Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung für die Überwachung einer Raumzone mindestens eines motorisch angetriebenen Flügels einer Tür.

Dabei emittieren Sender eine Strahlung, während Empfänger auf unter- schiedlich starke Reflektion dieser Strahlung reagieren und ein den Tür- antrieb steuerndes Signal erzeugen.

In der US 4,467,251 wird eine entsprechende fotoelektrische Einrichtung näher beschrieben, die als Senoreinrichtung unter anderem in Griffleisten von Türflügeln eingebaut werden kann, um den Raum vor dem Türflügel zu überwachen. Die Sensoranordnung besitzt ein nach Art einer Leiste über die gesamte Breite des Flügels erstreckendes Gehäuse, in dem Strahlen emittierende und Strahlen empfindliche Sensoren in großer Zahl linienförmig nebeneinander angeordnet sind. Die Strahlen, vorzugsweise Lichtstrahlen, werden dabei etwa in horizontaler Richtung emittiert, so dass bei entsprechender Einstellung der Leistung des emittierten Lichtes bzw. der Empfindlichkeit der Licht empfangenden Elemente eine sich etwa in Griffhöhe erstreckende Raumzone im Nahbereich des Türflügels über- wacht wird. Diese Anordnung hat den Nachteil, dass sich die überwachte Raumzone nicht bis zum Boden erstreckt, so dass beispielsweise Klein- kinder die überwachte Raumzone unterkriechen können und dabei bei öffnenden Türflügeln gefährdet werden können.

Nachteilig ist bei der vorbekannten Zusammenfassung von Sendern und Empfängern zu kompakten und leistenförmigen Modulen, dass die Funkti- onsfähigkeit einzelner Sensoren nicht überprüfbar ist. Ein fehlerhaftes Mo- dul kann nur aufgrund gegenüber einem Referenzwert abweichender Mo-

dul-Parameter ermittelt werden. Eine derartige Auswertung ist jedoch un- befriedigend, da ein solches Resultat keine genaue Fehlerquelle angibt und auch durch äußere Einflussfaktoren verursacht werden kann. Eine konkrete Aussage über den Defekt eines einzelnen Sensors ist nicht mög- lich. Dies ist jedoch äußerst wichtig, da derartige Einheiten wichtige, d. h. sicherheitsrelevante Funktionen haben und eine Fehlfunktion oder ein Funktionsausfall einzelner Sensoren im Extremfall bereits zu einer Verlet- zung der die Türanlage begehenden Person oder im Notfall, z. B. im Brandfall, weitaus weitreichendere Folgen haben kann.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Sensoranordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zu entwickeln, deren Sicherheit und Zuverlässigkeit erhöht wird.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Überprüfung der Funktionsfä- higkeit jedes einzelnen Sensors ermöglicht wird, indem jedem einzelnen Sender bzw. Empfänger ein Hilfsempfänger bzw. Hilfssender zugeordnet ist. Dadurch ist jederzeit eine konkrete Aussage über die Funktionsfähig- keit jedes Sensors möglich. Eine derartige Anordnung ermöglicht im Feh- lerfalll eine exakte Störungsmeldung, so dass die Fehlerquelle sofort und eindeutig lokalisiert werden kann.

Vorzugsweise sind die Sender und deren Hilfsempfänger jeweils neben- einanderliegend zueinander angeordnet. Die Bauelemente sind vorteil- hafterweise in dieser linienförmigen Anordnung in Vergussmaterial einge- bettet und somit fixiert. Ein dergestalt ausgebildetes Modul kann durch ein Profil gekapselt werden, das seinerseits waagerecht an einem Türflügel montiert ist und um seine Längsachse verschwenkbar ist. Die gleiche An- ordnung ist für die Empfänger und deren Hilfssender vorgesehen.

Die modulare Anordnung der Sensoren ermöglicht eine weitgehende Vormontage in der Fertigung. Des weiteren können die Module unabhän- gig voneinander auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft werden, wobei durch die Anordnung der Hilfssender bzw. Hilfsempfänger jeder Sensor einzeln überprüft werden kann. In einer bevorzugten Ausführung sind die Senso- ren austauschbar innerhalb des entsprechenden Modules angeordnet. Die einzelnen Sensoren sind dabei in entsprechenden Steckplätzen innerhalb eines Modulkörpers lösbar fixiert.

Um eine sowohl in der Breite als auch in der Tiefe ausgedehnte Raumzo- ne zu überwachen, sind die benachbarten Sender so ausgelegt und beab- standet, dass ihre Strahlungsbündel divergieren sowie einander in einem erwünschten Mindestabstand vom abzutastenden Gegenstand überlap- pen. Der abzutastende Gegenstand wird daher gleichzeitig mit Strahlung aus unterschiedlichen Richtungen, also im Effekt mit diffuser Strahlung beaufschlagt und kann demgemäß auch bei ausgeprägten Lichtreflekti- onseigenschaften die Strahlung ebenso diffus reflektieren. Die benach- barten Empfänger können divergierende, im erwünschten Mindestabstand vom abzutastenden Gegenstand, einander überlappende Sichtfenster auf- weisen, wobei die vom abzutastenden Gegenstand nach unterschiedli- chen Richtungen reflektierte Strahlung von den Empfängern sicher erfasst wird.

