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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern des Betriebs einer Maschine, einen Sperreinsatz für eine solche Vorrichtung
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Derartige Vorrichtungen weisen eine Einrichtung zum Überwachen des Zustandes einer Schutzeinrichtung der Maschine auf, insbesondere einen Sicherheitsschalter zum Überwachen des geschlossenen Zustandes einer Schutztür oder dergleichen der Schutzeinrichtung. Im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung kann die Vorrichtung ein Freigabesignal für den Betrieb der Maschine bereitstellen. Beim Öffnen der Schutzeinrichtung unterbricht der Sicherheitsschalter beispielsweise mittels eines durch Formschluss zu betätigenden elektrischen Kontaktpaares oder mittels eines elektronischen Schaltelements einen oder mehrere Stromkreise. Das Freigabesignal wird daraufhin nicht mehr bereitgestellt. Dadurch wird die zugehörige Maschine in einen sicheren Betriebszustand überführt, beispielsweise abgeschaltet, oder das Einschalten der Maschine wird verhindert.
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Aus der
EP 0 801 801 A1 ist ein Sicherheitsschalter bekannt, bei dem ein mechanisch codierter Betätiger in einen Schalterkopf einsteckbar ist, dabei ein Schaltrad dreht, und das Schaltrad über einen Stößel einen elektrischen Schalter betätigt.
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Aus der
DE 197 11 588 A1 ist ein Sicherheitsschalter mit einem Lesekopf und einem elektronisch codierten Betätiger bekannt, die jeweils eine erste bzw. zweite Baugruppe mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen aufweisen, die elektrisch kontaktlos in Wechselwirkung miteinander bringbar sind und dadurch den Sicherheitsschalter steuern.
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Für Sicherheitsschalter mit mechanisch codiertem Betätiger sind sogenannte Sperreinsätze bekannt, die in den Schalterkopf des Sicherheitsschalters eingeführt und dort gegen unbefugtes Herausnehmen gesichert werden können. Bei eingeführtem Sperreinsatz ist es dann nicht möglich, den Betätiger in den Schalterkopf einzuführen, so dass der Sicherheitsschalter entweder unmittelbar oder über eine übergeordnete Steuereinrichtung das Einschalten der innerhalb der Schutzeinrichtung angeordneten Maschine verhindert. Derartige Sperreinsätze können beispielsweise von Maschineneinrichtern verwendet werden, damit sie bei einem Betreten des Raums innerhalb der Schutzeinrichtung verhindern können, dass durch ein Schließen der Schutzeinrichtung die Maschine in Betrieb genommen werden kann. Zu diesem Zweck können die Sperreinsätze auch mittels Bügelschlössern an dem Schalterkopf fixiert werden.
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Aus der
DE 10 2008 060 010 A1 ist eine Sicherheitssteuerung und ein Verfahren zum Steuern einer automatisierten Anlage bekannt.
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Aus der
DE 10 2008 055 685 A1 ist eine Vorrichtung zum Überwachen des Zustandes einer Schutzeinrichtung einer Maschine bekannt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zum Steuern des Betriebs einer Maschine, einen Sperreinsatz für eine solche Vorrichtung sowie ein Betriebsverfahren einer solchen Vorrichtung bereitzustellen, die eine unbeabsichtigte oder aus Sicherheitsgründen unzulässige Inbetriebnahme der Maschine zuverlässig verhindern und dabei auch unter Berücksichtigung der in Produktionsstätten herrschenden Umgebungsbedingungen einfach handhabbar sind.
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Zur Lösung des Problems sind die Merkmale der unabhängigen Ansprüche vorgesehen. Besondere Ausführungsarten sind in den abhängigen Ansprüchen bestimmt.
