DE202014006021U1

DE202014006021U1 - Smart staircase

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Publication number: DE202014006021U1
Application number: DE201420006021
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-07-25
Filing date: 2014-07-25
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2024-07-26

Abstract

Treppe mit einem aus mehreren Trittstufen (S) gebildeten Treppenlauf, gekennzeichnet durch eine Sensoreinrichtung zum Erfassen eines Treppenbenutzers, Mittel zum Anheben und/oder Absenken der Vorderkante wenigstens einer Trittstufe (S), und einer mit der Sensoreinrichtung verbundenen, in Abhängigkeit von dem Treppenbenutzer zugewiesenen Eigenschaften auf die Mittel wirkenden Steuerung.Stairway having a flight of steps formed by a plurality of steps (S), characterized by a sensor device for detecting a staircase user, means for lifting and / or lowering the front edge of at least one step (S), and associated with the sensor device, depending on the staircase user assigned Properties on the mean-acting control.

Description

Die Erfindung betrifft eine Treppe mit einem aus mehreren Trittstufen bestehenden Treppenlauf.The invention relates to a staircase with a staircase consisting of several steps.

Treppen sind in einer Vielzahl von Ausgestaltungen allgemein bekannt. Sie werden zur Überwindung von Höhenunterschieden innerhalb und außerhalb von Gebäuden verwendet.Stairs are well known in a variety of configurations. They are used to overcome height differences inside and outside buildings.

An der Verwendung von Treppen ist nachteilig, dass diese zur Benutzung eine gewisse Mobilität und Fitness erfordern. So sind nicht nur Rollstuhlfahrer, sondern auch Menschen mit Einschränkungen des (unteren) Bewegungsapparats, mit Herz/Kreislauferkrankungen oder mit Störungen des Gleichgewichtssystems regelmäßig von der Treppenbenutzung ausgeschlossen.The disadvantage of using stairs is that they require some mobility and fitness for use. So not only wheelchair users, but also people with limitations of the (lower) musculoskeletal system, with cardiovascular diseases or with disorders of the balance system are regularly excluded from the use of stairs.

Diesbezüglich hat sich auch gezeigt, dass es Menschen mit körperlichen Einschränkungen bei fortdauernder Nichtbenutzung von Treppen zunehmend schwerer fällt, diese – wenn es sich nicht vermeiden lässt – zu benutzen.In this regard, it has also been shown that it is increasingly difficult for people with physical disabilities with continued non-use of stairs, this - if it can not be avoided - to use.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Treppe zu schaffen, die auch für körperlich eingeschränkte Menschen zugänglich und benutzbar ist, wobei besonders bevorzugt auch Trainingseffekte (des Bewegungsapparats) durch Benutzung einer derartigen Treppe erfolgen sollen.The object of the invention is therefore to provide a staircase that is accessible and usable even for physically limited people, with particularly preferred training effects (of the musculoskeletal system) to take place by using such a staircase.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Treppe mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.The object is achieved by the stairs with the features of claim 1. The subclaims reflect advantageous embodiments of the invention.

Der Grundgedanke der Erfindung beruht auf der funktionalen Ebene auf der Beweglichkeit der einzelnen Stufen eines Treppenlaufs. Durch gezielte vertikale, diagonale und/oder rotierende Bewegung der Stufen hebt die Treppe den Nutzer beim Treppen hinaufgehen an, wodurch eine geringere Stufenhöhe überwunden werden muss. Bevorzugt findet vor dem Anheben zusätzlich eine Abdämpfung durch die beweglichen Stufen statt.The basic idea of the invention is based on the functional level on the mobility of the individual steps of a flight of stairs. Through targeted vertical, diagonal and / or rotating movement of the steps, the stair lifts the user up the stairs, eliminating the need for a step height. Preferably, before the lifting takes place in addition to a damping by the movable stages.

Beim Treppen heruntergehen kommt die jeweils nächstkommende bewegliche Stufe dem vorangehenden Fuß des Nutzers entgegen, um diesen früh aufzunehmen. Zusammen mit dem Nutzer senkt sich die Stufe. Hierdurch wird wiederum die zu bewältigende Stufenhöhe verringert.As you descend the stairs, the next level of moving stairs approaches the user's foot to pick them up early. Together with the user lowers the level. This in turn reduces the step height to be handled.

