WO2024022997A1

WO2024022997A1 - Antriebsvorrichtung zum bewegen einer verdunkelungs-, verstell- oder verschliesseinrichtung

Info

Publication number: WO2024022997A1
Application number: PCT/EP2023/070404
Authority: WO
Inventors: Dirk Schäfer; Gabor ANDRÄ; Norman Kersten; Christian Graf; Michael SCHELLENBERG
Original assignee: Feig Electronic Gmbh
Priority date: 2022-07-29
Filing date: 2023-07-24
Publication date: 2024-02-01
Also published as: DE102022119074A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung (20) zum Bewegen einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18), insbesondere in Form eines Behangs, Rolltores, Garagentores, Rollladens, Raumteilers, Rauchschutzvorhangs, Schiebetors, Falttors, von Lamellen, einer verstellbaren Arbeitsbühne oder dergleichen, mit einem mittels eines elektrischen Antriebssignals antreibbaren Antriebsmotor (2) zum Bewegen der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18), wobei der Antriebsmotor (2) eine mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) zur Steuerung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) verbundene Motorsteuerung aufweist oder mit einer solchen verbunden ist, und mit einem im Antriebsstrang zwischen Abtriebswelle des Antriebsmotors (2) und Antriebswelle (21) der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) angeordneten Getriebe (1). Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung (20) eine mechanisch fest mit der Vorrichtung (20) verbundene Sensor- und Auswerteeinheit (8) zur Diagnose und Auswertung, insbesondere zur Bestimmung eines Verschleißzustandes der Antriebsvorrichtung (20) und/oder des Antriebsmotors (2) und/oder des Getriebes (1) und/oder einer ersten Bremse (3) und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) auf, wobei in der Sensor- und Auswerteeinheit (8) Kenndaten der Antriebsvorrichtung (10) in Form eines elektronischen Typenschilds (45) hinterlegt sind, wobei die Sensor- und Auswerteeinheit (8) zum Senden und Empfangen von Daten mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) verbunden ist.

Description

Bezeichnung: Antriebsvorrichtung zum Bewegen einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung zum Bewegen einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Unter einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung werden beispielsweise Vorrichtungen verstanden, mit denen Gebäude oder ein Gelände verschlossen werden kann. Darunter fallen heb- und senkbare Lasten, wie Tore, insbesondere Rolltore, Garagentore, Industrietore, Rollläden, Raumteiler, Rauchschutzvorhänge oder auch Schiebetore, Schranken, Falltore. Denkbar sind aber auch verstellbare Arbeitsbühnen. Diese Aufzählung ist beispielhaft und nicht abschließend.

Die heute üblichen elektromotorischen Antriebe für Tore, die so genannten Torantriebe oder Antriebsvorrichtungen, bestehen in der Regel aus einem Elektromotor, der zumeist als preiswerter asynchroner Drehstrommotor ausgeführt ist, und der in den meisten Fällen mit einem direkt angeflanschten Getriebe verbunden ist, wobei das Getriebe häufig als so genanntes Schneckengetriebe ausgeführt ist.

Gemäß dem Stand der Technik, beispielsweise EP 1 882 802 B1 , ist es ebenfalls bekannt, Torantriebe über einen Frequenzumrichter zu speisen, damit das Tor mit unterschiedlicher Geschwindigkeit verfahren werden kann, und um die Möglichkeit zum sanften Anlaufen und Stoppen des Tores zu erhalten.

Wie erwähnt, dienen bekannte Antriebsvorrichtungen zum einen zum motorischen Antrieb der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung. Zum anderen weisen sie in der Regel weitere Komponenten auf, wie einen Antriebsmotor und eine Steuerungseinrichtung zum Ansteuern des Antriebsmotors sowie ggf. Sensoren zur Übermittlung sicherheitsrelevanter Informationen an die Steuereinrichtung.

In der Regel hat die Steuerungseinrichtung die Aufgabe, den elektrischen Antriebsmotor für die Bewegung, beispielsweise Auf- und Zubewegung oder Heb- und Senkbewegung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung anzusteuern, die Signale von Befehlsgebern zum Bewegen der Einrichtung zu verarbeiten, Geber zur Ermittlung der Position der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung abzufragen und diese Information zu verarbeiten und die Signale von Sicherheitssensoren auszuwerten und den Antriebsmotor entsprechend dieser Informationen anzusteuern.

Ein solches Torsteuersystem ist beispielsweise aus der DE 10 2010 000 060 B4 bekannt.

Damit von einer motorisch angetriebenen Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung möglichst keine Gefahren für Personen und Sachen ausgehen, muss das System aus Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, Antriebsmotor, Steuerungseinrichtung und Sensoren geltende technische Standards erfüllen, die einen sicheren Betrieb des gesamten Antriebssystems gewährleisten. Hierfür relevante Standards sind beispielsweise DIN EN 12453 mit dem Titel ’’Tore - Nutzungssicherheit kraftbetätigter Tore - Anforderungen” und DIN EN ISO 13849 mit dem Titel ’’Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen”, in denen die generellen Anforderungen an das Torsystem beschrieben werden.

Beispielsweise aus der DE 20 2012 001 954 U1 ist eine Antriebsanordnung für heb- und senkbare Lasten, wie Rolltore, bekannt mit mindestens einem Antriebsmotor mit mindestens einer von dem Antriebsmotor antreibbaren Wickelwelle zum Heben und Senken der Last, mit mindestens einem Getriebe je Antriebsmotor zum antriebsmäßigen Verbinden des Antriebsmotors mit der Wickelwelle. Das Getriebe weist ein Transmissionsmittel auf, insbesondere eine endlos umlaufende Antriebskette, und mindestens eine Fangvorrichtung als Absturzsicherung.

Die DE 20 2008 016 304 U1 betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung einer Antriebseinheit mit einem Motor und einem Getriebe, vorzugsweise zur Überwachung einer Antriebseinheit zum Antrieb von Wickelwellen mit auf der Wickelwelle aufgerollten Öffnungsabschlüssen sowie eine Antriebseinheit umfassend Motor und Getriebe, vorzugsweise eine Antriebseinheit zum Antrieb von Wickelwellen mit auf der Wickelwelle aufgerollten Öffnungsabschlüssen.

Elektrische Antriebe für Hebe- oder Verfahraufgaben werden aufgrund der hohen benötigten Übersetzungen häufig als Getriebemotoren ausgeführt. Die hierfür benötigten Verzahnungskomponenten, wie etwa Zahnräder, Schneckenräder oder Schneckenwellen unterliegen bei der Kraftübertragung von der einen zur anderen Verzahnungskomponente aufgrund der hohen Flächenpressungen an den Kontaktstellen trotz Schmierung regelmäßigem Verschleiß. Gerade bei Hebeaufgaben werden mit diesen Antrieben beispielsweise große Massen in die Höhe bewegt und dort gehalten, was zwangsläufig zu einer sicherheitsrelevanten Situation führt.

Besonders kritisch für einen möglichen Torabsturz ist das Schneckenrad des Schneckengetriebes. Denn die Zähne am Schneckenrad sind bauartbedingte konstruktive Verschleißteile, da in der Regel das weiche Material des Schneckenrades am harten Material der Schneckenwelle reibt.

Das Schneckenrad ist demnach durch häufige Nutzung bereits stark und nahezu gleichmäßig verschlissen. Eine plötzliche Überlast auf das Getriebe, beispielsweise aufgrund eines Not- oder Schnellstopps, kann einen Stoß erzeugen, welcher hohe, zyklische Vibrationen aufweisen kann. Ein solcher Stoß kann zu einer schrittweisen Beschädigung oder Zerstörung von Verzahnungskomponenten führen.

Das Halten der angehobenen Masse wird dabei in der Regel von elektromechanisch betätigten Bremsen auf der Antriebswelle oder anderen Haltemechanismen, wie beispielsweise mechanischen Verriegelungen, realisiert. Soll sich die Masse wieder kontrolliert nach unten bewegen, müssen diese Haltemechanismen gelöst werden.

Diesen Haltemechanismen, den kraftübertragenden Verzahnungskomponenten wie auch den im Kraftfluss liegenden Schweißoder Schraubverbindungen der Antriebs-Applikation, z. B. einem Behang oder einer Toranlage, kommt dabei hohe Sicherheitsrelevanz zu. Versagen diese Mechanismen, kann das zu einem Absturz der durch den Antrieb angehobenen Masse, beispielsweise eines aufgewickelten Torbehanges, führen.

Aus diesem Grund werden Vorrichtungen für diese Mechanismen benötigt, die sicherstellen, dass ein Absturz der angehobenen Masse durch einen Defekt dieser Mechanismen (sog. Ein-Fehler-Sicherheit) nicht stattfinden kann. Dies kann durch rechtzeitigen Austausch des Antriebes oder einzelner Komponenten erfolgen. Denkbar ist auch der Einsatz einer zweiten Haltebremse im Antriebssystem und/oder eine mechanische Getriebebruchsicherung, bei der aber lediglich nach erfolgtem Zahnbruch einer Verzahnungskomponente eines Getriebes, beispielsweise eines Schneckenrades der Antrieb dauerhaft blockiert wird (sog. „Sicherheitsgetriebe“).

Aktuelle Systeme beruhen dabei im Wesentlichen auf einer inhärenten sicheren Konstruktion und/oder einer intervallabhängigen Wartung bis hin zu dem Austausch von Komponenten. Dabei werden die dazu maßgeblichen Eingangsgrößen wie Belastung/Drehmoment, Geschwindigkeit, Zyklenzahl, Ölverlust, Temperatur, Stoß- und Vibrationsbelastung oder Alterung jedoch nicht, bzw. lediglich organisatorisch überwacht. Dies trifft auch auf den oben beschriebenen Stoß zu, welcher zu zyklischen Vibrationen führen kann, die bei einer nach dem deformations- bzw. bruchauslösenden, jedoch nicht absturzauslösenden Stoß stattfindenden Torfahrt stattfinden, jedoch im Stand der Technik nicht detektiert werden. Dies führt immer wieder zum Versagen des Antriebs und zum Teil zu gefährlichen Situationen, beispielsweise dem unkontrollierten Fahren bis hin zum Absturz eines Torbehangs.

Nachteilig bei bekannten Torantrieben ist die nicht zu vernachlässigende Gefahr durch Abstürze des Behangs oder des Tores, ausgelöst durch Haltebremsenversagen einer Antriebsvorrichtung und/oder theoretisch mögliche Zahnbrüche an Getriebekomponenten, da der Verschleißzustand relevanter Komponenten nicht oder nicht genau genug bekannt ist. Dies führt bei bekannten Antrieben auch zu einem zu frühen oder zu späten Antriebstausch, d. h. einer Material bzw. Ressourcen-Verschwendung oder einem Risiko des Torabsturzes.

Ausgehend von den zuvor beschriebenen Nachteilen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den (Verschleiß-) Zustand relevanter Komponenten einer Antriebsvorrichtung und/oder einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung mit hinreichender Genauigkeit zu bestimmen, insbesondere um aus Sicherheits-, Kosten- und Nachhaltigkeitsgründen die Herausforderung, den Austausch bzw. die Wartung des Antriebes bei Erreichen einer definierten Verschleißgrenze, d.h. nicht zu früh und auch nicht zu spät - vorzunehmen. Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Antriebsvorrichtung zum Bewegen einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung nach Anspruch 1 .

Gegenstand der Erfindung ist eine Antriebsvorrichtung zum Bewegen einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, insbesondere in Form eines Behangs, Rolltores, Garagentores, Rollladens, Raumteilers, Rauchschutzvorhangs, Schiebetors, Falttors, von Lamellen, einer verstellbaren Arbeitsbühne oder dergleichen, mit einem mittels eines elektrischen Antriebssignals antreibbaren Antriebsmotor zum Bewegen der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, wobei der Antriebsmotor eine mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung zur Steuerung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung verbundene Motorsteuerung aufweist oder mit einer solchen verbunden ist.

Wie erwähnt, können unter einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung beispielsweise Vorrichtungen verstanden werden, m it denen Gebäude oder ein Gelände verschlossen werden kann. Darunter fallen heb- und senkbare Lasten, wie Tore, insbesondere Rolltore, Garagentore, Industrietore, Rollläden, Raumteiler, Rauchschutzvorhänge oder auch Schiebetore, Schranken, Falltore. Denkbar sind aber auch verstellbare Arbeitsbühnen.

Der Antriebsmotor kann als Elektromotor, insbesondere als Asynchronmotor ausgestaltet sein.

Ferner weist die Antriebsvorrichtung erfindungsgemäß ein im Antriebsstrang zwischen Abtriebswelle des Antriebsmotors und Antriebswelle der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung angeordnetes Getriebe auf. Denkbar ist, dass das Getriebe als Schneckengetriebe oder als Kegelgetriebe ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung darüber hinaus eine fest mit der Vorrichtung verbundene Sensor- und Auswerteeinheit zur Diagnose und Auswertung, insbesondere zur Bestimmung eines Verschleißzustandes der Antriebsvorrichtung und/oder des Antriebsmotors und/oder des Getriebes und/oder einer ersten Bremse und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung auf.

