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Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Möbelantrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiger elektromotorischer Möbelantrieb dient zur Verstellung von beweglichen Möbelbauteilen. Dabei wird die von dem elektromotorischen Möbelantrieb erzeugte Verstellbewegung und Antriebskraft auf das jeweilige bewegliche Möbelbauteil übertragen, wobei sich der elektromotorische Möbelantrieb an einem festen Möbelbauteil abstützt und das bewegliche Möbelbauteil relativ zu dem festen Möbelbauteil verstellt. Der elektromotorische Möbelantrieb kann auch zwischen zwei beweglichen Möbelbauteilen angebracht sein, wobei er diese relativ zueinander verstellen kann.
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Ein verstellbares Möbel, insbesondere Funktionsmöbel, ist mit mindestens einem elektromotorischen Möbelantrieb versehen. Ein solcher elektromotorischer Möbelantrieb ist in dem Möbel angebracht, welches feste und bewegliche Möbelbauteile aufweist. Feste Möbelbauteile sind z.B. Rahmenbauelemente. Bewegliche Möbelbauteile sind z.B. feste oder federnachgiebige Stützflächen einer Polsterung oder einer Matratze des Sitz- und/oder Liegemöbels. Beispielsweise sind elektrische Verstellmotore für bewegbare Sesselbauteile in einen Sessel eingebaut. Bewegliche Möbelbauteile sind mit so genannten Bewegungsbeschlägen beweglich an dem Möbel oder auch an Möbelbauteilen angebracht.
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Elektromotorische Möbelantriebe sind aus dem Stand der Technik in einer Vielzahl von unterschiedlichen Ausführungen für unterschiedliche Einsatzfälle und Zwecke bekannt, z.B. als Einzelantriebe, Doppel- und Mehrfachantriebe.
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Die elektrischen Verstellmotoren der elektromotorischen Möbelantriebe werden üblicherweise mittels einer Betätigungseinrichtung manuell bedient, wobei eine Verstellung des jeweiligen Motors auf Knopfdruck erfolgt. Diese Betätigungseinrichtungen sind z.B. über eine Anschlussleitung mit einer Steuerung des elektromotorischen Möbelantriebs verbunden. Es sind aber auch drahtlose Betätigungseinrichtungen möglich, z.B. per Funk, Infrarot, Ultraschall. Sessel weisen z.B. in einigen Ausführungen eingebaute Betätigungseinrichtungen auf.
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Bei Möbeln, z.B. Ruhesessel, Aufstehsessel, kann es Gefahrenstellen durch Klemmen und Quetschen sowohl für einen Bediener als auch neben dem Möbel befindliche Personen, Tiere und Gegenstände geben. Diesbezüglich sind unterschiedliche Maßnahmen als Einklemmschutz vorgeschlagen worden.
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So gibt es beispielsweise kapazitive Sensorsysteme, die z.B. die metallenen Beschläge eines beweglichen Möbelbauteils als Elektrode nutzen und so einen Annäherungs- und/oder Berührungssensor bilden können.
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Zudem ist der Einsatz von Ultraschallsensoren bekannt, beispielsweise aus dem Dokument
DE 297 18 426 U1 . Das Dokument beschreibt eine Verstelleinrichtung für bewegliche Möbelteile eines Möbels mit einem elektromotorischen Möbelantrieb und einem damit gekoppelten Beschlag und/oder einem Rahmen aus Metal. Es ist eine Sensoreinheit zum Erkennen einer Annäherung oder Berührung des Beschlags oder des Rahmens über detektierte elektromagnetische Strahlen, z.B. Licht, oder Wellen, z.B. Schall, insbesondere Ultraschall, vorgesehen. Gegenüber einem Berührungssensor kann eine Überwachung eines größeren Raumbereichs erfolgen.