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Die Vorrichtung weist eine Einrichtung zum Überwachen des Zustandes der Schutzeinrichtung der Maschine auf, beispielsweise einen Sicherheitsschalter, der den geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung signalisiert, woraufhin die Vorrichtung ein Freigabesignal für den Betrieb der Maschine bereitstellt und beispielsweise an eine übergeordnete Maschinensteuerung weiterleitet. Die Maschine kann nur in Betrieb genommen werden, wenn das Freigabesignal vorliegt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Erkennungseinrichtung zum Erkennen eines mit der Erkennungseinrichtung in Wirkverbindung bringbaren Sperreinsatzes auf. Der Sperreinsatz ist tragbar und insbesondere werkzeuglos von der Erkennungseinrichtung entnehmbar und entfernbar. Beispielsweise kann der Sperreinsatz von einer Bedienperson entnommen werden, und die Bedienperson kann den Sperreinsatz mit sich führen. Bei entferntem Sperreinsatz wird von der Vorrichtung kein Freigabesignal bereitgestellt; dadurch wird eine Inbetriebnahme der Maschine zuverlässig verhindert. Es spielt dabei keine Rolle, ob die Schutzeinrichtung geschlossen ist oder nicht, insbesondere wird auch im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung das Freigabesignal nur dann bereitgestellt, wenn der Sperreinsatz mit der Erkennungseinrichtung in Wirkverbindung steht.
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In einer Ausführungsart beeinträchtigt ein fehlender Sperreinsatz nicht den sonstigen Betrieb der Vorrichtung, insbesondere führt ein fehlender Sperreinsatz nicht zur Energieabschaltung der Vorrichtung. Dadurch kann die Vorrichtung beispielsweise nach wie vor erkennen, ob die Schutzeinrichtung geschlossen ist oder nicht. Die Vorrichtung kann auch einer übergeordneten Maschinensteuerung signalisieren, dass die Schutzeinrichtung zwar geschlossen ist, aber aufgrund des entnommenen Sperreinsatzes kein Freigabesignal bereitgestellt werden kann.
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Derartige Vorrichtungen können beispielsweise bei der Wartung von Maschinen und Anlagen zum Einsatz kommen. Bevor das autorisierte Personal den Schutzraum um die Maschine oder Anlage betritt, wird der Sperreinsatz außer Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung gebracht und beispielsweise von dem autorisierten Personal mit in den Schutzraum genommen. Sollte die Schutzeinrichtung geschlossen werden, ist eine das Personal gefährdende Inbetriebnahme der Maschine oder Anlage zuverlässig verhindert, da die Vorrichtung kein Freigabesignal bereitstellt.
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In einer Ausführungsart erfolgt die Signalverarbeitung und Signalabgabe der Vorrichtung, insbesondere der Erkennungseinrichtung, entsprechend den geltenden Sicherheitsvorschriften und Sicherheitsnormen. So kann beispielsweise eine Signalverarbeitung zweikanalig redundant erfolgen und/oder die Signalausgabe der Erkennungseinrichtung an die Vorrichtung kann zweikanalig erfolgen. Sofern nur einer der beiden Kanäle signalisiert, dass keine Wirkverbindung zwischen der Erkennungseinrichtung und dem Sperreinsatz besteht, wird kein Freigabesignal bereitgestellt.
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In einer Ausführungsart ist das Zusammenwirken des Sperreinsatzes mit der Erkennungseinrichtung mechanisch und elektrisch unabhängig von dem Zusammenwirken der Komponenten der Einrichtung zum Überwachen des Zustandes der Schutzeinrichtung der Maschine, insbesondere unabhängig vom Zusammenwirken eines Schalterkopfes und eines Betätigers eines Sicherheitsschalters. Anders als bei den Sperreinsätzen für mechanisch codierten Betätiger von Sicherheitsschaltern kann die Schutzeinrichtung geschlossen werden, unabhängig davon, ob der Sperreinsatz mit der Erkennungseinrichtung zusammenwirkt oder nicht. Eine Beschädigung des Sicherheitsschalters durch gewaltsames Schließen der Schutzeinrichtung trotz eingesetztem mechanischen Sperreinsatz ist dadurch ausgeschlossen.
