DE10123468A1 - Bewegungsmelder - Google Patents

Abstract

Der Bewegungsmelder weist ein ortsfest montierbares Gehäuse (10) auf, an dem sich ein verstellbarer Sensorkopf (16) befindet. Der Sensorkopf (16) weist eine teilweise in das Gehäuse (10) hineinragende halbkugelförmige Tragwand (17) und eine für IR-Strahlung durchlässige Kuppe (18) auf. Der Sensorkopf kann in zwei Positionen an dem Gehäuse (10) befestigt werden, nämlich in einer ersten Position, in der die Kuppe (18) mit dem Äquator (20) im Wesentlichen parallel zur Stirnseite (13) des Gehäuses (10) verläuft, und in einer zweiten Position, in der die Kuppe mit dem Äquator (20) im Wesentlichen parallel zur Frontwand (15) des Gehäuses verläuft.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bewegungsmelder mit einem ortsfest montierbaren Gehäuse und einem eine Sensorik enthaltenden Sen­ sorkopf, der eine etwa halbkugelförmige Tragwand und daran an­ schließend eine für IR-Strahlung durchlässige Kuppe aufweist, und einem an dem Gehäuse vorgesehenen Kugelhalter, der einen Führungsschlitz aufweist, in dem ein von der Tragwand ab­ stehender Schaft verankert ist.

Ein Bewegungsmelder mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 ist bekannt aus DE 198 45 085 A1. Dieser Be­ wegungsmelder hat ein Gehäuse, an dem ein Sensorkopf mit einer Trennungsebene, die unter etwa 45° zur Horizontalen verläuft, befestigt ist. Der Sensorkopf kann in der Trennungsebene gegen­ über dem Gehäuse verschwenkt werden, wobei er in eine Position mit horizontalem Erfassungsbereich und eine Position mit vertikalem Erfassungsbereich schwenkbar ist. In der Position mit ho­ rizontalem Erfassungsbereich passt sich der Sensorkopf der Ge­ häusekontur gut an, während in der anderen Position die Anpas­ sung weniger gut gelingt und ein Teil des Gehäuses spitzwinklig über den Sensorkopf ragt. Die Verstellung erfolgt durch Drehen eines Kugelhalters, der den Sensorkopf trägt und lösbar am Ge­ häuse befestigt ist. Der Sensorkopf ist seinerseits relativ zu dem Kugelhalter schwenkbar. Hierzu greift er mit einem Schaft in einen Führungsschlitz des Kugelhalters ein, wobei der Schaft Schwenkbewegungen des Sensorkopfes zulässt, damit dieser in die gewünschte Richtung gestellt werden kann.

Ein anderer Bewegungsmelder, der in DE 37 35 956 A1 beschrieben ist, weist einen Sensorkopf auf, der an einem Kugelhalter ver­ ankert ist, welcher im Innern eines Gehäuses angeordnet ist. Ein von dem Sensorkopf abstehender Schaft ragt durch einen Füh­ rungsschlitz des schalenförmigen Kugelhalters hindurch. Hierbei ist eine kardanische Befestigung des Sensorkopfes gegeben, weil dieser um zwei senkrecht zueinander verlaufende Achsen drehbar ist und auf unterschiedliche Richtungen eingestellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bewegungsmelder zu schaffen, der unterschiedliche Montagearten ermöglicht, wo­ bei der Sensorkopf in das Gehäuse integriert ist, ohne dass dieses einen abstehenden Arm benötigt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Bei dem erfindungsgemäßen Bewegungsmelder ist der Sensorkopf in eine Frontwand und eine Stirnseite des ortsfest montierbaren Gehäuses eingelassen, so dass seine halbkugelförmige Tragwand etwa zur Hälfte in dem Gehäuse enthalten ist, während die andere Hälfte aus der Frontwand bzw. aus der Stirnseite des Ge­ häuses heraus vorsteht. Der Sensorkopf kann am Gehäuse 10 unterschiedliche Positionen einnehmen, nämlich eine erste Po­ sition, in der die Tragwand aus der Frontseite des Gehäuses hervorsteht, während die für IR-Strahlung durchlässige Kuppe sich vor der Stirnseite befindet, und eine zweite Position, in der die Tragwand aus der Stirnseite des Gehäuses hervorsteht, während die Kuppe sich vor der Frontwand befindet. Dies be­ deutet, dass die Kuppe, die als Linsenschirm ausgebildet ist und die einfallende Infrarotstrahlung auf einen im Sensorkopf enthaltenen Infrarotsensor fokussiert, sich in der ersten Po­ sition des Sensorkopfes an die Stirnwand des Gehäuses an­ schließt, wobei die Längsachse der Kuppe parallel zur Frontwand des Gehäuses verläuft. In der zweiten Position ist dagegen die Längsachse der Kuppe rechtwinklig zur Frontwand des Gehäuses ausgerichtet und die Kuppe ragt von der Frontwand aus auf.

