DE3013835C3 - Verriegelungsvorrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige bekannte Verriegelungsvorrichtungen sorgen für
eine Verriegelung des nicht betätigten Schiebers während der
andere Schieber betätigt ist, so daß eine gleichzeitige Betä
tigung beider Schieber verhindert wird. Wenn man jedoch beim
Umschalten dieser Vorrichtungen einen der Schieber nicht in
seine Ruhestellung zurückgelangen läßt, bevor auf den ande
ren Schieber ein Druck ausgeübt wird, kann es geschehen, daß
der erste Schieber blockiert wird, was zu Störungen führen
kann.
Andererseits können - auch wenn es nicht zu einer derartigen
Blockierung kommt - schnell aufeinanderfolgende Umschaltun
gen, die durch die Betätigung des anderen Schiebers bewirkt
werden, in einem so kurzen Zeitraum stattfinden, daß trotz
der mechanischen Trennung der Kontakte ein Kurzschluß durch
Lichtbögen verursacht werden kann, die zwischen den Kontakt
elementen während einer Zeit auftreten, die zwar sehr kurz
ist, aber auf Dauer zu einer Beschädigung der Schaltorgane
führen kann.
Aus der DE-AS 1 935 779 ist eine gattungsgemäße Verriegelungsvorrichtung
bekannt. Hierbei ist bei einem Schalter zwischen zwei Schiebern
ein am Boden des Schaltergehäuses befestigtes elastisches Organ vorgesehen,
das an seinem oberen Ende einen Abschnitt von pfeilförmiger
Gestalt besitzt, der in Richtung auf den Spalt zwischen den beiden
Schiebern weist. Die Schrägflächen des Abschnitts von pfeilförmiger
Gestalt sind dabei als Rampen ausgebildet, die mit jeweils einer inneren
Kante eines der Schieber dergestalt zusammenwirken, daß beim
Eindrücken eines Schiebers der obere Abschnitt des elastischen Organs
seitlich ausgelenkt wird, wobei er sich im wesentlichen auf einer
Kreisbahn um den Fuß des elastischen Organs bewegt. Wird nun versucht,
den anderen Schieber in den Schalter einzuschieben, so kommt der andere
Schieber mit der oberen Kante der Pfeilspitze in Kontakt und wird
auf diese Weise am weiteren Einschieben gehindert. Die Kräfte, die bei
dieser Blockierung auf das elastische Organ einwirken, müssen dabei
vollständig vom bereits ausgelenkten elastischen Organ über dessen
in diese Stellung gekrümmten Schaft abgestützt werden. Dabei wird der
Schaft des elastischen Organs extrem auf Knickung beansprucht und es
besteht so die Gefahr der Zerstörung des elastischen Organs und damit
die Gefahr der Aufhebung der gewünschten Blockierung für den anderen
Schalter.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Verriegelungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentan
spruchs 1 so weiterzubilden, daß eine sichere und zuverlässi
ge Blockierung des jeweils nicht betätigten Schiebers gewähr
leistet ist.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Pa
tentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Riegeln, Rampen und
Vertiefungen wird auf besonders einfache Weise erreicht, daß
der Riegel jeweils von der Rampe des eingedrückten Schiebers
in die Verschiebebahn des anderen Schiebers in Richtung auf
dessen Vertiefung hin verschoben wird und dort eine Blockie
rung für den nicht eingedrückten Schieber bildet.
Wird jetzt der nicht eingedrückte Schieber in Verschieberich
tung belastet, so kommt er nach einem minimalen Verschiebe
weg mit seiner Vertiefung zur Anlage am Riegel und erreicht
so seine Blockierstellung, in der er festgelegt ist bis der
eingedrückte Schieber wieder aus seiner eingedrückten Stel
lung in die nicht eingedrückte Stellung verschoben ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Verriegelungsvorrichtung
werden in den Unteransprüchen ausgeführt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen unter
Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser
zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung, die mit einer
Verriegelungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausfüh
rungsform ausgerüstet ist,
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt nach der Mittelebene PP′
durch die Vorrichtung von Fig. 1,
Fig. 3 eine Darstellung des Bereichs, in dem sich der Rie
gel befindet, wenn die Schieber in Ruhestellung
sind,
Fig. 4 eine Darstellung der Organe von Fig. 3, wenn einer
der Schieber bewegt wurde,
Fig. 5 eine Darstellung der Form und der Stellung des
Riegels während einer seitlichen Bewegung und
Fig. 6 eine Darstellung einer abgewandelten Ausführungs
form.
