DE102006030724B4

DE102006030724B4 - Anlage

Info

Publication number: DE102006030724B4
Application number: DE102006030724.0A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Hämmerle
Original assignee: Wanzl Metallwarenfabrik GmbH
Current assignee: Wanzl GmbH and Co KgaA
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2017-06-08
Anticipated expiration: 2026-07-01
Also published as: EP2038503B1; DE102006030724A1; WO2008000360A1; EP2038503A1

Abstract

Anlage (1) zum Verschließen eines Personendurchgangs (2), bestehend aus wenigstens einem Träger (3) mit wenigstens einer Schließeinrichtung (4), die schwenkbar und/oder drehbar am Träger (3) angeordnet ist, wobei jede Anlage (1) eine berührungslose Bestimmung der Schließeinrichtung (4) in Bezug auf Position und/oder Winkel der Schließeinrichtung (4) aufweist, wobei die Bestimmung der Position und/oder des Winkels der Schließeinrichtung (4) berührungslos durch einen Sensor (6) erfolgt, wobei der Sensor (6) im Träger (3) angeordnet ist, und der Träger (3) im Inneren einen Magnetträger (9) aufweist, wobei für die berührungslose Bestimmung der Position und/oder des Winkels der Schließeinrichtung (4) zwischen Sensor (6) und Magnetträger (9) ein Abstand A vorgesehen ist, und wobei der Magnetträger (9) drehbar gelagert ist, der Magnetträger (9) eine direkte Anbindung zum Antrieb (11) aufweist, und der unterschiedliche Verlauf der Feldlinien des Magnetträgers (9) von dem Sensor (6) detektiert wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Anlagen dieser Gattung finden Einsatz bei Zutrittskontrollen, die in Form von Ein- und/oder Ausgangsgangsanlagen, Drehsperren oder Drehkreuzen gestaltet sein können. Sie sind mechanisch oder elektronisch betrieben und können mit einer Paniksicherung ausgestattet sein, die auch im Panikfall das Öffnen der Zutrittskontrolle ermöglicht.
Eine solche Anlage ist beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung EP 1 475 509 A1 beschrieben. Sie dient zum Verschließen eines Personendurchgangs und ist mit einem Träger ausgestattet und weist zwei Schließeinrichtungen auf, die drehbar um den Träger angeordnet sind. Es ist ein Antrieb vorgesehen, der an der Trägerachse angeordnet ist. Es ist weiterhin eine Verriegelungs- und Überwachungseinheit vorgesehen, die im Wesentlichen aus einer Kupplung sowie einer Bremse (elektromagnetische Zahnkupplung) besteht. Die Bremse ist unmittelbar mit einem Drehgeber zur Steuerung des Antriebes versehen. Alle Bauteile sind entlang der Trägerachse angeordnet. Der Drehgeber ist durch einen Zapfen den die Bremse aufweist, mit der Bremse verbunden.
Andere Systeme dieser Gattung weisen für die Winkel- und/oder Positionsbestimmung der Schließeinrichtung Lochscheiben, Endschalter, Absolutwertgeber oder Potentiometer auf.
Solche Anlagen haben üblicherweise die Anforderung, einen Personendurchgang, insbesondere hierbei die Schließeinrichtung, mit einem vordefinierten Winkel, vorzugsweise von z. B. 90°, 120°, 180° oder 240° zu dem Träger, zu öffnen.
Eine Winkel- und/oder Positionsbestimmung kommt insbesondere dann zum Einsatz, wenn neben diesen vordefinierten Winkeln auch andere Öffnungswinkel gewünscht sind.
Die herkömmlichen Systeme haben den Nachteil, dass es sich bei den bisher eingesetzten Drehgebern um bewegliche Teile handelt, die aufgrund des Verschleißes nur eine kurze Lebensdauer aufweisen.
Beim Einsatz eines Potentiometers beispielsweise, der bekanntlicherweise mit einem beweglichen Schleifkontakt ausgestattet ist, ist ein verschleißfreies Arbeiten nicht möglich.
In der DE 10 2004 051 779 A1 ist ein Positionssensor für eine Drehtür offenbart. Aus dieser Schrift geht hervor, dass ein magneto-resistives Bauelement in einem bestimmten Abstand zu einer Achse eines Antriebes der Drehtür angeordnet ist. An der Drehtür ist eine Nockenscheibe in ihrem Drehpunkt verbunden. Das Ausgangssignal des Bauelementes zeigt einen Abstand oder eine Abstandänderung zwischen der Umfangskante der Nockenscheiben und dem magneto-resistives Bauelement an.
Die DE 93 14 530.6 U1 offenbart einen Personendurchgang mit einer berührungslos wirkenden Sensorik.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anlage mit einer besseren Positions- und Winkelbestimmung der Schließeinrichtung aufzuzeigen.
Die Erfindung löst die Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch. Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
1 einen Träger einer Anlage mit einer Schließeinrichtung sowie
2 eine Anordnung einer Positions- und Winkelbestimmung.
1 zeigt ausschnittsweise eine Anlage 1 zum Verschließen eines Personendurchgangs 2. Diese Anlage 1 ist aus mindestens einem Träger 3 gebildet. An jedem Träger 3 ist wenigstens eine Schließeinrichtung 4 vorgesehen.
Die Art der Schließeinrichtung 4 ist beliebig. Elektrische Eingangs- und Ausgangsanlagen, Drehkreuze, oder andere Durchgangssperren weisen eine solche Schließeinrichtung 4 auf. Sie kann beispielsweise in Form einer Schwenktüre 5 gebildet sein, wie sie bei Eingangs- und/oder Ausgangsanlagen eingesetzt wird. Sie kann aber auch in Form eines Drehkreuzes ausgeführt sein. Die Schließeinrichtung 4 in Form einer Schwenktüre 5 ist in 1 beispielhaft dargestellt.
