DE102012212190A1 - Verbindungselement mit elektronischer Ortung, Identifizierung und Datenempfang von stromdurchflossenen Anschlagpunkten - Google Patents

Verbindungselement mit elektronischer Ortung, Identifizierung und Datenempfang von stromdurchflossenen Anschlagpunkten Download PDF

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DE102012212190A1
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Abstract

Es wird ein Verbindungselement (1) vorgeschlagen, das mit Hilfe elektrischer Spulen (17) erkennt, ob sich ein zulässiger Anschlagpunkt (19) in der Aufnahme (3) des Verbindungselements (1) befindet.

Description

  • Stand der Technik
  • Zur Sicherung von Personen gegen Absturz werden persönliche Schutzausrüstungen gegen Absturz (nachfolgend PSA) verwendet. Eine PSA besteht aus einem Gurtzeug, einem Fallstoßdämpfer, einem oder zwei Verbindungsmitteln, als Band oder Seil ausgeführt, mit jeweils einem Karabiner, der als Verbindungselement zwischen Anschlagpunkt und PSA dient.
  • Das Gurtzeug besteht aus Hosen- und Brustgurt oder einem Kombigurt. Das Verbindungselement hat als wesentliche funktionale Bestandteile eine Aufnahme, einen Verschluss mit Verschlusssicherung und eine Verbindungsstelle.
  • Die Aufnahme umschließt den Anschlagpunkt an dem das Verbindungselement befestigt werden soll. Der Verschluss ist ein Teil des Verbindungselements und dient zum Öffnen beziehungsweise Schließen der Aufnahme. Die Verschlusssicherung ist ein Mechanismus, der das unbeabsichtigte Öffnen des Verschlusses verhindert. An der Verbindungsstelle wird das zur gesicherten Person führende Verbindungsmittel befestigt.
  • Eingesetzt werden PSAs im Hoch-, Tief- und Großanlagenbau, bei Reinigungs-, Wartungs- und Pflegearbeiten, im Rettungs- und Inspektionswesen, sowie bei der Hobby- und Freizeitgestaltung (Expeditionen, Bergsport, Sportklettern, Hochseilgärten, etc.).
  • In Bereichen die öfters begangen werden sind feste Anschlagpunkte montiert. Dies sind z. B. Fixseile und Ösen in die sich die zu sichernde Person mit dem Verbindungselement einhängt. Zur ortsfesten Sicherung an einem Anschlagpunkt wird nur ein Verbindungselement verwendet. Bei der Sicherung an mehreren Anschlagpunkten über einen größeren Bereich werden zwei Verbindungselemente verwendet. Trifft dabei die gesicherte Person auf eine Verankerungsstelle eines Anschlagpunkts, dann wird das erste Verbindungselement der PSA aus dem Anschlagpunkt ausgehängt und nach der Verankerungsstelle in den gleichen oder den nächsten Anschlagpunkt wieder eingehängt. Anschließend wird das zweite Verbindungselement der PSA ausgehängt und ebenfalls in den gleichen oder den nächsten Anschlagpunkt nach der Verankerungsstelle eingehängt. Die beiden Verbindungselemente einer PSA ermöglichen bei fehlerfreier Bedienung eine unterbrechungsfreie Sicherung, sofern immer mindestens ein Verbindungselement in einem Anschlagpunkt eingehängt ist.
  • Bei der Benutzung von PSAs im Hobby- und Freizeitbereich kommt es häufig zu Fehlbedienungen. Die Ursachen dafür sind, dass die Nutzer im Hobby- und Freizeitbereich in der Sicherungstechnik nicht ausgebildet sind, sondern darin durch Fachpersonal nur eingewiesen werden. Hinzu kommen die fehlende Routine im Umgang mit dem Sicherungssystem und die ungewohnte Situation in größerer Höhe. Systembedingt sind bei der Verwendung einer PSA folgende Fehlbedienungen möglich: Die eine PSA nutzende Person kann wissentlich oder unwissentlich im Sicherungsbereich beide Verbindungselemente der PSA gleichzeitig vom Anschlagpunkt aushängen und dadurch den Sicherungsbereich ungesichert begehen, bei der Sicherung nur ein Verbindungselement verwenden und dadurch im Moment des Umhängens von einem in den nächsten Anschlagpunkt ungesichert sein oder als Anschlagpunkte dafür nicht vorgesehene Elemente der Umgebung nutzen. Weitere Sicherheitslücken sind die Benutzung von Anschlagpunkten durch nichtautorisierte Nutzer oder die Überlastung von Anschlagpunkten durch Überschreitung der maximal zulässigen Nutzeranzahl. Eine Überwachung, Steuerung oder Regelung der Nutzer beim Verwenden der Anschlagpunkte ist ebenfalls nicht möglich.
  • Diese möglichen Fehlbedienungen und die daraus entstehenden Sicherheitslücken sind in der aktuellen Sicherungstechnik ein noch nicht zufriedenstellend gelöstes Problem. Erst ein manipulationssicherer und systembedingter Ausschluss von Fehlbedienungen an den Verbindungselementen gewährleistet den notwendigen Schutz.
  • Um Fehlbedienungen zu reduzieren, wurden offene kommunizierende Sicherungssystemen entwickelt. Bei diesen Systemen können die Verbindungselemente jederzeit geöffnet werden; allerdings soll durch eine Kommunikationsmöglichkeit zwischen den beiden Verbindungselementen sichergestellt werden, dass abwechselnd immer nur ein Verbindungselement geöffnet werden kann. Erst wenn sich dieses Verbindungselement wieder geschlossen in einem Anschlagpunkt befindet, darf sich das zweite Verbindungselement der PSA öffnen lassen. Zusätzlich soll das Sicherungssystem speziell zugelassene Anschlagpunkte erkennen können, um eine Fehlsicherung an nicht zur Sicherung geeigneten Elementen zu vermeiden.
  • Diese Bedingungen erfüllt das SAVE-LINK SSB von Bornack. Es besteht aus zwei Karabinern als Verbindungselementen, die mit einem textilen Band als Verbindungsmittel und einem Bowdenzug zur Kommunikation fest mit einander verbunden sind. Zur Nutzung dieses Sicherungssystems müssen auf die Anschlagpunkte an den Stellen, an denen die Nutzer von einem in den nächsten Anschlagpunkt wechseln, sogenannte Tweezel montiert werden. Der Tweezel ist ein mechanischer Identifikationspunkt, der das sichere Umhängen der Karabiner von einem auf den nächsten Anschlagpunkt gewährleistet. Bei diesem System lässt sich wechselseitig immer nur bei einem Karabiner der Verschluss öffnen. Der Verschluss des anderen Karabiners ist bei produktgerechter Anwendung blockiert. Ein versehentliches Komplettaushängen ist bei ordnungsgemäßem Gebrauch nicht möglich. Der Ablauf eines Unhängevorgangs mit wechselseitiger Blockierung stellt sich wie folgt dar: Zum Öffnen des SAFE-LINK SSB wird am nicht blockierten Karabiner rückseitig die Verschlusssicherung gedrückt und gehalten. Danach kann frontseitig der Verschluss geöffnet werden. Nach dem Umhängen in den nächsten Anschlagpunkt wird der Verschluss wieder losgelassen, worauf sich der Verschluss selbstständig schließt und die Verschlusssicherung den Verschluss automatisch verriegelt. Anschließend wird der Karabiner in den am Anschlagpunkt montierten Tweezel gesteckt und wieder herausgezogen. Dadurch wird der Verschluss dieses Karabiners blockiert und über den Bowdenzug die Blockierung des Verschlusses im anderen Karabiner aufgehoben. Danach kann der zweite jetzt nicht mehr blockierte Karabiner ebenfalls umgehängt werden.
