EP3907367A1 - Automatische fensteranlage - Google Patents

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EP3907367A1
EP3907367A1 EP21169088.8A EP21169088A EP3907367A1 EP 3907367 A1 EP3907367 A1 EP 3907367A1 EP 21169088 A EP21169088 A EP 21169088A EP 3907367 A1 EP3907367 A1 EP 3907367A1
Authority
EP
European Patent Office
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wing
window system
sensor device
sensor
automatic window
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21169088.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dr. Matthias Hucker
Erhard Hahn
Daniel Palminteri
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Geze GmbH
Original Assignee
Geze GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geze GmbH filed Critical Geze GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • 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
    • E05F15/70—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation
    • E05F15/73—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects
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    • 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
    • E05Y2900/148—Windows

Definitions

  • the present invention relates to an automatic window system with at least one sash pivotably mounted on a stationary frame, with a drive device for motorized opening and / or closing of the sash and with a sensor device for detecting body parts and / or objects in the area of movement of the sash, the sensor device emits an output signal to a control device of the drive device when body parts and / or objects are detected in the movement area of the wing, whereupon the control device can carry out a safety reaction during the wing movement.
  • shear and pinch edges should preferably be secured.
  • Various sensors and possible solutions are known for this.
  • at least three closing edges should generally be secured. This often limits the choice of sensors, or several sensors are required for this.
  • known sensors often have to be installed outside to protect against interference from the outside, e.g. in the case of folding outward sashes.
  • an automatic window system with the features of claim 1, and in particular in that the sensor device comprises a time-of-flight sensor and is arranged to travel along on the sash.
  • the sensor device comprises a time-of-flight sensor and is arranged to travel along on the sash.
  • a time-of-flight sensor or ToF sensor for short is such a sensor which has a transmitter element and a not necessarily separate receiver element, in particular in a common sensor unit, the transmitter element for emitting a scanning beam and the receiver element for detection of the probe beam are set up after a reflection on an object, wherein a distance from the sensor device to the object can be determined on the basis of the travel time of the probe beam.
  • the term “beam” is not necessarily restricted to a permanently present signal, but in particular only relates to an at least essentially linear direction of propagation of the same.
  • a beam can in particular also comprise only one or more pulses that are repeated regularly.
  • the invention enables reliable, contactless protection of the wing edges with simple means.
  • the sensor device which comprises a time-of-flight sensor and is arranged to travel with it on the wing, forms a particularly simple structure for detecting body parts and / or objects in the area of movement of the wing, with the detection using the time-of-flight sensor being particularly reliable.
  • time-of-flight sensor it may be sufficient to install only one time-of-flight sensor or only a few time-of-flight sensors.
  • time-of-flight sensor it is advantageous not to provide any spaced transmitter and receiver elements on the wing, as is the case, for example, with light barriers.
  • no additional components have to be provided, such as with reflex light barriers, where a reflector has to be installed and adjusted.
  • the sensor device In order to avoid that the sensor device has to be installed outside, it is advantageous, for example with a folding outward wing and a desired protection against interference from outside, to install the sensor device on the wing while moving.
  • the sensor device can advantageously also be mounted elsewhere in the interior and / or on an inside of the wing. As a result, the sensor device is protected against weather influences and, in the closed state, against manipulation from the outside.
  • the time-of-flight sensor also makes it easy to secure different window sizes with one and the same type of sensor. In particular, no mechanical length adjustment is required, as is the case with switching strips.
  • a time-of-flight sensor can also be constructed and arranged in a very space-saving manner. In addition, it has no mechanically moving parts, such as a laser scanner. This makes the time-of-flight sensor insensitive and durable.
  • the safety reaction includes in particular that a closing movement of the sash is stopped or reversed.
  • the sensor device is set up to detect body parts and / or objects in the area of at least one closing edge, in particular the main closing edge and / or at least one secondary closing edge, of the sash.
  • closing edge monitoring In particular, monitoring of the main closing edge and of two secondary closing edges adjoining the main closing edge can be provided, for example by means of one or more sensor devices.
  • a transmitter element of the time-of-flight sensor is preferably arranged in such a way that a probe beam of the transmitter element runs close to and / or along a closing edge.
  • the drive device can be arranged on the frame side or stationary or so that it moves with the wing.
