss - Google Patents

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    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • E05F15/42—Detection using safety edges
    • E05F15/47—Detection using safety edges responsive to changes in fluid pressure
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
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    • E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/668—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings for overhead wings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/106—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for garages

Definitions

  • the invention relates to a safety device according to the preamble of claim 1.
  • Power operated devices such as gates, doors or windows work e.g. see with an electromechanical drive, which in garage doors consists of a guide rail mounted on the garage ceiling, in which a slide coupled to the gate by means of a jointed rod is guided to be longitudinally movable by means of a drive motor and by means of a form-fitting element.
  • the form-fitting element runs in a straight line and parallel to the guide rail, with it being elastically fixed at both ends by means of springs.
  • the drive is also equipped with a blocking and obstacle shutdown, e.g. is described in DE 35 46 282 C2.
  • Such a garage door drive has a high sensitivity, works reliably, but has the disadvantage that the drive cannot distinguish whether the door is supported on the floor or is in contact with an obstacle.
  • DE 3514 223 C2 discloses a method for switching off or reversing an electric motor for driving a movable opening closure, the increase in the current drawn by the motor being monitored and the motor being switched off when a preselected setpoint is exceeded or being switched in the opposite direction.
  • This method can then be used if the opening closure is a relatively small and light-weight device such as window panes, sunroof or the like.
  • This method is not absolutely applicable to larger devices, for example garage doors, which come into contact with obstacles when they are closed, in particular if these obstacles are bodies which are easily crushable or in the area of the squeezing or sealing edges.
  • the invention has for its object to provide a security device that can distinguish, on the one hand, whether the opening closure closes or is operationally completed, or on the other hand can determine whether the opening closure with an obstacle in Touch.
  • the safety device should be such that, if the opening closure is in pressure connection with an obstacle, it releases it.
  • Another object of the invention is to design the safety device so that the user is always informed whether the safety device and / or the drive device is functioning properly.
  • T 1 T 1 - T 2 within which the operating load of the drive device is exceeded is and emits the signal S 2 at time T 2 .
  • the person acts as a partially compliant obstacle, so that the predetermined maximum operating load of the drive device is only exceeded after a longer period of time after the signal S 1 has been emitted.
  • the safety device switches over the drive device so that the opening closure moves in the opposite direction.
  • a particularly expedient embodiment provides that the sensor is arranged in the area of the main closing edge of the opening closure. It is useful if the sensor has the shape of an elastically deformable body that extends along the main closing edge. In the context of this inventive concept, it is particularly expedient if the sensor is a body made of rubber or plastic filled with gas or liquid, which is connected to a converter by means of a mechanical pulse into electrical pulses.
  • the advantage of the proposed safety device is that conventional gates, doors or the like can be fitted with it. It is therefore a separate part in which the length of the time period can be set.
  • an expedient embodiment of the invention provides that the sensor is designed as a damping body whose squeeze section, measured in the direction of movement of the door, is preferably less than 1 cm.
  • a garage door 14 is shown in the form of a Sekti ona Ltores.
  • the garage door 14 consists of a plurality of slats 22, 24, 26 and 28 which are guided in vertically oriented rails 30 and 32 which run parallel to one another and which adjoin rails 34 and 36 which also run parallel but are arranged horizontally.
  • the rails 34 and 36 are fastened to the ceiling of the garage by means of fastening means 38.
  • the main abseiling edge 27 of the gate 14, which can be moved back and forth in the direction of the double file 20, carries a sensor 18 which is connected to the safety device 10 via a line 8.
  • Thediteei device 10 is in turn connected via a line 6 to a drive device 12 of the gate.
  • the safety device 10 is used to control the sequence of movements of the gate 14, which means with the drive device 12 with adjustable operating load and means by which the drive device 12 If their specified operating load is exceeded within a certain period of time, cooperates.
  • Theenceei device 10 which can be attached to a side wall of the garage, for example, is operatively connectable to the sensor 18 and to the drive device 12.
  • the sensor 18 is designed so that it can be brought into operative connection with obstacles crossing the path of movement of the gate 14, in this case emits a signal to the safety device 10 and thus has the effect that the direction of movement of the gate 14 is changed if its movement within a certain period of time after the signal is not interrupted.
