Regelbare Aufzugsbremse Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Aufzugsbremse mit einem Gehäuse und einer in axialer Richtung auf einem Weg zwischen einer Bremslage und einer Ausgangslage beweglichen mit mindestens einer Zugeinheit in Wirkverbindung stehenden Bremseinheit, welche Bremseinheit zumindest mittels einer ersten Federkraft mindestens einer Bremsfeder bewegt wird.

Aufzugsbremsen müssen einerseits im Notfall rasch ansprechen und die Aufzugskabine und das Gegengewicht unverzüglich stillsetzen, andererseits müssen die Aufzugsbremsen möglichst ruhig arbeiten, damit die beim Ansprechen der Aufzugsbremse entstehenden Geräusche in den an der Aufzugsanlage angrenzenden Räumen nicht störend wirken. Bekannte Aufzugsbremsen weisen mindestens eine eine Bremskraft erzeugende Feder bzw. Bremsfeder auf, wobei eine elektromagnetische Vorrichtung mit mindestens einer elektromagnetischen Spule entgegen der Federkraft arbeitet und dabei die Bremse u. a. in einer Ausgangslage hält. Wenn die Spannung an der Spule abgeschaltet wird, bricht das Magnetfeld zusammen und die eine Bremseinheit der Aufzugsbremse drückt aufgrund der Federkraft der mindestens einen Bremsfeder gegen zum Beispiel eine Bremsscheibe, Aufzugsschiene etc. Die Bremseinheit wird dabei unter Einwirkung der Federkraft der Bremsfeder beschleunigt und drückt gegen die Bremsscheibe zum Erzielen einer Bremswirkung. Meist drücken die Bremseinheit von der einen Seite und eine weitere Bremseinheit von der gegenüberliegenden Seite gegen die Bremsscheibe, wie zum Beispiel aus der WO 97/421 18 bekannt ist.

Bei einem Notfall kann es notwendig sein, dass eine Aufzugskabine der Aufzugsanlage auf ein Evakuierungsstockwerk verfahren werden muss, zum Beispiel zur Evakuierung von Personen, welche in der Aufzugskabine eingeschlossen sind . Dazu muss die Aufzugsbremse gelöst werden. Wenn jedoch für die Aufzugsanlage keine Stromversorgung zur Verfügung steht, kann die Aufzugsbremse nicht ohne den folgenden Absturz der Aufzugskabine gelöst werden. Um einen Absturz der Aufzugskabine zu verhindern, muss die Aufzugsbremse kontrollierbar sein, sodass die Aufzugskabine in einem Notfall sicher zum Beispiel zu einem Evakuierungsstockwerk verfahren werden kann. Aber auch beim normalen Betrieb der Aufzugsanlage kann es sinnvoll sein, dass die Aufzugsbremse regelbar ist, zum Beispiel zum sanfteren Bremsen. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und effiziente Möglichkeit für eine Regelung einer Aufzugsbremse vorzuschlagen.

Die Erfindung wird anhand der Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterführungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Ein Kern der Erfindung besteht darin, dass zur Steuerung bzw. Regelung einer Aufzugsbremse mittels einer einen Hub erzeugenden Hubeinheit an einer Zugeinheit einer Bremseinheit eine Bewegung in axialer Richtung entgegen einer ersten Federkraft mindestens einer Bremsfeder erzeugt wird, wobei mittels einer zweiten Federkraft einer durch den Hub der Hubeinheit gespannten Ausgleichsfeder die erste Federkraft der mindestens einen Bremsfeder vermindert wird.

Die Aufzugsbremse weist mindestens ein Gehäuse und eine in axialer Richtung auf einem Weg zwischen einer Bremslage und einer Ausgangslage beweglichen Bremseinheit auf. Weiter weist die Aufzugsbremse mindestens eine in Wirkverbindung mit der beweglichen Bremseinheit stehenden Bremsfeder auf, welche im Gehäuse angeordnet sein kann. Die mindestens eine Bremsfeder übt auf die bewegliche Bremseinheit eine erste Federkraft aus. Die bewegliche Bremseinheit steht in Wirkverbindung mit einer Zugeinheit. Die mindestens eine Zugeinheit und die Bremseinheit sind entweder aus einem Stück geformt oder sind mittels geeigneter Mittel, z. B. Schrauben, durch Schweissung, durch Kleben, mittels eines Seils oder ähnlichem etc., miteinander verbunden. Die Zugeinheit der Bremseinheit kann so angeordnet werden, dass sie durch das Gehäuse der Aufzugsbremse hindurchragt, wobei sie zentriert, dezentriert, symmetrisch, asymmetrisch etc. durch das Gehäuse der Aufzugsbremse angeordnet sein kann. Auch ist vorstellbar, dass die Zugeinheit in einer geeigneten Konstruktion ausserhalb des Gehäuses der Aufzugsbremse angeordnet wird. Die Zugeinheit kann z. B. eine Stange aus Metall, ein Seil, ein Drahtseil etc. sein.

