-
Die
Erfindung betrifft eine automatische Türanlage nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
-
Aus
der
DE 38 15 195 A1 ist
eine automatische, als Karusselltüranlage ausgebildete Türanlage mit
mehreren um eine zentrale Drehachse drehbar beweglichen Türflügeln bekannt,
welche mittels einer Antriebseinrichtung angetrieben werden. Eine
Steuerungseinrichtung dient zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung.
Es sind mindestens zwei Sensoren vorhanden, welche zur Erkennung
von Hindernissen in unterschiedlichen, einander zumindest teilweise nicht überlappenden
Bereichen der Türanlage
vorgesehen sind. Eine Sensorgruppe dient zur Erkennung von Hindernissen
im Bewegungsbereich der Türflügel, und
eine weitere Sensorgruppe ist zur Erkennung von Hindernissen im
Bereich einer Schließkante
der Türanlage
vorgesehen. Die Steuerungseinrichtung ist so ausgebildet, dass bei
Erkennung eines Hindernisses eine Sicherheitsreaktion der Türanlage erfolgt.
-
Eine
Testung der Sensoren erfolgt nicht, d. h. beim unerkannten Ausfall
eines oder mehrerer der Sensoren können gefährliche Situationen auftreten, da
Hindernisse an der Schließkante
und/oder im Bewegungsbereich der Türflügel nicht mehr erkannt werden.
-
Aus
der
DE 44 15 401 C1 ist
eine weitere automatische, als Drehtüranlage ausgebildete Türanlage
bekannt. Auch bei dieser Anlage erfolgt keine Testung der vorhandenen
Sensoren, mit den vorangehend beschriebenen Nachteilen.
-
Aus
der
WO 03/054 333
A2 ist eine mehrfunktionale Sensoreinrichtung für eine automatische Türanlage
bekannt. In periodischen Abständen
wird eine Testung der gesamten Sensoreinrichtung durchführt, beispielsweise
nach jedem Bewegungszyklus der Türanlage.
Mehrere Sensoreinrichtungen können gemeinsam
an einer automatischen Türanlage
betrieben werden.
-
Aus
der
DE 199 36 441
C2 ist eine als Reflexionslichtschranke ausgebildete, optoelektronische Vorrichtung
bekannt, deren Sender und Empfänger periodisch
mittels Hilfs-Sendern und Empfängern
getestet werden.
-
Aus
der
DE 43 44 321 A1 ist
ein Betriebsverfahren eines Lichtschrankenmoduls bekannt. Es ist eine
Testung möglich,
wobei es jedoch völlig
offen bleibt, wann und wie oft diese Testung erfolgt.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Türanlage zu schaffen, deren
Betriebssicherheit gegenüber
dem Stand der Technik erhöht
ist.
-
Die
Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
-
Die
Unteransprüche
bilden vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung.
-
Die
Steuerungseinrichtung der Türanlage
ist so ausgebildet, dass die Funktionsfähigkeit der Sensoren in regelmäßigen Testzyklen überprüft wird,
indem die Steuerungseinrichtung Testsignale für die Sensoren generiert, wobei
der Testzyklus für
mindestens einen, einem bestimmten Bereich der Türanlage zugeordneten Sensor
von dem Testzyklus für
mindestens einen weiteren, einem zumindest abschnittsweise anderen
Bereich der Türanlage
zugeordneten Sensor abweicht. Hierbei sind die unterschiedlichen Testzyklen
der einzelnen Sensoren jeweils auf den Bewegungsablauf der Türanlage
abgestimmt.
-
Da
Sensoren während
ihrer Testung zumindest kurzzeitig inaktiv sind, ist hierdurch dennoch eine
optimale Sicherheit gewährleistet.
-
Die
Steuerungseinrichtung kann mindestens zwei Ausgänge für die unterschiedlichen Sensor-Testsignale
aufweisen. Somit ist jedem Sensor bzw. jeder Sensorgruppe ein individuelles
Testsignal zuordenbar.