Die Sensormodule bzw. deren Gehäuse lassen sich bei der erfindungsge- mäßen Anordnung mit unterschiedlicher Neigung gegenüber der Flügel- ebene anordnen, so dass das jeweils überwachte Feld vor der Tür prak- tisch beliebige Formen haben kann. Dies ist insbesondere dann wesent- lich, wenn im Überwachungsbereich störende Objekte, wie z. B. Schrank- einbauten oder dergleichen vorhanden sind. Durch entsprechende Aus- richtung der Sensormodule lässt sich erreichen, dass diese Objekte bei

der Flügelbewegung nicht in das Blickfeld der Sensoren geraten und damit ein weiteres Aufschwenken der Tür verhindert werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Sensormodule auf mit ihnen verbundenen Trägerelementen angeordnet, welche in einem am Flügel angeordnetes Profilteil mit wählbarer Neigung gegenüber der Flü- gelebene einsetzbar sind.

In einer bevorzugten Anwendung ist eine derartige Senderleiste und eine derartige Empfängerleiste mit geringem Abstand übereinander beispiels- weise bodenseitig waagerecht an einer Tür angeordnet. Hierdurch ist ge- währleistet, dass alle im Türbereich befindlichen Personen erfasst werden, unter anderem auch Kinder. Die bodenseitige Anordnung hat darüber hin- aus den Vorteil, dass keine aufwendigen oder aufbauenden Elemente sichtbar sind. Es ist nicht notwendig, den Grundaufbau des Flügels in ir- gendeiner Weise abzuändern.

In einer weiteren Anwendung können beidseitig eines Flügels derartige Sender-und Empfängerleisten angeordnet werden. Dabei dient eine Ein- richtung zum Öffnen des Flügels, wenn sich eine Person dem Flügel von der einen Seite nähert und in den Abtastbereich eintritt, während die ande- re Einrichtung ein Öffnen des Flügels verhindert, wenn sich eine andere Person oder ein Gegenstand im Abtastbereich der auf der anderen Flü- gelseite montierten Einrichtung befindet.

In der nachfolgenden Beschreibung wird die Erfindung anhand eines Ausführungbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt : Figur 1 : Eine schematische Ansicht eines Sendermodules.

Figur 2 : Eine schematische Ansicht eines Empfängermodules.

Figur 3 : Auszugsweise das Schaltbild eines einzelnen Senders mit zugeordnetem Hilfsempfänger.

Figur 4 : Auszugsweise das Schaltbild eines einzelnen Em- pfängers mit zugeordnetem Hilfssender.

Figur 5 : Einen Teilausschnitt einer Seitenansicht eines Flügels einer Karusselltür mit bodenseitig montierter Sender- leiste und Empfängerleiste.

Gleiche oder gleichwirkende Bauteile sind in der nachfolgenden Beschrei- bung mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die erfindungsgemäße Sensoranordnung besteht aus einer Anzahl von mehreren lichtemittierenden Halbleiterelementen, so genannten lichtemit- tierenden Dioden, als Sender 1 und einer Anzahl lichtempfindlicher Halb- leiterelemente, wie Fototransistoren, als Empfänger 2. Sowohl Sender 1 als auch Empfänger 2 können üblicher Bauart sein und sind jeweils lini- enförmig in einer Reihe nebeneinander angeordnet. Innerhalb einer derar- tigen leistenartigen Anordnung ist jedem Sender 1 ein Hilfsempfänger 3 in Form eines Fototransistors und jedem Empfänger 2 ein Hilfssender 4 in Form einer Fotodiode zugeordnet.

Vorzugsweise sind mehrere Sender 1 und deren Hilfsempfänger 3 jeweils nebeneinanderliegend zu einem Sendermodul 5 zusammengefasst (Figur 1). Die Bauelemente sind vorteilhafterweise in einer Vergussmasse 6 ein- gebettet und somit in ihrer Lage zueinander fixiert. Das dergestalt ausge- bildete Sendermodul 5 ist in einem Profil 7 angeordnet, das seinerseits waagerecht an einem motorisch angetriebenen Fügel 8 einer Tür montiert ist und um seine Längsachse verschwenkbar ist. Ein derart innerhalb des

Profiles 7 angeordnetes Sendermodul 5 bildet eine vorgefertigte Sender- leiste 9, die je nach örtlicher Gegebenheit auch nachträglich an dem Flü- gel 8 montierbar ist.

