Sicherheitsschalter mit Fehlschliesssicherung

Abstract

 Bei einem Sicherheitsschalter mit Fehlschließsicherung, bei dem der schalter über einen Stößel und Kniehebel von der in einem Steuergehäuse angeordneten Steuerwalze betätigt wird, in deren sektorartige Ausnehmung ein Betätigungsbügel mit seinem Quersteg eingreift, sind Sperrscheiben vorgesehen, die durch Vorsprünge am Quersteg des Betätigungsbügels gesteuert werden und hier mit zusätzlichen Rast- und Sperrmitteln und Federmitteln versehen sind, die sie jeweils entweder mit dem Steuergehäuse oder mit der Steuerwalze drehfest verbinden und dadurch eine Betätigung des Sicher- heⁱtsschalters nur dann ermöglichen, wenn ihre Steuerung durch den Betätigungsbügel im exakt richtigen Zeitpunkt gegenüber der Betätigung der Steuerwalze erfolgt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsschalter mit Fehlschließsicherung gemäß europäischer Patentanmeldung 84 100 259.5.

[0002] Auch dieser Weiterbildung der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Sicherheitsschalter mit Fehlschließsicherung so zu verbessern, daß eine Betätigung durch Unbefugte mit solchen Hilfsmitteln, die in kurzer Zeit hergestellt werden können, ausgeschlossen ist. Diese Sicherheit soll durch die Weiterbildung noch mehr erhöht werden.

[0003] Die Weiterbildung besteht darin, daß die Sperrscheibe bzw. die Sperrscheiben auf der die Steuerwalze tragenden Welle verschiebbar angeordnet sind und durch Federmittel gegen die Steuerwalze gedrückt werden. Jede Sperrscheibe ist dabei auf ihrer der Steuerwalze zugewandten Stirnseite mit einer Rastnut versehen, in die ein entsprechend geformter Rastvorsprung, der von der Stirnseite der Steuerwalze vorsteht, eingreifen kann. Außerdem ist auf der gegenüberliegenden Stirnseite jeder Sperrscheibe ein axialer Sperrvorsprung vorge_- sehen, dem eine entsprechend geformte Ausnehmung im angrenzenden Teil des Steuergehäuses gegenübersteht.

[0004] In Ruhestellung des Sicherheitsschalters, also vor dem Einschieben des Betätigungsbügels, befindet sich die Steuerwalze in ihrer Ausgangslage und die bzw. jede Sperrscheibe wird durch das Federmittel gegen die Steuerwalze gedrückt, wobei der besagte Rastvorsprung der Steuerwalze in die Rastnut der jeweiligen Sperrscheibe eingreift. Auf der gegenüberliegenden Seite der Sperrscheibe ist dagegen der Sperrvorsprung aus der Ausnehmung ausgerückt und somit keine drehfeste Verbindung zwischen dem Steuergehäuse und der Sperrscheibe hergestellt.

[0005] Wenn jetzt der Betätigungsbügel eingeführt wird, trifft dessen Quersteg auf den Steuerflügel der Steuerwalze und beginnt, diese im-gewünschten Sinne zu verschwenken.

[0006] Wenn dann gleichzeitig die Vorsprünge des Betätigungsbügels auf die Steuernasen der Sperrscheiben auftreffen, werden diese ebenfalls verschwenkt und gestatten eine weitere Verschwenkung der Steuerwalze, bis es schließlich zur Betätigung des Schalters kommt.

[0007] Sofern aber jetzt, bei der Weiterbildung des Sicherheitsschalters, die Beaufschlagung der Sperrscheibe bzw. Sperrscheiben nicht im genau richtigen Zeitpunkt erfolgt, wird die bzw. jede Sperrscheibe gegenüber der Steuerwalze verdreht, was aber nur dadurch möglich ist, daß der Rastvorsprung aus der Rastnut ausrastet. Ein solches Ausrasten hat dann gleichzeitig eine axiale Verschiebung der bzw. jeder Sperrscheibe von der Steuerwalze fort zur Folge, und zwar entgegen der Kraft des Federmittels. Sobald also zwischen Steuerwalze und Sperrscheibe ein solches Drehmoment ausgeübt wird, daß die beim Ausrasten des Rastvorsprungs aus der Rastnut erzeugte axiale Kraft die Kraft des Federmittels übersteigt, kann die Sperrscheibe in dem beschriebenen Sinne axial verschoben werden. Dabei greift dann der Sperrvorsprung in die Ausnehmung im Steuergehäuse ein und blockiert die Sperrscheibe gegen eine weitere Verschwenkung.