Die Informationen wie stark der Grad der Unterstützung, beziehungsweise wie lang der Verfahrweg der einzelnen Stufen ist, werden durch in der Steuerung beinhaltete Recheneinheiten in der Treppe ausgegeben. Diese verarbeiten bevorzugt als Inputs sowohl Signale der in den Stufen integrierten Sensorik, als auch ID-Signale von am/im Körper des Nutzers mitgeführten Transpondern, z. B. RFID-Chips. Es handelt sich hierbei also um zwei Qualitäten der Systemfunktion der Treppe. Die erste Qualität besteht in der Echtzeiterfassung und -analyse von Bewegungen eines Nutzers auf der Treppe und der unmittelbaren Ad-hoc Reaktion der Stufen auf die eingehenden Bewegungsinformationen. Die Bewegung der Stufen ist hier unmittelbar an die Bewegung des Nutzers gekoppelt, ohne dass auf ein gespeichertes Benutzerprofil zugegriffen wird. Der Unterstützungsgrad wird hier aus den Daten gewonnen, die in dem Bereich vor den Stufen und während der Benutzung generiert werden, z. B. Ganggeschwindigkeit und Trittsicherheit.The information on how strong the degree of support, or how long the travel distance of the individual stages is, is output by control units in the staircase. These process preferably as inputs both signals of the integrated sensors in the stages, as well as ID signals from am / in the user's body entrained transponders, eg. B. RFID chips. These are therefore two qualities of the system function of the staircase. The first quality is the real-time capture and analysis of a user's movements on the stairs and the immediate ad-hoc reaction of the steps to the incoming movement information. The movement of the levels is here directly coupled to the movement of the user, without accessing a stored user profile. The degree of support is here derived from the data generated in the area before the levels and during use, e.g. B. speed and surefootedness.

Die zweite Qualität besteht in der Identifizierung von Benutzern durch mitgeführte ID-Chips, woraufhin der Zugriff auf und die Ausführung von gespeicherten Unterstützungsprofilen initiiert wird.The second quality is to identify users by carrying ID chips, whereupon access to and execution of stored support profiles is initiated.

Die Treppe verhält sich also einerseits intelligent zu ihren Nutzern, indem sie diese direkt erkennt beziehungsweise ihre körperlichen Einschränkungen wahrnimmt, andererseits verhält sie sich adaptiv zu ihren Nutzern, indem sie ihre Aktivität den Nutzerbedürfnissen anpasst beziehungsweise gespeicherte Unterstützungsprofile aufgerufen und umgesetzt werden.On the one hand, the stairs behave intelligently towards their users by recognizing them directly or perceiving their physical limitations, on the other hand they behave adaptively to their users by adapting their activity to the user's needs or by calling up and implementing stored support profiles.

Die Treppe nach der Erfindung besteht also aus einem aus mehreren Trittstufen gebildeten Treppenlauf, einer Sensoreinrichtung zum Erfassen eines Treppenbenutzers, Mitteln zum Anheben und/oder Absenken der Vorderkante wenigstens einer Trittstufe, und einer mit der Sensoreinrichtung verbundenen, in Abhängigkeit von dem Treppenbenutzer zugewiesenen Eigenschaften auf die Mittel wirkenden Steuerung.The staircase according to the invention thus consists of a staircase formed by a plurality of steps, a sensor device for detecting a stairway user, means for raising and / or lowering the front edge of at least one step, and associated with the sensor device, depending on the staircase user assigned properties the mean-acting control.

