DE9211436U1 - Öffnung mit einem motorantriebenen Abdeckelement, z.B. Kfz.-Seitenfenster - Google Patents
Öffnung mit einem motorantriebenen Abdeckelement, z.B. Kfz.-SeitenfensterInfo
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Description
92 G 1 5 Hh Di
Siemens Aktiengesellschaft
Öffnung mit einem motorangetriebenen Abdeckelement, z.B. Kfz-Seitenfenster
Die Erfindung geht von dem im Oberbegriff des Schutzanspruches 1 definierten Gegenstand aus, der für sich dem Fachmann
bekannt ist. Meistens überwacht die Prüfschaltung die Größe des Motorstromes, um das Einklemmen eines Gegenstandes
zu erkennen. Es ist aber durch die DE-Al-40 30 607 (= 90 P 1692)
auch bekannt, den sich schließenden Schlitz durch radarähnliche Verfahren zu überwachen, oder gemäß der
- Europ. Anm. 92 103 392.4 (= 92 P 8018 E) durch besonders angeordnete Lichtschranken, oder gemäß der
noch nicht veröffentlichten
DE-Anm G 92 10 236.0 (= 92 G 1446 DE) durch unter Druck anders als im entspannten Zustand elektrisch
leitende Abdichtungen, also z.B. durch piezoresistive abdichtende Schaumgummimassen.
Die Erfindung zeigt demgegenüber einen neuen Weg, wie ein Einklemmschutz erreicht werden kann.
Die Erfindung wurde zwar zunächst für den Einklemmschutz von - je nach Art der verwendeten Spannungen und Meßverfahren,
erkennbar einen kapazitiven und / oder ohmschen Eigenwiderstand aufweisenden - Gegenständen bei motorangetriebenen
Kfz-Seitenfenstern entwickelt und betrifft damit besonders den Schutz z.B. von Kindern, Hunden und durch das Fenster
gereichten Blumen. Es zeigte sich aber, daß sie darüber hinaus auch auf andere, unter den genannten Oberbegriff
fallende Anordnungen anwendbar ist. Die Erfindung ist
92 6 1 5 H DE
nämlich z.B. auch für andersartige, sich automatisch
schließende Fenster geeignet, auch für sonstige Abdeckelemente von Öffnungen wie Türen. Mitunter kann die Erfindung
auch einen Einklemmschutz für leblose Gegenstände bieten, wenn diese nämlich - je nach der Art der verwendeten Spannung
- einen ohmschen und / oder kapazitiven Eigenwiderstand aufweisen, wie z.B. einen Einklemmschutz für manche
Geräte, die sich im sich verengenden Schlitz von sich automatisch schließenden Abdeckelementen befinden.
Darüber hinaus zeigte sich, daß die Erfindung auch zur Abschaltung
des Antriebs am Ende des Schließvorganges benutzt werden kann, sobald die Öffnung durch das Abdeckelement geschlossen
ist, ohne daß etwas eingeklemmt wurde.
Die Aufgabe,
einen neuen aufwandsarmen Weg zur Abschaltung des Antriebs des Abdeckelementes zu bieten,
wird erfindungsgemäß durch den im Schutzanspruch 1 definierten
Gegenstand gelöst.
Die in den Unteransprüchen definierten Gegenstände gestatten, zusätzliche Vorteile zu erreichen. U.a. gestatten nämlich
die zusätzlichen Maßnahmen gemäß dem Schutzanspruch 2, die berührbare Gesamtfläche der vorderen Kante möglichst
klein, und bei Bedarf auch möglichst unauffällig, zu machen,
3, das zusätzliche Anbringen eines zweiten Körpers vermeiden zu können,
4, die Vorteile der Erfindung in einem wegen der Kleinheit bzw. Enge im Kfz besonders wichtigen und überdies in
der Praxis besonders häufigen Fall anwenden zu können, 5, einen besonderen zusätzlichen Aufwand zur automatischen
Endabschaltung vermeiden zu können, 35
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6, nicht nur die Einklemmgefahr bei normal feuchten oder
mehr oder weniger schwitzenden nackten Körperteilen wie z.B. bei handschuhlosen Händen, sondern auch die Einklemmgefahr
bei völlig trockenen, von einem sehr guten Isolator umgebenen Körperteilen - sogar rechtzeitig vor
(1) dem Einklemmen - erkennen zu können, und
7, die Öffnung auch noch während eines unerlaubten Einbruchs oder bei einer Belästigung rasch verschließen zu
können, ohne daß der Einbrecher bzw. Belästiger leicht das Schließen durch Auslösen des Einklemmschutzes verhindern
kann; diese Maßnahme hat selbständig eine erfinderische Bedeutung, weswegen sie in einem unabhängigen
Schutzanspruch erfaßt wurde.
