WO2016198207A1 - Vorrichtung zum halten und/oder bremsen einer tür - Google Patents

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WO2016198207A1
WO2016198207A1 PCT/EP2016/059331 EP2016059331W WO2016198207A1 WO 2016198207 A1 WO2016198207 A1 WO 2016198207A1 EP 2016059331 W EP2016059331 W EP 2016059331W WO 2016198207 A1 WO2016198207 A1 WO 2016198207A1
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magnet
braking
movable
metal element
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Uwe BRAATZ
Uwe Nolte
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • E05Y2900/10—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof
    • E05Y2900/104—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for buildings or parts thereof for elevators

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for holding and / or braking a door.
  • Such a device and such a method are used for example in a drive system for elevator, platform or rail doors.
  • a drive system for elevator, platform or rail doors In addition to other door drive systems, eg for machine tools, it is also possible to use the device in any other door systems whose doors must be braked or held.
  • Previous methods for braking and holding doors are usually based on a corresponding control of a drive element that drives the door and, consequently, from ⁇ brakes. From DE 10 2011 004 019 AI is an electrically driven
  • the braking energy can be stored in an energy storage.
  • the present invention has for its object to provide a simple and wear-free device and a method available, with the help of which a door can be braked and held without Wegungs ⁇ and energy costs .
  • This first object is achieved by a device having the features specified in claim 1.
  • the device has for holding and / or braking a door, in particular an electrically driven door, with respect to a defined position, a fixed first magnet and a relative to the fixed first magnet movable second magnet.
  • the position of the fixed first magnet is defined by the defined position and the movable one second magnet is operatively connected to the door, wherein the position of the movable second magnet is selected such that the door is held by the force of attraction between the ⁇ in the magnets in a corresponding position corresponding to the defined door position.
  • Operatively connected with the door a fi ⁇ xierter at the door magnet could be, for example. Further, conceivable is a with a drive element connected or befestig ⁇ ter to a driving wheel and thereby movable second magnet.
  • the defined position is the position assumed by the second magnet if it is held the first and second magnet Zvi ⁇ rule by the attractive force.
  • the corresponding door position represents the position the door occupies when the second magnet is in the defined position. The door is thus held in the korrespondie ⁇ Governing door position.
  • the defined position and the corresponding door position for example, then ⁇ sammen fallen when the second magnet is moun- ted on or at the door.
  • the position of the fixed first magnet is determined by the defined position, but this does not mean that the position of the fixed first magnet coincides with the defined position.
  • the position of the fixed first magnet must be selected such that the second magnet no longer moves by itself from the defined position under the action of the attractive force between the two magnets and analogously the door does not move out of the corresponding door position.
  • the magnets can involve permanent magnets han ⁇ spindles.
  • ferrite magnets or neodymium magnets could be mentioned here. It is also conceivable that not only a single first magnet, but further first and / or further second magnets exist to define multiple positions.
  • the attachment or fixation of the two magnets can be done by conventional methods. This is among other things screwed or glued imaginable. It is conceivable crizoswei ⁇ se, that the first magnet is attached fighters in or on a door lintel or. The same applies to the second Magne ⁇ th, which is glued to the door depending on the circumstances, screwed or inserted into a pocket provided there.
  • the invention is based on the realization that he ⁇ -making proper device provides a simple and convenient Mög ⁇ friendliness that does not require extra energy to keep a door, for example, in an end position, ie in geöff ⁇ Neten or closed state. It is particularly advantageous that the device works wear-free and thereby completely independent of a power supply.
  • a metal element is arranged with respect to the movable second magnet such that a braking of the door in the direction of the corresponding door position is possible.
  • the metal element is electrically conductive and may be formed, for example, as a rail.
  • the metal element can be arranged, for example, Zvi ⁇ rule the fixed first magnet and the movable second magnet.
  • Magnets holds the second magnet and thus the door in Po ⁇ sition.
  • virtual planes of the magnets form a predeterminable angle and the magnets have a predeterminable distance.
  • the predetermined angle and can be predetermined before ⁇ distance are selected depending on the door for holding the N ⁇ term attraction. This ensures that a sufficiently high holding force can be exerted even for doors of different weights.
  • the virtual planes of the magnets in each case designate the virtual plane which passes through the magnets or the plane on which the magnets are applied.
  • the plane is usually orthogonal to the line connecting the two poles of the magnets.
  • constructive conditions can mean that the virtual planes are not parallel to the magnets .
