[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dreheinrichtung mit mindestens zwei rotierenden
Flügeln und einen Sicherheitssensor, wobei der Sicherheitssensor an einer in Drehrichtung
(R) vorne und am Boden geführten Scherkante der Flügel angeordnet ist, und wobei der
Sicherheitssensor bei einem mechanischen Kontakt mit einem Hindernis die Drehgeschwindigkeit
der Dreheinrichtung verändert.
[0002] Solche Dreheinrichtungen sind insbesondere in Karusselltüren hinlänglich bekannt.
Neben manuell betätigbaren Karusselltüren sind auch solche bekannt, die mit einem
elektromotorischen Antrieb ausgestattet sind. Dabei gibt es Konzepte, bei denen der
elektromotorische Antrieb die gesamte oder auch nur einen Teil der für eine Drehbewegung
der Karusselltür aufzubringende Antriebskraft aufbringt. Es sind auch elektromotorische
Antriebe mit vollautomatischen, mikroprozessorgesteuerten Antriebssystemen bekannt.
[0003] Die bekannten Karusselltüren weisen außen zwei feststehende Trommelwände auf, welche
zwei Durchgänge besitzen, die in der Regel diametral gegenüberliegen. Innerhalb der
Trommelwände befindet sich eine Dreheinrichtung mit einem zwei-, drei- oder vierflügeligen
Drehteil mit einer im Zentrum stehenden Drehachse, von der direkt oder indirekt Türflügel
ausgehen. Mittels eines elektromotorischen Antriebes wird diese Dreheinrichtung in
Drehung versetzt, bzw. mittels des elektromotorischen Antriebes in der Drehung unterstützt.
Die Türflügel rotieren bei der Drehung der Dreheinrichtung und zwar dergestalt, dass
die nach außen gerichteten Enden, die auch als Stirnseiten der Türflügel bezeichnet
werden, mit den Innenseiten der Trommelwände abschließen.
[0004] Für das durch einen elektromotorischen Antrieb angetriebene Drehteil in einer Karusselltür
ist je nach Einbausituation in der Regel eine aufwändige Sensorik für eine die Karusselltür
passierende Person notwendig. Die Sensorik kann dabei Schaltmatten, Sensorleisten,
Lichtvorhänge, Infrarot- und Radarmelder und Lichtschranken umfassen. Bleibt beispielsweise
die Person im Drehteil der Karusselltür stehen oder kann aus welchem Grund auch immer
nicht mit der Drehgeschwindigkeit der Karusselltür Schritt halten, muss bei Kontakt
mit einem in Drehrichtung von hinten an die Person herangeführten Türflügel gewährleistet
werden, dass die Drehgeschwindigkeit verringert wird, bzw. die Drehung des Drehteils
abrupt unterbrochen wird. Dieses abrupte Haltemanöver im Notfall ist nicht einfach
durchzuführen und ist zudem sehr materialbeanspruchend. Üblicher Weise sind bei den
bekannten Karusselltüren mitdrehende Anwesenheitssensoren, sowie an den Scherkanten
Sicherheitskontaktleisten aus Gummi verbaut, welche bei Deformation einen elektrischen
Kontakt auslösen. Diese Sensoren sind extrem kostenintensiv. Zudem sind den Personen,
die die Karusselltür passieren, der Erfassungsbereich der Sensoren und der Grund der
Anwesenheitssensoren oftmals nicht bekannt. Dies führt regelmäßig dazu, dass die Karusselltür
durch diese Personen ungewollt durch Auslösen der Sicherheitssensorik gestoppt wird
bzw. deren Drehgeschwindigkeit verringert wird. Das ungewollte Stoppen und das Verringern
der Drehgeschwindigkeit der Karusselltür wird oftmals als Defekt des Antriebes der
Karusselltür gewertet, weshalb die Personen, die in einer Karusselltür vermeintlich
zwangsgestoppt werden, im Extremfall unbeherrscht bzw. panisch reagieren. Zumindest
aber sind die Personen, die durch einen vermeintlichen Zwangsstopp in der Karusselltür
festgehalten werden, oftmals unzufrieden.
[0005] Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen preisgünstigen
Sicherheitssensor zu schaffen, der eine einwandfreie Funktionsweise einer Dreheinrichtung
einer Karusselltür unter Beibehaltung des sicherheitsrelevanten Aspektes gewährleistet,
und der zudem von den Personen, die eine Dreheinrichtung einer Karusselltür passieren,
wahrgenommen und als Sicherheitssensor erkannt wird.
