EP2188476B1 - Linearantrieb für schiebetüren oder dergleichen - Google Patents

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EP2188476B1
EP2188476B1 EP08784885.9A EP08784885A EP2188476B1 EP 2188476 B1 EP2188476 B1 EP 2188476B1 EP 08784885 A EP08784885 A EP 08784885A EP 2188476 B1 EP2188476 B1 EP 2188476B1
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EP
European Patent Office
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panel
linear motor
linear
linear drive
drive
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EP08784885.9A
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English (en)
French (fr)
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EP2188476A1 (de
Inventor
Sven Busch
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Dorma Deutschland GmbH
Original Assignee
Dorma Deutschland GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F5/00—Braking devices, e.g. checks; Stops; Buffers
    • E05F5/003—Braking devices, e.g. checks; Stops; Buffers for sliding wings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/13—Type of wing
    • E05Y2900/132—Doors

Definitions

  • the invention relates to linear motors based linear drives for moving along a respective travel path parts, in particular for sliding doors.
  • Sliding doors operated by linear motors are known.
  • a stator is arranged above a respective sliding door leaf in a fixed part, which essentially consists of a series of electric coils connected to one another.
  • the respective sliding door leaf is provided on a side facing the stator with a rotor, which has a series of permanent magnets and / or is formed from a magnetizable material.
  • EP 0 433 830 discloses an example of sliding doors operated by linear motors.
  • the object of the invention is to expand linear motors based linear motors for moving along a respective travel parts in terms of their functionality.
  • An inventive linear drive for at least one movable part along a travel, in particular a sliding door has at least one linear motor for this at least a part.
  • the linear motor is equipped with a stator part and a carriage.
  • the linear drive also has a drive circuit.
  • the drive circuit is set up, the linear motor in the event of a power failure for the linear motor by stopping and operating the linear motor as a generator stop. Then this movable part is released in terms of its mobility on the part of the drive circuit.
  • the linear drive according to the invention has a switching means for switching off the power supply of the at least one linear motor.
  • the drive circuit is preferably further configured to perform a positioning travel of the at least one part for determining at least one end stop of the at least one part after re-applying the power supply. This serves the operational reliability of the linear drive and increases the safety for persons who use a system equipped with such a linear drive.
  • the drive circuit is preferably set up, initially or after activation to carry out a learning run of the at least one part for determining predetermined parameters for driving the at least one part.
  • the learning run comprises at least one method of this at least one part in a first travel direction and at least one method of it in a second, the first direction of travel opposite direction each having a minimum travel speed.
  • the minimum traversing speed is provided because during the learning run any monitoring of closing edges of the movable part is hardly possible.
  • the linear drive preferably also comprises a means for adjusting a travel speed of the at least one part.
  • This means may for example be a potentiometer, by means of which the linear motor supplied maximum drive power can be adjusted.
  • the means is set up, traversing speeds to set the at least one part separately in both directions of travel. This makes it possible to run an opening process faster than a closing operation. This increases the safety when operating the movable part.
  • the drive circuit according to the invention is preferably further arranged to switch off the linear motor or to operate as a generator in a process of at least one part in a direction opposite to a drive direction of the linear motor direction and / or with a travel speed which differs from a drive speed of the linear motor. This is the case, for example, when the movable part is moved manually against a current drive direction of the linear motor.
  • the shutdown serves to protect the linear motor from damage, for example, due to higher drive currents and thus excessive heating of the linear motor.
  • the regenerative operation may be provided to signal a respective operator that the movable member should be driven in the opposite direction.
  • the linear drive further preferably has a means for activating the linear motor to move the at least one part in a predetermined direction of travel.
  • the linear motor comprises a displacement sensor, wherein the drive circuit is arranged to detect by means of signals from the displacement sensor, a movement and a current position of the at least one part along its travel path.
  • the drive circuit Upon determining a movement of the at least one part out of an idle state and a deviation of the current position of the at least one part from a rest position, in which a start of the movement of the at least one part was first detected by more than a predetermined minimum, activates the drive circuit according to the invention the linear motor such that it moves the at least one part in a current direction of movement.
  • the determination of the movement and the position deviation is limited to end positions of the at least one part.
  • a person can, for example, push a movable part designed as a sliding door leaf in a direction of travel.
  • the control circuit interprets this at a predetermined minimum travel as the will of the person to want to move the sliding door in this direction, and takes over the further drive of the sliding door leaf. This creates an intuitive drive. This is particularly suitable for retrofits, in which the persons concerned do not need to be informed about the now existing automatic drive.
  • the drive circuit according to the invention is further preferably configured to detect the presence of any obstacles in the travel path of the at least one part by monitoring predetermined parameters.
  • the parameters may include a travel speed of the at least one part, a position of the at least one part and / or a drive current of the linear motor driving this part.
  • the drive circuit is further preferably configured to allow, independent of the linear motor, ie manual method of the at least one part up to a predetermined maximum travel speed of the at least one part.
  • the linear motor in a direction opposite to a current direction of travel of the at least one part with a predetermined direction of a Operate the measure of exceeding the maximum travel speed dependent drive force.
  • the movable part can only be moved up to a certain maximum speed. This serves, in particular, for the protection of, for example, runner rollers against excessive mechanical stress and thus against premature wear or even damage.
  • This type of operation of the linear motor preferably takes place by means of switching off, regenerative operation and / or driving of the linear motor in a direction opposite to the current direction of travel of the at least one part. This creates the opportunity to prevent possibly excessive motor currents and to protect the sliding door from damage. In addition, it is thereby possible to decelerate the movable part out of a speed in the region of an end stop, at least to such an extent that a risk of damage is at least reduced.
  • the drive circuit is furthermore preferably set up to drive the linear motor in accordance with a predetermined braking behavior when the at least one part is driven when a predetermined braking range is reached with respect to the at least one part.
  • a predetermined braking behavior when the at least one part is driven when a predetermined braking range is reached with respect to the at least one part.
  • the drive circuit is further preferably configured to drive the linear motor in at least one end position of the at least one part in such a way that the at least one part is impeded with a predetermined force against movement of the at least one part out of the respective end position. This is preferably done by driving the linear motor in at least one end position of the at least one part such that the part retains its position. This serves to prevent an unwanted movement of the part, for example, due to a wind influence.
  • the linear drive preferably also has a sensor system for monitoring parameters that are relevant for a smooth operation of the linear drive.
  • These operating parameters include, for example, an operating temperature of the linear motor and / or the drive circuit and / or a power supply of the linear drive.
  • the drive circuit is preferably set up, upon detection that at least one of the operating parameters lies outside of a predetermined permissible range, to control the linear drive changed.
  • the change may, for example, result in a reduction of a drive speed of the linear motor, an extension of an opening or closing holding time with respect to the at least one part and / or a switching off of the linear drive. This serves the purpose of giving the linear drive the possibility (in terms of time) to cool down, which may not be possible with otherwise normal continued operation.
  • the plant shown comprises a linear drive 1, which has a support section 1a in the example shown. At one in FIG. 1 Downwardly facing inner surface of the support section 1a are in cross section preferably on both sides guide rails 1 b formed or arranged.
  • the installation comprises a part designed as a sliding door leaf 4 and movable along a travel path.
  • the travel is defined by means of a profile of the guide rails 1 b.
  • a stator 3 is preferably arranged between the guide rails 1 b.
  • the guide rails 1b may be formed by the inner surface itself if it has sufficient strength.
  • the stator part 3 preferably has a row of electric coils extending along at least part of the travel path, which are interconnected according to a predetermined drive scheme, preferably a 3-phase drive scheme.
  • the electric coils are provided with a magnetic return body of magnetizable material.
  • each carriage 2 has, on a side facing the stator part 3, in each case a rotor, which preferably has a row 2b of permanent magnets which also extends along a part of the travel path.
  • the respective rotor may be formed by means of magnetizable material, insofar as a driving force of the stator part 3 is sufficient to move or move the sliding door leaf 4.
  • rollers 2a are preferably freely rotatable and arranged rolling on a running surface of one of the guide rails 1b.
  • the support section 1 a may also be provided with additional guide rails which are formed facing each other at cross-sectionally free ends. Additional roles are then one on each in FIG. 1 arranged upward rolling tread one of these additional guide rails rolling.
  • the linear drive further comprises a drive circuit.
  • the drive circuit is preferably divided into a logic drive circuit and a motor drive circuit.
  • the logic drive circuit forms the switching and communication center of the drive circuit of the linear drive.
  • the logic drive circuit is set up to send drive and test commands to the motor drive circuit and to receive status and safety messages.
  • status and safety messages include, for example, a temperature of the linear drive and the speed and position of the sliding door leaf 4.
  • external signal generators such as buttons, radar and program switch can be connected to the logic drive circuit.
  • the motor drive circuit is set up to commutate the linear motor by preferably generating a 3-phase drive voltage by means of pulse width modulation. Furthermore, it can be set up to determine a position and speed of the sliding door leaf 4, to control or regulate driving conditions of the sliding door leaf 4 and / or to perform a speed regulation of the sliding door leaf 4.
  • Logic and motor drive circuitry preferably use one and the same microcontroller, resulting in cost savings.
  • FIG. 2 shows a method or a routine for operating an example of a linear motor.
  • the linear motor ie the linear drive 1
  • the drive circuit After switching on the linear drive 1 (step S1), for example by means of connection to a power supply network, the drive circuit initially preferably activates a quiescent operation of the linear drive 1 (step S2). This idle operation provides for an in-position holding of the sliding door panel 4.
  • step S3 it is checked whether there is a (sufficient) power supply. This is done, for example, by using the drive circuit to measure a voltage applied to it and a current applied to it and to be matched with reference values stored in a non-volatile memory of the drive circuit. This situation can occur, for example, if a short circuit was fabricated during installation in the power supply line.
  • step S9 If there is no or only insufficient energy, ie the linear motor can not be operated, it is checked in a subsequent step S9 whether the linear drive 1 may still be switched off or switched off again. Ie. this functional branch in FIG. 2 is also provided for the case that, for example, a power failure has occurred during operation, which has led to the shutdown of the linear actuator 1. If the linear drive 1 is switched off, the routine is ended and restarted due to a restart. This check can be done, for example, by means of a flag which indicates a switch-on state of the linear drive 1 and is stored in a nonvolatile memory. Ie.