Als Hubeinheit kann grundsätzlich eine beliebige Einheit, welche einen Hub in axialer Richtung erzeugen kann , verwendet werden . Idealerweise wird dabei eine nicht selbsthemmende Hubeinheit verwendet. So könnte z u m B e i s p i e l e i n e Kugelkalotteneinheit, eine Trapezgewindeeinheit, ein nicht selbst hemmendes Gewinde, eine Spindeleinheit etc. als Hubeinheit verwendet werden. Mittels der Hubeinheit wird die Bremseinheit mit der Zugeinheit in axialer Richtung entgegen der ersten Federkraft der mindestens einen Bremsfeder bewegt. Durch die zweite Federkraft der mindestens einen Ausgleichsfeder, welche in oder nahe an der Hubeinheit sich befinden bzw. angeordnet sein kann, wird der Betrag der ersten Federkraft der mindestens einen Bremsfeder um den Betrag der zweiten Federkraft der Ausgleichsfeder vermindert.

Die Bewegung der Hubeinheit und damit die axiale Bewegung der Bremseinheit kann mittels mindestens einem mit der Hubeinheit verbundenen Aktuator durchgeführt werden. Der Aktuator kann jedoch auch in der Hubeinheit integriert sein. Dabei kann als mindestens ein Aktuator ein manuell zu bedienender Hebel, eine Motorspindeleinheit, eine Spindeleinheit, ein Motor, eine hydraulische Einheit, ein Hubmagnet etc. verwendet werden. Der mindestens eine Aktuator kann erfindungsgemäss über eine mit dem mindestens einen Aktuator verbundenen Steuereinheit gesteuert bzw. geregelt werden. Somit ist es möglich, dass der Hub der Hubeinheit über den mindestens einen Aktuator mit Hilfe der Steuereinheit geregelt bzw. gesteuert wird. Die Steuereinheit kann zum Beispiel eine Aufzugssteuereinheit sein, die über ein geeignetes Kommunikationsnetz, sei es leitungsgebunden oder nicht leitungsgebunden, mit dem mindestens einen Aktuator verbunden wird. Selbstverständlich könnte die Steuereinheit auch eine separate Einheit darstellen. Die Steuereinheit kann mittels Analyse bzw. Auswertung bzw. Vergleich von erhaltenen Daten bzw. Parametern, zum Beispiel Positions-, Geschwindigkeits-, Beschleunigungsdaten etc., die von mindestens einer Sensoreinheit an die Steuereinheit über ein Kommunikationsnetz übertragen werden, den Hub der Hubeinheit über den mindestens einen Aktuator regeln bzw. steuern. Somit ist es möglich, dass die Aufzugsbremse geregelt bzw. gesteuert werden kann. Als Sensoreinheit in einer Aufzugsanlage kann eine beliebige Einheit verwendet werden, welche die für die Regelung bzw. Steuerung der Aufzugsbremse notwendigen Daten bzw. Parameter zur Verfügung stellen kann. Als Sensoreinheit können zum Beispiel ein Beschleunigungssensor, ein Inkrementgeber, ein Inkrementmotor, ein Positionssensor, ein Geschwindigkeitssensor etc. in Betracht kommen.