  • the drive device is arranged to travel with the wing and the sensor device is mounted on the drive device and / or integrated into it. This enables particularly simple assembly and also an optically inconspicuous arrangement of the sensor device on the wing.
  • the drive device is arranged on the frame and is coupled to the wing via a coupling element arranged on the wing, in particular a wing bracket or chain bracket, the sensor device being mounted on and / or integrated into the coupling element.
  • a coupling element arranged on the wing, in particular a wing bracket or chain bracket, the sensor device being mounted on and / or integrated into the coupling element.
  • the drive device with its control device is arranged on the frame, wherein the sensor device with the control device for transmitting the output signal is wireless, especially by radio.
  • the sensor device with the control device for transmitting the output signal is wireless, especially by radio.
  • the window system comprises a charging device for the battery.
  • the charging device can preferably be configured to charge the battery when the wing is in a closed position.
  • a first electrical contacting device can be provided on the frame, which is connected or can be connected to a building electricity network.
  • a second electrical contacting device, which is connected to the battery, can be provided on the wing.
  • the contacting devices can in particular be designed and arranged in such a way that the contacting devices come into contact when the sash is closed, so that the battery can be charged via the building's electricity network. The battery can thus be charged in a particularly simple manner by simply closing the wing. There is no additional cable connection from the frame to the sash.
  • control device or a building management system connected to it can be set up to close the wing regularly and / or, for example, after a predetermined time has elapsed, in order to recharge the battery.
  • the sensor device can advantageously be set up to adopt an energy-saving mode when the wing is not moving, preferably while the wing is open, in particular fully open, and / or while the wing is closed.
  • the sensor device can preferably be set up to assume an active mode when the wing is moving.
  • the sensor device is only operated when it is necessary, i.e. when a part of the body in the area of movement of the sash could be injured or an object could be damaged or the window system could be damaged, namely while the sash is moving. If, on the other hand, the wing is at a standstill, the sensor device can thus be put into an energy-saving mode, so that energy can be saved for active operation of the sensor device.
  • These measures for saving energy prove to be particularly advantageous when the energy supply of the sensor device is implemented via a battery. Nevertheless, the energy saving measures described here can also be implemented independently of battery operation, since energy saving is always advantageous.
  • a movement sensor for example an acceleration sensor and / or an inclination sensor, can be provided on the wing.
  • the movement sensor can, for example, be permanently active, at least during an open state of the wing, and, if a movement is detected, it can switch the sensor devices into the active mode.
  • the drive device and / or the control device of the drive device can be designed to send a second output signal, in particular wirelessly, to the sensor device, which indicates a movement of the wing and / or a standstill of the wing.
  • the time-of-flight sensor can preferably be based on light, in particular based on laser and / or infrared light. This enables particularly precise monitoring of the movement area and a compact design of the time-of-flight sensor.
  • the sensor device namely the Time-of-flight sensor, set up to emit visible light. This allows the installation of the sensor device to be checked in a simple manner for exact arrangement and alignment.
  • the visible light can itself form a touch beam or it can only be emitted for checking purposes, in particular parallel to or on the path of the touch beam.
  • the time-of-flight sensor can be designed as a sound-based sensor, for example with a sound generator and / or an ultrasonic sensor, and / or comprise a sensor based on electromagnetic waves, for example an antenna.
  • sensor devices can also be provided, for example for monitoring different closing edges and / or different areas of closing edges.
  • two sensor devices can be arranged adjacent to one another and aligned with their respective scanning beams in opposite directions.
  • At least one deflection element is provided, by means of which a scanning beam of the sensor device can be deflected between different areas to be monitored, in particular between different closing edges.
  • a scanning beam of the sensor device can in principle be guided through one or more deflection elements, beam splitters and / or beam combiners, which can be formed, for example, by a mirror arrangement and / or a prism.
  • a large area of closing edges, in particular also different closing edges, can thus be monitored in a simple manner with only one or only a few sensor devices.
  • the automatic window system comprises a top-hung sash and / or in particular forms a top-hung window.
  • the wing can be a folding outward wing and / or a folding inward wing.
  • the sash can also be, for example, a turn and / or tilt sash and / or a parallel opening window.
  • the schematically indicated window system 10 comprises a sash 12, here a folding sash 12, which is arranged movably relative to a frame 14, namely a window frame, and is driven to move automatically via a drive device 16.
