DE10123943C1

DE10123943C1 - Safety switch operating device has key fitting into reception slot in safety switch upon closure of hinged closure element

Info

Publication number: DE10123943C1
Application number: DE2001123943
Authority: DE
Inventors: Helmut Letzel
Original assignee: KA Schmersal GmbH and Co KG
Current assignee: KA Schmersal GmbH and Co KG
Priority date: 2001-05-17
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2002-07-25
Anticipated expiration: 2021-05-18

Abstract

The operating device has a holder fitted to a hinged closure element,for supporting a key (3), which fits into a corresponding reception slot in the safety switch when the closure element is in the closed position. The holder has a front plate (10) which can be secured directly to the closure element, provided with an opening (9) for the key , provided at its rear end with a spiral spring (17) acting against a disc (14) at the rear of the opening in the front plate.

Description

Die Erfindung betrifft einen Betätiger für einen Sicherheitsschalter.The invention relates to an actuator for a safety switch.

Bei Sicherheitsschaltern zur Überwachung der Position von zwei relativ zueinander beweglichen Bauteilen einer Schutzeinrichtung bezüglich des Zugangs zu einer Maschine oder maschinellen Anlage, deren Abschaltung und Einschaltbarkeit über eine die Ausgangssignale der Sicherheitsschalter auswertenden Steuerung steuerbar ist, handelt es sich um Sicherheits-Bauteile, die nicht in einfacher Weise etwa durch ein einfaches Werkzeug und/oder eine einfache Manipulation überlistet werden können, um den geschlossenen Zustand der relativ zueinander beweglichen Bauteile vorzutäuschen, etwa um (unerlaubten und gefährdeten) Zugang zu einer laufenden Maschine zu bekommen. Derartige Sicherheitsschalter sind daher mit entsprechend komplizierten, schlüsseltragenden Betätigern betätigbar, die an einem der beiden relativ zueinander beweglichen Bauteile befestigt bei Erreichen der Schließposition der beiden zueinander beweglichen Bauteile in den zugehörigen, am anderen Bauteil befindlichen Sicherheitsschalter zu dessen Betätigung eingeführt werden.With safety switches for monitoring the position of two relative components of a protective device which are movable relative to one another with regard to access to a machine or machine system, its shutdown and Can be switched on via an output signal from the safety switch evaluating control is controllable, it concerns safety components, which is not easily done using a simple tool and / or a simple manipulation can be tricked to the closed state to simulate the components that are movable relative to each other, e.g. access to a running machine. such Safety switches are therefore with correspondingly complicated, key-carrying actuators, which are relative to one of the two mutually movable components attached when the closed position of the two mutually movable components in the associated, on the other component safety switch located to be actuated.

Ein derartiger Betätiger weist gemäß DE 198 10 735 A1 einen Schlüssel auf, der mittels eines Halters an einer hinsichtlich Offen- und Schließstellung zu überwachenden Abdeckung, Tür, Klappe od. dgl. angelenktem und damit verschwenkbaren Verschließelement befestigt wird. Der Betätiger besitzt einen Fuß, über den der Schlüssel beweglich vom Halter aufgenommen wird, wobei der Fuß zwischen Lagern verdrehbar und in einer Ebene verschiebar aufgenommen und in eine zentrale Position federvorgespannt ist. Hierdurch lassen sich bestimmte Toleranzen, die bei der Montage des Sicherheitsschalters und seines Betätigers an verschiedenen Teilen oder zwischen diesen Teilen auftreten, ausgleichen. Hierbei ist jedoch keine Bewegung des Schlüssels in Richtung auf den Halter oder ein Schwenken des Schlüssel bezüglich einer Längsebene des Schlüssels möglich, so daß entsprechende Toleranzen nicht ausgleichbar sind.According to DE 198 10 735 A1, such an actuator has a key on the by means of a holder at an open and closed position monitoring cover, door, flap or the like. Articulated and thus pivotable closure element is attached. The actuator has one Foot, over which the key is movably received by the holder, the Foot rotatable between bearings and slidably received in one plane and spring loaded into a central position. This allows certain tolerances when installing the safety switch and its Actuator on different parts or between these parts, compensate. However, there is no movement of the key in the direction of the holder or a pivoting of the key with respect to a longitudinal plane of the Key possible, so that corresponding tolerances can not be compensated.

