EP4089258A1 - Drive for a door - Google Patents

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EP4089258A1
EP4089258A1 EP22164299.4A EP22164299A EP4089258A1 EP 4089258 A1 EP4089258 A1 EP 4089258A1 EP 22164299 A EP22164299 A EP 22164299A EP 4089258 A1 EP4089258 A1 EP 4089258A1
Authority
EP
European Patent Office
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wing
door
drive unit
force
force sensor
Prior art date
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Pending
Application number
EP22164299.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Remus Banucu
Max Gäckle
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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    • 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
    • E05F15/70—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
    • E05F15/75—Power-operated mechanisms for wings with automatic actuation responsive to movement or presence of persons or objects responsive to the weight or other physical contact of a person or object
    • 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
    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/30—Electronic control of motors
    • E05Y2400/3013—Electronic control of motors during manual wing operation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/30—Electronic control of motors
    • E05Y2400/31—Force or torque control
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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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
    • E05Y2900/132—Doors

Definitions

  • the invention relates to a drive for a door, comprising an electromotive drive unit which can be coupled to a movable leaf of the door in order to drive it, and an electronic control device which is connected to the electromotive drive unit and is designed to, when the leaf is moved manually Wing to activate the electromotive drive unit by a user to support the manual movement of the wing.
  • Such drives are used on doors, windows, gates and the like to facilitate the manual opening and/or closing of the wing.
  • the electromotive support of a manual wing movement by a drive is generally referred to as "servo operation".
  • the sash is moved manually by the user in servo mode, although the manual effort required to use the drive is reduced.
  • the assisted actuation of the door should not differ in terms of movement from purely manual actuation. Therefore, with drives of the type mentioned, a current measurement can be carried out on the drive unit and the extent of electromotive support can be controlled using the measured current value. For example, if the user B. pushes or rotates the wing more, there is a flank in the current curve, which can be detected and responded to with increased power from the drive unit.
  • the drive comprises a force sensor for detecting an actuating force that is exerted on the wing by the user when moving the wing manually, the electronic control device being in signal communication with the force sensor and being designed to use the electromotive drive unit to support the manual movement of the sash depending on the detected actuating force.
  • a direct force measurement makes it possible to overcome the mass moment of inertia of the door components and any change in the manual operating force can be responded to with a control intervention without any time delay. This results in particularly precisely controlled support for manual actuation. A particularly smooth and harmonious course of the support force results for the user.
  • the drive control based on a direct force measurement therefore enables a particularly high level of convenience. The advantages of the invention are particularly evident in the case of barrier-free doors and gates.
  • the electronic control device is preferably designed to instruct the provision of an all the greater support force by the electromotive drive unit in order to support the manual movement of the wing. the greater the actuating force detected by the force sensor.
  • the support provided by the drive is as required and works both with easy-moving and with stiff-moving wings.
  • the electronic control device can be designed to specify a motor current for the electromotive drive unit as a function of the detected actuating force.
  • a current-based drive control is particularly easy to implement.
  • the electronic control device is designed to regulate the motor current as a function of the detected actuating force. As a result, a particularly precise progression of the support force can be achieved.
  • the electronic control device can include at least one control element for controlling the motor current.
  • the electronic control device is preferably designed for continuous regulation of the motor current as a function of the detected actuating force during the entire manual movement process, so that the complete opening or closing of the door is supported without interruption.
  • the force sensor has at least one strain gauge.
  • Strain gauges have a simple structure and are available at low cost. They take up little space and are therefore flexible in terms of installation.
  • the force sensor could also be in the form of a capacitive or piezoceramic force transducer.
  • the electronic control device can have an analog sensor input for receiving a signal from the force sensor.
  • a direct evaluation of an analog sensor signal is favorable with regard to the production costs of the drive.
  • a door or the like which has at least one movable wing and a drive designed as described above, the force sensor being fixed on or in the wing.
  • a device for example a door, window door, gate or flap, has a particularly high level of convenience.
  • a handle such as a handle, knob or pusher to be provided on the wing and for the force sensor to be fastened on or in the handle.
  • a force exerted by a user on the handle can thus be detected directly.
  • the force sensor is glued onto the handle.
  • the handle has a preferably slot-shaped recess and the force sensor is arranged in the recess.
  • the force sensor When force is exerted on the handle, the walls of the recess deform and the force sensor responds.
  • An alternative embodiment of the invention provides that a lock is provided on the wing for locking the door or the like as required, and the force sensor is attached to or in the lock.
  • the force sensor can be mounted between two coupled components of the lock, which is part of the kinematic chain between the handle and the leaf of the sash.
  • the invention also relates to a method for supporting manual opening and/or closing of a door or the like, a movable wing of the door or the like being driven by an electromotive drive unit in the event of a manual opening and/or closing movement.
  • an operating force exerted by the user during the manual opening and/or closing movement on the wing is detected by means of a force sensor and the electromotive drive unit is controlled as a function of the detected operating force. This increases the ease of access and avoids an inharmonious progression of the support force.
  • the door 11 shown comprises a frame 13 and a leaf 15 which is rotatable about an axis of rotation 17 relative to the frame 13 .
  • a handle 18, here in the form of an elongate handle, is attached to the wing 15.
  • a drive 19 is used to drive the wing 15 as needed.
  • the drive 19 comprises an electromotive drive unit 21, which has an electric motor and is coupled to the wing 15 via a coupling device, not shown specifically, such as a lever arrangement, a shaft coupling and/or a gear, as is known in principle.
  • the drive 19 also includes an electronic control device 23 which is connected to the electromotive drive unit 21 via a signal connection 25 .
  • the electronic control device 23 is designed in such a way that the drive 19 can be operated in a servo mode, in which when the wing is rotated manually 15 is activated by a user, the electromotive drive unit 21 to bring about support for the manual turning of the wing 15.
  • the electromotive drive unit 21 is controlled on the basis of the actuating force exerted on the wing 15 by the user.
  • a force sensor 27 is therefore arranged on the handle 18 for detecting the actuating force which the user exerts on the wing 15 when turning it manually.
  • the force sensor 27 can be a strain gauge, which is glued to the surface of the handle 18 or accommodated in a not-shown, for example, slot-shaped recess or recess of the handle 18 .
  • the electronic control device 23 is connected to the force sensor 27 via a signal connection 29 and is designed to control the electromotive drive unit 21 to support the manual rotation of the wing 15 depending on the actuating force detected by the force sensor 27 . Specifically, when the drive 19 is in the servo mode, the electronic control device 23 instructs the provision of a greater support force by the electromotive drive unit 21 the greater the actuating force detected by the force sensor 27 . The course of the actuating force is therefore used as a manipulated variable for the power assistance.
  • the electronic control device 23 can be designed to receive an analog sensor signal directly, so that a strain gauge or the like can be connected directly to the drive 19 .
  • the electronic control device 23 designed to regulate the motor current for the electromotive drive unit 21 depending on the detected by the force sensor 27 actuating force.
  • the signal connections 25, 29 are cable-based or wireless.
  • the signal from the force sensor 27 can also be used to detect the beginning of a manual actuation of the door 11 .
  • the electronic control device 23 can be designed to activate the electromotive drive unit 21 as soon as a signal output by the force sensor 27 exceeds a predetermined minimum value.
  • a method according to the invention for supporting a manual opening and/or closing of the in 1 The door 11 shown provides that the leaf 15 is driven by the electromotive drive unit 21 in the event of a manual opening and/or closing movement, the actuating force exerted by the user on the leaf 15 during the manual opening and/or closing movement by means of the force sensor 27 is detected and the electromotive drive unit 21 is controlled as a function of the detected actuating force.
  • the door 11 has a lock, with the force sensor 27 being attached to or in the lock.
  • a drive 19 according to the invention can be provided not only on a single-leaf revolving door as shown, but also in particular on a multi-leaf revolving door, a sliding door or a revolving door.

