DE69707081T2

DE69707081T2 - Sicherheitsschalter mit Drehkopf

Info

Publication number: DE69707081T2
Application number: DE69707081T
Authority: DE
Inventors: Hugues Da Dalt
Original assignee: Schneider Electric Industries SAS
Current assignee: Schneider Electric Industries SAS
Priority date: 1996-11-04
Filing date: 1997-10-31
Publication date: 2002-05-29
Anticipated expiration: 2017-11-01
Also published as: JP3919907B2; FR2755533A1; EP0840338A1; ES2161420T3; FR2755533B1; JPH10223099A; EP0840338B1; DE69707081D1; US5894116A

Description

Diese Erfindung betrifft einen Sicherheitsschalter des Typs mit einem Gehäuse, in dem Stromkontaktorgane angordnet sind, und einem am Kasten befestigten Steuerkopf, wobei dieser Kopf mehrere durch Drehen, beispielsweise um 90º, um eine nach einer Hauptrichtung ausgerichteten Achse zueinander versetzte Positionen einnehmen kann, und mit einem Sicherheitsmechanismus mit Drehscheibe und Stößel für die Steuerung der Kontaktorgane und mindestens einem Durchgangsschlitz eines externen Betätigungsgeräts, das in der Lage ist, den Sicherheitsmechanismus zu steuern.
Sicherheitsschalter dieses Typs sind bekannt. Ihr Steuerkopf umfaßt im allgemeinen eine Steuerscheibe, die um eine lotrecht zur Hauptrichtung verlaufende Achse herum drehen kann, um auf den Stößel einzuwirken. Es ist nützlich, die Position des Steuerkopfs durch Drehen um die Hauptrichtung herum wählen zu können, um sich den örtlichen Montagebedingungen des Sicherheitsschalters anpassen zu können.
Es ist bereits bekannt, zu diesem Zweck Sicherheitsschalter zu verwenden, deren mittels Schrauben am Gehäuse befestigter Steuerkopf dank folgender Arbeitsgänge aus einer ersten auf eine zweite Position übergehen kann: Lösen der Schrauben, um den Kopf aus seiner ersten Position zu befreien, Anheben des Kopfs nach der Hauptrichtung; Drehen des Kopfs bis zur zweiten Position, dann Festdrehen der Schrauben, um die Blockierung des Kopfs in dieser neuen Position zu gewährleisten. Aus der Sicht des Bedieners wäre es wünschenswert, die Positionsänderungsweise des Steuerkopfs zu vereinfachen.
Weiters kann ein unbeabsichtigtes Lösen der Befestigungsschrauben des Kopfs am Gehäuse zu einem Zustandswechsel der Stromkontaktorgane führen. Da diese vom Stößel nach der Hauptrichtung betätigt werden, wobei der Stößel zum Kopf gehört, besteht das Risiko, daß sie nicht mehr von dieser Richtung abhängen. Daher muß eine zuverläßige Blockierung des Kopfs nach der Hauptrichtung gewährleistet werden.
Die Erfindung hat zum Ziel, die Betätigung und die Positionsänderungsmittel des sich drehenden Steuerkopfs in einem Sicherheitsschalter des beschriebenen Typs zu vereinfachen, sowie die Translation des Kopfs in Bezug auf das Gehäuse zu immolbilisieren.
Erfindungsgemäß weist der Steuerkopf
- ein unteres Teil mit zylindrischem Kragen auf, das in eine Öffnung einer oberen Wand des Gehäuses eingeführt ist, die einen mittleren Führungsdurchgang für den Stößel aufweist, wobei der Kragen einerseits mit einer ringförmigen Rille und andererseits mit einspringenden Elementen, die in regelmäßigen Abständen auf seinem Umfang verteilt sind, ausgerüstet ist,
- Rückhaltelemente auf, die lotrecht zur Hauptrichtung in eine seitliche Öffnung des Gehäuses und in die ringförmige Rille eingeführt sind, um eine Translation des Kopfs nach der Hauptrichtung zu verhindern,
- eine Befestigungsschraube des sich drehenden Kopfs auf, wobei sich diese Schraube vorzugsweise lotrecht zur Hauptrichtung erstreckt und mit dem einen oder dem anderen einspringenden Element zusammenwirkt, um die Drehung des Kopfs zu blockieren.
