(19)
(11) EP 1 085 158 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.03.2001  Patentblatt  2001/12

(21) Anmeldenummer: 00119845.6

(22) Anmeldetag:  12.09.2000
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7E05F 15/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 17.09.1999 DE 29916409 U

(71) Anmelder: Marantec Antriebs- und Steuerungstechnik GmbH & Co. KG.
33428 Marienfeld (DE)

(72) Erfinder:
  • Hörmann, Michael
    33790 Halle/Westf. (DE)

(74) Vertreter: Laufhütte, Dieter, Dr.-Ing. et al
Lorenz-Seidler-Gossel Widenmayerstrasse 23
80538 München
80538 München (DE)

   


(54) Sicherheitskontaktschiene


(57) Die Erfindung betrifft eine Sicherheitskontaktschiene für eine bewegliche Schließvorrichtung mit einem Hohlprofil mit einem verformbaren Bereich, mindestens einem elektrisch leitfähigen Bereich an der Innenseite des Hohlprofils und ein Kontaktelement, welches frei beweglich innerhalb des Hohlprofils angeordnet ist und an mindestens einem Teil seiner Oberfläche einen leitfähigen Bereich aufweist.


Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitskontaktschiene, insbesondere für bewegte Anlagen, wie zum Beispiel eine bewegliche Schließvorrichtung.

[0002] Aus der DE 33 04 400 C3 ist eine Sicherheitskontaktschiene für kraftbetätigte Anlagen, wie zum Beispiel Rolltore, Rollgitter usw. mit einem am beweglichen Teil der Anlage befestigten Gummihohlprofil bekannt, welches als Einkammer-Profil ausgebildet ist. Innerhalb des Gummihohlprofils ist eine schneidenartige Rippe vorgesehen, welche einstückig mit dem Gummihohlprofil ausgebildet und ebenfalls aus Gummi hergestellt ist. Die Oberfläche der schneidenartigen Rippe ist als elektrisch leitende Kontaktfläche ausgebildet, wobei an der Innenseite des Gummihohlprofils der schneidenartigen Rippe gegenüberliegend ebenfalls eine elektrische leitende Kontaktfläche vorgesehen ist, so daß bei einer Verformung der Sicherheitskontaktschiene, wie zum Beispiel durch das Auftreffen auf ein Hindernis im Schließbereich eines Tores, das Gummihohlprofil verformt wird und mit seiner an der Innenseite aufgebrachten leitenden Kontaktfläche in Berührung mit der leitenden Kontaktfläche der schneidenartigen Rippe kommt. Hierdurch kann ein Stromkreis geschlossen und ein Signal zur Steuerung der Antriebsvorrichtung ausgegeben werden, so daß zum Beispiel eine Schließbewegung eines Tores bei Auftreffen auf ein Hindernis gestoppt wird.

[0003] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Sicherheitskontaktschiene sowie eine Schließvorrichtung vorzuschlagen, welche für einen breiten Anwendungsbereich geeignet sind. Insbesondere soll eine Sicherheitskontaktschiene zusammen mit einer Schließvorrichtung vorgeschlagen werden, mit welchen das Ansprechverhalten den jeweiligen Anforderungen entsprechend eingestellt werden kann.

[0004] Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0005] Die Sicherheitskontaktschiene für eine bewegte Anlage, wie zum Beispiel eine bewegliche Schließvorrichtung gemäß der Erfindung weist ein Hohlprofil mit einem verformbaren Bereich, bevorzugt aus einem elastischen Material auf, welches zum Beispiel an einer Schließvorrichtung, wie zum Beispiel einem Rolltor, Rollgitter oder ähnlichem angebracht werden kann. Dabei kann das Hohlprofil sowohl entlang der gesamten Schließkante der Schließvorrichtung verlaufen. Jedoch ist es auch möglich nur an bestimmten Stellen der Schließkante ein Hohlprofil vorzusehen. An der Innenseite des Hohlprofiles ist mindestens ein elektrisch leitfähiger Bereich vorgesehen, welcher zum Beispiel durch Beschichten des elastischen Materials mit leitfähigen Stoffen, wie Grafit oder ähnlichem hergestellt werden kann. Es ist auch möglich leitende Elemente, wie zum Beispiel dünne Metallnetze auf die entsprechenden Oberfläche aufzulegen beziehungsweise damit zu verbinden.

