KR102181513B1 - 전자 작동 안전 스위치 - Google Patents

Abstract

전자 작동 안전 스위치는 보호 수단의 고정부에 고정되도록 적응되고 수직축(X)을 한정하고 공장의 한 개 또는 그 이상의 컨트롤 및/또는 서비스 회로에 작동상 연결되도록 적응된 개폐 수단(5)을 안에 수용하는 케이스를 가지는 개폐 장치(2)와 이동부의 폐쇄후 상기 개폐 수단(5)과 맞물리기 위한 보호 수단의 이동부에 고정되도록 적응된 작동 장치(3)를 포함한다. 개폐 수단(2)은 그안에 폐쇄 위치에 있는 상기 작동 장치(3)의 로킹(locking) 메커니즘(36)을 수용하는 머리부(8)를 가지며, 상기 머리부는 상기 로킹(locking) 메커니즘(36)에서 들어갈수 있는 센터링 구멍이 제공된 제1구성 부분(8)과 상기 개폐 수단(5)에 작동상 결합되어 입구 신호의 기능으로서 작동 조건을 변경시키는 감지기 수단(10)을 가진 제2 구성 부분(8'')을 더 가진다. 작동 장치는 상기 개폐 수단을 컨트롤하기 위하여 상기 감지기에서 입구 신호로 수신하도록 설계된 근접 신호를 발신하도록 되어 있고 센터링 부도 제공되며 이는 상기 작동 장치를 상기 머리부에 대응하여 설치하기 위하여 상기 센터링 구멍에 들어오도록 되어 있다. 개폐 수단 (5)는 전자 또는 전기 기계식 형태이고 로킹(locking) 메커니즘(36)과 작동상 결합되고 상기 입구 신호를 수신한 후에만 이에 작용하는 액추에이터(39)를 포함한다. 상기 머리부(8)의 상기 제1구성 부분 (8')과 상기 제2구성 부분(8'') 중 적어도 한 개는 상기 머리부(8)의 같은 중심축 (R) 둘레로 회전하고 상기 케이스 (4)에 대하여 상기 센터링 구멍 (9)와 상기 감지기 수단 (10)의 배향을 변경시키기 위하여 상기 케이스 (4)에 회전 가능하게 설치된다.

Description

전자 작동 안전 스위치{ELECTRONIC-OPERATED SAFETY SWITCH}

본 발명은 전기 안전 장치 분야에서 적용되며 상세하게는 전자 작동 안전 스위치에 관한 것이다.

기계와 산업 공장의 보호를 위한 장벽과 패널(panel)에 적응하도록 설계된 안전 스위치들은 보호 수단의 고정부에 고정되도록 설계되고 이 안에 스위치와 컨트롤해야 할 공장을 연결하기 위한 전기 및 전자 스위치 부분품들을 수용하는 케이싱(casing)을 포함한다.

대신에 스위치와 상호 작용하여 패널(panel) 또는 기타 가동부의 개방 및 폐쇄시 스위치 자체에 연결된 한 개 또는 그 이상의 회로를 개방/폐쇄하도록 설계된 작동 요소가 보호 수단의 문 또는 개방 패널(panel)에 대응하여 고정된다.

이런 방식으로, 컨트롤 공장의 작동은 스위치 부와 작동 요소 사이의 상호 작용이 있어 보호 수단가 폐쇄된 패널(panel)과의 안전 상태에 있을 때에만 가능하게 되었다.

이 컨텍스트에서 보다 확산되어 있는 스위치들은 모바일 액추에이터와 고정된 케이싱(casing)에 보유된 회로부 사이의 상호 작용을 케이싱(casing)의 구멍을 통하여 제공한다.

예컨데, US7456368 및 DE10056458에서 개시된 바와 같이, 이 구멍을 통하여 적절한 형태의 액추에이터, 예컨데 키(key),를 삽입하여 케이싱(casing)에 수용된 적절한 접촉을 위한 로킹(locking)/ 언로킹(unlocking) 장치에 작용하는 것이 가능하다.

이들 스위치의 일부에, 액추에이터에 가깝게, 센터링 요소가 제공되며 이는 케이싱(casing)의 구멍 및 액추에이터 사이에 있을수 있는 미스얼라인먼트(misalignment)를 회복하는 역할을 주로 한다. 유사한 스위치가 US7563995 및 EP2112674에서 개시된다.

이들 스위치는 비교적 믿음직하나, 안전 문제를 야기시킬 뿐아니라, 특히 구멍으로 먼지나 오물이 기여들어 갈수 있는 것으로 하여 일부 작동상 결점을 가진다.

사실상, 구멍의 특이한 구성은 이 안으로, 부주의 및 부정 행위로 하여, 보호 수단의 이동부와 연관된 담당 액추에이터와 유사한 다른 액추에이터를 삽입하여 지어 개방된 보호 수단 조건에서 시스템의 불안전한 재시동을 일으킬수 있다.

이들 이유로 하여, 가장 최근의 해결책에서는 기계적 액추에이터들을 고정 부품과 스위치의 이동 부품 사이의 통신을 가능하게 하여 안전 조건에서만 시스템의 상호 인식과 가동을 가능하게 하는, 예컨데 전파식별(RFID) 형태의 응답기 장치의 사용을 제공하는 전자식 및 암호화된 액추에이터로 교체하는 것을 동반한다.

예컨데, US7775072은 보안 장벽의 문에 고정된 이동부가 설치되어 있고 일 말단부는 스위치의 고정부에 만든 리세스(recess)에 삽입되도록 설계된 액추에이터가 설치된 스위치를 개시한다.