Die Sensor- und Auswerteeinheit kann mit der Vorrichtung mechanisch fest oder lösbar, beispielsweise durch eine Schraubverbindung verbunden sein. In diesem Zusammenhang kann unter dem Begriff „mechanisch fest verbunden“ eine unlösbare mechanische Verbindung zu verstehen sein. Denkbar wäre, dass die Sensor- und Auswerteeinheit mit der Vorrichtung beispielsweise durch Abreißschrauben verbunden ist, die das Abschrauben praktisch unmöglich machen, da bei einem bestimmten Drehmoment der Kopf der Schraube bricht. Dadurch ist das Abschrauben dieser Sicherheitsschraube nahezu unmöglich. Die Sensor- und Auswerteeinheit kann auch lösbar mit der Vorrichtung verbunden sein. In jedem Fall ist sicherzustellen, dass zur Vermeidung von Manipulation nach der Montage der Antriebsvorrichtung ein unbemerktes Trennen der Sensor- und Auswerteeinheit von der Antriebsvorrichtung vermieden wird. Dies kann durch eine unlösbare Verbindung gewährleistet werden. Alternativ kann aber auch eine lösbare Verbindung mit zusätzlichen Maßnahmen vorgesehen sein. Beispielsweise könnten ein Siegel zwischen der Vorrichtung und der daran angeordneten Sensor- und Auswerteeinheit und/oder eine elektronische Verknüpfung von digitalen Seriennummern der entsprechenden Bauteile vorgesehen sein, um im Bedarfsfall einen Nachweis für eine (unerlaubte) Trennung der Sensor- und Auswerteeinheit vom Rest der Antriebsvorrichtung zu erhalten.

Weiterhin erfindungsgemäß sind in der Sensor- und Auswerteeinheit

Kenndaten der Antriebsvorrichtung in Form eines elektronischen

Typenschilds, insbesondere Kenndaten und/oder Motordaten und/oder Antriebsparameter und/oder Seriennummern und/oder Herstellerbezeichnung und/oder CE-Kennzeichen und/oder Nutzungshistorie und/oder alternative Konformitätsinformationen hinterlegt und die Sensor- und Auswerteeinheit ist zum Senden und Empfangen von Daten mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung verbunden. Bei den Informationen bzgl. der Nutzungshistorie kann es sich insbesondere um verschleißbeeinflussende Größen, wie das Ergebnis eines Zyklenzählers, die Anzahl der Reversierungen oder Dergleichen handeln. Auch können Soll-Grenzwerte als Referenzwerte hinterlegt sein.

Bei der Nutzungshistorie handelt es sich um Daten, welche sich aus der Nutzung der Vorrichtung ergeben, beispielsweise die Betriebsstunden, die Belastung, die Anzahl der Hohlwellenumdrehungen sowie der Umkehrspiele oder der harten und weichen Reversierungen oder typische und maximale Drehmomente. Es handelt sich somit, im Gegensatz z. B. zur Seriennummer, Herstellerbezeichnung oder dem CE-Kennzeichen um dynamisch veränderliche Daten.

Insbesondere kann ein Speicher mit darin hinterlegten Kenndaten oder der Nutzungshistorie m it der Antriebsvorrichtung, insbesondere mechanisch fest verbunden sein.

Bevorzugt kann die Sensor- und Auswerteeinheit über eine bidirektionale Datenleitung mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung verbunden sein.

Eine derartige elektronische Steuer- und/oder Regeleinrichtung hat die Aufgaben, den elektrischen Antrieb für die Bewegung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung anzusteuern, die Signale von Befehlsgebern zum Verstellen der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung zu verarbeiten, Geber zur Ermittlung der Position abzufragen und diese Information zu verarbeiten und die Signale von Sicherheitssensoren auszuwerten und den Antrieb entsprechend dieser Informationen anzusteuern.

Aufgrund der bevorzugt fest mit der Vorrichtung verbundenen Sensor- und Auswerteeinheit ist kein unbemerkter Austausch einzelner Komponenten möglich. Insbesondere verschleißbehaftete Komponenten sind über die entsprechende Seriennummer oder andere Kenndaten identifizierbar. Deren Seriennummern können in der Sensor- und Auswerteeinheit hinterlegt werden. Diese Komponenten können nicht ausgetauscht werden, ohne dass dies bei einem späteren Vergleich mit den in der Sensor- und Auswerteeinheit hinterlegten Seriennummern auffallen würde. Denn die in der Sensor- und Auswerteeinheit hinterlegten Daten, sogenannte Geräte- Fingerprints, erkennen bei Tausch von Komponenten der Sensor- und Auswerteeinheit, wie z. B. Prozessoren, CAN-Verteiler, Sensoren, etc. , eine andere Seriennummer bzw. Kenndaten. Auch ist ein unbemerkter Wechsel der gesamten Sensor- und Auswerteeinheit ebenfalls nicht möglich, da die Daten von elektronischen Komponenten der Sensor- und Auswerteeinheit nicht zu den in der Sensor- und Auswerteeinheit hinterlegten Kenndaten passen.

Auf diese Weise ist eine elektronische Manipulationssicherheit gewährleistet und ein beliebiger Austausch der Komponenten wäre nicht möglich. Eine mechanische Sicherung wäre aufgrund dieses dauerhaft in Antriebsvorrichtung hinterlegten elektronischen Typenschilds eine weitere - zusätzliche- Manipulationssicherheit.

Das elektronisches Typenschild kann die individuellen Daten der Antriebskonfiguration sowie, in einer erweiterten Ausgestaltung der Erfindung, auch die Seriennummern der verschließbehafteten Getriebeteile und andere, antriebsindividuelle Daten speichern. Hierdurch wird die Inbetriebnahme und automatische Erkennung durch die Tor-Steuereinheit erheblich erleichtert. Bei dem elektronischen Typenschild können auch "Kundencodierungen", d.h. kundenspezifische Daten hinterlegt werden. Bei einem Defekt einer Komponente könnte beispielsweise nur ein Austauschteil eines bestimmten Herstellers „zugelassen“ sein. Teile anderer Hersteller würden nicht funktionieren, da der hinterlegte Code nicht zu diesem „unerlaubten“ Teil passt.

Bei der bevorzugt fest mit der Vorrichtung verbundenen Sensor- und Auswerteeinheit handelt es sich som it um einen unverlierbaren Datenspeicher.

Die Antriebsvorrichtung kann individualisiert werden, indem Daten, wie Prüfstanddaten, bestimmte Kennlinien, Messdaten oder dergleichen hinterlegt sind, bspw. auch als Nachweis oder "Geräte-Fingerprint".

Ferner können Indikatoren für den Verschleißzustand auch für die gesamte Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, beispielsweise ein Behang, Tor oder deren Teile, wie Federn, Lager, Rollen, Wellen aus den Daten der Sensor- und Auswerteeinheit abgeleitet werden, z. B. aufgrund von ungewöhnlichen Beschleunigungen, gemessen durch einen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor. Bei einem solchen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor handelt es sich um einen Inertialsensor. Daher sind diese Begriffe im gesamten vorliegenden Anmeldetext als Synonyme zu betrachten. Ebenfalls unter die Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensoren fallen im Sinne der Erfindung auch Gyro-, Erschütterungs- oder Drehratsensoren. Denkbar ist, dass mehrere Sensoren in einer Messeinheit, insbesondere in einer Inertialmesseinheit miteinander kombiniert sind.

Solche gemessene ungewöhnliche Vibrationen können auf einen Defekt bzw. Verschleiß der Toranlage hindeuten, wobei vorzugsweise Beschleunigungs-Peaks und/oder Winkelgeschwindigkeiten, ausgewertet werden. Wie oben erwähnt, können solche, insbesondere hohen, zyklische Vibrationen durch einen deformations- bzw. bruchauslösenden, jedoch nicht torabsturzauslösenden Stoß ausgelöst werden (plötzliche Überlast durch Not- oder Schnellstopp). Diese Vibrationen können durch geeignete Sensoren, wie ein Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor und/oder eine Inertialmesseinheit detektiert werden, um dadurch Rückschlüsse auf den Verschleißzustand von Verzahnungskomponenten zu erhalten. Insbesondere können dadurch Rückschlüsse auf den Zustand der Vorrichtung vor einem möglichen Bruch bzw. einer Zerstörung des Antriebs geschlossen werden. Es ist aber auch denkbar, dass man ein Bruchereignis an sich mit den Sensoren detektiert.

Wie erwähnt, soll aus Sicherheits-, Kosten- und Nachhaltigkeitsgründen ein Austausch bzw. die Wartung des Antriebes bei Erreichen einer definierten Verschleißgrenze, d. h. nicht zu früh und auch nicht zu spät - vorgenommen werden. Hierfür ist jedoch die Kenntnis des gegenwärtigen Verschleißzustandes erforderlich, was durch die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung erreicht wird.

Einerseits werden aufgrund der Erfindung die der Konstruktion zugrunde liegenden quantitativen Grenzwerte überwacht und qualitativ bewertet, wobei die „untrennbar“ mit dem Antrieb verbundenen Grenzwerte, die beispielsweise in Form des elektronischen Typenschildes, das während der Produktion hinterlegt wird, und entsprechende Messwerte als statistische Werte im Antrieb in elektronische Daten hinterlegt werden. Zu diesen Daten können die Anzahl an Torzyklen, harte Reversierungen, Drehzahlüber- /unterschreitungen, Drehmomentbelastungen, etc zählen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Antriebsvorrichtung weist das Antriebssystems im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen mehr „Intelligenz“ auf, insbesondere bei sich ankündigenden Schäden der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, des Behangs oder Tores in der Nähe des Antriebes, wie etwa an den Schweißnähten der Torwelle, mit dem Ziel, auch solche Schäden - neben Schäden des Antriebssystems selbst - frühzeitig zu erkennen.

Weiterhin möglich ist die Detektion defekter Antriebslager oder einer defekten Schneckenwelle sowie einer defekten Torwelle oder deren Lager. Denkbar sind darüber hinaus auch die Detektion von Defekten an der Drehmomentstütze und das Erfassen eines fehlerhaften Torlaufs aufgrund von mechanischen Verspannungen oder defekter Laurollen.

Bekannte Systeme reagieren erst bei Bruch, und auch nur bei Bruch ausgewählter Verzahnungskomponenten des Antriebssystems, wie etwa mechanische Zahnbruchsicherungen, sog. „Getriebebruchsicherungen“. Diese mechanischen Sicherungen können jedoch anderen Absturzursachen, beispielsweise einem Haltebremsenversagen, nichts entgegensetzen.

Unter anderem dieser Fehlerfall wird erfindungsgemäß verhindert, da dieser eine sofortige Stillsetzung der Antriebsvorrichtung und der damit verbundenen Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung nach sich ziehen würde, was unplanbare und kostenträchtige Ausfälle der Applikation bedeuten würde. Dies kann mit vorausschauender Wartung und entsprechenden Selbstdiagnosefunktionen der Antriebsvorrichtung realisiert werden. Ein Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor (Intertialsensor) oder eine Inertialmesseinheit kann som it auch der mechanischen Diagnostik der Gesamtanwendung, z. B. einer Torkonstruktion dienen. Insbesondere können Schwingungen und Stöße gemessen werden, die auf einen Defekt des Antriebs und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung hindeuten.

Zusätzlich und/oder alternativ werden typische Verschleißgrößen wie der Ölverlust und/oder der Abnutzungsgrad der Schneckenradzähne und/oder unübliche Vibrationen und Stoßbelastungen und/oder Drehmomentbelastungen mit den elektronischen Sensoren messtechnisch erfasst, bewertet und dauerhaft in der Antriebsvorrichtung hinterlegt.

Darüber hinaus findet durch die erfindungsgemäße Lösung eine Verkürzung der Signalkabelwege an der Anwendung sowie eine mechanische Integration der Signalverteilervorrichtung in die Antriebsvorrichtung statt, was aus Kosten- und Komplexitätsgründen vorteilhaft ist.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Antriebsvorrichtung eine mit dem Antriebsmotor wirkverbundene erste Bremse auf, die zum Abbremsen und Halten der Verdunkelungs-, Verstelloder Verschließeinrichtung in einer vorgegebenen Position über den Antriebsmotor ein Haltemoment auf die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung aufbaut, wobei deren Verschleißzustand mittels der Sensor- und Auswerteeinheit erfassbar ist und/oder die erste Bremse in Abhängigkeit der durch die Sensor- und Auswerteinheit ermittelten Daten ansteuerbar ist.

Diese erste Bremse kann als permanent wirkende oder elektromechanisch schaltbare oder elektromagnetisch schaltbare Bremse ausgebildet sein. Insbesondere sind Antriebsvorrichtungen denkbar, welche keine erste Bremse aufweisen, wie ausgeglichene Tore ohne Bremse. Bei anderen Anwendungen kann dagegen die erste Bremse vorgesehen sein.

Die elektromechanische Bremse kann so lange geöffnet sein, wie sie mit elektrischer Spannung versorgt wird, d.h. der Antriebsmotor kann sich so lange frei drehen.

Sobald ihre Versorgungsspannung unterbrochen wird, beginnt die Bremse zu wirken. Diese Bremsen arbeiten nach dem so genannten

Ruhestromprinzip. Es sind jedoch auch Bremsen bekannt, die nach dem so genannten Arbeitsstromprinzip arbeiten, die dann aktiv werden, sobald sie mit ihrer Versorgungsspannung versorgt werden.

Die Bremse kann einen integrierten Frequenzumrichter aufweisen oder von einem Schaltnetzteil gespeist werden.

Denkbar ist ebenfalls, dass die Bremse direkt mit dem Getriebe verbunden ist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Sensor- und Auswerteeinheit einen, vorzugsweise unbegrenzt umlaufenden Positionssignalgeber mit Positionserfassungssensor zur umdrehungsanzahlunabhängigen Erfassung der Position und/oder Drehzahl und/oder Drehrichtung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung und/oder einen Verschleißsensor für eine direkte Verschleißmessung, insbesondere wenigstens eines Zahnrades des Getriebes und/oder einen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor (Intertialsensor) und/oder eine Inertialmesseinheit und/oder einen Motortemperatursensor und/oder einen Ölfüllstandssensor und/oder einen Sensor zur Detektion der Bremslüftung und/oder einen Sensor zur Detektion der Notbetätigung auf.