-
Die
Testzyklen der einzelnen Sensoren können von der Umdrehungsanzahl
der Türanlage
bestimmt werden und/oder bestimmten Zeitperioden entsprechen.
-
Die
Türanlage
kann als Karusselltüranlage, aber
alternativ auch als Dreh- oder Schiebetüranlage ausgebildet sein.
-
Bei
einer Karusselltüranlage
kann beispielsweise der die Hauptschließkante erfassende Sensor immer
dann getestet werden, wenn sich der nächste an die Trommelwand annähernde Türflügel noch
weit genug entfernt von der Hauptschließkante der Trommelwand befindet,
vorteilhafterweise direkt nach dem Vorbeilaufen der Kante des vorauslaufenden
Türflügels, so
dass selbst bei der Präsenz
eines Hindernisses in diesem Bereich zu diesem Zeitpunkt noch keine
unmittelbare Reaktion der Antriebseinrichtung erfolgen muss. Somit
ist pro 360°-Drehung der Türflügel prinzipiell
maximal eine der Anzahl der Karusselltürflügel entsprechende Anzahl von
Prüfungen
dieses Sensors möglich.
-
Dagegen
gelten für
den den Bewegungsbereich des Karusselltürflügels erfassenden Sensor andere „günstige” Augenblicke,
in denen dieser Sensor während
seiner Testung kurzzeitig inaktiv sein kann, beispielsweise wenn
sich der Ausgangsbereich der Karusselltüranlage öffnet und der Benutzer der
Karusselltüranlage
diese üblicherweise
durch den Ausgangsbereich rasch verlassen kann.
-
Im
Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel
in der Zeichnung anhand der Figuren näher erläutert.
-
Dabei
zeigen:
-
1 eine
Frontansicht einer erfindungsgemäßen, automatischen
Türanlage;
-
2 eine
schematische Darstellung der Türanlage
gemäß 1 in
Frontansicht;
-
3 eine
schematische Darstellung der Türanlage
gemäß 1 in
Draufsicht in einem ersten Betriebszustand;
-
4 die
Türanlage
gemäß 3 in
einem zweiten Betriebszustand;
-
5 die
Türanlage
gemäß 3 in
einem dritten Betriebszustand;
-
6 die
Türanlage
gemäß 3 in
einem vierten Betriebszustand;
-
7 die
Türanlage
gemäß 3 in
einem fünften
Betriebszustand.
-
In
den 1 und 2 ist eine automatische, als
Karusselltüranlage
ausgebildete Türanlage 1 dargestellt,
welche mehrere um eine gemeinsame Drehachse 3 drehbar gelagerte,
als Karusselltürflügel ausgebildete
Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d aufweist. Oberhalb
der Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d ist
eine Antriebseinrichtung 8 angeordnet, welche die Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d antreibt.
Die Lagerung der Drehachse erfolgt in einem oberen Drehlager 4,
welches im Bereich eines Aufnahmeraums 9 der Antriebseinrichtung 8 angeordnet
ist, sowie in einem unteren, in den Boden eingelassenen Drehlager 5.
In dieser Ansicht sind die beiden hinteren Türflügel 2c, 2d durch
die beiden vorderen Türflügel 2a, 2b verdeckt.
Die äußere Begrenzung
der Türanlage 1 wird
gebildet durch zwei zylindersegmentförmige Trommelwände 6a, 6b, zwischen
denen ein Ein-/Ausgangsbereich A der Türanla ge 1 angeordnet
ist. Ein weiterer Ein-/Ausgangsbereich C ist in dieser Ansicht durch
die Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d verdeckt.
-
Die
Antriebseinrichtung 8 der Türanlage 1 umfasst
einen Antriebsmotor 10, welcher ein nachgeschaltetes (hier
nicht dargestelltes) Untersetzungsgetriebe aufweisen kann. Auf der
Abtriebswelle ist eine Riemenscheibe 11 drehfest angeordnet,
welche über
einen Treibriemen 12 eine drehfest mit der Drehachse 3 der
Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d verbundene Riemenscheibe 13 antreibt.