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In einer Ausführungsart weist der Sperreinsatz eine der Erkennungseinrichtung signalisierbare eindeutige Kennung auf, und die Vorrichtung stellt das Freigabesignal nur dann bereit, wenn die Erkennungseinrichtung in Wirkverbindung mit einem Sperreinsatz ist, der eine von der Vorrichtung erwartete Kennung aufweist. Der Sperreinsatz kann hierzu einen Datenspeicher aufweisen, in dem ein digitaler Code elektronisch gespeichert ist, der beim Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung auf diese übertragbar ist. Beispielsweise kann ein mehrere Bits langer Code in dem Speicher abgelegt sein. Die eindeutige Kennung ist ohne elektronische Hilfsmittel von außen vorzugsweise nicht erkennbar, so dass die Manipulationssicherheit erhöht ist. Die Codierung des Sperreinsatzes kann unveränderlich sein, beispielsweise unter Verwendung eines Nur-Lese-Speichers (ROM) oder eines programmierbaren Nur-Lese-Speichers (PROM). Alternativ hierzu kann der Speicherinhalt auch ergänzbar oder überschreibbar sein, und es können löschbare programmierbare Nur-Lese-Speicher (EPROM), elektrisch löschbare programmierbare Nur-Lese-Speicher (EEPROM) oder dergleichen verwendet werden.
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In einer Ausführungsart ist der Sperreinsatz elektrisch kontaktlos mit der Erkennungseinrichtung in Wirkverbindung bringbar. Beispielsweise können die Signale durch elektromagnetische Wellen, optisch oder auf sonstige Weise zwischen dem Sperreinsatz und der Erkennungseinrichtung übertragen werden.
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In einer Ausführungsart weist der Sperreinsatz einen Transponder auf, der auf eine Anregung durch beispielsweise eine Lesespule der Erkennungseinrichtung antwortet, beispielsweise durch Übertragung des in dem Speicher abgespeicherten Codes. Die elektrische Energie für den Betrieb des Sperreinsatzes kann dabei einem von der Erkennungseinrichtung generierten elektromagnetischen Feld entnommen werden. Die Reichweite des Transponders bzw. der Lesespule der Erkennungseinrichtung kann dabei weniger als 20 cm betragen, insbesondere weniger als 10 cm und vorzugsweise etwa 5 cm, um ein unbeabsichtigtes Auslesen des Sperreinsatzes zu verhindern.
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Alternativ oder ergänzend kann an der Erkennungseinrichtung auch ein Sensor angeordnet sein, der gewährleistet, dass nur bei einer bestimmungsgemäßen Annäherung des Sperreinsatzes an die Erkennungseinrichtung, beispielsweise bei Einstecken des Sperreinsatzes in eine dafür vorgesehene Aufnahme an der Erkennungseinrichtung, der Sperreinsatz ausgelesen werden kann. Hierzu kann der Sperreinsatz beispielsweise einen Permanentmagneten aufweisen, der mit einem magnetischen Sensorelement zusammenwirkt, beispielsweise einem Reed-Schalter.
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In einer Ausführungsart weist die Erkennungseinrichtung ein Aufnahmeelement zum Aufnehmen des Sperreinsatzes auf. Der Sperreinsatz kann nur in einem in dem Aufnahmeelement aufgenommenen Zustand in Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung sein. Beispielsweise kann die Erkennungseinrichtung als Aufnahmeelement einen Schlitz aufweisen, in welchen der Sperreinsatz einsteckbar ist. Vorzugsweise ist der Sperreinsatz in der für das Zusammenwirken mit der Erkennungseinrichtung vorgesehenen Position lösbar fixierbar, beispielsweise durch Rastmittel klemmbar.