[0006] Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Dreheinrichtung, umfassend mindestens zwei
an einer Drehachse rotierende Flügel und einen Sicherheitssensor, wobei der Sicherheitssensor
an einer in Drehrichtung (R) vorne und am Boden geführten Scherkante der Flügel angeordnet
ist, und wobei der Sicherheitssensor bei einem mechanischen Kontakt mit einem Hindernis
die Drehgeschwindigkeit der Dreheinrichtung verändert, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0007] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Sicherheitssensor wenigstens
ein zumindest abschnittsweise nicht flexibles Band umfasst, welches im Bereich der
Drehachse an einem Spannelement angeordnet ist, und welches an einem der Drehachse
gegenüberliegenden Rand der Flügel und beabstandet zu dem Flügel angeordnet ist.
[0008] Erfindungsgemäß umfasst der Sicherheitssensor ein zumindest abschnittsweise nicht
flexibles Band, welches beispielsweise ein aus einem Geflecht, ein aus einer Folie
oder ein aus einem anderen aufrollbaren Material hergestelltes Band sein kann. Dieses
Band ist im Bereich der Drehachse der Dreheinrichtung an einem Spannelement angeordnet
und wird von diesem beabstandet zu dem Flügel, beispielsweise einem Türflügel einer
Karusselltür, bis zu dem der Drehachse der Dreheinrichtung gegenüberliegenden Rand
des Flügels, also bis an die Stirnseite des Flügels geführt. Das bedeutet, dass das
Band in Drehrichtung der Tür vorne an der Scherkante der Flügel über dessen gesamte
Flügelbreite angeordnet ist. Sobald eine Person, die sich in der Dreheinrichtung befindet,
das Band eindrückt, wird dessen Spannung verändert, wobei die Spannungsänderung über
das Spannelement von einem Sensor, beispielsweise einem Schalter, einem Hallgeber
oder einem Read-Kontakt erfasst wird. Auf diese Weise kann eine kostengünstige und
als Sicherheitssensor voll funktionsfähige Sicherheitskontaktleiste bereitgestellt
werden, die von Personen, die die Dreheinrichtung benutzen, als solche gesehen und
von diesen Personen als Sensor wahrgenommen werden.
[0009] Insbesondere vor dem Hintergrund, dass das Band vorzugsweise eine Höhe zwischen 15
cm und 30 cm aufweist, und besonders bevorzugt eine Höhe von 25 cm aufweist, kann
es als Werbefläche dienen, bzw. durch Farbmarkierungen oder unterschiedliche Farben
den Personen, die die Dreheinrichtung benutzen, in den Fokus gerückt werden. Natürlich
kann das Band auch eine geringere Höhe als 15 cm aufweisen, bzw. kann dessen Höhe
größer als 30 cm sein. Selbstverständlich ist es auch denkbar, ein aus einem Licht
leitenden, Licht emittierenden oder Licht reflektierenden Material hergestelltes Band
zwischen dem Spannelement und dem der Drehachse gegenüberliegenden Rand der Flügel
anzuordnen.
[0010] In vorteilhafter Weise ist das Band an dem der Drehachse gegenüberliegenden Rand
des Flügels an einem Abstandshalter gehalten, der ein elastisches Element umfasst.
Dabei ist der Abstandshalter vorzugsweise schwenkbeweglich an einer Achse im Bereich
des Randes des Flügels am Flügel gehaltert, wobei ein elastisches Element in der Achse,
beispielsweise eine Feder, eine Achsspannung erzeugt, die die Schwenkbeweglichkeit
des Abstandshalters beeinflusst. Besonders bevorzugt ist dabei die Schwenkbeweglichkeit
des Abstandshalters über eine Einstellung der Achsspannung über das federelastische
Element veränderbar. Die Schwenkbeweglichkeit des Abstandshalters wird dabei bevorzugt
so über die Einstellung des elastischen Elements in der Achse gewählt, dass ein Gleichgewicht
zwischen der Zugkraft des im Drehbereich des Drehelements angeordneten Spannelements
und der Achsspannung des Abstandshalters über das das Spannelement und Abstandshalter
verbindende und verspannte Band besteht.
[0011] Vorzugsweise ist der Abstandshalter bei Überwindung des Gleichgewichts der Zugkraft
und der Achsspannung, nämlich bei mechanischer Druckausübung auf das Band durch ein
Hindernis, welches auf das Band trifft, aus einer Ausgangsposition in Richtung der
Drehachse verschwenkbar. Das bedeutet natürlich auch, dass bei Entlastung des Bandes
und bei Gleichgewichtswiederherstellung zwischen der Zugkraft und der Achsspannung
der Abstandshalter entgegen dieser Richtung wieder zurückschwenkbar in seine Ausgangsposition
ist. Bei Überwindung des Gleichgewichts und durch Verschwenken des Abstandshalters
in Richtung der Drehachse, verkürzt sich der Weg vom Spannelement zu dem Abstandshalter,
nämlich um den Weg, der der Länge des Abstandshalters entspricht. Dies verursacht
eine Spannungsminderung des den Abstandshalters und das Spannelement verbindende Band.
