DE102013103320A1

DE102013103320A1 - Door drive and door arrangement with pressure sensor

Info

Publication number: DE102013103320A1
Application number: DE102013103320.2A
Authority: DE
Inventors: Michael Hufen; Frank Hüttemeister
Original assignee: Dorma Deutschland GmbH
Current assignee: Dormakaba Deutschland GmbH
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2014-10-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Türanordnung mit einem Türantrieb (3) umfassend eine Differenzdruckermittlungseinheit, wobei die Differenzdruckermittlungseinheit eingerichtet ist, einen Differenzfluiddruck (∆p), welcher zwischen zwei durch die Türanordnung (1) getrennten Räumen (R1, R2) herrscht, zu ermitteln. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Türantrieb (3) zur Befestigung an einer Tür (2) einer solchen Türanordnung (1) umfassend eine Differenzdruckermittlungseinheit.The invention relates to a door arrangement with a door drive (3) comprising a differential pressure determination unit, the differential pressure determination unit being set up to determine a differential fluid pressure (∆p) which prevails between two spaces (R1, R2) separated by the door arrangement (1). Furthermore, the present invention relates to a door drive (3) for attachment to a door (2) of such a door arrangement (1) comprising a differential pressure determination unit.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Türanordnung gemäß Anspruch 1 sowie einen Türantrieb gemäß Anspruch 8. Des Weiteren wird eine Türanordnung gemäß Anspruch 11 vorgeschlagen. Türantriebe sind im Stand der Technik weit bekannt. Im Wesentlichen ist ihre Funktion dahingehend zusammenzufassen, das Türblatt selbsttätig zu öffnen bzw. zu schließen bzw. einen Anwender der Tür darin zu unterstützen, eine Tür manuell zu öffnen bzw. zu schließen oder auf eine Eingabe eines Anwenders an einer hierfür vorgesehenen Betätigungsvorrichtung entsprechende Vorgänge einzuleiten. Zuweilen kommen Türantrieben auch Funktionen der Zugangskontrolle sowie Öffnen bzw. Schließen der Tür im Notfall zu. Im Stand der Technik ist weiter bekannt, eine manuelle Betätigung einer Tür über eine auf das Türblatt erfolgte Kraftwirkung zu erkennen und darauf zu reagieren und daraufhin ein Öffnen bzw. Schließen der Tür einzuleiten. The present invention relates to a device for a door assembly according to claim 1 and a door drive according to claim 8. Furthermore, a door assembly according to claim 11 is proposed. Door operators are well known in the art. In essence, their function is to combine to open the door leaf automatically or to assist a user of the door in manually opening or closing a door or to initiate corresponding operations on an input of a user on an actuating device provided for this purpose , Occasionally, door operators also have access control functions as well as opening and closing the door in an emergency. It is further known in the prior art to recognize a manual actuation of a door via a force effect on the door leaf and to react to it and then to initiate an opening or closing of the door.

Nachteilig an den im Stand der Technik bekannten Türanordnungen mit einem Türantrieb ist, dass ein auf das Türblatt wirkender Fluiddruck (Differenzdruck zwischen zwei durch die Tür getrennten Räumen) bzw. eine auf die Tür wirkende Windlast nicht von einer Kraft unterschieden wird, welche ein Anwender oder ein Hindernis auf die Tür ausübt. Dies kann einerseits dazu führen, dass ein auf das Türblatt wirkender Fluiddruck als Anwenderbetätigung erkannt wird und der Türantrieb die Tür daraufhin (unerwünschterweise) öffnet. Andererseits kann ein gegenüber einer durch den Anwender auf die Tür ausgeübten Kraft entgegengesetzt wirkender Fluiddruck dazu führen, dass eine durch den Anwender auf das Türblatt ausgeübte Kraft aufgrund des entgegengesetzt gerichteten Fluiddrucks deutlich stärker als üblich sein muss, um von der Türanordnung registriert zu werden. A disadvantage of the door arrangements with a door drive known in the prior art is that a fluid pressure acting on the door leaf (differential pressure between two spaces separated by the door) or a wind load acting on the door is not distinguished from a force which a user or puts an obstacle on the door. On the one hand, this can lead to a fluid pressure acting on the door leaf being recognized as a user actuation, and the door drive subsequently opening the door (undesirably). On the other hand, a fluid pressure opposing a force exerted by the user on the door may cause a force applied by the user to the door leaf to be much more than usual due to the oppositely directed fluid pressure to register with the door assembly.

Ausgehend von diesen Nachteilen des Standes der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung für eine Türanordnung zur Verfügung zu stellen, welche Vorrichtung in der Lage ist, Hindernisse im Bewegungsbereich der Türanordnung exakter und zuverlässiger zu erkennen bzw. eine Kraftwirkung durch Fluiddifferenzdruck von einer Kraftwirkung durch einen Anwender zu unterscheiden. Based on these disadvantages of the prior art, it is an object of the present invention to provide a device for a door assembly, which device is able to more accurately and reliably detect obstacles in the range of movement of the door assembly or a force effect by fluid pressure difference of to distinguish a force effect by a user.

