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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Mehrfach-Türverriegelung, d. h. der Verriegelung von einer Mehrzahl von Türen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Verriegelungsvorrichtung für eine Mehrzahl von Türen sowie einen Schrank mit einer Mehrzahl von Türen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Aus Gründen der Betriebssicherheit und/oder des Personenschutzes im Umgang mit technischen Anlagen kann es notwendig sein, eine technische Anlage während ihrer Betriebszeit von dem Zugang durch Personen zu verschließen. Beispielsweise kann sich dazu die besagte technische Anlage in einem Schrank bzw. Gehäuse befinden, wobei der Schrank bzw. das Gehäuse eine Mehrzahl von Türen aufweisen kann. In diesem Fall kann es beispielsweise eine Auflage sein, dass die technische Anlage erst dann in Betrieb genommen werden kann, wenn jede einzelne der Mehrzahl von Türen geschlossen und verriegelt ist. Weiterhin kann dies beispielsweise bedeuten, dass die technische Anlage in einen abgeschalteten Zustand übergeht, wenn eine der Mehrzahl von Türen entriegelt wird.
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Herkömmlicherweise wird dazu jede einzelne Tür des Schranks bzw. des Gehäuses der technischen Anlage mit je einem elektromechanischen Sicherheitsschalter mit einer Überwachungselektronik versehen, welche den Verriegelungs- bzw. Öffnungszustand der jeweiligen Tür überwacht. Dabei muss natürlich jede einzelne Überwachungseinheit mit Energie versorgt werden und so mit einer zentralen Überwachungskomponente verbunden werden, dass die zentrale Überwachungskomponente in der Lage ist, den Verriegelungs- bzw. Öffnungszustand jeder einzelnen Tür zu erkennen. Dies kann einen erheblichen Aufwand durch die Anbringung und Verkabelung der elektromechanischen Verriegelungs- und Überwachungseinheiten zur Energieversorgung und Signalübertragung nach sich ziehen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es kann demnach als eine Aufgabe der Erfindung erachtet werden, eine alternative Verriegelungsvorrichtung anzugeben. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Verriegelungsvorrichtung und einen Schrank gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
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Gemäß der Erfindung ist eine Verriegelungsvorrichtung für eine Mehrzahl von Türen angegeben. Die Verriegelungsvorrichtung weist einen Verriegelungsschieber, der ausgeführt ist, einen verriegelten und einen entriegelten Zustand einzunehmen, ein Sicherheitselement und einen Aktuator auf. Die Verriegelungsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung eine Mehrzahl von Verriegelungsbolzen und eine Mehrzahl von Verriegelungsklinken aufweist, wobei jede Verriegelungsklinke ausgeführt ist, mit einem Verriegelungsbolzen verriegelt zu werden. Dabei ist der Verriegelungsschieber ausgeführt, lediglich dann aus den entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand geführt zu werden, wenn keine der Mehrzahl von Verriegelungsklinken mit einem Verriegelungsbolzen verriegelt ist.
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Jede einzelne Tür der Mehrzahl von Türen kann sich damit in einem geöffneten oder einem geschlossenen Zustand befinden. In dem geöffneten Zustand der Tür ist ein Zugang zu dem Raum hinter der Tür möglich, wobei in dem geschlossenen Zustand der Tür ein Zugang zu dem Raum hinter der Tür nicht möglich ist.
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Lediglich in dem geschlossenen Zustand einer Tür kann die Tür verriegelt werden, was bedeutet, dass die Tür ausgehend aus dem verriegelten Zustand nicht geöffnet werden kann.
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Die Verriegelungsvorrichtung wie oben und im Folgenden beschrieben ermöglicht damit, dass der Verriegelungszustand einer Mehrzahl von Türen durch ein einzelnes Sicherheitselement überwacht wird. Damit kann die Anzahl der Sicherheitselemente auf ein Gerät reduziert werden und der Verkabelungsaufwand für die Energieversorgung und Signalübertragung von bzw. zu dem Sicherheitselement erheblich reduziert werden.
