DE19840620C1 - Berührungsloser Sicherheitsschalter - Google Patents
Berührungsloser SicherheitsschalterInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen berührungslosen Sicherheitsschalter zum Feststellen der Schließstellung eines schließenden Teils (B) gegenüber einen verschließbaren Teil (A), mit einer von einer elektrischen Versorgungsquelle (3) stromversorgten Schaltereinheit (1) an einem der Teile und einem an dem anderen Teil angeordneten, einen Magneten (10) umfassenden Auslöser (2). Hierbei umfaßt die Schaltereinheit (1) einen Sendekreis mit einem Taktsignalgenerator (4) und einer Sendespule (5), einen mit einer Auswerteeinheit verbundenen Empfängerkreis mit mindestens einer Empfängerspule (7) sowie einen auf den Magneten (10) ansprechenden Hallsensor (9) und der Auslöser (2) eine in Schließstellung von der Sendespule (5) induktiv erregbare und die Empfängerspule (7) erregende Auslöserspule (12), wobei die Schließstellung die Auswerteeinheit einen Freigabepfad (25) ansteuert, wenn der Hallsensor (9) über den Magneten (10) aktiviert ist.
Description
Die Erfindung betrifft einen berührungslosen Sicherheitsschal
ter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Sicherheitsschalter dienen zum Feststellen der Schließstellung
von schließenden Teilen, beispielsweise von Türen oder Verschlußklappen,
gegenüber verschließbaren Teilen, etwa mit entsprechenden Zutrittsöff
nungen versehene Begrenzungs-, Gehäusewände und dergleichen, und arbei
ten aus Sicherheitsgründen mit einem speziellen Betätiger zusammen, so
daß ihre Auslösestellung nicht durch einfache Werkzeuge o. dgl. manipu
lierbar ist. Solche Sicherheitsschalter umfassen im allgemeinen eine
Schaltereinheit und einen Auslöser, wobei jeweils eine dieser Komponen
ten an dem verschließbaren Teil und die andere an dem schließbaren Teil
angeordnet ist. Hierbei sind Sicherheitsschalter mit mechanischer oder
mit magnetischer, also berührungsfreier Kopplung zwischen Schalterein
heit und Auslöser bekannt.
Im Falle einer mechanischen Kopplung ist eine genaue Ausrichtung mit
geringen Toleranzen erforderlich, wodurch eine Justierung erschwert wird. Da
mechanische Vorrichtungen nicht berührungsfrei arbeiten, sind sie nur schwierig
keimfrei zu halten, was etwa für Anwendungsbereiche im Lebensmittelsektor
wichtig ist.
Berührungslose Sicherheitsschalter sind auf der Basis von verschalteten
Reedkontakten bekannt. Da Reedkontakte jedoch bei größeren Strömen oder
kapazitiven Lasten verschweißen, ist die Zuverlässigkeit solcher
Sicherheitsschalter häufig nicht ausreichend, und sie benötigen zudem spezielle
Auswerteeinheiten.
Aus DE-C-41 12 064 ist eine Alarmgeberanordnung mit einer
Schaltereinheit bekannt, die einen Sendekreis mit einem Oszillator und einer
Sendespule und einen mit einer Diskriminatorschaltung verbundenen
Empfängerkreis mit mindestens einer Empfängerspule aufweist. Hierbei wird eine
kontinuierliche Energieübertragung auch bei erfolgender Signalübertragung
sichergestellt. Allerdings bietet eine derartige Anordnung nicht immer den
geforderten Sicherheitsstandard.
Aus DE-C-30 29 543 ist es auf dem Gebiet der Melde- und
Überwachungstechnik bekannt, eine Primäreinheit in Form einer Schaltereinheit
zu verwenden, die einen Sendekreis mit einem Oszillator und einer Sendespule
und einen mit einer Auswerteeinheit verbundenen Empfängerkreis mit mindestens
einer Empfängerspule besitzt und mit einer Sekundäreinheit, einem Auslöser,
zusammenarbeitet. Die Sekundäreinheit umfaßt eine Empfängerspule und eine
von der Sendespule der Primäreinheit gesteuerte Auslöserspule, die in
Schließstellung ein Meldesignal auslöst. Dabei wird von der Primäreinheit zur
Sekundäreinheit eine erste Frequenz und in umgekehrter Richtung eine zweite
Frequenz übertragen. Allerdings bietet auch eine derartige Anordnung nicht immer
den geforderten Sicherheitsstandard.