Aus DE 44 32 862 C1 ist ein Betätiger für einen Sicherheitsschalter bekannt, der zwar ein Kippen des Schlüssels als auch ein Schwenken des Schlüssels, d. h. ein Schwenken in zwei zueinander senkrechten Richtungen ermöglicht, jedoch kann der Schlüssel nicht gedreht oder in einer Ebene im wesentlichen senkrecht zum Halter verschoben werden.DE 44 32 862 C1 is an actuator for a safety switch known, which is a tilting of the key and a pivoting of the Key, d. H. a swiveling in two mutually perpendicular directions allows, but the key can not be turned or in one plane in the be moved substantially perpendicular to the holder.

Aus der auf die Anmelderin zurückgehenden, nachveröffentlichten DE 100 18 280 A1 ist ein Betätiger für einen Sicherheitsschalter bekannt, der mit wenigstens einer Einführöffnung für den Betätiger versehen ist und einen an einem bezüglich seiner Offen- bzw. Schließstellung zu überwachenden Teil befestigbaren Halter aufweist, der einen einen Fuß aufweisenden, beweglich gehaltenen Schlüssel trägt und an der dem Schlüssel zugekehrten Seite eine Frontplatte mit einer Öffnung sowie mit einer verdrehbaren Lagerung für den Fuß versehen ist. Hierbei umfaßt die Lagerung ein Kugelsegment, das mit seiner Kugelfläche formschlüssig gegen den Rand der Öffnung, gegenüber dieser drehbar und schwenkbar angeordnet, druckfedervorgespannt ist und über eine weitere, beweglich hierzu angeordnete Kugel/Pfannen-Paarung im Halter gelagert ist, wobei die Lagerung über eine Spiralfeder in eine Ausgangsstellung bezüglich Verdrehung vorgespannt ist. Zwar läßt sich dieser Betätiger in alle benötigten Richtungen bewegen bzw. drehen und kippen, jedoch ist er sehr kompliziert aufgebaut und führt ferner zu erhöhtem Verschleiß bei den mit dem Betätiger in Eingriff gelangenden Teilen des Sicherheitsschalters, da der Betätiger bei jeder Betätigung neu ausgerichtet wird und danach seine Ausgangsstellung wieder einnimmt.From the post-published DE 100 18 280 A1 that goes back to the applicant is known an actuator for a safety switch that with at least one insertion opening for the actuator and one on a part to be monitored with regard to its open or closed position Attachable holder, which has a foot, movable held key and on the side facing the key Front plate with an opening and with a rotatable bearing for the foot is provided. Here, the storage comprises a spherical segment that with its Spherical surface against the edge of the opening is rotatably and pivotably arranged, spring-loaded and via a further, movably arranged ball / socket pair mounted in the holder is, with the storage via a coil spring in a starting position with respect Torsion is biased. This actuator can be used in all the required Moving or turning and tilting directions, however, it is very complicated built up and also leads to increased wear in the with the actuator in Interfering parts of the safety switch, as the actuator at each Operation is realigned and then its starting position again occupies.

Aus DE 297 01 797 U1 ist ein Betätiger für einen Sicherheitsschalter bekannt, der einen Halter mit einem halbkugelartigen Innenraum aufweist, in dem ein von einer Feder beaufschlagter kugelartiger Fußfortsatz eines Schlüssels in einer Halbkugelschale gelagert ist, die formschlüssig in dem halbkugelartigen Innenraum des Halters angeordnet ist. Beim Einwirken äußerer Kräfte auf den Schlüssel ist dieser innerhalb bestimmter Grenzen bewegbar, jedoch wird die dadurch eingenommene Position nach Wegnahme der einwirkenden Kräfte nicht beibehalten.DE 297 01 797 U1 describes an actuator for a safety switch known, which has a holder with a hemispherical interior in which a spherical foot extension of a key acted upon by a spring in a hemispherical shell is mounted, which is positively in the hemispherical Interior of the holder is arranged. When external forces act on the The key is movable within certain limits, however, the position thus taken after removal of the acting forces maintained.