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Als nachteilig wird bei dieser und auch anderen vorgeschlagenen Lösungen angesehen, dass sich in einem Streufeld eines als Antenne für elektromagnetische Strahlung ausgebildeten Sensors nicht immer ein signifikantes Messergebnis erzielen lässt, wenn kleine Gegenstände oder kleine Tiere (z.B. Hamster, Meerschweinchen u.dgl.) im Überwachungsbereich, z.B. unter einem Möbel, oder sogar in Zwischenräumen eines Scherenbeschlags befinden.
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Abhilfe hierzu kann geschaffen werden, wenn der Beschlag selbst als Antenne ausgebildet wird.
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Ein weiterer Nachteil wird darin gesehen, dass aufgrund unterschiedlicher Umgebungsbedingungen der als Antenne ausgebildete Beschlag nicht immer eindeutige Ergebnisse im Sinne eines Einklemmschutzes bietet. Wenn hierbei das elektrische oder elektromagnetische Feld derart gestaltet wird, dass man signifikante und messtechnische reproduzierbare Erfolge im Sinne eines reellen Einklemmschutzes auch tatsächlich erzielen kann, schreitet das System von einem ursprünglich gewollten Charakter eines Bereichssensors zu einem Berührungssensor.
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Bei einer Sensierung mit Ultraschall ist es genau umgekehrt. Mit Ultraschallsensoren lassen sich größere Bereiche sehr gut überwachen, wobei es bei kleineren Abständen (wie es bei einem Möbel häufig der Fall ist) derzeit noch einige Abstriche gibt. Wenn sich nämlich ein Gegenstand oder ein kleines Tier vor Inbetriebnahme schon zwischen zwei Beschlagteilen, insbesondere bei einem Scherenbeschlag (Fußteil Ruhesessel sei als Beispiel genannt), befindet, darf ein Einschalten des zugehörigen Antriebs gar nicht erst erfolgen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen verbesserten elektromotorischen Möbelantrieb mit einer verbesserten Überwachungsvorrichtung zu schaffen.
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Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein verbessertes Verfahren zum Betrieb einer Überwachungsvorrichtung anzugeben.
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Die Aufgabe wird durch einen elektromotorischen Möbelantrieb gemäß dem Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.
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Die weitere Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 9 gelöst.
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Ein erfindungsgemäßer elektromotorischer Möbelantrieb zur Verstellung von beweglichen Bauteilen eines Möbels, insbesondere Funktionsmöbel, umfasst mindestens einen elektromotorischen Verstellantrieb mit einer Steuervorrichtung und mindestens einer Bedienungseinrichtung, eine Überwachungsvorrichtung mit mindesten einem Sensor zur Überwachung mindestens eines Überwachungsbereiches des zuzuordnenden Möbels. Die Überwachungsvorrichtung weist mindestens eine Überwachungsanordnung mit mindestens einer als Ultraschallsensor ausgebildeten Sensoreinheit und mindestens einem Reflektor zur Überwachung des mindestens einen Überwachungsbereiches auf.