Aus DE-A-20 33 682 ist eine Anschlußvorrichtung für elektrische Geräte
bekannt, mit der ein batteriegespeistes mit einem netzgespeisten Gerät zur
Signal- bzw. Energieübertragung gegenseitig in Anlage gebracht wird. Dabei
schließt jeweils ein Permanentmagnet im einen Gerät einen
Schutzrohrankerkontakt im anderen Gerät. Für die Signalübertragung und für die
Energieübertragung ist je Gerät jeweils eine eigne Spule mit U-förmigem Kern
vorgesehen.
Aus DE-A-41 13 665 ist eine fremdfeldsichere Kontaktanordnung von
magnetisch betätigten Schaltelementen zur Überwachung des Schließzustandes
von Fenstern und Türen bekannt, wobei ein Dauermagnet an einem Fensterflügel
oder einer Türe und mindestens zwei magnetfeldbetätigte Schaltelemente an dem
Fenster- bzw. Türrahmen angebracht sind. Hierbei ergibt sich das oben erwähnte
Problem des Verschweißens von Kontakten der magnetisch betätigten
Schaltelemente.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen berührungslosen Sicherheitsschalter
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der eine erhöhte
Zuverlässigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des
Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, daß in einem Sicherheitsschalter mit einer Schaltereinheit und
einem einen Magneten umfassenden Auslöser die Schaltereinheit einen
Sendekreis mit einem Taktsignalgenerator und einer Sendespule, einen mit einer
Auswerteeinheit verbundenen Empfängerkreis mit mindestens einer
Empfängerspule sowie einen auf den Magneten ansprechenden Hallsensor und
der Auslöser eine in Schließstellung von der Sendespule induktiv erregbare und
die Empfängerspule erregende Auslöserspule umfaßt, wobei in Schließstellung die
Auswerteeinheit nach einem Vergleich der gesendeten und empfangenen
Taktsignale einen Freigabepfad ansteuert, wenn der Hallsensor über den
Magneten aktiviert ist, kann kein Verschweißen bei größeren Strömen oder
kapazitiven Lasten auftreten, so daß die Zuverlässigkeit erhöht wird.
Vorzugsweise sind der Auswerteeinheit in Schließstellung zwei Signale
zuführbar, wobei die Auswerteeinheit den Freigabepfad nur ansteuert, wenn beide
Signale vorliegen. In diesem Fall ist für eine Freigabe eines schließenden Teils
gegenüber einem verschließbaren Teil das Erfüllen zweier Bedingungen
erforderlich. Das Vorliegen zweier Signale in der Auswerteeinheit ist redundant,
weil die Zuführung nur eines Signals zur Auswerteeinheit keinen Verlust an
Information hinsichtlich der
Annäherung des Auslösers bedeuten würde. Durch die redundante Bauweise
wird in Bezug auf die Betätigung des Sicherheitsschalters die Zuverläs
sigkeit weiter erhöht.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden
Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten
Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines berührungslosen Sicher
heitsschalters in einer ersten Ausführungsform.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines berührungslosen Sicher
heitsschalters in einer zweiten Ausführungsform.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines berührungslosen Sicher
heitsschalters in einer dritten Ausführungsform.
Gemäß Fig. 1 besitzt ein Sicherheitsschalter in einer ersten
Ausführungsform eine in einem Gehäuse untergebrachte Schaltereinheit 1
(beispielsweise ein an ein Stromnetz angeschlossenes Netzteil) und einen
ebenfalls in einem Gehäuse untergebrachten Auslöser 2, die jeweils an
einem verschließbaren Teil A bzw. einem schließenden Teil B angeordnet
sind. Vorzugsweise ist die Schaltereinheit 1 an dem verschließbaren Teil
A und der Auslöser 2 an dem schließenden Teil B angeordnet.
Die Schaltereinheit 1 wird von einer elektrischen Versorgungs
quelle 3 stromversorgt und umfaßt einen Sendekreis mit einem Taktsignal
generator 4 zum Erzeugen eines Taktsignals sowie eine Sendespule 5. Die
Schaltereinheit 1 umfaßt ferner einen Empfängerkreis mit einer Empfän
gerspule 7 sowie einen Hallsensor 9.
