DE4315376C1 - Sicherheitsschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsschalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Sicherheitsschalter, wie er insbesondere für Schutzabdeckungen o. dgl. für den Personenschutz verwendet wird, ist bei­ spielsweise aus der EP 0 175 156 A2 bekannt. Dieser weist ein Gehäuse auf, bei dem das Schließen und Öffnen des Kontaktes durch einen an der Schutzabdeckung o. dgl. angebrachten als Betätigungsorgan dienenden Schlüssel bewirkt wird. Letzterer betätigt eine Schaltwalze, die durch den Schlüssel aus ihrer Ruhestellung gedreht wird und hierdurch das Schließen und Öffnen des Kontaktes bewirkt, nachdem ihre beiden in Achs­ richtung verschiebbaren Walzenteile durch den Schlüssel zunächst ausein­ andergeschoben wurden, um die Walze für die Drehung zu entriegeln. Zwar wird hierbei ein relativ komplizierter Schlüssel eingesetzt, jedoch ist dieser für alle Typen dieses Sicherheitsschalters gleich und nicht indi­ viduell ausgebildet.

Aus der DE 38 10 287 C2 ist ferner ein Sicherheitsschalter mit einem Gehäuse bekannt, das eine Schalteinrichtung aufnimmt, die über ei­ nen in das Gehäuse einführbaren Schlüssel entriegelbar und zur Betäti­ gung der Schalteinrichtung durch den Schlüssel um einen vorbestimmten Hub verschiebbar ist, wobei in dem Gehäuse ein sich in Einführrichtung erstreckender Schlitz angeordnet ist. Der Schlüssel hat hierbei zwei un­ abhängige, drehbare Teile zu betätigen und ist dementsprechend kompli­ ziert ausgebildet, jedoch ist auch hier für alle Sicherheitsschalter dieses Typs der gleiche Schlüssel vorgesehen.

Aus der DE 88 00 701 U1 ist ein Befehlsschalter bekannt, bei dem eine Vielzahl von mit ihren Achsen parallel zueinander und senkrecht zur Einführrichtung eines Schlüssels federvorgespannte Stifte ragen, wo­ bei der Schlüsselbart ein kodiertes Muster entsprechend den verriegeln­ den Stiften aufweist. Zur Schalterbetätigung ist der in eine Schlüssel­ rosette eingesteckte Schlüssel zu drehen. Für Schutzabdeckungen o. dgl. von Maschinen ist dies aber insofern ungünstig, als diese nur von einem Schlüsselinhaber geöffnet werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sicherheitsschalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der nur mit einem individu­ ellen Schlüssel betätigbar ist.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisiert und perspektivisch aufgeschnitten eine Ausführungsform eines Sicherheitsschalters.

Fig. 2a bis 2c zeigen den Sicherheitsschalter von Fig. 1 im Schnitt in unterschiedlichen Stellungen während der Betätigung.

Fig. 3 zeigt schematisiert und perspektivisch aufgeschnitten eine weitere Ausführungsform eines Sicherheitsschalters.

Fig. 4a bis 4e zeigen den Sicherheitsschalter von Fig. 3 im Schnitt in unterschiedlichen Stellungen während der Betätigung.

Der in Fig. 1 dargestellte Sicherheitsschalter umfaßt ein Ge­ häuse 1, das einen blockförmigen Einsatz 2 aufnimmt, der mit einer Viel­ zahl von in zwei Reihen übereinander angeordneten, parallelen Bohrungen 3 versehen ist. Benachbart zu einer Wandung des Gehäuses 1 befindet sich eine mit dem Einsatz 2 verbundene Wandung 4, die die Bohrungen 3 zur be­ nachbarten Wandung des Gehäuses 1 hin verschließt. Die Bohrungen 3 mün­ den in einem Schlitz 5, der sich durch den Einsatz 2 hindurch senkrecht zu den Achsen der Bohrungen 3 erstreckt. Die Bohrungen 3 nehmen jeweils einen Stift 6 auf. Die Stifte 6 umfassen jeweils ein Fußstück 7 und ge­ trennt davon ein gerundetes Kopfstück 8. Das Fußstück 7 besitzt ein Sackloch zur Aufnahme eines Endes einer Druckfeder 9, die sich mit dem anderen Ende an der Wandung 4 abstützt und den zugehörigen Stift 6 in Richtung auf die gegenüberliegende Wandung des Gehäuses 1 und drückt, so daß die Stifte 6 mit ihren Kopfstücken 8 aus den Bohrungen 3 heraus in den Schlitz 5 ragen können.