  • the magnets in each case as a magnet arrangement are constructed, consisting of several ⁇ ren magnets are not arranged in one plane.
  • the virtual planes in these cases are the ones most likely to describe the angle between the two magnet arrangements.
  • the dimensions and the nature of the metal element are selected depending on the nöti ⁇ gen braking effect.
  • dimensions of the metal element are here all those sizes and dimensions meant that have an effect on the braking effect of the metal element be ⁇ delay of the movable second magnet.
  • the length of the metal element relative to the path of travel of the movable second magnet has, for example, an effect on the start and end points as well as the duration of the braking action.
  • the spatial shaping, for example the height, width and contour of the metal element can be optimized according to further aspects. For example, the heat development ⁇ development in the metal element and the dissipation of heat generated is a criterion.
  • the choice of the material of the metal member and the ⁇ sen basic structure is meant.
  • criteria such as electrical or thermal conductivity but also mechanical parameters should be mentioned here.
  • the metal element may be an electrically conductive aluminum rail beispielswei ⁇ se.
  • the metal element is designed as a door fighter.
  • Many door drive systems, insbeson ⁇ particular elevator door drive systems are already integrated into a metal ⁇ metallic door header or lintel. So it is particularly advantageous if the metal element is not a dedicated component, but the door striker / -stz takes over the function of the metal element.
  • the angle and the distance between the fixed first and the movable second magnet can be adjusted by means of a first adjusting element.
  • This first adjusting element can be, for example, one or more adjusting screws. This has the particular advantage that the holding force between the first and the second magnet can be adjusted by a technician depending on the size of the door and weight.
  • the position of the metal element is configured adjustable by a second adjusting element.
  • the metal element is embodied, for example, as a metal rail and designed such that it is adjustable in the direction of movement of the door or of the second magnet, it is possible to choose from which position the door is braked.
  • the movable second magnet is integrated in a drive element. This has insbeson ⁇ particular for door drives, which are based on a drive belt, the advantage that the second magnet does not need to be additionally attached to the Rie ⁇ men. Potential imbalances, especially with highly dynamic door drive systems, can thus be avoided or significantly reduced.
  • the first and / or the second magnet consist of several individual magnetic elements.
  • the device has a magnetic sensor.
  • it can be detected that the second magnet has reached an area around the defined position.
  • a further advantageous solution of the object is achieved by a method for braking and / or holding a door with a According to the invention device provided.
  • a motor which drives the door, is switched to torque-free upon reaching a Be ⁇ rich to the defined position.
  • the torque can be unlocked in various ways. Is example ⁇ as a clutch is present, it may be sufficient simply to disconnect the engine from the drive. Is it Anlagenspielswei ⁇ se to a door drive system with enhanced control and / or control options, a corresponding tax may heritage failed to take the torque unlock or done even a gentle removal of torque.
  • FIG. 1 shows a device for holding and / or braking a door
  • FIG. 2 shows a door drive system with a device for holding and / or braking a door in the closed state.
  • a stationary first magnet M1 is at a distance h from a movably mounted second magnet M2.
  • the distance h is the smallest distance that can occur between the two magnets during operation of the device.
  • the distance h can be limited by design conditions.
  • the distance h is a factor for the attraction between the two magnets M 1 and M 2. This attraction is also decisive for the holding force with respect to the door 10.
  • te magnet M2 is attached to a door 10. This can be done by common fastening methods such as screwing, plugging or gluing.
  • the magnets Ml and M2 are each assigned a virtual plane El and E2, which are here indicated in each case by the center of the magnets.
  • the virtual planes El and E2 could also be drawn parallel to the surfaces of the magnets, since the angle between the two planes El and E2 is the relevant size.
  • the predetermined angle can be influenced how strong the attraction between the magnet Ml and M2 in moving the movable second magnet M2 is in the magnetic field of the fixed first magnet Ml and how quickly increases the strength of the magnetic field. The sharper the angle, the greater the magnetic field jump that the movable second magnet experiences when entering the magnetic field of the first magnet M1, and the more constant the magnetic field in the subsequent course.
  • the metal element 3 is electrically conductive and can be designed for example as a metal rail or as a door striker / -stz.
  • a defined position P This defined position P could in this case, for example, be an end position of the door 10, so it coincides the korres ⁇ ponding door position ⁇ ⁇ with the defined position P together.
  • An arrow 30 marks the direction of movement in which the door 10 has moved before reaching the position P.
