DE10300866A1

DE10300866A1 - Schaltelement

Info

Publication number: DE10300866A1
Application number: DE10300866A
Authority: DE
Inventors: Godert De Jager
Original assignee: Bircher Reglomat AG
Current assignee: Bircher Reglomat AG
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2003-01-10
Publication date: 2004-03-25
Also published as: DE20213966U1

Abstract

Bei einem Schaltelement, insbesondere Schaltleiste zur Absicherung von Quetschstellen an Fenstern, Türen, Toren, Maschinenelementen etc., welchem zumindest eine elastisches Trägerelement (1) zugeordnet ist, soll dem zumindest einen elastischen Trägerelement (1) zumindest ein Signal leitendes Element (5.1, 5.2) zugeordnet sein.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltelement, insbesondere Schaltleiste zur Absicherung von Quetschstellen an Fenster, Türen, Tore, Maschinenelemente etc., welchem zumindest ein elastisches Trägerelement zugeordnet ist.
Als Schaltelemente sind beispielsweise Schaltleisten, Schaltmatten, Dichtungsprofile etc. bekannt, welche die Nachteile aufweisen, dass keine Schaltschwellen einstellbar sind und keine kleinen Radien bei der Montage möglich sind. Zudem sind diese feuchtigkeitsempfindlich.
Die neusten Einbruchstatistiken zeigen, dass ein Einbruch meistens durch Fenster und Türen erfolgt. Zwar kann durch bspw. Panzerglas oder Einbruch hemmende Beschläge und Rahmenkonstruktionen der Einbruch erschwert werden, ist allerdings immer noch möglich. Die Schwachstellen sind bspw. Spalte zwischen Glas und Rahmen, Glas und Flügel, sowie Flügel und Rahmen oder Flügel und Flügel. An diesen Stellen kann der Einbrecher mittels Einbrechwerkzeug, Hebeln, Schraubenzieher, Brecheisen etc. ansetzen und ein Fenster, eine Türe oder ein Tor aufbrechen. Die Auslösung des Alarms erfolgt lediglich nach dem Einbruch, d. h., wenn die Gläser, Fenster oder Türen bereits beschädigt sind.
Zudem ist nachteilig, dass herkömmliche Schaltelemente umweltabhängig, beispielsweise feuchtigkeitsabhängig reagieren. Die Messsignale sind beispielsweise temperatur- und witterungsabhängig beeinflussbar, was unerwünscht ist und die Zuverlässigkeit des Schaltelementes erheblich beeinträchtigt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltelement der o. g. Art zu schaffen, welches die genannten Nachteile beseitigt, und mit welchem beispielsweise eine Einbruchtätigkeit möglichst früh erkannt werden kann und ein Alarm schon bereits vor dem Entstehen eines Schadens ausgelöst werden soll. Zudem soll die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarms, auch bei sich ändernden Umgebungseinflüssen sehr gering sein. Ferner soll ein derartiges Schaltelement sehr kostengünstig herzustellen, unsichtbar zu montieren und/oder an vorhandenen Fenster, Türen, Toren und Maschinen nachzurüsten sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass dem zumindest einen elastischen Trägerelement zumindest ein Signal leitendes Element zugeordnet ist.
Bei der vorliegenden Erfindung ist in einem Schaltelement zumindest ein Signal leitfähiges Element eingesetzt. Das leitfähige Element, kann aus Kunststoff, elektrisch leitend ausbildet sein. Es kann in das Dichtungsprofil eingezogen, eingesetzt oder bei der Herstellung mit einextrudiert werden. Vorzugsweise werden zumindest zwei oder mehrere Signal leitende Elemente in ein Schaltelement eingesetzt, wobei eines der beiden Signal leitenden Elemente bspw. als Referenz dient.
Ferner soll auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung, dass bspw. das zumindest eine Signal leitende Element aus einem duktilen Werkstoff, Kunststoff oder Metall hergestellt sein kann und bei mechanischer Betätigung des Dichtungselementes sich dehnt, wodurch es eine Längenänderung und insbesondere eine Querschnittsverjüngung erfährt. Durch diese Querschnittsverjüngung, lässt sich bspw. mittels Widerstandsmessung eine Änderung des Widerstandes messen, die wiederum zu einem Alarmsignal generierbar ist.
Das Schaltelement kann beispielsweise als Schaltmatte, als herkömmliches Dichtungsprofil, als Schaltleiste, als Bumper od. dgl. ausgebildet sein. Auch sei daran gedacht, das Schaltelement beispielsweise in mehreren in unterschiedlichen Ebenen gelegenen Bereichen auszubilden, wie beispielsweise sternartig, wobei in den unterschiedlichen Bereichen die jeweiligen elektrisch leitenden Elemente, vorzugsweise in Längsrichtung eingezogen oder koextrudiert vorgesehen sind. Hierauf sei die vorliegende Erfindung nicht beschränkt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in
1 einen schematisch dargestellten Querschnitt durch ein Schaltelement, eingesetzt in ein Flügelprofil eines Fensters, einer Türe oder eines Tores od. dgl.;