Die Inertialmesseinheit weist in der Regel mehrere Sensoren auf, beispielsweise wenigstens einen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor und wenigstens einen Drehratensensor. Es ist aber auch denkbar, dass die Einheit nur einen Sensor aufweist, beispielsweise einen (einzigen) Beschleunigungssensor oder einen (einzigen) Drehratsensor.

Insbesondere kann die Interialmesseinheit zur Erfassung der sechs möglichen kinematischen Freiheitsgrade drei jeweils aufeinander orthogonal stehende Beschleunigungssensoren (Translationssensoren) für die Erfassung der translatorischen Bewegung in x- bzw. y- bzw. z-Achse und drei orthogonal zueinander angebrachten Drehratensensoren (Gyroskopische Sensoren) für die Erfassung rotierender (kreisender) Bewegungen in x- bzw. y- bzw. z-Achse aufweisen. Die Einheit kann somit als Messwerte drei lineare Beschleunigungswerte für die translatorische Bewegung und drei Winkelgeschwindigkeiten für die Drehraten liefern.

Diese Inertialmesseinheit misst Beschleunigungen und Winkelgeschwindigkeit an der Getriebeeinheit, so dass außergewöhnliche Winkelgeschwindigkeiten oder Beschleunigungen, beispielsweise aufgrund eines Defektes an einer Verzahnungskomponente, sicher detektiert werden können. In Folge der Erkennung kann die Antriebsvorrichtung, auch zur Prävention des Bruchs weiterer Zähne der Getriebeverzahnung und einem möglichen Torabsturzes stillgelegt werden.

Mittels der Sensor- und Auswerteeinheit können der Verschleißzustand für die gesamte Antriebsvorrichtung und/oder Indikatoren für den Verschleißzustand der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung bestimmt werden.

Insbesondere können m ittels des Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensors (Intertialsensors) und/oder der Inertialmesseinheit die Beschleunigungen am Antriebsmotor gemessen und mit vorgegebenen Werten abgeglichen werden. Ungewollte Beschleunigungen können ihre Ursache aber auch in einem Fehler der Konstruktion haben, der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, insbesondere eines Tores, beispielsweise eine langsam versagende Schweißnaht der Torwellen-Nabe oder sich verkantende Teile des Behanges oder andere mechanische Schäden, beispielsweise an einer Tor-Zarge. Der Beschleunigungs- bzw.

Vibrationssensor und/oder der Inertialmesseinheit kann somit auch der mechanischen Diagnostik der Gesamtanwendung, z. B. einer Torkonstruktion dienen. Insbesondere können Schwingungen und Stöße gemessen werden, die auf einen Defekt des Antriebs und/oder Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung hindeuten.

Hierfür ist die mechanische Integration der entsprechenden Sensoren und der Auswerteelektronik, deren Positionierung im Hinblick auf die Messsignalgüte, deren thermische Belastung und einfache Montierbarkeit in der Antriebsfertigung von entscheidender Bedeutung. Ferner muss sichergestellt sein, dass die Sensor- und Auswerteeinheit fest mit dem Antrieb verbunden und nicht unentdeckt austauschbar ist. Die Sensor- und Anmeldeeinheit kann auch als „elektronischer Datensammler“ bezeichnet werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfasst der Positionserfassungssensor die Anzahl der Drehungen und/oder Drehwinkel mittels eines Magnetfeldsensors und einem auf der Welle einer Verzahnungskompente, insbesondere eines Zahnrades oder Schneckenrades, angeordneten Permanentmagneten.

Beispielsweise gemäß der EP 1 617 180 B1 kann die Position einer drehbaren Welle mit einer AMR-Sensoreinheit oder GMR-Sensoreinheit bestimmt werden, bei dem für die Positionserfassung ein auf einer zu überwachenden Welle angeordneter Magnet vorgesehen ist. Der Positionsgeber kann als Singleturn- und gleichzeitig als Multiturn-Geber verwendbar sein. Die Positionssignale können ausschließlich aus den Signalen der AMR- oder GMR-Sensoreinheit abgeleitet werden. Diese berührungslose Erfassung der Umdrehungen hat auch den Vorteil, dass hohe Drehzahlen erfassbar sind, und dass eine hohe mechanische Lebensdauer auch bei rauem Umfeld erzielt wird.

Darüber hinaus können die Werte der Sensor- und Auswerteeinheit Istwerte und Referenzwerte für das dynamische Haltemoment des Getriebes und/oder für die Bremskraft der Bremse und/oder die Veränderung des dynamischen Haltemoments des Getriebes und/oder die Veränderung der Bremskraft der Bremse sein.

Weitere denkbare Eingangsgrößen können die Anzahl der Hohlwellen- Umdrehungen pro Zyklus, die Drehzahl oder die Öltemperatur sein. Aus der Öltemperatur lässt sich direkt auf die Ölviskosität schließen. Denkbar ist auch die Bestimmung der Gleitgeschwindigkeit bei der Verzahnung der Getriebekomponenten. Auch hieraus lässt sich der Verschleißzustand von Verzahnungskomponenten bestimmen.

Die erfindungsgemäße umdrehungsanzahlunabhängige Erfassung der Position der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung ist gegenüber den bekannten Positionserfassungs-Systemen vorteilhaft. Denn derzeit verbreitet sind separat - d.h. über eine eigene, nicht im Kraftfluss liegende Antriebswelle - angetriebene Positionsgeber, die jeweils für nur eine bestimmte Umdrehungsanzahl zwischen Anfangs- und Endlage vorgesehen sind und die Flexibilität des Antriebseinsatzes entsprechend reduzieren. Stand der Technik sind ebenfalls separat erhältliche, kontinuierlich umlaufende Winkelpositionserfassungssysteme, beispielsweise Multiturn Positionsgeber mit Backupbatterie, die auch an die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung die Antriebsapplikation, beispielsweise eine Toranlage, separat montiert werden können. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Sensor- und Auswerteeinheit eine indirekte Verschleißerkennung mit wenigstens einem Zyklenzähler, insbesondere wenigstens einem gewichteten Zyklenzähler auf, der mindestens die Eingangsgröße Drehmoment und/oder Anzahl Umdrehungen pro Zyklus ermittelt und insbesondere in einem Gewichtsmodell verwendet.

Insbesondere können m it dem in der Sensor- und Auswerteeinheit vorgesehenen Zyklenzähler die Daten ermittelt und in einem Speicher für die Nutzungshistorie abgelegt werden.

Diese indirekte Verschleißmessung mittels Zyklenzähler bzw. gewichteten Zyklenzähler kann als Vorstufe zu einer direkten Verschleißmessung angesehen werden. Beispielsweise kann ein Antrieb für 1 Millionen Zyklen ausgelegt sein, so dass der Zyklenzähler bei Erreichen dieser Anzahl ein entsprechendes Signal ausgibt, dass die maximale Lebensdauer erreicht ist. Bei einem gewichteten Zyklenzähler könnte die unterschiedliche Belastung des Antriebs beispielsweise bei Auffahrten mittels Last gegenüber Abfahrten im Antrieb berücksichtigt werden, so dass sich die maximale Laufleistung über die 1 Millionen Zyklen erhöht und erst dann ein entsprechendes Signal ausgegeben wird. Hierdurch kann der Antrieb ggfs. länger und somit nachhaltiger und effizienter genutzt werden.

Bei der einfachen erfindungsgemäßen Ausführungsformen der Sensor- und Auswerteeinheit wird der Verschleiß lediglich abgeschätzt und mit Modellrechnungen verglichen. Bei der erweiterten erfindungsgemäßen Ausführungsformen der Sensor- und Auswerteeinheit wird der Verschleiß direkt bestimmt, beispielsweise durch einen Sensor, welcher die Abnutzung von Getriebekomponenten, beispielsweise eines Schneckenrades des Getriebes direkt vermisst. In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind Ausgabemittel vorgesehen, mittels derer der Verschleißzustand zumindest eines Teils der Antriebsvorrichtung und/oder Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung ausgebbar ist.

Aufgrund der Ausgabemittel zur Ausgabe eines Verschleißzustandes ist eine hervorragende Diagnostik der Antriebsvorrichtung möglich. Diese Informationen können beispielsweise an der Vorrichtung direkt, insbesondere durch ein Display, optische oder akustische Signale, oder durch Schnittstellen, an welche Ausleseeinrichtungen, wie Computer angeschlossen werden können, ausgegeben werden. Denkbar ist auch eine Ausgabe des Verschleißzustands von Komponenten des Antriebs mittels Funk, beispielsweise auf Smartphones oder Tablets.

Eine berechtigte Person kann beispielsweise über eine Schnittstelle auf die Sensor- und Auswerteinrichtung zugreifen und entsprechende Ausgabemöglichkeiten konfigurieren.

Die gesamte Antriebsvorrichtung und ggf. weitere Komponenten, wie Lichtgitter, können mittels eines BUS-Systems angesteuert werden.

An der Antriebsvorrichtung können Status-LEDs zur Darstellung von Betriebs- oder Fehlerzuständen vorgesehen sein. Auch können über das Display weitere Informationen der Antriebsvorrichtung dargestellt werden. Das Display kann beispielsweise an der Antriebsvorrichtung oder an der Steuer- und/oder Regeleinrichtung angeordnet sein.

Beispielsweise können LEDs am Lichtgitter und/oder am Sensor zur Objekt- /Personenerfassung durch die Sensor- und Auswerteeinheit detektierte Fehlerzustände anzeigen. An einer externen Bedieneinheit kann die Anzeige der Torsteuerung gespiegelt sein. Die externe Bedieneinheit ist eine Untereinheit der Antriebsvorrichtung. Sie kann mittels einer Verkabelung direkt mit der Antriebsvorrichtung, insbesondere m it dem Anschlussmodul verbunden sein. So dass durch die zentrale Verkabelung die Anzahl der Kabel reduziert wird.

Denkbar ist ferner, dass Geräte wie beispielsweise eine Signalampel oder ein Display zur Darstellung des Status der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, beispielsweise ein Torstatus angeschlossen werden.

Mittels dieser Signalanzeige bzw. Applikationskomponenten kann auch der Status der Lichtgitter angezeigt werden, beispielsweise „ein Strahl defekt“ oder „Lichtgitter aktiv“ oder Dergleichen.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung der Erfindung, bei welcher die Antriebsvorrichtung wenigstens eine zweite Bremse, insbesondere eine elektronische Absturzsicherung zum Abbremsen und Halten der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung aufweist. Für den Fall des Ausfalls der ersten Bremse wird über den Antriebsmotor insbesondere mittels Aufbau eines der unerlaubten Bewegungsrichtung entgegengesetzten Drehmoments des Antriebsmotors, ein Haltemoment auf die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung aufgebaut. Insbesondere kann ein der detektierten, unerlaubten Laufrichtung entgegengesetztes Drehmoment aufgebaut werden, welches nach Stopp der Bewegung ein Haltemoment darstellt.

Unter der unerlaubten Bewegungsrichtung des Antriebsmotors ist diejenige Bewegungsrichtung gemeint, die für eine vorgesehene Funktion nicht gewünscht ist.

Diese zur ersten Bremse redundante „zweite Bremse“ ist softwaregesteuert, insbesondere in Abhängigkeit der Daten der Sensor- und Auswerteeinheit. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, dass mittels des Antriebsmotors eine Bremsfunktion ausgeübt wird, wodurch die elektronische Abschaltvorrichtung und eine Absturzsicherung realisiert sind.

Diese „elektronische Absturzsicherung“ schließt somit die Sicherheitslücke, die auch von den bekannten und etablierten Zahnbruchsicherungen (sog. „Getriebebruchsicherungen“) nicht geschlossen werden kann, da diese, um auszulösen, einen Schaden einer Getriebekomponente, beispielsweise einen Zahnschaden bzw. Zahnbruch zwingend voraussetzen.

Der Ausfall der elektromechanischen Haltebremse, d.h. der ersten Bremse, kann jedoch - wie dokumentierte Fälle zeigen - auch bei vollkommen intaktem Getriebe einen Absturz der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, beispielsweise eines Tores, auslösen. Etablierte Zahnbruchsicherungen haben diesem Sicherheitsrisiko daher nichts entgegenzusetzen.

Die elektronische Absturzsicherung kann einen Frequenzumrichter aufweisen, welcher den Antriebsmotor auf die Drehzahl Null herunterregelt, d.h. die Bewegung des Motors stoppt. Die Antriebsvorrichtung weist demnach ein Sicherheitskonzept mit zwei redundanten Bremsen auf, welche auf unterschiedlichen Wirkweisen beruhen bzw. verschiedene Komponenten aufweisen, wodurch das Risiko für einen Absturz der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, beispielsweise eines Behangs oder eines Tores, weiter reduziert wird.

Im Sinne der Erfindung ist es auch denkbar, dass die von der Leistungselektronik gesteuerte „zweite Bremse“ (elektronische Absturzsicherung) die einzige Bremse der Vorrichtung ist, d.h. dass eine „erste Bremse“ nicht vorgesehen sein muss, beispielsweise bei feder- oder gewichtsausgeglichenen Toren, insbesondere bei Anwendungen für stromlos öffnende, federvorgespannte Tore (Fluchttore). Durch die zur ersten Bremse redundante und schneller reagierende „zweite Bremse“ wird die Systemsicherheit im Antriebssystem für den Fehlerfall signifikant erhöht, jedoch ohne Erhöhung des Bauraumes bei gleichzeitiger wirtschaftlicher Darstell barkeit.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die elektronische Absturzsicherung mittels eines von der Sensor- und Auswerteeinheit erfassten Signals ansteuerbar ist, beispielsweise dass die Sensor- und Auswerteeinheit einen Ausfall der Haltebremse erfasst und in diesem Fall ein Signal an die elektronische Absturzsicherung zum Aufbau eines der unerlaubten Bewegungsrichtung entgegengesetzten Drehmoments des mit der elektronischen Absturzsicherung verbundenen Antriebsmotors weitergibt.

