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Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß da-
durch
gelöst, daß der Betätigungsbügel an seinem vorderen, in den Schlitz des Gehäuses
einführbaren Ende einen ersten Dauermagneten trägt und daß das diesem ersten Dauermagneten
nach dem Einführen benachbarte Ende des Steuergliedes einen zweiten Dauermagneten
trägt, wobei der erste Dauermagnet beim Einschieben in unmittelbare Nähe des zweiten
Dauermagneten gelangt und sich die beiden Dauermagneten mit gleichnamigen magnetischen
Polen gegenüberstehen und somit abstoßen, wodurch der zweite Dauermagnet und mit
ihm das zugehörige Ende des Steuergliedes entgegen der Wirkung eines Federmittels
fortbewegt werden und damit der bewegliche Kontakt in die andere Endlage gebracht
wird bzw. die beweglichen Kontakte in die andere Endlage gebracht werden. Dabei
umfaßt das Steuerglied erfindungsgemäß ferner einen Taststift, der beim Einführen
des Betätigungsbügels und dadurch Verstellen des Steuergliedes in seine andere Endlage
in den Schlitz des Gehäuses und in ein im Betätigungsbügel hinter dem ersten Dauermagneten
vorgesehenes Fenster eintritt. Dieses Fenster ist dabei zum Dauermagneten hin durch
eine rampenförmige Auflauffläche begrenzt, auf der der Taststift beim Zurückziehen
des Betätigungsbügels aufläuft und das Steuerglied mechanisch zwangsläufig wieder
zurückbewegt. Das Gehäuse besteht aus einem unmagnetischen Werkstoff.
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Dadurch, daß die Betätigung dieses Sicherheitsschalters magnetisch
erfolgt, ergeben sich für eine unbefugte Person beim Versuch, den Sicherheitsschalter
zu überlisten, erhebliche Schwierigkeiten, weil sich diese zunächst einen Dauermagneten
passender Form und Größe beschaffen und am vorderen Ende eines entsprechend gestalteten
Hilfswerkzeugs anbringen muß. Diescs Hilfswerkzeug müßte aber ebenfalls ein Fenster
hinter dem Magneten aufweisen, damit der Taststift beim Einführen des Werkzeugs
in dieses Fenster eintreten kann. Wenn das nicht möglich sein sollte, kann der Schalter
auch beim Einführen eines »richtigen« Dauermagneten nicht betätigt werden.
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Wenn aber ein Unbefugter alle diese Merkmale an einem Werkzeug zur
Betätigung des Sicherheitsschalters realisieren will, dann hat er praktisch die
Aufgabe, den relativ komplizierten Betätigungsbügel gemäß vorliegender Erfindung
in allen einzelnen Merkmalen nachzuahmen, praktisch also ein Duplikat davon herzustellen.
Dabei handelt es sich dann aber nicht um ein schnell und mit einfachen Hilfsmitteln
herzustellendes Hilfswerkzeug, sondern um eine Duplizierung des zur Betätigung des
Schalters erforderlichen Betätigungsbügels.
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Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß das Steuerglied einen zweiarmigen
Hebel umfaßt, dessen einer Arm vom zweiten Dauermagneten gesteuert wird, währcnd
sein anderer Arm den Taststift in das Fenster des Betätigungsbügels hineinbewegt
bzw. von der rampenförmigen Auflauffläche des Betätigungsbügels über den Taststift
zurückgeführt wird.
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Der Taststift wird entweder durch das abgebogene Ende des zweiarmigen
Hebels gebildet oder, in einer anderen Ausführung, durch das Ende eines Schiebers,
der in einem quer zum Schlitz des Gehäuses verlaufenden und in diesen einmündenden
Schacht verschiebbar ist. Bei dieser zweiten Ausführungsform ist in dem besagten
Schieber eine Öffnung vorgesehen, in die das hier kugelartig ausgebildete Ende des
zweiarmigen Hebels eingreift. Das andere, ebenfalls kugelartige Ende des Hebels
greift dabei in eine Öffnung in einem zweiten Schieber ein, der in einem ebenfalls
quer zum Schlitz verlaufenden und in diesen einmündenden zweiten Schacht verschiebbar
ist und der an seinem dem Schlitz zugewandten Ende den zweiten Dauermagneten trägt.