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  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

Ein Antrieb für eine Tür umfasst eine elektromotorische Antriebseinheit, die mit einem beweglichen Flügel der Tür koppelbar ist, um diesen anzutreiben, und eine elektronische Steuereinrichtung, die mit der elektromotorischen Antriebseinheit in Verbindung steht und dazu ausgebildet ist, bei einem manuellen Bewegen des Flügels durch einen Benutzer die elektromotorische Antriebseinheit zu aktivieren, um das manuelle Bewegen des Flügels zu unterstützen. Der Antrieb umfasst einen Kraftsensor zum Erfassen einer Betätigungskraft, die von dem Benutzer bei dem manuellen Bewegen des Flügels auf den Flügel ausgeübt wird, wobei die elektronische Steuereinrichtung mit dem Kraftsensor in Signalverbindung steht und dazu ausgebildet ist, die elektromotorische Antriebseinheit zum Unterstützen des manuellen Bewegens des Flügels in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft anzusteuern.A drive for a door comprises an electromotive drive unit that can be coupled to a movable leaf of the door in order to drive it, and an electronic control device that is connected to the electromotive drive unit and is designed to activate the electromotive drive unit when the leaf is moved manually by a user in order to assist in the manual movement of the leaf. The drive comprises a force sensor for detecting an actuating force that is exerted on the leaf by the user when the leaf is moved manually, wherein the electronic control device is in signal connection with the force sensor and is designed to control the electromotive drive unit to assist in the manual movement of the leaf depending on the detected actuating force.