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Der Aktuator kann mechanisch mit dem Verriegelungsschieber gekoppelt sein und weiterhin dazu ausgeführt sein, das Sicherheitselement bei einer Bewegung des Verriegelungsschiebers von dem entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand zu betätigen, so dass das Sicherheitselement einen Signalzustand erwirken kann, welcher darstellt, dass sich die Türen bzw. der Verriegelungsschieber in dem verriegelten Zustand befinden.
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Dadurch, dass der Verriegelungsschieber lediglich dann aus dem entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand geführt werden kann, wenn keine der Mehrzahl von Verriegelungsklinken mit einem Verriegelungsbolzen verriegelt ist (dies ist der Fall, wenn jede einzelne Tür der Mehrzahl von Türen geschlossen ist), ist sichergestellt, dass der Aktuator das Sicherheitselement lediglich dann betätigen kann, wenn der Verriegelungsschieber durch das Schließen jeder einzelnen Tür mechanisch bewegt werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Aktuator ausgeführt, den Verriegelungsschieber mit dem Sicherheitselement so zu koppeln, dass der Verriegelungsschieber sich in dem verriegelten Zustand befindet.
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In diesem verriegelten Zustand des Verriegelungsschiebers kann der Verriegelungsschieber beispielsweise mit Bezug zu dem Sicherheitselement unbeweglich fixiert sein. Dies bedeutet, dass der Verriegelungsschieber ausgehend aus dem verriegelten Zustand nicht in den entriegelten Zustand geführt werden kann. Vielmehr kann dies erst ermöglicht werden, wenn das Sicherheitselement mit einem Freigabesignal angesteuert wird, so dass die Kopplung des Aktuators mit dem Sicherheitselement gelöst wird. Bei der besagten Kopplung des Aktuators mit dem Sicherheitselement kann es sich beispielsweise um eine lösbare mechanische Kopplung handeln.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Sicherheitselement ausgeführt, das erfolgte Koppeln des Aktuators mit dem Sicherheitselement anzuzeigen.
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Diese Anzeige kann beispielsweise mit elektrischen, optischen oder akustischen Signalen erfolgen. Durch das Anzeigen des erfolgten Koppelns des Aktuators mit dem Sicherheitselement kann beispielsweise einem Bediener der Verriegelungsvorrichtung der erfolgreich abgeschlossene Kopplungsvorgang zwischen dem Aktuator und dem Sicherheitselement, d. h. dem erfolgreichen Verriegelungsvorgang bzw. dem Übergang des Verriegelungsschiebers in den verriegelten Zustand.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Sicherheitselement ausgeführt, ein Entriegelungssignal zu detektieren und der Verriegelungsschieber lediglich dann aus dem verriegelten in den entriegelten Zustand geführt werden kann, wenn das Entriegelungssignal an dem Sicherheitselement anliegt.
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Beispielsweise kann das Entriegelungssignal im Falle einer erfolgten Abschaltung der technischen Anlage an das Sicherheitselement übermittelt werden, womit sichergestellt wird, dass die Verriegelungsvorrichtung nicht in den entriegelten Zustand geführt wird, bevor die technische Anlage nicht außer Betrieb genommen wurde.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Schrank angegeben. Der Schrank weist ein Schrankgehäuse, eine Mehrzahl von Türen, wobei jede Tür in einem geöffneten oder einem geschlossenen Zustand sein kann, eine Verriegelungsvorrichtung und eine Mehrzahl von Sicherungsschiebern auf. Dabei ist jeder Sicherungsschieber jeweils einer Tür zugeordnet und ist ausgeführt, diese Tür in dem geschlossenen Zustand der Tür in einen verriegelten Zustand bzw. entriegelten Zustand zu führen. Der Schrank ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung derart ausgeführt ist, dass nur alle Türe gemeinsam verriegelt werden können, da sämtliche Sicherungsschieber mechanisch miteinander gekoppelt sind und nur dann bewegt werden können, wenn alle Türen geschlossen sind.
