DE19602690C1 - Sicherheitsschalter - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsschalter für eine einer Maschine oder
Einrichtung zugeordnete Schutzvorrichtung, welcher die Merkmale des Ober
begriffs des Anspruches 1 aufweist.
Schutzvorrichtungen dieser Art verhindern, daß Personen in den Gefahrenbe
reich einer Maschine oder Einrichtung gelangen können, solange diese in
Betrieb ist. Die den Zugang ermöglichende Tür oder dergleichen wird hierzu
von einem Sicherheitsschalter überwacht, der das Einschalten der Maschine
oder Einrichtung nur gestattet, wenn die Tür oder dergleichen geschlossen ist,
und die Maschine oder Einrichtung stillsetzt, wenn die Tür oder dergleichen
geöffnet wird.
Die bekannten Sicherheitsschalter der eingangs genannten Art, wie beispiels
weise der aus der DE 44 08 024 A1 bekannte Sicherheitsschalter, werden
mittels eines Schlüssels betätigt, der in einen im Schalterkopf vorgesehenen
Kanal einführbar und aus diesem herausziehbar ist. Sowohl beim Einstecken
des Schlüssels in den Schalterkopf als auch beim Herausziehen erfolgt eine
Umschaltung des Schalters, und zwar im einen Falle vorzugsweise zwangs
läufig aufgrund der auf den Schlüssel ausgeübten Kraft.
Die bekannten Sicherheitsschalter sind mit dem gravierenden Nachteil behaftet,
daß dann, wenn sich der Schalterkopf vom Schaltergehäuse löst, insbesondere
infolge einer äußeren Krafteinwirkung ein zur Trennung führender Bruch ent
steht, der Stößel des Sicherheitsschalters aufgrund der auf ihn wirkenden
Rückstellkraft in denjenigen Schaltzustand übergeht, in dem die Maschine oder
Einrichtung eingeschaltet werden kann oder eingeschaltet bleibt. Sofern die
Trennung des Schalterkopfes vom Schaltergehäuse auftritt, wenn die Tür oder
dergleichen der Schutzvorrichtung offen ist oder geöffnet wird, fehlt der mit der
Schutzvorrichtung und dem Sicherheitsschalter angestrebte Schutz vollständig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Sicherheitsschalter der
eingangs genannten Art zu schaffen, der auch dann seine Sicherheitsfunktion
nicht verliert, wenn der Schalterkopf vom Schaltergehäuse getrennt wird. Diese
Aufgabe löst ein Sicherheitsschalter mit den Merkmalen des Anspruches 1.
Dank des das Vorhandensein und/oder Fehlen des Schalterkopfes erkennenden
Sensors und der von ihm gesteuerten, im Schaltergehäuse angeordneten Be
tätigungseinrichtung kann letztere bei einem Trennen des Schalterkopfes vom
Schaltergehäuse auf das Schalterbetätigungsorgan, von dessen Position die
Schaltstellung des Schalters abhängig ist, eine Kraft ausüben, die den Schalter
in den ausgeschalteten Zustand bringt oder verhindert, daß der Schalter in
diejenige Stellung wechselt, in welche die Maschine oder Einrichtung in Be
trieb genommen wird oder genommen werden kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Sensor wenigstens ein
mechanisches Tastglied auf. Selbstverständlich kommen auch andere Sensoren,
beispielsweise optische oder elektrische Sensoren, in Frage.
Auch bei der Betätigungseinrichtung ist eine mechanische Ausführung aus
Kostengründen und Zuverlässigkeitsgründen vorteilhaft, wobei zweckmäßiger
weise die Betätigungskraft von einem Federspeicher zur Verfügung gestellt
wird. Die Betätigungseinrichtung,kann aber auch andere Komponenten, bei
spielsweise elektromagnetische Komponenten, aufweisen oder aus solchen
bestehen.
Besonders vorteilhaft ist bei einer mechanischen Ausführung der Betätigungs
einrichtung eine Ausbildung des Kraftübertragungsgliedes als Schwenkhebel, in
dessen Schwenkbahn eine Anschlagfläche des Schalterbetätigungsorgans liegt.
Der Schwenkhebel beeinflußt hierbei das Schalterbetätigungsorgan nur dann,
wenn der Schalterkopf sich vom Schaltergehäuse gelöst hat und über den
Sensor die Betätigungseinrichtung ausgelöst worden ist.