Description

Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Tür umfassend eine elektromotorische Antriebseinheit, die mit einem beweglichen Flügel der Tür koppelbar ist, um diesen anzutreiben, und eine elektronische Steuereinrichtung, die mit der elektromotorischen Antriebseinheit in Verbindung steht und dazu ausgebildet ist, bei einem manuellen Bewegen des Flügels durch einen Benutzer die elektromotorische Antriebseinheit zu aktivieren, um das manuelle Bewegen des Flügels zu unterstützen.The invention relates to a drive for a door, comprising an electromotive drive unit which can be coupled to a movable leaf of the door in order to drive it, and an electronic control device which is connected to the electromotive drive unit and is designed to, when the leaf is moved manually Wing to activate the electromotive drive unit by a user to support the manual movement of the wing.

Solche Antriebe werden an Türen, Fenstern, Toren und dergleichen dazu verwendet, das manuelle Öffnen und/oder Schließen des Flügels zu erleichtern. Die elektromotorische Unterstützung einer manuellen Flügelbewegung durch einen Antrieb wird allgemein als "Servo-Betrieb" bezeichnet. Anders als bei einem selbsttätigen Öffnen oder Schließen der Tür wird der Flügel im Servo-Betrieb vom Benutzer manuell bewegt, wobei jedoch der manuell aufzubringende Kraftaufwand mittels des Antriebs reduziert wird. Die unterstützte Betätigung der Tür soll sich vom Bewegungsablauf her möglichst nicht von einer rein manuellen Betätigung unterscheiden. Daher kann bei Antrieben der genannten Art eine Strommessung an der Antriebseinheit vorgenommen werden und das Ausmaß an elektromotorischer Unterstützung anhand des gemessenen Stromwerts gesteuert werden. Wenn der Benutzer z. B. den Flügel stärker schiebt oder dreht, kommt es zu einer Flanke im Stromverlauf, die erkannt und mit einer verstärkten Leistung der Antriebseinheit beantwortet werden kann.Such drives are used on doors, windows, gates and the like to facilitate the manual opening and/or closing of the wing. The electromotive support of a manual wing movement by a drive is generally referred to as "servo operation". In contrast to the automatic opening or closing of the door, the sash is moved manually by the user in servo mode, although the manual effort required to use the drive is reduced. The assisted actuation of the door should not differ in terms of movement from purely manual actuation. Therefore, with drives of the type mentioned, a current measurement can be carried out on the drive unit and the extent of electromotive support can be controlled using the measured current value. For example, if the user B. pushes or rotates the wing more, there is a flank in the current curve, which can be detected and responded to with increased power from the drive unit.

Allerdings kommt eine vom Benutzer herbeigeführte Änderung der Öffnungs- oder Schließgeschwindigkeit erst mit einer gewissen Verzögerung an der Antriebseinheit an, weil zunächst eine Übertragung über die entsprechende kinematische Kette zwischen Flügel und Antriebseinheit erfolgen muss. Dementsprechend erfolgt auch die Reaktion in Form der Unterstützungsanpassung verzögert. Dies kann in der Praxis dazu führen, dass der Verlauf der Unterstützungskraft vom Benutzer als unharmonisch empfunden wird und der Begehungskomfort der Tür eingeschränkt ist.However, a change in the opening or closing speed brought about by the user only arrives at the drive unit with a certain delay, because a transmission must first take place via the corresponding kinematic chain between the sash and the drive unit. Accordingly, the reaction in the form of the support adjustment is also delayed. This In practice, this can lead to the user experiencing the development of the support force as inharmonious and the ease of access through the door being restricted.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Antrieb der eingangs genannten Art anzugeben, der einen verbesserten Bedien- und Begehungskomfort von Türen und dergleichen bereitstellt.It is an object of the invention to specify a drive of the type mentioned at the outset that provides improved ease of use and inspection of doors and the like.

Erfindungsgemäß umfasst der Antrieb einen Kraftsensor zum Erfassen einer Betätigungskraft, die von dem Benutzer bei dem manuellen Bewegen des Flügels auf den Flügel ausgeübt wird, wobei die elektronische Steuereinrichtung mit dem Kraftsensor in Signalverbindung steht und dazu ausgebildet ist, die elektromotorische Antriebseinheit zum Unterstützen des manuellen Bewegens des Flügels in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft anzusteuern.According to the invention, the drive comprises a force sensor for detecting an actuating force that is exerted on the wing by the user when moving the wing manually, the electronic control device being in signal communication with the force sensor and being designed to use the electromotive drive unit to support the manual movement of the sash depending on the detected actuating force.