[0006] In dem Hohlprofil befindet sich mindestens ein frei bewegliches Kontaktelement, welches bevorzugt ohne Formschluß mit dem Hohlprofil ausgebildet ist. Dabei liegt das Kontaktelement in seiner Ruhelage mit einem Oberflächenbereich an der Innenseite des Hohlprofils an und weist bevorzugt einen leitfähigen Bereich an seiner Oberfläche auf, welcher bei Verformung des Hohlprofils durch eine externe Kraft, wie zum Beispiel ein eine Schließbewegung beeinträchtigendes Hindernis, in Anlage mit dem elektrische leitfähigen Bereich an der Innenseite des Hohlprofils gebracht werden kann, um so einen Stromkreis zu schließen und somit Steuersignale zum Beispiel für den Antrieb der Schließvorrichtung auszugeben. Das Verformen des elastischen Bereichs des Hohlprofils führt zu einer Verkleinerung des Innenraumes, wodurch das in dem Innenraum liegende Kontaktelement bei ausreichender Verformung des Hohlprofils gegen eine leitfähige Fläche des Innenraumes gedrückt wird, um so zum Beispiel einen elektrischen Kontakt zu schließen.

[0007] Das frei beweglich in dem Innenraum des Hohlprofiles liegende Kontaktelement kann zum Beispiel bei einer entlang der gesamten Schließkante verlaufenden Sicherheitskontaktschiene leicht seitlich eingeschoben beziehungsweise wieder entfernt werden, wodurch mittels unterschiedlich großer beziehungsweise geformter Kontaktelemente ein jeweils gewünschtes Ansprechverhalten der Sicherheitskontaktschiene erreicht werden kann. Werden zum Beispiel runde Kontaktelemente verwendet, so führt ein Kontaktelement mit größerem Durchmesser bereits bei einer kleineren Verformung zu einem Kontakt der jeweiligen leitfähigen Bereiche von Kontaktelement und Hohlprofil, wodurch die Ansprechempfindlichkeit erhöht wird. Kontaktelemente mit relativ kleinem Durchmesser werden dagegen erst nach einer stärkeren Verformung des Hohlprofils gegen die leitfähigen Bereiche des Innenraums des Hohlprofils gedrückt, so daß die Ansprechempfindlichkeit verkleinert wird.

[0008] Bevorzugt ist die gesamte Oberfläche des Kontaktelements leitfähig ausgebildet, so daß auch bei einer Verdrehung beziehungsweise Verschiebung des Kontaktelements innerhalb des Hohlprofils immer ein leitfähiger Bereich in Richtung auf einen ebenfalls leitfähigen Bereich des Hohlprofils weist, so daß beide leitfähige Bereiche bei Verformung des Hohlprofils in Anlage kommen können, um einen elektrischen Kontakt herzustellen.

[0009] Vorteilhaft ist der Innenraum des Hohlprofils an seiner im eingebauten Zustand oberen Seite mit einem leitfahigen Bereich versehen, so daß das durch die Schwerkraft an der unteren Innenseite des Hohlprofils aufliegende Kontaktelement nicht durch eine seitliche Bewegung in Kontakt mit dem leitfähigen Bereich kommt, sondern erst durch eine gegen die Schließrichtung wirkende Kraft, welche zu einer Verformung des Hohlprofils in Richtung seiner Oberseite führt. Es ist jedoch auch möglich andere zum Beispiel seitliche Bereiche der Innenseite des Hohlprofils leitfähig auszugestalten, um ein gewünschtes Ansprechverhalten zum Beispiel auch bei seitlichen oder schräg einwirkenden Verformungen zu erreichen.

[0010] Das Kontaktelement ist bevorzugt in etwa rund ausgestaltet, so daß ein Verdrehen des Kontaktelements keine Auswirkungen auf das Ansprechverhalten der Sicherheitskontaktschiene hat. Es können jedoch auch andere Formen für das Kontaktelement gewählt werden, wie zum Beispiel ein dreieckiger oder mehreckiger Querschnitt, oder auch eine Sternform, um gewünschte Ansprechverhalten zu erzielen. Weiterhin ist es möglich das Kontaktelement entlang der Sicherheitskontaktschiene mit verschiedenen Querschnitten auszubilden, um zum Beispiel im mittleren Bereich eines Rolltores eine größere Ansprechempfindlichkeit zu erzeugen, als in den Randbereichen.

[0011] Das Kontaktelement kann als Hohlkörper ausgebildet sein, zum Beispiel in Form eines Rohres. Es ist auch möglich das Kontaktelement massiv ohne Hohlraum auszubilden, zum Beispiel als Stabelement.

[0012] Der Durchmesser des Kontaktelements beziehungsweise der maximale Abstand zweier im Querschnitt auf dem Umfang des Kontaktelements liegenden Punkte liegt vorteilhaft im Bereich des 0,1 bis 0,9 ― fachen des minimalen Innendurchmessers des Hohlprofils. Hierdurch kann die Ansprechempfindlichkeit der Sicherheitskontaktschiene variiert werden, indem durch eine bestimmte Größe des Kontaktelements der Grad der nötigen Verformung, bis ein leitfähiger Bereich des Kontaktelements einen leitfähigen Bereich an der Innenseite des Hohlprofils berührt, eingestellt werden kann. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die absolute Größe von Kontaktelement beziehungsweise Hohlprofil für das Ansprechverhalten der Sicherheitskontaktschiene eine wichtige Rolle spielen und bevorzugt im Bereich einiger mm bis cm liegen.

