Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Positionserfassung einer Aufzugkabine nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Derartige Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt, wobei etwa die DE 10 2009 054 337 A1 der Anmelderin eine derartige, gattungsbildende Vorrichtung offenbart.

Im Zusammenhang mit sicherheitsrelevanter Aufzugstechnik ist es dabei bekannt und üblich, einer jeweiligen Aufzugkabine (für Personen- oder Lastenbetrieb) eine gattungsbildende Sensor- und Auswerteeinheit in einem geeigneten Sensorgehäuse zuzuordnen, wobei dann im Aufzugsbetrieb die im Sensorgehäuse enthaltene Sensorik der Sensor- und Auswerteeinheit zusammenwirkt mit dem geeignet am oder im Aufzugschacht vorgesehenen, mit der typischerweise magnetischen Codierung versehenen Streifen und durch das Ablesen dieser Codierung dann eine geeignete Positionsbestimmung sowie, daraus abgeleitet, Geschwindigkeitsbestimmung der Aufzugkabine vornehmen kann.

Dabei sind auch sogenannte Notsysteme als aus dem Stand der Technik bekannt vorauszusetzen. Ein typisches, derartiges Notsystem sieht etwa vor, dass als Reaktion auf einen kritischen Betriebs- und/oder Bewegungszustand der Aufzugkabine, etwa das Überschreiten einer (gegebenenfalls von einer aktuellen Position abhängigen) Geschwindigkeitsschwelle, automatisch Sicherheitsmaßnahmen ausgelöst werden, wie etwa das Auslösen einer Bremsfunktion für den Aufzugsmotor oder das Aktivieren einer Fangbremse für die Aufzugkabine.

Der Erfassungssicherheit kommt dabei eine besondere Bedeutung zu, daher sind üblicherweise die Sensor- und Auswerteeinheiten redundant ausgebildet, d. h. zwei Funktionseinheiten, welche i. w. zueinander parallel und unabhängig voneinander vorgesehen sind und betrieben werden, können jeweils als Reaktion auf das Erfassen etwa einer Überschreitung des Geschwindigkeitsschwellwerts die Notfallfunktion aktivieren. Auch im Bereich der Fahrstuhl- bzw. Aufzugtechnik wird zunehmend mit standardisierten Systemen und zugehörigen Baugruppen gearbeitet, welche dann, bei einer Installation an einem Einsatzort, an die dort herrschenden Einbaubedingungen angepasst werden, wobei dann insbesondere auch die vorhandene Steuerungs- und Sicherungselektronik geeignet konfiguriert und parametrisiert wird. In diesem Zusammenhang ist es dann auch üblich, nach Montage des Sensorgehäuses und des Schaltgehäuses die Sensor- und Auswerteeinheit geeignet zu konfigurieren und in diesem Zusammenhang insbesondere auch den Geschwindigkeitsschwellwert einzustellen, welcher etwa durch geeignete bauliche Vorgaben, zulassungsrechtliche Vorgaben oder besondere Bedingungen am Einsatzort bestimmt ist. Da die Sensor- und Auswerteeinheit repräsentierende Elektronik typischerweise mit Hilfe von MikroControllern oder der gleichen Technologie realisiert ist, ist die Parametrisierung und Konfiguration eine Aufgabe, welche typischerweise bei der Inbetriebnahme durch die befassten Techniker gleichermaßen elektronisch, typischerweise über einen Datenbus und ein daran vorgesehenes Endgerät (z. B. einen PC) vorgenommen wird. Zwar gestattet eine geeignet programmierte Konfigurationsschnittstelle in diesem Zusammenhang einen zuverlässigen und weitgehend gegenüber Bedienungs- und Einstellungsfehlern unempfindlichen Einrichtungsbetrieb, gleichwohl ist in der praktischen Handhabung, insbesondere auch bei nachfolgenden Wartungs- und Pflegearbeiten, am Aufzug (wobei dann häufig ein derartiges Konfigurationssystem nicht zur Verfügung steht) aufwendig und mühsam. Hinzu kommt, dass üblicherweise bekannte Sensor- und Auswerteeinheiten nicht mit einem permanent sichtbaren Display oder der gleichen Anzeigeeinheit versehen sind, sodass ein Wartungsdienstleister einen aktuellen Konfigurations- bzw. Parametrisierungszustand (etwa einen aktuell eingestellten Geschwindigkeitsschwellwert) ohne angeschlossene PC-Hardware nicht erkennen kann. Hinzu kommt der Nachteil, dass bei einer derartigen elektronischen Konfiguration ein Stromausfall oder eine andere Störung zu potentiellen Fehlkonfigurationen, einem Verlust der gespeicherten Daten oder dergleichen unklaren und damit potentiell sicherheitsrelevanten Konfigurationszuständen führen kann, sodass auch insoweit Verbesserungsbedarf besteht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine aus dem Stand der Technik bekannte, gattungsbildende Vorrichtung zur Positionserfassung einer Aufzugkabine im Hinblick auf ihre Bedienungsfreundlichkeit und Sicherheit in der Parametrisierung der kritischen Notfallfunktion, insbesondere im Hinblick auf eine Einstellung und Speicherung des Geschwindigkeitsschwellwerts, zu verbessern. Die Aufgabe wird durch die Vorrichtung zur Positionserfassung einer Aufzugkabine mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