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Bei gestecktem Sperreinsatz werden die Daten des Sperreinsatzes, insbesondere die Daten des Speichers, von der Erkennungseinrichtung ausgelesen und auf Gültigkeit geprüft. Wird der eingesteckte Sperreinsatz als gültig erkannt, kann die Vorrichtung das Freigabesignal bereitstellen, vorbehaltlich gegebenenfalls weiterer Bedingungen, wie beispielsweise dem Erkennen der geschlossenen Schutzeinrichtung. Wird dagegen kein Sperreinsatz oder kein gültiger Sperreinsatz ausgelesen, blockiert die Vorrichtung die Bereitstellung des Freigabesignals. Damit ist eine Inbetriebnahme der Maschine nur bei einem vorhandenen, und von der Erkennungseinrichtung als gültig erkennbaren Sperreinsatz möglich.
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In einer Ausführungsart weist die Vorrichtung mehrere Erkennungseinrichtungen auf, und die Vorrichtung stellt nur dann ein Freigabesignal bereit, wenn jede Erkennungseinrichtung mit einem Sperreinsatz in Wirkverbindung ist. Jede Erkennungseinrichtung hat mindestens einen Erwartungswert betreffend die Kennung des Sperreinsatzes. In einer Ausführungsart ist es unerheblich, welcher Sperreinsatz mit welcher der mehreren Erkennungseinrichtungen zusammenwirkt, solange die Bedingung erfüllt ist, dass jede Erkennungseinrichtung mit einem Sperreinsatz in Wirkverbindung ist. Dadurch ist es möglich, dass mehrere Personen gleichzeitig oder nacheinander den Schutzraum der Maschine betreten, und jede Person kann einen der Sperreinsätze entnehmen und so eine Inbetriebnahme der Maschine zuverlässig verhindern.
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In einer Ausführungsart signalisiert die Vorrichtung den Zustand der Wirkverbindung zwischen Sperreinsatz und Erkennungseinrichtung und/oder den Zustand, dass keine solche Wirkverbindung besteht. Das Signalisieren kann gegenüber einer übergeordneten Maschinensteuerung erfolgen und/oder lokal, beispielsweise optisch und/oder akustisch. So kann z. B. an der Vorrichtung oder auch unmittelbar an der Erkennungseinrichtung ein Leuchtmittel das Zusammenwirken der Erkennungseinrichtung mit einem gültigen Sperreinsatz signalisieren. Beispielsweise kann eine gegebenenfalls auch mehrfarbige Leuchtdiode angeordnet sein, die durch grünes oder rotes Leuchten signalisiert, ob eine Wirkverbindung mit einem gültigen Sperreinsatz besteht oder nicht.
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In einer Ausführungsart weist die Einrichtung zum Überwachen des Zustandes der Schutzeinrichtung einen Sicherheitsschalter mit einem Schalterkopf und einem Betätiger auf, die in Wechselwirkung miteinander bringbar sind. Der Betätiger kann ein elektronisch codierter Betätiger sein, der zum Wechselwirken mit dem Schalterkopf in die Nähe des Schalterkopfes bringbar ist. Die Erkennungseinrichtung zum Erkennen des Sperreinsatzes kann identisch aufgebaut sein wie die Leseeinrichtung des Schalterkopfes zum Wechselwirken mit dem Betätiger. Insbesondere kann sowohl die Erkennungseinrichtung als auch die Leseeinrichtung des Schalterkopfes eine Redundanz zur Erhöhung der Sicherheit aufweisen, insbesondere eine zweikanalige Signalverarbeitung und/oder Signalausgabe aufweisen.
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Der Ort der Wirkverbindung zwischen Sperreinsatz und Erkennungseinrichtung kann von. dem Ort der Wechselwirkung zwischen Betätiger und Schalterkopf beabstandet sein. Beispielsweise kann die Erkennungseinrichtung für den Sperreinsatz von der Schutzeinrichtung beabstandet sein, um ein unbeabsichtigtes oder manipulatives Entfernen des Sperreinsatzes zu verhindern. Beispielsweise kann die Erkennungseinrichtung in einem Schaltschrank angeordnet sein, der von der Schutzeinrichtung beabstandet ist.