Die vorliegende Erfindung löst die vorgenannte Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1. Erfindungsgemäß weist diese Vorrichtung für eine Türanordnung einen Türantrieb auf, welcher eingerichtet ist, eine Kraftwirkung auf die Tür auszuüben, um ein selbsttätiges Öffnen bzw. Schließen der Tür zu ermöglichen oder einen solchen Vorgang zumindest zu unterstützen. Weiter weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Differenzdruckermittlungseinheit auf, mit welcher ein Differenzdruck ermittelt werden kann, welcher zwischen zwei durch die Türanordnung bzw. deren Tür getrennten Räumen besteht. Somit kann anhand einfacher Algorithmen eine aufgrund des Differenzdrucks resultierende Kraftwirkung auf das Türblatt überschlagen bzw. ermittelt werden. The present invention achieves the above object by a device according to claim 1. According to the invention, this device for a door assembly has a door drive which is adapted to exert a force on the door to allow or automatically open or close the door At least support the process. Furthermore, the device according to the invention has a differential pressure determination unit, with which a differential pressure can be determined which exists between two spaces separated by the door arrangement or its door. Thus, based on simple algorithms, a force effect resulting from the differential pressure can be overturned or determined on the door leaf.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. The dependent claims show preferred developments of the invention.

Vorteilhaft kann eine Differenzdruckermittlungseinheit Verwendung finden, die einen Differenzdrucksensor umfasst. Der Differenzdrucksensor kann dabei verschiedenartig ausgebildet sein. Er muss lediglich in der Lage sein, Sensordaten zu liefern, die die Ermittlung eines auf die Türanordnung wirkenden Differenzdrucks ermöglichen. Mit anderen Worten ist der Differenzdrucksensor mit seiner einen Seite dem Druck des ersten Raums und mit seiner zweiten Seite dem Druck des zweiten Raums ausgesetzt. Die Differenz beider Drücke kann somit beispielsweise anhand einer Auslenkung einer Membran des Differenzdrucksensors oder beispielsweise durch eine Strommessung eines einen Heizdraht durchfließenden Stroms vollzogen werden. Durch eine solche Anordnung kann der Hardwareaufwand hinsichtlich der Sensoren gering gehalten werden. Zudem führen Veränderungen (z. B. Alterungserscheinungen) nur eines Sensors mit der Zeit nicht zu einer Verfälschung des Messergebnisses. Advantageously, a differential pressure detection unit can be used, which includes a differential pressure sensor. The differential pressure sensor can be designed differently. He only has to be able to provide sensor data that allows the determination of a pressure acting on the door assembly differential pressure. In other words, the differential pressure sensor is exposed with its one side to the pressure of the first space and with its second side to the pressure of the second space. The difference between the two pressures can thus be accomplished, for example, by means of a deflection of a diaphragm of the differential pressure sensor or, for example, by a current measurement of a current flowing through a heating wire. By such an arrangement, the hardware cost can be kept low with respect to the sensors. In addition, changes (eg aging phenomena) of only one sensor over time do not lead to a falsification of the measurement result.

Die Differenzdruckermittlungseinheit kann einen ersten Drucksensor zur Anordnung in einem ersten der vorgenannten zwei Räume Raum und einen zweiten Drucksensor zur Anordnung in dem zweiten dieser zwei Räume umfassen, die durch die Türanordnung voneinander getrennt werden. Somit kann aus dem Differenzsignal beider Drucksensoren auf einen Differenzdruck geschlossen werden, welcher auf das Türblatt bzw. die Tür der Türanordnung wirkt. Diese zwei Drucksensoren bilden somit den vorgenannten Differenzdrucksensor. Hierbei ist vorteilhafter Weise darauf zu achten, dass die von den Sensor aufgenommenen Drücke den auf eine jeweilige Türfläche wirkenden Druck hinreichend genau wiedergegeben. Beispielsweise können die Sensoren hierzu am Türblatt oder einem nahe der Tür befindlichen Wandbereich angeordnet werden. Ein Vorteil der vorgenannten Anordnung ist, dass lediglich die Informationen des einen Drucksensors mit den Informationen des anderen Drucksensors zusammengeführt werden müssen, um die Druckdifferenz zu ermitteln. Dies kann über elektrische Leitungen und/oder drahtlos erfolgen, sodass bauliche Veränderungen z. B. bei einer erfindungsgemäßen Nachrüstung einer bereits vorhandenen Türanordnung nur in geringem Umfang notwendig sind. The differential pressure determining unit may include a first pressure sensor for placement in a first of the aforementioned two spaces and a second pressure sensor for location in the second of these two spaces separated by the door assembly. Thus, it can be concluded from the difference signal of both pressure sensors to a differential pressure which acts on the door leaf or the door of the door assembly. These two pressure sensors thus form the aforementioned differential pressure sensor. In this case, it is advantageous to ensure that the pressures recorded by the sensor reproduce the pressure acting on a respective door surface with sufficient accuracy. For example, the sensors for this purpose can be arranged on the door leaf or a wall region located near the door. An advantage of the aforementioned arrangement is that only the information of one pressure sensor must be merged with the information of the other pressure sensor in order to determine the pressure difference. This can be done via electrical lines and / or wireless, so structural changes z. B. in retrofitting an existing door assembly according to the invention are only necessary to a limited extent.