In erfindungsgemäß vorteilhafter Weise und in Abkehr von einer üblichen Konfigurierung und Parametrisierung durch elektrische Ankopplung einer Datenverarbeitungseinheit erfolgt erfindungsgemäß die Einstellung zumindest des Geschwindigkeitsschwellwerts für den Sicherheitsschalter bzw. den Unterbrecherkontakt durch manuell betätigbare und mechanische Schaltermittel.

Dies hat, wichtig für den praktischen Gebrauch in Einrichtung, Parametrisierung und im Langfrist-Einsatz, gegenüber dem Vorgehen aus dem Stand der zahlreiche Vorteile: Zum einen kann die Einrichte- bzw. Bedienperson die Schaltermittel unmittelbar händisch am Einsatzort bedienen, ohne, wie aus dem Stand der Technik vorausgesetzt, erst spezielle Konfigurations-Infrastrukturen anzukoppeln. Darüber hinaus lässt eine derartige mechanische Vorgehensweise typischerweise auch einen aktuellen Schaltzustand erkennen, insbesondere wenn, die im Rahmen bevorzugter Ausführungsbeispiele vorgesehene, etwa eine DIP-Schalteranordnung zur Codierung mindestens einer, bevorzugt einer Mehrzahl von möglichen Geschwindigkeitsschwellwerten, verwendet wird; hier ist durch einfaches Ablesen erkennbar, auf welchen Geschwindigkeitsschwellwert das System aktuell konfiguriert ist.

Schließlich bieten die erfindungsgemäßen manuell betätigbaren und mechanischen Schaltermittel noch den Vorteil, etwa bei einem Stromausfall oder einer anderen Störung nicht etwa ein programmiertes (bzw. elektronisch konfiguriertes) Signal zu verlieren oder einen unbestimmten (und nicht eindeutig erkennbaren) Konfigurationszustand zu besitzen. Typischerweise ist damit nicht nur die Bedienungssicherheit deutlich erhöht, zusätzlich besteht stets Klarheit darüber, mit welcher (aktuell eingestellten) Geschwindigkeitsschwelle dann die Aktivierung der Notfallfunktion der Aufzugkabine erfolgt. Dabei sind, ergänzend zu einem DIP-Schalter (bzw. einer entsprechenden Mehrfach-Schalteranordnung) auch andere mechanische Einrichte- und Schalttechnologien denkbar, so etwa Steckbrücken, (manuell betätigbare) Umschalter oder dergleichen, wiederum ergänzend oder alternativ auch Kontaktlösungen, welche irreversibel eingerichtet werden, etwa in Form von geeignete Unterbrechungspositionen aufweisenden Leiterbahnen, welche dann, entsprechend einer gewünschten Codierung, beim Einrichten unterbrochen und damit dauerhaft und irreversibel in ihrem Codierungszustand eingerichtet werden. Dabei ist die vorliegende Erfindung nicht auf lediglich einen Geschwindigkeitsschwellwert beschränkt; vielmehr liegt es im Rahmen bevorzugter Weiterbildung der Erfindung, durch die (eine entsprechende Codierung ermöglichenden) mechanischen Schaltmittel zwei oder mehr Geschwindigkeits-Schwellwerte einrichten (und durch die dann mechanisch eingestellte Position entsprechend speichern) zu können, etwa im Hinblick auf verschiedene auswählbare Betriebs-, Wartungs- oder Erprobungszustände einer jeweiligen Aufzuganlage. Auch ist es weiterbildungsgemäß möglich, dass etwa die Notfallfunktion, geschwindigkeitsabhängig, mehrstufig ausgeführt werden kann, wobei etwa beim Erreichen eines ersten Geschwindigkeitsschwellwerts eine erste Notfallfunktion ausgelöst wird (etwa das Aktivieren einer Motorbremse), und dann beim Erreichen einer zweiten (z. B. höheren) Geschwindigkeitsschwelle eine zweite Notfallfunktion, etwa eine Fangbremse für die Aufzugkabine, ausgelöst wird; eine derartige zwei- oder mehrstufige Funktionalität als bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ermöglicht dann mit abgestuften Sicherungsmaßnahmen auf jeweilige, mögliche Fehlfunktionen der Anlage, repräsentiert durch jeweils detektierte Geschwindigkeiten der Aufzugkabine relativ zu mehreren Geschwindigkeitsschwellwerten, zu reagieren.