Durch eine direkte Kraftmessung ist eine Überwindung des Massenträgheitsmoments der Türkomponenten möglich und jegliche Änderung der manuellen Betätigungskraft kann ohne Zeitverzögerung mit einem Steuerungseingriff beantwortet werden. Daraus resultiert eine besonders präzise gesteuerte Unterstützung der manuellen Betätigung. Für den Benutzer ergibt sich ein besonders glatter und harmonischer Verlauf der Unterstützungskraft. Die Antriebssteuerung auf Grundlage einer direkten Kraftmessung ermöglicht daher einen besonders hohen Begehungskomfort. Besonders kommen die Vorteile der Erfindung bei barrierefreien Türen und Toren zur Geltung.A direct force measurement makes it possible to overcome the mass moment of inertia of the door components and any change in the manual operating force can be responded to with a control intervention without any time delay. This results in particularly precisely controlled support for manual actuation. A particularly smooth and harmonious course of the support force results for the user. The drive control based on a direct force measurement therefore enables a particularly high level of convenience. The advantages of the invention are particularly evident in the case of barrier-free doors and gates.

Vorzugsweise ist die elektronische Steuereinrichtung dazu ausgebildet, zum Unterstützen des manuellen Bewegens des Flügels das Bereitstellen einer umso größeren Unterstützungskraft durch die elektromotorische Antriebseinheit anzuweisen, je größer die von dem Kraftsensor erfasste Betätigungskraft ist. Die Unterstützung durch den Antrieb ist bei dieser Ausgestaltung bedarfsgerecht und funktioniert sowohl bei leichtgängigen als auch bei schwergängigen Flügeln.The electronic control device is preferably designed to instruct the provision of an all the greater support force by the electromotive drive unit in order to support the manual movement of the wing. the greater the actuating force detected by the force sensor. In this configuration, the support provided by the drive is as required and works both with easy-moving and with stiff-moving wings.

Die elektronische Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, einen Motorstrom für die elektromotorische Antriebseinheit in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft vorzugeben. Eine strom basierte Antriebssteuerung ist besonders einfach zu implementieren.The electronic control device can be designed to specify a motor current for the electromotive drive unit as a function of the detected actuating force. A current-based drive control is particularly easy to implement.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die elektronische Steuereinrichtung für eine Regelung des Motorstroms in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft ausgebildet. Dadurch lässt sich ein besonders präziser Verlauf der Unterstützungskraft erzielen. Die elektronische Steuereinrichtung kann für die Regelung des Motorstroms wenigstens ein Regelglied umfassen.According to one embodiment of the invention, the electronic control device is designed to regulate the motor current as a function of the detected actuating force. As a result, a particularly precise progression of the support force can be achieved. The electronic control device can include at least one control element for controlling the motor current.

Bevorzugt ist die elektronische Steuereinrichtung für eine kontinuierliche Regelung des Motorstroms in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft während des gesamten manuellen Bewegungsvorgangs ausgebildet, damit die komplette Öffnung oder Schließung der Tür unterbrechungsfrei unterstützt wird.The electronic control device is preferably designed for continuous regulation of the motor current as a function of the detected actuating force during the entire manual movement process, so that the complete opening or closing of the door is supported without interruption.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Kraftsensor wenigstens einen Dehnungsmessstreifen auf. Dehnungsmessstreifen sind einfach aufgebaut und kostengünstig erhältlich. Sie beanspruchen nur wenig Platz und sind daher flexibel hinsichtlich der Montage. Grundsätzlich könnte der Kraftsensor auch als kapazitiver oder piezokeramischer Kraftaufnehmer ausgebildet sein.According to a further embodiment of the invention, the force sensor has at least one strain gauge. Strain gauges have a simple structure and are available at low cost. They take up little space and are therefore flexible in terms of installation. In principle, the force sensor could also be in the form of a capacitive or piezoceramic force transducer.

Die elektronische Steuereinrichtung kann einen analogen Sensoreingang für den Empfang eines Signals des Kraftsensors aufweisen. Eine direkte Auswertung eines analogen Sensorsignals ist hinsichtlich der Fertigungskosten des Antriebs günstig.The electronic control device can have an analog sensor input for receiving a signal from the force sensor. A direct evaluation of an analog sensor signal is favorable with regard to the production costs of the drive.

Die vorstehend angegebene Aufgabe wird auch durch eine Tür oder dergleichen gelöst, die wenigstens einen beweglichen Flügel und einen wie vorstehend beschrieben gestalteten Antrieb aufweist, wobei der Kraftsensor an oder in dem Flügel befestigt ist. Eine solche Einrichtung, beispielsweise Tür, Fenstertür, Tor oder Klappe, weist einen besonders hohen Begehungskomfort auf.The object indicated above is also achieved by a door or the like which has at least one movable wing and a drive designed as described above, the force sensor being fixed on or in the wing. Such a device, for example a door, window door, gate or flap, has a particularly high level of convenience.

