DE4036465A1 - Einklemmschutz - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einklemmschutz gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein solcher Schutz wurde z. B. durch die DE-OS 24 53 439 be­ kannt. Bei dieser vorbekannten Lösung sind die miteinander elektrisch verbundenen Elektroden in einem festen gegenseiti­ gen Abstand gehalten. Außerdem spricht die Auswerteschaltung im bekannten Falle, bei dem grundsätzlich zumindest zwei Paare von mit Wechselspannung beaufschlagten Elektroden und Zwischenelektroden vorhanden sein müssen, auf Unterschiede der Kapazität an, die jedes der Elektrodenpaare gegen die mit fes­ tem Potential beaufschlagte Elektrode aufweist. Praktisch spricht daher die Auswerteschaltung im bekannten Falle auf Un­ symmetrien der Kapazität der Elektrodenpaare gegen die Mas­ seelektrode an.

Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß diese Lösung nur in Räumen verwendbar ist, nicht aber z. B. als Einklemmschutz für elektrisch betriebene Fenster von Fahrzeugen geeignet ist. So kann es z. B. durch unterschiedliche Verschmutzung im Bereich der beiden Elektrodenpaare zu Unsymmetrien kommen, die zu Fehlabschaltungen führen können. Dies ist insbesondere bei Re­ gen zu befürchten, da die Benetzung im Bereich der beiden Paare von Elektroden durchaus unterschiedlich sein kann, ins­ besondere während der Fahrt, bei der es zur Ausbildung ent­ sprechender Verwirbelungen kommen kann.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Einklemmschutz der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der auch für einen Einsatz bei Fahrzeugen geeignet ist, und der auch noch bei großer Annäherung der beiden zu überwachen­ den Teile aneinander noch sicheren Schutz bietet.

Erfindungsgemäß wird dies durch die im Kennzeichen des An­ spruches 1 hervorgehobenen Merkmale erreicht.

Auf diese Weise ist es möglich, den beim gegenseitigen Annä­ hern der beiden Teile ermittelten aktuellen Wert der Kapazität der Elektrodenanordnung mit einem der jeweiligen Stellung der beiden Teile entsprechenden Sollwert zu vergleichen und da­ durch Abweichungen von diesem Wert, wie sie sich bei einer An­ näherung eines Gegenstandes an die Elektrodenanordnung erge­ ben, zu erkennen und eine Stillsetzung des Antriebes zu veran­ lassen. Auf diese Weise ist es auch möglich, ein Eingreifen eines relativ kleinen Gegenstandes, z. B. einem Finger eines Kleinkindes auch noch bei schon weit fortgeschrittener gegen­ seitiger Annäherung der zu überwachenden Teils, z. B. eines Fahrzeugfensters und dessen Rahmen, noch zu erfassen und ein rechtzeitiges Stillsetzen des Antriebes zu gewährleisten.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Auswerteschaltung wahlweise mit dem Eingang des Speichers oder dem Vergleichseingang des Komparators verbind­ bar ist.

Dies ermöglicht es, den dem Vergleich durch den Komparator zu­ grundeliegenden Sollwert stets an die jeweiligen Verhältnisse anzupassen, die sich insbesondere im Falle einer Überwachung eines Fahrzeugfensters oft sehr rasch ändern können.

In diesem Zusammenhang kann weiters vorgesehen sein, daß die Auswerteschaltung über einen Wechsler mit dem einen Eingang des Komparators und dem Eingang des Speichers verbunden ist, wobei der Wechsler in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Antriebes gesteuert ist.