Dabei ist es einerseits im Rahmen der Erfindung bevorzugt, das System absolut codiert vorzusehen; dies bedeutet, dass an jeder Verfahrposition der Aufzugkabine relativ zum codierten Streifen eine jeweilige Absolutposition der Aufzugkabine festgestellt werden kann, ohne dass etwa (wie bei einer Relativ- Codierung), erst zu einer bekannten End- oder Anschlagposition verfahren werden muss, um von dort aus dann geeignet inkremental den Verfahrweg (und auf diesem dann die aktuelle Position) zu bestimmen. Insbesondere im Fall unerwarteter Betriebsstörungen, wie etwa einem Stromausfall (welcher dann potentiell auch eine Fahrtstreckenerfassung bei einer Relativpositionierung beeinträchtigen würde) bietet eine solche Absolutcodierung Vorteile.

Gleichermaßen vorteilhaft ist eine solche Codierung, wenn sich aus dieser mit geringem Aufwand eine aktuelle Geschwindigkeitsinformation durch die erfindungsgemäße Sensor- und Auswerteeinheit ermitteln lässt. Diese Geschwindigkeitsinformation wiederum, im Abgleich mit dem mindestens einen Geschwindigkeitsschwellwert, ist dann Grundlage für einen sicheren Aufzugbetrieb.

Während es zudem erfindungsgemäß möglich ist, dass im Sensorgehäuse (allein) diejenigen elektronischen Baugruppen vorhanden sind, welche neben der Auswertung des Sensorsignals und der Geschwindigkeitserfassung insbesondere auch eine Überwachung auf das Erreichen bzw. Überschreiten des (mindestens einen) Geschwindigkeitsschwellwerts vornehmen, ist es gleichwohl im Rahmen der vorliegenden Erfindung und entsprechend dem Gedanken eines verteilten Systems möglich und alternativ vorgesehen, sowohl das Sensorgehäuse mit entsprechenden elektronischen Steuerbaugruppen (weiter bevorzugt redundant) zu versehen, als auch im Schaltgehäuse, neben einer eigentlichen passiven Schalteinheit und den erfindungsgemäßen mechanischen Schaltermitteln, auch aktive elektronische Bauelemente, etwa eine elektronische Baugruppe zur Kommunikation mit der im Sensorgehäuse vorgesehene elektronischen Baugruppe über die Kabelverbindung vorzusehen.

