DE19747830C2 - Vorrichtung zur Sicherung der Schließkante eines im wesentlichen translatorisch verstellbaren, motorisch angetriebenen Bauteiles - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sicherung der Schließkante eines im wesentlichen translatorisch verstell­ baren, motorisch angetriebenen Bauteiles mittels einer optoelektronischen Überwachungseinrichtung gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Türe oder Tore mit einem motorischen Antrieb, werden in vielfältigen Ausführungsformen hergestellt. Der Schließvor­ gang erfolgt üblicherweise durch eine horizontale oder vertikale Bewegung eines oder mehrerer Tür- oder Torblät­ ter. Bei einer einteiligen Ausführung bewegt sich das Tor in Richtung einer festen Abschlußkante, bei einer Ausfüh­ rungsform mit zwei Torblättern laufen die Torhälften aufein­ ander zu.

Die motorisch betriebenen Tore bzw. Türen sind in der Regel mit einer Sicherheitseinrichtung ausgestattet, um beim Auftreffen des Tores auf ein Hindernis den motorischen Antrieb zu bremsen bzw. abzuschalten. Solche Sicherheitsein­ richtungen sind insbesondere zum Schutz von Gegenständen und Personen vorgesehen, die sich während des Schließvorgan­ ges zwischen den Torhälften bzw. zwischen dem Tor und der Abschlußkante befinden und sind hauptsächlich in einem Ab­ schlußprofil angeordnet, das sich an der Schließkante des Tores befindet.

Aus der EP 0 143 712 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung zur Schließkantenabsicherung von Toren bekannt, bei der ein druckempfindlicher Schalter den Druck in einem elastomeren Schlauch innerhalb eines elastomeren Hohlprofils überwacht, das an der Schließkante eines Tores angebracht ist. Beim Zusammendrücken des elastomeren Hohlprofils steigt der Druck im Inneren des elastomeren Schlauches derart, dass derdruckempfindliche Schalter betätigt wird und eine Brem­ seinrichtung des Tores aktiviert.

Bei dieser bekannten Vorrichtung können der druckempfindli­ che Schalter und die verwendeten Schlauchsysteme durch mechanische Beschädigung leicht ausfallen. Darüber hinaus ist diese Vorrichtung nur für relativ kleine Torbreiten verwendbar, da sonst kein ausreichender Druckanstieg auf­ tritt. Die sichere Funktion der Vorrichtung wird außerdem durch atmosphärische Luftdruckschwankungen beeinflußt.

Aus dem DE 86 15 042 U1 ist ein elastomeres Hohlprofil als Sicherheitseinrichtung bekannt, das an einem Ende mit einer Glühlampe und am anderen Ende mit einem lichtempfindlichen Widerstand versehen ist. Beim Auftreffen auf ein Hindernis wird das Hohlprofil zusammengedrückt und der lichtempfind­ liche Widerstand abgedunkelt, so dass ein Schaltimpuls erzeugt wird, der die Motorbremse auslöst. Ein auf die Lichtquelle oder den Widerstand auftreffendes Hindernis führt dabei nicht zu einer Auslösung der Motorbremse, da das Hohlprofil nicht dergestalt verformt wird, dass es in den Strahlengang eindringt. Kleinere Gliedmaße wie Finger oder Zehen können so eingeklemmt werden, ohne dass der Antrieb unterbrochen wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die unter Berücksichtigung der gesamten Breite des Bauteils den Schließvorgang steuert.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge­ löst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Lösung gewährleistet, dass auch bei einen Kontakt der Schließkante mit einem Hindernis im Bereich der Lagerungsstelle einer optoelektronischen Überwa­ chungseinrichtung ein Schaltsignal abgegeben wird. Durch Deformation der Unterbrechungseinrichtung im Bereich der Lagerstelle wird ein Unterbrecherelement in die im wesentli­ chen parallel zur Schließkante verlaufenden Übertragungs­ strecke von Sende- und Empfangsmodul bewegt, wodurch ein Steuersignal erzeugt wird, das den motorischen Antieb abschaltet oder reversiert.