  • Probleme bei offenen kommunizierenden Sicherungssystemen:
    Die Kommunikation zwischen den Karabinern mittels Bowdenzug kann durch mechanische Einwirkungen beeinträchtigt werden. Dies kann eine dauerhafte Blockierung und damit ein Festhängen der zu sichernden Person zur Folge haben. Andererseits ist ein komplettes Lösen mit beiden Karabinern aus den Anschlagpunkten durch Manipulation, Fehlbedienung oder Gewalt möglich.
  • Das Umschalten der Blockierung von einem auf den anderen Karabiner erfolgt durch eine gezielte zusätzliche Bewegung. Nach dem Einhängen in den neuen Anschlagpunkt muss der Nutzer den Karabiner in den Tweezel stecken und wieder herausziehen. Diese zusätzliche Bewegung verlängert den Bedienungsablauf und fordert vom Anschlagpunkt, dass sich dieser durch die zur Umschaltung nötige Kraft nur begrenzt bewegt oder der Nutzer den Tweezel bzw. den Anschlagpunkt beim Umschalten mit der zweiten Hand festhält.
  • Aufgaben des neuen Sicherungssystems
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kommunizierendes offenes Sicherungssystem zu entwickeln, das Fehlbedienungen und Manipulationen systembedingt ausschließt. Die Bedienung der neuartigen Verbindungselemente durch den Nutzer soll intuitiv und einfach sein. Die Überwachung der korrekten Bedienung soll für den Nutzer nicht wahrnehmbar sein, sondern robust und automatisch im Hintergrund ablaufen. Erst im Falle einer Fehlbedienung soll das neue Sicherungssystem aktiv in die Bedienung eingreifen und nur eine korrekte Verwendung zulassen. Zusätzlich sollen mit dem neuen Sicherungssystem variable Steuerungs-, Regelungs- und Überwachungsaufgaben realisiert werden. Beispielhaft werden dafür die Begrenzung auf eine maximale Nutzeranzahl oder die Zutrittskontrolle, entsprechend einer Autorisierung für bestimmte Abschnitte der Sicherungsanlage, erwähnt.
  • Das erfindungsgemäße Sicherungssystem ist speziell auf die Anforderungen in Hochseilgärten ausgelegt; es kann aber auch bei der Personensicherung in der Berufswelt eingesetzt werden, sofern die Anschlagpunkte geeignet sind, und zum Beispiel aus elektrisch leitenden Fixseilen und Ösen bestehen.
  • Allerdings können die erfindungsgemäßen Verbindungselemente auch bei der Sicherung von Personen und/oder Gegenständen in anderen Branchen eingesetzt werden.
  • Immer dann, wenn Befestigungsvorgänge manipulationssicher überwacht, geregelt, gesteuert oder gewährleistet werden müssen, bzw. wenn zwischen dem Anschlagpunkt und dem Verbindungselement Daten übermittelt werden sollen, kann die Erfindung eingesetzt werden. In anderen Worten: Die erfindungsgemäßen Verbindungselemente sind überall dort einsetzbar, wo eine überwachte und sichere Befestigung benötigt wird.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei einem Verbindungselement oder Karabiner mit einer Aufnahme für einen Anschlagpunkt, mit einem Verschluss und mit einer Verschlusssicherung gegen unbeabsichtigtes Öffnen des Verschlusses, dadurch gelöst, dass um die Aufnahme herum mindestens zwei, bevorzugt drei elektrische Spulen angeordnet sind, und dass eine Auswerteeinheit sowie eine Blockiervorrichtung für den Verschluss vorgesehen sind.
  • Mit Hilfe der erfindungsgemäßen elektrischen Spulen, die konzentrisch um die Aufnahme des Verbindungselements herum angeordnet sind, kann ein in der Aufnahme angeordneter Anschlagpunkt, der beispielsweise von einem Wechselstrom durchflossen wird, sicher detektiert werden. Der in dem Anschlagpunkt fließende Strom ist ein Signal und dient zur Identifikation des Anschlagpunkts. Ein solcher Anschlagpunkt kann beispielsweise ein stromdurchflossenes Stahlseil sein. Selbstverständlich sind Strom und Spannung so niedrig, dass eine Berührung des Anschlagpunkts die Nutzer nicht stört.
  • Anstelle der erfindungsgemäßen Spulen können auch andere Sensoren eingesetzt werden, die das Magnetfeld und oder auch das elektrische Feld des stromdurchflossenen Anschlagpunks hinsichtlich Stärke und/oder Richtung der Magnetfeldlinien bzw. des elektrischen Feldes detektieren können. Spulen sind wegen ihrer Robustheit und einfachen Auswertbarkeit dazu besonders geeignet.
  • Der in dem Anschlagpunkt fließende Strom induziert in jeder Spule des Verbindungselements ein charakteristisches Spannungssignal. Diese Signale werden in einer Auswerteeinheit der PSA weiter verarbeitet. Es ist mit Hilfe der von den elektrischen Spulen erzeugten Signale möglich, sicher zu erkennen, ob ein Anschlagpunkt innerhalb der Aufnahme oder neben der Aufnahme verläuft. In anderen Worten: Es wird sicher erkannt, ob die Aufnahme eines Verbindungselements um den Anschlagpunkt herum angeordnet ist und somit das Verbindungselement beziehungsweise der Karabiner ordnungsgemäß in den Anschlagpunkt eingehängt ist. Außerdem kann der Anschlagpunkt anhand des Signals eindeutig identifiziert werden.
  • Dies soll nachfolgend an einem Verbindungselement mit zum Beispiel drei um die Aufnahme herum angeordneten Spulen erläutert werden:
    Wenn der Anschlagpunkt durch die Aufnahme des Verbindungselements verläuft, dann haben die Signale aller drei Spulen das gleich Vorzeichen.
  • Wenn der Anschlagpunkt jedoch neben der Aufnahme angeordnet ist, dann ändert sich das Vorzeichen des Signals mindestens einer Spule. Somit kann durch den Vergleich der Vorzeichen sicher erkannt werden, ob sich der Anschlagpunkt innerhalb oder außerhalb der Aufnahme befindet.
  • Das Vorzeichen einer Wechselspannung beziehungsweise einer Amplitude kann elektrotechnisch in einem Mikrokontroller oder einer sonstigen Auswerteeinheit einfach und zuverlässig detektiert werden.
  • Zur sicheren Detektion eines zulässigen Anschlagpunkts sind keine weiteren Handlungen als das Einhängen des Karabiners und Schließen des Verschlusses notwendig. Diese Eigenschaft unterstützt eine einfache, schnelle und intuitive Bedienung.
  • Die erfindungsgemäßen Verbindungselemente sind mit Funkmodulen ausgestattet, die eine Kommunikation untereinander, aber auch mit anderen Funkmodulen eines Hochseilgartens und/oder einer Zentraleinheit erlauben.
