EP2604566A1 - Sicherungsvorrichtung sowie Aufzugvorrichtung - Google Patents

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EP2604566A1
EP2604566A1 EP11009794.6A EP11009794A EP2604566A1 EP 2604566 A1 EP2604566 A1 EP 2604566A1 EP 11009794 A EP11009794 A EP 11009794A EP 2604566 A1 EP2604566 A1 EP 2604566A1
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EP
European Patent Office
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sensors
safety device
safety
sensor
switching
Prior art date
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Granted
Application number
EP11009794.6A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP2604566B1 (de
Inventor
Beat De Col
Tobias Dr.Leutenegger
Dumeng Hersche
Jürg Hegelbach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cedes AG
Original Assignee
Cedes AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cedes AG filed Critical Cedes AG
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Priority to US13/677,678 priority patent/US8820482B2/en
Priority to BR102012031603A priority patent/BR102012031603A2/pt
Priority to BR102012031711A priority patent/BR102012031711A2/pt
Priority to BR102012031717A priority patent/BR102012031717A2/pt
Priority to CN201210536263.5A priority patent/CN103159103B/zh
Publication of EP2604566A1 publication Critical patent/EP2604566A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018—Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • B66B5/0031—Devices monitoring the operating condition of the elevator system for safety reasons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B13/00—Doors, gates, or other apparatus controlling access to, or exit from, cages or lift well landings
    • B66B13/22—Operation of door or gate contacts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions

Definitions

  • the invention relates to a safety device for elevator devices according to the preamble of claim 1 and to an elevator device according to the preamble of claim 14.
  • the object of the invention is to propose a safety device and an elevator device, in which the maintenance susceptibility improved and the maintenance can also be simplified.
  • a safety device for elevator devices which can drive a car via a drive, comprising: a first safety circuit, which has a closed and an open line state, with an interruption device for interrupting the drive depending on the line state of the first safety circuit, and an additional Safety device comprising at least two sensors, which depends on a state, in particular a closed state, eg the elevator door, between at least two switching states are estimated, characterized in that a switching unit is present, which is switchable by connection to the safety device between at least two switching states, wherein the switching unit comprises a transmission device for transmitting data and / or control signals to the control unit.
  • measured values in the form of digital or analog data can be transmitted, identification codes of the sensors or of the controller, commands or the like.
  • the transmission can also take the form of special protocols.
  • the sensors could also be designed to detect another state, for example a maximum limit value for the engine temperature.
  • the switching unit is designed to effect the closed and / or opened conduction state of the first safety circuit.
  • the interruption device serves to interrupt the drive, the interruption being dependent on how the switching states of the switching unit and, moreover, other switches in the first safety circuit are, that is to say, whether all the doors are actually locked.
  • the switching unit can directly and / or data through connection with the control unit Transmit control signals to them. This makes it possible that these data are directly available to the control unit and can be displayed, for example.
  • control unit / lift control which controls the drive of the car via the engine control, additionally set the engine control, for example in the event of an interruption such that the car can start again gently after the interruption, for example, is switched to an emergency program or the like.
  • the maintenance can be simplified because the safety device no longer has to be examined separately as a separate unit in detail.
  • a lift control unit receives commands from the users, eg by pressing a button when the car is called by a user waiting in front of the lift or a floor to be approached is selected.
  • the lift control / control unit can also control the motor control of the drive motor during regular operation (smooth start, deceleration, stand-by operation, etc.).
  • the ride can only be started or continued when all doors are locked. Accordingly, it is expedient if the corresponding sensors, which are each assigned to a door, are connected in series.
  • the first safety circuit has, for example, opening switches and a relay / contactor as an interruption device.
  • the opening switch may be formed in conventional safety circuits as electromechanical switch. If an open line state is effected, ie the first safety circuit is interrupted, the relay or the contactor also opens and interrupts, for example, a motor of the elevator.
  • the safety device can effectively be regarded as an equivalent circuit for individual opening switches or for all opening switches which monitor the closed state or locking state of the door.
  • the safety device can also be a second safety circuit.
  • the transmission device is designed as a controller which has a connection to the safety device, wherein the transmission device is designed to switch the switching unit.
  • the controller thus takes over the transmission of the data / control signals to the control unit and, in the event of an interruption, switches even the switching unit so that it causes a break in the first safety circuit. This means that the drive is switched off.
  • the transmission device can also be designed to receive data and / or control signals of the control unit, thereby advantageously enabling a data exchange. It is conceivable, for example, that the control unit requests the current operating status via a command and then the response data about the operating status from the controller or that the control unit regularly checks the controller. Also this measure can simplify the maintenance and improve the maintenance susceptibility.
  • control unit receives a signal via another I / O interface (eg the emergency stop switch in the cabin), so that it sends a command to interrupt the safety circuit to the safety unit's switching unit for safety reasons, even though the sensors are in regular operation (eg locked doors).
  • another I / O interface eg the emergency stop switch in the cabin
  • This device effectively allows the safety circuit or array of sensors to be "decoupled” as a separate device. This can be advantageous in particular if a device with comparatively high voltages is required for the interruption device. Such a device offers corresponding disadvantages during assembly or maintenance, since possibly live parts could be touched with relatively high voltage; in the safety device according to the invention, these disadvantages can be avoided.
  • the safety circuit itself can, however, basically be operated with relatively low voltages.
  • the safety device can be designed as a second safety circuit which comprises at least two sensors which can be switched between at least two switching states as a function of a closed state which is to be detected by the sensors.
  • the closing state or locking state of the elevator door can be determined by the sensors.
  • the interruption device may be designed, inter alia, depending on the switching state of a switching unit (not the sensor directly) to interrupt the drive and / or continue.
  • the switching unit in turn is connected to the safety circuit between at least two Switching states switchable.
  • the interruption device and the switching of the interruption device are indeed dependent on the safety circuit, but not directly coupled to this, but indirectly via an intermediate switching unit.
  • the sensors can in turn be connected in series.
  • a fault condition of a sensor In a normal series circuit, however, only the interruption of the circuit per se can be regularly perceived, but not which sensor is currently interrupted by a defect. For a large number of sensors, the inspection during maintenance therefore requires a corresponding time and thus a corresponding cost.
  • This can be countered by providing a display device for displaying the switching state of the individual sensors with assignment of the individual switching states to the corresponding sensors.
  • a corresponding display device is able to indicate which sensor has which switching state or which sensor does not have a specific switching state, for example which sensor is open.
  • the safety device can also be designed as a bus system, the sensors each having an electronic unit.
  • the sensor is connected to the bus via its corresponding electronics unit.
  • a bus enables the transmission and / or exchange of data.
  • data from individual sensors can be read out on command.
  • a bidirectional bus in which data can be sent and received.
  • a unidirectional bus is conceivable.
  • the data may represent switching states, but it may also be transmitted identification data of the sensors, which provide information about which sensor is currently. This identification data can For example, be addressing of the individual sensors. This makes it possible in a particularly elegant way to read out which sensor currently indicates a particular state.
  • bus systems can also work very fast, which can also contribute to increased security.
  • At least one of the sensors is constructed as follows: A sensor for securing devices for elevator devices, which can move a cabin via a drive, wherein the sensor is designed as an optical sensor comprising a transmitter for transmitting an optical signal and a Receiver for receiving the optical signal comprises. It is particularly advantageous on the sensor that it can work without contact, which means wear-free. In addition, the sensor thus has no or less live contact surfaces and is also safe to install. The sensor according to the invention can therefore replace a commercially available switch, a so-called interlock switch, from the prior art. In addition, the sensor allows that in contrast to an electromechanical switch no interruption of the circuit must be made.
  • the sensor can also prevent a defect, e.g. occur in electromechanical sensors and contacts by contact firing due to sparkover when opening or closing the electrical contacts and can eventually lead to loss of function.
  • an inductively or capacitively operating sensor is also conceivable.
  • an inductive sensor a voltage is induced via a coil or an inductance, which in principle depends on the time Changing a magnetic field (duration of the changes, strength of the changes or distance from the generator of the magnetic field, etc.) depends and can be measured.
  • a capacitive sensor a sample capacity is measured, wherein the capacitance depends inter alia on the distance of the capacitor plates or dielectric between the capacitor plates, that is to say of a material which is brought between the capacitor plates.
  • a capacitive and inductive sensor like an optical sensor, also enables the advantages associated with the fact that in principle no interruption of the circuit must take place.
  • a contact bridge and a contactor for receiving the contact bridge are provided, which are arranged so that the closed state of the elevator door by connection of contact and contact bridge can be determined.
  • the detection state of the sensor therefore depends on the approach of the contact bridge to the contact person.
  • An elevator itself generally has on the one hand a cabin, which can be moved between individual floors or floors.
  • the individual floors each have shaft openings, in the area of the cabin can be moved to a holding position, if they should approach the corresponding floor. In this holding position access to the cabin is then possible.
  • Elevator doors can be landing doors or cabin doors.
  • the shaft doors are mounted or moved in the shaft opening in the shaft itself.
  • the car doors in turn are attached to the cabin and stored mobile. Regularly a landing door is assigned to a car door, wherein both are arranged overlapping (at least partially overlapping) in the holding position.
  • Such elevator or car doors can be monitored, for example, by means of the safety device according to the invention or an embodiment of the invention, in particular by sensors with contact bridge and contact person.
  • the safety device checks the lock and optionally interrupts the drive by means of a breaker device.
  • the interruption device or the interruption circuit can address the control unit for this, so that it stops the drive via the motor control; It is also conceivable that the interruption device directly interrupts the power supply of the drive / motor.
  • the corresponding sensor is thus designed to check whether the corresponding door of a lift or a shaft is open or closed and locked.
  • this measure allows a mechanically very stable device.
  • the sensor can be designed so that the contact bridge is received with clearance or positive fit in the shaft of the contact.
  • the contact bridge is designed such that it comprises at least one transmission element for transmitting an optical signal.
  • a so-called fail-safe circuit ie a fail-safe circuit can be achieved. Only when the contact bridge has reached a special position by corresponding connection with the contact person when closing the door, a corresponding release for the ride can be issued.
  • the transmission element can namely be designed in such a way that the transmission of the optical signal takes place in a special way, which can only be manipulated with great difficulty and which is not accidentally readily realized.
  • a mere photocell which would be interrupted when closing the door, it would mean that the drive would be released even if z.
  • a corresponding object, a fly or the like interrupts the light barrier.
  • the transmission element is a reflection surface, which then reflects the optical signal or the light and only then conducts to the corresponding receiver.
  • the reflection surface may, for example, be arranged in a notch in the contact bridge.
  • the transmission element is an optical medium. It is conceivable, for example, that the refraction of light is used in the transition from the air into this optical medium and the light beam is thus directed in a certain direction, so that only then is passed either on the receiver or just not on the receiver.
  • an optical medium may further be provided a light guide.
  • the optical signal is transmitted when its light is coupled into the optical fiber, propagated through the optical fiber and passed through the optical fiber in the receiver.
  • the transmitter is particularly advantageous to configure the transmitter as a light emitting diode and / or the receiver as a photodiode.
  • These are particularly inexpensive standard electronic components; In particular, this can save costs.
  • the contact person comprises transmission elements for transmitting the optical signal, for example reflection surfaces or optical media such as light guides. It is conceivable that a leg of the Propagationsweges the optical signal from the transmitter to the receiver via a reflection surface or through a light guide in the contact takes place. It is also conceivable that by receiving the contact bridge of the optical fiber in the contact or in the contact bridge is shifted so that a transmission of the light is made possible.
  • the senor may comprise an electronic unit for evaluating the receiver, which is designed to interpret the evaluation of the receiver in one of the switching states and / or in an electrical signal.
  • the electronic unit is designed to generate an electrical signal or to make an electrical contact.
  • the mechanical closing state is detected purely by optical means, this means that it is not absolutely necessary again to produce a mechanical contact or a mechanical opening state in order to obtain an electrical signal.
