[0001] Die Erfindung betrifft ein automatisch betätigbares Tor und ein verfahren zur automatischen
Betätigung eines Tores, insbesondere eines Hubtores, welches eine im wesentlichen
vertikale Öffnungsebene, eine Innenseite und eine Außenseite und jeweils auf der Innenseite
und der Außenseite gelegene, bodenebene Vorfelder aufweist.
[0002] Es ist allgemein bekannt, daß bei automatisch betätigten Toren oder Türen Sicherheitsvorkehrungen
getroffen werden müssen, damit nicht in der Türöffnung befindliche Hindernisobjekte
oder Personen dann, wenn das Tor oder die Türe automatisch geschlossen wird, beschädigt
bzw. verletzt werden.
[0003] Zu diesem Zwecke hat man bekanntermaßen an den Schließrändern oder Schließkanten
automatisch betätigter Tore bzw. Türen Berührungs-Kontaktleisten angeordnet, welche
den Torantrieb oder Türantrieb stillsetzten oder in Öffnungsrichtung umsteuerten,
sobald die betreffende Berührungs-Kontaktleiste gegen ein Hindemisobjekt oder eine
Person anstieß, die sich in der Türöffnung aufhielt.
[0004] Eine andere bekannte Lösung zum Schutz von Hindemisobjekten oder Personen vor dem
Anschlagen eines sich schließenden automatisch betätigten Tores oder einer sich schließenden
automatisch betätigten Türe bestand darin, die Öffnungsebene des Tores oder der Tür
durch eine Vielzahl von Lichtschranken zu überspannen oder durch einen Abtast-Lichtstrahl
mit einem sogenannten Lichtvorhang zu versehen, bei dessen Verletzung an irgendeiner
Stelle des noch nicht von dem sich schließenden Tor oder der sich schießenden Tür
eingenommenen Teiles der Öffnungsebene ein Signal zur Stillsetzung oder zur Umsteuerung
des Antriebs für das automatisch betätigte Tor bzw. die automatisch betätigte Tür
erzeugt wurde. Ein sehr vorteilhaftes System dieser Art ist beispielsweise in der
US-PS 6,218,940 beschrieben.
[0005] Automatisch betätigte Tore für sehr große Toröffnungen, etwa von Flugzeughallen,
Feuerwehr-Gerätehallen, Montagehallen und dergleichen, bewegen sich sowohl in Öffnungsrichtung
als auch in Schließrichtung mit vergleichsweise hoher Geschwindigkeit, weshalb es
vorkommen kann, daß zwar von einem sich auf die Toröffnung zu bewegenden Hindemisobjekt
mit einem bodennahen, sich auf die Öffnungsebene zu erstreckenden Teil, beispielsweise
den Spitzen von Gabelstaplerzinken, eine Verletzung des Lichtvorhanges vorgenommen
und ein Detektorsignal ausgelöst wird, das die Stillsetzung oder Umsteuerung des Torantriebes
auslöst, daß aber die Stillsetzung und Umsteuerung der Torbewegung nicht mehr so rechtzeitig
erfolgt, daß nachfolgende, hoch aufragende Teile des sich auf die Öffnungsebene zu
bewegenden Hindemisobjektes das sich schließende Tor erfassen und beschädigt werden,
insbesondere aber auch das Tor schwerwiegend beschädigen.
[0006] Man hat versucht, diesen Problemen dadurch zu begegnen, daß zusätzlich zu einem Sicherheitssystem,
das beispielsweise mittels eines Detektorstrahls oder mehrerer Detektorstrahlen einen
die Öffnungsebene der Toröffnung überspannenden Lichtvorhang vorsieht, ein weiteres
Sicherheitssystem installiert wurde, das einen etwa in der Mitte über der Türöffnung
installierten Bewegungsmelder enthielt, der auf ein Vorfeld vor der Öffnungsebene
Detektor-Strahlungsfelder richtete, bei deren Verletzung durch ein sich auf die Öffnungsebene
des betreffenden Tores hin bewegendes Hindernisobjekt oder durch eine sich entsprechend
bewegende Person der automatische Türantrieb oder Torantrieb in Türöffnungsrichtung
bzw. Toröffnungsrichtung gesteuert wurde. Die Strahlungsfelder solcher Bewegungsmelder
sind dabei stationär.
[0007] Bei diesen bekannten Systemen stellt der zusätzlich zu dem die Toröffnungsebene überwachenden
Lichtvorhang vorzusehende Annäherungsmelder, welcher Vorfelder auf der Torinnenseite
oder Toraußenseite überwacht, einen zusätzlichen apperativen Aufwand dar. Weiter hat
sich herausgestellt, daß die Detektor-Strahlungsfelder bekannter Annäherungsmelder
das betreffende Vorfeld nur lückenhaft überwachen, dergestalt, daß sich etwa ein Kind
zwischen den Überwachungs-Strahlenbündeln hindurchschlängeln kann und so ohne "Voranmeldung"
die Öffnungsebene des sich schließenden Tores oder der sich schließenden Tür erreicht.
Schließlich haben oben über der Öffnung des Tores oder der Tür angebrachte Bewegungsmelder
den Nachteil, daß in geringem Abstand vor der Öffnungsebene Detektorstrahlen des Näherungsmelders
sehr steil nach abwärts auf das zu berwachende überwachende Vorfeld gerichtet sind
und daher eine Horizontalgeschwindigkeit eines zu erfassenden Hindemisobjektes oder
einer zu erfassenden Person nur mehr eine sehr kleine Geschwindigkeitskomponente in
Detektorstrahlrichtung hat, derart, daß nach dem Dopplerprinzip arbeitende Bewegungsmelder
für den nahe der Öffnungsebene gelegenen Vorfeldbereich eine oft nicht ausreichende
Empfindlichkeit besitzen.
[0008] Es sei noch erwähnt, daß es allgemein bekannt ist, vertikale Überwachungsbereiche,
beispielsweise Gehäusefassaden, oder aber horizontale Überwachungsbereiche, beispielsweise
Grundstücke, mit Abtaststrahlen eines Laserradar-Abtastdetektors abzutasten und auf
diese Weise bei Verletzung des jeweiligen Überwachungsbereiches ein Wächtersignal
zu erzeugen, das einer entsprechenden Auswertung zugeführt wird. Außerdem ist es bekannt,
mittels eines Laserradar-Abtastdetektors innerhalb einer in einer Vertikalebene gelegenen
Türöffnung einen Lichtvorhang zu erzeugen, bei dessen Verletzung durch ein Hindernis
mittels des Detektors ein zur Torsteuerung verwendetes Wächtersignal ausgelöst wird.
[0009] Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Einrichtung und ein Verfahren
zur automatischen Betätigung eines Tores, insbesondere eines Hubtores, welches eine
im wesentlichen vertikale Öffnungsebene, eine Innenseite und eine Außenseite und jeweils
auf der Innenseite und der Außenseite gelegene, bodenebene Vorfelder aufweist, so
auszugestalten, daß eine hohe Sicherheit sowohl gegen eine Beschädigung bzw. Verletzung
von Hindemisobjekten bzw. Personen durch ein Anlaufen des sich schließenden Tores
als auch gegen eine Beschädigung des sich schließenden Tores durch Hindernisobjekte
erreicht wird, ohne daß mehrere unterschiedliche Wächtersysteme vorgesehen werden
müssen.
[0010] Durch die Erfindung soll auch eine Einrichtung zur automatischen Betätigung eines
Tores geschaffen werden, welche weitestgehend die bekannten Signalerzeugungseinrichtungen
oder Steuersignalgeber zum Öffnen des Tores bzw. zur Sicherheitsüberwachung der Schließbewegung
des Tores zu ersetzen vermag, beispielsweise in den Vorfeldern eingelassene Induktionsschleifen,
Bewegungsmelder aller Art, auf Druck ansprechende Matten, Lichtschranken, Abtastleisten,
Zugschalter und dergleichen.