Im Falle eines mechanischen Tastgliedes ist dieses vorzugsweise als ein Sperr
element ausgebildet, das bei vorhandenem Schalterkopf das Kraftübertragungs
glied in dessen inaktiviertem Zustand hält und erst dann freigibt, wenn das
Tastglied das Ablösen des Schalterkopfes vom Schaltergehäuse feststellt.
Besonders einfach und raumsparend ist die Betätigungseinrichtung dann, wenn
das Tastglied durch den einen und das Kraftübertragungsglied durch den ande
ren Arm eines doppelarmigen Hebels gebildet ist. Es kann dann beispielsweise
eine den Federspeicher bildende Feder einen der Lagerung des doppelarmigen
Hebels dienenden Lagerzapfen umschlingen und sich mit ihrem einen Ende am
Schaltergehäuse, mit ihrem anderen Ende am doppelarmigen Hebel abstützen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind wenigstens zwei vorteilhafterweise
gleich ausgebildete Kraftübertragungsglieder vorgesehen, die über den Umfang
des Schalterbetätigungsorgans verteilt im Schaltergehäuse angeordnet sind, und
zwar vorteilhafterweise symmetrisch zum Schalterbetätigungsorgan.
Die Abstützung der Kraft des Federspeichers am Schalterkopf kann ent
sprechend den Erfordernissen gewählt werden. Sofern eine Abstützung derart,
daß die Kraft oder die Hauptkraftkomponente quer zur Bewegungsrichtung des
Schalterbetätigungsorgans gerichtet ist, die in der Regel mittels Schrauben
bewirkte Verbindung des Schalterkopfes mit dem Schaltergehäuse zu sehr
belastet, was beispielsweise bei einem Schaltergehäuse aus Kunststoff mit in
diesen eingearbeiteten Gewindebohrungen der Fall sein könnte, kann man die
Abstützung auch so vorsehen, daß die Kraft oder Hauptkraftkomponente in
radialer Richtung des Stößels gerichtet ist.
Im folgenden ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen vergrößert dargestellten Längsschnitt eines ersten Aus
führungsbeispiels ohne zugehörigen Schlüssel,
Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Ausschnitt aus Fig. 1,
Fig. 3 einen unvollständig dargestellten Längsschnitt des ersten Aus
führungsbeispiels mit in den Schalterkopf eingeführtem Schlüs
sel,
Fig. 4 eine teilweise geschnitten dargestellte Ansicht der Betätigungs
einrichtung des ersten Ausführungsbeispiels und des von ihr
betätigbaren Teils des Stößels bei vorhandenem Schalterkopf,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Betätigungsvorrichtung gemäß Fig. 4,
Fig. 6 einen unvollständig dargestellten Längsschnitt des ersten Aus
führungsbeispiels bei fehlendem Schalterkopf,
Fig. 7 eine unvollständige und schematische Darstellung eines zwei
ten Ausführungsbeispiels,
Fig. 8 eine unvollständige und schematische Darstellung eines dritten
Ausführungsbeispiels,
Fig. 9 eine unvollständige und schematische Darstellung eines vierten
Ausführungsbeispiels,
Fig. 10 eine unvollständige und schematische Darstellung eines fünften
Ausführungsbeispiels.
Ein Sicherheitsschalter für eine einer Maschine oder einer Einrichtung zugeord
neten Schutzvorrichtung, die eine Tür oder dergleichen aufweist, welche in
geschlossenem Zustand verhindert, daß eine Person in den Gefahrenbereich
der Maschine oder Einrichtung gelangen kann, weist, wie Fig. 1 zeigt, ein
quaderförmiges Schaltergehäuse 1 auf, das im Ausführungsbeispiel aus Kunst
stoff besteht, aber auch aus Metall bestehen könnte. An das eine, in Fig. 1 oben
dargestellte Ende des Schaltergehäuses 1 schließt sich ein Schalterkopf 2 an,
der über nicht dargestellte Schrauben mit dem Schaltergehäuse 1 verbunden ist.