Es kann vorgesehen sein, dass an dem Flügel eine Handhabe wie ein Griff, Knauf oder Drücker vorgesehen ist und der Kraftsensor an oder in der Handhabe befestigt ist. Eine Kraftausübung durch einen Benutzer auf die Handhabe kann somit auf direktem Weg erkannt werden. Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung, die zudem eine leichte Nachrüstung bestehender Türen ermöglicht, ist der Kraftsensor auf die Handhabe aufgeklebt.Provision can be made for a handle such as a handle, knob or pusher to be provided on the wing and for the force sensor to be fastened on or in the handle. A force exerted by a user on the handle can thus be detected directly. According to a particularly simple embodiment, which also allows existing doors to be easily retrofitted, the force sensor is glued onto the handle.

Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Handhabe eine, vorzugsweise schlitzförm ige, Ausnehm ung aufweist und der Kraftsensor in der Ausnehm ung angeordnet ist. Bei einer Kraftausübung auf die Handhabe verformen sich die Wände der Ausnehmung und der Kraftsensor spricht an.However, it can also be provided that the handle has a preferably slot-shaped recess and the force sensor is arranged in the recess. When force is exerted on the handle, the walls of the recess deform and the force sensor responds.

Eine alternative Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass an dem Flügel ein Schloss zum bedarfsweisen Verriegeln der Tür oder dergleichen vorgesehen ist und der Kraftsensor an oder in dem Schloss befestigt ist. Der Kraftsensor kann zwischen zwei gekoppelten Bauteilen des Schlosses montiert sein, die Teil der kinematischen Kette zwischen der Handhabe und dem Blatt des Flügels besteht.An alternative embodiment of the invention provides that a lock is provided on the wing for locking the door or the like as required, and the force sensor is attached to or in the lock. The force sensor can be mounted between two coupled components of the lock, which is part of the kinematic chain between the handle and the leaf of the sash.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Unterstützen eines manuellen Öffnens und/oder Schließens einer Tür oder dergleichen, wobei ein beweglicher Flügel der Tür oder dergleichen im Falle einer manuellen Öffnungs- und/oder Schließbewegung mittels einer elektromotorischen Antriebseinheit angetrieben wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine von dem Benutzer bei der manuellen Öffnungs- und/oder Schließbewegung auf den Flügel ausgeübte Betätigungskraft mittels eines Kraftsensors erfasst wird und die elektromotorische Antriebseinheit in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft angesteuert wird. Dadurch wird der Begehungskomfort erhöht und ein unharmonischer Verlauf der Unterstützungskraft vermieden.The invention also relates to a method for supporting manual opening and/or closing of a door or the like, a movable wing of the door or the like being driven by an electromotive drive unit in the event of a manual opening and/or closing movement. According to the invention, an operating force exerted by the user during the manual opening and/or closing movement on the wing is detected by means of a force sensor and the electromotive drive unit is controlled as a function of the detected operating force. This increases the ease of access and avoids an inharmonious progression of the support force.

Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen zu entnehmen.Further developments of the invention can be found in the dependent claims, the description and the attached drawings.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1
zeigt vereinfacht eine erfindungsgemäße Tür, die einen erfindungsgemäßen Antrieb aufweist.
The invention is described below by way of example with reference to the drawings.
1
shows simplified a door according to the invention, which has a drive according to the invention.

Die in Fig. 1 dargestellte Tür 11 umfasst eine Zarge 13 und einen Flügel 15, der relativ zu der Zarge 13 um eine Drehachse 17 drehbar ist. Eine Handhabe 18, hier in Form eines länglichen Griffs, ist an dem Flügel 15 angebracht.In the 1 The door 11 shown comprises a frame 13 and a leaf 15 which is rotatable about an axis of rotation 17 relative to the frame 13 . A handle 18, here in the form of an elongate handle, is attached to the wing 15.