Die Befestigungsschraube kann vorzugsweise dazu dienen, einen ein Abteil schließenden Deckel des Gehäuses zu befestigen, in dem die Kontaktbaugruppe angeordnet ist. Andererseits kann es vorteilhaft sein, die Rückhaltelemente auf mindestens einem gabelförmigen Teil anzuordnen und zwischen dem Steuerkopf und dem Gehäuse mindestens ein elastisches, nach der Hauptdirektion bewegliches Indexierelement vorzusehen, um die Indexierung des Kopfs in der gewählten Position zu erleichtern.
Die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, wird ermöglichen, die Zusammensetzung und die Merkmale dieses Sicherheitsschalters besser zu verstehen.
Die Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters.
Die Fig. 2 zeigt eine Perspektive von unten und in größerem Maßtab eine explodierte Ansicht des Schalters.
Die Fig. 3 zeigt eine explodierte Perspektive von unten des von seiner Haube entledigten Steuerkopfs, mit den entsprechenden Teilen der Vorderseite des Gehäuses.
Die Fig. 3 ist eine Elevationsansicht und ein Teilschnitt einer Ausführungsvariante mit Elektromagnet des Schalters.
Der auf der Fig. 1 dargestellte Sicherheitsschalter umfaßt einerseits ein quaderförmiges Gehäuse 10, das sich nach einer parallel zu einer Hauptrichtung 21 verlaufenden Achse Z erstreckt, und andererseits einen im wesentlichen kubischen Steuerkopf 20, der so am Gehäuse befestigt ist, daß er mehrere, durch Drehen um die Achse Z herum winkelmäßig versetzte Positionen einnehmen kann.
Das Gehäuse 10 weist seitliche Flächen 11a-11d sowie eine an den Kopf 20 angrenzende obere Fläche 11e und eine mit einem Durchlaß für die Leiter ausgerüstete untere Fläche 11f auf. Die vordere seitliche Fläche 11a umfaßt Durchgangsöffnungen 12 für die Befestigungsschrauben des Schalters an einem hier nicht dargestellten hinteren Träger und eine oder zwei Öffnungen mit Innengewinde 13, 14 für die Durchführung einer Schraube 15 bzw. 16 zur Befestigung eines abnehmbaren Deckels 17. In einem Abteil C1 des Gehäuses, das mit dem Deckel 17 geschlossen werden kann, ist eine Kontaktbaugruppe C angeordnet. An jeder seiner vorderen 11a und hinteren 11d seitlichen Flächen weist das Gehäuse mindestens eine Durchgangsöffnung, beispielsweise einen Schlitz 18, für einen Dübel oder einen Bügel 19 auf, der die Translationsblockierung des Kopfs 20 gewährleistet. Die Öffnung kann nur auf einer einzigen seitlichen Fläche des Gehäuses vorgesehen sein.
Der Steuerkopf 20 beinhaltet einen Sicherheitsmechanismus 21 mit mindestens einer Steuerscheibe 22, die drehend um eine zu 21 lotrecht verlaufende Achse X herum montiert ist, sowie hier nichtdargestellte Blockierelemente dieser Scheibe und einen Stößel mit einer parallel zu 21 verlaufenden, zum Beispiel mit Z ineinanderfließenden Achse, wobei der Stößel von der Scheibe abhängig ist und die mechanischen Kontakte der Baugruppe C betätigen soll. Und schließlich weist der Kopf 20 an einer seiner seitlichen Fläche 20a, hier in vorderer Position, einen Führungsschlitz 23 eines Sicherheitsbetätigungsgeräts 24 von besonderer Form auf, was während der Einführungsbewegung insbesondere die Entriegelung der Blockierelemente vor dem Drehen der Scheibe 22 ermöglicht. Das Betätigungsgerät ist beispielsweise mit einer Umhausungstür für Elektrogeräte oder mit einer Maschinentür verbunden und verschiebt sich etwa nach einer Richtung Y, lotrecht zu X und Z. Ein weiterer Durchgangsschlitz für das Betätigungsgerät kann in der oberen Wand 20e des Kopf s vorgesehen werden.
Der Steuerkopf 20 weist ein unteres Teil 24 mit zylindrischem Kragen 25 und ein oberes Teil 26 auf. Das obere Teil 26 dient als Träger des Sicherheitsmechanismus 21, inbesondere der Scheiben 22, und ist von einer Haube 27 mit Führungsschlitzen 23 des Betätigungsgeräts abgedeckt. Die Haube 27 ist mittels Stiften 28 oder ähnlichen, außerhalb des Gehäuses zugänglichen Elementen am Träger 26 des Mechanismus befestigt. Der Kragen 25 dringt in eine kreisförmige Öffnung 11g der Wand 11e des Gehäuses ein und umfaßt von oben nach unten eine ringförmige Rille 30 und eine Reihe von einspringenden Elementen, beispielsweise in Form von vier Kerben 31, die gegenseitig um 90º versetzt an seinem Umfang verteilt sind.
