DE3309372A1

DE3309372A1 - Sicherheitsschalter

Info

Publication number: DE3309372A1
Application number: DE19833309372
Authority: DE
Inventors: Horst 4018 Langenfeld Loose
Original assignee: Kronenberg H & J GmbH; Hans and Jos Kronenberg GmbH
Current assignee: Kronenberg H & J GmbH; Hans and Jos Kronenberg GmbH
Priority date: 1983-03-16
Filing date: 1983-03-16
Publication date: 1984-09-27
Also published as: DE3309372C2

Description

DipUng.W.DaMlce
Dipl.-lng. H.-]. Lippert

Patentanwälte
Frankenforsler Straße 137
5060 Bergisch G!adbaaSi

Hans & Jos. Kronenberg GmbH
5060 Bergisch Gladbach 1

15. März 1983 D/ Ma

Sicherheitsschalter

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsschalter, der ein Schaltergehäuse mit einem von diesem umschlossenen Schalter und einen dem Schaltergehäuse zugeordneten Betätigungsbügel umfaf3t, der, durch einen Schlitz im Schaltergehäuse eingeführt, mit seinem vorderen, als Quersteg vor einem Fenster ausgebildeten freien Ende eingreifen kann, um den Schalter zu betätigen.

Es sind derartige Sicherheitsschalter bekannt geworden, unter anderem durch DE-GM 81 20 397 und DE-GM 83 02 150 der selben Inhaberin. Bei diesen bekannten Sicherheitsschaltern verdreht der Quersteg des eingeführten Betätigungsbügels eine Steuerwalze, die an ihrem Umfang eine sektorartige" Ausnehmung aufweist und über Kniehebel mit dem eigentlichen Schalter verbunden ist. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht auf Sicherheitsschalter mit Steuerwalzen beschränkt.

Die bekannten Sicherheitsschalter mit Betätigungsbügel bieten zwar Sicherheit dagegen, daß beim Herausziehen des Betätigungsbügels der Schalter etwa noch in seiner bisherigen Lage verbleibt. Sofern also der Sicherheits-

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schalter an einer Tür bzw. einem Schutzgitter angebracht ist und in den Stromkreis einer dahinter befindlichen Maschine eingeschaltet ist, wird beim Öffnen der Tür oder des Schutzgitters der Schalter zwangsläufig ausgeschaltet und damit die Maschine stromlos.

In vielen Fällen besitzt aber die betreffende Maschine eine erhebliche Auslaufzeit. Beim Öffnen der Tür oder des Schutzgitters wird dann zwar die Maschine abgeschaltet, bewegt sich aber noch einige Zeit weiter und stellt eine Gefahr für die Bedienungsperson dar. In einem solchen Falle muß die Tür oder das Schutzgitter durch eine zusätzliche Türsperre geschlossen gehalten werden, bis der beispielsweise durch einen Drehzahlwächter überwachte vollständige Stillstand der Maschine erreicht ist.

Die Anbringung eines Sicherheitsschalters und einer solchen zusätzlichen Türsperre erfordert jedoch zusätzliche Kosten und auch größeren Einbauraum. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den bekannten Sicherheitsschalter so weiterzubilden, daß er zugleich als auslösbare Sperre für die Tür oder das Schutzgitter dient.

Diese Aufgabe wird-erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der dem Schalter abgewandten Seite des Schlitzes im Schaltergehäuse ein Sperrstift vorgesehen ist, der durch einen Durchbruch in der Stirnwand des Schaltergehäuses hindurchgreift und in Richtung auf den Schalter hin verschiebbar geführt ist, wobei das vordere freie Ende des Sperrstiftes eine abgeschrägte Stirnfläche aufweist, die beim Einschieben des Betätigungsbügeis in den Schlitz von dessen Quersteg beaufschlagt wird, während das vordere Ende des Sperrstiftes dabei

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in das Fenster des Betätigungsbügels eingreift, und wobei ein Federrnittel, das den Sperrstift in seine vorgeschobene Sperrstellung drückt, und ein Elektromagnet, der den Sperrstift entgegen der Wirkung dieses Federmittels zurückzieht, vorgesehen sind.

Der Betätigungsbügel übernimmt bei diesem verbesserten Sicherheitsschalter also zwei Funktionen: 10

Einerseits wird durch den Betätigungsbügel beim Einführen in den Schlitz der Schalter betätigt und dadurch beispielsweise der Motor einer Maschine eingeschaltet.