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Unabhängig von dieser Ausbildung des zweiarmigen Hebels und des Taststiftes
ist weiterhin vorgesehen, daß der Schlitz von dem die Kontakte aufnehmenden Raum
durch eine Wand abgetrennt ist, die eine Durchtrittsöffnung für den Taststift des
Steuergliedes aufweist, der eine flexible Manschette zur Abdichtung des Kontaktraumes
trägt Weitere Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachstehenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung.
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Dabei zeigt F i g. 1 einen vergrößerten Schnitt durch einen erfindungsgemäßen
Sicherheitsschalter, in der Lage seiner Teile bei teilweise eingeführtem Betätigungsbügel,
kurz vor der Betätigung des Schalters, F i g. 2 einen Schnitt ähnlich F i g. 1,
wobei der Betätigungsbügel jedoch voll eingeschoben und der Schalter betätigt ist,
F i g. 3 eine besondere Ausbildung des Schlitzes mit einer zusätzlichen Sicherung,
F i g. 4 eine andere Ausbildung des Schlitzes, F i g. 5 einen Schnitt durch eine
andere Ausführungsform des Sicherheitsschalters, F i g. 6 einen Schnitt ähnlich
Fig. 5 bei voll eingeschobenem Betätigungsbügel und betätigtem Schalter, F i g.
7 eine Draufsicht auf den Betätigungsbügel in der Ausbildung nach den F i g. 5 und
6, F i g. 8 bis 11 verschiedene Ausbildungen des ersten und zweiten Dauermagneten.
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Der in den F i g. 1 und 2 dargestellte Sicherheitsschalter umfaßt
ein Gehäuse 1 mit einem separat aufgelegten Deckel 2, der gegenüber dem Gehäuse
1 durch eine zwischengelegte Dichtung 3 abgedichtet ist. Der im Hauptteil des Gehäuses
enthaltene Schalter wird nachstehend erläutert. Unterhalb dieses Gehäuseteils und
durch eine Wand 5 davon getrennt befindet sich ein Schlitz 4, der an seinem einen
(in der Zeichnung rechten) Ende offen und an seinem anderen Ende geschlossen ist.
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Dieser Schlitz dient zum Einschieben eines Betätigungsbügels 23, der
mittels einer Stirnplatte 24 an einem Teil einer Maschine, einer Aufzugstür oder
dergleichen, befestigt werden kann, während das Gehäuse 1 des Schalters an dem anderen
Teil der Maschine oder dergleichen zu befestigen ist.
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Im Hauptteil des Gehäuses, der zwischen der Trennwand 5 und dem Deckel
2 liegt, ist auf einer fest im Gehäuse angeordneten Achse 7 ein zweiarmiger Hebel
11 schwenkbar angeordnet. Eine senkrecht von der Trennwand vorstehende Wand 6 dient
zum Schutz des Schalters gegen Werkzeuge oder Kabel, die von der (nicht näher bezeichneten)
Öffnung in der der Wand 6 gegenüberliegenden Seitenwand des Gehäuses eingeführt
werden.
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Der zweiarmige Hebel li trägt in seinem (in der Zeichnung linken)
Ende, der Trennwand 5 benachbart, einen Dauermagneten 12, dessen einer, im Ausführungsbeispiel
mit »N« bezeichneter magnetischer Pol der Trennwand 5 benachbart ist.
