DE19844827C2 - Elektrischer Sicherheitsschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Sicherheitsschalter zur Überwachung einer schwenkbaren Schutzeinrichtung.

Derartige elektrische Sicherheitsschalter werden an schwenkbaren Schutzeinrichtungen, wie schwenkbaren Türen oder Abdeckhauben von Gefahrenbereichen montiert und schalten beim Öffnen der Schutzeinrichtung die gefahrbringende Energie ab. Solche Schutzeinrichtungen finden z. B. Verwendung an Roboterarbeitsbereichen, Werkzeugmaschinen, Verpackungs­ maschinen und Anlagen in der Montage und Handhabungstechnik, bei denen die Gefährdung von Personen im Gefahrenbereich einer Maschine ausgeschlossen werden muß.

Elektrische Schalter mit einem Betätigungshebel, der am aus dem Antriebskopf herausgeführten Ende einer Schaltwelle befestigt ist, sind z. B. aus der US 3,749,860, der DE 21 25 133 B2 sowie aus Patent Abstracts of Japan, E-918, 1990, Vol. 14, No. 190, JP 2-37631 A bekannt. Diese Schalter sind jedoch nur für einen bestimmten mit einem Betätigungshebel realisierbaren Anwendungsfall geeignet und daher unflexibel.

Es sind bereits elektrische Sicherheitsschalter bekannt, die je nach Ausbildung ihres Betätigungselementes z. B. in Form eines Betätigungshebels als sogenannte Klappenschalter oder mit einem als Betätigungshülse ausgebildeten Betätigungselement als Scharnierschalter ausgebildet sein können, wozu z. B. auf den Prospekt der Firma OMRON Electronics GmbH "OMRON Aktuell, Neue Produkte - Innovationen für effektive Automati­ sierungslösungen, 9/97" verwiesen wird. Bei der Ausbildung als Klappenschalter ist ein Betätigungshebel mittels einer Befestigungsschraube lösbar auf dem aus dem Antriebskopf herausgeführten Ende der Schaltwelle in verschiedenen Winkelstellungen befestigbar, um unterschiedliche Anfahrstellungen zu realisieren. Sofern jedoch der bekannte Sicherheitsschalter als Scharnierschalter mit einer am Scharnier direkt angreifenden Betätigungshülse ausgebildet werden soll, wird ein anderer Antriebskopf verwendet, der eine andere Schaltwelle mit integral angeformter Betätigungshülse aufweist. Der bekannte Sicherheitsschalter ist daher entweder als Klappenschalter oder als Scharnierschalter einsetzbar, wobei je nach Anwendungsfall daher die entsprechende geeignete Variante des bekannten Schalters - Klappenschalter oder Scharnierschalter - vom Anwender auszuwählen ist. Hierdurch ist es stets notwendig, zwei unterschiedliche Varianten des elektrischen Sicherheitsschalters je nach Art des Betätigungselementes bereitzuhalten, was nachteilig hinsichtlich Teilevielfalt, Herstellungsaufwand und Lagerkosten ist.

Bei einer bekannten gattungsgemäßen Ausführungsform eines elektrischen Sicherheitsschalters ist das Schaltrad über ein Betätigungselement dauerhaft mit der schwenkbaren Schutzeinrichtung unabhängig von dessen Schwenkposition verbunden und wird bei einer Schwenkbewegung der schwenkbaren Schutzeinrichtung verdreht, so daß ebenfalls beim Öffnen der Schutzeinrichtung die gefahrbringende Energie durch ein Verdrehen des Schaltrades abgeschaltet werden kann. Diese Bauform eignet sich auch für sehr kleine schwenkbare Schutzeinrichtungen mit Schwenkradien ab 50 mm und stellt an die Exaktheit der Führung der schwenkbaren Schutzeinrichtung geringere Anforderungen, da auch eine ungenau geführte schwenkbare Schutzeinrichtung den Schaltvorgang auslösen kann. Ein weiterer wesentlicher Vorteil dieser elektrischen Sicherheitsschalter ist ihre große Manipulationssicherheit, da sie ohne größeren Aufwand nicht überwunden werden können.

Allerdings ist es bei den bekannten elektrischen Sicherheitsschaltern der gattungsgemäßen Art bisher stets erforderlich gewesen, unterschiedlich gestaltete Antriebsköpfe bereitzuhalten, um die Montage des elektrischen Sicherheitsschalters an unterschiedlich angeschlagenen schwenkbaren Schutzeinrichtungen, z. B. Türen mit Rechts- oder Linksanschlag zu ermöglichen und entsprechende sogenannte Anfahrstellungen oder Anfahrrichtungen zu realisieren, bei denen sich der Sicherheitsschalter in einem Schaltzustand, z. B. "EIN" befindet und bei Drehung des Schaltrades in den anderen Schaltzustand "AUS" wechselt. Durch diese bisher notwendige Teilevielfalt werden unerwünscht hohe Kosten verursacht und der Einsatzbereich der jeweiligen Sicherheitsschalter stark eingeschränkt, was die Montage an der schwenkbaren Schutzeinrichtung erschwerte.