Die Verriegelungsvorrichtung wird bei diesem Ausführungsbeispiel
auf eine Umschaltvorrichtung angewandt, die die Vor- und Rückbe
wegungen des Motors einer Hebevorrichtung mit Hilfe des von einer
Bedienungsperson auf einen der beiden Druckknöpfe ausgeübten Drucks
steuert.
Die in Fig. 1 gezeigte Umschaltvorrichtung besitzt ein iso
lierendes Gehäuse 1, in dem einerseits zwei Aussparungen 2
und 3 zur Aufnahme von zwei Unterbrechern I und II (nicht
dargestellt) und andererseits eine dritte Aussparung 4 zur
Aufnahme der inneren Unterbrecher III (nicht dargestellt) vor
gesehen sind.
Wenn auf einen der beiden Druckknöpfe 5 und 6, die mit Über
tragungsstangen 7 und 8 verbunden sind, ein Druck ausgeübt
wird, werden beispielsweise nacheinander die Unterbrecher I
und III betätigt, und, wenn der andere Druckknopf eingedrückt
wird, werden die Unterbrecher II und III nacheinander be
tätigt (vgl. auch Fig. 2).
Eine Kammer 9, durch die sich eine Mittelebene PP′ erstreckt
und die die Aussparungen 2 und 3 von der Aussparung 4 trennt,
nimmt zwei Schieber 10 und 11 auf, die die Stangen 7 und 8
tragen und die sich längs Führungsflächen 12, 12′ bzw. 13, 13′
in der Figur nach unten bewegen, indem sie in der Kammer an
geordnete Federn 14 und 15 komprimieren.
Bei der dargestellten Ausführungsform verlaufen die Führungs
flächen in der Richtung der Achsen UU′ und VV′, die in der
Ebene PP′ auf einen Punkt zulaufen.
Sie können jedoch auch parallel sein.
Im unteren Bereich 16 bzw. 17 der beiden Schieber ist eine
Nase 18 bzw. 19 vorgesehen, die eine Rampe
20 bzw. 21 und eine Vertiefung 22 bzw. 23 aufweist.
Die Rampen werden auf der den Vertiefungen entgegengesetzten
Seite durch seitliche Flächen 42 und 43 verlängert, die zu
UU′ bzw. VV′ parallel sind. Diese beiden Rampen befinden sich
nahe beieinander in einem zentralen Bereich 24 der Kammer,
in dem ein Riegel 25 angeordnet ist (vgl. Fig. 1 und 2).
Dieser Riegel besteht aus einer ersten Scheibe 26, die mit
einer zweiten Scheibe 27 größeren Durchmessers fest ver
bunden ist.
Die zweite Scheibe ist in einer Aussparung 28 angeordnet,
die in der Figur nach oben offen ist und zwei innere, zu
einander parallele Führungsflächen 29 und 30 besitzt. Die
Fläche 29 wird durch einen Rand 31 begrenzt, während die
Fläche 30 durch einen geradlinigen Rand 32 begrenzt wird,
der in die Kammer 9 führt und dessen Oberfläche in einer
zur Ebene PP′ senkrechten Ebene liegt.
Die zweite Scheibe 27, deren Stärke etwas kleiner als die
Breite d der Aussparung 28 ist, wird in ihrer Ebene durch
die Führungsflächen 29, 30 geführt, während die erste Scheibe 26
längs einer Mantellinie 33 auf dem Rand 32 aufliegt und
in die Kammer 9 etwas eintritt (vgl. Fig. 1).
Der Riegel 25 besitzt eine Verlängerung in Form eines an ihm
angebrachten, als Stiel ausgebildeten elastischen Organs 34, das bei dem in
der Fig. 2 bzw. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel in der Ebene der zwei
ten Scheibe angeordnet ist und ein Ende 35 besitzt, das in
einer Nut 36 sitzt, die im Boden 37 der Aussparung 28 aus
mündet. Diese Nut ist zu der Winkelhalbierenden der Rich
tungen UU′ und VV′ parallel und befindet sich bezüglich der
Nasen auf der anderen Seite von RR′. Der Stiel kann in der
Nut gleiten und bringt den Riegel, wenn von außen keine Kraft
auf ihn einwirkt, in eine zentrale Ruhestellung, in der sich
die erste Scheibe in gleichen Abständen von den beiden Nasen
entfernt befindet.