Für das Zusammenwirken mit der ringförmigen Rille 30 sind ein oder zwei Bügel 19 vorgesehen, die jeweils in einen Schlitz 18 einer seitlichen Wand des Gehäuses eindringen, so daß die seitlichen Schenkel 19a, 19b des Bügels in die Rille eindringen, um den Kopf in Bezug auf das Gehäuse in Richtung 21 zu immobilisieren, und daß das Kernstück 19c des Bügels den Schlitz 18 nach außen hin verschließt. Für das Zusammenwirken mit jeder Kerbe 31 sieht man andererseits am ihrem Kopf 15a gegenüberliegenden Ende der oberen Schraube 15, jenseits ihres Gewindeteils 15b, einen gewindelosen Blockierfinger 15c vor; der Finger 15c ist dazu bestimmt, am Ende des Festschraubens in die Kerbe einzudringen, um den Kopf daran zu hindern, um die Achse Z zu drehen. Man stellt fest, daß die Schraube 15 durch eine Öffnung 17a des Deckels 17 reicht, um gleichzeitig mit der Drehungsimmobilisierung des Steuerkopfs die Befestigung des Deckels zu gewährleisten, zu der auch die Schraube 16 beiträgt.
Der Kopf 20 weist einen mittleren Durchgang 40 für den Stößel 41 auf, der sich nach der Achse Z erstreckt und die vom Mechnismus 21 übertragene Bewegung an die Kontaktbaugruppe C weiterleitet. Bei einer Variante, wo die Schraube 15 nicht an der Befestigung des Deckels beteiligt ist, kann sie einer anderen Wand 11b - 11d als der Wand 11a des Gehäuses zugeordnet sein.
Zwischen der unteren Fläche des unteren Teils 24 des Kopfs und dem Gehäuseboden ist eine Unterlegscheibe 32 vorgesehen, mit vier elastischen, regelmäßig an ihrem Umfang angeordneten Indexierelementen 33 und einer mittleren, viereckigen Öffnung 34; die Drehung der Unterlegscheibe ist am Boden der Öffnung 11g durch die Einführung ihrer mittleren Öffnung auf einen viereckigen Vorsprung 11h des Bodens immobilisiert. Die Elemente 33 sind in Richtung 21 elastisch und können in des untere offene Ende der Kerben 31 eindringen; dies ermöglicht einerseits eine Vorindexierung des Steuerkopfs 20 in der gewählten Rotationsposition, bis seine Drehung von der Schraube 15 immobilisiert wird, und erleichtert andererseits das Positionieren des Kopfs, wenn man von einer Position auf die andere übergeht.
Auf der Fig. 4 ist, eine Version mit Elektromagnet des erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters dargestellt. Auch hier ist der Kopf in die Öffnung 11g der oberen Fläche des Gehäuses eingeführt und wird durch die Einführung des bzw. der beiden Bügel 19 in die ringförmige Rille 30 in Translation gehalten und durch das Zusammenwirken der Schraube 15 mit einer Kerbe 31 in Rotation.
Die beschriebene Vorrichtung funktioniert wie folgt. Um von einer Position des Kopfs auf eine andere überzugehen, löst man die Schraube 15, um den Finger 15c aus der jeweiligen Kerbe 31 zu befreien. Dann kann man den Kopf um den gewünschten Winkel, gleich 90º oder ein Vielfaches von 90º, drehen, wobei der Kopf die Indexierelemente 33 nach 21 wegdrückt, bis die Elemente 33 in die Kerben 31 eindringen; man blockiert den Kopf in seiner neuen Position durch Festdrehen der Schraube 15 bis zum Anschlag, deren Finger 15c in die neue Kerbe 31 eindringt, der sie gegenübergesetzt wurde. Dazu ist zu bemerken, daß der Kopf 20 die Position wechselt, ohne angehoben werden zu müssen, und mit einfacher Betätigung einer Schraube 15, wobei seine untere Fläche 20f ständig mit der oberen Fläche 11e des Gehäuses übereinstimmt. Der Kopf 20 ist weiters durch Betätigung der Schraube 15 und des bzw. der beiden Bügel 19 leicht demontierbar.

