EP1526239B1 - Magnetischer Sicherheitsverschluss für eine bewegliche Schutzeinrichtung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a magnetic security closure for a movable protective device according to the preamble of claim 1.
- the object of the invention is to provide a magnetic security closure for a movable protective device according to the preamble of claim 1, wherein its functionality is not affected by a distortion of the protective device.
- a sensor responsible for detecting the closed and opened condition of the guard in particular a safety sensor, is positioned in the immediate vicinity of the guard locking means, i. integrated into the locking device.
- delays of the protective devices can not adversely affect.
- a frame 1 shown here by way of example from a box-shaped profile, a fixed part in the form of a fencing, a housing or the like. provided, which receives a pivotable protective device 2 in the form of a door or flap, which is articulated on the side of the frame 1, not shown about hinges.
- a housing 3 On the protective device 2, a housing 3 is mounted, which carries a handle 4 for opening and closing the protective device 2, which is pivotable about an axis 5 relative to the housing 3.
- a sensor housing 6 is mounted on the frame 1, which receives a sensor 7, which serves to determine the closed or opened state of the protective device 2.
- the sensor 7 is actuated via a triggering device 8, which is received by the mounted on the protective device 2 housing 3, respectively.
- the triggering device 8 is the sensor 7 opposite.
- the sensor 7 may be an electronic sensor which cooperates with a TAG as the triggering device 8, but it may also consist of one or more reed contacts which can be triggered by magnets as the triggering device 8. But it can also be the corresponding contactless proximity switch, photocells or the like. or act around electromechanical sensors. Thus, for example, safety sensors can be used, as described in DE 100 43 237 C1 or DE 103 07 044 A1.
- the housing 3 further has a magnet arrangement 9 with at least one holding magnet 10, while the sensor housing 6 is provided correspondingly with opposite pole plates 11 for the holding magnets 10.
- the holding magnet 10 is located and the associated pole plate 11 opposite, so that an intended holding force for locking the protective device 2 is supplied.
- - Holding magnet 10 and pole plate 11 can of course be reversed housed in the sensor housing 6 and housing 3. Instead of a pole piece 11, a magnet could also be used.
- the handle 4 is as a two-armed lever mounted on the housing 3, wherein an arm 12 of the lever faces the sensor housing 6 and separates with its free end when pivoting to open the protective device 2, the holding magnets 10 of the magnet assembly 9 of the associated pole plates 11.
- the handle 4 can be grasped at its other arm 13 and pivoted outwards relative to the protective device 2, cf. Fig. 2, whereby the free end of the arm 12 adjacent to the pole piece 11 or even with the latter itself engages and lifts the holding magnet 10 of its pole plate 11 against the holding force acting therebetween during further pivoting, so that the protection device is opened , see. Fig. 3.
- the force required for opening can be chosen to be much smaller than the clamping force of the magnetic device 9.
- a stop 14 is disposed adjacent to the magnet assembly 9, wherein at least one pole piece 11 is movable in the direction of the magnet assembly 9 according to a predetermined game at the same time.
- the latter leads to a secure contact between the holding magnet 10 and the pole plate 11 in the closed state of the protective device 2, while the stop 14 prevents when closing, that the energy of the closing and an associated impact is transmitted to the magnetic device 9.
- the pole plates 11 which are movable in this way also allow a certain oblique position of the protective device 2.
- the housing 3 and the sensor housing 6 are each formed angularly, so that they overlap correspondingly in the region of the magnet assembly 9 in the closed state of the protective device 2, such as a revolving door or flap.
- the handle 4 is mounted with its axis 5 in its extension 15 extending over the sensor housing 6.
- the handle 4 engages around the housing 3 fork-shaped (or vice versa) and is provided at the end of his arm 13 with an engagement recess 16.
- the extension 15 is located on both sides in each case a holding magnet 10 which protrudes on the pole plates 11 facing side of the extension 15, and adjacent to the end face of the extension 15, the triggering device 8 in the form of a holder 17 with two tripping magnets 18 for reed contacts Sensor 7 in the sensor housing 6 (the latter in Fig. 4 not shown).
- the sensor housing 6 receives the pole plates 11 with lateral and vertical clearance below housing openings 19.
- the sensor housing 6 also accommodates a circuit board 20.
- FIG. 5 is one for a protective device 2 in the form of a sliding door or sliding flap.
- the housing 3 and the sensor housing 6 are cuboid, wherein the magnet assembly 9 is mounted such that the applied magnetic force acts perpendicular to the direction of the protective device 2.