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Damit wird vorteilhaft erreicht, dass der Überwachungsbereich durch die Sensoreinheit und die an dem Reflektor reflektierten Ultraschallwellen im Wesentlichen vollständig überwacht werden kann. Bekannte Ultraschallsensoren reagieren auf die von einem Objekt reflektierten Wellen, wenn dieses Objekt in den überwachten Raum eindringt. Kleine Objekte, die sich zudem unter Umständen räumlich nah an festen Objekten befinden, lassen sich dann nicht oder nur unsicher erkennen, da sie das Feld der reflektierten Wellen nur minimal verändern. Das gilt insbesondere für kleine Haustiere, deren Fell einer guten Reflektion der Ultraschallwellen entgegensteht. Befinden sich kleine Objekte jedoch zwischen Sensoreinheit und Reflektor, verändern sie aufgrund der Absorption und/oder Streuung und/oder Reflektion das von der Sensoreinheit empfangene Wellenfeld deutlich und können sicher erkannt werden. Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Sensoreinheit und Reflektoren wird eine größere Empfindlichkeit der Detektion erreicht, da nicht nur die Reflexion am Objekt, sondern auch die Absorption und/oder Streuung durch das Objekt zur Detektion beiträgt.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Überwachungsvorrichtung des erfindungsgemäßen elektromotorischen Möbelantriebs weist die Verfahrensschritte auf: (S1) Durchführen eines Referenzbetriebs der Überwachungsvorrichtung, wobei Signale der mindestens einen Sensoreinheit ausgewertet werden, und wobei ein virtuelles Abbild eines freien Zustands des der mindestens einen Sensoreinheit zugeordneten Überwachungsbereiches erzeugt und gespeichert wird; (S2) Überwachen des mindestens einen Überwachungsbereichs durch die Überwachungsvorrichtung in einem Normalbetrieb, wobei die Signale der mindestens einen Sensoreinheit mit dem zuvor gespeicherten Abbild des freien Zustands des zugeordneten Überwachungsbereiches verglichen werden, und wobei ein Erfassungssignal erzeugt wird, wenn ein unberechtigtes Objekt in dem Überwachungsbereich von der mindestens einen Sensoreinheit erfasst wird und die daraus resultierenden Signale der mindestens einen Sensoreinheit im Vergleich mit dem gespeicherten Abbild ein Erkennen des unberechtigten Objektes ergeben; und (S3) Erzeugen mindestens eines Warnsignals und eines oder mehrerer Blockiersignale zum Blockieren eines zugehörigen Verstellantriebes.
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Damit wird vorteilhaft ermöglicht, dass das durch den Referenzbetrieb erzeugte Abbild als freier Zustand des Überwachungsbereiches als Vergleichsreferenz verwendet werden kann. Das bedeutet, dass auch alle den Überwachungsbereich umgebenden Teile bei einem Vergleich keine Rolle spielen und nur ein unberechtigtes, vorher nicht dagewesenes Objekt unabhängig von einer Randgeometrie erfassbar ist.
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In einer weiteren Ausführung kann die Überwachungsvorrichtung mindestens eine Überwachungseinheit mit mindestens einem kapazitiven Sensor aufweisen. Somit ergibt sich eine vorteilhafte Kombination, die einen Einklemmschutz erhöhen kann. Bei der Überwachung durch Ultraschall lassen sich bedingt durch die Form des ausgesendeten Schallfeldes in Verbindung mit den definiert positionierten Reflektoren gezielt bestimmte Raumbereiche überwachen. Der kapazitive Sensor bietet als Berührungssensor bzw. Annäherungssensor zwar nur eine geringe Reichweite, es lassen sich jedoch mit einem kapazitive Sensor gezielt die Kanten eines Beschlags überwachen, beispielsweise indem eine Elektrode des kapazitiven Sensors von dem Beschlag gebildet wird oder auf eine Kante des Beschlags oder eines bewegten Möbelteils aufgebracht wird. Die Kombination von Ultraschallsensor und kapazitivem Sensor ermöglicht es, sowohl Raumbereiche als auch Kanten zu überwachen. Vorteilhaft ergänzen sich so die Abstandsbereiche, in denen die Ultraschallsensoren und kapazitive Sensoren besonders geeignet sind.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Reflektor als Elektrode eines kapazitiven Sensors eingesetzt. So lässt sich eine unmittelbare Berührung des Reflektors detektieren, insbesondere auch eine Berührung der Unterseite des Reflektors, die nicht unmittelbar über die Überwachung durch Ultraschall erkennbar ist.