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Das andere (in der Zeichnung rechte) Ende des Hebels 11 ist abgezogen
und bildet mit seinem vorderen Ende 18 einen Taststift, der der Trennwand 5 benachbart
ist. Die Trennwand ist dort mit einem Durchbruch 28 versehen, durch den der Taststift
18 beim Verschwenken des Hebels 11 im Uhrzeigersinne hindurch-und in den Schlitz
4 eintritt.
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Der Hebel trägt ferner einen vorspringenden Stift 20,
dem
ein von der Trennwand 5 des Gehäuses vorstehender Stift 21 gegenübersteht. Durch
diese Stifte wird einerseits eine Verschwenkung des Hebels 11 im Uhrzeigersinne
begrenzt; andererseits dienen diese Stifte zur Zentrierung einer Rückstellfeder
19.
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Das (in der Zeichnung linke) Ende des Hebels 11 besitzt, dicht oberhalb
des Magneten 12, ein Fenster 13, das eine Schraubendruckfeder 15 enthält. Diese
Schraubendruckfeder ist an ihrem einen Ende durch einen im Fenster 13 des Hebels
11 angeordneten Zapfen 16 zentriert und legt sich mit ihrem anderen Ende auf eine
frei bewegliche Kontaktbrücke 14, von der ein etwa halbkugelförmiger Zentriervorsprung
17 in Richtung auf die Feder 15 vorsteht Gegenüber dieser Kontaktbrücke 14 befinden
sich zwei Festkontakte, von denen einer in der Zeichnung gestrichelt dargestellt
ist, während der andere vor oder hinter der Zeichenebene liegt. Jeder dieser Festkontakte
umfaßt ein von einem winkelförmigen Kontaktträger 8 getragenes Kontaktstück 9 und
eine Anschlußschraube 20. Die Anordnung ist so getroffen, daß beim Verschwenken
des Hebels 11 im Uhrzeigersinne die Kontaktbrücke 14 auf die Kontaktstücke 9 auftrifft
(siehe F i g. 2). Dabei federt die Kontaktbrücke entgegen der Wirkung der Feder
15 zurück und es erfolgt ein geringfügiges Verschieben und damit Selbstreinigen
der Kontaktbrücke gegenüber den festen Kontaktstücken 9, da die Mittelachse der
Bohrung 13 in der in F i g. 2 dargestellten rechten Endlage nicht genau senkrecht
zur Berührungsebene der Kontakte steht.
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Der Taststift 18 am abgebogenen Ende des Hebels 11 trägt eine Mannschette
22 aus Weichgummi, die an ihrem einen Ende stramm und luftdicht auf dem Taststift
15 sitzt, während sie mit ihrem anderen Ende fest in eine entsprechende Nut in der
Trennwand 5 eingesetzt ist Der Betätigungsbügel 23 trägt an seinem freien Ende einen
Dauermagneten 27, dessen einer Pol, in der Zeichnung mit »N« bezeichnet, der Trennwand
5 zugewandt ist Hinter dem Magneten, in Richtung auf das Tragstück 24, befindet
sich ein Fenster 25, das in Richtung auf den Dauermagneten 27 durch eine rampenförmige
Auflauffläche 26 begrenzt ist. Die Anordnung und die Abmessungen sind so getroffen,
daß sich der Betätigungsbügel leicht in den Schlitz 4 des Gehäuses 1 einschieben
läßt und schließlich in seiner Endlage mit seinem Dauermagneten 27 unterhalb des
vom zweiarmigen Hebel 11 getragenen Dauermagneten 12 steht. Dabei sollen sich gleichnamige
Magnetpole gegenüberstehen. Da das Gehäuse und somit auch die Trennwand 5 aus einem
unmagnetischen Werkstoff bestehen, entsteht zwischen den beiden Dauermagneten eine
Abstoßungskraft, die den zweiarmigen Hebel 11 im Uhrzeigersinne zu verschwenken
sucht. Dabei bewegt sich der Taststift 18 abwärts durch den Durchbruch 28 hindurch,
bis in das Fenster 25 im Betätigungsbügel hinein (siehe F i g. 2). In dieser Lage
liegt die Kontaktbrücke 14 unter Vorspannung der Schraubendruckfeder 15 auf den
Kontaktstükken 9 auf.