- the holding magnet 10 is separated from its pole plate 11 and the protective device can be pushed open.
- the lever may also be expedient for the lever to be pivotable in the direction of opening.
- the axis 5 only to be offset accordingly upwards.
- the housing 3 and the sensor housing 6 are provided with mutually facing inclined surfaces 21, 22, so that the housing 3, the sensor housing 6 on the frame 1 partially overlaps, wherein between the inclined surfaces 21, 22, a gap which is characterized by the fact that adjacent to the inclined surfaces 21, 22 of the at least one holding magnet 10 and the associated pole plate 11 are respectively arranged, can be bridged by the magnetic device 9.
- the sensor 7 and the triggering device 8 are adjacent to the inclined surfaces 21, 22.
- the inclined surfaces 21, 22 have an angle of about 30 to 60 °, in particular about 45 °, to the surface of the protective device 2, so that these by pivoting the Handle 4 - regardless of whether it is a pivotable or a sliding guard 2 - can be opened against the magnetic clamping force.
- the holding magnets 9 are not mounted in or on the housing 3, but on the lever itself compared to the embodiment of Fig. 7. By pivoting the lever, the holding magnets 9 are separated from their pole plates 10 so far that the remaining residual magnetic force acting therebetween, readily to open by pivoting a corresponding protective device 2, Fig. 10, or by moving a corresponding protective device 2, Fig. 11, can be overcome.
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Description
- Die Erfindung betrifft einen magnetischen Sicherheitsverschluß für eine bewegliche Schutzeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Bei Zugangsschutzeinrichtungen für einen begehbaren, verschließbaren Raumbereich einer maschinellen Anlage (hierunter sind beispielsweise Maschinen oder Komponenten zum Herstellen, Behandeln oder Bearbeiten sowie daraus bestehende und gegebenenfalls auch chemische Anlagen od. dgl. zu verstehen) werden mit Schutzeinrichtungen in Form von Türen oder Klappen zwecks Zugänglichkeit versehen, deren geschlossene Stellung über wenigstens einen Sensor detektiert wird. Wenn Schutzeinrichtungen wie Türen oder Klappen verwendet werden, die aus Kunststoff, insbesondere aus Sichtgründen aus durchsichtigem Kunststoff bestehen, können sich diese leicht verwinden. Dementsprechend besteht auch die Gefahr, daß solche Schutzeinrichtungen wackeln und die zugehörigen Sensoren unter Umständen nicht oder zu früh ansprechen.
- DE 91 00 626 U1 beschreibt eine elektrisch auslösbare Entriegelungsvorrichtung, bei der die Verriegelung eines gegen eine Feder vorgespannten Hebels durch einen Permanentmagneten aufrechterhalten wird. Die Kraft des Permanentmagneten kann durch eine elektrisch aktivierbare Spule aufgehoben werden, so daß die Vorspannung der Feder wirksam wird. Die Feder bewirkt ein Ausfahren eines Zylinders und eine Mitbewegung des Hebels in gleiche Richtung um seinen Drehpunkt.
- Aufgabe der Erfindung ist es, einen magnetischen Sicherheitsverschluß für eine bewegliche Schutzeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei dem die seine Funktionsfähigkeit nicht durch eine Verwindung der Schutzeinrichtung beeinträchtigt wird.
- Diese Aufgabe wird entsprechend der Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.
- Dementsprechend wird ein für die Erfassung des geschlossenen und geöffneten Zustands der Schutzeinrichtung zuständige Sensor, insbesondere ein Sicherheitssensor, in unmittelbarer Nähe der Zuhalteeinrichtung für die Schutzeinrichtung positioniert, d.h. in die Zuhalteeinrichtung integriert. Dadurch können sich Verzüge der Schutzeinrichtungen nicht nachteilig bemerkbar machen.
- Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
- Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
- Fig. 1 zeigt schematisch im Schnitt eine erste Ausführungsform eines magnetischen Sicherheitsverschlusses im geschlossenen Zustand.
- Fig. 2 und 3 zeigen die Betätigung des Sicherheitsverschlusses von Fig. 1.
- Fig. 4 zeigt weniger schematisiert und perspektivisch eine Ausführungsform des Sicherheitsverschlusses von Fig. 1.
- Fig. 5 zeigt schematisch im Schnitt eine zweite Ausführungsform eines magnetischen Sicherheitsverschlusses im geschlossenen Zustand.