[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den anliegenden Ansprüchen 1 und
11 angegebenen Merkmale gelöst.
[0012] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der dem Anspruch
1 nachgeordneten Ansprüche, deren Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der
vorliegenden Beschreibung gemacht wird, ohne an dieser Stelle den Wortlaut zu wiederholen.
[0013] Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß Hindernisobjekte oder Personen, welche
im Begriff sind, den von einem sich schließenden Tor noch nicht abgedeckten Teil der
Öffnungsebene zu durchdringen und somit in Gefahr laufen, von der Schließkante oder
dem Schließrand des Tores getroffen zu werden, geklemmt zu werden oder das Tor zu
beschädigen, jedenfalls in einem der Vorfelder gegen den Boden abgestützt sind und
daher, bevor sie den genannten Teil der Öffnungsebene des sich schließenden Tores
durchdringen, jedenfalls den das betreffende Vorfeld in geringem Vertikalabstand überlagernden
horizontalen Überwachungsbereich in Gestalt des vom Abtastdetektor ausgehenden Horizontalfächers
verletzen, derart, daß bei entsprechender Bemessung dieses Horizontalfächers es eines
vorhangartigen, die Toröffnung überspannenden Überwachungsbereiches bei einer erfindungsgemäßen
Einrichtung nicht mehr bedarf. Man hält daher bei erhöhter Sicherheit gegen Verletzungen
bzw. Beschädigungen an Personen bzw. an Objekten oder an dem sich schießenden Tor
einen stark vereinfachten Aufbau der gesamten Einrichtung.
[0014] Bedeutsam ist, daß ein gemäß einer bevorzugten Ausführungsform als Abtastdetektor
verwendeter Laserradar-Abtastdetektor, welcher oft auch als Laserscanner bezeichnet
wird und an sich allgemein bekannt ist, einen scharf gebündelten Detektor-Abtaststrahl
erzeugt, derart, daß von dem Abtastdetektor ein genau definierter Abtast-Horizontalfächer
erzeugt werden kann, innerhalb dessen mittels des Abtaststrahls jeweils die Entfernungen
zu Hindernisobjekten oder Hindernisobjektteilen hin gemessen werden, derart, daß bezüglich
einzelnen Punkten an Hindernisobjekten mit Bezug auf den Senderort als Nullpunkt Polarkoordinaten,
also Strahlwinkel und radiale Hindernisentfernung, gesammelt werden können. Die so
gesammelten Daten können in vielerlei Art und Weise verarbeitet werden, indem einander
entsprechende Koordinatenwerte aus aufeinanderfolgenden Abtastzyklen miteinander verglichen
werden. Unterschiedliche Auswertungen und entsprechend unterschiedliche Verarbeitungsprogramme
können vorgenommen werden, ohne daß hierdurch eine wesentliche apperative Umgestaltung
der hier vorgeschlagenen Einrichtung erforderlich ist.
[0015] Beispiele für eine bestimmte Auswertung der in aufeinanderfolgenden Abtastzyklen
gewonnenen Polarkoordinatenwerte von Hindemisobjektpunkten sind die Querverkehrsausblendung,
d.h. der Ausschluß von solchen Detektorausgangssignalen von einer Torbetätigung im
Sinne einer Stillsetzung der Schließbewegung oder einer Stillsetzung und Umsteuerung
in Öffnungsbewegung, welche auf eine Bewegung eines vom Detektor erfaßten Objektes
parallel zur Torschließebene hindeuten; ferner das Ausschließen von Detektorausgangssignalen
von einer Torsteuerung, wenn solche Detektorausgangssignale auf statische Hindernisse,
welche sich stets im Vorfeld befinden, oder auf Objekte hinweisen, die im Vorfeld
abgestellt wurden und eine bestimmte Zeit unbeweglich bleiben.
[0016] Nachfolgend werden einige Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
beschrieben. Es stellen dar:
- Fig. 1
- eine schematische perspektivische Ansicht eines Gebäudeteils mit einer durch ein automatisch
betätigtes Rolltor verschließbaren Toröffnung und einem Wächtersystem in einer Einrichtung
der hier angegebenen Art gemäß einer ersten Ausführungsform;
- Fig. 2
- eine teilweise im Horizontalschnitt gezeigte Aufsicht auf einen Gebäudeteil mit einer
Toröffnung und einer Einrichtung der hier angegebenen Art gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- Fig. 3
- eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2 in Aufsicht mit einer Einrichtung der hier angegebenen
Art gemäß einer dritten Ausführungsform;
- Fig. 4
- eine schräg von oben gesehene perspektivische Darstellung eines Gebäudeteils mit Toröffnung
und einer Einrichtung der hier angegebenen Art gemäß einer vierten Ausführungsform;
- Fig. 5
- eine ähnliche Darstellung wie Fig. 4 zur Erläuterung einer fünften Ausführungsform;
- Fig. 6
- eine Aufsicht auf einem Gebäudeteil mit Toröffnung und einer Einrichtung gemäß einer
sechsten Ausführungsform; und
- Fig. 7
- eine ähnliche Darstellung wir Fig. 6 zur Erläuterung einiger geometrischer Überlegungen
zur Verdeutlichung besonderer Vorteile des hier angegebenen Systems.
[0017] Soweit in den nachfolgenden Ausführungen von einem Abtastdetektor die Rede ist, handelt
es sich bevorzugt um einen Laserradar-Abtastdetektor. Die Richtung des fein gebündelten
Abtaststrahles des Abtastdetektors kann durch den Richtstrahl der Sende- und Empfangseinrichtung
bestimmt werden.
[0018] In Fig. 1 ist ein Teil 1 eines Gebäudes angedeutet, welcher von der Bodenebene 2
aufragt und von einer Toröffnung 3 durchbrochen ist. An den Seitenbegrenzungen 4 und
5 der Toröffnung 3 befinden sich Torführungs- und Abstützkonstruktionen, etwa Führungsschienen,
in denen ein lamelliertes Rolltor 6 geführt ist, das zum Öffnen des Tores auf eine
Walze 7 aufgewickelt oder zum Schließen des Tores von der Walze 7 abgewickelt werden
kann, so daß der Schließrand oder die Schließkante 8 des Rolltores 6 sich schließlich
bis auf die Bodenebene 2 absenkt. Die Bewegung des Rolltores 6 erfolgt automatisch
mittels eines Torantriebes 9, der mit einer Steuereinrichtung 10 gekoppelt ist, welcher
in nicht dargestellter Weise Steuersignale von einem Handschalter aus zugeführt werden,
derart, daß eine Bedienungsperson das Öffnen oder Schließen des Rolltores 6 veranlassen
kann.
[0019] Außerdem ist die Steuereinrichtung 10 mit einem Wächtersystem 11 verbunden, das einen
nach dem Rückstrahlprinzip arbeitenden Detektor 12 enthält. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
handelt es sich um einen Laserradar-Abtastdetektor, der nahe der Seitenbegrenzung
4 der Toröffnung 3 auf der dem Betrachter zugekehrten Seite des Tores montiert ist.
Der Laserradar-Abtastdetektor 12 erzeugt als Überwachungsbereich einen Horizontalfächer
13 in Gestalt eines beispielsweise 90° überstreichenden Kreisscheibensektors. Der
Laserradar-Abtastdetektor 12 ist in solcher Höhe über der Bodenebene 2 seitlich neben
der Toröffnung 3 an dem Gebäudeteil 1 montiert, daß der Horizontalfächer 13 etwas
höher liegt als die Maximalhöhe von Lebewesen oder Objekten beträgt, welche nicht
als Hindernisobjekte erfaßt werden sollen. Beispiele solcher Objekte sind Erdstollen
aus den Zwillingsreifen von Lastkraftwagen, verlorenes Verpackungsmaterial in kleinerem
Umfang, Vögel, die sich auf dem Boden niedergelassen haben und dergleichen. Die Höhe
über der Bodenebene 2 kann beispielsweise 5 cm bis 50 cm betragen, wobei niedrigere
Werte vorzugsweise über dem inneren Vorfeld und höhere Werte über dem äußeren Vorfeld
vorzusehen sind.