  • the switch-on flag is therefore preferably reset in the off state of the linear drive 1, that is, has the logical value “0” or “false”, and is set to logic "1" or “true” when switching on, ie is high-active. But it is also a low activity with respect to this flag possible, so that the power-on flag is set in the off state of the linear actuator 1, that is, the logical value "1” or “true” has, and when switching to logical "0" or "Wrong” is set.
  • a flag is preferably set in a non-volatile memory in a step S10, which indicates that the power supply was interrupted or insufficient during the operation of the linear drive 1.
  • a memory for electrical energy for example in the form of an accumulator or a capacitor circuit is provided, which memory the drive circuit accesses in this case.
  • step S4 If it has been determined in step S3 that a sufficient energy supply is available, it is determined in a step S4 whether necessary for a smooth operation of the linear actuator 1 physical system and / or linear drive parameters have already been determined or not.
  • the drive circuit of the linear drive 1 operates the linear motor (s) at least once each in a first travel direction, eg opening direction, and once in a second travel direction opposite to the first travel direction, for example, closing direction, thus preferably leads at least one opening and a closing drive of the sliding door 4 by.
  • the drive circuit causes the linear motor (s) to move the relevant sliding door leaf 4 with preferably a minimum travel speed and with preferably minimum drive forces.
  • an internal obstacle detection is deactivated.
  • the first direction of travel preferably takes place away from the drive circuit and according to the invention is carried out once after an assembly of the linear drive 1.
  • the learning run additionally be effected manually by actuating a special switch, for example a reset switch or reset switch, coupled to the drive circuit to be able to.
  • a special switch for example a reset switch or reset switch
  • the drive circuit switches to a so-called normal operation, ie an automatic drive of the linear drive 1 (jump point).
  • step S6 If the said physical system and / or linear drive parameters have already been determined (yes branch after step S4), it is checked in a subsequent step S6 whether or not the above-described interrupt flag is set, ie. H. whether or not there was an interruption or a failure of the power supply immediately before the occurrence of sufficient power supply. If it is not set in the case of a high activity, d. H. if it has the logical value "0" or "false", the linear drive 1 can be operated normally, and the drive circuit switches back to normal operation (jump pointN).
  • step S6 a so-called positioning travel is performed in a subsequent step S7.
  • the drive circuit controls the linear motor in such a way that it initially moves the sliding door leaf 4 with preferably minimum speed in the opening direction up to a predetermined end stop, ie an open position. Subsequently, the linear motor is driven so that it moves the respective sliding door leaf 4 with a predetermined, preferably adjustable normal closing speed in the closing direction.
  • a current position can be determined via the Hall sensors present in the stator part 3, and the sliding door leaf 4 can be determined on the basis of an end stop information stored in a non-volatile memory be closed, unless the sliding door 4 is not already closed.
  • FIG. 3 shows the normal operation of the linear actuator 1, ie the automatic operation of a linear motor example.
  • the jump point N below is checked in a step S11 whether the linear drive 1 is in a rest mode or not.
  • Sleep mode means that the drive circuit keeps the respective sliding door leaf 4 in position.
  • the associated linear motor (s) are / are not operated and are actually at rest.
  • the drive circuit controls the linear motor (s) such that it or they apply a holding force of predetermined force, for example in a range between 3 N and 10 N.
  • this relates to a closed position of the sliding door leaf 4, which is thereby locked or driven in a movement of the sliding door leaf 4 in the opening direction with a corresponding driving force in the closing direction.
  • a control can be provided so that the linear motor holds the sliding door leaf 4 in position, so this is automatically returned to an example, manual movement in the rest position.
  • step S11 If the linear drive is not at rest in step S11 (no branch after step S11), preferably at least three monitoring circuits are activated.
  • a closing edge monitoring is activated (step S12), by means of which it can be determined when an obstacle, such as a person's finger, is in an area of a respective closing edge and there is thus a risk of possible pinching and thus injury or damage.
  • the closing edge monitoring can be designed so that in each case only the closing edge is monitored, which points in a current direction of travel of the sliding door leaf 4.
  • both closing edges ie main and secondary closing edge, can be monitored at the same time at any time.
  • an obstacle detection can be activated (step S13), by means of which can be determined if there is an obstacle during a process of the sliding door leaf 4 in front of this.
  • motion monitoring is preferably activated (step S14), by means of which unusual driving conditions can be determined, as explained later.
  • step S15 After activating the monitors, it is checked in a step S15 whether the sliding door leaf 4 is already at the end position to which it is to be moved. If this is the case (yes branch after step S15), jump back to step S2 via a jump point N to activate the idle mode of the linear drive.
  • step S17 if an obstacle is detected, be it in the closing edge area or generally in the travel area in front of the sliding door leaf 4, a so-called motion-safety reaction is carried out in step S17. In the simplest case, this reaction involves a stop of the linear motor. In addition, a generator operation of the linear motor may be provided to bring the sliding door 4 even faster to a halt. Then, via a jump point E to step S3 in FIG. 1 jumps back. In order to ensures that the linear actuator 1 stops until the obstacle is eliminated, and then the sliding door 4 is moved further in the desired direction of movement.
  • the linear motor is first stopped, as described in the previous section, but then moved in an opposite direction, preferably up to an end position corresponding to this travel direction. Ie. instead of the jump point E, the drive circuit now jumps to step S11.
  • the motion monitoring mainly includes an in FIG. 4 shown routine, in the about the jump point B in FIG. 3 is jumped.
  • This monitoring routine preferably includes at least two monitoring branches.
  • a temperature monitoring is performed.
  • a temperature ⁇ A is monitored to be in a predetermined normal range. Usually, this area is determined by means of a maximum temperature for the linear drive 1, which must not be exceeded.
  • a check is made thereon.
  • each temperature sensor can be coupled with its own evaluation circuit, which checks a respective temperature value. Outputs of these evaluation circuits can, for example, with inputs of an OR gate be coupled, which is preferably part of the drive circuit.
  • the evaluation circuits are preferably high-active, ie they give logically "1" and otherwise logical "0" when the respective temperature to be tested is exceeded.
  • step S18 If a temperature exceeded is determined (no branch after step S18), it is checked in a subsequent step S19 whether the linear drive 1 is in idle mode or not. If the linear drive 1 is in idle mode, it can be assumed that the temperature increase from the outside, for example, was caused by a fire or the linear drive 1 has such a malfunction that it must be switched off (step S20). Alternatively, it can be provided that the drive circuit causes the linear motor to open the sliding door leaf 4 in the case of an escape door or to close for the purpose of preventing a spread of fire, and then turns off the linear drive 1. This is followed by a jump point A before step S1 in FIG. 1 jumped to allow a restart of the linear actuator 1.
  • the drive circuit can cause the linear motor to lower the sliding door leaf 4 at a lower speed to proceed in order to promote a cooling of the overheated parts of the linear actuator 1. Instead of this, however, a shutdown of the linear drive 1 can also be provided here.
  • a second routine branch is run through.
  • a step S22 is also checked whether the linear actuator 1 is in idle mode or not. If the linear drive 1 is in idle mode (yes branch after step 22), the jump point E leads to step S3 in FIG. 2 jumps back.
  • step S23 If the linear drive 1 is not in rest mode (no branch after step S22), it is first checked in a step S23 whether the sliding door leaf 4 moves in a direction predetermined by the linear drive 1, ie whether a speed v A of the linear drive 1 or its linear motor and a speed v F of the sliding door leaf 4 in their direction or not, so point in a same direction. If they point in different directions, the sliding door leaf 4 moves opposite to the drive direction of the linear drive 1, which means a faulty operating behavior. This can occur when the sliding door leaf 4 is moved manually against the drive direction. Due to this, a so-called motion safety response is initiated in step S25 by means of the drive circuit.
  • the drive of the linear motor is switched off, and the sliding door leaf 4 can be manually moved or moved. If the sliding door leaf 4 arrives in a predetermined braking area in front of an end position of the sliding door leaf 1, braking of the sliding door leaf 4 is provided, for example by means of generator operation and / or with respect to a current direction of travel in opposite directions driving of the associated linear motor in the case of an excessive traversing speed. After a slowdown is entered via the jump point E to step S3 in FIG FIG. 2 Retired-skipped.
  • step S23 If the sliding door leaf 4 moves in a direction predetermined by means of the linear drive 1 in step S23, it is checked in a step S24 whether the travel speed
  • step S27 Does the comparison give a positive result, ie is the travel speed
  • two branches shown are preferably processed in parallel. This can be realized, for example, by means of two separately formed circuits integrated in the drive circuit. Alternatively, the two routine branches may be quasi-paralleled using a single microcontroller or processor in accordance with well-known pipeline techniques.
  • step S11 in FIG. 3 If the check in step S11 in FIG. 3 that the linear drive 1 is not in idle mode, is a jump point to a in FIG. 5 jumped routine shown.
  • the routine shown shows a possibility according to an embodiment of the invention to activate the linear drive 1, so that the sliding door leaf 1 is moved by means of the linear drive or its linear motor (s).
  • a step S30 it is checked whether the travel speed
  • step S31 Is the travel speed
  • the value s min thus represents a minimum travel path. If it is equal to or smaller, it returns to step S30. Otherwise, in a subsequent step S32, the linear drive 1 for driving the sliding door leaf 4 in the means of the velocity vector
  • the minimum travel s min is set to a value between 10 mm and 30 mm.
  • step S30 Is the travel speed
  • step S34 the linear drive 1 is activated in step S34, in the direction of the next end position. Then, via the jump point V, to step S15 in FIG FIG. 3 jumped.
  • the sliding door 4 can be moved back to a respective end position, for example, if he was manually moved by less than the minimum distance s min .
  • a subsequent check for a repeated manual procedure is error-free feasible.
  • the activation can also take place by means of activation switches, which are integrated, for example, in a wall.
  • switches are integrated in the respective sliding door leaf and advantageously formed by means of touch switches.
  • a switch can also be realized by means of piezo elements integrated in the glass, which can be coupled to the drive circuit by means of RFID, for example. When pressed on a respective piezo element, a voltage is output which causes the switching element to issue an activation command, which is received by the associated drive circuit.
  • a linear motor operation allows a harmonious, jerk-free operation of the sliding door leaf 4.
  • a simple, stable control under various conditions, such as according to sliding door weights possible.