In Folge dessen versucht das im Bereich der Drehachse angeordnete Spannelement dessen
Gleichgewicht mit dem Abstandshalter über das Band wiederherzustellen, weshalb es
die Spannung des Bandes wieder erhöht. Dies geschieht vorzugsweise durch ein Aufrollen
des Bandes.
[0012] Vorzugsweise ist das Spannelement als federbelastete Spannrolle ausgebildet. Dabei
ist die Spannrolle in besonders bevorzugter Weise auf einer Achse gelagert, die zumindest
abschnittsweise parallel zur Drehachse der Dreheinrichtung angeordnet ist. Dabei wird
die Achse von einem federelastischen Element kraftbeaufschlagt. Durch das federelastische
Element kann bevorzugt eine Vorspannung des Spannelements eingestellt werden. In vorteilhafter
Weise ist die Länge des Spannelements entlang der Achse durch die Höhe des Bandes
bestimmt. Die Länge des Spannelements kann aber auch zu der Höhe des Bandes variieren.
[0013] Vorteilhafterweise rollt das Spannelement das Band bei einem mechanischen Kontakt
mit einem Hindernis, welches sich in Drehbewegung vor dem Flügel der Dreheinrichtung
befindet, zumindest abschnittsweise auf. Dadurch wird zum einen verhindert, dass sich
das Band bei dessen Entspannung zwischen dem Scherrand und dem Boden, über den sich
der Flügel der Dreheinrichtung bewegt, eingeklemmt wird, und zum anderen wird vorzugsweise
das Aufrollen des Bandes, nämlich die Drehbewegung des Spannelements, von einem Sensor
erfasst. Der Sensor gibt dabei in vorteilhafter Weise ein Signal an eine Steuerung
weiter, über die die Drehgeschwindigkeit der Karusselltür verändert bzw. reguliert
wird.
[0014] Die Veränderung bzw. Regulierung der Drehgeschwindigkeit ist vorliegend so zu verstehen,
dass die Drehgeschwindigkeit bei einem mechanischen Kontakt des Bandes mit einem Hindernis
verringert wird. Dabei kann die Verringerung der Drehgeschwindigkeit bis zu einem
Stopp, d. h. bis zu einem Stillstand der Dreheinrichtung erfolgen.
[0015] In bevorzugter Weise eignet sich die Dreheinrichtung mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitssensor
für eine Karusselltür mit äußeren, feststehenden und zwei Durchgänge aufweisenden
Trommelwänden sowie mit einer innerhalb der umgebenden Trommelwänden angeordneten
Dreheinrichtung mit mindestens zwei rotierenden Türflügeln und einem Sicherheitssensor
nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Als Flügel der Dreheinrichtung sind dabei
die mindestens zwei rotierenden Türflügel der Karusselltür zu verstehen. Natürlich
kann der erfindungsgemäße Sicherheitssensor auch in Kombination mit bekannten Sensorsystemen,
wie beispielsweise Anwesenheitssensoren, in einer Dreheinrichtung einer Karusselltür
angeordnet sein.
[0016] Bei bereits installierten Dreheinrichtungen einer Karusselltür bzw. bei bereits installierten
Karusselltüren, lässt sich der erfindungsgemäße Sicherheitssensor, der vorliegend
beispielsweise eine bekannte Sicherheitskontaktleiste ersetzt, nachträglich installieren,
bzw. nachrüsten. Dabei wird im Bereich der Drehachse der Karusselltür an jedem Fensterflügel
ein Spannelement und an dem der Drehachse gegenüberliegenden Rand des Fensterflügels
ein Abstandshalter angeordnet. Der Abstandshalter und das Spannelement werden mit
einem zumindest abschnittsweise nicht flexiblen Band verbunden und gegenseitig über
das Band auf Spannung gebracht. Dabei sorgt ein am Abstandshalter angeordnetes Federelement,
beispielsweise eine verstellbare Feder, für ein Gleichgewicht aus Zugkraft des Spannelements
und Spannkraft des Abstandshalters.
