(19)
(11) EP 0 776 020 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
28.05.1997  Patentblatt  1997/22

(21) Anmeldenummer: 96118491.8

(22) Anmeldetag:  19.11.1996
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6H01H 19/18, H01H 3/16
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR GB IT LI

(30) Priorität: 24.11.1995 DE 19543769
16.08.1996 DE 19632963

(71) Anmelder: K.A. SCHMERSAL GmbH & Co.
D-42279 Wuppertal (DE)

(72) Erfinder:
  • Letzel, Helmut
    51069 Köln (DE)

(74) Vertreter: Sparing - Röhl - Henseler Patentanwälte 
Rethelstrasse 123
40237 Düsseldorf
40237 Düsseldorf (DE)

   


(54) Sicherheitsschaltvorrichtung


(57) Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsschaltvorrichtung zur Überwachung einer um eine Bewegungsachse zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position verschwenkbaren Schutzabdeckung (4) mit einem durch die Bewegung der Schutzabdeckung betätigbaren, elektrischen Schaltgerät (1), welches mit seiner Betätigungseinrichtung (5, 21) axial fluchtend zur Bewegungsachse der Schutzabdeckung (4) angeordnet ist, wobei die Schutzabdeckung (4) über ein Verbindungselement (7) mit dem Schaltgerät (1) verbunden ist. Für eine einfache Montage und Justage ist das Verbindungselement (7) in mindestens zwei Ebenen gelenkig bewegbar ausgebildet, mit der Schutzabdeckung (4) über ein Befestigungselement (15) verbunden und das Schaltgerät (1) feststehend und das Befestigungselement (15) im wesentlichen unabhängig von der Bewegungsachse an der Schutzabdeckung (4) befestigt.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsschaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Aus DE-A-1 553 550 ist eine Sperrvorrichtung für eine Rauchklappe bekannt, die sich über eine temperaturempfindliche Sicherung öffnet, wobei an der Innenseite der Klappe ein Halter für einen in diesem beweglich gelagerten Sperriegel befestigt ist, der durch ein Sperrglied gesperrt ist, das beim Auslösen der Sicherung durch Schwerkraft oder Federwirkung den Sperriegel freigibt. Eine überwachung der Schutzklappe in bezug auf ihre geöffnete und geschlossene Stellung ist hierbei nicht vorgesehen.

[0003] Aus DE 40 13 994 A1 ist eine Sicherheitsschaltvorrichtung für um eine Achse sich drehende Verschlußeinrichtung, etwa eine Tür, bekannt, bei der ein scheibenförmiger Betätigungsnocken vorgesehen ist, der über eine Stelleinrichtung die Stößel von zwei Schaltern gleichzeitig betätigt. Hierbei sitzt der Betätigungsnocken auf der Achse der Verschlußeinrichtung, so daß Montage und Justage problematisch sind. Die-Verschlußeinrichtung muß eine speziell geeignete Achse besitzen. Ein nachträgliches Anbringen ist auch insofern problematisch.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Sicherheitsschaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die einfach zu montieren und zu justieren ist.

[0005] Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

[0006] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

[0007] Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

[0008] Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine Sicherheitsschaltvorrichtung.

[0009] Fig. 2 und 3 zeigen in Seitenansicht bzw. Draufsicht eine weitere Ausführungsform eines Befestigungselements für eine Sicherheitsschaltvorrichtung.

[0010] Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform eines Schaltgeräts einer Sicherheitsschaltvorrichtung in zwei verschiedenen Schaltzuständen entsprechend geöffneter bzw. geschlossener Schutzabdeckung.

[0011] Fig. 6 und 7 zeigen zwei verschiedene Montagemöglichkeiten einer Sicherheitsschaltvorrichtung.

[0012] Fig. 8 und 9 zeigen in Seitenansicht bzw. in Explosionsdarstellung weitere Ausführungsformen von Schaltgeräten für eine Sicherheitsschaltvorrichtung.

[0013] Fig. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Befestigungselements in Draufsicht in zwei unterschiedlichen Stellungen.

[0014] Fig. 12 und 13 zeigen in Seitenansicht bzw. Draufsicht jeweils eine Backe des Befestigungselements der Fig. 10 und 11.