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In einer Ausführungsart weist die Einrichtung zum Überwachen des Zustandes der Schutzeinrichtung der Maschine auch ein Zuhaltemittel zum Zuhalten des geschlossenen Zustandes der Schutzeinrichtung auf. Das Zuhaltemittel kann ein mechanischer Riegel, eine Ankerplatte einer elektromagnetischen Zuhaltung oder dergleichen sein, die ein Öffnen des geschlossenen Zustandes der Schutzeinrichtung verhindern, beispielsweise solange die Maschine in Betrieb oder in einem sonstigen, insbesondere personengefährdenden Betriebszustand ist. Die Zuhaltung ist nur aktivierbar, wenn der Sperreinsatz mit der Erkennungseinrichtung in Wirkverbindung ist. Beispielsweise ist bei nicht gestecktem Sperreinsatz eine Aktivierung der Zuhaltung unmöglich, so dass die Schutzeinrichtung jederzeit geöffnet werden kann.
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In einer Ausführungsart weist die Vorrichtung ein Blockiermittel auf, mittels dem der Zugang für den Sperreinsatz in einen eine Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung ermöglichenden Raumbereich blockierbar ist. Auf diese Weise kann eine den Schutzraum betretende Person durch Arretieren des Blockiermittels sicherstellen, dass kein Sperreinsatz in Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung bringbar ist. Beispielsweise kann ein mechanisches Blockiermittel den Zugang zu einer Aufnahme der Erkennungseinrichtung für den Sperreinsatz blockieren. Das Blockiermittel kann lösbar arretierbar sein, beispielsweise in seiner den Zugang für den Sperreinsatz blockierenden Position arretierbar sein. Das Arretieren kann beispielsweise mittels eines in das Blockiermittel einhängbaren Vorhängeschlosses bewirkt werden. Es können auch mehrere Arretierungsmittel gleichzeitig das Blockiermittel arretieren, so dass beispielsweise mehrere Personen gleichzeitig sicherstellen können, dass kein Sperreinsatz in Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung bringbar ist. Erst wenn das letzte Arretierungsmittel entfernt ist, kann das Blockiermittel aus seiner blockierenden Position herausbewegt werden.
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Die Erfindung betrifft auch einen Sperreinsatz für die Verwendung in einer wie vorstehend beschrieben ausgestalteten Vorrichtung. Der Sperreinsatz ist tragbar und mit einer Erkennungseinrichtung der Vorrichtung in Wirkverbindung bringbar sowie von der Erkennungseinrichtung vorzugsweise werkzeuglos entnehmbar. Aufgrund einer in dem Sperreinsatz gespeicherten Codierung kann über die Funktion als Sperreinsatz hinaus die Wahl einer von mehreren Betriebsarten der Maschine steuerbar sein. So können beispielsweise bestimmte Betriebsarten nur für autorisierte Personen zulässig sein. Für die Auswahl der entsprechenden Betriebsart muss der Sperreinsatz mit der Erkennungseinrichtung in Wirkverbindung sein. Der Sperreinsatz kann zu diesem Zweck auch mit weiteren Erkennungseinrichtungen derselben Vorrichtung oder mit weiteren Erkennungseinrichtungen von weiteren Vorrichtungen zusammenwirken. Beispielsweise kann der Sperreinsatz bei der einen Vorrichtung lediglich als Sperreinsatz wirken, wohingegen er bei einer weiteren Vorrichtung auch oder nur als Betriebsartenwahlschalter funktioniert und beispielsweise einen Einrichtbetrieb für die Maschine ermöglicht oder schaltet.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zum Steuern des Betriebs einer Maschine mit einer vorstehend beschriebenen Vorrichtung. In einer Ausführungsart führt dabei eine Unterbrechung der Wirkverbindung zwischen Sperreinsatz und Erkennungseinrichtung im laufenden Betrieb der Maschine nicht zu einer Unterbrechung dieses Betriebes, sondern die Maschine kann gegebenenfalls mit Einschränkungen und/oder zeitlich befristet weiter betrieben werden. Allerdings ist eine Wiederinbetriebnahme der Maschine nach einem Stillstand oder einem sonstigen sicheren Zustand nur möglich, wenn der Sperreinsatz wieder in Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung ist. Dadurch ist verhindert, dass ein Entfernen des Sperreinsatzes unmittelbar zu einem Stillstand der Maschine in der Art einer Not-Aus-Funktion führt.