Als Variante der Erfindung sind das Sende- und Empfangsmo­ dul der optoelektronischen Überwachungseinrichtung an ver­ schiedenen Stellen entlang der Schließkante des Bauteils aufeinander ausgerichtet. Alternativ dazu ist die optoelek­ tronische Überwachungseinrichtung als Reflexionslichtschran­ ke ausgeführt ist, wobei das Sendemodul und das Empfangsmo­ dul auf einer Seite des Bauteils angeordnet sind und ein Re­ flektor auf der gegenüberliegenden Seite des Bauteils ange­ ordnet ist. Eine Unterbrechungseinrichtung kann sowohl vor den Sende- und/oder Empfangsmodul als auch vor dem Reflek­ tor angeordnet sein.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Unterbrechungseinrichtung in Form eines ela­ stisch vorgespannten Sensorelements mit daran angebrachtem Unterbrecherelement ausgeführt ist. Dieses Sensorelement besteht vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall und ist dergestalt geformt, dass es sich in Schließrichtung vor dem Sende- und/oder Empfangsmodul bzw. dem Reflektor befindet, ohne dass die Übertragung von Sende- zu Empfangsmodul ge­ stört wird. Trifft ein Hindernis auf das Sensorelement, verschiebt sich dieses in Richtung auf das Sende- und/oder Empfangsmodul bzw. Reflektor in die Übertragungsstrecke zwischen dem Sendemodul und dem Empfangsmodul. Dadurch wird die Verbindung unterbrochen und ein Steuersignal wird ausgelöst, das den Schließvorgang unterbricht. Eine bevorzug­ te Ausführungsform besteht in einer federnden Metall- oder Kunststoffzunge oder -lasche, die um eines oder mehrere Elemente der Überwachungseinrichtung herumgebogen ist, da dies einfach und kostengünstig zu realisieren ist.

Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die optoelektronische Überwachungsein­ richtung in zumindest einer elastisch verformbaren Halte­ rung gelagert ist, durch die bei einem Kontakt mit einem Hindernis während des Schließvorganges Kräfte aufgenommen werden. Die Kräfte verformen die elastische Halterung dergestalt, dass das Unterbrecherelement in den Strahlen­ gang der optoelektronischen Überwachungseinrichtung eindrin­ gen kann und so die Verbindung von Sende- und Empfangsmodul unterbricht. Diese Unterbrechung bewirkt ein Abbremsen und/oder eine Umkehr des Schließvorganges. Weiterhin schützt die elastische Halterung die optoelektronische Überwachungseinrichtung vor Witterungseinflüssen und mecha­ nischen Einwirkungen.

Um bei einer Deformation der Halterung eine Verformungsrich­ tung vorzugeben, ist in einer Ausgestaltung der erfindungs­ gemäßen Lösung eine oder mehrere Einkerbungen in der Wan­ dung der elastischen Halterung vorgesehen. Dadurch wird ein Knickansatz geschaffen, der zweckmäßigerweise so ausgestal­ tet ist, dass eine Verformung der Halterung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Tores stattfindet. Ebenso verringern die Einkerbungen den Kraftaufwand, der zu einer Verformung der Halterung notwendig ist, wodurch die Empfindlichkeit der Steuerung erhöht wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass das Unterbrecherelement an der Halterung befestigt ist, wodurch eine einfache und unmittelbare Zuordnung von optoelektroni­ scher Überwachungseinrichtung und Unterbrecherelement ge­ währleistet ist. Die Halterung und das Unterbrecherelement können so als eine vormontierte und vorprüfbare Einheit gefertigt werden. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Un­ terbrecherelement einstückig an der Halterung angeformt und vorteilhafterweise als Lamelle ausgebildet ist.

In einer Variante der Erfindung ist die Halterung aus einem elastischen Kunststoff, insbesondere einem Elastomer gefer­ tigt, wodurch die Elastizität der Halterung über einen sehr weiten Temperaturbereich gewährleistet bleibt. Bei tiefen Temperaturen versprödet das Material nicht und bei hohen Temperaturen findet keine plastische Verformung statt. Die erhaltene Elastizität sichert eine störungsfreie Funktion der Schließkantenabsicherung.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Halterung an einem elastischen Hohlprofil angeord­ net ist, das entlang der Schließkante des verstellbaren Bauteils verläuft. Dadurch werden keine Übertragungsglieder vom Hindernis zur Halterung notwendig und bei einem Kontakt der Schließkante mit dem Hindernis erfolgt eine unmittelba­ re Reaktion.

