DE20305387U1 - Emergency switching device has an integrated switch element having on and off units - Google Patents
Emergency switching device has an integrated switch element having on and off unitsInfo
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Abstract
Description
-1 --1 -
Die Erfindung betrifft ein NOT-AUS-Gerät mit integrierten Schaltelementen, wie sie in bekannter Weise an geeigneten, gut zugänglichen Stellen an Maschinen oder Anlagen vorgesehen sind, um bei Gefahr für die bedienende Person oder in einem Havarie- oder Störungsfall die Maschine bzw. Anlage abzuschalten bzw. vollständig vom Stromnetz zu trennen.The invention relates to an EMERGENCY STOP device with integrated switching elements, as are provided in a known manner at suitable, easily accessible locations on machines or systems, in order to switch off the machine or system or to completely disconnect it from the power supply in the event of danger to the operator or in the event of an accident or malfunction.
Solche NOT-AUS-Geräte können beleuchtet sein aber auch ohne Beleuchtung ausgeführt sein.Such emergency stop devices can be illuminated or can also be designed without lighting.
So ist eine solche NOT-AUS-Taste aus der DE-Cl 100 11 624 bekannt, die einen pilzförmigen Betätigungskopf und einen aus verschiedenen Teilen zusammengesetzten Grundkörper mit einer fest angeordneten Tastenführung, eine Verriegelungsanordnung, die bei gedrückter Not-Aus-Taste diese in der Gedrückt-Stellung hält, wobei die Not-Aus-Taste durch Zug und/oder Drehung des Betätigungskopfes entriegelbar ist, aufweist, die als Leuchttaste ausbildbar und flexibel einsetzbar ist.Such an emergency stop button is known from DE-Cl 100 11 624, which has a mushroom-shaped actuating head and a base body composed of various parts with a fixed button guide, a locking arrangement which holds the emergency stop button in the pressed position when it is pressed, wherein the emergency stop button can be unlocked by pulling and/or turning the actuating head, which can be designed as an illuminated button and can be used flexibly.
Eine weitere technische Lösung für einen derartigen NOT-AUS-Taster wird in der DE-Al 44 22 171 in der Weise offenbart, daß der in einem Gehäuse verschiebbar und drehbar geführte Stößel, der beim Einschieben in das Gehäuse entgegen einer Rückstellfeder einen Schalter ausschaltet und dabei durch ein selbsttätiges Verriegeln in der Ausschaltstellung gehalten wird und der, wenn er von Hand entriegelt wird, von der Rückstellfeder aus dem Gehäuse herausgehoben wird und dabei den Schalter wieder ausschaltet, wobei der Stößel in mindestens zwei Richtungen entriegelt werden kann.Another technical solution for such an emergency stop button is disclosed in DE-Al 44 22 171 in such a way that the plunger is guided in a housing so as to be displaceable and rotatable, which switches off a switch when pushed into the housing against a return spring and is held in the off position by an automatic locking mechanism and which, when unlocked by hand, is lifted out of the housing by the return spring and switches the switch off again, whereby the plunger can be unlocked in at least two directions.
-2--2-
Die DE-Ul 297 13 168 gibt ein NOT-AUS-Schaltgerät an, welches aus einem Gehäuse, einer pilzförmigen Drucktaste mit einer die Einschaltstellung repräsentierenden Ausgangsposition und einer aus dieser gegen die Kraft einer Rückstellfeder drückbaren Ausschaltposition, einem mit der Drucktaste verbundenen, axial verschiebbaren Betätigungsstößel zum Betätigen von mindestens einem Kontaktelement, einem mit dem Betätigungsstößel verbundenen Sprungglied, das entsprechend der Ausgangsposition durch die Rückholfeder vorgespannt ist, wobei die Drucktaste begrenzt kalottenartig gelagert ist, der Betätigungsstößel einerseits mit der Drucktaste schwenkbar sowie mit einem gewissen Spiel verschieblich verbunden ist und andererseits mit einem gewissen zweiten Spiel das Kontaktelement beaufschlagt.DE-Ul 297 13 168 specifies an EMERGENCY STOP switching device which consists of a housing, a mushroom-shaped push button with an initial position representing the switch-on position and an off position which can be pressed from this against the force of a return spring, an axially displaceable actuating plunger connected to the push button for actuating at least one contact element, a spring element connected to the actuating plunger which is pre-tensioned by the return spring in accordance with the initial position, the push button being mounted in a limited dome-like manner, the actuating plunger being pivotably connected to the push button on the one hand and displaceably connected with a certain amount of play and on the other hand acting on the contact element with a certain second amount of play.
