DE3411198A1

DE3411198A1 - Verfahren zur signalerzeugung und signalauswertung unter verwendung eines gummikoerpers

Info

Publication number: DE3411198A1
Application number: DE19843411198
Authority: DE
Inventors: Günther 7311 Bissingen Stiefelmeyer
Original assignee: OPTO ELECTRONIC GmbH
Current assignee: OPTO ELECTRONIC GmbH
Priority date: 1984-03-27
Filing date: 1984-03-27
Publication date: 1985-10-03
Also published as: DE3411198C2

Description

Verfahren zur Signalerzeugung und Signalaus-
wertungunter Verwendung eines Gummikörpers Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Signalerzeugung und Signalauswertung unter Verwendung eines oder mehrerer, aus herkömmlichem bzw. handeiEblichem Gummi bestehender Körper.
Es ist bekannt, die unterste Leiste von in Rolladenform verwirklichten Garagentoren mit einem allseitig luftdicht verschlossenen Gummikörper in Form eines Hohlprofils zu versehen, das einerseits die elastische Abdichtung zwischen der unteren Stirnseite des Garagentors und der Bodenfläche übernimmt und andererseits Bestandteil einer Sicherheitseinrichtung ist.
Ein weiterer Bestandteil der Sicherheitseinrichtung ist dabei ein pneumatisch arbeitender Schalter, der den Antrieb des Garagentors unverzüglich stillsetzt, wenn das Hohlprofil bzw. der Profilkörper während des Torschließvorgangs auf ein Hindernis aufläuft, wodurch im Profilkörper ein ueberdruck entsteht, der den Pneumatikschalter auslöst.
Eine derartige Sicherheitseinrichtung weist insofern gewisse Unzulänglichkeiten auf, als die Gefahr besteht, daß das Hohlprofil undicht wird und demzufolge der für das Ansprechen des Pneumatikschalters erforderliche ueberdruck nicht mehr zustandekommt. Dabei kann die Undichtigkeit des Hohlprofils beispielsweise durch einen spitzen Stein, einen Nagel oder dergleichen Teile verursacht werden. Außerdem ist eine Kondenswasserbildung im Innern des Hohlprofils nicht zu vermeiden, die letzlich ebenfalls zur Unwirksamkeit der Sicherheitseinrichtung führen kann.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Signalerzeugung und zur Signalauswertung unter Verwendung von Gummikörpern zu finden, das die besagten Unzulänglichkeiten ausschließt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß die aufgrund einer mechanischen Verformung des Gummikörpers eintretende Änderung der elektrischen Eigenschaften des Gummikörpers erfaßt und zur Auslösung eines Schaltvorgangs herangezogen wird.
Dabei kann die mechanische Verformung des Gummikörpers durch eine an irgend einer Stelle dieses Körpers angreifende Zug, Druck-oder Torsionsbeanspruchung oder durch eine Kombination dieser Beanspruchungsarten bewirkt sein.
Als besonders zweckmäßig hat sich erwiesen, die verformungsbedingten Widerstandsänderungen des Gummikörpers zu erfassen und auszuwerten. In diesem Fall kann als Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens beispielsweise eine Wheatstone-Brücke verwendet werden, deren einer Zweig von dem betreffenden Gummikörper gebildet wird. Dabei kann der Gummikörper mittels zweier Steckverbindungen unmittelbar in den Brückenzweig der Wheatstone-Brücke einschaltbar sein oder zu diesem Zweck mit einvulkanisierten Anschlußdrähten einschließlich daran angebrachter Klemmen versehen sein.
Des weiteren können zwecks Erhaltszweier durch den Gummikörper gebildeteter Brückenzweige beispielsweise drei durch den Gummikörper hindurchführende Leitungsdrähte in diesen einvulkanisiert sein, wobei dann jeweils der zwischen zwei Leitern befindliche Teil des Gummikörpers einen entsprechenden Brückenzweig verkörpert.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung.erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Gummikörper in Form eines Hohlprofilstücks, das an zwei Steckverbindungen angeschlossen ist, Fig. 2 ein in einen Zweig einer Wheatstone-Brücke geschaltetes- Hohlprofilstück aus Gummi, Fig. 3 den prinzipiellen Verlauf der Widerstandsänderung eines Gummi-Hohlprofilstücks bei mechanischer Beanspruchung (Zug Z, Druck P und/oder Torsion M).
Fig. 4 ein mit drei einvulkanisierten Drähten versehenes Hohlprofilstück aus handelüblichen Gummi, Fig. 5 ein Garagentor in Rolladenform in perspektischer Darstellung, dessen unterste Leiste mit einem Hohlprofilstück aus für diesen Zweck bekanntem Gummi versehen ist.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist der als Hohlprofilstück ausgebildete Gummikörper 1 auf die unterste Leiste 2 eines beispielsweise als Rolladen ausgestalteten Garagentors 3 aufgeschoben und gegebenfalls durch Klebung zusätzlich befestigt.
Der Gummikörper 1 übernimmt dabei die Abdichtung der Garage zum Boden 4 hin und dient zugleich als Signal-bzw. Meßwertgeber. Zu diesem Zweck ist in jede der beiden Stirnwandungen 1' und 1' des Gummikörpers 1 ein Steckanschluß 5,6 eingeführt.
Mittels dieser beiden Steckanschlüsse ist der Gummikörper 1, wie Fig. 2 zeigt, in einen Zweig einer Wheatstone-Brücke eingeschaltet, deren anderen Zweige durch die Widerstände Rn, R2 und gebildet sind. Die Wheatstone-Brücke liegt eingangsseitig an der Spannung U und ist ausgangsseitig an einen Verstärker 7 angeschlossen, dem ein Relais oder ein elektronischer Schalter 8 nachgeschaltet ist, das bzw. der bei einer Verstimmung der Brücke infolge einer mechanischen Verformung des Gummikörpers 1 einen oder mehrere Schaltvorgänge auslöst, insbesondere das Garagentor durch Abschalten dessen Antriebs stillsetzt, wenn sich dieses während des Schließvorgangs nach unten bewegt und auf ein Hindernis aufläuft, das beispielsweise auch eine Person sein kann. Die durch das Auflaufen des Garagentors bzw.
des Gummikörpers auf ein Hindernis hervorgerufene kurzzeitige WiderstandsänderungaRist erheblich und zeigt einen charakteristischen Verlauf, wie er in Fig. 3 dargestellt ist. Diese Widerstandsänderungen werden als am Ausgang der Wheatstone-Brücke auftretende Signale Ua dem Verstärker 7 zugeführt und bewirken das Ansprechen des Relais bzw. des elektronischen Schalters 8, welches bzw. welcher das Abschalten des Antriebsmotors 9 für das Garagentor veranlaßt und gegebenenfalls ein akustisches und/oder optisches Signal auslöst, vergl. hierzu auch Fig.5, in welcher das Hindernis mit 15 bezeichnet ist.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind in den Gummikörper 1 drei in axialer Richtung verlaufende Leiterdrähte 10, 11, 12 einvulkanisiert. Dadurch werden drei Verformungszonen definiert, von denen beispielsweise die beiden Zonen 13 und 14 als zwei Zweige einer Wheatstone - Brücke in entsprechender Schaltungsanordnung benutzt werden.
Es ist ersichtlich, daß sich Gummikörper herkömmlicher bzw.
handelsüblicher Konsistenz und Beschaffenheit sowie beliebiger Konfiguration und Querschnittsform zur Signalerzeugung und zur Signalauswertung verwenden lassen. Diesgilt vor allem auch für Fußmatten, die beim Betreten durch eine Person infolge ihrer dadurch bedingten mechanischen Deformation ein entsprechendes Signal abgeben, ferner auch für prismatische Gummileisten etc.
Die zumindest in dem festgestellten Ausmaß nicht ohne weiteres vorhersehbare änderung der elektrischen Eigenschaften von Gummikörpern, wie sie im Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Anwendung gelangen, ist offenbar auf Einschlüsse bzw. Beimengungen aus elektrisch leitenden Substanzen zurückzuführen, welche die bei mechanischer Deformation der Gummikörper auftretenden sprunghaften Widerstandsänderungen bewirken.
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Claims