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Weiterhin ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Überwachungsvorrichtung für einen Referenzbetrieb ausgebildet ist, wobei die Überwachungsvorrichtung in dem Referenzbetrieb mittels Daten der Überwachungsanordnung ein Abbild eines freien Zustands des mindestens einen Überwachungsbereiches erzeugt und speichert. Damit werden ein einfacher Vergleich und ein so genanntes „Ausblenden“ der Umgebung möglich. Dabei kann vorgesehen sein, nicht nur ein einzelnes Abbild in einer Stellung des bewegten Möbelbauteils zu erzeugen, sondern eine Mehrzahl (Feld) von Abbildungen in jeweils verschiedenen Stellungen des bewegten Möbelbauteils. Der Referenzbetrieb erfolgt dann nicht statisch anhand eines festen Abbilds, sondern dynamisch anhand einer sich mit der Bewegung des Möbelbauteils verändernden Referenz. Das Erfassen der Mehrzahl von Abbildern kann in Form einer Referenz- oder Lernfahrt des elektromotorischen Möbelantriebs erfolgen.
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Wenn mehrere bewegte Möbelbauteile vorhanden sind, kann das Feld der Abbildungen entsprechend auch mehrdimensional erfasst werden, so dass verschiedene Kombinationen unterschiedlicher Stellungen der verschiedenen Möbelbauteile berücksichtigt werden.
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Zur Speicherung und Verarbeitung der ggf. mehrdimensionalen Referenz-Abbilder weist die Überwachungsvorrichtung des elektromotorischen Möbelantriebs bevorzugt einen Mikrocontroller mit hoher Rechenleistung und großer Speicherkapazität auf.
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Zudem kann vorgesehen sein, Umgebungseinflüsse, die sich auf das Abbild auswirken, zu kompensieren. Bestimmte Umgebungsparameter wie die Umgebungstemperatur, der Umgebungsluftdruck und die Umgebungsluftfeuchtigkeit beeinflussen beispielsweise die Schallgeschwindigkeit und damit das reflektierte Ultraschall-Wellenfeld. Zur Kompensation des Einflusses ist es in einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, einen oder mehrere der Parameter zu messen und beim Aufzeichnen eines Referenz-Abbilds abzuspeichern. Im Betrieb wird der oder werden die entsprechenden Parameter wiederum gemessen und anhand der grundsätzlich bekannten Abhängigkeit der Schallgeschwindigkeit von diesem Parameter oder diesen Parametern die gemessenen Ultraschallinformationen auf die Bedingungen umzurechnen, die bei Aufnahme des Referenz-Abbilds vorlagen. Umgekehrt ist es natürlich ebenso möglich, das Referenz-Abbild zum Zwecke des Vergleichs auf die aktuell herrschenden Umgebungsbedingungen umzurechnen. Bevorzugt wird diese Kompensation zumindest für die Temperatur vorgenommen, da diese die Schallgeschwindigkeit stark beeinflusst.
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In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der mindestens eine Reflektor mit einer Halterung versehen ist, welche eine Halterung der mindestens einen Sensoreinheit ist. Dies ergibt einen kompakten Aufbau.
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Es ist vorteilhaft, wenn der mindestens eine Reflektor gebogen ausgebildet ist, da so eine bessere Überstrahlung des überwachten Raumes möglich ist.
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In einer anderen Ausführung kann der mindestens eine Reflektor um mindestens eine Achse verschwenkbar oder verdrehbar ausgebildet sein. In einer noch anderen Ausführung kann der mindestens eine Reflektor alternativ oder zusätzlich verformbar ausgebildet sein. Auf diese Weise kann eine Krafteinleitung durch einen unberechtigten Gegenstand oder/und ein Tier eine Stellung des Reflektors verändern (insbesondere, wenn der Einklemmfall direkt am Reflektor oder an seinem Gehäuse auftritt), wodurch sich ein Signal der Sensoreinheit (z.B. Laufzeit, anderes Echo) ändern kann, was dann einfach erfassbar ist.
