Die vorliegende Erfindung betrifft die Überwachung von Tragmitteln in einer Auf- zugsanlage.

Eine Aufzugsanlage umfasst in der Regel eine Aufzugskabine und mindestens ein Gegengewicht, die gegenläufig in einem Aufzugsschacht bewegt werden. Die Aufzugskabine und das mindestens eine Gegengewicht laufen hierbei in bzw. entlang von Führungsschienen, getragen von mindestens einem Tragmittel, das über eine antreibende Treibscheibe geführt ist. Das Tragmittel besteht üblicherweise aus einem oder mehreren ummantelten Stahlseilen, einem oder mehreren Kunstfaserseilen, einem oder mehreren Flach- oder Profilriemen (Keilrippenriemen) oder einem parallel verlaufenden Verbund der jeweiligen genannten Aus- führungen, bei dem jedes einzelne Tragmittel über je eine eigene Treibscheibe geführt sein kann.

Mit solchen ummantelten Tragmitteln ist eine derartig hohe Traktion auf der antreibenden Treibscheibe realisierbar, dass beispielsweise die Aufzugskabine wei- ter angehoben werden kann, obwohl das Gegengewicht in seiner Abwärtsbewegung durch ein unvorhergesehenes Verklemmen im Aufzugsschacht oder durch ein unvorhergesehenes Aufsitzen auf den Schachtbodenpuffern gehindert ist. Dasselbe Problem kann beim Gegengewicht auftreten, falls die Aufzugskabine auf den Schachtbodenpuffern aufsitzen sollte. Dieses Hochsteigen einer Last - sei es der Aufzugskabine oder des Gegengewichts - an einer Seite der Treibscheibe ohne dass an der anderen Seite der Treibscheibe die vorgesehene Gegenlast frei absteigend mitläuft, ist unerlaubt und kann zu gefährlichen Zuständen führen. So kann ein hochgestiegenes Gegengewicht oder eine hochgestiegene Aufzugskabine zurückfallen, bis das Tragmittel wieder auf seiner gesamten Län- ge gestreckt ist. Eine zurückfallende Aufzugskabine oder ein zurückfallendes Gegengewicht kann sowohl Passagiere wie auch die Aufzugsanlage selbst schwer schädigen. Demzufolge sind Überwachungseinrichtungen zur Detektion eines entlasteten, schlaffen Tragmittels entwickelt worden. Sie basieren, wie beispielsweise in der europäischen Veröffentlichungsschrift EP 1 953 108 offenbart, auf einer federbe- wehrten Lagerung des gesamten Antriebs und einer Umlenkeinheit mit mindestens zwei weiteren Rollen für das Tragmittel. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, dass sie mit einem hohen konstruktiven Aufwand verbunden ist und zudem keinen zuverlässigen Auslösewert ermöglicht. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche eine Überwachung von Tragmitteln in einer Aufzugsanlage ermöglicht, und welche kostengünstig hergestellt und installiert werden kann und zudem eine zuverlässige Detektion von erschlafften Tragmittelabschnitten erlaubt. Eine Lösung dieser Aufgabe besteht aus einem Aufzug mit einer Aufzugskabine, einem Gegengewicht, einem Antrieb und einem Tragmittel, wobei das Tragmittel die Aufzugskabine und das Gegengewicht mit dem Antrieb koppelt, so dass die Aufzugskabine und das Gegengewicht in vertikaler Richtung gegenläufig durch den Antrieb verfahrbar sind, und wobei das Tragmittel einen kabinenseitigen Tragmittelabschnitt und einen gegengewichtsseitigen Tragmittelabschnitt aufweist. Der Aufzug umfasst zudem eine Sensorleine, welche sowohl an die Aufzugskabine und an das Gegengewicht gekoppelt ist und welche so geführt ist, dass sie bei der gegenläufigen Verfahrung der Aufzugskabine und des Gegengewichtes mit einer im Wesentlichen konstanten Zugbelastung gespannt bleibt. Der Aufzug umfasst ferner einen Sensor, welcher mit der Sensorleine gekoppelt ist, so dass eine Erschlaffung eines Tragmittelabschnittes vom Sensor detektier- bar ist. Der Sensor umfasst einen Sicherheitsschalter mit einem Schalterkontakt und einen mechanischen Auslöser, wobei bei der Erschlaffung eines Tragmittelabschnittes der Schalterkontakt durch den mechanischen Auslöser ausgelenkt wird, sodass die Erschlaffung eines Tragmittelabschnittes durch den Sicherheitsschalter detektierbar ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Bewegung des mechanischen Auslösers relativ zum Schalterkontakt durch mechanische Anschläge begrenzt. Dadurch kann verhindert werden, dass der Sicherheitsschalter bzw. der Schalterkontakt oder der mechanische Auslöser beschädigt wird bei einer starken Span- nungsänderung der Sensorleine.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Aufzug ferner eine Steuereinrichtung, welche so konfiguriert ist, dass der Antrieb nicht freigegeben ist, wenn der Sensor durch das Verbindungselement einem erschlafften Tragmittelab- schnitt detektiert.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird zudem ein Verfahren vorgeschlagen, welches zur Erhöhung einer Betriebssicherheit eines Aufzuges dient. Wiederum ist eine Sensorleine an die Aufzugskabine und an das Gegengewicht gekoppelt, so dass die Sensorleine bei einer gleichmässigen, gegenläufigen Verfahrung der Aufzugskabine und des Gegengewichtes in vertikaler Richtung mit einer im Wesentlichen konstanten Zugbelastung gespannt bleibt. In einem Schritt des Verfahrens wird ein Sensor, welcher an die Sensorleine gekoppelt ist, überwacht, wobei ein Erschlaffen eines Tragmittelabschnittes vom Sensor detektiert wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird in einem weiteren Schritt ein Antrieb des Aufzuges gesteuert, wobei der Antrieb nicht frei gegeben wird, wenn der Sensor durch die Sensorleine ein Erschlaffen eines Tragmittelabschnittes detektiert.

