EP2796646A2 - Hangschloss - Google Patents
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- EP2796646A2 EP2796646A2 EP20140159192 EP14159192A EP2796646A2 EP 2796646 A2 EP2796646 A2 EP 2796646A2 EP 20140159192 EP20140159192 EP 20140159192 EP 14159192 A EP14159192 A EP 14159192A EP 2796646 A2 EP2796646 A2 EP 2796646A2
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Definitions
- the present invention relates to a padlock for securing a switch of an industrial plant.
- the padlock comprises for this purpose a lock body and a bracket, which is held displaceably on the lock body, wherein the lock body has a lock housing made of plastic, a lock cylinder with a rotatable cylinder core and a rotatable locking member, wherein the cylinder core and the locking member by means of a coupling member rotationally fixed coupled to each other, and wherein the locking member is rotatable from a release position to a locking position to lock the bracket to the lock body.
- a particular application of a padlock is in the field of occupational safety.
- the maintenance personnel brings a switch associated with the industrial plant for the duration of maintenance in an off position and secures in this position, ie the switch is immediately blocked or access to the switch is locked.
- the named switch is typically a power supply switch, for example a main electrical switch of a control device or a power supply device of the industrial system (eg power switch box).
- the switch mentioned may be, for example, a valve of a liquid or gas line.
- each maintenance person hangs a padlock and locks this before starting work on the said switch or on a barrier associated with the switch.
- the switch is thereby secured in its off position, i. the switch can not be accidentally returned to an on position by another person.
- the maintenance person finishes their work, they unlock their padlock and release it from the switch.
- Each maintenance person is usually assigned his own individual padlock (or several individual padlocks). This procedure is also called lockout. Accordingly, the padlock used is referred to as lockout lock.
- receptacles for example, eyelets
- a securing claw can be used, which is hooked into the relevant eyelet of the switch or the associated locking device and in turn has several hooks for a respective padlock. Only when the last padlock has been removed from the safety claw, the safety claw can be removed from the switch, so that it can be brought back into the on position.
- the lockout lock used with a plastic housing, wherein a bracket is held displaceably on the lock housing, and wherein a lock cylinder is arranged in the lock housing.
- the lock cylinder can be selectively brought from an open position to a locking position to lock the bracket to the lock housing after the bracket has been hung for example in an opening of the switch.
- the design of the lock housing made of plastic results in a particularly lightweight padlock, which is advantageous when used as a lockout lock, since the maintenance personnel sometimes carry several lockout locks simultaneously.
- a plastic housing may also contribute to a desired electrical insulation.
- by using a plastic housing a particularly simple way of color marking the padlock.
- the lower stability of a plastic housing compared to a metal lock case is in a lockout lock no serious drawback, since the padlock serves only to secure a switch against unintentional operation, but not, for example, as theft protection.
- a coupling element can be provided in the lock housing, which connects the locking member and the cylinder core in rotation with each other.
- the coupling element must be designed to be longer, the larger the length of the lock housing.
- the coupling element and the locking member are integrally formed as a zinc diecasting, wherein the coupling element is designed as a solid cylinder.
- the coupling element is mounted on reinforcing ribs of the lock housing, which, for example, from the US 5,755,121 is known.
- the lock housing is made of plastic and is composed of two halves.
- the cylindrical coupling element may be guided, for example, in a cylinder jacket surface, resulting in a support of the coupling element along the entire cylinder jacket surface. Due to the large surfaces rubbing each other, a high frictional force is generated, which can also lead to sluggish to use padlocks.
- the coupling element between the locking member and the lock cylinder has at least a first bearing portion, a second bearing portion and therebetween a shaft portion which connects the first bearing portion with the second bearing portion and has a smaller diameter than the two bearing sections.
- the bearing portions of the coupling element are thus thickened compared to the shaft portion, which may result in a substantially dumbbell shape of the coupling element.
- a substantially dumbbell shape of the coupling element Compared to a fully cylindrical design of the coupling element significantly less material for the coupling element is required by the dumbbell shape, resulting in a lower weight of the coupling element and thus the padlock.
- the shaft portion of the coupling element is advantageously not applied to an example cylindrical bearing surface of the lock housing for the coupling element. Between the shaft portion of the coupling element and an associated inner surface of the lock housing So is a distance provided. Only the first and second bearing sections are in contact with the bearing surface. Due to the significantly lower surface of the bearing sections compared to a solid cylinder, the frictional force between the bearing surface and the coupling element is greatly reduced. An opening and closing the padlock is therefore associated with less effort.
- the first bearing portion is arranged at a first end of the coupling element and the second bearing portion at a second end of the coupling element.
- the coupling element can rest only in end portions of bearing surfaces of the lock housing, whereby the coupling element is mounted with respect to its axis of rotation in a particularly stable angular position. Due to the enlarged in diameter end portions of the coupling element may also result in a good frictional connection with the locking member and the lock cylinder.
- the bearing portions may also be spaced from the ends of the coupling element, and / or more than two bearing portions may be provided with a respective intermediate shaft portion.
- the bearing portions may also be spaced from the ends of the coupling element, and / or more than two bearing portions may be provided with a respective intermediate shaft portion.
- only two bearing portions and between a shaft portion are provided between the locking member and the lock cylinder.
- the bearing sections of the coupling element have cylindrical bearing surfaces on their circumference.
- the coupling element can thus be essentially rotationally symmetrical be formed about a rotational axis, wherein the axis of rotation coincides with the axis of the cylindrical bearing surfaces and the shaft portion.
- the coupling element can be mounted axially displaceable in the lock housing, whereby the assembly of the padlock during manufacture can be simplified.
- the bearing portions may be in the shape of a torus segment, i. the bearing surfaces have the shape of a rotated about the axis of rotation of the coupling element circular section. Curvatures other than circular are also possible, so that the bearing surfaces are e.g. the lateral surface of a barrel shape can correspond.
- the lock housing on a first abutment portion and a second abutment portion, wherein the first abutment portion forms a sliding bearing seat for the first bearing portion of the coupling element and the second abutment portion forms a sliding bearing seat for the second bearing portion of the coupling element.
- the first and second abutment portion of the lock housing may be formed complementary to the first and second bearing portion of the coupling element. In the region of the shaft portion can thus be dispensed with an abutment, which can simplify the production of the lock housing.
- the coupling element is formed from plastic.
- a plastic embodiment further reduces the weight of the coupling element even further, wherein the coupling element is simultaneously easy and inexpensive to produce, for example, by an injection molding process.
- a coupling element formed from plastic at the same time an electrical insulation between the locking member and cylinder core created. In combination with the molded plastic lock body, a complete electrical insulation between the bracket and the locking member on the one hand and the cylinder core, in which a key is inserted, on the other hand be created.
- the locking member displaces and / or blocks in a locking position preferably at least one locking element which engages with the bracket.
- the locking element may be formed by two blocking balls, which engage in spherical recesses of the bracket and thus prevent withdrawal of the bracket from the lock housing in the locked state.
- a transition section is provided between the shaft section and the respective bearing section of the coupling element, in which the diameter of the coupling element is continuously reduced.
- the coupling element thus tapers in the transition section until the diameter of the shaft section is reached.
- the transition portion may have a part-circular or partially elliptical contour, but other curvatures are possible. Due to such a continuous reduction in diameter results in a higher stability of the coupling element against torsional forces, so that with respect to a coupling element with a purely stepped transition between the respective bearing portion and the shaft portion an even smaller diameter of the shaft portion can be realized with the same stability.
- the cylinder core has a driven section and the coupling element has a first coupling section at the first end, the driven section and the first coupling section being in positive engagement with one another.
- the first coupling section and the output section serve to reliably rotatably couple the cylinder core with the coupling element.
- the first coupling portion may be formed, for example, partially circular, in particular semicircular, as a straight web or as a slot.
- the output section may also be part-circular, in particular semicircular, or formed as a slot or web.
- the coupling element and the locking member are formed by separate parts. Coupling element and locking member can thus be made separately from each other. This makes it possible, for example, to provide coupling elements of different lengths, wherein the length of the coupling element is adapted to the length of the lock housing.
- the coupling element at the second end a second coupling portion and the locking member has a drive portion, wherein the second coupling portion and the drive portion are positively engaged with each other.
- the second coupling section and the drive section can be designed in the same different ways as the output section and the first coupling section.
- the second coupling section and the drive section are formed identically to the output section and the first coupling section, whereby a symmetrically shaped coupling element can result. Consequently, a correct orientation of the coupling element need not be considered during assembly of the padlock.
- the coupling element is an integral part of the locking member. Coupling element and locking member can thus be formed by a single component, which can simplify the installation of the padlock.
- the lock body has at least one locking element (for example two blocking balls) which is movably mounted in a locking area of the lock housing, the locking element being adapted, in the locking position, for the locking element Rotate the axis of rotation of the locking member radially in the direction of the bracket to lock the bracket to the lock body.