[0015] Die in Fig. 1 bis 3 dargestellte Sicherheitsschaltvorrichtung umfaßt ein elektrisches Schaltgerät 1 mit einem Gehäuse 2, das an einem feststehenden Teil 3, etwa einem Rahmen einer Schutzabdeckung 4 eines Maschinengehäuses oder einer Einfriedung an gefahrbringenden Räumen oder Maschinenanlagen, benachbart zu der um eine Bewegungsachse zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position verschwenkbaren Schutzabdeckung 4 etwa in Form einer Schutztür, eines Schutzfensters oder einer Sicherheitsklappe befestigt ist. Die Bewegungsachse ist dabei die Achse einer in dem Gehäuse 2 gelagerten und aus diesem herausragenden Betätigungswelle 5, deren aus dem Gehäuse 2 herausragendes Ende 6 bei diesem Ausführungsbeispiel einen verminderten Durchmesser aufweist. Auf das Ende 6 ist ein Verbindungselement 7 aufgesetzt, das in mindestens zwei Ebenen gelenkig bewegbar und vorzugsweise als Kardangelenk ausgebildet ist und zwei Hülsen 8, 9 aufweist, die über ein Mittelstück 10 und Kreuzgelenke 11 kardangelenkig miteinander verbunden sind.

[0016] Die Hülse 8 ist auf das Ende 6 der Betätigungswelle 5 gesteckt und gegebenenfalls zusätzlich etwa durch einen Stift gesichert, während die Hülse 9 auf eine vorzugsweise in Längsrichtung geriffelte Achse 12 gesteckt ist. Hierbei ist eine Stellschraube 13 vorgesehen, um eine Längseinstellung der Hülse 8 zur Achse 12 vornehmen zu können und Hülse 8 und Achse 12 drehfest miteinander zu verbinden.

[0017] Die Achse 12 befindet sich an einem an der Schutzabdeckung 4 mittels Schrauben 14 angebrachten Befestigungselement 15. Die Achse 12 wird von einer Bohrung 16 im Befestigungselement 15 drehfest aufgenommen, wobei die Bohrung 16 benachbart zu einer Seitenkante des Befestigungselements 15 (im montierten Zustand mehr oder weniger achsparallel zur Betätigungswelle 5) angeordnet ist.

[0018] Das Befestigungselement 15 weist zwei rechtwinkling zur Bohrung 16 verlaufende Löcher 17 auf, die die Schrauben 14 aufnehmen.

[0019] Gemäß der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform sind die Löcher 17 als Langlöcher ausgebildet und insbesondere gestuft, so daß die Schrauben 14 versenkt aufgenommen werden können.

[0020] Ferner weist das Befestigungselement 15 zwei von entsprechenden, zumindest teilweise mit Gewinde versehenen Bohrungen 18 aufgenommene, mit Gewinde versehene Sicherungsstifte 19 auf, wobei jede der parallelen Bohrungen 18 quer zum zugehörigen Loch 17 verläuft und dieses kreuzt, so daß die vom Loch 17 aufgenommene Schraube 14 nicht ohne Lösen des zugehörigen Sicherungsstiftes 19 entfernbar ist.

[0021] Die Betätigung des Schaltgeräts 1 erfolgt durch Verschwenken der Schutzabdeckung 4 in die geöffnete bzw. geschlossene Stellung über das Verbindungselement 7, wobei infolge der Anordnung und/oder Montage bedingte Abweichungen der Fluchtung der Betätigungswelle 5 und der Achse 12 durch das kardangelenkartige Verbindungselement 7 ausgeglichen werden.

[0022] Bei dem in Fig. 4 und 5 dargestellten Schaltgerät 1 sind zwei zwangstrennende Schalter 20 vorgesehen, die wechselseitig über einen scheibenförmigen Betätigungsnocken 21 betätigbar sind, so daß ein Schalter 20 die geöffnete und der andere die geschlossene Stellung der Schutzabdeckung 4 überwachen kann. Die Schalter 20 weisen Festkontakte 22 auf, die über Kontaktbrücken 23 an einem über den Betätigungsnocken 21 verschiebbaren Betätigungsstößel 24 entsprechend der Stellung der Schutzabdeckung 4 verbindbar sind. Hierzu weist der Betätigungsnocken 21 in axial übereinander angeordneten Ebenen einen Nockenvorsprung 25 und eine Rastkerbe 26 auf, die um 90° zueinander versetzt sind. Bereits bei einem geringen Öffnungswinkel von beispielsweise 3° spricht das Schaltgerät 1 an.