Die Sensorleine ist ein biegbares, längliches Element und kann beispielsweise die Form eines Seiles, eines Bandes oder eines Riemens aufweisen. Sie ist vorzugsweise leicht, und weist eine sehr geringe Längendehnbarkeit auf. Als Sensorleine kann beispielsweise ein Seil aus Kevlar verwendet werden. In einer bei- spielhaften Ausführungsform beträgt ein Gewicht der Sensorleine weniger als 10 kg / 100 m, bevorzugt weniger als 5 kg / 100 m, besonders bevorzugt weniger als 1 kg / 1 00 m . In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform beträgt ein Durchmesser der Sensorleine weniger als 2 cm, besonders bevorzug weniger als 1 cm, besonders bevorzugt weniger als 0,5 cm.

Der Sensor ist mit der Sensorleine gekoppelt. Dabei kann der Sensor direkt an der Aufzugskabine oder am Gegengewicht angeordnet sein, oder aber an einem Ort der Sensorleine zwischen der Aufzugskabine und dem Gegengewicht. In einer alternativen Ausführungsform ist der Sensor über ein zusätzliches Element mit der Sensorleine gekoppelt, z.B. über eine Umlenkrolle. Die Überwachung des Tragmittels mit einer zusätzlichen Sensorleine und einem daran gekoppelten Sensor hat den Vorteil, dass ein solches Überwachungssystem auch in bestehende Aufzugsanlagen eingebaut werden kann. Zudem sind keine Anpassungen an anderen Komponenten der Aufzugsanlage, wie beispielsweise dem Antrieb, notwendig.

Zudem kann die hier beschriebene Überwachungseinrichtung kostengünstig realisiert werden. Sowohl die Sensorleine wie auch der Sensor selbst können aus günstigen Komponenten aufgebaut werden. Dadurch, dass die Sensorleine und der Sensor unabhängig von anderen Aufzugskomponenten funktionieren, kann eine zuverlässige Detektion von erschlafften Tragmittelabschnitten erreicht werden.