  • the traversing speed v F of the sliding door leaf 4 can be controlled very precisely within a relatively narrow tolerance range.
  • the drive circuit is set up to continuously perform a check of operating parameters, such as a drive voltage, and, if necessary, an adaptation of operating parameters during operation.
  • the drive circuit is set up to operate the respective linear motor in a so-called full-energy mode.
  • This mode is preferably possible only by operating a sealed switch.
  • are preferred v F
  • a closing speed of the sliding door panel 4 is preferably lower than an opening speed of the sliding door panel 4, and is preferably 0.6 times its opening speed. This is an increase in security possible. Due to the relatively lower closing speed, the sliding door leaf can be stopped faster and, if necessary, reversed.
  • the drive circuit is set up to slow down the travel of the sliding door leaf 4 shortly before reaching a closed position, preferably in a range between 100 mm to 200 mm in front.
  • a travel speed in this range is preferably between 50 mm / s and 100 mm / s, with a particularly sensitive obstacle detection is provided. This is thus a so-called main closing edge monitoring.
  • an emergency stop function is provided by the emergency power switch or switch for separating the linear drive 1 are provided by the power supply to the linear drive 1 or on-site, for example in a wall emergency switch.
  • a magnet can be provided at a respective end position, which are usually end positions in sliding doors, which operates on a closed-circuit principle and is coupled to the drive circuit.
  • the magnet preferably comes into operative connection with a side of a carriage 2 of the sliding door leaf 4 facing it, as soon as the sliding door leaf 4 is in the closed position.
  • Such a device may also be provided for the open position of the sliding door leaf 4. A thus second magnet arrives with a side facing him now a him facing carriage 2 of the sliding door leaf 4 in operative connection. In case of power failure, the holding magnets are no longer supplied with energy, and the sliding door leaf 4 is released.
  • the drive circuit is set up to stop the respective controlled linear motor and thus the sliding door leaf 4 driven thereby as quickly as possible in the event of a power failure.
  • the linear motor in addition to a shutdown to operate the linear motor as a generator by being coupled to a so-called braking resistor.
  • This can be realized by means of a switched according to the closed-circuit principle switching element, such as a relay 'or a switching circuit.
  • a memory for electrical energy such as a battery or high performance capacitors, is provided in which energy has been stored during normal operation of the linear drive.
  • the energy store is coupled to the linear motor or the drive circuit such that by means of its stored energy the linear motor is driven in one direction, which is opposite to a current travel direction of the sliding door leaf 4.
  • the drive circuit using the stored energy by means of the linear motor moves the respective sliding door leaf 4 completely up to a predetermined end position.
  • the drive circuit After termination of one of the above-described deceleration or traversing operations up to the respective end position, the drive circuit switches off in that it no longer controls the respective linear motor. In order to is reached that the sliding door 4 is still operable by hand.
  • the drive circuit is preferably configured to perform the above-described positioning.
  • a duration-on function can be activated, in which the sliding door 4 is moved by the linear drive 1 in the open position and then switched to idle mode, without the sliding door 4, for example, after expiry of an adjustable opening time automatically in the closed position method.
  • a function is provided in which the sliding door leaf 4 is moved by means of the linear drive 1 in a respective end position and remains there until a renewed start pulse, for example by means of a switch causes the linear drive 1 to move the sliding door 4 in the other end position ,
  • a switching pulse during a process of the sliding door leaf 4 by means of the linear drive 1 causes it to move the sliding door leaf 4 in the opposite direction.
  • the switching between the individual traversing functions can be done by means of a program switch.
  • the program switch is preferably arranged concealed on a diaphragm of the linear drive 1, that is from the outside, or alternatively from the diaphragm.
  • line connections such as USB or Firewire may be provided to connect an external device, such as a palm, mobile phone and / or computer, and to be able to (re) switch the functions.
  • the linear drive preferably on the drive circuit has an interface for wireless communication, such as Bluetooth or infrared.

Landscapes

  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft auf Linearmotoren basierende Linearantriebe für entlang eines jeweiligen Verfahrwegs bewegbare Teile, insbesondere für Schiebetüren.
  • Mittels Linearmotoren betriebene Schiebetüren sind bekannt. Üblicherweise ist oberhalb eines jeweiligen Schiebetürflügels in einem feststehenden Teil ein Stator angeordnet, der im Wesentlichen aus einer Reihe von miteinander verschalteten Elektrospulen besteht. Der jeweilige Schiebetürflügel ist an einer dem Stator zugewandten Seite mit einem Läufer versehen, der eine Reihe von Permanentmagneten aufweist und/oder aus einem magnetisierbaren Material gebildet ist. EP 0 433 830 offenbart ein Beispiel von mittels linearmotoren betreibenen Schiebetüren.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, auf Linearmotoren basierende Linearantriebe für entlang eines jeweiligen Verfahrwegs bewegbare Teile hinsichtlich ihrer Funktionalität zu erweitern.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Ein erfindungsgemäßer Linearantrieb für zumindest ein entlang eines Verfahrwegs bewegbares Teil, insbesondere einen Schiebetürflügel, weist zumindest einen Linearmotor für dieses zumindest eine Teil auf. Der Linearmotor ist mit einem Statorteil und einem Laufwagen versehen. Der Linearantrieb weist ferner eine Ansteuerschaltung auf. Die Ansteuerschaltung ist eingerichtet, den Linearmotor im Falle eines Ausbleibens einer Energieversorgung für den Linearmotor mittels Abschaltens und Betreibens des Linearmotors als ein Generator anzuhalten. Daraufhin wird dieses bewegbare Teil bezüglich seiner Verfahrbarkeit seitens der Ansteuerschaltung freigegeben. Zudem weist der erfindungsgemäße Linearantrieb ein Schaltmittel zum Abschalten der Energieversorgung des zumindest einen Linearmotors auf.
  • Erfindungsgemäß ist die Ansteuerschaltung vorzugsweise ferner eingerichtet, nach erneutem Anliegen der Energieversorgung eine Positionierfahrt des zumindest einen Teils zum Ermitteln zumindest eines Endanschlags des zumindest einen Teils durchzuführen. Dies dient der Betriebssicherheit des Linearantriebs und erhöht die Sicherheit für Personen, die eine mit einem derartigen Linearantrieb ausgestattete Anlage nutzen.
  • Ferner ist die Ansteuerschaltung vorzugsweise eingerichtet, initial oder nach Aktivieren eine Lernfahrt des zumindest einen Teils zum Ermitteln vorbestimmter Parameter zum Antreiben des zumindest einen Teils durchzuführen. Die Lernfahrt umfasst zumindest ein Verfahren dieses zumindest einen Teils in eine erste Verfahrrichtung und zumindest ein Verfahren von ihm in eine zweite, der ersten Verfahrrichtung entgegengesetzte Richtung jeweils mit einer minimalen Verfahrgeschwindigkeit aufweist. Die minimale Verfahrgeschwindigkeit ist vorgesehen, da während der Lernfahrt eine etwaige Überwachung von Schließkanten des bewegbaren Teils kaum möglich ist.
  • Der Linearantrieb umfasst vorzugsweise ferner ein Mittel zum Einstellen einer Verfahrgeschwindigkeit des zumindest einen Teils. Dieses Mittel kann beispielsweise ein Potentiometer sein, mittels dessen die dem Linearmotor zugeführte maximale Antriebsenergie eingestellt werden kann. Vorteilhafterweise ist das Mittel eingerichtet, Verfahrgeschwindigkeiten des zumindest einen Teils in beide Verfahrrichtungen separat einzustellen. Dadurch ist es möglich, einen Öffnungsvorgang schneller ablaufen zu lassen als einen Schließvorgang. Dadurch wird die Sicherheit beim Betreiben des bewegbaren Teils erhöht.
  • Die Ansteuerschaltung ist erfindungsgemäß vorzugsweise ferner eingerichtet, bei einem Verfahren des zumindest einen Teils in eine zu einer Antriebsrichtung des Linearmotors entgegengesetzte Richtung und/oder mit einer Verfahrgeschwindigkeit, die von einer Antriebsgeschwindigkeit des Linearmotors abweicht, den Linearmotor abzuschalten oder generatorisch zu betreiben. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das bewegbare Teil manuell entgegen einer aktuellen Antriebsrichtung des Linearmotors bewegt wird. Das Abschalten dient einem Schutz des Linearmotors vor Schäden beispielsweise aufgrund höherer Antriebsströme und damit einer übermäßigen Erwärmung des Linearmotors. Der generatorische Betrieb kann vorgesehen werden, um einem jeweiligen Bediener zu signalisieren, dass das bewegbare Teil in die entgegengesetzte Bewegung angetrieben werden sollte.
  • Der Linearantrieb weist ferner vorzugsweise ein Mittel zum Aktivieren des Linearmotors auf, das zumindest eine Teil in eine vorbestimmte Verfahrrichtung zu bewegen. Vorzugsweise der Linearmotor umfasst einen Wegsensor, wobei die Ansteuerschaltung eingerichtet ist, mittels Signalen vom Wegsensor eine Bewegung und eine aktuelle Position des zumindest einen Teils entlang seines Verfahrwegs zu ermitteln. Bei einem Ermitteln einer Bewegung des zumindest einen Teils aus einem Ruhezustand heraus und eines Abweichens der aktuellen Position des zumindest einen Teils von einer Ruheposition, bei der ein Beginn der Bewegung des zumindest einen Teil erstmalig erkannt wurde, um mehr als ein vorbestimmtes Mindestmaß aktiviert die Ansteuerschaltung erfindungsgemäß den Linearmotor derart, dass er das zumindest eine Teil in eine derzeitige Bewegungsrichtung bewegt. Vorzugsweise ist die Ermittlung der Bewegung und der Positionsabweichung auf Endpositionen des zumindest einen Teils beschränkt. Mit dem vorgenannten Vorgehen kann eine Person beispielsweise ein als Schiebetürflügel ausgebildetes bewegbares Teil in eine Verfahrrichtung anschieben. Die Ansteuerschaltung interpretiert dies bei einem vorbestimmten Mindestverfahrweg als Wille der Person, den Schiebetürflügel in diese Richtung verfahren zu wollen, und übernimmt den weitergehenden Antrieb des Schiebetürflügels. Damit ist ein intuitiv zu bedienender Antrieb geschaffen. Dies bietet sich insbesondere bei Nachrüstungen an, bei denen die betreffenden Personen nicht über den nunmehr vorhandenen automatischen Antrieb informiert werden müssen.