  • Zusätzlich kann das erfindungsgemäße Verbindungselement ein mit dem Anschlagpunkt verknüpftes Signal erkennen und damit den Anschlagpunkt identifizieren. Auf diese Weise können weitere Informationen von dem Anschlagpunkt auf das erfindungsgemäße Verbindungselement übertragen werden.
  • Die Identifizierung der Anschlagpunkte bzw. der Empfang von Daten über die Anschlagpunkte erfolgt automatisch und ohne Zutun des Nutzers der PSA.
  • Abhängig von frei konfigurierbaren Bedingungen kann eine dauerhafte selbsthaltende Blockiervorrichtung des Verschlusses nur für die Zeit des Umhängens automatisch aufgehoben werden.
  • Einsatzmöglichkeiten des neuen Sicherungssystems
  • Das erfindungsgemäße Sicherungssystem ist speziell auf die Anforderungen von Hochseilgärten und dergleichen ausgelegt; es kann aber auch bei der Personen- und/oder Gegenstandssicherung in anderen Branchen eingesetzt werden. Es können mit der Ortung und Identifizierung der Anschlagpunkte oder anderer Befestigungsstellen sowie mit dem Empfang von Daten über die Anschlagpunkte unterschiedlichste Aufgaben in der Sicherungstechnik bzw. in der Automation gelöst werden. Immer dann, wenn ein Befestigungsvorgang manipulationssicher überwacht, geregelt, gesteuert oder gewährleistet werden muss, bzw. wenn über den Anschlagpunkt an das Verbindungselement Daten übermittelt werden sollen, kann die Erfindung eingesetzt werden.
  • Die erfindungsgemäßen Verbindungselemente können bei der Sicherung von Personen und/oder Gegenständen in verschiedenen Bereichen und Branchen eingesetzt werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Verschlusssicherung gegen unbeabsichtigtes Öffnen des Beschlusses vorhanden ist, und dass die Verschlusssicherung einen Positionssensor umfasst.
  • Verschlusssicherungen sind bei nahezu allen Karabinern vorhanden und sollen verhindern, dass der Karabiner unbeabsichtigterweise geöffnet wird und somit eine Sicherung an dem Anschlagpunkt nicht mehr gegeben ist. Der Positionssensor ermöglicht es, den Status (aktiv oder deaktiviert) einer Verschlusssicherung zu erkennen.
  • Somit erlaubt das erfindungsgemäße Verbindungselement ein ordnungsgemäßes Einhängen des Verbindungselements in einem zulässigen Anschlagpunkt zu erkennen. Zusätzlich kann auch das ordnungsgemäße Schließen des Verschlusses sowie der Status (aktiv oder deaktiviert) der Verschlusssicherung erkannt und in einer Auswerteeinheit ausgewertet werden.
  • Wenn beispielsweise die Aufnahme den Anschlagpunkt umgibt, jedoch die Verschlusssicherung nicht aktiviert ist, dann ist das Verbindungselement noch nicht ordnungsgemäß in den Anschlagpunkt eingehängt, sodass eine Freigabe für das zweite Verbindungselement der PSA nicht erfolgt.
  • Erfindungsgemäß ist eine elektronische Erfassung sowohl der Position der Aufnahme relativ zum Anschlagpunkt und die Überwachung der Funktion der Verschlusssicherung auf elektronischem/elektrischem Wege möglich, was die Weiterverarbeitung in einem Mikrokontroller beziehungsweise eine Auswerteeinheit erst ermöglicht beziehungsweise erleichtert.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung sind die Spulen, der Positionssensor und/oder die Blockiervorrichtung über eine Signalverbindung mit einer Auswerteeinheit des Verbindungselements verbunden. Wegen der räumlichen Nähe werden in aller Regel drahtgebundene Signalleitungsverbindungen bevorzugt. Es sind jedoch auch drahtlose Signalverbindungen möglich.
  • Durch die Kommunikation zwischen zwei Verbindungselementen einer PSA ist sichergestellt, dass die Blockiervorrichtung eines zweiten Verbindungselements nur dann deaktiviert wird, wenn die Auswerteeinheit eines ersten Verbindungselements festgestellt hat, dass die Aufnahme des ersten Verbindungselements in einem zulässigen Anschlagpunkt eingehängt ist, der Verschluss des ersten Verbindungselements geschlossen ist und außerdem die Verschlusssicherung des ersten Verbindungselements aktiviert ist.
  • Damit ist sichergestellt, dass immer mindestens ein Verbindungselement ordnungsgemäß an einem Anschlagpunkt fixiert ist, sodass der Nutzer der erfindungsgemäßen PSA gegen Herunterfallen gesichert ist.
  • Weil die Kommunikation zwischen den beiden Verbindungselementen und den Anschlagpunkten drahtlos erfolgt, sind mechanische Schäden, wie sie bei herkömmlichen PSAs mit Bowdenzügen zwischen den Verbindungselementen vorkommen können, nahezu ausgeschlossen.
  • Die erfindungsgemäße Auswerteeinheit ist bevorzugt mit einer Fail-safe-Funktionalität ausgestattet, sodass wenn ein Fehler in der Elektronik der erfindungsgemäßen Verbindungselemente auftreten sollte, die Verbindungselemente geschlossen bleiben und somit ebenfalls ein Herunterfallen der zu schützenden Person wirkungsvoll verhindert wird.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Auswerteeinheiten der Verbindungselemente die ihnen zugeordneten Blockiervorrichtungen unter anderem in Abhängigkeit der von einem anderen Verbindungselement übermittelten Signale ansteuert. Beispielsweise wird an einem zweiten Verbindungselement nur dann die Blockiervorrichtung des Verschlusses deaktiviert, wenn zuvor von dem ersten Verbindungselement ein Signal an das zweite Verbindungselement übermittelt wurde, dass das erste Verbindungselement ordnungsgemäß in einem zulässigen Anschlagpunkt eingehängt ist.
  • Ordnungsgemäß bedeutet, dass sich der Verschluss des ersten Verbindungselements in seiner Schließstellung befindet und die Verschlusssicherung aktiviert ist. Diese Voraussetzungen können einerseits durch die erfindungsgemäßen Spulen und andererseits durch den Positionssensor an der Verschlusssicherung zuverlässig erfasst, in der Auswerteeinheit des erfindungsgemäßen Verbindungselements ausgewertet und über die Funkmodule von dem ersten Karabiner an den zweiten Karabiner einer PSA übertragen werden.
  • Um die Funktionalitäten der erfindungsgemäßen Verbindungselemente bestmöglich realisieren zu können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Verschluss als Schieberiegel, besonders bevorzugt als linearer Schieberiegel ausgebildet ist. Dann nämlich wird nur ein kleiner Umfangsbereich der Aufnahme durch den Verschluss in Anspruch genommen und es ist problemlos möglich, beispielsweise drei Spulen in einem Abstand von jeweils etwa 120 Grad zueinander konzentrisch um die Aufnahme herum anzuordnen. Die Verwendung von drei Spulen ist ein sehr guter Kompromiss zwischen Bauraumbedarf und Sicherheit.
  • Vier oder mehr Spulen sind auch möglich und erlauben dadurch eine hohe Redundanz. Allerdings steigen dadurch die Kosten und der Bauraumbedarf.
