DE2633669B2 - Vorrichtung zur automatischen Entriegelung des Deckels eines Behälters für Sicherheitsausrüstung, insbesondere für ein Notbeatmungsgerät an Bord eines Flugzeuges - Google Patents
Vorrichtung zur automatischen Entriegelung des Deckels eines Behälters für Sicherheitsausrüstung, insbesondere für ein Notbeatmungsgerät an Bord eines FlugzeugesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatiien
Entriegelung des Deckels eines Behälters für herheitsausrüstung, insbesondere für ein Notbeatngsgerät
an Bord eines Flugzeugs, mit einer ilbenstange, die in einem mit dem Behälter fest
■bundenen Gehäuse verschiebbar gelagert ist und die ihrem deckelseitigen Ende einen abgestuften Ansatz
τι Zusammenwirken mit am Umfang des Ansatzes
geordneten Verriegelungskugeln aufweist, die in eine gförmige Innenausnehmung des Behälterdeckels zu
dessen Verriegelung mit dem Behälter eintreten können, wobei die Entriegelung durch eine Längsverschiebung
der Kolbenstange steuerbar ist
Durch die deutsche Offenlegungsschrift 21 44 869 ist eine Vorrichtung der vorbezeichneten Art bereits
bekannt geworden.
Diese Patentanmeldung beschreibt eine Vorrichtung, mit Verriegelungskugeln, die bei einer Rückholbewegung
einer Kolbenstange, die durch die magnetische
ίο Anziehungskraft einer Magnetspule oder durch manuelle
Aktion hervorgerufen wird, zurückgezogen werden und somit den Verschluß freigeben. Die zur Freigabe
der Kolbenstange, insbesondere von der Magnetspule geforderte Energie ist um so größer, je stärker der
Druck auf die Kugeln ist und je stärker wiederum der Druck auf die Kolbenstange ist, der sich hieraus ergibt
Es sind Fälle denkbar, bei denen die Kraft der eingesetzten Magnete nicht mehr ausreicht, die
Kolbenstange zu verschieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung bezüglich der Betriebssicherheit
zu verbessern. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß eine Druckfeder beim
Verrasten von Behälter und Deckel zusammendrückbar angeordnet ist und sich dabei mit ihrem einen Ende auf
die Kolbenstange und mit ihrem anderen Ende auf den Behälterdeckel abstützt und daß die Entriegelung von
Deckel und Behälter durch Freigabe der Längsverschiebarkeit der Kolbenstange erfolgt.
Die in Längsrichtung ablaufende Rückholbewegung der Kolbenstange erfolgt anstelle einer direkten
Einwirkung eines Elektromagneten dabei durch den Druck der vorher gespannten Druckfeder. D;-c Wirkung
einer Entriegelungssteuerung ist dabei auf die Freisetzung der von der Druckfeder aufgenommenen Energie
beschränkt.
Der von den beweglichen Verschlußteilen im Höchstfall auf die Verriegelungskugeln ausgeübte
Druck wird durch die EinsatzbtJirgungen festgelegt
und durch die Kraft der Druckfeder, die die Rückholbewegung der Kolbenstange verursacht. Die Entriegelung
ist somit unabhängig von Kräften, die vom beweglichen Teil auf die Verriegelungskugeln ausgeübt wird.
Damit die Druckfeder nach der Freisetzung ihrer
■«ο Energie durch die Entriegelung eine Betätigungskraft
auf den beweglichen Teil des Aufbaus ausüben kann, das heißt auf der. sich öffnenden Teil des Gerätebehälters,
ist nach einer Weiterbildung vorgesehen, daß die Druckfeder auf dem Kastendeckel mittels einer
Vi Auswerferhülse abgestützt ist. welche auf einem den
Gehäuseteil verlängernden Hohlzylinder gleitet.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist eine Verriegelungssteuerung derart ausgebildet, daß
innerhalb des Hohlzylinders ein Hohlkolben und die
■)"> teilweise im Inneren des Hohlkolbens eingeschlossene
Kolbenstange gleiten, wobei eine zwischen dem Hohlkolben und der Kolbenstange angeordnete Druckfeder
diese gegen die Verriegelungskugel und jenen gegen einen an dem Gehäuseteil angelenkten Steuerhe-
<*" bei drückt, daß die Druckkraft des Hohlkolbens auf den
Steuerhebel unter einem Abstand / von der Steuerhebelanlenkung übertragen wird und daß eine magnetische
Entriegelungssteuerung zur Freigabe des Steuerhebels in einem Abstand L von der Steuerhcbelanlen-
!·'> kung vorgesehen ist, wobei der Abstand L wesentlich
größer ist als der Abstand /.
Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die auf die Vorrichtung zur Beibehaltung der Verriegelung auszu-
übende Kraft sehr gering sein kann und die Auslösung
durch Senkung oder Wegfall der verringerten Rückholkraft gewährleistet werden kann, welche auf die als
Kräftevervielfacher arbeitenden Steuerhebel beispielsweise über eine elektromagnetische Auslösung in
Kombination mit einem Dauermagneten oder allein mit Hilfe eines Dauermagneten ausgeübt wird. Auch eine
Handbetätigung ist möglich.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es
zeigt
F i g. 1 eine im Halbschnitt gehaltene Ansicht der erfindungsgemäß aufgebauten Vorrichtung in Verriegelungslage,
Fig.2 eine ähnliche Darstellung der gleichen
Vorrichtung in Entriegelungsstellung und Auswurfstellung des sich öffnenden Teiles und
Fig.3 eine vergleichbare Darstellung der gleichen
Vorrichtung, in Entriegelungsstellung, jedoch gespannt, des sich öffnenden Teiles, fertig zur Einrastung mit
Verriegelung unter Aufnahme der Energie für eine
spätere Entriegelung.
Der Gehäuseteil I der Entriegelungseinrichtung ist mit dem (nicht dargestellten) Gehäuse, welches die
Sicherheitseinrichtung enthält, über eine leicht federnde Befestigung 2 kraftschlüssig verbunden. Der Gehäuseteil
1 wird durch einen Hohlzylinder 3 verlängert, der in einen Teil 4 des Deckels hineinragt, auf den ein hohles
Einrastteil 5 montiert ist, und zwar ebenfalls über eine
leicht federnde Befestigung 6, während ein Federgelenk 7, zwischen dem Teil 4 und dem Einrastteil 5
Winkelausschläge des Einrastteiles ermöglicht, dieses jedoch in Mittelstellung aufrichtet, wenn es nicht in
Querrichtung beansprucht wird. Das Einrastteil 5 weist eine innere kreisförmige Nut 8 auf, innerhalb der sich die
Verriegelungskugeln 9 befinden können, die sich in Bohrungen des Hohlzylinders 3 befinden, der durch
einen konischen Abschnitt eines sich verjüngenden Durchmessers 10 abgeschlossen wird und das Einrasten
des Einraitteiles 5 um den Hohlzylinder 3 beim Schließen des Behälters begünstigt.
innerhalb des Hohlzylinders 3 können ein Hohlkolben 11 und eine Kolbenstange 12 gleiten, der teilweise
im Innern des Hohlkolbens U eingeschlossen ist, jedoch seitlich aus diesem herausragt, während eine Druckfeder
13 zwischen dem Ende des Hohlkolbens Il und einer Auskragung der Kolbenstange 12 liegt, um die
Kolbenstange 12 gegen die Kugeln 9 und den unteren Teil des Hohlkolbens 11 gegen einen bei 15 an dem
Gehäuseteil 1 angelenkten Steuerhebel 14 zu drücken. Um die Darstellung im weiteren Verlauf zu vereinfachen,
wird bereits jetzt darauf verwiesen, daß in Verriegelungsstellung (Fig. 1) die von der Feder 13
gedruckte Kolbenstange 12 die Verriegelungskugdr. 9
im inneren kreisförmigen Schlitz 8 des Einrastteiles 5 hält, das fest mit dem Deckel verbunden ist, wobei die
Betriebsweise der Vorrichtung räch der vollständigen Beschreibung näher erläutert wird.
Außerhalb des Hohlzylinders 3 bewegt sich eine Auswurfhülse 16, die ebenfalls innerhalb eines Ringes 17
gleitet, der über eine Radialhülse 18 fest mit der Kolbenstange verbunden wird. Diese Stifthülse 18
gleitet durch einen Schlitz 19, der in Richtung zweier entgegengesetzter Mantellinien ausgeführt ist, d. h.
entgegengesetzt zvr Hülse 16, und dessen Länge den gewünschten Hub dieses Stiftes gegenüber dem
Gehäuseteil 1 ermöglicht. Dieser Stift 18 ist auch über den Schlitz 20 durch den Hohlzylinder 3 und über den
Schlitz 21 durch die Kolbenstange 12 geführt, wodurch der relative Hub der Kolben 11 und 12 festgelegt wird.
