DE2538849A1

DE2538849A1 - Elektrischer sicherheitsschalter

Info

Publication number: DE2538849A1
Application number: DE19752538849
Authority: DE
Inventors: De Araujo Manuel Alexa Vincent; Gabriel Marcel Vouthier
Original assignee: ARAUJO VINCENT DE
Current assignee: ARAUJO VINCENT DE
Priority date: 1974-09-04
Filing date: 1975-09-01
Publication date: 1976-03-25
Also published as: CH600531A5; FR2284178B1; AT345375B; DE2538849B2; FR2284178A1; US4042797A; ATA679275A; DE2538849C3

Description

Manuel Alexandre VINCENT DE ARAUJO, Chamoux-Sur-Gelon/

Frankreich

Elektrischer Sicherheitsschalter

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Sicherheitsschalter, welcher automatisch oder von Hand betätigbar ist, auf einen bestimmten Ausschlagswinkel anspricht und gegen selbsttätige Wiedereinschaltung verriegelt ist.

Bei bekannten Schaltern dieser Art steuert ein Druckknopf oder Hebel einen elektrischen Kontakt, sobald er in bestimmten, vorgegebenen Richtungen mit einem gewissen Ausschlag betätigt wird. Derartige Schalter sind jedoch unsicher und gefährlich in ihrer Anwendung, denn der Grad des Ausschlages des Tastelementes ist

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begrenzt und seine weitere zufällige oder ungewollte Betätigung über diese Grenzen beeinträchtigt die Funktionsweise, mindestens jedoch die Möglichkeit einer Wiederverwendung.

Man kennt auch andere Schalter, wobei der Kontakt durch Bruch von Leitungsdrähten geöffnet wird. Diese arbeiten jedoch mit geringer Genauigkeit und ihre Wiedereinschaltung muss entweder durch einen Spezialisten erfolgen oder kann im Gegenteil auch selbsttätig eintreten durch Kontakt mit metallischen Massen oder blanken Leitern in der Nähe.

Weiterhin sind auch Schalter bekannt, die unter Bruch von starren Elementen arbeiten, wie leitenden Stangen oder Platten, Diese Schalter besitzen jedoch den Nachteil, dass man sie nach jeder Tätigkeit demontieren und das zerstörte Element durch einen gleichen Bestandteil ersetzen muss, was jedoch verhältnismässig schwierig, langwierig und aufwendig ist.

Demgegenüber vermeidet der elektrische Sicherheitsschalter nach der Erfindung diese Nachteile. Hierbei ist es nämlich möglich, den Steuerhebel nach jeder beliebigen Richtung zu betätigen, einschliesslich in seiner Axialrichtung, wobei in allen Fällen die Oeffnung des elektrischen Stromkreises unter definierten Bedingungen gewährleistet ist, und zwar ohne dass die grosse Amplitude der Hebelverschiebung die Schaltertätigkeit stört oder eine nur teilweise Zerstörung seiner Bestandteile hervorruft. Darüber hinaus ist die Wiedereinschaltung sofort und aus serordentlich einfach, jedoch nur durch eine überlegte und gewollte Massnahme auszuführen^nacbdem der entsprechende Taster an seinen ordnungsgemässen Platz zurückgeführt ist.

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Ein solcher elektrischer Sicherheitsschalter ist hierzu erfindungsgemäss gekennzeichnet durch einen beweglichen Kontakt in Form eines Betätigungshebels, welcher ohne Zerstörung in jeder Richtung über beliebige Strecken bewegbar ist, ferner durch Einrichtungen zum Halten und Andrücken des Hebels bei geschlossenem Kontakt und durch Einrichtungen zum Oeffnen des Kontaktes und Freigabe des beweglichen Kontaktes im Falle einer Krafteinwirkung auf den Hebel und zur Verhinderung einer unzeitgemässen oder ungenauen Wiedereinschaltung, wobei eine unbestimmte Wirkungsdauer und die Möglichkeit seiner Wiederverwendung gegeben sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der bewegliche Kontakthebel aus einer zylindrischen Stange aus elektrisch leitendem Material mit einer Ringnut, in welche eine Nocke des Gehäuses eingreift, wenn eine Oeffnung des Arbeitsstromkreises im Falle einer axialen Verschiebung erfolgt.