[0013] Vorteilhaft ist das Hohlprofil und/oder das Kontaktelement aus Gummi gefertigt. Jedoch ist es nicht erforderlich das ganze Hohlprofil aus elastischem Material beziehungsweise Gummi zu fertigen. Es ist möglich nur den im eingebauten Zustand nach unten von zum Beispiel einem Rolltor weg weisenden Bereich des Hohlprofils aus elastischem Material zu fertigen, so daß dieser durch ein Hindernis verformt werden kann. Dabei kann der restliche Teil Hohlprofils zum Beispiel aus Plastik oder Metall gebildet sein. Ebenso kann das Kontaktelement vollständig aus Gummi gefertigt werden. Alternativ ist es auch möglich als Kontaktelement zum Beispiel eine Metallstange beziehungsweise ein Metallrohr oder einen anderen Gegenstand mit wenigstens einem elektrisch leitfähigen Oberflächenbereich zu wählen.

[0014] Vorteilhaft kann ein Gewichtselement zum Erzeugen einer asymmetrischen Gewichtsverteilung in das Kontaktelement integriert werden, um mit Hilfe der Schwerkraft eine bestimmte definierte Ruhestellung des Kontaktelements festzulegen. Zum Beispiel kann ein vollständig aus Gummi bestehendes Kontaktelement eine in seinem Außenbereich liegende eingelassene Metallstange aufweisen, welche bei einem geeignet geformten Kontaktelement sicherstellen kann, daß aufgrund der Schwerkraft der mit der Metallstange versehene Bereich unten liegt, so daß zum Beispiel ein aus dem Kontaktelemente vorragender Steg in Ruhestellung nach oben weist.

[0015] Besonders bevorzugt ist sowohl das Kontaktelement als auch das Hohlprofil mit einem Anschluß für eine elektrische Leitung versehen, so daß zum Beispiel zu einer Steuerung für den Antrieb der Schließvorrichtung ein elektrisches Signal geführt werden kann, wenn sich die leitfähigen Bereiche des Kontaktelements und des Hohlprofils berühren und somit ein Stromkreis geschlossen wird.

[0016] Bevorzugt ist das Hohlprofil luftdicht abgeschlossen, so daß es mit einem druckempfindlichen Schalter verbunden werden kann, wobei eine Verformung des Hohlprofils den druckempfindlichen Schalter auslöst und geeignete Ansteuer- beziehungsweise Haltesignale an den Antrieb der Schließvorrichtung ausgegeben werden können.

[0017] Vorteilhaft ist ein aktives Bauelement an der Sicherheitskontaktschiene vorgesehen, welches mit mindestens einem leitfähigen Bereich des Hohlprofils und mindestens einem leitfähigen Bereich des Kontaktelements verbunden ist, so daß durch dieses aktive elektrische Bauelement, wie zum Beispiel einem Schwingquarz oder ähnlichem, eine zwischen diesen leitfähigen Bereichen angelegte Spannung beeinflußt werden kann. So können zum Beispiel unter Zuhilfenahme eines Schwingquarzes oder auch einer geeignet angesteuerten Transistorschaltung bestimmte Schwingungen auf die angelegten Spannungen aufmoduliert werden, so daß im Falle des Kontakts der jeweiligen leitfähigen Bereiche dieses Schwingungsmuster verändert - beziehungsweise vollständig unterdrückt - wird, so daß durch eine solche Veränderung der Signalform auf das Vorlegen eines Hindernisses geschlossen werden kann, welches zur Deformation des Hohlprofils geführt hat. Somit kann ein Hindernis zuverlässig dedektiert werden, wobei mittels einer geeigneten Steuerschaltung der Antrieb der Schließvorrichtung gestoppt werden kann. Jedoch kann die Sicherheitskontaktschiene auch ohne solche aktiven Bauelemente betrieben werden.

[0018] Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Kontaktelement für eine Sicherheitskontaktschiene, welches aus elastischem Material gebildet ist und an seiner äußeren Oberfläche mindestens einen leitfähigen Bereich aufweist.

[0019] Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Schließvorrichtung mit einer Sicherheitskontaktschiene wie oben beschrieben und einem Antrieb für die Schließvorrichtung, welcher von einer Steuerung angesteuert wird, welche in elektrischer Verbindung mit der Sicherheitskontaktschiene steht.