Zum anderen dient dac Fenster des Betätigungsbügels in Verbindung mit dem in dieses einschiebbaren "Sperrstift dazu, ein willkürliches Herausziehen des Betätigungsbügels zu verhindern. Dadurch kann das Öffnen einer Tür oder eines Schutzgitters, an der bzw. an dem der Betätigungsbügel befestigt ist, solange verhindert werden, bis die Sperre durch Einschalten des Elektromagneten gelöst wird. Der Elektromagnet kann also beispielsweise durch einen Drehzahlwächter betätigt werden, der ihn erst bei vollständigem Stillstand einschaltet und dadurch die Sperre löst.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß sowohl das Schaltergehäuse al£ auch der Sperrstift mit Federmittel und Elektromagnet in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind.

Der Elektromagnet ist zweckmäßig als Zugmagnet ausgebildet, der entweder auf der dem Schaltergehäuse abgewandten Seite des Sperrstiftes angeordnet ist und auf diesen direkt einwirkt, oder aber neben dem Schaltergehäuse angeordnet und durch einen zweiarmigen Hebel

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mit dem Sperrstift gelenkig verbunden ist. Welche dieser beiden Ausführungen bevorzugt wird, hängt von dem zur Verfügung stehenden Platz und von den gewünschten Verdrahtungsmöglichkeiten ab.

Besonders geeignet sind hier übrigens solche Sicher-' heitsschalter, bei denen der Schalter durch eine Steuerwalze über einen Kniehebel geschaltet wird. Die Steuerwalze besitzt dabei eine sektorartige Ausnehmung, in die der vordere Quersteg des Betätigungsbügels eingreift, während ein diese Ausnehmung begrenzender Abweiserflugel in das Fenster des Betätigungsbügels eingreifen kann. Die Ausnehmung muß dann nur so groß bzw. der Abweiserflügel so schmal gehalten werden, daß der Sperrstift mit seinem abgeschrägten vorderen Ende noch in das Fenster des Betätigungsbügels eingreifen und diesen sperren kann.

Die Abschrägung ,des vorderen Endes des Sperrstiftes gestattet es übrigens, den Betätigungsbügel auch im strömlosen Zustand des Elektromagneten einzuschieben, wobei dann der Quersteg des Betätigungsbügels an der abgeschrägten Stirnfläche des Sperrstiftes entlanggleitet und diesen dadurch entgegen der Wirkung des Federmittels zurückdrückt, bis er schließlich wieder unter der Wirkung d-es-Federmittels in das Fenster des Betätigungsbügels einschnappt und diesen damit sperrt.

Die Erfindung wird nachstehend in zwei Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung nähert erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 einen Teilschnitt durch einen erfindungsgemäßen Sicherheitsschalter; 35

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Fig. 2 einen Teilschnitt wie in Fig. 1,

jedoch bei; eingeführtem Betätigungsbügel und in Sperrstellung vorge-5

schobenem Sperrstift;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen

Sicherheitsschalter mit gemeinsamem 10

Gehäuse, in kleinerem Maßstab;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf eine andere Ausführung des Sicherheitsschalters in entsperrter Lage und

Fig. 5 eine Draufsicht ähnlich Fig. 4, in Sperrsteilung.

In den Figuren 1 und 2 ist das Prinzip eines erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters am Beispiel eines Sicherheitsschalters mit Schaltwalze und zugeordnetem Betätigungsbügel dargestellt. In dem Gehäuse 4 ist auf

der Welle 6 eine Steuerwalze 8 drehbar gelagert, die

an ihrem Umfang einen Steuerflügel 5, einen Abweiser- - flügel 9 und zwischen diesen eine sektorartige Ausnehmung 28 aufweist. Die Steuerwalze 8 ist über einen Kniehebel 7 mit dem eigentlichen Schalter verbunden.

Der Kniehebel ist einerseits durch die Achse 18 mit der Steuerwalze und andererseits durch die Achse 19 mit dem (nicht dargestellten) Stössel des (ebenfalls nicht dargestellten) Schalters verbunden.

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Das Steuergehäuse 4 besitzt einen Schlitz 13, in den ein in Fig. 2 dargestellter Betätigungsbügel 2 eingeführt werden kann. Dieser Betätfgungsbügel weist an seinem vorderen Ende einen Quersteg 14 und dahinter ein Fenster 15 auf. Wie man sieht, wird dadurch in an sich bekannter Weise verhindert, daß die Steuerwalze 8 durch einen in den Schlitz 13 eingeführten Schraubenzieher oder dergleichen verschwenkt wird, da ein solches einfaches Hilfswerkzeug durch den Abweiserflügel 9 abgewiesen und ein weiteres Einschieben und damit vollständiges Verschwenken der Steuerwalze dadurch verhindert wird.