Vorteilhaft ist der Differenzdrucksensor in einem Verbindungsvolumen zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum angeordnet. Mit anderen Worten ist der Differenzdrucksensor mit seiner einen Seite dem Druck des ersten Raums ausgesetzt, und mit seiner zweiten Seite dem Druck des zweiten Raums. Die Differenz beider Drücke kann somit beispielsweise anhand einer Auslenkung einer Membran des Differenzdrucksensors oder beispielsweise durch eine Strommessung eines einen Heizdraht durchfließenden Stroms vollzogen werden. Durch eine solche Anordnung kann der Hardwareaufwand hinsichtlich der Sensoren gering gehalten werden. Zudem führen Veränderungen (z. B. Alterungserscheinungen) nur eines Sensors mit der Zeit nicht zu einer Verfälschung des Messergebnisses. Advantageously, the differential pressure sensor is arranged in a connection volume between the first space and the second space. In other words, the differential pressure sensor is exposed with its one side to the pressure of the first space, and with its second side to the pressure of the second space. The difference between the two pressures can thus be accomplished, for example, by means of a deflection of a diaphragm of the differential pressure sensor or, for example, by a current measurement of a current flowing through a heating wire. By such an arrangement, the hardware cost can be kept low with respect to the sensors. In addition, changes (eg aging phenomena) of only one sensor over time do not lead to a falsification of the measurement result.

Das Verbindungsvolumen kann im Türblatt bzw. in der Tür der Türanordnung angeordnet werden. Vorzugsweise kann ein solches Verbindungsvolumen als Bestandteil weiterer Elemente (zum Beispiel des Türantriebs, des Türbeschlags, eines Scharnierelements o. ä.) vorgesehen werden. Da die Dicke einer Tür im Vergleich zu der sie umgebenden Wand meist geringer ist, ergibt sich ein geringerer Aufwand bei der Herstellung des Verbindungsvolumens. The connection volume can be arranged in the door leaf or in the door of the door arrangement. Preferably, such a connection volume as part of other elements (for example, the door drive, the door fitting, a hinge member o. Ä.) Are provided. Since the thickness of a door compared to the surrounding wall is usually less, there is less effort in the production of the connection volume.

Alternativ oder zusätzlich kann ein Verbindungsvolumen für die Differenzdruckermittlungseinheit in der Zarge der Türanordnung vorzusehen sein. Hierzu kann ein die Zarge vom ersten Raum zum zweiten Raum durchsetzender Kanal vorgesehen sein, in welchem die Differenzdruckermittlungseinheit angeordnet ist bzw. in welchen sie eingelassen ist. Hierdurch kann das Verbindungsvolumen einerseits an einer Stelle angeordnet werden, an welcher ohnehin eine Stromversorgung vorhanden ist (beispielsweise für die Energieversorgung des Türantriebs bzw. eines Not-Türöffners) und andererseits erübrigt sich das Verlegen einer Signalleitung zwischen den feststehenden Bestandteilen „Wand“ und „Zarge“ gegenüber dem bewegten Komplex „Türblatt“. Darüber hinaus erübrigen sich Bohrarbeiten, mit welchen ein Verbindungsvolumen zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum entweder im Türblatt oder in der die Türanordnung umgebenden Wand erzeugt werden muss. Alternatively or additionally, a connection volume for the differential pressure detection unit may be provided in the frame of the door assembly. For this purpose, a channel passing through the frame from the first room to the second room can be provided, in which the differential pressure detection unit is arranged or in which it is embedded. In this way, the connection volume can be arranged on the one hand at a location at which a power supply is present anyway (for example, for the energy supply of the door drive or an emergency door opener) and on the other hand, the laying of a signal line between the fixed components "wall" and "frame "Opposite the moving complex" door leaf ". In addition, drilling work is unnecessary, with which a connection volume between the first space and the second space must be generated either in the door leaf or in the wall surrounding the door assembly.

Wiederum zusätzlich oder alternativ kann auch eine Anordnung des Verbindungsvolumens für die Differenzdruckermittlungseinheit in einer die Türanordnung umgebenden Wand vorteilhaft sein die die neben der Türanordnung die vorgenannten, zwei Räume voneinander trennt und damit eine Raumbegrenzung bildet. Beispielsweise bieten sich hier die größten Freiheitsgrade hinsichtlich einer optisch günstigen Anordnung. Zudem kann der Differenzdrucksensor seine Aufgabe in einem von der Türanordnung entfernten Verbindungsvolumen ausführen, ohne dass eine Verfälschung des Messergebnisses durch ein Offenstehen der Tür zu befürchten wäre. In addition or alternatively, an arrangement of the connection volume for the differential pressure detection unit in a wall surrounding the door assembly may be advantageous which separates the above-mentioned, two rooms apart from the door assembly and thus forms a space boundary. For example, here offer the greatest degrees of freedom in terms of a visually favorable arrangement. In addition, the differential pressure sensor can perform its task in a remote from the door assembly connection volume without falsification of the measurement result would be feared by an open door.