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Ein Kernaspekt ist, dass alle Türen gemeinsam in einem Schritt verriegelt werden, da alle Sicherungsschieber mechanisch miteinander gekoppelt sind, wenn alle Türen geschlossen sind. Sind nicht alle Türen geschlossen, ist die Verriegelungsvorrichtung blockiert und keine der Mehrzahl von Türen kann verriegelt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform weist der Schrank eine Mehrzahl von Türverriegelungen auf und die Verriegelungsvorrichtung ist eine Verriegelungsvorrichtung wie oben und im Folgenden beschrieben. Dabei ist jeder Sicherungsschieber ausgeführt, die mit diesem Sicherungsschieber gekoppelte Tür in den verriegelten Zustand zu bringen, indem der Sicherungsschieber mit einer der Mehrzahl der Türverriegelungen verriegelt wird. Weiterhin ist jeder Sicherungsschieber ausgeführt, bei Schließen der ihm zugeordneten Tür mit dem Verriegelungsschieber verbunden zu werden und den Verriegelungsschieber von dem entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand zu bewegen.
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Die Türverriegelungen können dabei insbesondere ein Bestandteil des Schrankgehäuses sein. Jeweils ein Sicherungsschieber ist an einer Tür so angeordnet, dass die Tür nicht geöffnet werden kann, wenn der Sicherungsschieber mit der Türverriegelung mechanisch gekoppelt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist jede der Mehrzahl von Türen ausgeführt, die Verriegelung einer Verriegelungsklinke mit dem dieser Verriegelungsklinke zugewiesenen Verriegelungsbolzen zu lösen, wenn die Tür geschlossen wird. Dabei ist der Verriegelungsschieber ausgeführt, lediglich dann von dem entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand bewegt zu werden, wenn jede der Mehrzahl von Türen geschlossen ist.
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Beispielsweise kann dazu jede Tür eine in Richtung der Verriegelungsklinke abragende Zunge aufweisen, wobei die Zunge ausgeführt ist, die Verriegelungsklinke aus dem verriegelten Zustand zu lösen, wenn die Zunge beim Schließen der Tür gegen die Verriegelungsklinke gedrückt wird und diese sich somit von dem ihr zugewiesenen Verriegelungsbolzen löst.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Verriegelungsschieber eine Mehrzahl von Mitnehmerbolzen auf, wobei jeder Mitnehmerbolzen ausgeführt ist, mit jeweils einem der Mehrzahl von Sicherungsschiebern in Eingriff zu gelangen, wenn eine diesem Sicherungsschieber zugeordnete Tür geschlossen wird. Dabei ist jeder Sicherungsschieber ausgeführt, den Verriegelungsschieber über einen der Mehrzahl von Mitnehmerbolzen aus dem verriegelten Zustand in den entriegelten Zustand bzw. aus dem entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand zu führen.
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Insbesondere kann der Sicherungsschieber ausgeführt sein, mit dem Mitnehmerbolzen mechanisch gekoppelt zu werden. Dadurch, dass ein Sicherungsschieber lediglich dann über den Mitnehmerbolzen mit dem Verriegelungsschieber mechanisch gekoppelt wird, kann der Verriegelungsschieber durch Bewegen des Sicherungsschiebers erst nach dem Schließen einer Tür bewegt werden. Weiterhin kann der Verriegelungsschieber erst nach dem Schließen aller Türen bewegt werden.