Die Erfindung hat sich von daher die Aufgabe gestellt, einen elektrischen Sicherheitsschalter der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß er mit möglichst einfachen Mitteln an die unterschiedlichsten Einbaupositionen und -arten von schwenkbaren. Schutzeinrichtungen mit unterschiedlichen Anfahrstellungen bzw. -richtungen angepaßt werden kann, so daß die Teilevielfalt verringert wird und der Anwendungsbereich eines einzelnen elektrischen Sicherheitsschalter erweitert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem elektrischen Sicherheitsschalter gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen elektrischen Sicherheits­ schalters sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Flexibilität des elektrischen Sicherheitsschalters bezüglich seiner Anpaßbarkeit an unterschiedliche Einbaupositionen wird dadurch erreicht, daß die drehbar im Antriebskopf gelagerte und mit einem Endbereich aus dem Antriebskopf herausgeführte Schaltwelle stirnseitig einen in axialer Richtung vorstehenden Zapfen und eine radial über den Umfang des Zapfens vorstehende Nase aufweist und in dem Zapfen eine axiale Bohrung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube für das Betätigungselement aufweist, die als Mittel zum lösbaren formschlüssigen Befestigen des Betätigungs­ elementes dienen. Als Betätigungselement kann erfindungsgemäß wahlweise vorgesehen sein

• a) ein Betätigungshebel, der an seinem einen Ende mit der schwenkbaren Schutzeinrichtung verbindbar ist und an seinem anderen Ende eine Bohrung zur Aufnahme des vorstehenden Zapfens der Schaltwelle und mehrere die Bohrung radial nach außen erweiternde Ausnehmungen zur Aufnahme der Nase der Schaltwelle aufweist, so daß der Betätigungshebel in verschiedenen Winkelstellungen formschlüssig mit der Bohrung und einer der Ausnehmungen auf den Zapfen und die Nase der Schaltwelle aufsetzbar und mittels der Befestigungsschraube an der Schaltwelle befestigbar ist oder
• b) eine Betätigungshülse mit einer in Längserstreckung derselben durchgängig verlaufenden Bohrung, wobei die Betätigungshülse an ihrem einen Ende formschlüssig auf die Schaltwelle aufsetzbar und mittels einer durch die Bohrung eingeführten Befestigungsschraube befestigbar ist und mit ihrem anderen Ende auf eine mit der schwenkbaren Schutzeinrichtung mitschwenkende Scharnierstange eines Scharniers für die Schutz­ einrichtung aufsetzbar und mit diesem verbindbar ist.

Hierdurch ist es möglich, eine Baugruppe, bestehend aus Gehäuse und Antriebskopf mit darin drehbar gelagerter Schaltwelle mit Schaltrad vorzusehen und das jeweils geeignete Betätigungselement in der für die jeweilige Einbauposition geeigneten Stellung formschlüssig auf der Schaltwelle zu befestigen und mit der schwenkbaren Schutzeinrichtung zu verbinden, um bei einem Öffnen der Schutzeinrichtung gefahrbringende Energie abzuschalten.

Auch andere formschlüssige Verbindungen, z. B. nach Art von Zahn- und Keilwellenverbindungen oder Kerbverzahnungen können zwischen der Schaltwelle und dem Betätigungselement im Rahmen der Erfindung vorgesehen werden.

Bei der Ausbildung des Betätigungselementes als Betätigungshebel ist es möglich, diesen vor Ort in der gewünschten Winkelstellung, die sich aus der Einbauposition des elektrischen Sicherheitsschalters und der Anschlagart der schwenkbaren Schutzeinrichtung ergibt, auf die Schaltwelle im entsprechen­ den Schaltzustand aufzusetzen, so daß mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitsschalter je nach Position und Winkelstellung des Betätigungshebels unterschiedliche sogenannte Anfahrstellungen bzw. -richtungen realisierbar sind, bei denen ein Schaltzustand, z. B. "EIN" des Sicherheitsschalters vorliegt und durch bereits geringes Schwenken des Betätigungshebels in die Schaltstellung "AUS" übergegangen wird.