Der Träger 3 ist üblicherweise ortsfest am Boden im Bereich eines Personendurchgangs angeordnet. Der Träger 3 weist einen beweglichen Teil 3.1 auf, der eine Bewegung der Schließeinrichtung 4 ermöglicht.
Im Inneren des Trägers 3 ist die notwendige Elektronik wie Antrieb 11, Steuerung 12, Steuerleitungen 18, Stromzuführung 19, Netzteil 20 und Schalter 21 vorgesehen.
Auch ein Drehgeber 6 für die Bestimmung der Position und des Winkels der Schließeinrichtung 4 ist im Inneren des Trägers 3 angeordnet. Er ist ortsfest auf einer Halterung 7 positioniert. Die Halterung 7 kann verschiedenartig gestaltet sein. Vorzugsweise weist sie Befestigungsmöglichkeiten für die Anordnung der Halterung 7 im Inneren des Trägers 3 auf. Die Halterung 7 kann mit zwei Bügeln versehen sein, die als weitere Auflager eine vorgegebene Position des Drehgebers 6 gewährleisten können. Vorzugsweise ist als Drehgeber 6 ein Sensor 6 und insbesondere ein so genannter Hall-Sensor im Einsatz. Ein solcher Sensor 6 hat vorzugsweise einen Messbereich von 0° bis 360°. Er bietet die Möglichkeit, sämtliche Winkel und/oder Positionen der Schließeinrichtung 4 in einem Bereich von 0° bis 360° zu bestimmen. So können beispielsweise Winkelbereiche von 90° bis 180° und/oder 120° bis 240° und/oder bis zu 360° mittels des Sensors 6 überwacht werden.
Es könnte auch der Fall sein, Winkel und/oder Positionen der Schließeinrichtung 4 mit einem Vielfachen von 0° und 360° zu überwachen.
Im dargestellten Beispiel – 2 – weist der Sensor 6 eine annähernd runde Form mit Ausbuchtungen auf, aber auch andere Formen sind denkbar. Die Höhe ist gering, so dass wenig Raum in Anspruch genommen wird.
Die Befestigung des Winkelsensors 6 auf der Halterung 7 ist beliebig durchführbar, vorzugsweise bietet sich eine Schraubverbindung an.
Für die berührungslose Bestimmung der Position und/oder des Winkels der Schließeinrichtung 4 zwischen Sensor 6 und dem beweglichen Teil 3.1, ist ein Abstand A vorgesehen ist.
In dem technisch vorbestimmten Abstand A zu dem Sensor 6, der durch einen Luftspalt gebildet ist, ist ein Magnetträger 9 im beweglichen Teil 3.1 des Trägers 3 vorgesehen. Der Magnetträger 9 ist auf einem Mitnehmer 8 ortsfest gelagert. Der Mitnehmer 8 weist hierfür einen vorzugsweise runden Aufnahmebereich auf. Der Magnetträger 9 ist zylindrisch ausgeführt. Es sind aber auch andere Formen denkbar, der Aufnahmebereich ist dann entsprechend anzupassen. Der Mitnehmer 8 weist eine direkte Anbindung zum Antrieb 11 auf. Hierfür ist vorzugsweise eine Öffnung 10 im Mitnehmer 8 vorzusehen.
Der Magnetträger 9 ist, durch die Anordnung auf dem Mitnehmer 8, drehbar gelagert. Der, je nach Winkel und/oder Positionen, unterschiedliche Verlauf der Feldlinien des Magnetträgers 9 wird von dem Sensor 6 detektiert. Die Wahl des Sensors 6 ist maßgeblich in Bezug auf die zu erfassenden Winkelbereiche. Es bieten sich hochgenaue, kontaktlose Sensoren 6 an. Solche lassen sich vorzugsweise in 10° Schritten programmieren. Die Linearität des Ausgangssignals ist unabhängig vom Messwinkel und liegt um 0,5% oder kleiner.
Für Erfassungsbereiche von bis zu 360° oder einem Vielfachen hiervon bietet sich der Einsatz eines so genannten Hall-Sensors 6 an.
Es besteht kein Kontakt zwischen dem Magnetträger 9 und dem Sensor 6. Durch diese mechanische Entkopplung ist ein Verschleiß der Bauteile ausgeschlossen. Durch die mechanische Entkoppelung ist weiterhin eine Resistenz gegen Stöße z. B. beim Transport oder durch Wagen oder andere Gegenstände gegeben.
In einer weiterführenden Variante ist die Anordnung, wie sie in 2 dargestellt ist, d. h. Sensor 6, Halterung 7 sowie Mitnehmer 8 und Magnetträger 9 in einem Gehäuse 24 angeordnet. Es ist dann eine ortsfeste Anordnung des Gehäuses 24 im Inneren des Trägers 3 vorzusehen, wobei ein Teil des Gehäuses 24 in den beweglichen Teil 3.1 ragt. Die Form des Gehäuses 24 bleibt dem Fachmann überlassen.
Die Drehbarkeit des Magnetträgers 9 sowie seine direkte Anbindung zum Antrieb 11 wird durch die Anordnung im Gehäuse 24 nicht beeinflusst.
In einer weiterführenden Variante ist die Halterung 7 derart gestaltet, dass sich durch die Form der Halterung 7 eine ortsfeste Anordnung im Inneren des Trägers 3 herstellen lässt.
Auch würde sich anbieten, dass der Boden des Gehäuses 24 durch den Mitnehmer 8 gebildet ist.
Neben den geringeren Kosten ist ein weiterer Vorteil in der einfachen Montage eines Sensors 6 zu sehen.
Die Positions- und/oder Winkeldaten der Schließeinrichtung 4 werden vom Sensor 6 an die Steuerung 12 bzw. an ein Steuerungssystem 22 übertragen. Die Übertragung dieser Daten kann mittels analogen und/oder digitalen Signalen 23 erfolgen.
Im Inneren des Trägers 3 sind, je nach technischer Ausstattung, Signalleitungen 17 vorzusehen.
Manche Träger 3 weisen im Inneren weiterhin eine Alarmsirene 13 sowie Lautsprecher 14 hierfür auf. Auch kann ein Radarmodul 15 mit einer Radaranschlussleitung 16 Einsatz finden.
Bezugszeichenliste