Wenn der Sensorkopf auf die erste Position eingestellt ist, eignet sich der Bewegungsmelder insbesondere für die Befesti­ gung an einer senkrechten Wand, vorzugsweise im deckennahen Be­ reich. Wenn der Sensorkopf auf die zweite Position eingestellt ist, eignet sich der Bewegungsmelder insbesondere für die Deckenmontage. In jedem Fall sollte der Sensorkopf in der je­ weiligen Position noch in Grenzen einstellbar sein. Dadurch, dass der Sensorkopf mit einem Schaft in einen Führungsschlitz des Kugelhalters eingreift, kann der Sensorkopf in der Ebene des Führungsschlitzes verschwenkt werden.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Ku­ gelhalter lösbar an dem Gehäuse befestigt und um eine im We­ sentlichen parallel zu der Frontwand verlaufende Achse schwenkbar. Hierbei ist eine Verschwenkung um zwei Achsen möglich, wodurch eine Feineinstellung des Sensorkopfes in be­ liebigen Richtungen vorgenommen werden kann.

Vorzugsweise ist der Schaft des Sensorkopfes in dem Führungs­ schlitz des Kugelhalters unverdrehbar geführt und der Führungs­ schlitz weist eine Erweiterung auf, in der eine Drehung des Schaftes möglich ist. Dies erlaubt es, den Sensorkopf jeweils in seiner einen Endstellung um die Schaftachse herum zu drehen. In dieser Endstellung, die keiner Gebrauchsstellung entspricht, sondern nur zur Verstellung des Sensorkopfes zwischen der ersten und der zweiten Position eingenommen wird, kann der Sen­ sorkopf derart verschwenkt werden, dass die Teilungsebene, die die halbkugelförmige Tragwand mit der Kuppel verbindet, durch Drehen des Sensorkopfes um die Schaftsachse um 90° verschwenkt wird. Der Schaft verläuft in einem Winkel von etwa 45° zu der Teilungsebene des Sensorkopfes.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Aus­ führungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht des Bewegungsmelders in der ersten Posi­ tion des Sensorkopfes bei Wandmontage,

Fig. 2 eine Ansicht des Bewegungsmelders in der zweiten Posi­ tion des Sensorkopfes bei Deckenmontage,

Fig. 3 eine Rückansicht des Bewegungsmelders bei vom Gehäuse abgenommenen Kugelhalter,

Fig. 4 eine Prinzipdarstellung des in dem Führungsschlitz des Kugelhalters geführten Schafts des Sensorkopfes in dem Zustand von Fig. 3,

Fig. 5 den Sensorkopf in der Schwenkposition, in der der Schaft sich im Bereich der Erweiterung des Führungs­ schlitzes befindet,

Fig. 6 den Zustand, in dem der Schaft in der Erweiterung des Führungsschlitzes um seine Achse um 180° gedreht ist, und

Fig. 5 den Sensorkopf in seiner zweiten Position, bei der der Schaft sich wieder im engen Bereich des Führungs­ schlitzes befindet.

Der Bewegungsmelder weist gemäß Fig. 1 ein Gehäuse 10 auf, das generell rechteckig ist und eine rückwärtige Montagewand 11, längslaufende Seitenwände 12, eine geschlossene oder offene Stirnseite 13, eine gegenüberliegende Stirnwand 14 und eine parallel zur Montagewand 11 verlaufende Frontwand 15 aufweist, die als Deckel ausgebildet ist. Das Gehäuse 10 enthält elek­ trische Anschlussvorrichtungen und elektronische Einrichtungen für den Betrieb des Sensors. Der Sensor befindet sich in dem Sensorkopf 16, der hier als Vollkugel ausgebildet ist. Dieser Sensorkopf besteht etwa zur Hälfte aus einer halbkugelförmigen Tragwand 17 und zur anderen Hälfte aus einer halbkugelförmigen Kuppe 18. Die Tragwand 17 ist eine Kunststoffschale, in der der (nicht dargestellte) Infrarotsensor montiert ist. Die Kuppe 18 ist für Infrarotstrahlung durchlässig und sie ist als Linsen­ schirm ausgebildet, der zahlreiche Linsenelemente 19 enthält. Diese Linsen können als Fresnellinsen oder als dreidimensionale Linsen oder auch als Hologrammlinsen ausgebildet sein. Die Linsenelemente 19 fokussieren die jeweils aus einem Erfassungsbe­ reich einfallende Strahlung auf den Infrarotsensor. Die Tren­ nungslinie zwischen der Tragwand 17 und der Kuppe 18 wird als Äquator 20 bezeichnet. Sie muss allerdings nicht unbedingt exakt den Kugeläquator bilden sondern kann auch versetzt sein. Im übrigen kann die Form der Kuppe 18 von einer Halbkugelform abweichen.