  • the drive device 16 is arranged on the frame side and is coupled to the folding sash 12 via a so-called sash bracket 17.
  • Closing edge monitoring is therefore provided, namely with monitoring of a main closing edge 18 and two adjoining secondary closing edges 19.
  • two sensor devices 20 are provided which are integrated in the wing bracket 17.
  • a deflecting element 24 is provided for the scanning beams 22.
  • the deflecting elements 24 are mirrors by means of which the scanning beam 22 is deflected by 90 ° in each case.
  • the sensor devices 20 with respective ToF sensors are mounted on the folding wing 12 so that they are traveling.
  • the drive device 16 - unlike in Fig. 1 - Is mounted on the folding wing 12 for example at least one sensor device 20 can be integrated directly into the drive device 16 or flanged.
  • the sensor devices 20 or ToF sensors are positioned in such a way that their scanning beams 22 run in opposite directions along the main closing edge 18, so that the ToF sensors "see” left and right along the main closing edge 18.
  • the sensor device 20 and / or the drive device 16 can be mounted on the inside of the hinged sash 12, even if the protection against interference from the outside is to take place.
  • the sensor device 20 is supplied by a battery that is only charged when the folding sash 12 is in the closed position.
  • the window system 10 is designed in such a way that the sensor device 20 and / or the ToF sensor is only active when the folding sash 12 is moving.
  • an acceleration sensor is also integrated, which activates the sensor device 20 or the ToF sensor from a "sleep mode" or energy-saving mode as soon as the folding wing 12 moves.
  • the drive device 16 can also send a radio signal to the sensor device 20 in order to activate the sensor device 20 from a "sleep mode".
  • a “sensor active” signal can additionally be transmitted by radio from the sensor device 20 to the drive device 16.
  • the result is a compact structure and simple assembly and no additional electrical connection is required.

Landscapes

  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine automatische Fensteranlage mit mindestens einem an einem ortsfesten Rahmen schwenkbar gelagerten Flügel, mit einer Antriebseinrichtung zum motorischen Öffnen und/oder Schließen des Flügels und mit einer Sensoreinrichtung zur Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bewegungsbereich des Flügels, wobei die Sensoreinrichtung bei der Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bewegungsbereich des Flügels ein Ausgangssignal an eine Steuerungseinrichtung der Antriebseinrichtung abgibt, woraufhin die Steuerungseinrichtung eine Sicherheitsreaktion bei der Flügelbewegung ausführen kann, wobei die Sensoreinrichtung einen Time-of-Flight-Sensor umfasst und an dem Flügel mitfahrend angeordnet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Fensteranlage mit mindestens einem an einem ortsfesten Rahmen schwenkbar gelagerten Flügel, mit einer Antriebseinrichtung zum motorischen Öffnen und/oder Schließen des Flügels und mit einer Sensoreinrichtung zur Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bewegungsbereich des Flügels, wobei die Sensoreinrichtung bei der Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bewegungsbereich des Flügels ein Ausgangssignal an eine Steuerungseinrichtung der Antriebseinrichtung abgibt, woraufhin die Steuerungseinrichtung eine Sicherheitsreaktion bei der Flügelbewegung ausführen kann.
  • Bei motorisch angetriebenen Fenstern, die unterhalb einer Höhe von 2,5 m eingebaut sind, sollten bevorzugt Scher- und Quetschkanten abgesichert werden. Dazu sind verschiedene Sensoren und Lösungsmöglichkeiten bekannt. Bei einem Fenster sollten beispielsweise in der Regel mindestens drei Schließkanten abgesichert werden. Dies schränkt oft die Auswahl an Sensoren ein, oder es werden mehrere Sensoren dafür benötigt. Gegen Schutz vor Eingriff von außen, z.B. bei Klappauswärtsflügeln, müssen bekannte Sensoren außerdem häufig im Außenbereich montiert werden.
  • Zur Absicherung von Scher- und Quetschkanten an Fensterflügeln sind diverse Sensoren mit individuellen Nachteilen bekannt: Bei Lichtschranken etwa müssen immer Sender und Empfänger angebaut und verkabelt werden. Bei Reflexlichtschranken muss zusätzlich ein Reflektor verbaut werden. Schaltleisten müssen auf die Fensterabmessungen zugeschnitten werden und an den Ecken mit Eckverbindern ausgestattet werden. Außerdem können Schaltleisten nicht alle Kanten eines Fensterprofils sichern. Laserscanner haben beweglich mechanische Teile und dürfen nicht regelmäßig komplett abgeschaltet werden.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine automatische Fensteranlage eingangs genannter Art bereitzustellen, die besonders einfach aufgebaut ist und insbesondere die vorstehend genannten Nachteile überwindet.