Die vorgenannten technischen Lösungen weisen den Nachteil auf, daß die Betätigungselemente und Schaltelemente oftmals als getrennte Baugruppen vorliegen, die der Anwender gemäß den Herstellerangaben in richtiger Reihenfolge zusammenfügen muß, um eine sichere Funktion zu gewährleisten.The aforementioned technical solutions have the disadvantage that the actuating elements and switching elements are often present as separate assemblies, which the user must assemble in the correct order according to the manufacturer's instructions in order to ensure safe functioning.
Es besteht weiterhin die Gefahr einer falschen Montage des Schaltelementes an den Betätiger. Bei einer direkten Leiterplattenmontage des Schaltelementes muß anwenderseitig auch auf den richtigen Abstand zum Betätiger geachtet werden, da ansonsten Fehlfunktionen möglich sind.There is also a risk of incorrect mounting of the switching element on the actuator. If the switching element is mounted directly on a circuit board, the user must also ensure that the distance to the actuator is correct, otherwise malfunctions are possible.
Von Nachteil ist weiterhin daß der Anwender für die Bereitstellung der korrekten Betriebsspannung für die Beleuchtung des NOT-AUS-Gerätes selbst verantwortlich ist, so daß hier eine weitere Fehlerquelle besteht.Another disadvantage is that the user is responsible for providing the correct operating voltage for the lighting of the EMERGENCY STOP device, which represents another source of error.
» ♦ · ft ·» ♦ · ft ·
e» · ·♦e» · ·♦
-3--3-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes NOT-AUS-Gerät zu schaffen, mit dem die vorgenannten Fehlerquellen ausgeschlossen werden können.The invention is therefore based on the object of creating an improved EMERGENCY STOP device with which the aforementioned sources of error can be excluded.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein komplettiertes Schaltelement 2 als Baugruppe, bestehend aus Betätiger Öffner 7, Betätiger Schließer 8, Kontaktbrücke(n) 5, Anschluß Öffner 9, Anschluß Schließer 10, Deckel 11 und den erforderlichen Federn in das Gehäuse la formschlüssig, untrennbar eingerastet ist.According to the invention, this object is achieved in that a completed switching element 2 as an assembly consisting of actuator opener 7, actuator closer 8, contact bridge(s) 5, connection opener 9, connection closer 10, cover 11 and the necessary springs is positively and inseparably engaged in the housing la.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß mit einem Gehäuseteil einerseits alle Dichtungsaufgaben erfüllt und gleichzeitig die von den Normen geforderten sicherheitstechnischen Kennwerte für den Schaltraumbereich erreicht werden sowie andererseits die entsprechende Farbgebung vor der Frontplatte realisiert wird. Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich in ihrem konstruktiven Aufbau weiterhin dadurch aus, daß durch Schrägbetätigung der Kontaktbrücken eine ausreichende Kontaktreibung ermöglicht und so eine sichere Betätigung erreicht wird.The main advantage of the invention is that one housing part fulfills all sealing tasks and at the same time achieves the safety characteristics required by the standards for the control room area, and the corresponding coloring is implemented in front of the front panel. The solution according to the invention is also characterized in its structural design by the fact that the oblique actuation of the contact bridges enables sufficient contact friction and thus safe actuation is achieved.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind aus den übrigen Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnungen prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich.
Dabei zeigtAdvantageous further developments and embodiments of the invention are apparent from the remaining subclaims and from the embodiment described in principle below with reference to the drawings.