- the first bearing portion and the second bearing portion of the coupling element may be arranged in an extension region of the lock housing, which is arranged with respect to the axis of rotation of the locking member axially between the locking portion of the lock housing and the lock cylinder.
- the coupling element is aligned along a rotational axis of the cylinder core, wherein the coupling element in the direction of Seen axis of rotation of the cylinder core is longer than the respective diameter of the bearing sections.
- the axis of rotation runs in one direction between the lock cylinder and the locking member.
- the coupling element can thus be made longer than the respective diameter of the bearing sections.
- the length of the coupling element can be more than twice as large as a maximum diameter of the bearing sections.
- the lock housing in the direction of an axis of rotation of the coupling element is at least twice as long as the maximum width of the lock housing in a direction perpendicular to the axis of rotation of the coupling element.
- the lock housing is thus at least twice as "high” as "wide", whereby sufficient space for a bilingual lettering of the lock housing or the attachment of a photo of the respective maintenance person can be available.
- a warning before removing the padlock in two languages can be attached, whereby the padlock can be used preferably in companies that employ employees with different native languages.
- the invention further comprises a padlock for securing a switch of an industrial plant, with a lock body and a bracket, which is held displaceably on the lock body, wherein the lock body is a lock housing made of plastic, a lock cylinder with a comprising a rotatable cylinder core and a rotatable locking member, wherein the cylinder core and the locking member are rotatably coupled to each other by means of a coupling element, and wherein the locking member is rotatable from a release position to a locking position to lock the bracket to the lock body.
- the alternative inventive padlock is characterized in that the coupling element and the locking member are formed by separate parts, wherein the coupling element is mounted at least on a first abutment portion and a second abutment portion of the lock housing and the lock housing between the first and the second abutment portion a continuous Exi einsabites comprises, in which the lock housing is set back from the abutment portions and thereby spaced from the coupling element.
- coupling element and locking member Due to the formation of coupling element and locking member as separate parts coupling element and locking member can be made of different materials. This makes it possible to produce, for example, the locking member made of metal in order to achieve the highest possible stability. To save weight, the coupling element may be formed of plastic.
- the coupling element has a first end and a second end, wherein the coupling element is mounted with the first end to the first abutment portion of the lock housing and is mounted with the second end to the second abutment portion of the lock housing.
- the coupling element is mounted only on the first abutment portion and the second abutment portion of the lock housing.
- the coupling element can thus be supported solely by the two abutment portions on the lock housing, whereby only friction can occur at the abutment portions.
- padlock 10 includes a lock housing 12 and a bracket 14.
- the lock housing 12 is circumferentially made in one piece, whereby a tolerant welding of housing parts can be omitted.
- the bracket 14 has a U-shape with a shorter leg and a longer leg. On both legs of the bracket 14, an inwardly facing locking recess 16 is formed. At the free end of the longer leg, an annular groove 18 is further provided with an abutting stopper head 20.
- the lock housing 12 is designed to accommodate a further housing part, which is formed in the embodiment shown as an inner housing 22.
- the lock housing 12 and the inner housing 22 are formed from a plastic.
- the inner housing 22 can be inserted into the lock housing 12 and on the lock housing 12 be fixed by means of a locking screw 24, as will be explained below.
- the lock housing 12 and the inner housing 22 accommodate a lock cylinder 26 and a locking mechanism 28, which are spaced from each other.
- the locking mechanism 28 is arranged in a locking area 29 which is formed by the upper area of the lock housing 12 ( Fig. 2 ).
- the distance between the lock cylinder 26 and locking mechanism 28 is bridged by a coupling element 30.
- the coupling element 30 has at a first end to a first bearing portion 32 which is substantially cylindrical in shape and comprises a semi-circular first coupling portion 34a (see. Fig. 4a ).
- the first coupling portion 34a is rotatably coupled to a likewise semicircular output portion 36 of a rotatable cylinder core 37 of the lock cylinder 26. By a rotation of the cylinder core 37, consequently, the coupling element 30 is rotated.
- the coupling element 30 comprises a second bearing section 38, which has a semicircular second coupling section 34b.
- the second coupling portion 34b of the coupling element 30 is rotatably coupled to a semicircular drive portion 40 of a rotary latch 42 of the locking mechanism 28.
- Said rotary latch 42 serves as a locking member and cooperates with two blocking balls 44.
- the rotary latch 42 has a substantially cylindrical shape, wherein on the lateral surface of the rotary latch 42 two receiving recesses 46 are arranged, which in an opening operation of the lock cylinder 26 and the associated Rotation of the coupling element 30 and the rotary latch 42 can partially receive the blocking balls 44.
- Envelope adjacent to each of the receiving recesses 46 of the rotary latch 42 comprises two locking portions 48 through which the blocking balls 44 can be held in a locking engagement with the locking recesses 16 of the bracket 14.
- the padlock 10 thus makes it possible by appropriate actuation of the lock cylinder 26, optionally perform the locking of the bracket 14 in the lock housing 12 or the release of the shorter leg of the bracket 14.
- the illustrated padlock 10 is particularly suitable for use as a lockout lock.
- Fig. 2 shows a cross-sectional view of the padlock 10 of Fig. 1 in the assembled state and locked bracket 14.
- the inner housing 22 is inserted into the lock housing 12 and fixed to the lock housing 12 by means of the locking screw 24 and a nut 50.
- the lock cylinder 26, the locking mechanism 28 and the coupling element 30 are caught in the lock housing 12.
- the locking screw 24 is inserted into a strap receiving channel 52 of the lock housing 12, which is closed by the bracket 14 when the bracket 14 - as in Fig. 2 shown - is locked in the lock housing 12.
- the locking screw 24 is thus not reachable, whereby in particular the inner housing 22 and thus the lock cylinder 26 can not be removed from the lock housing 12.
- Fig. 2 shows a state of the padlock 10, in which the bracket 14 is locked and thus secured against removal from the lock housing 12.
- the locking portions 48 of the rotary latch 42, the blocking balls 44 in a locking engagement with the locking recesses 16 of the bracket 14.
- an opening rotational actuation of the lock cylinder 26 by means of an associated key is required.
- the cylinder core 37, the coupling element 30 rotatably coupled to the cylinder core 37 and the rotary latch 42 are rotated by 90 ° so that a respective receiving recess 46 of the rotary latch 42 is rotated into the region of the blocking balls 44.
- the blocking balls 44 can thus escape from the locking recesses 16 of the bracket 14.
- the bracket 14 can now be pulled axially out of the lock housing 12 until the stopper head 20 of the longer stirrup leg abuts against the respective blocking ball 44.
- the shorter leg of the bracket 14 now protrudes out of the lock housing 12.
- the bracket 14 can now be rotated about the longitudinal axis of the longer stirrup leg. A renewed locking of the bracket 14 in the lock housing 12 takes place in the reverse order.
- the rotary operation is mediated by the coupling element 30 of the lock cylinder 26 to the rotary latch 42.
- the first bearing portion 32 and the second bearing portion 38 slide along a cylinder inner surface 54 of the inner housing 22, which has a first abutment portion 55a and a second abutment portion 55b.
- the abutment portions 55a, 55b form cylindrical abutment surfaces which define a sliding bearing seat for the coupling element 30 and ensure that the coupling element 30 can only perform a rotational movement, but otherwise remains firmly positioned and in particular rotationally fixed with the cylinder core 37 and the rotary latch 42 is arranged.
- the abutment portions 55a, 55b are formed integrally circumferentially. In the rotational actuation of the coupling element 30 thus arise only on the first and second bearing portion 32, 38 of the coupling element 30 frictional forces by the sliding of the bearing portions 32, 38 in the abutment portions 55 a, 55 b. By choosing a suitable plastic material for the production of the coupling element 30, a frictional force can also be reduced.
- the coupling element 30 imparts rotation of the cylinder core 37 to the rotary latch 42 over a length of an axial extension portion 57.
- Fig. 3 illustrated second embodiment of a padlock 10 is substantially identical to the padlock 10 from Fig. 1 and 2 However, the rotary latch 42 and the coupling element 30 as a single component, so integrally formed. The second coupling portion 34b and the drive portion 40 thus omitted in the in Fig. 3 shown embodiment.
- Fig. 4a shows a perspective view of a possible embodiment of a coupling element 30, which has a first bearing portion 32 and a second bearing portion 38.
- First and second bearing portions 32, 38 are interconnected by a shaft portion 56.
- the shaft section 56 and the first and second bearing sections 32, 38 are arranged substantially rotationally symmetrically along an axis 58.
- the shaft section 56 has a circular cross-section and also has a smaller diameter than the bearing sections 32, 38, so that the shaft section 56 directly adjoins the facing end side of the respective bearing section 32, 38 and is set back radially relative to the respective bearing section 32, 38.