Häufig weist eine Aufzugsbremse mindestens eine elektromagnetische Spule auf, wobei die mindestens eine elektromagnetische Spule im Gehäuse angeordnet sein kann. Die elektromagnetische Spule wird dabei zum Halten der Bremseinheit in einer Ausgangslage verwendet. In der Ausgangslage erfolgt von der Aufzugsbremse keine Bremswirkung. Eine zusätzliche Möglichkeit zur Verminderung der ersten Federkraft der mindestens einen Bremsfeder beim erfindungsgemässen Verfahren kann dadurch erreicht werden, dass zusätzlich zur zweiten Federkraft der Ausgleichsfeder eine elektromagnetische Kraft der mindestens einen elektromagnetischen Spule dazu verwendet wird. Die mindestens eine elektromagnetische Spule könnte auch dazu verwendet werden, dass die Aufzugsbremse gänzlich entlüftet wird, d. h. die magnetische Kraft F _M ist entweder mit oder ohne der zweiten Federkraft F _A F grösser als die erste Federkraft F _B F, der mindestens einen Bremsfeder BF und die daraus resultierende Kraft ist F _N = 0. Somit wird die erste Federkraft F _B F entweder mit oder ohne die zweite Federkraft F _A F durch die magnetische Kraft F _M aufgehoben. Eine Entlüftung der Aufzugsbremse bedeutet somit, dass die Bremseinheit keine Bremswirkung bewirkt und beispielsweise mit dem Bremsbelag keinen Kontakt zur Bremsscheibe mehr hat.

Sowohl der Hub der Hubeinheit über den Aktuator als auch die magnetische Kraft der mindestens einen elektromagnetischen Spule können dabei von der Steuereinheit gesteuert bzw. geregelt bzw. variiert werden.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die auf die Bremseinheit einwirkende Hubeinheit und der Ausgleichsfeder die erste Federkraft der mindestens einen Bremsfeder geregelt werden kann und somit kann z. B. eine sichere Möglichkeit zur kontrollierten Bewegung bzw. zum kontrollierten Herablassen einer Aufzugskabine zu einem Evakuierungsstockwerk bei einem Notfall angeboten werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass bei einem Nothalt der Aufzugskabine aufgrund des erfindungsgemässen Verfahrens eine sanftere Bremsung ohne Verletzung der Sicherheitsnormen durchgeführt werden kann.

Die Erfindung wird anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Aufzugsbremse in einer Bremslage,

Fig. 2 die Aufzugsbremse in einer geregelten Bremslage,

Fig. 3 die Aufzugsbremse in einer Ausgangslage,

Fig. 4a eine Draufsicht auf eine beispielhafte Kugelkalotteneinheit,

Fig. 4b einen Querschnitt durch die beispielhafte Kugelkalotteneinheit in einer

Ausgangslage, Fig. 4c einen Querschnitt durch die beispielhafte Kugelkalotteneinheit in einer

Hublage,

Fig. 5 ein Bremsdiagramm der erfindungsgemässen Aufzugszugsbremse,

Fig. 6a ein weiteres Beispiel einer Aufzugsbremse,

Fig. 6b einen Schnitt durch die z-y-Ebene d es weiteren Beispiels ei ner

Aufzugsbremse und

Fig. 7 ein Steuerungssystem für eine geregelte Aufzugsbremse.

Figur 1 zeigt ein Beispiel einer Aufzugsbremse in einer Bremslage. Die Aufzugsbremse weist in diesem Beispiel ein Gehäuse 4, in welchem mindestens zwei Bremsfedern BF zur Erzeugung einer ersten Federkraft F _B F angeordnet sind, und eine in axialer Richtung bewegliche Bremseinheit 3 mit einem Bremsbelag 2 auf. Der Bremsbelag 2 drückt in der Bremslage aufgrund der ersten Federkraft F _B F der mindestens zwei Bremsfedern BF gegen eine Bremsscheibe 1 . Auf der gegenüberliegenden Seite der Bremseinheit 3 mit dem Bremsbelag 2 drückt eine weitere Bremseinheit 9 mit einem Bremsbelag 2 gegen die Bremsscheibe 1 . Dadurch ist es zum Beispiel möglich eine nicht dargestellte Aufzugskabine einer Aufzugsanlage, zum Beispiel bei einem Notfall, abzubremsen.

Die Bremseinheit 3 steht in Wirkverbindung mit einer Zugeinheit 6 und ist in diesem Beispiel fest mit der Zugeinheit 6 verbunden. Die Bremseinheit 3 und die Zugeinheit 6 können aus einem Stück geformt werden, beispielsweise durch Glessen, Fräsen, Stanzen etc. oder mittels geeigneter Mittel, beispielsweise durch Schrauben, Kleben, Schweissen etc., zusammen gefügt sein. In diesem Beispiel ist die Zugeinheit 6 stangenartig ausgeformt und kann aus Kunststoff, Metall, Keramik etc. hergestellt sein. Die Zugeinheit 6 kann durch das Gehäuse 4 mittig bzw. zentriert hindurchragen. An dem Gehäuse 4 anschliessend ist eine Hubeinheit 5 angeordnet.