Der Auslöser 2 umfaßt einen Magneten 10, welcher in Schließ
stellung benachbart zum Hallsensor 9 angeordnet ist. Der Magnet 10 kann
ein Permanentmagnet sein. Ferner umfaßt der Auslöser 2 einen Auslöser
empfängerkreis 11 mit einer Auslöserspule 12 sowie einen Auslösersende
kreis 14 mit einer Spule 15. Die Spulen 12 und 15 sind so angeordnet,
daß sie in Schließstellung jeweils im wesentlichen benachbart zur Sen
despule 5 bzw. zur Empfängerspule 7 liegen. Der Auslöserempfängerkreis
11 ist somit über die Auslöserspule 12 an die Sendespule 5 des Sende
kreises induktiv koppelbar, wobei eine induktive Kopplung eintritt, so
bald Sendespule 5 und Auslöserspule 12 benachbart sind. Der Auslöser
sendekreis 14 ist an den Auslöserempfängerkreis 11 über einen Modifi
zierkreis 17 gekoppelt.
Bei Annäherung des Auslösers 2 an die Schaltereinheit 1 wird
der Hallsensor 9 aktiviert, wenn das durch den Magneten 10 am Ort des
Hallsensors 9 erzeugte Magnetfeld zur Auslösung des Hallsensors 9 aus
reicht. Vorzugsweise ist der Hallsensor 9 über einen Trimmwiderstand 18
abgleichbar, so daß durch Justierung seiner Schaltschwelle der Abstand
zwischen Schaltereinheit 1 und Auslöser 2, bei dem der Hallsensor 9 aus
löst, festgelegt werden kann. Außerdem induziert bei Annäherung des Aus
lösers 2 an die Schaltereinheit 1 die Sendespule 5 infolge der dann ein
setzenden induktiven Kopplung zum Auslöserempfängerkreis 11 in diesem
eine Spannung, welche durch den Modifizierkreis 17 modifiziert wird. Der
Modifizierkreis 17 kann insbesondere einen Frequenzteiler umfassen, wel
cher die Frequenz des Taktsignals um einen vorbestimmbaren Faktor herun
terteilt. Der Auslösersendekreis 14 sendet somit ein modifiziertes Takt
signal aus, wenn der Auslöserempfängerkreis 11 ein Taktsignal vom Sende
kreis empfängt. Der Auslösersendekreis 14 ist seinerseits über die Spule
15 an die Empfängerspule 7 des Empfängerkreises induktiv koppelbar, wo
bei eine induktive Kopplung eintritt, sobald Empfängerspule 7 und Spule
15 benachbart sind. Bei Annäherung des Auslösers 2 an die Schalterein
heit 1 empfängt somit die Empfängerspule 7 das modifizierte Taktsignal.
Die Empfängerspule 7 wird mit der Frequenz des modifizierten Taktsignals
angeregt.
Gegebenenfalls sind Abschirmungen an Sendespule 5 bzw. Em
pfängerspule 7 und/oder am Auslöserempfänger- bzw. Auslösersendekreis
11, 14 angebracht, so daß eine unerwünschte Kopplung, etwa zwischen Aus
lösersendekreis 14 und Sendespule 5, vermieden wird. Alternativ kann
auch ein entsprechend kleines Taktsignal gewählt werden, oder es wird
ein ausreichend großer Abstand zwischen Sendespule 5 und Empfängerspule
7 bzw. zwischen Auslöserempfängerkreis 11 und Auslösersendekreis 14 vor
gesehen.
Der Empfängerkreis enthält auch ein Bandpaßfilter 19. Das
Bandpaßfilter 19 ist so ausgelegt, daß es nur das durch den Modifizier
kreis 17 modifizierte Taktsignal durchläßt und sonstige Fremdsignale
ausfiltert. Es ist über einen Verstärker 20 zur Verstärkung des modifi
zierten Taktsignals mit einer Impulsform- und Zählstufe 21 verbunden, in
der das modifizierte Taktsignal aufbereitet und aufaddiert wird.