In der Stirnwand 11 des Steuergehäuses befindet sich ein Durchbruch 32, in den ein Sperrstift 30 mit abgeschrägter Stirnfläche 31 eingreift. Dieser Sperrstift wird durch ein (in den Figuren 1 und 2 nicht darge-' stelltes ) Federmittel in Richtung auf die Welle 6 der Steuerwalze gedrückt und liegt bei deren in Fig. 1 dargestellter Lage am äußeren Umfang des Steuerflügels 5 an.

Sobald der Betatigungsbugel 2, der mit seinem abgewinkelten Teil 16 an einer Tür, einem Schutzgitter oder dergleichen befestigt ist, in den Schlitz 13 eingeführt wird, trifft der Quersteg"14 dann auf den Steuerflügel 5 der Steuerwalze 8 auf und verschwenkt diese -in die in Fig. 2 dargestellte Lage, wobei gleichzeitig der Kniehebel 7 den Schalter betätigt. Gleichzeitig gelangt der Abweiserflügel 9 der Steuerwalze in das Fenster 15 des Betätigungsbügels. Außerdem wird der Sperrstift 30 unter der Wirkung des erwähnten Federmittels ebenfalls in das Fenster 15 des Betätigungsbügels hineingeschoben und verhindert damit ein Zurückziehen des Betätigungsbügels. Bevor dieser Bügel jetzt herausgenommen und

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damit die Tür oder dergleichen geöffnet werden kann, muß der Sperrstift 30 entgegen der Wirkung des genannten Federmittels wieder in die in Fig. 1 dargestellte Lage gebracht werden.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich in einem gemeinsamen Gehäuse 33a, das durch eine Querwand 34a unterteilt ist, in dem einen Teilraum das besagte Schaltergehäuse 4a des eigentlichen Sicherheitsschalters 1a mit einem besonders gekapselten Gehäuse 3a für den Schalter und in einem Nebenraum 35a ein als Zugmagnet ausgebildeter Elektromagnet 39a sowie das besagte Federmittel 38a. Der Sperrstift 3üa mit der angeschrägten Stirnfläche 31a, der hier in den Schlitz 13a hineinragt, ist durch die Trennwand 34a hindurchgeführt und durch eine Dichtungsscheibe 40 abgedichtet, damit der das Schaltergehäuse 3a, 4a enthaltende Raum besonders gegen Eindringen von Feuchtigkeit geschützt ist.

Der Sperrstift 30a trägt innerhalb des Nebenraumes 35a einen Flansch 37. An diesen Flansch schließt sich koaxial ein Tauchanker 36a an, der bei Erregung des Magneten 39a in diesen hineingezogen wird. Dabei wird die Schraubendruckfeder 38 gespannt und der Sperrstift 30a aus dem Schlitz--13a herausgezogen. Bei Abschaltung des Zugmagneten 39a drückt die Feder 38a über den Flansch 37 den Sperrstift 30a in den Schlitz 13a, sofern sich dort bereits der mit Fenster versehene Betätigungsbügel befindet.

Bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten anderen Ausführung befindet sich, wiederum in einem gemeinsamen Gehäuse 33b, der eigentliche Sicherheitsschalter 1b mit Schaltergehäuse 3b und Steuergehäuse 4b sowie neben

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diesem ein wiederum als Zugmagnet ausgebildeter Elektromagnet 39b. Auch hier greift ein Sperrstift 30b mit abgeschrägter vorderer Stirnfläche 31b bei der in Fig.

5 dargestellten Lage in den Schlitz 13b ein bzw. gibt diesen in der in Fig. 4 dargestellten Lage frei. Der Sperrstift 30b ist an seinem hinterem, der abgeschrägten Stirnfläche 31b abgewandten Ende mit einem Sackloch 41 versehen, in dem sich eine Schraubendruckfeder 38b befindet, die sich an der Wand des Gehäuses 33b abstützt. Der Sperrstift 30b wird also durch diese Schraubendruckfeder 38b in Richtung auf den Schlitz 13b hin gedrückt.