액추에이터의 말단부에는 또한 요소들 사이의 거리가 문의 정확한 폐쇄를 신호하는 최소값에 이르러렀을 때 리세스(recess)에 설치된 검측 회로와 통신하도록 적응된 응답기가 설치되어 있다. 이동부는 안에 액추에이터와 상호 작용하고 검측 회로를 통하여 발신된 커맨드(command)에 의하여 가동되는 피스톤의 작동후에 만 제거될 수 있는 폐쇄 위치에 액추에이터를 유지하는 로킹(locking) 요소를 수용한다.

US2011/0259060는 상기와 유사한 스위치를 개시하고 여기서 스위치의 고정부에 수용된 센서에 의하여 검측되도록 적응된 응답기가 일 말단부에 설치된 키(key) 형태의 액추에이터가 제공되고, 스위치의 고정부에는 또한 블록(block) 요소도 수용된다.

WO2013/087 183은 기계적 코딩, 특히 솔레노이드, 가 제공된 키 액추에이터를 접수하도록 된 구멍과 액추에이터와 통신하여 이의 위치를 인지하도록 된 근접 감지기가 둘다 제공된 복스 모양의 케이싱(casing)을 가진 안전 스위치를 개시한다.

이들 후자 형태의 스위치는 믿음성과 안전을 담보하나 일부 결점들의 영향을 받는다.

실례로, 마지막 케이스에서 스위치는 여전히 재래식 개폐 수단에 연결된 운동학적 메커니즘에 작용하는 키 액추에이터를 가진 본질적으로 기계적 형태이다. 이 근접 감지기는 액추에이터의 존재를 인지하여 존재 신호를 발생시킴으로써 개폐 수단을 가동하게 하는 것을 유일한 목적으로 한다.

그러나, 폐쇄 위치에서 액추에이터의 로킹(locking)은 항상 기계적 요소들에 맡겨지며 이는 본래 안전하지 못하다.

더우기, 근접 감지기와 개폐 수단들사이의 연결은 방해물과 액추에이터와의 있을수 있는 접촉으로 인한 잠재적 위험을 한정하는 케이스 외부에 설치한 와이어에 의하여 실현된다.

이들 스위치의 또 다른 결점은 응답기 형태 또는 기타 전자식 인지 시스템의 공지된 액추에이터는 안테나 또는 트랜스미터와 리더 또는 리시버 사이의 충분히 정밀한 얼라이먼트(alignment)를 담보하지 못하므로 보호 수단의 폐쇄 조건에서 조차 통신이 결여되어 결과적으로 시스템이 작동하지 못한다.

더우기, 공지된 스위치들은 다수의 배향에 따르는 보호 수단에 대한 애플리케이션이 보호 수단 개방의 여러가지 가능한 방법들에 적응할 수 있도록 하지 못하는 유연성이 낮은 구성을 가진다.

본 발명의 목적은 설치에서 효율성과 유연성이 높은 전자 작동 안전 스위치를 제공하여 상기 결점들을 극복하는 것이다.

특별한 목적은 상호 작용하여 정확한 폐쇄 위치를 인지하도록 된 두개의 상호 이동 요소들을 가지는 전자 작동 장치가 설치된 전자 작동 안전 스위치를 제공하는 것이고 여기서 상기 요소들사이의 충분히 정밀한 얼라이먼트(alignment)가 항상 담보된다.

또 다른 목적은 반드시 스위치의 분해를 요하지 않는 간단한 재구성에 의한 개방 방식과 방향에 대한 서로 다른 문의 다양한 형태에 응용될 수 있는 전자 작동 안전 스위치를 제공하는 것이다.

또 다른 목적은 재구성 작동이 전자 작동 장치를 접촉 장치에 연결하는 전자 케이블을 손상시키지 않으면서 이미 장벽 또는 보호 수단에 설치된 스위치에 의하여 실행될 수 있는 전자 작동 안전 스위치를 제공하는 것이다.

이들 목적은 이후에 보다 명백하게 될 다른 것들과 마찬가지로 청구항 1에 따라 보호 수단의 고정부에 고정되도록 적응되고 세로축을 한정하고 시스템의 컨트롤를 위한 시스템의 한 개 또는 그 이상의 컨트롤 및/또는 서비스 회로에 작동상 연결되도록 적응된 개폐 수단을 안에 수용하는 케이스를 가지는 개폐 장치와 고정부상에 이동부의 폐쇄후 상기 개폐 수단과 상호 작용하기 위한 보호 수단의 이동부에 고정되도록 적응된 작동 장치를 포함하는 전자 작동 안전 스위치에 의하여 달성된다.

개폐 장치는 상기 케이스에 고정되고 그안에 고정부의 폐쇄 위치에 있는 상기 작동 장치의 로킹(locking) 메커니즘을 수용하는 머리부를 가지며, 상기 머리부는 상기 로킹(locking) 메커니즘에서 근접할 수 있는 센터링 구멍이 제공된 제1구성 부분과 상기 개폐 수단에 작동상 결합되어 입구 신호의 기능으로서 그 상태를 변경시키는 감지기 수단을 가진 제2 구성 부분을 더 가진다.

작동 장치는 상기 개폐 수단을 컨트롤하기 위하여 상기 감지기에서 입구 신호로 수신하도록 설계된 근접 신호를 발신하도록 되어 있고 센터링 요소도 제공되며 이는 상기 작동 장치를 상기 머리부에 대응하여 설치하기 위하여 상기 센터링 구멍에 주입되도록 되어 있다.

개폐 수단은 전기 기계식 또는 전자식 형태이며 상기 케이스에 수용된 전자 액추에이터를 포함하고 상기 로킹(locking) 메커니즘에 작동상 결합되어 상기 감지기 수단에 의하여 상기 입구 신호를 받은 후에만 그에 작용한다.