Dadurch ist es möglich, den den jeweiligen Verhältnissen ent­ sprechenden Verlauf des Sollwerts der Kapazität der Elektro­ denanordnung beim Trennen der beiden Teile, z. B. beim Öffnen des zu überwachenden Fahrzeugfensters, zu ermitteln und in den Speicher einzuschreiben.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Speicher zwei Speichereinheiten aufweist, von denen einer zur Speicherung eines Referenzverlaufes der Kapazitätsänderung der Elektroden­ anordnung bei der Annäherung der beiden Teile aneinander dient und den Ausleseausgängen dieser Speichereinheiten eine Ver­ gleichsschaltung und ein von dieser gesteuerter Wechsler nach­ geschaltet ist, der wahlweise die Ausgangssignale eines der beiden Speichereinheiten zum Referenzeingang des Komparators durchschaltet, wobei bei einer über einem bestimmten Grenzwert liegender Abweichung der Speicherinhalte der beiden Speicher­ einheiten der Wechsler die den Referenzverlauf speichernde Speichereinheit zum Referenzeingang des Komparators durch­ schaltet.

Auf diese Weise ist es möglich, allfällige Störungen, beim Aufnehmen des Sollwertverlaufes, z. B. beim Öffnen des zu über­ wachenden Fensters zu erkennen und zu unterdrücken. So kann z. B. während des Öffnens des Fensters ein Gegenstand in den Erfassungsbereich der Elektrodenanordnung geraten, wodurch es zu einer gegenüber einem Öffnen bzw. Trennen der beiden zu überwachenden Teile ohne eine derartige Störung abweichenden Verlauf des Sollwertes der Kapazität der Elektrodenanordnung gegenüber der Umgebung kommt.

Beim nachfolgenden Schließen bzw. gegenseitigen Annähern der beiden aneinander wird daher vorerst die eingespeicherte Kurve des Verlaufs der Kapazität der Elektrodenanordnung als Refe­ renzwert dem den momentanen Kapazitätswert der Elektrodenan­ ordnung überwachenden Komparator zugeführt. Werden nun die durch die erwähnte Störung verfälschten Werte aus der ent­ sprechenden Speichereinheit ausgelesen, so weisen diese ge­ genüber den in der zweiten Speichereinheit des Speichers ein­ geschriebenen Referenzverlauf auf, so wird dies durch die Ver­ gleichsschaltung erfaßt und es wird der Ausgang der den Refe­ renzverlauf der Kapazitätsänderung der Elektrodenanordnung enthaltenden Speichereinheit mit dem Referenzeingang des Kom­ parators verbunden.

Auf diese Weise ist sichergestellt, daß allfällige, den Ver­ lauf der Kapazitätsänderung beim Öffnen bzw. voneinander Tren­ nen der zu überwachenden Teile störenden Einflüsse ohne nen­ nenswerte Auswirkungen bleiben und im Regelfall trotzdem eine Anpassung der Sollwertkurve des Verlaufs der Kapazi­ tätsänderung an die jeweils gegebenen Verhältnisse erfolgt, wodurch ein sehr sicherer Betrieb möglich wird.

Um auch im Bereich einer sehr weitgehenden Annäherung der zu überwachenden Teile aneinander eine sehr sichere Funktion auch im Falle des Eindringens sehr kleiner Gegenstände, wie z. B. eines Fingers eines Kleinkindes, zu gewährleisten, kann wei­ ters vorgesehen sein, daß dem Vergleichseingang des Kompara­ tors ein in seiner Verstärkung in Abhängigkeit vom Po­ sitionsfühler gesteuerter Verstärker vorgeschaltet ist.

Auf diese Weise läßt sich das aktuelle Signal in Abhängigkeit von der bereits erfolgten gegenseitigen Annäherung der beiden zu überwachenden Teile aneinander verändern und damit die An­ sprechhysterese der Einrichtung verkleinern.

Um ein im wesentlichen in der Bewegungsebene der zu über­ wachenden Teile sich ausbreitendes elektrisches Feld sicherzu­ stellen, wodurch eine Beeinflussung der Einrichtung durch zwar in der Nähe der zu überwachenden Teile befindliche, aber nicht zwischen diese eingreifende Gegenstände weitgehend zu vermei­ den ist, ist es vorteilhaft, die im Anspruch 6 hervorgehobenen Merkmale vorzusehen.