Anhand von Figuren wird die Erfindung symbolisch und beispielhaft näher erläu- tert. Es zeigen dabei:

Fig. 1 eine beispielhafte Darstellung eines Aufzuges, bei dem ein Gegengewicht auf einem Puffer aufsteht und eine Aufzugskabine von einem Antrieb weiter angehoben wird, so dass ein gegengewichtsseitiger Trag- mittelabschnitt erschlafft; Fig. 2 eine beispielhafte Darstellung eines Aufzuges mit einer Sensorleine und einem Sensor;

Fig. 3 eine beispielhafte Darstellung eines Aufzuges mit einer Sensorleine und einem Sensor;

Fig. 4a eine beispielhafte Darstellung einer Umlenkrolle für eine Sensorleine;

Fig. 4b eine beispielhafte Darstellung eines Sensors an einer Umlenkrolle;

Fig. 4c eine beispielhafte Darstellung eine Sensors an einer Umlenkrolle;

Fig. 5a eine beispielhafte Darstellung eines Sensors, welcher mit einer Sensorleine gekoppelt ist;

Fig. 5b eine beispielhafte Darstellung eines Sensors, welcher mit einer Sensorleine gekoppelt ist;

Fig. 6a eine beispielhafte Darstellung eines Sensors an einer Umlenkrolle; und

Fig. 6b eine beispielhafte Darstellung eines Sensors an einer Umlenkrolle.

Figur 1 zeigt einen Aufzug 1 mit einer Aufzugskabine 2, einem Gegengewicht 3, einem Antrieb 5 und einem Tragmittel 4. Das Tragmittel 4 koppelt die Aufzugskabine 2 und das Gegengewicht 3 mit dem Antrieb 5, so dass die Aufzugskabine 2 und das Gegengewicht 3 in vertikaler Richtung gegenläufig durch den Antrieb 5 verfahrbar sind. Der Antrieb 5 hat eine Treibscheibe 6, über welche das Tragmittel 4 geführt ist. Das Tragmittel 4 ist zudem an seinen Enden mit Tragmittelbefes- tigungen 9 im Aufzugsschacht 1 1 fixiert. Das Tragmittel 4 weist einen kabinensei- tigen Tragmittelabschnitt 4a und einen gegengewichtsseitigen Tragmittelabschnitt 4b auf. Der kabinenseitige Tragmittelabschnitt 4a erstreckt sich von der Treib- Scheibe 6 über Kabinentragrollen 8 bis zur kabinenseitigen Tragmittelbefestigung 9. Der gegengewichtsseitige Tragmittelabschnitt 4b erstreckt sich von der Treibscheibe 6 über eine Gegengewichtstragrolle 7 bis zu einer gegengewichtsseitigen Tragmittelbefestigung 9. Längen der Tragmittelabschnitte 4a, 4b auf der Kabi- nenseite und auf der Gegengewichtsseite variieren, wenn die Aufzugskabine und das Gegengewicht verfahren werden.

Um einen allfälligen Aufprall der Aufzugskabine 2 oder des Gegengewichtes 3 auf einem Boden des Aufzugsschachtes 1 1 abzudämpfen, sind Puffer 10 jeweils unter der Aufzugskabine 2 und unter dem Gegengewicht 3 vorgesehen. Wie in Figur 1 dargestellt, kann es aufgrund eines Fehlers in der Aufzugssteuerung vorkommen, dass das Gegengewicht 3 auf dem Puffer 10 aufsitzt. Wenn der Antrieb 5 in einer solchen Situation wie in Figur 1 dargestellt, aktiv bleibt und die Aufzugskabine 2 weiterhin nach oben antreibt, dann erschlafft der gegengewichtssei- tige Tragmittelabschnitt 4b. In einer nicht dargestellten Ausführungsform sitzt die Aufzugskabine 2 auf dem Puffer 10 auf, und der Antrieb 5 treibt das Gegengewicht 3 weiterhin nach oben an, sodass der Tragmittelabschnitt 4a erschlafft. Ein solches Anheben nach oben der Aufzugskabine 2 bzw. des Gegengewichtes 3, ohne dass sich dabei das Gegengewicht 3 bzw. die Aufzugskabine 2 in gleichem Masse absenkt, ist jedoch nur dann möglich, wenn die Traktion zwischen der Treibscheibe 6 und dem Tragmittel 4 entsprechend hoch ist.