[0020] Auf der beispielsweise dem Betrachter zugekehrten Außenseite und der vom Betrachter
abgekehrten Innenseite des überwachten Tores befinden sich die durch Schraffur kenntlich
gemachten Vorfelder 14 bzw. 15, die bei dem gewählten Beispiel jeweils einen halbkreisförmigen
Bereich vor bzw. hinter der Toröffnung auf der Bodenebene 2 abdecken, wobei der Kreisdurchmesser
größer als die Breite der Toröffnung ist. Der Radius des kreissektorförmigen Horizontalfächers
13, also des Überwachungsbereiches des Laserradar-Abtastdetektors 12, ist so gewählt,
daß der Horizontalfächer 13 jedenfalls das Vorfeld 14 überdeckt.
[0021] Der Radius des Horizontalfächers 13, also der Maximal-Meßbereich des Abtastdetektors
12, kann beispielsweise dadurch bestimmt werden, daß nach Aussendung eines Radarimpulses
der Empfangskanal nur während einer begrenzten, durch die doppelte Laufzeit eines
Radarimpulses über den Fächerradius hinweg bestimmten Zeitdauer für den Empfang etwaiger
Echosignale offen gehalten wird.
[0022] Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist eine über den Schwenkbereich des Abtaststrahles
gleichbleibende Reichweite bzw. ein gleichbleibender Maximal-Meßbereich vorgesehen,
derart, daß der Radius des Horizontalfächers 13 etwa der Breite der Toröffnung 3 zuzüglich
dem Zweifachen des seitlichen Versatzes des Laserradar-Abtastdetektors 12 gegenüber
der seitlichen Türbegrenzung 4 beträgt, wie dies im wesentlichen aus Fig. 1 zu erkennen
ist.
[0023] Da der Laserradar-Abtastdetektor 12 seitlich an dem Gebäudeteil 1 montiert ist, wird
der Horizontalfächer 13 von der dem Abtastdetektor 12 benachbarten Wand des Gebäudeteiles
1 zur Toröffnung 3 hin abgeschattet, derart, daß der Abtastdetektor nur einen über
dem äußeren Vorfeld 14 gelegenen Horizontalfächer 13 zu erzeugen vermag.
[0024] Wird aber gemäß Fig. 2 der Abtastdetektor 12 unmittelbar an einer Kante der Leibung
der Toröffnung 3 oder an einer einwärts weisenden Kante der Torführungs- und Abstützkonstruktionen
16 montiert, so ist die Abschattung des Horizontalfächers 13 durch die dem Abtastdetektor
12 benachbarten Gebäudeteile oder Torführungs- und Abstützkonstruktionsteile bedeutend
geringer, so daß der Horizontalfächer 13 dann beispielsweise eine winkelmäßige Erstreckung
von 220° haben kann und nicht nur das außenseitige Vorfeld 14, sondern auch das innenseitige
Vorfeld 15 des Tores und auch den Bodenbereich unmittelbar in der Toröffnung 3 überlagert,
derart, daß man einen durchgehenden Überwachungsbereich über beiden Vorfeldern zumindest
während der Zeitdauer erhält, in der sich das Rolltor 6 mit seiner Unterkante oder
mit seinem Schließrand 8 über dem Niveau befindet, auf welchem der Abtastdetektor
12 montiert ist.
[0025] Will man durch Abtastfächer einer Abtastdetektoranordnung sowohl auf der Innenseite
als auch auf der Außenseite des Tores Vorfelder durch horizontalfächerförmige Überwachungsbereiche
überdecken, die sich auch noch seitlich von der Toröffnung 3 bis zur Gebäudewand 1
hin erstrecken, wie dies für die Vorfelder 14 und 15 in Fig. 1 gezeigt ist, so können
gemäß der Ausführungsform von Fig. 3 zwei Abtastdetektoren 12 und 12' vorgesehen werden,
von denen der eine beispielsweise nahe der rechten Seitenbegrenzung 5 der Toröffnung
3 der Toraußenseite zugekehrt montiert ist und den Horizontalfächer 13 als Überwachungsbereich
abtastet, während der andere Abtastdetektor 12' nahe der Seitenbegrenzung 4 der Toröffnung
3 auf der Innenseite montiert ist und den Horizontalfächer 13' erzeugt. Beide Horizontalfächer
13 und 13' bleiben auch bei vollständig geschlossenem Rolltor erhalten, während bei
der Ausführungsform nach Fig. 2 bei geschlossenem Rolltor der von diesem abgeschattete
Teil des Horizontalfächers 3, der eines der Vorfelder überlagert, abgeschattet wird.
Die Ausgänge der Abtastdetektoren 12 und 12' können durch eine ODER-Verknüpfung verbunden
sein und der Steuereinrichtung 10 (siehe Fig. 1) zugeführt werden.
[0026] Die Figuren 2 und 3 zeigen Situationen, bei welchen das außenseitige Vorfeld 14 und
das innenseitige Vorfeld 15 in die Gefahr kommen, von Hindemisobjekten betreten oder
befahren zu werden, welche sich auf die Toröffnung 3 zubewegen. Ein auf der Außenseite
nahe dem Vorfeld 14 befindliches Hindernisobjekt 18 hat beispielsweise die Gestalt
eines Lastkraftwagens mit tiefliegendem Fahrerhaus 19 und sehr hoch aufragendem rückwärtigem
Aufbau 20. Das sich von der Innenseite der Türöffnung 3 nähernde Hindernisobjekt hat
beispielsweise die Gestalt eines Gabelstaplers 21 mit auf niedrigem Niveau vorstehendem
Hubzinken 22, einer darauf abgestützten, beladenen Palette 23 und dem Fahrwerk mit
darauf angeordnetem Führerhaus 24. Man erkennt, daß unabhängig von dem Höhenprofil
des sich der Toröffnung 3 nähernden Hindemisobjektes dieses jedenfalls auf dem Weg
zur Toröffnung 3 hin gegenüber dem Boden im Vorfeld 14 bzw. im Vorfeld 15 abgestützt
werden muß und daher jedenfalls die Abstützungsmittel, etwa Räder, Reifen und dergleichen
rechtzeitig von dem Überwachungsbereich in Gestalt des Horizontalfächers 13 oder der
Horizontalfächer 13 und 13' detektiert werden und eine Stillsetzung oder Umsteuerung
des Torantriebs 9 erfolgt, derart, daß es nicht eines bis zu einer bestimmten Höhe
reichenden Überwachungs-Lichtvorhanges in der Öffnungsebene der Toröffnung 3 bedarf.
[0027] Fig. 4 zeigt die Möglichkeit auf, mittels eines einzigen Abtastdetektors 12, welcher
nahe einer Seitenbegrenzung, beispielsweise nahe der Seitenbegrenzung 4, der Toröffnung
3 angeordnet ist, einen Horizontalfächer 13 als Überwachungsbereich zu erzeugen, der
sowohl ein Vorfeld auf der Außenseite als auch ein Vorfeld auf der Innenseite der
Toröffnung überlagert. Zu diesem Zwecke ist in den die Toröffnung 3 enthaltenden Gebäudeteil
1 nahe der Seitenbegrenzung 4 der Toröffnung eine Kammer eingebaut, in welcher der
Abtastdetektor 12 installiert ist. Von der Kammer aus reicht ein Durchbruch zu der
Seitenbegrenzung 4 der Toröffnung 3, wobei dieser Durchbruch auch durch Torführungs-
und Abstützkonstruktionen an der betreffenden Seitenbegrenzung der Toröffnung 3 hindurchreicht,
derart, daß diese Torführungs- und Abstützkonstruktionen auf der Höhe des Austrittes
des Abtaststrahles auf eine geringe vertikale Strecke unterbrochen sind, damit der
Abtaststrahl frei hindurchtreten kann und den beispielsweise über 150° sich erstrekkenden
Horizontalfächer überstreichen kann.