Ein Antrieb 19 dient dazu, den Flügel 15 bedarfsweise anzutreiben. Der Antrieb 19 umfasst eine elektromotorische Antriebseinheit 21, die einen Elektromotor aufweist und über eine nicht eigens dargestellte Kopplungseinrichtung wie zum Beispiel eine Hebelanordnung, eine Wellenkupplung und/oder ein Getriebe mit dem Flügel 15 gekoppelt ist, wie dies grundsätzlich bekannt ist. Weiterhin umfasst der Antrieb 19 eine elektronische Steuereinrichtung 23, die über eine Signalverbindung 25 mit der elektromotorischen Antriebseinheit 21 verbunden ist. Die elektronische Steuereinrichtung 23 ist so ausgebildet, dass der Antrieb 19 in einem Servo-Modus betreibbar ist, in welchem bei einem manuellen Drehen des Flügels 15 durch einen Benutzer die elektromotorische Antriebseinheit 21 aktiviert wird, um eine Unterstützung des manuellen Drehens des Flügels 15 zu bewirken.A drive 19 is used to drive the wing 15 as needed. The drive 19 comprises an electromotive drive unit 21, which has an electric motor and is coupled to the wing 15 via a coupling device, not shown specifically, such as a lever arrangement, a shaft coupling and/or a gear, as is known in principle. The drive 19 also includes an electronic control device 23 which is connected to the electromotive drive unit 21 via a signal connection 25 . The electronic control device 23 is designed in such a way that the drive 19 can be operated in a servo mode, in which when the wing is rotated manually 15 is activated by a user, the electromotive drive unit 21 to bring about support for the manual turning of the wing 15.

Die Steuerung der elektromotorischen Antriebseinheit 21 wird anhand der von dem Benutzer auf den Flügel 15 ausgeübten Betätigungskraft durchgeführt. Deshalb ist ein Kraftsensor 27 zum Erfassen der Betätigungskraft, die der Benutzer beim manuellen Drehen des Flügels 15 auf diesen ausübt, an der Handhabe 18 angeordnet. Bei dem Kraftsensor 27 kann es sich um einen Dehnungsmessstreifen handeln, der auf die Oberfläche der Handhabe 18 aufgeklebt oder in einer nicht gezeigten, beispielsweise schlitzförmigen Ausnehmung oder Aussparung der Handhabe 18 aufgenommen ist.The electromotive drive unit 21 is controlled on the basis of the actuating force exerted on the wing 15 by the user. A force sensor 27 is therefore arranged on the handle 18 for detecting the actuating force which the user exerts on the wing 15 when turning it manually. The force sensor 27 can be a strain gauge, which is glued to the surface of the handle 18 or accommodated in a not-shown, for example, slot-shaped recess or recess of the handle 18 .

Die elektronische Steuereinrichtung 23 ist über eine Signalverbindung 29 mit dem Kraftsensor 27 verbunden und dazu ausgebildet ist, die elektromotorische Antriebseinheit 21 zum Unterstützen des manuellen Drehens des Flügels 15 in Abhängigkeit von der durch den Kraftsensor 27 erfassten Betätigungskraft anzusteuern. Speziell weist die elektronische Steuereinrichtung 23 in dem Servo-Modus des Antriebs 19 das Bereitstellen einer umso größeren Unterstützungskraft durch die elektromotorische Antriebseinheit 21 an, je größer die von dem Kraftsensor 27 erfasste Betätigungskraft ist. Der Verlauf der Betätigungskraft dient also als Stellgröße für die Kraftunterstützung. Die elektronische Steuereinrichtung 23 kann für einen direkten Empfang eines analogen Sensorsignals ausgebildet sein, so dass ein Dehnungsmessstreifen oder dergleichen direkt an den Antrieb 19 anschließbar ist.The electronic control device 23 is connected to the force sensor 27 via a signal connection 29 and is designed to control the electromotive drive unit 21 to support the manual rotation of the wing 15 depending on the actuating force detected by the force sensor 27 . Specifically, when the drive 19 is in the servo mode, the electronic control device 23 instructs the provision of a greater support force by the electromotive drive unit 21 the greater the actuating force detected by the force sensor 27 . The course of the actuating force is therefore used as a manipulated variable for the power assistance. The electronic control device 23 can be designed to receive an analog sensor signal directly, so that a strain gauge or the like can be connected directly to the drive 19 .

Da die Betätigungskraft unmittelbar und direkt am Angriffsort und somit am Beginn der kinematischen Kette zwischen der Handhabe 18 und der elektromotorischen Antriebseinheit 21 erfasst wird, werden Verfälschungen und Verzögerungen bei der Krafterm ittlung weitgehend vermieden, so dass sich eine besonders genaue und ausgeglichene Steuerung der Unterstützungskraft ergibt. Vorzugsweise ist die elektronische Steuereinrichtung 23 dazu ausgebildet, den Motorstrom für die elektromotorische Antriebseinheit 21 in Abhängigkeit von der durch den Kraftsensor 27 erfassten Betätigungskraft zu regeln.Since the actuating force is recorded immediately and directly at the point of application and thus at the beginning of the kinematic chain between the handle 18 and the electromotive drive unit 21, falsifications and delays in the determination of the force are largely avoided, resulting in a particularly precise and balanced control of the support force . Preferably the electronic control device 23 designed to regulate the motor current for the electromotive drive unit 21 depending on the detected by the force sensor 27 actuating force.

