DE3332957A1 - Automatische tuer, insbesondere als zugangstuer zu einer verkaufsflaeche - Google Patents

Description

DR. INC. HANS LlCHTl "T5IFL.-I NC. HEINER LICHTI DIPL.-PHYS. DR. JOST LEMPERT PATE N TA N WA LTE

D-7500 KARLSRUHES (CRÖTZI N GEN) · DURLAC HER STR. 31 (HOCHHAUS)

TELEFON (0721) 48511

Supermarket Systems

Societe anonyme francaise _{Q9> September 1983}

F-78740 Saint Lambert des Bois 6957/83 Le

Automatische Tür, insbesondere als Zugangstür zu einer Verkaufsfläche

Die Erfindung betrifft eine automatische Tür, wie Gittertür, Eingangssperre od.dgl., insbesondere als Zugangstür zu einer Verkaufsfläche, beispielsweise in einem Supermarkt, mit mindestens einem im wesentlichen sich horizontal erstreckenden Sperrteil, wie einem Arm, das drehfest mit einer vertikalen Welle verbunden ist, die von einem vertikalen Pfosten oder Pfeiler gehalten wird, mit einem elektrischen Motor zum Drehantrieb der Welle und mit Mitteln zum Steuern des Motors, die automatisch beim Durchgang einer Person und/oder eines Einkaufswagens zur Verkaufsfläche hin durch den Eingangsweg ausgelöst werden.

Die Erfindung befaßt sich also mit einer automatischen Tür, wobei dieser Begriff als Sammelbegriff für Einrichtungen benutzt wird, die einen Eingang, einen Durchgang od.dgl. sperren können. Derartige Türen werden insbesondere in Eingängen oder Durchgängen zu einer Verkaufsfläche, beispielsweise in einem Supermarkt oder einem sonstigen Geschäft ange-

ordnet. Sie sollen sich automatisch öffnen, wenn eine Person zum Eingang des Durchgangs kommt und sie sollen sich anschließend wieder automatisch schließen, um dem Eingang oder den Durchgang zu sperren und insbesondere ein Herausgehen durch diesen Durchgang zu verhindern.

Eine derartige Tür weist im allgemeinen einen sich im wesentlichen horizontal erstreckendes Teil auf, das insbesondere um eine vertikale Achse um eine Viertelumdrehung drehbar ist. Die Drehung erfolgt beispielsweise durch einen von einer Fotozelle gesteuerten Elektromotor.

Nach Sicherheitsverordnungen kann vorgesehen sein, daß eine solche Tür sich auch aus ihrer Schließstellung öffnen lassen muß, damit im Notfall Personen schnell herausgehen können.

Hierzu ist der schwenkbare horizontale Teil der Tür im allgemeinen mit der vertikalen WeHe eines Motors über eine Federeinrichtung verbunden, die einer Öffnung der Tür im entgegengesetzten Sinne entgegenwirkt, solange die ausgeübte Druckkraft auf diesen horizontalen Teil unterhalb eines vorbestimmten Wertes bleibt, der mechanisch, beispielsweise durch eine Schraube oder ähnlichem einstellbar ist.

Man hat festgestellt, daß dieser Federanschlag derart eingestellt wurde, daß eine, maximale Widerstandskraft der Öffnung in Ausgangsrichtung entgegenwirkt, um die Leute zu hindern aus Versehen oder bewußt über diesen Weg die Verkaufsfläche zu verlassen. Wenn eine Person dennoch versucht die Tür im entgegengesetzten Sinne, also in Ausgangsrichtung zu öffnen, übt sie in diesem Faü einen sehr starken Druck über den Feder-

anschlag auf die Motorwelle aus, wobei die einwirkende Kraft durch die Länge des Hebelarms zwischen dem Angriffspunkt an der Tür und der Motorwelle verstärkt wird. Da der genannte Federanschlag einer Öffnung entgegen-

wirkt, kann dies zu einer Beschädigung oder Zerstörung der Tür führen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere die geforderten Sicherheitsbedingungen zu erfüllen bzw. zu verbessern, ohne daß die Gefahr einer Zerstörung oder Beschädigung der Tür hiermit verbunden wäre.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Steuereinrichtungen zur Steuerung des Motors ebenfalls eine Bremseinrichtung der vertikalen Welle derart steuern, daß , wenn der Motor zur Ausführung einer Drehung gesteuert wird, die durch die Bremseinrichtung auch die vertikale Welle ausgeübte Bremskraft im wesentlichen Null ist, und wenn der Mo br durch die Steuereinrichtung angehalten wird, die Bremskraft einem vorbestimmten Wert entspricht.

