DE3413620A1 - Sicherheitsumhuellung fuer einen fussschalter - Google Patents

Description

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Anmelder: Lawrence F. Irwin,

12860 San Fernando Road, Sylmar, Kalifornien, USA

Sicherheitsumhüllung für einen Fußschalter

Die Erfindung betrifft allgemein Sicherheitseinrichtungen zur Vermeidung einer versehentlichen Betätigung eines Schalters. Insbesondere betrifft die Erfindung eine neue Sicherheitsumhüllung zum Umgeben eines fußbetätigten Schalters der mechanisch, elektrisch oder pneumatisch betätigten Art.

Viele Maschinenarten werden durch Schalter betätigt, die wiederum mit dem Fuß der die jeweilige Maschine bedienenden Person betätigt werden. Solche Systeme bzw. Schalter sind vorteilhaft, da sie der Bedienungsperson während des Startens der Maschine erlauben, beide Hände freizuhaben.

Während verschiedene Arten von fußbedienten Schaltern allgemein benutzt werden, sind die mechanisch oder pneumatisch betätigten Schalter am populärsten. Mechanisch betätigte Schalter sind üblicherweise entweder vom Plunger- oder Drucktastentyp oder vom Kippschaltertyp. Pneumatisch betätigte Fußschalter umfassen gewöhnlich einen verformbaren, pneumatischen Ballon oder ein Luftpolster, der bzw. das durch den Fuß des Benutzers verformt wird, um einen entfernt angeordneten Schaltmechanismus zu betätigen.

Ungeachtet der besonderen Art der fraglichen, fußbetätigten Schalter stellen diese eine wesentliche Gefahr dar, wenn nicht irgendwelche Schutzeinrichtungen verwendet werden, um eine versehentliche Betätigung des Schalters durch die Bedienungsperson oder durch eine vorbeigehende Person zu vermeiden. Wenn der Schalter einfach auf dem Boden des Arbeitsbereiches belassen wird, kann die Bedienungsperson oder eine vorbeigehende Person zufällig auf den Schalter treten, wodurch die Maschine, die durch den Schalter gesteuert wird, unerwarteterweise inganggesetzt wird. Wenn dies eintritt, kann die Bedienungsperson oder eine andere sich in dem Bereich der Maschine aufhaltende Person ernsthaft verletzt werden.

In der Vergangenheit sind fußbetätigte Schalter üblicherweise in Umhüllungen bzw. Gehäusen aus schweren Metallen montiert worden, welche Umhüllungen an der Vorderseite offen sind, ferner jedoch so konstruiert sind, daß der Oberbereich des Schalters abgedeckt ist, so daß auf diesen Schalter nicht zufällig getreten werden kann. Um den Schalter zu betätigen, muß die Bedienungsperson zunächst ihren Fuß in das Innere der Umhüllung zwischen die obere Innenwandung der Umhüllung und den Schalter einstecken. Die Bedienungsperson muß dann einen nach unten gerichteten Druck auf den Schalter ausüben, um diesen zu betätigen. Dies ist äußerst lästig und unangenehm. Wegen seiner Masse bildet das Gehäuse ferner häufig eine

wesentliche Gefahr, indem es durch die Bedienungsperson oder durch eine vorbeigehende Person leicht zurückgestoßen oder umgekippt werden kann. Ebenfalls sind derartige Gehäuse allgemein kostenaufwendig herzustellen.
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Die Schutzeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung überwindet diese Nachteile der vorbekannten Einrichtungen, indem sie leichtgewichtig, leicht bedienbar und wirtschaftlich ist sowie vollständig wirksam in der Hinsicht ist, daß eine zufällige Betätigung der verschiedenen Arten von allgemein in Benutzung befindlichen Fußschaltern vermieden ist.

