DE102018100580A1 - OPERATING DEVICE, OPERATING DEVICE AND OPERATING PROCEDURE - Google Patents
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- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung (12), wobei die Betätigungsvorrichtung (12) zur manuellen Betätigung durch einen Nutzer (14) ausgebildet ist, wobei die Betätigungsvorrichtung (12) eine Betätigungseinrichtung (16), die zum Betätigen einer Schaltereinrichtung (18) konfiguriert ist und die eine Betätigungsfläche (30) zur Betätigung durch den Nutzer (14) aufweist, wobei durch Betätigen der Betätigungsfläche (30) eine Schaltereinrichtung (18) betätigbar ist, um ein Schaltersignal (A) zu erzeugen, und eine Sensoreinrichtung (20) umfasst, wobei die Sensoreinrichtung (20) derart konfiguriert ist, dass beim Betätigen der Betätigungsfläche (30) durch den Nutzer (14) zum Betätigen der Schaltereinrichtung (18) mittels der Sensoreinrichtung (20) ein Sensorsignal (B) erzeugbar ist.The invention relates to an actuating device (12), wherein the actuating device (12) for manual operation by a user (14) is formed, wherein the actuating device (12) an actuator (16) which is configured to operate a switch means (18) and an actuating surface (30) for actuation by the user (14), wherein by operating the actuating surface (30) a switch means (18) is operable to generate a switch signal (A), and a sensor device (20), wherein the sensor device (20) is configured such that upon actuation of the actuating surface (30) by the user (14) for actuating the switch device (18) by means of the sensor device (20) a sensor signal (B) can be generated.
Description
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zur manuellen Betätigung durch einen Nutzer. Ferner betrifft die Erfindung eine Bedienvorrichtung für ein elektrisches Gerät mit einer solchen Betätigungsvorrichtung und ein Bedienverfahren hierfür.The invention relates to an actuator for manual operation by a user. Furthermore, the invention relates to an operating device for an electrical device with such an actuating device and an operating method thereof.
Betätigungseinrichtungen unterschiedlicher Art, wie etwa Sicherheitstaster, werden im Allgemeinen verwendet um elektrische oder elektromechanische Gerät bzw. Maschinen manuell zu steuern. Beispielsweise können damit kraftbetriebene Türen oder Tore von einem Nutzer gesteuert werden. Maschinen, also auch kraftbetriebene Türe und Tore, sollen jedoch gewisse Sicherheitsstandards erfüllen. Insbesondere ist bei der Konstruktion darauf zu achten, dass der Nutzer oder auch Dritte nicht ohne weiteres von der Maschine erfasst oder verletzt werden können.Actuators of various types, such as safety buttons, are generally used to manually control electrical or electro-mechanical devices or machines. For example, power-operated doors or gates can be controlled by a user. However, machines, including power-operated doors and gates, should meet certain safety standards. In particular, care must be taken in the design that the user or even third parties can not be easily detected or injured by the machine.
Eine Lösung besteht beispielsweise darin, die Betätigungsvorrichtung räumlich getrennt vom Gefahrenbereich der Maschine, also beispielsweise dem Bewegungsbereich des Tür- oder Torblattes, anzuordnen. Weiter kann die Maschine so gestaltet sein, dass eine Bewegung nur erfolgt, solange die Betätigungsvorrichtung durch den Nutzer betätigt wird. Durch die räumliche Trennung und das Erfordernis, die Betätigungsvorrichtung ständig zu betätigen, kann das Verletzungsrisiko jedenfalls für den Nutzer verringert werden. Der Nutzer kann auch dafür verantwortlich sein, den Gefahrenbereich zu beobachten und entsprechend einzuschreiten, falls Dritte gefährdet würden.One solution is, for example, to arrange the actuating device spatially separated from the danger zone of the machine, so for example, the range of movement of the door or door leaf. Further, the machine may be designed so that movement only occurs as long as the actuator is operated by the user. Due to the spatial separation and the need to operate the actuator constantly, the risk of injury can be reduced at least for the user. The user may also be responsible for monitoring the danger area and intervening appropriately if third parties are endangered.