  • the optical signal, the receiver such as a photodiode, turns on and thus a line state (in contrast to an interruption) can be achieved.
  • the electronics unit can also be designed in addition to allow a connection to other electronics.
  • a separating strip for the optical separation of transmitter and receiver can additionally be provided. This once more fundamentally reduces the possibility of errors occurring due to incorrect interpretation of the signals.
  • a diffuser can also be provided which spreads diffused light diffusely. It is also conceivable that the receiver is set to a certain threshold with respect to the intensity of the incident light in the detection, so that at a certain amount of stray light, which may fall into the receiver, not yet a corresponding sequence signal is triggered, which only then resolved should be when light falls in the receiver via the transmission element.
  • a connection can be made, in which the contactor comprises a shaft and the contact bridge comprises a tongue-shaped tab, which engages in connection of contact bridge and contact in the slot. It is also particularly advantageous that a corresponding coding can be made, that is, that the contact bridge, similar to a key, must be specially designed so that it can penetrate into the contact person. This can in particular increase the safety of this device, in particular if the contact-receiving shaft is designed so that no hand can penetrate.
  • a corresponding sensor at least two transmission elements which are arranged one behind the other in the direction of movement of the contact bridge, which means that when locking the door, the contact bridge correspondingly dips into the contact and initially for the optical signal or the optical light beam of the Transmission elements (namely, the first in the direction of movement) is visible. When moving on, the next transmission element is then visible, while the previous one is pushed out of the optical path. It can thus offset in time several optical signals occur. Furthermore, it is conceivable to design the electronic unit in such a way or to forward the corresponding signals to a further evaluation unit, so that, for example, the occurrence of the corresponding signals is determined as a function of time. About it Conclusions about the speed of the seal can be determined.
  • the first safety circuit can continue to have electromechanical opening switches. If necessary, these should remain, for example, in an existing elevator system and not be replaced, for example, when retrofitting by optical sensors.
  • Optical sensors may be provided in particular for checking the proper locking of elevator doors. If the elevator is to be stopped in its movement but also when the lock has been correctly fulfilled, but there is another fault, electromechanical opening switches may continue to be used to check such accidents.
  • the sensors and / or opening switches can be connected in series so that the drive is stopped in the event of an interruption.
  • the circuit thus corresponds to an AND circuit, i. the motor only runs if all sensors or opening switches switch through and do not interrupt the line.
  • a corresponding display device may be provided which, for example, makes it possible to identify which of the sensors currently has a specific switching state and is possibly defective.
  • the display device may also be connected to the bus in one embodiment of the invention.
  • the senor may comprise an electronic unit for evaluating the receiver, which is designed for this purpose is to interpret the evaluation of the receiver in one of the switching states and / or in an electrical signal.
  • the electronic unit is designed to generate an electrical signal or to make an electrical contact.
  • the mechanical closing state is detected purely by optical means, this means that it is not absolutely necessary again to produce a mechanical contact or a mechanical opening state in order to obtain an electrical signal.
  • the optical signal, the receiver such as a photodiode, turns on and thus a line state (in contrast to an interruption) can be achieved.
  • a line state in contrast to an interruption
  • the electronics unit can also be designed in addition to enable a connection to a further electronics.
  • it may also be designed to enable a connection to a bus.
  • the lower maintenance susceptibility can be improved since mechanical contacts and sensor are essentially avoided. It is also particularly advantageous that only the penetration of the contact bridge into the contact receiver is necessary as a mechanical contact closure.
  • the electronic unit is for communication with a switching unit, in particular for the transmission of switching states and / or identification signals.
  • the switching unit is a component with which a line can be opened or closed by a switching operation, similar to a relay or contactor.
  • the switching process is triggered when the sensors transmit a corresponding signal or corresponding information to the switching unit. It is particularly advantageous that the line between the switching unit and the sensor no longer has to be interrupted, as is the case for example regularly with a contactor / relay.
  • the electronics unit can be arranged in particular in or on the contact, in which transmitter and receiver are arranged.
  • the contactor may be in the elevator device e.g. be arranged statically, while the contact bridge is disposed on a movable part and only the "key" is to allow the signal transmission in the contactor.
  • a sensor can have exactly two connections, which serve for the one hand the power supply and on the other hand the communication with the electronic unit. For communication thus serves the same line, which is also used for power. This measure allows a particularly compact and inexpensive construction.
  • no additional lines or connections must be laid.
  • the communication can take place via a modulation of its own resistance of the sensor.
  • the voltage and / or the current intensity can be modulated in the circuit with the switching unit. This modulation then carries the information that is to be transmitted in the communication.
  • a circuit comprising series connected sensors and (also in series) a switching unit. If the resistance of a sensor is changed with sensors connected in series, the current intensity changes. If e.g. Using a constant current source for the circuit, a change in resistance causes the voltage to be increased to compensate for the resulting decrease in current initially caused by the lower resistance.
  • the modulation can therefore be the carrier of the information.
  • the changes in current or voltage are measurable and can be interpreted as information.
  • the switching unit in turn is formed in a development of the invention to communicate with the sensors by modulation of the current or the voltage perform. This measure can be done by changing resistors or corresponding changes or adjustments of voltage or current.
  • the sensor has a low volume resistance.
  • the resistance of a sensor can be, for example, in the range of 1 ohm to 100 ohms, in particular in the range of 5 ohms to 20 ohms, preferably less than 10 ohms.
  • an elevator device according to the invention with a car and at least one elevator door for opening and / or closing the car as well as with a safety device is further characterized in that a safety device according to the invention is provided.
  • the contact bridge it is conceivable, in particular, for the contact bridge to be mounted on an elevator door and the contact person for the cabin itself. Basically, however, a reverse construction is conceivable, namely: the contact person on the elevator door and the contact bridge to the cabin.
  • the contact bridge and contact can also be arranged on the shaft door and on the shaft or manhole frame.
  • the contactor itself can furthermore have a housing with mounting elements and the previously described insertion slot for the contact bridge.
  • the electronics unit can be equipped as a light guide plate (abbreviation: PCB) with a light-emitting diode (abbreviation: LED) and a corresponding photodiode as receiver.
  • the divider can be arranged between transmitter and receiver accordingly.
  • corresponding Allow contacts for example, to make contact with the photodiode a connection to a corresponding electronic unit.
  • the electronic unit can also be provided as a separate component or integrated into another part of the elevator. Basically, the light lock between transmitter and receiver can be effectively converted into an electrical signal.
  • the contact bridge can in turn have a mounting plate, a corresponding tongue with optical fibers, in which case the corresponding optical fibers can lead light from the LED to the photodiode when the tongue is retracted. If necessary, the corresponding parts can also be pre-assembled in particular.
  • a separate evaluation unit can be provided, which can communicate with the corresponding bus, for example, via an interface. It is particularly advantageous for the device according to the invention that no interruption of an electrical contact is provided is, but only allows a transmission of a signal by optical means or prevented.
  • the device according to the invention is particularly easy to retrofit.
  • it has hitherto been particularly disadvantageous that in the case of a defect of a sensor, virtually all sensors in the individual storeys must be examined separately in this regard.
  • it may not be possible to detect whether it is the defect of a single sensor or multiple sensors, so that all sensors must be checked if necessary.
  • the states of the sensor d. H. Defective or not or open or not, can also be conveniently displayed centrally via an evaluation unit on a computer, control panel or the like.
  • the safety device can be used as a replacement part.
  • the connection to the opening switches e.g. conventional electromechanical switch, can be cut. Instead, the switching unit of the safety device is connected.
  • the cost of retrofitting can thus be significantly reduced. It is regularly enough to move in a longer connection line over the floors.
  • both lines to the old opening switches can usually be easily cut practically at a location near the control center.
  • a retrofit device is installed in a corresponding, retrofitted elevator device, wherein the elevator device has a safety circuit, which corresponds to the first safety circuit in the sense of the invention and has opening switch.
  • the retrofit device comprises sensors which can be switched between at least two switching states as a function of the closed state of the elevator door.
  • the retrofit device comprises a switching unit, the is to be used instead of the opening switch to be replaced.
  • the switching unit can be switched by means of the sensors. Sensors and switching unit can exchange information, for example, via modulation of the voltage / current or of the inherent resistance of the sensors.
  • FIG. 1 shows a sensor 1 with a contact 2 (shaft) and a contact bridge 3, wherein the contact bridge has reflection strips 9, which reflect light emitted by a transmitter of the contact 2 in the direction of a receiver of the contact 2.
  • FIG. 2 again shows the corresponding contact 2 with a transmitter 4 and a receiver 5, between which a divider 6 is arranged, in front view, side view and top view.
  • a divider 6 is arranged, in front view, side view and top view.
  • the contactor 2 has additional electrical connections, via which the sensor 1 can be connected to the rest of the sensor device or to the safety circuit.
  • FIG. 3 shows a contact bridge in different views in front view, side view and top view. These also include corresponding mounting aids 8.
  • transmission elements 9 slots are incorporated in the contact bridge 3, each having reflection surfaces.
  • the reflection units 9a, 9b, 9c there are three reflection units 9a, 9b, 9c, so that to some extent a dynamic contact detection is possible, since upon penetration of the contact bridge 3 in the contact 2 and in the optical light path first the reflection unit 9a, then the reflection unit 9b and finally 9c penetrate and thus a dynamic measurement of the signal in time dependence is possible.
  • FIG. 4 shows a sensor 1 'with a contactor 2 (slot) and a contact bridge 3', wherein the contact bridge has a light guide; the light emitted by a transmitter of the contactor 2 passes into the light guide input 4 ', propagates through the light guide and leaves the light guide output 5' again, so that it reaches the receiver of the contactor 2.
  • FIG. 5 again shows the corresponding contact 2, as he already too FIG. 2 has been described, which is also suitable for a sensor 1 'with light guide.
  • FIG. 6 shows a contact bridge 3 'in different views, in front view, side view and top view. This also includes corresponding assembly aids 8.
  • a transmission element L a light guide is incorporated into the contact bridge 3 ', through which the light signal emitted by the contact receiver can propagate. You can also see the light inlet 4 'and the light output 5'.
  • FIG. 7 shows such a penetration of the contact bridge 3 (with reflection strips) in the contactor 2, wherein in situation A, the contact bridge is not yet in communication with the contact 2.
  • the reflection unit 9a is just in the area of the optical path penetrates and transmits the light path from the transmitter to the receiver.
  • situation C the contact bridge 3 is just so that an interruption of the optical signal takes place, since the contact bridge 3 in height is just between the reflection units 9b and 9c and the optical path is thus interrupted.
  • the contact bridge Only in situation D is the contact bridge, which is fully retracted into the contactor 2, in such a position that the optical path is not interrupted and the receiver 4 can pass light via the reflection element 9c into the detector / photodiode.
  • the reflection units 9, and also other transmission units such as optical media can have different shapes and provide characteristic reflections or light transmissions, so that these can also be identified by means of the receiver or the electronics unit, if appropriate.
  • FIG. 8 shows a similar view, in which the contact bridge 3 penetrates into the contact 2.
  • FIG. 9 again shows a security device with multiple optical sensors 10, which are all connected in series. Furthermore, there are a number of other electromechanical opening switches 11 which can be used in any other way in conjunction with a lift. In addition, a voltage source 13 is present. All these switches or sensors 11 and 10 are connected in series and connected to a switching unit 12. This circuit of a series connection of the switches 11, the sensors 10 and the switching unit 12 forms a safety circuit. If one of the switches 11 is interrupted, the entire circuit is interrupted, and the switching unit 12 switches off the motor M, which is the drive for the elevator car.
  • the switches 11 may be opening switches of known type.
  • one of the sensors 10 detects that, for example, the elevator is not properly locked, it sends a corresponding signal via the circuit which is received by the communication unit of the switching unit 12 so that it can switch off the motor M. Accordingly the switching unit 12 partially takes over the function of your relay; In addition, switching operations of the switching unit but also dependent on signals from the sensors. The switching unit 12 thus not only reacts to line breaks.