This shows
Fig. 1 - eine Darstellung eines NOT-AUS-Gerätes imFig. 1 - a representation of an EMERGENCY STOP device in
Längsschnitt mit LöWSteckanschluß;Longitudinal section with LöWS plug connection;
Fig. 2 - eine perspektivische Ansicht des NOT-AUS-Gerätes mitFig. 2 - a perspective view of the EMERGENCY STOP device with
LöWSteckanschluß;LöWStecker connection;
-A--A-
Fig. 3 - eine Darstellung eines NOT-AUS-Gerätes imFig. 3 - a representation of an EMERGENCY STOP device in
Längsschnitt mit Kabelanschluß (Printanschluß);Longitudinal section with cable connection (print connection);
Fig. 4 - eine perspektivische Ansicht des NOT-AUS-Gerätes mitFig. 4 - a perspective view of the EMERGENCY STOP device with
Kabelanschluß (Printanschluß);Cable connection (print connection);
Fig. 5 - eine Darstellung eines NOT-AUS-Gerätes imFig. 5 - a representation of an EMERGENCY STOP device in
Querschnitt.Cross-section.
In Figur 1 wird das erfindungsgemäße NOT-AUS-Gerät in einem Längsschnitt dargestellt. Figure 1 shows the EMERGENCY STOP device according to the invention in a longitudinal section.
Das NOT-AUS-Gerät ist hier mit einem Löt-/Steckanschluß ausgeführt.The EMERGENCY STOP device is designed here with a solder/plug connection.
Das Gehäuse la bzw. Ib umschließt vor der Frontplatte die innen-liegenden Bauteile des Betätigers und gleichzeitig hinter der Frontplatte die stromdurchflossenen Kontakte desThe housing la or Ib encloses the internal components of the actuator in front of the front plate and at the same time the current-carrying contacts of the
Schaltelementes.
20 switching element.
20
Aus diesem Grund ist es erforderlich, daß entsprechend hohe Forderungen hinsichtlich der mechanischen, elektrischen und thermischen Eigenschaften an den verwendeten Kunststoff gestellt werden. So muß ein derartiger Kunststoff die entsprechende Kriechstromfestigkeit und auch eine entsprechende Brandklasse bzw. Glühdrahtfestigkeit aufweisen. 25 For this reason, it is necessary that the plastic used has to meet correspondingly high requirements in terms of mechanical, electrical and thermal properties. Such a plastic must have the appropriate tracking resistance and also an appropriate fire class or glow wire resistance. 25
Das Gehäuse la, Ib wird als ein 2-Komponenten-Spritzteil, bestehend aus einer Hartkomponente la und einer Weichkomponente Ib hergestellt. Eine andere Aufteilung derThe housing la, Ib is manufactured as a 2-component injection-molded part, consisting of a hard component la and a soft component Ib. Another division of the
-5--5-
Bereiche für die Hart- Weichkomponente ist ebenfalls möglich. Diese Ausführungsform gewährleistet, daß mit einem Gehäuseteil einerseits alle Dichtungsaufgaben erfüllt und gleichzeitig die von den Normen geforderten sicherheitstechnischen Kennwerte für den Schaltraumbereich erreicht werden sowie andererseits die entsprechende Farbgebung vor der Frontplatte realisiert wird.Areas for the hard and soft components are also possible. This design ensures that one housing part fulfills all sealing tasks and at the same time the safety characteristics required by the standards for the control room area are achieved and the corresponding coloring is implemented in front of the front panel.
Das komplettierte Schaltelement 2 wird als Baugruppe, bestehend aus Betätiger Öffner 7, Betätiger Schließer 8, Kontaktbrücken 5, Anschluß Öffner 9, Anschluß Schließer 10, Deckel 11 und diversen Federn 6, 13, 17, 19 in das Gehäuse la eingerastet. Diese Rastung erfolgt in formschlüssiger Verbindung, das heißt, sie ist nicht wieder trennbar. Das Schaltelement selbst kann als 1-Öffner oder als 2-Öffher oder als 1-Öffner und 1-Schließer ausgelegt sein.The completed switching element 2 is snapped into the housing la as an assembly consisting of the actuator opener 7, actuator closer 8, contact bridges 5, connection opener 9, connection closer 10, cover 11 and various springs 6, 13, 17, 19. This snapping takes place in a positive connection, i.e. it cannot be separated again. The switching element itself can be designed as a 1-opener or as a 2-opener or as a 1-opener and 1-closer.