Die Stärke der ersten Scheibe ist so gewählt, daß sich ihre
zylindrische Außenfläche 38 an ihrem der zweiten Scheibe ent
gegengesetzten Ende 39 in den Verschiebewegen der Rampen befinden, in
denen diese sich bei Eindrücken der Schieber bewegen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden
Scheiben zueinander konzentrisch und besitzen eine gemein
same Achse TT′, deren Projektion auf die Ebene der Figur
sich längs der Geraden RR′ bewegt.
Die Rampen 20 und 21 (Fig. 3) sind in einem Abstand l von
dieser Geraden angeordnet, der kleiner als der Abstand h
dieser Geraden von den Böden der Vertiefungen 22 und 23
ist, und kommen bei einer Bewegung der Schieber nach un
ten (in der Fig. 3) auf Mantellinien 40 bzw. 41 der zylin
drischen Fläche der ersten Scheibe zum Aufliegen und ver
setzen diese in eine seitliche Bewegung längs RR′ nach
rechts oder nach links, je nachdem, ob der linke oder der
rechte Druckknopf betätigt wird.
Wenn ein Schieber, beispielsweise der Schieber 11 von Fig. 4
eingedrückt wird, bewirkt das Zusammenwirken zwischen der
Rampe 21 und anschließend der Fläche 43 und der
Scheibe 26 die Bewegung des Riegels nach links und bringt
das Ende der ersten Scheibe gegenüber die an dem Schieber
10 vorgesehene Vertiefung 22. Dadurch wird in der Folge
eine Abwärtsbewegung dieses Schiebers 10 verhindert. Wenn
der Schieber 10 nach unten gedrückt wird, wird der Riegel
durch die Nase 18 und die Vertiefung 22 dieses Schiebers
festgehalten.
Die seitliche Fläche 43 des Schiebers 11, die sich gegenüber
dem Riegel befindet, verhindert ein Zurückkehren des Riegels
in die zentrale Stellung und verhindert außerdem, daß der
Druckknopf 6 betätigt werden kann, solange der Druckknopf 5
sich nicht nach oben bewegt hat. Wenn während einer zu schnel
len Betätigung der Druckknopf 6 betätigt wurde, bevor der
Druckknopf 5 losgelassen wurde, wird keine Blockierung des
Druckknopfs 6 durch den Druckknopf 5 verursacht, und auf das
Loslassen des Druckknopfs 5 muß die Rückbewegung des Schie
bers 11 nach oben folgen, bevor der Druckknopf 6 betätigt
werden kann.
Um zu diesem Zeitpunkt den Druckknopf 6 eindrücken zu
können, muß der Druck auf ihn erst verringert werden,
damit ihn die Rückholfeder 14 weit genug anheben kann, um
es der Scheibe 26 des Riegels zu ermöglichen, aus der Vertiefung
22 unter der Einwirkung des elastischen Stiels 34 auszutre
ten, der ihn dann in eine zentrale Stellung bringt. Bei der
aufeinanderfolgenden Betätigung von zwei Druckknöpfen ist
also ein gewisses Zeitintervall einzuhalten. Der beschrie
bene Riegel, der zweckmäßigerweise aus einem Formteil aus
einem geeigneten Kunststoff besteht, besitzt den Vorteil,
daß bei der seitlichen Bewegung, die ihm durch die Rampen
verliehen werden, nur sehr geringe Reibungskräfte auftreten.
Wenn sich nämlich die Scheibe bewegt (vgl. Fig. 5), tritt
das Ende 35 des Stiels 34 leicht aus der Nut 36, in der er
sitzt, aus, wobei er an seiner Wurzel 44 in einem gewissen
Maße gekrümmt wird, so daß sich der Riegel um einen Winkel α
in derselben Richtung dreht, in der er sich drehen würde,
wenn die Fläche 38 auf dem Rand 32 abrollen würde.
Bei der Bewegung tritt also keine reine Reibung auf, so daß
der Verschleiß des Riegels beträchtlich verringert wird.
Fig. 6 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, wobei die
Organe mit denselben Funktionen wie im vorhergehenden Aus
führungsbeispiel mit denselben Bezugszahlen bezeichnet sind,
die jedoch mit einem Strich versehen sind.
Die Vertiefungen 22′ und 23′ bestehen hierbei aus Ausschnit
ten, die in parallelen Schiebern 10′ bzw. 11′ vorgesehen sind.