Das beispielsweise am feststehenden Rahmen der zu überwachenden Tür der
Schutzvorrichtung festgelegte Schaltergehäuse 1 enthält einen Schalter 3,
welcher im Steuerstromkreis der Maschine oder Einrichtung liegt. Für die
Betätigung des Schalters 3 ist im Schaltergehäuse 1 längsverschiebbar ein
Stößel 4 gelagert, der sich vom Schalter 3 gegen den Schalterkopf 2 hin er
streckt und eine im Schaltergehäuse 1 fest angeordnete Magnetspule 5 durch
dringt. Der diese Magnetspule 5 durchdringende Abschnitt des Stößels 4 ist auf
einem Teil seiner Länge als Anker ausgebildet, der, wenn die Magnetspule 5
erregt ist, entgegen der Kraft einer nicht dargestellten Rückstellfeder in Richtung
zum Schalter 3 hin in die Magnetspule 5 hineingezogen und in dieser Stellung
gehalten wird. Die Magnetspule 5 wird nur benötigt, wenn verhindert werden
soll, daß sofort nach dem Abschalten der Maschine oder Einrichtung die Tür
oder dergleichen geöffnet werden kann. Sofern es nicht notwendig ist, daß der
Sicherheitsschalter für eine bestimmte Zeitspanne ab dem Abschalten der
Maschine oder Einrichtung die Tür oder dergleichen noch blockiert, kann auf
die Magnetspule 5 verzichtet werden, ohne im übrigen die Funktion des Si
cherheitsschalters einzuschränken.
Auf einer Achse 6, welche die Längsachse des Stößels 4 rechtwinklig schneidet,
ist im Schalterkopf 2 eine Kurvenscheibe 7 drehbar gelagert, welche in einen
den Schalterkopf 2 durchdringenden Schlüsselkanal 8 ragt. Zu beiden Seiten
der Kurvenscheibe 7 ist im Schalterkopf 2 je ein in Längsrichtung des Stößels 4
verschiebbarer Schieber 9 angeordnet, der mit einem Langloch für den Durch
tritt der Achse 6 versehen ist. Die beiden Schieber 9, deren dachförmiger
oberer Endabschnitt ebenfalls in den Schlüsselkanal 8 ragt, wenn die Schieber 9
in der Sperrstellung stehen, in welcher nicht dargestellte Federn sie zu halten
suchen, wirken mit je einer drehfest mit der Kurvenscheibe 7 verbundenen
Nockenscheibe 10 zusammen, welche sie in ihrer Sperrstellung gegen eine
Drehung der Kurvenscheibe 7 entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Blickrich
tung gemäß Fig. 1 und 2 sichern, um zu verhindern, daß der Sicherheitsschalter
mit anderen Mitteln als einem ihm zugeordneten Schlüssel 11 betätigt werden
kann, welcher an der zu überwachenden Tür der Schutzvorrichtung so ange
ordnet ist, daß er beim Schließen der Tür in den Schlüsselkanal 8 eintritt. Der
Schlüssel 11 ist so ausgebildet, daß er beim Eintritt in den Schlüsselkanal 6
zuerst die beiden Schieber 9 so weit gegen das Schaltergehäuse 1 hin ver
schiebt, daß sie die Nockenscheiben 10 und damit auch die Kurvenscheibe 7
für eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß
den Fig. 1 und 2 freigeben. Ein Quersteg des Schlüssels 11 kommt dann in
Eingriff mit einer Nut 12 der Kurvenscheibe 7 und dreht diese in die in Fig. 3
dargestellte Winkelposition.
In dieser Winkelposition kann das obere Ende des Stößels 4, das, ehe der
Schlüssel 11 in den Schlüsselkanal 8 eingeführt worden ist, an einem hohen
Abschnitt der durch den Umfang der Kurvenscheibe 10 gebildeten Steuerkurve
anliegt, in eine zweite Nut 13 der Kurvenscheibe 7 einfallen, welche einen
niedrigen Abschnitt der Steuerkurve bildet. Die Anlage des Stößelendes am
hohen Abschnitt der Steuerkurve als auch das Einfallen in die zweite Nut 13
und die damit verbundene Längsverschiebung des Stößels 4 wird durch die den
Stößel 4 belastende, vorgespannte Feder bewirkt. Bei dieser Längsverschiebung
des Stößels 4 geht der Schalter von seinem geöffneten Zustand in seinen ge
schlossenen Zustand über, damit bei geschlossener Tür die Maschine oder
Einrichtung in Betrieb genommen werden kann.