Die elektronische Absturzsicherung ist so gestaltet, dass sie auch mit standardisierten Normmotoren verwendet werden kann. Im Fall des Versagens der ersten Haltebremse erkennt die Sensorik dabei eine unerlaubte Bewegung der Motorwelle. In Sekundenbruchteilen wird der Antriebsmotor angewiesen, ein Gegenmoment aufzubauen und so die Haltefunktion der - funktionsuntüchtigen - ersten Haltebremse temporär zu übernehmen und die Last so vor dem Absturz zu bewahren. Insbesondere kann die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, beispielsweise ein Behang oder ein Tor, nach dem Ausgeben von Warnungen kontrolliert abgesenkt und so schwere Verletzungen oder Todesfälle verhindert werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensor- und Auswerteeinheit an einem Gehäuseteil der Vorrichtung, insbesondere des Getriebes angeordnet ist und/oder einen Gehäuseteil der Vorrichtung, insbesondere des Getriebes bildet, wobei das Gehäuseteil eine mittels eines Gehäuseteildeckels verschließbare Öffnung und/oder einen Anschluss- und Wartungszugang aufweist.

Wie erwähnt ist die Sensor- und Auswerteeinheit mit der Antriebsvorrichtung verbunden, insbesondere kann sie mechanisch fest verbunden sein. Hierzu kann die Sensor- und Auswerteeinheit insbesondere an einem Gehäuseteil des Getriebes angeordnet sein und/oder einen Gehäuseteil des Getriebes bilden. Das Gehäuseteil kann noch auf weitere Weise nutzbar sein, indem es eine mittels eines Gehäuseteildeckels verschließbare Öffnung und/oder einen Anschluss- und Wartungszugang aufweist.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Gehäuse für das Getriebe eine Lagerstelle für die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung, insbesondere für eine Wickelwelle der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung bildet.

Aufgrund dieser Ausgestaltung wird gewährleistet, dass die Sensor- und Auswerteeinheit mechanisch fest mit der Antriebsvorrichtung verbunden und dadurch kein Austausch einzelner Komponenten möglich ist. Insbesondere verschleißbehaftete Komponenten sind über die entsprechende Seriennummer oder andere Kenndaten identifizierbar. Eine nachträgliche Manipulation des Antriebes, d.h. z. B. ein Ersatz eines verschlissenen Zahnrades gegen ein Neues, würde somit bei einer Befundung erkannt werden, weil die in der Sensor- und Auswerteeinheit hinterlegte und die, beispielsweise auf dem Zahnrad aufgelaserte Seriennummer nicht übereinstimmen.

Das Gehäuse besteht vorteilhaft aus Kunststoff. Hierdurch kann das Gehäuse sehr preisgünstig hergestellt werden. Es ist auch möglich, ein anderes nicht ferromagnetisches Material zu verwenden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, dass das Gehäuse, wenn es aus Kunststoff ausgebildet ist, preiswert und in komplexen Formen herstellbar ist. Es ist korrosionsbeständig, weist ein geringes Gewicht auf sowie eine hohe Dichtigkeit. Darüber hinaus weist es den Vorteil auf, dass ein schlechter Wärmeübergang beispielsweise von einem heißen Antriebsmotor zur Elektronik vorhanden ist.

Weiterer Vorteil des Gehäuses ist, dass durch die Kapselung der Sensoreinheit kein Einfluss von Staub, Feuchtigkeit, Fett, Öl und dergleichen vorhanden ist.

Nach einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung weist die Sensor- und Auswerteeinheit wenigstens ein, vorzugsweise austauschbares Anschlussmodul m it wenigstens einem Anschlussport für den Anschluss von Signal- und Datenleitungen auf, wobei das Anschlussmodul insbesondere lösbar mit dem Gehäuseteil verbindbar ist.

Das Anschlussmodul kann insbesondere auf- bzw. abgesteckt werden. Es ist austauschbar, insbesondere modular aufgebaut und kann mit externen Modulen gleicher Funktionsweise kaskadierbar sein. Hierdurch ist eine örtliche Trennung von Energie- und Daten-/Sensoranschlussstellen sichergestellt, was aus Gründen der elektrischen Sicherheit und der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) von Vorteil ist. Bislang werden diese Anschlussstellen am Antrieb in ein- und demselben Anschlussgehäuse angeboten.

Die Konfigurations-Flexibilität wird durch diese Ausgestaltung deutlich erhöht. Je nach Kundenbedarf können Datenverteiler mit beispielsweise 0, 2, 4 ...10 Datenports (Steckverbindungen) ausgeführt sein. Im Falle von Null Ports handelt es sich lediglich um einen Deckel, der die Dichtfläche für den Wartungszugang bildet.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Anschlussmodul als

Verschluss- und Dichtelement für das Gehäuseteil ausgebildet ist, sowie vorzugsweise eine mit einem Deckel verschließbare Anschluss- und Wartungsöffnung aufweist.

Insbesondere kann zwischen dem als Verschluss- und Dichtelement ausgebildeten Anschlussmodul und dem Gehäuseteil eine separate Dichtung vorgesehen sein.

Weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass bei Vorsehen eines Gehäusedeckels dieser sich auch "im Feld" öffnen lässt, da die Elektronik unempfindlich gegen Verschmutzung, Feuchte und so weiter ist. Hierdurch erhält man den Vorteil, dass Teile des Anschlussmoduls oder beispielsweise eine Batterie ohne mechanischen Zusatzaufwand einfach austauschbar ist. Weiterhin können Klemmen steckbar im Gehäuseinneren ausgeführt werden, so dass keine teuren und abgedichteten Spezialstecker verwendet werden müssen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Antriebsvorrichtung eine Notbetätigungsvorrichtung für eine manuelle Betätigung der Antriebswelle des Antriebsmotors, vorzugsweise m ittels Kurbel oder Kettenzug, bei Ausfall des Antriebsmotors auf.

Im Fall eines Stromausfalles dient die Notbetätigungsvorrichtung dazu, die Antriebswelle des Motors auch von Hand mit einer Kurbel, insbesondere einer Handkurbel oder einem Kettenzug zu rotieren. Im Beispiel einer Toranlage als Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung kann das Tor so auch von Hand geöffnet werden.

Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist ein Notbetätigungsschalter vorgesehen, zur Erkennung einer in eine entsprechende Aufnahme der Notbetätigungsvorrichtung eingesteckten Handkurbel, so dass dann über die Sensor- und Auswerteeinheit vermieden werden kann, dass sich in diesem Fall der Antriebs- bzw. Elektromotor nach unerwarteter Beendigung des stromlosen Zustands dreht, wodurch dann die Handkurbel oder eines eingekuppelten Kettenzug-Notbetrieb-Moduls, mitgedreht werden würde, was zu Verletzungen des Bedieners führen könnte.

Die Notbetätigung an sich ist vorliegend passiv. Sie kann zwar nicht direkt angesteuert werden, da die Bestätigung manuell erfolgt. Auf der anderen Seite kann beim Hineinstecken der Kurbel in das Notbetätigungsgehäuse der, vorzugsweise im Gehäuse liegende Notbetätigungsschalter vom Kurbelschaft betätigt werden. Das Auslösen dieses Schalters verhindert eine Bestromung des Antriebsmotors, während die Kurbel steckt, damit diese nicht unbeabsichtigt vom bestromten Antriebsmotor gedreht und dem Bediener aus der Hand gerissen wird. Die Notbetätigungsvorrichtung weist demnach ein zusätzliches Sicherheitsmerkmal auf.

Mit anderen Worten wird der Notbetätigungsschalter bei Verwendung der Notbetätigung entweder durch das Einstecken der Handkurbel oder separat durch das Ziehen an einem Schaltseilzug betätigt und dadurch ein NOT-Aus ausgelöst. Dies aus dem Grund, damit während der Handbetätigung niemand auf "Tor auf" drücken kann und es dem Bediener die Kurbel oder den Kettenzug aus der Hand reißt, wenn das Tor dann sofort elektrisch auffährt. Der Schalter in der Notbetätigung ist also ein Unterbrecher, der in der NOT-Aus-Kette eingebaut ist und somit die Toranlage in Not-Aus setzt.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Antriebsvorrichtung eine Anschlusseinrichtung für die elektrische Energie auf, wobei die Anschlusseinrichtung insbesondere eine Steckverbindung für den Anschluss der elektrischen Energie aufweist. Vorzugsweise weist wenigstens ein Anschlusskabel einen Teil der Steckverbindung, insbesondere ein Stecker mit Steckergehäuse auf, welcher in einen entsprechenden Gegenstecker an der Antriebsvorrichtung einsteckbar ist.

Ein Anschlusskabel der Anschlusseinrichtung kann ein als Steckerteil ausgebildetes Gehäuse aufweisen, um eine einfache und sichere Steckverbindung herzustellen. Insbesondere können aus Sicherheitsgründen Hoch- und Niederspannung räum lich getrennt werden. Auch wird hierdurch die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) deutlich verbessert. Ein Teil der Steckverbindung kann als Gehäuse ausgebildet sein, welches Teil des Kabelsatzes ist, d.h. der Kabelsatz ist bereits an einem Gehäuseteil bzw. einer Box angeordnet, welcher lediglich auf ein entsprechendes Gegenstück an der Antriebsvorrichtung aufgesteckt wird. Dieses Gehäuse erfüllt somit eine Doppelfunktion. Denn es dient zum einen zur elektrischen Verbindung und zum anderen als Schutz vor Verletzungen durch die elektrischen Kontakte. Aufgrund der Steckverbindung ist eine einfache Verbindung möglich, ohne aufwendige Montage.

Weiterhin müssen keine teuren und abgedichteten Spezialstecker verwendet werden.

Aufgrund dieser vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind eine einfache Montage der Signal- und Energiekabel sowie eine besondere Montage-Ergonomie gewährleistet. Beobachtungen aus dem Montagealltag haben zudem gezeigt, dass der Antrieb bei der Montage oft an der sicherheitsrelevanten Haltebremse oder sogar an deren Kabelanschluss mit einer der beiden Hände zum Tragen ergriffen wird. Um das zu verhindern und gleichzeitig einen Schutz für das ebenso sicherheitsrelevante Kabel der Bremsenansteuerung zu bieten, weist die Erfindung in einer vorteilhaften Ausgestaltung eine ergonomisch ausgeformte Hebehilfe und Kabelschutzabdeckung auf, die fest mit dem Getriebe verbunden ist.

Die Antriebsvorrichtung kann sich innerhalb der Verdunkelungs-, Verstelloder Verschließeinrichtung mehrere Meter in der Höhe befinden. Wegen dieser Montagesituation, ggf. verstärkt durch erforderliche Über-Kopf-Arbeit bei ggf. gleichzeitig schlechter Ausleuchtung, werden besondere Anforderung an die Unverlierbarkeit von Befestigungselementen (z. B. Schrauben) oder Gehäuseteilen (z. B. Montageöffnungsdeckel), sowie an die Art der Kontaktherstellung (bevorzugt steckbare Verbindungen im Gegensatz zu solchen, die eine vor-Ort-Verschraubung erfordern) gestellt.

Diese Anforderungen machen es notwendig, Gehäuseteile der Erfindung in den Kabelbaum zu integrieren und in diesen vorzumontieren, um eine komplizierte vor-Ort-Durchführung der Stecker durch Öffnungen im Gehäuse zu vermeiden. Dadurch werden kostspielige Montagefehler, wie beispielsweise Fehlkontaktierungen, Verlust der Dichtungswirkung aufgrund Verletzung von Dichtelementen oder Verlieren von Befestigungselementen etc. wegen einer ergonomisch unvorteilhaften Montagesituation bereits konzeptionell ausgeschlossen. Gleichzeitig wird durch eine werkzeuglose Montage der Signal- und Energieleitungen die Inbetriebnahme verkürzt und vereinfacht.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Bremse mittels einer Halte- und Kühleinrichtung an dem Antriebsmotor angeordnet ist, und die Halte- und Kühleinrichtung vorzugsweise wenigstens einen seitlich angeordneten Ansauglufteinlass zum Ansaugen von Umgebungsluft für eine Kühlung des Antriebsmotors und vorzugsweise eine Anlagefläche für ein, insbesondere planes Anliegen bzw. für eine plane Montage der ersten Bremse am Antriebsmotor aufweist.

Die Motorbelüftung bietet eine zusätzliche Sicherheitsfunktion gegen ein Überhitzen des Antriebssystems. Sie kann derart ausgestaltet sein, dass sie trotz axialem Anbau der Haltebremse im Luftstrom hinter dem Lüfterrad genügend Luft ansaugen und über den Motor strömen lassen kann. Das Lüfterrad hat in dieser Lösung den kürzest möglichen Abstand vom (heißen) Motorlagerschild und wird nicht von einer davor liegenden Haltebremse behindert. Dabei kann das Lüftergehäuse mit Ansaugöffnungen in der Fläche senkrecht zur Motorachse, oder in einer trichterförmigen Fläche der Halte- und Kühleinrichtung ausgestattet sein. Bei der Ausführung mit Ansaugöffnungen in der Fläche senkrecht zur Motorachse wird die erste Bremse auf dafür vorgesehenen Distanzstegen, die die strengen Planaritäts- und Orthogonalitätsanforderungen der ersten Bremse erfüllen, montiert, um der angesaugten Luft einen seitlichen Einlass zu ermöglichen. Diese Lösung kann mit der Erfindung ohne weiteres mit weit verbreiteten Normmotoren mit einer wartungsfreundlich zugänglichen und von außen sichtbaren Haltebremse realisiert werden. Die vom Normmotorhersteller verwendete Lüfterhaube kann dabei eingespart werden und wird durch die der Erfindung ersetzt.