  • Die Ansteuerschaltung ist erfindungsgemäß ferner vorzugsweise eingerichtet, mittels Überwachens vorbestimmter Parameter ein Vorhandensein etwaiger Hindernisse im Verfahrweg des zumindest einen Teils zu erkennen. Die Parameter können eine Verfahrgeschwindigkeit des zumindest einen Teils, eine Position des zumindest einen Teils und/oder einen Antriebsstrom des dieses Teil antreibenden Linearmotors umfassen. Dadurch können beispielsweise Betriebsstörungen erkannt und etwaig notwendige Gegenmaßnahmen ergriffen werden, was die Betriebssicherheit erhöht.
  • Die Ansteuerschaltung ist ferner vorzugsweise eingerichtet, ein vom Linearmotor unabhängiges, d. h. manuelles Verfahren des zumindest einen Teils bis zu einer vorbestimmten maximalen Verfahrgeschwindigkeit des zumindest einen Teils zu erlauben. Bei einem ermittelten Überschreiten der maximalen Verfahrgeschwindigkeit kann die Ansteuerschaltung den Linearmotor in eine zu einer aktuellen Verfahrrichtung des zumindest einen Teils entgegengesetzte Richtung mit einer vorbestimmten, von einem Maß der Überschreitung der maximalen Verfahrgeschwindigkeit abhängigen Antriebskraft betreiben. D. h. das bewegbare Teil kann nur bis zu einer bestimmten Maximalgeschwindigkeit verfahren werden. Dies dient insbesondere dem Schutz beispielsweise von Läufer-Laufrollen vor übermäßiger mechanischer Beanspruchung und damit vor vorzeitigem Verschleißen oder gar Beschädigungen. Vorzugsweise erfolgt diese Art des Betreibens des Linearmotors mittels Abschaltens, generatorischen Betreibens und/oder Antreibens des Linearmotors in eine zur aktuellen Verfahrrichtung des zumindest einen Teils entgegengesetzte Richtung. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, etwaig zu hohe Motorströme zu verhindern und die Schiebetür vor Beschädigungen zu schützen. Zudem ist es dadurch möglich, das bewegbare Teil aus einer Geschwindigkeit heraus im Bereich eines Endanschlags zumindest in einem derartigen Maß abzubremsen, dass eine Gefahr von Beschädigungen zumindest verringert ist.
  • Die Ansteuerschaltung ist ferner vorzugsweise eingerichtet, bei einem Antreiben des zumindest einen Teils bei Erreichen eines vorbestimmten Bremsbereichs bezüglich des zumindest einen Teils den Linearmotor gemäß einem vorbestimmten Bremsverhalten anzutreiben. Bevorzugt gibt es zwei Bremsbereiche, nämlich jeweils vor einem Endanschlag des zumindest einen Teils. Diese Bremsbereiche dienen einem sicheren Abbremsen des bewegbaren Teils.
  • Die Ansteuerschaltung ist ferner vorzugsweise eingerichtet, in zumindest einer Endposition des zumindest einen Teils den Linearmotor derart anzusteuern, dass das zumindest eine Teil mit einer vorbestimmten Kraft gegen eine Bewegung des zumindest einen Teils aus der jeweiligen Endposition heraus behindert wird. Bevorzugt erfolgt dies mittels Ansteuerns des Linearmotors in zumindest einer Endposition des zumindest einen Teils derart, dass das Teil seine Position beibehält. Dies dient einem Verhindern einer nicht erwünschten Bewegung des Teils beispielsweise infolge eines Windeinflusses.
  • Der Linearantrieb weist vorzugsweise ferner eine Sensorik zum Überwachen von Parametern auf, die für einen reibungslosen Betrieb des Linearantriebs relevant sind. Diese Betriebsparameter umfassen beispielsweise eine Betriebstemperatur des Linearmotors und/oder der Ansteuerschaltung und/oder eines Netzteils des Linearantriebs. Die Ansteuerschaltung ist bevorzugt eingerichtet, bei einem Erkennen, dass zumindest einer der Betriebsparameter außerhalb eines vorbestimmten, zulässigen Bereichs liegt, den Linearantrieb geändert anzusteuern. Die Änderung kann beispielsweise in eine Verminderung einer Antriebsgeschwindigkeit des Linearmotors, einem Verlängern einer Öffnungs- oder Schließungs-Haltezeit bezüglich des zumindest einen Teils und/oder einem Abschalten des Linearantriebs münden. Dies dient dem Zweck, dem Linearantrieb die (zeitlich gesehen) Möglichkeit zu geben, sich abzukühlen, was bei einem ansonsten normalen Weiterbetrieb ggf. nicht möglich ist.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Schiebetüraufhängung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
    Figur 2
    ein Verfahren zum Betrieb eines auf exemplarisch einem Linearmotor basierenden Linearantriebs Schiebetüraufhän-gung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
    Figur 3
    einen Normalbetrieb des Linearantriebs im Rahmen des in Figur 2 dargestellten Verfahrens,
    Figur 4
    ein Verfahren zur Überwachung des Normalbetriebs von Figur 3 und
    Figur 5
    ein Verfahren zum Aktivieren des Linearantriebs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • Die in Figur 1 gezeigte Anlage umfasst einen Linearantrieb 1, der im gezeigten Beispiel ein Tragprofil 1a aufweist. An einer in Figur 1 abwärts weisenden Innenfläche des Tragprofils 1a sind im Querschnitt vorzugsweise beidseitig Führungsschienen 1 b ausgebildet bzw. angeordnet.
  • Die Anlage umfasst ferner im gezeigten Beispiel ein als Schiebetürflügel 4 ausgebildetes, entlang eines Verfahrwegs bewegbares Teil auf. Der Verfahrweg ist mittels eines Verlaufs der Führungsschienen 1 b definiert.
  • An besagter Innenseite des Tragprofils 1 a ist ein Statorteil 3 vorzugsweise zwischen den Führungsschienen 1 b angeordnet. Alternativ können die Führungsschienen 1b mittels der Innenfläche selbst gebildet sein, sofern diese eine ausreichende Festigkeit hat.
  • Das Statorteil 3 weist vorzugsweise eine sich entlang zumindest eines Teils des Verfahrwegs erstreckende Reihe von Elektrospulen auf, die untereinander gemäß einem vorbestimmten Ansteuerschema, bevorzugt einem 3-Phasen-Ansteuerschema, verschaltet sind. Vorzugsweise sind die Elektrospulen mit einem Rückschlusskörper aus magnetisierbarem Material versehen.
  • An einer Unterseite der Elektrospulen in Figur 1 sind Laufwagen 2 angeordnet, an denen der Schiebetürflügel 4 aufgehängt ist. Jeder Laufwagen 2 weist an einer dem Statorteil 3 zugewandten Seite jeweils einen Läufer auf, der bevorzugt mittels einer sich ebenfalls entlang eines Teils des Verfahrwegs erstreckenden Reihe 2b von Permanentmagneten aufweist. Alternativ kann der jeweilige Läufer mittels magnetisierbaren Materials gebildet sein, insofern eine Antriebskraft des Statorteils 3 ausreicht, den Schiebetürflügel 4 zu verfahren bzw. zu bewegen.
  • Am jeweiligen Laufwagen 2 sind bevorzugt Rollen 2a frei rotierbar und auf einer Lauffläche einer der Führungsschienen 1b abrollend angeordnet. Das Tragprofil 1 a kann ferner mit zusätzliche Führungsschienen versehen sein, die an im Querschnitt freien Enden einander zugewandt ausgebildet sind. Zusätzliche Rollen sind dann auf jeweils einer in Figur 1 aufwärts weisenden Lauffläche einer dieser zusätzlichen Führungsschienen abrollend angeordnet.
  • Der Linearantrieb umfasst ferner eine Ansteuerschaltung. Die Ansteuerschaltung ist vorzugsweise in eine Logik-Ansteuerschaltung und eine Motor-Ansteuerschaltung aufgeteilt.
  • Die Logik-Ansteuerschaltung bildet die Schalt- und Kommunikationszentrale der Ansteuerschaltung des Linearantriebs. Die Logik-Ansteuerschaltung ist unter anderem eingerichtet, an die Motor-Ansteuerschaltung Fahr- und Prüfbefehle zu senden sowie Zustands- und Sicherheitsmeldungen zu empfangen. Solche Zustands- und Sicherheitsmeldungen umfassen beispielsweise eine Temperatur des Linearantriebs sowie Geschwindigkeit und Position des Schiebetürflügels 4. Vorzugsweise an die Logik-Ansteuerschaltung können externe Signalgeber wie Taster, Radar und Programmschalter angeschlossen sein.
  • Zur Ansteuerung des Linearmotors sind in der Motor-Ansteuerschaltung vorzugsweise Hardware-Komponenten in Form einer Leistungsendstufe und einer Steuereinheit bevorzugt in Form eines Mikrocontrollers beispielsweise zur Berechnung physikalischer Prozesse vorgesehen. Die Motor-Ansteuerschaltung ist eingerichtet, den Linearmotor zu kommutieren, indem bevorzugt eine 3-Phasen-Fahrspannung mittels Pulsweitenmodulation erzeugt wird. Ferner kann sie eingerichtet sein, eine Position und Geschwindigkeit des Schiebetürflügels 4 zu ermitteln, Fahrzustände des Schiebetürflügels 4 zu steuern bzw. zu regeln und/oder eine Geschwindigkeitsregelung des Schiebetürflügels 4 durchzuführen.
  • Logik- und Motor-Ansteuerschaltung verwenden bevorzugt ein und denselben Mikrocontroller, was zu Kostenersparnissen führt.
  • Figur 2 zeigt ein Verfahren bzw. eine Routine zum Betreiben exemplarisch eines Linearmotors. Zu Beginn ist der Linearmotor, d. h. der Linearantrieb 1, abgeschaltet. Dies ist insbesondere unmittelbar nach einer Montage des Linearantriebs 1 der Fall. Nach einem Einschalten des Linearantriebs 1 (Schritt S1) beispielsweise mittels Anschließens an ein Energieversorgungsnetz aktiviert die Ansteuerschaltung initial vorzugsweise einen Ruhebetrieb des Linearantriebs 1 (Schritt S2). Dieser Ruhebetrieb sieht ein In-Position-Halten des Schiebetürflügels 4 vor.