Auf diese Weise wird eine im Querschnitt der beiden zu über­ wachenden Teile relativ schmale Ausbreitung des elektrischen Feldes erreicht.

In diesem Zusammenhang kann weiters vorgesehen sein, daß an dem zweiten Teil eine mit dem festen Potential gegebenenfalls über einen Widerstand verbundene Elektrode angeordnet ist.

Damit wird eine weitere im Querschnitt der beiden zu über­ wachenden Teile im Sinne einer geringeren seitlichen Aus­ breitung des elektrischen Feldes wirkende Beeinflussung des elektrischen Feldes erreicht.

Als besonders günstig hat es sich erwiesen, wenn die dem zwei­ ten Teil nächste Elektrode über einen Kondensator mit dem zweiten, ein variables Potential liefernden Pol der Wechselspannungsquelle verbunden ist und über eine Koppelkapa­ zität ein zum Ausgangssignal der Wechselspannungsquelle gleichphasiges Signal auch an einer an dem zweiten Teil angeordneten Elektrode anliegt.

Dabei dient der Kondensator zum Ausgleich der durch die Kop­ pelkapazität bedingten Phasenverschiebung des an die jeweili­ gen Elektroden anliegenden Signales.

Bei allen diesen Elektrodenanordnungen ist es vorteilhaft, wenn die vom zweiten Teil weiter weg liegenden Elektroden ihre in Richtung zum zweiten Teil hin vorgelagerte Elektrode seit­ lich überragt.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 bis 3 schematisch verschiedene Elektrodenan­ ordnungen für einen erfindungsgemäßen Einklemm­ schutz,

Fig. 4 schematisch die Halterung eines zu überwachen­ den Teiles und die Anordnung eines Teiles der Elektroden,

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig. 6 bis 11 Schaltbilder verschiedener Bauteile der erfindungsgemäßen Einrichtung, und

Fig. 12 ein Diagramm des Signalverlaufes beim Annähern der zu überwachenden Teile.

Gemäß den Fig. 1 bis 3, die schematisch die Verhältnisse bei einem Fahrzeugfenster 5 zeigen, sind im Bereich des Fenster­ rahmens, der als Elektrode 3 wirkt und mit einem festen Poten­ tial verbunden ist, eine Zwischenelektrode 2 und eine Haupt­ elektrode 1 voneinander isoliert angeordnet, wobei die Zwischenelektrode 2 die Hauptelektrode 1 seitlich überragt und ihrerseits von der Elektrode 1 seitlich überragt wird.

Die Fensterscheibe 5 ist dabei relativ, und zwar senkrecht zu der Elektrodenanordnung 1 bis 3 verschiebbar, wobei die Längs­ achsen der Elektroden 1 bis 3 der Fensterscheibe 5 im we­ sentlichen in einer Normalebene zur Elektrodenanordnung liegen.

Die in ihrer Frequenz variable Spannungsquelle 1 liegt über einen Referenzkondensator C₂ an einem festen Potential (Masse), an dem auch die Elektrode 1 liegt.

Gemäß der Fig. 1 ist der das variable Signal liefernde Pol der Spannungsquelle 10 mit einem Verstärker 6 und der Hauptelek­ trode 1 verbunden. Die Zwischenelektrode 2 ist mit dem Ausgang des Verstärkers 6 verbunden, der an seinem Ausgang ein zu seinem Eingang phasengleiches Signal liefert.

An der Fensterscheibe 5 ist bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 keine Elektrode angeordnet, doch ändert sich bei einer Annäherung der Fensterscheibe 5 an die Elektrodenanordnung deren strichliert angedeutete Kapazität C₁ gegenüber der Umge­ bung.