Die hier beschriebene Überwachungseinrichtung hat den Vorteil, dass sie eine Erschlaffung eines Tragmittelabschnittes 4a, 4b unmittelbar detektieren kann, so- dass eine Entstehung der gefährlichen Situation, in welcher die Aufzugskabine 2 bzw. das Gegengewicht 3 angehoben wird, ohne dass sich dabei das Gegengewicht 3 bzw. die Aufzugskabine 2 in gleichem Masse absenkt, weitgehend vermieden werden kann. Eine Überwachungseinrichtung für das Tragmittel 4, welche eine Erschlaffung eines Tragmittelabschnittes 4a, 4b detektieren kann, wird nun anhand der folgenden Figuren näher beschrieben. Figur 2 zeigt eine beispielhafte Aufzugsanlage 1 wie sie in Figur 1 näher erläutert wurde. Zur Überwachung des Tragmittels 4 ist hier eine Sensorleine 12 und ein Sensor 14 gemäss einer beispielhaften Ausführungsform angeordnet. Die Sensorleine 12 ist an die Aufzugskabine 2 und an das Gegengewicht 3 gekoppelt. Zudem ist die Sensorleine 12 über zwei Umlenkrollen 13 geführt. Die Umlenkrollen 13 sind derart angeordnet, dass die Sensorleine 12 sowohl vom Gegengewicht 3 wie auch von der Aufzugskabine 2 aus im Wesentlichen senkrecht nach unten geführt ist. Durch eine solche Führung der Sensorleine 12 wird erreicht, dass die Sensorleine 12 bei einer gegenläufigen Verfahrung der Aufzugskabine 2 und des Gegengewichtes 3 mit einer im Wesentlichen konstanten Zugbelastung gespannt bleibt.

In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Sensor 14 an einer der Umlenkrollen angeordnet. Wie in Figur 3 gezeigt, kann der Sensor 14 auch andersartig mit der Sen- sorleine 12 gekoppelt sein.

In dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Umlenkrollen 13 an den Puffern 10 angeordnet. In einer alternativen Ausführungsform sind die Umlenkrollen 13 an einer Schachtwand, einem Schachtboden, oder anderen Ele- menten des Aufzuges 1 angeordnet. Zudem ist es auch möglich, die Sensorleine 12 mit nur einer Umlenkrolle oder mit anderen Vorrichtungen zu führen. Wesentlich ist dabei, dass die Sensorleine 12 bei der gegenläufigen Verfahrung der Aufzugskabine 2 und des Gegengewichtes 3 mit einer im Wesentlichen konstanten Zugbelastung gespannt bleibt.

Eine Steuereinrichtung 25 ist derart konfiguriert, dass der Antrieb 5 nicht frei gegeben ist, wenn der Sensor 14 durch das Verbindungselement 1 2 einen erschlafften Tragmittelabschnitt 4a, 4b detektiert. Die Steuereinrichtung 25 kann dabei in einer Aufzugssteuerung integriert sein, oder als separate Steuereinrich- tung ausgebildet sein. Ein Vorteil der hier beschriebenen Überwachungseinrichtung ist darin zu sehen, dass die Steuereinrichtung sofort ausgeschalten werden kann, sobald der Sensor 14 einen erschlafften Tragmittelabschnitt 4a, 4b detek- tiert hat. Dadurch wird verhindert, dass eine gefährliche Situation entstehen kann, in welcher die Aufzugskabine 2 bzw. das Gegengewicht 3 möglicherweise zurückfallen könnten aufgrund eines erschlafften Tragmittelabschnittes 4a bzw. 4b. Im Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist die Sensorleine 12 jeweils unterhalb der Aufzugskabine 2 und des Gegengewichtes 3 angeordnet. Wie in Figur 3 dargestellt, kann die Sensorleine 12 auch oberhalb der Aufzugskabine 2 und des Gegengewichtes 3 angeordnet sein. Ein weiterer Unterschied zwischen den Ausführungsbeispielen in den Figuren 2 und 3 besteht darin, dass der Sensor 14 in Fi- gur 2 durch eine Zugbelastung der Sensorleine 12 ausgelöst wird, wobei der Sensor 14 in Figur 3 durch eine Entlastung der Sensorleine 12 ausgelöst wird.