  • FIG. 10 shows a safety device with a safety device, namely a (second) safety circuit 14, with corresponding optical sensors 10.
  • This safety circuit is connected via a switching unit 12 'with the first safety circuit 16, which in turn has further sensor 11.
  • the switching unit 12 ' is similar to the switching unit 12 and has the same operation; This is in contrast to the switching unit 12 off FIG. 9 however, the voltage source is integrated with the switching unit 12 '.
  • the first safety circuit 16 is a contactor / relay 15, which in turn off a drive M.
  • the contactor 15 is merely designed to switch off the motor M in the event of a line interruption of the circuit 16. If one of the sensors 10 is optically interrupted, then the switching unit 12 'is interrupted and thus the line of the first safety circuit 16.
  • the contactor 15 switches off the motor M.
  • the sensors according to the invention are combined in a separate safety circuit 14 and connected via the switching unit 12 'to the original, first safety circuit 16.
  • the safety circuit 16 may partially use the wiring of the original safety device.
  • FIG. 10 is also shown how a retrofitting of a conventional device can be done by the original first safety circuit 16 is cut at the points U and the second safety circuit 14 with the switching unit 12 'is used accordingly. It must be fed then only a longer cable K.
  • the communication device for communication with the control unit is presently not shown.
  • FIG. 11 shows a corresponding device in place a second safety circuit as a safety device, a bus 20 is arranged.
  • the corresponding sensors 21 have an electronics unit, which enable a connection to the corresponding bus 20.
  • the bus is also connected to a switching unit 25, so when interrupting one of the optical sensor 21 this in turn sends a signal to the switching unit 25, which in turn interrupts the first safety circuit 26. With the contactor 15, the motor M is switched off due to the broken line of the safety circuit 26.
  • the switching unit 25 may form the master in the bus while the sensors 21 are in slave configuration.
  • FIG. 12 shows a similar device as FIG. 8 However, here the contactor 15 is additionally integrated into the switching unit 27, wherein the contactor shuts off the motor if necessary.
  • FIG. 13 shows an exemplary circuit diagram 30 for a lift gem. the invention.
  • FIG. 14 shows a sensor 41 in plan view and in a side view with a contact receiver 42 and a contact bridge 43, in which a light guide 44 is arranged.
  • the contact bridge 43 is designed overall as a light guide 44, ie it consists of the corresponding optical medium.
  • the contactor 42 includes a transmitter 45 and a receiver 46 for transmitting / receiving optical signals.
  • the optical signal emitted by the transmitter 45 can, as soon as the contact receiver 42 has picked up the contact bridge 43, propagate through the light conductor 44 and thus reaches the receiver 46.
  • the contact bridge 43 (or the light conductor 44) is U-shaped and grips, when inserted into the contactor 42, only with the two legs in the two slots of the contactor 42 a.
  • FIG. 15 again shows the sensor 41 in a perspective view.
  • FIG. 16 shows a schematic representation of the communication in the safety circuit 14 between the controller 57 of the switching unit and the individual sensors 10 and their microcontroller .mu.C. The communication from the controller 57 to the individual sensors via a current modulation, while conversely from the sensor 10 to the controller 57 a Voltage modulation takes place.
  • the units 50, 51 each correspond to a sensor. With the reference numerals 52, 53 variable resistors are shown. Each sensor is assigned a variable resistor.
  • the change of the resistance can take place in different ways: It is conceivable that resistances are connected in parallel to others, whereby the total resistance decreases accordingly. But it is also conceivable that circuit technology, for example by blocking individual transistors, the resistance is affected.
  • the change in resistance can be optically influenced, e.g. by phototransistors, photodiodes, optocouplers o. ⁇ .
  • the circuit includes constant current sources 54, 55, each of which is adapted to adjust its voltage as the resistance in the circuit changes so that a constant current flows.
  • Change in resistance (communication: controller 57 to sensor 10) regulates the constant current source 54 to a constant current level so that the voltage measured across the voltage measuring device 56 changes.
  • the current intensity can also be modulated, ie the voltage does not remain constant (communication: sensor to controller).
  • the change in the voltage applied to the circuit can be determined by the voltmeter 58,
  • the states of the individual sensors or other data of the sensors can be output via an output 60.
  • the relay 59 is controlled according to the sensors.
  • FIG. 16 is a switching unit 12 '' shown, such as in FIG. 9 as a switching unit 12 or in FIG. 10 is shown as switching unit 12 '.
  • the switching unit 12 ' still comprises a voltage source.
  • the switching unit 12 off FIG. 9 In particular, it also includes the function of a relay which can also switch off the motor M when the line is interrupted.
  • the switching unit 12 is in FIG. 16 connected to a (second) safety circuit 14.
  • FIG. 17 shows accordingly a complete drive device according to the invention.
  • the drive device comprises a drive circuit N, via which the motor M is operated to drive the cabin.
  • the safety device is essentially the same as FIG. 10 .
  • the switching unit 12 'off FIG. 10 is schematic in FIG. 17 as a switching unit 106, which comprises a breaker device 104 and a communication device or a controller 105 for data exchange with the control unit or lift controller 100 via a data line 103.
  • the lift controller 100 may also communicate with other devices of the elevator via input / output (I / O) interfaces 101. Further, the lift controller 100 is connected to the engine controller 102, which in turn is connected to the drive circuit N for controlling the motor M.
  • I / O input / output
  • the lift controller 100 transmits data via an I / O interface to a display device (not shown) or to the control center for the elevator, including the data on the status of the safety device.
  • the lift control 100 may not only display this status, but also also control the motor control 102 in relation to the interruption of the drive circuit N accordingly.

Abstract

Sicherungsvorrichtung für Aufzugvorrichtungen, die über einen Antrieb (M) eine Kabine verfahren können, wobei der Antrieb über eine Kontrolleinheit (100) zur Kontrolle des Antriebs kontrollierbar ist, umfassend einen ersten Sicherheitskreis (16), der einen geschlossenen und einen geöffneten Leitungszustand aufweist, mit einer Unterbrechungsvorrichtung (12, 15) zum Unterbrechen des Antriebs in Abhängigkeit vom Leitungszustand des ersten Sicherheitskreises, eine Sicherheitseinrichtung (14), die wenigstens zwei Sensoren (10) umfasst, welche in Abhängigkeit von einem von den Sensoren zu erfassenden Zustand zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar sind. Um eine verbesserte Wartung zu ermöglichen, ist eine Schalteinheit (106) vorhanden, die durch Verbindung mit der Sicherheitseinrichtung (14) zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar ist und dazu ausgebildet ist, den geschlossenen und/oder geöffneten Leitungszustand des ersten Sicherheitskreises zu bewirken, wobei die Schalteinheit eine Übertragungseinrichtung (105) zur Übertragung von Daten und/oder Kontrollsignalen an die Kontrolleinheit umfasst. Ferner wird eine Aufzugvorrichtung vorgeschlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung für Aufzugvorrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine für Aufzugvorrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
  • Bekannt sind aus dem Stand der Technik handelsübliche Sicherungsvorrichtungen für Aufzüge, welche elektrische bzw. elektromechanische Kontakte und Schalter verwenden, um den Verriegelungs- bzw. Schließzustand einer Aufzugstür zu bestimmen. Die Fahrt einer Aufzugkabine soll dabei nur zugelassen werden, wenn sämtliche Türen verriegelt sind. Ist zum Beispiel eine Aufzugstür blockiert und kann nicht geschlossen werden, darf auch die Kabine ihre Fahrt nicht fortsetzten. Um dies zu erreichen, öffnet bei handelsüblichen Aufzugvorrichtungen der entsprechende elektromechanische Schalter an der Tür ein Schütz, welches in den Antriebskreis geschaltet ist und somit den Antrieb unmittelbar unterbricht, indem beispielsweise die Stromversorgung des Antriebsmotors durch das Schütz unterbrochen wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherungsvorrichtung sowie eine Aufzugvorrichtung vorzuschlagen, bei denen die Wartungsanfälligkeit verbessert und die Wartung zudem vereinfacht werden kann.
  • Die Aufgabe wird, ausgehend von einer Sicherungsvorrichtung sowie eine Aufzugvorrichtung der eingangs genannten Art, durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 14 gelöst.
  • Durch die in den abhängigen Ansprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungen der Erfindung möglich.
  • Dementsprechend zeichnet sich eine Sicherungsvorrichtung für Aufzugvorrichtungen, die über einen Antrieb eine Kabine verfahren können, umfassend: einen ersten Sicherheitskreis, der einen geschlossenen und einen geöffneten Leitungszustand aufweist, mit einer Unterbrechungsvorrichtung zum Unterbrechen des Antriebs in Abhängigkeit vom Leitungszustand des ersten Sicherheitskreises, und einer zusätzlichen Sicherheitseinrichtung, die wenigstens zwei Sensoren umfasst, welche in Abhängigkeiz vom einem Zustand, insbesondere einem Schließzustand, z.B. der Aufzugstür, zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schätzbar sind, dadurch aus, dass eine Schalteinheit vorhanden ist, die durch Verbindung mit der Sicherheitseinrichtung zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar ist, wobei die Schalteinheit eine Übertragungseinrichtung zur Übertragung von Daten und/oder Kontrollsignalen an die Kontrolleinheit umfasst. Es können grundsätzlich Messwerte in Form von digitalen oder analogen Daten übertragen werden, Identifizierungscodes der Sensoren oder des Controllers, Befehle oder dergleichen. Die Übertragung kann auch in Form spezieller Protokolle erfolgen.
  • Grundsätzlich könnten die Sensoren aber auch dazu ausgebildet sein, einen anderen Zustand zu erfassen, etwa einen maximalen Grenzwert für die Motortemperatur.
  • Ferner ist die Schalteinheit dazu ausgebildet, den geschlossenen und/oder geöffneten Leitungszustand des ersten Sicherheitskreises zu bewirken. Die Unterbrechungsvorrichtung dient zum Unterbrechen des Antriebs, wobei die Unterbrechung davon abhängt, wie die Schaltzustände der Schalteinheit und darüber hinaus sonstiger Schalter im ersten Sicherheitskreis sind, dass heißt davon, ob tatsächlich alle Türen verriegelt sind. Durch diese Maßnahme kann entsprechend die Wartungsanfälligkeit verbessert und die Sicherheit des Aufzugs erhöht werden. Des Weiteren kann die Schalteinheit durch Verbindung mit der Kontrolleinheit unmittelbar Daten und/oder Kontrollsignale an diese übermitteln. Dadurch wird ermöglicht, dass diese Daten unmittelbar der Kontrolleinheit zur Verfügung stehen und beispielsweise angezeigt werden können. Im Falle einer Wartung kann daher unmittelbar an der Kontrolleinheit, etwa der Liftsteuerung angeigt bzw. abgelesen werden, wo der Sicherheitskreis blockiert ist, wo eine Aufzugstür nicht schließt oder nicht mehr verriegelt werden kann, wc im Sicherheitskreis / der Sicherheitseinrichtung ein Fehler aufgetreten ist bzw, ob alle Sensoren korrekt arbeiten. Entscheidend ist dabei das Zusammenwirken der Sensoren, die nun im Gegensatz zu elektromechanischen Schaltern keine Unterbrechung eines Stromkreises mehr hervorrufen, mit der Maßnahme, dass an die Kontrolleinheit bzw. an die Liftsteuerung Signale übermittelt werden können, die somit unmittelbar verwendet werden können. Die Sicherheitseinrichtung bleibt damit eine für sich selbstständig arbeitende Baueinheit, wobei dennoch die Kontrolleinheit / Liftsteuerung ständig mit Informationen versorgt werden kann, welcher Betriebszustand gerade vorliegt bzw, ob eine Störung oder Blockade eingetreten ist. Insbesondere kann die Kontrolleinheit / Liftsteuerung, welche die Fahrt der Kabine über die Motorregelung kontrolliert, zusätzlich die Motorregelung beispielsweise im Falle einer Unterbrechung derart einstellen, dass die Kabine nach Beendigung der Unterbrechung zum Beispiel wieder sanft anfahren kann, in ein Notfallprogramm geschaltet wird oder dergleichen. Insgesamt kann also auch die Wartung vereinfacht werden, da die Sicherheitseinrichtung nicht mehr als separate Baueinheit im Einzelnen getrennt untersucht werden muss.