15. Auf dem Umfang des SperrStiftes 30b befinden sich auf zwei gegenüberliegenden Seiten Abflachungen 42, in die die entsprechend abgerundet ausgebildeten Enden 44 des dort gabelförmig ausgebildeten Endes eines zweiarmigen Hebels 43 eingreifen. Dieser Hebel ist bei 47 schwenkbar gelagert und das Ende seines anderen Armes 45 ist durch einen Stift 46 gelenkig mit dem Tauchanker 36b des bereits erwähnten Zugmagneten 39b verbunden. Sobald dieser Elektromagnet erregt wird, zieht er den Anker 36b in sich hinein und verschwenkt dadurch den zweiarmigen Hebel 43 so, daß der Sperrstift 30b, entgegen der Wirkung der Schraubendruckfeder 38b, verschoben wird ,""wodurch sein vorderes, abgeschrägtes Ende den Schlitz 13b und damit einen darin befindlichen Betätigungsbügel freigibt. Die Führung des Sperrstiftes 30b erfolgt auch bei dieser Ausführung durch eine entsprechend ausgebildete Zwischenwand 34b des Gehäuses 33b.

In dem Gehäuse 33b befindet sich außerdem noch in der Nähe des zweiarmigen Hebels 43 ein Sperrmittelschalter 48 mit einem Schaltarm 49, der direkt von der Stirnseite

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des Ankers 36b des Zugmagneten 39b beaufschlagt wird. Sobald der Magnet stromlos wird und die Feder 38b den Sperrstift 30b in seine Sperrstellung drückt, wird dadurch auch der zweiarmige Hebel 43 entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenkt und der Anker 36b aus dem Zugmagneten 39b herausgezogen, wobei dann der Schaltarm 49 in die in Fig. 5 dargestellte Position verschwenkt wird. Die Anordnung ist zweckmäßig so getroffen, daß die Kontakte des Schalters 48 in der in Fig. 5 dargestellten Position des Schaltarms 49 geschlossen sind und in Reihe mit den Kontakten des eigentlichen Sicherheitsschalters 1b liegen. Ein durch diesen Sicherheitsschalter einzuschaltender Motor kann also erst dann eingeschaltet werden, wenn auch der Sperrmittelschalter 48 geschlossen ist, wenn also der Elektromagnet 39b stromlos ist und die Schraubendruckfeder 38b den Sperrstift 30b in seine Sperrstellung gebracht hat.

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Claims

DipUng.W.Dahlke

DipUng.H.-j.Lippert J5. «ärz 1983

Patentanwälte '

Frankenforster Straße 137
BsrgisJi G.'adbach 1

Kans & Jos. Kronenberg GmbH
Bergisch Gladbach 1

Ansprüche

M J Sicherheitsschalter, der ein Schaltergehäuse mit . _c einem von diesem umschlossenen Schalter und einen dem Schaltergehäuse zugeordneten Betätigungsbügel umfaßt, der, durch einen Schlitz im Schaltergehäuse eingeführt, mit seinem vorderen, als Quersteg vor einem Fenster ausgebildeten freien Ende eingreifen kann, um den Schalter zu betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Schalter abgewandten Seite des Schlitzes (13) ein Sperrstift (30) vorgesehen ist, der durch einen Durchbruch (32) in der Stirnwand (11) des Schaltergehäuses (4) hindurchgreift und in Richtung auf den Schalter hin verschiebbar geführt ist, wobei das vordere freie Ende des Sperrstiftes (30) eine abgeschrägte Stirnfläche (31) aufweist, die beim Einschieben des Betatigungsbügels (2) in den Schlitz (13) von dessen Quersteg (14) beaufschlagt wird, während das vordere Ende des Sperrstiftes (30) dabei in das Fenster (15) des Betätigungsbügels (2) eingreift, und wobei ein Federmittel (38a, 38b), das den Sperrstift (30a, 30b) in seine vorgeschobene Sperrstellung drückt, und ein Elektromagnet (39a, 39b), der den Sperrstift entgegen der Wirkung dieses Federmittels zurückzieht, vorgesehen sind.

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2. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Schaltergehäuse (4) als auch der Sperrstift (30) mit Federmittel (38) und Elektromagnet (39) in einem gemeinsamen Gehäuse (33) untergebracht sind.
. 3. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ' Elektromagnet ein Zugmagnet (39a) ist, der auf der dem Schaltergehäuse (4a) abgewandten Seite des Sperrstiftes (30a) angeordnet ist.
4. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1 und 2, d a ' durch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet ein Zugmagnet (39b) ist, der neben dem Schaltergehäuse (4b) angeordnet und durch einen zweiarmigen Hebel (43) mit dem Sperrstift (30b) gelenkig verbunden ist.
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