  • Diese Aufgabe wird durch eine automatische Fensteranlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, und insbesondere dadurch, dass die Sensoreinrichtung einen Time-of-Flight-Sensor umfasst und an dem Flügel mitfahrend angeordnet ist. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen automatischen Fensteranlage ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Als Time-of-Flight-Sensor oder kurz ToF-Sensor wird ein solcher Sensor bezeichnet, der ein Sender- und ein nicht notwendigerweise separates Empfängerelement, insbesondere in einer gemeinsamen Sensoreinheit, aufweist, wobei das Senderelement zum Aussenden eines Taststrahls und das Empfängerelement zum Detektieren des Taststrahls nach einer Reflexion an einem Objekt eingerichtet sind, wobei anhand der Laufzeit des Taststrahls eine Entfernung von der Sensoreinrichtung zu dem Objekt ermittelbar ist. Allgemein beschränkt sich der Begriff "Strahl" nicht notwendigerweise auf ein dauerhaft vorhandenes Signal, sondern bezieht sich insbesondere lediglich auf eine zumindest im Wesentlichen lineare Ausbreitungsrichtung desselben. Somit kann ein Strahl insbesondere auch lediglich ein oder mehrere Impulse umfassen, die regelmäßig wiederholt werden.
  • Durch die Erfindung ist mit einfachen Mitteln eine zuverlässige berührungslose Absicherung der Flügelkanten möglich. Die Sensoreinrichtung, die einen Time-of-Flight-Sensor umfasst und an dem Flügel mitfahrend angeordnet ist, bildet einen besonders einfachen Aufbau zur Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bewegungsbereich des Flügels, wobei die Erfassung mittels Time-of-Flight-Sensor besonders zuverlässig ist.
  • Zum Beispiel kann es ausreichen, lediglich einen Time-of-Flight-Sensor oder nur wenige Time-of-Flight-Sensoren zu installieren. Insbesondere müssen bei einem Time-of-Flight-Sensor vorteilhafterweise keine beabstandeten Sender- und Empfängerelemente am Flügel vorgesehen werden, wie es beispielsweise bei Lichtschranken der Fall ist. Zudem müssen keine zusätzlichen Bauteile vorgesehen werden, wie etwa bei Reflexlichtschranken, bei denen ein Reflektor installiert und eingestellt werden muss.
  • Um zu vermeiden, dass die Sensoreinrichtung im Außenbereich montiert werden muss, ist es z.B. bei einem Klappauswärtsflügel und einem angestrebten Schutz vor Eingriff von außen vorteilhaft, die Sensoreinrichtung auf dem Flügel mitfahrend zu montieren. Die Sensoreinrichtung kann vorteilhaft auch an anderer Stelle im Innenbereich und/oder an einer Innenseite des Flügels montiert werden. Hierdurch ist die Sensoreinrichtung gegen Wettereinflüsse und im geschlossenen Zustand vor Manipulation von außen geschützt.
  • Der Time-of-Flight-Sensor ermöglicht es ferner auf einfache Weise, unterschiedliche Fenstergrößen mit ein und demselben Sensortyp abzusichern. Insbesondere ist keine mechanische Längenanpassung erforderlich, wie etwa bei Schaltleisten. Ein Time-of-Flight-Sensor kann zudem sehr platzsparend aufgebaut sein und angeordnet werden. Außerdem weist ein solcher keine mechanisch bewegten Teile auf, wie beispielsweise ein Laserscanner. Hierdurch ist der Time-of-Flight-Sensor unempfindlich und langlebig.
  • Die Sicherheitsreaktion umfasst insbesondere, dass eine Schließbewegung des Flügels angehalten oder umgekehrt wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensoreinrichtung zur Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bereich mindestens einer Schließkante, insbesondere der Hauptschließkante und/oder wenigstens einer Nebenschließkante, des Flügels eingerichtet ist. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von einer Schließkantenüberwachung. Insbesondere kann eine Überwachung der Hauptschließkante und von zwei an die Hauptschließkante anschließenden Nebenschließkanten vorgesehen sein, beispielsweise mittels einer oder mehrerer Sensoreinrichtungen. Bevorzugt ist ein Senderelement des Time-of-Flight-Sensors derart angeordnet, dass ein Taststrahl des Senderelements nahe und/oder entlang einer Schließkante verläuft.