  • Eine Liftsteuerung bzw. Kontrolleinheit empfängt unter anderem Befehle von den Benutzern, z.B. durch Tastendruck, wenn die Kabine durch einen vor dem Lift warten Benutzer gerufen wird oder ein anzufahrendes Stockwerk ausgewählt wird. Die Liftsteuerung / Kontrolleinheit kann aber auch die Motorregelung des Antriebsmotors bei regulärem Betrieb steuern (sanftes Anfahren, Abbremsen, Stand-by-Betrieb usw.).
  • Sind mehrere Türen vorhanden, so kann die Fahrt nur begonnen oder fortgesetzt werden, wenn alle Türen verriegelt sind. Dementsprechend ist es zweckmäßig, wenn die entsprechenden Sensoren, welche jeweils einer Tür zugeordnet sind, in Serie geschaltet sind.
  • Der erste Sicherheitskreis weist beispielsweise Öffnungsschalter und ein Relais / Schütz als Unterbrechungsvcrrichtung auf. Die Öffnungsschalter können bei herkömmlichen Sicherheitskreisen als elektromechanische Schalter ausgebildet sein. Wird ein geöffneter Leitungszustand bewirkt, also der erste Sicherheitskreis unterbrochen, so öffnet auch das Relais bzw. das Schütz und unterbricht zum Beispiel einen Motor des Aufzugs.
  • Die Sicherheitseinrichtung kann gewissermaßen als Ersatzschaltung für einzelne Öffnungsschalter oder für alle Öffnungsschalter angesehen werden, die den Schließzustand bzw. Verriegelungszustand der Tür überwachen. Grundsätzlich kann es sich bei der Sicherheitseinrichtung auch um einen zweiten Sicherheitskreis handeln.
  • Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die Übertragungsvorrichtung als Controller ausgebildet, der eine Verbindung zur Sicherheitseinrichtung aufweist, wobei die Übertragungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die Schalteinheit zu schalten. Der Controller übernimmt folglich die Übertragung der Daten / Kontrollsignale zur Kontrolleinheit und schaltet bei einer Unterbrechung selbst die auch die Schalteinheit, sodass diese im ersten Sicherheitskreis eine Unterbrechung hervorruft. Dies bedeutet, dass der Antrieb abgeschaltet wird.
  • Die Übertragungseinrichtung kann auch zum Empfang von Daten und/oder Kontrollsignalen der Kontrolleinheit ausgebildet werden, wodurch in vorteilhafter Weise ein Dazenaustausch ermöglicht wird. Denkbar ist etwa, dass die Kontrolleinheit den aktuellen Betriebsstatus über einen Befehl anfordert und sodann die Antwortdaten über den Betriebsstatus vom Controller erhält oder dass die Kontrolleinheit eine Überprüfung des Controllers regelmäßig durchführt. Auch diese Maßnahme kann die Wartung vereinfachen und die Wartungsanfälligkeit verbessern.
  • Denkbar ist auch, dass die Kontrolleinheit über eine andere I/O-Schnittstelle (z.B. den Notausschalter in der Kabine) ein Signal empfängt, sodass sie aus Sicherheitsgründen einen Befehl zum Unterbrechen des Sicherheitskreises an die Schalteinheit der Sicherheitseinrichtung sendet, obwohl die Sensoren einen regulären Betrieb (z.B. verriegelte Türen) anzeigen.
  • Diese Vorrichtung ermöglicht gewissermaßen, dass der Sicherheitskreis bzw. die Anordnung von Sensoren als eine separate Vorrichtung "entkoppelt" wird. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn für die Unterbrechungsvorrichtung eine Vorrichtung mit vergleichsweise hohen Spannungen benötigt wird. Eine derartige Vorrichtung bietet entsprechende Nachteile bei der Montage bzw. bei der Wartung, da gegebenenfalls spannungsführende Teile mit relativ hoher Spannung berührt werden könnten; bei der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung können diese Nachteile vermieden werden. Der Sicherheitskreis selbst kann allerdings grundsätzlich mit relativ niedrigen Spannungen betrieben werden.
  • Die Sicherheitsseinrichtung kann dementsprechend bei einer Ausführungsform der Erfindung als zweiter Sicherheitskreis ausgebildet sein, der wenigstens zwei Sensoren umfasst, welche in Abhängigkeit von einem Schließzustand, der von den Sensoren erfasst werden soll, zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar sind. Beispielsweise kann der Schließzustand bzw. Verriegelungszustand der Aufzugtür von den Sensoren bestimmt werden. Die Unterbrechungsvorrichtung kann jedoch dazu ausgebildet sein, unter anderem in Abhängigkeit vom Schaltzustand einer Schalteinheit (nicht des Sensors unmittelbar) den Antrieb zu unterbrechen und/oder fortzusetzen. Die Schalteinheit wiederum ist durch Verbindung mit dem Sicherheitskreis zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar. Somit sind die Unterbrechungsvorrichtung und das Schalten der Unterbrechungsvorrichtung zwar vom Sicherheitskreis abhängig, jedoch nicht direkt an diesen gekoppelt, sondern indirekt über eine zwischengeschaltete Schalteinheit.
  • Ferner können die Sensoren wiederum in Serie geschaltet werden. Insbesondere dann, wenn eine derartige Entkopplung erfolgt ist, ist es vorteilhaft, einen Störzustand eines Sensors zu erkennen. Bei einer gewöhnlichen Serienschaltung jedoch kann regelmäßig nur die Unterbrechung des Stromkreises an sich wahrgenommen werden, nicht jedoch, welcher Sensor gerade durch einen Defekt unterbrochen ist. Bei einer großen Anzahl von Sensoren erfordert die Überprüfung bei einer Wartung demnach einen entsprechenden Zeit- und somit auch einen entsprechenden Kostenaufwand. Dem kann dadurch entgegnet werden, dass eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige des Schaltzustandes der einzelnen Sensoren mit Zuordnung der einzelnen Schaltzustände zu den entsprechenden Sensoren vorgesehen ist. Grundsätzlich ist eine entsprechende Anzeigevorrichtung im Stande, anzuzeigen, welche der Sensor welchen Schaltzustand gerade aufweist bzw. welcher Sensor einen bestimmten Schaltzustand gerade nicht aufweist, beispielsweise welcher Sensor geöffnet ist.
  • Insbesondere kann bei einer Weiterbildung der Erfindung die Sicherheitseinrichtung auch als Bussystem ausgebildet sein, wobei die Sensoren jeweils eine Elektronikeinheit aufweisen. Der Sensor wird über seine entsprechende Elektronikeinheit an den Bus angeschlossen. Ein derartiger Bus ermöglicht die Übertragung und/oder den Austausch von Daten. Beispielsweise können so auf Befehl Daten einzelner Sensor ausgelesen werden. Denkbar ist grundsätzlich ein bidirektional arbeitender Bus, bei dem Daten gesendet und empfangen werden können. Grundsätzlich ist allerdings auch ein unidirektionaler Bus denkbar. Die Daten können Schaltzustände repräsentieren, es können aber auch Identifizierungsdaten der Sensoren übertragen werden, welche Auskunft darüber geben, um welchen Sensor es sich gerade handelt. Diese Identifizierungsdaten können beispielsweise auch Adressierungen der einzelnen Sensoren sein. Hierdurch wird auf eine besonders elegante Art und Weise ermöglicht, auszulesen, welcher Sensor gerade einen bestimmten Zustand anzeigt. Ferner können Bussysteme gegebenenfalls auch besonders schnell arbeiten, was auch zu einer erhöhten Sicherheit beitragen kann.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens einer der Sensoren wie folgt aufgebaut: Ein Sensor für Sicherungsvorrichtungen für Aufzugvorrichtungen, die über einen Antrieb eine Kabine verfahren können, wobei der Sensor als optischer Sensor ausgebildet ist, der einen Sender zum Senden eines optischen Signals und einen Empfänger zum Empfangen des optischen Signals umfasst. Besonders vorteilhaft ist an dem Sensor, dass dieser berührungslos, dass heißt auch verschleißfrei arbeiten kann. Zudem weist der Sensor somit keine oder weniger spannungsführende Kontaktflächen auf und ist darüber hinaus montagesicher. Der erfindungsgemäße Sensor kann deshalb einen handelsüblichen Schalter, einen sog. Interlock switch, aus dem Stand der Technik ersetzen. Zudem ermöglicht der Sensor, dass im Gegensatz zu einem elektromechanischen Schalter keine Unterbrechung des Stromkreises erfolgen muss.
  • Durch den Sensor kann auch ein Defekt vermieden werden, der z.B. bei elektromechanischen Sensoren und Kontakten durch Kontaktbrand infolge von Funkenüberschlag beim Öffnen bzw. Schließen der elektrischen Kontakte erfolgen und schließlich zum Funktionsverlust führen kann.
  • Dadurch, dass bei dem Sensor der Stromkreis im Gegensatz zu einem Schalter nicht unterbrochen werden muss, ist in vorteilhafter Weise eine verbesserte Diagnose bei Defekten möglich.
  • Alternativ zum optischen Sensor ist auch ein induktiv oder kapazitiv arbeitender Sensor denkbar. Bei einem induktiven Sensor wird über eine Spule bzw. eine Induktivität eine Spannung induziert, die grundsätzlich von der zeitlichen Änderung eines Magnetfelds (Zeitdauer der Änderungen, Stärke der Änderungen bzw. Abstand vom Erzeuger des Magnetfelds usw.) abhängt und die gemessen werden kann. Bei einem kapazitiven Sensor wird eine Probekapazität vermessen, wobei die Kapazität u. a. vom Abstand der Kondensatorplatten oder Dielektrikum zwischen den Kondensatorplatten abhängt, also etwa von einem Material, das zwischen die Kondensatorplatten gebracht wird. Auch ein kapazitiver und induktiver Sensor ermöglichen wie ein optischer Sensor die Vorteile, die damit verbunden sind, dass grundsätzlich keine Unterbrechung des Stromkreises erfolgen muss.
  • Zudem sind eine Kontaktbrücke und ein Kontaktnehmer zur Aufnahme der Kontaktbrücke vorgesehen, welche so angeordnet sind, dass der Schließzustand der Aufzugstür durch Verbindung von Kontaktnehmer und Kontaktbrücke bestimmbar ist. Der Detektionszustand des Sensors hängt daher von der Annäherung der Kontaktbrücke an den Kontaktnehmer ab.
  • Ein Aufzug selbst besitzt im Allgemeinen zum einen eine Kabine, welche zwischen einzelnen Stockwerken bzw. Etagen verfahren werden kann. Die einzelnen Etagen besitzen jeweils Schachtöffnungen, in deren Bereich die Kabine in eine Halteposition gefahren werden kann, wenn diese die entsprechende Etage anfahren soll. In dieser Halteposition wird dann ein Zugang zur Kabine ermöglicht. Dieser Zugang kann dadurch ermöglicht werden, dass die Aufzugtüren geöffnet und dann vor der Weiterfahrt wieder geschlossen und verriegelt werden. Aufzugtüren können Schachttüren oder Kabinentüren sein. Die Schachttüren sind im Bereich der Schachtöffnung am Schacht selbst befestigt bzw. verfahrbar gelagert. Die Kabinentüren wiederum sind an der Kabine befestigt und fahrbar gelagert. Regelmäßig ist einer Schachttür jeweils eine Kabinentür zugeordnet, wobei beide in Halteposition überlappend (zumindest teilweise überlappend) angeordnet sind. Derartige Aufzugs- oder Kabinentüren können beispielsweise mittels der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung oder einer Ausführungsform der Erfindung überwacht werden, insbesondere durch Sensoren mit Kontaktbrücke und Kontaktnehmer.