Die Kontaktbrücken 5 sind auf entsprechenden Vorsprüngen (Zapfen) von Betätiger Öffner 7 und Betätiger Schließer 8 beweglich gelagert. Durch Schrägbetätigung der Kontaktbrücke 5 beim Öffner 3, bzw. Schräglagerung der Kontaktbrücke 5 beim Schließer 4 wird eine ausreichende Kontaktreibung erreicht. Der Reibeffekt wird verstärkt, wenn beispielsweise beim Öffnerkontakt 3 die Druckfeder 6 außermittig zur gedachten Mittelsenkrechten der Zentralbohrung von Kontaktbrücke 5 in Richtung Unterkante der Schräge von Betätiger Öffner 7 versetzt wird. Die Betätigung der Pilzhaube 16 bewirkt eine Kompression der Druckfeder 17, welche damit die Funktion eines Kraftspeichers ausübt.The contact bridges 5 are movably mounted on corresponding projections (pins) of the actuator opener 7 and actuator closer 8. Sufficient contact friction is achieved by slanting the contact bridge 5 on the opener 3 or slanting the contact bridge 5 on the closer 4. The friction effect is increased if, for example, in the case of the opener contact 3, the compression spring 6 is moved off-center to the imaginary mid-perpendicular of the central hole of the contact bridge 5 in the direction of the lower edge of the slope of the actuator opener 7. The actuation of the mushroom cap 16 causes compression of the compression spring 17, which thus performs the function of an energy accumulator.
Mit dem Aufschlagen der Innenfläche des Lichtleiters 18 auf die Oberkante des Rastkörpers 15 steigt die Betätigungskraft so sprunghaft an, daß der VerriegelungsablaufWhen the inner surface of the light guide 18 hits the upper edge of the locking body 15, the actuating force increases so abruptly that the locking process
-6--6-
des NOT-AUS-Gerätes in Gang gesetzt wird und von außen nicht mehr beeinflußt werden kann. Die Verriegelung erfolgt über die quer angeordneten Bolzen 12, die über eine Druckfeder 13 nach außen gedrückt werden und über die Vorsprünge 14 bei Anstieg der Betätigungskraft gleiten, wodurch sie anschließend unterhalb der Vorsprünge 14 verriegeln.of the EMERGENCY STOP device is activated and can no longer be influenced from the outside. The locking is carried out via the transversely arranged bolts 12, which are pressed outwards by a compression spring 13 and slide over the projections 14 as the actuating force increases, whereby they then lock below the projections 14.
Mittels des Rastkörpers 15, in welchem die Bolzen 12 und die Druckfeder 13 gelagert sind, erfolgt die Betätigung des Schaltelementes, indem Betätiger Öffner 7 und Betätiger Schließer 8 bewegt werdeaThe switching element is actuated by means of the locking body 15, in which the bolts 12 and the compression spring 13 are mounted, by moving the actuator opener 7 and actuator closer 8.
Die Rückstellung des NOT-AUS-Gerätes in die Ausgangsstellung erfolgt durch Drehen der Pilzhaube 16 in die in Fig. 2 ersichtliche Pfeilrichtung. Die Rückstellung wird unterstützt durch die unter Vorspannung stehende, zwischen dem Gehäuse la und dem Lichtleiter 18 eingespannte Druckfeder 19 sowie mindestens eines am Rastteil befindlichen Zapfens 20, der in einer entsprechenden Kontur im Gehäuse la geführt wird.The EMERGENCY STOP device is returned to its initial position by turning the mushroom cap 16 in the direction of the arrow shown in Fig. 2. The return is supported by the pre-tensioned compression spring 19 clamped between the housing la and the light guide 18 and by at least one pin 20 located on the locking part, which is guided in a corresponding contour in the housing la.
Der/die Zapfen 20 verhindert/n im Zusammenwirken mit der Nut 21 im Gehäuse la das Verdrehen des Rastteiles 15 und somit der Pilzhaube 16 in der Ausgangsstellung des NOT-AUS-Gerätes (dargestellt auch in Fig. 5).The pin(s) 20, in cooperation with the groove 21 in the housing 1a, prevents the locking part 15 and thus the mushroom cover 16 from rotating in the initial position of the EMERGENCY STOP device (also shown in Fig. 5).