In gleicher Weise sind mehrere Empfänger 2 und deren Hilfssender 4 je- weils nebeneinanderliegend zu einem Empfängermodul 10 zusammen- gefasst (Figur 2). Die Bauelemente sind ebenfalls in einer Vergussmasse 11 eingebettet und somit in ihrer Lage zueinander fixiert. Das dergestalt ausgebildete Empfängermodul 10 ist ebenfalls in einem Profil 7 angeord- net, das seinerseits waagerecht an dem Flügel 8 montiert ist und um seine Längsachse verschwenkbar ist.

Durch diese Anordnung ist gewährleistet, dass bei entsprechender Be- schaltung gemäß der Figuren 3 und 4 während eines Überprüfungsmo- dusses die Funktionsfähigkeit der einzelnen Sender 1 innerhalb der Sen- derleiste 9 und der einzelnen Empfänger 2 innerhalb der Empfängerleiste 12 geprüft werden kann.

Grundsätzlich sendet jede lichtemittierende Diode ein divergierendes Strahlenbündel mit einem so großen Strahlungswinkel aus, dass benach- barte Strahlenbündel bei einem vorbestimmten Abtast-Mindestabstand vom Hindernis einander überlappen und sich ein homogener und gut kon- trollierbarer Abtastbereich ergibt. Das divergierende Sichtfeld jedes Foto- transistors hat einen solchen Winkel, dass benachbarte Sichtfenster beim vorbestimmten Abtast-Mindestabstand vom Hindernis ebenfalls einander überlappen.

Die lichtemittierenden Dioden sind in Reihe geschaltet und werden mit einem pulsierenden Gleichstrom geeigenter Frequenz von einem Impuls- generator gespeist, während die Fototransistoren parallel geschaltet sind und an den Eingang eines Verstärkers angeschlossen sind. Das Signal

von den Fototransistoren wird nach Verstärkung gleichgerichtet und kann dann beispielsweise ein Relais betätigen. Da sämtliche lichtemittierenden Dioden mit den selben Signalen gespeist werden und die Signalspannung von sämtlichen Fototransistoren dem gemeinsamen Verstärker zugeführt werden, kann die Strahlung jeder beliebigen lichtemittierenden Diode nach Reflektion an einem Hindernis jeden beliebigen Fototransistor betätigen und somit den Verstärker ansteuern.

Gemäß der Figur 5 ist das Sendermodul 5 und das Empfängermodul 10 jeweils innerhalb eines metallischen, vozugsweise Aluminiumprofil 7 an- geordnet. Das Profil 7 ist in Einbaulage nach vorne geöffnet und besteht aus zwei symmetrischen Schenkeln 13 und 14. Je nach Einbausituation dient einer der beiden Schenkel 13 zur Befestigung des Profiles 7 am Flü- gel 8. Beide Schenkel 13 und 14 sind vorderseitig abgewinkelt und mit hinterschnittenen nicht dargestellten Profilkanälen ausgebildet, an denen sich ein strahlungsdurchlässiges Abdeckprofil mittels entsprechend ge- formter Randbereiche einschieben lässt.

Die schwenkbare Befestigung der Profile 7 ermöglicht eine ideale Einstel- lung des Arbeitspunktes der beiden Leisten 9 und 12 und ermöglicht die so genannte Hintergrundausblendung. An der Senderleiste 9 geben die abgewinkelten Enden der Schenkel 13 und 14 die Richtung und Bünde- lung der von der Senderleiste 9 ausgesendeten Strahlen vor, während an der Empfängerleiste durch die abgewinkelten Enden der Schenkel 13 und 14 der Detektionsbereich und die Empfindlichkeit begrenzt werden. Des weiteren verhindern die Schenkel 13 und 14 einen optischen Kurzschluss.

Bei einem mit der vorbeschriebenen Sensoranordnung ausgestatteten motorisch angetriebenen Flügel 8 einer Tür sendet das Sendermodul 5 einen gebündelten gerichteten Strahl aus, wobei das reflektirende Licht ausgewertet wird. Dabei wird die Empfindlichkeit der Empfänger 2 derart

eingestellt, dass das vom Boden reflektierte Licht nicht ausreicht, das Empfängermodul 10 zur Abgabe eines Signales zu erregen. Befindet sich dagegen auf dem Boden ein Hindernis, so trifft der emittierte Lichtstrahl bereits nach verkürzter Entfernung auf die Empfängerleiste 12, so dass insgesamt eine erhöhte Lichtmenge zum Empfängermodul 10 hin reflek- tiert wird. Damit wird ein Signal erzeugt. Dieses Signal wird von einer nicht dargestellten Steuerung ausgewertet, die daraufhin den Türantrieb steu- ert.

Bezugszeichenliste 1 Sender 2 Empfänger 3 Hilfsempfänger 4 Hilfssender 5 Sendermodul 6 Vergussmasse 7 Profil 8 Flügel 9 Senderleiste <BR> 10 Empfängermodul 11 Vergussmasse 12 Empfängerleiste 13 Schenkel 14 Schenkel