  • Um den Verschluss des erfindungsgemäßen Verbindungselements bedienen zu können, ist ein Stellglied vorgesehen. Das Stellglied kann entweder auf einer dem Verschluss gegenüberliegenden Seite des Verschlusses angeordnet sein oder auch ein Teil des Verschlusses sein. Wenn das Stellglied auf der gegenüberliegenden Seite des Verschlusses angeordnet ist, dann ergeben sich ergonomische Vorteile. Außerdem wird die Gefahr, dass ein Finger in den Verschluss beziehungsweise zwischen Verschluss und Anschlagpunkt eingeklemmt wird, signifikant reduziert.
  • Der Verschluss und das Stellglied sind vorteilhafterweise starr miteinander verbunden.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Blockiervorrichtung sieht vor, dass die Blockiervorrichtung einen ersten Rahmen und mindestens einen elektrischen Hubmagneten mit einem Sperrbolzen umfasst, dass der erste Rahmen mit dem Verschluss starr gekoppelt ist oder integraler Bestandteil des Verschlusses ist und dass der erste Rahmen relativ zu dem Gehäuse des Verbindungselements verschiebbar ist. Weiter sieht dieses Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Blockiervorrichtung vor, dass in dem ersten Rahmen und in dem ersten Gehäuse eine Aussparung und/oder eine Vertiefung ausgebildet sind, wobei die Aussparung beziehungsweise die Vertiefung in der Schließstellung des Verschlusses miteinander fluchten, sodass ein von einem Hubmagneten betätigter Sperrbolzen in die Aussparung und die Vertiefung einfährt, wenn der Verschluss die Schließstellung einnimmt. Dadurch wird der Verschluss in der Schließstellung blockiert. Es können dabei sehr hohe Scherkräfte zwischen dem Sperrbolzen und dem ersten Rahmen beziehungsweise dem Gehäuse übertragen werden, sodass ein Öffnen des Verschlusses nicht möglich ist.
  • Damit auch beim Ausfall einer Stromversorgung beziehungsweise Ausfall einer Komponente der in dem Verbindungselement vorhandenen Elektronik ein unbeabsichtigtes Öffnen des Verschlusses unmöglich ist, ist vorgesehen, dass der Sperrbolzen bei stromlosem Hubmagnet federbelastet in die Aussparung und die Vertiefung einfährt. Zum Deaktivieren der erfindungsgemäßen Blockiervorrichtung wird der Hubmagnet bestromt.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Sperrbolzen durch eine mechanische Betätigungseinrichtung unabhängig von der Bestromung des Hubmagneten aus der Aussparung und der Vertiefung heraus bewegt werden kann. Dadurch ist es möglich, dass fachkundiges Personal eines Hochseilgartens den Verschluss eines erfindungsgemäßen Verbindungselements rein mechanisch öffnen kann und somit den Karabiner von dem Anschlagpunkt lösen kann. Diese mechanische Betätigungseinrichtung kann nur von geschultem Personal und mit Hilfe eines besonders geformten Schlüssels oder Werkzeugs betätigt werden.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verschlusssicherung eine federbelastete Wippe mit einer Nase umfasst, und dass in dem Verschluss ein mit der Nase zusammenwirkender Absatz oder eine mit der Nase zusammenwirkende Vertiefung ausgebildet ist.
  • Dadurch wird eine Selbstverstärkung erzielt, die mit zunehmenden Öffnungskräften die Nase noch fester gegen den Absatz beziehungsweise in die Vertiefung hineinzieht.
  • In erfindungsgemäßer Weise ist vorgesehen, dass der Positionssensor die Stellung der Wippe und damit auch der an der Wippe befestigten Nase detektiert. Dadurch ist eine eindeutige und zuverlässige Detektion möglich, ob die Verschlusssicherung aktiv ist. Dies ist nämlich dann der Fall, wenn die Nase der Wippe in der Vertiefung des Verschlusses oder in Anlage an dem Absatz des Verschlusses anliegt.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in der Auswerteeinheit verschiedene zulässige (Ausgangs-)Signale von Anschlagpunkten speicherbar sind. Dadurch ist es möglich, individuelle Zugangsbeschränkungen zu realisieren, wenn nämlich ein Verbindungselement nicht bei allen, sondern nur bei ausgewählten Anschlagpunkten eines Hochseilgartens fixiert werden kann. Die Auswahl erfolgt über die Liste der in der Auswerteeinheit gespeicherten Signale von Anschlagpunkten.
  • So kann beispielsweise die Liste der Ausgangssignale und damit auch die Zahl der als zulässige erkennbaren Anschlagpunkte reduziert werden, wenn die PSA von Kindern oder Personen eingesetzt wird, die aufgrund ihrer motorischen Fähigkeiten oder ihrer Körpergröße bestimmte Routen eines Hochseilgartens nicht begehen können. Außerdem ist es möglich, die besonders schweren Routen eines Hochseilgartens nur routinierten Kletterern zugänglich zu machen.
  • Dies geschieht dadurch, dass verschiedene Listen zulässiger Ausgangssignale in den Auswerteeinheiten der PSAs abgespeichert werden. Diese individuelle Konfiguration der Verbindungselemente kann bei der Ausgabe der PSA an den Besucher eines Hochseilgartens eingestellt werden.
  • Sie kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass eine Liste der zulässigen Anschlagpunkte über eine Signalleitung von einer Zentraleinheit an die PSA übertragen und dort abgespeichert wird. Die auf diese Weise vorgenommenen Zugangsbeschränkungen sind vom Nutzer nicht veränderbar. Dadurch erhöht sich die Sicherheit, aber auch die Attraktivität eines Hochseilgartens.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst durch eine PSA umfassend zwei Verbindungselemente und zwei Verbindungsmittel, wenn die PSA erfindungsgemäße Verbindungselemente nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche umfasst.
  • Die erfindungsgemäßen Anschlagpunkte weisen mindestens eine elektrisch leitende Faser oder einen elektrisch leitenden Bestandteil auf, der mit einem elektrischen Signal zur Identifikation des Anschlagpunkts beaufschlagt wird.
  • Dieses elektrische Signal kann an sich durch verschiedene Modulationsverfahren beliebig gestaltet sein. Es kann in Form eines Rechtecksignals oder in Form eines sinusförmigen Signals ausgebildet sein. Wichtig ist jedoch, dass der elektrische Strom zumindest einen zeitlich veränderlichen Anteil hat, damit an den Spulen des erfindungsgemäßen Karabiners eine Spannung induziert wird.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist jedem Anschlagpunkt ein Funkmodul zugeordnet, das unter anderem mit den Karabinern der erfindungsgemäßen Verbindungselemente kommuniziert. Das Funkmodul empfängt beispielsweise die Identifikationssignale der in den Anschlagpunkt eingehängten Karabiner und erkennt dadurch, wie viele Personen an einem Anschlagpunkt eingehängt sind. Wenn die zulässige Zahl der Personen an diesem Anschlagpunkt erreicht ist, dann kann über ein geändertes Signal des Anschlagpunkts verhindert werden, dass sich noch weitere Personen mit ihrer PSA in den überlasteten Anschlagpunkt einhängen können. Dies führt zu einer temporären Zugangsbeschränkung des Anschlagpunkts und erhöht dadurch die Sicherheit des Hochseilgartens, aber auch den Spaß am Begehen eines Hochseilgartens, weil ein Stau beziehungsweise ein Gedränge von Nutzern auf einzelnen Strecken/Routen verhindert wird.