Der Taktsignalgenerator 4 ist außerdem direkt mit einer weite
ren Impulsform- und Zählstufe 22 verbunden. Die Impulsform- und Zählstu
fe 22 empfängt somit das vom Taktsignalgenerator 4 erzeugte, nicht modi
fizierte Taktsignal. An die Ausgänge der Impulsform- und Zählstufen 21,
22 ist eine gemeinsame Vergleicherstufe 23 angeschlossen, deren Ausgang
auf einen Kanal einer Relaisstufe 24 geführt ist. Ein weiterer Kanal der
Relaisstufe 24 ist mit dem Hallsensor 9 verbunden, wobei vom Hallsensor
9 ein Freigabesignal diesem Kanal zugeführt wird, wenn der Hallsensor 9
durch Annäherung des zum Auslöser 2 gehörenden Magneten 10 aktiviert
wird. Die Vergleicherstufe 23 bewertet die von den Impulsform- und Zähl
stufen 21, 22 empfangenen Zählerstände, wobei die Vergleicherstufe 23
durch das erste ankommende Signal der Zählerstufe 22 aktiviert wird und
die Impulsform- und Zählstufen 21, 22 nach mindestens einem geeignet ge
wählten Zeitintervall oder Zählerstand abfragt.
Bei Verwendung eines Frequenzteilers als Modifizierkreis 17
kann die Vergleicherstufe 23 so ausgelegt sein, daß sie die Zählerstände
der Impulsform- und Zählstufen 21, 22 nach geeignet gewählten, unter
schiedlichen Zeitintervallen oder Zählerständen abfragt, so daß die Im
pulsform- und Zählstufe 21, die das modifizierte Taktsignal mit einer um
einen bestimmten Faktor gegenüber dem vom Taktsignalgenerator 4 erzeug
ten Taktsignal niedrigeren Frequenz empfängt, erst nach einer um den
selben Faktor höheren Zeitspanne oder einem um denselben Faktor kleine
ren Zählerstand abgefragt wird als die Impulsform- und Zählstufe 22. Die
Vergleicherstufe 23 gibt nur dann ein Ausgangssignal an die Relaisstufe
24 aus, wenn die beiden empfangenen Zählerstände in einem vorbestimmten
Verhältnis zueinander stehen.
Alternativ können die Zählerstände der Impulsform- und Zähl
stufen 21, 22 auch gleichzeitig von der Relaisstufe 24 abgefragt werden,
wobei dann die Vergleicherstufe 23 so ausgelegt wird, daß sie die Zäh
lerstände der Impulsform- und Zählstufen 21, 22 durcheinander dividiert.
Sie gibt nur dann ein Ausgangssignal an die Relaisstufe 24 aus, wenn der
ermittelte Quotient dem Faktor des Frequenzteilers entspricht.
Die Impulsform- und Zählstufen 21, 22 können auch so ausge
legt sein, daß die unterschiedliche Frequenz von vom Taktsignalgenerator
4 erzeugtem und modifiziertem Signal durch unterschiedliche Modulation
wieder ausgeglichen wird. Die Vergleicherstufe 23 fragt dann die Zähler
stände nach gleichen, geeignet gewählten Zeitspannen ab und gibt nur bei
Übereinstimmung ein Ausgangssignal an die Relaisstufe 24.
Die Relaisstufe 24 ist mit einem Freigabepfad 25 verschaltet.
Die Relaisstufe 24 ist vorzugsweise eine Sicherheitsrelaisstufe, welche
zwei Sicherheitsrelais umfaßt.
Eine Durchschaltung des Freigabepfades 25 über die Relaisstu
fe 24 erfolgt nur, wenn zuvor beide Kanäle der Relaisstufe 24 inaktiv
waren und anschließend an beiden Kanälen der Relaisstufe 24 jeweils ein
Signal vorliegt. Dies setzt sowohl voraus, daß die Vergleicherstufe 23
ein Ausgangssignal erzeugt, als auch, daß der Hallsensor 9 aktiviert
ist. Infolgedessen weist der Sicherheitsschalter eine redundante Bauwei
se auf.
Gemäß Fig. 2 umfaßt in einer zweiten Ausführungsform der Sen
dekreis der Schaltereinheit 1 einen Schalter 26 zum Schließen bzw. Un
terbrechen des Sendekreises, der über den Hallsensor 9 einschaltbar ist.