Die Motorkühlung kann derart ausgestaltet sein, dass er einen seitlich angeordneten Luftansaugeinlass für eine mindestens zweistellige Temperaturabsenkung in Grad Kelvin gegenüber dem passiven Fall aufweist und/oder die notwendigen Planaritäts- und Orthogonalitätsanforderungen für den Bremsenanschluss aufweist. Aufgrund dieser kostenoptimierten und einsatzzeitreduzierten Ausgestaltung der Erfindung ist eine effizientere Kühlung des Motors bei gleichzeitiger Zugänglichkeit der ersten Bremse von außen möglich.

Weiterhin wird für eine bestimmte Einschaltdauer des Antriebes unter Last ein Überhitzen verhindert.

Die Antriebsvorrichtung kann mittels eines elastisch entkoppelten Befestigungsm ittels, insbesondere eines Befestigungsfußes, insbesondere gebäudeseitig, befestigt sein.

Ein Anbau der ersten Bremse auf der Motorseite wird daher allein aus dem Grund der Beschränkung des Bauraumes in Richtung (A) vom Markt gefordert, was allerdings eine aktive Luftkühlung des Motors und des Getriebes durch den üblicherweise auf der Motor-B-Seite angeordneten Motorlüfter ausschließt, da dieser durch die erste Bremse verdeckt werden würde. Dieses Problem wird mit integrierten Bremsen auf der B-Seite umgangen, die ebenfalls den Stand der Technik darstellen. Diese Lösungen haben jedoch den entscheidenden Nachteil, dass belüftete, standardisierte Normmotoren nicht verwendet werden können und ein Sicht- und Wartungszugang zu der sicherheitsrelevanten Haltebremse nicht ohne Demontage des Lüftergehäuses möglich ist, da sie vom Lüftergehäuse mit eingeschlossen wird. Schließlich legen diese Lösungen die Bremse in den Kühlluftstrom des Ventilators, was einer direkten, effizienteren Anströmung des Motor-B-Lagerschildes und der Motorkühlrippen entgegensteht. Da die Kühlung der Bremse für viele Anwendungen, z. B. Anwendungen mit Aussetzbetrieb, wie z. B. Toranlagen, nicht erforderlich ist, stellt diese in der Anordnung der Bremse innerhalb des Lüftergehäuses lediglich eine Behinderung des Kühlluftstromes dar.

In der breiten Anwendung in der Torbranche finden sich daher hauptsächlich passiv gekühlte Antriebe ohne aktive Belüftung. Da der Ventilator auf der - ohnehin drehenden - Motorwelle angebracht ist, steht diese Kühlleistung mit vernachlässigbarer zusätzlicher Antriebsleistung bereit. Auf diese Kühlleistung wird derzeit hauptsächlich bauraumbedingt verzichtet, da die Bremse für die Einhaltung der Bauraumbeschränkung in Richtung (A) auf der Motorseite angebracht werden muss und dort aber - ohne die Merkmale der Erfindung - eine aktive Belüftung wie oben beschrieben behindern bzw. bei vollständigem Verdecken der Lüfteröffnungen unmöglich machen würde.

Der hieraus und/oder aus Kostengründen resultierende Verzicht auf eine aktive Belüftung wiederum resultiert in einer deutlich geringeren, maximal möglichen, ununterbrochenen Laufzeit des Antriebes unter Last. Dem versucht man durch Überdimensionierung des Antriebes entgegenzuwirken, mit der damit verbundenen Ressourcen- und Energieverschwendung. Alternativ wird die Bremsenmontage auf der Getriebeseite bei gleichzeitiger Einschränkung des Einsatzes in streng limitierten Bauräumen in Kauf genommen, was selbstverständlich ebenfalls einen unbefriedigenden Zustand für die Torbranche darstellt.

Die Halte- und Kühleinrichtung der Erfindung löst alle diese Probleme und Unzulänglichkeiten und bietet dabei eine zusätzliche Sicherheitsfunktion gegen ein Überhitzen des Antriebssystems. Sie ist so gestaltet, dass sie trotz axialem Anbau der ersten Bremse im Luftstrom hinter dem Lüfterrad genügend Luft ansaugen und über den Motor strömen lassen kann. Das Lüfterrad hat in dieser Lösung den kürzestmöglichen Abstand vom (heißen) Motorlagerschild und wird nicht von einer davor liegenden Haltebremse behindert.

Dabei kann das Lüftergehäuse mit Ansaugöffnungen in der Fläche senkrecht zur Motorachse, oder in der trichterförmigen Fläche der Halte- und Kühleinrichtung ausgestattet sein.

Schließlich kann die Antriebsvorrichtung einen Sensor zur Überwachung der manuellen Bremslüftung, insbesondere einen, vorzugsweise mit der Sensor- und Auswerteeinheit verbundenen, Näherungssensor zur Detektion der mechanischen Bewegung eines Bremslüfthebels aufweisen. Hierbei handelt es sich um eine notwendige Funktion, um die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung manuell bewegen zu können.

Es ist ferner denkbar, dass wenigstens eine Signalanzeige zur Signalisierung des Betriebszustands der Antriebsvorrichtung und/oder zur Signalisierung des Verschleißzustandes zumindest eines Teils der Antriebsvorrichtung und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung vorgesehen ist. Beispielsweise könnten die Zustände „Fehler“, „Betriebsbereit“, „Versorgung OK“ usw. mittels der Signalanzeigen am Antrieb signalisiert werden. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Positionserfassung über eine im Wesentlichen senkrecht zur Motorwellenachse angeordnete Positionsgeberwelle im Getriebe, wobei die Positionsgeberwelle in die Sensor- und Auswerteeinheit geführt ist und von der Getriebe-Antriebswelle, welche vorzugsweise als Schneckenwelle ausgeführt ist, antreibbar ist.

Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Dabei zeigen zum Teil schematisch:

Figur 1 eine erste Ausführungsform einer Antriebsvorrichtung in perspektivischer Darstellung,

Figur 2 eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung gemäß Figur 1 ,

Figur 3 die Antriebsvorrichtung gemäß Figur 1 in Kombination mit einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung und

Figur 4 eine zweite Ausführungsform der Antriebsvorrichtung.

Gleiche oder gleichwirkende Bauteile werden in den nachfolgend dargestellten Figuren der Zeichnung anhand einer Ausführungsform mit Bezugszeichen versehen, um die Lesbarkeit zu verbessern.

Aus Figur 1 geht eine Antriebsvorrichtung 20 zum Bewegen einer Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17, insbesondere in Form eines Behangs, Rolltores, Garagentores, Rollladens, Raumteilers, Rauchschutzvorhangs, Schiebetors, Falttors, von Lamellen, einer verstellbaren Arbeitsbühne oder dergleichen hervor. Eine solche Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 ist schematisch in Figur 3 dargestellt.

Die Figur 2 zeigt die Antriebsvorrichtung 20 in einer schematischen Seitenansicht.

Ferner weist gemäß Figur 1 und Figur 2 die Antriebsvorrichtung 20 einen mittels eines elektrischen Antriebssignals antreibbaren Antriebs- bzw. Elektromotor 2 zum Bewegen der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 auf. Der Antriebsmotor 2 weist eine mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung 13 zur Steuerung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 verbundene Motorsteuerung auf oder ist mit einer solchen verbunden. Diese Motorsteuerung ist nicht dargestellt.

Die Figur 1 zeigt weiterhin, dass mit einem im Antriebsstrang zwischen Abtriebswelle des Antriebsmotors 2 und Antriebswelle 18 der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 ein Getriebe 1 , insbesondere eine Schneckengetriebe, angeordnet ist. In Figur 2 ist auch ein Antriebszahnrad 1 a, insbesondere ein Schneckenrad des Getriebes 1 dargestellt.

An die Abtriebswelle 1 b des Getriebes 1 , hier beispielhaft als Hohlwelle mit Passfedernut ausgeführt, wird die Antriebswelle 18 der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 angeschlossen. Diese Antriebswelle 18 bildet dabei eine Lagerstelle 23 der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17, wie aus Figur 3 weiter hervorgeht.

Die Figur 3 zeigt insbesondere die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17, welche vorliegend als ein Tor, beispielsweise Industrietor ausgebildet ist. Die Antriebsvorrichtung 20 ist mit einer Wickelwelle des Tors wirkverbunden. Ebenfalls zu erkennen sind Lichtgitter 14 zur Erkennung eines Hindernisses.

Die Antriebsvorrichtung 20 selbst wird vorliegend (vgl. Fig. 3) an der Toranlage mit einem elastisch entkoppelten Befestigungsfuß 6, einem sogenannten Pendelfuß, angeschlossen. Der als Elektromotor ausgebildete Antriebsmotor 2 stellt das benötigte Drehmoment und die Motordrehzahl bereit. In dem sich anschließenden Getriebe 1 wird die Motordrehzahl durch eine oder mehrere Getriebestufen z. B. untersetzt und das Moment z. B. erhöht. Die Vorrichtung 20 weist, wie Figur 1 weiter zeigt, eine m it der Vorrichtung 20 verbundene Sensor- und Auswerteeinheit 8 zur Diagnose und Auswertung, insbesondere zur Bestimmung eines Verschleißzustandes der Antriebsvorrichtung 20 und/oder des Antriebsmotors 2 und/oder des Getriebes 1 und/oder einer ersten Bremse 3 und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 auf.

In der Sensor- und Auswerteeinheit 8 können Daten der Antriebsvorrichtung 20 in Form eines elektronischen Typenschilds 45, insbesondere Kenndaten und/oder Motordaten und/oder Antriebsparameter und/oder Seriennummern und/oder Herstellerbezeichnung und/oder CE-Kennzeichen und/oder Nutzungshistorie und/oder alternative Konform itätsinformationen hinterlegt sein. Die Sensor- und Auswerteeinheit 8 ist zum Senden und Empfangen von Daten mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 13 verbunden.

Die mit dem Antriebsmotor 2 wirkverbundene erste Bremse 3 baut zum Abbremsen und Halten der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 in einer vorgegebenen Position über den Antriebsmotor 2 ein Haltemoment auf die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 auf.

Diese elektromechanische erste Bremse 3 verhindert eine unerlaubte

Drehung der Motorwelle. Am Beispiel einer Toranwendung als

Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 wird so das Tor in der oberen Endlage gehalten. Die erste Bremse 3 kann stromlos geschlossen, als auch stromlos offen ausgeführt sein.

Besonders vorteilhaft ist, dass der Verschleißzustand der Bremse 3 mittels der Sensor- und Auswerteeinheit 8 erfassbar ist. Darüber hinaus kann die erste Bremse 3 in Abhängigkeit der durch die Sensor- und Auswerteeinheit 8 ermittelten Daten angesteuert werden.

Im Falle eines Stromausfalles dient eine Notbetätigungsvorrichtung 4 dazu, die Antriebswelle des Antriebsmotors 2 auch von Hand, bspw. mit einer Kurbel 19, vorzugsweise Handkurbel, wie in Fig. 1 dargestellt, oder einem Kettenzug zu rotieren. Im Beispiel einer Toranlage als Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 kann das Tor so auch von Hand geöffnet werden.

Die Notbetätigungsvorrichtung 4 kann mittels der durch die Sensor- und Auswerteeinheit 8 ermittelten Daten angesteuert werden. Zwar handelt es sich bei der Notbetätigung um eine manuelle Bewegung der Antriebswelle des Antriebs-, insbesondere Elektromotors 2. Ein Notbetätigungsschalter 38 kann jedoch erkennen, ob die Handkurbel 19 in eine entsprechende Aufnahme der Notbetätigungsvorrichtung 4 eingesteckt ist, so dass dann über die Sensor- und Auswerteeinheit 8 vermieden werden kann, dass sich in diesem Fall der Antriebs- bzw. Elektromotor 2 nach unerwarteter Beendigung des stromlosen Zustands dreht, wodurch dann die Handkurbel 19 mitgedreht werden würde, was zu Verletzungen des Bedieners führen könnte (vgl. Figur 2).

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Antriebsvorrichtung 20 eine zweite Bremse auf, welche insbesondere als eine „elektronische Absturzsicherung“ im Antriebssystem unter Verwendung des bereits vorhandenen Elektromotors 2 ausgebildet ist. Aus diesem Grund kann der Antriebs- bzw. Elektromotor 2 selbst auch als zweite Haltebremse bezeichnet werden.

Bei Aktivierung der zweiten Bremse wird ein Haltemoment mittels Aufbau eines der unerlaubten Bewegungsrichtung entgegenstehenden Drehmoments des Antriebsmotors 2 auf die Verdunkelungs-, Verstell- und Verschließeinrichtung 17 aufgebaut.

Für den Fall, dass ein Kunde mit den beschriebenen Bauraum limitierungen in Richtung A (siehe Fig. 1 ) konfrontiert ist, ist die Erfindung in der Lage, auch m it einer Haltebremse auf der Motorseite ausgerüstet zu werden (siehe Fig. 4), allerdings unter Verwendung der dort bezeichneten, modifizierten Lüfterhaube 33 und unter Inkaufnahme der Tatsache, dass die Haltebremse dann einem Motorwellenbruch nicht entgegenwirken kann.