Grundsätzlich kann bei diesem sogenannten Totmannbetrieb die entsprechende Maschine, beispielsweise ein kraftbetriebenes Tor, ohne Sicherheitseinrichtung betrieben werden. In diesem Fall fährt das Tor solange wie der Taster betätigt wird.In principle, the corresponding machine, for example a power-operated gate, can be operated without safety device in the case of this so-called deadman mode. In this case, the door moves as long as the button is pressed.
Die Totmann-Schaltung kann durch weitere Sicherheitseinrichtungen, wie einem Lichtgitter oder einer Kraftbegrenzung ergänzt werden. Ein Beispiel für ein Lichtgitter ist aus
Vorliegend soll jedoch hauptsächlich der Fall relevant sein, in dem keine anderweitigen Sicherheitseinrichtungen vorgesehen sind. Dann hängt die Sicherheit der kraftbetriebenen Maschine unter anderem von der Zuverlässigkeit der Betätigungsvorrichtung, also des Tasters, ab. Sollte die Betätigungsvorrichtung eine Fehlfunktion haben, so könnte die Maschine möglicherweise nicht mehr angehalten werden oder unkontrolliert aktiviert werden. Für ein Tor bedeutet dies, dass möglicherweise kein Stoppen des Torblattes möglich ist oder dass das Tor unkontrolliert anfahren könnte.In the present case, however, the case should mainly be relevant in which no other safety devices are provided. Then, the safety of the power-driven machine depends, among other things, on the reliability of the actuating device, ie the pushbutton. If the actuator malfunctions, the machine may not be stopped or activated in an uncontrolled manner. For a goal, this means that it may not be possible to stop the door leaf or that the gate could approach uncontrollably.
Mit den bekannten Betätigungsvorrichtungen kann eine etwaige Fehlfunktion der Betätigungsvorrichtung nicht ohne weiteres aufgedeckt werden.With the known actuators any malfunction of the actuator can not be revealed easily.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, verbesserte Vorrichtungen und Verfahren anzugeben, die insbesondere hinsichtlich ihrer Sicherheit bei der Betätigung bzw. Bedienung verbessert sind.The invention has for its object to provide improved devices and methods, which are improved in particular with regard to their safety in the operation or operation.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängen Ansprüche.The object is solved by the subject matter of the independent claims. Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung schafft eine Betätigungsvorrichtung, wobei die Betätigungsvorrichtung zur manuellen Betätigung durch einen Nutzer ausgebildet ist, wobei die Betätigungsvorrichtung eine Betätigungseinrichtung, die zum Betätigen einer Schaltereinrichtung konfiguriert ist und die eine Betätigungsfläche zur Betätigung durch den Nutzer aufweist, wobei durch Betätigen der Betätigungsfläche eine Schaltereinrichtung betätigbar ist, um ein Schaltersignal zu erzeugen, und eine Sensoreinrichtung umfasst, wobei die Sensoreinrichtung derart konfiguriert ist, dass beim Betätigen der Betätigungsfläche durch den Nutzer zum Betätigen der Schaltereinrichtung mittels der Sensoreinrichtung ein Sensorsignal erzeugbar ist.The invention provides an actuation device, wherein the actuation device is designed for manual actuation by a user, the actuation device having an actuation device which is configured to actuate a switch device and which has an actuation surface for actuation by the user, wherein actuation of the actuation surface actuates a switch device is to generate a switch signal, and comprises a sensor device, wherein the sensor device is configured such that upon actuation of the actuating surface by the user for actuating the switch device by means of the sensor device, a sensor signal can be generated.
Vorzugsweise umfasst die Betätigungsvorrichtung eine Schaltereinrichtung, die derart konfiguriert ist, dass die Schaltereinrichtung durch Betätigen der Betätigungsfläche betätigbar ist, um ein Schaltersignal zu erzeugen.Preferably, the actuator comprises a switch means configured to actuate the switch means by actuating the actuation surface to generate a switch signal.
