WO2010127379A1 - VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM WAHLWEISE ZUMINDEST TEILWEISE AUTOMATISCHEN ÖFFNEN BZW. SCHLIEßEN EINER TÜR - Google Patents

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Nick Manseder
Albrecht Karlusch
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    • E05Y2900/132—Doors

Definitions

  • the invention relates to a device for optionally at least partially automatic opening or closing a door with a fastening unit provided for attachment to the door or in a region adjacent to the door, which has at least one drive wheel drivable by a drive, wherein a sensor unit and a control unit are provided, and a method for selectively at least partially automatic opening or closing a door by means of a drive wheel.
  • a device of the type mentioned is already known from GB 2259547 A in principle.
  • a pivotally mounted device is provided, which has at one end a wheel which can be driven by a drive unit.
  • the drive unit is associated with a sensor or a corresponding control unit, so that upon receipt of a corresponding signal emitted by a transmitter, the door automatically opens or closes.
  • the problem here is in particular that if the sensor unit no signal is received, the door must be manually opened and closed against the resistance of the wheel connected to the drive unit.
  • a refrigerator is known, whose door is assigned an automatic device for opening.
  • a drive and clutch device is actuated via a control unit, so that the door of the refrigerator automatically opens with the aid of a voice recognition device to a corresponding command.
  • the requirements for automatically opening the door of a refrigerator differ from those of a conventional door in many respects; such is a quick opening of the refrigerator, e.g. to escape purposes, by no means necessary, moreover, a refrigerator is in any case equipped with a power supply.
  • a door closing device in which two springs are provided as energy storage, the spring force can be influenced in each case via a displaceable piston.
  • the piston is in this case depending on a a sensor detected signal influenced in such a way that the energy output via the energy storage can be targeted, and thus, for example, even when a draft within the building of the door is reliably closed.
  • US Pat. No. 6,061,964 A also discloses a device for closing a door, wherein here the closing movement is initiated via a wireless control unit.
  • doors are often used by both persons with disabilities - i. including walking disability (persons sitting in wheelchairs, relying on crutches or other walking aids, or being impaired for other reasons such as injury, overweight, or the like) or e.g. Even persons who are otherwise affected when opening the door - as well as to be opened by persons without such impairment, a situation-appropriate automatic / manual opening or closing is desirable.
  • walking disability persons sitting in wheelchairs, relying on crutches or other walking aids, or being impaired for other reasons such as injury, overweight, or the like
  • Even persons who are otherwise affected when opening the door - as well as to be opened by persons without such impairment a situation-appropriate automatic / manual opening or closing is desirable.
  • the aim of the present invention is therefore to provide a device and a method of the initially mentioned type, which if required, an at least partially automatic opening of the door is possible, on the other hand, however - if there is no need for an at least partially automatic opening - an unobstructed manual Opening or closing is possible.
  • the device of the initially mentioned type is characterized in that the sensor unit and the control unit of the drive unit are assigned such that at least one impaired manual opening of the door and unimpaired manual opening can be seen, so that upon detection of impaired opening the drive wheel in an automatic Operating condition and, if an undisturbed opening is detected, the drive wheel is in a manual operating mode. - A - state is disabled.
  • the deactivation of the drive wheel can in this case be effected in particular by uncoupling from the drive device or by removing the drive wheel from the surface, with which the wheel is usually in contact.
  • a universal use of the device according to the invention is possible.
  • the quality of life of persons, especially in retirement or nursing homes, hospitals and the like, where frequently wheelchair users, gynecologists or senior citizens with temporary walking impairment (eg due to a broken leg or the like) are clearly evident can be improved without disturbing unimpaired when you open the door.
  • the device according to the invention is also well suited for overweight persons and for persons who are affected by the situation when opening a door, eg parents with a stroller, waiters who have no hand to open the door, or the like.
  • the detection of whether the person is impaired when initiating the manual opening of the door, so that an at least partially automatic opening is indicated, or whether the person is unimpaired, so that a manual opening is indicated can in particular be compared by Acceleration patterns of the opening movement of the door take place, as will be explained in more detail below.
  • control unit is assigned an open interface, in particular a radio interface, for connecting a wide variety of control devices.
  • This can be up simple way to connect the device according to the invention to a variety of control devices, in particular based on existing wireless technologies accessories, such as wall switches, motion detectors and remote controls for activation, is conceivable;
  • the drive unit can be activated automatically at the touch of a button or when detecting a person.
  • distance measurements based on Bluetooth technology can also be used, in particular for unlocking the door, so that, for example, a door is automatically unlocked when approaching, then the door is opened using the device according to the invention, the door is closed again when the person is removed, and then an automatic locking takes place.
  • control unit can also be controlled via radio-based temperature sensors, so that temperature differences between rooms balanced and thus heating costs can be saved.
  • temperature sensors are mounted in at least two separate rooms, whereby an automatic opening of the door can be initiated, as far as one room is warmer than another.
  • an environmentally friendly heat distribution and use can be achieved.
  • desired temperature differences e.g. between bedroom and living room, can be adjusted with the help of the control unit.
  • the sensor and the control unit are set up to detect further events, in particular a blockage of the door, a windshield slamming the door, a windtight acting against a closing movement of the door or a modified opening radius, the drive unit via the control unit is driven in response to the detected event.
  • the drive can be switched off, so that pinching of fingers, for example, can be avoided.
  • a wind shock striking the door via the drive unit a corresponding braking effect can be exerted, so that an unpleasant noise pollution due to the rapid slamming of the door can be prevented.
  • the driving force for the drive wheel can be increased so that closing of the door is reliably ensured.
  • fastening unit is fastened by means of a fastening device suitable for tool-free assembly and disassembly.
  • a fastening device suitable for tool-free assembly and disassembly.
  • at least one, preferably double-sided, adhesive element is provided for mounting the fastening unit. This allows the device to be delivered in the shortest possible time, i. usually within 15 seconds, at the door or the surrounding area. If the device is no longer desired, a residue-free disassembly is also possible in a simple manner.
  • fastening intermediate elements e.g.
  • hook-shaped fastening elements are provided, which are glued, for example, in the region of the door and in which the fastening unit is then hung.
  • these elements could also be screwed, but here a residue-free removal of the fastening intermediate elements is no longer possible.
  • an energy storage in particular an accumulator, added to the power supply of the drive unit, the control and the sensor unit is.
  • This accumulators are currently available on the market, with which at least 600 door movements after a full charge of the battery are possible, so that, for example, even at 20 door movements / day a period of at least 1 month is ensured.
  • a recharge of the accumulator can be done in several ways. In this case, in particular, a power supply unit can be connected from the outside to the device or, however, the accumulator can be exchanged and subsequently charged in an external charging station become. Of course, a permanent connection to the power supply is possible.