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Anstelle der in F i g. 1 und 2 dargestellten Nordpole »N« der beiden
Dauermagneten 12 und 27 können sich selbstverständlich auch Südpole gegenüberstehen
und es ist auch nicht wesentlich, wo sich die entgegengesetzten Pole der Dauermagneten
befinden. Dabei sind entweder Anordnungen gemäß den F i g. 8 oder 9 möglich oder
auch gemäß F i g. 10, wobei sich dann sogar vorn die beiden Nordpole und hinten
die beiden Südpole der Stabmagneten gegenüberstehen und höhere Abstoßungskräfte
erzielt werden, als bei Anordnungen nach denFig.8und9.
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Schließlich könnte man auch an eine Anordnung gemäß F i g. 11 denken,
wobei sich allerdings beim Einschieben des Betätigungsbügels zunächst eine Stellung
ergibt, in der der Nordpol des unteren Dauermagneten dem Südpol des oberen Dauermagneten
gegenübersteht und folglich eine Anziehungskraft zwischen den beiden erzeugt wird.
Eine Betätigung des Schalters erfolgt erst dann, wenn man den Betätigungsbügel vollständig
einschiebt, so daß die Magneten die in F i g. I I dargestellte Endlage besitzen.
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Um schließlich zu verhindern, daß ein Unbefugter versucht, den Sicherheitsschalter
durch Einbringen eines Dauermagneten entsprechender Polarisierung zu betätigen,
ohne diesen am vorderen freien Ende eines entsprechend ausgebildeten und mit einem
Fenster versehenen Betätigungsbügels fest anzuordnen, sind durch die beiden in den
Fig. 3 und 4 dargestellten Ausbildungen zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen vorgesehen.
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Bei der Ausbildung nach Fig. 3 befindet sich in dem Schlitz 104 des
Gehäuses 101 ein Kolben 130, in dessen Hohlraum eine Schraubendruckfeder 131 hineinragt,
die an ihrem anderen Ende in eine Sackbohrung 132 am Ende des Schlitzes 104 eingesetzt
und dort durch einen Stift 133 zentriert ist. Die Feder ist so lang gehalten, daß
der Schieber 130 in seiner in F i g. 3 ausgezogen dargestellten Ausgangslage den
Zugang zum Dauermagneten 112 gewissermaßen sperrt. Falls ein in den Schlitz eingebrachter
einzelner Dauermagnet auf den Kolben 130 auftrifft und dann etwa durch einen Schraubenzieher
oder ein ähnliches Hilfswerkzeug unter Zusammendrükkung der Schraubendruckfeder
131 so weit eingeschoben wird, bis er in seine strichpunktiert dargestellte andere
Grenzlage 130' gelangt, ist nur dann eine Betätigung des Schalters möglich, wenn
sichergestellt ist, daß der Taststift 118 in den Schlitz 104 eintreten kann und
dabei nicht durch das Hilfswerkzeug behindert wird.
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Sobald allerdings das Hilfswerkszeug herausgenommen wird, bewegt sich
der Kolben 130 in seine Ausgangslage zurück und rückt damit den eingebrachten Dauermagneten
wieder zur Eintrittsöffnung des Schlitzes 4, so daß der Schalter damit wieder ausgeschaltet
wird.