  • Die Antriebseinrichtung kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung rahmenseitig bzw. ortsfest oder am Flügel mitfahrend angeordnet sein. Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Antriebseinrichtung am Flügel mitfahrend angeordnet und die Sensoreinrichtung ist an der Antriebseinrichtung montiert und/oder in diese integriert. Dies ermöglicht eine besonders einfache Montage und zudem eine optisch unauffällige Anordnung der Sensoreinrichtung am Flügel.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Antriebseinrichtung am Rahmen angeordnet ist und mit dem Flügel über ein am Flügel angeordnetes Kopplungselement, insbesondere einen Flügelbock oder Kettenbock, gekoppelt ist, wobei die Sensoreinrichtung an dem Kopplungselement montiert und/oder in dieses integriert ist. Auch dies ermöglicht eine besonders einfache Montage und zudem eine optisch unauffällige Anordnung der Sensoreinrichtung am Flügel.
  • Es kann zum Beispiel auch vorgesehen sein, dass die Antriebseinrichtung mit ihrer Steuerungseinrichtung am Rahmen angeordnet ist, wobei die Sensoreinrichtung mit der Steuerungseinrichtung zur Übertragung des Ausgangssignals drahtlos, insbesondere über Funk, verbunden ist. Somit ist keine zusätzliche Kabelverbindung zwischen dem Flügel und ortsfesten Teilen der Fensteranlage, insbesondere dem Rahmen, zur Übertragung des Ausgangssignals nötig.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn zur Energieversorgung der Sensoreinrichtung eine Batterie vorgesehen ist. Hierdurch ist keine zusätzliche Kabelverbindung zwischen dem Flügel und ortsfesten Teilen der Fensteranlage, insbesondere dem Rahmen, für die Energieversorgung der Sensoreinrichtung nötig.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Fensteranlage eine Ladeeinrichtung für die Batterie umfasst. Die Ladeeinrichtung kann bevorzugt dazu eingerichtet sein, die Batterie zu laden, wenn sich der Flügel in einer geschlossenen Lage befindet. Insbesondere kann am Rahmen eine erste elektrische Kontaktierungseinrichtung vorgesehen sein, die mit einem Gebäudestrom netz verbunden oder verbindbar ist. Am Flügel kann eine zweite elektrische Kontaktierungseinrichtung vorgesehen sein, die mit der Batterie verbunden ist. Die Kontaktierungseinrichtungen können insbesondere derart ausgebildet und angeordnet sein, dass die Kontaktierungseinrichtungen beim Schließen des Flügels in Kontakt gelangen, sodass die Batterie über das Gebäudestromnetz aufladbar ist. Somit lässt sich die Batterie auf besonders einfache Weise aufladen, indem einfach der Flügel geschlossen wird. Eine zusätzliche Kabelverbindung vom Rahmen zum Flügel entfällt. Gleichwohl kann durch eine ständige Wiederaufladung der Batterie im geschlossenen Zustand des Flügels eine Energieversorgung der Sensoreinrichtung zuverlässig gewährleistet werden. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung oder ein mit dieser verbundenes Gebäudeleitsystem dazu eingerichtet sein, den Flügel regelmäßig und/oder zum Beispiel nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit zu schließen, um die Batterie wieder aufzuladen.
  • Die Sensoreinrichtung kann vorteilhafter Weise dazu eingerichtet sein, einen Energiesparmodus einzunehmen, wenn sich der Flügel nicht bewegt, bevorzugt während der Flügel geöffnet, insbesondere vollständig geöffnet, ist und/oder während der Flügel geschlossen ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Sensoreinrichtung bevorzugt dazu eingerichtet sein, einen aktiven Modus einzunehmen, wenn sich der Flügel bewegt. Durch diese Maßnahmen wird die Sensoreinrichtung nur dann betrieben, wenn es nötig ist, also wenn ein Körperteil im Bewegungsbereich des Flügels verletzt werden könnte oder ein Gegenstand beschädigt werden könnte bzw. die Fensteranlage schädigen könnte, nämlich während sich der Flügel bewegt. Wenn der Flügel hingegen stillsteht, kann die Sensoreinrichtung somit in einen Energiesparmodus versetzt werden, sodass Energie zum aktiven Betrieb der Sensoreinrichtung eingespart werden kann. Diese Maßnahmen zur Einsparung von Energie erweisen sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn die Energieversorgung der Sensoreinrichtung über eine Batterie realisiert ist. Gleichwohl können die hier beschriebenen Maßnahmen zur Energieeinsparung auch unabhängig von einem Batteriebetrieb realisiert werden, da Energieeinsparung stets vorteilhaft ist.