Aus DE 295 16 230 U1 ist ein Betätiger für einen Sicherheitsschalter bekannt, der einen Halter mit einer zumindest teilweise durch eine federvorgespannte Platte abgedeckte Öffnung aufweist, wobei ein fußseitiger Fortsatz des Betätigerschlüssels zugleich in der Platte verschwenkbar gelagert ist. Auch hier wird die Ausgangsstellung nach Wegfall äußerer Kräfte wieder eingenommen.An actuator for a safety switch is known from DE 295 16 230 U1, one holder with an at least partially by a spring-biased plate has covered opening, with a foot-side extension of the Actuator key is also pivotally mounted in the plate. Here too the starting position is taken up again after the loss of external forces.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Betätiger zu schaffen, der bei möglichst einfacher Konstruktion bezüglich einer Längsebene des Schlüssels eine Bewegung des Schlüssels in Richtung des Halters und ein Verschwenken des Schlüssels zum Halter ermöglicht sowie den Sicherheitsschalter im Hinblick auf Verschleiß möglichst wenig beeinträchtigt.The object of the invention is an actuator to create, with the simplest possible construction with respect to a Longitudinal plane of the key movement of the key in the direction of Holder and a pivoting of the key to the holder allows as well as the Safety switch affected as little as possible with regard to wear.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem Anspruch 1 gelöst.This task will be done accordingly Claim 1 solved.

Der Betätiger, der sich um seine Mittellängsachse drehen, sich in Richtung seiner Mittellängsachse bewegen und hierzu in irgendeiner Richtung verschwenkt werden kann, wobei zusätzlich eine Bewegung in einer Ebene senkrecht zu seiner Mittellängsachse möglich ist, so daß sich insgesamt sechs Freiheitsgrade für die Bewegung des Betätigers ergeben, bleibt in seiner gegenüber der Öffnung in der Frontplatte verschobenen Stellung in Bezug auf die jeweilige Einbausituation justiert. Hierdurch werden diejenigen Teile des Sicherheitsschalters, die durch den Betätiger beaufschlagt werden, hierdurch nur einem geringen Verschleiß unterworfen, so daß sich ein verschleißarmer Aufbau ergibt.The actuator, which rotates around its central longitudinal axis, turns towards move its central longitudinal axis and for this purpose pivoted in any direction can be, in addition a movement in a plane perpendicular to it Central longitudinal axis is possible, so that there are a total of six degrees of freedom for the Result in movement of the actuator remains in its opposite the opening in the Front panel shifted position in relation to the respective installation situation adjusted. As a result, those parts of the safety switch that are by the Actuators are acted on, thereby only a little wear subjected, so that there is a low-wear structure.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further refinements of the invention are as follows Description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of one of the following Illustrated embodiment illustrated.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Sicherheitsschalter mit zugehörigem Betätiger. Fig. 1 shows schematically a safety switch with an associated actuator.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Schlüssels für den Betätiger. Fig. 2 shows an embodiment of a key for the actuator.

Fig. 3 zeigt im Schnitt eine Ausführungsform eines Betätigers. Fig. 3 shows in section an embodiment of an actuator.