Weiter vorteilhaft kann die Differenzdruckermittlungseinheit mit einer Steuerungseinheit gekoppelt sein, die beispielsweise zur Hinderniserkennung für die Antriebseinheit vorgesehen ist. Somit kann die Steuerungseinheit im Zuge der Hinderniserkennung auch einen auf das Türblatt der Türanordnung wirkenden Differenzdruck berücksichtigen. Dies führt dazu, dass Hindernisse exakter und zuverlässiger erkannt werden können. Further advantageously, the differential pressure detection unit may be coupled to a control unit, which is provided for example for obstacle detection for the drive unit. Thus, in the course of obstacle detection, the control unit can also take into account a differential pressure acting on the door leaf of the door arrangement. As a result, obstacles can be detected more accurately and reliably.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Türantrieb zur Befestigung an einer Tür oder einem in Bezug auf die Tür ortsfesten Teil wie einer Zarge vorgeschlagen. Der Türantrieb umfasst eine Differenzdruckermittlungseinheit und ist zur Verwendung in einer Türanordnung, wie vorstehend diskutiert, eingerichtet. Hierbei kann die Differenzdruckermittlungseinheit in einem Gehäuse des Türantriebs untergebracht sein und dieselbe Energieversorgung wie der Türantrieb verwenden. Hierdurch ergibt sich einerseits eine kompakte Ausführungsform eines Komplexes, welcher zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Türanordnung geeignet ist. Andererseits kann bei der Befestigung des Türantriebs am Türblatt bzw. an der die Türanordnung umgebenden Wand ein optisch nicht weiter auffälliges Verbindungsvolumen geschaffen werden, durch welches die Differenzdruckermittlungseinheit mit Differenzdruck beaufschlagt wird. According to a further aspect of the present invention, a door drive is proposed for attachment to a door or a stationary part relative to the door, such as a frame. The door operator includes a differential pressure detection unit and is adapted for use in a door assembly as discussed above. Here, the differential pressure detection unit may be housed in a housing of the door drive and use the same power supply as the door drive. On the one hand, this results in a compact embodiment of a complex which is suitable for producing a door arrangement according to the invention. On the other hand, in the attachment of the door drive on the door leaf or on the wall surrounding the door assembly, a visually unobtrusive connection volume can be created, through which the differential pressure detection unit is subjected to differential pressure.

Vorzugsweise kann hierzu ein am Türantrieb befestigter bzw. in diesen integrierter Hohlkörper vorgesehen sein, welcher im Zuge der Befestigung an einem Türblatt bzw. an einer Wand das Türblatt bzw. die Wand durchsetzt. Hierdurch kann der Hohlkörper zwei Funktionen vereinen: einerseits kann er zur mechanischen Festlegung des Türantriebes an der Türanordnung verwendet werden, wobei der Hohlkörper an seinem vom Türantrieb entfernten Ende ein Gewinde zum Aufbringen eines Konterelementes aufweisen kann. Als weitere Funktion bildet der Hohlkörper in der Wand bzw. im Türblatt das vorgenannte Verbindungsvolumen, wodurch der Differenzdrucksensor der Differenzdruckermittlungseinheit mit zwischen dem ersten Raum und dem zweiten Raum herrschendem Differenzdruck beaufschlagt wird. For this purpose, a hollow body fastened to the door drive or integrated therein can preferably be provided which passes through the door leaf or the wall in the course of attachment to a door leaf or on a wall. In this way, the hollow body can combine two functions: on the one hand, it can be used for mechanically fixing the door drive to the door arrangement, wherein the hollow body may have a thread for applying a counter element at its end remote from the door drive. As a further function of the hollow body in the wall or in the door leaf forms the aforementioned connection volume, whereby the differential pressure sensor of the differential pressure detection unit is acted upon by the differential pressure prevailing between the first space and the second space.

Eine erfindungsgemäße Türanordnung wiederum ist, wie vorstehend angegeben, gestaltet. Sie umfasst ferner eine der vorgenannten Vorrichtungen und/oder einen der vorbeschriebenen, Türantriebe. In turn, a door arrangement according to the invention is designed as stated above. It also comprises one of the aforementioned devices and / or one of the above, door drives.

Die Differenzdruckermittlungseinheit kann einen ersten Drucksensor auf einer den ersten Raum begrenzenden Seite sowie einen zweiten Drucksensor auf einer den zweiten Raum begrenzenden Seite der Türanordnung umfassen. In dem Fall sind beide Drucksensoren eingerichtet, einen Fluiddruck zu erfassen bzw. zu ermitteln, der in dem Raum herrscht, auf dessen Seite der jeweilige Drucksensor angeordnet ist. Ein dem erfassten bzw. ermittelten Druck entsprechendes Drucksensorsignal wird vom jeweiligen Drucksensor ausgegeben. Ausgangsseitig sind die Drucksensoren mit einer Auswertelogik der Differenzdruckermittlungseinheit gekoppelt. Die Differenzdruckermittlungseinheit ist eingerichtet, auf Basis der von den Drucksensoren ausgegebenen Drucksensorsignale den vorgenannten Differenzfluiddruck zu ermitteln. Es entsteht trotz der nunmehr vorhandenen Sensoren eine weiterhin sehr einfach aufgebaute Türanordnung. The differential pressure determination unit may comprise a first pressure sensor on a side bounding the first space and a second pressure sensor on a side of the door arrangement delimiting the second space. In the case are both pressure sensors arranged to detect or determine a fluid pressure prevailing in the space on whose side the respective pressure sensor is arranged. A pressure sensor signal corresponding to the detected or determined pressure is output by the respective pressure sensor. On the output side, the pressure sensors are coupled to an evaluation logic of the differential pressure detection unit. The differential pressure determination unit is set up to determine the aforementioned differential fluid pressure on the basis of the pressure sensor signals output by the pressure sensors. It arises despite the now existing sensors continue to be very simple door assembly.