또한 상기 머리부의 상기 제1구성 부분과 제2 구성 부분 중 적어도 한 개는 상기 케이스에 회전 가능하게 설치되어 상기 머리부와 같은 중심축으로 회전하고 상기 센터링 구멍과/또는 상기 감지기 수단의 상기 케이스에 대한 배향을 변경한다.

이런 식으로, 이 스위치 구성은 간단하고 빠른 방식으로 변형되어 스위치가 설계된 장벽 또는 보호 수단의 특이한 구성에 적응되고 특히는 우측 또는 좌측 폐쇄 운동으로 힌지식 장벽 및 미끄럼식 장벽에 보편적인 방식으로 적용되도록 적응된 같은 스위치를 만들게 된다.

또한, 전자 형태 개폐 수단의 존재와 언로킹(unlocking) 메커니즘에 작동하는 역시 전자식인 작동 장치의 존재는 폐쇄 위치에서 작동 장치의 로킹(locking)과 언로킹(unlocking)이 내재적으로 불안전한 기계적 요소에 맡겨지는 것을 막을수 있다.

적합하게, 상기 감지기 수단은 상기 케이스에 수용된 전자 연결 수단에 의하여 상기 개폐 수단에 연결되어 머리부의 회전에 뒤이어 또는 이동 부품, 예컨데 같은 작동 장치와의 우연 접촉으로 인하여 마사질수 있는 외부 케이블의 존재를 막을수 있다.

유리하게는, 센터링 구멍은 개방된 양쪽 가로 단부로 부터 상기 센터링 요소가 접근할 수 있게 상기 머리부를 가로 지르는 구멍이 될 수 있다.

이런 식으로 스위치를 보다 용이하게 배향할 수 있게 할 뿐아니라 오물이 구멍안에 축적되는 것을 막는데 그것은 센터링 요소의 삽입이 임의의 있을수 있는 이물을 제거하는 기능도 가지기 때문이다.

또한, 개폐 수단은 전기 기계식 또는 전자식 형태일수 있고 상기 감지기 수단에 연결되고 개폐해야 할 시스템의 한 개 또는 그 이상의 컨트롤 및/또는 서비스 회로와의 연결을 위한 말단 블록과 결합된 로직 컨트롤 유닛을 포함할 수 있다.

작동 장치는 인식 암호와 결합된 상기 근접 신호를 발신하도록 적응된 응답기를 포함할 수 있고 한편 감지기 수단은 상기 응답기가 상기 머리부에서 예정된 최소 거리에 배열될 때 상기 근접 신호를 수신하기 위하여 상기 응답기와 통신되도록, 예컨데 서로 마주한 위치에 배열 또는 배치하고, 가능하게는 부분적으로 세로 및/또는 가로 방향으로 스태거(stagger)되고 상기 인식 암호를 상기 로직 컨트롤 유닛에 발신하도록 적응된 수신기를 포함한다.

이런 식으로 머리부에는 작동 장치가 개폐 수단의 컨트롤 메커니즘에 접근하도록 허용하기 위하여 정상적으로 설치되는 전형적인 구멍이 전혀 없어, 로직 유닛에 의해서만 인지될 수 있는 인식 암호를 가지는 이동 부품에 적용된 작동 요소와 달리 작동 요소에 의한 개폐 수단의 가동을 불가능하게 한다.

개폐 수단에로의 접근 구멍이 없어 개폐 수단의 청소를 개선하고 먼지가 아주 많은 환경에서도 이를 보다 효율적이고 편리하게 한다.

유리하게 케이스는 상기 중심축 둘레로의 회전을 자유롭게 하면서도 상기 케이스에 관하여 세로 병진 이동을 막거나 제한하도록 적응된 상기 머리부의 제1축 조임 수단을 포함할 수 있다.

감지 수단은 스위치가 항상 조립된 조건에서 공급되므로 케이블에 의하여 로직 유닛에 연결되지만, 머리부가 적합한 조임 수단에 의하여 고정되어 있는 한 자유롭게 회전하므로 말단 사용자가 머리부의 가장 적합한 배향을 선택할 수 있는 가능성을 남겨두는 이 구성은 케이스에서 완전히 제거될 수 있다는 것을 제외하면 전기 기계식 또는 전자식 형태의 개폐 수단의 존재하에서 특히 유리하다.

적합하게 이 케이스는 프리즘-형태이고 상부 정면에는 상기 머리부의 제1축 관모양 돌출부의 삽입을 위한 원통형 통로가 있고 상기 원통형 통로와 상기 제1 관모양 돌출부에는 각각 상기 머리부를 360°미만으로 제한하기 위하여 상기 머리부의 회전후 상호 작용하도록 적응된 제1 및 제2 버팀 요소가 각각 있다.

이 구성은 머리부가 감지기 수단과 개폐 수단을 연결하는 케이블이 감기도록 하여 이들을 파괴할 수 있는 위험을 야기시킬수 있는 중심축 둘레로의 한 개 또는 그 이상의 완전 회전을 진행하는 것을 막을수 있다.

스위치 요소는 또한 상기 머리부와 상기 케이스사이에 끼우도록 적응되고 상기 개폐 수단에 작용하는 수동 비상 단추가 설치된 보조 컨트롤 장치를 포함할 수 있다.

다음으로 보조 장치는 상기 케이스에 상기 제1버팀 요소와 상호 작용하도록 된 제 3 버팀 요소를 가지는 제2 축 관모양 돌출부를 가지고 상기 머리부의 측면에360°미만으로 상대적 회전을 제한하기 위하여 상기 케이스 및 상기 머리부에 대하여 상기 프리즘-형태 바디의 회전후 상기 제2 버팀 요소와 상호 작용하도록 적응된 제 4버팀 요소를 가지는 프리즘-형태 관모양 바디를 포함할 수 있다.