[0008] Wenn aber die Sperrscheibe nicht verschwenkt werden kann, wird nicht nur das weitere Einschieben des Betätigungsbügels verhindert, da dessen Vorsprünge bereits an den Steuernasen der Sperrscheiben anliegen; vielmehr wird eine weitere Verschwenkung der Betätigungswalze auch schon deshalb verhindert, weil die den Stößel des Schalters lagernde Achse in den kürzeren Schlitzteil jeder Sperrscheibe geführt und dort festgehalten wird.

[0009] Der vorbeschriebene Effekt einer axialen Auswärts-Verschiebung der Sperrscheiben und damit deren Sperrung tritt stets ein, wenn die Sperrscheiben gegenüber der Steuerwalze verdreht werden, unabhängig davon, ob man zuerst die Steuerwalze oder zuerst die Sperrscheiben verdrehen will.

[0010] Eine Betätigung des Schalters ist also nur dann möglich, wenn Steuerwalze und Sperrscheiben gleichzeitig verdreht werden. Je nach dem, welche geometrische Anordnung zwischen dem Steuerflügel der Steuerwalze einerseits und den Steuernasen der Sperrscheiben andererseits getroffen wurde, müssen die die Sperrscheiben bewegenden Vorsprünge am Betätigungsbügel mehr oder weniger breit gegenüber dem Quersteg des Betätigungsbügels vor- oder zurückgesetzt sein.

[0011] Weitere Merkmale der weitergebildeten Ausführung des Sicherheitsschalters ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und den Unteransprüchen. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch das Steuergehäuse, und zwar im linken Teil A in Ruhestellung und im rechten Teil B in Sperrstellung;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II - II in Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III - III in Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV - IV in Fig. 1;

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des durch den Kreis V in Fig. 1 umrissenen Teiles und

Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung des durch den Kreis VI in Fig.1 umrissenen Teiles.

[0012] Wie man aus Fig. 1 erkennt, ist im Steuergehäuse 4 auf einer durchgehenden Welle 6 die Steuerwalze 8 schwenkbar gelagert. Im linken Teil A der Darstellung erkennt man im unteren Teil der Steuerwalze deren Steuerflügel 5, der von dem Quersteg des (nicht dargestellten) Betätigungsbügels bei dessen Einführung beaufschlagt wird.

[0013] Die beiden Sperrscheiben 21a und 21b sind in dem der Welle 6 benachbarten Teil dicker ausgefUhrt; während der obenliegende, mit einem.Schlitz.25a, 25b versehene Teil der Sperrscheiben unverändert geblieben ist. In diesem Schlitz verschiebt sich die Achse 19, die den Schaltstößel lagert. Im rechten Teil B der Figur 1,der eine Sperrstellung (Fehlschließstellung) darstellt, befindet sich die Achse 19 in ihrer oberen Grenzlage 19^ttt innerhalb des Führungsschlitzes.

[0014] Wie man unter Zuhilfenahme der Figuren 2 bis 4 erkennt, trägt jede Sperrscheibe auf ihrer dem Steuergehäuse zugewandten Außenseite je einen quadratischen Sperrvorsprung 31a, 31b, dem im Steuergehäuse eine entsprechende quadratische Ausnehmung 32a, 32b gegenübersteht. In Fig. 5 befindet sich der Vorsprung 31a der linken Sperrscheibe 21a außerhalb der Ausnehmung 32a des Steuergehäuses 4, so daß in dieser Lage A des Sicherheitsschalters die Sperrscheibe 21a gegenüber dem Steuergehäuse nicht gesperrt ist.

[0015] In der in Fig. 1 rechts dargestellten Lage B des Schalters ist der Sperrvorsprung 31b dagegen, wie man besonders aus Fig. 6 erkennt, in die Ausnehmung 32b im Steuergehäuse 4 eingetaucht und verhindert somit eine Verdrehung der Sperrscheibe 21b gegenüber dem Steuergehäuse 4.

[0016] Der Rand jeder Ausnehmung 32a, 32b ist mit einer Abschrägung 33a, 33b versehen, um das Einführen des Sperrvorsprungs in die Ausnehmung zu erleichtern bzw. größere Toleranzen zu ermöglichen.

[0017] Die Welle 6 ist im Bereich jeder der genannten Ausnehmungen 32a, 32b und noch dahinter von einer Schraubendruckfeder 30a, 30b umgeben, die von einer entsprechenden napfartigen Ausnehmung des Steuergehäuses aufgenommen wird. Diese beiden Schraubendruckfedern 30a, 30b üben jeweils eine axiale Kraft auf die betreffende Sperrscheibe aus, die diese in Richtung auf die Steuerwalze 8 axial zu verschieben trachtet.