- the first and second bearing sections 32, 38 each have a semicircular coupling section 34a, 34b, by which it is possible for the coupling element 30, a rotational movement of the cylinder core 37 to the Rotary latch 42 to transmit.
- FIG Fig. 4b A second embodiment of a coupling element 30 is shown in FIG Fig. 4b shown.
- the coupling element 30 of Fig. 4b is substantially identical to the coupling element 30 of Fig. 4a but differs in that the shaft portion 56 has a smaller diameter at its center.
- the shaft section 56 merges with a continuous transition section 60 into the bearing sections 32, 38.
- the transition section 60 has, for example, a part-circular or quarter-elliptical contour, whereby the diameter of the coupling element 30 at the transition into the bearing sections 32, 38 is continuously larger.
- the respective transition portion 60 with respect to the associated bearing portion 32, 38 Similar as in Fig. 4a set back radially, ie, the respective transition portion 60 adjacent to the facing end face of the respective bearing portion 32, 38 and does not extend approximately radially to the peripheral surface of the respective bearing portion 32, 38th
- Fig. 4c shows a third embodiment of a coupling element 30.
- a shaft portion 56 In contrast to the coupling element 30 of Fig. 4b includes the coupling element 30 of Fig. 4c a shaft portion 56, whose cross section is "+" - shaped, that is designed as a cross bar.
- Shaft portion 56 includes four legs 56a, 56b, 56c, 56d (also referred to as wings) extending away from a central point, which are adjacent to one another Legs 56a, 56b, 56c, 56d each enclose an angle of 90 °.
- the legs 56a, 56b, 56c, 56d extend between the bearing portions 32, 38.
- the cross section of the shaft portion 56 along a plane AA according to FIG Fig. 4c is in the sectional view of Fig. 4d illustrated, wherein the cross section of the shaft portion 56 in the embodiment of Fig. 4c between the bearing sections 32, 38 not changed.
- the shaft portion 56 may also have a different number of legs 56a, 56b, 56c, 56d, for example, three, five, six or eight legs, so that in the case of a regular pitch angle, two adjacent legs at an angle of 120 °, 72 °, 60 °
- the cross-section of the shaft portion 56 may be generally referred to as star-shaped with a corresponding number of legs, that is, a tri-or multi-pointed star.
- the two side surfaces of a respective leg 56a, 56b, 56c, 56d must deviate from the illustration according to FIG Fig. 4c not necessarily plane-parallel, but may include an acute angle to each other.
- FIG Fig. 4d A fourth embodiment of a coupling element 30 is shown in FIG Fig. 4d shown.
- the coupling element 30 comprises a shaft portion 56 formed as a cross bar, which now, however, according to the embodiment of Fig. 4b two transition sections 60 includes, for example, have a part-circular or quarter-elliptical contour.
- the minimum diameter of the coupling element 30 can be made even smaller, wherein the diameter of the shaft portion 56 at the transition into the bearing portions 32, 38 is continuously increased by the transition portions 60.
- the shaft portion 56 may also have a different number of legs 56a, 56b, 56c, 56d.
- FIG Fig. 5 A third embodiment of a padlock 10 is shown in FIG Fig. 5 shown.
- This embodiment is substantially identical to the first embodiment of FIG Fig. 1 and 2 ,
- the coupling element 30 is not dumbbell-shaped, but as a cylinder.
- an exemption section 62 is arranged, which extends in the circumferential direction of the coupling element 30 and extends from the first abutment portion 55a continuously up to the second abutment portion 55b , which release portion 62 is radially recessed from the abutment portions 55a, 55b.
- the release portion 62 is formed such that in the region of the release portion 62, the coupling element 30 is not in contact with the lock housing 12.
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- Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
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- Preventing Unauthorised Actuation Of Valves (AREA)
Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hangschloss zum Sichern eines Schalters einer industriellen Anlage. Das Hangschloss umfasst zu diesem Zweck einen Schlosskörper und einen Bügel, der an dem Schlosskörper versetzbar gehalten ist, wobei der Schlosskörper ein Schlossgehäuse aus Kunststoff, einen Schließzylinder mit einem drehbaren Zylinderkern und ein drehbares Verriegelungsglied aufweist, wobei der Zylinderkern und das Verriegelungsglied mittels eines Koppelelements drehfest miteinander gekoppelt sind, und wobei das Verriegelungsglied aus einer Freigabestellung in eine Verriegelungsstellung drehbar ist, um den Bügel an dem Schlosskörper zu verriegeln.
- Ein besonderes Anwendungsgebiet eines Hangschlosses liegt im Gebiet der Arbeitssicherheit. Im Zusammenhang mit der Wartung von industriellen Anlagen, beispielsweise einer Produktionsmaschine, besteht die Gefahr, dass die zum Zwecke der Wartungsarbeiten deaktivierte industrielle Anlage versehentlich wieder aktiviert wird, während die Wartungsarbeiten noch andauern. Hieraus kann eine erhebliche Gefährdung des Wartungspersonals resultieren. Es ist deshalb üblich, dass das Wartungspersonal einen der industriellen Anlage zugeordneten Schalter für die Dauer der Wartungsarbeiten in eine Aus-Stellung bringt und in dieser Stellung sichert, d.h. der Schalter wird unmittelbar blockiert oder der Zugang zu dem Schalter wird gesperrt. Bei dem genannten Schalter handelt es sich typischerweise um einen Energieversorgungsschalter, beispielsweise um einen elektrischen Hauptschalter einer Steuerungseinrichtung oder einer Energieversorgungseinrichtung der industriellen Anlage (z.B. Stromschaltkasten). Alternativ hierzu kann es sich bei dem genannten Schalter beispielsweise um ein Ventil einer Flüssigkeits- oder Gasleitung handeln.
- Um ein versehentliches Aktivieren der industriellen Anlage durch eine andere Person wirksam zu vermeiden, hängt jede Wartungsperson vor Beginn ihrer Arbeiten an dem genannten Schalter oder an einer dem Schalter zugeordneten Sperreinrichtung ein Hangschloss ein und verriegelt dieses. Der Schalter ist hierdurch in seiner Aus-Stellung gesichert, d.h. der Schalter kann nicht versehentlich von einer anderen Person zurück in eine Ein-Stellung gebracht werden. Wenn die Wartungsperson ihre Arbeiten beendet hat, entriegelt sie ihr Hangschloss wieder und löst dieses von dem Schalter. Jeder Wartungsperson ist üblicherweise ein eigenes individuelles Hangschloss zugeordnet (oder mehrere eigene individuelle Hangschlösser). Dieses Vorgehen bezeichnet man auch als Aussperren (Engl.: lockout). Dementsprechend wird das verwendete Hangschloss als Lockout-Schloss bezeichnet.
- Damit mehrere Wartungspersonen den Schalter unabhängig voneinander blockieren und wieder freigeben können, können an dem Schalter mehrere Aufnahmen (z.B. Ösen) zum Einhängen mehrerer Lockout-Schlösser vorgesehen sein. Sofern lediglich eine einzige Aufnahme für ein Lockout-Schloss vorgesehen ist, kann eine Sicherungskralle verwendet werden, die in die betreffende Öse des Schalters oder der zugeordneten Sperreinrichtung eingehängt wird und die wiederum mehrere Einhängösen für ein jeweiliges Hangschloss besitzt. Erst wenn das letzte Hangschloss von der Sicherungskralle entfernt worden ist, kann die Sicherungskralle aus dem Schalter entnommen werden, so dass dieser wieder in die Ein-Stellung gebracht werden kann.
- Im Zusammenhang mit einem derartigen Sichern eines Schalters einer industriellen Anlage ist es bekannt, das verwendete Lockout-Schloss mit einem Gehäuse aus Kunststoff auszustatten, wobei ein Bügel an dem Schlossgehäuse versetzbar gehalten ist, und wobei ein Schließzylinder in dem Schlossgehäuse angeordnet ist. Der Schließzylinder kann wahlweise aus einer Öffnungsstellung in eine Verriegelungsstellung gebracht werden, um den Bügel an dem Schlossgehäuse zu verriegeln, nachdem der Bügel beispielsweise in eine Öffnung des Schalters eingehängt worden ist. Durch die Ausbildung des Schlossgehäuses aus Kunststoff ergibt sich ein besonders leichtes Hangschloss, was bei der Anwendung als Lockout-Schloss von Vorteil ist, da die Wartungspersonen mitunter mehrere Lockout-Schlösser gleichzeitig mitführen. Ein Gehäuse aus Kunststoff kann auch zu einer erwünschten elektrischen Isolierung beitragen. Ferner besteht durch die Verwendung eines Kunststoffgehäuses eine besonders einfache Möglichkeit der farblichen Markierung des Hangschlosses. Die geringere Stabilität eines Kunststoffgehäuses im Vergleich zu einem Schlossgehäuse aus Metall stellt bei einem Lockout-Schloss keinen gravierenden Nachteil dar, da das Hangschloss lediglich dazu dient, einen Schalter gegen unbeabsichtigte Betätigung zu sichern, nicht jedoch beispielsweise als Diebstahlschutz.