Bevorzugt ist die Steuerung zum Aufzeichnen des Bewegungsablaufs eines Treppenbenutzers eingerichtet, wobei die dem Treppenbenutzer zugewiesenen Eigenschaften die Art und Weise des Anhebens und/oder Absenkens der Vorderkante wenigstens einer Trittstufe bestimmende Parameter sind, die besonders bevorzugt für jeden Treppenbenutzer individuell in einer Speichereinrichtung abgespeichert werden können.Preferably, the control for recording the movement sequence of a stair user is set up, wherein the properties assigned to the stair user are the manner of raising and / or lowering the front edge of at least one step determining parameters, which can be stored particularly preferably individually for each stair user in a memory device ,

Zur Ausgestaltung der Treppe gehört auch, dass bevorzugt der Antritt und/oder der Austritt der Treppe als Trittstufe ausgebildet ist, sodass die Treppe den Treppenbenutzer bereits vor dem tatsächlichen Auf- oder Abgang erfasst und sich auf die Treppenbenutzung einstellt.For the design of the stairs also includes that preferably the entrance and / or exit of the stairs is designed as a step, so that the stairs the staircase user already recorded before the actual entry or exit and adjusts to the use of stairs.

Dabei ist die Sensoreinrichtung bevorzugt eine Sender-Empfänger-Einrichtung, die besonders bevorzugt einen RFID-Transponder aufweist.In this case, the sensor device is preferably a transmitter-receiver device, which particularly preferably has an RFID transponder.

Die Mittel der Treppe zum Anheben und/oder Absenken der Vorderkante wenigstens einer Trittstufe weisen bevorzugt entweder einen hydraulischen oder einen elektrischen Antrieb auf, wobei das Anheben/Absenken der Vorderkante der Trittstufe auf unterschiedliche Weise erfolgen kann:
Zunächst kann vorgesehen sein, dass die Mittel zum Anheben und/oder Absenken der Vorderkante wenigstens einer Trittstufe zum Anheben und/oder Absenken der gesamten Trittstufe eingerichtet ist, also eine Parallelverschiebung der Trittstufe entlang der vertikalen Achse erfolgt.The means of stairs for raising and / or lowering the front edge of at least one step preferably have either a hydraulic or an electric drive, wherein the raising / lowering of the front edge of the tread can be done in different ways:
First, it may be provided that the means for raising and / or lowering the front edge of at least one step for raising and / or lowering the entire tread is set, so a parallel displacement of the tread along the vertical axis.

Alternativ ist vorgesehen, dass die Mittel zum Anheben und/oder Absenken der Vorderkante wenigstens einer Trittstufe zum Verschieben der gesamten Trittstufe entlang des Treppenlaufs eingerichtet ist, im Wesentlichen also gleichzeitig eine Verschiebung der gesamten Trittstufe entlang der vertikalen und der horizontalen Achse erfolgt.Alternatively, it is provided that the means for raising and / or lowering the leading edge of at least one step for moving the entire tread is set up along the flight of stairs, so essentially a simultaneous displacement of the entire tread along the vertical and horizontal axis.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Mittel zum Anheben und/oder Absenken der Vorderkante wenigstens einer Trittstufe zum Kippen der Trittstufe um eine horizontale Achse eingerichtet sind, wodurch ein Verschwenken der Trittstufe um beispielsweise eine entlang der hinteren Kante der Trittstufe oder um eine mittig zur Trittstufe verlaufende Achse bewirkt wird.Finally, it can be provided that the means for raising and / or lowering the leading edge of at least one step for tilting the tread about a horizontal axis are set, whereby a pivoting of the tread to, for example, along the rear edge of the tread or a central to the tread extending axis is effected.

Zur weiteren Annehmlichkeit sind die Trittstufen bevorzugt federnd gelagert und weisen besonders bevorzugt einen Schwingungsdämpfer auf.For further convenience, the treads are preferably resiliently mounted and more preferably have a vibration damper.

Die Stufen können die zusätzliche Funktion aufweisen, die für den Nutzer sichere Auftrittzone anzuzeigen, bevor er diese berührt. Dies wird durch in den Stufen integrierte Leuchtmittel [z. B. OLEDs] realisiert. Nutzern mit eingeschränkter Sehfähigkeit wird durch die Verbesserung der Sichtverhältnisse und die Vorwegnahme der Identifikation der sicheren Auftrittsfläche mehr Sicherheit beim Treppensteigen gegeben.The steps may have the additional function of displaying the safe entrance zone for the user before he touches them. This is done by integrated in the steps light sources [z. B. OLEDs] realized. Users with reduced vision are given more safety when climbing stairs by improving visibility and anticipating the identification of the safe surface area.