Es ist bevorzugt, dass die Schaltereinrichtung wenigstens ein mechanisches Schalterelement aufweist, das zum mechanischen Betätigen durch die Betätigungsfläche konfiguriert ist, um ein Schaltersignal zu erzeugen.It is preferred that the switch means comprise at least one mechanical switch element configured to be mechanically actuated by the actuating surface to generate a switch signal.
Es ist bevorzugt, dass das Schalterelement ein mechanisches Betätigungselement aufweist, das beim mechanischen Betätigen, insbesondere Drücken, der Betätigungsfläche zum Erzeugen eines Schaltersignals betätigt und/oder bewegt wird.It is preferred that the switch element has a mechanical actuating element which is actuated and / or moved during mechanical actuation, in particular pressing, of the actuating surface for generating a switch signal.
Es ist bevorzugt, dass die Betätigungseinrichtung eine Erfassungsfläche aufweist, die beim Betätigen der Betätigungsfläche zum Erzeugen eines Schaltersignals die Schaltereinrichtung, insbesondere das Schalterelement, mehr insbesondere das mechanische Betätigungselement mechanisch erfasst.It is preferred that the actuating device has a detection surface which mechanically detects the switching device, in particular the switch element, more particularly the mechanical actuating element, when the actuating surface for actuating a switch signal is actuated.
Es ist bevorzugt, dass die Betätigungseinrichtung ein Übertragungselement aufweist, das konfiguriert ist, ein Betätigen der Betätigungsfläche zum Erzeugen eines Schaltersignals von der Betätigungsfläche zu der Schaltereinrichtung mechanisch zu übertragen.It is preferred that the actuating device has a transmission element which is configured to actuate the actuating surface for Generating a switch signal from the actuating surface to the switch device mechanically transfer.
Es ist bevorzugt, dass das Übertragungselement einen Betätigungserfassungsbereich aufweist, der beim Betätigen der Betätigungsfläche zum Erzeugen eines Schaltersignals die Betätigungsfläche mechanisch erfasst.It is preferred that the transmission element has an actuation detection region which mechanically detects the actuation surface upon actuation of the actuation surface for generating a switch signal.
Es ist bevorzugt, dass der Betätigungserfassungsbereich an der Betätigungsfläche und/oder dem Übertragungselement angeordnet ist.It is preferred that the actuation detection region is arranged on the actuation surface and / or the transmission element.
Es ist bevorzugt, dass die Sensoreinrichtung wenigstens ein Sensorelement aufweist, das zum berührungslosen Erfassen des Nutzers beim Betätigen der Betätigungsfläche durch den Nutzer konfiguriert ist.It is preferred that the sensor device has at least one sensor element which is configured for contactless detection of the user when the actuating surface is actuated by the user.
Es ist bevorzugt, dass die Sensoreinrichtung derart konfiguriert ist, dass anhand des Sensorsignals zwischen einem Betätigen durch den Nutzer und einem Betätigen durch ein Objekt unterschieden werden kann.It is preferred that the sensor device is configured in such a way that, based on the sensor signal, a distinction can be made between an actuation by the user and an actuation by an object.
Es ist bevorzugt, dass das Sensorelement konfiguriert ist, den Nutzer kapazitiv und/oder induktiv zu erfassen.It is preferred that the sensor element is configured to detect the user capacitively and / or inductively.
Es ist bevorzugt, dass die Sensoreinrichtung eine Schaltfolie umfasst, welche das Sensorelement oder die Sensorelemente enthält.It is preferred that the sensor device comprises a switching foil which contains the sensor element or the sensor elements.
Vorzugsweise umfasst die Betätigungsvorrichtung eine Gehäuseeinrichtung, wobei die Betätigungseinrichtung und/oder die Schaltereinrichtung innerhalb der Gehäuseeinrichtung angeordnet sind und/oder wobei die Sensoreinrichtung außerhalb der Gehäuseeinrichtung, insbesondere auf der Gehäuseeinrichtung angeordnet ist.Preferably, the actuating device comprises a housing device, wherein the actuating device and / or the switch device are arranged within the housing device and / or wherein the sensor device is arranged outside the housing device, in particular on the housing device.