  • the sensor unit has an absolute value encoder or an incremental encoder.
  • the speed and the acceleration of the door movement can thus be calculated, and thus a particular event, in particular an impairment or no impairment, by comparison with acceleration curves characteristic of certain events when opening the door, be detected.
  • the rotary motion of the shaft of the drive wheel encoder can of course also be provided a bottom scanning sensor. With the aid of a rotary encoder associated with the drive wheel, it is thus advantageously possible for only a single wheel to be provided for both the drive and the measurement. Depending on this in turn, the control unit can control the drive unit accordingly.
  • the control unit is configured to record the power consumption of the drive unit.
  • the power consumption obstacles can be detected in particular when opening or closing, as this usually increases power consumption by leaps and bounds.
  • the drive unit can be switched off via the control unit, so that the drive is stopped within a few milliseconds and thus a safe operation of the device is ensured in every situation.
  • the fastening unit is formed moisture-proof.
  • the energy supply based on a rechargeable battery ensures the wetroom suitability.
  • the method of the initially mentioned type is characterized in that at least one impaired manual opening and unimpaired manual opening are detected, and upon detection of impaired opening, the drive wheel is driven in an automatic mode, and upon detection of unimpaired opening, the drive wheel is deactivated in a manual mode.
  • an impairment of the person initiating the opening movement of the door can be detected so that the desired operating state is selectively activated as a function of this detection, i. either a drive wheel is driven for automatic opening or closing or the drive wheel is deactivated so that the door can be opened or closed unhindered.
  • the deactivation of the wheel can in this case - as already described above - take place in particular via a decoupling of the drive unit or by lifting the drive wheel.
  • an automatic operating state can be controlled without initiating a manual opening movement. Consequently, an automatic opening or closing can advantageously be initiated at any rate via a wide variety of control devices.
  • the acceleration of the door is detected at the beginning of an opening movement and a corresponding event is detected by comparison with predetermined acceleration patterns and depending on the operating state is selected ,
  • Figure 1 is a schematic view of a hinged door with a device mounted in the bottom region for opening or closing the door.
  • FIG. 2 shows a schematic view of a sliding door with a device, which is fastened in the region of the door frame, for opening or closing the door;
  • FIG 3 is a schematic perspective view of the side facing away from the door of a fastening unit of the device with a removed inside housing part.
  • FIG. 4 shows a schematic perspective view of the side facing the door together with adhesive elements of a fastening unit according to FIG. 3, wherein an inner-side housing part is provided;
  • FIG. 5 shows a schematic perspective view of the outside of the fastening unit facing away from the door
  • Fig. 6 is a block diagram of the device and the method for opening or closing the door
  • Fig. 7 is a flowchart of the method for opening and closing the door
  • Fig. 9 shows two current value diagrams over time to detect an obstacle when opening or closing the door.
  • Figs. 1 and 2 two different doors 1 are shown, which are each provided with a device according to the invention for opening or closing the door.
  • a door 1 with a door buckle 1 '' is shown, which is pivotally mounted.
  • a fastening unit 2 of the device according to the invention is attached to the door 1 itself.
  • a drive wheel 3 of the fastening unit 2 is in this case during the drive with the substrate 4 in contact, so that when driving the wheel 3 (depending on the direction of rotation) the door 1 is pivoted in the direction of arrow 5 relative to the door frame 6.
  • a linearly slidably mounted door 1 is shown in Fig. 2, in which the mounting unit 2 of the device according to the invention in the area adjacent to the door 1, i. in this case the door frame 6, is attached.
  • the drive wheel 3 is in this case during the drive with the fastening unit 2 facing surface 1 'of the door 1 in contact, so that when driving the drive wheel 3, the door 1 is linearly displaced in the direction of arrow 5.
  • the fastening unit 2 of the device has a housing 7 in which the drive wheel 3 is mounted so as to be variable in height on a bearing pedestal 8.
  • a spring 9 is provided between the bearing base 8 and the housing 7.
  • an electric motor is provided as the drive unit 10 which is followed by a coupling 11, which in turn is followed by an incremental encoder 12 and an articulated drive shaft 13, so that reliable drive of the drive wheel 3 is possible.
  • a rechargeable accumulator 14 is provided in the attachment unit 2 as an energy store, which supplies the electric motor 10 with power.
  • an inner housing part 7 For fixing the fixing unit 2, as shown in Fig. 4, on an inner housing part 7 'mounting plates 15 may be arranged.
  • adhesive elements 16 are arranged on these fastening plates 15, so that the entire fastening unit 2 can be fastened in a simple manner to a door 1 or a door frame 6; Such an adhesive connection can also be disassembled in the simplest and quickest way.
  • the fastening unit has an operating element or an interface 17 for communication with the most varied, in particular radio-controlled, control devices.
  • the units of the device according to the invention are shown schematically.
  • the electric motor 10, the coupling 11 and a sensor unit 12, which in particular comprises an incremental encoder, are combined to form a sensor / drive unit 20.
  • the sensor / drive unit 20 is in particular via an interface 21 with a control unit 22 in connection.
  • the motor 10 is driven in response to the detected by the sensor 12 and passed to the control unit 22 data, i. the engine is either powered or switched off.
  • an engaged or disengaged state of the clutch 11 is controlled via the control unit 22.
  • the coupling is decoupled by default, to allow in principle unimpeded opening or closing of the door 1 via the device.
  • the transmitted from the sensor 12 to the control unit 22 Wer- te, ie in particular position values of the incremental encoder are evaluated in the central processing unit 23 and driven in response to the motor 10 and the clutch 11.
  • the central processing unit 23 also a variety of reference values can be manually entered via a user interface 24 or is also an open, in particular radio-controlled interface 25 provided to any control devices, so that via the control unit 22 also received from these controllers signals to turn on or off of the motor 10 or engagement or disengagement of the coupling device 11 are passed.
  • a power supply unit 26 is shown in FIG. 6, which supplies power to the central processing unit 23 on the one hand via the accumulator 14 and, on the other hand, to the motor 10.
  • the power supply unit 26 has a charging unit 27, which in turn is connected to a power supply unit 28.
  • the device is first initialized in a first method step 30. From here, the sensor 12 is activated, so that the device is then in the "motion monitoring" state 31. If movement is detected via the sensor 12, the signal is forwarded to the control unit 22, where it is evaluated whether an activation by a movement of the door 1 or via another control device by means of the interface 25 is carried out or if it is possibly the signal received from the sensor 12 is a typical movement for initiating an undisturbed opening of the door 1.
  • step 33 which waits for a short time, usually between 0 s and 25 s, before the door is opened, and then the next step 34, "open door", where is continuously checked in step 35, if there is an obstacle. If no obstacle is detected, the door is changed to operating state 36 "Wait before closing".