Die vorstehend genannten Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren näher erläutert. Dabei zeigen: The above-mentioned aspects and features of the present invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawing figures. Showing:

1a–c unterschiedliche Stellungen einer Tür zur Veranschaulichung der effektiven Türblattbreite; 1a -C different positions of a door to illustrate the effective door leaf width;

2a–c unterschiedliche Anordnungen eines Differenzdrucksensors in Türanordnungen gemäß der vorliegenden Erfindung; 2a C different arrangements of a differential pressure sensor in door assemblies according to the present invention;

3 eine schematische Systemübersicht für eine Vorrichtung für eine Türanordnung, gemäß der vorliegenden Erfindung; 3 a schematic system overview of a device for a door assembly, according to the present invention;

4 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Türantriebes; 4 an embodiment of a door drive according to the invention;

4 ein Flussdiagramm zur Regelung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für eine Türanordnung bzw. eines erfindungsgemäßen Türantriebes; 4 a flowchart for controlling a device according to the invention for a door assembly and a door drive according to the invention;

5 ein alternatives Wirkprinzip zur Differenzdruckmessung gemäß der vorliegenden Erfindung. 5 an alternative mode of action for differential pressure measurement according to the present invention.

1a zeigt eine Türanordnung 1 mit einer Wand W, in welcher eine Tür 2 vorgesehen ist. Die Tür 2 ist geschlossen, so dass eine effektive Türblattbreite b_eff, also diejenige Breite, auf welche ein Differenzdruck wirken kann, sich über die gesamte Breite des Wanddurchbruchs erstreckt. Mit anderen Worten ist die effektive Türblattbreite b_eff in 1a maximal. 1a shows a door assembly 1 with a wall W, in which a door 2 is provided. The door 2 is closed, so that an effective door leaf width b _eff , ie the width on which a differential pressure can act, extends over the entire width of the wall breakthrough. In other words, the effective door leaf width b _{eff is} in 1a maximum.

Die Tür 2 separiert in ihrer in 1a gezeigten Geschlossenstellung in Verbindung der die Tür 2 umgebenden Wand W zwei Räume R₁ und R₂ voneinander. Die Tür 2 ist in bekannter Weise über Scharniere bzw. Türangeln 12 an der Wand W angehängt. The door 2 separated in their in 1a shown closed position in conjunction with the door 2 surrounding wall W two spaces R ₁ and R ₂ from each other. The door 2 is in a known manner on hinges or hinges 12 attached to the wall W.

1b zeigt die in 1a dargestellte Tür 2, welche um einen Winkel α geöffnet ist. Die effektive Türblattbreite b_eff ergibt sich daher zu b_eff = b_eff(α = 0)·cosα. 1b shows the in 1a illustrated door 2 , which is opened by an angle α. The effective door leaf width b _eff is therefore too b = b _eff _eff (α = 0) · cos.

In 1c ist die Tür 2 um α = 90° geöffnet. Die effektive Türblattbreite kann als b_eff(α = 90°) = b_eff(α = 0)·cos90° = 0 angenähert werden. Die in den 1a bis 1c visualisierten Verhältnisse können erfindungsgemäß bei der Ermittlung der jeweils wirkenden Kräfte aufgrund eines Differenzdruckes verwendet werden. Der Differenzdruck entsteht beispielsweise aufgrund möglicher Druckunterschiede in den Räumen R₁ und R₂ und daraus resultierender, unterschiedlich stark auf die Tür 2 wirkender Kräfte. Eine andere Ursache könnte eine Windlast sein, die in einem der Räume R₁, R₂ auf die Tür 2 wirkt und im anderen Raum R₂, R₁ nicht. In 1c is the door 2 opened by α = 90 °. The effective door leaf width can be as b _eff (α = 90 °) = b _eff (α = 0) · cos90 ° = 0 be approximated. The in the 1a to 1c Visualized ratios can be used according to the invention in the determination of the respective acting forces due to a differential pressure. The differential pressure arises, for example due to possible pressure differences in the rooms R ₁ and R ₂ and the resulting, different degrees of pressure on the door 2 acting forces. Another cause could be a wind load in one of the rooms R ₁ , R ₂ on the door 2 acts and in the other room R ₂ , R ₁ not.

2a zeigt eine Türanordnung 1, in welcher eine Wand W ein Verbindungsvolumen 5 aufweist, in welchem ein Differenzdrucksensor 4 angeordnet ist. Hierdurch wird der Differenzdrucksensor 4 von der einen Seite mit dem im ersten Raum R₁ herrschenden Druck und von der anderen Seite mit dem im zweiten Raum R₂ herrschenden Druck beaufschlagt. 2a shows a door assembly 1 in which a wall W is a connection volume 5 in which a differential pressure sensor 4 is arranged. This will cause the differential pressure sensor 4 from the one side with the pressure prevailing in the first space R ₁ pressure and from the other side with the pressure prevailing in the second space R ₂ pressure.

2b zeigt eine Türanordnung 1, in welcher ein Verbindungsvolumen 5 mit einem Differenzdrucksensor 4 in einer Zarge 8 zwischen einer Tür 2 und einer Wand W angeordnet ist. 2 B shows a door assembly 1 in which a connection volume 5 with a differential pressure sensor 4 in a frame 8th between a door 2 and a wall W is arranged.

2c zeigt eine Türanordnung 1, in welcher ein Verbindungsvolumen 5 mit einem Differenzdrucksensor 4 in einer Tür 2 angeordnet ist. 2c shows a door assembly 1 in which a connection volume 5 with a differential pressure sensor 4 in a door 2 is arranged.