Diese Kapazität, die eine Meßkapazität C₁ darstellt, stellt bei allen drei Ausführungsformen einen frequenzbestimmenden Teil der Wechselspannungsquelle 10 dar, so daß sich bei einer Änderung dieser Kapazität C₁ die Frequenz des Ausgangssignales der Wechselspannungsquelle ändert.

Durch die Anordnung der Zwischenelektrode 2 und der Elek­ trode 3 wird bei der Ausführungsform nach der Fig. 3 durch die Elektrodenanordnung ein elektrisches Feld aufgebaut, das bei Betrachtung in einer Querschnittsebene der zu überwachenden Teile für viele Anwendungen ausreichend schmal ist, um nicht durch neben diesen zu überwachenden Teilen, wie z. B. ein Fahr­ zeugfenster samt Rahmen, in zu großem Ausmaß verzerrt zu werden.

Gemäß der Fig. 2 ist an der Fensterschreibe 5 ein elektrisch leitender Belag 4 aufgebracht, der über einen Widerstand 7 mit dem festen Potential verbunden ist, an dem auch die Spannungs­ quelle 10 liegt. Dies führt zu einer gegenüber der Anordnung nach der Fig. 1 schmäleren Ausbildung des elektrischen Feldes.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 3 ist der auf der Fensterscheibe 5 aufgebrachte elektrisch leitende Belag 4 über eine kapazitive Koppelung C₅ mit dem Ausgang des Verstär­ kers 6 bzw. der Zwischenelektrode 2 verbunden. Weiters ist zur Kompensation der durch die kapazitive Koppelung bedingten Phasenverschiebung des am Belag 4 anliegenden Signales die Hauptelektrode 1 über einen Kondensator C₆ mit dem Eingang des Verstärkers bzw. der Wechselspannungsquelle 10 verbunden, um sicherzustellen, daß die an dem Belag 4 und der Hauptelek­ trode 1 anliegenden Signale gleiche Phasenlage aufweisen.

Fig. 5 zeigt schematisch die Anordnung eines Fahr­ zeugfensters 5, das in einer gleichzeitig zur kapazitiven Kop­ pelung dienenden Halterung 7 gehalten ist, die aus einem elek­ trisch leitenden Material hergestellt und von der die Glas­ scheibe 5, die mit einem elektrisch leitenden Belag 4 versehen ist, durch eine nicht dargestellte Isolierung elektrisch iso­ liert ist. Die elektrische Verbindung der Halterung 7 mit dem Verstärker 6 kann dabei über elektrisch leitende Teile 8 des Antriebsmechanismus erfolgen.

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Ein­ richtung.

Dabei ist die Auswerteschaltung 9 in der Wechselspan­ nungsquelle 10 integriert und liefert ein der Kapazität der Elektrodenanordnung 1 bis 3 entsprechendes Spannungssignal an einen Modusschalter 11, der dieses Signal entweder dem Spei­ cher 12 oder einem in Abhängigkeit von der momentanen Stellung des Fensters 5 gesteuerten Verstärker 13 mit variabler Ver­ stärkung zuführt.

Der Ausgang des Verstärkers 13 ist mit dem Vergleichseingang eines Komparators 14 verbunden, dessen Referenzeingang mit dem Speicher 12 verbunden ist, der von einer Auswertelogik 15 ge­ steuert ist, die auch die Auswerteschaltung 9 und den Modus­ schalter 11, der einen Wechsler darstellt, steuert.

Der Ausgang des Komparators 14 ist über einen während des Nor­ malbetriebes geschlossenen, von Hand aus zu betätigenden Schalter SW mit einer Steuerschaltung 16 verbunden, die den Antriebsmotor 17 steuert und auf die ein Steuerschalter 19 einwirkt, der einen wahlweisen Betrieb des Antriebes in belie­ biger Richtung ermöglicht.

Die Auswertelogik 15 ist mit einem Positionsgeber 18 verbun­ den, der auch eine Erfassung der Bewegungsrichtung des Fensters zuläßt.