  • Daraufhin wird geprüft, ob eine (ausreichende) Energieversorgung vorhanden ist (Schritt S3). Dies erfolgt beispielsweise, indem mittels der Ansteuerschaltung eine an ihr anliegende Spannung und ein an ihr anliegender Strom gemessen und mit einzuhaltenen, in einem nichtflüchtigen Speicher der Ansteuerschaltung abgelegten Referenzwerten abgeglichen werden. Diese Situation kann beispielsweise auftreten, wenn bei der Montage in der Stromversorgungsleitung ein Kurzschluss fabriziert wurde.
  • Ist keine oder nur unzureichend Energie vorhanden, d. h. der Linearmotor kann nicht betrieben werden, wird in einem nachfolgenden Schritt S9 geprüft, ob der Linearantrieb 1 möglicherweise noch abgeschaltet ist oder wieder abgeschaltet wurde. D. h. dieser Funktionszweig in Figur 2 ist auch für den Fall vorgesehen, dass beispielsweise während des Betriebs ein Energieausfall aufgetreten ist, was zur Abschaltung des Linearantriebs 1 geführt hat. Ist der Linearantrieb 1 abgeschaltet, ist die Routine beendet und wird aufgrund eines erneuten Einschaltens neu gestartet. Diese Prüfung kann beispielsweise mittels eines Flags geschehen, das einen Einschalt-Zustand des Linearantriebs 1 kennzeichnet und in einem nichtflüchtigen Speicher abgelegt ist. D. h. das somit Einschalt-Flag ist im Ausschaltzustand des Linearantriebs 1 vorzugsweise zurückgesetzt, hat also den logischen Wert "0" bzw. "Falsch", und wird beim Einschalten auf logisch "1" bzw. "Wahr" gesetzt, also High-aktiv ist. Es ist aber auch eine Low-Aktivität hinsichtlich dieses Flags möglich, sodass das Einschalt-Flag im Ausschaltzustand des Linearantriebs 1 gesetzt ist, also den logischen Wert "1" bzw. "Wahr" hat, und beim Einschalten auf logisch "0" bzw. "Falsch" gesetzt wird.
  • Nachstehend wird der Betrieb mit High-aktiven Flags beschrieben.
  • Befindet sich der Linearantrieb 1 allerdings noch in einem Einschaltzustand, wird in einem Schritt S10 vorteilhafterweise in einem nichtflüchtigen Speicher vorzugsweise ein Flag gesetzt, das kennzeichnet, dass die Energieversorgung während des Betriebs des Linearantriebs 1 unterbrochen wurde oder unzureichend ist.
  • Um die vorstehenden Prüfungen durchführen zu können, ist vorzugsweise ein Speicher für elektrische Energie beispielsweise in Form eines Akkumulators oder einer Kondensatorschaltung vorgesehen, auf welchen Speicher die Ansteuerschaltung in diesem Fall zurückgreift.
  • Ist in Schritt S3 ermittelt worden, dass eine ausreichende Energieversorgung vorhanden ist, wird in einem Schritt S4 ermittelt, ob für einen reibungslosen Betrieb des Linearantriebs 1 notwendige physikalische System- und/oder Linearantriebsparameter bereits ermittelt wurden oder nicht.
  • Diese Parameter sind vorzugsweise in einem diesmal flüchtigen Speicher abgelegt und initial mit beispielsweise unzulässigen Werten belegt oder gar nicht vorhanden. Sind diese Parameter noch nicht ermittelt, was beispielsweise bei einem initialen Einschalten des Linearantriebs 1 der Fall ist, wird in einem nachfolgenden Schritt S5 eine sogenannte Lernfahrt durchgeführt. Dabei betreibt die Ansteuerschaltung des Linearantriebs 1 den bzw. die Linearmotor(en) zumindest jeweils einmal in eine erste Verfahrrichtung, beispielsweise Öffnungsrichtung, und einmal in eine zweite, zur ersten Verfahrrichtung entgegengesetzte Verfahrrichtung, beispielsweise Schließrichtung, führt also vorzugsweise jeweils zumindest eine Öffnungs- und eine Schließfahrt des Schiebetürflügels 4 durch. Die Ansteuerschaltung veranlasst den bzw. die Linearmotor(en), den betreffenden Schiebetürflügel 4 mit bevorzugt minimaler Verfahrgeschwindigkeit und mit bevorzugt minimalen Antriebskräften zu verfahren. Während dieser Phase ist vorzugsweise eine interne Hinderniserkennung deaktiviert. Die erste Verfahrrichtung erfolgt dabei bevorzugt von der Ansteuerschaltung weg und wird erfindungsgemäß einmalig nach einer Montage des Linearantriebs 1 durchgeführt.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, die Lernfahrt zusätzlich mittels Betätigens eines mit der Ansteuerschaltung gekoppelten besonderen Schalters, beispielsweise eines Rücksetz- bzw. Reset-Schalters, manuell bewirken zu können. Dies kann beispielsweise sinnvoll sein, wenn der Schiebetür-flügel 4 gegen einen anderen Schiebetürflügel ersetzt wird, der ein anderes Gewicht hat. In dem Fall ändern sich zumindest die Antriebskräfte, die vom jeweiligen Linearmotor aufzubringen sind. Ist die Lernfahrt beendet, schaltet die Ansteuerschaltung in einen sogenannten Normalbetrieb, d. h. in einen automatischen Antrieb des Linearantriebs 1 (SprungpunktⓃ).
  • Sind die besagten physikalische System- und/oder Linearantriebsparameter bereits ermittelt (Ja-Zweig nach Schritt S4), wird in einem nachfolgenden Schritt S6 geprüft, ob das vorbeschriebene Unterbrechungs-Flag gesetzt ist oder nicht, d. h. ob es unmittelbar vor Eintritt des Vorhandenseins einer ausreichenden Energieversorgung eine Unterbrechung oder einen Ausfall der Energieversorgung gegeben hat oder nicht. Ist es IM Fall einer High-Aktivität nicht gesetzt, d. h. hat es den logischen Wert "0" bzw. "Falsch", kann der Linearantrieb 1 normal betrieben werden, und die Ansteuerschaltung schaltet wiederum in den Normalbetrieb (SprungpunktⓃ).
  • Ist allerdings in Schritt S6 das Unterbrechungs-Flag gesetzt, wird in einem nachfolgenden Schritt S7 eine sogenannte Positionierfahrt durchgeführt. Dabei steuert die Ansteuerschaltung den Linearmotor derart an, dass er zunächst den Schiebetürflügel 4 mit bevorzugt minimaler Geschwindigkeit in Öffnungsrichtung bis zu einem vorbestimmten Endanschlag, d. h. einer Offen-Position, verfährt. Darauffolgend wird der Linearmotor so angesteuert, dass er den betreffenden Schiebetürflügel 4 mit einer vorbestimmten, bevorzugt einstellbaren Normal-Schließgeschwindigkeit in Schließrichtung verfährt. Alternativ kann über im Statorteil 3 vorhandene Hall-Sensoren eine aktuelle Position ermittelt werden und der Schiebetürflügel 4 aufgrund einer in einem nichtflüchtigen Speicher abgelegte Endanschlag-Information zugefahren werden, sofern der Schiebetürflügel 4 nicht schon geschlossen ist.
  • Nach erfolgreicher Positionierfahrt wird das Unterbrechungs-Flag zurückgesetzt, und die Ansteuerschaltung schaltet wiederum in den Normalbetrieb (Sprungpunkt Ⓝ).
  • Figur 3 zeigt den Normalbetrieb des Linearantriebs 1, d. h. den automatischen Betrieb exemplarisch eines Linearmotors. Dem Sprungpunkt Ⓝ nachfolgend wird in einem Schritt S11 überprüft, ob sich der Linearantrieb 1 in einem Ruhebetrieb befindet oder nicht. Ruhebetrieb bedeutet, dass die Ansteuerschaltung den betreffenden Schiebetürflügel 4 in Position hält. Im einfachsten Fall wird/werden der/die zugehörige/n Linearmotor/en nicht betrieben und befinden sich tatsächlich in Ruhe. Alternativ ist vorgesehen, dass die Ansteuerschaltung den bzw. die Linearmotor/en derart ansteuert, dass er bzw. sie eine Haltekraft vorbestimmter Kraft, beispielsweise in einem Bereich zwischen 3 N und 10 N, aufbringen. Insbesondere betrifft dies eine Geschlossen-Stellung des Schiebetürflügels 4, der dadurch zugehalten wird bzw. bei einer Bewegung des Schiebetürflügels 4 in Öffnungsrichtung mit einer entsprechenden Antriebskraft in Schließrichtung angetrieben wird. Alternativ kann eine Regelung vorgesehen sein, sodass der Linearmotor den Schiebetürflügel 4 in Position hält, dieser also bei einer beispielsweise manuellen Bewegung automatisch in die Ruheposition zurückgefahren wird.
  • Befindet sich der Linearantrieb in Schritt S11 nicht in Ruhebetrieb (Nein-Zweig nach Schritt S11), werden vorzugsweise zumindest drei Überwachungsschaltungen aktiviert.
  • Erstens wird eine Schließkantenüberwachung aktiviert (Schritt S12), mittels der ermittelt werden kann, wenn sich ein Hindernis, wie beispielsweise ein Finger einer Person, in einem Bereich einer jeweiligen Schließkante befindet und damit eine Gefahr eines möglichen Einklemmens und damit Verletzens oder Beschädigens besteht. Die Schließkantenüberwachung kann so ausgebildet sein, dass jeweils nur die Schließkante überwacht wird, die in eine aktuelle Verfahrrichtung des Schiebetürflügels 4 weist. Alternativ können beide Schließkanten, also Haupt- und Nebenschließkante, jederzeit gleichzeitig überwacht werden.
  • Zusätzlich kann eine Hinderniserkennung aktiviert werden (Schritt S13), mittels der ermittelt werden kann, wenn sich während eines Verfahrens des Schiebetürflügels 4 vor diesem ein Hindernis befindet.
  • Zusätzlich wird vorzugsweise eine Bewegungsüberwachung aktiviert (Schritt S14), mittels der ungewöhnliche Fahrzustände ermittelt werden können, wie später erläutert.
