DE102004053821A1

DE102004053821A1 - Türanlage mit automatisch verfahrbaren Flügeln sowie ein Verfahren zum Betrieb derartiger Türanlagen

Info

Publication number: DE102004053821A1
Application number: DE200410053821
Authority: DE
Inventors: Bernd Starke; Michael Scheu Gen. Mecker
Original assignee: Dorma Deutschland GmbH
Current assignee: Dormakaba Deutschland GmbH
Priority date: 2004-11-04
Filing date: 2004-11-04
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2024-11-05
Also published as: EP1655434B1; ES2542423T3; EP1655434A3; EP1655434A2; DE102004053821B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Türanlage mit automatisch verfahrbaren Flügeln, die elektronisch oder elektrohydraulisch angetrieben werden und mit wenigstens einem Sensor zur Erfassung der Anwesenheit von Personen ausgestattet ist. Darüber hinaus verfügt die Türanlage über Sicherheitssensoren, die sich über die gesamte Öffnungsweite der verfahrbaren Flügel erstreckt. Nach einem Ablaufprogramm werden in einem Verfahren die einzelnen Sensoren so aktiv geschaltet, dass sich bei direkt nebeneinanderliegenden Sensoren deren Erfassungsbereiche nicht gleichzeitig überlappen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Türanlage mit automatisch verfahrbaren Flügeln gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie einem Verfahren zum Betrieb einer derartigen Türanlage gemäß dem Patentanspruch 18.

Derartige Türanlagen sind allgemein bekannt. Sie werden ausgeführt als gerade Schiebetüren bzw. Teleskopschiebetüren oder aber auch in einer gebogenen Form als Bogenschiebetüren bzw. Karusselltüren. Der Antrieb der verfahrbaren Flügel wird dabei elektromechanisch oder elektrohydraulisch ausgeführt. Um eine Erfassung von Personen bzw. Gegenständen vor oder hinter der Tür zu ermöglichen, sind derartige Türanlagen mit einem Erfassungssensor ausgestattet. Sobald der Sensor anspricht, öffnen sich automatisch die verfahrbaren Flügel.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, die Sicherheit bei derartigen Türanlagen wesentlich zu erhöhen.

Gelöst wird die Aufgabe mit der Lehre des Patentanspruches 1 sowie einem Verfahren zum Betrieb derartiger Türanlagen gemäß Patentanspruch 1 nach Patentanspruch 18.

Um das Sicherheitspotential zu erhöhen, sind neben den Erfassungssensoren Sensoren als Sicherheitssensoren vorhanden. Diese Sensoren sind vorzugsweise als Aktiv-Infrarot-Sensoren ausgebildet. Es versteht sich, dass auch jeder andere geeignete Typ von Sensoren verwendet werden kann.

Die Anordnung der Sensoren kann sowohl im Außen- als auch im Innenbereich der Türflügel geschehen. Somit ist eine Durchgangsüberwachung mittels Sensoren gewährleistet, sobald Personen in den oder die Erfassungsbereiche des oder der Sensoren geraten. Je nach Größe der Tür kann es natürlich auch zur Ausführung nur eines Sicherheitssensors kommen, der die gesamte Türbreite des verfahrbaren Flügels abdeckt. Bei mehreren Sensoren sind diese vorzugsweise im Deckenbereich bzw. im Bereich des Kämpfers oder eines Stirnbandes einer Karusselltür nebeneinander mit einem gewissen Abstand installiert. Der Abstand bestimmt sich durch den Abstrahlkegel und die Entfernung des Sensors zu dem darunter liegenden Untergrund. Die Strahlen des Sensors reichen dabei bis auf den Untergrund, der selbstlernend als Hintergrundinformation erkannt wird. Nachdem die Sensoren in einem Lernprozess diesen Hintergrund erlernt haben, können die Türflügel automatisch verfahren werden. Ändert sich der Hintergrund, so bleibt die Tür stehen und fährt erst nach einer bestimmten, programmierbaren Zeit wieder an. Nachdem die Tür wieder angefahren ist, hat sie diesen neuen Hintergrund gelernt.