스위치의 기능을 증가하고 고도의 안전을 보장할 뿐아니라 이 구성은 컨트롤 요소가 머리부와는 독립적으로 그리고 보호 수단의 폐쇄 방식에 무관계하게 배향될 수 있으므로 동시에 사용의 유연성도 증가시킨다.

또한, 상기 비상 단추는 조절 가능한 길이를 가지는 가로 봉에 의하여 상기 프리즘-형태 바디의 측면에 연결된 작동 요소를 포함하여 임의의 두께의 패널(panel) 또는 장벽에 적용될 수 있도록 한다.

본 발명의 유리한 형태는 종속 청구항에 의하여 획득된다.

이 발명의 다른 특징들과 유리성들은 첨부된 도를 도움으로 비제한적인 실시례들에 의하여 보여준 전자 작동 안전 스위치들의 바람직하지만 제한되지 않는 실시방식들에 대한 구체적 설명에 비추어 보다 명백해질 것이며, 여기서
도1은 부분적으로 제1 의 바람직한 실시 방식에서 본 발명의 스위치의 분해도를 예시한다.
도2는 도1의 스위치의 개폐 장치의 분해도를 예시한다.
도3은 제2의 적합한 실시례들에 따르는 본 발명의 스위치의 개폐 장치의 분해도를 예시한다.
도4는 머리부의 조립 및 배향의 세가지 각이한구성에서 도2의 개폐 장치를 보여준다.
도5는 도1의 스위치의 완전 분해된 분해도를 예시한다.
도6은 도2의 개폐 장치의 세로 자름 측면도를 예시한다.
도7은 머리부의 두가지 서로 다른 배향을 가지는 제3 실시 방식에 따르는 개폐 장치의 정면도를 예시한다.
도8은 두개의 서로 다른 가로 자름면과 관련된 도2의 개폐 장치의 정면도를 예시한다.

본 발명의 전자 작동 안전 스위치의 일부 바람직하지만 비제한적인 실시 방식들은 첨부 도들을 참조로 하여 보여주며 이는 바람직하나 비제한적인 방식으로 작동 기계 또는 산업 공장의 불안전한 접근을 방지하도록 적응된 장벽 또는 이동 패널(panel) 형태의 보호 수단에 적용되도록 설계되었다.

공지된 방식에서, 이 스위치는 접근에 대응하여 보호 수단에 적용되어 실질적으로 즉시적인 방식으로 이러한 접근체의 개방 또는 폐쇄 문 또는 패널(panel)의경우 기계 또는 공장의 작동을 정지하도록 설계될 것이다.

특히, 전체적으로 1로 참조를 준 전자 작동 안전 스위치는 모니터링해야 할 접근체에 가깝게 보호 수단의 고정부에 고정되도록 적응된 개폐 장치 2와 접근체를 폐쇄하도록 설계되고 보호 수단의 이동부에 고정되도록 적응되어 이동부의 폐쇄 운동후 개폐 장치 2에 가깝게 오게되는 작동 장치 3을 포함한다.

공지된 방식에서, 보호 수단의 폐쇄는 기계 또는 공장이 가동을 초래하며 한편 공장은 하기에서 서술된 가동 절차에 따라 접근체의 개방시에 자동적으로 걸린다.

도1의구성에서, 개폐 장치 2는 도 2에서 보여준바와 같이 본질적으로 제거 방식으로 호상 조립된 세개의 모듈로 이루어졌다.

특히 세로 축X를 따라 연장되고 안에 공장의 컨트롤을 위하여 공장의 한 개 또는 그 이상의 컨트롤 및/ 또는 서비스 회로에 작동 가능하게 연결되도록 적응된 개폐 수단 5를 수용하는 하부 케이스 4와 이 케이스 4에 직접 고정되도록 적응되고 개폐 수단 5에 작용하도록 하기 위한 한 개 또는 그 이상의 수동 비상 단추 7이 설치된 중간 보조 컨트롤 장치 6, 상부 머리부 8이 있다.

도 3에서 보는바와 같이, 케이스 4는 또한 세로 축X에 대하여 비대칭 형태를 가질수 있고 우세하지 않을수도 있으나 세로 크기를 가지고 비대칭으로 배열되는 머리부 8을 가진다.

케이스 4의 다른 실시 방식들은 공간 및/또는 미학적 요구에 따라 그리고/또는 그 안에 수용해야 할 전자 요소의 기능에 따라 가능할 수 있다.

머리부8은 도 2에서 보여주는 바와 같이 보조 컨트롤 장치 6우에 또는 중간 장치 6이 제공되지 않는다면 같은 도3 또는 도 7의 구성에서와 같이 직접 케이스 4에 적용될 수 있다.

머리부 8은 센터링 구멍 9와 작동상 개폐 수단 5에 연결된 감지기 수단10 을 가지고 작동 장치3에서 수신된 입구 신호의 기능으로서 상태를 다양하게 한다.

작동 장치 3은 다음 보호 수단의 폐쇄시 머리부 8의 센터링 구멍 9에 삽입되도록 적응된 센터링 요소 또는 핀(pin) 11가 설치되어 머리부 8에 대응되게 작동 장치 3을 배치한다.

또한 작동 장치 3은 개폐 수단 5를 컨트롤하기 위하여 머리부 8에 존재하는 감지기 수단 10에서 입구신호로 수신하도록 된 근접 신호를 발신하고 시스템 회로의 폐쇄를 초래하도록 적응된다.