Die Hubeinheit 5 steht in Wirkverbindung mit der Zugeinheit 6. So kann sie (5), wie in diesem Beispiel, an bzw. auf der Zugeinheit 6 angeordnet sein, sodass eine Bewegung in axialer Richtung der Zugeinheit 6 und damit der Bremseinheit 3 erzeugt werden kann. Die Bewegung der Bremseinheit 3 bzw. der Zugeinheit 6 wird dadurch erzeugt, dass die Hubeinheit 5 einen Hub bzw. eine Bewegung in axialer Richtung erzeugt. Wie dieser Hub erzeugt wird, hängt von der verwendeten Hubeinheit 5 ab. So können beispielsweise als Hubeinheit 5 eine Kugelkalotteneinheit, ein Hydraulikzylinder, eine Spindeleinheit, eine Trapezgewindeeinheit etc. verwendet werden. Die Hubeinheit weist für die Erzeugung des Hubs dazu mindestens eine Huberzeugungseinheit 5.1 auf. Die Huberzeugungseinheit 5.1 kann eine Spindeleinheit, mindestens eine Kugelkalotte, wie sie in Figur 4 beschrieben ist, eine Schraubeneinheit etc. sein. Auch kann die Hubeinheit 5 die Zugeinheit 6 umschliessen und fest mit der Zugeinheit 6 verbunden sein. In diesem Beispiel wird als Hubeinheit 5 eine Kugelkalotteneinheit mit Kugeln 7 aus Stahl, Kunststoff, Keramik etc. für die Erzeugung einer Bewegung in axialer Richtung der Bremseinheit 3 bzw. der Zugeinheit 6 verwendet. Unter Bewegung in axialer Richtung ist eine Bewegung entlang der x-Achse in einem kartesischen Koordinatensystem zu verstehen. Selbstverständlich ist es erfindungsgemäss vorstellbar, dass durch die Hubeinheit 5 auch eine Bewegung der Bremseinheit 3 bzw. der Zugeinheit 6 in einer beliebigen Raumrichtung (x, y, z - Koord i n aten i n ei nem kartesisch en Koordinatensystem) erzeugt wird.

Durch die erzeugte Bewegung bzw. den erzeugten Hub der Hubeinheit 5 wird eine Ausgleichsfeder AF gespannt. Dazu steht die Ausgleichsfeder AF in Wirkverbindung mit der Hubeinheit 5. Die Ausgleichsfeder AF kann, wie in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt, hinter der Hubeinheit 5 auf der Zugeinheit 6 angeordnet sein. Dazu weist die Zugeinheit 6 einen Abschluss 13 auf, sodass die Ausgleichsfeder AF gespannt werden kann. Ebenso vorstellbar ist, dass die Ausgleichsfeder AF in die Hubeinheit 5 oder in eine andere Einheit der Aufzugsbremse, zum Beispiel in die Bremseinheit 3, in einem Aktuator 8 etc. integriert wird. Auch könnte sie (AF) als separate Einheit im Gehäuse der Aufzugsbremse angeordnet sein.