Vorzugsweise ist die Halterung als Abschluß in einem Randbe­ reich des Hohlprofils angeordnet, so dass die optoelektroni­ sche Überwachungseinrichtung über die gesamte Torbreite wirksam ist.

Zur Gewährleistung, dass bei einem Kontakt mit einem Hinder­ nis die Halterung dergestalt verformt wird, dass sich das Unterbrecherelement in den Strahlengang bewegt, ist in einer Weiterbildung der Erfindung die Halterung mit einer Verdrehsicherung ausgestattet. Diese wird bevorzugt durch eine formschlüssige Verbindung realisiert, beispielsweise durch eine Nut-Feder-Verbindung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Horizontaltores;

Fig. 2 eine Detailansicht der Schließkante;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Schließkante gemäß Fig. 3;

Fig. 4a und 4b eine Detaildarstellung der Halterung;

Fig. 5a und 5b eine Schnittdarstellung der Halterung gemäß Fig. 4 sowie

Fig. 6a und 6b eine Schnittdarstellung des Sensorele­ ments.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand eines in Fig. 1 schematisch dargestellten Horizontaltores erläutert, ist aber nicht auf diese Ausführungsform be­ schränkt. Weitere Anwendungsmöglichkeiten bestehen bei­ spielsweise für Schiebetüren, Schwenk- und Schiebetüren, wie sie in Bahnfahrzeugen verwendet werden, sowie für Schwenktore, wie sie unter anderem bei Garagen eingesetzt werden.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Horizontaltor weist mehrere Torblätter 2 auf, die in einer mit einer Gebäude­ wand 1 verbundenen Schienenführung geführt sind. Das Hori­ zontaltor kann mittels eines nicht näher dargestellten motorischen Antriebs in Richtung des Doppelpfeils 7 zwi­ schen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegt werden, in der die Schließkante des Horizontaltores auf einem Boden 3 aufliegt.

Beim Auftreten eines Hindernisses 4 wird durch die optoelek­ tronische Überwachungseinrichtung der Schließvorgang been­ det bzw. nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beim Einklemmen eines Hindernisses 4 kurzfristig in die Öff­ nungsrichtung bewegt.

Fig. 2 zeigt in einer vergrößerten Darstellung die Schließ­ kante eines Horizontaltores, wobei gleiche Bezugsziffern wie in Fig. 1 gleiche Bauelemente bezeichnen.

Die Sicherheits-Abschaltvorrichtung ist als optoelektroni­ sche Überwachungseinrichtung ausgeführt, die aus einem Sendemodul 9 und einem Empfangsmodul 10 besteht. Das Sende­ modul 9 und das Empfangsmodul 10 sind innerhalb des entlang der Schließkante verlaufenden elastomeren Hohlprofils 5 angeordnet und mit Halterungen 8 am versteifenden Abschluß­ profil 6 befestigt. Das Sendemodul 9 der optoelektronischen Überwachungseinrichtung sendet ein Lichtsignal aus, das von dem Empfangsmodul 10 aufgenommen und in ein elektrisches Signal umgesetzt wird. Das Signal wird zu einer nicht näher beschriebenen Auswerteinheit übermittelt, die in Abhängig­ keit vom Vorhandensein des Signals den Schließvorgang fortsetzt.

Bei einem Einklemmen eines Hindernisses 4 wird das Hohlpro­ fil 5 zusammengedrückt und das Lichtsignal und somit auch das Signal von dem Empfangsmodul 10 unterbrochen. Die Auswerteinheit unterbricht daraufhin den Schließvorgang und leitet gegebenenfalls eine Umkehrbewegung ein. Befindet sich das Hindernis 4 während des Schließvorganges in den Randbereichen des Horizontaltores, wird das Hohlprofil 5 bis zur Halterung 8 zusammengedrückt. Bei den bislang bekannten Sicherungseinrichtungen wurde das Hindernis 4 eingeklemmt, ohne dass das Lichtsignal und der Schließvor­ gang unterbrochen wurde. Trifft das Hindernis 4 auf die er­ findungsgemäße Halterung 8, wird ein Unterbrecherelement 11 in das Lichtsignal bewegt und unterbricht dieses, wobei die Unterbrechung sowohl vor dem Sendemodul 9 als auch vor dem Empfangsmodul 10 stattfinden kann.