2 eine perspektivische dargestellte schematisch Ansicht eines elastischen Trägerelementes als Schaltleiste für beispielsweise Fenster, Türen, Tore und Maschinenteile od. dgl.;
3 einen schematisch dargestellten Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines elastischen Trägerelements als Schaltelement;
4a und 4b schematisch dargestellte perspektivische Ansichten auf zwei weitere Ausführungsbeispiele zweier weiterer Schaltelemente;
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines weiteren Schaltelementes;
6 eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht auf ein als Bumper ausgebildetes Schaltetelement;
7 einen schematisch dargestellten Querschnitt durch ein als Schaltmatte ausgeführtes Schaltelement.
Gemäss 1 weist ein erfindungsgemässes Schaltelement R₁ ein elastisches Trägerelement 1 auf, welches in einer unterschiedlichen Gestalt und Ausformung ausgebildet sein kann. Dieses elastisches Trägerelement 1 kann der äusseren Form herkömmlicher Dichtungsprofile, Schaltleisten entsprechen. Diese können bspw. mit einer Clipsleiste 2 und einer Mehrzahl von Hohlräumen 3, 4 versehen sein, die dem Zusammendrücken des elastischen Trägerelementes 1 dienen.
Wichtig bei der vorliegenden Erfindung ist, dass dem elastischen Trägerelement 1 als Schaltelement R₁ zumindest ein Signal leitendes Element 5.1, 5.2 zugeordnet ist. Vorzugsweise ist das zumindest eine Signal leitende Element 5.1, 5.2 über die vollständige Länge des elastischen Trägerelementes 1 in dieses eingezogen, eingesetzt oder wird mit diesem ein- oder koextrudiert. In dem Ausführungsbeispiel gemäss 1 können die Signal leitenden Elemente 5.1, 5.2 vollständig in das elastische Trägerelement 1 eingeschlossen bzw. in dieses integriert werden. Das Signal leitende Element 5.2 ist vorzugsweise in einem geschützten Bereich 6 nahe der Clipsleiste 2 in das elastische Trägerelement 1 eingesetzt, so dass dieses von aussen nicht ohne weiteres erreichbar oder zugänglich ist.
In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gemäss 2 ist ein Schaltelement R₂ aufgezeigt, welches in etwa der oben beschriebenen Art entspricht. Unterschiedlich ist, dass einem Hohlraum 3 zwei zueinander beabstandete Signal leitende Elemente 5.1, 5.2 über die vollständige Länge eingesetzt sind. Wird bspw. von aussen das elastische Trägerelement 1 mechanisch berührt, beaufschlagt oder beschädigt, so werden die beiden Signal leitenden Elemente 5.1, 5.2, welche vorzugsweise elektrisch leitend ausgebildet sind, aneinander gelegt, so dass hierdurch ein Signal zur Auslösung eines Alarms erzeugbar ist.
Dabei soll auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen, dass die beiden im Hohlraum 3 angeordneten parallel zueinander beabstandeten Signal leitenden Elemente 5.1, 5.2 nachträglich in das elastische Trägerelement 1 eingezogen oder mit diesem extrudiert werden. Die Signal leitenden Elemente 5.1, 5.2 können im vorliegenden Ausführungsbeispiel als leitender Kunststoff. Es ist auch denkbar, eine Mehrzahl von entsprechenden Signal leitenden Elementen 5.1, 5.2 in oben beschriebener Weise in das elastische Trägerelement 1 einzusetzen oder mit diesem zu extrudieren, um bei Druckbeaufschlagung von aussen auf das elastische Trägerelement 1 ein Berühren einzelner elektrisch leitender Elemente 5.1, 5.2 zur Auslösung eines Alarmsignales einzusetzen.
Ferner soll bei der vorliegenden Erfindung liegen, dass bspw. eines der Signal leitenden Elemente 5.1 oder 5.2 als Ruhestromüberwachung im elastischen Trägerelement 1 eingesetzt ist, wobei bspw. endseits des elastischen Trägerelementes 1 die beiden Elemente 5.1, 5.2 miteinander verbunden sind oder an entsprechende Signalgeber über einen elastischen Widerstand angeschlossen sind.
Auch soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung daran gedacht sein, dass die Signal leitenden Elemente 5.1, 5.2 bspw. aus elektrisch leitendem Kunststoff oder duktilem Metall hergestellt sein können, so dass bei entsprechender Betätigung sich eine Längenänderung und damit auch eine Querschnittsänderung des Signal leitenden Elementes 5.1 oder 5.2 einstellt. Hierdurch ergibt sich bei der entsprechenden lokalen Längenänderung, insbesondere Querschnittsänderung eine messbare Widerstandsänderung, um ein entsprechendes Signal oder Alarmsignal anzuzeigen.
Ist das zumindest eine Signal leitende Elemente 5.1 und/oder 5.2 bspw. als Kunststoff ausgebildet, so lässt sich bei Betätigen, insbesondere bei Druckbeaufschlagung auf das elastische Trägerelement 1 eine Verformung erkennen in dem schon bei geringster Verformung des Signal leitenden Elementes 5.1, 5.2 unterschiedliche Intensitäten der Widerstandsänderung detektierbar, um ein Alarmsignal auszulösen. Auch dies soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen.