Die Erfindung und Weiterbildungen derselben werden anhand des in der Figur gezeigten Schemas eines Ausführungsbeispieles
der Erfindung weiter erläutert, welche der Übersichtlichkeit wegen möglichst einfach dargestellt wurde.
Die Figur zeigt eine Kfz-Seitenfensteröffnung mit einem moon
torangetriebenen Abdeckelement S, das hier durch die Scheibe S des Seitenfensters gebildet wird. Die Prüfschaltung P
steuert den hier nur symbolisch angedeuteten Motor M, der den Antrieb M der sich automatisch hebenden Scheibe S darstellt,
indem diese Prüfschaltung P den Antrieb M mittels
des Relais und dessen Kontakt K unterbricht - evtl. auch den Antrieb M reversiert - wenn zumindest während einzelner
Phasen des Schließvorganges ein Gegenstand G, z.B. ein Arm G, in den sich verengenden Schlitz Z eingeklemmt wird.
Die Prüfschaltung P kann diese Einklemmgefahr erkennen, indem die gegenüberliegende Schlitzbegrenzungen L, N elektrisch
leitfähig sind. Dabei sind nämlich sowohl zumindest Teile der "vorderen", nämlich beim Schließen am Schlitz Z
92 G 15 4 *» DE
vorne liegenden Kante N des Abdeckelementes S als auch zumindest Teile der am Schlitz Z gegenüberliegenden elastischen
Dichtung D - z.B. ein berührbarer erster Körper L längs dieser Dichtung D - elektrisch leitfähig, wobei aber
diese Schlitzbegrenzungen L, N - zumindest während des Verengens des Schlitzes Z - voneinander ausreichend elektrisch
isoliert sind.
Zwischen diesen Schlitzbegrenzungen L, N wird zumindest während einzelner Phasen des Schließvorganges, und zwar zumindest
impulsweise wenn nicht anhaltend, eine gesundheitlich verträgliche Spannung U/Masse angelegt. Die Prüfschaltung
P überwacht zumindest während einzelner dieser Phasen des Schließvorganges den elektrischen Widerstand zwischen
den gegenüberliegenden Schlitzbegrenzungen L, N und / oder einen von diesem Widerstand abhängigen elektrischen Parameter,
also z.B. den genannten Strom oder vielleicht auch die Spannung U und / oder Phasenwinkel zwischen dem Strom und
der Spannung.
Sobald die Prüfschaltung P eine Einklemmgefahr erkennt,
stoppt sie, z.B. mittels des Kontaktes K, den Antrieb M wenn sie dann nicht sogar den Antrieb M in für sich bekannter
Weise reversiert. Die Spannung U/Masse kann übrigens, wie in der Figur angedeutet ist, auch unmittelbar durch die
Prüfschaltung P an die leitenden Schlitzbegrenzungen L, N gelegt sein.
Die Erfindung eignet sich besonders als Einklemmschutz für Körperteile G von Menschen und Tieren, weil diese einen relativ
niedrigen und damit leicht erkennbaren Eigenwiderstand aufweisen. Wenn nämlich im sich verengenden Schlitz Z
ein solcher organischer Gegenstand G eingeklemmt wird, ändert sich die Spannung U und/oder der zwischen den Schlitz-35
92 G 1 5 H OE
begrenzungen L, N fließende Strom recht deutlich für die
Prüfschaltung P:
Der erste Körper L kann durch die Dichtung D selbst gebildet
sein. Dieser erste Körper L kann aber auch auf der dann z.B. für sich einen Isolator darstellenden - Dichtung
D oder nahe bei der Dichtung D angebracht sein und dann z.B. einen Draht entlang eines Abschnitts der Dichtung D
gegenüber der vorderen Kante des Abdeckelementes S darstellen. Beim Einklemmen kann dieser erste Körper L und die
vordere Kante N durch den eingeklemmten Gegenstand G kurzgeschlossen sein, wobei aber in Sonderfällen die Erfindung
auch schon die Gefahr des Einklemmens erkennen kann, bevor die vordere Kante N oder der erste Körper L berührt wurde:
Handelt es sich nämlich bei der Spannung U/Masse um eine kontinuierliche oder gepulste Gleichspannung U/Masse, dann
sind durch die Prüfschaltung P vor allem der ohmsche Widerstand zwischen den Schlitzbegrenzungen L, N oder davon abhängige
elektrische Parameter leicht erkennbar, also nach einem für sich bekannten Konzept überwachbar. Schon jede
Haut ist bekanntlich mehr oder weniger feucht und stellt einen Widerstand von z.B. 10 kOhm dar, der dann als 10-kOhm-Kurzschluß
zwischen den Schlitzbegrenzungen L, N wirkt. Dann wird das Einklemmen aber erst erkannt, sobald
der Gegenstand G einen ohmschen Kurzschluß zwischen dem ersten Körper L und der vorderen Kante N bildet.