[0017] In vorteilhafter Weise kann der erfindungsgemäße Sicherheitssensor auch für gebogene
Türblätter verwendet werden. Dabei ist in Bezug auf eine mögliche Verletzungsgefahr
eine flexible Ausgestaltung des Abstandshalters notwendig. Natürlich ist bei der flexiblen
Ausgestaltung der Abstandshalter darauf zu achten, dass die Funktionsweise des Sicherheitssensors
nicht beeinträchtigt wird.
[0018] Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend mit der Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt.
Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf eine Dreheinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitssensor
und
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht des Sicherheitssensors aus Figur 1 in einer Detailansicht.
[0019] In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen
versehen, weshalb diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
[0020] Figur 1 zeigt eine Dreheinrichtung 1 mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitssensor
4. Die Dreheinrichtung 1 umfasst vier Flügel 3, die sich von einer Drehachse 2 in
der Zeichnung nach oben, nach unten, nach links und nach rechts erstrecken. Beispielhaft
ist an dem sich nach links erstreckenden Flügel 3 der erfindungsgemäße Sicherheitssensor
4 in Drehrichtung R vorne an der Scherkante 5 des Flügels 3 angeordnet, welche am
unteren Rand des Flügels 3 ausgebildet ist, und welche sich bodennah bewegt. Im Bereich
der Drehachse 2 der Dreheinrichtung 1 ist vor dem Flügel 3 ein Spannelement 7 angeordnet.
Von dem Spannelement 7 aus ist bis zu dem Rand 8 des Flügels 3, also bis zu dessen
Stirnseite, ein Band 6 beabstandet zu der vorderen Fläche 11 des Flügels 3 gespannt.
Das Band 6 wird am Rand 8 des Flügels 3, bzw. an dessen Stirnseite, von einem Abstandshalter
9 gehalten, der maßgeblich für die Beabstandung des Bandes 6 von der vorderen Fläche
11 des Flügels 3 ist. Der Abstandshalter 9 ist dabei verschwenkbar, vorliegend durch
einen Pfeil dargestellt, in Richtung der Drehachse 2, bzw. in Richtung des Spannelements
7. Dabei verschwenkt der Abstandshalter 9 bei einem mechanischen Kontakt des Bandes
6 mit einem auftretenden Hindernis in die Richtung des Spannelements 7 bzw. in der
Drehachse 2. Dadurch verkürzt sich der Weg des Bandes 6 zwischen dem Abstandshalter
9 und dem Spannelement 7, und zwar um einen Wert, der sich aus dem Schwenkwinkel und
der Länge des verschwenkten Abstandshalters 9 berechnet. Im Extremfall liegt der Abstandshalter
9 in einem Schwenkwinkel zu dem Flügel 3 von 0° parallel am Flügel 3 an. In diesem
Fall verkürzt sich der Weg des Bandes 6 zwischen dem Abstandshalter 9 und dem Spannelement
7 um die Länge des Abstandshalters 9.
[0021] Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Sicherheitssensors 4 aus Figur 1 in
einer Detailansicht. Von vorne links in der Betrachtungsebene schaut der Betrachter
auf den Rand 8 des Flügels 3, bzw. auf dessen Stirnseite. In Drehrichtung R ist vorne
über der Scherkante 5 am Rand 8 des Flügels 3 ein Abstandshalter 9 angeordnet, der
vorliegend an einer sich parallel zum Rand 8 des Flügels 3 erstreckenden Achse 13
gelagert ist. Vorzugsweise ist diese Achse 13 durch ein elastisches Spannelement 10,
beispielsweise durch eine achsgelagerte Feder federbelastbar. Durch das elastische
Spannelement 10 kann dadurch die Spannkraft des an dieser Achse 13 gelagerten Abstandshalter
9 eingestellt werden. Vorliegend ist der Abstandshalter 9 so ausgestaltet, dass er
das sich zwischen diesem und dem in der Betrachtungsebene hinten rechts im Bereich
der Drehachse 2 der Dreheinrichtung 1 angeordneten Spannelement 7 verspannte Band
6 beabstandet zu der vorderen Fläche 11 des Flügels 3 und dieses über einen großen
Bereich entlang des Flügels 3 in eine dreidimensionale Form zwingt. Dabei weist das
Band 6 eine parallel zur vorderen Fläche 11 des Flügels 3 liegende Stirnfläche 14
und eine dazu nach oben hin zur vorderen Fläche 11 des Flügels 3 hin abgewinkelte
Dachfläche 15 auf, die sich zum Spannelement 7 hin in Folge der Verringerung des Abstandes
zwischen der Stirnfläche 14 des Bandes 6 und der vorderen Fläche 11 des Flügels 3
verjüngt. Das Spannelement 7 ist wie dargestellt auf einer sich parallel zur Drehachse
2 des Drehelements 1 angeordneten Achse 16 gelagert. Die Länge des Spannelements 7
entlang der Achse 16 entspricht vorliegend der Höhe des Bandes 6, welche sich aus
der Höhe der Stirnfläche 14 des Bandes 6 und der Höhe des Daches 15 des Bandes 6 berechnet.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Spannelement 7 um eine Spannrolle, auf die das Band
6 aufrollbar ist. Beim Aufrollen des Bandes 6 durch das Spannelement 7 wird das Band
wieder aus seiner zwangsgeführten dreidimensionalen Form in eine zweidimensionale
Form gebracht.