Die eindeutigen Vorteile der Einrichtung nach der Erfindung werden aus der nachstehenden Diskussion schnell klar.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicherheitsumhüllung für einen fußbetätigten Schalter vorzusehen, die absolut eine zufällige Betätigung des Schalters vermeidet, leicht zu bedienen und sicher in der Benutzung ist, sogar in überfüllten Fertigungsbereichen. Die Einrichtung ist einzigartig konstruiert, so daß jedes zufälliges Treffen oder Treten der bzw. auf die Einrichtung aus irgendeinem Winkel, von oben oder von den Seiten den darin untergebrachten Fußschalter nicht zufällig betätigen wird.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicherheitsumhüllung der vorgenannten Art zu schaffen, die verschiedene Arten von pneumatischen und mechanischen Schaltern, wie sie allgemein in Benutzung sind, aufnehmen kann. 5

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicherheitsumhullung der beschriebenen Art zu schaffen, die oben offen ist, so daß der Zugang zu dem Schalter durch bloßes Ausüben eines rückwärts und nach unten gerichteten Druckes auf eine gelenkig montierte Vorderwand gewonnen werden kann, wobei die Vorderwand normal vorgespannt in einer geschlossenen, aufrechten Ausrichtung gehalten wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicherheitsumhüllung der in den vorstehenden Absätzen beschriebenen Klasse zu schaffen, die klein und leichtgewichtig ist und die selbst keine Gefahr für die Bedienunigsperson oder für eine vorbeigehende Person darstellt. '

Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicherheitsumhüllung, wie sie vorstehend beschrieben ist,zu schaffen, die schnell und mit Gefühl bedient werden kann, ohne daß die Bedienungsperson die Umhüllung ansehen muß.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicher-

heitsumhüllung zu schaffen, die einfach und billig herzustellen ist, die unempfindlich und zuverlässig in der Benutzung ist und die dem Endverbraucher mit sehr niedrigen Kosten zur Verfügung gestellt werden kann-5

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Darin zeigen:

Figur 1 eine Perspektivansicht der Vorrichtung nach der

Erfindung, bei der sich die vordere Zugangstür in einer Offenstellung befindet, um den Fuß der Bedienungsperson aufnehmen zu können,

Figur 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung mit weggebrochenen Teilen, um den Innenaufbau zu zeigen, Figur 3 eine Schnittdarstellung nach der Linie 3 - 3 in

Figur 2,
Figur 4 eine Perspektivansicht einer alternativen Form

der Vorrichtung nach der Erfindung, die statt des pneumatisch betätigten Schalters einen mechanisch

betätigten Schalter zeigt, der in der Sicherheitsumhüllung montiert ist,
Figur 5 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach Figur 4 mit weggebrochenen Teilen, um den Innenaufbau zu zeigen,

Figur 6 eine Schnittansicht nach der Linie VI - VI in Figur 5,
Figur 7 einen Teil schnitt in vergrößertem Maßstab nach

der Linie 7 - 7 in Figur 5. 5

In den Figuren 1 bis 3 ist eine Form einer erfindungsgemäßen Sicherheitsumhüllung für einen Fußschalter dargestellt. In dieser erfindungsgemäßen Form ist ein pneumatisch betätigter Fußschalter von allgemeinem Aufbau im Innern der Umhüllung montiert gezeigt.

Wie es am besten aus Figur 1 zu erkennen ist, besitzt die Umhüllung bzw. das Gehäuse der erwähnten Form zum teilweisen Umgeben des pneumatischen Schalters 12 eine Bodenwand 14, die den Schajter 12 trägt, ein Paar sich im allgemeinen vertikal

erstreckender Seitenwände 16 und 18,

die mit ihren unteren

Rändern am Bodenteil 14 befestigt sind und eine sich im allgemeinen vertikal erstreckende Hinte^rwand 20, die mit den Seitenwänden 16 und 18 entlang deren hinterer Ränder und mit der Bodenwand 14 entlang des Bodenrandes der Wand verbunden ist. In der vorliegenden Form der Erfindung ist die Hinterwand 20 bei 21 gelocht, so daß eine Leitung 22, die den pneumatischen Ballon des Schalters 12 mit einem entfernt angeordneten Schaltmechanismus verbindet, durch die Hinterwand hin-

25 durchtreten kann.

Eine Vorderwand 24 ist an der Bodenwand 14 angelenkt zwecks Bewegung aus einer ersten, sich normal aufwärtserstreckenden Stellung, wie sie in Figur 3 gezeigt ist, in eine zweite, nichtvertikale Stellung, wie sie in Figur 1 und strichpunktiert in Figur 3 gezeigt ist, in Auswirkung einer nach unten gerichteten Kraft, die auf den Oberrand 24a der Wand 24 ausgeübt wird.