[0028] Eine andere Möglichkeit zur Erzeugung von das innere und das äußere Vorfeld überlagernden
Überwachungsbereichen mittels eines einzigen Abtastdetektors 12 ist in Fig. 5 gezeigt.
Auch hier ist in dem die Toröffnung 3 enthaltenen Gebäudeteil 1 nahe der Seitenbegrenzung
4 der Toröffnung 3 eine Kammer zur Aufnahme des Abtastdetektors 12 vorgesehen. Dieser
sendet jedoch seinen Abtaststrahl nicht unmittelbar in Richtung auf die Türöffnung
3, sondern auf einen sich ebenfalls innerhalb einer Kammer des Gebäudeteils 1 befindenden
Verteilerspiegel 25, der den Abtaststrahl zu auf der Außenseite und der Innenseite
des Gebäudeteils montierten Umlenkspiegeln 26 bzw. 27 sendet. Von dem Verteilerspiegel
25 reichen also für den Stahlengang vorgesehene horizontale Kanäle durch die Wandstärke
des Gehäuseteiles 1 hindurch zu den Umlenkspiegeln 26 und 27, von denen dann die Überwachungsbereiche
in Gestalt von Horizontalfächern 13 bzw. 13' ausgehen.
[0029] Ausführungsformen nach den Figuren 4 und 5 haben den Vorteil, daß das außenseitige
Vorfeld und das innenseitige Vorfeld überlagernde Horizontalfächer der Abtaststrahlen
des Abtastdetektors 12 auch dann erhalten bleiben, wenn sich das Rolltor 6 bis unterhalb
des Niveaus des Abtastdetektors 12 abgesenkt hat. Zu der Auswertung der Ausgangssignale
des Abtastdetektors 12 in einer dem Wächtersystem 11 angehörenden Signalverarbeitungseinrichtung
ist folgendes zu sagen:
[0030] Wird gemäß der bevorzugten Ausführungsform, bei der der Abtastdetektor 12 ein Laserradar-Abtastdetektor
ist, ein Sendeimpuls zu einer bestimmten Zeit ausgesendet, so bestimmt die Zeit, während
welcher nach der Aussendung der Empfangskanal für den Empfang von Echosignalen offen
gehalten wird, die radiale Abmessung des von dem Abtastdetektor 12 ausgehenden Horizontalfächers
13 bzw. 13'. Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 5 wird beispielsweise
der Empfangskanal für eine konstante Zeitdauer nach Aussendung des Sendeimpulses offen
gehalten, weshalb der Horizontalfächer 13 bzw. 13' jeweils im wesentlichen kreisscheibensektorförmige
Gestalt besitzt.
[0031] Gemäß Fig. 6 ist es jedoch auch möglich, die Zeitdauer der Offenhaltung des Empfangskanales
nach Aussendung des Sendeimpulses abhängig von dem Schwenkwinkel des Abtaststrahles
in der Horizontalebene zu wählen, so daß man einen Horizontalfächer 13 erhält, der
trotz der seitlich versetzten Anordnung des Abtastdetektors 12 ein etwa halbkreisförmiges
Vorfeld 14 auf der Außenseite der Toröffnung 3 überlagert.
[0032] Es versteht sich, daß dort, wo der sich innerhalb des Horizontalfächers 13 bzw. 13'
verschwenkende Abtaststrahl des Abtastdetektors 12 auf das Gebäudeteil 1 trifft, etwa
auf die dem Anbringungsort des Abtastdetektors 12 gegenüberliegende Seitenbegrenzung
5 der Toröffnung 3 (beispielsweise Ausführungsformen nach den Figuren 2, 4 und 6),
der Abtastdetektor 12 ein seinen Überwachungsbereich in Gestalt des Horizontalfächers
verletzendes Hindemisobjekt melden würdederart, daß das Wächtersystem ein Wächtersignal
erzeugt und die Stillsetzung oder Umsteuerung des Torantriebes 9 auslöst. Um dies
zu verhindern wird eine Signalverarbeitung der Ausgangssignale des Abtastdetektors
vorgenommen, welche eine Festzielunterdrückung vorsieht, wie sie aus der Radartechnik
bekannt ist. Demgemäß werden Wächtersystemausgangssignale nur dann erzeugt, wenn ein
Vergleich zwischen einem aktuellen Detektorausgangssignal und einem gespeicherten
Detektorausgangssignal aus phasenanalogen Abtastungen vorausgegangener Abtastzyklen
zeigt, daß der Abtaststrahl von einem Objekt reflektiert wurde, das bei einem vorausgehenden
Abtastzyklus eine andere Radialentfemung von dem Abtastdetektor, insbesondere eine
größere Radialentfernung vom Abtastdetektor hatte, als dies bei der aktuellen Abtastung
der Fall war. Die Signalverarbeitungseinrichtung des Wächtersystems enthält also eine
Löschstufe mit Speichermitteln zum Einspeichern von Echosignalen entsprechend ihrer
Herkunft bei vorbestimmter Position des Abtaststrahles, sowie Vergleichseinrichtungen
zum punktweisen Vergleich von aus entsprechenden Richtungen empfangenen aktuellen
Abtastsignalen zwecks Festzeichenunterdrückung. Auf diese Weise ist es möglich, auch
in den Vorfeldern 14 und 15 ständig vorhandene Objekte, etwa Bäume, Begrenzungspfähle
oder dergleichen, anzuordnen oder aufzustellen, ohne das dies die Funktion der Einrichtung
der hier angegebenen Art stört.
[0033] In einer von dem Abstandsdetektor 12 beaufschlagten Signalverarbeitungseinrichtung
kann auch ein Vergleich von Detektorausgangssignalen aus winkelmäßig benachbarten
Abtastrichtungen des Abtaststrahls ein und desselben Abtastzyklus oder auch aus aufeinanderfolgenden
Abtastzyklen vorgenommen werden, so daß man Signale entsprechend einer Information
über die Bewegungsrichtung eines Hindernisobjektes gewinnt. Diese eine Bewegungsinformation
und eine Information über die Bewegungsrichtung enthaltenden Vergleichsergebnisse
können mit den Wächtersignalen verknüpft werden, derart, daß eine Ausschaltung oder
Umsteuerung des Torantriebes 9 immer dann erfolgt, wenn sich auf den Vorfeldern 14
und 15 bewegende Hindernisobjekte eine stärkere Bewegungskomponente in Richtung auf
die Toröffnung 3 hin aufweisen. Die Signalverarbeitungseinrichtung kann also bestimmte
Signalverarbeitungsprogramme verwirklichen, die eine Hindemisobjektverfolgung ermöglichen,
derart, daß dann, wenn sich Hindernisobjekte horizontal parallel zur Öffnungsebene
der Toröffnung 3 bewegen, keine Wächtersignale erzeugt werden, während dann, wenn
eine Bewegungskomponente auf die Toröffnung 3 hin festgestellt wird, aus den Detektorsignalen
Wächtersignale abgeleitet werden.
[0034] Während der Abtastdetektor, insbesondere also der Laserradar-Abtastdetektor von Abtastzyklus
zu Abtastzykuls jeweils Sätze von Hindernispunktkoordinaten im Überwachungsbereich
liefert, erfolgt die Verarbeitung der Koordinateninformationen oder der Koordinaten-Daten
in der Siganlverarbeitungseinrichtung vorzugsweise unter Zugrundelegung bestimmter
definierter Sicherheitszonen im Überwachungsbereich, der in zwei Zonen unterteilt
werden kann, beispielsweise eine absolute Sicherheitszone, die sich über die gesamte
Torbreite und senkrecht hierzu horizontal über einen bestimmten Abstand von der Türschließebene
erstreckt, sowie eine relative Sicherheitszone, die sich in größerem Abstand von der
absoluten Sicherheitszone und größeren Abstand von der Türschließebene findet. In
der absoluten Sicherheitszone werden keinerlei Objekte toleriert. Veränderungen führen
zum Öffnen des Tores. Das Tor schließt erst wieder bei Wiederherstellung des ursprünglichen
Zustandes. In der relativen Sicherheitszone werden Kriterien wie Annäherungsgeschwindigkeit
und die Größe der Bewegungskomponente in Richtung auf die Toröffnung hin berücksichtigt
und jeweils unterschiedliche Steuerentscheidungen getroffen.