  • An area B represents the area where the door and the second magnet M2 experience forces through either the eddy currents in the metal element 3 or the magnetic field of the first magnet M1 or both. The fact that the area B extends over the length of the metal element 3, is intended only to illustrate that the area B is not necessarily limited to the length of the rail 3. Region B is also not limited or defined by the extent of the door.
  • FIG. 2 shows a particularly advantageous embodiment of the device in a door drive system, in particular a door drive system for elevator doors or doors of machine tools. Shown are two doors 11 and 12 in the closed state, which are located in a corresponding door position ⁇ ⁇ .
  • the doors 11 and 12 are each connected via a connecting element 23 with a drive element 20, in particular a belt.
  • the drive member 20 runs on two wheels 21 and 22, which are formed in particular as pulleys from ⁇ .
  • the Rad22 is of an engine. 2
  • the engine 2 is driven by a motor controller 200.
  • a magnet M2 is in a defi ned ⁇ position P and thus the distance h of a ERS th magnets Ml removed.
  • An angle is made by virtual
  • a magnetic sensor S which can detect the magnetic field of the second magnet M2. If the second magnet M2 is located in a region B about the defined position P, it would thus be conceivable that the sensor S, depending on the sensitivity, outputs a signal which can be evaluated, for example, by the motor controller 200 or its periphery. Depending on the amplitude of the signal, ie depending on how far away the second magnet is from the sensor, different actions can be triggered.
  • the motor controller 200 detects a first increase in the measured magnetic field via the sensor S, ie if the amplitude of the sensor signal increases, it is conceivable that the torque of the motor will be slowly reduced. It is also conceivable that the torque of the motor 2, depending on the dynamics of the engine 2, is rapidly reduced to about 0 Nm and the device takes over the braking and holding completely. With an indication of approximately 0 Nm, only The fact that the engine 2 always has drag torques or other torque losses that do not have to be compensated for was taken into account. It is sufficient that the Ak ⁇ tivteil the motor generates no torque, it will eg switched torque-free by removing the current.
  • the invention relates to a device and a method for holding and / or braking a door, in particular an electrically driven door, with respect to a defined position, comprising a fixed first magnet and a second magnet movable relative to the fixed first magnet. It is an object of the present invention to provide a simple device and a method by means of which a door can be braked and held without great circuit and energy expenditure.
  • the invention is based on the finding that the apparatus of the invention provides a simple and Güns ⁇ term opportunity that comes at no extra energy from ⁇ to hold a door for example, in an end position, that is in the open or closed state. It is particularly advantageous that the device operates ver ⁇ wear-free and completely independent of a power supply.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Halten und/oder Bremsen einer Tür (10, 11, 12), insbesondere einer elektrisch angetriebenen Tür, bezüglich einer definierten Position (P), aufweisend einen fixierten ersten Magnet (Ml) und einen bezüglich des fixierten ersten Magnet (Ml) beweglichen zweiten Magnet (M2). Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe ohne großen Schaltungs- und Energieaufwand eine Tür (10, 11, 12) abgebremst und gehalten werden kann. Die Erfindung basiert dabei auf der Erkenntnis, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung eine einfache und günstige Möglichkeit bietet, die ohne zusätzliche Energie auskommt, um eine Tür (10, 11, 12) beispielsweise in einer Endposition, also im geöffneten oder geschlossenen Zustand, zu halten. Besonders vorteilhaft ist da- bei, dass die Vorrichtung dabei verschleißfrei und völlig unabhängig von einer Energieversorgung arbeitet.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zum Halten und/oder Bremsen einer Tür Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Halten und/oder Bremsen einer Tür.
Eine derartige Vorrichtung sowie ein derartiges Verfahren kommen beispielsweise in einem Antriebssystem für Aufzug-, Bahnsteig- oder Bahntüren zum Einsatz. Neben weiteren Türantriebssystemen, z.B. für Werkzeugmaschinen, ist es auch möglich, die Vorrichtung in jeglichen weiteren Türsystemen einzusetzen, deren Türen abgebremst oder gehalten werden müssen. Bisherige Verfahren zum Abbremsen und Halten von Türen basieren meist auf einer entsprechenden Ansteuerung eines Antriebselements, das die Tür antreibt und folglich auch ab¬ bremst . Aus DE 10 2011 004 019 AI ist eine elektrisch angetriebene
Tür bekannt, deren Bremsenergie in einem Energiespeicher gespeichert werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und verschleißfreie Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe ohne Schaltungs¬ und Energieaufwand eine Tür abgebremst und gehalten werden kann . Diese erste Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Die Vorrichtung weist zum Halten und/oder Bremsen einer Tür, insbesondere einer elektrisch angetriebenen Tür, bezüglich einer definierten Position, einen fixierten ersten Magnet und einen bezüglich des fixierten ersten Magnet beweglichen zweiten Magnet auf. Die Lage des fixierten ersten Magnets ist durch die definierte Position festgelegt und der bewegliche zweite Magnet ist mit der Tür in Wirkverbindung verbunden, wobei die Lage des beweglichen zweiten Magnets derart gewählt ist, dass die Tür durch die Anziehungskraft zwischen den bei¬ den Magneten in einer zur definierten Position korrespondie- renden Türposition gehalten wird. In Wirkverbindung mit der Tür verbunden könnte beispielsweise ein direkt an der Tür fi¬ xierter Magnet sein. Weiterhin denkbar ist ein mit einem Antriebselement verbundener oder an einem Antriebsrad befestig¬ ter und dadurch beweglicher zweiter Magnet.