Der Einsatz 2 mit den federvorgespannten Stiften 6 kann vor­ montiert in das Gehäuse 1 eingesetzt werden.

Im Gehäuse 1 ist ein im wesentlichen plattenförmiger Betätiger 10 benachbart zu den offenen Enden der Bohrungen 3 in dem Schlitz 5 an­ geordnet. Der Betätiger 10 besitzt ein Fußteil 11, das gelenkig mit ei­ nem insbesondere gerade geführten Stößel 12 einer im Gehäuse 1 angeord­ neten Schalteinrichtung 13 verbunden ist. Der Betätiger 10 ist längs der benachbarten Stirnseite des Einsatzes 2 beweglich und besitzt eine Reihe von Durchtrittsöffnungen 14 für die Stifte 6. In der verriegelten Aus­ gangsposition erstrecken sich die Stifte 6 durch die benachbarte Durch­ trittsöffnung 14 hindurch, da die Durchtrittsöffnungen 14 in der verrie­ gelten Position des Betätigers 10 (Fig. 2a) mit entsprechenden Bohrungen 3 fluchten.

Der Betätiger 10, der vorzugsweise an seinen beiden Schmalsei­ ten geführt ist, nimmt nicht die volle Breite des Schlitzes 5 ein, son­ dern läßt ausreichend Platz, um einen Schlüssel 15 parallel zum Betäti­ ger 10 über einen entsprechenden Schlitz 16 im Gehäuse 1 einführen zu können. Der passende Schlüssel 15 ist mit einem Muster von Aufnahmeöff­ nungen 17 entsprechend einer vorgesehenen Kodierung versehen.

Die zugehörige Kodierung des Sicherheitsschalters erfolgt über die Kopfstücke 8. Hierbei werden nämlich Kopfstücke 8 unterschiedlicher Länge derart verwendet, daß ein Teil der Kopfstücke 8 eine Länge ent­ sprechend der Breite des Schlitzes 5 und ein anderer Teil eine geringere Länge aufweist. Die kürzeren Kopfstücke 8 verriegeln den Betätiger 10 in der Ausgangsstellung (Fig. 2a), die längeren Kopfstücke 8 koppeln den Betätiger 10 mit dem Schlüssel 15 in dessen eingeführter Stellung (Fig. 2b), indem sie in die Aufnahmeöffnungen 17 des letzteren einfallen, und dienen zusätzlich als Mitnehmer beim Herausziehen des Schlüssels 15. An den Stellen, an denen die kürzeren Kopfstücke 8 aus dem Betätiger 10 herausragen, besitzt der Schlüssel 15 keine Aufnahmeöffnungen 17, so daß in der eingeführten Stellung des Schlüssels 15 die den Fußstücken 7 zu­ gewandten Stirnflächen der Kopfstücke 8 miteinander und mit der benach­ barten Wandung des Schlitzes 5 fluchten (Fig. 2b).

Wird nun der Schlüssel 15 eingeschoben, drückt dieser die den Betätiger 10 verriegelnden und aus diesem mit ihren Kopfstücken 8 in den verbleibenden Teil des Schlitzes 5 herausragenden Stifte 6 mit seiner vorlaufenden, entsprechend abgeschrägten Kante gegen die Kraft der Fe­ dern 9 zurück. Wenn der Schlüssel 15 am Fußstück 11 des Betätigers 10 anlangt (Fig. 2b), sind die Stifte 6 in die Aufnahmeöffnungen 17 des Schlüssels 15 eingefallen und ein weiteres Eindrücken des Schlüssels 15 ist, da dann die Kopfstücke 8 gänzlich vom Betätiger 10 und Schlüssel 15 aufgenommen sind und mitgeführt werden, möglich und führt zum Betätigen der Schalteinrichtung 13 (Fig. 2c).