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Ein Möbel weist den oben beschriebenen erfindungsgemäßen Möbelantrieb auf. Der mindestens eine Überwachungsbereich mit der Überwachungsanordnung kann ein dreidimensionaler Bereich sein, der unterhalb des Möbels zwischen Beschlagteilen und Gelenken angeordnet ist. Somit ist es auch möglich, dass innere Bereiche des Möbels derart überwacht werden, dass Gegenstände oder/und Tiere, die in einem nicht benutzten Möbel eingedrungen sind, erfasst werden und vor Schaden bewahrt werden können. Ein Einklemmschutz schützt auch das Möbel bei eingeklemmten und möglichen eingeklemmten Gegenständen vor Beschädigungen.
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Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Möbels mit einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektromotorischen Möbelantriebs mit einer erfindungsgemäßen Überwachungsanordnung;
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2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Überwachungsanordnung nach 1; und
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3 ein schematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften Möbels 1 mit einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektromotorischen Möbelantriebs 6 mit einer erfindungsgemäßen Überwachungsanordnung 20. In 2 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Überwachungsanordnung 20 nach 1 vergrößert gezeigt.
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Das Möbel 1 ist ein so genanntes Funktionsmöbel, in diesem Beispiel ein Ruhesessel, mit einem Rahmen 2, an welchem hier ein nicht sichtbares Sitzteil, ein Rückenteil 3 und ein verstellbares Fußteil 4 angebracht sind. Das verstellbare Fußteil 4 ist über einen Beschlag, z.B. ein Scherenbeschlag, beweglich mit dem Rahmen 2 verbunden. Der Rahmen 2 weist zudem einen Hebebeschlag auf, der hier nicht gezeigt aber leicht vorstellbar ist und mit dem das Möbel als ein so genannter Aufstehsessel ausgebildet ist. Das nicht sichtbare Sitzteil und/oder das Rückenteil 3 können ebenfalls verstellbar ausgebildet sein. Für alle Verstellfunktionen ist hier stellvertretend nur ein elektromotorischer Möbelantrieb 6 schematisch dargestellt.
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Der elektromotorische Möbelantrieb 6 umfasst mindestens einen Verstellantrieb 7, eine Steuervorrichtung 8 und eine Bedieneinheit 9. Der Verstellantrieb 7 ist zur Verstellung des verstellbaren Fußteils 4 vorgesehen und mit der Steuervorrichtung 8 elektrisch verbunden. Die Bedieneinheit 9 dient zur Betätigung des Verstellantriebs 7 und ist mit der Steuervorrichtung 8 entweder drahtgebunden elektrisch angeschlossen oder über eine drahtlose Übertragungsstrecke mit der Steuervorrichtung 8 verbunden.
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Der elektromotorische Möbelantrieb 6 weist außerdem eine Überwachungsvorrichtung 10 zur Überwachung von Überwachungsbereichen 11, 12 auf. Die Überwachungsvorrichtung 10 weist hier eine erste Überwachungseinheit 13 für einen ersten Überwachungsbereich 11 und eine zweite Überwachungseinheit 14 für einen zweiten Überwachungsbereich 12 auf. Die Überwachungsbereiche 11 und 12 sind nur schematisch angedeutet und gestrichelt gezeichnet. Sie können sich z.B. jeweils nur in einer Ebene oder auch dreidimensional erstrecken und selbstverständlich auch andere Konturen aufweisen.
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Die erste Überwachungseinheit 13 und die zweite Überwachungseinheit 14 sind jeweils mit der Überwachungszentrale 15 verbunden. Die Überwachungszentrale 15 ihrerseits steht mit der Steuervorrichtung 8 des elektromotorischen Möbelantriebs 6 in Verbindung.
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Der erste Überwachungsbereich 11 befindet sich unterhalb des Sitzteils des Möbels 1, zwischen Beschlagteilen und Gelenken, ist mit einer erfindungsgemäßen Überwachungsanordnung 20 ausgerüstet und der ersten Überwachungseinheit 13 zugeordnet.