  • Nach Aktivierung der Überwachungen wird in einem Schritt S15 geprüft, ob sich der Schiebetürflügel 4 bereits an der Endposition befindet, zu der er hin verfahren werden soll. Ist dies der Fall (Ja-Zweig nach Schritt S15), wird über einen SprungpunktⓃ zur Aktivierung des Ruhebetriebs des Linearantriebs zu Schritt S2 zurückgesprungen. Ist allerdings ein Hindernis erkannt, sei es im Schließkantenbereich oder allgemein im Verfahrbereich vor dem Schiebetürflügel 4, wird in Schritt S17 eine sogenannte Bewegungs-Sicherheitsreaktion ausgeführt. Im einfachsten Fall beinhaltet diese Reaktion ein Anhalten des Linearmotors. Zusätzlich kann ein generatorischer Betrieb des Linearmotors vorgesehen sein, um den Schiebetürflügel 4 noch schneller zum Stehen zu bringen. Daraufhin wird über einen Sprungpunkt Ⓔ zu Schritt S3 in Figur 1 zurückgesprungen. Damit wird sichergestellt, dass der Linearantrieb 1 solange stehen bleibt, bis das Hindernis beseitigt ist, und daraufhin wird der Schiebetürflügel 4 weiter in die gewünschte Bewegungsrichtung verfahren.
  • Alternativ ist ein Reversieren des Linearmotors vorgesehen. In dem Fall wird der Linearmotor zunächst, wie im vorigen Abschnitt beschrieben, angehalten, daraufhin allerdings in eine entgegengesetzte Richtung verfahren, und zwar vorzugsweise bis zu einer dieser Verfahrrichtung entsprechenden Endposition. D. h. anstelle des Sprungpunkts Ⓔspringt die Ansteuerschaltung mittels nunmehr zu Schritt S11.
  • Die Bewegungsüberwachung beinhaltet hauptsächlich eine in Figur 4 gezeigte Routine, in die über den Sprungpunkt Ⓑ in Figur 3 gesprungen wird. Diese Überwachungsroutine beinhaltet vorzugsweise zumindest zwei Überwachungszweige. In einem ersten, links in Figur 4 dargestellten Zweig wird eine Temperaturüberwachung durchgeführt. Dabei wird eine Temperatur ϑA dahingehend überwacht, dass sie sich in einem vorbestimmten Normalbereich befindet. Üblicherweise wird dieser Bereich mittels einer Höchsttemperatur für den Linearantrieb 1 bestimmt, die nicht überschritten werden darf. In einem Schritt S18 wird eine Überprüfung darauf durchgeführt.
  • Auch wenn nur ein Temperaturwert ϑA angegeben ist, kann für jeden temperaturkritischen Bereich des Linearantriebs 1, wie beispielsweise eines Netzteils, der Ansteuerschaltung und der Ansteuerschaltung, jeweils ein eigener Temperatursensor vorgesehen sein. D. h. ϑA steht für alle zu überwachenden Temperaturwerte im Linearantrieb 1. Ferner kann jeder Temperatursensor mit einer eigenen Auswerteschaltung gekoppelt sein, die einen jeweiligen Temperaturwert überprüft. Ausgänge dieser Auswerteschaltungen können beispielsweise mit Eingängen eines ODER-Glieds gekoppelt sein, das vorzugsweise Bestandteil der Ansteuerschaltung ist. Die Auswerteschaltungen sind vorzugsweise High-aktiv, d. h. sie geben bei einem Überschreiten der jeweils zu prüfenden Temperatur logisch "1" und sonst logisch "0" aus. Bei Anliegen zumindest einer logischen "1" an einem der Eingänge des ODER-Glieds schaltet dieses Signal auf die Ansteuerschaltung durch, das dieses Signal beispielsweise als Interrupt-Eingangssignal empfängt und somit in der Lage ist, unverzüglich zu reagieren. Bei Low-Aktivität der Auswerteschaltungen, d. h. sie geben bei einem Überschreiten der jeweils zu prüfenden Temperatur logisch "0" und sonst logisch "1" aus, ist anstelle des ODER-Glieds ein NAND-Glied eingekoppelt, das logisch "0" ausgibt, sobald an einem seiner Eingänge logisch "0" anliegt.
  • Ist eine Temperaturüberschreitung ermittelt (Nein-Zweig nach Schritt S18), wird in einem nachfolgenden Schritt S19 geprüft, ob sich der Linearantrieb 1 im Ruhebetrieb befindet oder nicht. Befindet sich der Linearantrieb 1 im Ruhebetrieb, ist davon auszugehen, dass die Temperaturerhöhung von außen, beispielsweise mittels eines Brands hervorgerufen wurde bzw. der Linearantrieb 1 eine derartige Fehlfunktion hat, dass er abgeschaltet werden muss (Schritt S20). Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Ansteuerschaltung den Linearmotor dazu bringt, den Schiebetürflügel 4 im Fall einer Fluchttür zu öffnen oder zum Zweck des Verhinderns eines Ausbreitens eines Brandes zu schließen, und daraufhin den Linearantrieb 1 abschaltet. Daraufhin wird über einen Sprungpunkt Ⓐ vor Schritt S1 in Figur 1 gesprungen, um einen Neustart des Linearantriebs 1 zu ermöglichen.
  • Befindet sich der Linearantrieb 1 nicht im Ruhebetrieb, d. h. der Schiebetürflügel 4 wird gerade verfahren, kann die Ansteuerschaltung den Linearmotor veranlassen, den Schiebetürflügel 4 mit geringerer Geschwindigkeit zu verfahren, um damit eine Abkühlung der überhitzten Teile des Linearantriebs 1 zu fördern. Anstatt dessen kann aber auch hier ein Abschalten des Linearantriebs 1 vorgesehen sein.
  • Parallel zur Temperaturüberwachung wird ein zweiter Routinezweig durchlaufen. In einem Schritt S22 wird ebenfalls geprüft, ob sich der Linearantrieb 1 im Ruhebetrieb befindet oder nicht. Befindet sich der Linearantrieb 1 im Ruhebetrieb (Ja-Zweig nach Schritt 22), wird über den Sprungpunkt Ⓔ zu Schritt S3 in Figur 2 zurückgesprungen.
  • Befindet sich der Linearantrieb 1 nicht im Ruhebetrieb (Nein-Zweig nach Schritt S22), wird zunächst in einem Schritt S23 geprüft, ob sich der Schiebetürflügel 4 in eine mittels des Linearantriebs 1 vorgegebene Richtung bewegt, d. h. ob eine Geschwindigkeit v A des Linearantriebs 1 bzw. dessen Linearmotors und eine Geschwindigkeit v F des Schiebetürflügels 4 in ihrer Richtung übereinstimmen oder nicht, also in eine selbe Richtung weisen. Weisen sie in verschiedene Richtungen, bewegt sich der Schiebetürflügel 4 entgegengesetzt zur Antriebsrichtung des Linearantriebs 1, was ein fehlerhaftes Betriebsverhalten bedeutet. Dies kann auftreten, wenn der Schiebetürflügel 4 manuell gegen die Antriebsrichtung verfahren wird. Aufgrund dessen wird in Schritt S25 mittels der Ansteuerschaltung eine sogenannte Bewegungs-Sicherheitsreaktion initiiert. Um Schäden am Linearantrieb 1 zu vermeiden, wird der Antrieb des Linearmotors abgeschaltet, und der Schiebetürflügel 4 kann manuell bewegt bzw. verfahren werden. Gelangt der Schiebetürflügel 4 in einen vorbestimmten Bremsbereich vor einer Endposition des Schiebetürflügels 1, ist ein Abbremsen des Schiebetürflügels 4 beispielsweise mittels generatorischen Betreibens und/oder in Bezug auf eine gegenwärtige Verfahrrichtung gegensinnigen Antreibens des zugehörigen Linearmotors im Falle einer zu hohen Verfahrgeschwindigkeit vorgesehen. Nach einem Abbremsen wird über den Sprungpunkt Ⓔzu Schritt S3 in Figur 2 zurückge-sprungen.
  • Bewegt sich der Schiebetürflügel 4 in Schritt S23 in eine mittels des Linearantriebs 1 vorgegebene Richtung, wird in einem Schritt S24 geprüft, ob die Verfahrgeschwindigkeit |v F|, d. h. betragsmäßig, größer als eine Antriebsgeschwindigkeit |v A| des Linearantriebs 1 ist oder nicht. Ist sie größer, wird der Schiebetürflügel 4 von außen, beispielsweise durch eine Person, beschleunigt. Um Schäden am Linearantrieb zu vermeiden, erfolgt wiederum eine Bewegungs-Sicherheitsreaktion (Schritt S25), wie vorstehend erläutert.
  • Ist die Verfahrgeschwindigkeit |v F| betragsmäßig kleiner oder gleich der Antriebsgeschwindigkeit |v A| des Linearantriebs 1, wird in einem Schritt S26 geprüft, ob die Verfahrgeschwindigkeit |v F| des Schiebetürflügels 4 betragsmäßig kleiner als die Antriebsgeschwindigkeit |v A| des Linearantriebs 1 ist. Dabei sind bei der Antriebsgeschwindigkeit |v A| etwaige Verluste beispielsweise aufgrund von Reibung und dergleichen Energieverluste einbezogen. Dafür können mittels der Ansteuerschaltung während der Lernfahrt ermittelte Parameter herangezogen werden. Liefert der Vergleich ein positives Ergebnis, d. h. ist die Verfahrgeschwindigkeit |v F| des Schiebetürflügels 4 betragsmäßig kleiner als die Antriebsgeschwindigkeit |v A| des Linearantriebs 1, wird in einem nachfolgenden Schritt S27 geprüft, ob der Geschwindigkeitsunterschied einen vorbestimmten Schwellenwert ΔvS überschreitet oder nicht. Ist die Überschreitung größer als der vorgegebene Geschwindigkeitsunterschied ΔvS, ist davon auszugehen, dass der Schiebetürflügel beispielsweise durch eine Person manuell abgebremst wird. Um Schäden zu vermeiden, wird in einem nachfolgenden Schritt S28 die Antriebsenergie des Linearantriebs 1 verringert und im Extremfall völlig abgeschaltet. Danach wird wieder zu Schritt S23 zurückgekehrt, um zu prüfen, ob die Verringerung der Antriebsenergie weiterhin notwendig ist oder nicht.