Die Erzeugung des Hubs bzw. der Bewegung bei der Hubeinheit 5 geschieht meist durch einen Aktuator 8. Somit kann die Bremskraft, welche durch die erste Federkraft F _B F der mindestens einen Bremsfeder BF erzeugt wird, mittels der Bewegung der Hubeinheit 5 gesteuert bzw. geregelt werden. Der Aktuator 8 kann ein manueller Hebel sein, jedoch ist auch vorstellbar, dass als Aktuator 8 eine Motorspindeleinheit, ein Motor, ein Hubmagnet, eine hydraulische Einheit etc. verwendet werden. Die Steuerung bzw. Regelung der Bewegung des Aktuators 8 kann mit Hilfe einer mit dem Aktuator 8 verbundenen, in diesem Beispiel nicht dargestellten, Steuereinheit erfolgen. Dazu ist der Aktuator 8 über ein geeignetes Kommunikationsnetz, zum Beispiel ein leitungsgebundenes oder leitungsungebundenes Kommunikationsnetz, ein Funk- Kommunikationsnetz etc., mit der Steuereinheit verbunden. Als Steuereinheit kann zum Beispiel eine Aufzugssteuereinheit einer Aufzugsanlage oder eine separate Einheit verwendet werden. ln diesem Beispiel befindet sich die Aufzugsbremse in der Bremslage. Dies bedeutet, dass aufgrund der ersten Federkraft F _B F der mindestens einen Bremsfeder BF die bewegliche Bremseinheit 3 mit dem Bremsbelag 2 gegen die Bremsscheibe 1 drückt. An der gegenüberliegenden Seite der Bremseinheit 3 drückt eine weitere Bremseinheit 9 mit einem Bremsbelag 2 gegen die Bremsscheibe 1. Die Bremskraft der ersten Federkraft F _B F der mindestens einen Bremsfeder BF entspricht dabei der entgegenwirkenden Normalkraft bzw. resultierenden Kraft F _N und somit der maximalen Bremskraft, also F _N =

In der Bremslage der Aufzugsbremse wird von der Hubeinheit 5 kein Hub bzw. keine Bewegung erzeugt. Somit wird weder eine Bewegung der Bremseinheit 3 in axialer Richtung erzeugt noch wird die Ausgleichsfeder AF gespannt. Der Aktuator 8 kann sich in dieser Situation in einer Position A, einer Ausgangsposition befinden. Figur 2 zeigt die gemäss Figur 1 beschriebene Aufzugsbremse in einer geregelten Bremslage. Dazu wird der Aktuator 8 in eine Position B gebracht, was zu einer Erzeugung eines Hubs H-ι bzw. einer Bewegung durch die Hubeinheit 5 führt, welcher Hub H-ι eine Spannung der Ausgleichsfeder AF zur Folge hat. In diesem Beispiel wird der Hub H-ι der Hubeinheit 5 durch eine Kugelkalotteneinheit erzeugt. Je grösser der erzeugte Hub H-ι der Hubeinheit 5 ist, desto grösser ist dabei die zweite Federkraft F _A F der gespannten Ausgleichsfeder AF. Die Position B ist keine diskrete Position. Vielmehr ist damit gemeint, dass in der Position B zwar eine verminderte jedoch noch immer vorhandene Bremswirkung der Aufzugsbremse besteht. Aufgrund der Erzeugung des Hubs H-ι der Hubeinheit 5 wird die erste Federkraft F _B F der mindestens einen Bremsfeder BF bzw. der Betrag der ersten Federkraft F _B F durch die zweite Federkraft F _A F der Ausgleichsfeder AF bzw. durch den Betrag der zweiten Federkraft F _A F vermindert. Die resultierende Kraft F _N bzw. die verbleibende Bremswirkung kann somit mit der Formel F _N = F _B F - F _A F beschrieben werden.

Figur 3 zeigt die gemäss den Figuren 1 und 2 beschriebene Aufzugsbremse in einer Ausgangslage. In dieser Ausgangslage besteht keine Bremswirkung, d. h. die Aufzugsbremse ist geöffnet bzw. gelüftet. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Aktuator 8 in eine Position C gebracht wird, sodass die zweite Federkraft F _AF der Ausgleichsfeder gleich bzw. grösser der ersten Federkraft F _B F der mindestens einen Bremsfeder BF ist. Die resultierende Kraft F _N ist dabei F _N = 0. Durch das Verschieben bzw. Drehen des Aktuators 8 in die Position C erzeugt die Hubeinheit 5 einen derart grossen Hub H ₂ bzw. Bewegung, sodass die Bremseinheit 3 mit dem Bremsbelag 2, welche in axialer Richtung bewegt wird, keinen Kontakt mit der Bremsscheibe 1 mehr hat und die zweite Federkraft F _A F der Ausgleichsfeder AF vom Betrag her gleich oder grösser ist als der Betrag der ersten Federkraft F _B F der mindestens einen Bremsfeder BF. Auch die Bremseinheit 9 mit dem Bremsbelag 2 drückt dabei nicht mehr gegen die Bremsscheibe 1 , sodass insgesamt keine Bremswirkung der Aufzugsbremse besteht.

