DE29515529U1 - Verriegelungseinrichtung - Google Patents
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- E05C3/02—Fastening devices with bolts moving pivotally or rotatively without latching action
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Description
Patentanwalt-European Patent Attorney
ELAN Schaltelemente GmbH
Hauptstraße 97
Hauptstraße 97
35429 Wettenberg
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungseinrichtung umfassend ein mit einem
Stößel wechselwirkendes Stellglied, das durch ein in die Verriegelungseinrichtung,
insbesondere in einen Schlitz eines Gehäusekopfes der Verriegelungseinrichtung einführbares, von einer beweglichen Schutzeinrichtung ausgehendes Betätigungsorgan
von einer ersten Stellung in eine zweite das Betätigungsorgan haltenden Stellung
positionsveränderbar ist, wobei auf das Stellglied der in dessen Richtung kraftbeaufschlagte
Stößel einwirkt.
Bewegliche Schutzeinrichtungen, d. h. Schutztüren, Schutzgitter, Klappen oder ähnliches,
die Personen im Wirkbereich einer Maschine oder Fertigungsanlage z. B. von gefahrbringenden Bewegungen schützen, müssen mit Verriegelungseinheiten versehen
werden, die unter anderem die Stellung der beweglichen Schutzeinrichtung überwachen
und sie gegebenenfalls auch zuhalten, sofern mit gefahrbringenden Nachlaufbewegungen
zu rechnen ist. Um diese Anforderungen zu erfüllen, gibt es eine Vielzahl verschiedener
Möglichkeiten wie Sicherheitsschalter mit integrierten oder getrennten Betätigungsorganen,
mit und ohne Zuhaltung oder ähnliches.
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Patentanwalt-European Patent Attorney
In komplexen und weitverzweigten Fertigungsanlagen, die mit einer Vielzahl beweglicher
Schutzeinrichtungen versehen sind, auf die häufig aber nur bei sporadischen Wartungs-, Beobachtungs- und/oder Einrichtungsarbeiten Zugriff genommen wird,
bereitet die Ausrüstung mit den bekannten Verriegelungseinheiten einen nicht unerheblichen
Kostenaufwand. Dieser Aufwand setzt sich dabei einerseits aus den Kosten für die Schaltgeräte und andererseits aus denen für die elektrische Verdrahtung und
Verknüpfung zusammen, die den größten Teil ausmachen.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Verriegelungseinrichtung
der zuvor genannten Art so weiterzubilden, daß diese verdrahtungslos arbeitet und mit
rein mechanischen Maßnahmen das Betätigungsorgan erfaßt, also eine Zuhaltefunktion
ausübt, wenn die mit dem Betätigungsorgan verbundene bewegliche Schutzeinrichtung
einen Bereich absperren soll, sowie sicherheitstechnischen Anforderungen entspricht,
also ein Umgehen mit einfachen Mitteln verhindert.
Das Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verriegelungseinrichtung
ein mit einem Schlüssel betätigbares Schloß mit Zylinder umfaßt, wobei der Zylinder
mit dem mit dem Stellglied wechselwirkenden Stößel derart zusammenwirkt, daß bei in
dem Schloß gehaltenen Schlüssel das Stellglied von seiner ersten Stellung in seine
zweite Stellung positionsveränderbar ist und umgekehrt und daß bei sich in der zweiten
Stellung befindlicher Position des Stellgliedes der Schlüssel drehbar und abziehbar ist
und daß bei abgezogenem Schlüssel der Stößel eine Positionsveränderung des Stellgliedes
von der zweiten Stellung in die erste unterbindet.
Bei der erfindungsgemäßen Verriegelungseinrichtung wird das Betätigungsorgan rein
mechanisch versperrt bzw. entsperrt, wobei als besonderes sicherheitstechnisches
Merkmal eine sogenannte Fehlschließsicherung vorliegt, d. h., daß eine Versperrung
konstruktionsbedingt nur dann erfolgen kann, wenn das Betätigungsorgan im Gerät ordnungsgemäß
eingeführt, d. h. die Schutzeinrichtung geschlossen worden ist; denn nur
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dann, wenn sich das Stellglied in seiner zweiten Stellung befindet, also ein Betätigungsorgan
hält, ist der Schlüssel abziehbar.