  • step 37 “Waiting for user interaction initiated” and then closing the door in step 38 "End open door” finished so that the drive unit 20 is turned off.
  • step 39 a check is made in step 35 as to whether there is an obstacle and, if necessary, first waiting for an interaction in step 37 or closing the method in step 40 the door is finished.
  • FIGS. 8 and 9 show typical characteristic curves when the door 1 is opened or closed, depending on the configuration of which the control unit 22 drives the drive unit 20.
  • a path-time diagram is initially shown when opening the door 1 by a person without impairment, it being apparent here that the opening movement of the door 1 represents a continuously growing distance.
  • the path-time diagram of an opening movement of the door 1 by a person with an impairment that the acceleration changes over time, in particular the acceleration after an initial increase completely drops, so that with the help of this Acceleration curve is detected by means of the control unit 22 that a person with an impairment the door 1 on the door buckle I 1 1 attacks, ie the door 1 tries to open.
  • the automatic operating state is activated.
  • the power demand abruptly increases to a range between 1.125 A and 3. A. This sudden increase is indicative of an obstacle, so that the drive unit 20 is deactivated.
  • the period from starting up to the obstacle until the drive unit 20 is switched off is 20-100 ms (depending on whether the obstacle still yields something, eg: shoe, or is fixed in space). Worst case (soft materials, eg shoe -> slow current increase), the drive unit 20 is switched off after 1/10 s.
  • an obstacle detection is also recognizable - as described in connection with the activation recognition according to FIG. 8 - via a path-time diagram.
  • a door 1 can be fully automatically opened or closed. If complete automation during the opening or closing process is not desired, the opening device can also be controlled in such a way that only force-free opening of the door is achieved according to the principle of so-called "force feedback" In this case, the perceived weight is reduced to a minimum with the device according to the invention without affecting the existing opening and closing mechanisms of the door.

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Abstract

Vorrichtung und Verfahren zum wahlweise zumindest teilweise automatischen Öffnen bzw. Schließen einer Tür (1) mit einer zur Befestigung an der Tür (1) oder in einem an die Tür (1) angrenzenden Bereich (6) vorgesehenen Befestigungseinheit (2), die zumindest ein über eine Antriebseinheit (10) antreibbares Antriebsrad (3) aufweist, wobei der Antriebseinheit (10) eine Sensoreinheit (12) und eine Steuereinheit (22) zugeordnet sind, über welche zumindest ein beeinträchtigtes manuelles Öffnen der Tür (1) und ein unbeeinträchtigtes manuelles Öffnen erkennbar sind, so dass bei Erkennung eines beeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad (3) in einem automatischen Betriebszustand angetrieben ist und bei Erkennung eines unbeeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad (3) in einem manuellen Betriebszustand deaktiviert ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum wahlweise zumindest teilweise automatischen Öffnen bzw. Schließen einer Tür
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum wahlweise zumindest teilweise automatischen Öffnen bzw. Schließen einer Tür mit einer zur Befestigung an der Tür oder in einem an die Tür angrenzenden Bereich vorgesehenen Befestigungseinheit, die zumindest ein über einen Antrieb antreibbares Antriebsrad aufweist, wobei eine Sensoreinheit und eine Steuereinheit vorgesehen sind, sowie ein Verfahren zum wahlweise zumindest teilweise automatischen Öffnen bzw. Schließen einer Tür mittels eines Antriebsrades.
Im Stand der Technik sind verschiedenste Vorrichtungen bzw. Verfahren zum automatischen Öffnen und Schließen von Türen bekannt. Zahlreiche bekannte Vorrichtungen sind hierbei an eine Stange einer automatischen Türschließvorrichtung, die üblicherweise im oberen Eckbereich der Tür angeordnet ist, gekuppelt; es sind jedoch auch bereits Vorrichtungen mit zumindest einem Antriebsrad bekannt .
Eine Vorrichtung der eingangs angeführten Art ist grundsätzlich bereits aus der GB 2259547 A bekannt. Hierbei ist eine schwenkbar gelagerte Vorrichtung vorgesehen, die an einem Ende ein Rad aufweist, welches über eine Antriebseinheit angetrieben werden kann. Der Antriebseinheit ist ein Sensor bzw. eine entsprechende Steuereinheit zugeordnet, so dass bei Empfang eines entsprechenden von einem Sender abgegebenen Signals die Tür automatisch öffnet oder schließt. Problematisch ist hierbei insbesondere, dass sofern von der Sensoreinheit kein Signal empfangen wird, die Tür gegen den Widerstand des mit der Antriebseinheit verbundenen Rades manuell geöffnet und geschlossen werden muss.
Weiters ist aus der US 2,827,284 A ist grundsätzlich bereits eine Vorrichtung zum automatischen Öffnen von Türen bekannt, bei welcher im Bodenbereich der Tür ein Gehäuse befestigt ist, in welchem ein über eine Antriebseinheit angetriebenes Rad aufgenommen ist. Diese Vorrichtung zum Türöffnen kann über verschiedene Steuergeräte in Betrieb gesetzt werden. So ist in Höhe der Türschnalle ein Druckkopf sowie weiter ein Fußschalter vorgesehen; zudem können auch photoelektrische oder elektronische Steu- ergeräte vorgesehen sein. Darüber hinaus wird die Antriebseinheit aktiviert, sofern die Tür zu Beginn manuell geöffnet wird. Eine derartige Aktivierung der Antriebseinheit zum automatischen Öffnen der Tür kann jedoch gegebenenfalls durchaus hinderlich sein, z.B. sofern ein schnelles Öffnen der Tür gewünscht ist. Über einen manuell betätigbaren Hebel kann das Antriebsrad zwar (dauerhaft) von dem Untergrund entfernt werden, so dass die Antriebsvorrichtung während des Öffnens nicht aktiv ist; eine situationsgerechte Anpassung der Aktivierung der Vorrichtung wird hierdurch jedoch nicht erreicht.
Weiters ist aus der US 7,213,369 B ein Kühlschrank bekannt, dessen Tür eine automatische Vorrichtung zum Öffnen zugeordnet ist. Hierbei wird über eine Steuereinheit eine Antriebs- und Kupplungseinrichtung angesteuert, so dass mit Hilfe einer Spracher- kennungsvorrichtung auf einen entsprechenden Befehl die Tür des Kühlschranks automatisch öffnet. Die Anforderungen an ein automatisches Öffnen der Tür eines Kühlschranks unterscheiden sich jedoch von jenen an eine herkömmliche Tür in vielerlei Hinsicht; so ist ein schnelles Öffnen des Kühlschranks, z.B. zu Fluchtzwecken, keinesfalls erforderlich, zudem ist ein Kühlschrank jedenfalls mit einer Stromversorgung ausgestattet.