Die Spannung U/Masse kann aber auch eine niederfrequente oder hochfrequente Wechselspannung darstellen. Jedes einklemmgefährdete
Organismusteil G ist in seinem Inneren wegen des Blutes und wegen anderer Körpersäfte relativ gut
leitend, so daß die Kapazität beim Verengen des Schlitzes Z zwischen den sich nähernden Schlitzbegrenzungen L, N erheb-35
92 615HDE
lieh ansteigt, wenn eine Einklemmgefahr besteht - und zwar
das schon dann, wenn dieses Organismus- bzw. Körperteil G noch gar nicht von einer der beiden Schlitzbegrenzungen L,
N berührt wird. Die Prüfschaltung P mißt dann den kapazitiven Widerstand zwischen den Schlitzbegrenzungen L, N oder
davon abhängige elektrische Parameter nach einem für sich bekannten Prinzip, z.B. mittels Verstimmen von Schwingkreisen
und / oder mittels Verstimmen einer Wheatstone'sehen
Meßbrücke, die aber - statt nur ohmsche Widerstände - mindestens
einen kapazitiven eigenen - mehr oder weniger verlustbehafteten, oder überhaupt nicht verlustbehafteten Meßwiderstand
zum Vergleichen mit dem - evtl. deutlich verlustbehafteten - kapazitiven Widerstand zwischen den
Schlitzbegrenzungen L, N enthält.
Vorteilhafterweise kann also dann, wenn Wechselspannungen
U/Masse angelegt werden, nicht nur die Einklemmgefahr bei normal feuchten oder mehr oder weniger schwitzenden nackten
Körperteilen wie z.B. bei handschuhlosen Händen rechtzeitig erkannt werden, sondern auch die Einklemmgefahr bei völlig
trockenen, von einem sehr guten Isolator umgebenen Körperteilen. Die Einklemmgefahr ist mit Wechselspannungen
U/Masse vorteilhafterweise sogar schon dann erkennbar, wenn nur eine, oder wenn noch gar keine, der beiden Schlitzbegrenzungen
L, N das Körperteil G berührt hat.
Dabei kann die Prüfschaltung P auch so konstruiert sein,
daß sie sowohl den kapazitiven als auch den ohmschen Widerstand zwischen den Schlitzbegrenzungen L, N mißt, um Einklemmgefahren
zu erkennen.
Darüber hinaus zeigte sich, daß die Erfindung - ob Gleichspannungen
U/Masse und / oder Wechselspannungen U/Masse an die Schlitzbegrenzungen L, N angelegt werden - auch zur
Endabschaltung des Antriebs M/K am Ende des Schließvorgan-
92 6 1 5 U DE
ges benutzt werden kann, also auch dann, sobald die Öffnung durch das Abdeckelement S, ohne einen Gegenstand G einzuklemmen,
geschlossen wurde. Die Erfindung gestattet also, den zusätzlichen Aufwand zur automatischen Endabschaltung
zu vermeiden.
Die Erfindung bietet also einen neuen aufwandsarmen Weg zur Abschaltung des Antriebs M/K des Abdeckelementes S, unabhängig
davon, ob dieses motorangetriebene Abdeckelement S ein Fenster, eine Türe oder ein sonstiger Deckel einer Öffnung
ist.
Um die berührbare Gesamtfläche der vorderen Kante N des Abdeckelementes
S möglichst klein - und vielleicht auch unauffällig - zu machen, kann diese vordere Kante N mit einem
leitenden zweiten Körper N - z.B. mit einer aufgedampften Leiterbahn oder mit einem mehr oder weniger schmalen Metallbelag
oder auch mit einer massiven, auffälligen Metalleinrahmung - bedeckt sein, der zumindest während einzelner
Phasen des Schließvorganges über eine an einer anderen Kante dieses Abdeckelementes S angebrachte Leitung an ein
Potential, vgl. das Massepotential in der Figur, der Spannung U/Masse gelegt ist.
Um das zusätzliche Anbringen eines zweiten Körpers N am Abdeckelement
S vermeiden zu können, kann das Abdeckelement S selbst ausreichend leitfähig und zumindest während einzelner
Phasen des Schließvorganges an ein Potential - z.B. Masse - der Spannung U/Masse gelegt sein.
Wenn das Abdeckelement S ein Seitenfenster S eines Kfz ist, können die Vorteile der Erfindung in diesem wegen der
Kleinheit bzw. Enge im Kfz besonders wichtigen Fall, der überdies in der Praxis besonders häufig vorkommt, angewendet
werden. Dann kann sogar ein elektrisch leitendes Glas
92 6 1 5 h 4 DE
als Abdeckelement S benutzt werden, wodurch der Aufwand für
die Anbringung eines leitenden zweiten Körpers N an der vorderen Kante N entfallen kann.