Die Signalverbindungen 25, 29 sind je nach Anwendung kabelbasiert oder kabellos ausgeführt. Das Signal des Kraftsensors 27 kann auch dazu dienen, den Beginn einer manuellen Betätigung der Tür 11 zu erkennen. Insofern kann die elektronische Steuereinrichtung 23 dazu ausgebildet sein, die elektromotorische Antriebseinheit 21 zu aktivieren, sobald ein von dem Kraftsensor 27 ausgegebenes Signal einen vorgegebenen Minimalwert übersteigt.Depending on the application, the signal connections 25, 29 are cable-based or wireless. The signal from the force sensor 27 can also be used to detect the beginning of a manual actuation of the door 11 . In this respect, the electronic control device 23 can be designed to activate the electromotive drive unit 21 as soon as a signal output by the force sensor 27 exceeds a predetermined minimum value.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Unterstützen eines manuellen Öffnens und/oder Schließens der in Fig. 1 gezeigten Tür 11 sieht vor, dass der Flügel 15 im Falle einer manuellen Öffnungs- und/oder Schließbewegung mittels der elektromotorischen Antriebseinheit 21 angetrieben wird, die von dem Benutzer bei der manuellen Öffnungs- und/oder Schließbewegung auf den Flügel 15 ausgeübte Betätigungskraft mittels des Kraftsensors 27 erfasst wird und die elektromotorische Antriebseinheit 21 in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft angesteuert wird.A method according to the invention for supporting a manual opening and/or closing of the in 1 The door 11 shown provides that the leaf 15 is driven by the electromotive drive unit 21 in the event of a manual opening and/or closing movement, the actuating force exerted by the user on the leaf 15 during the manual opening and/or closing movement by means of the force sensor 27 is detected and the electromotive drive unit 21 is controlled as a function of the detected actuating force.

Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist die Tür 11 ein Schloss auf, wobei der Kraftsensor 27 an oder in dem Schloss befestigt ist.According to an embodiment of the invention that is not shown, the door 11 has a lock, with the force sensor 27 being attached to or in the lock.

Ein erfindungsgemäßer Antrieb 19 kann nicht nur an einer einflügeligen Drehtür wie dargestellt, sondern insbesondere auch an einer mehrflügeligen Drehtür, einer Schiebetür oder einer Karusselltür vorgesehen sein.A drive 19 according to the invention can be provided not only on a single-leaf revolving door as shown, but also in particular on a multi-leaf revolving door, a sliding door or a revolving door.

Bezugszeichenliste:Reference list:

1111
Türdoor
1313
Zargeframe
1515
Flügelwing
1717
Drehachseaxis of rotation
1818
Handhabehandle
1919
Antriebdrive
2121
elektromotorische Antriebseinheitelectromotive drive unit
2323
elektronische Steuereinrichtungelectronic control device
2525
Signalverbindungsignal connection
2727
Kraftsensorforce sensor
2929
Signalverbindungsignal connection

Claims (12)