[0020] Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier bevorzugter Ausführungsformen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1
ein erstes Ausführungsbeispiel einer Sicherheitskontaktschiene im Querschnitt; und
Figur 2
ein zweites Ausführungsbeispiel einer Sicherheitskontaktschiene.


[0021] Figur 1 zeigt eine aus Gummi gefertigte Sicherheitskontaktschiene mit einem Hohlprofil 1, in welchem ein röhrenförmiges Kontaktelement 2 aus Gummi angeordnet ist. Das Hohlprofil 1 kann mit seiner Oberseite an der Schließkante eines Tores befestigt werden und weist an seiner oberen Seite im Innenraum einen leitfähigen Bereich 1 a auf, wie in Figur 1 durch die Schraffur dargestellt. Das Kontaktelement 2 weist an seinem ganzen Umfangsbereich ebenfalls einen leitfähigen Bereich 2a auf. Trifft die in Figur 1 gezeigte Sicherheitskontaktschiene bei einer nach unten gerichteten Schließbewegung auf ein Hindernis, so wird das Hohlprofil 1 von unten allmählich verformt, wodurch das Kontaktelement 2 in Richtung auf den oberen leitfähigen Bereich 1a des Hohlprofils 1 bewegt wird. Sobald die leitfähigen Bereiche 1a und 2a von Hohlprofil 1 und Kontaktelement 2 aufeinander treffen, wird ein elektrischer Kontakt hergestellt, so daß ein Antrieb der Schließvorrichtung angehalten werden kann.

[0022] Figur 2 zeigt im Querschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sicherheitskontaktschiene. Im Gegensatz zu Figur 1 ist das Kontaktelement 2 als Vollkörper ausgebildet, zum Beispiel als eine massive Eisenstange, welche in dem Hohlprofil 1 liegt. Zusätzlich zu dem leitfähigen Bereich 1a im oberen Teil der Sicherheitskontaktschiene sind an den seitlichen Bereichen des Hohlprofils 1 weitere leiffähige Bereiche 1b und 1c vorgesehen, so daß auch seitliche Verformungen des Hohlprofils 1 zu einem elektrischen Kontakt zwischen einem leitfähigen Bereich 1b oder 1c und dem elektrisch leitfähigen Bereich 2a des Kontaktelements 2 führen, so daß auch bei einer durch ein Hindernis hervorgerufenen schräg einwirkenden Verformung schnell ein elektrisches Signal zum Anhalten der Schließbewegung erzeugt werden kann.


Ansprüche

1. Sicherheitskontaktschiene für eine bewegliche Schließvorrichtung mit:

a) einem Hohlprofil (1) mit einem verformbaren Bereich;

b) mindestens einem elektrische leitfähigen Bereich (1a, 1b, 1c) an der Innenseite des Hohlprofils (1); und

c) einem Kontaktelement (2), welches frei beweglich innerhalb des Hohlprofils (1) angeordnet ist und an mindestens einem Teil seiner Oberfläche einen leitfähigen Bereich (2a) aufweist.


 
2. Sicherheitskontaktschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Oberfläche des Kontaktelements (2) leitfähig ist.
 
3. Sicherheitskontaktschiene nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (1) an der Oberseite seines Innenraums einen leitfähigen Bereich (1a) aufweist.
 
4. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (2) einen runden Querschnitt aufweist.
 
5. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (2) als Vollkörper oder mit einem Hohlraum ausgebildet ist.
 
6. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Abstand zweier auf dem Umfang des Kontaktelements (2) liegenden Punkte 0,1 bis 0,9 mal so groß ist wie der minimale Innendurchmesser des Hohlprofils (1).
 
7. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (1) und/oder das Kontaktelement (2) aus Gummi hergestellt sind.
 
8. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kontaktelement (2) ein Gewichtselement zum Erzeugen einer definierten Ruhetage integriert ist.
 
9. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (1) und/oder das Kontaktelement (2) einen Anschluß zum elektrischen Verbinden der jeweiligen leitfähigen Bereiche (1a, 1b, 1c, 2a) mit einer Leitung aufweist.
 
10. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (1) luftdicht abgeschlossen ist.
 
11. Sicherheitskontaktschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein leitfähiger Bereich (1a, 1b, 1c) des Hohlprofils (1) und ein leitfähiger Bereich (2a) des Kontaktelements (2) mit einem aktiven elektrischen Element verbunden sind.
 
12. Kontaktelement aus elastischem Material mit mindestens einem leitfähigen Oberflächenbereich (2a).
 
13. Schließvorrichtung mit:

a) einer Sicherheitskontaktschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 10;

b) einer Antriebsvorrichtung für die Schließvorrichtung; und

c) einer Steuerung für die Antriebsvorrichtung, welche elektrisch mit der Sicherheitskontaktschiene verbunden ist.


 




Zeichnung










Recherchenbericht