- Weiterhin ist es durch Vorbenutzung durch das Safety Padlock Nr. 411 der Firma Masterlock bekannt, das Schlossgehäuse länglich auszuführen, d.h. eine Länge des Schlossgehäuses erheblich größer als eine maximale Breite des Schlossgehäuses auszubilden. Dadurch ist es möglich, auf einer derart vergrößerten Oberfläche des Schlossgehäuses beispielsweise eine Beschriftung in zwei Sprachen anzubringen, welche vor dem Entfernen des Lockout-Schlosses warnt. So kann beispielsweise im oberen Bereich des Schlossgehäuses eine Warnung auf Englisch und im unteren Bereich des Schlossgehäuses eine entsprechende Warnung in spanischer Sprache aufgedruckt sein. Alternativ kann auch ein Foto der jeweiligen Wartungsperson auf dem Schlossgehäuse angebracht sein, sodass sofort erkennbar ist, wer das Schloss angebracht hat. Um das Schlossgehäuse des Hangschlosses derart verlängern zu können, kann in dem Schlossgehäuse ein Koppelelement vorgesehen sein, welches das Verriegelungsglied und den Zylinderkern drehfest miteinander verbindet. Das Koppelelement muss dabei umso länger ausgebildet sein, umso größer die Länge des Schlossgehäuses ist.
- Bei dem durch Vorbenutzung bekannten Safety Padlock Nr. 411 sind das Koppelelement und das Verriegelungsglied einstückig als Zinkdruckgussteil ausgebildet, wobei das Koppelelement als Vollzylinder ausgeführt ist. Das Koppelelement ist auf Verstärkungsrippen des Schlossgehäuses gelagert, was beispielsweise aus der
US 5,755,121 bekannt ist. Das Schlossgehäuse ist aus Kunststoff gebildet und wird dabei aus zwei Hälften zusammengesetzt. - Sowohl eine Herstellung durch ein Spritzgussverfahren als auch ein Verschweißen der Hälften eines Schlossgehäuses sind mit großen Toleranzen behaftet, was dazu führen kann, dass die Verstärkungsrippen das Koppelelement einklemmen oder das Koppelelement zu locker zwischen den Verstärkungsrippen sitzt. Folglich kann eine hohe Reibungskraft erzeugt werden, wodurch die Hangschlösser relativ schwergängig zu bedienen sind. Zudem kann es insbesondere bei großen Längen des Koppelelements zu einem Verkanten des Koppelelements an der Zylindermantelfläche kommen. Außerdem wird durch ein massives, aus Metall gefertigtes Koppelelement das Gewicht des Hangschlosses in nachteiliger Weise stark erhöht.
- Alternativ kann das zylinderförmige Koppelelement beispielsweise in einer Zylindermantelfläche geführt sein, wodurch sich eine Auflage des Koppelelements entlang der gesamten Zylindermantelfläche ergibt. Aufgrund der großen aufeinander reibenden Oberflächen wird eine hohe Reibungskraft erzeugt, die ebenfalls zu schwergängig zu bedienenden Hangschlössern führen kann.
- Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Hangschloss mit einem Koppelelement anzugeben, welches sich durch geringes Gewicht und eine leichtgängige Bedienung auszeichnet.
- Diese Aufgabe wird durch ein Hangschloss mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass das Koppelelement zwischen dem Verriegelungsglied und dem Schließzylinder zumindest einen ersten Lagerabschnitt, einen zweiten Lagerabschnitt und dazwischen einen Wellenabschnitt aufweist, welcher den ersten Lagerabschnitt mit dem zweiten Lagerabschnitt verbindet und einen geringeren Durchmesser besitzt als die beiden Lagerabschnitte.
- Die Lagerabschnitte des Koppelelements sind somit im Vergleich zu dem Wellenabschnitt verdickt, wodurch sich im Wesentlichen eine Hantelform des Koppelelements ergeben kann. Im Vergleich zu einer vollzylindrischen Ausbildung des Koppelelements wird durch die Hantelform deutlich weniger Material für das Koppelelement benötigt, was zu einem geringeren Gewicht des Koppelelements und damit des Hangschlosses führt.
- Zudem liegt der Wellenabschnitt des Koppelelements in vorteilhafter Weise nicht an einer beispielsweise zylinderförmigen Lagerfläche des Schlossgehäuses für das Koppelelement an. Zwischen dem Wellenabschnitt des Koppelelements und einer zugeordneten Innenfläche des Schlossgehäuses ist also ein Abstand vorgesehen. Lediglich der erste und zweite Lagerabschnitt stehen in Kontakt mit der Lagerfläche. Aufgrund der deutlich geringeren Oberfläche der Lagerabschnitte im Vergleich zu einem Vollzylinder wird die Reibungskraft zwischen der Lagerfläche und dem Koppelelement stark reduziert. Ein Auf- und Verschließen des Hangschlosses ist folglich mit geringerem Kraftaufwand verbunden.
- Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, den Unteransprüchen und den Zeichnungen angegeben.
- Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Lagerabschnitt an einem ersten Ende des Koppelelements und der zweite Lagerabschnitt an einem zweiten Ende des Koppelelements angeordnet. Somit kann das Koppelelement nur in Endbereichen an Lagerflächen des Schlossgehäuses anliegen, wodurch das Koppelelement bezüglich seiner Drehachse in einer besonders stabilen Winkelposition gelagert ist. Durch die im Durchmesser vergrößerten Endbereiche des Koppelelements kann sich zudem eine gute kraftschlüssige Verbindung mit dem Verriegelungsglied und dem Schließzylinder ergeben.
- Alternativ können die Lagerabschnitte auch von den Enden des Koppelelements beabstandet angeordnet sein, und/oder es können mehr als zwei Lagerabschnitte mit einem jeweiligen zwischenliegenden Wellenabschnitt vorgesehen sein. Vorzugsweise sind zwischen dem Verriegelungsglied und dem Schließzylinder lediglich zwei Lagerabschnitte und dazwischen ein Wellenabschnitt vorgesehen.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weisen die Lagerabschnitte des Koppelelements an ihrem Umfang zylindrische Lagerflächen auf. Das Koppelelement kann also im Wesentlichen rotationssymmetrisch um eine Drehachse ausgebildet sein, wobei die Drehachse mit der Achse der zylindrischen Lagerflächen und des Wellenabschnitts zusammenfällt. Bei dieser Ausführungsform kann das Koppelelement axial verschieblich in dem Schlossgehäuse gelagert sein, wodurch sich die Montage des Hangschlosses bei der Herstellung vereinfachen kann.
- Alternativ hierzu können die Lagerabschnitte beispielsweise die Form eines Torus-Segments aufweisen, d.h. die Lagerflächen besitzen die Form eines um die Drehachse des Koppelelements gedrehten Kreisabschnitts. Auch andersartige Krümmungen als eine Kreisform sind möglich, so dass die Lagerflächen z.B. der Mantelfläche einer Tonnen-Form entsprechen können.
- Vorteilhafterweise weist das Schlossgehäuse einen ersten Gegenlagerabschnitt und einen zweiten Gegenlagerabschnitt auf, wobei der erste Gegenlagerabschnitt einen Gleitlagersitz für den ersten Lagerabschnitt des Koppelelements bildet und der zweite Gegenlagerabschnitt einen Gleitlagersitz für den zweiten Lagerabschnitt des Koppelelements bildet. Insbesondere können der erste und zweite Gegenlagerabschnitt des Schlossgehäuses komplementär zu dem ersten bzw. zweiten Lagerabschnitt des Koppelelements ausgebildet sein. Im Bereich des Wellenabschnitts kann somit auf ein Gegenlager verzichtet werden, wodurch sich die Herstellung des Schlossgehäuses vereinfachen kann.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Koppelelement aus Kunststoff gebildet. Eine Ausführung aus Kunststoff reduziert dabei das Gewicht des Koppelelements noch weiter, wobei das Koppelelement gleichzeitig einfach und kostengünstig beispielsweise durch ein Spritzgussverfahren herstellbar ist. Zudem wird durch ein aus Kunststoff gebildetes Koppelelement zugleich eine elektrische Isolierung zwischen Verriegelungsglied und Zylinderkern geschaffen. In Kombination mit dem aus Kunststoff geformten Schlosskörper kann eine vollständige elektrische Isolierung zwischen dem Bügel und dem Verriegelungsglied einerseits und dem Zylinderkern, in welchen ein Schlüssel einsteckbar ist, andererseits geschaffen werden.