Alternativ sind jedoch auch andere, an sich bekannte Ausführungen
der Antriebseinrichtung 8 möglich. Die Ansteuerung der
Antriebseinrichtung 8 erfolgt über eine Steuerungseinrichtung 14.
-
Die
Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d der
Türanlage 1 des
dargestellten Ausführungsbeispiels
werden im Gegenuhrzeigersinn (in Draufsicht) angetrieben, so dass
sich der in der Zeichnung linke Türflügel 2a auf die in
der Zeichnung rechte Trommelwand 6b zu bewegt und sich
an dieser somit eine Hauptschließkante 7a der Türanlage 1 befindet.
Eine weitere Hauptschließkante 7b der
Türanlage 1 befindet
sich (in dieser Ansicht verdeckt) an der hinteren Stirnkante der linken
Trommelwand 6a.
-
An
der oberen Nebenschließkante
jedes Türflügels 2a, 2b, 2c, 2d ist
je ein Sensor 15a, 15b, 15c, 15d angeordnet,
dessen Überwachungsbereich 16a, 16b, 16c, 16d jeweils
einen Bereich vor dem Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d abdeckt,
so dass ein im Bewegungsbereich eines Türflügels 2a, 2b, 2c, 2d befindliches
Hindernis, beispielsweise eine langsam gehende oder stehen gebliebene
Person, erkannt wird, ein diese Situation anzeigendes Sensorsignal
an die Steuerungseinrichtung 14 übermittelt wird und, ausgelöst durch
die Steuerungseinrichtung 14, eine entsprechende Reaktion
der Antriebseinrichtung 8 erfolgt, indem die Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d gebremst oder
gestoppt werden, bevor sie auf das Hindernis treffen. An der unteren
Nebenschließkante
jedes Türflügels 2a, 2b, 2c, 2d kann
jeweils ein weiterer (hier nicht dargestellter), den Bewegungsbereich
des Türflügels 2a, 2b, 2c, 2d erfassender
Sensor angeordnet sein.
-
Im
Bereich der Hauptschließkanten 7a, 7b ist ein
jeweils diesen Bereich erfassender Sensor 17a, 17b angeordnet,
im dargestellten Ausführungsbeispiel
ortsfest im Bereich der Antriebseinrichtung 8 oberhalb
des Ein-Ausgangsbereiches A, C, so dass ein in diesen Bereich gelangendes
Hindernis erkannt wird, ein diese Situation anzeigendes Sensorsignal an
die Steuerungseinrichtung 14 übermittelt wird und vor der
Annäherung
eines der Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d an
eine der Hauptschließkante 7a, 7b der
Trommelwand 6a, 6b, ausgelöst durch die Steuerungseinrichtung 14,
eine entsprechende Reaktion der Antriebseinrichtung 8 erfolgt,
indem die Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d gebremst
oder gestoppt werden, bevor sie auf das Hindernis treffen. Alternativ
oder zusätzlich
kann der die Hauptschließkante
erfassende Sensor 17a, 17b auch am Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d mitfahrend
in dessen äußerem Randbereich
angeordnet sein.
-
In
den 3 bis 7 sind mehrere Betriebszustände der
Türanlage 1 jeweils
schematisch in Draufsicht dargestellt. Die Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d werden
im Gegenuhrzeigersinn, d. h. in Drehrichtung E angetrieben. Zwischen
den Trommelwänden 6a, 6b und
den beiden die Ein-/Ausgangsbereichen A, C liegen die beiden Durchgangsbereiche
B, D, welche während
der Drehung der Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d von
dem Benutzer der Türanlage 1 durchschritten und
von den Türflügeln 2a, 2b, 2c, 2d überfahren werden.
Die in den Abbildung gestichelt dargestellten Abgrenzungen zwischen
den Ein-/Ausgangsbereichen A, C und den Durchgangsbereichen B, D
sind rein fiktiv und dienen lediglich der Erläuterung der Betriebszustände der
Türanlage 1.