Im Ergebnis entsteht so durch die vorliegende Erfindung ein überaus flexibles, die praktische Nutzbarkeit, Wartungsfreundlichkeit und damit auch die Konfigurations- und Betriebssicherheit erhöhendes System, welches einfache Anpass- und Bedienbarkeit mit leichter Zugänglichkeit und Ablesbarkeit eines aktuellen Konfigurationsstatus, dies wiederum verbunden mit einer wirksamen Speicherung einer vorgenommenen Konfiguration, kombiniert.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in

Fig. 1 eine Schemadarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Positionserfassung als zweigeteilte Anordnung aus Sensorgehäuse und Schaltgehäuse sowie am bzw. im Schaltgehäuse vorgesehenen mechanischen Schaltermitteln;

Fig. 2 ein Blockschaltbild zum Verdeutlichen wesentlicher Funktionskomponenten der in Figur 1 gegenständlich gezeigten Einheiten und

Fig. 3 eine Schemaansicht einer Aufzuganlage zum Verdeutlichen des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung. Die Fig. 3 zum Erfindungshintergrund verdeutlicht in der Schemadarstellung eine Aufzuganlage mit einer Aufzugkabine 40, welche, schematisch dargestellt, an einer Antriebseinheit 42, 44 in vertikaler Richtung im Aufzugsschacht bewegt werden kann.

An der Aufzugkabine 40 sitzt an eine Vorrichtung zur Positionserfassung, bestehend aus einem Sensorgehäuse 10 sowie einem damit über eine Kabelverbindung 26 verbundenen Schaltgehäuse 12. Dieses Schaltgehäuse 12 ist über eine Leitungsanordnung 46 mit einer im Stirnbereich des Aufzugsschachts sitzenden Aufzug-Steuereinheit 48 verbunden, von wo aus die verschiedensten Betriebszustände der gezeigten Aufzugsanlage gesteuert werden.

Das Sensorgehäuse, aufweisend eine Sensor- und Auswerteeinheit für eine Positionserfassung sowie zur Feststellung einer Aufzuggeschwindigkeit daraus wirkt zusammen mit einem feststehenden Magnetband 14, welches sich, vertikal mit Spannmitteln verspannt, quasi-stationär in vertikaler Richtung im Aufzugsschacht erstreckt. Bodenseitig ist zum Markieren einer Endposition eine Schalteinheit 50 vorgesehen.

In ansonsten bekannter Weise, etwa beschrieben in der DE 10 2009 054 337 A1 der Anmelderin, weist die Sensor- und Auswerteeinheit im Sensorgehäuse 10 bevorzugt eine Anordnung von Magnetsensoren auf, welche eine (permanent-magnetische) Absolutcodierung des Magnetbandes auslesen und in eine Positionsinformation umwandeln; auch steht mit einem (durch Bewegung der Aufzugkabine) veränderten Positionssignal eine Grundlage für eine Geschwindigkeitserfassung der Kabine zur Verfügung.

Über das Kabel 26 an das Sensorgehäuse 10 angebunden, stellt das Sensorgehäuse 12 zunächst die Verbindung zur Fahrstuhl-Steuereinheit 48 her. Darüber hinaus sind im Schaltgehäuse 12 verschiedene sicherheitsrelevante Einheiten vorgesehene, insbesondere eine Schalteinheit, welche für eine Notfunktion aktivierbar ist. Typischerweise besteht diese Schalteinheit aus einem Relais, welches als Reaktion auf eine Aktivierung einen Bremsbetrieb (etwa eine Motorbremse des Aufzugantriebs 42, 44, alternativ eine geeignet im Aufzugschacht vorgesehene, nicht gezeigte Fangbremse) auslöst und so für einen Stopp der Aufzugkabine sorgt.

Die Figuren 1 und 2 zur erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Positionserfassung gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel verdeutlichen wesentliche Lösungselemente. So zeigt zunächst die Darstellung der Figur 1 mit dem Sensorgehäuse, wie (in ansonsten bekannter Weise) schlittenartig das Abtasten des Magnetbandes (Magnetstreifens) 14 erfolgt; dieses verläuft, hinter einem Haltestreifen 35, in einer Längsnut am Gehäuse 10.