3 zeigt einen Differenzdrucksensor 4, der mit einer Auswerteeinheit 9 verbunden ist. Die Auswerteeinheit 9 kann vom Differenzdrucksensor 4 stammende Signale auswerten und einen mit ihr verbundenen Türantrieb 3 entsprechend der erhaltenen Signale ansteuern. Ermittelt der Türantrieb 3 beispielsweise über einen Nocken 13 eine auf ein mit dem Türantrieb 3 verbundenes Türblatt bzw. verbundene Tür 2 wirkende Kraft, so kann er der Auswerteeinheit 9 diese Kraftwirkung signalisieren. Im Ansprechen darauf kann die Auswerteeinheit 9 durch Differenzbildung eine durch einen eventuellen Anwender auf das Türblatt ausgeübte Kraft ermitteln. 3 shows a differential pressure sensor 4 that with an evaluation unit 9 connected is. The evaluation unit 9 can from the differential pressure sensor 4 Evaluate originating signals and a door drive connected to it 3 according to the received signals. Determines the door drive 3 for example via a cam 13 one on the one with the door drive 3 connected door leaf or connected door 2 acting force, so he can the evaluation unit 9 signal this force effect. In response to this, the evaluation unit 9 determine by subtraction a force exerted by a potential user on the door leaf force.

4 zeigt einen Türantrieb 3, in welchen eine Auswerteeinheit 9 integriert ist. Verschraubungslöcher S durchsetzen das Gehäuse des Türantriebs 3 ebenso wie ein Verbindungsvolumen 5, in welchem ein Differenzdrucksensor 4 angeordnet ist. Das Verbindungsvolumen 5 ist in Richtung der Tür 2 durch einen Hohlkörper 10 verlängert, der bei der Montage des Türantriebs 3 an der Tür 2 dieselbe durchsetzt bzw. durchragt. An einem dem Türantrieb 3 abgewandten Ende des Hohlkörpers 10 ist ein Gewinde 11 angeordnet, mit welchem der Hohlkörper 10 von der dem Türantrieb 3 entgegengesetzten Seite des Türblatts gekontert werden kann und der Türantrieb 3 somit mechanisch am Türblatt festgelegt werden kann. Je nach Ausführungsform könnte der dargestellte Türantrieb 3 auch an einer Wand W montiert werden, so dass der Hohlkörper 10 die Wand W anstatt des Türblattes durchsetzt. Der dargestellte Türantrieb 3 stellt eine sehr kompakte Möglichkeit dar, um die erfindungsgemäße Lehre an einer bereits vorhandenen Türanordnung 1 zu verwirklichen. 4 shows a door drive 3 in which an evaluation unit 9 is integrated. Screw holes S pass through the housing of the door drive 3 as well as a connection volume 5 in which a differential pressure sensor 4 is arranged. The connection volume 5 is in the direction of the door 2 by a hollow body 10 extended when installing the door drive 3 at the door 2 the same interspersed or penetrated. At one of the door drive 3 opposite end of the hollow body 10 is a thread 11 arranged, with which the hollow body 10 from the door drive 3 opposite side of the door leaf can be countered and the door drive 3 thus can be set mechanically on the door leaf. Depending on the embodiment, the illustrated door drive 3 also be mounted on a wall W, leaving the hollow body 10 the wall W interspersed instead of the door leaf. The illustrated door drive 3 represents a very compact way to the teaching of the invention on an existing door assembly 1 to realize.

In 5 sind Schritte eines Verfahrens dargestellt, wie es in einer erfindungsgemäßen Türanordnung 1 bzw. in der Auswerteeinheit 9 eines erfindungsgemäßen Türantriebes 3 ablaufen könnte. Nach dem Start (beispielsweise Herstellen der Energieversorgung) wird in Schritt 100 mittels beispielsweise des vorgenannten Nockens 13 eine auf das Türblatt der Türanordnung 1 wirkende Kraft gemessen. In Schritt 200 wird (ebenfalls über Nocken 13) der Öffnungswinkel α des Türblattes bzw. der Tür 2 gemessen. In Schritt 300 erfolgt die erfindungsgemäße Differenzdruckermittlung zwischen den im ersten Raum R₁ und im zweiten Raum R₂ befindlichen Fluiden durch einen Differenzdrucksensor 4. In 5 are steps of a method shown, as in a door assembly according to the invention 1 or in the evaluation unit 9 a door drive according to the invention 3 could expire. After the start (for example, power supply) will be in step 100 by means of, for example, the aforementioned cam 13 one on the door leaf of the door assembly 1 measured acting force. In step 200 is (also about cam 13 ) the opening angle α of the door leaf or the door 2 measured. In step 300 the differential pressure determination according to the invention takes place between the fluids located in the first space R ₁ and in the second space R ₂ through a differential pressure sensor 4 ,

Sofern in der Auswerteeinheit 9 nicht bereits eine Werteschar für bestimmte Öffnungswinkel α hinterlegt ist, erfolgt in Schritt 400 eine Ermittlung der effektiven Türblattfläche A_eff aufgrund der Formel: A_eff = A₀·cosα = H·b_eff = H·B·cosα. If in the evaluation unit 9 not already a value set for certain opening angle α is deposited, takes place in step 400 a determination of the effective door leaf area A _eff based on the formula: A _eff = A ₀ × cos α = H × b _eff = H × B × cos α.

In Schritt 500 ergibt sich die Kraft, welche der Anwender auf die Tür ausübt, als F_Anwender = F_ges – ∆p·A_eff = F_ges – ∆p·H·B·cosα. In step 500 results in the force that the user exerts on the door, as F _user = F _ges - Δp · A _eff = F _ges - Δp · H · B · cosα.