Die Flanken der zweiten Nut 13 sind so steil, daß durch eine Drehung der
Kurvenscheibe 7 das Stößelende nicht aus der zweiten Nut 13 herausbewegt
werden kann. Die Blockierung der Steuerscheibe 7 verhindert, daß der Schlüs
sel 11 aus dem Schlüsselkanal 7 herausgezogen und die zu sichernde Tür
geöffnet werden kann, solange die Maschine oder Einrichtung in Betrieb ist und
deshalb ein Zugang ausgeschlossen sein muß. Erst wenn die Maschine oder
Einrichtung abgeschaltet und vorzugsweise außerdem zum Stillstand gekommen
ist, wird die Magnetspule 5 erregt, wodurch der Stößel 4 im Sinne des Öffnens
des Schalters 3, bei einer Blickrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3 also nach unten,
soweit bewegt wird, daß das Stößelende die Kurvenscheibe 7 freigibt. Jetzt erst
kann der Schlüssel 11 aus dem Schlüsselkanal 8 herausgezogen und die den
Schlüssel 11 aufweisende Tür oder dergleichen geöffnet werden. Dank des
hohen Abschnittes der Steuerkurve der Kurvenscheibe 7 kann die Magnetspule
5 abgeschaltet werden, sobald durch den hohen Abschnitt der Steuerkurve der
Stößel 4 in der den Schalter 3 im geöffneten Zustand haltenden Position gehal
ten werden kann.
In den dem Schalterkopf 2 benachbarten Endabschnitt des Schaltergehäuses 1
ist eine als Ganzes mit 14 gekennzeichnete Betätigungseinrichtung eingesetzt,
welche einen Träger 15 mit einer zentralen Durchtrittsöffnung für den Stößel 4
aufweist. Der Träger 15 ist fest mit dem Schaltergehäuse 1 verbunden. Eine an
seiner Unterseite anliegende Rollmembrandichtung 16 ist andererseits dicht mit
dem Stößel 4 verbunden und schützt dadurch das Innere des Schaltergehäu
ses 1 gegen den Zutritt von äußeren Störeinflüssen. Diametral zur Durchtritts
öffnung für den Stößel 4 liegend weist der Träger 5 in gleicher Höhe zwei
parallel zueinander und zur Achse 6 verlaufende Lagerzapfen 17 auf, auf denen
drehbar je ein doppelarmiger Schwenkhebel der Betätigungseinrichtung 14
gelagert ist. Wie Fig. 5 zeigt, liegen die beiden Schwenkhebel in einer gemein
samen Radialebene, in welcher auch die Längsachse des Stößels 4 liegt. Die
beiden voneinander wegweisenden Arm der Schwenkhebel bilden je ein
Tastglied 18, das, wie insbesondere die Fig. 2 und 3 zeigen, an der zur Be
tätigungseinrichtung 14 hin weisenden Fläche je einer Materialpartie 2′ des
Schalterkopfes 2 anliegen, sofern der Schalterkopf 2 ordnungsgemäß mit dem
Schaltergehäuse 1 verbunden ist und an diesem anliegt. In dieser Winkellage
des Tastgliedes 18 erstreckt sich der andere, ein Kraftübertragungsglied 19
bildende Arm jedes der beiden Schwenkhebel zum Stößel 4 hin. Das freie
Ende jedes der beiden Kraftübertragungsglieder 19 übergreift dabei, wie die Fig.
2 und 3 zeigen, eine durch eine Schulter des Stößels 4 gebildete Anschlagflä
che 20. Ist, wie in Fig. 3 dargestellt, das obere Ende des Stößels 4 in Eingriff
mit der zweiten Nut 13, befindet sich also der Schalter 3 im geschlossenen
Zustand, dann weist die Anschlagfläche 20 des Stößels 4 nur einen geringen
Abstand von den Kraftübertragungsgliedern 19 auf und liegt in deren Schwenk
bereich.