[0023] Gemäß Fig. 6 ist das Schaltgerät 1 am oberen Ende eines Pfostens 27 angebracht, wobei das Verbindungselement 7 zusätzlich ein Verlängerungsstück 28 umfaßt.

[0024] Gemäß Fig. 7 ist das Schaltgerät 1 unmittelbar an einem Rahmenelement 29 eines als Umzäunung ausgebildeten Teils 3 angebracht.

[0025] Gemäß Fig. 8 trägt die Betätigungswelle 5 trägt einen walzenförmigen Betätigungsnocken 21 mit zwei axial übereinander liegenden Betätigungsabschnitten 27a, 27b.

[0026] Der untere Betätigungsabschnitt 27a besitzt eine im zylindrischen Umfang des Betätigungsnockens 21 vorgesehene Rastkerbe 26 zur rastenden Aufnahme des Betätigungsstößels 24 eines der Schalters 20, der beim öffnen der Schutzabdeckung 4 betätigt wird.

[0027] Der obere Betätigungsabschnitt 27b besitzt einen am zylindrischen, in diesem Bereich einen reduzierten Durchmesser aufweisenden Umfang des Betätigungsnockens 21 vorstehenden Nockenvorsprung 25 in Axialrichtung über der Rastkerbe 26, in der sich der Betätigungsstößel 24 des entsprechenden Schalters 20 abstützt, wenn sich die Schutzabdeckung 4 in geschlossener Position befindet. Der Nockenvorsprung 25 erstreckt sich bis zum Umfang des Betätigungsabschnitts 27a auswärts. Der zugehörige Schalter 20 wird ebenfalls, allerdings in umgekehrter Richtung in bezug zum anderen Schalter 20, umgeschaltet, wenn die Schutzabdeckung 7 geöffnet wird. Die beiden Schalter 20 sind hierbei in Axialrichtung der Betätigungswelle 5 übereinander angeordnet.

[0028] Hierdurch ergibt sich ein sehr flaches Gehäuse 2, dessen Stärke im wesentlichen gleich den Wandstärken von Gehäuserückseite und Dekkel plus Stärke der Schalter 20 ist. Eine derartiges Schaltgerät 1 läßt sich am feststehenden Teil 3 irgendwo zwischen den zur Anlenkung der Schutzabdeckung 4 vorgesehenen Gelenken oder Scharnieren anbringen, ohne die Schwenkbarkeit der letzteren zu beeinträchtigen.

[0029] Wie in Fig. 9 dargestellt ist, kann in dem Gehäuse 2 auch beidseitig jeweils eine Betätigungswelle 5 mit jeweils einem walzenförmigen Betätigungsnocken 21 gelagert sein. Ersichtlich kann außerdem aus Sicherheitsgründen parallel ein zusätzlicher eine Rastkerbe 26 aufweisender Betätigungsnocken 21' mit einem zusätzlichen Schalter (nicht dargstellt) vorgesehen sein. Außerdem kann der Betätigungsnocken 21' zusätzlich oder ausschließlich zum Verbinden der beiden Betätigungswellen 5 dienen.

[0030] Die Betätigungswellen 5 weisen Bohrungen zum Einstecken eines Verbindungsstücks 30 des Verbindungselements 7 bzw. eines Deckels 31 auf.

[0031] Durch die beiden, an gegenüberliegenden Seiten aus dem Gehäuse 2 herausragenden Betätigungswellen 5 läßt sich das Schaltgerät 1 wahlweise an der einen oder anderen Seite mit dem Befestigungselement 15 verbinden. Entfällt der mittlere Betätigungsnocken 21', werden zwei getrennte Überwachungen möglich.