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Dabei werden der Verriegelungsschieber und alle mit dem Verriegelungsschieber gekoppelten Sicherungsschieber in den verriegelten Zustand geführt, wenn ein einzelner beliebiger Sicherungsschieber aus dem entriegelten Zustand in den verriegelten Zustand bewegt wird. Somit werden alle Türen gemeinsam in einem Schritt sowohl verriegelt als auch entriegelt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist jeder Verriegelungsbolzen mit dem Schrank verbunden, so dass der Verriegelungsschieber in Bezug zu dem Schrank unbeweglich fixiert ist, wenn wenigstens eine Verriegelungsklinke mit dem ihr zugewiesenen Verriegelungsbolzen verriegelt ist.
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Insbesondere sind die Verriegelungsbolzen mit dem Schrankgehäuse verbunden, so dass der Verriegelungsbolzen beispielsweise aus dem entriegelten Zustand nicht in den verriegelten Zustand geführt werden kann, wenn eine der Mehrzahl der Türen geöffnet ist.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der Schrank ein Schaltschrank für elektrische Energieversorgungssysteme, insbesondere für elektrische Antriebe.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Der Gegenstand der Erfindung wird in dem folgenden Abschnitt mit Bezug zu den Figuren detailgetreuer dargestellt, in welchen:
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1 eine Verriegelungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
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2 eine Detailansicht einer Verriegelungsvorrichtung in entriegeltem Zustand gemäß einem Ausführungsführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
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3 eine Detailansicht einer Verriegelungsvorrichtung in verriegeltem Zustand gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
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4 einen Schrank gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
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5A eine Detailansicht einer Verriegelungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
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5B eine Detailansicht einer Verriegelungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
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5C eine Detailansicht einer Verriegelungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
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Die in den Figuren verwendeten Bezugszeichen sowie die von ihnen dargestellten Elemente sind in der Bezugszeichenliste dargestellt. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich dabei auf gleiche oder ähnliche Elemente.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt eine Verriegelungsvorrichtung 100. Zum besseren Verständnis des Zusammenwirkens sind daneben weiterhin drei Sicherungsschieber 530 und drei Türverriegelungen 540 sowie Richtungspfeile für die Verriegelungsrichtung 531 und die Entriegelungsrichtung 532 der Sicherungsschieber 530 eingezeichnet.
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Die Verriegelungsvorrichtung 100 weist einen Verriegelungsschieber 110 in Form einer Schiene auf. Der Verriegelungsschieber 110 ist mit dem Aktuator 130 mechanisch gekoppelt, so dass der Aktuator 130 sich bei einer Bewegung des Verriegelungsschiebers 110 in Verriegelungsrichtung 531 oder Entriegelungsrichtung 532 ebenfalls in dieser Richtung bewegt. Der Aktuator 130 ist weiterhin ausgeführt, bei einer Bewegung des Verriegelungsschiebers 110 in Verriegelungsrichtung 531 das Sicherheitselement 120 zu betätigen.
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Das Sicherheitselement 120 kann beispielsweise ein Schalter sein, welche von dem Aktuator betätigt wird, daneben kann das Sicherheitselement über eine Kopplungsfunktion verfügen, wobei der Aktuator 130 nach dem Verriegeln des Verriegelungsschiebers 110 von dem Sicherheitselement in der verriegelten Position fixiert wird, so dass weder der Aktuator 130 noch der Verriegelungsschieber 110 aus der verriegelten Position in die entriegelte Position bewegt werden können.
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Der Verriegelungsschieber 110 weist drei Verriegelungsklinken 140 auf, wobei jede Verriegelungsklinke ausgeführt ist, mit jeweils einem Verriegelungsbolzen 150 gekoppelt zu werden, wenn eine diesem Verriegelungsbolzen zugeordnete Tür geöffnet wird. Detailliertere Angaben hierzu erfolgen in den folgenden Figuren.