Die Erfindung schafft ferner eine Bedienvorrichtung für ein elektrisches Gerät, insbesondere für eine Gebäudeabschluss- oder Einfriedungsabschlussantriebsvorrichtung, wie eine Tür- oder Torantriebsvorrichtung, wobei die Bedienvorrichtung eine bevorzugte Betätigungsvorrichtung und eine Steuereinrichtung umfasst, wobei die Steuereinrichtung konfiguriert ist, ein Steuersignal lediglich dann an das elektrische Gerät auszugeben, wenn sowohl das Schaltersignal als auch das Sensorsignal von der Steuereinrichtung erfasst werden/wurden.The invention further provides an operating device for an electrical device, in particular for a building closure or enclosure termination drive device, such as a door or door drive device, wherein the operating device comprises a preferred actuating device and a control device, wherein the control device is configured to supply a control signal to the electrical only Issue device when both the switch signal and the sensor signal are detected by the controller / were.
Die Erfindung schafft ferner ein Bedienverfahren für eine bevorzugte Bedienvorrichtung, bei dem die Betätigungsvorrichtung durch den Nutzer betätigt wird, wobei beim Betätigen der Betätigungseinrichtung die Schaltereinrichtung betätigt wird und ein Sensorsignal erzeugt wird, wobei die Bedienvorrichtung lediglich dann ein Steuersignal erzeugt und ausgibt, wenn die Steuereinrichtung sowohl das Schaltersignal als auch das Sensorsignal erfasst.The invention further provides an operating method for a preferred operating device, in which the actuating device is actuated by the user, wherein upon actuation of the actuating device the switch device is actuated and a sensor signal is generated, wherein the operating device generates and outputs a control signal only when the control device detects both the switch signal and the sensor signal.
Mit den vorgenannten Ausgestaltungen können insbesondere die nachfolgend aufgeführten Vorteile verwirklicht werden. Es sollte beachtet werden, dass nicht sämtliche Vorteile gleichzeitig oder in gleicher Stärke verwirklicht sein müssen.With the aforementioned embodiments, in particular the advantages listed below can be realized. It should be noted that not all benefits must be realized simultaneously or to the same extent.
Eine Idee ist es, eine zusätzliche Sensoreinrichtung, beispielsweise in der Nähe der Betätigungsfläche anzuordnen. Beim Betätigen der Betätigungsfläche durch den Nutzer wird nicht nur die mechanische Betätigungsbewegung an eine Schaltereinrichtung übertragen, sondern es wird auch der Nutzer bzw. der die Betätigungsfläche betätigende Körperteil des Nutzers, meist ein Finger oder die Hand, von der Sensoreinrichtung erfasst. Entsprechend kann ein Sensorsignal von der Sensoreinrichtung erzeugt werden, wenn der Nutzer die Betätigungsfläche berührt oder auf diese drückt. Das zu dem Schaltersignal zusätzlich erzeugte Sensorsignal kann dann verwendet werden, um die Funktionstüchtigkeit der Betätigungsvorrichtung festzustellen, beispielsweise mittels eines Mikrokontrollers als Steuereinrichtung.One idea is to arrange an additional sensor device, for example in the vicinity of the actuating surface. Upon actuation of the actuating surface by the user not only the mechanical actuating movement is transmitted to a switch device, but it is also the user or the actuation surface-actuated body part of the user, usually a finger or the hand, detected by the sensor device. Accordingly, a sensor signal may be generated by the sensor device when the user touches or presses the actuating surface. The sensor signal additionally generated to the switch signal can then be used to determine the functionality of the actuator, for example by means of a microcontroller as a control device.