Die Halte einrichtung für den Kontakthebel kann aus einer Scheibe bestehen, die von einer Feder gehalten wird und den Kontakthebel an zwei feste, konische Kontakte sowie selbst gegen das Gehäuse drückt, oder auch aus einem oder mehreren Permanentmagneten, welche auf ein ferromagnetisches Stück am Kontakthebel wirken.

Die Einrichtung zur Kontaktöffnung und Freigabe des Kontakthebels kann zweckmässigerweise aus Nocken bestehen, deren Profil sich in Abhängigkeit von der Lage des Hebels gegenüber dem Gehäuse ändert und deren Wirksamkeit mit der HebelverSchiebung zunimmt, wobei die Feder spannung in allen Fällen schwach bleibt. Im einfachsten Falle k.önnen diese Nocken aus Schrägen bestehen.

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In der beigefügten Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform eines erfindungsgemäss ausgebildeten Sicherheitsschalters dargestellt, wobei zeigen :

Fig, I eine Vorderansicht,

Fig. 2 einen Schnitt Π - II in Fig.. 1 und

Fig. 3 eine Unteransicht.

Danach besteht der Schalter aus einem Gehäuse 1 aus einem Isoliermaterial, an welchem die beiden konischen Kontakte 2a und 2b befestigt sind. Innerhalb des Gehäuses 1 ist eine Feder 4 angeordnet, die auf einer Seite an einem Zapfen 6 und an der anderen Seite in der Mitte einer Scheibe 3 befestigt ist. Diese Sch- eibe 3 wird dadurch mit einem Teil gegen das Gehäuse 1 und mit einem anderen Teil gegen eine Kontaktstange 5 gezogen.

Das Gehäuse besitzt ferner noch Schrägen 7a und 7b und eine halbzylindrische Nocke 8. Diese Nocke 8 besteht aus dem Rand einer Rippe 10, die einstückig an das Gehäuse 1 angearbeitet ist. Ausserdem weist das Gehäuse noch gewöhnliche Befestigungsmittel auf, welche in der Zeichnung nicht dargestellt sind und womit das Gehäuse den jeweiligen Besonderheiten der Sc halter ve rwendung angepasst werden kann, beispielsweise Schraubenbolzen, Dübel oder dergleichen.

Die beiden Kontakte 2a und 2b sind Teil üblicher Stromschienen 11a und 11b zur elektrischen Verbindung der beiden Kontakte 2a und 2b nach au s s en.

Die metallische Stange 5 weist eine Ringnut 9 auf, in welche die Nocke 8 eingreift und womit die einzige, genaue Lage der hinter die Scheibe

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eingesetzten Stange fixiert ist, wobei die Stange durch die Scheibe 3 gegen die beiden Kontakte 2a und 2b, gegen die Schrägen 7a und 7b sowie gegen die Nocke 8 des Gehäuses 1 gedrückt wird.

Wenn nun eine ausreichende aus sere Kraft auf eine Verlängerung der Stange 5 einwirkt und diese Verlängerung Teil einer Steuereinrichtung ist, öffnet sich der elektrische Stromkreis. Im Falle einer axialen Verschiebung der Stange 5 trennt nämlich die Nocke 8, welche in Ruhestellung keinerlei mechanische Wirkung ausübt, die leitende Stange 5 von mindestens einem der Kontakte 2a oder 2b. Dieser Vorgang verhindert gleichzeitig eine selbsttätige Wiedereinschaltung des Schalters und bestimmt die relative Lage des Tasters. Im Falle einer Radialbewegung hebt sich die Stange 5 sofort von den Kontakten 2a und 2b ab. Da die Scheibe 3 sich ständig mit einem Umfangspunkt an dem Gehäuse 1 abstützt, schwenkt sie um diesen Punkt und verschiebt sich gegenüber der Stange 5, die dann nach einer gewissen Verschwenkung der Scheibe nicht mehr gehalten wird. Die Scheibe 3 wird dann aber danach von der Feder 4 in ihre Ausgangslage zurückgeholt. Wenn die Krafteinwirkung in einer solchen Richtung erfolgt, dass die Stange 5 sich an einer Seite gegen eine der Schrägen 7a und 7b abstützt, verliert sie ihre stabile Lage und wird ebenfalls freigegeben. Die beiden Schrägen 7a und 7b spielen auf diese Weise ebenfalls die Rolle von Nocken,

Bei einer kombinierten oder Zwischenbewegung öffnet sich der Stromkreis als Folge der einfachen oder zusammenwirkenden Tätigkeit wenigstens einer dieser Einrichtungen.