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Die Überwachungsanordnung 20 umfasst mindestens eine Sensoreinheit 16 und mindestens einen Reflektor 18, 19. Die Sensoreinheit 16 ist hier als Ultraschallsensor ausgebildet und weist einen Sender und einen Empfänger auf. Es ist auch möglich, dass weitere, zusätzliche Empfänger in dem ersten Überwachungsbereich 11 angeordnet sind.
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Es können natürlich auch mehrere Reflektoren 18, 19 an unterschiedlichen Stellen in dem ersten Überwachungsbereich 11 angeordnet sein. Insbesondere, wenn der erste Überwachungsbereich 11 eine dreidimensionale Raumgestalt aufweist. Im Falle eines Aufstehsessels als Möbel 1 kann sich der erste Überwachungsbereich 11 in seiner Gestalt in Abhängigkeit von der Stellung des Aufstehsessels verändern, d.h. vergrößern oder verkleinern.
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Ein Reflektor 18 (oder auch mehrere) kann mit einer Halterung 17 zusammen gestaltet sein, wobei die Halterung 17 für die Sensoreinheit 16 vorgesehen ist.
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In 2 sind beispielsweise in den unteren Eckenabschnitten des ersten Überwachungsbereiches 11 auch Reflektoren 19 angeordnet, welche um eine oder mehrere Achsen klappbar bzw. verschwenkbar sind (angedeutet durch einen kleinen Kreis mit Kreuz). Aufgrund dieser Beweglichkeit können die Reflektoren ein Signal der Sensoreinheit/en 16 verändern, z.B. durch Krafteinwirkung von Gegenständen oder/und Objekten, die sich in dem ersten Überwachungsbereich 11 „unberechtigterweise“ befinden können. Derartige Objekte können z.B. kleine Haustiere wie z.B. Meerschweinchen, Katzen, Hunde u.dgl. sein, die sich unter dem Möbel versteckt bzw. verkrochen haben. Diese Reflektoren 19 können sich auch biegen, umklappen, wegklappen, verschwenken u.dgl., wenn ein Einklemmfall direkt an einem Gehäuse dieses Reflektors 19 auftritt.
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Auf diese Weise kann der so überwacht werden, dass Gegenstände, die sich in dem ersten Überwachungsbereich 11 befinden oder/und in diesen eindringen oder ihn verlassen, erfasst werden können.
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Die Reflektoren 18, 19 können auch gebogen ausgeführt sein. Dadurch wird erreicht, dass die reflektierten Wellen (Ultraschall) nur geringfügig aus den Grenzen des ersten Überwachungsbereiches 11 heraustreten, so dass Körper seitlich nicht fehlerhaft erkannt werden können. Außerdem können die Reflektoren 18, 19 (auch mit ihren Halterungen 17) in ein kapazitives Überwachungssystem der Überwachungsvorrichtung 10 mit eingebunden sein und die Elektroden eines kapazitive arbeitenden Sensors darstellen Zusätzlich können Elektroden des kapazitiven Sensors von dem Beschlag 5 gebildet werden oder auf eine Kante des Beschlags 5 oder des bewegten Möbelteiles, z.B. des Fußteils 4, aufgebracht wird. Die Kombination von Ultraschallsensor und kapazitivem Sensor ermöglicht es, sowohl Raumbereiche als auch Kanten zu überwachen.
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In dem zweiten Überwachungsbereich 12 können in einer Ausführung ebenfalls Sensoreinheiten 16 und Reflektoren 18, 19 (hier nicht gezeigt, aber leicht vorstellbar) vorgesehen sein, welche an die zweite Überwachungseinheit 14 angeschlossen sind. Der zweite Überwachungsbereich 12 befindet sich hier unterhalb, vor und seitlich des Fußteils 4 und wird von der zweiten Überwachungseinheit 14 mittels der Sensoren einschließlich des zugehörigen Beschlags 5 auf von außen sich annähernde Objekte, wie z.B. Gliedmaßen von Menschen oder/und Tieren überwacht.