  • Die in Figur 4 gezeigten zwei Zweige werden vorzugsweise parallel abgearbeitet. Dies kann beispielsweise mittels zweier getrennt ausgebildeter, in der Ansteuerschaltung integrierter Schaltungen realisiert sein. Alternativ können die beiden Routinezweige mittels eines einzigen Mikrocontrollers oder Prozessors gemäß bekannter Pipeline-Verfahren quasi-parallel durchlaufen werden.
  • Ergibt die Prüfung in Schritt S11 in Figur 3, dass sich der Linearantrieb 1 nicht im Ruhebetrieb befindet, wird über einen SprungpunktⓈ zu einer in Figur 5 gezeigten Routine gesprungen.
  • Die in Figur 5 gezeigte Routine zeigt eine Möglichkeit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, den Linearantrieb 1 zu aktivieren, sodass der Schiebetürflügel 1 mittels des Linearantriebs bzw. dessen Linearmotors/en verfahren wird. In einem Schritt S30 wird geprüft, ob die Verfahrgeschwindigkeit |v F| des Schiebetürflügels 4 größer als 0 ist oder nicht.
  • Ist die Verfahrgeschwindigkeit |v F| größer als 0, wird in einem nachfolgenden Schritt S31 geprüft, ob ein zurückgelegter Weg sF des Schiebetürflügels größer als ein vorbestimmter, vorzugsweise in einem nichtflüchtigen Speicher der Ansteuerschaltung abgelegter Wert smin oder nicht. Der Wert smin repräsentiert somit einen minimalen Verfahrweg. Ist er gleich oder kleiner, wird zu Schritt S30 zurückgekehrt. Andernfalls wird in einem nachfolgenden Schritt S32 der Linearantrieb 1 zum Antreiben des Schiebetürflügels 4 in die mittels des Geschwindigkeitsvektors |v F| vorgegebene Richtung, d. h. in die aktuelle Verfahrrichtung des Schiebetürflügels 4, aktiviert. Nachfolgend auf diese Aktivierung wird über einen Sprungpunkt Ⓥ zu Schritt S15 in Figur 3 gesprungen. Vorzugsweise ist der minimale Verfahrweg smin auf einen Wert zwischen 10 mm und 30 mm festgelegt.
  • Es ist somit möglich, ein Öffnen bzw. Schließen eines Schiebetürflügels 4 zu bewirken, indem der Schiebetürflügel 4 in eine entsprechende Verfahrrichtung manuell entlang eines vorgegebenen minimalen Verfahrwegs bewegt wird.
  • Ist die Verfahrgeschwindigkeit |v F| des Schiebetürflügels 4 in Schritt S30 einmal mit einem Wert von 0 ermittelt, d. h. steht der Schiebetürflügel 4, wird in einem nachfolgenden Schritt S33 geprüft, ob sich der Schiebetürflügel 4 in einer Endposition befindet oder nicht. Befindet er sich in einer Endposition, d. h. in einer Offen- oder Geschlossen-Stellung, wird über den Sprungpunkt Ⓡ zu Schritt S2 in Figur 2 gesprungen.
  • Andernfalls wird der Linearantrieb 1 in Schritt S34 aktiviert, und zwar in Richtung nächster Endposition. Daraufhin wird über den Sprungpunkt Ⓥ zu Schritt S15 in Figur 3 gesprungen. Damit kann der Schiebetürflügel 4 in eine jeweilige Endposition zurückgefahren werden, wenn er beispielsweise um weniger als den Mindestweg smin manuell verfahren wurde. Damit ist ein nachfolgendes Prüfen hinsichtlich eines wiederholten manuellen Verfahrens fehlerfrei durchführbar. Zudem wird verhindert, dass der Schiebetürflügel 4 nach und nach geöffnet oder geschlossen wird, ohne dass es gewollt ist.
  • Die Aktivierung kann neben dem manuellen anfänglichen Verfahren des Schiebetürflügels 4 selbstverständlich auch mittels Aktivierungsschaltern erfolgen, die beispielsweise in einer Wand integriert sind.
  • Alternativ oder zusätzlich sind im jeweiligen Schiebetürflügel 4 Schalter integriert und vorteilhafterweise mittels Berührungsschaltern gebildet. Bei einem Ganzglas-Schiebetürflügel kann solch ein Schalter auch mittels in das Glas integrierter Piezoelemente realisiert sein, die beispielsweise mittels RFID mit der Ansteuerschaltung koppelbar sind. Bei einem Drücken auf ein jeweiliges Piezoelement wird eine Spannung ausgegeben, die das Schaltelement veranlasst, einen Aktivierungsbefehl abzusetzen, der von der zugehörigen Ansteuerschaltung empfangen wird.
  • Ein Linearmotor-Betrieb ermöglicht insgesamt ein harmonische, ruckfreies Verfahren des Schiebetürflügels 4. Zudem ist eine einfache, stabile Regelung unter verschiedenen Bedingungen, wie beispielsweise gemäß Schiebetürflügelgewichten, möglich. Die Verfahrgeschwindigkeit v F des Schiebetürflügels 4 kann sehr präzise innerhalb eines relativ engen Toleranzbereichs geregelt werden.
  • Zur Verbesserung der Regelung und Hinderniserkennung ist die Ansteuerschaltung eingerichtet, während des Betriebes kontinuierlich eine Überprüfung von Betriebsparametern, wie beispielsweise einer Ansteuerspannung, und ggf., eine Adaption von Betriebsparamtern vorzunehmen.
  • Bevorzugt ist die Ansteuerschaltung eingerichtet, den jeweiligen Linearmotor in einem sogenannten Full-Energy-Modus zu betreiben. Dieser Modus ist vorzugsweise nur mittels Betätigens eines versiegelten Schalters möglich. Bevorzugt sind in diesem Modus Verfahrgeschwindigkeiten |v F| des Schiebetürflügels 4 in beide Verfahrrichtungen vorzugsweise stufenlos beispielsweise jeweils mittels eines Potentiometers einstellbar. Eine Schließgeschwindigkeit des Schiebetürflügels 4 ist vorzugsweise geringer als eine Öffnungsgeschwindigkeit des Schiebetürflügels 4 und beträgt bevorzugt das 0,6fache von dessen Öffnungsgeschwindigkeit. Damit ist eine Erhöhung der Sicherheit möglich. Aufgrund der relativen geringeren Schließgeschwindigkeit kann der Schiebetürflügel schneller gestoppt und ggf. reversiert werden.
  • Alternativ oder zusätzlich ist die Ansteuerschaltung eingerichtet, die Fahrt des Schiebetürflügels 4 kurz vor Erreichen einer Geschlossen-Position, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 100 mm bis 200 mm davor, zu verlangsamen. Eine Verfahrgeschwindigkeit in diesem Bereich beträgt vorzugsweise zwischen 50 mm/s und 100 mm/s, wobei eine besonders sensible Hinderniserkennung vorgesehen ist. Es handelt sich hierbei somit um eine sogenannte Hauptschließkanten-Überwachung.
  • Zusätzlich oder alternativ ist eine Not-Aus-Funktion vorgesehen, indem am Linearantrieb 1 oder bauseitig, beispielsweise in einer Wand, Not-AusSchalter bzw. Schalter zum Trennen des Linearantriebs 1 von der Energieversorgung vorgesehen sein.
  • Wiederum alternativ kann an einer jeweiligen Endposition, die bei Schiebetüren üblicherweise Endpositionen sind, ein Haftmagnet vorgesehen sein, der nach einem Ruhestromprinzip arbeitet und mit der Ansteuerschaltung gekoppelt ist. Der Haftmagnet gelangt vorzugsweise mit einer ihm zugewandten Seite eines ihm zugewandten Laufwagens 2 des Schiebetürflügels 4 in Wirkverbindung, sobald sich der Schiebetürflügel 4 in Geschlossen-Stellung befindet. Solch eine Vorrichtung kann auch für die Offen-Position des Schiebetürflügels 4 vorgesehen sein. Ein somit zweiter Haftmagnet gelangt mit einer ihm zugewandten Seite nunmehr eines ihm zugewandten Laufwagens 2 des Schiebetürflügels 4 in Wirkverbindung. Bei Netzausfall werden die Haftmagneten nicht mehr mit Energie versorgt, und der Schiebetürflügel 4 ist freigegeben.
  • Alternativ oder zusätzlich ist die Ansteuerschaltung eingerichtet, im Fall eines Netzausfalls den jeweils angesteuerten Linearmotor und damit den damit angetriebenen Schiebetürflügel 4 so schnell wie möglich anzuhalten. Dazu ist vorgesehen, neben einer Abschaltung den Linearmotor als Generator zu betreiben, indem er mit einem sogenannten Bremswiderstand gekoppelt wird. Dies kann mittels eines nach dem Ruhestromprinzip geschalteten Schaltelements, wie beispielsweise eines Relais' oder einer Umschalt-Schaltung, realisiert sein.
  • Zusätzlich oder alternativ ist ein Speicher für elektrische Energie, wie beispielsweise ein Akku oder Hochleistungskondensatoren, vorgesehen, in dem während eines Normalbetriebs des Linearantriebs Energie gespeichert worden ist. Bei Netzausfall ist der Energiespeicher so mit dem Linearmotor bzw. der Ansteuerschaltung gekoppelt, dass mittels dessen gespeicherter Energie der Linearmotor in eine Richtung angetrieben wird, die einer aktuellen Verfahrrichtung des Schiebetürflügels 4 entgegengesetzt ist. Damit ist ein noch schnelleres Abbremsen des Schiebetürflügels 4 möglich. Zudem kann vorgesehen sein, dass die Ansteuerschaltung unter Nutzung der gespeicherten Energie mittels des Linearmotors den betreffenden Schiebetürflügel 4 vollständig bis zu einer vorbestimmten Endposition verfährt.
  • Nach Beenden eines der vorbeschriebenen Abbrems- bzw. Verfahrvorgänge bis zur jeweiligen Endposition schaltet die Ansteuerschaltung insofern ab, dass sie den jeweiligen Linearmotor nicht mehr ansteuert. Damit ist erreichbar, dass der Schiebetürflügel 4 von Hand weiterhin betätigbar ist.
  • Gelangt zur Ansteuerschaltung wieder ausreichend Energie, d. h. liegt der Netzausfall nicht mehr vor, ist die Ansteuerschaltung vorzugsweise eingerichtet, die vorbeschriebene Positionierfahrt durchzuführen.