Figur 4a zeigt eine Draufsicht auf eine beispielhafte Kugelkalotteneinheit mit drei Huberzeugungseinheiten 5.1 bzw. Kalotten K1 , K2 und K3, wie sie zum Beispiel als erfindungsgemasse Hubeinheit 5 verwendet werden kann. Die Kugelkalotteneinheit hat beispielsweise eine Kreisform in der Draufsicht. Als Draufsicht soll in diesem Beispiel ein Schnitt durch die Fläche (y-z-Ebene) gemeint sein, welche durch die y-Achse und die z- Achse eines kartesischen Koordinatensystems aufgespannt wird. Eine Kugelkalotteneinheit besteht grundsätzlich, wie in den Figuren 4b und 4c dargestellt, aus zumindest einer ersten mit Kalotten versehenen Einheit 16 und idealerweise einer zweiten Einheit 17, welche als Deckeinheit für die erste Einheit 16 verwendet wird und Kugeln bzw. Walzen, welche in meist identischen Kalotten K1 , K2, K3 eingebettet werden und somit zwischen der ersten 16 und der zweiten Einheit 17 angeordnet sind. In den Figuren 4b und 4c ist eine so genannte Doppelkalotteneinheit dargestellt. Eine derartige Doppelkalotteneinheit besteht aus zwei übereinander befindlichen einfachen Kalotteneinheiten. Eine Doppelkalotteneinheit hat einerseits den Vorteil, dass ein grösserer Hub erzeugt werden kann und andererseits, dass nur die zweite Einheit 17 bewegt bzw. gegen die ersten Einheiten 16 verdrehbar sein muss und dabei die ersten Einheiten 16 drehfest ausgestaltet sein können. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel zwischen einer Kalotte K1 , K2, K3 120 Grad. Damit ist zu verstehen, dass die Kalotten K1 , K2, K3 symmetrisch auf der Kreisfläche der ersten Einheit 16 angeordnet sind. Selbstverständlich sind die Anzahl und der Winkel zwischen den Kalotten K1 , K2, K3 beliebig wählbar. In den Kalotten K1 , K2, K3 ist jeweils eine Kugel aus Stahl, Kunststoff, Keramik etc. eingebettet.

Wird die zweite Einheit 17 gegen die erste Einheiten 16 der Kugelkalotteneinheit um die x-Achse verdreht, werden die Kugeln bzw. Walzen in den Huberzeugungseinheiten 5.1 bzw. Kalotten K1 , K2, K3 von einer ersten Position P1 hin zu einer zweiten Position P2 bewegt und dadurch entsteht ein Hub H in der x-Achse bei der Kalotteneinheit bzw. Hubeinheit 5, welcher für das Verfahren gemäss den Figuren 1 bis 3 verwendet wird. Figuren 4b und 4c zeigen einen Querschnitt der Kalotteneinheit gemäss Figur 4a entlang der Geraden A-A durch die Kalotte K2 bzw. Huberzeugungseinheit 5.1 . Die Kalotte K2 hat dabei eine Steigung a. Eine Kugel 7 befindet sich mit ihrem geometrischen Zentrum auf einer Position P1 bzw. in ihrer Ausgangslage in der Kalotte K2. In der Ausgangslage ist der Hub H der Kalotteneinheit gleich null (H = 0). Wird, wie in Figur 4a beschrieben, die zweite 17 gegen die erste Einheiten 16 verdreht, bewegt sich die Kugel 7 von der Position P1 bzw. aus ihrer Ausgangslage hin zu einer Position P2, wie in Figur 4c dargestellt ist. Dadurch entsteht ein Hub H = H-ι bzw. H ₂ , der bei einer einfachen Kalotteneinheit grundsätzlich maximal so gross ist wie der Durchmesser der Kugel 7 und bei der Doppelkalotteneinheit entsprechend grösser.

Figur 5 zeigt ein Bremsdiagramm der erfindungsgemässen Aufzugszugsbremse. Ein gemäss den Figuren 1 bis 4b von der Hubeinheit 5 erzeugter Hub H wird gegen eine Kraft F aufgetragen. Dabei entstehen eine Kurve F _N (H) der Normalkraft bzw. resultierenden Kraft und eine Kurve F _A F(H) der (zweiten) Federkraft der Ausgleichsfeder AF.