Der Modusschalter 11 wird von der Auswertelogik 15 in der Weise angesteuert, daß beim Öffnen des Fensters 5 die von der Auswerteschaltung 9 gelieferten Signale in den Speicher 12 eingeschrieben werden, wobei die Auswertelogik 15 gleich­ zeitig ein Erzeugen eines Ausschaltsignales durch den Kompara­ tor 14 unterbindet.

Beim Schließen des Fensters 5 werden die Signale der Auswerte­ schaltung 9 dagegen an den Verstärker 13 mit variabler Ver­ stärkung gelegt, dessen Steuereingang von der Auswertelogik 15 beaufschlagt wird, wobei bei bereits erfolgter Annäherung des Fensters 5 an den Rahmen bzw. der Elektrodenanordnung 1 bis 3 zur Erzielung einer höheren Empfindlichkeit z. B. im Bereich zwischen 90% und 100% Annäherung die Verstärkung entsprechend verändert wird.

Weiters sorgt die Auswertelogik 15, sobald sie erkennt, daß das Fenster geschlossen ist, über das R/C-Glied R₃, C₃ dafür, daß die Auswerteschaltung 9 einen bestimmten Signalpegel ab­ gibt.

Die einzelnen Bauteile werden nun im einzelnen näher beschrie­ ben.

Fig. 6 zeigt die Schaltung der Wechselspannungsquelle mit integrierter Auswerteschaltung 9, 10. Dabei bilden die Wi­ derstände R₁, R₂ in Verbindung mit dem Referenzkondensator C₂ und der Meßkapazität C₁ und den NAND-Gattern G₁, G₂ einen astabilen Multivibrator, dessen Schwingfrequenz von der Meßka­ pazität C₁ abhängt. Um ein sicheres Sperren jeweils einer der Dioden D₁, D₂ zu gewährleisten, ist noch ein durch die NAND- Gatter G₃, G₄ gebildetes RS-Flip-Flop vorgesehen.

Die Auswerteschaltung 9 wird durch den Operationsverstärker O1 in Verbindung mit den Kondensatoren C₇, C₈ und den diesen zu­ geordneten Widerständen einen Differential-Integrator bilden und dem Operationsverstärker O2 mit dem Kondensator C₉ gebil­ det, die in einer mittels des Schalters S auftrennbaren Schleife angeordnet sind.

Dabei entspricht die dargestellte Stellung des Schalters S, der von der Auswertelogik 15 gesteuert ist, einer nicht ge­ schlossenen Stellung des Fensters 5, so daß am Ausgang C der Auswerteschaltung 9 ein der Kapazität der Elektrodenein­ richtung 1 bis 3 gegen das feste Potential entsprechendes Si­ gnal abgreifbar ist.

Nach dem Öffnen des Schalters S nimmt der Ausgang C einen vor­ gegebenen Wert an.

Fig. 7 zeigt den Verstärker 13 und den Komparator 14.

Dabei ist der Transistor Q₁ von der Auswertelogik 15 gesteu­ ert, die die Signale des Positionsgebers 18 auswertet und die Basis dieses Transistors entsprechend ansteuert, der in dem Widerstandsnetzwerk R₃, R₄ angeordnet ist. Dabei wird im Be­ reich einer weitgehenden Annäherung des Fensters 5 an die Elektrodenanordnung 1 bis 3 der Querstrom über den Wider­ stand R₄ herabgesetzt, wodurch das zum Vergleichseingang n des Komparators 14 gelangende Signal näher an die Schaltschwelle desselben angehoben wird.

Der Komparator 14 ist im wesentlichen durch einen Differenz­ verstärker O3 samt Beschaltung und einem diesem nach­ geschalteten Schwellwertschalter O4 gebildet. Letzterer weist eine direkte Verbindung zwischen dessen Ausgang und Eingang ermöglichende Schleife auf, in der ein Transistor Q₂ an­ geordnet ist, der von der Auswertelogik 15 gesteuert ist und der während des Öffnens des Fensters 5 durchschaltet, wodurch die Abgabe eines Auslösesignales an die Motorsteuerung 16 un­ terbunden ist.