  • Alternativ oder zusätzlich ist eine Dauer-Auf-Funktion aktivierbar, bei der der Schiebetürflügel 4 mittels des Linearantriebs 1 in Offen-Stellung verfahren wird und danach in Ruhebetrieb geschaltet wird, ohne den Schiebetürflügel 4 beispielsweise nach Ablauf einer einstellbaren Öffnungszeit automatisch in Geschlossen-Stellung zu verfahren.
  • Alternativ oder zusätzlich ist eine Funktion vorgesehen, bei der der Schiebetürflügel 4 mittels des Linearantriebs 1 in eine jeweilige Endposition verfahren wird und dort verharrt, bis ein neuerlicher Startimpuls beispielsweise mittels eines Schalters den Linearantrieb 1 veranlasst, den Schiebetürflügel 4 in die jeweils andere Endposition zu verfahren. Zudem kann vorgesehen sein, dass ein Schaltimpuls während eines Verfahrens des Schiebetürflügels 4 mittels des Linearantriebs 1 diesen veranlasst, den Schiebetürflügel 4 in entgegengesetzte Richtung zu verfahren.
  • Die Umschaltung zwischen den einzelnen Verfahrfunktionen kann mittels eines Programmschalters erfolgen. Der Programmschalter ist vorzugsweise an einer Blende des Linearantriebs 1, also von außen, oder alternativ von der Blende verdeckt angeordnet. Alternativ oder zusätzlich können Leitungsanschlüsse, wie beispielsweise USB oder Firewire vorgesehen sein, um ein externes Gerät, wie beispielsweise einen Palm, Mobiltelefon und/oder Computer, anschließen und die Funktionen (um)schalten zu können. Alternativ oder zusätzlich kann der Linearantrieb vorzugsweise an der Ansteuerschaltung eine Schnittstelle für drahtlose Kommunikation, wie beispielsweise Bluetooth oder Infrarot, aufweisen.
  • Auch wenn die Erfindung in bezug auf eine einflügelige Schiebetüranlage beschrieben wurde, ist sie ohne weiteres auf mehrflügelige Schiebetüranlagen, wie beispielsweise Teleskop-Schiebetüranlagen, sowie auf Bogenschiebetüren, Kreisschiebetüren, Faltflügeltüren, mobile Trennwände und dergleichen anwendbar.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Linearantrieb
    1a
    Tragprofil
    1b
    Führungsschiene
    2
    Laufwagen
    2a
    Läuferrolle
    2b
    Magnetreihe
    3
    Statorteil
    4
    Schiebetürflügel
    ϑA
    Temperatur
    v A
    Geschwindigkeit des Linearantriebs 1
    v F
    Geschwindigkeit des Schiebetürflügels 4
    ΔvS
    Schwellen-Geschwindigkeitsunterschied
    Si, n ∈ N
    Schritt
    Ⓐ
    Sprungpunkt
    Ⓑ
    Sprungpunkt
    Ⓔ
    Sprungpunkt
    Ⓝ
    Sprungpunkt
    Ⓡ
    Sprungpunkt
    Ⓢ
    Sprungpunkt
    Ⓥ
    Sprungpunkt

Claims (20)

  1. Linearantrieb (1) für zumindest ein entlang eines Verfahrwegs bewegbares Teil (4), wobei das bewegbare Teil (4) ein Bogenschiebetürflügel, Kreisschiebetürflügel, Falttürflügel oder mobile Trennwandmodul ist, aufweisend zumindest einen Linearmotor für das Teil (4), mit einem Statorteil (3), einem Laufwagen (2) und einem Läuferteil, ferner aufweisend eine Ansteuerschaltung, die eingerichtet ist, den Linearmotor im Falle eines Ausbleibens einer Energieversorgung für den Linearmotor mittels Abschaltens und Betreibens des Linearmotors als ein Generator anzuhalten und nach Anhalten das Teil (4) bezüglich seiner Verfahrbarkeit freizugeben, ferner aufweisend ein Schaltmittel zum Abschalten der Energieversorgung des Linearmotors, wobei die Ansteuerschaltung ferner eingerichtet ist, nach erneutem Anliegen der Energieversorgung eine Positionierfahrt des Teils (4) zum Ermitteln zumindest eines Endanschlags des Teils (4) durchzuführen und/oder, initial oder nach Aktivieren eine Lernfahrt des Teils (4) zum Ermitteln vorbestimmter Parameter zum Antreiben des Teils (4) durchzuführen, wobei die Lernfahrt zumindest ein Verfahren des Teils (4) in eine erste Verfahrrichtung und zumindest ein Verfahren des Teils (4) in eine zweite, der ersten Verfahrrichtung entgegengesetzte Richtung jeweils mit einer minimalen Verfahrgeschwindigkeit aufweist.
  2. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend ein Mittel zum Einstellen einer Verfahrgeschwindigkeit des zumindest einen Teils (4).
  3. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend ein Mittel zum separaten Einstellen von Verfahrgeschwindigkeiten des zumindest einen Teils (4) in eine jeweilige Verfahrrichtung.
  4. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ansteuerschaltung ferner eingerichtet ist, bei einem Verfahren des zumindest einen Teils (4) in eine zu einer Antriebsrichtung des Linearmotors entgegengesetzte Richtung und/oder mit einer Verfahrgeschwindigkeit, die von einer Antriebsgeschwindigkeit des Linearmotors abweichen, den Linearmotor abzuschalten oder generatorisch zu betreiben.
  5. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend ein Mittel zum Aktivieren des Linearmotors, das zumindest eine Teil (4) in eine vorbestimmte Vertahrrichtung zu bewegen.
  6. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 5, wobei der Linearmotor ferner einen Wegsensor umfasst, wobei die Ansteuerschaltung eingerichtet ist, mittels Signalen vom Wegsensor eine Bewegung und eine aktuelle Position des zumindest einen Teils (4) entlang seines Verfahrwegs zu ermitteln, wobei die Ansteuerschaltung bei einem Ermitteln einer Bewegung des zumindest einen Teils (4) aus einem Ruhezustand heraus und eines Abweichens der aktuellen Position des zumindest einen Teils (4) von einer Ruheposition, bei der ein Beginn der Bewegung des zumindest einen Teil (4) erstmalig erkannt wurde, um mehr als ein vorbestimmtes Mindestmaß den Linearmotor derart zu aktivieren, dass er das zumindest eine Teil (4) in eine derzeitige Bewegungsrichtung bewegt.
  7. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 6, wobei die Ermittlung der Bewegung und der Positionsabweichung auf Endpositionen des zumindest einen Teils (4) beschränkt sind.
  8. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ansteuerschaltung ferner eingerichtet ist, mittels Überwachens vorbestimmter Parameter ein Vorhandensein etwaiger Hindernisse im Verfahrweg des zumindest einen Teils (4) zu erkennen.
  9. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 8, wobei die Parameter eine Verfahrgeschwindigkeit des zumindest einen Teils (4), eine Position des zumindest einen Teils (4) und/oder einen Antriebsstrom des Linearmotors umfassen.
  10. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 9, wobei die Ansteuerschaltung ferner eingerichtet ist, ein vom Linearmotor unabhängiges Verfahren des zumindest einen Teils (4) bis zu einer vorbestimmten maximalen Verfahrgeschwindigkeit des zumindest einen Teils (4) zu ermöglichen, bei einem ermittelten Überschreiten der maximalen Verfahrgeschwindigkeit den Linearmotor in eine zu einer aktuellen Verfahrrichtung des zumindest einen Teils (4) entgegengesetzte Richtung mit einer vorbestimmten, von einem Maß der Überschreitung der maximalen Verfahrgeschwindigkeit abhängigen Antriebskraft zu betreiben.
  11. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 10, wobei das Betreiben des Linearmotors ein Abschalten, ein generatorisches Betreiben und ein Antreiben des Linearmotors in eine zur aktuellen Verfahrrichtung des zumindest einen Teils (4) entgegengesetzte Richtung umfasst, wenn die Ansteuerschaltung ein Überschreiten einer vorbestimmten Höchstgeschwindigkeit des zumindest einen Teils (4) ermittelt hat.
  12. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ansteuerschaltung ferner eingerichtet ist, bei einem Antreiben des zumindest einen Teils (4) bei Erreichen eines vorbestimmten Bremsbereichs bezüglich des zumindest einen Teils (4) den Linearmotor gemäß einem vorbestimmten Bremsverhalten anzutreiben.
  13. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 12, wobei zwei Bremsbereiche jeweils vor einem Endanschlag des zumindest einen Teils (4) vorgesehen sind.
  14. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ansteuerschaltung ferner eingerichtet, in zumindest einer Endposition des zumindest einen Teils (4) den Linearmotor derart anzusteuern, dass das zumindest eine Teil (4) mit einer vorbestimmten Kraft gegen eine Bewegung des zumindest einen Teils (4) aus der jeweiligen Endposition heraus behindert wird.
  15. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ansteuerschaltung ferner eingerichtet, in zumindest einer Endposition des zumindest einen Teils (4) den Linearmotor derart anzusteuern, dass das zumindest eine Teil (4) seine Position beibehält.
  16. Linearantrieb (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend eine Sensorik zum Überwachen von Parametern, die für einen reibungslosen Betrieb des Linearantriebs (1) relevant sind.
  17. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 16, wobei die Betriebsparameter eine Betriebstemperatur des Linearmotors und/oder der Ansteuerschaltung und/oder eines Netzteils des Linearantriebs (1) umfassen.
  18. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 17, wobei die Ansteuerschaltung bei einem Erkennen, dass zumindest einer der Betriebsparameter außerhalb eines vorbestimmten, zulässigen Bereichs liegt, eingerichtet ist, den Linearantrieb (1) geändert anzusteuem.
  19. Linearantrieb (1) gemäß Anspruch 18, wobei das geänderte Ansteuern eine Verminderung einer Antriebsgeschwindigkeit des Linearmotors, ein Verlängern einer Öffnungs- oder Schließungs-Haltezeit bezüglich des zumindest einen Teils (4) und/oder ein Abschalten des Linearantriebs (1) umfasst.
  20. Anlage, aufweisend mehrere entlang jeweils eines Verfahrwegs bewegbare Teile (4), die jeweils mittels zumindest eines Linearantriebs (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche wirkverbunden sind.
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