-
Die Überwachungsbereiche 16a, 16b, 16c, 16d, 18a, 18b der
Sensoren 15a, 15b, 15c, 15d, 17a, 17b sind
zur Darstellung eines aktiven Sensors jeweils grau hinterlegt und
eines aufgrund Sensorprüfung
inaktiven Sensors weiß dargestellt.
-
In
dem Betriebszustand gemäß 3 befinden
sich zwei gegenüberliegende
Türflügel 2a, 2c ein einer
Position, dass die Ein-/Ausgangsbereiche A, C zum Hineintreten einer
Person in die Ein-/Ausgangsbereiche A, C der Türanlage 1 jeweils
noch zu etwa 2/3 geöffnet
sind. Eine bereits in den Durchgangsbereichen B, D der Karusselltüranlage
befindliche Person kann die Türanlage 1 dagegen
noch nicht durch die Ein-/Ausgangsbereiche A, C verlassen, da die durch
die Türflügel 2a, 2c freigegebene Öffnung der Ein-/Ausgangsbereiche
A, C noch nicht groß genug ist.
Alle Sensoren 15a, 15b, 15c, 15d, 17a, 17b der Türanlage 1 sind
in diesem Betriebszustand aktiv, d. h. bei Erkennung eines Hindernisses
durch mindestens einen der Sensoren 15a, 15b, 15c, 15d, 17a, 17b kann
umgehend eine Sicherheitsreaktion der Türanlage 1 erfolgen.
-
In
dem in 4 dargestellten Betriebszustand haben sich die
Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d um
ca. 20° in
Drehrichtung E weiterbewegt, so dass sich die beiden gegenüberliegenden
Türflügel 2a, 2c jeweils etwa
in der Mitte der beiden Ein-/Ausgangsbereiche A,
C befinden. Eine in den Durchgangsbereichen B, D der Türanlage 1 befindliche
Person kann die Türanlage 1 nun
durch die ausreichend große Öffnung der
Ein-/Ausgangsbereiche A, C verlassen. Die Sensoren 15b, 15d der
beiden gegenüberliegenden,
zwischen den Trommelwänden 6a, 6b in
den Durchgangsbereichen B, D befindlichen Türflügel 2b, 2d werden
nun in diesem Betriebszustand zur Prüfung kurzzeitig deaktiviert.
Diese Stellung der Türflügel 2b, 2d eignet
sich für
die Prüfung
der Sensoren 15b, 15d, da eine in den Durchgangsbereichen
B, D der Türanlage 1 befindliche
Person die Türanlage 1 nun verlassen,
sich also relativ schnell aus der Türanlage 1 herausbewegen
kann, so dass zu diesem Zeitpunkt die Gefahr eines Auflaufens der
durch den Durchgangsbereich nachlaufenden Türflügel 2b, 2d auf
die Person am geringsten ist. Während
der Prüfung
dieser Sensoren 15b, 15d bewegen sich die dazugehörigen Türflügel 2b, 2d nur
um weinige Winkelgrade in Drehrichtung E.
-
In
dem in 5 dargestellten Betriebszustand ist die vorangehend
beschriebene Prüfung
der Sensoren 15b, 15d somit beendet, so dass diese Sensoren 15b, 15d nun
wieder aktiv sind.
-
In
dem in 6 dargestellten Betriebszustand haben die beiden
gegenüberliegenden
Türflügel 2a, 2c,
welche den Ein-/Ausgangsbereich A, C durchlaufen haben, mit ihrer
Hauptschließkante
die Hauptschließkanten 7a, 7b der
Trommelwände 6a, 6b erreicht.