  • Sobald ein Karabiner wieder aus dem Anschlagpunkt entfernt wurde, wird dies ebenfalls von dem am Anschlagpunkt vorhandenen Funkmodul erkannt. Damit ist es möglich, die Zahl der Nutzer einer Route beziehungsweise eines Anschlagpunkts zu aktualisieren und den Zugang neuer Nutzer wieder zuzulassen sobald die maximal zulässige Anzahl von Nutzer unterschritten wurde. Die Erkennung und Erfassung der Nutzer auf einzelnen Strecken beziehungsweise einzelnen Anschlagpunkten erlaubt dem Betreiber des Hochseilgartens eine Auswertung der Häufigkeit mit der einzelne Strecken begangen wurden. Dadurch kann der Betreiber den Betriebsablauf optimieren, indem er beispielsweise bislang weniger attraktive Strecken aufwertet oder die Beschilderung innerhalb des Hochseilgartens ändert, um so eine gleichmäßigere Auslastung zu erreichen und andererseits auch die Wartezeiten für die Besucher des Hochseilgartens zu minimieren. Selbstverständlich ist auch eine nutzungsabhängige Zustandskontrolle des Hochseilgartens dadurch möglich. So kann beispielsweise immer wenn tausend Leute eine Seilbahn benutzt haben, eine visuelle Funktionskontrolle der Seilbahn vorgenommen werden.
  • Die erfindungsgemäßen Vorteile werden auch mit dem Verfahren zum Betreiben einer PSA nach dem nebenordneten Anspruch 17 realisiert. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf das oben gesagt betreffend die erfindungsgemäßen Karabiner verwiesen.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den nachfolgenden Zeichnungen, dem Ablaufdiagramm, deren Beschreibungen und den Patentansprüchen zu entnehmen. Alle in den Zeichnungen, dem Ablaufdiagramm, deren Beschreibungen und den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
  • Zeichnungen:
  • Es zeigen:
  • 1 Eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Karabiners mit linearem Schieberiegel,
  • 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels mit Teilen der Blockiervorrichtung,
  • 3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Blockiervorrichtung,
  • 4 das elektromagnetische Feld eines stromdurchflossenen Anschlagpunkts mit konzentrisch um den Anschlagpunkt angeordneten Spulen,
  • 5 die zugehörigen Spannungen der Spulen des Verbindungselements aus 4, wenn der Anschlagpunkt innerhalb des Verbindungselements verläuft,
  • 6 das elektromagnetische Feld eines stromdurchflossenen Anschlagpunkts mit nicht konzentrisch um den Anschlagpunkt angeordneten Spulen,
  • 7 die zugehörigen Spannungen der Spulen des Verbindungselements aus 6, wenn der Anschlagpunkt nicht innerhalb des Verbindungselements verläuft und
  • 8 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Verbindungselements.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In der 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbindungselements 1 in einer Seitenansicht dargestellt. Das Verbindungselement 1 hat an einem ersten Ende eine Aufnahme 3 mit einem Verschluss 5. In 1 ist der Verschluss 5 in seiner Schließstellung dargestellt. Der Verschluss 5 ist als linearer Schieberiegel 7 ausgebildet. Die Bewegungsrichtung des Schieberiegels 7 ist in der 1 durch einen Doppelpfeil (ohne Bezugszeichen) angedeutet. Betätigt wird der Verschluss 5 durch ein Stellglied 9, das bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel auf der dem Verschluss 5 gegenüberliegenden Seite des Verbindungselements 1 angeordnet ist.
  • Das Stellglied 9 ist starr mit dem Schieberiegel 7 gekoppelt (nicht sichtbar in 1). Wenn das Stellglied 9 aus der in 1 schwarz ausgefüllt dargestellten oberen Position nach unten bewegt wird, dann bewegt sich auch der lineare Schieberiegel 7 von der in 1 dargestellten Schließstellung in eine Offenstellung. Die untere Position des Stellglieds 9 (Offenstellung) ist in 1 weiß ausgefüllt angedeutet.
  • Damit der Verschluss 5 nicht unbeabsichtigt geöffnet werden kann, ist eine Verschlusssicherung 11 vorgesehen. Nur wenn die Verschlusssicherung 11 betätigt wird, kann der Verschluss 7 durch Bewegen des Stellglieds 9 geöffnet werden. Solche Verschlusssicherungen sind üblich und in den einschlägigen Normen und Richtlinien vorgeschrieben, wenn das Verbindungselement zur Sicherung von Personen zum Beispiel in einem Hochseilgarten, einem Klettersteig oder bei der Arbeit an absturzgefährdeten Arbeitsplätzen eingesetzt wird.
  • An dem in 1 unteren Ende eines Gehäuses 13 ist eine als Öse 15 ausgebildete Verbindungsstelle vorhanden. Diese Öse 15 dient dazu, ein Verbindungsmittel (z. B. Seil oder Riemen, nicht dargestellt in 1) aufzunehmen. Das Verbindungsmittel verbindet das Verbindungselement 1 mit der zu sichernden Person.
  • In dem Gehäuse 13 sind außerdem eine Auswerteeinheit 14 und ein Funkmodul 16 angeordnet, deren Funktionen weiter unten noch erläutert werden.
  • Konzentrisch zu der Aufnahme 3 sind drei durch strichpunktierte Linien angedeutete elektrische Spulen 17.1, 17.2 und 17.3 angeordnet. Wenn sich innerhalb der Aufnahme 3 ein Anschlagpunkt 19 befindet, der von einem zeitlich veränderlichen elektrischen Strom durchflossen wird, dann induziert das von dem Anschlagpunkt 19 ausgehende magnetische Feld eine elektrische Spannung in den Spulen 17.1, 17.2 und 17.3. Amplitude und zeitlicher Verlauf der in den Spulen 17 induzierten elektrischen Spannungen hängen von dem im Anschlagpunkt 19 fließenden Strom ab. Auf diese Weise findet eine Signalübertragung vom Anschlagpunkt 19 zu dem erfindungsgemäßen Verbindungselement 1 statt.
  • Solche Anschlagpunkte und Verfahren zum Betreiben eines Hochseilgartens sind Gegenstand der von der gleichen Anmelderin am gleichen Tag eingereichten Patentanmeldung mit dem Titel „Verfahren zum Betreiben eines Hochseilgartens und Anschlageinrichtung mit stromdurchflossenen Anschlagpunkten (Sekuranten)“ und werden in dieser Anmeldung ausführlich beschrieben. Auch das Zusammenwirken der erfindungsgemäßen Verbindungselemente mit den erfindungsgemäßen Anschlagpunkten wird in dieser Anmeldung ausführlich erläutert. Auf die Offenbarung dieser Patentanmeldung wird daher Bezug genommen.
  • 2 zeigt einen freigeschnittenen Ausschnitt einer Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels. In dieser Darstellung sind der Schieberiegel 7, das Stellglied 9 und die Verschlusssicherung 11 gut zu erkennen.