  • the operating position of the gate 14 is shown in the drawing.
  • the slats 20 to 28 are carried by the guide rails 34 and 36. If the safety device is now switched on, the slats 22 to 28 first move in the horizontal direction and then in the vertical direction until they have assumed the position shown in the drawing. The speed of movement of the slats depends on their position. If there is an obstacle between the bottom 4 and the lowest slat 28, then the sensor 18, which is arranged in the region of the main closing edge 27 of the gate 14, is brought into operative connection with the obstacle. This has the consequence that the pressure inside the sensor, which has the shape of an elastically deformable body, which extends along the main cutting edge 27 and is filled with gas or liquid, changes. The pressure wave is sent to a converter of mechanical impulses into electrical impulses.
  • the signal reaches the safety device 10 via the line 8, which has the consequence that a time measuring unit is switched on, which measures the time within which the set operating load the drive device 12 is exceeded.
  • a time measuring unit is switched on, which measures the time within which the set operating load the drive device 12 is exceeded.
  • the operating load is only exceeded later than in the case of non-deformable obstacles, so that the drive device is switched over and the slats of the door move upwards in the vertical direction.
  • the sensitivity of the sensor can preferably be increased by making it more voluminous.
  • the sensor is simultaneously designed as a damping body, the squeezing section, measured in the direction of movement of the slats, can be several centimeters.
  • the advantages achieved by the invention are, in particular, that it can be achieved with the simplest possible means that the movement sequence of the gate is not only interrupted, but also changed, so that a situation in which the obstacle is jammed cannot occur.
  • the safety device (control device) is also designed such that it is connected to a warning device which signals when the sensor is out of operation.
  • the control device first receives the signal from the drive device, which signals that the operating load on the drive device has been exceeded and that the sensor is out of operation.
  • the order of the incoming signals namely that of the sensor and that of the drive device, is also information about whether the control unit is working properly. If this is not the case, the gate can e.g. operated by a Totmanns cha Itung.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für einen öffnungsverschluß (14), z.B. Tor, Tür, Fenster, Schiebedach oder dgl., mit einem Antrieb (12), dessen maximal zulässiger Belastungswert einstellbar ist, sowie einer Steuerungseinrichtung (10), durch welche der Antrieb ausschaltbar ist, wobei die Ausschaltung beim Erreichen des maximal zulässigen Belastungswertes unter Abgabe eines Signals S2 zur Zeit T2 an die Steuerungseinrichtung erfolgt. Im Bereich der Quetsch- und/oder Schließkante des Öffnungsverschlusses ist ein Fühler (18) angeordnet, der beim Auftreten eines Hindernisses ein Signal S1 zur Zeit T1 an die Steuerungseinrichtung abgibt. Die Steuerungseinrichtung bildet beim Erreichen des maximal zulässigen Belastungswertes den Differenzwert der Zeit Δ Ttats. = T2-T1. Dabei vergleicht die Steuerungseinrichtung den Wert Δ Ttats. mit einem vorgegebenen Wert Tvorgeg, wobei im Falle Δ Ttats > Δ Tvorgeg. die Bewegungsrichtung des Öffnungsverschlusses geändert wird.

Description

Sicherheitseinrichtung für einen Öffnungsverschluß
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung nach dem oberbegriff des Anspruches 1.
Kraftbetätigte Vorrichtungen, wie Tore, Türen oder Fenster, arbeiten z.B. mit einem elektromechani sehen Antrieb zusammen, der bei Garagentoren aus einer an der Garagendecke montierten Führungsschiene besteht, in der ein mit dem Tor mittels Gelenkstange gekoppelter Schlitten mittels eines Antriebsmotors und mittels eines formschlüssigen Elementes längsbewegbar geführt ist. Dabei verläuft das formschlüssige Element geradlinig und parallel zur Führungsschiene, wobei es an beiden Enden mittels Federn elastisch ortsfest aufgehängt ist. Der Antrieb ist ferner mit einer Blockierund Hindernisabschaltung versehen, wie z.B. in der DE 35 46 282 C2 beschrieben ist. Ein solcher Garagentorantrieo hat eine große Ansprechempfindlichkeit, arbeitet betriebssicher, ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß der Antrieb nicht unterscheiden kann, ob das Tor sich auf dem Boden abstützt oder in Berührung steht mit einem Hindernis.