Die Sensoren sind so konstruiert, dass sie einen länglichen Abstrahlbereich bzw. Erfassungsbereich aufweisen. Dieses ist so zu verstehen, dass die Länge wesentlich größer ist als die Breite des Erfassungsbereiches. Hier zeigt sich schon ein großer Unterschied zu den bereits bekannten Erfassungssensoren, die vorzugsweise eine große Fläche vor einer solchen Tür mit ihrer Keule abtasten.

Durch die längliche Form der Erfassungsbereiche ist es möglich, diese bei nebeneinander angeordneten Sensoren so zu realisieren, dass entspre chende Überlappungsbereiche entstehen. Dadurch wird sichergestellt, dass auch in keinster Weise zwischen den Erfassungsbereichen eine Gefahr für Personen entstehen kann. Die Überlappungsbereiche bieten somit ein sehr hohes Sicherheitspotential für Personen, die eine solche Türanlage passieren wollen.

Damit durch die Erfassungsbereiche sich die Sensoren gegeneinander nicht selbst stören, sind die Sensoren vorzugsweise in Gruppen zusammengeschaltet. Dieses können beispielsweise Gruppen sein, die daraus gebildet werden, dass ein Mastersensor mit einem oder mehreren Slavesensoren zusammenwirkt. Die Steuerung derartiger Sicherheitssensoren erfolgt über eine elektronische Schaltung, die aufgrund eines Programmes die einzelnen Sensoren aktiv bzw. nicht aktiv schaltet, so dass sich gleichzeitig keine Erfassungsbereiche überlappen. Dieses Umschalten geschieht in recht kurzen Abständen, so dass für die Personen, die eine solche Türanlage passieren, dieses nicht merkbar ist.

So können gleichzeitig alle Mastersensoren aktiviert und alle Slavesensoren deaktiviert werden bzw. alle Slavesensoren aktiviert und alle Mastersensoren deaktiviert werden. Es ist auch möglich, das Master- und Slavesensoren aktiviert werden. Hierzu befindet sich innerhalb des Mastersensors eine elektronische Schaltung, die durch entsprechende Programmierung das Umschalten zwischen Master- und Slavesensor steuert.