- Um den Bügel in dem Schlossgehäuse festzulegen, verdrängt und/oder blockiert das Verriegelungsglied in einer Verriegelungsstellung vorzugsweise wenigstens ein Riegelelement, welches mit dem Bügel in Eingriff gelangt. Beispielsweise kann das Riegelelement durch zwei Blockierkugeln gebildet sein, welche in kugelförmige Aussparungen des Bügels eingreifen und somit ein Herausziehen des Bügels aus dem Schlossgehäuse im verriegelten Zustand verhindern.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist zwischen dem Wellenabschnitt und dem jeweiligen Lagerabschnitt des Koppelelements ein Übergangsabschnitt vorgesehen, in dem der Durchmesser des Koppelelements sich kontinuierlich verringert. Das Koppelelement verjüngt sich somit in dem Übergangsabschnitt soweit, bis der Durchmesser des Wellenabschnitts erreicht ist. Beispielsweise kann der Übergangsabschnitt eine teilkreisförmige oder teilelliptische Kontur aufweisen, wobei jedoch auch andere Krümmungen möglich sind. Aufgrund einer derartigen kontinuierlichen Durchmesserverringerung ergibt sich eine höhere Stabilität des Koppelelements gegenüber Torsionskräften, so dass bezüglich eines Koppelelements mit einem rein stufenförmigen Übergang zwischen dem jeweiligen Lagerabschnitt und dem Wellenabschnitt ein noch geringerer Durchmesser des Wellenabschnitts bei gleicher Stabilität verwirklicht werden kann.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Zylinderkern einen Abtriebsabschnitt und das Koppelelement an dem ersten Ende einen ersten Koppelabschnitt auf, wobei der Abtriebsabschnitt und der erste Koppelabschnitt formschlüssig in Eingriff miteinander stehen. Der erste Koppelabschnitt und der Abtriebsabschnitt dienen dabei dazu, den Zylinderkern zuverlässig drehfest mit dem Koppelelement zu koppeln. Um eine drehfeste Kopplung zu schaffen, kann der erste Koppelabschnitt beispielsweise teilkreisförmig, insbesondere halbkreisförmig, als gerader Steg oder als Schlitz ausgebildet sein. Komplementär hierzu kann der Abtriebsabschnitt ebenfalls teilkreisförmig, insbesondere halbkreisförmig, oder als Schlitz oder Steg ausgebildet sein.
- Vorteilhafterweise ergibt sich durch die teilkreisförmige Struktur eine einfache kraftschlüssige Verbindung zwischen Koppelelement und Schließzylinder. Zudem wird die Oberfläche, welche an dem ersten Gegenlagerabschnitt anliegt, durch die halbkreisförmige Aussparung des Koppelabschnitts weiter verringert. Auch können hierdurch unterschiedliche Materialien für das Koppelelement und das Verriegelungsglied zum Einsatz gelangen.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind das Koppelelement und das Verriegelungsglied durch separate Teile gebildet. Koppelelement und Verriegelungsglied können somit voneinander getrennt hergestellt werden. Dadurch lassen sich beispielsweise Koppelelemente mit unterschiedlicher Länge bereitstellen, wobei die Länge des Koppelements an die Länge des Schlossgehäuses angepasst ist.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Koppelelement an dem zweiten Ende einen zweiten Koppelabschnitt und das Verriegelungsglied einen Antriebsabschnitt auf, wobei der zweite Koppelabschnitt und der Antriebsabschnitt formschlüssig in Eingriff miteinander stehen. Der zweite Koppelabschnitt und der Antriebsabschnitt können dabei auf die gleichen verschiedenen Arten ausgebildet sein, wie der Abtriebsabschnitt und der erste Koppelabschnitt.
- Vorteilhafterweise werden der zweite Koppelabschnitt und der Antriebsabschnitt identisch zu dem Abtriebsabschnitt und dem ersten Koppelabschnitt ausgebildet, wodurch sich ein symmetrisch geformtes Koppelelement ergeben kann. Folglich braucht bei der Montage des Hangschlosses eine korrekte Orientierung des Koppelelements nicht beachtet werden.
- Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist das Koppelelement ein integraler Teil des Verriegelungsglieds. Koppelelement und Verriegelungsglied können also durch ein einzelnes Bauteil gebildet sein, wodurch sich die Montage des Hangschlosses vereinfachen kann.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Schlosskörper, wie bereits erwähnt, wenigstens ein Riegelelement (z. B. zwei Blockierkugeln) auf, das in einem Verriegelungsbereich des Schlossgehäuses beweglich gelagert ist, wobei das Verriegelungsglied dazu angepasst ist, in der Verriegelungsstellung das Riegelelement bezüglich einer Drehachse des Verriegelungsglieds radial in Richtung des Bügels zu drängen, um den Bügel an dem Schlosskörper zu verriegeln. Hierbei können der erste Lagerabschnitt und der zweite Lagerabschnitt des Koppelelements in einem Verlängerungsbereich des Schlossgehäuses angeordnet sein, der bezüglich der Drehachse des Verriegelungsglieds axial zwischen dem Verriegelungsbereich des Schlossgehäuses und dem Schließzylinder angeordnet ist.
- Vorteilhafterweise ist das Koppelelement entlang einer Drehachse des Zylinderkerns ausgerichtet, wobei das Koppelelement in Richtung der Drehachse des Zylinderkerns gesehen länger ist als der jeweilige Durchmesser der Lagerabschnitte. Die Drehachse verläuft dabei in einer Richtung zwischen Schließzylinder und Verriegelungsglied. Um eine möglichst große Länge des Schlossgehäuses zu erreichen, kann das Koppelelement somit länger ausgeführt sein als der jeweilige Durchmesser der Lagerabschnitte. Insbesondere kann die Länge des Koppelelements mehr als doppelt so groß wie ein maximaler Durchmesser der Lagerabschnitte sein. Durch eine Änderung der Länge des Koppelelements wird die Möglichkeit geschaffen, das Hangschloss in seinen Dimensionen in einem weiten Bereich zu verändern und insbesondere zu verlängern, ohne dass beispielsweise das Verriegelungsglied und der Schließzylinder modifiziert werden müssen. Weiterhin ist eine Vergrößerung des Schlossgehäuses möglich, ohne dass das Gewicht des Hangschlosses stark zunimmt.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Schlossgehäuse in Richtung einer Drehachse des Koppelelements zumindest doppelt so lang wie die maximale Breite des Schlossgehäuses in einer Richtung senkrecht zu der Drehachse des Koppelelements. Das Schlossgehäuse ist somit zumindest doppelt so "hoch" wie "breit", wodurch ausreichend Platz für eine zweisprachige Beschriftung des Schlossgehäuses oder die Anbringung eines Fotos der jeweiligen Wartungsperson zur Verfügung stehen kann. Auf dem Schlossgehäuse kann beispielsweise eine Warnung vor dem Entfernen des Hangschlosses in zwei Sprachen angebracht werden, wodurch das Hangschloss bevorzugt in Betrieben eingesetzt werden kann, die Mitarbeiter mit unterschiedlichen Muttersprachen beschäftigen.
- Weiter umfasst die Erfindung ein Hangschloss zum Sichern eines Schalters einer industriellen Anlage, mit einem Schlosskörper und einem Bügel, der an dem Schlosskörper versetzbar gehalten ist, wobei der Schlosskörper ein Schlossgehäuse aus Kunststoff, einen Schließzylinder mit einem drehbaren Zylinderkern und ein drehbares Verriegelungsglied aufweist, wobei der Zylinderkern und das Verriegelungsglied mittels eines Koppelelements drehfest miteinander gekoppelt sind, und wobei das Verriegelungsglied aus einer Freigabestellung in eine Verriegelungsstellung drehbar ist, um den Bügel an dem Schlosskörper zu verriegeln. Das alternative erfindungsgemäße Hangschloss zeichnet sich dadurch aus, dass das Koppelelement und das Verriegelungsglied durch separate Teile gebildet sind, wobei das Koppelelement zumindest an einem ersten Gegenlagerabschnitt und einem zweiten Gegenlagerabschnitt des Schlossgehäuses gelagert ist und das Schlossgehäuse zwischen dem ersten und dem zweiten Gegenlagerabschnitt einen durchgehenden Freistellungsabschnitt umfasst, in dem das Schlossgehäuse von den Gegenlagerabschnitten zurückversetzt und hierdurch von dem Koppelelement beabstandet ist.
- Auch durch dieses alternative Hangschloss wird der Vorteil erzielt, dass das Koppelelement nur mit einer kleinen Fläche an den Gegenlagerabschnitten des Schlossgehäuses anliegt. Folglich werden bei einer Drehung des Koppelelements nur geringe Reibungskräfte erzeugt, wodurch das erfindungsgemäße Hangschloss leichtgängig zu bedienen ist. Der Vorteil der geringen Reibungskräfte besteht insbesondere auch dann, wenn das Koppelelement als Vollzylinder ausgebildet ist, da die Anlagefläche des Vollzylinders durch den Freistellungsabschnitt des Schlossgehäuses stark reduziert wird.