Ferner ist in der DE 3514 223 C2 ein Verfahren zum Abschalten oder Umsteuern eines Elektromotors für den Antrieb eines bewegbaren öffnungsverschlusses offenbart, wobei der Anstieg des vom Motor aufgenommenen Stromes überwacht und der Motor bei Überschreiten eines vorgewählten Sollwertes abgeschaltet oder in Gegenlaufrichtung umgeschaltet wird. Dieses Verfahren kann dann genutzt werden,-wenn es sich beim Öffnungsverschluß um relativ kleine und geringes Gewicht aufweisende Vorrichtungen wie Fensterseheiben, Schiebedach oder dergleichen handelt. Bei größeren Vorrichtungen, z.B. Garagentore, die beim Schließen an Hindernisse stoßen, ist dieses Verfahren nicht unbedingt anwendbar, und zwar insbesondere dann, wenn es sich bei diesen Hindernissen um im Quetsch- oder Sehließkantenbereich befindliche und Leicht zerstörbare Körper handelt.
Ausgehend von dem obigen Stand der Technik Liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sieherheitseinrichtung zu schaffen, die zum einen unterscheiden kann, ob der Öffnungsversch Luß betriebsgemäß abschließt bzw. abgeschlossen ist, oder zum anderen feststellen kann, ob der Öffnungsversch Luß mit einem Hindernis in Berührung steht. Dabei soll die Sicherheitseinrichtung so beschaffen sein, daß, steht der Öffnungsverschluß mit einem Hindernis in Druckverbindung, er dieses freigibt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Sicherheitseinrichtung so auszubilden, daß der Benutzer immer darüber informiert ist, ob die Sicherheitseinrichtung und/oder die Antriebseinrichtung ordnungsgemäß funktioniert.
Die gestellte Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Sicherheitseinrichtung erfindungsgemäß . durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Man erkennt, daß die Erfindung jedenfalls dann verwirklicht ist, wenn die Sicherheitseinrichtung eine Zeitmeßeinrichtung umfaßt, die durch das Signal S 1 im Zeitpunkt T1 eingeschaltet wird und die Zeit T = T1 - T2 mißt, innerhalb der die Betriebsbelastung der Antriebseinrichtung überschritten wird und aas Signal S2 im Zeitpunkt T2 abgibt. Dabei handelt es sich regelmäßig um Zeitabschnitte, die im Bereich von Millisekunden liegen. Nimmt der Öffnungsverschluß eine ausgefahrene Position ein, das heißt, er stützt sich auf dem Boden ab, dann wird die Betriebsbelastung innerhalb einer sehr kurzen Zeit nach Abgabe des Signals S1 überschritten, so daß die Antriebseinrichtung ausgeschaltet und die Bewegung des Öffnungsverschlusses unterbrochen wird. Befindet sich im Bewegungsweg des Tores ein Hindernis, z.B. eine Person, dann wirkt die Person als ein zum Teil nachgiebiges Hindernis, so daß die vorgegebene maximale Betriebsbelastung der Antriebseinrichtung erst nach einem Längeren Zeitabschnitt nach Abgabe des Signals S1 überschritten wird. Dies hat zur Folge, daß die Sieherheitseinrichtung die Antriebseinrichtung umschaltet, so daß der Öffnungsverschluß sich in entgegengesetzter Richtung bewegt.
Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß der Fühler im Bereich der Hauptschließkante des Öffnungsverschlusses angeordnet ist. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn der Fühler die Form eines elastisch verforfliba ren Körpers aufweist, der sich entlang der Hauptschließkante erstreckt. Im Rahmen dieses Erfindungsgedankens ist es besonders zweckmäßig, wenn der Fühler ein mit Gas oder Flüssigkeit gefüllter Körper aus Gummi oder Kunststoff ist, der über eine Leitung an einen Umwandler meenaniseher Impulse in elektrische Impulse angeschlossen ist. Der Vorteil der vorgeschlagenen Sicherheitseinrichtung besteht darin, daß mit ihr herkömmliche Tore, Türen oder dergleichen bestückt werden können. Es handelt sich also um ein separates Teil, bei dem die Länge des Zeitabschnittes einstellbar ist. Schließlich sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der Fühler als ein Dämpfungskörper ausgebildet ist, dessen Quetschabschnitt, gemessen in Bewegungsrichtung des Tores, vorzugsweise menr als 1 cm beträgt.