Hierin ist F_Anwender die vom Anwender auf die Tür ausgeübte Kraft, F_ges die gesamte auf das Türblatt wirkende Kraft, ∆p die ermittelte Druckdifferenz, H die Höhe des Türblattes, B die Breite des Türblattes und α der Öffnungswinkel des Türblattes gegenüber einer geschlossenen Position des Türblatts bzw. der Tür 2. Mit der ermittelten Kraft F_Anwender, welche der Anwender auf das Türblatt ausübt, kann die aus dem Stand der Technik bekannte Regelung eines bekannten Türantriebes bzw. anderer Türsteuereinheiten verwendet werden, ohne dass eine Verfälschung aufgrund eines Fluiddifferenzdrucks ∆p stattfindet. Hierzu kann der dargestellte Ablauf beliebig oft angestoßen und durchlaufen werden, bis das Verfahren (beispielsweise durch das Unterbrechen der Energieversorgung) endet. Here, F _{user is} the force exerted on the door by the user, F _ges the total force acting on the door leaf, Δp the determined pressure difference, H the height of the door leaf, B the width of the door leaf and α the opening angle of the door leaf against a closed position of the door leaf or the door 2 , With the determined force F _user , which the user exerts on the door leaf, the known from the prior art control of a known door drive or other door control units can be used without a falsification takes place due to a fluid pressure difference .DELTA.p. For this purpose, the illustrated sequence can be initiated and run as often as desired until the process ends (for example, by interrupting the power supply).

6 zeigt eine Alternative, mit welcher eine Differenzdruckmessung auf eine Strommessung zurückgeführt werden kann. Hierzu bedient sich das vorgeschlagene Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit durch ein Verbindungsvolumen mit einem festen (z. B. vordefinierten bzw. bekannten) Strömungswiderstand. In diesem Ausführungsbeispiel wird mittels einer Strommessvorrichtung 7 ein aufgrund einer angelegten Spannung U durch einen in einem Hohlkörper 10 angeordneten Heizdraht 6 fließender Strom gemessen. Da es sich bei dem Heizdraht 6 um einen so genannten PTC (positive temperature coefficient)-Leiter handelt, kann bei konstanter angelegter Spannung U aus einem Ansteigen des Stromes auf eine Abkühlung des Heizdrahtes 6 und somit auf einen gestiegenen Differenzdruck ∆p geschlossen werden. Eine Kalibrierung der Anordnung zur Ermittlung des Differenzdruckes ∆p aus einem gemessenen Strom kann durch bekannte Maßnahmen (z. B. analoges Netzwerk und/oder digital gespeicherte Kennlinienfelder) erfolgen, um aus dem Strom auf einen herrschenden Differenzdruck zu schließen. 6 shows an alternative with which a differential pressure measurement can be attributed to a current measurement. For this purpose, the proposed embodiment uses an arrangement for measuring the flow velocity through a connection volume with a fixed (eg predefined or known) flow resistance. In this embodiment, by means of a current measuring device 7 a due to an applied voltage U by a in a hollow body 10 arranged heating wire 6 measured flowing current. Because it is the heating wire 6 at a constant applied voltage U from an increase in the current to a cooling of the heating wire 6 and thus be closed to an increased differential pressure Ap. A calibration of the arrangement for determining the differential pressure .DELTA.p from a measured current can be carried out by known measures (eg analog network and / or digitally stored characteristic curves) in order to deduce from the flow a prevailing differential pressure.

Kerngedanke der vorliegenden Erfindung ist es also, eine Differenzdruckmessung in einem Fluid durchzuführen, welches durch ein Türblatt getrennt wird. In Abhängigkeit des Öffnungswinkels der Tür kann somit eine Kraftwirkung auf das Türblatt abgeschätzt werden. Türantriebe und andere Einrichtungen, welche aufgrund vorbestimmter Ereignisse eine bestimmte Kraft auf ein Türblatt ausüben sollen, können somit mit einem weniger stark verfälschten Wert für die durch den Anwender auf die Tür ausgeübte Kraft versorgt werden. The core idea of the present invention is thus to carry out a differential pressure measurement in a fluid which is separated by a door leaf. Depending on the opening angle of the door can thus be estimated a force on the door leaf. Door operators and other devices which due to predetermined events to exert a certain force on a door leaf, can thus be supplied with a less falsified value for the force exerted by the user on the door force.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungen beschränkt. The invention is not limited to the embodiments described above.

Beispielsweise kann der Druckdifferenzsensor mittels zweier Drucksensoren gebildet sein, die so angeordnet sind, dass jeder Drucksensor nur die aus einem Raum R₁, R₂ auf die Tür 2 bzw. das Türblatt wirkende Kraft erfasst bzw. ermittelt. Beide Drucksensoren sind mit einer Auswertelogik gekoppelt, die aus den Signalen beider Drucksensoren den Differenzdruck ∆p ermittelt. In dem Fall kann das vorgenannte Verbindungsvolumen 5 entfallen. For example, the pressure difference sensor may be formed by means of two pressure sensors, which are arranged so that each pressure sensor only those from a room R ₁ , R ₂ on the door 2 or the door leaf acting force detected or determined. Both pressure sensors are coupled with an evaluation logic which determines the differential pressure Δp from the signals of both pressure sensors. In that case, the aforementioned connection volume 5 omitted.