Aus der US 7,021,005 B ist weiters eine Vorrichtung zum automatischen Öffnen eines Tores bekannt, bei welchem im Bodenbereich ein Antriebsrad vorgesehen ist, welches zum automatischen Öffnen des Tores angetrieben wird.
Weiters ist grundsätzlich aus der US 1,694,431 A eine Vorrichtung zum automatischen Öffnen einer Tür bekannt, bei welcher ein im Bodenbereich der Tür angeordnetes Antriebsrad vorgesehen ist.
Andersartige Vorrichtungen zum Öffnen von Toren sind weiters aus der US 4,520,592 A, der US 5,878,530 A sowie der US 1,631,416 A bekannt .
Aus der DE 102599925 Al ist eine Türschließvorrichtung bekannt, bei welcher zwei Federn als Energiespeicher vorgesehen sind, deren Federkraft jeweils über einen verschiebbaren Kolben beeinflussbar ist. Der Kolben wird hierbei in Abhängigkeit eines über einen Sensor erfassten Signals derart beeinflusst, dass die Energieabgabe über den Energiespeicher gezielt erfolgen kann, und somit z.B. auch bei einem Luftzug innerhalb des Gebäudes der Türflügel zuverlässig geschlossen wird.
Aus der US 6,061,964 A ist noch eine Vorrichtung zum Schließen einer Tür bekannt, wobei hier die Schließbewegung über eine drahtlose Steuereinheit eingeleitet wird.
Demzufolge sind zwar grundsätzlich verschiedenste Vorrichtungen bzw. Verfahren zum Öffnen bzw. Schließen von Türen und Toren bekannt; die bekannten Öffnungsvorrichtungen sind in der Regel jedoch bei einem manuellen Öffnen hinderlich.
Da Türen jedoch häufig sowohl von Personen mit einer Beeinträchtigung - d.h. unter anderem einer Gehbehinderung (Personen, die im Rollstuhl sitzen, auf Krücken oder auf andere Gehbehelfe angewiesen sind oder aus anderen Gründen, wie z.B. aufgrund einer Verletzung, Übergewichts oder dergl., gehbeeinträchtigt sind) oder z.B. auch Personen, die andersartig beim Öffnen der Tür beeinträchtigt sind - als auch von Personen ohne einer derartigen Beeinträchtigung zu öffnen sind, ist ein situationsgerechtes automatisches/manuelles Öffnen bzw. Schließen erstrebenswert.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es demzufolge, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs angeführten Art zu schaffen, womit im Bedarfsfall ein zumindest teilweise automatisches Öffnen der Tür ermöglicht wird, andererseits jedoch - sofern für eine zumindest teilweise automatische Öffnung kein Bedarf besteht - ein ungehindertes manuelles Öffnen bzw. Schließen möglich ist.
Die Vorrichtung der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit und die Steuereinheit der Antriebseinheit derart zugeordnet sind, dass zumindest ein beeinträchtigtes manuelles Öffnen der Tür und ein unbeeinträchtigtes manuelles Öffnen erkennbar sind, so dass bei Erkennung eines beeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad in einem automatischen Betriebszustand angetrieben ist und bei Erkennung eines unbeeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad in einem manuellen Betriebs- - A - zustand deaktiviert ist. Durch die Erkennung, ob die zunächst ein manuelles Öffnen einleitende Person beim Öffnungsvorgang beeinträchtigt ist oder ob die Tür problemlos, d.h. unbeeinträchtigt, manuell geöffnet werden kann, ist es möglich, über die Steuereinheit selektiv mittels der Antriebseinheit ein automatisches Öffnen einzuleiten oder das Antriebsrad zu deaktivieren, so dass eine Person, die nicht beeinträchtigt ist, beim manuellen Öffnen der Tür nicht gehindert wird. Die Deaktivierung des Antriebsrades kann hierbei insbesondere durch ein Entkuppeln von der Antriebsvorrichtung erfolgen oder auch durch ein Entfernen des Antriebsrades von der Oberfläche, mit welcher das Rad üblicherweise in Kontakt steht. Durch die Erfassung dieser situationsbedingten unterschiedlichen Anforderungen ist ein universeller Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich. Hierdurch kann mit Hilfe der Vorrichtung die Lebensqualität von Personen insbesondere in Alters- oder Pflegeheimen, Krankenhäusern und dergl., wo häufig Rollstuhlfahrer, auf Gehbehelfe angewiesene Senioren oder Menschen mit einer temporären Gehbeeinträchtigung (z.B. aufgrund eines gebrochenen Beins oder dergl.) anzutreffen sind, deutlich verbessert werden, ohne auf beim Türöffnen unbeeinträchtigte Personen störend zu wirken. Ebenso ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch für übergewichtige Personen gut geeignet sowie für Personen, welche situationsbedingt beim Öffnen einer Tür beeinträchtigt sind, z.B. Eltern mit einem Kinderwagen, Kellner, die keine Hand zum Öffnen der Tür frei haben, oder dergl .
Die Erkennung, ob die Person beim Einleiten des manuellen Öff- nens der Tür beeinträchtigt ist, so dass ein zumindest teilweise automatisches Öffnen angezeigt ist, oder ob die Person jedoch unbeeinträchtigt ist, so dass ein manuelles Öffnen angezeigt ist, kann insbesondere über einen Vergleich von Beschleunigungsmustern der Öffnungsbewegung der Tür erfolgen, wie nachstehend noch im Detail ausgeführt wird.
Um unabhängig von der Einleitung des Öffnungsvorgangs über ein manuelles Öffnen ein automatisches Öffnen der Tür zu initiieren, ist es von Vorteil, wenn der Steuereinheit eine offene Schnittstelle, insbesondere eine Funkschnittstelle, zur Anbindung verschiedenster Steuergeräte zugeordnet ist. Hierdurch kann auf einfache Weise eine Anbindung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an verschiedenste Steuergeräte erfolgen, wobei insbesondere auf existierenden Funktechnologien basierendes Zubehör, wie Wandschalter, Bewegungsmelder und Fernbedienungen zur Aktivierung, denkbar ist; somit kann auf Knopfdruck oder bei Erfassung einer Person die Antriebseinheit automatisch aktiviert werden. Alternativ können auch auf Bluetooth-Technologie basierende Entfernungsmessungen insbesondere zum Entriegeln der Tür eingesetzt werden, so dass beispielsweise beim Näherkommen zunächst eine Tür automatisch aufgesperrt wird, danach mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Tür geöffnet, beim Entfernen der Person die Tür wieder geschlossen wird und danach ein automatisches Sperren erfolgt.
