DE2908471A1

DE2908471A1 - Einklemmschutzvorrichtung

Info

Publication number: DE2908471A1
Application number: DE19792908471
Authority: DE
Inventors: Manfred Haefner; Heinz Hunold
Original assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Current assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Priority date: 1979-03-05
Filing date: 1979-03-05
Publication date: 1980-10-09
Also published as: EP0015507B1; EP0015507A1; US4317970A; DE2908471C2; JPS55122982A; ATE987T1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einklemmschutzvorrichtung an der Schließkante einer verschließbaren Öffnung mit einem Paar federnd und isoliert auf Abstand gehaltener, elektrisch leitender Kontaktbänder, vorzugsweise aus federndem Blech, welche bei einem Einklemmdruck einander berühren können und dabei einen elektrischen Überwachungsstromkreis schließen.

Es sind bereits als Einklemmschutzvorrichtungen Druckwellenschaltleisten in Form von an der Schließkante angeordneten Druckluftschläuchen bekannt (DE-OS 23 07 375), in denen beim Anstoßen an ein Hindernis eine Druckwelle erzeugt wird, die durch den Schlauch bis in ein Schaltgehäuse fortwirkt und dort einen Schaltkontakt zum Stillsetzen oder Umsteuern des Türantriebs betätigt. Nachteilig an dieser bekannten Einklemmschutzvorrichtung ist, daß sie mit Druckluft gefüllt sein muß, welche schon bei geringer Verletzung des Gummitürprofils entweichen kann, worauf die Schutzvorrichtung vollständig versagt. Die bekannte Schutzvorrichtung reagiert auch nicht oder nur schlecht auf eine langsame mechanische Beaufschlagung. Sie ist schließlich in starkem Maße temperaturabhängig.

Bei einer Einklemmschutzvorrichtung der eingangs genannten Gattung (DE-OS 27 19 438), sind bereits zwei durch elastische Isolierstreifen auf Abstand gehaltene metallische Kontaktbänder vorgesehen, welche an ein Steuergerät angeschlossen sind, daß bei einer Berührung der beiden Kontaktbänder ein Stop- oder Umschaltsignal für den Türantrieb auslöst. Die beiden metallischen Kontaktbänder sind durch einen Ruhestromwiderstand überbrückt, so daß durch Feststellung einer Ruhestromerniedrigung im Steuergerät auch eine Beschädigung oder Verletzung des Kontaktbandstreifens festgestellt und für eine Stillsetzung oder Umsteuerung des Türantriebs ausgenutzt werden kann.

Die Druckempfindlichkeit der bekannten Sicherheitseinrichtung

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liegt jedoch im wesentlichen nur in einer Richtung vor. Es sind relativ hohe Betätigungskräfte erforderlich, und die Anordnung muß am Türprofil wasserdicht abgeschlossen werden. Da die Isolierstreifen vorzugsweise aus Schaumgummi bestehen, besteht die Gefahr einer bleibenden Verformung des Schaumgummis bei hoher Belastung und starker Kälte.

Das Ziel der Erfindung besteht somit darin, eine Einklemmschutzvorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche unabhängig von der Richtung, aus der ein Druck auf ihre Oberfläche ausgeübt wird, sicher und reproduzierbar Kontakt gibt und so ein Schaltsignal auslöst.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das Kontaktbandpaar schraubenförmig zu einem länglichen, an der Schließkante anbringbaren Gebilde aufgewickelt ist. Bevorzugt ist das Kontaktbandpaar auf einen Kern gewickelt, welcher im wesentlichen zylinderisch, biegsam und elastisch sein soll.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung befinden sich auf allen Seiten der Oberfläche des länglichen, schlauch- oder seilartigen Gebildes druckempfindliche Stellen, welche bei Beaufschlagung in radialer Richtung eine Kontaktgabe zwischen den beiden Kontaktbändern ermöglichen. Beim Einbau in eine Kraftfahrzeugtür, ein Rolltor, ein Schiebetor, eine Behälterabdeckung oder ein Türprofil wird somit ein Stop- oder Umschaltsignal für den Türantrieb nicht nur dann ausgelöst, wenn durch einen eingeklemmten Gegenstand eine Kraft in Richtung der Schließbewegung auf die Einklemmschutzvorrichtung ausgeübt wird, sondern auch dann, wenn eine derartige Kraft von irgendeiner anderen Seite der Oberfläche her ausgeübt wird. Hierdurch wird die Sicherheit bei der Kontaktgabe ganz wesentlich erhöht. Außerdem braucht beim

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Einbau der erfindungsgemäßen Einklemmschutzvorrichtung überhaupt keine Rücksicht auf den richtigen Einbau bezüglich des Winkels um die Längsachse des länglichen Gebildes genommen zu werden. Eine Herabsetzung der Sicherheit durch etwaigen falschen Einbau ist damit ebenfalls sicher ausgeschlossen.