  • Zur Erkennung einer Bewegung des Flügels kann ein Bewegungssensor, zum Beispiel ein Beschleunigungssensor und/oder ein Neigungssensor, am Flügel vorgesehen sein. Der Bewegungssensor kann beispielsweise, zumindest während eines offenen Zustandes des Flügels, dauerhaft aktiv sein und, wenn eine Bewegung detektiert wird, die Sensoreinrichtungen in den aktiven Modus versetzen. Alternativ oder zusätzlich kann die Antriebseinrichtung und/oder die Steuerungseinrichtung der Antriebseinrichtung dazu ausgebildet sein, ein zweites Ausgangssignal, insbesondere drahtlos, an die Sensoreinrichtung zu senden, welches eine Bewegung des Flügels und/oder ein Stillstehen des Flügels kennzeichnet.
  • Der Time-of-Flight-Sensor kann bevorzugt lichtbasiert, insbesondere laser- und/oder infrarotlichtbasiert, ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine besonders präzise Überwachung des Bewegungsbereichs und eine kompakte Ausführung des Time-of-Flight-Sensors. Zum Beispiel kann die Sensoreinrichtung, nämlich der Time-of-Flight-Sensor, dazu eingerichtet sein, sichtbares Licht auszusenden. Hierdurch lässt sich die Installation der Sensoreinrichtung auf einfache Weise auf exakte Anordnung und Ausrichtung überprüfen. Das sichtbare Licht kann selbst einen Taststrahl bilden oder lediglich zu Überprüfungszwecken ausgesendet werden, insbesondere parallel zu oder auf dem Weg des Taststrahls.
  • Alternativ kann der Time-of-Flight-Sensor als schallbasierter Sensor, zum Beispiel mit einem Schallgeber und/oder einem Ultraschallsensor, ausgebildet sein und/oder einen auf elektromagnetischen Wellen basierenden Sensor, zum Beispiel eine Antenne, umfassen.
  • Es können auch mehrere Sensoreinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise zur Überwachung von unterschiedlichen Schließkanten und/oder unterschiedlichen Bereichen von Schließkanten. Beispielsweise können zwei Sensoreinrichtungen benachbart zueinander angeordnet und mit ihren jeweiligen Taststrahlen in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Umlenkelement vorgesehen ist, mittels dessen ein Taststrahl der Sensoreinrichtung zwischen verschiedenen zu überwachenden Bereichen, insbesondere zwischen unterschiedlichen Schließkanten, um lenkbar ist. Hierdurch lassen sich auf einfache Weise die verschiedenen Bereiche bzw. unterschiedlichen Schließkanten zuverlässig überwachen. Ein Taststrahl der Sensoreinrichtung kann grundsätzlich durch ein oder mehrere Umlenkelemente, Strahlteiler und/oder Strahlvereiniger geführt sein, die beispielsweise durch eine Spiegelanordnung und/oder ein Prisma gebildet sein können. So kann auf einfache Weise mit nur einer oder nur wenigen Sensoreinrichtungen ein großer Bereich von Schließkanten, insbesondere auch unterschiedliche Schließkanten, überwacht werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die automatische Fensteranlage einen Klappflügel und/oder bildet insbesondere ein Klappflügelfenster. Insbesondere kann es sich bei dem Flügel um einen Klappauswärtsflügel und/oder einen Klappeinwärtsflügel handeln. Grundsätzlich kann es sich bei dem Flügel aber beispielsweise auch um einen Dreh- und/oder Kippflügel und/oder um ein Parallelausstellfenster handeln.
  • Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft anhand der schematischen Zeichnung erläutert.
    • Fig. 1
    zeigt eine erfindungsgemäße Fensteranlage mit einem Flügel, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel einem Klappflügel.