보다 정밀하게, 작동 장치 3은 도5에서 보여주는바와 같이 응답기 등과 같은 발신기 12 을 가지며 이는 감지기 수단 10에 근접 신호를 발신하도록 적응되고 다음 작동 장치3과 머리부 8사이의 거리가 폐쇄된 보호 수단을 고려하는데 충분한 예정 최소 값과 적어도 대등하면 신호를 수신하도록 적응된 한 개 또는 그 이상의 수신기 13이 설치된다.

구멍 9와 센터링 핀(pin) 11은 발신기12과 수신기13을 호상 마주하고 세로 배열된 위치에 다소 정밀하게, 약간 오프셋하게, 임의의 경우에 상호 작용을 허용하는데 적합하게 배치하여 스위치1의 조립 또는 사용동안에 생기는 각 부품들사이의 유동 또는 변위를 회복하는 역할을 하게 된다.

본 발명의 특징에 따라, 머리부8은 본질적으로 센터링 구멍 9가 설치된 제1구성 부분 8'과 감지기 수단 10이 설치된 제2 구성 부분8''로 이루어진다.

적합하게 머리부8의 두개의 구성 부분8', 8'' 중 적어도 한 개는, 바람직하게는 둘다, 케이스 4에 회전 가능하게 설치되어 머리부 8에 관하여 바람직하게는 세로 본질적으로 중심인 같은 회전축 R로 회전하여, 센터링 구멍 9와 감지기 수단 10의 수신기 13의 배향을 각각 변화시킨다.

도 4에서 머리부8의 세개의 각이한 배열에 따르는 개폐 장치2를 보여준다. 또한 이 도에서 보조 컨트롤 장치 6은 케이스 4와/또는 머리부8에 관하여 회전하여 비상 단추 7을 센터링 구멍 9와 감지기 수단 10에 관하여 자유롭게 배향할 수 있다는 것을 알수 있다.

예시된 구성에서, 머리부 8의 두개의 구성 부분8', 8''은 서로 적어도 부분적으로 합체되어 센터링 구멍 9와 감지기 수단 10은 서로 일원으로 회전할 수 있다.

도 5에서 명백히 볼수 있는바와 같이 머리부 8의 제1구성 부분8'은 가능하게 조립시에 유용한 일시적인 제거를 허용하는, 실례로 센터링 구멍 9의 연장 방향Z을 가로 지르는 방향Y를 반대 방향으로 작동하는 유연 유지 요소 15의 구멍 9안에 배치를 허용하는 제거가능한 상부 14를 가진다.

이들 유지 요소 15는 구멍 9에 삽입된 센터링 부 11에 측면으로 작용하여 센터링 부 11가 기계 또는 공장의 정상 이용 동안에 장벽에 진동 또는 기타 작은 힘이 전달된 후 머리부 8에서 분리되는 것을 막는데 유용한 최소 가로 유지 힘이 가해진다.

그러나, 이들 도에서 예시된 대용 실시 방식에 따라, 머리부 8의 두개의 구성 부분8', 8''이 상호 회전가능하여 상호 자유롭게 센터링 구멍 9와 감지기 수단 10의 각 배향을 허용할 수 있다.

작동 장치 3은 보호 수단의 이동부에 직접 또는 예시되지 않은 적합한 설치 브래킷에 의해 고정되도록 적응되고 그 안에 센터링 핀(pin) 11아래에 적합하게 배치된 발신기12을 수용하는 기부 16을 본질적으로 포함한다.

하기 개시한바와 같이, 센터링 핀(pin) 11는 기부 16에서 가로 돌출하며 주로 원통 형이고 이의 내부 단부11'는 있을수 있는 센터링 구멍 9와의 미스매치를 회복하는데 유용하게, 기부 16에 삽입되어 핀(pin) 11의 약간한 진동을 허용하고 외부 단부11''는 둥글거나 원추모양이여서 센터링 구멍 9에로의 삽입과 개폐 수단 5에 대한 작용을 용이하게 한다.

핀(pin) 11는 또한 중간 바깥 리세스(recess) 17을 가지며 여기에 센터링 구멍 9에 설치된 유지 요소 15가 끼운다.

센터링 구멍 9는 바람직하게는 센터링 부 11가 양쪽 가로 단부에서 수신기 13의 위치에는 무관계하게 접근하는 머리부 8까지 가로 통과하는 구멍일수 있다.

또한, 센터링 구멍 9는 본질적으로 원통형이고 한쪽 또는 양쪽 단부는 돌출되어 센터링 핀(pin) 11에 대한 안내를 명백히 라고 상대적으로 뚜렷한 변위의 존재속에서도 상호 결합을 용이하게 한다.

보다 유리한 양태에 따라 케이스 4는 케이스 4에 대하여 세로 병진 이동을 막거나 제한하면서 동시에 중심축 R둘레로 자유롭게 회전하도록 적응된 머리부 8의 제1 축 조임 수단을 포함한다.

특히 케이스 4는 실질적으로 프리즘-형태이고 상부 정면 19에는 중간 장치 6이 제공되지 못한 경우 머리부 8의 제1 축 관모양 돌출부 21의 삽입을 위한 원통형 통로가 제공된다.

제1 돌출부 21는 제1축 조임 수단 18이 삽입되는 외부바깥 홈 22를 포함한다.

예시된 실시 방식들에서, 이들 제1축 조임 수단들은 반대 측면에서 바깥 홈 22를 물기 위한 케이스 4의 측면 벽 25에 만들어진 대응되는 직경 방향으로 반대 구멍 24에 가로 삽입되도록 적응된 매 쌍의 핀(fin) 23에 의하여 구성된다.

이런 식으로 일단 핀(fin) 23이 각각의 구멍들 24를 통하여 바깥 홈 22에 삽입되면 머리부 8이 케이스 4에서 제거되는 것을 방지할 수 있다.