Die definierte Position stellt die Position dar, die der zweite Magnet einnimmt wenn er durch die Anziehungskraft zwi¬ schen dem ersten und dem zweiten Magneten gehalten wird. Die korrespondierende Türposition stellt die Position dar, die die Tür einnimmt wenn sich der zweite Magnet in der definierten Position befindet. Die Tür wird also in der korrespondie¬ renden Türposition gehalten. Die definierte Position und die korrespondierende Türposition können beispielsweise dann zu¬ sammenfallen, wenn der zweite Magnet auf oder an der Tür be- festigt ist. Der Lage des fixierten ersten Magnets wird durch die definierte Position festgelegt, was aber nicht heißen muss, dass die Lage des fixierten ersten Magneten mit der definierten Position zusammenfällt. Vielmehr muss die Lage des fixierten ersten Magneten derart gewählt sein, dass sich der zweite Magnet unter Einwirkung der Anziehungskraft zwischen den beiden Magneten nicht mehr von selbst aus der definierten Position heraus bewegt und analog die Tür sich nicht aus der korrespondierenden Türposition bewegt. Bei den Magneten kann es sich dabei um Permanentmagnete han¬ deln. Beispielhaft wären hier Ferritmagnete oder Neodym- Magnete zu nennen. Es ist ebenso denkbar, dass nicht nur ein einziger erster Magnet, sondern weitere erste und/oder auch weitere zweite Magnete existieren, um mehrere Positionen zu definieren.
Die Befestigung oder Fixierung der beiden Magneten kann durch gängige Verfahren geschehen. Dies ist unter anderem ge- schraubt oder geklebt vorstellbar. Denkbar ist beispielswei¬ se, dass der erste Magnet in oder an einem Türsturz oder -kämpfer befestigt ist. Ähnliches gilt für den zweiten Magne¬ ten, der je nach Gegebenheiten an die Tür geklebt, geschraubt oder in eine dort vorgesehene Tasche eingeschoben ist.
Die Erfindung basiert dabei auf der Erkenntnis, dass die er¬ findungsgemäße Vorrichtung eine einfache und günstige Mög¬ lichkeit bietet, die ohne zusätzliche Energie auskommt, um eine Tür beispielsweise in einer Endposition, also im geöff¬ neten oder geschlossenen Zustand, zu halten. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass die Vorrichtung verschleißfrei und dabei völlig unabhängig von einer Energieversorgung arbeitet. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist ein Metallelement derart bezüglich des beweglichen zweiten Magneten angeordnet, dass ein Abbremsen der Tür in Richtung der korrespondierenden Türposition möglich ist. Das Metallelement ist elektrisch leitfähig und kann beispielsweise als Schiene ausgebildet sein. Das Metallelement kann beispielsweise zwi¬ schen dem fixierten ersten Magneten und dem beweglichen zweiten Magneten angeordnet sein. Bewegt sich nun die Tür in Richtung der korrespondierenden Türposition, und somit der zweite Magnet in Richtung der definierten Position und des dort angeordneten Metallelements, so werden durch den sich bewegenden Magneten im Metallelement Wirbelströme induziert. Diese Wirbelströme bewirken nun wiederum Magnetfelder, die dem Magnetfeld des bewegten zweiten Magneten entgegenwirken. Es wirkt also eine Bremskraft auf den zweiten Magneten ein. Die Bremswirkung soll vor allem durch die Wirbelstromeffekte erzielt werden und nicht oder nur in geringem Anteil durch Reibung zwischen dem beweglichen zweiten Magneten und dem Metallelement. So wird die Tür abgebremst. Sobald der zweite Magnet ausreichend nah am ersten Magnet ist, kommt dieser zum Stillstand und die gegenseitige Anziehungskraft der beiden