Wie es in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gemäss 3 bei einem Schaltelement R₃ dargestellt ist, kann auch lediglich ein Signal leitendes Elemente 5.1 bspw. als elastisch verformbarer Kunststoff im elastischen Trägerelement 1 vorgesehen oder in dieses zumindest teilweise eingesetzt oder extrudiert sein.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der 4a und 4b ist ein weiteres Schaltelement R₄ aufgezeigt, welches als Schaltleiste ausgeführt ist. Dieses weist einen Hohlraum 3 auf und ist mit einer Clipsleiste 2 versehen. Diese dient zum wiederlösbaren Festlegen des Trägerelementes 1 bei beispielsweise einem Halteprofil 7.
In dem Ausführungsbeispiel gemäss 4a ist in das Trägerelement 1 ein Signal leitendes Element 5.1 eingesetzt, welches beispielsweise von aussen bei Druckbeaufschlagung seinen Querschnitt ändert und hierdurch eine Widerstandsänderung zur Erzeugung eines Schaltsignales generierbar ist.
Für einen geschützten Bereich 6 kann, wie es insbesondere in 4b dargestellt ist, ein weiteres Signal leitendes Element 5.2 in das Trägerelement 1 eingesetzt sein, wobei beispielsweise hierdurch eine Referenzwertmessung ermöglicht ist. Werden beispielsweise zwei Signal leitende Elemente 5.1, 5.2 mit gleichen Dimensionierungen in das Trägerelement 1 einextrudiert, so verformt sich lediglich bei Betätigung das ungeschützte Signal leitende Element 5.1, nicht jedoch das Signal leitende Element 5.2. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise über eine Brückenschaltung eine Auswertung realisieren, die beispielsweise temperatur- und feuchtigkeitsunabhängig arbeitet bzw. mit welchen Umwelteinflüssen kompensiert werden können. Auf diese Weise lässt sich eine Differenzwertmessung zwischen den beiden Signalen realisieren, so dass beispielsweise bei etwa gleich herrschenden Umgebungseinflüssen ein Abgleich der sich ändernden Werte, wie beispielsweise durch Temperatur und Feuchtigkeitseinfluss möglich ist.
Erst bei einem entsprechenden Unterschied bzw. bei einer entsprechenden Differenz der beiden Signale aus den beiden Signal leitenden Elemente 5.1, 5.2 wird dann das entsprechende gewünschte Signal generiert.
Gemäss 5 weist ein weiteres Schaltelement R₅ in unterschiedlichen Ebenen angeordnete Bereiche 8 auf, die in unterschiedlichen Ebenen ausgerichtet sind. In den jeweiligen unterschiedlichen Bereichen 8 können eine Mehrzahl von Signal leitenden Elementen 5.1 vorgesehen sein. Diese Signale werden in oben beschriebener Weise, ähnlich wie in dem Ausführungsbeispiel gemäss 4b, verglichen mit Signalen der Signal leitenden Elemente 5.2 verglichen, die vorzugsweise in einem geschützten Bereich 6 des Trägerelementes 1 vorgesehen sind.
Das Trägerelement 1 kann beispielsweise in einer Umhüllung 9 geschützt oder darin eingesetzt oder eingeschlossen sein. Von aussen ist nicht sichtbar, welche Bereiche 8 in welchen Ebenen liegen.
Erfolgt eine Druckbeaufschlagung aus der einen oder anderen Richtung, von oben, unten oder von der Seite, so wird in zumindest einem der Signal leitenden Elemente 5.1 ein Signal generiert, welches mit dem Referenzsignal des Signal leitenden Elementes 5.2 zur Erzeugung eines Alarmsignals verglichen wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll auch liegen, dass das Trägerelement 1 auch aus einer Mehrzahl von derartigen Bereichen 8 gebildet sein kann.
In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gemäss 6 ist ein Schaltelement R₆ als Bumper ausgebildet, welchem zumindest ein Signal leitendes Element 5.1 zugeordnet in dieses eingegossen oder koextrudiert ist.
Auch hier soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen, dass das Signal leitende Element 5.1, beispielsweise als elektrisch leitender Kunststoffgebildet ist. Bei entsprechender Druckbeaufschlagung auf den Bumper bzw. auf das Schaltelement R₆ lässt sich in oben beschriebener Weise in dem Signal leitenden Element 5.1 ebenfalls ein Signal generieren.
In dem letzten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gemäss 7 ist ein Schaltelement R₇ als Schaltmatte ausgeführt, die innerhalb des Trägerelementes 1 zumindest ein Signal leitendes Element 5.1, beispielsweise als elektrisch leitendes Gummiband od. dgl. aufnimmt, welches bei entsprechender Verformung eine messbare Widerstandsänderung erfährt, die zur Generierung eines Schaltsignals dient.
Vorzugsweise ist das Signal leitende Element 5.2 oberhalb einer kompressiblen Schicht 10 in das Trägerelement 1 bzw. die Schaltmatte eingesetzt.
DR. PETER WEISS & DIPL.-ING. A. BRECHT Patentanwälte
European Patent Attorney
Aktenzeichen: P 2858/DE Datum: 04.12.2002 B/HU
Positionszahlenliste