Wird die Federkraft F _A F aufgrund der Erzeugung des Hubes H, H-i , H ₂ der Hubeinheit 5 grösser, verringert sich die Bremswirkung der Aufzugsbremse immer weiter, wie anhand des Bereiches RBM zu sehen ist. Ab einem Punkt DB gibt es keine Bremswirkung mehr. In gestrichelter Linie ist der theoretische Verlauf der Federkraft F _A F im Diagramm dargestellt. Die resultierende Kraft F _N aus der zweiten Federkraft F _A F zuzüglich der ersten Federkraft F _B F ist geringer, als die theoretische Federkraft von der zweiten Federkraft F _AF .

Figur 6 zeigt ein weiteres schematisches Beispiel für eine Ausgestaltung einer erfindungsgemässen Aufzugsbremse, wie sie in den Figuren 1 bis 3 beschrieben ist. Aus Übersichtsgründen ist kein Gehäuse bei diesem Ausführungsbeispiel gezeigt. Die Aufzugsbremse weist eine Bremseinheit 3 mit einem Bremsbelag 2 auf, welche gegen eine Bremsscheibe 1 drückt und somit eine Bremswirkung zum Beispiel einer Aufzugskabine erzielt. In einer inaktiven Position, d. h. die Bremseinheit 3 mit dem Bremsbelag 2 drückt nicht gegen die Bremsscheibe 1 , wird die Bremseinheit 3 von mindestens einer elektromagnetischen Spule 10 in der Ausgangslage gehalten. Anstatt der mindestens einen elektromagnetischen Spule 10 könnte selbstverständlich auch eine mechanische Haltevorrichtung für die Bremseinheit 3 verwendet werden. Die Bremseinheit 3 wird mittels einer ersten Federkraft mindestens einer Bremsfeder BF, in diesem Beispiel ist die Bremsfeder BF als Tellerfeder ausgestaltet, gegen die Bremsscheibe 1 gedrückt.

Zur Regelung bzw. Steuerung der Aufzugsbremse wird eine Hubeinheit 5 verwendet. Diese Hubeinheit weist eine erste Einheit 1 1 , die über eine Zugeinheit 6, in diesem Beispiel ist das mindestens ein Seil, Drahtseil, Kunststoffseil etc., mit einer zweiten Einheit 12 verbunden ist. Die erste 1 1 und die zweite Einheit 12 können aus Metall, Kunststoff, Keramik etc. bestehen. Die erste Einheit 1 1 ist mit der Bremseinheit 3 verbunden, sodass die Zugeinheit 6 mit der Bremseinheit 3 in Wirkverbindung steht. Die Form der ersten 1 1 und der zweiten Einheit 12 hängt von der Konstruktion der Aufzugsbremse und/oder der Art der Hubeinheit 5 ab. Die zweite Einheit 12 weist ausserdem einen Aktuator 8, in diesem Beispiel ist dies ein manuell zu bedienender Hebel, auf. Selbstverständlich kann auch ein Aktuator 8 verwendet werden, wie er in den Figuren 1 bis 3 beschrieben ist. Auch könnte als Zugeinheit 6 anstatt mindestens eines Seils, Drahtseils etc. auch eine Spindeleinheit, eine Schraubeneinheit, ein Hydraulikzylinder etc. verwendet werden. Zwischen der ersten 1 1 und der zweiten Einheit 12 befindet sich eine Ausgleichsfeder AF, in diesem Beispiel ist dies eine Tellerfeder.

Aufgrund einer Bewegung der Hubeinheit 5, d. h. einer Verdrehung der zweiten Einheit 12 gegen die erste Einheit 1 1 , mit dem Aktuator 8, wird die Bremseinheit 3 über die Zugeinheit 6 in axialer Richtung bewegt und die Ausgleichsfeder AF wird gespannt. Die Verdrehung bzw. Drehung der zweiten Einheit 12 gegen die erste Einheit 1 1 erfolgt in diesem Beispiel um die x-Achse. Die Figur 6a zeigt einen Schnitt durch die x-y-Ebene eines kartesischen Koordinatensystems.