Außer der Unabhängigkeit von der Druckrichtung ist auch noch eine weitgehende Temperaturunabhängigkeit der erfindungsgemäßen Einklemmschutzvorrichtung gegeben. Außerdem liegen Schaltzeitunabhängigkeit und eine geringe Schaltkraft vor. Der Aufbau ist auch in sehr wirtschaftlicher Massenfertigung herstellbar, weil die erfindungsgemäße Einklemmschutzvorrichtung in beliebigen Längen hergestellt und dann auf die gewünschten Längen zugeschnitten werden kann. Aufgrund der Biegsamkeit bis zu einem Radius von etwa 10 cm kann das erfindungsgemäß hergestellte längliche Gebilde auch auf Trommeln aufgewickelt werden, von denen dann je nach Bedarf die entsprechenden Längen abgenommen werden können.

Vorteilhafterweise haben die einzelnen Windungen des Kontaktbandpaares in axialer Richtung einen Abstand, welcher jedoch nicht größer sein sollte, als das einem unempfindlichen Bereich des Kontaktbandpaares ein druckempfindlicher diametral gegenüberliegt. Dieser Aufbau dient einmal der Wirtschaftlichkeit, weil pro Längeneinheit des länglichen Gebildes bei Vorsehen eines Abstandes geringere Längen des Kontaktbandpaares erforderlich sind. Es liegt aber auch ein elektrischer Vorteil vor, weil bei Nichtberührung der benachbarten Windungen eindeutigere elektrische Verhältnisse vorliegen, was besonders dann von Bedeutung ist, wenn das Ende des Kontaktbandpaares durch einen Ruhestromwiderstand abgeschlossen ist.

Erfindungsgemäß darf der Abstand zwischen benachbarten Win-

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düngen deswegen nicht zu groß sein, weil zwischen den benachbarten Windungen auf einen Druck von außen nicht ansprechende Bereiche vorhanden sind. Bei nicht zu großem Abstand zwischen den Windungen liegt jedoch diametral gegenüber ein druckempfindlicher Bereich. Sofern dieser an einer festen Unterlage anliegt, überträgt sich der Druck an diese Stelle und führt dort zu einer Kontaktgabe zwischen den beiden Kontaktbändern.

Der Abstand zwischen den Windungen sollte auf jeden Fall kleiner als die Bandbreite sein und vorzugsweise zwischen 1/2 und 1/4, insbesondere etwa 1/3 der Bandbreite liegen.

Das radial innere Kontaktband ist vorzugsweise durchgehend, während das radial äußere Kontaktband in geringen Abständen quer zu seiner Längsrichtung verlaufende Schlitze aufweisen sollte, weil hierdurch die Elastizität erhöht und die Kontaktgabe erleichtert wird. Die Stege sind zweckmäßigerweise zwischen den Schlitzen 1/2 bis 1/4 und vorzugsweise etwa 1/3 so breit wie die Schlitze selbst. Neben den Schlitzen sollen sich durchgehende Ränder mit einer Breite gleich 1/5 bis 1/8 vorzugsweise etwa 1/6 der Schlitzlänge befinden.

Zwischen den beiden Längsrändern der Kontaktbänder und zwar vorzugsweise im Bereich der schlitzfreien Ränder sind nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform Isolierstreifen angeordnet, welche vorzugsweise aus einem nicht wesentlich zusammendrückbaren Material bestehen, so daß die Kontaktgabe durch ein Verbiegen der Metallstege hervorgerufen wird. Auf diese Weise ist die Anordnung weitgehend temperaturunabhängig und kann auch noch bei großer Kälte einwandfrei funktionieren. Aufgrund der Ausbildung der Stege beim äußeren Kontaktband wird auch nur eine relativ geringe Schaltkraft benötigt.