Der Lichtleiter 18 ist wahlweise transparent oder gedeckt ausführbar und wird mit der Pilzhaube 16 verrastet und wird bei der Montage in das Rastteil 15 eingerastet. Während die gesamte Kappe bei der unbeleuchteten Ausführung aus einem Teil besteht, sind bei Verwendung eines transparenten Lichtleiters 18 mindestens zwei Kunststoffteile erforderlich.The light guide 18 can be made either transparent or covered and is locked into the mushroom cap 16 and is snapped into the locking part 15 during assembly. While the entire cap consists of one part in the non-illuminated version, at least two plastic parts are required when using a transparent light guide 18.
Die Beleuchtungsbaugruppe 22 ist zentral im Gehäuse la, Ib fixiert und wird durch die Anschlüsse 23 kontaktiert. Dabei ist die Beleuchtungsbaugruppe 22 so konzipiert, daß an die Anschlüsse 23 mindestens im Bereich von 5 VDC bis 30 VDC eine Spannung angelegt werden kann. Auch bei einem versehentlichen Vertauschen der Anschlüsse wird diese Baugruppe nicht geschädigt.The lighting assembly 22 is fixed centrally in the housing la, 1b and is contacted by the connections 23. The lighting assembly 22 is designed so that a voltage of at least 5 VDC to 30 VDC can be applied to the connections 23. This assembly will not be damaged even if the connections are accidentally swapped.
Die Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des zuvor beschriebenen NOT-AUS-Gerätes. Dargestellt wird hier insbesondere die Ausführung mit LöWSteckanschluß. Figure 2 shows a perspective view of the EMERGENCY STOP device described above. The version with the LöWS plug connection is shown here in particular.
Die Figur 3 zeigt ein NOT-AUS-Gerät im Längsschnitt in einer Ausführung mit Kabelanschluß (Printanschluß). Figure 3 shows an EMERGENCY STOP device in longitudinal section in a version with cable connection (print connection).
Der konstruktive Aufbau ist analog dem wie in Fig. 1 dargestellt; lediglich die Anschlußkontakte sind hier für einen Kabelanschluß (Printanschluß) ausgelegt. Die Ausführung mit Kabelanschluß (Printanschluß) ermöglicht eine Unabhängigkeit von einer direkten Leiterplattenanbindung, da über eine flexible Flachbandleitung 24 auch externe Kontaktstellen erreicht werden können. Die Kabelanschlußstellen am NOT-AUS-Gerät werden durch eine vorgesehene Abdeckung 25 geschützt.The construction is similar to that shown in Fig. 1; only the connection contacts are designed for a cable connection (print connection). The version with cable connection (print connection) enables independence from a direct circuit board connection, since external contact points can also be reached via a flexible ribbon cable 24. The cable connection points on the EMERGENCY STOP device are protected by a cover 25 provided.
Das NOT-AUS-Gerät wird mittels einer Befestigungsmutter 26 in der Montageöffnung fixiert.The EMERGENCY STOP device is fixed in the mounting opening by means of a fastening nut 26.
Die Figur 4 zeigt die hierzu gehörige perspektivische Darstellung. Figure 4 shows the corresponding perspective view.
&phgr;&phgr; &phgr;&phgr; &phgr;&phgr;&phgr;&phgr;φφ φφ &phgr;&phgr;&phgr;&phgr;
• f »tat ·« t • f »did ·« t
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In Figur 5 wird eine Darstellung eines NOT-AUS-Gerätes im Querschnitt als eine Detailansicht des Mechanismus zur Vermeidung des Verdrehens der Pilzkappe 16 in der Ausgangsstellung gezeigt. Figure 5 shows a cross-sectional view of an EMERGENCY STOP device as a detailed view of the mechanism for preventing the mushroom cap 16 from twisting in the initial position.
Claims (7)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20030807 |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20060517 |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20090416 |
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| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20110517 |
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| R071 | Expiry of right | ||
| R071 | Expiry of right |