Ein Ausführungsoei spiel oer Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden erläutert.
In der Zeichnung ist ein Garagentor 14 in Form eines Sekti ona Ltores dargestellt. Das Garagentor 14 besteht aus mehreren Lamellen 22, 24 , 26 und 28, die in vertikal ausgerichteten und parallel zueinander verlaufenden Schienen 30 und 32 geführt sind, die sich an ebenfalls parallel verlaufende Schienen 34 und 36, die jedoch norizontal angeordnet sind, anschließen. Die Schienen 34 und 36 sind mittels Befestigungsmittel 38 an der Decke der Garage befestigt. Die Hauptabsch Lußkante 27 des Tores 14, das in Richtung des Doppelofeiles 20 hin- und herbewegbar ist, trägt einen Fühler 18, der über eine Leitung 8 an die Sicherheitseinrichtung 10 angeschlossen ist. Die Sicherheitsei nrichtung 10 ist ihrerseits über eine Leitung 6 an eine Antriebseinrichtung 12 des Tores angeschlossen.
Die Sicherheitseinrichtung 10 dient zur Steuerung des Bewegungsablaufs des Tores 14, das mit der Antriebseinrichtung 12 mit einstellbarer Betriebsbelastung sowie Mitteln, durcn die die Antriebsei nrichtung 12 bei Überschreitung ihrer vorgegebenen Betriebsbelastung innerhalb eines bestimmten Zeitabschnittes ausgeschaltet wird, zusammenarbeitet. Die Sicherheitsei nrichtung 10, die z.B. an einer Seitenwand der Garage befestigbar ist, ist mit dem Fühler 18 und mit der Antriebseinrichtung 12 betrieblich verbindbar. Der Fühler 18 ist so ausgebildet, daß er mit den Bewegungsweg des Tores 14 durchquerenden Hindernissen in Wirkverbindung briπgbar ist, hierbei ein Signal an die Sicherheitseinrichtung 10 abgibt und somit bewirkt, daß die Bewegungsrichtung des Tores 14 geändert wird, wenn seine Bewegung innerhalb eines bestimmten Zeitabschnittes nach Abgabe des Signals nicht unterbrochen wird. In der Zeichnung ist die Betriebslage des Tores 14 dargestellt. In der Ruhelage sind die Lamellen 20 bis 28 von den Führungsschienen 34 und 36 getragen. Wird nun die Sicherheitseinrichtung eingeschaltet, bewegen sich die Lamellen 22 bis 28 zunächst in horizontaler Richtung und sodann in vertikaler Richtung, bis sie die in der Zeichnung dargestellte Position eingenommen haben. Dabei ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Lamellen von ihrer Lage abhängig. Befindet sich nun zwischen dem Boden 4 und der untersten Lamelle 28 ein Hindernis, dann wird d e r Fühler 18, der im Bereich der Hauptschließkante 27 des Tores 14 angeordnet ist, mit dem Hindernis in Wirkverbindung gebracht. Dies hat zur Folge, daß der Druck innerhalb des Fühlers, der die Form eines elastisch verformbaren Körpers aufweist, der sich entlang der Hauptsch Li eßkante 27 erstreckt und mit Gas oder Flüssigkeit gefüllt ist, sich ändert. Die Druckwelle wird an einen Umwandler mechanischer Impulse in elektrische Impulse geleitet. Von dort aus gelangt das Signal über die Leitung 8 in die Sicherheitseinrichtung 10, was zur Folge hat, daß eine Zeitmeßeinheit eingeschaltet wird, die mißt, innerhalb welcher Zeit die eingestellte Betriebsbelastung der Antriebseinrichtung 12 überschritten wird. Bei verformbaren Hindernissen tritt die Überschreitung der Betriebsbelastung erst später ein als bei nicht verformbaren Hindernissen, so daß die Antriebseinrichtung umgeschaltet wird und die Lamellen des Tores bewegen sich in vertikaler Richtung nach oben. Die Empfindlichkeit des Fühlers kann vorzugsweise dadurch erhöht werden, daß er voluminöser gestaltet ist. In diesem Fall ist der Fühler gleichzeitig als ein Dämpfungskörper ausgebildet, dessen Quetschabschnitt, gemessen in Bewegungsri chtung der Lamellen, mehrere Zentimeter betragen kann.