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Alternativ oder ergänzend kann die Unterbrechung der Wirkverbindung zwischen Sperreinsatz und Erkennungseinrichtung auch mit einer erforderlichen Codeeingabe verbunden sein, um eine Blockierung des Freigabesignals wirksam werden zu lassen. Eine weitere Alternative besteht in einer Verriegelung der Möglichkeit der Unterbrechung der Wirkverbindung zwischen Erkennungseinrichtung und Sperreinsatz, beispielsweise solange die Maschine in Betrieb ist. Alternativ oder ergänzend kann der Sperreinsatz auch beispielsweise durch eine magnetische Kraft in einer Position fixiert werden, die eine Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung gewährleistet, solange die Maschine in Betrieb ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
- 1 zeigt eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Steuern des Betriebes einer Maschine,
- 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der an einer Frontplatte festgelegten Erkennungseinrichtung,
- 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des im Wesentlichen scheibenförmigen Sperreinsatzes, und
- 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels.
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Die 1 zeigt eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Steuern des Betriebes einer Maschine 3 mit einer Einrichtung zum Überwachen des Zustandes einer Schutzeinrichtung 2 der Maschine 3, insbesondere einem Sicherheitsschalter zum Überwachen des geschlossenen Zustandes einer Schutztür oder dergleichen der Schutzeinrichtung 2, um beispielsweise das Bedienpersonal vor einer Gefährdung durch die im Betrieb befindliche Maschine 3 zu schützen. Im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung 2 ist von der Vorrichtung 1 ein Freigabesignal für den Betrieb der Maschine 3 bereitstellbar.
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Die Schutzeinrichtung 2 weist ein erstes Teil 4 auf, beispielsweise einen feststehenden Rahmen. Das erste Teil 4 weist eine Öffnung 5 auf, die durch ein zweites Teil 6 schließbar ist, beispielsweise durch eine Schutztür, die durch Lagerelemente 11 beweglich gelagert ist und entsprechend dem Doppelpfeil 9 gegenüber dem ersten Teil 4 bewegbar ist; alternativ zum Schieben kann die Schutztür auch schwenkbar sein.
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Die Vorrichtung 1 weist einen Sicherheitsschalter auf, der ein vorzugsweise am feststehenden ersten Teil 4 der Schutzeinrichtung 2 angeordnetes Schalterelement 7 aufweist, das einen Schalterkopf 12 aufweist, und einen vorzugsweise am beweglichen zweiten Teil 6 angeordneten Betätiger 8 umfasst, der beim Schließen der Schutztür mit dem Schalterkopf 12 in Wirkverbindung bringbar ist und dadurch das Schalterelement 7 steuert. Das Schalterelement 7 kann entweder selbst, über separate Schaltelemente oder über eine neben- oder übergeordnete Steuereinrichtung durch Bereitstellen eines Freigabesignals die Maschine 3 ein- und ausschalten.
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Im Ausführungsbeispiel weist der Betätiger 8 einen Transponder 20 auf, der elektrisch kontaktlos mit dem Schalterkopf 12, der eine Lesespule aufweist, wechselwirken kann. Eine Wechselwirkung ist dabei nur möglich, wenn die Schutzeinrichtung 2 geschlossen ist. Beim Schließen der Schutzeinrichtung 2 wird durch die Wechselwirkung zwischen Betätiger 8 und Schalterkopf 12 beispielsweise ein Schaltelement geschlossen und dadurch ein Freigabesignal für den Betrieb der Maschine 3 bereitgestellt. Beim Öffnen der Schutzeinrichtung 2 wird die Wechselwirkung unterbrochen, das Schaltelement geöffnet und die Maschine 3 abgeschaltet.