Weiters kann die Steuereinheit auch über Funk-basierte Temperatursensoren angesteuert werden, so dass Temperaturunterschiede zwischen Räumen ausgeglichen und somit Heizkosten gespart werden können. In diesem Fall sind Temperatursensoren in zumindest zwei voneinander getrennten Räumen angebracht, wobei ein automatisches Öffnen der Tür initiiert werden kann, sofern ein Raum wärmer ist als ein anderer. Dadurch kann eine umweltschonende Wärmeverteilung und -nutzung erzielt werden. Selbstverständlich können auch gewollte Temperaturunterschiede, z.B. zwischen Schlaf- und Wohnzimmer, mit Hilfe der Steuereinheit eingestellt werden.
Weiters ist es günstig, wenn die Sensor- und die Steuereinheit zur Erkennung weiterer Ereignisse eingerichtet sind, insbesondere einer Blockierung der Tür, eines die Tür zuschlagenden Windzugs, eines gegen eine Schließbewegung der Tür wirkenden Windzugs oder eines geänderten Öffnungsradius, wobei die Antriebseinheit über die Steuereinheit in Abhängigkeit von dem erfassten Ereignis angesteuert wird. Durch die Erfassung dieser weiteren Ereignisse kann insbesondere bei Detektieren einer Blockierung, d.h. eines Hindernisses, der Antrieb abgeschaltet werden, so dass z.B. ein Einklemmen von Fingern vermieden werden kann. Weiters kann durch das Erfassen eines die Tür zuschlagenden Windstoßes über die Antriebseinheit eine entsprechende Bremswirkung ausgeübt werden, so dass eine unangenehme Lärmbelästigung aufgrund des schnellen Zuschlagens der Tür verhindert werden kann. Bei Erfassung einer gegen die Schließbewegung wirkenden Kraft kann hingegen die Antriebskraft für das Antriebsrad erhöht werden, so dass zuverlässig ein Schließen der Tür gewährleistet ist.
Um die erfindungsgemäße Vorrichtung auf einfache und schnelle Art und Weise, an der Tür oder an dem an die Tür angrenzenden Bereich befestigen bzw. demontieren zu können, ist es günstig, wenn die Befestigungseinheit mittels einer für eine werkzeuglose Montage und Demontage geeigneten Befestigungsvorrichtung befestigt ist. In diesem Zusammenhang hat sich insbesondere als vorteilhaft herausgestellt, wenn zur Montage der Befestigungseinheit zumindest ein, vorzugsweise doppelseitiges, Klebeelement vorgesehen ist. Hierdurch kann die Vorrichtung in kürzester Zeit, d.h. üblicherweise innerhalb von 15 s, an der Tür oder dem umgebenden Bereich angebracht werden. Sofern die Vorrichtung nicht mehr gewünscht ist, ist zudem auf einfache Weise eine rückstandslose Demontage möglich. In diesem Zusammenhang können auch Befestigungszwischenelemente, z.B. hakenförmige Befestigungselemente, vorgesehen werden, welche beispielsweise im Bereich der Tür angeklebt werden und in welche die Befestigungseinheit sodann eingehängt wird. Selbstverständlich könnten diese Elemente auch verschraubt werden, wobei hier jedoch eine rückstandslose Entfernung der Befestigungszwischenelemente nicht mehr möglich ist.
Hinsichtlich einer einfachen Montage und Demontage sowie insbesondere um die Vorrichtung unabhängig von der Existenz einer externen Energiequelle in Betrieb zu nehmen, ist es günstig, wenn in der Befestigungseinheit ein Energiespeicher, insbesondere ein Akkumulator, zur Energieversorgung der Antriebseinheit, der Steuer- und der Sensoreinheit aufgenommen ist. Hierbei sind derzeit bereits Akkumulatoren auf dem Markt erhältlich, mit welchen zumindest 600 Türbewegungen nach einer vollständigen Ladung des Akkumulators möglich sind, so dass z.B. auch bei 20 Türbewegungen/Tag eine Laufzeit von zumindest 1 Monat sichergestellt ist. Eine Wiederaufladung des Akkumulators kann auf mehrere Arten erfolgen. Hierbei kann insbesondere ein Netzgerät von außen an das Gerät angeschlossen werden oder jedoch der Akkumulator ausgetauscht und nachfolgend in einer externen Ladestation geladen werden. Selbstverständlich ist auch ein dauerhafter Anschluss an das Netzgerät möglich.
Um auf einfache Weise den von der Tür beim Öffnen bzw. Schließen zurückgelegten Weg zu erfassen, ist es günstig, wenn die Sensoreinheit einen Absolutwertgeber oder einen Inkrementalgeber aufweist. Über die Erfassung der Bewegung der Tür über die Zeit mit Hilfe des Absolutwert- oder Inkrementalgebers kann somit die Geschwindigkeit sowie die Beschleunigung der Türbewegung errechnet werden und über einen Vergleich mit für bestimmte Ereignisse charakteristischen Beschleunigungskurven somit ein bestimmtes Ereignis, insbesondere eine Beeinträchtigung bzw. keine Beeinträchtigung beim Öffnen der Tür, erfasst werden. Alternativ zu einem die Drehbewegung der Welle des Antriebsrades erfassenden Drehgeber kann selbstverständlich auch ein den Boden abtastender Sensor vorgesehen sein. Mit Hilfe eines dem Antriebsrad zugeordneten Drehgebers ist es somit vorteilhafterweise möglich, dass nur ein einziges Rad sowohl zum Antrieb als auch zur Messung vorgesehen ist. In Abhängigkeit hiervon wiederum kann die Steuereinheit die Antriebseinheit entsprechend ansteuern.
Weiters ist es zur Erfassung spezieller Ereignisse günstig, wenn die Steuereinheit zur Aufzeichnung des Stromverbrauchs der Antriebseinheit eingerichtet ist. Mit Hilfe der Aufzeichnung des Stromverbrauchs können insbesondere Hindernisse beim Öffnen oder Schließen erfasst werden, da hierdurch üblicherweise der Stromverbrauch sprunghaft ansteigt. In Abhängigkeit hiervon wiederum kann über die Steuereinheit die Antriebseinheit ausgeschaltet werden, so dass innerhalb weniger Millisekunden der Antrieb gestoppt wird und somit ein gefahrloser Betrieb der Vorrichtung in jeder Situation gewährleistet ist.
Um die Vorrichtung insbesondere auch im Bereich von Nassräumen anordnen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Befestigungseinheit feuchtigkeitsdicht ausgebildet ist. Durch die Energieversorgung auf Basis eines Akkumulators wird die Nassraumtauglichkeit gewährleistet.
Das Verfahren der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein beeinträchtigtes manuelles Öffnen und ein unbeeinträchtigtes manuelles Öffnen erkannt werden und bei Erkennung eines beeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad in einem automatischen Betriebszustand angetrieben wird und bei Erkennung eines unbeeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad in einem manuellen Betriebszustand deaktiviert wird.