Gemäß den Figuren 1 und 2 ist der pneumatische Ballonteil des Schalters 12 in der Sicherheitsumhüllung mittels quer voneinander beabstandeter, L-förmiger Winkel 26 in Stellung gehalten, die an ihrem unteren Arm an der Bodenwand 14 befestigt sind. Die oberen Arme der Winkel 26 sind bei 27 gelocht, um sich quer nach außen erstreckende VorSprünge 28 aufzunehmen, die einen Teil des Schalters 12 bilden. Die Einzelheiten des Aufbaus und des Betriebs des Schalters 12 sind hier nicht erläutert, da dieser Schalter nicht Gegenstand der Erfindung und bereits kommerziell erhältlich ist.

Die Vorderwand 24 ist an der Bodenwand 14 mittels eines Paares quer voneinander beabstandeter Scharniergelenke 30 von standardmäßigem Aufbau angelenkt. Wie es am besten aus den Figuren 1 und 3 zu erkennen ist, ist das vordere Blatt 30a der Gelenke 30 an der Innenseite der Vorderwand 24 durch Befestigungselemente 32 angebracht. Das andere Blatt 30b der Ge-

lenke 30 ist an der Unterseite der Bodenwand 14 mittels angemessener Befestigungselemente 34 angeordnet.

Die Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 3 ist mit Vorspannmitteln versehen, die der Bewegung der Vorderwand 24 aus der ersten, sich aufrecht erstreckenden Stellung in die zweite, nach unten gerichtete und sich im wesentlichen horizontal erstreckende Stellung einen nachgiebigen Widerstand entgegensetzen. Bei der hier gezeigten Ausführungsform bestehen die Vorspannmittel aus einer längeren Wendelfeder 36, deren eines Ende durch Befestiger 32 an der Vorderwand 24 und deren anderes Ende mittels eines Befestigers 38 im oberen hinteren Bereich der Seitenwand 18 befestigt ist. Während nur eine längere Feder 36 gezeigt ist, kann es für einige Anwendungsfälle wünschenswert sein, eine zweite längere Wendelfeder zu verwenden, die in gleicher Weise auf der gegenüberliegenden Seite der Umhüllung bzw. des Gehäuses befestigt ist.

In den Figuren 4, 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Umhüllung für einen Fußschalter gezeigt. Diese Ausführungsform ist der Ausführungsform nach den Figuren 1 bis 3 ähnlich, und gleiche Bezugsziffern gelten daher für gleiche Teile. Bei der Ausführungsform nach diesen Figuren ist jedoch der pneumatische Schalter 12 durch einen mechanischen Schalter 40 ersetzt, dessen Basisteil 40a an

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der Bodenwand 14 befestigt ist und der einen federbelasteten Plungerteil 40b aufweist, der sich in dem Basisteil 40a abstützt und mit dem Fuß der Bedienungsperson bedient wird, um den Schalter zu betätigen- Bei dieser Ausführungsform ist die Hinterwand 20 bei 41 gelocht, um einen Durchgang für ein elektrisches Kabel 42 zu schaffen, das den Fußschalter mit einer durch ihn gesteuerten Einrichtung zu verbinden.

Bei dieser alternativen Ausführungsform, wie sie in den Zeichnungen gezeigt ist, bestehen die Vorspannmittel aus einem Torsionsfederpaar 44, wobei die Federn durch die Gelenkstifte 46 der Gelenke 30 gehaltert sind. Wie es am besten aus Figur 7 zu erkennen ist, ist der eine Arm 44a der Torsionsfedern 44 mit der Außenfläche der Vorderwand 24 in Eingriff gehalten, während der zweite Arm 44b der Torsionsfedern 44 mit der Bodenwand 14 in Eingriff gehalten ist. Mit dieser Anordnung wird der Bewegung der Vorderwand 24 aus einer ersten, sich aufwärtserstreckenden Stellung, wie sie in Figur 6 ausgezogen dargestellt ist, in eine zweite, sich im wesentlichen horizontal erstreckende Stellung, wie sie strichpunktiert in Figur 6 zu sehen ist, durch die Vorspannmittel bzw. durch die Torsionsfedern 4 4 ein nachgiebiger bzw. federnder Widerstand entgegengesetzt.