Wenn also erfindungsgemäß die Tür in Ruhe sich in ihrer Schließstellung befindet, in der der Eingangsweg oder der Durchgang zu einer Verkaufsfläche gesperrt wird, wird eine·vorbestimmte Bremskraft auf die vertikale Motorwelle der Tür ausgeübt. Die Bremskraft wird unterbrochen oder ausgeschaltet, sobald der Motor die Tür bewegt, um sie in normaler Eingangsrichtung zu öffnen, so daß eine Person in die Verkaufsfläche eintreten kann. Wenn aber eine Person versucht die Verkaufsfläche über einen mit einer solchen Tür versehenen Durchgang zu verlassen, reicht es, daß sie auf den schwenkbaren Teil der Tür einen gewissen Drück ausübt, der ausreichend ist, um die auf die Welle durch die Bremseinrichtung ausgeübte Bremskraft zu überwinden. Dieser Druck oder Stoß wird durch die Bremseinrichtung, aber nicht durch die Halterung der Tür absorbiert.

Vorteilhafterweise besteht die Bremseinrichtung aus einer elektrisch oder elektromagnetisch gesteuerten Bremse. Die Bemse wird auf der vertikalen

Welle angezogen j wenn ihre Bremsmittel angeregt sind und gelöst, wenn die Bremsmittel nicht angeregt sind. Die Bremse besteht vorteilhafterweise aus einer Brems- oder Reibscheibe, die drehfest mit der vertikalen Welle verbunden ist, mit der ebenfalls das Sperrten oder der Arm der Tür drehfest verbunden ist, welche dazu bestimmt ist, den Durchgang zu sperren. Weiterhin weist die Bremse eine andere Bremsoder Reibungsscheibe auf, die drehfest angeordnet, beispielsweise an einem Halterungspfosten od„dgl.. Beide Scheiben werden mit einer vorbestimmten Kraft durch elektromagnetische Einrichtungen zum Anliegen aneinander gebracht , um die Bremse zu betätigen, so daß eine Drehung der vertikalen Welle beim Öffnen im Gegensinn nicht vollständig auf die Halterung der vertikalen Welle übertragen wird.

Vorteilhafterweise kann zusätzlich eine Vorrichtung ähnlicher Art, die als Drehmomentbegrenzer wirkt, zwischen der vertikalen Welle und der Abgangswelle des Antriebs motors angeordnet sein.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:

Figur 1 ein erfindungsgemäßes Durchlaßtor in seitlicher

schematischer Darstellung;

Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie H-Il der

Figur 1, eine kreisförmige mit fotoelektrischen Zellen verbundene Scheibe

Figur 3 einen Schaltkreis für den Durchlaß der Figur

Der Durchfaß oder das Durchlaßtor weist einen senkrechten Pfeiler oder Pfosten 10 auf, der am Boden befestigt ist. Der Pfosten 10 trägt über ein Lager 12 eine drehbare vertikale Welle 14. Ein horizontaler Arm 16 ist drehfest mit dem oberen Ende der Welle 14 verbunden. Das untere Ende der Welle 14 ist, beispielsweise über eine Einrichtung 18, die einen Drehmomentbegrenzer darstellt, mit der Antriebswelle eines Elektromotors Μ oder eines Motorgetriebes verbunden, welcher bzw. welches durch den Pfosten 10 gehalten wird.

Die Welle 14 ist mit einer Bremseinrichtung, beispielsweise einer elektromagnetisch gesteuerten Bremseinrichtung verbunden, die ein bewegliches Teil 20 und einen Elektromagneten 22 aufweist, wobei ersteres Teil 20 drehfest mit der Welle 14 und der Elektromagnet 22 rrit dem Pfosten 10 verbunden ist. Die Welle 14 ragt frei durch den Elektromagneten 22 hincürch. Die einander zugewandten Flächen des Teils 20 und des Elektromagneten 22 weisen Bremsbeläge auf. Wenn der Elektromagnet 22 angeregt wird, zieht er das (axial-) bewegliche Teil 20 an, so daß die Bremsbeläge.beider Teile 20, 22 miteinander mit einer vorbestimmten Bremskraft in Eingriff kommen. Wenn der Elektromagnet 22 nicht angeregt ist, ist die Einwirkungskraft der beiden Bremsbeläge aufeinander praktisch Null, die Bremse ist gelöst und widersetzt sich nicht der Drehung der Welle 14.