Ebenso wie in Zusammenhang mit der vorstehend erläuterten erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Beeinträchtigung der die Öffnungsbewegung der Tür einleitenden Person erkannt werden, so dass in Abhängigkeit von dieser Erkennung selektiv der gewünschte Betriebszustand aktiviert wird, d.h. entweder ein Antriebsrad zwecks automatischen Öffnens bzw. Schließens angetrieben wird oder jedoch das Antriebsrad deaktiviert wird, so dass die Tür ungehindert geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Die Deaktivierung des Rades kann hierbei - wie bereits vorstehend beschrieben - insbesondere über eine Entkupplung von der Antriebseinheit oder durch ein Anheben des Antriebsrades erfolgen.
Unabhängig von der Beeinträchtigung der die Tür öffnenden bzw. schließenden Person ist es günstig, wenn ein automatischer Betriebszustand ohne Einleitung einer manuellen Öffnungsbewegung angesteuert werden kann. Demzufolge kann vorteilhafterweise jedenfalls über verschiedenste Steuergeräte ein automatisches Öffnen bzw. Schließen eingeleitet werden.
Um auf einfache Weise eine etwaige Beeinträchtigung der die Tür öffnenden Person zu erfassen, ist es günstig, wenn die Beschleunigung der Tür zu Beginn einer Öffnungsbewegung erfasst wird und über einen Vergleich mit vorbestimmten Beschleunigungsmustern ein entsprechendes Ereignis erkannt wird und in Abhängigkeit davon der Betriebszustand gewählt wird.
Um zu gewährleisten, dass die Tür nicht ungewünschterweise gegen ein Hindernis geöffnet bzw. geschlossen wird, beispielsweise ein Finger eingeklemmt wird, ist es günstig, wenn über einen erhöhten Stromverbrauch eines Antriebs des Antriebsrades ein Hindernis erfasst wird, wobei bei Erfassung dieses Ereignisses der Antrieb des Antriebsrades ausgeschaltet wird. Weiters ist es zur Vermeidung einer ungewünschten Lärmbelästigung aufgrund des Zuschlagens der Tür von Vorteil, wenn die Kraft eines die Tür zuschlagenden Windstoßes über eine erhöhte Beschleunigung der Schließbewegung der Tür erfasst wird, wobei bei Erfassung dieses Ereignisses das Antriebsrad gebremst wird.
Hinsichtlich eines zuverlässigen Schließens der Tür auch bei entgegenwirkenden Windkräften ist es von Vorteil, wenn die Kraft eines gegen die Schließbewegung der Tür wirkenden Windstoßes über eine verringerte Beschleunigung der Schließbewegung erfasst wird, wobei bei Erfassung dieses Ereignisses das Antriebsrad beschleunigt werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch keinesfalls beschränkt sein soll, noch näher erläutert.
Im Einzelnen zeigen in den Zeichnungen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer schwenkbaren Tür mit einer im Bodenbereich befestigten Vorrichtung zum Öffnen bzw. Schließen der Tür;
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Schiebetür mit einer im Bereich des Türrahmens befestigten Vorrichtung zum Öffnen bzw. Schließen der Tür;
Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht auf die der Tür abgewandte Seite einer Befestigungseinheit der Vorrichtung mit einem abgenommenen innenseitigen Gehäuseteil;
Fig. 4 eine schematische perspektivische Ansicht der der Tür zugewandten Seite samt Klebeelementen einer Befestigungseinheit gemäß Fig. 3, wobei ein innenseitiger Gehäuseteil vorgesehen ist;
Fig. 5 eine schematische perspektivische Ansicht auf die von der Tür abgewandte Außenseite der Befestigungseinheit;
Fig. 6 ein Blockschaltbild der Vorrichtung bzw. des Verfahrens zum Öffnen bzw. Schließen der Tür;
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zum Öffnen bzw. Schließen der Tür;
Fig. 8 zwei Weg-Zeit-Diagramme zur Aktivierungserkennung, ob eine Beeinträchtigung der die Tür öffnenden Person vorliegt; und
Fig. 9 zwei Stromwert-Diagramme über die Zeit zur Erkennung eines Hindernisses beim Öffnen bzw. Schließen der Tür.
In den Fig. 1 und 2 sind zwei unterschiedliche Türen 1 gezeigt, welche jeweils mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Öffnen bzw. Schließen der Tür versehen sind.
In Fig. 1 ist eine Tür 1 mit einer Türschnalle 1' ' gezeigt, die schwenkbar gelagert ist. Zum Öffnen bzw. Schließen der Tür 1 ist eine Befestigungseinheit 2 der erfindungsgemäßen Vorrichtung an der Tür 1 selbst befestigt. Ein Antriebsrad 3 der Befestigungseinheit 2 steht hierbei während des Antriebs mit dem Untergrund 4 in Kontakt, so dass bei Antrieb des Rades 3 (je nach Drehrichtung) die Tür 1 in Pfeilrichtung 5 gegenüber dem Türrahmen 6 verschwenkt wird.
Alternativ hierzu ist in Fig. 2 eine linear verschieblich gelagerte Tür 1 gezeigt, bei welcher die Befestigungseinheit 2 der erfindungsgemäßen Vorrichtung in dem an die Tür 1 angrenzenden Bereich, d.h. in diesem Fall dem Türrahmen 6, befestigt ist. Das Antriebsrad 3 steht hierbei während des Antriebs mit der der Befestigungseinheit 2 zugewandten Oberfläche 1 ' der Tür 1 in Kontakt, so dass bei Antrieb des Antriebsrades 3 die Tür 1 in Pfeilrichtung 5 linear verschoben wird.
Wie in Fig. 3 ersichtlich, weist die Befestigungseinheit 2 der Vorrichtung ein Gehäuse 7 auf, in dem das Antriebsrad 3 auf einem Lagersockel 8 höhenveränderlich gelagert ist. Um das Rad 3 grundsätzlich in einen Reibkontakt mit dem Untergrund 4 bzw. der Oberfläche 1' zu drücken, ist eine Feder 9 zwischen dem Lagersockel 8 und dem Gehäuse 7 vorgesehen. Zum Antrieb des Antriebsrades 3 ist als Antriebseinheit 10 ein Elektromotor vorgesehen, an welchen eine Kupplung 11 anschließt, an welche wiederum ein In- krementalgeber 12 anschließt sowie eine gelenkig gelagerte Antriebswelle 13, so dass zuverlässig ein Antrieb des Antriebsrades 3 möglich ist.
Weiters ist in der Befestigungseinheit 2 als Energiespeicher ein wieder aufladbarer Akkumulator 14 vorgesehen, der den Elektromotor 10 mit Strom versorgt.