Eine Druckfeder 22, mit einer höheren Spannkraft im Vergleich zur Feder 13, liegt einerseits auf dem Ansatz
23 der Hülse 16 auf der Seite des Teils 4 auf, andererseits derart auf dem Abschnitt des Rings 17, daß die Hülse 16
ständig nach rechts (innerhalb der Zeichnung) gedrückt wird, d. h. gegen das Einrastteil 5, wenn sich dieses in
Verriegelungsstellung befindet (Fig. 1), während der
ίο Ring 17 sowie der Hohlkolben 11, der mit diesem Ring
über den Stift 18 fest verbunden ist, nach links gedrückt werden. Der Hohlkolben 11 liegt somit am Hebel 14 an,
der um die Gelenkachse 15 in Pfeilrichtung (Fig. 1) in
eine Rotationsbewegung versetzt wird. Innerhalb der Verriegelungsstellung wird diese Rotationsbewegung
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch das magnetische Haften der bei 25 an den Hebel 14
angelenkten Traverse 24 unterbrochen, und zwar bei Berührung mit einer Vorrichtung mit Dauermagnet 26,
die durch eine Magnetspule 27 ve' ollständigt ist, wobei
diese elektromagnetische Vorrichtung mit dem festste
henden Teil der Einheit, d. h. dem Behälter für Sicherheitsausrüstungen fest verbunden ist.
Die Druckkraft der Kolbenstange 11 wirki auf den
Heb°l 14 mit einem Hebelarm der Länge /, während die elektromagnetische Vorrichtung eine Zugkraft auf den
Hebel 14 mit einem Hebelarm einer wesentlich größeren Länge L ausübt, so daß das Verhältnis der
Hebelarme l/L ermöglicht, daß ein geringer Haftdruck der Traverse 24 ausreicht, um sich der Kraft der Federn
22 und 13 zu widersetzen und um den Hebel 14 in der in Fi g. 1 dargestellten Verriegelungslage zu halten.
Vorgesehen wurde eine elektrische Stromversorgung 28, und zwar entweder als Gleichstrom- oder als
3> Wechselstromversorgung. Im letztgenannten Fall fließt
der Strom über eine oder mehrere Dioden 29 nur in einer Richtung durch die Magnetspule 27, wobei diese
Richtung so gewählt wird, daß das durch die Wicklung der Magnetspule aufgebaute Magnetfeld dem Magnet-
w feld des Dauermagneten 26 entgegengesetzt gerichtet
ι:.·- Wird die elektromagnetische Vorrichtung an
Spannung gelegt, so ist die Kraft des aufgebauten Feldes, mit der Kraft des ursprünglichen Dauermagnetfeldes,
zu gering, um die Traverse 24 zurückzuhalten und
'"> die Freisetzung des Hebels 14 bewirkt die Entriegelung
und den Ausstoß des Einrastteiles 5, das fest mit dem sich öffnenden Teil verbunden ist, wonach die in F i g. 2
gezeigte Stellung erreicht wird. In Richtung des beweglichen Teiles 4 ermöglichen der Teil der
>·> Kolbenstange 12, der die Kugeln 9 radial nach außen
hält, ein konischer Abschnitt 30 mit sich verjüngendem Durchmesser und ein Endabschnitt 31 mit verringertem
Drvhmesser das radial nach innen gerichtete Einziehen
der Kugeln 9, wenn sich dieser Endabschnitt den Kugeln
>> 9 gegenüber bef ndet, und zwar infolge eines Verschiebens
der Kolbenstange 12 in Linksrichtung gegenüber dem Hohlzylinder 3.
Ab dem Ze-tpunkt iJer Freisetzung des Hebels 14 aus
der in F i g. 1 gezeigten Verriegelungslage bewegt sich
' '· der Hohlkolben 11 entsprechend der F i g. 1 oder 2 nach
links, und zwar im wesentlichen unter der Wirkung der Feder 22, leicht unterstützt durch die iveder 13, so daß
der Hebel 14 bis in die in F i g. 2 gezeigte Lage gedrückt wird und dabei die Kolbenstange 12 über den Stift 18
' ' mitnimmt, bis der schmale Teil 31 dieser Kolbenstange
12 in Höhe der Kugeln 9 erscheint, wonach sich diese radial zurückziehen können. Die somit als Auszugselement
fungierende Feder 22 drückt über die Hülse 16 das
Fjnrasttcil 5 aus, das somit nicht mehr von den Kugeln 9
gehalten wird und das erforderlichenfalls deren Bewegung zur Achse entlang des Konus 30 vervollständigt
und dabei dip Kolbenstange 12 gegen die Wirkung der Feder 13 /urückdrüekt. Der Hub der Hülse 16 wird
hierbei durch die Länge des Schlitzes 19 begrenzt.