Die Verwendung einer solchen elektromagnetisch gesteuerten Bremse erlaubt von ihrer Konstruktion her die sich einer Drehung der Welle beim Ansprechen der Bremse widersetzende Bremskraft auf einen Wert einzustellen oder einzuregeln, der beispielsweise gewissen Vorschriften entspricht. Es ist dann für das Wartungspersonal in'einem Geschäft, in dem eine entsprechende Einrichtung aufgestellt ist, schwierig oder un-

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möglich diesen voreingestellten Wert zu verändern.

Die Welle 14 ist weiterhin mit einer dünnen kreisförmigen Scheibe 24 drehfest verbunden, die einen Ausschnitt oder eine rechteckige Nut 26 an ihrem Umfang aufweist (Figur 2). Diese Nut 26 wird bei der Drehung der Welle 14 über fotoelektrische Zellen c2 und c3 geführt, deren Sender-Empfängerpaare beispielsweise beidseitig der Scheibe 24 angeordnet sind. Eine andere Fotozelle c1 (die in den Figuren 1 und 2 nicht dargestellt ist) ist in normaler Durchgangsrichtung der Tür, die als Tür zum Eingang eines Geschäfts vorgesehen ist, vor dieser angeordnet, wodurch das Öffnen und Schließen der Tür automatisch gesteuert wird, wenn sie durch den Durchgang einer Person oder eines Wagens im Eintrittsbereich zur Verkaufsfläche gesteuert wird.

Die übliche Drehrichtung der Welle 14 aus ihrer Schließ- oder Sperrstellung eines Eingangswegs in ihre Öffnungsstellung ist in der Figur 2 durch den Pfeil 28.angedeutet. In diesem Fall öffnet sich die Tür zum Eintritt in den Verkaufsbereich nach links. Die Fotozelle c2 ist winkelmäßig zur Welle 14 derart angeordnet, daß sie sich bei der Nut 25 dann befindet, wenn das Tor in seiner Schließ- oder Sperrstellung ist. Die Fotozelle c3 ist winkel mäßig derart angeordnet, daß sie der Nut 26

ο der Scheibe 24 gegenüberliegt, wenn die Welle 14 um etwa 90 oder einen

ο
Winkel wenig unter 90 in normaler Drehrichtung, die wie gesagt, durch den Pfeil 28 angedeutet ist, aus ihrer Schließstellung herausgedreht wurde.

Wie schematisch in der Figur 3 dargestellt ist, sind die Ausgänge der Fotozellen c1, c2 , c3 mit Eingängen eines Signalverarbeitungskreises C verbunden, dessen Ausgänge mit Steuerelementen für den Motor bzw. die Motorgetriebe M und mit Steuerelementen zum Bremsen und Lösen der Bremse 20, 22 verbunden sind. Das Tor funktioniert folgenderweise:

/to.

Es wird zunächst davon ausgegangen, daß das Tor sich in Ruhe in seiner Schließstellung befindet, in der es den Eingang zu einer Verkaufsfläche sperrt. In dieser Stellung wird der Motor oder die Getriebegruppe M nicht mit Strom versorgt, der Elektromagnet 22 der Bremse ist derart angeregt, daß die Bremse anspricht und sich einer Drehung der Welle 14 widersetzt. In dieser Stellung befindet sich der Ausschnitt oder die Nut 26 der mit der Welle 14 drehfest verbundenen Scheibe 24 gegenüber der Fotozelle c2.

Wenn unter diesen Bedingungen eine Person sich dem Tor nähert, um in die Verkaufsfläche einzutreten, wird seine Ankunft durch die Fotozelle c1 festgestellt, die vor dem Tor angeordnet ist und ein entsprechendes Signal erzeugt, das zum Schaltkreis C übertragen wird. Der Schaltkreis C unterbricht den Anregungsstrom für den Elektromagneten 22 der Bremse, so daß die Bremse gelöst wird. Weiterhin steuert der Schaltkreis C die Versorgung des Motors M derart, daß die Welle 14 in Drehung in Richtung des Pfeils 28 versetzt wird, bis die Nut oder der Ausschnitt 26 der Scheibe 24 gegenüber der Zelle c3 liegt. Die Zelle c3 erzeugt ein entsprechendes Signal, das vom Schaltkreis C empfangen wird, woraufhin dieser einerseits die Anregung des Elektromagneten 22 der Bremse anregt, um die Bremse ansprechen zu lassen und andererseits die Stromversorgung des Motors M unterbricht.