- Durch die Ausbildung von Koppelelement und Verriegelungsglied als separate Teile können Koppelelement und Verriegelungsglied aus unterschiedlichen Materialen hergestellt werden. Dies ermöglicht es, beispielsweise das Verriegelungsglied aus Metall herzustellen, um eine möglichst hohe Stabilität zu erreichen. Zur Gewichtseinsparung kann das Koppelelement aus Kunststoff gebildet sein.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Koppelelement ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das Koppelelement mit dem ersten Ende an dem ersten Gegenlagerabschnitt des Schlossgehäuses gelagert ist und mit dem zweiten Ende an dem zweiten Gegenlagerabschnitt des Schlossgehäuses gelagert ist.
- Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Koppelelement lediglich an dem ersten Gegenlagerabschnitt und dem zweiten Gegenlagerabschnitt des Schlossgehäuses gelagert. Das Koppelelement kann somit allein durch die zwei Gegenlagerabschnitte an dem Schlossgehäuse gelagert sein, wodurch lediglich Reibung an den Gegenlagerabschnitten auftreten kann.
- Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Gleiche oder gleichartige Elemente sind darin mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
- Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erfindungsgemäßes Hangschloss in Explosionsansicht;
- Fig. 2
- eine Schnittansicht des Hangschlosses von
Fig. 1 in montierter Form; - Fig. 3
- eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hangschlosses in montierter Form;
- Fig. 4a
- eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Koppelelements;
- Fig. 4b
- eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Koppelelements;
- Fig. 4c
- eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Koppelelements;
- Fig. 4d
- eine perspektivische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines Koppelelements; und
- Fig. 5
- eine Schnittansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hangschlosses in montierter Form.
- Das in
Fig. 1 gezeigte Hangschloss 10 umfasst ein Schlossgehäuse 12 und einen Bügel 14. Das Schlossgehäuse 12 ist umfänglich einstückig hergestellt, wodurch ein toleranzbehaftetes Verschweißen von Gehäuseteilen unterbleiben kann. Der Bügel 14 hat eine U-Form mit einem kürzeren Schenkel und einem längeren Schenkel. An beiden Schenkeln des Bügels 14 ist eine nach innen weisende Verriegelungsausnehmung 16 ausgebildet. An dem freien Ende des längeren Schenkels ist ferner eine Ringnut 18 mit einem daran angrenzenden Anschlagkopf 20 vorgesehen. - Das Schlossgehäuse 12 ist zur Aufnahme eines weiteren Gehäuseteils ausgebildet, welcher bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Innengehäuse 22 ausgebildet ist. Das Schlossgehäuse 12 und das Innengehäuse 22 sind aus einem Kunststoff gebildet. Das Innengehäuse 22 kann in das Schlossgehäuse 12 eingeschoben und an dem Schlossgehäuse 12 mittels einer Sicherungsschraube 24 fixiert werden, wie nachfolgend noch erläutert wird. Das Schlossgehäuse 12 und das Innengehäuse 22 beherbergen einen Schließzylinder 26 und einen Verriegelungsmechanismus 28, welche beabstandet zueinander angeordnet sind. Der Verriegelungsmechanismus 28 ist in einem Verriegelungsbereich 29 angeordnet, der durch den oberen Bereich des Schlossgehäuses 12 gebildet ist (
Fig. 2 ). Der Abstand zwischen Schließzylinder 26 und Verriegelungsmechanismus 28 wird durch ein Koppelelement 30 überbrückt. Das Koppelelement 30 weist an einem ersten Ende einen ersten Lagerabschnitt 32 auf, welcher im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist und einen halbkreisförmigen ersten Koppelabschnitt 34a umfasst (vgl.Fig. 4a ). Der erste Koppelabschnitt 34a ist dabei drehfest mit einem ebenfalls halbkreisförmigen Abtriebsabschnitt 36 eines drehbaren Zylinderkerns 37 des Schließzylinders 26 gekoppelt. Durch eine Drehung des Zylinderkerns 37 wird folglich auch das Koppelelement 30 gedreht. - An seinem zweiten Ende umfasst das Koppelelement 30 einen zweiten Lagerabschnitt 38, welcher einen halbkreisförmigen zweiten Koppelabschnitt 34b aufweist. Der zweite Koppelabschnitt 34b des Koppelelements 30 ist drehfest mit einem halbkreisförmigen Antriebsabschnitt 40 eines Drehriegels 42 des Verriegelungsmechanismus 28 gekoppelt. Durch eine Drehung des Koppelelements 30, welche durch eine Drehbetätigung des Zylinderkerns 37 hervorgerufen wird, kann somit der Verriegelungsmechanismus 28 betätigt werden.
- Der genannte Drehriegel 42 dient als Verriegelungsglied und wirkt mit zwei Blockierkugeln 44 zusammen. Der Drehriegel 42 weist eine im Wesentlichen zylindrische Form auf, wobei an der Mantelfläche des Drehriegels 42 zwei Aufnahmeausnehmungen 46 angeordnet sind, die bei einer Öffnungsbetätigung des Schließzylinders 26 und der damit verbundenen Drehung des Koppelelements 30 und des Drehriegels 42 die Blockierkugeln 44 teilweise aufnehmen können. Umfänglich jeweils benachbart zu den Aufnahmeausnehmungen 46 umfasst der Drehriegel 42 zwei Verriegelungsabschnitte 48, durch die die Blockierkugeln 44 mit den Verriegelungsausnehmungen 16 des Bügels 14 in einem Blockiereingriff gehalten werden können.
- Das Hangschloss 10 ermöglicht es somit durch entsprechende Betätigung des Schließzylinders 26, wahlweise das Verriegeln des Bügels 14 in dem Schlossgehäuse 12 oder das Freigeben des kürzeren Schenkels des Bügels 14 durchzuführen. Das gezeigte Hangschloss 10 eignet sich insbesondere für die Anwendung als Lockout-Schloss.
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Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht des Hangschlosses 10 vonFig. 1 in montiertem Zustand und bei verriegeltem Bügel 14. Für die Montage des Hangschlosses 10 ist das Innengehäuse 22 in das Schlossgehäuse 12 eingeschoben und an dem Schlossgehäuse 12 mittels der Sicherungsschraube 24 und einer Mutter 50 fixiert. Dadurch sind der Schließzylinder 26, der Verriegelungsmechanismus 28 und das Koppelelement 30 in dem Schlossgehäuse 12 gefangen. Die Sicherungsschraube 24 ist in einen Bügelaufnahmekanal 52 des Schlossgehäuses 12 eingesetzt, der durch den Bügel 14 verschlossen ist, wenn der Bügel 14 - wie inFig. 2 gezeigt - in dem Schlossgehäuse 12 verriegelt ist. Im verriegelten Zustand ist die Sicherungsschraube 24 somit nicht zu erreichen, wodurch insbesondere das Innengehäuse 22 und damit der Schließzylinder 26 nicht aus dem Schlossgehäuse 12 entfernt werden können. -
Fig. 2 zeigt einen Zustand des Hangschlosses 10, in dem der Bügel 14 verriegelt und somit gegen eine Entnahme aus dem Schlossgehäuse 12 gesichert ist. Hierfür halten die Verriegelungsabschnitte 48 des Drehriegels 42 die Blockierkugeln 44 in einem Blockiereingriff mit den Verriegelungsausnehmungen 16 des Bügels 14. Um das Hangschloss 10 zu entriegeln, ist eine Öffnungsdrehbetätigung des Schließzylinders 26 mittels eines zugeordneten Schlüssels erforderlich. Hierdurch werden der Zylinderkern 37, das mit dem Zylinderkern 37 drehfest gekoppelte Koppelelement 30 und der Drehriegel 42 um 90° gedreht, so dass eine jeweilige Aufnahmeausnehmung 46 des Drehriegels 42 in den Bereich der Blockierkugeln 44 gedreht wird. Die Blockierkugeln 44 können somit aus den Verriegelungsausnehmungen 16 des Bügels 14 zurückweichen. Der Bügel 14 kann nun axial aus dem Schlossgehäuse 12 herausgezogen werden, bis der Anschlagkopf 20 des längeren Bügelschenkels an der jeweiligen Blockierkugel 44 anschlägt. Der kürzere Schenkel des Bügels 14 ragt nun bereits aus dem Schlossgehäuse 12 heraus. Der Bügel 14 kann nun um die Längsachse des längeren Bügelschenkels gedreht werden. Ein neuerliches Verriegeln des Bügels 14 in dem Schlossgehäuse 12 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. - Bei einer Drehbetätigung des Schließzylinders 26 um 90° wird die Drehbetätigung durch das Koppelelement 30 von dem Schließzylinder 26 an den Drehriegel 42 vermittelt. Bei der Drehbewegung gleiten der erste Lagerabschnitt 32 und der zweite Lagerabschnitt 38 an einer Zylinderinnenfläche 54 des Innengehäuses 22 entlang, die einen ersten Gegenlagerabschnitt 55a und einen zweiten Gegenlagerabschnitt 55b aufweist. Die Gegenlagerabschnitte 55a, 55b bilden zylindrische Gegenlagerflächen, die einen Gleitlagersitz für das Koppelelement 30 definieren und dafür sorgen, dass das Koppelelement 30 lediglich eine Drehbewegung ausführen kann, ansonsten aber fest positioniert bleibt und insbesondere drehfest mit dem Zylinderkern 37 und dem Drehriegel 42 angeordnet ist. Die Gegenlagerabschnitte 55a, 55b sind umfänglich einstückig ausgebildet. Bei der Drehbetätigung des Koppelelements 30 entstehen somit lediglich an dem ersten und zweiten Lagerabschnitt 32, 38 des Koppelelements 30 Reibungskräfte durch das Gleiten der Lagerabschnitte 32, 38 in den Gegenlagerabschnitten 55a, 55b. Durch die Wahl eines geeigneten Kunststoffmaterials zur Herstellung des Koppelelements 30 kann eine Reibungskraft zudem reduziert werden.