[0022] Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorhergehend angegebene
bevorzugte Ausführungsbeispiel bzw. auf das vorhergehend angegebene Verfahren. Vielmehr
ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei
grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen,
der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich
konstruktiver Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl
für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste
[0023]
- 1
- Dreheinrichtung
- 2
- Drehachse
- 3
- Flügel
- 4
- Sicherheitssensor
- 5
- Scherkante
- 6
- Band
- 7
- Spannelement
- 8
- Rand des Flügels 3
- 9
- Abstandshalter
- 10
- elastisches Spannelement
- 11
- vordere Fläche des Flügels 3
- 13
- Achse zur Lagerung des Abstandshalters 9
- 14
- Stirnfläche Band 6
- 15
- Dachfläche Band 6
- 16
- Achse zur Lagerung des Spannelements 7
1. Dreheinrichtung (1), umfassend mindestens zwei an einer Drehachse (2) rotierende Flügel
(3) und einen Sicherheitssensor (4), wobei der Sicherheitssensor (4) an einer in Drehrichtung
(R) vorne und am Boden geführten Scherkante (5) der Flügel (3) angeordnet ist, und
wobei der Sicherheitssensor (4) bei einem mechanischen Kontakt mit einem Hindernis
eine Drehgeschwindigkeit der Dreheinrichtung (1) verändert, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitssensor (4) wenigstens ein zumindest abschnittsweise nicht flexibles
Band (6) umfasst, welches im Bereich der Drehachse (2) an einem Spannelement (7) angeordnet
ist, und welches an einem der Drehachse (2) gegenüberliegenden Rand (8) der Flügel
(3) und beabstandet zu dem Flügel (3) angeordnet ist.
2. Dreheinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstandshalter (9), umfassend wenigstens ein elastisches Spannelement (10), welcher
das Band (6) vom Rand (8) des Flügels (3) bis zu dem Spannelement (7) zumindest abschnittsweise
beabstandet zu dem Flügel (3) hält.
3. Dreheinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandshalter (9) in Richtung der Drehachse (2) verschwenkbar ist.
4. Dreheinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (6) zwischen dem Abstandshalter (9) und dem Spannelement (7) beabstandet
zur vorderen Fläche (11) des Flügels (3) spannbar ist.
5. Dreheinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (7) eine federbelastete Spannrolle ist und/oder das elastische Spannelement
(10) eine Feder ist.
6. Dreheinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (7) das Band (6) bei einem mechanischen Kontakt mit einem auftretenden
Hindernis zumindest abschnittsweise aufrollt.
7. Dreheinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor ein Aufrollen des Bandes (6) durch das Spannelement (7) erfasst.
8. Dreheinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor bei Erfassung des Aufrollens des Bandes (6) durch das Spannelement (7)
ein Signal an eine Steuerung weiterleitet, die die Drehgeschwindigkeit der Dreheinrichtung
(2) reguliert.
9. Karusselltür mit äußeren, feststehenden und zwei Durchgänge aufweisenden Trommelwänden
sowie mit einer innerhalb der umgebenden Trommelwänden angeordneten Dreheinrichtung
(2) mit mindestens zwei rotierenden Türflügeln (3) und einem Sicherheitssensor (6)
nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
10. Verfahren zum Nachrüsten einer Dreheinrichtung (2), insbesondere einer Dreheinrichtung
(2) einer Karusselltür, mit einem Sicherheitssensor (6), insbesondere nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Drehachse (2) der Dreheinrichtung (1) ein Spannelement (7) angeordnet
wird, und dass am Rand eines Flügels (3) ein Abstandshalter (9) angeordnet wird, wobei
zwischen dem Spannelement (7) und dem Abstandshalter (9) ein zumindest abschnittsweise
nicht flexibles Band (6) zumindest abschnittsweise beabstandet zu dem Flügel (3) gespannt
wird.