Mögliche Szenarien bei der Betätigung sind etwa, dass ein Schaltersignal erzeugt wird, allerdings von der Sensoreinrichtung kein Nutzer erfasst wird und damit auch kein Sensorsignal erzeugt wird. Dies kann beispielsweise auftreten, wenn die Betätigungsfläche nicht durch den Nutzer, sondern durch ein anderes gegen die Betätigungsfläche gelehntes Objekt, beispielsweise einen Besenstiel, betätigt wird. In diesem Fall, kann erkannt werden, dass zwar mechanisch die Betätigungsvorrichtung betätigt wurde, aber dies etwa unbeabsichtigt oder nicht durch einen Menschen geschehen ist.Possible scenarios for the actuation are, for example, that a switch signal is generated, but no user is detected by the sensor device and thus no sensor signal is generated. This can occur, for example, when the actuating surface is actuated not by the user, but by another against the actuating surface leaning object, such as a broomstick. In this case, it can be seen that, although mechanically the actuating device has been actuated, but this has happened approximately unintentionally or not by a human.
In einem anderen Szenario ist es denkbar, dass die Sensoreinrichtung den Nutzer erfasst, aber beispielsweise aufgrund eines mechanischen Defektes, kein Schaltersignal erzeugt wird. In diesem Fall kann durch eine einfache Auswertung ein Defekt der Betätigungsvorrichtung ermittelt werden.In another scenario, it is conceivable that the sensor device detects the user, but, for example due to a mechanical defect, no switch signal is generated. In this case, a defect of the actuator can be determined by a simple evaluation.
Bevorzugt wird eine Steuer-bzw. Auswerteeinrichtung mit der Betätigungsvorrichtung verbunden, um eine Bedienvorrichtung zu schaffen. Die Steuereinrichtung wertet das Schaltersignal und das Sensorsignal aus, und gibt ein Steuersignal aus, sofern keine Fehlfunktion der Betätigungsfunktion festgestellt wurde. Andernfalls kann die Steuereinrichtung ein Steuersignal ausgeben, dass auf einem Defekt der Betätigungsvorrichtung hinweist. Für den Fall, dass ein Fehler von der Steuereinrichtung festgestellt wird, wird entweder kein Steuersignal ausgegeben oder das Steuersignal derart erzeugt und ausgegeben, dass die von der Bedienvorrichtung gesteuerte Maschine, beispielsweise der Tür- oder Torantrieb, nicht in Bewegung versetzt wird oder in einen sicheren Zustand versetzt wird.Preferably, a tax or. Evaluation device connected to the actuator to provide an operating device. The controller evaluates the switch signal and the sensor signal, and outputs a control signal, unless a malfunction of the actuation function has been detected. Otherwise, the controller may output a control signal indicative of a failure of the actuator. In the event that an error is detected by the control device, either no control signal is output or the control signal is generated and output such that the control device controlled machine, such as the door or door drive, is not set in motion or is placed in a safe state.
Weitere Vorteile der Erfindung können sich auch anhand der nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele ergeben, die mit Bezug auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert werden. Darin zeigt:
-
1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Bedienvorrichtung; -
2 ein schematischer Schnitt entlang der Linie II-II aus1 -
3 eine Variante des Ausführungsbeispiels aus1 .