  • Die in Fig. 1 schematisch angedeutete Fensteranlage 10 umfasst einen Flügel 12, hier Klappflügel 12, der relativ zu einem Rahmen 14, nämlich einem Blendrahmen, beweglich angeordnet und über eine Antriebseinrichtung 16 zu einer automatischen Bewegung angetrieben ist. Die Antriebseinrichtung 16 ist rahmenseitig angeordnet und mit dem Klappflügel 12 über einen sogenannten Flügelbock 17 gekoppelt.
  • Beim automatischen Schließen des Klappflügels 12 gilt es, Hindernisse wie Gegenstände und/oder Körperteile von Personen, im Bewegungsbereich des Klappflügels 12 zu detektieren, um automatisiert die Schließbewegung des Klappflügels 12 stoppen oder umkehren zu können. Es ist daher eine Schließkantenüberwachung vorgesehen, nämlich mit einer Überwachung einer Hauptschließkante 18 und von zwei hieran anschließenden Nebenschließkanten 19.
  • Zu diesem Zweck sind zwei Sensoreinrichtungen 20 vorgesehen, die in den Flügelbock 17 integriert sind. Es sind Taststrahlen 22, nämlich Laserstrahlen, eingezeichnet, die umlaufend um den Klappflügel 12 ausgerichtet sind, nämlich sowohl entlang der Hauptschließkante 18 als auch entlang der beiden hieran anschließenden Nebenschließkanten 19 verlaufen. An zwei gegenüberliegenden Enden der Hauptschließkante 18 ist jeweils ein Umlenkelement 24 für die Taststrahlen 22 vorgesehen. Bei den Umlenkelementen 24 handelt es sich um Spiegel, mittels denen der Taststrahl 22 jeweils um 90° umgelenkt wird.
  • Die Sensoreinrichtungen 20 mit jeweiligen ToF-Sensoren sind auf dem Klappflügel 12 mitfahrend montiert. Bei Anwendungen, bei denen die Antriebseinrichtung 16 - anders als in Fig. 1 - auf dem Klappflügel 12 montiert ist, kann beispielsweise wenigstens eine Sensoreinrichtung 20 direkt in die Antriebseinrichtung 16 integriert werden oder angeflanscht werden. In den meisten Fällen wird die Antriebseinrichtung 16 - wie in Fig. 1 - am oder auf dem Rahmen 14 montiert.
  • Die Sensoreinrichtungen 20 bzw. ToF-Sensoren sind so positioniert, dass deren Taststrahlen 22 in entgegengesetzten Richtungen entlang der Hauptschließkante 18 verlaufen, dass die ToF-Sensoren also links und rechts entlang der Hauptschließkante 18 "sehen".
  • Bei Fenstern mit der Anschlagsart "klappauswärts" kann die Sensoreinrichtung 20 und/oder die Antriebseinrichtung 16 auf der Innenseite des Klappflügels 12 montiert werden, auch wenn der Schutz gegen Eingriff von außen erfolgen soll.
  • Damit keine zusätzliche Kabelverbindung zum Klappflügel 12 erforderlich ist, wird die Sensoreinrichtung 20 über eine Batterie versorgt werden, die nur in der Geschlossenlage des Klappflügels 12 geladen wird. Um Energie zu sparen und damit die Dimensionierung der Batterie zu minimieren, ist die Fensteranlage 10 so ausgelegt, dass die Sensoreinrichtung 20 und/oder der ToF-Sensor nur aktiv ist, wenn sich der Klappflügel 12 bewegt. Dafür ist ein Beschleunigungssensor mit integriert, der die Sensoreinrichtung 20 bzw. den ToF-Sensor aus einem "Sleep-Mode" bzw. Energiesparmodus aktiviert, sobald sich der Klappflügel 12 bewegt. Alternativ kann auch die Antriebseinrichtung 16 ein Funksignal an die Sensoreinrichtung 20 senden, um die Sensoreinrichtung 20 aus einem "Sleep-Mode" zu aktivieren. Ein Signal "Sensor aktiv" kann in diesem Fall zusätzlich per Funk von der Sensoreinrichtung 20 an die Antriebseinrichtung 16 übertragen werden.