- Fig. 6 zeigt die Betätigung des Sicherheitsverschlusses von Fig. 5.
- Fig. 7 zeigt schematisch im Schnitt eine dritte Ausführungsform eines magnetischen Sicherheitsverschlusses im geschlossenen Zustand.
- Fig. 8 und 9 zeigen die Ausführungsform von Fig. 7 im geöffneten Zustand für eine schwenkbare bzw. einer verschiebbare Schutzeinrichtung.
- Fig. 10 bis 12 zeigen eine zusätzliche Ausführungform schematisch im Schnitt im geschlossenen Zustand, zu Beginn des Öffnens und in geöffnetem Zustand.
- Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist ein Rahmen 1, hier beispielhaft aus einem kastenförmigen Profil dargestellt, eines feststehenden Teils in Form einer Umzäunung, eines Gehäuses od.dgl. vorgesehen, der eine schwenkbare Schutzeinrichtung 2 in Form einer Tür oder Klappe aufnimmt, die an der nicht dargestellten Seite des Rahmens 1 etwa über Scharniere angelenkt ist.
- An der Schutzeinrichtung 2 ist ein Gehäuse 3 angebracht, das einen Griff 4 zum Öffnen und Schließen der Schutzeinrichtung 2 trägt, der um eine Achse 5 gegenüber dem Gehäuse 3 schwenkbar ist.
- Außerdem ist an dem Rahmen 1 ein Sensorgehäuse 6 angebracht, das einen Sensor 7 aufnimmt, der dazu dient, den geschlossenen bzw, geöffneten Zustand der Schutzeinrichtung 2 festzustellen. Der Sensor 7 wird über eine Auslöseeinrichtung 8, die von dem an der Schutzeinrichtung 2 angebrachten Gehäuse 3 aufgenommen wird, entsprechend betätigt. Im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung 2 liegt die Auslöseeinrichtung 8 dem Sensor 7 gegenüber.
- Bei dem Sensor 7 kann es sich um einen elektronischen Sensor handeln, der mit einem TAG als Auslöseeinrichtung 8 zusammenarbeitet, er kann aber auch aus einem oder mehreren Reedkontakten bestehen, die von Magneten als Auslöseeinrichtung 8 auslösbar sind. Es kann es hierbei aber auch um entsprechende berührungslose Näherungsschalter, Lichtschranken od.dgl. oder aber um elektromechanische Sensoren handeln. So können beispeilsweise Sicherheitssensoren verwendet werden, wie sie in DE 100 43 237 C1 oder DE 103 07 044 A1 beschrieben sind.
- Das Gehäuse 3 weist ferner eine Magnetanordnung 9 mit wenigstens einem Haltemagneten 10 auf, während das Sensorgehäuse 6 entsprechend mit gegenüberliegenden Polblechen 11 für die Haltemagneten 10 versehen ist. Im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung 2 befinden sich der Haltemagnet 10 und das zugehörige Polblech 11 gegenüber, so daß eine vorgesehene Haltekraft zum Zuhalten der Schutzeinrichtung 2 geliefert wird. - Haltemagnet 10 und Polblech 11 können natürlich auch vertauscht im Sensorgehäuse 6 und Gehäuse 3 untergebracht sein. Statt eines Polblechs 11 könnte auch ein Magnet verwendet werden.
- Der Griff 4 ist als ein am Gehäuse 3 gelagerter zweiarmiger Hebel ist, wobei ein Arm 12 des Hebels dem Sensorgehäuse 6 zugewandt ist und mit seinem freien Ende beim Verschwenken zum Öffnen der Schutzeinrichtung 2 die Haltemagnete 10 der Magnetanordnung 9 von den zugehörigen Polblechen 11 trennt. Hierzu kann der Griff 4 an seinem anderen Arm 13 ergriffen und gegenüber der Schutzeinrichtung 2 nach außen geschwenkt werden, vgl. Fig. 2, wodurch das freie Ende des Arms 12 mit dem Sensorgehäuse 6 benachbart zum Polblech 11 oder auch mit letzterem selbst in Eingriff gelangt und beim Weiterschwenken den Haltemagneten 10 von seinem Polblech 11 gegen die hierzwischen wirkende Haltekraft abhebt, so daß die Schutzeinrichtung geöffnet wird, vgl. Fig. 3.
- Durch entsprechende Wahl des Verhältnisses der Längen der Arme 12, 13 des als zweiarmiger Hebel ausgebildeten Griffs kann die zum Öffnen benötigte Kraft wesentlich kleiner als die Zuhaltekraft der Magneteinrichtung 9 gewählt werden.