Magnete hält den zweiten Magnet und damit auch die Tür in Po¬ sition. In einer weiteren Ausführungsform bilden virtuelle Ebenen der Magnete einen vorgebbaren Winkel und die Magnete weisen einen vorgebbaren Abstand auf. Der vorgebbare Winkel und der vor¬ gebbare Abstand sind abhängig von der zum Halten der Tür nö- tigen Anziehungskraft gewählt. Dadurch wird sichergestellt, dass auch für unterschiedlich schwere Türen eine ausreichend hohe Haltekraft ausgeübt werden kann. Die virtuellen Ebenen der Magnete bezeichnen dabei jeweils die virtuelle Ebene, die durch die Magnete hindurch geht oder die Ebene, auf der die Magnete aufgebracht sind. Die Ebene ist dabei in der Regel orthogonal zu der Geraden, die die beiden Pole der Magnete verbindet. Konstruktive Gegebenheiten können es aber bedingen, dass die virtuellen Ebenen nicht parallel zu den Magne¬ ten sind. Darüber hinaus ist es denkbar, dass die Magnete je- weils als eine Magnetanordnung aufgebaut sind, die aus mehre¬ ren Magneten besteht, die nicht in einer Ebene angeordnet sind. Die virtuellen Ebenen sind in diesen Fällen diejenigen, die am ehesten den Winkel zwischen den beiden Magnetanordnungen beschreiben.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Dimensionen und die Beschaffenheit des Metallelements abhängig von der nöti¬ gen Bremswirkung gewählt. Mit Dimensionen des Metallelements sind hier all diejenigen Größen und Abmessungen gemeint, die eine Auswirkung auf die Bremswirkung des Metallelements be¬ züglich des beweglichen zweiten Magnets haben. Die Länge des Metallelements bezüglich des Bewegungspfades des beweglichen zweiten Magneten hat beispielsweise Auswirkung auf den Anfangs- und den Endpunkt sowie die Dauer der Bremswirkung. Die räumliche Formgebung, beispielsweise die Höhe, Breite und die Kontur des Metallelements können nach weiteren Gesichtspunkten optimiert werden. Beispielsweise stellt die Wärmeentwick¬ lung im Metallelement und die Ableitung der entstandenen Wärme ein Kriterium dar. Mit der Beschaffenheit des Metallele- ments ist die Wahl des Materials des Metallelements und des¬ sen grundlegender Aufbau gemeint. Beispielsweise sind hier Kriterien wie die elektrische oder thermische Leitfähigkeit aber auch mechanische Parameter zu nennen. In einer einfachen Ausführungsform des Metallelements kann es sich beispielswei¬ se um eine elektrisch leitfähige Aluminiumschiene handeln.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Metallelement als Tür- kämpfer ausgebildet ist. Viele Türantriebssysteme, insbeson¬ dere Aufzugtür-Antriebssysteme, sind bereits in einen metal¬ lischen Türkämpfer oder Türsturz integriert. Besonders vorteilhaft ist es also wenn das Metallelement kein dediziertes Bauteil ist, sondern der Türkämpfer / -stürz die Funktion des Metallelements übernimmt.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform können der Winkel und der Abstand zwischen dem fixierten ersten und dem beweglichen zweiten Magnet mittels eines ersten Stellelements eingestellt werden. Bei diesem ersten Stellelement kann es sich beispielsweise um eine oder mehrere Stellschrauben handeln. Dies hat den besonderen Vorteil, dass die Haltekraft zwischen dem ersten und dem zweiten Magneten je nach Größe der Tür und Gewicht von einem Techniker eingestellt werden kann.