Dieser Schlüssel kann sodann in einem entfernt von der Verriegelungseinrichtung
angeordneten Schlüsselschalter, der z. B. in einem Bedienpult angeordnet ist, einen
Stromkreis schalten, um eine gefahrbringende Bewegung zu starten. Während dieser
Zeit kann das Betätigungsorgan aus der Verriegelungseinrichtung nicht entfernt und
somit die Schutzeinrichtung nicht geöffnet werden, da der Schloßzylinder ein Verstellen
des mit dem Stellglied wechselwirkenden Stößels derart verhindert, daß dieses nicht
positionsverändert werden kann, um das Betätigungsorgan freizugeben. Mit der erfindungsgemäßen
Verriegelungseinrichtung wird ein Kategorie-2-Schalter zur Verfügung
gestellt, der verdrahtungslos und allein mechanisch arbeitet.
Insbesondere ist vorgesehen, daß von dem mit dem Stellglied wechselwirkenden Stößel
ein Anschlag ausgeht, der mit einem Abschnitt des Schloßzylinders im gewünschten
Umfang derart zusammenwirkt, daß in seiner ersten Position, in der der Schlüssel
entfernbar ist, der Abschnitt ein Verstellen oder im wesentlichen ein Verstellen des
Stößels unterbindet und bei den Schlüssel in dem Schloß haltender zweiten Position
zum Verstellen des Stößels der Anschlag und der Abschnitt im Ausgriff sind. In dieser
Position ist der Schlüssel nicht abziehbar, jedoch das Stellglied durch Ein- bzw.
Ausbringen eines Betätigungsorgans verstellbar.
In dieser zweiten Position ist der Schlüssel zu der ersten Position vorzugsweise um 90°
gedreht worden, um von seiner ersten zu seiner zweiten Position zu gelangen und umgekehrt.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Anschlag eine von dem Stößel abragende
Scheibe oder ein vom Stößel ausgehender Flansch. Andere konstruktive Möglichkeiten,
um einen Anschlag, der auch als Abschnitt des Stößels zu bezeichnen ist, auszubilden,
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sind selbstverständlich möglich.
Der mit dem Anschlag zusammenwirkende Abschnitt des Zylinders ist vorzugsweise ein
von dem Zylinder radial abragender Sperrstift. Andere Ausgestaltungen sind ebenfalls
denkbar.
Der in Richtung des Stellgliedes vorzugsweise federvorgespannte Stößel ist seinerseits
in einem quaderförmigen Gehäuse angeordnet, wobei wahlweise in einer seiner Seitenwandungen
das Schloß angeordnet, also eingebaut ist. Hierdurch ergibt sich eine hohe Flexibilität. Auch ist der das Stellglied aufnehmende Gehäusekopf vorzugsweise um vier
jeweils um 90° zueinander versetzte Positionen mit dem Gehäuse verbindbar, so daß
sich insgesamt vier Anfahrrichtungen für das Betätigungsorgan ergeben.
Das Stellglied weist eine übliche Konstruktion auf und ist ein exzentrisch gelagertes
Schaltelement, wie dieses z. B. in der EP 0 330 229 A2 beschrieben ist.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus
den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-,
sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Verriegelungseinrichtung, in die ein Betätigungsorgan einbring- bzw.
entfernbar ist,
Fig. 2 die Verriegelungseinrichtung nach Fig. 1 in ihrem ein Betätigungsorgan haltenden
Zustand und
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Fig. 3 eine Teildarstellung eines ein Betätigungsorgan aufnehmenden Gehäusekopfes.
In den Fig. 1 und 2 ist rein prinzipiell eine Verriegelungseinrichtung (10) dargestellt,
mit der stromlos ein von einer beweglichen Schutzeinrichtung wie Schutztür, Schutzgitter
etc. ausgehendes Betätigungsorgan versperrt bzw. entsperrt werden kann. Die
Verriegelungseinrichtung (10) weist ein quaderförmiges Gehäuse (12) mit Gehäusekopf
(14) auf, das -wie bei üblichen Verriegelungseinrichtungen- vorzugsweise um vier
jeweils um 90" zueinander versetzten Positionen mit dem Gehäuse (12) verbindbar ist.
In dem Gehäuse (12) ist ein Stellglied (16) in bekannter Weise exzentrisch gelagert.
Das Stellglied (16) ragt dabei zumindest bereichsweise in einen Schlitz (18) des
Gehäusekopfes (14) hinein, in dem das Betätigungsorgan einschiebbar und von dem Stellglied (16) versperrt bzw. entsperrt werden kann. Hierzu weist das Stellglied (16)
zwei Nasen (20), (22) auf, von denen die eine Nase (20) als Schaltnase und die andere
Nase (22) als Haltenase bezeichnet werden kann.
Das Stellglied (16) wird mit der in Fig. 3 wiedergegebenen Stellung mittels einer
Drehfeder (23) gehalten.