  • Damit eine Fahrt in der Kabine aufgenommen werden kann bzw. die Kabine weiter in Fahrt bleiben kann, ist es notwenig, dass sämtliche Türen verschlossen und verriegelt sind. Die Sicherungsvorrichtung überprüft dann die Verriegelung und unterbricht gegebenenfalls mittels einer Unterbrechervorrichtung den Antrieb. Grundsätzlich kann die Unterbrechungsvorrichtung bzw. der Unterbrechungskreis dafür die Kontrolleinheit ansprechen, sodass diese den Antrieb über die Motorregelung stoppt; denkbar ist auch, dass die Unterbrechungsvorrichtung direkt die Stromversorgung des Antriebs / Motors unterbricht.
  • Der entsprechende Sensor ist somit dafür ausgebildet, zu überprüfen, ob die entsprechende Tür eines Aufzugs bzw. eines Schachts offen oder geschlossen und verriegelt ist. Vorliegend ist es besonders vorteilhaft, den Sensor ähnlich einer Steckverbindung auszubilden, sodass eine Kontaktbrücke in einen Kontaktschacht eingreifen kann. Zudem ermöglicht diese Maßnahme eine mechanisch sehr stabile Vorrichtung. Grundsätzlich kann der Sensor so ausgebildet sein, dass die Kontaktbrücke mit Spiel oder formschlüssig in den Schacht des Kontaktnehmers aufgenommen wird.
  • Ferner ist die Kontaktbrücke so ausgebildet, dass sie wenigstens ein Übertragungselement zur Übertragung eines optischen Signals umfasst. Hierdurch kann insbesondere in vorteilhafter Weise eine sogenannte Fail-safe-Schaltung, also eine ausfallsichere Schaltung erreicht werden. Lediglich dann, wenn die Kontaktbrücke durch entsprechende Verbindung mit dem Kontaktnehmer beim Schließen der Tür eine spezielle Position erreicht hat, kann eine entsprechende Freigabe für die Fahrt erteilt werden. Bei einer bloßen Lichtschranke wäre dies grundsätzlich nicht der Fall: Das Übertragungselement kann nämlich so ausgebildet sein, dass die Übertragung des optischen Signals auf eine spezielle Art und Weise erfolgt, die nur sehr schwer manipuliert werden kann und auch nicht zufällig ohne weiteres realisiert wird. Würde es sich beispielsweise um eine bloße Lichtschranke handeln, welche beim Schließen der Tür unterbrochen würde, so würde dies bedeuten, dass der Antrieb auch dann freigegeben würde, wenn z. B. ein entsprechender Gegenstand, eine Fliege oder Ähnliches die Lichtschranke unterbricht.
  • Es bietet sich außerdem an, den Sender bzw, den Empfänger am Kontaktnehmer anzuordnen. Die Übertragung des Lichts über das Übertragungselement kann dann lediglich über die Kontaktbrücke erfolgen. Durch diese Ausbildung wird eine besonders kompakte Bauweise ermöglicht.
  • Eine Möglichkeit besteht darin, das Übertragungselement als Reflexionsfläche auszubilden, wobei diese dann das optische Signal bzw. das Licht reflektiert und nur so auf den entsprechenden Empfänger leitet. Die Reflexionsfläche kann zum Beispiel in einer Kerbe in der Kontaktbrücke angeordnet sein. Denkbar ist jedoch ferner, dass es sich bei dem Übertragungselement um ein optisches Medium handelt. Denkbar ist beispielsweise, dass die Lichtbrechung beim Übergang von der Luft in dieses optische Medium ausgenutzt wird und der Lichtstrahl somit in eine gewisse Richtung gelenkt wird, sodass nur dann entweder auf dem Empfänger oder gerade nicht auf den Empfänger geleitet wird.
  • Als optisches Medium kann ferner ein Lichtleiter vorgesehen sein. Das optische Signal wird dann übertragen, wenn dessen Licht in den Lichtleiter eingekoppelt wird, durch den Lichtleiter propagiert und über den Lichtleiter in den Empfänger gelangt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, den Sender als Leuchtdiode ünd/oder dem Empfänger als Photodiode auszubilden. Es handelt sich dabei um besonders günstige Standardelektronikbauteile; hierdurch können insbesondere Kosten eingespart werden.
  • Im Übrigen ist auch denkbar, dass der Kontaktnehmer Übertragungselemente zur Übertragung des optischen Signals umfasst, z.B. Reflexionsflächen oder optische Medien wie z.B. Lichtleiter. Denkbar ist, dass eine Teilstrecke des Propagationsweges des optischen Signals vom Sender zum Empfänger über eine Reflexionsfläche bzw. durch einen Lichtleiter im Kontaktnehmer erfolgt. Denkbar ist auch, dass durch Aufnahme der Kontaktbrücke der Lichtleiter im Kontaktnehmer oder in der Kontaktbrücke so verschoben wird, dass eine Übertragung des Lichts ermöglicht wird.
  • Ces Weiteren kann der Sensor eine Elektronikeinheit zur Auswertung des Empfängers umfassen welche dazu ausgebildet ist, die Auswertung des Empfängers in einen der Schaltzustände und/oder in ein elektrisches Signal zu interpretieren. Dies bedeutet, dass die Elektronikeinheit dazu ausgebildet ist, ein elektrisches Signal zu erzeugen oder einen elektrischen Kontakt herzustellen. Da jedoch der mechanische Schließzustand auf rein optischem Wege detektiert wird, bedeutet dies, dass nicht zwingend wieder eine Herstellung eines mechanischen Kontaktes oder eines mechanischen Öffnungszustandes notwendig ist, um ein elektrisches Signal zu erhalten. Denkbar ist beispielsweise, dass das optische Signal den Empfänger, beispielsweise eine Photodiode, durchschaltet und somit ein Leitungszustand (im Gegensatz zu einer Unterbrechung) erreicht werden kann. Hierdurch wird gewissermaßen elektronisch eine Interpretation des Schaltzustandes des Sensors durchgeführt. Die Elektronikeinheit kann allerdings auch zusätzlich dazu ausgebildet sein, eine Anbindung an weitere Elektronik zu ermöglichen. Beispielsweise kann sie auch dazu ausgebildet sein, eine Anbindung an einen Bus zu ermöglichen. Durch diese Ausbildung kann insbesondere noch einmal die geringere Wartungsanfälligkeit verbessert werden, da mechanische Kontakte und Sensor im Wesentlichen vermieden werden. Besonders vorteilhaft ist auch, dass als mechanischer Kontaktschluss lediglich das Eindringen der Kontaktbrücke in den Kontaktnehmer notwendig ist.
  • Damit kein Streulicht zufällig vom Sender in den Empfänger gelangt, kann zusätzlich ein Trennsteg zur optischen Trennung von Sender und Empfänger vorgesehen sein, Dies verringert noch einmal grundsätzlich die Möglichkeit, dass Fehler aufgrund einer falschen Interpretation der Signale auftreten. Zusätzlich kann im Übrigen auch ein Diffusor vorgesehen sein, welcher Streulicht diffus verbreitet. Denkbar ist ferner, dass der Empfänger bei der Detektion auf einen gewissen Schwellwert hinsichtlich der Intensität des einfallenden Lichtes eingestellt wird, sodass bei einer gewissen Menge von Streulicht, die gegebenenfalls in den Empfänger hineinfällt, nicht dennoch ein entsprechendes Folgesignal ausgelöst wird, welches lediglich dann aufgelöst werden sollte, wenn über das Übertragungselement Licht in dem Empfänger fällt.
  • Besonders robust kann beispielsweise eine Verbindung hergestellt werden, bei der der Kontaktnehmer einen Schacht und die Kontaktbrücke eine zungenförmige Lasche umfasst, welche bei Verbindung von Kontaktbrücke und Kontaktnehmer in den Schacht eingreift. Besonders vorteilhaft ist dabei auch, dass eine entsprechende Codierung vorgenommen werden kann, dass heißt, dass die Kontaktbrücke, ähnlich wie ein Schlüssel, besonders ausgebildet sein muss, damit sie in den Kontaktnehmer eindringen kann. Dies kann insbesondere die Sicherheit dieser Vorrichtung erhöhen, insbesondere dann, wenn der Kontaktnehmerschacht so ausgebildet ist, dass keine Hand eindringen kann.
  • Es können ebenfalls bei einem entsprechenden Sensor wenigstens zwei Übertragungselemente vorgesehen sein, welche in Bewegungsrichtung der Kontaktbrücke hintereinander angeordnet sind, das bedeutet, dass beim Verriegeln der Tür die Kontaktbrücke entsprechend in den Kontaktnehmer eintaucht und zunächst für das optische Signal bzw. den optischen Lichtstrahl eines der Übertragungselemente (nämlich das erste in Bewegungsrichtung) sichtbar wird. Beim Weiterschieben wird anschließend das nächste Übertragungselement sichtbar, während das vorangegangene aus dem optischen Weg heraus geschoben wird. Es können somit zeitlich versetzt mehrere optische Signale auftreten. Ferner ist es denkbar, die Elektronikeinheit so auszubilden oder die entsprechenden Signale an eine weitere Auswerteeinheit weiter zu leiten, sodass beispielsweise das Auftreten der entsprechenden Signale in Abhängigkeit von der Zeit ermittelt wird. Darüber können Rückschlüsse über die Geschwindigkeit der Versiegelung ermittelt werden. Dies ermöglicht auch einen Rückschluss auf den Funktions- und Warturgszustand der Verriegelungseinrichtung der Türe. Grundsätzlich wird im Übrigen die Verriegelung, nicht der Türschluss überwacht. Je nach dem, wie die entsprechenden Übertragungselemente angeordnet sind bzw. wie viele der Übertragungselemente angeordnet sind, kann gegebenenfalls die Präzision einer solchen Bestimmung erhöht werden.
  • Grundsätzlich kann der erste Sicherheitskreis auch weiterhin elektromechanische Öffnungsschalter aufweisen. Gegebenenfalls sollen diese zum Beispiel bei einem bestehenden Aufzugsystem verbleiben und nicht beispielsweise beim Nachrüsten durch optische Sensoren entsprechen ausgetauscht werden. Optische Sensoren können insbesondere zum Überprüfen der ordnungsgemäßen Verriegelung von Aufzugtüren vorgesehen sein. Falls der Aufzug in seiner Bewegung aber auch dann gestoppt werden soll, wenn die Verriegelung zwar korrekt erfüllt wurde, ein sonstiger Störfall jedoch vorliegt, können zur Überprüfung derartiger Störfälle gegebenenfalls auch weiterhin elektromechanische Öffnungsschalter verwendet werden.
  • Die Sensoren und/oder Öffnungsschalter können in Serie geschaltet sein, damit im Falle einer Unterbrechung der Antrieb gestoppt wird. Die Schaltung entspricht damit einer UND-Schaltung, d.h. der Motor läuft nur dann, wenn alle Sensoren bzw. Öffnungsschalter durchschalten und die Leitung nicht unterbrechen.
  • Ebenso kann eine entsprechende Anzeigevorrichtung vorgesehen sein, welche es beispielsweise ermöglicht, zu identifizieren welcher der Sensor gerade einen bestimmten Schaltzustand besitzt und möglicherweise defekt ist. Die Anzeigevorrichtung kann bei einer Ausführungsform der Erfindung auch an den Bus angeschlossen sein.