Wenn ein falscher Schlüssel verwendet wird, werden die nicht von Aufnahmeöffnungen 17 aufgenommenen längeren Kopfstücke 8 den Betäti­ ger 10 in bezug auf den Einsatz 2 verriegeln. Mit einem einfachen Werk­ zeug, einer Platte o. dgl. ist der Betätiger 10 ebenfalls nicht zu ent­ riegeln.

Beim Herausziehen des Schlüssels 15 wird aufgrund der als Mit­ nehmer dienenden Kopfstücke 8 der Betätiger 10 zurückgezogen, bis sein Fußteil 11 an den Einsatz 2 anschlägt. Danach erfolgt das weitere Her­ ausziehen des Schlüssels 15 unter Verriegelung des Betätigers 10 in um­ gekehrter Reihenfolge zum Einschieben.

Nach dem Herausziehen des Schlüssels 15 ist der Betätiger 10 wieder verriegelt, da die Kopfstücke 8 ihre Ausgangsposition infolge ih­ rer Federvorspannung wieder einnehmen.

Wenn die Aufnahmeöffnungen 17 an der dem Betätiger 10 abge­ wandten Seite geschlossen sind, sind die Längen der Kopfstücke 8 ent­ sprechend kürzer zu wählen.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform werden Stifte 6 mit Kopfstücken 8 gleicher Länge verwendet, während die Fußstücke 7 wie bei der vorhergehenden Ausführungsform ebenfalls gleiche Länge be­ sitzen. Hierbei ist der Betätiger 10 ferner zusätzlich mit einem Schlitz 18 versehen und zusätzlich zu jedem Stift 6 eine Kugel 19 benachbart zum jeweiligen Kopfstück 8 angeordnet. Die Kugeln 19 werden von den Stiften 6 gegen die gegenüberliegende Wandung des Schlitzes 5 gedrückt (Fig. 4a), wobei sich die Kopfstücke 8 bis über die Breite des Schlitzes 18 erstrecken.

Die Kodierung erfolgt hierbei über eine in den Schlitz 18 ein­ gesetzte Kodierkarte 20 (Fig. 4b), die entsprechend einer vorgesehenen Kodierung Durchtrittsöffnungen 21 aufweist. Die Dicke der Kodierkarte 20 ist etwa um die Breite des zwischen dem Betätiger 10 und der gegenüber­ liegenden Wandung des Schlitzes 5 verbleibenden Breite geringer als die Breite des Schlitzes 18. Hierdurch werden dort, wo keine Durchtrittsöff­ nungen 21 sind, die Stifte 6 zurückgedrückt, so daß die Kodierkarte 20 an die Wandung des Schlitzes 18, die sich auf der den Fußstücken 7 abge­ wandten Seite befindet, gedrückt wird.

Beim Einführen des entsprechend kodierten Schlüssels 15, der die gleiche Breite wie die Kodierkarte 20 aufweist, drückt dieser an denjenigen Stellen, an denen sich die Kodierkarte 20 zwischen dem gerun­ deten Ende eines Kopfstücks 8 und einer benachbarten Kugel 19 befindet, die Kugel 19 in Richtung auf den Stift 6. Hierdurch wird letzterer gegen seine Federvorspannung in seine Bohrung 3 gedrückt, bis die Kodierkarte 20 an der anderen Wandung des Schlitzes 18 anliegt (Fig. 4c).

An denjenigen Stellen, wo die Kopfstücke 8 mit den Kugeln 19 ohne zwischengeschaltete Kodierkarte 20 in Eingriff stehen, erfolgt das Eindrücken ebenfalls.