Zur Befestigung der Befestigungseinheit 2 können, wie in Fig. 4 ersichtlich, an einem inneren Gehäuseteil 7' Befestigungsplatten 15 angeordnet sein. Auf diesen Befestigungsplatten 15 wiederum sind Klebeelemente 16 angeordnet, so dass die gesamte Befestigungseinheit 2 auf einfache Weise an einer Tür 1 oder einem Türrahmen 6 befestigt werden kann; eine derartige Klebeverbindung kann zudem auf einfachste und schnelle Weise wieder demontiert werden .
In der perspektivischen Vorderansicht gemäß Fig. 5 ist zudem ersichtlich, dass die Befestigungseinheit ein Bedienelement bzw. eine Schnittstelle 17 zur Kommunikation mit verschiedensten, insbesondere funkgesteuerten Steuergeräten aufweist.
In dem Blockschaltbild gemäß Fig. 6 sind die Einheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt. Hierbei ist insbesondere ersichtlich, dass der Elektromotor 10 die Kupplung 11 sowie eine Sensoreinheit 12, welche insbesondere einen Inkre- mentalgeber umfasst, zu einer Sensor/Antriebs-Einheit 20 zusam- mengefasst sind. Die Sensor/Antriebs-Einheit 20 steht insbesondere über eine Schnittstelle 21 mit einer Steuereinheit 22 in Verbindung. Hierbei wird der Motor 10 in Abhängigkeit von den mit dem Sensor 12 erfassten und an die Steuereinheit 22 weitergegebenen Daten angesteuert, d.h. der Motor wird entweder angetrieben oder ausgeschaltet. Ebenso wird über die Steuereinheit 22 ein eingekuppelter bzw. ausgekuppelter Zustand der Kupplung 11 gesteuert. Hierbei ist die Kupplung standardmäßig entkuppelt, um grundsätzlich ein ungehindertes Öffnen bzw. Schließen der Tür 1 über die Vorrichtung zu ermöglichen.
Die von dem Sensor 12 an die Steuereinheit 22 übermittelten Wer- te, d.h. insbesondere Positionswerte des Inkrementalgebers, werden in der zentralen Recheneinheit 23 ausgewertet und in Abhängigkeit hiervon der Motor 10 bzw. die Kupplung 11 angesteuert. In der zentralen Recheneinheit 23 können zudem über eine Benutzerschnittstelle 24 manuell verschiedenste Referenzwerte eingegeben werden bzw. ist auch eine offene, insbesondere funkgesteuerte Schnittstelle 25 zu beliebigen Steuergeräten vorgesehen, so dass über die Steuereinheit 22 auch von diesen Steuergeräten erhaltene Signale zum An- bzw. Ausschalten des Motors 10 bzw. Ein- oder Entkuppeln der Kupplungsvorrichtung 11 weitergegeben werden.
Weiters ist in Fig. 6 eine Stromversorgungseinheit 26 gezeigt, die über den Akkumulator 14 einerseits die zentrale Recheneinheit 23 und andererseits den Motor 10 mit Strom versorgt. Zudem weist die Stromversorgungseinheit 26 eine Ladeeinheit 27 auf, die wiederum mit einem Netzteil 28 verbunden ist.
In dem in Fig. 7 gezeigten Ablaufdiagramm ist ersichtlich, dass die Vorrichtung in einem ersten Verfahrensschritt 30 zunächst initialisiert wird. Von hier an wird der Sensor 12 aktiviert, so dass sich die Vorrichtung sodann im Zustand 31 „Bewegung Überwachung" befindet. Sofern über den Sensor 12 eine Bewegung detek- tiert wird, wird das Signal an die Steuereinheit 22 weitergeleitet; hier wird ausgewertet, ob eine Aktivierung durch eine Bewegung der Tür 1 oder über ein anderes Steuergerät mittels der Schnittstelle 25 erfolgt ist oder ob es sich gegebenenfalls bei dem vom Sensor 12 erhaltenen Signal um eine typische Bewegung zur Einleitung eines unbeeinträchtigten Öffnens der Tür 1 handelt. Sofern in diesem Verfahrensschritt eine absichtliche oder beeinträchtigte Aktivierung erkannt wird, wird in den Verfahrensschritt 33 gewechselt, in welchem für kurze Zeit, üblicherweise zwischen 0 s und 25 s, gewartet wird, bevor die Tür geöffnet wird. Sodann schließt der nächste Verfahrensschritt 34 „Tür öffnen" an, wobei im Verfahrensschritt 35 kontinuierlich überprüft wird, ob ein Hindernis vorliegt. Sofern kein Hindernis erkannt wird, wird in den Betriebszustand 36 „Warten vor dem Schließen" der Tür gewechselt.
Falls hingegen ein Hindernis detektiert wird, wird im Schritt 37 „Warten auf Benutzerinteraktion eingeleitet" und daran anschließend das Öffnen der Tür im Verfahrensschritt 38 „Beendigung Tür öffnen" beendet, so dass die Antriebseinheit 20 ausgeschaltet wird.
Wenn kein Hindernis detektiert wurde, wird die Tür in einem Schritt 39 „Tür schließen" geschlossen. Auch hierbei wird wiederum in einem Schritt 35 überprüft, ob ein Hindernis vorliegt und gegebenenfalls zunächst auf eine Interaktion im Schritt 37 gewartet bzw. mit Verfahrensschritt 40 das Schließen der Tür beendet .
Sofern beim Schließen kein Hindernis detektiert wird, wird in einem weiteren Verfahrensschritt 41 ein neuer Zyklus eingeleitet, sofern nicht das Ende 42 mittels Ausschalten der Vorrichtung eingeleitet wird.
In den Fig. 8 und 9 sind typische Kennlinien beim Öffnen bzw. Schließen der Tür 1 gezeigt, in Abhängigkeit deren Ausgestaltung die Steuereinheit 22 die Antriebseinheit 20 ansteuert.
In Fig. 8 ist zunächst ein Weg-Zeit-Diagramm beim Öffnen der Tür 1 durch eine Person ohne Beeinträchtigung gezeigt, wobei hier ersichtlich ist, dass die Öffnungsbewegung der Tür 1 eine kontinuierlich wachsende Wegstrecke darstellt.
Im Gegensatz hierzu zeigt das Weg-Zeit-Diagramm einer Öffnungsbewegung der Tür 1 durch einen Menschen mit einer Beeinträchtigung, z.B. einer Gehbeeinträchtigung, dass sich die Beschleunigung über die Zeit ändert, insbesondere die Beschleunigung nach einer anfänglichen Steigerung gänzlich abfällt, so dass mit Hilfe dieser Beschleunigungskurve mit Hilfe der Steuereinheit 22 festgestellt wird, dass eine Person mit einer Beeinträchtigung die Tür 1 an der Türschnalle I1 1 angreift, d.h. die Tür 1 zu öffnen versucht. In diesem Fall wird der automatische Betriebszustand aktiviert.