Die sogenannte „elektronische Absturzsicherung“ schließt die Sicherheitslücke, die auch von bekannten Zahnbruchsicherungen (sog. „Getriebebruchsicherungen“) nicht geschlossen werden kann, da diese, um auszulösen, einen Schaden einer Getriebekomponente, beispielsweise einen Zahnschaden bzw. Zahnbruch zwingend voraussetzen. Der Ausfall der elektromechanischen ersten Bremse 3 kann jedoch - wie dokumentierte Fälle zeigen - auch bei vollkommen intaktem Getriebe einen Torabsturz auslösen.

Die elektronische Absturzsicherung ist so gestaltet, dass sie auch mit standardisierten Normmotoren verwendet werden kann.

Die elektronische Absturzsicherung ist mittels eines von der Sensor- und Auswerteeinheit 8 erfassten Signals ansteuerbar. Die Sensor- und Auswerteeinheit 8 erfasst einen Ausfall der ersten Bremse 3 und gibt in diesem Fall ein Signal an die elektronische Absturzsicherung zur Umkehrung des Drehmomentes und damit zum Stopp der unerlaubten Bewegung des mit der elektronischen Absturzsicherung verbundenen Antriebsmotors 2 weiter.

Mit anderen Worten erkennt die Sensorik der Sensor- und Auswerteeinheit 8 im Fall des Versagens der ersten Bremse 3 eine unerlaubte Bewegung der Motorwelle. In Sekundenbruchteilen wird der Antriebs- bzw. Elektromotor 2 angewiesen, ein Gegenmoment aufzubauen und so die Haltefunktion der - funktionsuntüchtigen - ersten Bremse 3 temporär zu übernehmen und die Last so vor dem Absturz zu bewahren. Dies gibt der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 die Gelegenheit, die Last nach dem Ausgeben von Warnungen kontrolliert abzusenken und so schwere Verletzungen oder Todesfälle zu verhindern.

Wie aus den Figuren 1 und 2 sowie auch aus der Figur 4 hervorgeht, ist die Sensor- und Auswerteeinheit 8 vorliegend an einem Gehäuseteil bzw. Grundgehäuse 8a der Vorrichtung 20, insbesondere des Getriebes 1 angeordnet. Denkbar ist auch, dass die Sensor- und Auswerteinheit 8 einen Gehäuseteil 8a der Vorrichtung 20, insbesondere des Getriebes 1 bildet.

Das Gehäuseteil 8a weist in besonders vorteilhafter Weise einen Anschluss- und Wartungszugang 8b auf.

In dem Grundgehäuse 8a sind vorliegend zwei Leiterplatinen vorgesehen. Dabei enthält die Hauptplatine die Sensorik und Auswerteelektronik oder Teile davon, die einmalig montiert wird und nicht regelmäßig zugänglich sein muss. Eine weitere, zu dieser beispielsweise senkrecht angeordnete Platine dient ausschließlich dem Anschluss des Daten- und Steuerkabels und der Verbindung mit der Hauptplatine.

Die Sensor- und Auswerteeinheit 8 kann im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Elektronikmodul aufweisen, das wiederum in zwei Sub-Module aufgeteilt ist. Dabei enthält ein Elektronik-Submodul die Sensorik und Auswerteelektronik. Ein weiteres Elektronik-Submodul dient ausschließlich dem Anschluss des Daten- und Steuerkabels der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 13 und der Verbindung m it dem ersten Elektronikmodul. Zusätzlich enthält das erste Elektronik-Submodul auch eine Kommunikationseinheit 47, über die es mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung 13 in Verbindung steht.

Eine Abdeckung bzw. ein Anschluss- und Wartungszugang 8b ist für einen komfortablen, z. B. steckbaren Kabelanschluss der Daten- und Steuerleitung der Antriebssteuerung, wie auch für einen ggfs. notwendigen Tausch der Batterie, die die elektronischen Komponenten der Sensor- und Auswerteeinheit 8 auch bei Stromausfall unter der nötigen Spannung hält, werkzeuglos zu öffnen.

Hierbei kommen der Anordnung und Ausrichtung der temperaturempfindlichen Batterie besondere Bedeutung zu. Diese ist innerhalb des Grundgehäuses 8a der Sensor- und Auswerteeinheit 8 mit dem höchstmöglichen Abstand zu den Wärmequellen während des Betriebes, beispielsweise senkrecht angeordnet.

Die Abdeckung bzw. der Anschluss- und Wartungszugang 8b ist Teil einer Signalleitung 10 und vorliegend an dieser bereits vormontiert. Ebenfalls ist die Abdeckung 5a Teil einer Energieleitung 1 1 und an dieser bereits vormontiert. Dadurch entfällt eine komplizierte und fehleranfällige Durchführung der Kabelstecker durch die Abdeckung bzw. den Anschluss- und Wartungszugang 8b vor Ort bzw. die ansonsten alternative Vor-Ort- Montage der einzelnen Kabeladern 10a an den Kontaktierungspunkten der Platine innerhalb des Grundgehäuses 8a bzw. der Kabeladern 1 1 a der Energieleitung 1 1 an den Kontaktierungspunkten einer Anschlusseinrichtung 5, wie Figuren 1 und 2 weiter zeigen.

Eine einfach und sicher steckbare Verkabelung wird durch diese Vormontage der Anschlusseinrichtung 5 und des Anschluss- und Wartungszugangs 8b sowie der Stecker an den Leitungen 10, 1 1 unter stets gleichen, kontrollierten Montagebedingungen im Werk überhaupt erst möglich, erfordert jedoch die grundlegend andere, Aufteilung der Gehäuse gegenüber dem Stand der Technik.

Dadurch werden mögliche Verwechslungen der Kabeladern, Kontaktierungsfehler, Verletzung von Dichtungen der Durchführungs- und Gehäuseelemente aufgrund einer oft ungünstigen, ggfs. schlecht ausgeleuchteten Montagesituation in der Höhe, kombiniert mit ggfs. erforderlicher Über-Kopf-Montagearbeit bereits konzeptionell von vornherein vermieden.

Zudem sind die Steckverbinder mit den Kabeladern 10a bzw. 1 1 a zerstörungsfrei demontierbar (z. B. geschraubt) verbunden, um für den seltenen Fall einer komplexeren Kabelführung innerhalb der Verdunkelungs- , Verstell- oder Verschließeinrichtung (z. B. mit engen Wanddurchführungen) die Option einer Demontage der Kabelstecker und der Abdeckungen 5a und 8b von den jeweiligen Leitungen 10, 1 1 zu bieten.

Die Leitungen 10 und 1 1 samt Abdeckungen 5a und 8b und der beschriebenen Stecker-Lösung sind Teil der Erfindung. Die Daten-Leitungen 12 hingegen sind in Fig. 1 lediglich zur Visualisierung von deren Anschluss dargestellt.

Wie aus Figur 1 weiter hervorgeht, weist die Antriebsvorrichtung 20, wie erwähnt, die Anschlusseinrichtung 5 für die elektrische Energie auf, wobei die Anschlusseinrichtung 5 insbesondere eine Steckverbindung für den Anschluss der elektrischen Energie aufweist. Vorliegend ist wenigstens ein Anschlusskabel ein Teil der Steckverbindung.

Die Elemente, die die Abdeckung 5a mit der Anschlusseinrichtung 5 sowie den Anschluss- und Wartungszugang 8b mit einem Anschlussmodul 9 verbinden, erfordern zudem kein Werkzeug. Die permanente Verbindung erfolgt z. B. über Klemm- oder Schiebe-ZSpannelemente oder Kombinationen hieraus, die nur mit den Händen ver- bzw. entriegelbar sind. Hierdurch wird die Montage erheblich vereinfacht, verkürzt und ergonomisch verbessert.

Beobachtungen aus dem Montagealltag haben zudem gezeigt, dass der Antrieb bei der Montage oft an der sicherheitsrelevanten Haltebremse 3 oder sogar an deren Kabelanschluss m it einer der beiden Hände zum Tragen ergriffen wird. Um das zu verhindern und gleichzeitig einen Schutz für das ebenso sicherheitsrelevante Kabel der Bremsenansteuerung 42 zu bieten, weist die Erfindung in einer vorteilhaften Ausgestaltung eine ergonomisch ausgeformte Abdeckhaube und Hebehilfe 49 auf, die vorliegend fest mit dem Getriebe 1 verbunden ist.

Die in der Sensor- und Auswerteeinheit 8 enthaltenen Sensoren erfassen die Position, z. B. der Motorwelle, wie auch Messwerte, mit denen auf den Verschleißzustand des Getriebes 1 oder auch anderen Komponenten der Antriebsvorrichtung 20, wie der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17, geschlossen werden kann.

Die Positionserfassung kann über eine senkrecht zur Motorwellenachse angeordnete Positionsgeberwelle im Getriebe 1 erfolgen, die in die Sensor- und Auswerteeinheit 8 geführt ist und die von der mit Motor-Drehzahl rotierenden Getriebe-Antriebswelle (z. B. als Schneckenwelle ausgeführt) angetrieben wird, jedoch nicht im Kraftfluss liegt.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann die Positionserfassung jedoch auch durch einen direkt an der Antriebswelle des Motors oder an einer der Getriebewellen, z. B. der Schnecken- oder der Hohlwelle 1 b, angebrachten, unbegrenzt umlaufenden Signalgeber und einen stehenden Empfänger, der m it der Sensor- und Auswerteeinheit, verbunden ist, realisiert sein. Wie insbesondere die schematische Darstellung gemäß Figur 2 weiter zeigt, weist die Sensor- und Auswerteeinheit 8 einen, vorzugsweise unbegrenzt umlaufenden Positionssignalgeber mit Positionserfassungssensor 34 zur umdrehungsanzahlunabhängigen Erfassung der Position der Verdunkelungs- , Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 und/oder einen Verschleißsensor 40 für eine direkte Verschleißmessung, insbesondere wenigstens eines Zahnrades des Getriebes 1 und/oder einen Beschleunigungs- bzw.

Vibrationssensor 36 und/oder eine Inertialmesseinheit und/oder einen Motortemperatursensor 37 und/oder einen Ölfüllstandssensor 39 auf. Figur 2 zeigt die Verkabelung der Sensoren 41 und die Verkabelung der ersten Bremse 42.

Der Positionserfassungssensor 34 erfasst die Anzahl der Drehungen und/oder Drehwinkel mittels eines Magnetfeldsensors und einem auf der Welle einer Verzahnungskompente angeordneten Permanentmagneten. Der Permanentmagnet kann sowohl an einer Welle der Verzahnungskomponente, als auch an einem Zahn- bzw. Schneckenrad selbst angebracht sein. Der Permanentmagnet kann hierbei auch mehr als einen Nord- und Südpol aufweisen und z. B. auch ringförmig ausgeführt sein.

Weitere Sensoren können physikalische Größen wie z. B. Temperaturen von Motor und Getriebe, Beschleunigungen bzw. Stoßbelastungen des Antriebes oder Veränderungen der Zahnlückenbreite der Verzahnungskomponenten erfassen. Nachgeschaltete Prozessoren auf der Hauptplatine bereiten diese Daten mittels anwendungsspezifischer Software auf und stellen sie an Schnittstellen z. B. der Steuer- und Regeleinrichtung 13 bereit.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist diese mit Sensoren zur Positionserfassung 34, zur Erfassung der Umgebungstemperatur mit einem Außentemperatursensor 35, von Vibrationen des Antriebs (Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor 36) und des Ölfüllstandes 39 ausgestattet. Die letzten beiden Sensoren lassen unm ittelbare Rückschlüsse auf sich ankündigende Verschleißerscheinungen zu. Hiermit können die Marktforderungen „vorausschauende Wartung“ und „Selbstdiagnosefähigkeit des Antriebes“ erfüllt werden.

Das Schneckenrad ist demnach durch häufige Nutzung bereits stark und nahezu gleichmäßig verschlissen. Eine plötzliche Überlast auf das Getriebe, beispielsweise aufgrund eines Not- oder Schnellstopps, kann einen Stoß erzeugen, welcher hohe, zyklische Vibrationen aufweisen kann.

Ein solcher Stoß kann zu einer schrittweisen Beschädigung oder Zerstörung von Verzahnungskomponenten führen.

Diese Vibrationen werden durch den erfindungsgemäßen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor 36 detektiert, um dadurch Rückschlüsse auf den Verschleißzustand der Verzahnungskomponenten zu erhalten. Insbesondere können dadurch Rückschlüsse auf den Zustand der Vorrichtung vor einem möglichen Bruch bzw. einer Zerstörung des Antriebs geschlossen werden. Es ist aber auch denkbar, dass man ein Bruchereignis an sich mit den Sensoren detektiert

Bei einem solchen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor 36 handelt es sich um einen Inertialsensor. Ebenfalls unter die Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensoren fallen im Sinne der Erfindung auch Gyro-, Erschütterungs- oder Drehratsensoren. Denkbar ist, dass vorzugsweise mehrere Sensoren in einer Messeinheit, insbesondere in einer Inertialmesseinheit miteinander kombiniert sind. Diese Inertialmesseinheit misst Beschleunigungen und Winkelgeschwindigkeit am Getriebeblock.

Beispielsweise für den Fall, dass das Schneckenrad 1 a mit einem gebrochenen Zahn rotiert, würde dies zu einer außergewöhnlichen Beschleunigung oder außergewöhnlichen Winkelgeschwindigkeit, d. h. einer Erschütterung am Getriebeblock führen.

Diese Erschütterung zeigt sich besonders charakteristisch in den hochfrequenten Anteilen des Messsignals der Inertialmesseinheit oder des Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensors bzw. Intertialsensors 36.

Überschreiten diese Messsignale einen Schwellwert, wird dies als Indikator für einen Zahnbruch gewertet.

Unter einer Torfahrt ist eine vollständige Bewegung der Verdunkelungs-, Verstell oder Verschließvorrichtung 17 von der Öffnungs- in die Schließstellung oder umgekehrt zu verstehen.