[0018] Auf der gegenüberliegenden Stirnseite jeder Sperrscheibe 21a, 21b befindet sich eine Rastnut 35a, 35b, in die jeweils ein von der gegenüberliegenden Seite der Steuerwalze 8 axial vorstehender, entsprechend geformter Rastvorsprung 34a, 34b eingreifen kann. Dieser Rastvorsprung besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 3) aus zwei diametral gegenüberstehenden dachartigen Teilen, die, wie in Fig. 4 dargestellt, in eine entsprechend ausgebildete Rastnut eingreifen können. Die dachförmige Ausbildung wurde deshalb gewählt, damit man die drehfeste Verbindung zwischen Sperrscheibe und Steuerwalze auch durch Verdrehen der beiden Teile gegeneinander lösen kann, wobei dann die eine Flanke des Vorsprunges auf der gegenüberliegenden schrägen Fläche der Rastnut aufgleitet und die Sperrscheibe zwangsläufig axial nach außen verschoben wird, weil eine axiale Verschiebung der Steuerwalze nicht möglich ist.

[0019] Eine solche Axialverschiebung der Sperrscheibe hat aber andererseits zur Folge, daß deren quadratischer Sperrvorsprung in die entsprechende Ausnehmung des Steuergehäuses eingreift. Da dieser Sperrvorsprung keine dachförmige Abschrägung besitzt, ist die auf diese Weise axial in Richtung auf die Wand des Steuergehäuses verschobene Sperrscheibe solange drehfest mit dieser verbunden, bis sie sich - unter der Wirkung der Feder - wieder axial zurückverschieben kann.

Ansprüche

1. Sicherheitsschalter mit Fehlschließsicherung, der ein Schaltergehäuse mit einem von diesem umschlossenen Schalter, einen durch die Wand des Schaltergehäuses geführten Stößel und eine über Kniehebel mit dem Stößel gelenkig verbundene Steuerwalze umfaßt, die schwenkbar auf einer Welle in einem Steuergehäuse angeordnet ist und an ihrem Umfang eine sektorartige Ausnehmung aufweist, in die ein dem Steuergehäuse zugeordneter und durch einen Schlitz desselben eingeführter Betätigungsbügel mit seinem vorderen, als Quersteg vor einem Fenster ausgebildeten freien Ende eingreifen kann, um die Steuerwalze zu verdrehen, wobei der Betätigungsbügel an seinem freien Ende je einen jeder Sperrscheibe zugeordneten, beim Einführen auf deren Steuernase auftreffenden Vorsprung aufweist, und wobei der Steuerwalze mindestens eine frei schwenkbar angeordnete Sperrscheibe zugeordnet ist, die an ihrem in den Schlitz im Steuergehäuse hineinragenden Ende eine radial vorspringende Steuernase und einen Kurvenschlitz zur Aufnahme der den Stößel des Schalters mit den Kniehebeln gelenkig verbindenden Achse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die bzw. jede Sperrscheibe (21a, b) auf der Welle (6) der Steuerwalze (8) axial frei verschiebbar angeordnet ist und durch ein ihr zugeordnetes, sich am Steuergehäuse (4) abstützendes Federmittel (30a, b) gegen die Steuerwalze (8) gedrückt wird, daß ferner jede Sperrscheibe auf ihrer der Steuerwalze abgewandten Stirnseite in ihrem die Welle umgebenden Teil einen axialen Sperrvorsprung (31a, b) trägt, dem eine entsprechend geformte Ausnehmung (32a, b) im angrenzenden Teil des Steuergehäuses (4) axial gegenübersteht, während sie auf ihrer gegenüberliegenden, der Steuerwalze zugewandten Stirnseite eine Rastnut (35a, b) aufweist, der auf der gegenüberliegenden Seite der Steuerwalze ein entsprechend geformter Rastvorsprung (34a, b) gegenübersteht, der unter der Wirkung des Federmittels (30a, b) in Eingriff mit der Rastnut (35a, b) gehalten wird, sich aber unter der Einwirkung eines vorbestimmten Drehmoments unter axialer Verschiebung der Sperrscheibe entgegen der Kraft des Federmittels aus der Rastnut löst.

₂. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrvorsprung (31a, b) ein die Welle (6) mittig umgebender polygonaler, vorzugsweise quadratischer Vorsprung ist und daß die ihn aufnehmende Ausnehmung (32a, b) eine axiale Vertiefung gleicher Querschnittsform ist.

3. Sicherheitsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder (33a, b) der Ausnehmung (32a, b) abgeschrägt sind.

4. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastvorsprung (34a, b) zwei diametral gegenüberstehende dachartige Teile umfaßt.

5. Sicherheitsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dachwinkel jedes Rastvorsprunges zwischen 30° und 60° liegt.

6. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Federmittel eine die Welle (6) umgebende, in einer napfartigen Ausnehmung des Steuergehäuses (4) untergebrachte Schraubendruckfeder (30a, b) ist.

Zeichnung