Antrieb (19) für eine Tür (11) umfassend eine elektromotorische Antriebseinheit (21), die mit einem beweglichen Flügel (15) der Tür (11) koppelbar ist, um diesen anzutreiben, und eine elektronische Steuereinrichtung (23), die mit der elektromotorischen Antriebseinheit (21) in Verbindung steht und dazu ausgebildet ist, bei einem manuellen Bewegen des Flügels (15) durch einen Benutzer die elektromotorische Antriebseinheit (21) zu aktivieren, um das manuelle Bewegen des Flügels (15) zu unterstützen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Antrieb (19) einen Kraftsensor (27) zum Erfassen einer Betätigungskraft umfasst, die von dem Benutzer bei dem manuellen Bewegen des Flügels (15) auf den Flügel (15) ausgeübt wird, wobei die elektronische Steuereinrichtung (23) mit dem Kraftsensor (27) in Signalverbindung steht und dazu ausgebildet ist, die elektromotorische Antriebseinheit (21) zum Unterstützen des manuellen Bewegens des Flügels (15) in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft anzusteuern.Drive (19) for a door (11) comprising an electromotive drive unit (21) which can be coupled to a movable wing (15) of the door (11) in order to drive it, and an electronic control device (23) which is connected to the electromotive is connected to the drive unit (21) and is designed to activate the electromotive drive unit (21) when the wing (15) is moved manually by a user in order to support the manual movement of the wing (15),
characterized in that
the drive (19) comprises a force sensor (27) for detecting an actuating force which is exerted on the wing (15) by the user when moving the wing (15) manually, the electronic control device (23) being connected to the force sensor (27 ) is in signal connection and is designed to control the electromotive drive unit (21) to support the manual movement of the wing (15) as a function of the detected actuating force. Antrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektronische Steuereinrichtung (23) dazu ausgebildet ist, zum Unterstützen des manuellen Bewegens des Flügels (15) das Bereitstellen einer umso größeren Unterstützungskraft durch die elektromotorische Antriebseinheit (21) anzuweisen, je größer die von dem Kraftsensor (27) erfasste Betätigungskraft ist.Drive according to claim 1,
characterized,
that the electronic control device (23) is designed to instruct the provision of a greater support force by the electromotive drive unit (21) to support the manual movement of the wing (15), the greater the actuating force detected by the force sensor (27). Antrieb nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektronische Steuereinrichtung (23) dazu ausgebildet ist, einen Motorstrom für die elektromotorische Antriebseinheit (21) in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft vorzugeben.Drive according to claim 1 or 2,
characterized,
that the electronic control device (23) is designed to specify a motor current for the electromotive drive unit (21) as a function of the detected actuating force. Antrieb nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektronische Steuereinrichtung (23) für eine Regelung des Motorstroms in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft ausgebildet ist.Drive according to claim 3,
characterized,
that the electronic control device (23) is designed to regulate the motor current as a function of the detected actuating force. Antrieb nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektronische Steuereinrichtung (21) für eine kontinuierliche Regelung des Motorstroms in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft während des gesamten manuellen Bewegungsvorgangs ausgebildet ist.Drive according to claim 4,
characterized,
that the electronic control device (21) is designed for continuous regulation of the motor current as a function of the detected actuating force during the entire manual movement process. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kraftsensor (27) wenigstens einen Dehnungsmessstreifen aufweist.Drive according to one of the preceding claims,
characterized,
that the force sensor (27) has at least one strain gauge. Antrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elektronische Steuereinrichtung (23) einen analogen Sensoreingang für den Empfang eines Signals des Kraftsensors (27) aufweist.Drive according to one of the preceding claims,
characterized,
that the electronic control device (23) has an analogue sensor input for receiving a signal from the force sensor (27). Tür (11) oder dergleichen mit wenigstens einem beweglichen Flügel (15) und einem Antrieb (19) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Kraftsensor (27) an oder in dem Flügel (15) befestigt ist.Door (11) or the like with at least one movable leaf (15) and a drive (19) according to one of the preceding claims, characterized in that
that the force sensor (27) is attached to or in the wing (15). Tür nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Flügel (15) eine Handhabe (18) wie ein Griff, Knauf oder Drücker vorgesehen ist und der Kraftsensor (27) an oder in der Handhabe (18) befestigt ist.Door according to claim 8,
characterized,
that a handle (18) such as a handle, knob or pusher is provided on the wing (15) and the force sensor (27) is attached to or in the handle (18). Tür nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Handhabe (18) eine, vorzugsweise schlitzförmige, Ausnehmung aufweist und der Kraftsensor (27) in der Ausnehm ung angeordnet ist.Door according to claim 9,
characterized,
that the handle (18) has a preferably slot-shaped recess and the force sensor (27) is arranged in the recess. Tür nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Flügel (15) ein Schloss zum bedarfsweisen Verriegeln der Tür (11) oder dergleichen vorgesehen ist und der Kraftsensor (27) an oder in dem Schloss befestigt ist.Door according to claim 8,
characterized,
that a lock is provided on the wing (15) for locking the door (11) or the like as required, and the force sensor (27) is attached to or in the lock. Verfahren zum Unterstützen eines manuellen Öffnens und/oder Schließens einer Tür (11) oder dergleichen, wobei ein beweglicher Flügel (15) der Tür oder dergleichen im Falle einer manuellen Öffnungs- und/oder Schließbewegung mittels einer elektromotorischen Antriebseinheit (21) angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine von dem Benutzer bei der manuellen Öffnungs- und/oder Schließbewegung auf den Flügel (15) ausgeübte Betätigungskraft mittels eines Kraftsensors (27) erfasst wird und die elektromotorische Antriebseinheit (21) in Abhängigkeit von der erfassten Betätigungskraft angesteuert wird. Method for supporting manual opening and/or closing of a door (11) or the like, a movable wing (15) of the door or the like being driven by an electromotive drive unit (21) in the event of a manual opening and/or closing movement, characterized, that an actuating force exerted by the user on the leaf (15) during the manual opening and/or closing movement is detected by means of a force sensor (27) and the electromotive drive unit (21) is controlled as a function of the detected actuating force.
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