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Die Vorrichtung 1 kann auch eine Zuhaltung aufweisen, mittels welcher der geschlossene Zustand der Schutzeinrichtung 2 lösbar arretierbar ist.
Die Zuhaltung kann mechanisch erfolgen, beispielsweise durch eine vorzugsweise formschlüssige Fixierung des Betätigers 8 am Schalterkopf 7, durch eine magnetische Kraft oder auf sonstige geeignete Weise.
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Die Vorrichtung 1 weist eine Erkennungseinrichtung 10 zum Erkennen eines mit ihr in Wirkverbindung bringbaren, tragbaren und von der Erkennungseinrichtung 10 vorzugsweise werkzeuglos entnehmbaren Sperreinsatzes 14 auf. Die Vorrichtung 1 stellt auch im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung 2 das Freigabesignal nur bereit, wenn der Sperreinsatz 14 mit der Erkennungseinrichtung 10 in Wirkverbindung ist. Bei einem Entfernen des Sperreinsatzes 14 von der Erkennungseinrichtung 10 liegt keine Wirkverbindung mehr vor, so dass die Vorrichtung 1 kein Freigabesignal mehr bereitstellt und dadurch die Maschine 3 nicht in Betrieb genommen werden kann, unabhängig vom offenen oder geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung 2.
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Der Sperreinsatz 14 wirkt elektrisch kontaktlos mit der Erkennungseinrichtung 10 zusammen, beispielsweise mit einem Lesekopf der Erkennungseinrichtung 10, der identisch aufgebaut sein kann wie der Lesekopf 12 der Einrichtung zur Überwachung der Schutzeinrichtung 2. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Erkennungseinrichtung 10 unmittelbar am Schalterelement 7 angeordnet. Alternativ oder auch ergänzend hierzu kann die Erkennungseinrichtung 10 oder eine weitere Erkennungseinrichtung auch an einem von dem Schalterelement 7 oder der Schutzeinrichtung 2 entfernten Ort angeordnet sein, beispielsweise in einem Schaltschrank. Der Zugang zu der Erkennungseinrichtung 10 kann auf einen vorgebbaren Personenkreis beschränkt sein, beispielsweise nur über eine abschließbare Tür eines Schaltschrankes erreichbar sein.
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Die 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der an einer Frontplatte 16 festgelegten Erkennungseinrichtung 10. Die Abmessungen der Frontplatte 16 können an eine vorgebbare oder sogar genormte Größe angepasst sein und somit als leicht austauschbares Teil einer größeren Bedieneinrichtung ausgeführt sein. Es können auch mehrere gleichartige Erkennungseinrichtungen 10 an der Vorrichtung 1 angeordnet sein.
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Die Erkennungseinrichtung 10 weist ein Aufnahmeelement 30 mit einem Aufnahmeschacht 18 zum Einstecken des Sperreinsatzes 14 auf. In dem dargestellten eingesteckten Zustand des Sperreinsatzes 14 besteht eine Wirkverbindung zwischen Sperreinsatz 14 und einem Lesekopf der Erkennungseinrichtung 10, der in einem Gehäuse 22 angeordnet und daher nicht sichtbar ist. In diesem Zustand sind zwischen dem Sperreinsatz 14 und der Erkennungseinrichtung 10 elektrisch kontaktlos Daten austauschbar, insbesondere eine in dem Sperreinsatz 14 elektronisch gespeicherte eindeutige Codierung vom Sperreinsatz 14 an die Erkennungseinrichtung übertragbar. Wird der Sperreinsatz 14 aus dem Aufnahmeschacht 18 entnommen, ist die Wirkverbindung unterbrochen und die Vorrichtung 1 stellt kein Freigabesignal für einen Betrieb der Maschine 3 bereit.