Wenn der Schlüssel 15 vollständig eingeschoben ist, sind die Kugeln 19, die durch die Kodierkarte 20 von den benachbarten Kopfstücken 8 getrennt sind, von den Aufnahmeöffnungen 17 des Schlüssels 15 (und den benachbarten Endabschnitten der Durchtrittsbohrungen 14) aufgenommen, wobei die Kodierkarte 20 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgedrückt ist, während die anderen Kugeln 19 am Schlüssel 15 anliegen (Fig. 4d). Dadurch befinden sich sämtliche Kopfstücke 8 miteinander fluchtend im Bereich des Schlitzes 5, so daß der Schlüssel 25 zusammen mit dem da­ durch entsperrten Betätiger 10 zur Betätigung der Schalteinrichtung 13 weiter eingedrückt werden kann (Fig. 4e). Hierbei werden die Kugeln 10, die Kodierkarte 20 und die Kopfstücke 8 mitgenommen. Zudem dienen die teilweise von den Aufnahmeöffnungen 17 des Schlüssels 15 aufgenommenen Kugeln 19 als Mitnehmer für den Betätiger 10 beim Herausziehen des Schlüssels 15.

Die Dicke der Kodierkarte 20 und des Schlüssels 15 werden hierbei zweckmäßigerweise etwas kleiner als der oder gleich dem Radius der Kugeln 19 gewählt.

Anstelle der Kodierkarte 20 können auch unterschiedliche lange Kodierstücke 19 vorgesehen sein, von denen diejenigen, die nicht in Auf­ nahmeöffnungen 17 des Schlüssels 15 einfallen, als Kugeln ausgebildet sind.

Gegebenenfalls können die Fußstücke 7 auch entfallen und die Federn 9 direkt an den Kopfstücken 8 angreifen.

Claims (9)

1. Sicherheitsschalter mit einem Gehäuse (1), das eine Schalt­ einrichtung (13) aufnimmt, die über einen Betätiger (10) betätigbar ist, der über einen in das Gehäuse (1) einführbaren Schlüssel (15) entriegel­ bar und zur Betätigung der Schalteinrichtung (13) durch den Schlüssel um einen vorbestimmten Hub verschiebbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem Gehäuse (1) ein sich in Einführrichtung er­ streckender Schlitz (5) angeordnet ist, der den Betätiger (10) aufnimmt und in den eine Vielzahl von mit ihren Achsen parallel zueinander und senkrecht zur Einführrichtung des Schlüssels (15) angeordneten und in Richtung auf den eingeführten Schlüssel (15) federvorgespannten Stiften (6) ragt, von denen wenigstens ein Teil den Betätiger (10) gegenüber dem Gehäuse (1) verriegelt, wobei der Schlüssel (15) ein kodiertes Muster von Aufnahmeöffnungen (17) entsprechend den verriegelnden Stiften (6) zum Entriegeln des Betätigers (10) aufweist und die Stifte (6) entspre­ chend kodierbar sind.

2. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Stifte (6) jeweils ein Kopfstück (8) umfassen, deren dem Betätiger (10) abgewandte Stirnflächen bei eingeführtem Schlüssel (15) fluchten, wobei die Kopfstücke (8) vom Betätiger (10) und gegebenenfalls vom Schlüssel (15) aufgenommen sind.

3. Sicherheitsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kopfstücke (8) in zwei unterschiedlichen Längen vorgesehen sind, wobei bei eingeführtem Schlüssel (15) die längeren Kopfstücke (8) von den Durchtrittsöffnungen (11) des Betätigers (10) und den Aufnahme­ öffnungen (17) des Schlüssels (15) und die kürzeren Kopfstücke (8) von den Durchtrittsöffnungen (11) des Betätigers (10) aufgenommen werden.

4. Sicherheitsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kopfstücke (8) von gleicher Länge sind, wobei die Stifte (6) in ihrer Achsrichtung separate, längs der Durchtrittsöffnungen (11) des Betätigers (10) verschiebbare Kodierstücke (19) aufweisen.

5. Sicherheitsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Kodierkarte (20) mit entsprechenden Durchtrittsöffnungen (21) zwischen die einander zugewandten Seiten der Kopfstücke (8) und der Kodierstücke (19) eingeschoben ist.

6. Sicherheitsschalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kodierstücke (19) Kugeln sind.

7. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Betätiger (10) ein beim Einführen des Schlüssels (15) als Anschlag hierfür dienendes Fußteil (11) aufweist.

8. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stifte (6) in Bohrungen (3) eines Einsat­ zes (2) des Gehäuses (1) angeordnet sind.

9. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Stifte (6) jeweils ein federbeaufschlagtes Fußstück (7) getrennt von dem Kopfstück (8) umfassen.