Zudem kann beim Öffnen bzw. Schließen der Tür auf einfache Weise über die Aufzeichnung der Stromwerte ein Hindernis detektiert werden, wie insbesondere in den beiden Diagrammen in Fig. 9 er- sichtlich. Hierbei entsteht durch den Kontakt mit einem Hindernis kurzfristig eine wesentliche Erhöhung der Stromaufnahme am Motor 10. Beim Anfahren des Motors 10 entsteht zunächst eine Stromspitze 43. Diese Stromspitze 43 beträgt auf unterschiedlichen Türen zwischen 1,5 A und 4,5 A. Sobald sich der Motor 10 dreht, fällt der Strom auf 30%-60% der ursprünglichen Stromspitze 43. Trifft die Tür 1 auf ein Hindernis, blockiert der Motor 10 und der Strom steigt innerhalb weniger Millisekunden auf eine Stromspitze 44, die 75%-150% der beim Anfahren gemessenen Stromspitze 43 beträgt. Beispiel: Stromspitze beim Anfahren war 1,5 A. Stromverbrauch im Normalbetrieb zwischen 0,45 A und 0,75 A (30%-60%) . Trifft der Motor auf ein Hindernis, steigt der Strombedarf schlagartig auf einen Bereich zwischen 1,125 A und 3. A. Dieser plötzliche Anstieg lässt auf ein Hindernis rückschließen, soo dass die Antriebseinheit 20 deaktiviert wird. Der Zeitraum vom Auffahren aufs Hindernis bis zum Abschalten der Antriebseinheit 20 beträgt 20-100 ms (je nachdem ob das Hindernis noch etwas nachgibt, z.B: Schuh, oder fix im Raum steht) . Schlechtestenfalls (weiche Materialien, z.B: Schuh --> langsamer Stromanstieg) ist die Antriebseinheit 20 nach 1/10 s abgeschaltet. Selbstverständlich ist eine Hindernis-Erkennung auch - wie im Zusammenhang mit der Aktivierungserkennung gemäß Fig. 8 beschrieben - über ein Weg-Zeit-Diagramm erkennbar.
Mit Hilfe der Vorrichtung kann somit eine Tür 1 vollständig automatisch geöffnet bzw. geschlossen werden. Sofern keine vollständige Automatisierung beim Öffnungs- bzw. Schließvorgang gewünscht ist, kann die Öffnungsvorrichtung auch derart angesteuert werden, dass nach dem Prinzip des so genannten „force feed- back" lediglich ein kraftloses Öffnen der Tür erzielt wird. Eine derartige Funktionsweise ist insbesondere bei sehr schweren Türen günstig, welche von älteren und schwächeren Personen kaum bewegt werden können. In diesem Fall wird das wahrgenommene Gewicht mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf ein Minimum reduziert, ohne vorhandene Öffnungs- und Schließmechanismen der Tür zu beeinflussen.

Claims

Patentansprüche :
1. Vorrichtung zum wahlweise zumindest teilweise automatischen Öffnen bzw. Schließen einer Tür (1) mit einer zur Befestigung an der Tür (1) oder in einem an die Tür (1) angrenzenden Bereich (6) vorgesehenen Befestigungseinheit (2), die zumindest ein über eine Antriebseinheit (10) antreibbares Antriebsrad (3) aufweist, wobei eine Sensoreinheit (12) und eine Steuereinheit (22) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (12) und die Steuereinheit (22) der Antriebseinheit (10) derart zugeordnet sind, dass zumindest ein beeinträchtigtes manuelles Öffnen der Tür (1) und ein unbeeinträchtigtes manuelles Öffnen erkennbar sind, so dass bei Erkennung eines beeinträchtigten Öff- nens das Antriebsrad (3) in einem automatischen Betriebszustand angetrieben ist und bei Erkennung eines unbeeinträchtigten Öff- nens das Antriebsrad (3) in einem manuellen Betriebszustand deaktiviert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinheit (22) eine offene Schnittstelle (25) , insbesondere eine Funkschnittstelle, zur Anbindung verschiedenster Steuergeräte zugeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor- und Steuereinheit (12, 22) zur Erkennung weiterer Ereignisse eingerichtet sind, insbesondere einer Blockierung der Tür (1), eines die Tür (1) zuschlagenden Windzugs, eines gegen eine Schließbewegung der Tür (1) wirkenden Windzugs oder eines geänderten Öffnungsradius der Tür (1), wobei die Antriebseinheit (10) über die Steuereinheit (22) in Abhängigkeit von dem erfassten Ereignis angesteuert wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinheit (2) mittels einer für eine werkzeuglose Montage und Demontage geeigneten Befestigungsvorrichtung befestigt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Montage der Befestigungseinheit (2) zumindest ein Klebeelement (16) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Befestigungseinheit (2) ein Energiespeicher (14), insbesondere ein Akkumulator, zur Energieversorgung der Antriebseinheit (10), der Steuer- und der Sensoreinheit (12, 22) aufgenommen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (12) einen Absolutwertgeber oder Inkrementalgeber aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7., dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (22) zur Aufzeichnung des Stromverbrauchs der Antriebseinheit (10) eingerichtet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungseinheit (2) feuchtigkeitsdicht ausgebildet ist.
10. Verfahren zum wahlweise zumindest teilweise automatischen Öffnen bzw. Schließen einer Tür (1) mittels eines Antriebsrades
(3), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein beeinträchtigtes manuelles Öffnen und ein unbeeinträchtigtes manuelles Öffnen erkannt werden und bei Erkennung eines beeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad (3) in einem automatischen Betriebszustand angetrieben wird und bei Erkennung eines unbeeinträchtigten Öffnens das Antriebsrad (3) in einem manuellen Betriebszustand deaktiviert wird..
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein automatischer Betriebszustand ohne Einleitung einer manuellen Öffnungsbewegung angesteuert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung der Tür (1) zu Beginn einer Öffnungsbewegung erfasst wird und über einen Vergleich mit vorbestimmten Beschleunigungsmustern ein entsprechendes Ereignis erkannt wird und in Abhängigkeit davon der Betriebszustand gewählt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch ge- kennzeichnet, dass über einen erhöhten Stromverbrauch für einen Antrieb des Antriebsrades (3) ein Hindernis erfassbar ist, wobei bei Erfassung dieses Ereignisses der Antrieb des Antriebsrades (1) ausgeschaltet wird oder entkoppelt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft eines die Tür (1) zuschlagenden Windstoßes über eine erhöhte Beschleunigung der Schließbewegung der Tür (1) erfassbar ist, wobei bei Erfassung dieses Ereignisses das Antriebsrad (3) gebremst wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft eines gegen die Schließbewegung der Tür (1) wirkenden Windstoßes über eine verringerte Beschleunigung der Schließbewegung erfassbar ist, wobei bei Erfassung dieses Ereignisses das Antriebsrad (3) beschleunigt wird.
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