Auf jedem der beiden Lagerzapfen 17 der Betätigungseinrichtung 14 ist eine
Schenkelfeder 21 angeordnet, die sich einerseits am Träger 15 und andererseits
am Tastglied 18 abstützt. Die beiden vorgespannten Schenkelfedern 21 haben
nicht nur die Aufgabe, das Tastglied 18 in Anlage an der zugeordneten Materi
alpartie 2′ des Schalterkopfes 2 zu halten, um dann, wenn sich aus irgendwel
chen Gründen der Schalterkopf 2 vom Schaltergehäuse 1 löst, in eine andere,
in Fig. 6 dargestellte, Winkellage schwenken zu können. Vielmehr müssen in
einem solchen Falle die beiden Kraftübertragungsglieder 19, welche bei der
genannten Schwenkbewegung der Tastglieder 18 in Anlage an die Anschlag
fläche 20 kommen, den Stöße 4 in Richtung zum Schalter 3 hin verschieben,
um den Schalter zu öffnen. Die Kraft der beiden Schenkelfedern 21 muß
deshalb zusammen größer sein als die Kraft der auf den Stößel 4 wirkenden
Rückstellkraft. Wie Fig. 6 zeigt, bleiben die beiden Kraftübertragungsglieder 19
in Anlage an der Anschlagfläche 20 und halten dadurch den Schalter 3 im
geöffneten Zustand, in dem die Maschine oder Einrichtung stillgesetzt wird
oder nicht eingeschaltet werden kann. Obwohl die überwachte Tür der Schutz
vorrichtung geöffnet werden kann, wenn sich der Schalterkopf 2 vom Schalter
gehäuse 1 gelöst hat, kann es wegen des Öffnens des Schalters 3 durch die
Betätigungseinrichtung 14 nicht zu einer Gefährdung von Personen kommen.
Statt eines Tastgliedes in Form eines Schwenkhebels kann man, wie das Aus
führungsbeispiel gemäß Fig. 7 zeigt, beispielsweise ein Tastglied 118 in Form
eines parallel zum Stößel 104 längsverschiebbar im Schaltergehäuse angeordne
ten Stabes vorsehen. Die Translationsbewegung des Tastgliedes 118 kann
beispielsweise mittels eines Kraftübertragungsgliedes 119 in Form eines doppel
armigen Schwenkhebels auf den Stößel 104 übertragen werden, der wie bei
dem ersten Ausführungsbeispiel mit einer Anschlagfläche 120 für die Anlage
des freien Endes des Kraftübertragungsgliedes 119 versehen ist. Die Anlage des
Tastgliedes 118 an einer Materialpartie des Schalterkopfes und, wenn sich
letztere vom Schaltergehäuse lösen sollte, die Verschiebung des Stößels 104 in
die der geöffneten Stellung des Schalters entsprechende Position wird wie bei
dem ersten Ausführungsbeispiel mittels eines Federspeichers bewirkt, der bei
spielsweise durch eine vorgespannte Schraubendruckfeder 121 gebildet ist, die
sich einerseits am Tastglied 118 und andererseits am Schaltergehäuse 101
abstützt.
Die Belastung der den Schalterkopf mit dem Schaltergehäuse verbindenden
Schrauben oder sonstiger Verbindungselemente durch die Kraft der den Feder
speicher der Betätigungseinrichtung bildenden Feder oder Federn kann man
dadurch reduzieren, daß man beispielsweise einen Winkelhebel vorsieht,
dessen einer Arm das Tastglied 218 und dessen anderer Arm das Kraftübertra
gungsglied 219 bildet. Eine den Federspeicher bildende Feder 221 beaufschlagt
das Tastglied 218 quer zu seiner Längserstreckung, wie dies Fig. 8 zeigt. Das
stabförmige Tastglied 218 schließt dann, wenn es am Schalterkopf anliegt, mit
der Längsachse des Stößels 204 einen spitzen Winkel ein. Löst sich der Schal
terkopf vom Schaltergehäuse, dann schwenkt die sich seitlich neben dem
Tastglied 218 am Schaltergehäuse 201 abstützende Feder 221 das Tastglied 218
entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 2 gegen den
Stößel 204 hin. Diese Schwenkbewegung hat zur Folge, daß das Kraftübertra
gungsglied 219 in Anlage an die Anschlagfläche 220 des Stößels 204 kommt
und diesen in diejenige Position bewegt, in welcher der Schalter geöffnet ist.