  • Des Weiteren kann der Sensor eine Elektronikeinheit zur Auswertung des Empfängers umfassen, welche dazu ausgebildet ist, die Auswertung des Empfängers in einem der Schaltzustände und/oder in ein elektrisches Signal zu interpretieren. Dies bedeutet, dass die Elektronikeinheit dazu ausgebildet ist, ein elektrisches Signal zu erzeugen oder einen elektrischen Kontakt herzustellen. Da jedoch der mechanische Schließzustand auf rein optischem Wege detektiert wird, bedeutet dies, dass nicht zwingend wieder eine Herstellung eines mechanischen Kontaktes oder eines mechanischen Öffnungszustandes notwendig ist, um ein elektrisches Signal zu erhalten. Denkbar ist beispielsweise, dass das optische Signal den Empfänger, beispielsweise eine Photodiode, durchschaltet und somit ein Leitungszustand (im Gegensatz zu einer Unterbrechung) erreicht werden kann. Hierdurch wird gewissermaßen elektronisch eine Interpretation des Schaltzustandes des Sensors durchgeführt. Die Elektronikeinheit kann allerdings auch zusätzlich dazu ausgebildet sein, eine Anbindung an eine weitere Elektronik zu ermöglichen. Beispielsweise kann sie auch dazu ausgebildet sein, eine Anbindung an einen Bus zu ermöglichen. Durch diese Ausbildung kann insbesondere noch einmal die geringere Wartungsanfälligkeit verbessert werden, da mechanische Kontakte und Sensor im Wesentlichen vermieden werden. Besonders vorteilhaft ist auch, dass als mechanischer Kontaktschluss lediglich das Eindringen der Kontaktbrücke in den Kontaktnehmer notwendig ist.
  • Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die Elektronikeinheit zur Kommunikation mit einer Schalteinheit, insbesondere zur Übermittlung von Schaltzuständen und/oder Identifikationssignalen. Die Schalteinheit ist ein Bauteil, mit dem durch einen Schaltvorgang ein Leitung geöffnet oder geschlossen werden kann, ähnlich wie bei einem Relais bzw. Schütz. Der Schaltvorgang wird jedoch dann ausgelöst, wenn von den Sensoren ein entsprechendes Signal bzw. eine entsprechende Information an den die Schalteinheit weitergegeben wird. Vorteilhaft ist insbesondere, dass die Leitung zwischen Schalteinheit und Sensor nicht mehr unterbrochen werden muss, wie es zum Beispiel regelmäßig bei einem Schütz / Relais der Fall ist.
  • Die Elektronikeinheit kann insbesondere im bzw. am Kontaktnehmer angeordnet sein, in dem auch Sender und Empfänger angeordnet sind. Der Kontaktnehmer kann in der Aufzugvorrichtung z.B. statisch angeordnet sein, während die Kontaktbrücke an einem beweglichen Teil angeordnet ist und lediglich den "Schlüssel" darstellt, um die Signalübertragung in dem Kontaktnehmer zu ermöglichen.
  • Ein Sensor kann genau zwei Anschlüsse umfassen, die zum einen der Stromversorgung und zum anderen der Kommunikation mit der Elektronikeinheit dienen. Zur Kommunikation dient also die gleiche Leitung, die auch zur Stromversorgung verwendet wird. Diese Maßnahme ermöglicht eine besonders kompakte und kostengünstige Bauweise. Zudem wird ermöglicht, dass bei einer Nachrüstung, wenn z.B. ein herkömmlicher Sensor durch einen Sensor gemäß der Erfindung ausgetauscht wird, keine zusätzlichen Leitungen bzw. Anschlüsse verlegt werden müssen.
  • Ferner kann bei einem Sensor die Kommunikation über eine Modulation seines Eigenwiderstandes des Sensors erfolgen. Im Stromkreis mit der Schalteinheit kann dadurch je nach Schaltung die Spannung und/oder der Stromstärke moduliert werden. Diese Modulation trägt dann die Information, die bei der Kommunikation übertragen werden soll. Denkbar ist z.B. ein Stromkreis, der in Reihe geschaltete Sensoren und (ebenfalls in Reihe geschaltet) eine Schalteinheit umfasst. Wird der Widerstand eines Sensors bei in Reihe geschalteten Sensoren verändert, so ändert sich die Stromstärke. Wird z.B. eine Konstantstromquelle für den Stromkreis verwendet, so bewirkt eine Änderung des Widerstandes, dass die Spannung erhöht werden muss, um die sich ergebende Abnahme der Stromstärke, die durch den geringeren Widerstand zunächst verursacht wird, auszugleichen. Die Modulation kann also Träger der Information sein. Die Änderungen von Stromstärke bzw. Spannung sind messbar und können als Information interpretiert werden.
  • Die Schalteinheit wiederum ist bei einer Weiterbildung der Erfindung dazu ausgebildet, die Kommunikation mit den Sensoren durch Modulation der Stromstärke bzw. der Spannung durchzuführen. Diese Maßnahme kann durch Änderungen von Widerständen oder entsprechenden Änderungen bzw. Anpassungen von Spannung oder Stromstärke erfolgen.
  • Bei einer Reihenschaltung ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der Sensor einen niedrigen Durchgangswiderstand aufweist. Der Widerstand eines Sensors kann beispielsweise im Bereich von 1 Ohm bis 100 Ohm, insbesondere im Bereich von 5 Ohm bis 20 Ohm, vorzugsweise kleiner als 10 Ohm liegen. Gerade bei einer Reihenschaltung ist es vorteilhaft, den Durchgangswiderstand möglichst klein, insbesondere kleiner als 10 Ohm auszulegen, damit keine zu hohe Spannung über dem Sensor abfällt.
  • Dementsprechend zeichnet sich ferner eine erfindungsgemäße Aufzugvorrichtung mit einer Kabine und wenigstens einer Aufzugtür zum Öffnen und/oder Verschließen der Kabine sowie mit einer Sicherungsvorrichtung dadurch aus, dass eine erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung vorgesehen sind. Dadurch können unter anderem die bereits geschilderten Vorteile unmittelbar genutzt werden.
  • Denkbar ist insbesondere, dass die Kontaktbrücke an einer Aufzugstür und der Kontaktnehmer an der Kabine selbst angebracht sind. Grundsätzlich ist allerdings auch ein umgekehrter Aufbau denkbar, nämlich: der Kontaktnehmer an der Aufzugstür und die Kontaktbrücke an der Kabine. In Analogerweise können Kontaktbrücke und Kontaktnehmer auch an der Schachtzür und am Schacht bzw. der Schachtzarge angeordnet sein.
  • Der Kontaktnehmer selbst kann des Weiteren ein Gehäuse mit Montageelementen und den bereits geschilderten Einführschlitz für die Kontaktbrücke aufweisen, Die Elektronikeinheit kann als Lichtleiterplatte (englische Abkürzung: PCB) mit einer Leuchtdiode (englische Abkürzung: LED) sowie einer entsprechenden Photodiode als Empfänger ausgestattet sein. Der Trennsteg kann entsprechend zwischen Sender und Empfänger angeordnet werden. Ferner ist auch denkbar, dass entsprechende Kontakte, beispielsweise zur Kontaktierung mit der Fotodiode einen Anschluss an einer entsprechenden Elektronikeinheit ermöglichen. Die Elektronikeinheit kann auch als separates Bauteil oder integriert in einen sonstigen Teil des Aufzugs vorgesehen sein. Grundsätzlich kann der Lichtschluss zwischen Sender und Empfänger gewissermaßen in ein elektrisches Signal umgewandelt werden. Die Kontaktbrücke kann wiederum eine Montageplatte aufweisen, eine entsprechende Zunge mit Lichtleitfasern, wobei in diesem Fall die entsprechenden Lichtleitfasern bei eingefahrener Zunge Licht von der LED zur Photodiode führen können. Gegebenenfalls können die entsprechenden Teile insbesondere auch vormontiert werde.
  • Besonders vorteilhaft ist an den erfindungsgemäßen Gegenständen, dass fast keine spannungsführenden Kontaktflächen vorgesehen sind, die Montage also sehr sicher erfolgen kann. Die Auswertung der Geschwindigkeit des Beleuchtungsanstiegs an der Photodiode oder der Abfolge der Lichtimpulse zweier Licht-Übertragungselemente erlaubt im Hinblick auf den Wartungszustand den Rückschluss auf die Geschwindigkeit der Verriegelung der Tür. Somit können ferner Informationen über den Wartungszustand bzw. die Alterung der Vorrichtung ermittelt werden. Ferner kann eine Auswertung der endgültigen Beleuchtungsstärke im Zusammenhang mit der zeitlichen Entwicklung der Beleuchtung erfolgen. Dies kann insbesondere einen Rückschluss auf die Eintauchtiefe sowie ferner auf die Verriegelungssicherheit erlauben. Mehrere Übertragungselemente ermöglichen ferner eine dynamisch Detektion. Zudem ist es denkbar, die Robustheit dadurch zu erhöhen, dass konstruktive Maßnahmen vorgesehen werden, die das Verdecken der LED bzw. der Photodiode vorsehen. Gerade durch die Ausbildung eines Kontaktnehmers in Form eines Schachtes wird dies besonders vorteilhaft ermöglicht.
  • Wie bereits erwähnt kann eine separate Auswerteeinheit vorgesehen sein, welche beispielsweise über eine Schnittstelle mit dem entsprechenden Bus kommunizieren kann. Besonders vorteilhaft ist an der erfindungsgemäßen Vorrichtung, dass keine Unterbrechung eines elektrischen Kontaktes vorgesehen ist, sondern lediglich eine Übermittelung eines Signals auf optischem Wege ermöglicht oder verhindert wird.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders gut nachrüstbar ist. Bei einem bestehenden Aufzugsystem war es bislang besonders nachteilig, dass beim Defekt eines Sensors praktisch alle Sensoren in den einzelnen Stockwerken separat diesbezüglich untersucht werden müssen. Zudem ist gegebenenfalls nicht zu erkennen, ob es sich um den Defekt eines einzelnen Sensors oder mehrere Sensor handelt, sodass gegebenenfalls alle Sensor überprüft werden müssen. Die Zustände der Sensor, d. h. defekt oder nicht bzw. geöffnet oder nicht, können über eine Auswerteeinheit auch bequem an einem Rechner, Bedienpult oder Ähnlichem zentral angezeigt werden.
  • Bei einem entsprechenden Nachrüstverfahren ist kann die Sicherheitseinrichtung als Austauschteil verwendet werden. Die Verbindung zu den Öffnungsschaltern, z.B. herkömmliche elektromechanische Schalter, kann gekappt werden. Stattdessen wird die Schalteinheit der Sicherheitseinrichtung angeschlossen. Bei Aufzügen kann somit der Aufwand zum Nachrüsten erheblich reduziert werden. Es reicht regelmäßig aus, eine längere Verbindungsleitung über die Stockwerke einzuziehen. Beide Leitungen zu den alten Öffnungsschaltern können zudem meist unkompliziert praktisch an einer einem Ort in der Nähe der Steuerzentrale gekappt werden.
  • Im Zusammenhang mit dem Nachrüsten wird eine Nachrüstvorrichtung in einer entsprechenden, nachzurüstenden Aufzugvorrichtung eingebaut, wobei die Aufzugvorrichtung einer Sicherheitskreis aufweist, der im Sinne der Erfindung dem ersten Sicherheitskreis entspricht und Öffnungsschalter aufweist. Die Nachrüstvorrichtung umfasst Sensoren, die in Abhängigkeit vom Schließzustand der Aufzugstür zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar sind. Des Weiteren umfasst die Nachrüstvorrichtung eine Schalteinheit, die anstelle der zu ersetzenden Öffnungsschalter einzusetzen ist. Mittels der Sensoren ist die Schalteinheit schaltbar. Sensoren und Schalteinheit können z.B. über Modulation der Spannung/Stromstärke bzw. des Eigenwiderstandes der Sensoren Informationen austauschen.
    • Ausführungsbeispiel:
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend unter Angabe weiterer Einzelheiten und Vorteile näher erläutert.