In beiden Ausführungsformen der beschriebenen Sicherheitsum-

hüllung für einen Fußschalter erstrecken sich die Vorderwand, die Rückwand und die Seitenwände des Gehäuses normal bis über den obersten Teil des Schalters, sei es ein pneumatischer Schalter 12, wie er in Figur 1 gezeigt ist, oder ein mechanischer Schalter 40, wie er in Figur 4 gezeigt ist. Die Seitenwände können aus Metall, Kunststoff oder aus einem anderen starren und dauerhaften Material konstruiert sein.

Wenn die Vorspannmittel sich in ihrer Ruhe- bzw. Ausgangsstellung befinden, wird die Vorderwand 24 ständig in die aufwärtsgerichtete, geschlossene Stellung gedrückt, wie es in ausgezogenen Linien in den Figuren 3 und 6 gezeigt ist. Bei in aufwärtsgerichteter Stellung der Vorderwand ist der Fuß der Bedienungsperson am Berühren des Schalters gehindert, wenn die Bedienungsperson zufällig auf das Sicherheitsgehäuse tritt, und demgemäß wird der Schalter nicht betätigt werden. Wenn die Bedienungsperson jedoch wünscht, den Schalter zu betätigen, kann sie es bewußt und absichtlich dadurch tun, indem sie mit dem rechten oder linken Fuß auf die Vorderwand 24 einen nach hinten und unten gerichteten Druck ausübt. Die Ausübung eines solchen Druckes auf die Vorderwand 24 wird bewirken, daß sich die Wand in Richtung des Pfeiles in Figur 1 gegen die Wirkung der Vorspannmittel aus der ersten, aufwärtsgerichteten Stellung in die zweite, nach unten gerichtete und im wesentlichen horizontal verlaufende Stellung bewegt,

wie es in den Figuren 3 und 6 gezeigt ist. Wenn sich die Vorderwand in der zweiten Stellung befindet, kann die Bedienungsperson ihren Fuß in Druckkontakt mit dem Schalter bringen, um diesen zu betätigen, wodurch die durch den Schalter gesteuerte Einrichtung gestartet oder gestoppt wird.

Bei der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform wendet die Bedienungsperson einfach einen Druck auf den pneumatischen Ballon des Schalters 12 an, um den Schalter zu betätigen. In der Ausführungsform nach den Figuren 4 bis 7 wendet die Bedienungsperon einen nach unten gerichteten Druck auf den Plunger 40b des Schalters 40 an, der einen elektrischen Kontakt veranlaßt, geschlossen zu werden, wodurch die durch den Schalter 40 gesteuerte Einrichtung mit Energie versorgt bzw. inganggesetzt wird.

Weil die vorstehend beschriebene Eicherheitsumhüllung kompakt und leichtgewichtig ist, sogar wenn der Fuß der Bedienungsperson oder einer vorbeigehenden Person zufällig auf die Umhüllung trifft, wird keine Beschädigung des Schalters eintreten noch wird die Bedienungsperson verletzt werden. In gleicher Weise wird der Schalter nicht betätigt werden, wenn die Bedienungsperson zufällig auf die Umhüllung bzw. auf das Gehäuse tritt. Um die Vorderwand in eine nach unten gerichtete Stellung zu bewegen, so daß der Fuß der Bedienungsperson in

Kontakt mit dem Schalter gebracht werden kann, der in dem Sicherheitsgehäuse montiert ist, ist eine bewußte und absichtliche rückwärtige und nach unten gerichtete Bedienung der Vorderwand 24 des Gehäuses notwendig, um die Druckkraft der Vorspannmittel zu überwinden. Wenn der Fußdruck weggenommen und der Fuß von der in den Figuren 3 und 6 gezeigten Stellung entfernt wird, springt die Wand 24 in die in Figur 7 gezeigte Stellung zurück. Demgemäß verhindert dieses Schaltergehäuse nun absolut eine zufällige Betätigung des Schalters und schafft ein einfaches, billiges und sicheres Mittel zur Vermeidung von Verletzungen.