Vorteil der Erfindung ist es, dass durch eine erfindungsgemäß ausgestaltete Treppe eine Erhöhung der Mobilität körperlich eingeschränkter Menschen erfolgt und ihre körperliche Verfassung sogar positiv beeinflusst werden kann.Advantage of the invention is that by an inventively designed stairs an increase in the mobility of physically disabled people and their physical condition can even be positively influenced.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäß ausgestalteten Treppe nach einem ersten Ausführungsbeispiel beim Aufgang (a) und beim Abgang (b); 1 the principle of operation of a staircase designed according to the invention according to a first embodiment at the rising (a) and the departure (b);

2 das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäß ausgestalteten Treppe nach einem zweiten Ausführungsbeispiel beim Aufgang (a) und beim Abgang (b); und 2 the principle of operation of a staircase designed according to the invention according to a second embodiment at the rise (a) and the departure (b); and

3 das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäß ausgestalteten Treppe nach einem dritten Ausführungsbeispiel beim Aufgang (a) und beim Abgang (b). 3 the principle of operation of a staircase designed according to the invention according to a third embodiment, the rise (a) and the departure (b).

1 zeigt das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäß ausgestalteten Treppe nach einem ersten Ausführungsbeispiel beim Aufgang (a) und beim Abgang (b), bei dem die gesamte Trittstufe S entlang der Vertikalen parallel verschoben, also angehoben oder abgesenkt wird. 1 shows the principle of operation of a staircase designed according to the invention according to a first embodiment of the rising (a) and the departure (b), in which the entire tread S along the vertical parallel shift, that is raised or lowered.

2 zeigt hingegen das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäß ausgestalteten Treppe nach einem zweiten Ausführungsbeispiel beim Aufgang (a) und beim Abgang (b), bei dem die gesamte Trittstufe S entlang des Treppenlaufs und damit sowohl entlang der Vertikalen als auch entlang der Horizontalen verschoben wird. 2 on the other hand shows the principle of operation of a staircase designed according to the invention according to a second embodiment at the rise (a) and the departure (b), in which the entire tread S is moved along the flight of stairs and thus both along the vertical and along the horizontal.

Schließlich zeigt 3 das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäß ausgestalteten Treppe nach einem dritten Ausführungsbeispiel beim Aufgang (a) und beim Abgang (b), bei der die Mittel zum Kippen der Trittstufe S um eine horizontale Achse, die hier entlang der hinteren Längskante der Trittstufe S verläuft, eingerichtet sind.Finally shows 3 the principle of operation of a staircase designed according to the invention according to a third embodiment at the rise (a) and the departure (b), in which the means for tilting the tread S about a horizontal axis, which here along the rear longitudinal edge of the tread S extends, are set up.

Claims

Staircase with a flight of steps formed by several steps (S), marked by a sensor device for detecting a stair user, Means for raising and / or lowering the leading edge of at least one step (S), and a related to the sensor device, depending on the stair user assigned properties on the means acting control.

Staircase according to claim 1, characterized in that the control for recording the movement sequence of a stairway user is set up.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the properties assigned to the staircase user are the parameters for determining the manner of raising and / or lowering the front edge of at least one step (S).

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the controller has a memory device for storing the stairs user has individually assigned properties.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the entrance and / or exit of the staircase is designed as a step (S).

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor device is a transmitter-receiver device.

Staircase according to claim 6, characterized in that the sensor device has an RFID transponder.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the means for raising and / or lowering the front edge of at least one tread (S) have a hydraulic or an electric drive.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the means for raising and / or lowering the front edge of at least one tread (S) for raising and / or lowering the entire tread (S) is set up.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the means for raising and / or lowering the front edge of at least one tread (S) for moving the entire tread (S) along the staircase is set up.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the means for raising and / or lowering the front edge of at least one step (S) for tilting the tread (S) is arranged around a horizontal axis.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the treads (S) are resiliently mounted.

Staircase according to one of the preceding claims, characterized in that the treads (S) have a vibration damper.