Ferner weist das exzentrisch gelagerte Stellglied (16) zwei einen Winkel, vorzugsweise
einen Winkel von 90° zueinander beschreibende Anlageflächen (24), (26) auf, an die ein
Kopf (28) eines Stößels (30) anlegbar ist, der sich parallel zur Gehäuselängsachse
erstreckt. Der Stößel (30) ist mittels einer diesen umgebenden Feder (32) in Richtung
des Stellgliedes (16) vorgespannt und liegt in Abhängigkeit von der Stellung des
Stellgliedes (16) an der Fläche (24) oder der Fläche (26) an.
In einer Gehäusewandung (34) des Gehäuses (12) ist ein Schloß (36) mit einem
Zylinder (38) eingebaut, der in das Gehäuseinnere (40) ragt. Dabei kann das Schloß
(36) in jeder gewünschten Gehäusewandung, aber auch im Deckel eingebaut werden
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Dipl.-Phys. Dr. H.-H. Stoffregen Seite
Patentanwalt-European Patent Attorney
(gestrichelte Darstellungen in den Figuren).
Von dem Zylinder (38) ragt radial ein Sperrstift (42) ab, der in Abhängigkeit von der
Stellung des Zylinders (38) ein Verstellen des Stößels (30) ermöglicht oder dieses unterbindet.
Hierzu ragt von dem Stößel (30) ein Anschlag vorzugsweise in Form einer Scheibe (44) ab, der dann, wenn der Stößel (30) nicht verschoben werden soll, bei
einem versuchten Verstellen des Stellgliedes (16) gegen den Sperrstift (42) anschlägt
und somit ein Verschieben und weiteres Verstellen des Stellgliedes (16) unterbindet.
Um ein Drehen des Zylinders (38) zu begrenzen, ist eine Drehbegrenzung (46) vorgesehen.
Hierbei handelt es sich um eine an der Innenfläche (49) der Gehäusewand (34) befestigte nicht näher bezeichnete Scheibe, die eine ringförmige Aussparung über z. B.
90° konzentrisch zum Zylinder (38) verlaufend aufweist, in die ein von dem Zylinder
(38) abragender Stift eingreift. Somit ist der Zylinder nur soweit drehbar, wie der Stift
innerhalb der Aussparung der Scheibe verläuft.
Die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung (10), die einem Kategorie-2-Schalter
entspricht, arbeitet nun wie folgt.
Um ein Verstellen des Stellgliedes (16) und damit eine Längsverschiebung des Stößels
(30) entgegen der Kraft der Feder (32) zu ermöglichen, muß in ein Schloß (36) ein
passender Schlüssel (48) eingebracht und gedreht sein, so daß der Sperrstift (42) ein
Verschieben des Stößels (30) nicht behindern kann. In dieser der Fig. 1 zu entnehmenden
Position ist sodann der Schlüssel (48) nicht abziehbar. Nunmehr kann über den Schlitz (18) ein nicht dargestelltes Betätigungsorgan eingeschoben werden. Dieses erfaßt
die Schaltnase (20) des Stellgliedes (16) und verschwenkt das Stellglied (16) von seiner
ersten in der Fig. 3 dargestellten Position in seine zweite Position, in der der Stößelkopf
(28) an der Fläche (26) anliegt.
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Da der lichte Abstand zwischen der Fläche (26) und der Drehachse des Stellgliedes (16)
kleiner als der lichte Abstand zwischen der Fläche (24) und der Drehachse ist, ist der
Stößel (30) in einem Umfang angehoben worden, daß die Anschlagscheibe (44) oberhalb
des Sperrstifts (42) dann verläuft, wenn der Zylinder (38) mittels des Schlüssels
(48) in eine Position verdreht wurde, in der der Schlüssel (48) abziehbar ist. Diese
Position entspricht der Fig. 2.
Da das Stellglied (16) seine zweite Position eingenommen hat, ragt die Haltenase (22)
in den Schlitz (18) hinein, wodurch gleichzeitig das sich in dem Schlitz (18) befindliche
Betätigungsorgan gesperrt wird. Wird der Schlüssel (48) abgezogen, kann der Zylinder
(38) nicht mehr gedreht werden. Will man sodann das Betätigungsorgan aus dem Schlitz
(18) hinausziehen, muß das Stellglied (16) verschwenkt werden. Dies wird jedoch dadurch unterbunden, daß der Stößel (30) nicht mehr entgegen der Kraft der Feder (32),
also in Richtung des Gehäusebodens verschoben werden kann, da die Anschlagscheibe
(44) an dem Sperrstift (42) zum Anliegen kommt und somit ein weiteres Verschieben
unterbunden wird.