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F i g. 4 zeigt eine andere, einfachere Ausführung, die sich dann
eignet, wenn der Sicherheitsschalter so eingebaut wird, daß sein Schlitz 204 unten
liegt. Der Schlitz 204 ist hier an seinem vorderen Ende etwas höher gehalten und
verengt sich an seinem (in der Zeichnung linken) Ende durch einen rampenförmig ansteigenden
Boden 240. Wenn jetzt ein einzelner Dauermagnet in den Schlitz eingebracht wird,
und bis ans Ende des Schlitzes und damit unterhalb des Dauermagneten 212 gelangt,
kann sich der Taststift 218 abwärts bewegen, wenn der Schlitz 204 unterhalb des
Taststifs 218 frei ist. Sodann rutscht aber der Dauermagnet wieder über die Rampe
240, die dann selbstverständlich entsprechend steil angestellt und glatt ausgebildet
sein muß, abwärts nach rechts und bewirkt somit wieder eine Rückstellung des Schalters.
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Bei der in den F i g. 5 und 6 dargestellten abgewandelten Ausführung
ist der zweiarmige Hebel 311 auf einer Achse 307 im Gehäuse 301 gelagert und an
seinen beiden Enden kugelartig ausgebildet. Diese kugelartigen Enden ragen in die
Öffnungen von zwei Schiebern 347 und 347', die in Schächten 345 und -346 frei verschiebbar
sind. Diese Schächte verlaufen senkrecht zum Schlitz 304 des Gehäuses und der eine
dieser beiden Schächte 346 mündet in diesen Schlitz 304 ein, so daß der in diesem
Schacht geführte Schieber 347' mit seinem vor-
deren, abgerundeten,
als Taststift 318 dienenden Ende in den Schlitz 304 eintreten kann. Der andere Schieber
347 trägt an seinem dem Schlitz 304 benachbarten Ende einen Dauermagneten 312 und
nimmt an seinem oberen, mit einer Sackbohrung versehenen Ende eine Schraubendruckfeder
319 auf. Diese Schraubendruckfeder stützt sich am Gehäuse 301 ab und wird durch
einen vom Gehäuse in den Schacht 345 hineinragenden Stift 320 zentriert.
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Der andere Schieber 347' trägt in einem Fenster an seinem oberen
Ende eine Kontaktbrücke 314 und eine diese nach unten drückende Schraubendruckfeder
315.
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Der Taststift 318 trägt, ähnlich wie bei der Ausführung nach F i g.
1 und F i g. 2, eine Manschette 322 aus Weichgummi, die den Kontaktraum abdichtet.
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Der in den Schlitz 304 einzuschiebende Betätigungsbügel 323 (siehe
auch F i g. 7) trägt an seinem freien (in der Zeichnung linken) Ende einen Dauermagneten
327, dem ein Dauermagnet 312 am unteren Ende des Schiebers 347 gegenübersteht. Außerdem
befindet sich in dem Betätigungsbügel 323 ein Fenster 325, das in Richtung auf den
Dauermagneten 327 durch eine rampenförmige Auflauffläche 326 begrenzt ist.
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Wenn der Betätigungsbügel, wie in Fig. 6 dargestellt ist, in den
Schlitz 304 eingeschoben ist, steht der Dauermagnet 327 einem gleichnamigen Pol
des darüber befindlichen Dauermagneten 312 gegenüber, so daß zwischen den beiden
Dauermagneten eine Abstoßungskraft entsteht, die den Schieber 347 entgegen der Kraft
der Feder 319 in die in F i g. 6 dargestellte obere Grenzlage drückt. Dabei wird
der zweiarmige Hebel 311 im Uhrzeigersinne verschwenkt und verschiebt den Schieber
347' und damit dessen als Taststift ausgebildetes unteres Ende 318 abwärts, so daß
der Taststift in das Fenster 325 des Betätigungsbügels 323 gelangt.
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Wenn der Betätigungsbügel dann wieder herausgezogen wird, schiebt
die rampenförmige Auflauffläche 326 den Taststift 318 aufwärts und verschwenkt dabei
den Hebel 311 entgegen dem Uhrzeigersinne. Die vorher bei der Abwärtsbewegung durch
die gefederte Kontaktbrücke 314 geschlossenen Kontakte 309 werden nun beim Herausziehen
des Betätigungsbügels zwangsläufig geöffnet.
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