Zusätzlich kann die Prüfschaltung P auch so konstruiert sein - z.B. mit Hilfe eines besonderen, leicht zugänglichen
Notschalters - daß die Steuerung des Antriebs M durch die Prüfschaltung P zumindest für die restliche Dauer eines
einzelnen Schließvorganges abschaltbar ist. Damit kann man nämlich erreichen, daß die Öffnung auch noch während eines
unerlaubten Einbruchs oder bei einer Belästigung rasch verschlossen werden kann, ohne daß der Einbrecher bzw. Belästiger
leicht das Schließen durch Auslösen des Einklemmschutzes verhindern kann. Diese Maßnahme ist an sich unabhängig
davon anwendbar, wie die Prüfschaltung P die Einklemmgefahr erkennt, ob mittels des erfindungsgemäßen Konzeptes
oder mittels eines sonstigen Konzeptes. Diese Maßnahme wurde daher in einem selbständigen Nebenanspruch erfaßt.
Claims (1)
1. Öffnung mit einem motorangetriebenen Abdeckelement (S), z.B. Kfz-Seitenfenster (S),
- mit einer Prüfschaltung (P), die den Antrieb (M/K) unterbricht, evtl. auch reversiert, wenn zumindest während
einzelner Phasen des Schließvorganges ein Gegenstand (G), z.B. ein Arm (G), in den sich verengenden
Schlitz (Z) eingeklemmt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegende Schlitzbegrenzungen (L, N), nämlich
+ sowohl zumindest Teile der "vorderen", beim Schließen am Schlitz (Z) vorne liegenden Kante (N) des
Abdeckelementes (S)
+ als auch zumindest Teile der am Schlitz (Z) gegenüberliegenden elastischen Dichtung (D) am Öffnungsrand, oder ein berührbarer erster Körper (L) längs
dieser Dichtung (D),
elektrisch leitfähig, aber - zumindest während des Verengens des Schlitzes (Z) - voneinander elektrisch isoliert
sind, wobei zwischen diesen Schlitzbegrenzungen (L, N) zumindest während einzelner Phasen des Schließvorganges
zumindest impulsweise wenn nicht anhaltend eine gesundheitlich verträgliche Spannung (U/Masse) angelegt
ist, und
daß die Prüfschaltung (P) zumindest während einzelner
Phasen des Schließvorganges den elektrischen Widerstand zwischen den gegenüberliegenden Schlitzbegrenzungen (L,
N) und / oder einen von diesem Widerstand abhängigen elektrischen Parameter überwacht.
2. Öffnung nach Schutzanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, - daß die vordere Kante (N) mit einem leitenden zweiten
dadurch gekennzeichnet, - daß die vordere Kante (N) mit einem leitenden zweiten
6 1 5 HH DE
&iacgr;&ogr;
Körper (N) bedeckt ist, der zumindest während einzelner Phasen des Schließvorganges über eine an einer anderen
Kante des Abdeckelementes (S) angebrachte Leitung an ein Potential (Masse) der Spannung (U/Masse) gelegt
ist.
3. Öffnung nach Schutzanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement (S) selbst ausreichend leitfähig und zumindest während einzelner Phasen des Schließvorganges an ein Potential (Masse) der Spannung (U/Masse) gelegt ist.
dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement (S) selbst ausreichend leitfähig und zumindest während einzelner Phasen des Schließvorganges an ein Potential (Masse) der Spannung (U/Masse) gelegt ist.
4. Öffnung nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abdeckelement (S) ein Seitenfenster (S) eines Kfz ist.
5. Öffnung nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Prüfschaltung (P) auch zur Endabschaltung des Antriebes (M/K) in der letzten Phase des Schließens des
Schlitzes (Z) benutzt ist.
6. Öffnung nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung (U/Masse) eine Wechselspannung (U/Masse) ist, und
daß die Prüfschaltung (P) während des Schließens - zumindest zusätzlich, wenn nicht ausschließlich - die Kapazität
zwischen den Schlitzbegrenzungen (L, N) überwacht.
7. Öffnung mit einem motorangetriebenen Abdeckelement (S), z.B. Kfz-Seitenfenster (S),
92 6 1 5 hh DE
11
1 - mit einer Prüfschaltung (P), die den Antrieb (M/K) unterbricht,
evtl. auch reversiert, wenn zumindest während einzelner Phasen des Schließvorganges ein Gegenstand
(G), z.B. ein Arm (G), in den sich verengenden 5 Schlitz (Z) eingeklemmt wird, z.B. nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Prüfschaltung (P) zumindest für die restliche Dauer eines einzelnen Schließvorganges abschaltbar ist.
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DE9211436U DE9211436U1 (de) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | Öffnung mit einem motorantriebenen Abdeckelement, z.B. Kfz.-Seitenfenster |
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