  • Wie aus 2 ersichtlich, ist das Stellglied 9 über eine Verbindung 25 starr mit dem Schieberiegel 7 verbunden, sodass durch Verschieben des Stellglieds 9 aus der in 2 dargestellten Position nach unten, der Schieberiegel 7 betätigt und die Aufnahme 3 geöffnet wird.
  • Damit der Verschluss 5 beziehungsweise der Schieberiegel 7 nicht aus Versehen geöffnet werden kann, ist eine Verschlusssicherung 11 vorgesehen. Die Verschlusssicherung 11 umfasst eine Wippe 27 an deren einem Ende eine Nase 29 vorgesehen ist. Die Wippe 27 ist drehbar an einem Gehäuse 13 des Verbindungselements 1 gelagert.
  • Die Nase 29 taucht in der Schließstellung des Schieberiegels 7 in eine Vertiefung 31 des Schieberiegels 7 ein, sodass es nicht möglich ist, den Schieberiegel 7 zu öffnen, solange sich die Nase 29 in der Vertiefung 31 befindet.
  • An ihrem der Nase 29 gegenüberliegenden Ende ist eine Druckfeder 33 abgeordnet, welche sich einenends an der Wippe 27 und anderenends an einem Gehäuse 39 der Blockiervorrichtung abstützt. Die Druckfeder 33 bewirkt, dass sich die Nase immer in Anlage an dem Schieberiegel 7 befindet. Sobald der Schieberiegel 7 die Schließstellung erreicht hat, bewegt sich die Nase 29 in die Vertiefung 31, sodass ein versehentliches Öffnen des Schieberiegels 7 nicht mehr möglich ist.
  • Erst wenn die Wippe 27 durch Betätigen der Verschlusssicherung 11 so weit gegen die Kraft der Feder 33 (in 2 gegen den Uhrzeigersinn) gedreht wird, dass sich die Nase 29 nicht mehr in der Vertiefung 31 befindet, kann der Schieberiegel 7 und mit ihm der Verschluss 5 geöffnet werden.
  • Diese Funktionen von Verschluss 5, Schieberiegel 7, Stellglied 9 und Verschlusssicherung 11 werden bei dem erfindungsgemäßen Verbindungselement 1 noch durch weitere Funktionalitäten ergänzt.
  • Die Verschlusssicherung 11 weist einen (Positions-)Sensor 35 auf. Über den Sensor 35, der einen ortsfesten Teil 35.1 und einen mit der Wippe 27 gekoppelten beweglichen Teil 35.2 umfasst, kann die Position der Wippe 27 detektiert werden. Es ist somit möglich festzustellen, ob sich die Nase 29 in der Vertiefung 31 befindet. Daraus lassen sich zwei Sachverhalte ableiten:
    Der Schieberiegel 7 befindet sich in seiner Schließstellung und die Verschlusssicherung 11 ist aktiv, sodass der Schieberiegel 7 gegen unbeabsichtigtes Öffnen gesichert ist.
  • Das Wirkprinzip des Positionssensors 35 ist dabei von untergeordneter Bedeutung. Es kann auf herkömmliche aus dem Stand der Technik bekannte Positionssensoren zurückgegriffen werden. Selbstverständlich ist es vorteilhaft, wenn der Positionssensor 35 kompakt baut, robust ist und wenig elektrische Energie benötigt.
  • In dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist der ortsfeste Teil 35.1 des Positionssensors 35 in eine Blockiervorrichtung 37 integriert. Diese Blockiervorrichtung 37 wird anhand der 3 noch im Detail erläutert. Die Blockiervorrichtung 37 umfasst ein Gehäuse 39 an dem der ortsfeste Teil 35.1 des Positionssensors 35 befestigt sein kann.
  • In dem Gehäuse 39 ist ein äußerer Rahmen 41 axial verschiebbar gelagert. Der äußere Rahmen 41 ist über eine Schubstange 43 direkt oder mittelbar mit dem Verschluss 5 beziehungsweise dem Schieberiegel 7 verbunden. Somit ist das Öffnen des Schieberiegels 7 nur möglich, wenn der äußere Rahmen 41 der Bewegung des Stellglieds 9 folgen kann. Wenn der äußere Rahmen 41 blockiert ist, kann der Verschluss 5 nicht geöffnet werden.
  • Über die Schubstange 43 und die Verbindung 25 sind der Schieberiegel 7, das Stellglied 9 und der äußere Rahmen 41 starr miteinander gekoppelt.
  • In der 3 ist die Blockiervorrichtung 37 bei geschlossener Aufnahme 3 dargestellt. Der Schieberiegel 7 befindet sich in der Schließstellung.
  • In dem äußeren Rahmen 41 ist eine Aussparung 45 vorhanden, die mit einer Vertiefung 47 des Gehäuses 39 fluchtet, wenn sich der Schieberiegel 7 in der Schließstellung befindet. In der Verlängerung der Vertiefung 47 und der Aussparung 45 ist ein Hubmagnet 49 mit einem Sperrbolzen 51 angeordnet. Der Sperrbolzen 51 wird durch eine Druckfeder 52 in Richtung der Vertiefung 47 gedrückt. Dies bedeutet, dass bei stromlosem Hubmagneten 49 der Sperrbolzen 51 federbelastet in die Aussparung 45 und die Vertiefung 47 einfährt, wenn sich der äußere Rahmen 41 in der in 3 dargestellten Position befindet. Damit ist gewährleistet, dass sich der Schieberiegel 7 in seiner Schließstellung befindet.
  • Solange der Sperrbolzen 51 in der Vertiefung 47 eingetaucht ist und somit den äußeren Rahmen 41 blockiert hat, kann der Schieberiegel 7 nicht geöffnet werden. Dies gilt unabhängig davon, ob der Nutzer die Verschlusssicherung 11 deaktiviert hat oder nicht.
  • Somit ist es auch bei auch bei deaktivierter Verschlusssicherung 11 nur möglich, den Verschluss des Verbindungselements 1 zu öffnen, wenn der Hubmagnet 49 bestromt wird und in Folge dessen der Sperrbolzen 51 aus der Vertiefung 47 und der Aussparung 45 des äußeren Rahmens 41 herausgefahren ist.
  • Der Sperrbolzen 51 weist einen Bund 53 auf zur Übertragung der von der Druckfeder 52 übertragenen Kräfte. Der Bund 53 dient auch dazu, die Blockiervorrichtung 37 bei Bedarf manuell zu entsperren. Zu diesem Zweck ist ein zweiter Rahmen 55 vorgesehen.
  • Der zweite Rahmen 55 weist einen keilförmigen Abschnitt 57 auf, der zwischen dem Bund 53 und dem äußeren Rahmen 41 angeordnet ist. Außerdem ist in dem zweiten Rahmen 55 ein Langloch ausgespart. Dadurch ist es möglich, den zweiten Rahmen 55 in der 3 nach unten zu bewegen, sodass der keilförmige Abschnitt 57 an dem Bund 53 angreift und den Sperrbolzen 51 aus der Vertiefung 47 und der Aussparung 45 herausbewegt. Damit ist die Blockiervorrichtung 11 manuell deaktiviert und der Verschluss 5 des erfindungsgemäßen Verbindungselements 1 kann geöffnet werden.