In einer weiteren besonderen Ausgestaltung ist es möglich, die Sensoren auch entsprechend den Anforderungen in Reihe zu schalten. Die Steuerung kann auch hier dadurch erfolgen, dass sowohl die übergeordnete elektronische Steuerung als auch die in den Mastersensoren enthaltenen Steuerungen eine Synchronisierung vornehmen, so dass sichergestellt ist, dass keine Überschneidungen durch das Überlappen der Erfassungsbe reiche auftritt. Auch durch die Selbsterlernung der Hintergrundinformationen kann der Betrieb einer solchen Tür ständig sichergestellt werden, so dass nicht dauernd Personal die Tür wieder in Gang setzen muss, wie es heute beim Stand der Technik ist, wenn eine Tür stehen bleibt. Die Türflügel verharren so lange in der Offenstellung, wie sich ein Hindernis innerhalb der Erfassungsbereiche befindet. Dieses bedeutet bei einem statischen Hindernis, was durch Personen, die aktiv sind, nicht realisiert werden kann, ist stets ein sicherer Betrieb der Tür gewährleistet. Dieses deshalb, weil eine Person nicht über einen längeren Zeitraum in der gleichen Stellung verharren kann. Denn sobald sich die Person auch nur ein wenig bewegt, wird die Detektierung des Hindernisses erfolgen und somit ein Auffahren der Türflügel realisiert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
1: Eine Türanlage in der Vorderansicht,
2: eine Türanlage mit zwei Bogenschiebetüren gemäß einem Schnitt B-B der 1 mit jeweils vor den Türflügeln außen angebrachten Sicherheitssensoren,
3: wie 2, jedoch mit hinter dem Türflügel angebrachten Sicherheitssensoren,
4: wie 1, jedoch mit vor und hinter den Türflügeln jeweils angeordneten Sicherheitssensoren,
5: einen Schnitt durch eine gerade Schiebetür mit vor und hinter den verschiebbaren Türflügeln angeordneten Sicherheitssensoren,
6 und 7: Aktivierung und Deaktivierung der Sicherheitssensoren.
In der 1 ist eine Türanlage 1 dargestellt, die sich zwischen zwei benachbarten Wänden 37 einfügt. Diese Türanlage 1 kann sowohl als reine gerade Schiebetür ausgeführt werden oder wie in den nachfolgenden Figuren dargestellt als doppelseitig ausgeführte Bogenschiebetüren. Bei den doppelten Bogenschiebetüren bettet sich zwischen den verschiebbaren Flügeln 5, 6 auf jeder Seite ein Innenraum 29 ein. Somit wird sichergestellt, dass bei derartigen Türen kein Durchzug entsteht.
Innerhalb eines Stirnbandes oder Kämpfers 2 befinden sich neben einem Erfassungssensor 7 mit seinem Erfassungsbereich 14 auch in dem Ausführungsbeispiel Sicherheitssensoren 8, 9 und 10. Die Anordnung der Sicherheitssensoren 8, 9 und 10 geschieht dabei so, dass sie mindestens den gesamten Öffnungsbereich der Türflügel 5, 6 abdecken. Wie sich zeigt, sind Erfassungsbereiche 11, 12 und 13 der Sensoren 8, 9 und 10 so angeordnet, dass es im mittleren Bereich einen Überschneidungsbereich 36 gibt und an den seitlichen Kanten der Flügel 5, 6 zu den benachbarten feststehenden Seitenwänden 3, 4 diese ebenfalls noch im bodennahen Bereich von den Erfassungsbereichen 11 und 13 erfasst werden. Die Erfassungsbereiche der Sensoren 8, 9 und 10 sind so angelegt, dass ihre Länge I wesentlich größer ist als ihre Breite b. Dieses ergibt sich insbesondere aus der 6 und den Ausführungsbeispielen der 2 bis 5. Durch eine derartige Gestaltung der Erfassungsbereiche 11, 12 und 13 ist eine gute Abdeckung auch bei gebogenen Flügeln 5, 6 möglich. Dieses zeigt insbesondere die 2, bei der in einem Ausführungsbeispiel die Sensoren 8, 9 und 10 neben weiteren Sensoren 20, 21 und 22 jeweils außerhalb der Türflügel 5, 6 angeordnet sind. Deren Erfassungsbereiche 11, 12 und 13 sowie 17, 18 und 19 decken die gesamte Öffnungsweite der jeweiligen Türflügel 5, 6 ab. Ferner wird durch die 2 deutlich, dass die Sensoren 8, 9, 10, 20, 21 und 22 dicht vor den Türflügeln 5, 6 angeordnet sind, jedoch nicht so dicht, dass die Erfassungsbereiche 11, 12, 13, 17, 18 und 19 die verschiebbaren Türflügel 5, 6 erkennen können. Ferner wird durch diese Darstellung deutlich, dass es beispielsweise zwischen den Sensoren 8 und 9 mit ihren Erfassungsbereichen 11 und 12 einen Überschneidungsbereich 36 gibt. In den 6 und 7 wird dargestellt, wie die