Nachdem nun die Erfindung im einzelnen vorschriftsmäßig beschrieben ist, werden Fachleute keine Schwierigkeiten haben, Änderungen und Modifikationen bei einzelnen Teilen und ihrer Anordnung vorzunehmen, um spezielle Erfordernisse oder Bedingungen zu erfüllen. Solche Änderungen und Modifikationen können vorgenommen werden, ohne den Gedanken der Erfindung zu verlassen, wie sie in den Ansprüchen definiert ist.

Claims (6)

Patentanwälte Dr. Hugo Wilcken Dipl.-ing, Thomas Wllcken V'jsterbabn 1' 2^00 Lübeck 1 Anmelder: Lawrence F. Irwin, 12860 San Fernando Raod, Sylmar, Kalifornien, USA Ansprüche

1. Sicherheitsumhüllung für einen Fußschalter, gekennzeichnet durch

(a) ein Gehäuse zum teilweisen Umgeben des Schalters (12), wobei das Gehäuse umfaßt

(1) eine Bodenwand (14) zum Abstützen des Schalters, (2) eine allgemein aufrechte Vorderwand (24), eine Rückwand (22) und Seitenwände (16, 18), die alle mit der Bodenwand verbunden sind und sich bis oberhalb des höchsten Teiles des Schalters erstrecken, wobei eine (24) der Wände einwärts geneigt verläuft

und relativ zur Bodenwand schwenkbewegbar ist zwecks Bewegung aus einer ersten, normal aufrechten Stellung in eine abgesenkte Stellung aufgrund einer rückwärts und nach unten gerichteten Kraft, die auf den Oberrand der Wand (24) ausgeübt wird,

(b) und durch Vorspannmittel (36), die der Bewegung der einen Wand (24) aus der ersten Stellung in die zweite Stellung einen nachgiebigen Widerstand entgegensetzen.

2. Sicherheitsuitihüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einwärts geneigte Wandung (24) gelenkig mit

der Bodenwand (14) verbunden ist.

3. Sicherheitsumhüllung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannmittel eine längere Wendelfeder (36) umfassen, deren eines Ende mit der einwärts geneigten Wandung und deren anderes Ende mit einer Wandung (18) verbunden ist, die sich senkrecht zu den Wänden erstreckt.

4. Sicherheitsgehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannmittel eine Torsionsfeder (44) umfassen,

die an der Umhüllung angebracht sowie so konstruiert und angeordnet ist, daß die Bewegung der einwärts geneigten Wand (24) aus der ersten Stellung in die zweite Stellung Torsionskräfte in der Torsionsfeder erzeugt. 15

5. Sicherheitsumhüllung für einen mittels Luftdruck betätigten Fußschalter, gekennzeichnet durch

(a) ein Gehäuse zum teilweisen Umgeben des Schalters (12), wobei das Gehäuse umfaßt
(1) ein Basisteil (14) zum Abstützen des Schalters,

(2) ein Paar sich im allgemeinen vertikal erstreckender Seitenwände (16, 18), die mit dem Basisteil verbunden sind,

(3) eine sich im allgemeinen vertikal erstreckende Rückwand (22), die mit den Seitenwänden und mit dem

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Bodenteil (14) verbunden ist,

(4) eine einwärts geneigte Vorderwand (24), die mit dem Bodenteil gelenkig verbunden ist zwecks Bewegung aus einer ersten, sich normal aufwärts erstreckenden Stellung in eine zweite, abgesenkte Stellung aufgrund einer rückwärts und nach unten auf den Oberrand der Vorderwand ausgeübten Kraft, wobei sich die Vorder-, Rück- und Seitenwände normal bis oberhalb des höchsten Teiles des Schalters erstrecken, (b) und durch Vorspannmittel (36) , die der Bewegung der Vorderwand (24) aus der ersten Stellung in die zweite Stellung einen nachgiebigen Widerstand entgegensetzen.

6. Sicherheitsumhüllung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (16, 18) einwärts geneigte Vorderränder einschließen, die zur Anlage der Vorderwand (24) ausgebildet sind, wenn sich die Vorderwand in ihrer ersten Stellung befindet.