Umgekehrt ist eine Fehlschließsicherung dann gegeben, wenn das Betätigungsorgan
nicht in dem Schlitz (18) eingebracht ist. In diesem Fall kann der Schlüssel (48) nicht
gedreht und abgezogen werden, um mit dem Schlüssel an einem entfernten Ort z. B.
eine Maschine in Gang zu setzen.
Der erfindungsgemäße drahtlose Kategorie-2-Schalter genügt demnach sicherheitstechnischen
Anforderungen, da ein Umgehen mit einfachen Mitteln verhindert wird. Gleichzeitig
ist ein sicheres Zuhalten durch das von dem Stellglied (16) erfaßte Betätigungsorgan
gewährleistet.
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Claims (1)
- DipL-Phys. Dr. &EEgr;.-&EEgr;. Stoffregen SeitePatentanwalt-European Patent AttorneyELAN Schaltelemente GmbH
Hauptstraße 9735429 WettenbergAnsprücheVerriegelungseinrichtung1. Verriegelungseinrichtung umfassend ein mit einem Stößel wechselwirkendes Stellglied, das durch ein in der Verriegelungseinrichtung, insbesondere in einen Schlitz eines Gehäusekopfs der Verriegelungseinrichtung einführbares, von einer beweglichen Schutzeinrichtung ausgehendes Betätigungsorgan von einer ersten Stellung in eine zweite das Betätigungsorgan haltenden Stellung positionsveränderbar ist, wobei auf das Stellglied der in dessen Richtung kraftbeaufschlagte Stößel einwirkt,dadurch gekennzeichnet,daß die Verriegelungseinrichtung (10) ein mit einem Schlüssel (48) betätigbares Schloß (36) mit Zylinder (38) umfaßt, wobei der Zylinder mit dem mit dem Stellglied (16) wechsel wirkenden Stößel (30) derart zusammenwirkt, daß bei in dem Schloß (36) gehaltenem Schlüssel (48) das Stellglied (16) von seiner ersten Stellung in seine zweite Stellung positionsveränderbar ist und umgekehrt und daß bei sich in der zweiten Stellung befindlichen Positionen des Stellgliedes der Schlüssel drehbar und abziehbar ist und daß bei abgezogenem Schlüssel der29. September 1995-35472A/muDipl.-Phys. Dr. H.-H. Stoffregen SeitePatentanwalt-European Patent AttorneyStößel eine Positionsveränderung des Stellgliedes aus der zweiten Stellung in die erste Stellung unterbindet.2. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß von dem Stößel (30) ein Anschlag (44) ausgeht, der mit einem Abschnitt (42) des Zylinders im gewünschten Umfang derart zusammenwirkt, daß dieser in seiner ersten Position, in der der Schlüssel (48) entfernbar ist, ein Verstellen oder im wesentlichen ein Verstellen des Stößels (30) unterbindet, und daß bei den Schlüssel in dem Schloß (36) gehaltener zweiten Position zum Verstellen des Stößels der Anschlag und der Abschnitt in Ausgriff bringbar sind.3. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,daß der Anschlag ein von dem Stößel (30) abragendes Scheibenelement (44) oder ein von dem Stößel ausgehender Flansch ist.4. Verriegelungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß der Abschnitt (42) des Zylinders (38) ein von dem Zylinder radial abragender Sperrstift (42) ist.5. Verriegelungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß der in Richtung des Stellgliedes (16) vorzugsweise federvorgespannte Stößel (30) in einem quaderförmigen Gehäuse (12) angeordnet ist, wobei in einer Seitenwandung (34) oder einem Deckel das Schloß (36) angeordnet ist.29. September 1995-35472A/mu• ·Dipl.-Phys. Dr. H.-H. Stoffregen Patentanwalt-European Patent Attorney6. Verriegelungseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß der das Stellglied (16) aufnehmende Gehäusekopf (14) um vier jeweils 90° zueinander versetzte Positionen mit dem Gehäuse (12) verbindbar ist.29. September 1995-35472A/mu
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Publications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE29515529U1 (de) |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19960222 |
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| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ELAN SCHALTELEMENTE GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: ELAN SCHALTELEMENTE GMBH, 35435 WETTENBERG, DE Effective date: 19960329 |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19981204 |
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| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ELAN SCHALTELEMENTE GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: ELAN SCHALTELEMENTE GMBH, 35435 WETTENBERG, DE Effective date: 19990423 |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20011203 |
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| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20031104 |
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| R071 | Expiry of right |