Bei Annäherung des Auslösers 2 an die Schaltereinheit 1 wird somit der
Schalter 26 über den Hallsensor 9 eingeschaltet, wenn das durch den Ma
gneten 10 am Ort des Hallsensors 9 erzeugte Magnetfeld zur Auslösung des
Hallsensors 9 ausreicht. Auch hier ist der Hallsensor 9 vorzugsweise
über einen Trimmwiderstand 18 abgleichbar, so daß durch Justierung sei
ner Schaltschwelle der Abstand zwischen Schaltereinheit 1 und Auslöser
2, bei dem der Hallsensor 9 auslöst, festgelegt werden kann. Bei Auslö
sung des Hallsensors 9 wird der Schalter 26 eingeschaltet und damit der
Sendekreis geschlossen. Erst dann wird das vom Taktsignalgenerator 4 er
zeugte Taktsignal freigegeben, woraufhin analog zu der in Fig. 1 darge
stellten Ausführungsform die Sendespule 5 infolge der induktiven Kopp
lung zum Auslöserempfängerkreis 11 in diesem eine Spannung induziert.
Im übrigen sind der Auslöser 2 sowie die Auswerteeinheit des
Sicherheitsschalters genauso wie in der ersten Ausführungsform aufge
baut. Gemäß Fig. 2 wird jedoch in der zweiten Ausführungsform das vom
Taktsignalgenerator 4 erzeugte Taktsignal nicht kontinuierlich, sondern
nur bei Freigabe durch Aktivierung des Hallsensors 9 der Impulsform- und
Zählstufe 22 zugeführt. Ebenso tritt die induktive Kopplung zwischen der
Sendespule 5 des Sendekreises und der Auslöserspule 12 des Auslöserem
pfängerkreises 11 nur dann ein, wenn Sendespule 5 und Auslöserspule 12
benachbart sind und der Sendekreis durch Aktivierung des Hallsensors 9
durch den Magneten 10 geschlossen ist. Bei Annäherung des Auslösers 2 an
die Schaltereinheit 1 und geschlossenem Sendekreis wird analog zur er
sten Ausführungsform ein durch den zum Auslöser 2 gehörenden Modifizier
kreis 17 modifiziertes Taktsignal der Impulsform- und Zählstufe 21 zu
geführt. Die Impulsform- und Zählstufen 21, 22 sind analog zur ersten
Ausführungsform an die gemeinsame Vergleicherstufe 23 angeschlossen,
deren Ausgang mit der Relaisstufe 24 verbunden ist. Der mit der Relais
stufe 24 verschaltete Freigabepfad 25 wird nur dann durch die Relais
stufe 24 durchgeschaltet, wenn die Vergleicherstufe 23 das freigegebene
Taktsignal und das durch den Modifizierkreis 17 modifizierte Taktsignal
in einem vorbestimmten Frequenzverhältnis empfängt. Die Zuführung eines
freigegebenen und eines modifizierten Signals ist redundant, weil die
Übertragung nur des freigegebenen Signals keinen Verlust an Information
hinsichtlich der Annäherung des Auslösers 2 bedeuten würde. Auch bei
dieser Ausführungsform ergibt sich somit durch die redundante Bauweise
in bezug auf die Betätigung des Sicherheitsschalters eine erhöhte Zuver
lässigkeit.
Gemäß Fig. 3 ist in einer dritten Ausführungsform analog zur
zweiten Ausführungsform ebenfalls ein Schalter 26 vorgesehen, der bei
Auslösung des Hallsensors 9 durch den Magneten 10 das vom Taktsignal
generator 4 erzeugte Taktsignal freigibt. Der Sendekreis umfaßt analog
zu den ersten beiden Ausführungsformen eine Sendespule 5, die hier einen
magnetisierbaren U-förmigen Kern 27 aufweist. Der Empfängerkreis umfaßt
jedoch zwei Empfängerspulen 7, die ebenfalls jeweils einen magnetisier
baren U-förmigen Kern 27 aufweisen und denen jeweils eine Verstärkerstu
fe 20 nachgeschaltet ist. Die Ausgänge der Verstärkerstufen 20 sind je
weils direkt mit einem Kanal der Relaisstufe 24 verbunden.