ZUSAMMENFASSUNG

Sicherheitsschalter mit einem Steuerkopf, der einem eine Stromkontaktbaugruppe beinhaltenden Gehäuse drehbar zugeordnet ist.
Ein in eine Öffnung 11g des Gehäuses eingeführter zylindrischer Kragen 25 des Kopfs weist eine ringförmige Rille 30 auf, mit der die beispielsweise auf einer Gabel vorgesehenen Rückhaltelemente 19 zusammenwirken, um den Kopf nach einer Richtung 21 zu immobilisieren. Eine Befestigungsschraube 15 wirkt mit einem Finger 15c mit einspringenden Elementen 31 zusammen, die auf dem Umfang des Kragens angeordnet sind, um die Drehung des Kopfs zu blockieren.

Claims

1. Sicherheitsschalter mit einem Gehäuse, auf dem in einer Hauptrichtung (Z1) ein Steuerkopf montiert und in dem eine Stromkontaktbaugruppe angeordnet ist, wobei der Steuerkopf (20)

- einen Mechanismus (21) mit Steuerscheibe (22) umfaßt, der sich drehen kann, um die Kontaktbaugruppe

(C) gegenüber einem Stößel zu steuern, der sich nach einer zur Hauptrichtung (21) parallel verlaufenden Achse erstreckt,

- mindestens einen Führungsschlitz (23) für ein Betätigungsgerät (24) aufweist, der mit der Scheibe zusammenwirken soll, um sie zu drehen,

- wobei der Steuerkopf so im Gehäuse (10) montiert ist, daß er sich um eine parallel zur Hauptrichtung (Z1) verlaufende Achse (Z) herum drehen kann,

dadurch gekennzeichnet, daß:

- der Steuerkopf (20) ein unteres Teil (24) mit zylindrischem Kragen (25) aufweist, das in eine Öffnung (11g) einer oberen Fläche (11e) des Gehäuses eingeführt ist, mit einem mittleren Führungsdurchgang (40) für den Stößel (41), wobei der Kragen einerseits mit einer ringförmigen Rille (30) und andererseits mit einspringenden Elementen (31) ausgerüstet ist, die in gleichmäßigen Abständen über seinem. Umfang verteilt sind.

- Rückhaltelemente (19) lotrecht zur Hauptrichtung (21) in eine seitliche Öffnung (18) des Gehäuses und in die ringförmige Rille (30) eingeführt sind, um eine Translation des Kopfs nach der Hauptrichtung zu verhindern,

- eine Befestigungsschraube 915) die Rotation des Kopfs verhindert, indem sie mit dem einen oder anderen vorspringenden Element (31) zusammenwirkt.

2. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube (15) eine in einem Deckel (17) eines die Kontaktbaugruppe (C) enthaltenden Abteils (C1) des Gehäuses (10) vorgesehene Öffnung (17a) durchquert und zur Befestigung des Deckels am Gehäuse dient.

3. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltelemente (19) auf einem gabelförmigen Teil gebildet sind.

4. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkopf (20) einen oberen Teil (26) umfaßt, der einen Träger für den Steuermechanismus (21) bildet, und eine mittels Stiften oder ähnlichen, außerhalb des Gehäuses zugänglichen Elementen (28) am Träger befestigte Haube (27).

5. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Steuerkopf (20) und einer Wand der Öffnung (11g) des Gehäuses mindestens ein elastisches Indexierelement (33) vorgesehen ist, um mit den Kerben (31) zusammenzuwirken.