In Figur 3 ist die Sensorleine 12 ebenfalls über zwei Umlenkrollen 13 geführt. Der Sensor 14 ist in diesem Ausführungsbeispiel jedoch nicht an einer Umlenkrolle 13 angeordnet, sondern an einem Ende der Sensorleine 12. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Sensor 14 am Gegengewicht 3 angeordnet. In einer alternativen Ausführungsform ist der Sensor 14 an der Aufzugskabine 2 angeordnet. Beispielhafte Ausgestaltungsformen des Sensors 14 werden anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

Die verschiedenen Ausführungsformen des Sensors 14 können sowohl bei einer Führung der Sensorleine 12 oberhalb der Kabine und des Gegengewichtes, wie auch bei einer Führung der Sensorleine 12 unterhalb der Aufzugskabine 2 und des Gegengewichtes 3 angewendet werden. Dabei ist jedoch zu beachten, dass ein Sensor 14 für die Ausführungsform in Figur 3 auf eine Entlastung der Sensorleine 12 aktiviert wird, und dass der Sensor 14 aus dem Ausführungsbeispiel in Figur 2 auf eine Zugbelastung der Sensorleine 12 aktiviert wird.

Figur 4a zeigt eine Umlenkrolle 13 zur Führung der Sensorleine 12. Die Umlenk- rolle 13 hat einen Führungsbolzen 17, welcher in einem Rotationszentrum der Umlenkrolle 13 angeordnet ist. Dieser Führungsbolzen 17 ist in einem Führungs- schlitz 16 einer Umlenkrollenführung 15 geführt. Eine vertikale Länge des Führungsschlitzes 16 definiert dabei einen maximalen Spielraum der Umlenkrolle 13.

In Figur 4b ist ein Sensor 14, welcher an einer Umlenkrolle 13 angeordnet wer- den kann, dargestellt. Dabei ist ein Sicherheitsschalter 18 mit einem Schalterkontakt 19 in einem Rotationszentrum der Umlenkrollen 13 angeordnet. Ein mechanischer Auslöser in Form eines Schaltprofils 20 ist nun derart angeordnet, dass der Schalterkontakt 19 vom Schaltprofil 20 betätigt wird, wenn sich der Sicherheitsschalter 18 und mit ihm die Umlenkrolle 13 relativ zum Schaltprofil 20 im ei- nem vordefinierten Umfang verschiebt. Das in Figur 4b dargestellte Schaltprofil

20 ist so ausgebildet, dass der Sicherheitsschalter 18 sowohl bei einer Aufwärts- wie auch bei einer Abwärtsbewegung der Umlenkrolle 13 aktiviert wird.

In Figur 4c ist ebenfalls ein Sensor 14 zur Überwachung einer Umlenkrolle 13 dargestellt. Im Unterscheid zum Sensor im Figur 4b wird dieser Sensor 14 nur bei einer Aufwärtsbewegung der Umlenkrolle 13 aktiviert. Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass das Schaltprofil 20 den jeweiligen Anforderungen angepasst werden kann. Eine Formgebung des Schaltprofils 20 definiert auch einen Spielraum, in welchem sich die Umlenkrolle 13 zwar bewegt, jedoch der Schalterkon- takt 19 nicht aktiviert wird. Dies kann wünschenswert sein, um eine Aktivierung des Sensors 14 zu verhindern, wenn die Sensorleine 12 bei einer Verfahrung der Aufzugskabine 2, bzw. des Gegengewichtes 3 schwingt und dabei die Umlenkrolle 13 geringfügig auslenkt. In Figur 5a ist eine alternative Ausführungsform eines Sensors 14 dargestellt. Dieser Typ von Sensor 14 eignet sich beispielsweise für die Anordnung am Gegengewicht 3 oder an der Aufzugskabine 2. Im Sensor 14 ist ein Auslösegewicht