Zur Auswertung des Messsignals können in der Sensor- und Auswerteeinheit 8 Verfahren der digitalen Signalverarbeitung, wie FIR Filter genutzt werden. Ein Filter mit endlicher Impulsantwort (englisch: finite impulse response filter, Fl R-Filter) ist ein diskreter, meist digital implementierter Filter.

Zur Hinterlegung der Schwellwerte kommen beispielsweise die Hardcodierung von Schwellwerten oder Referenzfahrten während der Erstinbetriebnahme in Betracht. Der Ölfüllstandsensor 39 kann dabei derart angebracht sein, dass sowohl in horizontaler (siehe Fig. 1 und 2) wie vertikaler (siehe Fig. 3) Antriebsmontageposition der Füllstand detektiert wird.

Die Außentemperaturerfassung wiederum ermöglicht ein deutlich genaueres Temperaturmodell des Gesamtantriebes, da seine Thermodynamik selbstverständlich auch vom Temperaturgefälle zur Umgebung abhängt. Hiermit wiederum kann zwischen antriebsinhärenten Erwärmungen, z. B. durch übermäßige Stromaufnahme bei hoher Last oder innere Reibung bzw. Verschleiß und äußeren Temperatureinflüssen, z. B. sehr kalte oder sehr warme Umgebungen, unterschieden werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Überhitzung des Motors durch ein Temperaturmodell, das neben der zugeführten elektrischen Energie auch die Umgebungstemperatur verarbeitet, verhindert.

Zudem verfügt die Sensor- und Auswerteeinheit 8 vorliegend über eine Signalanzeige 48 direkt am Gehäuse. Damit kann die Bereitschaft des Antriebes direkt an diesem vom Nutzer erkannt werden und somit Fehler auf dem - häufig komplex geführten - Kabelweg sofort ausgeschlossen werden.

Optional kann die Erfindung mit dem Motortemperatursensor 37 ausgerüstet werden, der einer Überhitzung des Motors 2 durch direkte Messung der Wicklungstemperatur vorbeugt.

Weiterhin kann die Erfindung auch mit einem Verschleißsensor 40 ausgerüstet werden, der direkt den Materialabtrag an den besonders verschleißbehafteten Verzahnungskomponenten misst. Dieser Sensor kann insbesondere den Materialabtrag an den Zähnen des Hohlwellen-Zahnrades messen, das z. B. als Schneckenrad in einer Kupferlegierung, z. B. Bronze oder Messing, ausgeführt sein kann. Optional kann die Antriebsvorrichtung 20 mit einem Brems-Lüft-Sensor 44 ausgerüstet werden, der ein manuelles Lüften der Haltebremse 3 durch das Betätigen eines Brems-Lüft-Hebles 43, z. B. bei einem Notöffnungsvorgang des Tores, detektiert. Die Signale dieses Sensors können dann z. B. das Ausgeben von Warnsignalen und die Aktivierung anderer Sicherheitsfunktionen auslösen.

Zu den oben angegebenen Daten können neben den o.g. Sensordaten auch Ereignisse gehören, wie z. B. festgestellte Strom-/ oder Spannungsverluste der externen oder Batterie-Energieversorgung, Fehlermeldungen, Tausch der Steuerung oder des Datenverteilers bzw. des Anschlussmoduls 9, ungewöhnliche Strom-, Drehmoment- oder Drehzahl-Spitzen oder Beschleunigungen/Schocks oder Stöße, wie auch Meldungen zum Status, wie z. B. "Initialisierung", "Bereit", "Fehler", "Not-Aus", etc. , sowie Informationen zur voraussichtlichen Restlebensdauer, errechnet auf Basis der oben beschriebenen indirekten oder direkten Verschleißerm ittlung.

Diese Ereignisse können in einem Speicher für die Nutzungshistorie 46 von einem Teil der Selbstdiagnosesoftware, die Teil des Antriebes ist, bewertet und ggfs. Warnungen an den Benutzer ausgegeben werden. In besonderen Fällen kann der Antrieb auch vorbeugend stillgesetzt werden, bis eine Wartung erfolgt ist.

Der Verschleißzustand zumindest eines Teils der Antriebsvorrichtung 20 und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 kann vorliegend mittels Ausgabemitteln ausgegeben werden. Diese Informationen können beispielsweise an der Vorrichtung 20 direkt, insbesondere durch ein Display, optische oder akustische Signale, oder durch Schnittstellen, vorzugsweise Signalanzeigen 48, an welche Ausleseeinrichtungen, wie Computer angeschlossen werden können, ausgegeben werden. Denkbar ist auch eine Ausgabe des Verschleißzustands von Komponenten des Antriebs mittels Funk, beispielsweise auf Smartphones oder Tablets. Eine berechtigte Person kann beispielsweise über eine Schnittstelle auf die Sensor- und Auswerteinrichtung 8 zugreifen und entsprechende Ausgabemöglichkeiten konfigurieren.

Die gesamte Antriebsvorrichtung 20 und ggf. weitere Komponenten, wie Lichtgitter 14, können beispielsweise mittels eines BUS-Systems angesteuert werden. Solche Lichtgitter 14 sind in Figur 3 dargestellt.

Beispielsweise können LEDs am Lichtgitter 14 und/oder am Sensor zur Objekt-ZPersonenerfassung durch die Sensor- und Auswerteeinheit 8 detektierte Fehlerzustände anzeigen.

An einer ebenfalls in Figur 3 dargestellten externen Bedieneinheit 15 kann die Anzeige der Torsteuerung gespiegelt sein. Die externe Bedieneinheit 15 ist eine Untereinheit der Antriebsvorrichtung 20. Sie kann mittels einer Verkabelung direkt mit der Antriebsvorrichtung 20, insbesondere mit dem Anschlussmodul 9 verbunden sein. So dass durch die zentrale Verkabelung die Anzahl der Kabel reduziert wird.

Denkbar ist ferner, dass Geräte wie beispielsweise eine Signalampel oder ein Display zur Darstellung des Status der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17, beispielsweise ein Torstatus, angeschlossen werden.

Mittels dieser Signalanzeige kann auch der Status der Lichtgitter 14 angezeigt werden, beispielsweise „ein Strahl defekt“ oder „Lichtgitter aktiv“ oder Dergleichen.

Umgekehrt kann die Antriebsvorrichtung 20 kontinuierliche und diskontinuierliche Daten von der Steuer- und Regeleinrichtung 13 erhalten. In dieser Konfiguration ist die Antriebsvorrichtung 20 in der Lage, ihren eigenen Zustand hinsichtlich ihrer Sicherheitsrelevanz zu diagnostizieren und zu bewerten, um dann den Benutzer darüber zu informieren.

Diese Kenntnis der Antriebsvorrichtung 20 über ihren eigenen Zustand wiederum bildet die Voraussetzung für eine vorausschauende Wartung, um Bremsenversagen oder Getriebebrüche, oder den Bruch von anderen im Kraftfluss sich befindenden Elementen verhindern zu können.

Der wesentliche Unterschied zum Stand der Technik besteht dabei in der Prävention des Fehlerfalles, und nicht, wie im Stand der Technik z. B. durch mechanische Zahnbruchsicherungen realisiert, in einer Gegenreaktion auf den bereits erfolgten Fehlerfall, wie z. B. Zahnbruch.

Hinzu kommt, dass aufgrund der mechanischen Auslöseprinzipien von bekannten Zahnbruchsicherungen diese eine deutlich längere Reaktionszeit als die elektronische Absturzsicherung der Erfindung aufweisen.

Der Verschleißzustand kann beispielsweise indirekt über die Errechnung von Ölviskosität und Drehmoment pro Lastzyklus über ein gewichtetes Verschleißmodell von der Erfindung ermittelt werden. Hierfür ist die messtechnische Erfassung der Schmiermediumtemperatur (z. B. Öltemperatur) im Antrieb, wie auch der Stromaufnahme pro Lastzyklus erforderlich, da diese Größen in einem direkten physikalischen Zusammenhang mit den gesuchten Größen Ölviskosität und Drehmoment stehen. Die nachgeschaltete Auswerteelektronik bereitet diese Sensordaten auf und rechnet diese z. B. auch in die gewünschten Größen um.

Alternativ kann die Erfassung der Stromaufnahme auch in der Steuerung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 erfolgen, wie auch die Errechnung der gewünschten physikalischen Größen Drehmoment, Ölviskosität und Drehzahl. Die Zyklenanzahl könnte in der Steuer- und/oder Regeleinheit 13 (z. B. der Torsteuerung), bspw. durch einen Zyklenzähler, erfasst werden. So ermittelte verschleißrelevante Daten werden dauerhaft und steuerungsunabhängig in der Sensor- und Auswerteeinheit gespeichert.

In diesem Verschleißmodell können dann mit Kenntnis von Drehmoment und weiteren Einflussgrößen, z. B. der Ölviskosität, pro Zyklus die gezählten Zyklen mit Faktoren gewichtet. Diese Faktoren können in realen Verschleißtests ermittelt und in den Gleichungen des Verschleißmodells verwendet werden.

Hinzu kommen ggf. die Daten des Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensors 36 oder der Inertialmesseinheit, der bzw. die insbesondere zyklisch oder in Ordnungen der Drehzahl auftretende Beschleunigungsspitzen erfasst, wie sie beispielsweise bei Beschädigungen der Verzahnungskomponenten oder anderer im Kraftfluss liegender Komponenten auftreten können.

Der Verschleißzustand des Getriebes 1 kann jedoch auch direkt über den Verschleißsensor 40, der kontinuierlich die Breite der Zähne ausgewählter Verzahnungskomponenten während des Betriebes misst, erfasst werden.

Mit der Summe dieser Daten kann die Antriebsvorrichtung 20 ihren eigenen Zustand kontinuierlich im Hinblick auf ihre Sicherheitsrelevanz bewerten und den Nutzer in Verbindung mit der Steuerung der Verdunkelungs-, Verstelloder Verschließeinrichtung 17 darauf hinweisen oder ggfs. Maßnahmen einleiten.

Aus Gründen der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV), wie auch aus Anordnungs-Erfordernissen der Positionserfassungs-Sensorik, ist es besonders vorteilhaft, das Gehäuse der Sensor- und Auswerteeinheit 8 an der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Position anzuordnen. Dabei kommt der therm ischen Entkopplung der Sensorik vom in der Regel metallischen Getriebegehäuse besondere Bedeutung zu, da die Alterung elektronischer Bauteile exponentiell mit deren Umgebungstemperatur steigt. In der Erfindung wird dies durch die nur punktuelle Auflage des Gehäuses am Getriebegehäuse erreicht.

Die Sensor- und Auswerteeinheit 8 weist wenigstens ein, vorzugsweise austauschbares Anschlussmodul 9 mit Anschlussporten 26 für den Anschluss von Signal- und Datenleitungen 10, 12 auf, wobei das Anschlussmodul 9 insbesondere lösbar mit dem Gehäuseteil 8a verbindbar ist.

Wie Figur 1 weiter zeigt, ist das Anschlussmodul 9, auch Datenverteiler genannt, vorliegend als Verschluss- und Dichtelement für das Gehäuseteil 8a bzw. Grundgehäuse ausgebildet.

Der Datenverteiler bzw. das Anschlussmodul 9 der Antriebsvorrichtung 20 stellt die Kommunikationsschnittstelle zu den übrigen Systemkomponenten der Vorrichtung 20 dar. Am Beispiel einer Toranlage sind das beispielsweise Lichtgitter, externe Bedieneinheiten, Radar-Bewegungserfassungssysteme oder Signalanzeigen. Diese Komponenten werden derzeit an externen Datenverteilerboxen angeschlossen, was zu unnötigem Montage- und Verkabelungsaufwand und zu einer Erhöhung der Komplexität und damit auch der Fehlerwahrscheinlichkeit führt.

Das Anschlussmodul 9 kann auch kaskadierbar ausgeführt sein und kann eine konfigurierbare Anzahl an Anschlüssen für diese Komponenten bieten und kann daher auch nachträglich, je nach Bedarf gegen einen mit mehr Anschlüssen ausgetauscht werden.

Das Anschlussmodul 9 ist vorliegend direkt in die Antriebsvorrichtung 20 integriert und wird an einer Verbindungsplatine der Sensor- und Auswerteeinheit 8 der Antriebsvorrichtung 20 direkt aufgesteckt, ähnlich einer Erweiterungskarte eines PCs. Die Applikationskomponenten bzw. Signalanzeigen, wie beispielhaft das Lichtgitter 14, die Bedieneinheit 15 und der Bewegungsmelder 16, werden dabei über Datenleitungen 12 mit dem Anschlussmodul 9 bzw.

Datenverteiler verbunden. Ebenfalls wird die Steuer- und Regeleinrichtung 13 der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung 17 direkt an der Sensor- und Auswerteeinheit 8 mit der Signalleitung 10 sowie mit der Energieleitung 1 1 am Motoranschlusskasten bzw. der Anschlusseinrichtung 5 angeschlossen. Das Anschlussmodul 9 löst dabei das Problem unnötiger Verkabelung vom Antrieb zum Modul 9 und nutzt den ohnehin am Tor angebrachten Antrieb als - bereits montierten - Anschlusspunkt.