동시에, 그러나 바깥 홈 22는 항상 핀(fin) 23에 관하여 미끄러질수 있어 바람직한 배향을 얻기 위하여 필요한 머리부 8의 적어도 부분 회전을 허용할 수 있다.

케이스 4우에 머리부 8의 안정한 고정은 일단 머리부 8의 배향을 선택한 다음 머리부 8과 케이스 4의 적합한 자리에 삽입되는 세로 스크루 26에 의하여 획득될 수 있다.

보조 컨트롤 장치 6이 설치되는 케이스에서 보조 컨트롤 장치는 원통형 케이스 4의 통로 20에 끼워지고 제1 축 조임 수단 18과 맞물리여 상기 스크루 26에 고정될 때 까지 중심 축 R둘레로 자유롭게 회전할 수 있도록 하면서 컨트롤 장치 6을 축방향으로 잠그는 제1 축 관모양 돌출부 21과 유사한 제2 축 관모양 돌출부 28을 가지는 프리즘-형태 바디 27을 제공한다.

제1 관모양 돌출부 21과 유사하게 제2 돌출부 28은 또한 실질적으로 제1조임 수단 18과 유사하고 프리즘-형태 바디 27에 설치된 대응 구멍 24에 삽입하도록 적응된 제2 축 조임 수단 31의 대응 핀(fin) 23에 의하여 맞물리여 제1 돌출부 21의 홈 22와 상호 작용하고 축방향으로 그러나 회전 가능하게 프리즘-형태 바디 27에 머리부 8을 조여주는 각각의 바깥 홈 29를 포함한다.

제1 및 제2 돌출부 21, 28은 둘다 예시되지 않았지만 각각의 실(seal)을 수용하기 위한 다른 바깥 홈을 가질수 있다.

또한, 프리즘-형태 바디 27은 회전 가능하게 제1 관모양 돌출부 21를 수신하도록 적응된 각각의 원통형 통로 30을 머리부 8에 포함할 수 있다.

도 7의 부분품들에서, 제1 원통형 통로 20과 제1 관모양 돌출부 21에 중간 장치 6이 없을 때 케이스 4에 대한 머리부 8의 회전후 상호 작용하여 360°미만으로 제한하도록 적응된 제1 버팀 요소 32와 제2 버팀 요소 33이 각각 설치될 수 있다는 것을 관측할 수 있다.

특히, 제1 버팀 요소 32는 통로 20의 원통형 측벽으로 부터 안으로 반경 방향으로 돌출하여 머리부 8의 회전에 의하여 제1 관모양 돌출부 21로 부터 안으로 반경 방향으로 연장된 제2 버팀 요소 33에 충격을 준다.

도 8에서 예시된 바와 같이, 보조 컨트롤 장치 6은, 케이스 4의 측면에서 부터, 제1 버팀 요소 32과 상호 작용하기 위하여 제2 축 관 모양 돌출부 28에서 연장된 제 3 버팀 요소 34을 포함한다.

머리부 8의 측면에서 부터 대신에 케이스 4와 머리부 8에 대한 프리즘-형태 바디 27의 회전후 360°미만으로 상대 회전을 제한하기 위하여 제2 버팀요소 33과 상호 작용하도록 적응된 제 4 버팀 요소 35을 가진다.

개폐 수단 5에 관하여, 이는 전기 기계식 또는 전자식 형태일수 있고 적어도 부분적으로 케이스 4에 수용되고 도 6에서 보다 명백히 볼수 있는바와 같이 센터링 구멍 9로 돌출하여 보호 수단의 폐쇄시 센터링 핀(pin) 11와 상호 작용하는 머리부 8에 삽입된 상부 단부37'을 가지는 미끄럼 세로 봉 37을 가지는 로킹(locking) 메커니즘 36을 포함한다.

봉 37의 하부 단부 37''은 밀기 요소 45에 조여져 미끄럼 요소 38에 작용하고 로직 컨트롤 유닛 40, 예컨데 전자기판과 결합된 액추에이터 39, 예컨데 전자석에 작용하고 로직 컨트롤 유닛 40은 다음 개폐해야 할 시스템의 한 개 또는 그 이상의 컨트롤 및/또는 서비스 회로에 연결하기 위한 말단부 41과 결합된다.

특히 센터링 구멍 9에로 핀(pin) 11의 삽입시에 응답기 12와 수신기 13 또는 대등한 설치 수단들 사이의 상호 작용이 상기 인식 암호들사이의 긍정 비교시에 개폐 수단 5의 가동을 위한 로직 유닛 40에 커맨드 신호를 뒤이어 발송하면서 나타난다.

로직 컨트롤 유닛 40은 전자석 39을 가동시키면서 바깥 봉 37이 올라가고 핀(pin) 11의 바깥 리세스(recess) 17안에 상부 단부37'을 넣어 개폐 장치 2에 작동 장치 3을 걸고 보호 수단의 안전한 로킹(locking)을 인지한다.

말단 블록 41은 기계 또는 공장의 컨트롤 및/ 또는 서비스 회로와 각각의 연결 케이블의 연결을 위한 두쌍 또는 그 이상의 말단부를 포함하여 로킹(locking) 메커니즘 36의 가동에 의존하는 개방 및 폐쇄 상태 사이에서 이들을 스위치하도록 한다.

실례로, 개폐 수단 5는 기계 또는 공장의 전력 공급 회로에 연결되어 보호 수단의 개방시에 비가동시간을 커맨드할 수 있거나 공지된 방법에 따라 비상 또는 신호 회로에 연결될 수도 있다.

특히 개폐 수단 5는 구체적으로 참조한 같은 출원자의 출원 WO2013098788에서 개시된 안전 스위치에서 제공한대로 같은 방식으로 구성될 수도 있다.