Ein solches Signal wird vom Schwellwertschalter O4 abgegeben, wenn das Ausgangssignal des Komparators O3 einen bestimmten Wert übersteigt.

Die Fig. 8 zeigt die Auswertelogik 15.

Diese erhält über die Eingänge 2, 3 die Signale des Positions­ fühlers 18 und wertet diese über die beiden D-Flip-Flops F₁, F₂ und die NAND-Gatter G₅, G₆ aus, wobei die Richtung der Bewe­ gung des Fensters 5 erkannt wird. Die Ausgangssignale dieser Erkennungsschaltung F₁, F₂, G₅, G₆ werden den entsprechenden Eingängen eines Zählers Z₁ zugeführt und bewirken ein Weiter­ zählen desselben in der jeweiligen Richtung. Weiters wird durch die Positionssignale beim Öffnen des Fensters über den Anschluß VIII der Speicherschaltung 12 der Schalter SW2 der Speicherschaltung 12 in seine geöffnete Stellung gebracht, so daß keine Signale an die Speichereinheit 20 gelangen können.

Außerdem werden die Ausgänge der beiden NAND-Gatter G₅ und G₆ über das NAND-Gatter G₇ verknüpft, so daß am Ausgang dieses Gatters ein Impulszug, in dem jeder Impuls des Positionsgebers aufscheint. Dieser Signalzug gelangt über den Eingang V der Speicherschaltung 12 zu den A/D-Wandlern 21, 22 der Speicher­ einheiten 20, 20′ und bewirkt ein Einlesen des jeweiligen Wertes in die zugehörigen Schieberegister 23, 24 und ein Schalten der Schleifenschalter SW6 und SW7, so daß die Werte um eine Stelle des jeweiligen Schieberegisters weitergeschoben werden.

Beim Schließen des Fensters 5 bewirkt jeder Impuls am Ausgang des D-Flip-Flops F₁ ein Durchschalten des Transistors Q₅ und damit ein Entladen des Kondensators C₁₀ und bei Erreichen der voll geschlossenen Stellung des Fensters 6 bleibt dieser Transistor durchgeschaltet.

Über die Transistoren Q₃ und Q₄ wird der Kondensator C₁₀ bei jedem Ausgangsimpuls des NAND-Gatters G₆ über den Wider­ stand R₁₀ geladen und lädt sich bei Erreichen der voll offenen Stellung des Fensters 6 voll auf, wodurch der Zähler Z₁ zu­ rückgesetzt wird und daher beim Schließen des Fensters 6 wieder von einem definierten Wert zu zählen beginnt. Der Aus­ gang des Zählers Z₁ ist mit den Schieberegistern 23, 24 der Speicherschaltung 12 verbunden und steuert das Ein- und Aus­ lesen der gespeicherten Werte. Weiters ist der Ausgang des Zählers mit einem Dekodierer 25 verbunden, der je nach dem Stand des Zählers, bei dem es sich um einen Auf-Abzähler han­ delt, ein vorgegebenes Signal an den Verstärker 13 liefert.

Die in die Schieberegister 23, 24 eingelesenen Werte, wobei es sich beim Schieberegister 23 um die beim letzten Öffnen des Fensters 5 ermittelten Werte handelt und beim Schiebe­ register 24 um einmal eingegebene, einem Referenzverlauf der Kapazitätsänderung beim Öffnen des Fensters 6 entsprechende Werte handelt, sind über die D/A-Wandler 26, 27 auslesbar.

Die Eingabe der Referenzwerte in das Schieberegister 24 er­ folgt bei geschlossenen Schaltern SW1 und SW5 und geöffnetem Schalter SW (Fig. 1).