Somit werden auch der Montageaufwand sowie zusätzliche Schnittstellen für einen externen Datenverteiler eingespart. Zusätzlich erfüllt das Anschlussmodul 9 die Funktion einer Abdeckung der Sensor- und Auswerteeinheit 8 und deren Dichtigkeitsfunktion. Dabei bildet seine Deckelfläche eine durchgehende, versatzfreie Dichtfläche, um auch hohe Dichtigkeitsansprüche zu erfüllen. Die Gegendichtfläche des Anschlussmoduls 9 besteht im Grundgehäuse 8a der Sensor- und Auswerteeinheit 8. Das Anschlussmodul 9 selbst wiederum bildet an seiner Oberfläche die Gegendichtfläche für einen Anschluss- und Wartungszugang, beispielsweise eine Wartungszugangshaube zur Sensor- und Auswerteeinheit 8.

In Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Hiernach ist die erste Bremse 3 m ittels einer Halte- und Kühleinrichtung 7 an dem Antriebsmotor 2 angeordnet. Wie weiter zu erkennen ist, weist die Halte- und Kühleinrichtung 7 wenigstens einen seitlich angeordneten Ansauglufteinlass 24 zum Ansaugen von Umgebungsluft für eine Kühlung des Antriebsmotors 2 sowie eine Anlagefläche 25 für ein, insbesondere planes Anliegen bzw. für eine plane Montage der ersten Bremse 3 am Antriebsmotor 2 auf. Der Stand der Technik bei aktiv durch die Motorwellendrehung belüfteten Motoren sieht eine Kühlluft-Ansaugung über die senkrecht zur Motorachse stehende Fläche vor, die im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 von der ersten Bremse 3 verdeckt ist. Die erste Bremse 3 stellt zudem an ihre Anschraub-Gegenfläche am Antriebsmotor 2 besondere Planaritätsanforderungen, wie auch besondere Orthogonalitätsanforderungen an diese Fläche in Bezug auf die zu bremsende Motorwelle. Aus diesem Grund, wie auch aus strömungsmechanischen Gründen, ist ein von außen zugänglicher Anbau der ersten Bremse 3 bei Verwendung eines aktiv belüfteten Antriebsmotors 2 auf der Motorseite (in der Motorindustrie „B-Seite“ genannt, nicht zu verwechseln mit den nachfolgenden Richtungsdefinitionen) derzeit nicht möglich, da sie die Ansaugluftöffnungen verdecken würde, und somit die Anordnung der Bremse 3 in diesen Fällen ausschließlich auf der Getriebeseite - in Fig. 1 die Position von Komponente 8b - realisierbar ist. Diese Einschränkung wird durch die Erfindung vermieden.

Hinzu kommt, dass der Bauraum insbesondere auf der Getriebeseite strengen Beschränkungen unterliegt. So grenzt die Ausdehnung des Antriebes in Richtung (A) an die Decke oder Wand (je nach horizontaler oder vertikaler Montage des Antriebes) im Falle einer Tor-Applikation. Gleichzeitig ist der Bauraum in Richtung (B), (C) und (-C) eingeschränkt. Der Bauraum in Richtung (-B) ist durch die Applikation i.d. R. ebenfalls fest vorgegeben. Relativ unkritisch ist die Bauraum-Verfügbarkeit in Richtung (- A) bei vertikaler Montage, was z. B. in der Torbranche den überwiegenden Anteil der Montagerichtungen ausmacht. Bezugszeichenliste

1 Getriebe, Schneckengetriebe

1 a Antriebszahnrad, Schneckenrad

1 b Abtriebswelle, Hohlwelle

2 Antriebs- bzw. Elektromotor, zweite Haltebremse

3 erste Bremse

4 Notbetätigungsvorrichtung

5 Anschlusseinrichtung (Gehäuse und Kabel)

5a Abdeckung

6 elastisch entkoppelter Befestigungsfuß

7 Halte- und Kühleinrichtung

8 Sensor- und Auswerteeinheit

8a Grundgehäuse

8b Anschluss- und Wartungszugang, Abdeckung

9 Anschlussmodul (Datenverteiler)

10 Signalleitung

10a Kabeladern

1 1 Energieleitung

1 1 a Kabeladern

12 Datenleitung

13 Steuer- und/oder Regeleinrichtung

14 Lichtgitter

15 Bedieneinheit

16 Bewegungsmelder

17 Verdunkelungs-, Verstell oder Verschließvorrichtung

18 Antriebswelle, Verdunkelungs-, Verstell oder

Verschließvorrichtung

19 Kurbel, Handkurbel

20 Antriebsvorrichtung

23 Lagerstelle Antriebswelle, Verdunkelungs-, Verstell oder

Verschließvorrichtung 24 Ansauglufteinlässe

25 Anlagefläche

26 Anschlussport

33 Lüfterhaube

34 Positionserfassungssensor

35 Außentemperatursensor

36 Vibrationssensor (Beschleunigungssensor)

37 Motortemperatursensor

38 Notbetätigungsschalter

39 Ölfüllstandssensor

40 Verschleißsensor

41 Verkabelung der Sensoren

42 Verkabelung erste Bremse

43 Brems-Lüft-Hebel

44 Brems-Lüft-Sensor

45 elektronisches Typenschild

46 Speicher für Nutzungshistorie

47 Kommunikationseinheit

48 Signalanzeige

49 Abdeckhaube und Hebehilfe

A, B, C Richtung

-A, -B, -C Richtung

Claims

Patentansprüche

1 . Antriebsvorrichtung (20) zum Bewegen einer Verdunkelungs-, Verstelloder Verschließeinrichtung (18), insbesondere in Form eines Behangs, Rolltores, Garagentores, Rollladens, Raumteilers, Rauchschutzvorhangs, Schiebetors, Falttors, von Lamellen, einer verstellbaren Arbeitsbühne oder dergleichen, mit einem mittels eines elektrischen Antriebssignals antreibbaren

Antriebsmotor (2) zum Bewegen der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18), wobei der Antriebsmotor (2) eine mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) zur Steuerung der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) verbundene Motorsteuerung aufweist oder mit einer solchen verbunden ist, und mit einem im Antriebsstrang zwischen Abtriebswelle des

Antriebsmotors (2) und Antriebswelle (21 ) der Verdunkelungs-,

Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) angeordneten Getriebe (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) eine fest mit der Vorrichtung (20) verbundene Sensor- und Auswerteeinheit (8) zur Diagnose und Auswertung, insbesondere zur Bestimmung eines Verschleißzustandes der Antriebsvorrichtung (20) und/oder des Antriebsmotors (2) und/oder des Getriebes (1 ) und/oder einer ersten Bremse (3) und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) aufweist, wobei in der Sensor- und Auswerteeinheit (8) Kenndaten der Antriebsvorrichtung (20) in Form eines elektronischen Typenschilds (45), insbesondere Kenndaten und/oder Motordaten und/oder Antriebsparameter und/oder Seriennummern und/oder Herstellerbezeichnung und/oder CE- Kennzeichen und/oder Nutzungshistorie und/oder alternative Konformitätsinformationen hinterlegt sind und die Sensor- und Auswerteeinheit (8) zum Senden und Empfangen von Daten mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung (10) verbunden ist.

2. Antriebsvorrichtung (20) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (20) eine mit dem Antriebsmotor (2) wirkverbundene erste Bremse (3) aufweist, die zum Abbremsen und Halten der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) in einer vorgegebenen Position über den Antriebsmotor (2) ein Haltemoment auf die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) aufbaut, wobei deren Verschleißzustand mittels der Sensor- und Auswerteeinheit (8) erfassbar ist und/oder die erste Bremse (3) in Abhängigkeit der durch die Sensor- und Auswerteeinheit (8) ermittelten Daten ansteuerbar ist.

3. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor- und Auswerteeinheit (8) einen, vorzugsweise unbegrenzt umlaufenden Positionssignalgeber mit Positionserfassungssensor (34) zur umdrehungsanzahlunabhängigen Erfassung der Position und/oder Drehzahl und/oder Drehrichtung der

Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) und/oder einen Verschleißsensor (40) für eine direkte Verschleißmessung, insbesondere wenigstens eines Zahnrades des Getriebes (1 ) und/oder einen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor bzw. Intertialsensor (36) und/oder eine Inertialmesseinheit und/oder einen Motortemperatursensor (37) und/oder einen Ölfüllstandssensor (39) und/oder einen Sensor zur Detektion der Bremslüftung und/oder einen Sensor zur Detektion der Notbetätigung aufweist. Antriebsvorrichtung (20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Inertialmesseinheit wenigstens einen Beschleunigungs- bzw. Vibrationssensor (36) und/oder wenigstens einen Drehratensensor aufweist. Antriebsvorrichtung (20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionserfassungssensor (34) die Anzahl der Drehungen und/oder Drehwinkel mittels eines Magnetfeldsensors und einem auf der Welle einer Verzahnungskompenten, insbesondere eines Zahnrades oder Schneckenrades, angeordneten Permanentmagneten erfasst. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor- und Auswerteeinheit (8) eine indirekte Verschleißerkennung mit wenigstens einem Zyklenzähler, insbesondere einen gewichteten Zyklenzähler aufweist, der mindestens die Eingangsgröße Drehmoment und/oder Anzahl Umdrehungen pro Zyklus ermittelt und insbesondere in einem Gewichtsmodell verwendet.

7. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Ausgabemittel vorgesehen sind, mittels derer der Verschleißzustand zum indest eines Teils der Antriebsvorrichtung (20) und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) ausgebbar ist.

8. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (20) wenigstens eine zweite Bremse, insbesondere eine elektronische Absturzsicherung zum Abbremsen und Halten der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) aufweist, wobei für den Fall des Ausfalls der ersten Bremse (3) über den Antriebsmotor (2), insbesondere mittels Aufbau eines der unerlaubten Bewegungsrichtung entgegengesetzten Drehmoments des Antriebsmotors (2), ein Haltemoment auf die Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (18) aufgebaut wird.

9. Antriebsvorrichtung (20) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Absturzsicherung m ittels eines von der Sensor- und Auswerteeinheit (8) erfassten Signals ansteuerbar ist, insbesondere dass die Sensor- und Auswerteeinheit (8) einen Ausfall der ersten Bremse (3) erfasst und in diesem Fall ein Signal an die elektronische Absturzsicherung (17) zum Aufbau eines der unerlaubten Bewegungsrichtung entgegengesetzten Drehmoments des mit der elektronischen Absturzsicherung (17) verbundenen Antriebsmotors (2) weitergibt.

10. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor- und Auswerteeinheit (8) an einem Gehäuseteil (8a) der Vorrichtung (20), insbesondere des Getriebes (1 ) angeordnet ist und/oder einen Gehäuseteil (8a) der Vorrichtung (20), insbesondere des Getriebes (1 ) bildet, wobei das Gehäuseteil (8a) eine m ittels eines Gehäuseteildeckels verschließbare Öffnung und/oder einen Anschluss- und Wartungszugang (8b) aufweist.

1 1 . Antriebsvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensor- und Auswerteeinheit (8) wenigstens ein, vorzugsweise austauschbares Anschlussmodul (9) mit wenigstens einem Anschlussport (26) für den Anschluss von Signal- und Datenleitungen (14, 15) aufweist, wobei das Anschlussmodul (9) insbesondere lösbar mit dem Gehäuseteil (8a) verbindbar ist.

12. Antriebsvorrichtung (20) nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussmodul (9) als Verschluss- und Dichtelement für das Gehäuseteil (8a) ausgebildet ist, sowie vorzugsweise eine mit einem

Deckel verschließbare Anschluss- und Wartungsöffnung (8b) aufweist.

13. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Notbetätigungsvorrichtung (4) für eine manuelle Betätigung der Antriebswelle (22) des Antriebsmotors (2), vorzugsweise mittels Kurbel (19) oder Kettenzug, bei Ausfall des Antriebsmotors (2) aufweist.

14. Antriebsvorrichtung (20) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Notbetätigungsschalter (38) zur Erkennung einer in eine entsprechende Aufnahme der Notbetätigungsvorrichtung (4) montierten Handkurbel (19) aufweist.

15. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (20) eine Anschlusseinrichtung (5) für die elektrische Energie aufweist, wobei die Anschlusseinrichtung (5) insbesondere eine Steckverbindung für den Anschluss der elektrischen Energie aufweist, wobei vorzugsweise wenigstens ein Anschlusskabel einen Teil der Steckverbindung, insbesondere ein Stecker mit Steckergehäuse aufweist, welcher in einen entsprechenden Gegenstecker an der Antriebsvorrichtung (20) einsteckbar ist. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Bremse (3) mittels einer Halte- und Kühleinrichtung (7) an dem Antriebsmotor (2) angeordnet ist, und wobei die Halte- und Kühleinrichtung (7) vorzugsweise wenigstens einen seitlich angeordneten Ansauglufteinlass (24) zum Ansaugen von Umgebungsluft für eine Kühlung des Antriebsmotors (2) und vorzugsweise eine Anlagefläche (25) für ein, insbesondere planes Anliegen bzw. für eine plane Montage der ersten Bremse (3) am Antriebsmotor (2) aufweist. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Sensor zur Überwachung der manuellen Bremslüftung, insbesondere einen, vorzugsweise mit der Sensor- und Auswerteeinheit (8) verbundenen, Näherungssensor (44) zur Detektion der mechanischen Bewegung eines Bremslüfthebels aufweist. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Signalanzeige (48) zur Signalisierung des Betriebszustands der Antriebsvorrichtung (20) und/oder zur Signalisierung des Verschleißzustandes zumindest eines Teils der Antriebsvorrichtung (20) und/oder der Verdunkelungs-, Verstell- oder Verschließeinrichtung (17) vorgesehen ist. Antriebsvorrichtung (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassung über eine im Wesentlichen senkrecht zur Motorwellenachse angeordnete Positionsgeberwelle im Getriebe 1 erfolgt, wobei die Positionsgeberwelle in die Sensor- und Auswerteeinheit 8 geführt ist und von der Getriebe-Antriebswelle, welche vorzugsweise als Schneckenwelle ausgeführt ist, antreibbar ist.