Der in Fig. 1 dargestellte Sicherheitsschalter 1 besitzt mehrere in diesem Fall schlitzförmige Einführöffnungen 2 für einen in den dargestellten Ausführungsbeispielen flachen, ebenen Schlüssel 3 eines Betätigers 4, wobei der eine Mittellängsachse 3' aufweisende Schlüssel 3 beweglich von einem Halter 5 gehalten wird. Der Betätiger 4 ist an einem um eine Achse 6 schwenkbaren Verschließelement 7 etwa in Form einer Klappe, Deckel, Tür od. dgl. befestigt, während der Sicherheitsschalter 1 an einem gegenüber dem Verschließelement 7 feststehenden, eine durch das Verschließelement zu verschließende Öffnung aufweisenden Teil 8, an dem das Verschließelement 7 angelenkt ist, befestigt ist. Durch Öffnen oder Schließen des Verschließelements 7 wird der Schlüssel 3 aus der Einführöffnung 2 herausgezogen bzw. in diese eingeführt, wodurch der Sicherheitsschalter 1 betätigt wird. Infolge der verschiedenen Einführöffnungen 2 können der Sicherheitsschalter 1 und der Betätiger 4 in unterschiedlichen Positionen zueinander angeordnet werden. Die Einführöffnungen 2 können Einführschrägen für den Betätiger 4 aufweisen.The safety switch 1 shown in Fig. 1 has a plurality of slot-shaped in this case, insertion holes 2 for a flat in the illustrated embodiments, flat key 3 of an actuator 4, wherein the a central longitudinal axis is 3 'having key 3 movably held by a holder 5. The actuator 4 is od on a pivotable about an axis 6 closing element 7 as in the form of a flap, cover door. Like. Secured while the safety switch 1 to a relative to the closing element 7 fixed, one having by the closure opening to be closed Part 8 , on which the closing element 7 is articulated, is fastened. By opening or closing the locking element 7 , the key 3 is pulled out of the insertion opening 2 or inserted into it, whereby the safety switch 1 is actuated. As a result of the different insertion openings 2 , the safety switch 1 and the actuator 4 can be arranged in different positions relative to one another. The insertion openings 2 can have insertion bevels for the actuator 4 .

Der Halter 5 umfaßt eine eine Öffnung 9 aufweisende Frontplatte 10, die gegebenenfalls Teil eines am Verschließelement 7 befestigten Gehäuses, aber auch mit abgekröpften Flanschabschnitten 11 versehen direkt an dem Verschließelement 7 befestigt sein kann. Die Größe der im allgemeinen kreisförmigen oder auch anders gestalteten Öffnung 9 bestimmt die Beweglichkeit des Schlüssels 3 gegenüber der Ebene der Frontplatte 10.The holder 5 comprises an opening 9 having a front plate 10, which optionally part of a closing element fastened to the housing 7, but may be also provided with bent flange sections 11 secured directly to the closure element. 7 The size of the generally circular or otherwise designed opening 9 determines the mobility of the key 3 with respect to the plane of the front plate 10 .

Der Schlüssel 3 besitzt einen mittigen, fußseitigen Fortsatz 12, der sich durch durch kreisförmige Öffnungen 13 von zwei Scheiben 14, 15 erstreckt, von denen eine auf der einen und die andere auf der anderen Seite der Frontplatte 10 angeordnet ist. Die beiden Scheiben 14, 15 sind so groß, daß sie bei maximaler Verschiebung mit dem Schlüssel 3 in der Ebene der Frontplatte 10 die Öffnung 9 noch überdecken. Der fußseitige Fortsatz 12 ist endseitig mit einem eingepreßten Stift 16 versehen. Zwischen dem Stift 16 und der hierzu benachbarten Scheibe 14 ist eine Spiralfeder 17 derart vorgespannt eingespannt, daß die Reibung zwischen den beiden Scheiben 14, 15 und der hierzwischen befindlichen Frontplatte 10 so groß ist, daß der Schlüssel 3 eine einmal gegenüber der Öffnung 9 eingenommene Position im Betrieb beibehält. D. h. daß sich der Schlüssel 3 bei der ersten Betätigung des Sicherheitsschalters 1 entsprechend der Position von dessen Einführschlitz 2 zur Einstellung hierauf verschiebt und verdreht und danach diese Position beibehält, so daß am Sicherheitsschalter 1 ein Verschleiß durch jeweils erneute Einstellung vermieden wird.The key 3 has a central, foot-side extension 12 which extends through circular openings 13 of two disks 14 , 15 , one of which is arranged on one side and the other on the other side of the front plate 10 . The two disks 14 , 15 are so large that they cover the opening 9 at maximum displacement with the key 3 in the plane of the front plate 10 . The foot-side extension 12 is provided at the end with a pressed-in pin 16 . Between the pin 16 and the adjacent disk 14 , a coil spring 17 is clamped in such a way that the friction between the two disks 14 , 15 and the front plate 10 located therebetween is so great that the key 3 once occupies a position opposite the opening 9 maintains in operation. That is, that the position moves the key 3 in the first actuation of the safety switch 1 according to of the insertion slot 2 to adjust to this, and twisted and thereafter maintaining this position, so that wear is avoided by each readjustment the safety switch. 1