Patentansprüche 0 Verfahren zur Signalerzeugung und Signalauswertung unter Verwendung eines Gummikörpers, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgrund einer mechanischen Verformung des Gummikörpers eintretende elektrische Änderung der elektrischen Eigen; schaften des Gummikörpers erfaßt und zur Auslösung eines Schaltvorgangs herangezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS die mechanische Verformung des Gummikömpers durch eine Zug-, Druck-oder Torsionsbeanspruchung oder durch eine Kombination dieser Beanspruchungsarten an irgend einer Stelle des Gum körpers bewirkt wird oder bewirkt sein kann.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verformungsbedingte Widerstandsäii.derung des Gummikörpers erfaßt und ausgewertet wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummikörper durch ein Hohlprofilstück verkörpert ist.
5- Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Gummikörpers in Form einer Gummimatte.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Gummikörper ein Vollprofilstück verwendet wird.
7. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummikörper in einen Zweig einer Wlieatstone-Brücke eingeschaltet ist.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang der Wheatstone-Brücke ein Verstärker (7) angeschlossen ist, dem ein Relais oder ein elektronischer Schalter (8) nachgeschaltet ist.
9. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummikörper (1) mit wenigstens einem durchgehenden elektrischen Leiter versehen ist, dessen beide Enden Anschlüsse für das Einschalten in den Brückenzeig einer Wheatstone-Brücke aufweisen.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gummikörper drei elektrische Leiter einvulkanisiert sind, welche den Gummikörper in Widerstandszonen unterteilen, und daß zwei der durch die Leiterdrähte (.10,11,12) unterteilte Zonen (13,14) jeweils einen Zweig einer Wheatstone-Brücke bilden, an deren Ausgang ein Verstärker (7) angeschlossen ist, dem ein Schaltelement (8) nachgeordnet ist.