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Der Verriegelungsschieber 110 weist weiterhin drei Mitnehmerbolzen 160 auf, wobei jeder Mitnehmerbolzen 160 über jeweils eine Mitnehmerzunge 533 mit einem Sicherungsschieber 530 mechanisch gekoppelt wird. Im geschlossenen Zustand der Türen ist jeder Sicherungsschieber 530 über die diesem Sicherungsschieber zugeordnete Mitnehmerzunge 533 über einen Mitnehmerbolzen 160 mit dem Verriegelungsschieber 110 mechanisch gekoppelt. Damit ist aus der Darstellung in 1 ersichtlich, dass alle Sicherungsschieber 530, wenn sie über die Mitnehmerzunge 533 mit dem Mitnehmerbolzen 160 gekoppelt sind, nur gemeinsam in Verriegelungsrichtung 531 oder Entriegelungsrichtung 532 bewegt werden können.
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2 zeigt einen Sicherungsschieber 530, eine Türverriegelung 540, einen Verriegelungsschieber 110, ein Sicherheitselement 120 und einen Aktuator 130, wobei sich der Sicherungsschieber 530 und die Türverriegelung 540 in einem entriegelten Zustand befinden und analog dazu der Aktuator und das Sicherheitselement sich ebenfalls in einem unverriegelten Zustand befinden.
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Der Sicherungsschieber 530 weist eine Verriegelungszunge 534 auf, wobei die Verriegelungszunge 534 ausgeführt ist, in die Türverriegelung so einzugreifen, dass eine mit dem Sicherungsschieber gekoppelte Tür in verriegeltem Zustand nicht geöffnet werden kann. Das Öffnen der Tür entspricht dabei einer Bewegung des Sicherungsschiebers 530 aus der Zeichenebene heraus.
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Weiterhin weist der Sicherungsschieber 530 einen Griff 535 auf, wobei der Griff 535 ausgeführt ist, dass über den Griff 535 der Sicherungsschieber 530 in Entriegelungsrichtung bzw. Verriegelungsrichtung bewegt werden kann und dabei der Verriegelungsschieber 110 über die Mitnehmerzunge 533 bewegt wird.
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3 zeigt die bereits in 2 gezeigten Elemente, wobei sich der Sicherungsschieber 530 und die Türverriegelung 540 sowie der Aktuator 130 und das Sicherheitselement 120 in einem verriegelten Zustand befinden. Die Verriegelungszunge 534 befindet sich in Eingriff mit der Türverriegelung 540.
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Auf dem Sicherungsschieber 530 befinden sich Bereiche für eine Zustandsanzeige 550, welche den Verriegelungszustand des Sicherungsschiebers 530 anzeigen. Im einfachsten Fall kann es sich dabei um Symbole handeln, wie dies in 3 gezeigt ist. Die Anzeigesymbole sind dabei so angeordnet, dass sie bei einer Bewegung des Sicherungsschiebers 530 über den Griff 535 in Verriegelungsrichtung 531 oder Entriegelungsrichtung 532 durch einen Durchbruch in der Tür sichtbar werden, wenn sich der Sicherungsschieber 530 in der entsprechenden Position befindet.
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Selbstverständlich kann es sich bei der Zustandsanzeige auch um eine optische oder akustische Anzeige handeln, welche beispielsweise aktiviert wird, wenn die Verriegelungszunge 534 mit der Türverriegelung 540 in Eingriff gelangt.
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4 zeigt einen Schrank 500 mit einem Schrankgehäuse 510 und drei Türen 520. Der Schrank 500 weist eine Verriegelungsvorrichtung 100 auf, wobei die Verriegelungsvorrichtung 100 mit jeweils einem Sicherungsschieber 530 pro Tür 520 gekoppelt ist.
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Die Verriegelungsvorrichtung 100 kann damit über jeden Sicherungsschieber 530 an jeder beliebigen Tür 520 entriegelt bzw. verriegelt werden, wobei jeder der Sicherungsschieber 530 nur dann in Verriegelungsrichtung bewegt werden kann, wenn sich jede der Türen 520 in einem geschlossenen Zustand befindet, so wie dies in 4 gezeigt ist.