Eine Zeitverzögerung , die durch den Schaltkreis C gesteuert wird, erlaubt nach einigen Sekunden, die Anregung des Elektromagneten 22 der Bremse zu unterbrechen, um die Bremse zu lösen, und gleichzeitig den Motor M mit Spannung zu versorgen, damit dieser die Welle 14 in dem Pfeil 28 entgegengesetzter Richtung dreht, bis der Ausschnitt 26 der Scheibe 24 wieder gegenüber der Zelle c2 anlangt. Der Motor M wird dann angehalten und die Bremse spricht wieder an.

41.

Wenn eine Person zur Tür kommt, um in die Verkaufsfläche einzutreten, wenn die Tür noch in ihrer Öffnungsstellung ist, wird die Zeitverzögerung erneut durchdieZelle d und den Schaltkreis C hinaufgesetzt. Die Tür wird dann durch den Motor M erst nach dem Verstreichen einer gewissen Zeit in der Größenordnung von einigen Sekunden in ihre Schließstellung gebracht.

Wenn die Tür sich in ihrer Schließstellung befindet und eine Person versucht die Verkaufsfläche durch das Eingangstor zu velassen, in dem sie den Arm 28 zieht oder stößt, um die Welle 14 entweder in der Richtung des Pfeils 28 oder in entgegengesetzter Richtung zu drehen, erfolgt nur eine Drehung der Welle, wenn der ausgeübte Zug oder der ausgeübte Druck auf den horizontalen Arm 16 ausreichend groß ist, um die durch die Elemente 20 und 22 der Bremse aufeinander ausgeübte Widerstandskraft zu überwinden. Wenn eine sol ehe Drehung bewirkt wird, wird die Nut 26 der Scheibe 24 von der Fotozelle c2 fortbewegt, wodurch ein Signal erzeugt und zum Schaltkreis C übertragen wird. Der Schaltkreis C steuert dann die Auslösung eines Afarms A (Figur 3).

Es ist zu erwähnen, daß im Fall eines Feuers in einem Geschäft die Brandmelder automatisch die allgemeine Stromversorgung eines Geschäfts unterbrechen, wodurch der Elektromagnet 22 für die Bremsen des Tors entregt wird. Die Öffnung derartiger Tore ist dann leicht, was ein schnelles Herauslaufen von Personen, die sich in dem Geschäft befinden, ermöglicht.

Der Drehmomentbegrenzer 18 , der zwis hen der Antriebswelle des Motors M und der Welle 14 des Tors angeordnet ist, erlaubt eine Zerstörung des Motors M zu verhindern, wenn aus irgend einem Grund der Arm 16 des Tors zwischen seiner Öffnungs - und seiner Schließstellung verklemmt wird.

Ein erfindungsgemäßes Tor kann auch mit einem Kombinationsmechanismus ausgerüstet sein, der beispielsweise durch einen Schlüssel oder einen

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Knopf gesteuert wird, der jeweils erlaubt die Anregung des Elektromagneten der Bremse zu unterbrechen, um die Bremse zu lösen, und den Motor mit Strom zu versorgen, damit eine Öffnung des Tors, insbesondere in Ausgangsrichtung zu erhalten, was den Beschäftigten der Verkaufsfläche oder des Geschäfts erlaubt, ohne Schwierigkeiten durch die Tür herauszugehen.

Falls gewünscht, kann der Schaltkreis C mit Zählern verbunden sein, die ein Zählen der Anzahl der Eingänge und der Anzahl der Ausgänge durch das Tor erlauben.