Verschaltung von Sensoren 26, 27 und 28 mit ihren Erfassungsbereichen 33, 34 und 35 erfolgt. In der 6 sind nur die beiden äußeren Sensoren 26 und 28 aktiv, wobei der mittlere Sensor 27 deaktiviert worden ist. In einem zeitlich etwas späteren Zeitpunkt, der durch eine nicht dargestellte elektronische Steuerung in Verbindung mit einem programmierbaren Ablaufprogramm realisiert wird, wird nur der Sensor 27 aktiviert, so dass keine Überschneidungsbereiche 36 der Erfassungsbereiche 33, 34 und 35 sich behindern können. Eine derartige Schaltungsweise kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Sensor 27 als Mastersensor und die Sensoren 26 und 28 als Slavesensoren geschaltet sind. Eine derartige Verschaltung in Gruppen lässt, wie bei den noch zu beschreibenden Ausführungsbeispielen, eine wesentliche Vereinfachung der elektronischen Schaltung zu.
In der 3 sind im Gegensatz zu der 2 Sicherheitssensoren 23, 24, 25, 26, 27 und 28 jeweils im Innenbereich 29 der Türanlage 1 jeweils nahe vor den Türflügeln 5, 6 angeordnet. Auch diese Sensoren 23, 24, 25, 26, 27 und 28 weisen Erfassungsbereiche 30, 31, 32, 33, 34 und 35 auf, die analog zu den bereits beschriebenen der 2 ausgestaltet sind.
Wie der 3 insbesondere zu entnehmen ist, wird somit auch der gesamte Sicherheitsbereich vor den Türflügeln 5, 6 entsprechend sensorisch überwacht.
Wie die Absicherung der Sicherheitsbereiche ausgeführt wird, entscheidet sich je nach Anwendungsfall vor Ort. Dieses kann zum einen in einer Ausführung der 2 sowie in einer Ausführung der 3 geschehen. Es ist jedoch auch denkbar, dass sowohl vor als auch hinter den Türflügeln 5, 6 jeweils Erfassungssensoren 8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 angeordnet sind. Die Anzahl der verwendeten Sensoren wird durch die Größe der Türflügel 5, 6 bestimmt. So können natürlich auch entgegen dem hier dargestellten mehr Sensoren als drei nebeneinander angeordnet werden.
Auch in dem Ausführungsbeispiel der 4 können nicht gleichzeitig alle Sensoren 8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 aktiv geschaltet werden, da sich sonst in den Überschneidungsbereichen 36 der Erfassungsbereiche 11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35 die Detektion eines Hindernisses ergeben würde. Aus diesem Grunde werden auch hier die Sensoren 8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28 entsprechend der gewünschten Ausführung in Gruppen zusammengeschaltet. Ferner ist es auch hier möglich, dass Master- und Slavesensoren verwendet werden. Dieses kann auch so sein, dass beispielsweise im Innenbereich 15, wo eine höhere Sicherheit gegenüber Vandalismus besteht, die Mastersensoren verwendet werden und im Außenbereich 16 die Slavesensoren.
Die Ausführung einer geraden Schiebetür mit den Türflügeln 5, 6 wird in der 5 wiedergegeben. Hier ist zum einen zwischen den Seitenwänden 3, 4 die Anordnung der Sensoren 26, 27 und 28 mit ihren Erfassungs bereichen 33, 34 und 35 realisiert. Hier zeigt sich, dass der Bereich zwischen den feststehenden Seitenteilen 3, 4 so abgesichert ist, dass keine Person in den Verfahrbereich der Türflügel 5, 6 kommen kann. Analog zu der Seite zwischen den Seitenteilen 3, 4 ist auf der gegenüberliegenden Seite der Flügel 5, 6 die Anordnung der Sensoren 20, 21 und 22 ausgeführt. Auch deren Erfassungsbereiche 17, 18 und 19 decken die gesamte Breite der Türflügel 5, 6 sicher ab. Ebenfalls ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verschaltung der Sensoren 20, 21, 22, 26, 27 und 28 so gesichert, dass eine gleichzeitige Aktivierung von zwei nebeneinander liegenden Sensoren unterbleibt.
Vor den Türflügeln 5, 6 ist jeweils im Außenbereich 16 als auch im Innenbereich 15 der Erfassungsbereich 14 des Sensors 7 zur Erfassung von Sensoren dargestellt. Auch durch diese Anordnung wird deutlich, dass hier noch ein weiteres höheres Sicherheitspotential als bei üblichen Türen vorzufinden ist. Insbesondere für den seitlichen Bereich, der von dem Erfassungsbereich 14 des Erfassungssensors 7 an den Türflügeln 5, 6 nicht erreicht wird, wird durch die gemäß der Erfindung verwendeten Sicherheitssensoren gewährleistet.