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Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Kontaktbandpaar mit einem Polsterband umwickelt ist, wobei die einzelnen Windungen des Polsterbandes zweckmäßigerweise unmittelbar aneinanderstoßen. Das elastische Polsterband begünstigt die Betätigung auch in den unempfindlichen Zwischenräumen des Kontaktbandpaares. Dabei wird der Kern in Druckrichtung gegen das elastische Polsterband verschoben. Da jedem unempfindlichen Bereich des Kontaktbandpaares ein druckempfindlicher diametral gegenüberliegt, reichen die Bewegung und der dabei entstehende Polstergegendruck zum Betätigen der Schaltleiste aus.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die gesamte Anordnung mit einem dünnwandigen Schlauch überzogen ist und die Stirnseiten der Anordnung wasserdicht verschlossen sind. Dies kann z.B. durch Vergießen der Stirnseiten mittels eines Gießharzes oder dergleichen erfolgen. Auf diese Weise wird eine absolut wasserdichte Anordnung geschaffen, welche ohne weitere Abdichtmaßnahmen in Türprofile eingebaut werden kann. Selbst wenn sich die erfindungsgemäße längliche Schaltleiste etwas vom Türprofil lösen sollte, wird die vollständige Abdichtung aufrechterhalten. Das Türprofil selbst wirkt also an der Abdichtung nicht mit, was als wesentlicher funktioneller Vorteil anzusehen ist.

Besonders wichtig ist, daß die Funktion der erfindungsgemäßen länglichen Einklemmschutzvorrichtung auch bei Zerstörung des Außenprafils noch voll erhalten bleibt.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine teilweise mehr oder weniger aufgebrochene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Einklemmschutzvorrichtung, wobei schematisch der Ruhestromwiderstand und das angeschlossene elektrische

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Steuergerät in Blockdarstellung wiedergegeben sind,

Fig. 2 einen Axialschnitt des Gegenstandes der Fig. 1 zu einer Seite der Mittellängsachse 21 und

Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht einerbevorzugten Ausführungsform des äußeren Kontaktbandes der Einklemmschutzvorrichtung nach den Fig. 1 und 2.

Nach der Zeichnung besteht die erfindungsgemäße Einklemmschutzvorrichtung aus einem etwas biegsamen zylindrischen Kern 12, auf den schraubenförmig ein Kontaktbandpaar 11 aufgewickelt ist. Das Kontaktbandpaar 11 besteht aus einem inneren Kontaktband 13, zwei an dessen Längsreihen verlaufenden Isolierstreifen 17 und einem radial äußeren Kontaktband 14, das in gleichmäßigen geringen Abständen Querschlitze 15 aufweist. Zumindest das äußere Kontaktband 14 muß federnd elastisch sein, so daß die federnden Stege 16 dieses Kontaktbandes bei einer radialen Druckbeaufschlagung von außen federnd durchbiegen und in elektrische Kontaktberührung mit dem inneren Kontaktband 13 kommen können.

Obwohl es grundsätzlich möglich ist, das innere Kontaktband 13, die Isolierstreifen 17 und das äußere Kontaktband 14 nacheinander auf den Kern zu wickeln, ist es doch bevorzugt, wenn das Kontaktbandpaar 11 in einem vorangehenden Arbeitsgang bereits als einheitliches Gebilde hergestellt und dann in dieser Form schraubenförmig auf den Kern 12 aufgewickelt wird.

Zwischen den einzelnen Windungen des Kontaktbandpaares 11 liegt ein Abstand a vor, welcher höchstens so groß sein darf, daß an wenigstens einer von zwei beliebigen diametral gegenüberliegenden Stellen ein Steg 16 vorliegt.

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Die gesamte bisher beschriebene Anordnung wird schraubenförmig mit einem Polsterband 18 umwickelt, dessen Windungen nach den Fig. 1 und 2 unmittelbar aneinanderstoßen. Über diese gesamte längliche Anordnung ist ein dünnwandiger Gummischlauch 19 gezogen, welcher die Schaltleiste wasserdicht nach außen, abschließt. Die Stirnseiten sind bei 20 wasserdicht beispielsweise mittels eines Gießharzes vergossen.

An der in Fig. 1 oberen Stirnseite sind die beiden Kontaktbänder 13, 14 durch einen Ruhestromwiderstand 22 überbrückt, was in der Zeichnung nur rein schematisch angedeutet ist.