그러나 개폐 수단 5의 특징은 다를수도 있고 본 발명의 보호 범위에 대한 제한을 주지 않는다는 것을 이해해야 한다.

감지기 수단 10, 특히는 수신기 13과 발신기 12는 출원WO2013098788의 스위치의 유사 요소와 동일한 또는 기술적으로 대등한 방식으로 구성되어 Tag/RFID 형태의 결합을 명시한다.

특히 발신기 12는 인식 암호와 결합된 근접 신호를 발실하도록 적응된 응답기일수도 있다.

감지기 수단 10은 머리부 8로 부터 예정 최소 거리에 배치될 때 인식 암호와 함께 근접 신호를 수신하기 위하여 응답기 12에 배열되도록 적응된 수신기 13, 예컨데, 안테나를 포함한다.

바람직하나 비제한적인구성에 따라 로직 컨트롤 유닛 40은 폐쇄 단계에서 시스템 개시 동의를 주는 머리부 8에 관하여 작동 장치 3이 미치는 최소 거리와 같은 부품들이 개방 단계에서 배치되어 시스템 비가동 시간을 발생시켜야 할 보다 값이 큰 최대 거리를 한정하도록 계획되어 폐쇄 단계를 보다 안전하게 할 뿐 아니라 임의의 유동을 고려하여 컨트롤 유닛이 문이 폐쇄된 경우 개방 문의 신호를 틀리게 수신하는 것을 막을수 있다.

로직 컨트롤 유닛 40은 메모리에 같은 인식 암호를 보관하여 발신 암호와 보관 암호가 대응되는 경우 개방 상태에서 폐쇄 상태로 시스템의 전력 공급 회로를 스위치하는 것을 허용하여 시스템의 안전한 개시를 가능하게 한다.

적합하게, 수신기 13은 완전히 머리부 8에 담겨지며 센터링 구멍 9의 각각의 개방 단부 보다 하위에 위치한 두개의 반대 기록 점이 제공되어 작동 장치 3이 구멍 9의 각각의 말단 부가 제공된 머리부 8의 측면들 중 임의에 대응되게 하여 머리부 8의 배향을 용이하게 한다.

수신기 13은 머리부 8과 케이스 4를 따라 바람직하게는 적어도 부분적으로 봉 37을 통하여 연장된 실질적으로 세로 통로 42를 따라 뻗은 예시되지 않은 한 개 또는 그 이상의 케이블을 통하여 로직 컨트롤 유닛 40에 연결되어 케이블의 완전성을 약화시키지 않고 머리부 8의 회전을 가능하게 한다.

도6에서 명백히 볼수 있는바와 같이 보조 컨트롤장치 6은 전기 기계 개폐 수단 5를 통과시켜 로킹(locking) 메커니즘 36에 직접 작용하는데 적합한 비상 머쉬름(mushroom) 또는 키 언로킹(unlocking) 장치, 기타 수동 언로킹(unlocking) 장치로 부터 선택된 한 개 또는 그 이상의 수동 비상 단추 7을 포함한다.

특히 상기 비상 단추 7중 한 개는 장벽의 안으로 돌출되도록 설계되어 안으로 부터 작동되어 위험한 환경에서 실례로 작동 장치가 시스템의 차후 개시와 함께 폐쇄에 뒤이어 안전 장벽 내에 남아있을 때 시스템 비가동 시간을 발생시킨다.

이 마지막 비상 단추 7은 도 1에서 볼수 있는 특히 유리한 변형에 따라 적합한 길이를 가지는 가로 봉 44에 의하여 프리즘-형태 바디 27의 측면에 연결된 이동 작동 요소 43을 포함할 수 있다.

특히 가로 봉 44는 가로 질러야 하는 패널(panel) 또는 장벽의 두께에 따라 크거나 작은 요구되는 최종 길이를 한정하도록 선택적인 방식으로 설치하도록 적응된 예정 길이를 가진 두개 또는 그 이상의 부분들에 의하여 형성된다.

상기로 부터 본 발명에 따르는 스위치는 의도된 목적에 도달하며 특히는 간단하고 신속 방식으로 구성을 변경시켜 스위치가 설계된 장벽 또는 보호 수단의 특정구성에 적응하도록 한다.

본 발명의 스위치는 여러가지 변경과 수정을 할 수 있으나 모두 첨부된 청구항들에서 표현된 발명 개념의 범위에 들어간다. 모든 상세 자료는 기술적으로 대등한 요소들로 대치할 수 있고 모든 기구들은 본 발명의 범위에서 이탈하지 않고 요구에 따라 다를수 있다.

스위치가 특히 첨부 도들을 참조로 개시되었으나 설명서와 청구항에서 이용된 참조 번호는 본 발명의 정보를 개선하기 위하여 이용되었으며 청구된 범위의 제한으로 되지 않는다.