[0035] Die Signalverarbeitungseinrichtung ermöglicht es auch, anhand der von dem Abtastdetektor
in aufeinanderfolgenden Abtastzyklen eingesammelten Hindernisobjekt-Koordinateninformationen
folgende Informationen über die Bewegung eines Hindemisobjektes zu errechnen:
Eintrittspunkt des Hindemisobjektes in den Überwachungsbereich
Eintrittsrichtung horizontal relativ zu der Torschließebene;
Eintrittsgeschwindigkeit und Geschwindigkeitskomponente in Richtung normal zur Torschließebene.
[0036] Diese Informationen können bei der Gewinnung des Wächtersignals oder zur Bildung
eines bestimmten Steuersignals oder zur Einstellung einer bestimmten Reaktionsgeschwindigkeit
der Steuereinrichtung berücksichtigt werden.
[0037] Handelt es sich bei dem betätigten Tor um ein Schiebe-Rolltor mit vertikaler Torschließkante,
die sich parallel zu sich selbst horizontal in Öffnungsrichtung bewegt, so kann bei
gleichem Aufbau und gleicher Ausbildung des Abtastdetektors die zuvor erwähnte Berechnung
des Eintrittspunktes eines Hindemisobjektes in den Überwachungsbereich für die Bildung
der Steuersignale verwendet werden, die eine unterschiedlich rasche Öffnung des Tores
herbeiführen, je nachdem, ob ein Objekt sich der Toröffnung nahe der in Schließrichtung
gelegenen Torbegrenzung oder nahe der in Öffnungsrichtung gelegenen Torbegrenzung
nähert.
[0038] Schließlich seien unter Bezugnahme auf Fig. 7 einige geometrische Überlegungen zur
Verdeutlichung besonderer Vorteile des hier angegebenen Systems angestellt, wobei
allerdings die Erfindung, wie vom Fachmann ohne weiteres einzusehen, nicht auf die
besondere mathematische Behandlung der vom Laser-Abtastdetektor eingesammelten Informationen
beschränkt ist, sondern auch andere Verarbeitungsmöglichkeiten der Polarkoordinateninformationen
des Ausganges des Abtastdetektors möglich sind.
[0039] In Fig. 7 ist wiederum ein Gebäudeteil mit 1 bezeichnet, wobei sich in dem Gebäudeteil
eine Toröffnung 3 befindet, welche eine Weite w aufweist. Ein torinnenseitiges oder
toraußenseitiges Vorfeld ist durch eine strichpunktierte Linie gekennzeichnet und
mit 14 bzw. 15 bezeichnet. Der Laserradar-Abtastdetektor 12 ist auf einer Seite an
einer Toröffnungsbegrenzung in der zuvor erwähnten bestimmten Höhe über dem bodenebenen
Vorfeld montiert und sendet horizontale Abtaststrahlen in horizontaler Richtung mit
zeitabhängigem Abtastwinkel α
1, α
2 ... bzw. β
1, β
2 ... aus.
[0040] In Fig. 7 ist der Fall angenommen, daß der Laserradar-Abtastdetektor 12 in einem
ersten Arbeitsspiel eine zeitabhängige Abtastung im Uhrzeigersinn (Orientierungswinkel
des Abtaststrahls α
0, α
1, α
2 ...) und in einem unmittelbar darauffolgenden Arbeitsspiel eine zeitabhängige Abtastung
gegen den Uhrzeigersinn (Abtastwinkel β
0, β
1, β
2 ...) vornimmt. Eine solche Abtastung kann mittels eines im Strahlengang des Abtaststrahls
vorgesehenen Schwingspiegels erzeugt werden.
[0041] Bewegt sich ein Hindernisobjekt 18 in einer Richtung parallel zur Vertikalebene der
Toröffnung 3 in das Vorfeld 14, 15 hinein, wie durch den mittels einer unterbrochenen
Linie angedeuteten Pfeil 30 angedeutet ist, so trifft der erste Abtaststrahl des Laserradar-Abtastdetektors
12 zunächst auf das Hindemisobjekt 18 unter dem Abtastwinkel α
0, so daß der Laserradar-Abtastdetektor 12 einen Abstand a des Hindemisobjektes von
der Vertikalebene der Toröffnung 3 meldet.
[0042] Sämtliche folgenden Abstandsmesswerte dann, wenn der Abtastwinkel entsprechend der
Winkelgeschwindigkeit der Abtastung die Werte α
1, α
2 ... einnimmt, sind umgekehrt proportional zum Cosinus des Abtastwinkels α.
[0043] Tritt andererseits ein Hindemisobjekt 21 von der gegenüberliegenden Seite her längs
eines durch die unterbrochene Pfeillinie 31 angedeuteten Weges parallel zur Vertikalebene
der Toröffnung 3 in das Vorfeld 14, 15 ein, wobei angenommen sei, daß das Hindemisobjekt
21 erst dann von dem Laserradar-Abtastdetektor 12 erfaßt wird, wenn es eine in Horizontalrichtung
senkrecht zur vertikalen Ebene der Toröffnung 3 über das Vorfeld 14, 15 hinweg orientierte
Fluchtlinie der mit Bezug auf die Stellung auf die Stellung von Fig. 7 rechts liegenden
seitlichen Torbegrenzung überschreitet, so meldet der Laserradar-Abtastdetektor 12
bei Überschreiten dieser Fluchtlinie eine Radialentfernung des Hindemisobjektes 21
vom Laserradar-Abstandsdetektor 12 von r = w/cos β.
[0045] Wird also bei der Abtastung im Uhrzeigersinn das Verhältnis aufeinanderfolgender
Abstandsmessungen des Laserradar-Abstandsdetektors 12 größer als der Kehrwert der
entsprechenden Cosinuswerte der Abtastungswinkel, dann bedeutet dies, daß die Abstandsmessung
einer in Abtastrichtung folgenden Abtastorientierung kleiner wird und das Hindernisobjekt
18 abweichend von dem Weg entsprechend dem Pfeil 30 eine Wegkomponente in Richtung
auf die Toröffnung hin nimmt. In diesem Falle ist die Auslösung eines Wächtersignales
erforderlich, welches ein sich schließendes Tor stillsetzt oder in Öffnungsrichtung
umsteuert oder gegebenenfalls auch ein geschlossenes Tor zur Öffnung veranlaßt.
[0046] Ganz entsprechende Überlegungen gelten für die Abtastrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn
mit in zeitlicher Folge größer werdenden Abtastwinkeln β.
[0047] Man erkennt, daß die Geschwindigkeit der Überstreichung des Vorfeldes 14, 15 durch
den Abtaststrahl zweckmäßig größenordnungsmäßig höher als eine angenommene maximale
Fahrgeschwindigkeit der Hindernisobjekte 18 bzw. 21 gewählt wird, beispielsweise also
qualitativ über zehnfach größer. Nachdem es keine Schwierigkeiten bereitet, die zuvor
skizzierten einfachen trigonometrischen Rechnungen im Zeitintervall des Vorrückens
des Abtaststrahls zwischen zwei Meßpositionen durchzuführen, kann eine Echtzeitverarbeitung
zur Ableitung von Wächtersignalen vorgenommen werden. In Abwandlung hiervon kann es
jedoch in bestimmten Fällen zweckmäßig sein, die von dem Laserradar-Abtastdetektor
12 eingesammelten Entfernungsdaten r
1, r
2 ... in Zuordnung zu der Orientierung des Abtaststrahls gemäß Abtastwinkel α
1, α
2 ... bzw. β
1, β
2 ... über eine oder mehrere Abtastperioden hin zwischenzuspeichem, um Zeit für eine
Auswertung der Koordinatendaten zu gewinnen.