Das Kraftübertragungsglied 219 könnte wie bei dem Ausführungsbeispiel ge
mäß Fig. 7 die Anschlagfläche 220 übergreifen. Im Ausführungsbeispiel kommt
es jedoch mit seiner im spitzen Winkel zur Längsachse des Stößels 204 ver
laufenden Stirnseite in Anlage an den Rand der Anschlagfläche 220, wodurch
auf den Stöße 204 ebenfalls eine gegen den Schalter hin gerichtete Kraft
ausgeübt wird.
Bei dem in Fig. 9 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel soll das Kraftüber
tragungsglied 319 dann, wenn sich der Schalterkopf vom Schaltergehäuse 301
löst, verhindern, daß der Stöße 304 durch die Kraft der Rückstellfeder vom
Schalter weg, bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 9 also nach oben, geschoben
wird. Das Tastglied 318 ist bei diesem Ausführungsbeispiel wie bei demjenigen
gemäß Fig. 8 als ein schwenkbar gelagerter Hebel ausgebildet, der, solange der
Schalterkopf ordnungsgemäß mit dem Schaltergehäuse 301 verbunden ist, mit
der Längsachse des Stößels 304 einen spitzen Winkel einschließt. Löst sich der
Schalterkopf vom Schaltergehäuse 301, dann schwenkt eine sich am Schalter
gehäuse 301 abstützende Feder 321 das Tastglied 318 vom Stöße 304 weg bis
zur Anlage an einem Anschlag 322, der durch eine Materialpartie des Schalter
gehäuses 301 gebildet ist. Bei dieser Schwenkbewegung kommt ein einstückig
mit dem Tastglied 318 ausgebildetes Kraftübertragungsglied 319, das im Winkel
vom Tastglied 318 absteht, in den Bereich der Bewegungsbahn der Anschlag
fläche 320. Der Stößel 304 wird dadurch daran gehindert, sich so weit vom
Schalter weg, bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 9 also nach oben, zu bewe
gen, daß der Schalter in seine Einschaltstellung gelangt. Der besondere Vorteil
dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, daß die Kraft der Feder 321 sehr
gering sein kann. Sie kann wesentlich geringer sein als die Kraft der auf den
Stößel 304 wirkenden Rückstellfeder, da sie nur das Tastglied 318 bis zur
Anlage am Anschlag 322 zu schwenken braucht. Die Kraft der Rückstellfeder
wird dann über das Kraftübertragungsglied 319 und das Tastglied 318 in den
Anschlag 322 eingeleitet.
Wie Fig. 10 zeigt, kann das Tastglied 418 auch von der Kraft der ihm zugeord
neten Feder 421 quer zur Bewegungsrichtung des Schalterbetätigungsgliedes,
also in radialer Richtung zum Stößel 404, gegen eine Materialpartie 402′ des
Schalterkopfes 402 gedrückt werden. Das Tastglied 418 hat hierbei, wie Fig. 10
zeigt, die Form eines Winkelhebels, der von einem schwenkbar im Schalter
gehäuse 401 gelagerten, doppelarmigen Schwenkhebel absteht, und zwar im
Ausführungsbeispiel derart, daß sein einer, längerer Schenkel etwa parallel zum
Stößel 404 liegt, wenn das freie Ende des Tastgliedes 418 an der Materialpartie
402′ des Schalterkopfes 402 anliegt. Der doppelarmige Schwenkhebel bildet
das Kraftübertragungsglied 419. Sein vom Stößel 404 wegweisender Arm wird
von der Feder 421 mit einer gegen den Schalterkopf 402 gerichteten Kraft
beaufschlagt. Sein gegen den Stößel 404 gerichteter Arm übergreift eine An
schlagfläche 420 des Stößels 404. Löst sich der Schalterkopf 402 vom Schalter
gehäuse 401, dann schwenkt die Feder 421 sowohl das Kraftübertragungsglied
419 als auch das Tastglied 418 entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Blick
richtung gemäß Fig. 10. Dabei hält das Kraftübertragungsglied 419 den Stöße
404 in der dem ausgeschalteten Zustand des Schalters entsprechenden Stellung
oder schiebt ihn, falls er sie verlassen hat, wieder in diese Stellung zurück.
Ein besonderer Vorteil dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, daß praktisch
keine Belastung der Verbindungsmittel, welche den Schalterkopf mit dem
Schaltergehäuse verbinden, durch die Betätigungseinrichtung erfolgt.