-
1 a schematic view of an embodiment of an operating device; -
2 a schematic section along the line II-II1 -
3 a variant of the embodiment1 ,
Es wird auf
Die Bedienvorrichtung
Die Bedienvorrichtung
Die Betätigungsvorrichtung
Ferner kann die Betätigungsvorrichtung
Bevorzugt ist die Betätigungseinrichtung
Die Sensoreinrichtung
Die Betätigungseinrichtung
Die Betätigungseinrichtung ist zum Betätigen der Schaltereinrichtung
Die Betätigungseinrichtung
Das Übertragungselement
An der der Betätigungsfläche
Beim Betätigen der Betätigungsfläche
Somit findet beim Betätigen der Betätigungsfläche
Die Schaltereinrichtung
Die Sensoreinrichtung
Die Sensoreinrichtung
Die Sensoreinrichtung
Das Sensorelement
Vorzugsweise umfasst die Sensoreinrichtung
Die Bedienvorrichtung
Mehrere Betriebsarten sind für die Steuereinrichtung
Ein möglicher Fall beinhaltet, dass der Nutzer
Weiter ist denkbar, dass eine versehentliche Betätigung der Betätigungsfläche
Denkbar ist auch in einer Variante, dass die Steuereinrichtung
Nachfolgend wird auf
Wie aus
Zusammenfassend bleibt festzuhalten, dass beim sogenannten Totmannbetrieb ein kraftbetriebenes Tor meist ohne Sicherheitseinrichtung betrieben wird. Das Tor fährt solange der Taster betätigt wird. Das bedeutet, dass die Sicherheit unter anderem von der Zuverlässigkeit des Tasters abhängt. Sollte der Taster eine Fehlfunktion haben, so könnte das Tor möglicherweise nicht mehr gestoppt werden oder das Tor könnte unkontrolliert anfahren. Mit den bekannten Lösungen kann ein Fehler des Tasters nicht aufgedeckt werden.In summary, it should be noted that in the so-called deadman operation a power-operated gate is usually operated without safety device. The gate moves as long as the button is pressed. This means that the safety depends, among other things, on the reliability of the probe. If the button malfunctions, the gate could not be stopped or the gate could start uncontrolled. With the known solutions, a fault of the button can not be revealed.
Kombiniert man den Schalter mit einem kapazitiven Sensor, so können Fehler des Tasters aufgedeckt werden.Combining the switch with a capacitive sensor, faults of the button can be revealed.
Mögliche Szenarien sind:
- Der Taster liefert ein Signal, aber der Sensor erkennt keinen Finger.
- Der Sensor erkennt einen Finger, aber der Taster liefert kein Signal.
- Der Sensor kann auch zwischen einem realen Finger und z. B. einem Besenstiel unterscheiden.
- The button provides a signal but the sensor does not detect a finger.
- The sensor detects a finger, but the button does not provide a signal.
- The sensor can also be between a real finger and z. B. differentiate a broomstick.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Bedienvorrichtungoperating device
- 1212
- Betätigungsvorrichtungactuator
- 1414
- Nutzeruser
- 1616
- Betätigungseinrichtungactuator
- 1818
- Schaltereinrichtungswitch means
- 1919
- Leiterplattecircuit board
- 2020
- Sensoreinrichtungsensor device
- 2222
- Gehäuseeinrichtunghousing means
- 2424
- Innenrauminner space
- 2626
- Gehäuseelementhousing element
- 2828
- Außenhautshell
- 3030
- Betätigungsflächeactuating surface
- 3232
- Übertragungselementtransmission element
- 3434
- BetätigungserfassungsbereichOperation detection area
- 3636
- Erfassungsflächedetecting surface
- 3838
- Schalterelementswitching element
- 4040
- Betätigungselementactuator
- 4242
- Sensorelementsensor element
- 4444
- Schaltfolieswitching foil
- 4646
- Steuereinrichtungcontrol device
- 4848
- zu steuernde Einrichtungdevice to be controlled
- 5050
- Bedienvorrichtung operating device
- AA
- Schaltersignalswitch signal
- BB
- Sensorsignalsensor signal
- CC
- Steuersignalcontrol signal
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2880468 A2 [0005]EP 2880468 A2 [0005]
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DE102018100580.6A DE102018100580A1 (en) | 2018-01-11 | 2018-01-11 | OPERATING DEVICE, OPERATING DEVICE AND OPERATING PROCEDURE |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102018100580A1 true DE102018100580A1 (en) | 2019-07-11 |
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ID=66995332
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DE102018100580.6A Pending DE102018100580A1 (en) | 2018-01-11 | 2018-01-11 | OPERATING DEVICE, OPERATING DEVICE AND OPERATING PROCEDURE |
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- 2018-01-11 DE DE102018100580.6A patent/DE102018100580A1/en active Pending
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