Claims (12)

1. 특히는 산업 공장의 보호 장벽 또는 패널(panel)용 전자 작동 안전 스위치에 있어서,
   - 보호 수단의 고정부에 고정되도록 적응되고, 세로축(X)을 정의하며 스위치 컨트롤을 위해 공장의 하나 이상의 컨트롤 또는 서비스 회로에 작동 가능하게 연결되도록 적응된 개폐 수단(5)을 내측에 수용하는 케이스(4)를 가지는 개폐 장치(2); 및
   - 보호 수단의 이동부에 고정되도록 적응되어, 상기 이동부가 고정부상에서 폐쇄하면 상기 개폐 수단(5)을 결합시키는 작동 장치(3);를 포함하고,
   상기 개폐 장치(2)는 상기 케이스(4)에 고정되며 상기 이동부가 폐쇄 위치에 있을 때 상기 작동 장치(3)의 로킹(locking) 메커니즘(36)을 내측에 수용하는 머리부(8)를 포함하고, 상기 머리부는 상기 로킹 메커니즘(36)에 의해 액세스될 수 있는 센터링 구멍(9)을 구비한 제1 구성 부분(8')과 입력 신호의 기능으로 작동 조건을 변경시키기 위하여 상기 개폐 수단(5)과 작동 가능하게 연결된 감지기 수단(10)을 갖는 제2 구성 부분(8'')을 더 구비하고,
   상기 작동 장치(3)는 상기 개폐 수단(5)을 컨트롤하기 위해 상기 감지기 수단(10)에 의해 수신되는 근접 신호를 발신하도록 적응되고, 센터링 요소(11)는 상기 작동 장치(3)를 상기 머리부(8)에 대응되게 배치하기 위하여 상기 센터링 구멍(9)내로 도입되도록 적응되고,
   상기 개폐 수단(5)은 전자 또는 전기 기계식 형태이고, 상기 케이스(4)에 수용되며 상기 로킹 메커니즘(36)에 작동 가능하게 결합되어, 상기 감지기 수단(10)에 의해 상기 입력 신호를 수신할 때에만 로킹 메커니즘을 작동시키는 액추에이터(39)를 포함하고, 상기 머리부(8)의 상기 제1 구성 부분(8')과 상기 제2 구성 부분(8'') 중 적어도 하나는 상기 머리부(8)의 동일한 중심축(R)을 중심으로 회전하며 상기 케이스(4)에 대하여 상기 센터링 구멍(9) 또는 상기 감지기 수단(10)의 배향을 변경시킬 수 있도록, 상기 케이스(4)에 회전 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
2. 제1항에 있어서, 상기 감지기 수단(10)은 상기 케이스(4)에 수용된 전자 연결 수단에 의하여 상기 개폐 수단(5)에 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
3. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 머리부 (8)의 상기 제1 구성 부분(8')과 상기 제2 구성 부분(8'')은 실질적으로 세로인 회전 축(R) 둘레로 일원으로 상기 센터링 구멍(9)과 상기 감지기 수단(10)을 회전시키도록 서로 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
4. 제1항에 있어서, 상기 센터링 구멍(9)은 양쪽 개방 가로 단부에서 상기 센터링 요소(11)에 의하여 액세스될 수 있도록, 상기 머리부(8)를 가로질러 통과하는 스루홀(through-hole)인 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
5. 제1항에 있어서, 상기 케이스(4)는 상기 중심축(R) 둘레로 자유롭게 회전하도록 하면서, 상기 케이스(4)에 대하여 상기 머리부(8)의 세로 방향의 슬라이딩을 막거나 제한하는 제1 축 조임 수단(18)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
6. 제5항에 있어서, 상기 케이스(4)는 상기 머리부(8)의 제1 관모양 돌출부(21)를 도입시키기 위한 원통형 개구(20)가 구비된 상부 면(19)을 갖는 실질적으로 프리즘-형태이고, 상기 원통형 개구(20) 및 상기 제1 관모양 돌출부(21)는 상기 머리부(8)의 회전 시 360°미만의 값으로 제한하게 상호 작용하도록 적응된 제1 버팀 요소(32) 및 제2 버팀 요소(33)를 각각 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
7. 제6항에 있어서, 상기 개폐 수단(5)은 상기 감지기 수단(10)에 연결되며, 개폐해야 할 공장의 하나 이상의 컨트롤 또는 서비스 회로와의 연결을 위한 단자(41)와 관련된 로직 컨트롤 유닛(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
8. 제7항에 있어서, 상기 작동 장치(3)는 인식 암호와 관련된 상기 근접 신호를 발신하도록 적응된 발신기 또는 응답기(12)를 포함하고, 상기 감지기 수단(10)은 상기 응답기(12)가 상기 인식 암호를 상기 로직 컨트롤 유닛(40)에 발신하기 위해 상기 머리부(8)로부터 미리 결정된 최소 거리에 있을 때, 상기 근접 신호를 수신하기 위해 상기 응답기(12)에 배치되도록 적응되는 수신기(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
9. 제 8항에 있어서, 상기 수신기(13)는 상기 머리부(8)와 상기 케이스(4)를 따라 연장하는 실질적으로 세로인 통로(42)를 따라 통과하는 하나 이상의 케이블에 의해 상기 로직 컨트롤 유닛(40)에 연결되는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
10. 제6항에 있어서, 상기 개폐 장치(2)는 상기 머리부(8)와 상기 케이스(4) 사이에 위치하며, 상기 개폐 수단(5)에서 작동하는 적어도 하나의 수동 비상 단추(7)를 구비하도록 적응된 보조 컨트롤 장치(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
11. 제10항에 있어서, 상기 보조 컨트롤 장치(6)는 상기 케이스(4)에, 상기 제1 버팀 요소(32)와 상호 작용하도록 된 제3 버팀 요소(34)를 가지는 제2 축 관모양 돌출부(28)를 가지며, 상기 머리부(8)에, 상기 케이스(4) 및 상기 머리부(8)에 대한 프리즘-형태 바디(27)의 상대적 회전 시, 360°미만의 값까지 상대적 회전을 제한하도록, 상기 제2 버팀 요소(33)와 상호 작용하도록 적응된 제4 버팀 요소(35)를 가지는 관형 프리즘-형태 바디(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
12. 제11항에 있어서, 상기 비상 단추(7)는 조절 가능한 길이를 가지는 가로 봉(44)에 의하여 상기 프리즘-형태 바디(27)의 측면에 연결된 작동 요소(43)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 작동 안전 스위치.
    

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