[0048] Bezüglich des Falles der Abtastung im Gegenuhrzeigersinn nach Fig. 7 zur Erfassung
des Hindernisobjektes 21, das sich mit Bezug auf die Darstellung von Fig. 7 von rechts
in das Vorfeld 14, 15 hineinbewegt, ist festzustellen, daß dieses Hindemisobjekt kurz
nach Eintritt in den Erfassungsbereich des jeweiligen Abtaststrahles auch auf eine
Radialrichtung mit Bezug auf den Laserradar-Abtastdetektor 12 einschwenken kann, weshalb
es zweckmäßig ist, zusätzlich zu dem Vergleich der Meßwerte entsprechend benachbarten
Abtaststrahlen auch einen Vergleich der Entfernungsmessungen von Abtaststrahlen derselben
Orientierung aus aufeinanderfolgenden Abtastzyklen vorzunehmen, derart, daß bei von
Abtastzyklus zu Abtastzyklus kleiner werdender Radialentfemung zum Laserradar-Abtastdetektor
12 sogleich ein Wächtersignal ausgelöst wird.
[0049] Durch die vorstehenden Betrachtungen ist aufgezeigt, daß die hier angegebene Einrichtung
auch dann, wenn sie in einer Ausführungsform nur an einer seitlichen Toröffnungsbegrenzung
einen Laserradar-Abstandsdetektor aufweist, unter Durchführung allein von Abstandsmessungen
unter Verzicht von Näherungsmeldersystemen zwischen Parallelbewegungen relativ zur
Toröffnungsebene und Bewegungen in Richtung auf die Toröffnung zu diskriminiert, wobei
die Signalauswertungsalgorithmen außerordentlich einfach sind und nur einen minimalen
Rechenaufwand bedingen.
[0050] Es werden Torsteuerungslichtschranken, handbetätigte Torsteuerungsschalter, zur Torsteuerung
verwendete, in den Boden der Vorfelder mit großen wirtschaftlichem und technischem
Aufwand einzulassende Induktionsschleifen mit der Problematik der Ankopplung zu etwaigen
Hindernisobjekten, sowie Lichtvorhänge durch eine einfache, vergleichsweise kostengünstige
und einfach zu installierende Einrichtung ersetzt.
1. Automatisch betätigbares Tor (6), insbesondere Hubtor, welches eine im wesentlichen
vertikale Öffnungsebene, Seitenbegrenzungen (4, 5), eine Innenseite und eine Außenseite
und jeweils auf der Innenseite und der Außenseite gelegene, bodenebene Vorfelder (14,
15) aufweist; und mit einer Betätigungseinrichtung, welche folgendes enthält:
einen Torantrieb (9), welcher mit dem Tor (6) gekoppelt ist;
einen nach dem Rückstrahlprinzip arbeitenden Detektor (12) ent-haltendes Wächtersystem
(11) zur Überwachung eines Bereiches in Zuord-nung zu einem der Vorfelder mittels
eines Detektorstrahls bezüglich eine Schließbewegung möglicherweise blockierenden
Hindemisobjekten (18, 21), wobei das Wächtersystem (11) beim Erfassen eines im betreffenden
Vorfeld (14,15) befindlichen Hindemisobjektes ein Wächtersignal erzeugt; und
an den Torantrieb (9) angeschlossene und von dem Wächtersignal beaufschlagte Steuereinrichtungen
(10) zur Stillsetzung und/oder Umsteuerung des im Torschließbetrieb befindlichen Torantriebs
(9) bei Auftreten des Wächtersignals;
dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor als Abtastdetektor (12) ausgebildet ist, der nahe der Seitenbegrenzungen
(4, 5) der Toröffnung (3) auf einer Höhe montiert ist, die auf die Maximalhöhe sich
auf dem betreffenden Vorfeld (14, 15) abstützender, nicht als Hindernisobjekte zu
erfassender Objekte abgestimmt ist, und der mit seinem Abtaststrahl als Überwachungsbereich
einen über dem betreffenden Vorfeld (14, 15) gelegenen Horizontalfächer (13; 13')
geringer, von der Dicke des Abtaststrahls bestimmter vertikaler Dicke abtastet, dessen
Radialabmessung, welche von dem Maximal-Meßbereich des Abtastdetektors (12) bestimmt
ist, entsprechend der Größe des betreffenden Vorfeldes (14,15) gewählt ist.
2. Tor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wächtersy-stem (11) einen weiteren Abtastdetektor (12') enthält, welcher nahe
der je-weils anderen Seitenbegrenzung der Toröffnung (3) montiert ist und in sei-ner
Höhenlage und in der Ausbildung des von seinem Abtaststrahl abgeta-steten Horizontalfächers
(13') dem ersten Abtastdetektor (12) entspricht, wobei der erste Abtastdetektor so
positioniert ist, daß sein Abtastbereich im wesentlichen über dem außenseitigen Vorfeld
(14) liegt, während der zweite Abtastdetektor (12') so positioniert ist, daß sein
Abtastbereich im wesentlichen über dem innenseitigen Vorfeld (15), liegt.
3. Tor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Torführungs- und abstützkonstruktionen und/oder angrenzende Bauwerksteile (1) am
Ort der Anbringung des Abtastdetektors (12) nahe der betreffenden Seitenbegrenzung
der Toröffnung (3) derart transparent bzw. frei von Hindernissen für den Abtaststrahl
ausgebildet sind, daß der Überwachungsbereich des Überwachungsdetektors die Gestalt
mindestens eines sowohl über dem innenseitigen als auch über dem außenseitigen Vorfeld
gelegenen Horizontalfächers (13) hat, derart, daß der Abtaststrahl des Abtastdetektors
Hindernisobjekte sowohl auf dem innenseitigen als auch dem außenseitigen Vorfeld zu
erfassen vermag.
4. Tor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Torführungs- und abstützkonstruktionen am Ort der Anbringung des Abtastdetektors
(12) auf eine geringe vertikale Strecke derart unterbrochen sind, daß sie den freien
Durchtritt des Abtaststrahls gestatten, derart, daß der Horizontalfächer (13) sich
kontinuierlich von der Außenseite zur Innenseite über die jeweili-gen Vorfelder (14,
15) hinweg erstreckt.
5. Tor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Maximal-Meßbereich des bzw. jedes Abtastdetektors in Abhängigkeit von seinem
Schwenkwinkel in der Horizontalebene des Horizontalfächers steuerbar ist.
6. Tor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Abtastdetektor ein aktiver Radarabstastdetektor ist.
7. Tor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Abtastdetektor (12, 12') ein Laserradar-Abtastdetektor ist.
8. Tor nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Abtastdetektor (12) mit einer Signalverarbeitungseinrichtung gekoppelt
ist, in welcher ein Wächtersignal aus einem einen Schwellwert übersteigen-den Summensignal
von Detektorausgangssignalen entsprechend gleichorientierten Abtaststrahlen aus mehreren
Abtastzyklen gebildet wird.
9. Tor nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Abtastdetektor (12) mit einer Signalverarbeitungseinrichtung gekoppelt
ist, in welcher ein Wächtersignal durch Differenzbildung oder Verhältnisbildung zwischen
aktuellen Detektorausgangssignalen und gespeicherten Detektorausgangssignalen aus
phasenanalogen Abtastungen vorausgegangener Abtastzyklen gebildet wird.