Da die die Hauptschließkanten 7a, 7b überwachenden
Sensoren 17a, 17b nun ohnehin kurzzeitig ausgeblendet
werden müssen,
um ei ne Fehlauslösung
durch die sich annähernden
Türflügel 2a, 2c zu
verhindern, eignet sich dieser Zeitpunkt zur Prüfung und somit zur kurzzeitigen
Deaktivierung dieser Sensoren 17a, 17b. Während der
Prüfung
dieser Sensoren 17b, 17d bewegen sich die Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d nur
um weinige Winkelgrade in Drehrichtung E.
-
In
dem in 7 dargestellten Betriebszustand ist die vorangehend
beschriebene Prüfung
der Sensoren 17a, 17b somit beendet, so dass diese Sensoren 17a, 17b nun
wieder aktiv sind.
-
Ausgehend
hiervon gelangen die Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d nach
einer weiteren Drehung um weinige Winkelgrade schließlich in
einer 3 entsprechende, jedoch um 90° im Gegenuhrzeigersinn verdrehte
(hier nicht dargestellte) Position. Nachfolgend erfolgt dann eine
Prüfung
der bisher noch ungeprüften
Sensoren 15a, 15c (entsprechend 4)
und anschließend
nochmals der den Hauptschließkanten 7a, 7b zugeordneten
Sensoren 17a, 17b (entsprechend 6).
-
Pro
vollständiger
360°-Drehung
der Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d können die
dem Bewegungsbereich der Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d zugeordneten
Sensoren 15a, 15b, 15c, 15d somit
bei diesem Ausführungsbeispiel
jeweils zweimal und die den Hauptschließkanten 7a, 7b zugeordneten
Sensoren 17a, 17b sogar jeweils viermal überprüft werden.
-
Selbstverständlich können die
Prüfzyklen auch
von diesem Ausführungsbeispiel
abweichend, d. h. länger
oder kürzer
sein. Beispielsweise kann eine Prüfung der dem Bewegungsbereich
der Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d zugeordneten
Sensoren 15a, 15b, 15c, 15d erst
nach einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen der Türflügel 2a, 2b, 2c, 2d und
eine Prüfung
der den Hauptschließkanten 7a, 7b zugeordneten
Sensoren 17a, 17b nach Ablauf einer bestimmten Zeit
erfolgen.
-
Die
Sensoren 15a, 15b, 15c, 15d, 17a, 17b des
vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiels
können
vorteilhafterweise als Bewegungs- und/oder Anwesenheitsdetektoren
(insbesondere Infrarot oder Ultraschall) ausgebildet sein.
-
Abweichend
zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel
können
die Sensoren alternativ oder zusätzlich
auf anderen Funktionsprinzipien beruhen, beispielsweise als Lichtschranken
Schaltleisten, Druckwellenschalter oder als kapazitive Sensoren ausgebildet
sein.
-
Alternativ
zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel
kann ferner die Türanlage
als Dreh- oder Schiebetüranlage
ausgebildet sein.
-
- 1
- Türanlage
- 2a
- Türflügel
- 2b
- Türflügel
- 2c
- Türflügel
- 2d
- Türflügel
- 3
- Drehachse
- 4
- Drehlager
- 5
- Drehlager
- 6a
- Trommelwand
- 6b
- Trommelwand
- 7a
- Schließkante
- 7b
- Schließkante
- 8
- Antriebseinrichtung
- 9
- Aufnahmeraum
- 10
- Antriebsmotor
- 11
- Riemenscheibe
- 12
- Treibriemen
- 13
- Riemenscheibe
- 14
- Steuerungseinrichtung
- 15a
- Sensor
- 15b
- Sensor
- 15c
- Sensor
- 15d
- Sensor
- 16a
- Überwachungsbereich
- 16b
- Überwachungsbereich
- 16c
- Überwachungsbereich
- 16d
- Überwachungsbereich
- 17a
- Sensor
- 17b
- Sensor
- 18a
- Überwachungsbereich
- 18b
- Überwachungsbereich
- A
- Ein-/Ausgangsbereich
- B
- Durchgangsbereich
- C
- Ein-/Ausgangsbereich
- D
- Durchgangsbereich
- E
- Drehrichtung