  • Da die Sensoreinrichtungen 20, die Batterie und etwaige Funkeinrichtungen der Sensoreinrichtungen 20 zusammen mit dem Flügelbock 17 oder einer flügelseitig montierten Antriebseinrichtung 16 eine Einheit bilden, ergeben sich ein kompakter Aufbau und eine einfache Montage und es ist kein zusätzlicher elektrischer Anschluss erforderlich.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Fensteranlage
    12
    Flügel / Klappflügel
    14
    Rahmen
    16
    Antriebseinrichtung
    17
    Flügelbock
    18
    Hauptschließkante
    19
    Nebenschließkante
    20
    Sensoreinrichtung
    22
    Taststrahl
    24
    Umlenkelement

Claims (11)

  1. Automatische Fensteranlage (10) mit mindestens einem an einem ortsfesten Rahmen (14) schwenkbar gelagerten Flügel (12),
    mit einer Antriebseinrichtung (16) zum motorischen Öffnen und/oder Schließen des Flügels (12) und
    mit einer Sensoreinrichtung (20) zur Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bewegungsbereich des Flügels (12),
    wobei die Sensoreinrichtung (20) bei der Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bewegungsbereich des Flügels (12) ein Ausgangssignal an eine Steuerungseinrichtung (20) der Antriebseinrichtung (16) abgibt, woraufhin die Steuerungseinrichtung (20) eine Sicherheitsreaktion bei der Flügelbewegung ausführen kann,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Sensoreinrichtung (20) einen Time-of-Flight-Sensor umfasst und an dem Flügel (12) mitfahrend angeordnet ist.
  2. Automatische Fensteranlage (10) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sensoreinrichtung (20) zur Erfassung von Körperteilen und/oder Gegenständen im Bereich mindestens einer Schließkante (18, 19), insbesondere einer Hauptschließkante (18) und/oder wenigstens einer Nebenschließkante (19), des Flügels (12) eingerichtet ist.
  3. Automatische Fensteranlage (10) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Antriebseinrichtung (16) am Flügel (12) mitfahrend angeordnet ist und die Sensoreinrichtung (20) an der Antriebseinrichtung (16) montiert und/oder in diese integriert ist.
  4. Automatische Fensteranlage (10) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Antriebseinrichtung (16) am Rahmen (14) angeordnet ist und mit dem Flügel (12) über ein am Flügel (12) angeordnetes Kopplungselement, insbesondere einen Flügelbock (17), gekoppelt ist, wobei die Sensoreinrichtung (20) an dem Kopplungselement montiert und/oder in dieses integriert ist.
  5. Automatische Fensteranlage (10) nach wenigstens einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Antriebseinrichtung (16) mit ihrer Steuerungseinrichtung am Rahmen (14) angeordnet ist, wobei die Sensoreinrichtung (20) mit der Steuerungseinrichtung zur Übertragung des Ausgangssignals drahtlos, insbesondere über Funk, verbunden ist.
  6. Automatische Fensteranlage (10) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Energieversorgung der Sensoreinrichtung (20) eine Batterie vorgesehen ist.
  7. Automatische Fensteranlage (10) nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Fensteranlage (10) eine Ladeeinrichtung für die Batterie umfasst, welche dazu eingerichtet ist, die Batterie zu laden, insbesondere wenn sich der Flügel (12) in einer geschlossenen Lage befindet.
  8. Automatische Fensteranlage (10) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sensoreinrichtung (20) dazu eingerichtet ist, einen Energiesparmodus einzunehmen, wenn sich der Flügel (12) nicht bewegt, insbesondere während der Flügel (12) vollständig geöffnet oder geschlossen ist, und/oder einen aktiven Modus einzunehmen, wenn sich der Flügel (12) bewegt.
  9. Automatische Fensteranlage (10) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass der Time-of-Flight-Sensor lichtbasiert, insbesondere laser- und/oder infrarotlichtbasiert, ausgebildet ist.
  10. Automatische Fensteranlage (10) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass wenigstens ein Umlenkelement (24) vorgesehen ist, mittels dessen ein Taststrahl (22) der Sensoreinrichtung (20) zwischen verschiedenen zu überwachenden Bereichen, insbesondere zwischen unterschiedlichen Schließkanten (18, 19), umlenkbar ist.
  11. Automatische Fensteranlage (10) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    dass die automatische Fensteranlage (10) ein Dreh- und/oder Kipp- und/oder Klappflügelfenster und/oder ein Parallelausstellfenster umfasst.
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