10. Tor nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Abtastdetektor mit einer Signalverarbeitungseinrichtung gekoppelt
ist, in welcher ein Vergleich von Detektorausgangssignalen aus winkelmäßig benachbarten
Abtastrichtungen des Abtaststrahls von aufeinanderfolgenden Abtastzyklen vorgenommen
wird, derart, daß Signale entsprechend einer Information über die Bewegungsrichtung
des Hindemisobjektes, insbesondere bezüglich Komponenten quer zur Radialrichtung des
Horizontalfächers, gewonnen werden, welche mit den Wächtersignalen zur Beaufschlagung
der Steuereinrichtung verknüpft werden.
11. Verfahren zur automatischen Betätigung eines Tores (6), insbesondere eines Hubtores,
welches eine im wesentlichen vertikale Öffnungsebene, Seitenbegrenzungen (4,5), eine
Innenseite und eine Außenseite und jeweils auf der Innenseite und der Außenseite gelegene,
bodenebene Vorfelder (14, 15), ferner
einen Torantrieb (9), welcher mit dem Tor (6) gekoppelt ist; und
einen nach dem Rückstrahlprinzip arbeitenden Detektor (12) ent-haltendes Wächtersystem
(11) zur Überwachung eines Bereiches in Zuord-nung zu einem der Vorfelder mittels
eines Detektorstrahls bezüglich eine Schließbewegung möglicherweise blockierenden
Hindemisobjekten (18, 21), enthält, wobei das Wächtersystem (11) beim Erfassen eines
im betreffenden Vorfeld (14, 15) befindlichen Hindemisobjektes ein Wächtersignal erzeugt;
und
an den Torantrieb (9) angeschlossene und von dem Wächtersignal beaufschlagte Steuereinrichtungen
(10) den im Torschließbetrieb befindlichen Torantriebs (9) bei Auftreten des Wächtersignals
sitllsetzen und/oder umsteuern,
dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor, der als Abtastdetektor (12) ausgebil-det ist, der nahe der Seitenbegrenzungen
(4, 5) der Toröffnung (3) auf einer Höhe montiert ist, die auf die Maximalhöhe sich
auf dem betreffenden Vor-feld (14, 15) abstützender, nicht als Hindernisobjekte zu
erfassender Objekte abgestimmt ist, mit seinem Abtaststrahl als Überwachungsbereich
einen über dem betreffenden Vorfeld (14, 15) gelegenen Horizontalfächer (13; 13')
geringer, von der Dicke des Abtaststrahls bestimmter vertikaler Dicke abtastet und
die Radialabmessung des Abtaststrahls, welche von dem Maximal-Meßbe-reich des Abtastdetektors
(12) bestimmt ist, entsprechend der Größe des be-treffenden Vorfeldes (14,15) gewählt
wird.
1. Automatically activatable door (6), in particular lifting door, which has an essentially
vertical opening plane, lateral delimitations (4, 5), an inner side and an outer side
and approach areas (14, 15) which are level with the floor and are respectively located
on the inner side and on the outer side, and an activating device, which comprises
the following:
a door drive (9) which is coupled to the door (6);
a monitor system (11), containing a detector (12) which operates according to the
reflection principle and has the purpose of monitoring a region assigned to one of
the approach areas, by means of a detector beam for obstructing objects (18, 21) which
possibly block a closing movement, the monitor system (11) generating a monitor signal
when an obstructing object which is located in the respective approach area (14, 15)
is sensed; and
a control device (10) which is connected to the door drive (9), has a monitoring signal
applied to it and has the purpose of deactivating and/or changing the direction of
the door drive (9) which is in the door closing mode, when the monitoring signal occurs;
characterized in that the detector is embodied as a scanning detector (12) which is mounted next to the
lateral delimitations (4, 5) of the door opening (3) at a height which is matched
to the maximum height of objects which are supported on the respective approach area
(14, 15) and are not to be sensed as obstructing objects, and which scans, with its
scanning beam, a horizontal fan (13; 13') located above the respective approach area
(14, 15) as a monitored region and which is shallow in the vertical direction, determined
by the thickness of the scanning beam, and whose radial dimension, which is determined
by the maximum measuring range of the scanning detector (12), is selected in accordance
with the magnitude of the respecitve approach area (14, 15).
2. The door as claimed in claim 1, characterized in that the monitor system (11) contains a further scanning detector (12') which is mounted
near to the respective other lateral de-limitation of the door opening (3) and corresponds
in its height and in the formation of the horizontal fan (13') which is scanned by
its scanning beam, to the first scanning detector (12), the first scanning detector
being positioned in such a way that its scanning region lies essentially over the
outside approach area (14), while the second scanning detector (12') is positioned
in such a way that its scanning region lies essentially over the inside approach area
(15).
3. The door as claimed in claim 1, characterized in that the door guiding and supporting structures and/or adjacent parts (1) of a building
are formed at the location where the scanning detector (12) is mounted, near to the
respective lateral delimitation of the door opening (3), so as to be in such way transparent
and free of obstacles for the scanning beam that the monitored region of the monitoring
detector is in the form of at least one horizontal fan (13) which is located both
over the inside and over the outside approach areas, in such a way that the scanning
beam of the scanning detector is capable of sensing obstructing objects both on the
inside approach area and on the outside approach area.
4. The door as claimed in claim 3, characterized in that door guiding and supporting structures at the location where the scanning detector
(12) is mounted are interrupted over a short vertical distance in such a way that
they permit free passage of the scanning beam in such a way that the horizontal fan
(13) extends uninterruptedly from the outside to the inside over the respective approach
areas (14, 15).
5. The door as claimed in one of claims 1 to 4, characterized in that the maximum measuring range of the scanning detector, or of each scanning detector,
can be controlled as a function of its pivoting angle in the horizontal plane of the
horizontal fan.
6. The door as claimed in one of claims 1 to 5, characterized in that the scanning detector, or each scanning detector, is an active radar scanning detector.
7. The door as claimed in claim 6, characterized in that the scanning detector (12, 12'), or each scanning detector (12, 12'), is a laser
radar scanning detector.
8. The door as claimed in claim 6 or 7, characterized in that the scanning detector (12), or each scanning detector (12), is coupled to a signal
processing device in which a monitoring signal is formed from a composite signal -
which exceeds a threshold value - of detector output signals corresponding to identically
oriented scanning beams from a plurality of scanning cycles.
9. The door as claimed in one of claims 6 to 8, characterized in that the scanning detector (12), or each scanning detector (12), is coupled to a signal
processing device in which a monitoring signal is formed by forming differences or
forming relationships between current detector output signals and stored detector
output signals from scanning processes with analogous phases from previous scanning
cycles.
10. The door as claimed in one of claims 6 to 9, characterized in that the scanning detector, or each scanning detector, is coupled to a signal processing
device in which detector output signals from scanning directions of the scanning beam
which are adjacent in terms of angle from successive scanning cycles are compared
in such a way that signals corresponding to information about the direction of movement
of the obstructing object, in particular relating to components which are transverse
with respect to the radial direction of the horizontal fan are acquired and are linked
to the monitoring signals in order to be applied to the control device.
11. A method for automatically activating a door (6), in particular a lifting door, which
has an essentially vertical opening plane, lateral delimitations (4, 5), an inner
side and an outer side and approach areas (14, 15) which are level with the floor
and are respectively located on the inner side and on the outer side; furthermore
a door drive (9) which is coupled to the door (6);
a monitor system (11), containing a detector (12) which operates according to the
reflection principle and has the purpose of monitoring a region assigned to one of
the approach areas, by means of a detector beam for obstructing objects (18, 21) which
possibly block a closing movement, the monitor system (11) generating a monitor signal
when an obstructing object which is located in the respective approach area (14, 15)
is sensed; and
a control device (10) which is connected to the door drive (9), has a monitoring signal
applied to it and has the purpose of deactivating and/or changing the direction of
the door drive (9) which is in the door closing mode, when the monitoring signal occurs;
characterized in that the detector, which is embodied as a scanning detector (12) mounted next to a lateral
limitation (4, 5) of the door opening (3) at a height which is matched to the maximum
height of objects which are supported on the respective approach area (14, 15) and
are not to be sensed as obstructing objects, scans, with its scanning beam, a horizontal
fan (13; 13') located above the respective approach area (14, 15) as a monitored region,
said horizontal fan being shallow in the vertical direction, determined by the thickness
of the scanning beam, and whose radial dimension, which is determined by the maximum
measuring range of the scanning detector (12), being selected in accordance with the
magnitude of the respective approach area (14, 15).