Die Ausgänge der D/A-Wandler sind über einen Wechsel SW4 mit dem Referenzeingang O des Komparators 14 verbunden. Weiters sind diese Ausgänge mit einer Vergleichsschaltung verbunden, die durch einen Differenzverstärker O5 und einem diesen nach­ geschalteten Schwellwertschalter O6 gebildet ist, dessen Aus­ gang mit einem Flip-Flop F₃ verbunden ist, dessen Ausgang den Schalter SW4 steuert.

Herrscht zwischen den aus den beiden Schieberegistern ausgele­ senen Werten eine zu große Differenz, so gibt der Schwellwert­ schalter ein Signal ab und das Flip-Flop kippt, wodurch der Schalter SW4 in die gezeichnete Stellung kippt und der aus dem Schieberegister 24 ausgelesene Wert an den Referenzeingang des Komparators 14 gelegt wird.

Der Schalter SW3 wird bei Erreichen der voll geschlossenen Stellung des Fensters 5 umgesteuert, so daß dann das von der Auswerteschaltung 9 kommende konstante Signal zum Eingang P des Komparators 14 durchgeschaltet und dessen Schleife über den Transistor Q₂ kurzgeschlossen wird, so daß dieser kein Stoppsignal mehr abgeben kann.

Fig. 10 zeigt schematisch den Positionsfühler 18, der zwei Lichtschranken L1 und L2 aufweist, deren Abstand voneinander ungleich einem ganzzahligen Vielfachen der Teilung der Durch­ brüche 30 eines sich mit dem Fenster 6 bewegenden Streifens ist. Die Ausgänge dieser Lichtschranken L1 und L2 sind mit den D-Flip-Flops der Auswertelogik 15 verbunden, so daß eine Erken­ nung der Bewegungsrichtung möglich ist.

Die Motorsteuerung 16 umfaßt drei Relais K1, K2 und K3, von denen das letztere vom Komparator 14 gesteuert ist. Die beiden übrigen werden vom Steuerschalter 19 gesteuert und ermöglichen die Wahl der entsprechenden Drehrichtung, wobei in der Mittel­ stellung der Motor 17 mit beiden Anschlüssen sowie an einem nicht dargestellten Mittelanschluß an Spannung liegt und daher gebremst wird.

In Fig. 12 ist ein Diagramm dargestellt, in dem ein Störfall, d. h. das Eindringen eines Hindernisses zwischen das Fenster 5 und dessen Rahmen dargestellt ist. Dabei zeigt die Kurve III den Signalverlauf gemäß dem eingespeicherten Wert, wobei es sich im Normalfall um den beim letzten Öffnen des Fensters 5 ermittelten Wert handelt.

Die Kurve I zeigt den Verlauf der der Kapazität der Elektro­ denanordnung 1 bis 3 entsprechenden Spannung. Dieser zeigt, daß bei ca. 50% des Schließweges ein Hindernis in den Weg des Fensters 5 eingedrungen ist und sich daher die Kapazität der Elektrodenanordnung 1 bis 3 entsprechend verändert hat. Dabei wurde die durch die Kurve II dargestellte Schaltgrenze über­ schritten, wodurch der Komparator 14 ein Stoppsignal abgibt und den Motor stillsetzt.

Ein weiteres Schließen des Fensters ist bei in der Stellung "Schließen" gehaltenem Steuerschalter 19 nur dann möglich, wenn das Hindernis entfernt wird und daher die Schaltgrenze wieder unterschritten wird.