1: Anlage
2: Personendurchgang
3: Träger
3.1: beweglicher Teil
4: Schließeinrichtung
5: Schwenktüre, Türflügel
6: Winkelmesser, Sensor, Hallsensor, Drehgeber
7: Halterung Winkelmesser
8: Mitnehmer
9: Magnetträger
10: Öffnung
11: Antrieb
12: Steuerung, Steuerungssystem
13: Alarmsirene
14: Lautsprecher
15: Radarmodul
16: Radaranschlussleitung
17: Signalleitung
18: Steuerleitung
19: Stromzuführungs-Kabel
20: Netzteil
21: Schaltereinschub
22: Steuerungssystem, Signalverarbeitung
23: Signal
24: Gehäuse
A: Abstand (Sensor und Magnetträger)

Claims

Anlage (1) zum Verschließen eines Personendurchgangs (2), bestehend aus wenigstens einem Träger (3) mit wenigstens einer Schließeinrichtung (4), die schwenkbar und/oder drehbar am Träger (3) angeordnet ist, wobei jede Anlage (1) eine berührungslose Bestimmung der Schließeinrichtung (4) in Bezug auf Position und/oder Winkel der Schließeinrichtung (4) aufweist, wobei die Bestimmung der Position und/oder des Winkels der Schließeinrichtung (4) berührungslos durch einen Sensor (6) erfolgt, wobei der Sensor (6) im Träger (3) angeordnet ist, und der Träger (3) im Inneren einen Magnetträger (9) aufweist, wobei für die berührungslose Bestimmung der Position und/oder des Winkels der Schließeinrichtung (4) zwischen Sensor (6) und Magnetträger (9) ein Abstand A vorgesehen ist, und wobei der Magnetträger (9) drehbar gelagert ist, der Magnetträger (9) eine direkte Anbindung zum Antrieb (11) aufweist, und der unterschiedliche Verlauf der Feldlinien des Magnetträgers (9) von dem Sensor (6) detektiert wird.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor (6) ein Hallsensor eingesetzt ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Positions- und/oder Winkeldaten der Schließeinrichtung (4) von dem Sensor (6) an die Steuerung (12) bzw. an ein Steuerungssystem (22) mittels analogen und/oder digitalen Signalen (23) übertragen werden.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (6) sämtliche Winkel und/oder Positionen der Schließeinrichtung (4) in einem Bereich zwischen 0° und 360° oder einem Vielfachen von 0° und 360° überwacht.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (6) Winkelbereiche von 90° bis 180° und/oder 120° bis 240° und/oder bis 360° überwacht.