  • Diese mechanische Entriegelung oder Deaktivierung der Blockiervorrichtung 37 wird über ein Betätigungselement 59 betätigt. Das Betätigungselement 59 darf nur von qualifizierten Personen betätigt werden. Dies kann beispielsweise dadurch gewährleistet werden, dass das Betätigungselement 59 nur mit einem speziellen Schlüssel (nicht dargestellt) betätigt werden kann. Die mechanische Entriegelung der Blockiervorrichtung 37 stellt sicher, dass auch bei einem Versagen der Elektronik, des Hubmagneten 49 oder einer Auswerteeinheit 14 das Verbindungselement 1 im Notfall von qualifizierten Personen mechanisch geöffnet werden kann.
  • Um eine Redundanz zu erreichen, sind die beschriebenen Bauteile der Blockiervorrichtung 37 doppelt vorhanden. Die Bauteile der Blockiervorrichtung 37 sind spiegelsymmetrisch bezüglich einer Symmetrieebene angeordnet. Dies hat neben der Redundanz noch den Vorteil, dass selbst beim Auftreten großer Beschleunigungskräfte immer ein Sperrbolzen 51 in der zugehörigen Vertiefung 47 bleibt.
  • Anhand der 4 bis 7 wird die erfindungsgemäße Erkennung eines Anschlagpunkts 19 und dessen Position (innerhalb oder außerhalb der Aufnahme 3) im Detail erläutert.
  • Die drei um etwa 120 versetzt zueinander und konzentrisch zur Aufnahme 3 (siehe 1) angeordneten Spulen 17.1, 17.2 und 17.3 des Verbindungselements 1 haben jeweils einen Signalausgang 101, 103 und 105 und einen Masseanschluss 107. Wenn der Anschlagpunkt 19 von einem elektrischen Strom mit einem Wechselstrom-Anteil durchflossen wird, dann liegt zwischen der Masse 107 und den Signalausgängen 101, 103 und 105 eine elektrische Spannung an, die erfindungsgemäß zur Identifikation des Anschlagpunkts 19 und dessen Position innerhalb oder außerhalb des Verbindungselements 1 ausgewertet wird.
  • In der 4 befindet sich der Anschlagpunkt 19 innerhalb des von den Spulen 17 eingeschlossenen Polygons und somit innerhalb der Aufnahme 3 des Verbindungselements.
  • In 5 sind ein durch den Anschlagpunkt 19 fließendes Erregersignal 116 und die in den Spulen 17.1, 17.2 und 17.3 induzierten Spannungen 111, 112 und 113 dargestellt.
  • In den 4 und 6 sind die aus den Erregersignalen resultierenden Magnetfeldlinien mit dem Bezugszeichen 118 gekennzeichnet.
  • Die Spannungen 111, 112 und 113 können an den Signalausgängen 101, 103 und 105 der Spulen 17 abgegriffen werden. Die Amplituden der in den Spulen 17 induzierten elektrischen Spannungen hängen auch von dem Abstand zwischen Anschlagpunkt 19 und den Spulen 17 ab.
  • Die Polarität der in den Spulen 17.1, 17.2 und 17.3 induzierten Spannungen 111, 112, und 113 ist gleich, wenn sich der stromdurchflossene Anschlagpunkt 19 innerhalb der Aufnahme 3 befindet. Dieser Sachverhalt ist beispielhaft für einen Spannungsimpuls in dem Anschlagpunkt 19, der in der 5 dargestellt ist. Wie in 5 gut zu erkennen ist, haben die induzierten Spannungen in allen drei Spulen 17.1, 17.2 und 17.3 das gleiche Vorzeichen.
  • Wenn man nun den stromdurchflossene Anschlagpunkt 19 aus der Aufnahme 3 herausnimmt und neben der Aufnahme anordnet (siehe 6), dann ändert sich die Polarität mindestens einer der in den Spulen 17 induzierten Spannungen 111113. Dieser Sachverhalt ist in der 7 gut zu erkennen. Im Vergleich zur 5 hat die Amplitude der Linie 111 in der 7 eine umgekehrte Polarität.
  • Aus dem Vergleich der 5 und 7 wird deutlich, dass ein Vergleich der Amplituden der Spannungen 111113 mit einem in der Auswerteeinheit 14 abgespeicherten Muster erfolgt. Aus dem Vergleich mit diesem Muster lässt sich eindeutig feststellen, ob der Anschlagpunkt 19 sich innerhalb oder außerhalb der Aufnahme 3 befindet.
  • Die von den Spulen 17 induzierten Spannungen werden in aller Regel in einer herkömmlichen Auswerteelektronik mit einer geeigneten Software ausgewertet. Die Auswerteeinheit 14 kann aus einem Mikroprozessor und drei Filterverstärkern zur Aufbereitung der induzierten Spannungen bestehen. Die Filterverstärker werden in aller Regel unmittelbar hinter den Spulen angebracht.
  • Über eine Auswertung der in den Spulen 17.1 bis 17.3 induzierten Spannungen lässt sich somit die Anwesenheit eines stromdurchflossenen Anschlagpunkts 19 in der Nähe der Aufnahme 3 detektieren. Es kann auch sicher detektiert werden, ob sich der Anschlagpunkt 19 in der Aufnahme 3 oder neben dem erfindungsgemäßen Verbindungselement 1 befindet. Außerdem wird der Anschlagpunkt 19 identifiziert.
  • In der 8 sind die verschiedenen Funktions-Ebenen bei dem Wechsel eines erfindungsgemäßen Verbindungselements 1 von einem ersten Anschlagpunkt 19 zu einem zweiten Anschlagpunkt 19 mit Hilfe von Funktionsblöcken grafisch dargestellt.
  • In der obersten Ebene wird zunächst die Verschlusssicherung 11 in einem Block 121 von Hand geöffnet und anschließend offen gehalten (Block 123).
  • Parallel dazu wird in einer darunterliegenden Ebene von der Auswerteeinheit 14 des erfindungsgemäßen Verbindungselements 1 in einem Block 125 der Status eines zu der gleichen PSA gehörenden zweiten Verbindungselements 1 abgefragt. Wenn der Status dieses zweiten Verbindungselements 1 „in Ordnung“ ist, das heißt, das zweite Verbindungselement 1 ist ordnungsgemäß an einem zulässigen Anschlagpunkt 19 mit geschlossenem Verschluss 5, geschlossener Verschlusssicherung 11 und aktivierter Blockiervorrichtung 37 eingehängt, dann wird in einem weiteren Block 127 die Blockiervorrichtung 37 des ersten Verbindungselements 1 automatisch, das heißt ohne Zutun des Nutzers, geöffnet. In einem Block 129 wird die Blockiervorrichtung 37 offen gehalten.
  • Da nun sowohl die Verschlusssicherung 11 (Block 123) als auch die Blockiervorrichtung 37 offen gehalten werden (Block 129), kann der Nutzer der PSA, den Verschluss 5 des erfindungsgemäßen Verbindungselements 1 von Hand öffnen (Block 131). Nun kann das erste Verbindungselement 1, dessen Verschluss 5 geöffnet ist, von dem derzeitigen Anschlagpunkt 19 entfernt und an einem anderen Anschlagpunkt 19 eingehängt werden (Block 133), während der Verschluss 5 offen gehalten wird (Block 135).