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Die Sensoren des zweiten Überwachungsbereiches
12 können natürlich auch nur oder zusätzliche Sensoren wie in dem Dokument
DE 297 18 426 U1 beschrieben sein.
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Wird von den Sensoren und/oder Sensoreinheiten 16 der Überwachungsbereiche 11, 12 ein Gegenstand erfasst, bevor ein Bediener den elektromotorischen Möbelantrieb 6 des Möbels in Gebrauch nehmen will, so sendet die jeweilige Überwachungseinheit 13, 14 ein zugehöriges Erfassungssignal an die Überwachungszentrale 15. Die Überwachungszentrale 15 leitet dieses Erfassungssignal weiter an die Steuervorrichtung 8 des elektromotorischen Möbelantriebs 6. Die Steuervorrichtung 8 gibt daraufhin ein Warnsignal (akustisch, optisch, haptisch) an den Bediener und blockiert in geeigneter Weise durch entsprechende Signale an die Steuervorrichtung 8 den bzw. die zugehörigen Verstellantriebe 7.
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Wenn ein Verstellantrieb 7 oder mehrere des elektromotorischen Möbelantriebs 6 des Möbels 1 in Gebrauch sind, d.h. eine Verstellfunktion abläuft, so wird bei Erfassen eines Objektes durch die Überwachungsvorrichtung 10 der jeweilige Verstellantrieb 7 über die oben beschriebene Signalkette angehalten bzw. zurückgefahren, wobei auch ein Warnsignal für den Bediener erzeugt wird.
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3 zeigt ein schematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben der oben beschriebenen Überwachungsvorrichtung 10.
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In einem ersten Verfahrensschritt S1 erfolgt ein Referenzbetrieb der Überwachungsvorrichtung 10. Dies erfolgt zunächst nur mit der Überwachungsvorrichtung 10, z.B. bei Neuinbetriebnahme. In einer Variante kann dies auch jederzeit von einem Bediener vorgenommen werden, z.B. bei Zimmerwechsel des Möbels 1.
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Bei dem Referenzbetrieb werden jeweils die Signale der Sensoren und/oder Sensoreinheit(en) 16 ausgewertet. Aus diesen Signalen wird in einem Ausführungsbeispiel ein virtuelles Abbild des jeweiligen Überwachungsbereiches erzeugt und geeignet in der zugehörigen Überwachungseinheit 13, 14 oder in der Überwachungszentrale 15 gespeichert. Dieses Abbild entspricht dem jeweiligen Überwachungsbereich 11, 12 in einem freien Zustand. Mit anderen Worten, in dem freien Zustand des jeweiligen Überwachungsbereiches 11, 12 befindet sich kein unberechtigtes Objekt in dem jeweiligen Überwachungsbereich 11, 12. Dabei kann vorgesehen sein, eine Mehrzahl (Feld) von Abbildungen in jeweils verschiedenen Stellungen des bewegbaren Möbelbauteils aufzuzeichnen.
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In einem zweiten Verfahrensschritt S2 wird in einem Normalbetrieb der Überwachungsvorrichtung 10 jeder Überwachungsbereich 11, 12 derart überwacht, dass die Signale der Sensoren und Sensoreinheiten 16 mit dem zuvor gespeicherten, jeweiligen Abbild des freien Zustands des zugehörigen Überwachungsbereiches 11, 12 verglichen werden. Falls ein Abbild-Feld vorhanden ist, wird dabei das zur aktuellen Stellung des bewegbaren Möbelbauteils passende Abbild verwendet. Zwischen vorhandenen Abbildern bei verschiedenen Stellungen kann bevorzugt interpoliert werden, um die Anzahl der vorzuhaltenden Abbilder nicht zu groß werden zu lassen. Wird ein unberechtigtes Objekt in einem Überwachungsbereich 11, 12 erfasst, so wird durch einen Vergleich der daraus erzeugten Daten bzw. Signale mit dem zugehörigen gespeicherten Abbild ein Erfassungssignal erzeugt.