- Zweckmäßigerweise wird benachbart zu der Magnetanordnung 9 ein Anschlag 14 angeordnet, wobei zugleich das wenigstens eine Polblech 11 in Richtung auf die Magnetanordnung 9 entsprechend einem vorgegebenen Spiel beweglich ist. Letzteres führt zu einem sicheren Kontakt zwischen Haltemagnet 10 und Polblech 11 im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung 2, während der Anschlag 14 beim Schließen verhindert, daß die Energie des Schließens und eine damit verbundene Stoßeinwirkung auf die Magneteinrichtung 9 übertragen wird. Die derart beweglichen Polbleche 11 erlauben zudem einen gewissen Schiefsitz der Schutzeinrichtung 2.
- Um Fehlausrichtungen der Schutzeinrichtung 2 zu kompensieren, ist es im übrigen zweckmäßig, ein entsprechendes Spiel vorzusehen. Dies kann dadurch geschehen, daß - wie in Fig. 4 beispielhaft dargestellt - beidseitig zu den Haltemagneten 10 jeweils ein ferromagnetisierbares Blech 10a, das Übermaß bezüglich des Haltemagneten 10 aufweist, mit Spiel zur hindurchgehenden Achse 5 angeordnet wird, wobei die Bleche 10a infolge der Magnetkraft an dem jeweiligen Haltemagneten 10 gehalten werden und beim in Kontakt Bringen mit dem jeweiligen Polblech 11 entsprechend einer Fehlausrichtung verschoben werden. - Es können aber auch die Polbleche 11 mit seitlichen Spiel vom Sensorgehäuse 6 gehalten werden. - Um eine begrenzte Lageveränderung der Schutzeinrichtung 2 kompensieren zu können, können die Polbleche 11 auch größer als die zugehörigen Haltemagnete 10 sein.
- Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform sind das Gehäuse 3 und das Sensorgehäuse 6 jeweils winkelförmig ausgebildet, so daß sie sich im Bereich der Magnetanordnung 9 im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung 2, etwa einer Drehtür oder Klappe, entsprechend übergreifen.
- Gemäß Fig. 4 ist der Griff 4 mit seiner Achse 5 in seinem das Sensorgehäuse 6 übergreifenden Fortsatz 15 gelagert. Der Griff 4 umgreift dabei das Gehäuse 3 gabelförmig (oder umgekehrt) und ist am Ende seines Arms 13 mit einer Eingriffsausnehmung 16 versehen. In dem Fortsatz 15 befindet sich zu beiden Seiten jeweils ein Haltemagnet 10, der an der den Polblechen 11 zugewandten Seite aus dem Fortsatz 15 herausragt, und benachbart zur Stirnseite des Fortsatzes 15 die Auslöseeinrichtung 8 in Form einer Halterung 17 mit zwei Auslösemagneten 18 für Reedkontakte des Sensors 7 im Sensorgehäuse 6 (letzterer in Fig. 4 nicht dargestellt). Das Sensorgehäuse 6 nimmt die Polbleche 11 mit seitlichem und vertikalem Spiel unterhalb von Gehäuseöffnungen 19 auf. - Das Sensorgehäuse 6 nimmt außerdem eine Platine 20 auf.
- Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform handelt es sich um eine solche für eine Schutzeinrichtung 2 in Form einer Schiebetür oder Schiebklappe. Hierbei sind das Gehäuse 3 und das Sensorgehäuse 6 quaderförmig, wobei die Magnetanordnung 9 derart angebracht ist, daß die ausgeübte Magnetkraft senkrecht zur Verschieberichtung der Schutzeinrichtung 2 wirkt. Durch Anheben des Griffs 4 von der Schutzeinrichtung 2 weg (Fig. 6) wird der Haltemagnet 10 von seinem Polblech 11 getrennt und die Schutzeinrichtung kann aufgeschoben werden.
- Bei einer Schutzeinrichtung 2 in Form einer Schiebetür kann es auch zweckmäßig sein, wenn der Hebel zum Öffnen in Richtung auf diese schwenkbar ist. Hierzu ist in Fig. 5 die Achse 5 lediglich entsprechend nach oben zu versetzen.
- Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform sind das Gehäuse 3 und das Sensorgehäuse 6 mit einander zugewandten Schrägflächen 21, 22 versehen, so daß das Gehäuse 3 das Sensorgehäuse 6 auf dem Rahmen 1 teilweise übergreift, wobei sich zwischen den Schrägflächen 21, 22 ein Spalt befindet, der dadurch, daß benachbart zu den Schrägflächen 21, 22 der wenigstens eine Haltemagnet 10 und das zugehörige Polblech 11 jeweils angeordnet sind, von der Magneteinrichtung 9 überbrückbar ist. Auch der Sensor 7 und die Auslöseeinrichtung 8 befinden sich benachbart zu den Schrägflächen 21, 22. Die Schrägflächen 21, 22 besitzen einen Winkel von etwa 30 bis 60°, insbesondere etwa 45°, zur Fläche der Schutzeinrichtung 2, so daß diese durch Verschwenken des Griffs 4 - unabhängig davon, ob es sich um eine verschwenkbare oder eine verschiebbare Schutzeinrichtung 2 handelt - gegen die magnetische Zuhaltekraft geöffnet werden kann.
- Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform sind im Vergleich zur Ausführungsform von Fig. 7 die Haltemagneten 9 nicht im oder am Gehäuse 3, sondern am Hebel selbst angebracht. Durch Verschwenken des Hebels werden die Haltemagneten 9 von ihren Polblechen 10 soweit getrennt, daß die verbleibende magnetische Restkraft, die hierzwischen wirkt, ohne weiteres zum Öffnen durch Verschwenken einer entsprechenden Schutzeinrichtung 2, Fig. 10, oder durch Verschieben einer entsprechenden Schutzeinrichtung 2, Fig. 11, überwunden werden kann.
Claims (10)
- Magnetischer Sicherheitsverschluß für eine gegenüber einem feststehenden Teil bewegliche Schutzeinrichtung (2), umfassend ein an der Schutzeinrichtung anbringbares Gehäuse (3) mit einem Griff (4) zum Öffnen und Schließen der Schutzeinrichtung (2) und ein an dem feststehenden Teil anbringbares Sensorgehäuse (6) mit einem Sensor (7) zum Feststellen des geschlossenen bzw. geöffneten Zustands der Schutzeinrichtung (2), wobei das an der Schutzeinrichtung (2) befindliche Gehäuse (3) eine Auslöseeinrichtung (8) für den Sensor (7), die im geschlossenen Zustand der Schutzeinrichtung (2) dem Sensor (7) gegenüber steht, aufweist und das Gehäuse (3) und das Sensorgehäuse (6) darauf aufgeteilt eine Magnetanordnung (9) mit wenigstens einem Haltemagneten (10) und einem zugehörigen Polblech (11) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff (4) ein am Gehäuse (3) schwenkbar gelagerter zweiarmiger Hebel ist, wobei ein Arm (12) des Hebels dem Sensorgehäuse (6) zugewandt ist und mit seinem freien Ende beim Verschwenken zum Öffnen der Schutzeinrichtung den wenigstens einen Haltemagneten (10) der Magnetanordnung (9) von seinem zugehörigen Polblech (11) trennt.
- Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Haltemagnet (10) mit seitlichen Spiel gehalten ist.
- Verschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Haltemagnet (10) mit Spiel in Richtung zum zugehörigen Polblech (11) gehalten ist.
- Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zu dem wenigstens einen Haltemagneten (10) ein magnetisierbares, gegenüber dem Haltemagneten (10) Übermaß besitzendes Blech (10a) mit Spiel gegenüber dem Haltemagneten (10) angeordnet ist.
- Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Haltemagnet (10) auf der Drehachse (5) des Hebels angeordnet ist.
- Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zu der Magnetanordnung (9) ein Anschlag (14) angeordnet ist.
- Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel zum Öffnen der Schutzeinrichtung (2) mit seinem bezüglich des Sensorgehäuse (6) abgewandten Arm (13) von der Schutzeinrichtung (2) weg oder auf diese zu schwenkbar ist.
- Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse (3) und dem Sensorgehäuse (6) ein schräg zur Ebene der Schutzeinrichtung (2) verlaufender, von der Magnetanordnung (9) überbrückbarer Spalt vorgesehen ist, so daß die Schutzeinrichtung (2) mit dem Gehäuse (3) das feststehende Teil übergreift.
- Verschluß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt in einem Winkel von 30° bis 60°, insbesondere etwa 45°, schräg zur Ebene der Schutzeinrichtung (2) verläuft.
- Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzeinrichtung (2) gegenüber dem feststehenden Teil schwenkbar oder verschiebbar ist.
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