21 angeordnet. Dieses Auslösegewicht 21 ist mit der Sensorleine 12 gekoppelt. Das Auslösegewicht 21 ist von Führungen 22 im Sensor 14 geführt. Das Auslö- segewicht 21 kann sich innerhalb des Sensors 14 auf und ab bewegen, entlang den Führungen 22. Ein mechanischer Auslöser in Form eines Auslösebalkens 23 ist an das Auslösegewicht 21 gekoppelt. Ein Sicherheitsschalter 18 mit einem Schalterkontakt 19 ist derart im Sensor 14 angeordnet, dass der Auslösebalken den Schalterkontakt 19 bei einer vordefinierten Bewegung des Auslösegewichtes 21 aktiviert. Wie beim Sensor 14 in den Figuren 4b und 4c, soll auch hier ein gewisser Bewegungsspielraum des Ausgleichgewichtes 21 ermöglicht werden, oh- ne dass der Sicherheitsschalter 18 aktiviert wird. Je nach Beschaffenheit der Sensorleine 12 und den Dimensionen des Aufzuges 1 kann dieser Spielraum an- gepasst werden.

Der Sensor 14 in Figur 5a eignet sich beispielsweise für eine Führung der Sen- sorleine 12 wie sie in Figur 3 dargestellt ist.

Der in Figur 5b dargestellte Sensor 14 entspricht im Wesentlichen dem aus Figur 5a. Der Unterschied liegt darin, dass der Sensor 14 aus Figur 5b durch eine Belastung der Sensorleine 12 aktiviert werden kann, wobei der Sensor 14 aus Figur 5a durch eine Entlastung der Sensorleine 12 aktiviert werden kann. Somit kann der Sensor 14 aus Figur 5b beispielsweise in einer Aufzugsanlage, wie sie in Figur 2 dargestellt ist, eingesetzt werden. Um ein Aktivieren des Sicherheitsschalters 18 in einen Normalzustand zu verhindern, ist eine Feder 24 am Auslösgewicht 21 angeordnet. Erst wenn die Sensorleine 12 genügend stark belastet wird, wird das Auslösegewicht 21 trotz der Federrückhaltekraft der Feder 24 nach unten gezogen, so dass bei einer gewissen Stärke der Belastung der Sensorleine 12 der Sicherheitsschalter 18 aktiviert wird, durch eine Betätigung des Schalterkontaktes 19 durch den Auslösebalken 23. In den Figuren 6a und 6b ist eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines Sensors zur Erkennung eines erschlafften Tragmittelabschnittes dargestellt. Dabei zeigt Figur 6a eine Frontansicht und Figur 6b eine Seitenansicht derselben Ausführungsform. Hier ist die Umlenkrolle 13 durch eine Feder vorgespannt gelagert, sodass sich eine Spannung der Sensorleine 12 und die Vorspannung der Feder die Waage halten. Ändert sich nun eine Spannung der Sensorleine 12, so verschiebt sich die Umlenkrolle 13 mitsamt dem mechanischen Auslöser 33 nach unten oder nach oben, je nachdem, ob sich die Spannung der Sensorleine 12 vergrössert oder verkleinert. Der Schalterkontakt 19 und der Sicherheitsschalter 18 werden dabei nicht ausgelenkt, sodass sich der mechanische Auslöser 33 relativ zum Schalterkontakt 19 verschiebt. Ist diese Verschiebung genügend gross, so wird der Schalterkontakt 19 durch den mechanischen Auslöser 33 ausgelenkt, und der Sicherheitsschalter 18 wird umgeschaltet.

Der in den Figuren 6a und 6b dargestellte Sensor kann oberhalb oder unterhalb der Aufzugskabine bzw. des Gegengewichtes angeordnet sein. Durch die Verwendung der Feder zur Ausgleichung der Spannung der Sensorleine 12 kann ei- ne Schwerkraftwirkung der Umlenkrolle 13 ausgeglichen werden, je nachdem wie der Sensor orientiert ist (unterhalb oder oberhalb der Aufzugskabine bzw. des Gegengewichtes).