Claims (12)
1. Sicherheitsschalter für eine einer Maschine oder Einrichtung zugeordnete
Schutzvorrichtung, der in einem Schalterkopf, welcher mit einem Schalter
gehäuse verbunden ist, eine mittels eines in den Schalterkopf einführbaren
und aus diesem herausziehbaren Schlüssels betätigbare Antriebsvorrich
tung für ein Schalterbetätigungsorgan aufweist, welches entgegen einer
Rückstellkraft mittels einer von der Antriebsvorrichtung erzeugten Betäti
gungskraft in eine einer ersten Schalterstellung entsprechende Position
verschiebbar ist und ohne diese Betätigungskraft aufgrund der Rückstell
kraft eine einer zweiten Schalterstellung entsprechende Stellung einnimmt,
gekennzeichnet durch
- a) einen das Vorhandensein und Fehlen der Schalterkopfes (2; 402) erkennenden Sensor (18; 118; 218; 318; 418) und
- b) eine Betätigungseinrichtung (14) im Schaltergehäuse (1; 101; 201; 301; 401), die, vom Sensor (18; 118; 218; 318; 418) gesteuert, im Falle eines Lösens des Schalterkopfes (2; 402) vom Schaltergehäuse (1; 101; 201; 301; 401) auf das Schalterbetätigungsorgan (4; 104, 204; 304; 404) in dessen der Rückstellkraft entgegengerichteten Bewegungsrichtung eine Kraft ausübt, die gleich oder größer ist als die Rückstellkraft, je nachdem, ob das Schalterbetätigungsorgan (4; 104; 204; 304; 404) in der zuvor eingenommenen Stellung zu hal ten oder in diese zurückzuführen ist.
2. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sensor wenigstens ein mechanisches, zur Anlage an einer Materialpartie
(2′; 402′) des Schalterkopfes (2; 402) ausgebildetes Tastglied (18; 118;
218; 318; 418) aufweist.
3. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Betätigungseinrichtung (14) wenigstens einen Federspeicher (21; 121;
221; 321; 421) und wenigstens ein von diesem beaufschlagtes mechani
sches Kraftübertragungsglied (19; 119; 219; 319; 419) aufweist.
4. Sicherheitsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Kraftübertragungsglied (19; 119; 219; 319; 419) als Schwenkhebel ausge
bildet ist, in dessen Schwenkbahn eine Anschlagfläche (20; 120; 220;
320; 420) des Schalterbetätigungsorganes (4; 104; 204; 304; 404) liegt.
5. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Tastglied (18; 118; 218; 318; 418) als ein das Kraftüber
tragungsglied (19; 119; 219; 319; 419) bei vorhandenem Schalterkopf (2;
402) im inaktivierten Zustand haltendes Sperrelement ausgebildet ist.
6. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Tastglied (18; 218; 318) durch den einen und das
Kraftübertragungsglied (19; 219; 319) durch den anderen Arm eines
doppelarmigen Hebels gebildet ist.
7. Sicherheitsschalter nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Lager
zapfen (17) für den doppelarmigen Hebel, den eine den Federspeicher
bildende Feder (21) umschlingt, deren eines Ende am Schaltergehäuse (2)
und deren anderes Ende am doppelarmigen Hebel im Abstand von dessen
Schwenkachse abgestützt ist.
8. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß wenigstens zwei Kraftübertragungsglieder (19) vorgesehen
sind, die über den Umfang des Schalterbetätigungsorganes (4) verteilt am
Schaltergehäuse (2) angeordnet sind.
9. Sicherheitsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß alle
Kraftübertragungsglieder (19) gleich ausgebildet und symmetrisch zum
Schalterbetätigungsorgan (4) angeordnet sind.
10. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kraft des Federspeichers am Schalterkopf (2) mit einer in
der Bewegungsrichtung des Schalterbetätigungsorganes (4; 104; 304)
gerichteten Kraft oder Krafthauptkomponente abgestützt ist.
11. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kraft des Federspeichers (421) am Schalterkopf (401) mit
einer quer zur Bewegungsrichtung des Schalterbetätigungsorganes (404)
gerichteten Kraft oder Krafthauptkomponente abgestützt ist.
12. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Schalterbetätigungsorgan ein Teil des Schalters (3) ist.
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