1: Türanlage
2: Stirnband (Kämpfer)
3: feststehende Seitenwand
4: feststehende Seitenwand
5: verfahrbarer Flügel
6: verfahrbarer Flügel
7: Erfassungssensor
8: Sicherheitssensor außen
9: Sicherheitssensor außen
10: Sicherheitssensor außen
11: Erfassungsbereich
12: Erfassungsbereich
13: Erfassungsbereich
14: Erfassungsbereich
15: Innenraum
16: Außenraum
17: Erfassungsbereich
18: Erfassungsbereich
19: Erfassungsbereich
20: Sicherheitssensor
21: Sicherheitssensor
22: Sicherheitssensor
23: Sicherheitssensor
24: Sicherheitssensor
25: Sicherheitssensor
26: Sicherheitssensor
27: Sicherheitssensor
28: Sicherheitssensor
29: Innenraum
30: Erfassungsbereich
31: Erfassungsbereich
32: Erfassungsbereich
33: Erfassungsbereich
34: Erfassungsbereich
35: Erfassungsbereich
36: Überschneidungsbereich
37: Wand
I: Länge
b: Breite

Claims

Türanlage (1) mit automatisch verfahrbaren Flügeln (5, 6), insbesondere Flügel (5, 6) einer Schiebetür, Teleskopschiebetür, Bogenschiebetür oder Karusselltür, die elektromechanisch oder elektrohydraulisch angetrieben werden, und mit wenigstens einem Sensor (7) zur Erfassung der Anwesenheit von Personen ausgestattet sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Öffnungsweite der verfahrbaren Flügel (5, 6) mindestens ein oder mehrere Sensor/Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) im Innen- und/oder Außenbereich (15, 16) der Türanlage (1) angeordnet sind, deren Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) sich mindestens über die gesamte Öffnungsweite erstrecken, wobei die Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) untereinander Überschneidungsbereiche (36) aufweisen.
Türanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlappung der Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) sich jeweils als Überschneidungsbereich (36) ausbildet.
Türanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) durch eine elektronische Schaltung realisiert wird.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) Sicherheitssensoren sind.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) der Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) nicht die verschiebbaren Flügel (5, 6) erfasst.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) nur einen geringen Abstand zu den verschiebbaren Flügeln (5, 6) aufweisen.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) zu Gruppen zusammengefasst sind.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu einer Gruppe von Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) jeweils ein Mastersensor und mindestens ein Slavesensor gehören.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mastersensor mit einer elektronischen Schaltung und einer Umschalteinheit ausgestattet ist.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mastersensor die Slavesensoren steuert.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mastersensor vorzugsweise innerhalb eines Gebäudes und der Slavesensor außerhalb des Gebäudes montiert ist.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) eine automatische Hintergrundauswertung gemäß einem, in einem nicht flüchtigen Speicher, gespeicherten Programm aufweisen.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) untereinander synchronisiert werden.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) in Reihe geschaltet sind.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) Aktiv-Infrarot-Sensoren sind.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) eine Länge (I) und eine Breite (b) aufweisen, wobei die Ausdehnung der Länge (I) ein mehrfaches der Breite (b) beträgt.
Türanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Türanlage eine einflügelige Tür beinhaltet.
Verfahren zum Betrieb der Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Ablaufprogramm durch die überge ordnete elektronische Schaltung die Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) aktiv geschaltet werden, die nicht direkt nebeneinander liegen, so dass sich deren Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) nicht gleichzeitig überlappen.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig alle Mastersensoren aktiviert und alle Slavesensoren deaktiviert werden.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig alle Slavesensoren aktiviert und alle Mastersensoren deaktiviert werden.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig der Mastersensor und die zugehörigen Slavesensoren aktiviert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeiten der Aktivierung und der Deaktivierung der Sensoren (8, 9, 10, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 und 28) veränderbar und programmierbar sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Detektierung eines Hindernisses innerhalb der Erfassungsbereiche (11, 12, 13, 17, 18, 19, 30, 31, 32, 33, 34 und 35) automatisch die Türflügel (5, 6) in Offenstellung fahren.
Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Türflügel (5, 6) in der Offenstellung so lange verbleiben wie das Hindernis vorhanden ist.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hintergrundinformationen für die Hintergrundauswertung selbstlernend sind.