Wie diesbezüglich die Figur 2 verdeutlicht, enthält das Sensorgehäuse 10 die Sensor- und Auswerteeinheit in redundanter Anordnung: Eine schematisch dargestellte Magnetfeldsensorik 20 (vergleiche etwa zur weiteren Erläuterung die genannte DE 10 2009 054 337 A1 ) wird redundant in Form von zwei parallel voneinander und unabhängig eingerichteten Zweigen (a/b) zunächst verstärkt, A/D-gewandelt und in ein Multiplexsignal umgesetzt (Einheiten 22a, 22b), woraufhin dann in den Einheiten 24a, 24b die eigentliche Decodierung, eingeschlossen eine Feinpositionierung durch Extrapolation der erfassten Permanentmagnetsignale (in ansonsten bekannter Weise) erfolgt. Diese Funktionalitäten der Einheiten 22, 24 (jeweils für die Zweige a, b) sind realisiert in Form typischer, Mikrocontroller-basierter Schaltungskonfigurationen, welche für den Zweck geeignet programmiert sind.

Die Bezugszeichen 26a, 26b der Kabelverbindung 26 verdeutlichen, wie die redundante Sensor- und Auswerteeinheit 22, 24 im Sensorgehäuse 10 zweikanalig kommuniziert mit dem Schaltgehäuse 12, welches zunächst, durch beide Zweige auslösbar, eine Relaisanordnung 30 mit der gezeigten Sicherheitsfunktion aufweist. So führt insbesondere ein Unterbrechen der zugehörigen Leitung 16 zu einem Auslösen der beschriebenen Sicherungsfunktion(en), etwa einer Motor- und/oder Fangbremse für die Aufzugkabine. Diese Steuerfunktionalität wird im Ausführungsbeispiel realisiert durch eine wiederum paarweise (a/b) vorgesehene Steuereinheit 32, welche im Schaltgehäuse 12 vorgesehen ist, aus einem von der Einheit 24 empfangenen Signal eine aktuelle Aufzuggeschwindigkeit ermittelt und diese mit mindestens einem vorbestimmten Geschwindigkeits-Schwellwert vergleicht, welcher durch eine manuell betätigbare mechanische Schalteinheit 34 codiert und/oder vorbestimmt ist. Genauer gesagt ist, vergleichlich Figur 1 , Figur 2, die Schalteinheit 34 als vom manuell und auf einer Gehäusefläche bedienbare DIP- Schaltereinheit realisiert, bei welcher, in ansonsten bekannter Art, eine Einricht- und Bedienperson durch mechanisches Umlegen bzw. Verschieben von einzelnen Schaltern ein Schaltmuster codieren kann. Dieses ist dann nicht nur elektronisch auswert- bzw. verarbeitbar, sondern kann zudem auch extern betrachtet (und damit abgelesen) werden. Mit einer derartigen Codierung kann die Bedienperson beispielsweise eine erste und eine zweite Geschwindigkeitsschwelle einrichten, wobei, gegenüber einem gespeicherten Normwert, ein Überschreiten einer aktuellen Kabinengeschwindigkeit um 10% eine erste Notfunktion in Form der Motorbremse und ein Überschreiten etwa um 15% eine zweite Notfunktion in Form der Fangbremse für die Aufzugkabine auslöst.

Je nach Einsatzzweck, Bedingungen am Einsatzort oder der gleichen Erfordernissen bietet damit die vorliegende Erfindung die Möglichkeit, flexibel und auf einfachste Weise das Verhalten dieser Sicherheitsfunktionen anzupassen. Gleichzeitig ermöglichen die erfindungsgemäßen mechanischen Schaltmittel 34, dass nicht nur ein jeweiliger Schalt- und damit Codierzustand jederzeit zuverlässig ablesbar ist, sondern dieser ist zusätzlich zuverlässig mechanisch codiert und damit unempfindlich etwa gegenüber einem Informationsverlust bei einem Störfall (etwa Stromausfall).

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt; vielmehr ist es sowohl von der vorliegenden Erfindung umfasst, die Sensor- und Auswerteeinheit einerseits und die Schalteinheit andererseits jeweils auf andere Weise einzurichten (insbesondere auf nicht-redundante einkanalige Varianten oder zum Zusammenwirken mit einem optisch, mechanisch und/oder relativ codierten Band), auch bieten etwa die gezeigten Schaltermittel die Möglichkeit an, zusätzliche Betriebsparameter und/oder Aufzugsfunktionen mechanisch zu codieren.