An der anderen Stirnseite verbindet ein Leitungspaar 23 die beiden Kontaktbänder 13, 14 mit einem Steuergerät 24, daß bei 25 an ein Stromnetz angeschlossen ist. Ein Relais 26 dient zum Stillsetzen oder Umsteuern eines nicht dargestellten Türantriebes. Bei 23', 23'', 23''' können weitere, an anderen Fahrzeugtüren angeordnete Einklemmschutzvorrichtungen, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, angeschlossen sein.

Sobald auf einen der,Stege 16 in radialer Richtung von außen ein Druck ausgeübt wird, wird der entsprechende Eingangsstromkreis des Steuergerätes 24 geschlossen. Hierdurch wird das Relais 26 erregt und bewirkt eine Stillsetzung oder Umsteuerung des Türantriebs, an der die Einklemmschutzvorrichtung angebracht ist.

Wird die Einklemmschutzvorrichtung an irgendeiner Stelle so schwer beschädigt, daß der Stromfluß vom Steuergerät zu dem Ruhewiderstand 22 unterbrochen wird, so wird im Steuergerät 24 ebenfalls ein Warnsignal ausgelöst, welches beispielsweise den Türantrieb stillsetzen kann oder auf eine sonstige Weise auf die Beschädigung aufmerksam macht.

Aufgrund der vorstehend beschriebenen Schraubenanordnung

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ist auf der gesamten Länge der Einklemmschutzvorrichtung eine Druckrichtungsempfindlichkeit von 360 gegeben. Nach Aufwicklung des Kontaktbandpaares auf den Kern 12 liegt eine gekrümmte, biegesteife Federfläche vor, die durch die Schlitze 15 in biegeleichte Federstege 16 aufgeteilt ist. Durch entsprechende Dimensionierung der Federstege 16 läßt sich die Schaltkraft der Kontaktleiste in der gewünschten Weise einstellen.

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Der Ruhestromwiderstand■wird zweckmäßigerweise durch ein leitendes flexibles Material z.B. eine leitende Folie gebildet, die an der von den Anschlüssen abgewandten Stirnseite des länglichen Gebildes zwischen den beiden Kontaktbändern anstelle der Isolierstreifen angeordnet wird.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche:

t 1.JEinklemmschutzvorrichtung an der Schließkante einer verschließbaren Öffnung mit einem Paar federnd und isoliert auf Abstand gehaltener, elektrisch leitender Kontaktbänder, vorzugsweise aus federndem Blech, welche bei einem Einklemmdruck einander berühren können und dabei einen elektrischen Überwachungsstromkreis schließen, dadurch gekennzeichnet/ daß das Kontaktbandpaar (11) schraubenförmig zu einem länglichen, an der Schließkante anbringbaren Gebilde aufgewickelt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Kontaktbandpaar (11) auf einen Kern (12) gewickelt ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (12) im wesentlichen zylindrisch ist,
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Kern (12) biegsam ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Kern (12) elastisch ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die einzelnen Windungen des Kontaktbandpaares (11) in axialer Richtung einen Abstand (a) haben.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a) nicht größer ist als daß einem unempfindlichen Bereich des Kontaktbandpaares (11) ein druckempfindlicher diametral gegenüberliegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand (a) kleiner als die Bandbreite ist und vorzugsweise zwischen 1/2 und 1/4, insbesondere etwa bei 1/3 der Bandbreite liegt.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das radial innere Kontaktband (13) durchgehend ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das radial äußere Kontaktband (14) in geringen Abständen quer zu seiner Längsrichtung verlaufende Schlitze (15) aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (16) zwischen den Schlitzen (15) 1/2 bis 1/4 und vorzugsweise etwa 1/3 so breit sind wie die

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Schlitze (15).
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß neben den Schlitzen 15 durchgehende Ränder mit einer Breite gleich 1/5 bis 1/8 vorzugsweise etwa 1/6 der Schlitzlänge vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen den beiden Längsrändern der Kontaktbänder (13, 14) und zwar vorzugsweise im Bereich der schlitzfreien Ränder Isolierstreifen (17) angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Kontaktbandpaar (11) mit einem Polsterband (18) umwickelt ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die gesamte Anordnung mit einem dünnwandigen Schlauch (19) überzogen ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich net, daß die Stirnseiten der Anordnung wasserdicht verschlossen sind.

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