Dadurch, daß die Scheiben 14, 15 relativ dünn sind und deren Öffnungen 13 Spiel gegenüber dem fußseitigen Fortsatz 12 besitzen, läßt sich der Schlüssel 3 gegenüber der Frontplatte 10 ohne weiteres entsprechend kippen. Allerdings wirkt die Spiralfeder 17 dem entgegen und wird im allgemeinen in Kipprichtung eine je nach Federvorspannung und -beweglichkeit mehr oder weniger große Rückstellung bewirken.Because the disks 14 , 15 are relatively thin and their openings 13 have play with respect to the foot-side extension 12 , the key 3 can be tilted correspondingly relative to the front plate 10 . However, the spiral spring 17 counteracts this and will generally cause a greater or lesser return depending on the spring preload and mobility in the tilt direction.

Obwohl bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Scheiben 14, 15 vorgesehen sind, käme man auch mit der Scheibe 14 alleine aus. Allerdings ist die Verwendung der beiden gehärteten Scheiben 14, 15 insofern bevorzugt, als sich dann der Schlüssel 3 basisseitig auf der Scheibe 15 drehen kann.Although two disks 14 , 15 are provided in the exemplary embodiment shown, the disk 14 would also be sufficient. However, the use of the two hardened disks 14 , 15 is preferred insofar as the key 3 can then rotate on the disk 15 on the base side.

Die Vorspannung der Spiralfeder 17 kann auch mittels einer gegebenenfalls gekonterten Mutter einstellbar sein, die diese anstelle des Stiftes 16 abstützt, wobei der fußseitige Fortsatz 12 hierzu mit entsprechendem Gewinde zu versehen ist.The preload of the spiral spring 17 can also be adjustable by means of an optionally countered nut which supports it instead of the pin 16 , the foot-side extension 12 being provided with a corresponding thread for this purpose.

Anstelle einer Spiralfeder 17 läßt sich eine Schraubenfeder oder eine Tellerfeder oder ein Tellerfederpaket verwenden.Instead of a spiral spring 17 , a coil spring or a plate spring or a plate spring assembly can be used.

Claims

1. Actuator for a safety switch ( 1 ) which is provided with at least one insertion opening ( 2 ) for the actuator, with a holder ( 5 ) which can be fastened to a part ( 7 ) to be monitored with respect to its open or closed position and which has one foot-side extension ( 12 ) bearing, rotatable and tiltable and displaceably held key ( 3 ) and on the key ( 3 ) facing side comprises a front plate ( 10 ) with an opening ( 9 ) which a movement of itself with his foot Extension ( 12 ) through the opening ( 9 ) extending key ( 3 ) in the plane of the front plate ( 10 ) allows, a spring ( 17 ) on the side facing away from the key ( 3 ) of the front plate ( 10 ) is provided, wherein the key ( 3 ) facing away from the front plate ( 10 ) with the foot-side extension ( 12 ) movable, the opening ( 9 ) covering disc ( 14 ) is provided, which by means of at the end of foot-side extension ( 12 ) supported spring ( 17 ) against the front plate ( 10 ) is tensioned such that the key ( 3 ) maintains a position assumed by turning and moving relative to the opening ( 9 ).

2. Actuator according to claim 1, characterized in that on the key ( 3 ) facing side of the front plate ( 10 ) between this and the key ( 3 ) with the foot-side extension ( 12 ) movable, the opening ( 9 ) of the front plate ( 10 ) covering disc ( 15 ) is provided.

3. Actuator according to claim 1 or 2, characterized in that the spring ( 17 ) is supported by means of a pressed-in pin ( 16 ) on the foot-side extension ( 12 ).

4. Actuator according to claim 1 or 2, characterized in that the spring ( 17 ) is supported by a nut on the foot-side extension ( 12 ).

5. Actuator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spring ( 17 ) is a spiral spring.