Analog ist denkbar, dass die Position des Metallelements durch ein zweites Stellelement einstellbar ausgestaltet ist. Ist das Metallelement beispielsweise als Metallschiene ausge- führt und so ausgestaltet, dass diese in Bewegungsrichtung der Tür oder der des zweiten Magneten verstellbar ist, so kann gewählt werden ab welcher Position die Tür abgebremst wird . In einer weiteren Ausführungsform ist der bewegliche zweite Magnet in ein Antriebselement integriert. Dies hat insbeson¬ dere bei Türantrieben, die auf einem Antriebsriemen basieren, den Vorteil, dass der zweite Magnet nicht zusätzlich am Rie¬ men befestigt werden muss. Potentiell entstehende Unwuchten, gerade bei hochdynamischen Türantriebssystemen, können so vermieden oder deutlich verringert werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform bestehen der erste und/oder der zweite Magnet aus mehreren einzelnen Magnetelementen. Dies bietet die Möglichkeit die Magnetelemente in unterschiedlichen Abständen oder mit veränderlicher Aus- richtung bezüglich ihrer Polarität zu positionieren. Werden die Magnete beispielsweise in größer oder kleiner werdenden Abständen positioniert, so ermöglicht dies ein besonders sanftes Abbremsen. Auch die Haltekraft zwischen dem ersten und dem zweiten Magneten wird so noch sanfter aufgebaut. Dies führt u.a. zu einer geringeren Belastung für alle Antriebselemente und somit auch zu einer geringeren Geräuscherzeu¬ gung. Darüber hinaus sind auch komplexere dreidimensionale Magnetanordnungen denkbar, die durch entsprechende Gestaltung ein optimales Verhältnis aus Bauraum, Volumen und wirkender Anziehungskraft aufweisen.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung einen Magnetsensor auf. So kann erfasst werden, dass der zweite Magnet einen Bereich um die definierte Posi- tion erreicht hat. Je nach Umsetzung kann ausgewertet werden, ob sich der zweite Magnet dem ersten Magneten nähert oder ob dieser bereits in der Endposition angelangt ist. Wird also beispielsweise ausgewertet, ob sich der zweite Magnet dem ersten Magnet nähert, so ist es möglich, dass ein Türsteuer- gerät eine Antriebskraft entsprechend reduziert. Außerdem vorteilhaft ist die Möglichkeit, bei jedem Erreichen der de¬ finierten Position, evtl. vorhandene Positionierungssignale der Tür zu plausibilisieren . Wenn beispielsweise für die geöffnete und die geschlossene Stellung der Tür jeweils ein Magnetsensor zur Verfügung steht, so ist es möglich, bei jedem Öffnen oder Schließen der Tür eine Plausibilisierung der Türpositionssignale durchzuführen. Neben der Plausibilisie¬ rung ist es ebenso möglich, das Positionssignal zu kalibrie¬ ren und Abweichungen der erfassten von der tatsächlichen Po- sition zu erkennen und zu beheben.
Eine weitere vorteilhafte Lösung der Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Bremsen und/oder Halten einer Tür mit einer er- findungsgemäßen Vorrichtung zur Verfügung gestellt. Ein Motor, der die Tür antreibt, wird dazu bei Erreichen eines Be¬ reichs um die definierte Position drehmomentfrei geschaltet. Je nach verwendetem System kann das Drehmomentfreischalten auf verschiedene Arten und Weisen geschehen. Ist beispiels¬ weise eine Kupplung vorhanden, so kann es genügen, den Motor einfach vom Antrieb zu trennen. Handelt es sich beispielswei¬ se um ein Türantriebssystem mit erweiterten Steuerungs- und/ oder Regelungsmöglichkeiten, so kann ein entsprechender Steu- erbefehl das Drehmomentfreischalten übernehmen oder sogar eine sanfte Wegnahme des Drehmoments erfolgen. Befindet sich die Tür und damit der zweite Magnet zum Zeitpunkt des Drehmo¬ mentfreischaltens nun im Bereich um die definierte Position, so bremst die Wechselwirkung zwischen Metallelement und Mag- net die Tür durch das bereits erläuterte Wirbelstromprinzip ab und die Magnetkraft zwischen dem ersten und dem zweiten Magneten hält die Tür schließlich bei Stillstand in der definierten Position.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und läutert. Es zeigen:
FIG 1 eine Vorrichtung zum Halten und/oder Bremsen einer Tür und
FIG 2 ein Türantriebssystem mit einer Vorrichtung zum Halten und/oder Bremsen einer Tür im geschlossenen Zustand.