- Das Koppelelement 30 vermittelt eine Drehung des Zylinderkerns 37 an den Drehriegel 42 über eine Länge eines axialen Verlängerungsbereichs 57 hinweg. Je länger der Verlängerungsbereich 57 ausgebildet ist, umso länger ist auch das Schlossgehäuse 12.
- Die in
Fig. 3 dargestellte zweite Ausführungsform eines Hangschlosses 10 ist im Wesentlichen identisch zu dem Hangschloss 10 ausFig. 1 und2 , jedoch sind der Drehriegel 42 und das Koppelelement 30 als ein einziges Bauteil, also einstückig ausgebildet. Der zweite Koppelabschnitt 34b und der Antriebsabschnitt 40 entfallen somit bei der inFig. 3 gezeigten Ausführungsform. -
Fig. 4a zeigt eine perspektivische Ansicht einer möglichen Ausführungsform eines Koppelelements 30, welches einen ersten Lagerabschnitt 32 sowie einen zweiten Lagerabschnitt 38 aufweist. Erster und zweiter Lagerabschnitt 32, 38 sind durch einen Wellenabschnitt 56 miteinander verbunden. Der Wellenabschnitt 56 sowie der erste und der zweite Lagerabschnitt 32, 38 sind im Wesentlichen rotationssymmetrisch entlang einer Achse 58 angeordnet. Der Wellenabschnitt 56 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf und besitzt zudem einen geringeren Durchmesser als die Lagerabschnitte 32, 38, so dass der Wellenabschnitt 56 unmittelbar an die zugewandte Stirnseite des jeweiligen Lagerabschnitts 32, 38 angrenzt und bezüglich des jeweiligen Lagerabschnitts 32, 38 radial zurückversetzt ist. - Zur Herstellung einer drehfesten Kopplung mit dem Zylinderkern 37 des Schließzylinders 26 und mit dem Drehriegel 42 weisen erster und zweiter Lagerabschnitt 32, 38 jeweils einen halbkreisförmigen Koppelabschnitt 34a, 34b auf, durch welche es dem Koppelelement 30 möglich ist, eine Drehbewegung des Zylinderkerns 37 an den Drehriegel 42 zu übertragen.
- Eine zweite Ausführungsform eines Koppelelements 30 ist in
Fig. 4b dargestellt. Das Koppelelement 30 vonFig. 4b ist im Wesentlichen identisch zu dem Koppelelement 30 vonFig. 4a , unterscheidet sich aber darin, dass der Wellenabschnitt 56 in seiner Mitte einen kleineren Durchmesser aufweist. Im Unterschied zu dem rein stufenförmigen Übergang gemäßFig. 4a geht der Wellenabschnitt 56 jeweils mit einem kontinuierlichen Übergangsabschnitt 60 in die Lagerabschnitte 32, 38 über. Der Übergangsabschnitt 60 weist beispielsweise eine teilkreisförmige oder viertelelliptische Kontur auf, wodurch der Durchmesser des Koppelelements 30 beim Übergang in die Lagerabschnitte 32, 38 kontinuierlich größer wird. An den Enden ist der jeweilige Übergangsabschnitt 60 bezüglich des zugeordneten Lagerabschnitts 32, 38 allerdings ähnlich wie inFig. 4a radial zurückversetzt, d.h. der jeweilige Übergangsabschnitt 60 grenzt an die zugewandte Stirnseite des jeweiligen Lagerabschnitts 32, 38 an und erstreckt sich nicht etwa radial bis zu der Umfangsfläche des jeweiligen Lagerabschnitts 32, 38. -
Fig. 4c zeigt eine dritte Ausführungsform eines Koppelelements 30. Im Unterschied zu dem Koppelelement 30 vonFig. 4b umfasst das Koppelelement 30 vonFig. 4c einen Wellenabschnitt 56, dessen Querschnitt "+"-förmig, d.h. als Kreuzstange ausgebildet ist. Der Wellenabschnitt 56 umfasst vier sich von einem zentralen Punkt weg erstreckende Schenkel 56a, 56b, 56c, 56d (auch als Flügel zu bezeichnen), die zu benachbarten Schenkeln 56a, 56b, 56c, 56d jeweils einen Winkel von 90° einschließen. Die Schenkel 56a, 56b, 56c, 56d erstrecken sich zwischen den Lagerabschnitten 32, 38. Der Querschnitt des Wellenabschnitts 56 entlang einer Ebene A-A gemäßFig. 4c ist in der Schnittansicht vonFig. 4d dargestellt, wobei sich der Querschnitt des Wellenabschnitts 56 bei der Ausführungsform vonFig. 4c zwischen den Lagerabschnitten 32, 38 nicht verändert. - Abweichend von der Darstellung gemäß
Fig. 4c kann der Wellenabschnitt 56 auch eine andere Anzahl von Schenkeln 56a, 56b, 56c, 56d aufweisen, beispielsweise drei, fünf, sechs oder acht Schenkel, so dass im Falle eines regelmäßigen Teilungswinkels zwei benachbarte Schenkel einen Winkel von 120°, 72°, 60° oder 45° einschließen.Somit kann der Querschnitt des Wellenabschnitts 56 bei diesen Ausführungsformen allgemein als sternförmig mit einer entsprechenden Anzahl von Schenkeln bezeichnet werden, d.h. als drei- oder mehrzackiger Stern. Ferner müssen die beiden Seitenflächen eines jeweiligen Schenkels 56a, 56b, 56c, 56d abweichend von der Darstellung gemäßFig. 4c nicht unbedingt planparallel verlaufen, sondern können einen spitzen Winkel zueinander einschließen. - Eine vierte Ausführungsform eines Koppelelements 30 ist in
Fig. 4d dargestellt. Wie bei der Ausführungsform vonFig. 4c umfasst das Koppelelement 30 einen als Kreuzstange gebildeten Wellenabschnitt 56, welcher nun allerdings entsprechend der Ausführungsform vonFig. 4b zwei Übergangsabschnitte 60 umfasst, die beispielsweise eine teilkreisförmige oder viertelelliptische Kontur aufweisen. Hierdurch kann der minimale Durchmesser des Koppelelements 30 noch geringer ausgeführt werden, wobei durch die Übergangsabschnitte 60 der Durchmesser des Wellenabschnitts 56 beim Übergang in die Lagerabschnitte 32, 38 kontinuierlich größer wird. Wie beiFig. 4c kann der Wellenabschnitt 56 auch eine andere Anzahl von Schenkeln 56a, 56b, 56c, 56d aufweisen. - Eine dritte Ausführungsform eines Hangschlosses 10 ist in
Fig. 5 dargestellt. Diese Ausführungsform ist im Wesentlichen identisch zu der ersten Ausführungsform vonFig. 1 und2 . Allerdings ist das Koppelelement 30 nicht hantelförmig ausgebildet, sondern als Zylinder. Um eine großflächige Reibung des zylinderförmigen Koppelelements 30 an Innenwandungen des Schlossgehäuses 12 zu vermeiden, ist zwischen den Gegenlagerabschnitten 55a, 55b ein Freistellungsabschnitt 62 angeordnet, der in Umfangsrichtung des Koppelelements 30 verläuft und sich von dem ersten Gegenlagerabschnitt 55a durchgängig bis zu dem zweiten Gegenlagerabschnitt 55b erstreckt. Der Freistellungsabschnitt 62 ist gegenüber den Gegenlagerabschnitten 55a, 55b radial zurückversetzt. Der Freistellungsabschnitt 62 ist derart ausgebildet, dass im Bereich des Freistellungsabschnitts 62 das Koppelelement 30 mit dem Schlossgehäuse 12 nicht in Kontakt steht. -
- 10
- Hangschloss
- 12
- Schlossgehäuse
- 14
- Bügel
- 16
- Verriegelungsausnehmung
- 18
- Ringnut
- 20
- Anschlagkopf
- 22
- Innengehäuse
- 24
- Sicherungsschraube
- 26
- Schließzylinder
- 28
- Verriegelungsmechanismus
- 29
- Verriegelungsbereich
- 30
- Koppelelement
- 32
- erster Lagerabschnitt
- 34a
- erster Koppelabschnitt
- 34b
- zweiter Koppelabschnitt
- 36
- Abtriebsabschnitt
- 37
- Zylinderkern
- 38
- zweiter Lagerabschnitt
- 40
- Antriebsabschnitt
- 42
- Drehriegel
- 44
- Blockierkugel
- 46
- Aufnahmeausnehmung
- 48
- Verriegelungsabschnitt
- 50
- Mutter
- 52
- Bügelaufnahmekanal
- 54
- Zylinderinnenfläche
- 55a
- erster Gegenlagerabschnitt
- 55b
- zweiter Gegenlagerabschnitt
- 56
- Wellenabschnitt