Die Frontwand 15 enthält eine etwa halbkreisförmige Aussparung 21, die über den Pol der Tragwand 17 verläuft, so dass sich die eine Hälfte der Tragwand im Gehäuse 10 und die andere Hälfte außerhalb des Gehäuses befindet. Der Äquator 20 liegt etwa in der Ebene der unteren Stirnseite 13. Das Gehäuse 10 kann an einer Wand befestigt werden, wobei die Frontwand 15 vertikal verläuft. Der Erfassungsbereich des Bewegungsmelders wird dann durch den Halbraum unterhalb des horizontalen Äquators 20 be­ stimmt.

Fig. 2 zeigt den Bewegungsmelder mit in der zweiten Position befindlichem Sensorkopf 16. Hierbei verläuft der Äquator 20 des Sensorkopfes etwa in der Ebene der Frontwand 15, wobei die halbkugelförmige Tragwand 17 ebenfalls zur Hälfte in dem Ge­ häuse 10 angeordnet ist, während die andere Hälfte aus der Stirnseite 13 heraus vorsteht. Das Gehäuse 10 wird mit einer Montagewand 11 an der Raumdecke befestigt und der Bewegungs­ melder erfasst den Halbraum unterhalb der Raumdecke.

In beiden Positionen, nämlich der ersten Position, die in Fig. 1 dargestellt ist, und der zweiten Position, die in Fig. 2 dar­ gestellt ist, kann der Sensorkopf zusätzlich verschwenkt wer­ den, nämlich um eine Achse, die parallel zur Längsachse 22 des Gehäuses 10 verläuft, und um eine Achse 23, die durch den Kugelmittelpunkt des Sensorkopfes und parallel zur Stirnseite 13 und rechtwinklig zur Achse 22 verläuft. Diese beiden Schwenkmöglichkeiten um die Achsen 22 und 23 sind jedoch be­ grenzt. Sie dienen der Feinausrichtung des Sensorkopfes.

Fig. 3 zeigt die Befestigung des Sensorkopfes 16 im Gehäuse 10. Hierzu ist der Sensorkopf an einem Kugelhalter 25 befestigt, der eine sphärische Anlagefläche 26 hat, an der die halbkugel­ förmige Tragwand 17 anliegt. Der Kugelhalter 25 weist einen langgestreckten schlüssellochförmigen Führungsschlitz 27 auf, durch den ein radial von der Tragwand 17 abstehender Schaft 28 hindurchragt. Der Schaft 28 ist jenseits des Führungsschlitzes 27 mit einer breiten Scheibe 29 versehen, die den Schaft in dem Führungsschlitz verankert, so dass der Schaft nur in dem Füh­ rungsschlitz bewegt und nicht herausgezogen werden kann. Der Schaft 28 hat einen Durchmesser, der größer ist als derjenige des Hauptteils des Schlitzes 27. Er weist Abflachungen 30 auf, die die Verdrehbarkeit in dem Führungsschlitz 27 auf ±15° be­ grenzen. An dem einen Ende des Führungsschlitzes 27 befindet sich eine Erweiterung 31, in der der Schaft 28 um seine Achse gedreht werden kann. Somit kann der Schaft 28 in dem Führungs­ schlitz 27 zwei um 1800 versetzte Positionen einnehmen. Das entgegengesetzte Ende des Führungsschlitzes 27 bildet einen Endanschlag 32.

Der Kugelhalter 25 ist mit einem Rasthaken 33 versehen, der eine Rastnase aufweist, die in einem Schlitz 34 verankerbar ist. Der Schlitz 34 befindet sich in einer Zwischenwand 35 des Gehäuses 10, die parallel zu der Stirnseite 13 verläuft. Wei­ tere Schlitze 36 und 37 in der Zwischenwand 35 dienen zur Auf­ nahme von Rasthaken 38 und 39 des Kugelhalters 25. Auf diese Weise ist der Kugelhalter mit einer Dreipunkthalterung an der Zwischenwand 35 in definierter Weise festgelegt. Die Schlitze 34, 36 und 37 sind bogenförmig gestaltet und länger als die Rasthaken 33, 38 und 39, so dass der Kugelhalter 25 in Grenzen um eine Achse geschwenkt werden kann, die parallel zu der Längsachse 22 des Gehäuses 10 verläuft.