1. Porte à commande automatique (6), notamment porte relevable, laquelle comprend un
plan d'ouverture sensiblement vertical, des limites latérales (4, 5), une face interne
et une face externe et des aires de stationnement (14, 15) au sol, disposées respectivement
au regard de la face interne et de la face externe ; et muni d'un dispositif de commande
qui comporte :
un moyen d'entraînement de porte (9), lequel est couplé à la porte (6) ;
un système de surveillance (11) comprenant un détecteur (12) fonctionnant selon le
principe du catadioptre, destiné à surveiller une zone associée à l'une des aires
de stationnement au moyen d'un faisceau de détection d'un objet qui forme obstacle
(18, 21) et qui bloque éventuellement le déplacement de fermeture, le système de surveillance
(11) lors de la détection d'un objet formant obstacle situé dans l'aire de stationnement
(14, 15) concernée, produisant un signal de surveillance ; et
des dispositifs de commande (10) raccordés au moyen d'entraînement de porte (9) et
alimentés par le signal de surveillance pour arrêter et/ou inverser le moyen d'entraînement
de porte (9) lorsque la fermeture de porte est actionnée à l'apparition du signal
de surveillance ;
caractérisée en ce que le détecteur est conçu comme un détecteur à balayage (12), qui est monté à proximité
des limites latérales (4, 5) de l'ouverture de porte (3) à une hauteur qui est adaptée
à la hauteur maximale des objets disposés sur l'aire de stationnement (14, 15) concernée,
qui ne sont pas destinés à être détectés comme objets formant obstacle, et qui, avec
son faisceau de balayage, balaye comme zone de surveillance un éventail horizontal
(13 ; 13') posé au-dessus de l'aire de stationnement (14, 15) concernée, d'une épaisseur
verticale peu élevée définie par l'épaisseur du faisceau de balayage, dont la dimension
radiale, laquelle est définie par la zone de mesure maximale du détecteur à balayage
(12), est sélectionnée en fonction de la taille de l'aire de stationnement concernée
(14, 15).
2. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système de surveillance (11) comprend un autre détecteur à balayage (12'), lequel
est monté à proximité de respectivement l'autre limite latérale de l'ouverture de
porte (3) et correspond dans sa position en hauteur et dans la configuration de l'éventail
horizontal (13') balayé par son faisceau de balayage au premier détecteur à balayage
(12), le premier détecteur à balayage étant positionné de sorte que sa zone de balayage
se situe sensiblement au-dessus de l'aire de stationnement extérieure (14), tandis
que le deuxième détecteur à balayage (12') est positionné de sorte que sa zone de
balayage se situe sensiblement au-dessus de l'aire de stationnement intérieure (15).
3. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que les constructions de guidage et de support de porte et/ou les assemblages adjacents
(1) sur le lieu d'aménagement du détecteur à balayage (12) à proximité de la limite
latérale concernée de l'ouverture de porte (3), sont conçus pour être transparents
et/ou dépourvus d'obstacles pour le faisceau de balayage, de telle sorte que la zone
de surveillance du détecteur de surveillance présente la forme d'au moins un éventail
horizontal (13) placé au-dessus de l'aire de stationnement aussi bien intérieure qu'extérieure,
de telle sorte que le faisceau de balayage du détecteur à balayage arrive à détecter
les objets formant obstacle sur l'aire de stationnement aussi bien intérieure qu'extérieure.
4. Porte selon la revendication 3, caractérisée en ce que les constructions de guidage et de support de porte sur le lieu d'aménagement du
détecteur à balayage (12) sont interrompues sur une distance verticale peu élevée,
de telle sorte qu'elles permettent le passage libre du faisceau de balayage, de telle
sorte que l'éventail horizontal (13) s'étend en continu de la face externe à la face
interne au-delà des aires de stationnement respectives (14, 15).
5. Porte selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la zone de mesure maximale du et/ou de chaque détecteur à balayage peut être commandée
en fonction de son angle de pivotement dans le plan horizontal de l'éventail horizontal.
6. Porte selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le et/ou chaque détecteur à balayage est un détecteur à balayage radar actif.
7. Porte selon la revendication 6, caractérisée en ce que le et/ou chaque détecteur à balayage (12, 12') est un détecteur à balayage radar
laser.
8. Porte selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que le et/ou chaque détecteur à balayage (12) est couplé à un dispositif de traitement
de signaux, dans lequel un signal de surveillance est formé d'un signal composite,
dépassant une valeur seuil, de signaux de sortie de détecteur correspondant aux faisceaux
orientés dans le même sens et provenant de plusieurs cycles de balayage.
9. Porte selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que le et/ou chaque détecteur à balayage (12) est couplé à un dispositif de traitement
de signaux, dans lequel un signal de surveillance est formé par la soustraction ou
la division entre les signaux de détecteur actifs et les signaux de détecteur mémorisés
provenant de balayages à phase analogue de précédents cycles de balayage.
10. Porte selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisée en ce que le et/ou chaque détecteur à balayage est couplé à un dispositif de traitement de
signaux, dans lequel une comparaison des signaux de sortie de détecteur est réalisée
à partir des directions de balayage d'angle voisin du faisceau de balayage de cycles
de balayage successifs, de telle sorte qu'on obtienne des signaux correspondant à
une information concernant la direction de déplacement de l'objet formant obstacle,
en particulier par rapport aux composantes transversales à la direction radiale de
l'éventail horizontal, lesquels sont liés aux signaux de surveillance pour solliciter
le dispositif de commande.
11. Procédé d'actionnement automatique d'une porte (6), notamment d'une porte relevable,
laquelle comprend un plan d'ouverture sensiblement vertical, des limites latérales
(4, 5), une face interne et une face externe et des aires de stationnement (14, 15)
au sol, posées respectivement sur la face interne et la face externe ; puis
un moyen d'entraînement de porte (9), lequel est couplé à la porte (6) ; et
un système de surveillance (11) contenant un détecteur (12) fonctionnant selon le
principe du catadioptre, destiné à surveiller une zone associée à une des aires de
stationnement au moyen d'un faisceau de détecteur concernant un objet formant obstacle
(18, 21) bloquant éventuellement le déplacement de fermeture, le système de surveillance
(11), à la détection d'un objet formant obstacle situé dans l'aire de stationnement
(14, 15) concernée, produisant un signal de surveillance ; et
des dispositifs de commande (10) raccordés au moyen d'entraînement de porte (9) et
sollicités par le signal de surveillance, arrêtant et/ou inversant l'entraînement
de porte (9) lors du fonctionnement de fermeture de porte à l'apparition du signal
de surveillance ;
caractérisé en ce que le détecteur, qui est conçu comme un détecteur à balayage (12), et est monté à proximité
des limites latérales (4, 5) de l'ouverture de porte (3) à une hauteur qui est adaptée
à la hauteur maximale des objets déposés sur l'aire de stationnement (14, 15) concernée
et qui ne sont pas destinés à être détectés comme objets formant obstacle, balaye
avec son faisceau de balayage comme zone de surveillance un éventail horizontal (13
; 13') posé au-dessus de l'aire de stationnement (14, 15) concernée, d'une épaisseur
verticale moins élevée définie par l'épaisseur du faisceau de balayag et la dimension
radiale du faisceau de balayage, laquelle est définie par la zone de mesure maximale
du détecteur à balayage (12) et est sélectionnée en fonction de la taille de l'aire
de stationnement concernée (14, 15).