- 56a, 56b, 56c, 56d
- Schenkel
- 57
- Verlängerungsbereich
- 58
- Achse
- 60
- Übergangsabschnitt
- 62
- Freistellungsabschnitt
Claims (15)
- Hangschloss (10) zum Sichern eines Schalters einer industriellen Anlage, mit einem Schlosskörper und einem Bügel (14), der an dem Schlosskörper versetzbar gehalten ist, wobei der Schlosskörper ein Schlossgehäuse (12) aus Kunststoff, einen Schließzylinder (26) mit einem drehbaren Zylinderkern (37) und ein drehbares Verriegelungsglied (42) aufweist, wobei der Zylinderkern (37) und das Verriegelungsglied (42) mittels eines Koppelelements (30) drehfest miteinander gekoppelt sind, und wobei das Verriegelungsglied (42) aus einer Freigabestellung in eine Verriegelungsstellung drehbar ist, um den Bügel (14) an dem Schlosskörper zu verriegeln,
dadurch gekennzeichnet dass
dass das Koppelelement (30) zwischen dem Verriegelungsglied (42) und dem Schließzylinder (26) zumindest einen ersten Lagerabschnitt (32), einen zweiten Lagerabschnitt (38) und dazwischen einen Wellenabschnitt (56) aufweist, der den ersten Lagerabschnitt (32) mit dem zweiten Lagerabschnitt (38) verbindet und einen geringeren Durchmesser besitzt als die beiden Lagerabschnitte (32, 38). - Hangschloss (10) nach Anspruch 1,
wobei der erste Lagerabschnitt (32) an einem ersten Ende des Koppelelements (30) und der zweite Lagerabschnitt (38) an einem zweiten Ende des Koppelelements (30) angeordnet ist. - Hangschloss (10) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die Lagerabschnitte (32, 38) des Koppelelements (30) an ihrem Umfang zylindrische Lagerflächen aufweisen. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Schlossgehäuse (12) einen ersten Gegenlagerabschnitt (55a) und einen zweiten Gegenlagerabschnitt (55b) aufweist, wobei der erste Gegenlagerabschnitt (55a) einen Gleitlagersitz für den ersten Lagerabschnitt (32) des Koppelelements (30) bildet und der zweite Gegenlagerabschnitt (55b) einen Gleitlagersitz für den zweiten Lagerabschnitt (38) des Koppelelements (30) bildet;
wobei der erste Gegenlagerabschnitt (55a) und der zweite Gegenlagerabschnitt (55b) des Schlossgehäuses (12) vorzugsweise umfänglich einstückig ausgebildet sind. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Koppelelement (30) aus Kunststoff gebildet ist. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei der Wellenabschnitt (56) des Koppelelements (30) einen sternförmigen Querschnitt mit wenigstens drei Schenkeln (56a, 56b, 56c, 56d) aufweist. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei zwischen dem Wellenabschnitt (56) und dem jeweiligen Lagerabschnitt (32, 38) des Koppelelements (30) ein Übergangsabschnitt (60) vorgesehen ist, in dem der Durchmesser des Koppelelements (30) sich kontinuierlich verringert. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei der Zylinderkern (37) einen Abtriebsabschnitt (36) aufweist und das Koppelelement (30) an einem ersten Ende einen ersten Koppelabschnitt (34a) aufweist, wobei der Abtriebsabschnitt (36) und der erste Koppelabschnitt (34a) formschlüssig in Eingriff miteinander stehen. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Koppelelement (30) und das Verriegelungsglied (42) durch separate Teile gebildet sind. - Hangschloss (10) nach Anspruch 9,
wobei das Koppelelement (30) an einem zweiten Ende einen zweiten Koppelabschnitt (34b) aufweist und das Verriegelungsglied (42) einen Antriebsabschnitt (40) aufweist, wobei der zweite Koppelabschnitt (34b) und der Antriebsabschnitt (40) formschlüssig in Eingriff miteinander stehen. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8,
wobei das Koppelelement (30) ein integraler Teil des Verriegelungsglieds (42) ist. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei der Schlosskörper ferner wenigstens ein Riegelelement (44) aufweist, das in einem Verriegelungsbereich (29) des Schlossgehäuses (12) beweglich gelagert sind, wobei das Verriegelungsglied (42) dazu angepasst ist, in der Verriegelungsstellung das wenigstens eine Riegelelement (44) bezüglich einer Drehachse des Verriegelungsglieds (42) radial in Richtung des Bügels (14) zu drängen, um den Bügel (14) an dem Schlosskörper zu verriegeln; und
wobei der erste Lagerabschnitt (32) und der zweite Lagerabschnitt (38) des Koppelelements (30) in einem Verlängerungsbereich (57) des Schlossgehäuses (12) angeordnet sind, der bezüglich der Drehachse des Verriegelungsglieds (42) axial zwischen dem Verriegelungsbereich (29) des Schlossgehäuses (12) und dem Schließzylinder (26) angeordnet ist. - Hangschloss (10) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Koppelelement (30) entlang einer Drehachse des Zylinderkerns (37) ausgerichtet ist, wobei das Koppelelement (30) in Richtung der Drehachse des Zylinderkerns gesehen länger ist als der jeweilige Durchmesser der Lagerabschnitte (32, 38); und/oder
wobei das Schlossgehäuse (12) in Richtung einer Drehachse (58) des Koppelelements (30) zumindest doppelt so lang ist wie die maximale Breite des Schlossgehäuses (12) in einer Richtung senkrecht zu der Drehachse des Koppelelements (30). - Hangschloss (10) zum Sichern eines Schalters einer industriellen Anlage, mit einem Schlosskörper und einem Bügel (14), der an dem Schlosskörper versetzbar gehalten ist, wobei der Schlosskörper ein Schlossgehäuse (12) aus Kunststoff, einen Schließzylinder (26) mit einem drehbaren Zylinderkern (37) und ein drehbares Verriegelungsglied (42) aufweist, wobei der Zylinderkern (37) und das Verriegelungsglied (42) mittels eines Koppelelements (30) drehfest miteinander gekoppelt sind, und wobei das Verriegelungsglied (42) aus einer Freigabestellung in eine Verriegelungsstellung drehbar ist, um den Bügel (14) an dem Schlosskörper zu verriegeln,
dadurch gekennzeichnet dass
das Koppelelement (30) und das Verriegelungsglied (42) durch separate Teile gebildet sind, wobei das Koppelelement (30) zumindest an einem ersten Gegenlagerabschnitt (55a) und einem zweiten Gegenlagerabschnitt (55b) des Schlossgehäuses (12) gelagert ist und das Schlossgehäuse (12) zwischen dem ersten und dem zweiten Gegenlagerabschnitt (55a, 55b) einen durchgehenden Freistellungsabschnitt (62) umfasst, in dem das Schlossgehäuse (12) von den Gegenlagerabschnitten (55a, 55b) zurückversetzt und hierdurch von dem Koppelelement (30) beabstandet ist. - Hangschloss (10) nach Anspruch 14,
wobei das Koppelelement (30) ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das Koppelelement (30) mit dem ersten Ende an dem ersten Gegenlagerabschnitt (55a) des Schlossgehäuses (12) gelagert ist und mit dem zweiten Ende an dem zweiten Gegenlagerabschnitt (55b) des Schlossgehäuses (12) gelagert ist;
und/oder
wobei das Koppelelement (30) lediglich an dem ersten Gegenlagerabschnitt (55a) und dem zweiten Gegenlagerabschnitt (55b) des Schlossgehäuses (12) gelagert ist.
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