Der Auslöser 2 umfaßt außer dem in Schließstellung benachbart
zum Hallsensor 9 angeordneten Magneten 10 lediglich die Auslöserspule
12, welche in Schließstellung benachbart zur Sendespule 5 und zu den
beiden Empfängerspulen 7 angeordnet ist. Die Auslöserspule 12 weist
ebenfalls einen U-förmigen magnetisierbaren Kern 27 auf.
Im Schließzustand tritt somit sowohl zwischen der Sendespule 5
und der Auslöserspule 12 als auch zwischen der Auslöserspule 12 und den
beiden Empfängerspulen 7 eine induktive Kopplung ein. Bei Freigabe des
vom Taktsignalgenerator 4 erzeugten Taktsignals induziert somit die Sen
despule 5 in der Auslöserspule 12 eine Spannung, die wiederum eine Span
nung in den beiden Empfängerspulen 7 erzeugt. Das von den Empfänger
spulen 7 empfangene Signal wird über die Verstärkerstufe 20 an die bei
den Kanäle der Relaisstufe 24 weitergeleitet. Der mit der Relaisstufe 24
verschaltete Freigabepfad 25 wird analog zu den ersten beiden Ausfüh
rungsformen nur dann durchgeschaltet, wenn an beiden Kanälen der Relais
stufe 24 jeweils ein Signal vorliegt. Die Zuführung zweier Signale von
den beiden Empfängerspulen 7 an die Relaisstufe 24 ist analog zu den
ersten beiden Ausführungsformen redundant, weil die Übertragung nur ei
nes Signals keinen Verlust an Information hinsichtlich der Annäherung
des Auslösers 2 bedeuten würde.
Claims (21)
1. Berührungsloser Sicherheitsschalter zum Feststellen der Schließstellung
eines schließenden Teils (B) gegenüber einem verschließbaren Teil (A), mit einer
von einer elektrischen Versorgungsquelle (3) stromversorgten Schaltereinheit (1)
an einem der Teile und einem an dem anderen Teil angeordneten, einen
Magneten (10) umfassenden Auslöser (2), dadurch gekennzeichnet, daß die
Schaltereinheit (1) einen Sendekreis mit einem Taktsignalgenerator (4) und einer
Sendespule (5), einen mit einer Auswerteeinheit verbundenen Empfängerkreis mit
mindestens einer Empfängerspule (7) sowie einen auf den Magneten (10)
ansprechenden Hallsensor (9) und der Auslöser (2) eine in Schließstellung von
der Sendespule (5) induktiv erregbare und die Empfängerspule (7) erregende
Auslöserspule (12) umfaßt, wobei in Schließstellung die Auswerteeinheit nach
einem Vergleich der gesendeten und empfangenen Taktsignale einen Frei
gabepfad (25) ansteuert, wenn der Hallsensor (9) über den Magneten (10) aktiviert
ist.
2. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Auswerteeinheit eine insbesondere zweikanalige Relaisstufe (24) nachgeschaltet
ist, über die der Freigabepfad (25) durchschaltbar ist.
3. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Empfängerspulen (7) vorgesehen sind, die mit der Auslöserspule (12)
induktiv koppelbar sind, wobei der Freigabepfad (25) nur dann durchschaltbar ist,
wenn von beiden Empfängerspulen (7) jeweils ein Signal geliefert wird und zuvor
kein Signal vorlag.
4. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß ein über den Hallsensor (9) betätigbarer Schalter (26) im
Sendekreis vorgesehen ist, wobei das von dem Taktsignalgenerator (4) erzeugte
Taktsignal über den Hallsensor (9) an die Empfängerspule (7) freigebbar ist.
5. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Empfängerspule (7) mit der Auslöserspule (12) indirekt
induktiv koppelbar ist, wobei der Auslöser (2) einen die Auslöserspule (12)
umfassenden Auslöserempfängerkreis (11) und einen an diesen gekoppelten, mit
der Empfängerspule induktiv koppelbaren Auslösersendekreis (14) umfaßt.
6. Sicherheitsschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Auslösersendekreis (14) über einen Modifizierkreis (17) mit dem
Auslöserempfängerkreis (11) derart gekoppelt ist, daß der Auslösersendekreis
(14) ein modifiziertes Taktsignal aussendet.
7. Sicherheitsschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein
durch den Taktsignalgenerator (4) erzeugtes Taktsignal und das vom
Empfängerkreis empfangene modifizierte Taktsignal der Auswerteeinheit
zuführbar sind, die den Freigabepfad (25) ansteuert, wenn die beiden Taktsignale
in einem vorbestimmten Frequenzverhältnis stehen.
8. Sicherheitsschalter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Auswerteeinheit zwei parallel geschaltete Impulsform- und Zählstufen (21, 22)
umfaßt, von denen eine zur Aufbereitung und Addition des durch den
Taktsignalgenerator (4) erzeugten Taktsignals und eine zur Aufbereitung und
Addition des modifizierten Taktsignals ausgelegt ist, wobei die Auswerteeinheit
eine Vergleicherstufe (23) umfaßt, die den Impulsform- und Zählstufen (21, 22)
nachgeschaltet ist und nur ein Ausgangssignal abgibt, wenn die Zählerstände der
Impulsform- und Zählstufen (21, 22) in einem vorbestimmten Frequenzverhältnis
stehen.
9. Sicherheitsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein
über den Hallsensor (9) freigebbares Signal der Relaisstufe (24) über einen Kanal
und das Ausgangssignal der Vergleicherstufe (23) der Relaisstufe (24) über einen
anderen Kanal zuführbar ist, wobei der Freigabepfad (25) nur dann durch die
Relaisstufe (24) durchschaltbar ist, wenn an beiden Kanälen ein Signal vorliegt
und zuvor an beiden Kanälen kein Signal vorlag.
10. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das von dem Taktsignalgenerator (4) erzeugte Taktsignal,
das über den Hallsensor (9) freigebbar ist, über einen Eingang der Relaisstufe
(24) zuführbar ist, und das vom Empfängerkreis empfangene, modifizierte
Taktsignal der Relaisstufe (24) über einen anderen Eingang zuführbar ist, wobei
der Freigabepfad (25) nur dann durch die Relaisstufe (24) durchschaltbar ist,
wenn jeweils an beiden Eingängen ein Signal vorliegt und zuvor an beiden
Eingängen kein Signal vorlag.
11. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vergleicherstufe (23) so ausgelegt ist, daß sie jeweils
nach einem geeignet gewählten, konstanten Zeitintervall die Zählerstände der
Impulsform- und Zählstufen (21, 22) abfragt.
12. Sicherheitsschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vergleicherstufe (23) so ausgelegt ist, daß sie ein Ausgabesignal an die
Relaisstufe (24) nur ausgibt, wenn die Zählerstände der Impulsform- und
Zählstufen (21, 22) sich um einen vorgegebenen Wert unterscheiden.
13. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Modifizierkreis (17) ein Frequenzteiler ist, welcher ein
vom Auslöserempfängerkreis (11) empfangenes Taktsignal um einen
vorbestimmten Faktor herunterteilt.
14. Sicherheitsschalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Impulsform- und Zählstufe (21) erst nach einem um den Faktor des
Modifizierkreises (17) längeren Zeitintervall als die Impulsform- und Zählstufe (22)
abgefragt wird und die Vergleicherstufe (23) nur ein Ausgangssignal an die
Relaisstufe (24) ausgibt, wenn die beiden empfangenen Zählerstände gleich sind.
15. Sicherheitsschalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Impulsform- und Zählstufen (21, 22) so ausgelegt sind, daß sie die
unterschiedliche Frequenz von freigegebenem und modifiziertem Signal durch
unterschiedliche Modulation wieder ausgleichen.
16. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß der Modifizierkreis (17) so ausgelegt ist, daß die
Frequenzdifferenz zwischen dem vom Taktsignalgenerator (4) erzeugten und dem
modifizierten Taktsignal relativ zur Frequenz des vom Taktsignalgenerator (4)
erzeugten Taktsignals groß ist.
17. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß der Empfängerspule (7) ein Bandpassfilter (19)
nachgeschaltet ist, welcher nur das gegebenenfalls modifizierte Taktsignal
durchläßt.
18. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß der Auswerteeinheit mindestens ein Verstärker (20)
vorgeschaltet ist.
19. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hallsensor (9) abgleichbar ist.
20. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der Magnet (10) ein Permanentmagnet ist.
21. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schaltereinheit (1) an dem verschließbaren Teil (A) und
der Auslöser (2) an dem schließenden Teil (B) angeordnet ist.
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