Claims

Schaltelement, insbesondere Schaltleiste zur Absicherung von Quetschstellen an Fenster, Türen, Tore, Maschinenelemente etc., welchem zumindest ein elastisches Trägerelement (1) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem zumindest einen elastischen Trägerelement (1) zumindest ein Signal leitendes Element (5.1, 5.2) zugeordnet ist.
Schaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Signal leitende Element (5.1, 5.2) zumindest teilweise im elastischen Trägerelement (1) eingeschlossen ist.
Schaltelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Signal leitende Element (5.1, 5.2) als leitender Kunststoff ausgebildet ist.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Signal leitende Element (5.1, 5.2) aus einem elastisch oder plastisch verformbaren elektrisch leitenden Material gebildet ist.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Signal leitendes Element (5.1, 5.2) zumindest ein elektrisch leitfähiges Gummi in das elastische Trägerelement (1) eingesetzt ist, und bei lokalem Betätigen seinen Querschnitt und seine Länge ändert, wodurch ein elektrischer Widerstand messbar verändert ist, um ein Alarmsignal zu generieren.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Signal leitende Element (5.1, 5.2) zumindest teilweise oder vollständig in das elastische Trägerelement (1) eingesetzt oder von diesem umschlossen ist.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Signal leitende Element (5.2) in einem geschützten Bereich (6) im elastischen Trägeelement (1) eingesetzt oder in dieses extrudiert ist.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Signal leitende Element (5.1, 5.2) in das elastische Trägerelement (1) einextrudiert, koextrudiert oder eingezogen ist.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Signal leitende Element (5.1, 5.2) als Leitgummi, leitendes Silikon oder leitendes Polymer als Leitgummiband oder Leitgummischnur in das elastische Trägerelement (1) eingezogen oder diesem zugeordnet ist.
Schaltelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitgummi oder Leitgummiband bei Querschnittsveränderung durch Veränderung des Widerstandes ein Signal generiert.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine elastische Trägerelement (1) als Schaltleiste, als Schaltmatte, als Anschlag, als Dichtungsprofil od. dgl. ausgebildet ist.
Schaltelement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Trägerelement (1) in eine Mehrzahl von in unterschiedlichen Ebenen abragende Bereiche unterteilt ist, wobei in den einzelnen Bereichen (8) zumindest ein Signal leitendes Element (5.1) eingesetzt ist, um in unterschiedlichen Ebenen bei externer Druckbeaufschlagung aus unterschiedlichen Richtungen ein Signal zu generieren, welches mit dem Referenzsignal des Elementes (5.2) zur Erzeugung eines Alarmsignals vergleichbar ist.