In der in Fig. 3 gezeigten Position befindet sich der Schaft 28 im Schlitz 27 in der Nähe der Erweiterung 31, so dass der Kugeläquator 20 schräg zur Ebene der Stirnseite 13 verläuft, d. h. in Fig. 3 geringfügig ansteigt. Wird der Sensorkopf 16 ge­ ringfügig verschwenkt, so dass der Schaft 28 im Führungsschlitz 27 nach oben gleitet, dann nimmt der Sensorkopf 16 die erste Position ein, in der der Äquator 20 sich in der Position 20a befindet. Der Äquator liegt hierbei in der Ebene der Stirnseite 13 oder geringfügig hierzu parallel versetzt.

Um den Sensorkopf von der ersten Position in die zweite Posi­ tion zu bringen, wird er relativ zu dem Kugelhalter 25 ver­ schwenkt, derart, dass der Schaft 28 in dem Bereich der Erwei­ terung 31 des Führungsschlitzes 27 gelangt (Figur). Dann wird der Sensorkopf um die Längsachse des Schafts 28 um 180° gedreht (Figur) und schließlich wird der Sensorkopf wieder derart ge­ schwenkt, dass der Schaft 28 aus dem Bereich der Erweiterung 31 in den engeren Teil des Führungsschlitzes 27 gelangt. Dort wird er so eingestellt, dass er die zweite Position einnimmt, die in Fig. 2 dargestellt ist.

Der Schaft 28 ist rohrförmig und hohl. Er dient zur Durch­ führung eines Kabels 40, durch das der im Innern des Sensor­ kopfes enthaltene Sensor mit der im Gehäuse 10 enthaltenen Elektronik verbunden ist. Das Kabel 40 passt sich sämtlichen Schwenk- und Drehbewegungen des Schaftes 28 an. Der Sensorkopf ist ausschließlich durch den Schaft an dem Kugelhalter 25 be­ festigt. Er weist also nur ein einziges Befestigungsteil auf.

Claims (6)

1. Bewegungsmelder mit einem ortsfest montierbaren Gehäuse (10) und einem eine Sensorik enthaltenden Sensorkopf (16), der eine etwa halbkugelförmige Tragwand (17) und daran an­ schließend eine für IR-Strahlung durchlässige Kuppe (18) aufweist, und einem an dem Gehäuse (10) vorgesehenen Kugel­ halter (25), der einen Führungsschlitz (27) aufweist, an dem ein von der Tragwand (17) abstehender Schaft (28) ver­ ankert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) eine Frontwand (15) und eine Stirn­ seite (13) aufweist und dass die halbkugelige Tragwand (17) des Sensorkopfes (16) an dem Kugelhalter (25) in eine erste Position einstellbar ist, in der die Tragwand (17) aus der Frontwand (15) des Gehäuses (10) hervorsteht, während die Kuppe (18) sich vor der Stirnseite (13) befindet, und in eine zweite Position, in der die Tragwand (17) aus der Stirnseite (13) des Gehäuses (10) hervorsteht, während die Kuppe (18) sich vor der Frontwand (15) befindet.

2. Bewegungsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelhalter (25) lösbar in dem Gehäuse (10) be­ festigt ist.

3. Bewegungsmelder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Kugelhalter um eine im Wesentlichen parallel zu der Frontwand des Gehäuses (10) verlaufende Achse schwenkbar ist.

4. Bewegungsmelder nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Schaft (28) des Sensorkopfes (16) in dem Führungsschlitz (27) des Kugelhalters (25) unverdrehbar oder begrenzt verdrehbar geführt ist und der Führungs­ schlitz (27) eine Erweiterung (31) aufweist, in der eine Drehung des Schafts (28) möglich ist.

5. Bewegungsmelder nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Führungsschlitz (27) einen Endan­ schlag (32) aufweist, der die erste und die zweite Position des Schafts (28) des Sensorkopfs (16) begrenzt.

6. Bewegungsmelder nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der Endanschlag (32) an demjenigen Ende des Führungsschlitzes (27) angeordnet ist, das der Erwei­ terung (31) gegenüberliegt.