Es ist weiterhin möglich die Anzahl der Wagen, die durch das Tor hindurchgeschoben werden, zu zählen, beispielsweise mittels einer vor dem Tor angeordneten Fotozelle und einem mit dieser verbundenen Zähler. Die Fotozelle ist derart angeordnet, daß sie die vor ihr vorbeibewegten, im wesentlichen vertikalen Stäbe festzustellen gestattet,, die die Seite des Korbs eines Einkaufswagens bilden. Jedesmal, wenn die Zelle den Durchgang dieser Stäbe (mit ihrer vorgegebenen Anzahl) feststellt, wird der Zähler um Eins heraufgesetzt.

Claims (1)

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Automatische Tür, wie Gittertür, Eingangssperre od.dgl.,

   insbesondere als Zugangstür zu einer Verkaufsfläche, beispielsweise in einem Supermarkt, mit mindestens einem im wesentlichen sich horizontal erstreckenden Sperrteil, wie einem Arm, das drehfest mit einer vertikalen Welle verbunden ist, die von einem vertikalen Pfosten oder Pfeiler gehalten wird, mit einem elektrischen Motor zum Drehantrieb der Welle und mit Mitteln zum Steuern des Motors, die automatisch beim Durchgang einer Person und/oder eines Einkaufswagens zur Verkaufsfläche hin durch den Eingangsweg ausgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtungen (C, c1, c2, c3) zur Steuerung des Motors (M) ebenfalls eine Bremseinrichtung (20, 22) der vertikalen Welle (14) derart steuern, daß, wenn der Motor (M) zur Ausführung einer Drehung gesteuert wird, die durch die Bremseinrichtung (20, 22) auch die vertikale Welle (14) ausge-

   übte Bremskraft im wesentlichen Null ist, und wenn der Motor (M) durch die Steuereinrichtung (C,c1, c2, c3) angehalten wird,

   die Bremskraft einem vorbestimmten Wert entspricht.

   2. Tür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (20, 22) aus einer elektrisch oder elektromagnetisch betätigbaren Bremse besteht, deren einer Teil

   (22) drehfest mit dem vertikalen Pfosten (10) und deren anderer Teil drehfest mit der Welle (14) verbunden ist.

   3. Tür nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine erste fotoelektrische Zelle (d) aufweist, die in Eingangsrichtung vor der Tür angeordnet ist, um die Ankunft einer Person und/oder eines Einkaufswagens festzustellen, daß eine zweite fotoejektrische Zelle (c2) vorgesehen ist, die eine erste Winkelposition der Welle (14) feststellt, die der Sperrung des Durchgangs entspricht, daß eine dritte Fotozelle (c3) vorgesehen ist, die feststellt, wenn die Welle (14) eine zweite Winkelposition erreicht, die zur ersten Stellung um 90° im Sinne der Bewegung beim Hineingehen zur Verkaufsfläche versetzt ist, und daß ein Signal verarbeitungsteil ( C) vorgesehen ist, der von den Zellen erzeugte Signale empfängt und Steuersignale für den Motor (M) und die Bremseinrichtung (20, 22) erzeugt.

   4. Tür nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der S teuer-

   kreis (C) die Auslösung eines Alarms (A) steuert, wenn zu einem Zeitpunkt, bei dem der Motor (M) nicht mit Strom versorgt wird, die zweite Fotozelle (c2) eine Drehung der Welle (14) aus ihrer ersten Winkelstellung in eine beliebige Drehrichtung feststellt.

   5. Tür nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß

   die vertikale Welle (14) eine drehfest mit ihr verbundene kreisförmige Scheibe (24) aufweist, die einen Ausschnitt oder eine Nut (26) an ihrem Umfang hat, die bei der Drehung der Welle (14) jeweils gegenüber die zweite bzw. dritte Fotozelte (c2, c3) geführt wird.

   6ο Tür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

   gekennzeichnet, daß ein Drehmomentbegrenzer (18) zwischen dem Elektromotor (M) und der vertikalen Welle (14) angeordnet ist.

   7. Tür nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kombinationsmechanismus vorgesehen ist, der insbesondere von einem Schlüssel oder einem Druckknopf betätigbar ist, um das Lösen der Bremseinrichtung (20, 22) und die Drehung der Welle (14) aus ihrer

   . einem Sperren des Eingangs entsprechenden Winkelstellung in eine Drehrichtung zu steuern, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist, die dem Hineingehen in die Verkaufsfläche entspricht.

   8. Tür nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Fotozeüe (c1) und/oder dem Steuerkreis (C) verbundene Zähler vorgesehen sind, die vor der Tür angeordnet sind.