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit denkbar einfachen Mitteln erreichbar ist, daß der Bewegungsablauf des Tores nicht nur unterbrochen, sondern auch geändert wird, so daß eine Situation, in der das Hindernis eingeklemmt ist, nicht eintreten kann. Die Sicherheitseinrichtung (Steuerungseinrichtung) ist ferner so beschaffen, daß sie an eine Warne i nrichtung angeschlossen ist, die signalisiert, wenn der Fühler außer Betrieb ist. In diesem Falle gelangt in die Steuerungseinrichtung zunächst das Signal der Antriebseinrichtung, das signalisiert, daß die Betriebsbelastung der Antriebseinrichtung überschritten worden ist und daß der Fühler außer Betrieb ist. Die Reihenfolge der ankommenden Signale, nämlich das vom Fühler und das von der Antriebseinrichtung, ist auch eine Information darüber, ob die Steuerungseinheit ordnungsgemäß arbeitet. Ist dies nicht der Fall, dann kann das Tor z.B. über eine Totmanns cha Itung betrieben werden.

Claims

A n s p r ü c h e 1. Sicherheitseinrichtung für einen Öffnungsverschluß, z.B. Tor, Tür, Fenster, Schiebedach oder dgl., mit einem Antrieb, dessen maximal zulässiger Belastungswert einstellbar ist, sowie einer Steuerungseinrichtung, durch welche der Antrieb ausschaltbar ist, wobei die Ausschaltung beim Erreichen des maximal zulässigen Belastungswertes unter Abgabe eines Signals S2 zur Zeit T2 an die Steuerungseinrichtung erfolgt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Fühler (18) im Bereich d e r Quetsch- und/oder Schließkante des Öffnungsverschlusses (14) angeordnet ist, der beim Auftreten auf ein Hindernis ein Signal S1 zur Zeit T1 an die Steuerungseinrichtung abgibt, daß die Steuerungseinrichtung beim Erreichen des maximal zulässigen Belastungswertes den Differenzwert der Zeit Δ Ttats. = T2 - T1 bildet, daß die Steuerungseinrichtung den Wert Δ Ttats. vergleicht mit einem vorgegebenen
Wert τvorgeg. und daß im Falle Δ τtats)Δ τvorgeg. die Bewegungsrichtung des Öffnungsverschlusses (14) geändert wird.
2. Sicherheitsei nrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (18) im Bereich der Hauptschließkante
(27) des Öffnungsverschlusses (14) angeordnet ist.
3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler ein druckempf indlieher Körper ist.
4. Sicherheitsei nrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (18) die Form eines elastisch verformbaren Körpers aufweist, der sich entlang der Hauptschließkante (27) erstreckt.
5. Sicherheitsei nrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (18) ein mit Gas oder Flüssigkeit gefüllter Körper aus Gummi oder Kunststoff ist, der über eine Leitung an einen Umwandler mechanischer Impulse in elektrische Impulse angeschlossen ist.
6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Umwandler an die Steuerungseinrichtung (10) angeschlossen ist.
7. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerungsei nrichtung (10) eine separate Einheit ist, bei der die Länge des Zeitabschnittes einstellbar ist Sieherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerungseinrichtung ein integraler Bestandteil der Antriebseinrichtung ist.
Sieherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Fühler (18) als ein Dämpfungskörper ausgebildet ist, dessen Quetschabschnitt, gemessen in Bewegungsrichtung des Tores (16), vorzugsweise mehr als 1 cm beträgt.
PCT/EP1992/001164 1991-06-07 1992-05-23 Sicherheitseinrichtung für einen öffnungsverschluss Ceased WO1992021845A1 (de)

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