  • Im Einzelnen zeigen:
    • Figur 1
    einen Sensor aus Kontaktbrücke mit Reflexionsstreifen und Kontaktnehmer gem. der Erfindung,
    Figur 2
    ein Kontaktnehmer gem. der Erfindung,
    Figur 3
    eine Kontaktbrücke mit Reflexionsstreifen gem. der Erfindung,
    Figur 4
    einen Sensor aus Kontaktbrücke mit Lichtleiter und Kontaktnehmer gem. der Erfindung,
    Figur 5
    ein Kontaktnehmer gem. der Erfindung, wie in Figur 2,
    Figur 6
    eine Kontaktbrücke mit Lichtleiter gem. der Erfindung,
    Figur 7
    das Verbinden (zeitlicher Ablauf) von Kontaktbrücke und Kontaktnehmer gem. der Erfindung,
    Figur 8
    einen Sensor mit Reflexionsstreifen gem. der Erfindung,
    Figur 9
    eine Sicherungsvorrichtung mit Sensoren,
    Figur 10
    eine Sicherungsvorrichtung mit Sicherheitskreis,
    Figur 11
    eine Sicherungsvorrichtung mit Bus,
    Figur 12
    eine Sicherungsvorrichtung mit Bus und integriertem Schütz in der Schalteinheit,
    Figur 13
    ein Schaltplan für einen Aufzug gem. der Erfindung,
    Figur 14
    einen Sensor mit Lichtleitern gem. der Erfindung,
    Figur 15
    eine perspektivische Ansicht des Sensors gem. Figur 14,
    Figur 16
    eine schematische Darstellung, wie in einer Sicherungsvorrichtung gem. der Erfindung die Kommunikation mit einzelnen Sensoren stattfindet, sowie
    Figur 17
    eine Antriebsvorrichtung mit einer. Sicherungsvorrichtung gem. der Erfindung.
  • Figur 1 zeigt einen Sensor 1 mit einem Kontaktnehmer 2 (Schacht) und einer Kontaktbrücke 3, wobei die Kontaktbrücke Reflexionsstreifen 9 aufweist, die von einem Sender des Kontaktnehmers 2 ausgestrahltes Licht in Richtung eines Empfängers des Kontaktnehmers 2 reflektieren.
  • Figur 2 zeigt wiederum den entsprechenden Kontaktnehmer 2 mit einem Sender 4 und einem Empfänger 5, zwischen denen ein Trennsteg 6 angeordnet ist, und zwar in Vorderansicht, Seitenansicht und Draufsicht. Mit dem Bezugszeichen 7 sind Montagevorrichtungen bzw. Montagehilfen angegeben. Der Kontaktnehmer 2 weist zusätzliche elektrische Anschlüsse auf, über welche der Sensor 1 mit der restlichen Sensorvorrichtung bzw. mit dem Sicherheitskreis verbunden werden kann.
  • Figur 3 zeigt eine Kontaktbrücke in verschiedenen Ansichten und zwar in Vorderansicht, Seitenansicht und Draufsicht. Auch diese umfasst entsprechende Montagehilfen 8. Als Übertragungselemente 9 sind Schlitze in die Kontaktbrücke 3 eingearbeitet, die jeweils Reflexionsflächen aufweisen. Insgesamt gibt es drei Reflexionseinheiten 9a, 9b, 9c, sodass gewissermaßen eine dynamische Kontaktdetektion ermöglicht wird, da beim Eindringen der Kontaktbrücke 3 in den Kontaktnehmer 2 bzw. in den optischen Lichtweg zunächst die Reflexionseinheit 9a, danach die Reflexionseinheit 9b und schließlich 9c eindringen und somit eine dynamische Messung des Signals in zeitlicher Abhängigkeit möglich wird.
  • Figur 4 zeigt einen Sensor 1' mit einem Kontaktnehmer 2 (Schacht) und einer Kontaktbrücke 3', wobei die Kontaktbrücke einen Lichtleiter aufweist; das von einem Sender des Kontaktnehmers 2 ausgestrahltes Licht gelangt in den Lichtleitereingang 4', propagiert durch den Lichtleiter und tritt aus dem Lichtleiterausgang 5' wieder aus, sodass es in zum Empfänger des Kontaktnehmers 2 gelangt.
  • Figur 5 zeigt wiederum den entsprechenden Kontaktnehmer 2, wie er bereits zu Figur 2 beschrieben wurde, der auch für einen Sensor 1' mit Lichtleiter geeignet ist.
  • Figur 6 zeigt eine Kontaktbrücke 3' in verschiedenen Ansichten, und zwar in Vorderansicht, Seitenansicht und Draufsicht. Auch diese umfasst entsprechende Montagehilfen 8. Als Übertragungselement L ist ein Lichtleiter in die Kontaktbrücke 3' eingearbeitet, durch den das vom Kontaktnehmer ausgesendete Lichtsignal propagierten kann. Zu sehen sind auch der Lichteinlass 4' und der Lichtausgang 5'.
  • Figur 7 zeigt ein derartiges Eindringen der Kontaktbrücke 3 (mit Reflexionsstreifen) in den Kontaktnehmer 2, wobei in Situation A die Kontaktbrücke noch nicht in Verbindung mit dem Kontaktnehmer 2 steht. In Situation B ist die Reflexionseinheit 9a gerade im Bereich des optischen Weges eingedrungen und überträgt den Lichtweg vom Sender zum Empfänger. In Situation C steht die Kontaktbrücke 3 gerade so, dass eine Unterbrechung des optischen Signals erfolgt, da die Kontaktbrücke 3 in ihrer Höhe gerade zwischen den Reflexionseinheiten 9b und 9c steht und der optische Weg somit unterbrochen ist. Erst in Situation D steht die Kontaktbrücke, welche voll in den Kontaktnehmer 2 eingefahren ist, in einer derartigen Stellung, dass der optische Weg nicht unterbrochen ist und vom Empfänger 4 Licht über das Reflektionselement 9c in den Detektor/die Photodiode gelangen kann. Die Reflexionseinheiten 9, und auch sonstige Übertragungseinheiten wie optische Medien, können verschiedene Formen aufweisen und charakteristische Reflexionen oder Lichtübertragungen bieten, sodass diese jeweils mittels des Empfängers bzw. der Elektronikeinheit auch gegebenenfalls identifiziert werden können.
  • Figur 8 zeigt eine ähnliche Darstellung, bei der die Kontaktbrücke 3 in den Kontaktnehmer 2 eindringt.
  • Figur 9 wiederum zeigt eine Sicherungsvorrichtung mit mehreren optischen Sensoren 10, welche alle in Serie geschaltet sind. Des Weiteren sind eine Reihe weiterer elektromechanischer Öffnungsschalter 11 vorhanden, welche in sonstiger Weise in Verbindung mit einem Aufzug verwendet werden können. Zudem ist eine Spannungsquelle 13 vorhanden. Alle diese Schalter bzw. Sensoren 11 und 10 sind in Serie geschaltet und mit einer Schalteinheit 12 verbunden. Dieser Stromkreis aus einer Reihenschaltung der Schalter 11, der Sensoren 10 und der Schalteinheit 12 bildet einen Sicherheitskreis. Ist einer der Schalter 11 unterbrochen, so ist der gesamte Stromkreis unterbrochen, und die Schalteinheit 12 schaltet den Motor M, der der Antrieb für die Aufzugskabine darstellt, ab. Die Schalter 11 können Öffnungaschalter bekannter Art sein. Detektiert einer der Sensoren 10, dass z.B. der Aufzug nicht ordnungsgemäß verriegelt ist, so sendet dieser ein entsprechendes Signal über den Schaltkreis, das von der Kommunikationseinheit der Schalteinheit 12 empfangen wird, sodass sie den Motor M abschalten kann. Dementsprechend übernimmt die Schalteinheit 12 teilweise die Funktion deines Relais; zusätzlich sind Schaltvorgänge der Schalteinheit aber auch abhängig von Signalen der Sensoren. Die Schalteinheit 12 reagiert also nicht nur auf Leitungsunterbrechungen.
  • Figur 10 zeigt eine Sicherungsvorrichtung mit einer Sicherheitseinrichtung, nämlich einem (zweiten) Sicherheitskreis 14, mit entsprechenden optischen Sensoren 10. Dieser Sicherheitskreis ist über eine Schalteinheit 12' mit dem ersten Sicherheitskreis 16 verbunden, der wiederum weitere Sensor 11 aufweist. Die Schalteinheit 12' ist ähnlich zu der Schalteinheit 12 und besitzt die gleiche Funktionsweise; vorliegend ist im Gegensatz zur Schalteinheit 12 aus Figur 9 jedoch die Spannungsquelle mit in der Schalteinheit 12' integriert. Im ersten Sicherheitskreis 16 befindet sich ein Schütz / Relais 15, welches wiederum einen Antrieb M ausschalten kann. Das Schütz 15 ist lediglich dazu ausgebildet, im Falle einer Leitungsunterbrechung des Kreises 16 den Motor M abzuschalten. Ist einer der Sensoren 10 optisch unterbrochen, so wird auch die Schalteinheit 12' unterbrochen und somit die Leitung des ersten Sicherheitskreises 16. Das Schütz 15 schaltet den Motor M ab. Anstelle der üblichen Öffnungsschalter sind die erfindungsgemäßen Sensoren in einem eigenen Sicherheitskreis 14 zusämmengefasst und über die Schalteinheit 12' mit dem ursprünglichen, ersten Sicherheitskreis 16 verbunden. Der Sicherheitskreis 16 kann dabei zum Teil die Verkabelung der ursprünglichen Sicherungsvorrichtung verwenden.
  • In Figur 10 ist zudem dargestellt, wie eine Nachrüstung einer herkömmlichen Vorrichtung erfolgen kann, indem der ursprüngliche erste Sicherheitskreis 16 an den Stellen U gekappt wird und der zweite Sicherheitskreis 14 mit der Schalteinheit 12' entsprechend eingesetzt wird. Es muss dann nur ein längeres Kabel K eingezogen werden. Die Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation mit der Kontrolleinheit ist vorliegend noch nicht dargestellt.
  • Figur 11 zeigt eine entsprechende Vorrichtung bei der statt eines zweiten Sicherheitskreises als Sicherheitseinrichtung ein Bus 20 angeordnet ist. Die entsprechenden Sensor 21 weisen eine Elektronikeinheit auf, welche eine Verbindung zu dem entsprechenden Bus 20 ermöglichen. Der Bus ist ebenfalls an eine Schalteinheit 25 angeschlossen, sodass bei Unterbrechen eines der optischen Sensor 21 dieser wiederum ein Signal an die Schalteinheit 25 sendet, welche den ersten Sicherheitskreis 26 wiederum unterbricht. Mit dem Schütz 15 wird aufgrund der unterbrochenen Leitung des Sicherheitskreises 26 der Motor M abgeschaltet. Die Schalteinheit 25 kann z.B. den Master im Bus bilden, während die Sensoren 21 in Slave-Konfiguration vorliegen.
  • Figur 12 zeigt eine ähnliche Vorrichtung wie Figur 8, jedoch ist hier der Schütz 15 in die Schalteinheit 27 zusätzlich integriert, wobei das Schütz den Motor gegebenenfalls abschaltet.
  • Figur 13 zeigt einen exemplarischen Schaltplan 30 für einen Aufzug gem. der Erfindung.