Figur 6b zeigt einen Schnitt durch die z-y-Ebene des kartesischen Koordinatensystems. Die erste Einheit 1 1 dreht sich bei der Verdrehung entweder nicht oder entgegen der Drehrichtung der zweiten Einheit 12. Dadurch wird die erste Federkraft der Bremsfeder BF durch eine zweite Federkraft der Ausgleichsfeder AF vermindert, sodass die resultierende Kraft, wie bereits in den Figuren 1 bis 5 beschrieben ist, sich aus der Formel F _N = F _B F - F _A F berechnet. Die Verminderung der ersten Federkraft F _B F der Bremsfeder B F kann neben der Verwendung der zweiten Federkraft F _A F der Ausgleichsfeder AF dadurch geschehen, dass zusätzlich eine elektromagnetische Kraft F _M der mindestens einen elektromagnetischen Spule 10 verwendet wird. Diese Möglichkeit zur zusätzlichen Verminderung der ersten Federkraft F _B F der Bremsfeder BF kann auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 1 bis 3 verwendet werden. Die mindestens eine elektromagnetische Spule 10 könnte auch dazu verwendet werden, dass die Aufzugsbremse gänzlich entlüftet wird, d. h. die magnetische Kraft F _M ist entweder mit oder ohne der zweiten Federkraft F _A F grösser als die erste Federkraft F _B F, der mindestens einen Bremsfeder BF und die daraus resultierende Kraft ist F _N = 0. Somit wird die erste Federkraft F _B F entweder mit oder ohne die zweite Federkraft F _A F durch die magnetische Kraft F _M aufgehoben. Eine Entlüftung der Aufzugsbremse bedeutet, dass die Bremseinheit 3 keine Bremswirkung bewirkt und beispielsweise mit dem Bremsbelag 2 keinen Kontakt zur Bremsscheibe 1 mehr hat. Dazu weist die Aufzugsbremse gemäss den Figuren 1 bis 3 mindestens eine elektromagnetische Spule 10 auf, die zum Beispiel im Gehäuse 4 angeordnet sein kann.

Die elektromagnetische Kraft F _M kann mittels einer Steuereinheit, wie sie in den Figuren 1 bis 3 und 7 beschrieben ist, geregelt werden. Selbstverständlich könnte die Steuereinheit sowohl die elektromagnetische Kraft F _M der mi ndestens ei nen elektromagnetischen Spule 10 also auch den Aktuator 8 bzw. die Hubeinheit 5 steuern bzw. regeln. Aus der Verwendung der elektromagnetischen Spule 10 und der Ausgleichsfeder AF zur Steuerung bzw. Regelung der Aufzugsbremse ergibt sich als Formel für die resultierende Kraft F _N = F _BF - F _A F - F _M .

Figur 7 zeigt ein Steuerungssystem für eine geregelte Aufzugsbremse gemäss den Figuren 1 bis 6. Wie in den Figuren 1 bis 6 beschrieben ist, wird durch den Aktuator 8 bei der Hubeinheit 5 ein Hub H, H-i , H ₂ erzeugt und damit die Aufzugsbremse geregelt. Die Steuerung bzw. Regelung des Aktuators 8 erfolgt durch eine Steuereinheit 14, welche zum Beispiel die Aufzugssteuerung oder eine separate Steuereinheit sein kann. Zum Regeln bzw. Steuern der Aufzugsbremse erhält die Steuereinheit 14 von mindestens einer Sensoreinheit 15 Daten bzw. Parameter. Diese Daten bzw. Parameter können zum Beispiel Positions-, Geschwindigkeits-, Beschleunigungsdaten bzw. Parameter etc. sein. Als Sensoreinheit 15 kann eine beliebige Sensoreinheit, welche die erforderlichen Daten liefern kann, verwendet werden. So könnte zum Beispiel ein Beschleunigungssensor, ein Positionssensor, ein Inkrementmotor bzw. -geber, ein Geschwindigkeitssensor etc. verwendet werden. In Abhängigkeit eines Vergleichs, einer Analyse, einer Auswertung von von der Sensoreinheit 15 erhaltenen Daten bzw. Parametern steuert die Steuereinheit 14 den Aktuator 8 und somit die Hubeinheit 5. Damit wird die Bremswirkung bzw. die Verzögerung der Aufzugsbremse geregelt. Selbstverständlich ist es vorstellbar, dass die Steuereinheit 14 die Hubeinheit 5 und/oder die mindestens eine elektromagnetische Spule aus Figur 6 steuert oder regelt. In der Hubeinheit 5 kann der Aktuator 8 integriert sein.