Die Nasen bestehen aus ringförmigen Flächen 18′ und 19′ der
Ausschnitte, denen die Rampen 20′ und 21′ benachbart sind,
an welche die Seitenflächen 42′ und 43′ der Schieber an
schließen.
Der längliche Riegel 25′ führt hierbei eine geradlinige Be
wegung zwischen seinen beiden Arbeitsstellungen
aus und wird durch ein elastisches Organ 34′, dessen Ende 35′ in dem Ge
häuse 1′ sitzt, in eine zentrale Stellung zurückgeholt, die
von den beiden Rampen gleich weit entfernt ist. Vorsprünge
32′ dienen als Auflage für den Riegel, wenn einer der Druck
knöpfe betätigt wird, nachdem der Riegel in die Vertiefung
eingetreten ist. Die Länge des Riegels und die Stellung der
Flächen 42′ und 43′ sind so gewählt, daß eine wirksame
Blockierung des Riegels in seiner seitlichen Bewegung er
reicht wird.
Claims (4)
1. Verriegelungsvorrichtung, insbesondere für eine Umschalt
vorrichtung, zur Verhinderung einer gleichzeitigen Bewe
gung von zwei in einer gemeinsamen Ebene (PP′) zwischen
einer ersten und einer zweiten Stellung entlang jeweils
einer Verschiebebahn beweglichen Schiebern, bestehend aus
einem Gehäuse zur Aufnahme der Schieber, einem an einem
elastischen Organ (34) im Gehäuse gehalterten Riegel, der in
einer ersten Stellung der Schieber (10; 11) eine zentrale
Ruhestellung einnimmt, in der er von jedem Schieber im
wesentlichen gleich beabstandet ist, und der von einem Abschnitt
jedes Schiebers (10; 11) gegen die Federkraft des
elastischen Organs (34) in die Verschiebebahn des jeweils
anderen Schiebers (11; 10) bewegbar ist und dort in der
zweiten Stellung des einen Schiebers (10; 11) eine
Blockierstellung für den anderen Schieber (11; 10)
schafft,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abschnitt eines jeden von einer im Gehäuse angeordneten
und ihm zugeordneten Rückholfeder (14; 15) beaufschlagten
Schiebers (10; 11) durch eine Rampe (20; 21) gebildet
ist und eine benachbarte Vertiefung (22; 23) aufweist,
daß der Riegel (25) von der Rampe (20; 21) des einen
Schiebers (10; 11) zur Bewegung in die Verschiebebahn
des anderen Schiebers (11; 10) beaufschlagt wird, wobei
der Riegel (25) in Richtung auf die Vertiefung (23; 22)
des anderen Schiebers (11; 10) hin bewegt wird, und daß
eine Auflage (32) für den Riegel (25) in der Blockierstellung
vorgesehen ist.
2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rampe (20; 21) an einer Nase (18 bzw. 19) vorgesehen
ist, an die einerseits die Vertiefung (22 bzw. 23) und andererseits
eine seitliche Fläche (42 bzw. 43) des Schiebers an
schließt, daß der Riegel (25) auf einem etwa geradlinigen
Weg (RR′) beweglich ist, daß die Nase (19; 18) bei Betätigung
des anderen Schiebers (11; 10) in dessen Blockierstellung
eine Bewegung des Riegels (25) entlang des
Wegs (RR′) verhindert.
3. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Riegel (25) aus einer ersten flachen Scheibe (26)
besteht, die mit einer zweiten flachen Scheibe (27)
größeren Durchmessers fest verbunden ist, daß die erste
Scheibe mit einem Umfangsbereich auf einem die Auflage
(32) bildenden geradlinigen Rand einer Aussparung (28)
aufliegt, daß die zweite Scheibe (27) zumindest abschnittsweise
an mindestens einer von zur gemeinsamen
Ebene (PP′) parallelen Flächen (29, 30) geführt ist, daß
das elastische Organ aus einer Verlängerung (44, 34, 35)
der ersten Scheibe besteht und daß die Verlängerung in
einer im Boden (37) der Aussparung (28) angeordneten Nut
(36) gleitet.
4. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nasen (18, 19) auf der einen Seite des Wegs
(RR′), auf dem sich die Achse des Riegels (25) bewegt,
liegen und daß die Verlängerung (44, 34, 35) und der die
Auflage (32) bildende Rand der Aussparung (28) auf der
anderen Seite des Wegs (RR′) liegen.
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