In Fig. 3 ist eine erfindungsgemäße Halterung 8 darge­ stellt, die eine überwiegend zylindrische Form aufweist und mit einer Aufnahmeöffnung 12 für das Sendemodul 9 ausgestat­ tet ist. Die Aufnahmeöffnung 12 ist der äußeren Form des Sendemoduls 9 angepaßt und weist an der dem Empfangsmo­ dul 10 zugewandten Stirnseite eine Durchtrittsöffnung 13 auf, durch die Lichtsignale gesendet werden. Eine entspre­ chende Halterung 8 ist für das Empfangsmodul 10 vorgesehen. In dem Wandungsbereich der Halterung 8 sind Einkerbungen 14 angebracht, die einen Knickansatz bilden und so eine Verfor­ mung erleichtern. Die Einkerbungen 14 sind dergestalt ausge­ formt, dass eine Knickung senkrecht zur Schließbewegung stattfindet. Trifft ein Hindernis 4 auf die Halterung 8, wird eine Kraft F ausgeübt und ein Knicken bzw. ein Auswei­ chen des Materials findet in Richtung der Pfeile 15 statt. Im oberen Bereich der Wandung ist eine Öffnung 16 vorgese­ hen, durch die die erforderlichen Leitungen verlegt werden. An der dem Empfängermodul 10 zugewandten Stirnseite ist ein Unterbrecherelement 11 angeformt, das sich vor das Sendemo­ dul 9 schiebt, wenn die Halterung 8 infolge eines Auftref­ fens auf ein Hindernis 4 zusammengedrückt wird.

In den Fig. 4a und 4b ist die Halterung 8 in Normal- bzw. Funktionsstellung dargestellt. Das in der Halterung 8 an dem Abschlußprofil 6 befestigte Sendemodul 9 führt beim Schließvorgang eine Bewegung in Richtung Boden 3 aus. Zwischen dem Boden 3 und dem Abschlußprofil 6 befindet sich das Hindernis 4, das bei einem Kontakt mit der Halterung 8 diese zusammendrückt. Das Unterbrecherelement 11 schiebt sich dadurch vor das Sendemodul 9 und unterbricht das Licht­ signal zum nicht dargestellten Empfangsmodul 10. Die Unter­ brechung ist für die ebenfalls nicht dargestellte Auswerte­ einrichtung das Signal, den Schließvorgang abzubremsen oder gegebenenfalls umzukehren.

Fig. 5a zeigt die Anordnung der Halterung 8 als Abschluß­ teil des Hohlprofils 5, wobei sich eine Befestigung von Sende- und Empfangsmodul 9, 10 an den gegenüberliegenden Enden des Hohlprofils 5 als zweckmäßig erwiesen hat, da so ein maximaler Bereich durch die optoelektronische Überwa­ chungseinrichtung erfaßt wird. Aufgrund der vorwiegend zylindrischen Form der Sende- und Emfangsmodule 9, 10, bietet sich eine Profilform an, wie sie in der Fig. 5b als Schnitt dargestellt ist. Die Halterung 8 ist dabei wie ein Stopfen in den tubusartigen Teil des Hohlprofils 5 einge­ führt und bildet so ein Abschlußelement des Hohlprofils 5. An dem tubusartigen Teil ist ein überwiegend eckiges Ele­ ment angeformt, um die Befestigung des Hohlprofils 5 an dem Abschlußprofil 6 zu erleichtern.