[0032] Das in den Fig. 10 bis 13 dargestellte Befestigungselement 15 umfaßt zwei Backen 32, 33, die über ein Scharnier 34 schwenkbeweglich miteinander verbunden sind. Hierbei bildet insbesondere die Achse 12 die Drehachse des Scharniers 34. Die Backe 33 weist eine Ausnehmung 35 zur Aufnahme der anderen, mit den Löchern 17 versehenen Backe 32 auf. Die Löcher 17 werden in der in Fig. 10 dargestellten Position der beiden Backen 32, 33 abgedeckt, so daß die Schrauben 14 nicht zugänglich sind. Die beiden Backen 32, 33 werden durch einen versenkt aufgenommenen Schraubbolzen 36 miteinander verbunden, wobei die in der Backe 33 zur Aufnahme des Schraubbolzens 36 vorgesehene Ausnehmung 37 so gestaltet ist, daß der Schraubbolzen 36 bei leicht verschwenkter Backe 32 in deren Gewindebohrung 38 eingeschraubt werden kann.

[0033] Parallel zum Schraubbolzen 36 nimmt die Backe 33 eine Stellschraube 39 auf, die sich mit einem Ende an der Backe 32 abstützen kann, so daß die beiden Backen 32, 33 über den Schraubbolzen 36 miteinander verspannbar sind.

[0034] Eine Sicherheitsschaltvorrichtung der beschriebenen Art läßt sich einfach montieren und justieren sowie nachträglich ohne weiteres und ohne Benötigung von zusätzlichen Teilen an der Schutzabdeckung 4 oder an dem feststehenden Teil 3 anbringen.


Ansprüche

1. Sicherheitsschaltvorrichtung zur Überwachung einer um eine Bewegungsachse zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Position verschwenkbaren Schutzabdeckung (4) mit einem durch die Bewegung der Schutzabdeckung betätigbaren, elektrischen Schaltgerät (1), welches mit seiner Betätigungseinrichtung (5, 21) axial fluchtend zur Bewegungsachse der Schutzabdeckung (4) angeordnet ist, wobei die Schutzabdeckung (4) über ein Verbindungselement (7) mit dem Schaltgerät (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (7) in mindestens zwei Ebenen gelenkig bewegbar ausgebildet, mit der Schutzabdeckung (4) über ein Befestigungselement (15) verbunden und das Schaltgerät (1) feststehend und das Befestigungselement (15) im wesentlichen unabhängig von der Bewegungsachse an der Schutzabdeckung (4) befestigt ist.
 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (5, 21) eine mit dem Verbindungselement (7) lösbar verbundene Betätigungswelle (5) umfaßt.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (5, 21) eine weitere mit dem Verbindungselement (7) lösbar verbindbare Betätigungswelle (5) umfaßt.
 
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (5, 21) wenigstens einen Betätigungsnocken (21) für einen zugehörigen Schalter (20) umfaßt.
 
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Betätigungsnocken (21) axial übereinander angeordnet und entsprechend angeordneten Schaltern (20) zugeordnet sind.
 
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (5, 21) zwei Betätigungsnocken (21) zum einen für einen auf die geschlossene Stellung der Schutzabdeckung (4) und zum anderen einen auf die geöffnete Stellung der Schutzabdeckung (4) ansprechenden Schalter (20) umfaßt.
 
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsnocken (21) walzen- oder scheibenförmig ausgebildet sind.
 
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsnocken (21) für einen Schalter (20) eine Rastkerbe (26) und für den anderen einen Nockenvorsprung (25) aufweisen.
 
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (7) ein Wellengelenk, insbesondere ein Doppelwellen- oder Kardangelenk ist.
 
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (15) eine Achse (12) umfaßt, die mit dem Verbindungselement (7) längeneinstellbar verbunden ist.
 
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (15) Bohrungen (18) zur Aufnahme von Sicherungselementen (19) für zum Befestigen des Befestigungselement (15) dienende Schrauben (14) aufweist.
 
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (15) zwei gelenkig miteinander verbundene, zusammenklappbare Backen (32, 33) umfaßt.
 
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung der beiden Backen (32, 33) eine Drehachse (12) aufweist, die mit dem Verbindungselement (7) gekoppelt ist.
 
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (32, 33) miteinander derart verschraubbar sind, daß Schrauben (14) zum Anbringen des Befestigungselements (15) an der Schutzabdeckung (4) verdeckt werden.
 
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (15) ein Spanneinrichtung (39), insbesondere in Form einer von einer Backe (33) aufgenommenen und sich an der anderen Backe (32) abstützenden Stellschraube, für die beiden Backen (32, 33) aufweist.
 




Zeichnung


































Recherchenbericht