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In einem dritten Verfahrensschritt S3 wird dann das so erzeugte Erfassungssignal zur Erzeugung von Warnsignalen und Blockiersignalen weiterverwendet.
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Die von der Überwachungsvorrichtung 10 erzeugten Warn- und Blockiersignale werden dann in der an die Überwachungsvorrichtung 10 angeschlossenen Steuervorrichtung 8 des elektromotorischen Möbelantriebs 6 in oben beschriebener Weise für Warnsignale und Blockiervorgänge verwendet.
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Für ein bestimmtes Baumustermöbel kann auch stellvertretend nur eine Referenzfahrt eines Referenzbetriebs durchgeführt werden. Die dabei erhaltenen und erzeugten Daten können dann in alle Überwachungsvorrichtungen 10 weiterer Möbel 1 übertragen werden. Dieses Übertragen der Daten der freien Zustände der Überwachungsbereiche 11, 12 des Baumustermöbels kann bei der Herstellung der jeweiligen Überwachungsvorrichtungen 10 erfolgen, alternativ bei Herstellung des jeweiligen Möbels 1. Das Übertragen kann über drahtgebundene Übertragungsstrecken (Handschalterbuchse, -stecker, USB, etc.) oder über drahtlose Übertragungsstrecken (Funk, Bluetooth, Infrarot, Ultraschall, W-Lan, usw.) erfolgen.
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Zudem kann vorgesehen sein, Umgebungsbedingungen (Umgebungsparameter), die sich auf die Signale der Sensoren und Sensoreinheiten 16 auswirken, zu kompensieren, beispielsweise eine Umgebungstemperatur, ein Umgebungsluftdruck und eine Umgebungsluftfeuchtigkeit. Die genannten Parameter beeinflussen die Schallgeschwindigkeit und damit die Signale der Sensoren und Sensoreinheiten 16. Zur Kompensation des Einflusses kann vorgesehen sein, einen oder mehrere der Parameter zu messen und beim Auszeichnen eines Referenz-Abbilds abzuspeichern. Im Betrieb wird der oder werden die entsprechenden Parameter wiederum gemessen und anhand der grundsätzlich bekannten Abhängigkeit der Schallgeschwindigkeit von diesem Parameter oder diesen Parametern die gemessenen Ultraschall-Informationen auf die Bedingungen umzurechnen, die bei Aufnahme des Referenz-Abbilds vorlagen. Umgekehrt ist es natürlich ebenso möglich, das Referenz-Abbild zum Zwecke des Vergleichs auf die aktuell herrschenden Umgebungsbedingungen umzurechnen.
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Durch die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nicht eingeschränkt. Sie ist im Rahmen der beigefügten Ansprüche modifizierbar.
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So ist es z.B. denkbar, dass die Überwachungsvorrichtung 10 in einem anderen Umfeld verwendet werden kann, z.B. nicht bei einem Möbel, sondern bei einer Maschine.
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Es ist auch denkbar, dass die Sensoreinheit 16 oder/und die Reflektoren 18, 19 verstellbar, z.B. um eine oder mehrere Achsen verschwenk- oder drehbar ausgebildet sind. Dies kann aktiv durch einen jeweiligen Antrieb erfolgen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Möbel
- 2
- Rahmen
- 3
- Rückenteil
- 4
- Fußteil
- 5
- Beschlag
- 6
- Elektromotorischer Möbelantrieb
- 7
- Verstellantrieb
- 8
- Steuervorrichtung
- 9
- Bedieneinheit
- 10
- Überwachungsvorrichtung
- 11, 12
- Überwachungsbereich
- 13, 14
- Überwachungseinheit
- 15
- Überwachungszentrale
- 16
- Sensoreinheit
- 17
- Halterung
- 18, 19
- Reflektor
- 20
- Überwachungsanordnung
- S1...3
- Verfahrensschritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 29718426 U1 [0008, 0048]