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5A zeigt eine Detailansicht eines Verriegelungsschiebers 110 mit einer Verriegelungsklinke 140, einen Mitnehmerbolzen 160 sowie einen Verriegelungsbolzen 150.
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Die Verriegelungsklinke 140 befindet sich mit dem Verriegelungsbolzen 150 in Eingriff, so dass der Verriegelungsschieber 110 nicht in Verriegelungsrichtung 531 bewegt werden kann.
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5A zeigt den Zustand, dass der Verriegelungsschieber 110 sich in dem entriegelten Zustand befindet und dass die Tür, deren Sicherungsschieber der gezeigten Verriegelungsklinke zugeordnet ist, geöffnet ist. Erst durch das Öffnen der Tür gelangt die Verriegelungsklinke 140 in Eingriff mit dem Verriegelungsbolzen 150.
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5B zeigt im Gegensatz zur 5A die der dargestellten Verriegelungsklinke 140 zugeordnete Tür in einem geschlossenen Zustand, was daraus ersichtlich ist, dass die Mitnehmerzunge 533 mit dem Mitnehmerbolzen 160 gekoppelt ist.
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Dadurch, dass die Tür in Schließrichtung 521 bewegt wurde, bewegt die Mitnehmerzunge 533 die Verriegelungsklinke 140 so, dass sich die Verriegelungsklinke 140 nicht mehr in Eingriff mit dem Verriegelungsbolzen 150 befindet. Damit kann nun der Verriegelungsschieber 110 in Verriegelungsrichtung bewegt werden.
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Sobald die Tür und damit die Mitnehmerzunge 533 in Öffnungsrichtung 522 bewegt wird, gelangt die Verriegelungsklinke 140 erneut in Eingriff mit dem Verriegelungsbolzen 150. Dazu kann die Verriegelungsklinke 140 beispielsweise mit einer Feder oder einem sonstigen elastischen Element ausgestattet sein, wobei dieses elastische Element so angeordnet ist, dass es die Verriegelungsklinke 140 mit dem Verriegelungsbolzen 150 in Eingriff bringt, wenn nicht die Mitnehmerzunge 533 oder ein sonstiger Bestandteil einer Tür den Eingriff der Verriegelungsklinke 140 mit dem Verriegelungsbolzen 150 löst.
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5C zeigt in weiterer Ergänzung der 5A und 5B die Verriegelungsvorrichtung mit geschlossener Tür und in einem verriegelten Zustand.
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Zum ersten ist zu erkennen, dass die Mitnehmerzunge 533 sich in Eingriff mit dem Mitnehmerbolzen 160 befindet und zudem die Verriegelungsklinke 140 entlang des Klinkenrotationspfeils 142 so bewegt hat, dass ein Verriegelungseingriff 145 der Verriegelungsklinke nicht mehr mit dem Verriegelungsbolzen 150 in Eingriff steht, wobei durch den Querversatz des Verriegelungseingriffs 140 und des Verriegelungsbolzens 150 zu erkennen ist, dass der Verriegelungsschieber 110 in Verriegelungsrichtung 531 bewegt wurde.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Verriegelungsvorrichtung
- 110
- Verriegelungsschieber
- 120
- Sicherheitselement
- 130
- Aktuator
- 140
- Verriegelungsklinke
- 141
- Klinkendrehmittelpunkt
- 142
- Klinkenrotation
- 145
- Verriegelungseingriff
- 150
- Verriegelungsbolzen
- 160
- Mitnehmerbolzen
- 500
- Schrank
- 510
- Schrankgehäuse
- 520
- Tür
- 521
- Schließrichtung
- 522
- Öffnungsrichtung
- 530
- Sicherungsschieber
- 531
- Verriegelungsrichtung
- 532
- Entriegelungsrichtung
- 533
- Mitnehmerzunge
- 534
- Verriegelungszunge
- 535
- Griff
- 540
- Türverriegelung
- 550
- Zustandsanzeige