Die verschiedenen Druckdifferenzsensoren können miteinander kombiniert bzw. gegeneinander ausgetauscht werden. Die Kombination der verschiedenen Sensoren erhöht die Ausfallsicherheit und ermöglicht, eine möglicherweise fehlerhafte Signalisierung eines Sensors überprüfen und erkennen zu können. Es erhöht sich mithin die Erkennungsgenauigkeit des gesamten Systems. The various pressure difference sensors can be combined or exchanged with each other. The combination of the various sensors increases reliability and makes it possible to check and detect possibly faulty signaling of a sensor. Thus, the recognition accuracy of the entire system increases.

Die verschiedenen Verbindungsvolumina 5 können ebenfalls gegeneinander ausgetauscht oder miteinander kombiniert sein. The different connection volumes 5 may also be interchangeable or combined.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Türanordnung door assembly
2 2: Tür door
3 3: Türantrieb door drive
4 4: Differenzdrucksensor Differential Pressure Sensor
5 5: Verbindungsvolumen connection volume
6 6: Heizdraht heating wire
7 7: Strommessvorrichtung Current measuring device
8 8th: Zarge frame
9 9: Auswerteeinheit evaluation
10 10: Hohlkörper hollow body
11 11: Gewinde thread
12 12: Scharnier hinge
13 13: Nocken cam
100...500 100 ... 500: Schritt step
A₀ A ₀: Fläche einer Seite des Türblattes Area of one side of the door leaf
A_eff A _eff: effektive Türfläche effective door area
B B: Breite des Türblattes Width of the door leaf
b_eff b _eff: effektive Türbreite effective door width
F_Anwender F _user: vom Anwender ausgeübte Kraft force exerted by the user
F_ges F _tot: insgesamt wirkende Kraft total acting force
H H: Höhe der Tür Height of the door
R₁ R ₁: erster Raum first room
R₂ R ₂: zweiter Raum second room
S S: Verschraubungslöcher screw holes
V V: Spannungsquelle voltage source
W W: Wand wall
U U: Spannung tension
∆p Ap: Differenzdruck differential pressure
α α: Winkel angle

Claims

Device for a door arrangement ( 1 ) with a door drive ( 3 ), wherein the device comprises a differential pressure determination unit which is set up, a differential fluid pressure (Δp), which between two by the door arrangement ( 1 ) Separate rooms (R ₁ , R ₂ ) prevails to determine.

Apparatus according to claim 1, wherein the differential pressure detection unit comprises a differential pressure sensor ( 4 ).

Device according to claim 2, wherein • the differential pressure sensor ( 4 ) comprises two pressure sensors, • a first of the two pressure sensors in a first space (R ₁ , R ₂ ) of the two spaces (R ₁ , R ₂ ) is arranged, and • the second of the two pressure sensors in the second space (R ₂ , R ₁ ) of the two spaces (R ₁ , R ₂ ) is arranged, and • the pressure sensors so in relation to the door assembly ( 1 ) are positioned so that the pressure sensors are able to move one out of the space (R ₁ , R ₂ ) in which they are arranged, each onto a door ( 2 ) of the door assembly ( 1 ) to determine the applied fluid pressure.

Apparatus according to claim 2 or 3, wherein the differential pressure sensor ( 4 ) in a connection volume ( 5 ) is disposed between the first space (R ₁ ) and the second space (R ₂ ).

Apparatus according to claim 4, wherein the connection volume ( 5 ) in a door ( 2 ) of the door assembly ( 1 ) is arranged.

Apparatus according to claim 4 or 5, wherein the connection volume ( 5 ) in the frame ( 8th ) of the door assembly ( 1 ) is arranged.

Device according to one of claims 4 to 6, wherein the connection volume ( 5 ) is arranged in a wall (W), which separates the two spaces (R ₁ , R ₂ ) from each other and thus forms a space boundary.

Device according to one of the preceding claims, wherein the differential pressure detection unit comprises a heating wire ( 6 ) and a current measuring device ( 7 ).

Device according to one of the preceding claims, wherein the differential pressure detection unit with a control unit ( 9 ) for obstacle detection for the door drive ( 3 ) is coupled.

Door drive ( 3 ), comprising • a device according to one of the preceding claims and • is set up, a connected door ( 2 ) a door assembly ( 1 ) according to claim 1 to open and / or close.

Door drive ( 3 ) according to claim 10, wherein • the device according to claim 4 is formed and • the door drive ( 3 ) further comprises a hollow body ( 10 ) designed to increase the volume of communication ( 5 ).

Door arrangement ( 1 ), • designed according to claim 1 and • comprising - a door ( 2 ) and - a device according to one of claims 1 to 9 and / or a door drive ( 3 ) according to claim 10 or 11, the door drive ( 3 ) forms according to claim 1.

Door arrangement ( 1 ) according to claim 12, wherein • the differential pressure determining unit comprises a first pressure sensor on a side bounding the first space (R ₁ ) and a second pressure sensor on a side of the door arrangement delimiting the second space (R ₂ ) ( 1 ) and • both pressure sensors - are arranged to • detect or determine a fluid pressure prevailing in the space (R ₁ , R ₂ ), on whose side the respective pressure sensor is arranged, and • a pressure sensor signal corresponding to the detected or determined pressure output, as well as - output with an evaluation logic 9 the differential pressure determining unit are coupled, which in turn is adapted to determine the differential fluid pressure (Δp) based on the pressure sensor signals output from the pressure sensors.