FIG 1 zeigt das prinzipielle Funktionsprinzip der Vorrichtung abstrahiert dargestellt. Ein feststehender erster Magnet Ml befindet sich in einem Abstand h zu einem beweglich gelagerten zweiten Magneten M2. Der Abstand h ist dabei der geringste Abstand der zwischen den beiden Magneten während des Betriebs der Vorrichtung auftreten kann. Der Abstand h kann da- bei durch konstruktive Gegebenheiten begrenzt sein. Der Ab¬ stand h ist ein Faktor für die Anziehungskraft zwischen den beiden Magneten Ml und M2. Diese Anziehungskraft ist auch maßgeblich für die Haltekraft bezüglich der Tür 10. Der zwei- te Magnet M2 ist an einer Tür 10 befestigt. Dies kann durch gängige Befestigungsmethoden wie Schrauben, Stecken oder Kleben geschehen. Den Magneten Ml und M2 ist jeweils eine virtuelle Ebene El und E2 zugeordnet, die hier jeweils durch die Mitte der Magnete eingezeichnet sind. Die virtuellen Ebenen El und E2 könnten aber auch parallel dazu an den Oberflächen der Magnete eingezeichnet sein, da der Winkel zwischen den beiden Ebenen El und E2 die maßgebliche Größe ist. Mit dem vorgebbaren Winkel lässt sich beeinflussen, wie stark die Anziehungskraft zwischen dem Magneten Ml und M2 beim Hineinbewegen des beweglichen zweiten Magneten M2 in das Magnetfeld des fixierten ersten Magneten Ml ist und wie schnell sich die Stärke des Magnetfelds vergrößert. Je spitzer der Winkel ist, desto größer ist der Magnetfeld-Sprung, den der bewegli- che zweite Magnet beim Einfahren in das Magnetfeld des ersten Magneten Ml erfährt, und desto konstanter ist das Magnetfeld im darauf folgenden Verlauf.
Zwischen dem ersten Magneten Ml und dem zweiten Magneten M2 befindet sich ein Metallelement 3. In diesem Metallelement 3 werden durch die Bewegung des zweiten Magneten M2 über das Metallelement 3 Wirbelströme induziert. Diese Wirbelströme bewirken nun wiederum Magnetfelder, die dem Magnetfeld des bewegten zweiten Magneten M2 entgegenwirken und damit eine Bremskraft auf diesen einwirkt. Das Metallelement 3 ist elektrisch leitend und kann beispielsweise als Metallschiene oder als Türkämpfer / -stürz ausgeführt sein.
Ebenfalls dargestellt ist eine definierte Position P. Diese definierte Position P könnte in diesem Fall beispielsweise eine Endposition der Tür 10 sein, es fällt also die korres¬ pondierende Türposition Ρλ mit der definierten Position P zusammen. Ein Pfeil 30 markiert die Bewegungsrichtung, in der sich die Tür 10 vor Erreichen der Position P bewegt hat. Ein Bereich B stellt den Bereich dar, in dem die Tür und der zweite Magnet M2 Kräfte durch entweder die Wirbelströme im Metallelement 3 oder das Magnetfeld des ersten Magnets Ml oder beides erfahren. Die Tatsache, dass sich der Bereich B über die Länge des Metallelements 3 erstreckt, soll lediglich darstellen, dass der Bereich B nicht zwangsläufig auf die Länge der Schiene 3 beschränkt ist. Der Bereich B ist ebenso wenig durch die Ausdehnung der Tür beschränkt oder dadurch festgelegt.
FIG 2 zeigt eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung in einem Türantriebssystem, insbesondere einem Türantriebssystem für Aufzugtüren oder Türen von Werkzeugma- schinen. Gezeigt sind zwei Türen 11 und 12 im geschlossenen Zustand, die sich in einer korrespondierenden Türposition Ρλ befinden. Die Türen 11 und 12 sind jeweils über ein Verbindungselement 23 mit einem Antriebselement 20, insbesondere einem Riemen, verbunden. Das Antriebselement 20 läuft auf zwei Rädern 21 und 22, die insbesondere als Riemenräder aus¬ gebildet sind. Das Rad22 ist dabei von einem Motor 2
antreibbar. Der Motor 2 wird dabei von einer Motorsteuerung 200 angesteuert. Ein Magnet M2 befindet sich in einer defi¬ nierten Position P und ist damit den Abstand h von einen ers- ten Magneten Ml entfernt. Ein Winkel wird durch virtuelle