  • Sobald das erste Verbindungselement 1 an dem zweiten Anschlagpunkt 19 eingehängt ist und der Verschluss 5 nicht mehr offen gehalten wird, schließt der Verschluss 5 selbstständig (Block 137).
  • Schon während dem Wechsel des Anschlagspunkts (Block 133) müssen die Verschlusssicherung 11 und die Blockiervorrichtung 37 nicht mehr offen gehalten werden (Blöcke 139 und 141).
  • Sobald der Verschluss 5 selbstständig geschlossen hat (Block 137), schließen sowohl die Verschlusssicherung 11 (Block 143) als auch die Blockiervorrichtung 37 (Block 145) selbstständig. Damit ist das erste Verbindungselement 1 wieder an einem Anschlagpunkt 19 eingehängt.
  • Anschließend kann, wenn es vom Nutzer gewünscht wird, das zweite Verbindungselement der PSA in der gleichen Weise an einen anderen Anschlagpunkt 19 eingehängt werden.

Claims (21)

  1. Verbindungselement (1) mit einer Aufnahme (3) für einen Anschlagpunkt (19), mit einem Gehäuse (13), mit einem Verschluss (5) und mit einer Verschlusssicherung (11) gegen unbeabsichtigtes Öffnen des Verschlusses (5), dadurch gekennzeichnet, dass um die Aufnahme (3) herum mindestens zwei, bevorzugt drei elektrische Spulen (17) oder andere Magnetfeldsensoren angeordnet sind, und dass eine Auswerteeinheit (14) und eine Blockiervorrichtung (37) für den Verschluss (5) vorgesehen sind.
  2. Verbindungselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (5) und/oder die Verschlusssicherung (11) einen Positionssensor (35, 35.1, 35.2) umfasst.
  3. Verbindungselement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (17), der Positionssensor (35, 35.1, 35.2) und/oder die Blockiervorrichtung (37) über eine Signalverbindung mit der Auswerteeinheit (14) verbunden sind.
  4. Verbindungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (1) Kommunikationsmittel, insbesondere ein Funkmodul (16), zur Kommunikation mit einem anderen Verbindungselement (1) und/oder mit einem Funkmodul (16) eines Anschlagpunkts (19) umfasst.
  5. Verbindungselement (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (14) eines zweiten Verbindungselements (1) die Blockiervorrichtung (37) des zweiten Verbindungselements (1) in Abhängigkeit der von dem ersten Verbindungselement (1) übermittelten Signale ansteuert.
  6. Verbindungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (5) als Schieberiegel, insbesondere als linearer Schieberiegel (7) ausgebildet ist.
  7. Verbindungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiervorrichtung (37) einen äußeren Rahmen (41) und mindestens einen elektrischen Hubmagneten (49) mit einem Sperrbolzen (51) umfasst, dass der äußere Rahmen (41) mit dem Verschluss (5) gekoppelt ist und relativ zu dem Gehäuse (39, 13) der Blockiervorrichtung (37) oder des Verbindungselements (1) verschiebbar ist, dass in dem äußeren Rahmen (41) und einem Gehäuse (39, 13) mindestens eine Aussparung (45) und/oder mindestens eine Vertiefung (47) ausgebildet sind, dass die mindestens eine Aussparung (45) und die mindestens eine Vertiefung (47) in der Schließstellung des Verschlusses (5) fluchten, und dass in der Schließstellung mindestens ein von dem Hubmagneten (49) betätigter Sperrbolzen (51) in die Aussparung (45) und die Vertiefung (47) einfährt und dadurch den Verschluss (5) in der Schließstellung blockiert.
  8. Verbindungselement (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sperrbolzen (51) bei stromlosem Hubmagnet (49) federbelastet in die Aussparung (45) und die Vertiefung (47) einfährt.
  9. Verbindungselement (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrbolzen (51) durch eine mechanische Betätigungseinrichtung (55, 57, 59) unabhängig von der Bestromung des Hubmagneten (49) aus der Aussparung (45) und der Vertiefung (47) herausbewegt werden kann.
  10. Verbindungselement (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Betätigungseinrichtung (55, 57, 59) einen zweiten und relativ zu dem Sperrbolzen (51) verschiebbaren Rahmen (55) umfasst, und dass der zweite Rahmen (55) einen mit einem Bund (53) des Sperrbolzens (51) zusammenwirkenden keilförmigen Abschnitt (57) aufweist.
  11. Verbindungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusssicherung (11) eine federbelastete Wippe (27) mit einer Nase (29) umfasst, und dass in dem Verschluss (5) ein mit der Nase (29) zusammenwirkender Absatz oder eine mit der Nase (29) zusammenwirkender Vertiefung (31) ausgebildet ist.
  12. Verbindungselement (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionssensor (35, 35.1, 35.2) die Stellung der Wippe (29) detektiert.
  13. Verbindungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (14) verschiedene zulässige Ausgangssignale von Anschlagpunkten (19) und/oder Muster zum Vergleich mit den an den Signalausgängen (101105) der Spulen (17) anliegenden Spannungen speicherbar sind.
  14. Persönliche Schutzausrüstung gegen Absturz (PSA) umfassend zwei Verbindungselemente (1) und zwei Verbindungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass die PSA Verbindungselemente (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.
  15. Verfahren zum Betreiben einer PSA nach Anspruch 14, umfassend folgende Verfahrensschritte: Erfassen, ob sich in der Aufnahme (3) eines ersten Verbindungselements (1) ein zulässiger Anschlagpunkt (19) befindet, Erfassen, ob die Verschlusssicherung (11) den Verschluss (5) des ersten Verbindungselements (1) in seiner Schließstellung verriegelt hat, und Übermitteln eines Signals „Erstes Verbindungselement (1) korrekt an einem zulässigen Anschlagpunkt (19) fixiert“ an das zweite Verbindungselement (1) der PSA.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiervorrichtung (37) des zweiten Verbindungselements (1) nach Erhalt des Signals „Erstes Verbindungselement korrekt an einem zulässigen Anschlagpunkt (19) fixiert“ von dem ersten Verbindungselement (1) deaktiviert wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das Verbindungselement (1) bevorzugt mittels eines Funkmoduls (16) ein Identifikations-Signal an ein Funkmodul (16) des Anschlagpunkts (19) übermittelt.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulässigkeit eines Anschlagpunkts (19) dadurch erkannt wird, dass ein elektrisches Signal (21) des Anschlagpunkts (19) von dem Verbindungselement (1) erfasst und mit einer in dem Verbindungselement (1) abgespeicherten Liste zulässiger Signale verglichen wird.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt "Erfassen, ob sich in der Aufnahme (3) eines ersten Verbindungselements (1) ein zulässiger Anschlagpunkt (19) befindet" durch den Vergleich der an den Signalausgängen (101105) der Spulen (17) anliegenden Spannungen mit mindestens einem in der Auswerteeinheit (14) hinterlegten Muster erfolgt.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Muster die Polarität der an den Signalausgängen anliegenden Spannungen auswertet.
  21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennung unabhängig von der Stromrichtung in dem Anschlagpunkt (19) und unabhängig von der Einhängerichtung in den Anschlagpunkt (19) erfolgt.
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WO2015136019A1 (de) * 2014-03-13 2015-09-17 Skylotec Gmbh Anordnung zum schutz einer person gegen absturz

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