Claims (9)

1. Einklemmschutz, für mittels eines Antriebes relativ zuein­ ander bewegbare Teile, insbesondere Fenster von Fahrzeu­ gen, bei dem drei voneinander isolierte Elektroden mit einer Wechselspannungsquelle und einer Auswerteschaltung verbunden sind, die auf Kapazitätsänderungen anspricht, und die ausgangsseitig mit dem Vergleichseingang eines Komparators verbindbar ist, der bei Überschreiten einer vorgegebenen Differenz zwischen den Eingangssignalen an seinen beiden Eingängen ein Stoppsignal an den Antrieb ab­ gibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzeingang dieses Komparators (14) mit dem Ausgang eines Speichers (12) verbunden ist, in dem die sich durch die Annäherung der beiden gegeneinander bewegbaren Teile be­ dingte Kapazitätsänderung der Elektrodenanordnung (1, 2, 3) bedingte Signaländerung gespeichert ist, und der von einem, vorzugsweise inkremental arbeitenden Posi­ tionsfühler (18) gesteuert ist, der die gegenseitige Lage der gegeneinander bewegbaren Teile überwacht.

2. Einklemmschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung wahlweise mit dem Eingang des Speichers (12) oder dem Vergleichseingang des Komparators verbindbar ist.

3. Einklemmschutz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Auswerteschaltung über einen Wech­ sler mit dem Vergleichseingang des Komparators (14) und dem Eingang des Speichers (12) verbunden ist, wobei der Wechs­ ler (11) in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des An­ triebes gesteuert ist.

4. Einklemmschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (12) zwei Speicherein­ heiten (20, 20′) aufweist, von denen einer zur Speicherung eines Referenzverlaufes der Kapazitätsänderung der Elektrodenanordnung (1, 2, 3) bei der Annäherung der bei­ den Teile aneinander dient und den Ausleseausgängen dieser Speichereinheiten (20, 20′) eine Vergleichsschaltung (O5, O6) und ein von dieser gesteuerter Wechsler (SW4) nachge­ schaltet ist, der wahlweise die Ausgangssignale eines der beiden Speichereinheiten zum Referenzeingang des Kompara­ tors (14) durchschaltet, wobei bei einer über einem be­ stimmten Grenzwert liegender Abweichung der Speicherin­ halte der beiden Speichereinheiten der Wechsler (SW4) die den Referenzverlauf speichernde Speichereinheit (20′) zum Referenzeingang des Komparators durchschaltet.

5. Einklemmschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vergleichseingang des Kompara­ tors (14) ein in seiner Verstärkung in Abhängigkeit vom Positionsfühler (18) gesteuerter Verstärker (13) vorge­ schaltet ist.

6. Einklemmschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen der beiden gegeneinander bewegbaren Teile die drei Elektroden mit ihren einander zugekehrten Elektrodenflächen in festen Abständen vonein­ ander angeordnet sind, wobei die vom zweiten Teil abge­ kehrte Elektrode (3) an einem festen Potential, an dem auch die Wechselspannungsquelle liegt, und die dem zweiten Teil (5) nächste Elektrode (1) mit dem zweiten, ein variables Potential liefernden Pol der Wechselspannungs­ quelle (10) verbunden und die mittlere Elektrode (2) mit einem zum variablen Ausgangssignal der Wechselspannungs­ quelle (10) gleichphasigen Signal beaufschlagt ist, wobei die Kapazität der dem zweiten Teil zugekehrten Elek­ trode (1) gegen die Umgebung die Meßkapazität der Auswer­ teschaltung (9) darstellt.

7. Einklemmschutz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem zweiten Teil (5) nächste Elektrode (1) über einen Kondensator (C₆) mit dem zweiten, ein variables Potential liefernden Pol der Wechselspannungsquelle (10) verbunden ist und über eine Koppelkapazität ein zum Aus­ gangssignal der Wechselspannungsquelle (10) gleichphasiges Signal auch an einer an dem zweiten Teil (5) angeordneten Elektrode (4) anliegt.

8. Einklemmschutz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zweiten Teil eine mit dem festen Potential ge­ gebenenfalls über einen Widerstand verbundene Elektrode angeordnet ist.

9. Einklemmschutz nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vom zweiten Teil (5) weiter weg liegenden Elektroden (2, 3) ihre in Richtung zum zweiten Teil (5) hin vorgelagerte Elektrode (1, 2) seitlich über­ ragt.