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An der Erkennungseinrichtung 10 ist ein Leuchtmittel 24 angeordnet, im Ausführungsbeispiel eine Leuchtdiode, mit dem beispielsweise durch ein grünes Leuchten signalisierbar ist, dass eine Wirkverbindung zwischen Sperreinsatz 14 und Erkennungseinrichtung 10 besteht, oder durch ein rotes Leuchten, dass keine solche Wirkverbindung besteht.
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Die 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des im Wesentlichen scheibenförmigen Sperreinsatzes 14. In einem zentrischen Bereich 26 ist von außen nicht sichtbar und gegen Beschädigung und Manipulation gesichert ein Datenspeicher und eine Empfangsantenne angeordnet. Im Bereich einer randseitigen nockenförmigen Nase 32 ist eine Befestigungsöffnung 28 vorgesehen, mit welcher der Sperreinsatz 14 beispielsweise an einem Schlüsselring befestigt werden kann.
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Die 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels. Im dargestellten Zustand ist der Zugang zu dem Aufnahmeschacht 18 des Aufnahmeelements 30 der Erkennungseinrichtung 10 durch ein im Ausführungsbeispiel als Riegel ausgebildetes Blockiermittel 32 blockiert, so dass kein Sperreinsatz 14 in Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung 10 bringbar ist. Das Blockiermittel 32 ist in zwei an der Frontplatte 16 festgelegten Führungen 34 längsverschieblich gelagert. In der blockierenden Position ist das Blockiermittel 32 mittels eines Arretierungsmittels 36 arretierbar, im Ausführungsbeispiel mittel eines oder mehrerer Vorhängeschlösser. Hierzu weist das Blockiermittel 32 mehrere Öffnungen 38 auf, in welche jeweils ein Arretierungsmittel 36 einsetzbar oder einsteckbar ist. Es können beispielsweise zehn oder mehr Öffnungen 38 für zehn oder mehr Arretierungsmittel 36 vorgesehen sein. Erst wenn alle Arretierungsmittel 36 entfernt sind, kann das Blockiermittel 32 abgenommen und dadurch der Zugang für den Sperreinsatz 14 freigegeben werden.
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Im Ausführungsbeispiel ist neben der Erkennungseinrichtung 10 eine weitere Erkennungseinrichtung 110 angeordnet, mit welcher der Sperreinsatz 14 nach seinem Entfernen von der Erkennungseinrichtung 10 in Wirkverbindung bringbar ist. Die weitere Erkennungseinrichtung 110 kann im Wesentlichen baugleich mit der Erkennungseinrichtung 10 sein, insbesondere ebenfalls ein Aufnahmeelement 130 mit einem Aufnahmeschacht 118 zum Einstecken des Sperreinsatzes 14 sowie zugehörige Signalmittel 124 aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass die Wirkverbindung des Sperreinsatzes 14 mit der weiteren Erkennungseinrichtung 110 detektierbar ist. Beispielsweise könnte eine Steuerung nach einer Unterbrechung der Wirkverbindung des Sperreinsatzes 14 mit der Erkennungseinrichtung 10 innerhalb einer vorgebbaren Zeitdauer eine Wirkverbindung mit der weiteren Erkennungseinrichtung 110 erwarten oder andernfalls ein Signal abgeben, beispielsweise auch ein akustisches Signal, um an das Einstecken des Sperreinsatzes 14 in den Aufnahmeschacht 118 der weiteren Erkennungseinrichtung 110 zu erinnern. Alternativ oder ergänzend kann auch eine einfache Aufnahme für den Sperreinsatz 14 vorgesehen sein, an welcher der Sperreinsatz 14 während der Unterbrechung der Wirkverbindung mit der Erkennungseinrichtung 10 angeordnet werden kann. Der Sperreinsatz 14 kann auch unverlierbar an der Erkennungseinrichtung 10 angeordnet sein, beispielsweise mit einer Kette an der Frontplatte 16 festgelegt sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0801801 A1 [0003]
- DE 19711588 A1 [0004]
- DE 102008060010 A1 [0006]
- DE 102008055685 A1 [0007]