Hierbei kann als selbstverständlich vorausgesetzt werden, daß eine Kraft, beispielsweise manuelle Kraft,
die in Richtung der Pfeile A oder B der F i g. 2 auf den Hebel 14 ausgeübt wird, ausreicht, um die Haftkraft der
elektromagnetischen Vorrichtung zu überwinden, wonach Entriegelung und Auswerfen des beweglichen
Teiles 4. erforderlichenfalls oder bei Fehlern des elektrischen Stromes, ermöglicht werden.
Auf der Darstellung der Fig. 3 wurde der Hebel 14
manuell und in Pfeilrichtung dieser Figur in die Haftstcllung zurückgeführt, und /.war in der Form, daß
der Hohlkolben 11 leicht nach rechts gedruckt wurde, der damit die Feder 13 zusammendrückt, die dann auf
der Kolbenstange 12 aufliegt, die durch die Kugeln 9 gehalten wird, die innerhalb der Hülse 16eingesch!ossen
sind. Diese Bewegung des Hohlkolbens 11 wird auf den
Ring 17 übertragen und anschließend, über die Feder 22,
auf die Hülse 16. Die bewegliche Vorrichtung kann ri somit eingerastet werden, wobei der Einrastvorgang in
seiner Näherungsbewegung durch leichte Schwankungen unterstützt wird, die um die mittlere Lage des
Gehäuseteils I.das Einrastteil 5 und durch das konische
Teil 10 des Endabschnittes des Gehäuseteils 1 möglich
in sind. Schließlich drückt das mit der Hülse 16 in Berührung gekommene Einrastteil 5 die I lülse entgegen
der Wirkung der Feder 22 und sobald sich die Ringnut 8 in Höhe der Kugeln 9 befindet, werden diese Kugeln in
diese Nut 8 durch die Kolbenstange 12 gedrückt, die
is über die Feder 13 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung
zurückgeführt wird. Die Verriegelung erfolgt in der in Fig. 1 dargestellten Art, wobei die Feder 22 erneut
gespannt wird, um die Energie aufzuspeichern, deren Freisetzung die Entriegelung gewährleistet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Vorrichtung zur automatischen Entriegelung des Deckels eines Behälters für Sicherheitsausrüstung,
insbesondere für ein Notbeatmungsgerät an Bord eines Flugzeugs, mit einer Kolbenstange, die in
einem mit dem Behälter fest verbundenen Gehäuse verschiebbar gelagert ist und die an ihrem
deckelseitigen Ende einen abgestuften Ansatz zum Zusammenwirken mit am Umfang des Ansatzes
angeordneten Verriegelungskugeln aufweist, die in eine ringförmige Innenausnehmung des Behälterdeckels
zu dessen Verriegelung mit dem Behälter eintreten können, wobei die Entriegelung durch eine
Längsverschiebung der Kolbenstange steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckfeder
(22) beim Verrasten von Behälter und Deckel zusammendrückbar angeordnet ist und sich dabei
mit ihrem einen Ende auf die Kolbenstange (12) und mit ihrem anderen Ende auf den Behälterdeckel
(Einrastteil 5) abstützt und daß die Entriegelung von Deckel und Behälter durch Freigabe der Längsverschiebbarkeit
der Kolbenstange erfolgt.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (22) auf dem
Kastendeckel mittels einer Auswerferhülse (16) abgestützt ist, welche auf einem den Gehäuseteil (1)
verlängernden Hohlzylinder (3) gleitet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Hohlzylinders (3) ein
Hohlkolber. (11) und die teilweise im Inneren des Hohlkolbens (11) einpeschlc-ene Kolbenstange (12)
gleiten, wobei eine zwischen dem Hohlkolben (11) und der Kolbenstange (12) an» -ordnete Druckfeder
(13) diese gegen die Verriegelungskugel (9) und jenen gegen einen an dem Gehäuseteil (1)
angelenkten Steuerhebel (14) drückt, daß die Druckkraft des Hohlkolbens (11) auf den Steuerhebel
(14) unter einem Abstand 1 von der Steuerhebelanlenkung (15) übertragen wird und daß eine
magnetische Entriegelungssteuerung zur Freigabe des Steuerhebels (14) in einem Abstand L von cer
Steuerhebelanlenkung(15) vorgesehen ist, wobei der Abstand L wesentlich größer ist als der Abstand /.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (14) von Hand
betätigbar ist.
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Entriegelungssteuerung
ein Dauermagnet (26) und ein Elektromagnet (27) vorgesehen ist, dessen durch Erregung erzeugtes Magnetfeld so gerichiet ist, daß
es das Feld des Dauermagneten zumindest teilweise wieder aufhebt.
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