Ebenen El und E2 gebildet, die in diesem Fall an den Oberflä¬ chen der Magnete anliegen. Darüber hinaus ist ein Magnetsensor S gezeigt, der das Magnetfeld des zweiten Magneten M2 erfassen kann. Wenn sich der zweite Magnet M2 in einem Bereich B um die definierte Position P befindet, wäre es also denk¬ bar, dass der Sensor S, je nach Empfindlichkeit, ein Signal ausgibt, das beispielsweise von der Motorsteuerung 200 oder deren Peripherie ausgewertet werden kann. Je nach Amplitude des Signals, also je nachdem wie weit der zweite Magnet noch von dem Sensor entfernt ist, können unterschiedliche Aktionen ausgelöst werden. Detektiert die Motorsteuerung 200 über den Sensor S einen ersten Anstieg des gemessenen Magnetfelds, steigt also die Amplitude des Sensor-Signals, so ist denkbar, dass das Drehmoment des Motors langsam zurückgenommen wird. Ebenso ist denkbar, dass das Drehmoment des Motors 2, je nach Dynamik des Motors 2, schnell auf ungefähr 0 Nm zurückgenommen wird und die Vorrichtung das Abbremsen sowie das Halten komplett übernimmt. Mit der Angabe ungefähr 0 Nm wird ledig- lieh der Tatsache Rechnung getragen, dass der Motor 2 immer Schleppmomente oder andere Verlustmomente aufweist, die nicht kompensiert werden müssen. Es ist ausreichend, dass der Ak¬ tivteil des Motors kein Drehmoment mehr erzeugt, er also z.B. durch Wegnahme des Stroms drehmomentfrei geschaltet wird.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Halten und/oder Bremsen einer Tür, insbesondere einer elektrisch angetriebenen Tür, bezüglich einer definierten Position, aufweisend einen fixierten ersten Magnet und einen bezüglich des fixierten ersten Magnet beweglichen zweiten Magnet. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe ohne großen Schal- tungs- und Energieaufwand eine Tür abgebremst und gehalten werden kann. Die Erfindung basiert dabei auf der Erkenntnis, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung eine einfache und güns¬ tige Möglichkeit bietet, die ohne zusätzliche Energie aus¬ kommt, um eine Tür beispielsweise in einer Endposition, also im geöffneten oder geschlossenen Zustand, zu halten. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass die Vorrichtung dabei ver¬ schleißfrei und völlig unabhängig von einer Energieversorgung arbeitet .

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zum Halten und/oder Bremsen einer Tür (10, 11, 12), insbesondere einer elektrisch angetriebenen Tür, be- züglich einer definierten Position (P) ,
aufweisend einen fixierten ersten Magnet (Ml) und einen bezüglich des fixierten ersten Magnet (Ml) beweglichen zweiten Magnet (M2), wobei die Lage des fixierten ersten Magnets (Ml) durch die definierte Position (P) festgelegt ist,
wobei der bewegliche zweite Magnet (M2) in Wirkverbindung mit der Tür (10, 11, 12) verbunden ist,
wobei die Lage des beweglichen zweiten Magnets (M2) derart gewählt ist, dass die Tür (10, 11, 12) durch die Anziehungs¬ kraft zwischen den beiden Magneten (Ml, M2) in einer zur de- finierten Position (P) korrespondierenden Türposition (Ρλ) gehalten wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Metallelement (3) derart bezüglich des beweglichen zweiten Magneten (M2) ange- ordnet ist, dass ein Abbremsen der Tür in Richtung der korrespondierenden Türposition (Ρλ) ermöglicht ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
wobei virtuelle Ebenen (El, E2) des ersten und des zweiten Magneten (Ml, M2) einen vorgebbaren Winkel ( ) bilden und der fixierte erste und der bewegliche zweite Magnet (Ml, M2) ei¬ nen vorgebbaren Abstand (h) aufweisen, wobei der Winkel ( ) und der Abstand (h) abhängig von der zum Halten der Tür (10, 11, 12) nötigen Anziehungskraft gewählt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
wobei die Dimensionen und die Beschaffenheit des Metallele¬ ments (3) abhängig von der nötigen Bremswirkung gewählt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, wobei das Metallelement (3) als Türkämpfer ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Winkel ( ) und der Abstand (h) mittels eines ersten
Stellelements einstellbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausrichtung des Metallelements (3) mittels eines zweiten Stellelements einstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Magnet (M2) in ein Antriebselement (20) integriert ist .
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste und/oder der zweite Magnet (Ml, M2) aus mehreren einzelnen Magnetelementen bestehen.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung einen Magnetsensor (S) zur Erfassung des Erreichens eines Bereichs (B) des zweiten Magnets (M2) auf- weist.
11. Verfahren zum Bremsen und/oder Halten einer Tür (10, 11, 12) mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Motor (2), der die Tür (10, 11, 12) an- treibt, in einen drehmomentfreien Zustand versetzt wird, wenn die Tür einen Bereich (B) um die korrespondierende Türpositi¬ on (Ρλ) erreicht hat.
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