Die Stange 5 trennt sich dann vollständig von dem Schalter und fällt

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unter der Wirkung ihres Gewichtes nach unten, solange sie nicht während ihres Falles durch eine geeignete Einrichtung aufgehalten wird. Diese würde einen möglichen Verlust vermeiden, ohne die Wirksamkeit der Anwendung zu behindern. Eine solche Einrichtung könnte beispielsweise eine einfache Schnur geeigneter Länge sein, die einerseits an der Stange 5 und andererseits an dem Gehäuse 1 befestigt ist.

Nach Wegfall der Stange 5 schwenkt die Scheibe 3 wieder um ihren Anschlagspunkt auf dem Gehäuse 1 und legt sich an die Kontakte 2a und 2b, wodurch eine zufällige Rückkehr der Stange 5 in ihre Ausgangsstellung verhindert wird.

Der erfindungsgemässe Sicherheitsschalter kann überall da verwendet werden, wo man einen Sicherheitskippschalter mit automatischer oder manuelle Betätigung haben will, insbesondere, wenn diese durch Bewegungen beliebiger Richtung und Amplitude betätigt werden soll.

Um das Wiedereinsetzen der Stange 5 an ihren Platz zu erleichtern, ist die Scheibe 3 zweckmässigerweise mit einem Handgriff 12 versehen.

Besonders bevorzugte Anwendungen finden erfindungsgemäss-e Sicherheitsschalter zur Ueberwachung von Entgleisungen oder anderen mechanischen Zwischenfällenbei Seilbahnen und anderen Transportvorrichtungen, zur Ueberwachung der Bewegungsgrenzen verschiedener beweglicher Elemente oder auch als Sicherungen für Nothalte oder Alarmauslösung in Handbetätigung oder durch Barrieren am Ende von vorbestimmten Bewegungsrichtungen und Amplituden.

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Claims

PATENTANSPRUECHE

1« Elektrischer Sicherheitsschalter, welcher automatisch und von Hand betätigbar ist, auf einen bestimmten Ausschlagswinkel anspricht und gegen selbsttätige Wiedereinschaltung verriegelt ist, gekennzeichnet durch einen beweglichen Kontakt in Form eines Betätigungshebels (5), welcher ohne Zerstörung in jeder Richtung über beliebige Strecken bewegbar ist, ferner durch Einrichtungen (2a, 2b, 3) zum Halten und Andrücken des Hebels bei geschlossenem Kontakt und durch Einrichtungen (7a, 7b, 8,9) zum Oeffnen des Kontaktes und Freigabe des beweglichen Kontaktes im Falle einer Krafteinwirkung auf den Hebel und zur Verhinderung einer unzeitgemässen oder ungenauen Wiedereinschaltung, wobei eine unbestimmte Wirkungsdauer und die Möglichkeit seiner Wiederverwendung gegeben sind.
2. Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen beweglichen Kontakthebel aus einer zylindrischen Stange (5) aus elektrisch leitendem Material mit einer Ringnut (9), in welcher eine Nocke (8) des Gehäuses (1) eingreift, wenn eine Oeffnung des Arbeitsstromkreises im Falle einer axialen Verschiebung erfolgt.
3. Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Halteeinrichtung für den Kontakthebel (5) aus einer Scheibe (3), die von einer Feder (4) gehalten wird und den Kontakthebel an zwei feste, konische Kontakte (2a, 2b) sowie selbst gegen das Gehäuse (1) drückt.
4. Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Halteeinrichtung für den Kontakthebel (5) aus einem oder mehreren Permanentmagneten, welche auf ein ferromagnetisches Stück am Kontakthebel wirken.

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5. Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Kontaktöffnung und Freigabe des Kontakthebels (5) aus Nocken (7a, 7b),deren Profil sich in Abhängigkeit von der Lage des Hebels gegenüber dem Gehäuse (1) ändert und deren Wirksamkeit mit der Hebelver Schiebung zunimmt, wobei die Feder spannung in allen Fällen schwach bleibt.

6, Schalter nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Nocken aus Schrägen (7a, 7b).
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