  • Figur 14 zeigt einen Sensor 41 in Draufsicht und in einer Seitenansicht mit einem Kontaktnehmer 42 und einer Kontaktbrücke 43, in welcher ein Lichtleiter 44 angeordnet ist. Vorliegend ist die Kontaktbrücke 43 insgesamt als Lichtleiter 44 ausgebildet, besteht also aus dem entsprechenden optischen Medium. Der Kontaktnehmer 42 umfasst einen Sender 45 und einen Empfänger 46 zum Senden / Empfangen von optischen Signalen. Das vom Sender 45 ausgesandte optische Signal kann, sobald der Kontaktnehmer 42 die Kontaktbrücke 43 aufgenommen hat, durch den Lichtleiter 44 propagieren und gelangt so in den Empfänger 46. Die Kontaktbrücke 43 (bzw. der Lichtleiter 44) ist U-förmig ausgebildet und greift, wenn sie in den Kontaktnehmer 42 gesteckt wird, lediglich mit den beiden Schenkeln in die beiden Schächte des Kontaktnehmers 42 ein. Der Lichtleiter 44 ist dementsprechend ebenfalls U-förmig ausgebildet. Figur 15 wiederum zeigt den Sensor 41 in einer perspektivischen Ansicht. Figur 16 zeigt eine schematische Darstellung der Kommunkation im Sicherheitskreis 14 zwischen dem Controller 57 der Schalteinheit und den einzelnen Sensoren 10 bzw. deren Mikrocontrollern µC dar. Die Kommunikation vom Controller 57 zu den einzelner Sensoren erfolgt über eine Strommodulation, während umgekehrt vom Sensor 10 zum Controller 57 eine Spannungsmodulation erfolgt.
  • Regelmäßig ist es erforderlich, dass deutliche Strom- bzw. Spannungsänderungen bzw. -modulationen erfolgen, da wegen der in Aufzugsystem vorkommenden großen Kabellängen die Änderung sonst unmerklich wäre. Zum Beispiel sind Stromänderungen im Bereich von Faktor 3 denkbar.
  • Die Einheiten 50, 51 entsprechen jeweils einem Sensor. Mit den Bezugszeichen 52, 53 sind veränderbare Widerstände dargestellt. Jedem Sensor ist ein veränderbarer Widerstand zugeordnet. Die Veränderung des Widerstandes kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen: Denkbar ist, dass parallel Widerstände zu anderen hinzugeschaltet werden, wodurch sich der Gesamtwiderstand entsprechend verringert. Es ist aber auch denkbar, dass schaltungstechnisch, etwa durch Sperren einzelner Transistoren, der Widerstand beeinflusst wird. Die Veränderung des Widerstandes kann optisch beeinflusst werden, z.B. durch Phototransistoren, Photodioden, Optokoppler o. Ä.
  • Der Stromkreis umfasst Konstantstromquellen 54, 55, die jeweils dazu ausgebildet sind, ihre Spannung bei sich veränderndem Widerstand im Stromkreis so anzupassen, dass ein konstanter Strom fließt. Änderung des Widerstandes (Kommunikation: Controller 57 an Sensor 10) reguliert die Konstantstromquelle 54 auf eine konstante Stromstärke, sodass die über das Spannungsnessgerät 56 gemessene Spannung sich ändert.
  • Wird eine weitere Konstantstromquelle 55 hinzugeschaltet, so kann auch die Stromstärke moduliert werden, d.h. die Spannung bleibt nicht konstant (Kommunikation: Sensor an Controller). Die Änderung der an den Stromkreis angelegten Spannung kann durch das Spannungsmessgerät 58 ermittelt werden,
  • Über einen Ausgang 60 können somit die Zustände der einzelnen Sensoren oder sonstige Daten der Sensoren ausgegeben werden. Über den Mikrocontroller 57 wird entsprechend den Sensoren das Relais 59 gesteuert.
  • In Figur 16 ist eine Schalteinheit 12'' dargestellt, wie z.B. auch in Figur 9 als Schalteinheit 12 oder in Figur 10 als Schalteinheit 12' dargestellt ist. Die Schalteinheit 12' umfasst noch eine Spannungsquelle. Die Schalteinheit 12 aus Figur 9 umfasst insbesondere noch die Funktion eines Relais, das bei Leitungsunterbrechung auch den Motor M abschalten kann. Die Schalteinheit 12 ist in Figur 16 mit einem (zweiten) Sicherheitskreis 14 verbunden.
  • Figur 17 zeigt entsprechend eine vollständige Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung. Die Antriebsvorrichtung umfasst einen Antriebskreis N, über den der Motor M zum Antrieb der Kabine betrieben wird. Die Sicherheitsvorrichtung entspricht im Wesentlichen der aus Figur 10. Die Schalteinheit 12' aus Figur 10 ist schematisch in Figur 17 als Schalteinheit 106 dargestellt, die eine Unterbrechungsvorrichtung 104 und eine Kommunikationsvorrichtung bzw. einen Controller 105 zum Datenaustausch mit der Kontrolleinheit bzw. Liftsteuerung 100 über eine Datenleitung 103 umfasst. Die Liftsteuerung 100 kann über Input/Output-(I/O-) Schnittstellen 101 auch mit anderen Geräten des Aufzugs kommunizieren. Ferner ist die Liftsteuerung 100 mit der Motorregelung 102 verbunden, die wiederum in den Antriebskreis N zur Steuerung des Motors M geschaltet ist. Die Liftsteuerung 100 überträgt über eine I/O-Schnittstelle Daten an eine Anzeigevorrichtung (nicht weiter dargestellt) bzw. an die Kontrollzentrale für den Aufzug, unter anderem auch die Daten über den Status der Sicherheitsvorrichtung. Darüber hinaus kann die Liftsteuerung 100 im Fall einer Störung oder z.B. einer Blockade der Aufzugstür nicht nur diesen Status anzeigen lassen, sondern auch die Motorregelung 102 in Bezug auf die Unterbrechung des Antriebskreises N entsprechend ansteuern.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Sensor
    1'
    Sensor
    2
    Kontaktnehmer
    3
    Kontaktbrücke
    3'
    Kontaktbrücke
    4
    Sender
    4'
    Lichtleitereingang
    5
    Empfänger
    5'
    Lichtleiterausgang
    6
    Trennsteg
    7
    Montageeinheit
    8
    Montageeinheit
    9
    Reflexionsfläche
    9a
    Reflexionsfläche
    9b
    Reflexionsfläche
    9c
    Reflexionsfläche
    10
    optischer Sensor
    11
    elektromechanischer Öffnungsschalter
    12
    Schalteinheit
    12'
    Schalteinheit (mit Spannungsquelle)
    12 "
    Schalteinheit
    13
    Spannungsquelle
    14
    Zweiter Sicherheitskreis
    15
    Schütz / Relais
    16
    Erster Sicherheitskreis
    20
    Bus
    21
    Optischer Sensor mit Elektronikeinheit
    25
    Schalteinheit
    26
    Sicherheitskreis
    27
    Schalteinheit mit integriertem Schütz
    30
    Schaltplan
    41
    Sensor
    42
    Kontaktnehmers
    43
    Kontaktbrücke
    44
    Lichtleiter
    45
    Sender
    46
    Empfänger
    50
    Kommunikationseinheit
    51
    Kommunikationseinheit
    52
    veränderbarer Widerstand
    53
    veränderbarer Widerstand
    54
    Konstantstromquelle
    55
    Konstantstromquelle
    56
    Spannungsmessgerät
    57
    Mikrocontroller der Schalteinheit
    58
    Spannungsmessgerät
    59
    Relais
    60
    Ausgang
    100
    Liftsteuerung /Kontrolleinheit
    101
    Input/Output-Schnittstelle
    102
    Motorregelung
    103
    Kommunikationsverbindung
    104
    Schütz der Schalteinheit
    105
    Übertragungsvorrichtung / Controller
    106
    Schalteinheit
    A
    Ansicht zu erstem Zeitpunkt
    B
    Ansicht zu zweitem Zeitpunkt
    C
    Ansicht zu drittem Zeitpunkt
    D
    Ansicht zu viertem Zeitpunkt
    K
    Kabel / Stromleitung
    L
    Lichtleiter M Antriebsmotor
    N
    Antriebskreis
    µC
    Mikrocontroller eines Sensors
    U
    Unterbrechung

Claims (15)

  1. Sicherungsvorrichtung für Auf zugvorrichtungen, die über einen Antrieb (M) eine Kabine verfahren können, wobei der Antrieb über eine Kontrolleinheit (100) zur Kontrolle des Antriebs kontrollierbar ist, umfassend:
    - einen ersten Sicherheitskreis (16, 26), der einen geschlossenen und einen geöffneten Leitungszustand aufweist, mit einer Unterbrechungsvorrichtung (12, 15) zum Unterbrechen des Antriebs in Abhängigkeit vom Leitungszustand des ersten Sicherheitskreises,
    - eine Sicherheitseinrichtung (14, 20), die wenigstens zwei Sensoren (1, 1', 10, 21, 41) umfasst, welche in Abhängigkeit von einem von den Sensoren zu erfassenden Zustand,
    insbesondere einem Schließzustand, zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schalteinheit (12, 12', 12 " , 25, 27, 106) vorhanden ist, die durch Verbindung mit der Sicherheitseinrichtung (14, 20) zwischen wenigstens zwei Schaltzuständen schaltbar ist und dazu ausgebildet ist, den geschlossenen und/oder geöffneten Leitungszustand des ersten Sicherheitskreises zu bewirken, wobei die Schalteinheit eine Übertragungseinrichtung (105) zur Übertragung von Daten und/oder Kontrollsignalen an die Kontrolleinheit umfasst.
  2. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung als Controller (105) ausgebildet ist, der eine Verbindung zur Sicherheitseinrichtung (14) aufweist, und die Übertragungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die Schalteinheit (106) zu schalten.
  3. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (105) zum Empfang von Daten und/oder Kontrollsignalen der Kontrolleinheit ausgebildet ist.
  4. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung als zweiter Sicherheitskreis (14) ausgebildet ist.
  5. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitseinrichtung als Bussystem (20) ausgebildet ist, wobei die Sensoren jeweils eine Elektronikeinheit aufweisen, welche an den Bus angeschlossen ist, sodass die Schaltzustände der Sensoren und/oder Identifizierungsdaten der Sensoren über den Bus abrufbar und/oder übertragbar sind.
  6. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Sensoren (1, 10) eine Kontaktbrücke (3) und einen Kontaktnehmer (2) zur Aufnahme der Kontaktbrücke umfasst, welche so angeordnet sind, dass der Schließzustand durch Verbindung von Kontaktnehmer und Kontaktbrücke bestimmbar ist, wobei der Sensor als optischer Sensor ausgebildet ist, der einen Sender (4) zum Senden eines optischen Signals und einen Empfänger (5) zum Empfangen des optischen Signals umfasst, wobei der Sender und der Empfänger am Kontaktnehmer angeordnet sind und die Kontaktbrücke wenigstens ein Übertragungselement (9; 9a, 9b, 9c) zur Übertragung des optischen Signals umfasst.
  7. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Sensoren als induktiver oder kapazitiver Sensor ausgebildet ist.
  8. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sicherheitskreis wenigstens einen elektromechanischen Schalter (11) umfasst.
  9. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der Sensoren (10) in Serie geschaltet sind.
  10. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige des Schaltzustandes der einzelnen Sensoren mit Zuordnung der einzelnen Schaltzustände zu den entsprechenden Sensoren vorgesehen ist.
  11. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigevorrichtung vorhanden ist, welche mit dem Bus verbunden ist und dazu ausgebildet ist, anhand der Schaltzustände und Identifizierungsdaten anzuzeigen, welche Sensoren welchen Schaltzustand besitzen und/oder welcher Sensor einen bestimmten Schaltzustand besitzt.
  12. Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit dazu ausgebildet ist, die Kommunikation mit den Sensoren durch Modulation der Stromstärke und/oder der Spannung vorzunehmen.
  13. Sicherungsvorrichtung nach einen der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor dazu ausgebildet ist, zur Kommunikation mit der Schalteinheit eine Modulation seines Eigenwiderstandes (52) vorzunehmen.
  14. Aufzugvorrichtung mit einer Kabine und wenigstens einer Aufzugtür zum Öffnen und/oder Verschließen der Kabine, mit einer Kontrolleinheit (100) zur Kontrolle des Antriebs sowie mit einer Sicherungsvorrichtung zur Überprüfung der Verriegelung der Aufzugtür während des Betriebes, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche ausgebildet ist.
  15. Aufzugvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktbrücke an wenigstens einer der Aufzugtüren und/oder der Kontaktnehmer an der Kabine angebracht ist/sind.
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