Fig. 6a zeigt das Abschlußprofil 6, an dem ein Sendemodul 9 der optoelektronischen Überwachungseinrichtung und ein Sen­ sorelement 80 mit einem Unterbrecherelement 11 befestigt ist. Das Sensorelement 80 ist an dem Randbereich des Ab­ schlußprofils 6 dergestalt angebracht, dass das am Sensore­ lement 80 befestigte Unterbrecherelement 11 infolge einer Verformung in die Übertragungsstrecke zwischen Sendemodul 9 und dem nicht dargestellten Empfangsmodul 10 eindringen kann.

In Fig. 6b ist ein solcher Verformungsvorgang dargestellt. Wenn sich ein Hindernis 4 im Verlauf des Schließvorganges auf das Sendemodul 9 zubewegt, wird das elastisch vorge­ spannte Sensorelement 80 vor dem Kontakt mit dem Sendemo­ dul 9 deformiert und das Unterbrecherelement 11 schiebt sich vor das Sendemodul 9. Dadurch wird die Übertragung von Sendemodul 9 zu Empfangsmodul 10 unterbrochen und das Steu­ ersignal zum Anhalten und zur Umkehr der Schließbewegung ausgelöst.

Das Sensorelement 80 ist in der dargestellten Ausführungsform als federndes, überwiegend flächiges Bau­ teil ausgeführt, wofür sich Kunststoffe und elastische Metalle als Werkstoffe anbieten. Bei der Ausgestaltung des Sensorelements 80 sind Kontaktflächen zum Hindernis 6 vorgesehen, die eine gekrümmte oder abgeschrägte Verbindung zu dem Abschlußprofil 6 aufweisen. Besteht eine in Schließ­ richtung geradlinige Verbindung von Kontaktfläche zum Abschlußprofil 6, kann das Sensorelement 80 nur nach den Euler'schen Knickfällen ausweichen, was zu einer erhöhten Belastung des Sensorelements 80 und des Hindernisses 4 führt.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Sicherung der Schließkante eines im wesentlichen translatorisch ver­ stellbaren, motorisch angetriebenen Bauteiles, insbesondere einer Tür oder eines Tores, mittels einer optoelektronischen Überwachungseinrichtung, die ein Sendemodul und ein Empfangsmodul aufweist, und deren Übertragungsstrecke im wesentlichen parallel zur Schließkante verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß das Sendemodul und/oder das Empfangsmodul in einer Halterung (8) angeordnet ist, und daß die Halterung (8) ein Unterbrecherelement aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Sendemodule und Empfangsmodule der optoelektronischen Überwachungseinrichtung an verschiedenen Stellen entlang der Schließkante des Bauteils angeordnet und zueinander ausgerichtet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die optoelektronische Über­ wachungseinrichtung als Reflexionslichtschranke ausgebildet ist, und deren Sende- und Empfangsmodule an einer Seite der Schließkante des Bauteils und der Reflektor an der gegenüberliegenden Seite der Schließkante des Bauteils angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungsein­ richtung (8, 11) ein elastisch vorgespanntes Sensorelement (80) und ein mit dem Senso­ relement (80) verbundenes Unterbrecherelement (11) aufweist, das bei einer Verschie­ bung des Sensorelements (80) in Richtung auf das Sendemodul (9) und/oder das Emp­ fangsmodul (10) in die Übertragungsstrecke zwischen dem Sendemodul (9) und dem Empfangsmodul (10) verschoben wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sen­ sorelement (80) aus mindestens einer elastischen Halterung (8) besteht, in der das Sen­ demodul (9) und/oder das Empfangsmodul (10) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der Halterung (8) mindestens eine Einkerbung (14) als Knickansatz aufweist und daß das Unterbre­ cherelement (11) an die Halterung (8) angeformt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (8) aus einem elastischen Kunststoff, insbesondere aus einem Elastomer ge­ bildet ist.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Unterbrecherelement (11) als Lamelle ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Halterung (8) an einem entlang der Schließkante des verstellbaren Bauteils verlaufenden elastischen Hohlprofil (5) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (8) als Ab­ schluß in einem Randbereich des Hohlprofils (5) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung. (8) Einrichtungen zur Verdrehsicherung aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrehsicherung als formschlüssige Verbindung von Halterung (8) und Hohlprofil (5) ausgeführt ist.