Da die formschlüssige Befestigung des Betätigungshebels an der Schaltwelle lösbar mittels einer in die Schaltwelle stirnseitig einschraubbaren Befestigungsschraube erfolgt, können fehlerhaft ausgewählte Winkelstellungen bzw. Anfahrstellungen des Betätigungshebels bei der Montage ohne großen Aufwand korrigiert werden, wie auch eine mehrfache Verwendung eines erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters an unterschiedlichen Schutzein­ richtungen, selbst mit verschiedenen Anschlagarten, ermöglicht ist. Hierdurch wird zum einen die Teilevielfalt reduziert, wodurch sich Kosten einsparen lassen, wie auch Falschbestellungen von Sicherheitsschaltern mit Ausrichtung auf eine andere Anschlagart ausgeschlossen sind. An sensiblen Bereichen mit hohem Gefahrenpotential kann die Befestigung des Betätigungshebels aus Sicherheitsgründen auch als unlösbare Verbindung, z. B. mittels Einwegschrauben oder Nieten ausgeführt werden, um die Manipulationssicherheit zu erhöhen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die die Bohrung radial erweiternden Ausnehmungen des Betätigungshebels jeweils um einen Winkel von 90° zueinander versetzt angeordnet sind, wobei sie in Verbindung mit der Bohrung eine T-Form bilden. Hierdurch ist der Betätigungshebel in jeweils um 90° zueinander versetzten Winkelstellungen formschlüssig auf die Schaltwelle aufsetzbar, so daß der erfindungsgemäße elektrische Sicherheitsschalter an schwenkbaren Sicherheitseinrichtungen, wie Türen unabhängig von der jeweils vorherrschenden Anschlagart problemlos einsetzbar ist.

Der Betätigungshebel kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung an seinem der Schaltwelle abgewandten Ende ein in Längserstreckung desselben verlaufendes Langloch für die Befestigung an der schwenkbaren Schutzeinrichtung aufweisen. Hierdurch wird eine Montage des erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters außerhalb der Schwenkachse der zu überwachenden Schutzeinrichtung ermöglicht. Ferner ist es möglich, daß der Betätigungshebel geradlinig ausgebildet ist oder abgewinkelt, insbesondere zweifach rechtwinklig abgewinkelt ausgebildet ist, wobei die beiden Enden parallel zueinander verlaufend angeordnet sind und über einen rechtwinklig dazu verlaufenden Schenkel miteinander verbunden sind.

Die im Rahmen der Erfindung anstelle des Betätigungshebels verwendbare Betätigungshülse wird in gleicher Weise an dem aus dem Antriebskopf herausgeführten Endbereich der Schaltwelle befestigt. Auch mit einer Betätigungshülse ist eine Überwachung der schwenkbaren Schutzeinrichtung und eine zwangsweise Unterbrechung der gefahrbringenden Energie bei einer Betätigung der schwenkbaren Schutzeinrichtung ermöglicht. Die Betätigungshülse ermöglicht hierbei unabhängig von der jeweiligen Anschlagart der schwenkbaren Schutzeinrichtung eine Montage des elektrischen Sicherheitsschalters im Bereich der Schwenkachse der Sicherheitseinrichtung.

Um die Betätigungshülse dauerhaft und gegen Manipulation geschützt mit der mitschwenkenden Scharnierstange zu verbinden, kann die Betätigungshülse mindestens eine quer zur Längserstreckung derselben durch die Mantelfläche verlaufende Bohrung aufweisen, durch die ein Sicherungsstift oder eine Sicherungsschraube in die Scharnierstange einführbar ist und eine Verbindung zwischen der Betätigungshülse und der Scharnierstange herstellt.

Durch entsprechende Ausbildung des auf der Schaltwelle angeordneten Schaltrades wird die gefahrbringende Energie beim Öffnen der schwenkbaren Schutzeinrichtung mittels des erfindungsgemäßen elektrischen Sicherheitsschalters bereits bei geringen Öffnungswinkeln abgeschaltet, wobei ein Öffnen der schwenkbaren Schutzeinrichtung um beispielsweise maximal 5° bereits für die Auslösung des Schaltvorganges und die damit verbundene Unterbrechung der Energiezufuhr ausreichend sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen erfindungsgemäßen elektrischen Sicherheitsschalter als sogenannter Klappenschalter mit Betätigungshebel,

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung den elektrischen Sicherheits­ schalter gemäß Fig. 1 mit unterschiedlichen Winkelstellungen für den Betätigungshebel,

Fig. 3 in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters als sogenannter Scharnierschalter,

Fig. 4 in perspektivischer Darstellung Teile eines Antriebskopfes des erfindungsgemäßen elektrischen Sicherheitsschalters,

Fig. 5 den Antriebskopf in einer perspektivischen Explosionsdarstellung,

Fig. 6a in perspektivischer Darstellung eine Schaltwelle des erfindungsgemäßen Sicherheitsschalters,

Fig. 6b einen Schnitt durch die Schaltwelle gemäß Fig. 6a aus anderer Perspektive,

Fig. 7 die Befestigung des Betätigungshebels am Antriebskopf des elektrischen Sicherheitsschalters gemäß Fig. 1,

Fig. 8 die Befestigung der Betätigungshülse am Antriebskopf des elektrischen Sicherheitsschalters gemäß Fig. 3,

Fig. 9 den Schnitt durch die Betätigungshülse gemäß Fig. 8,

Fig. 10 in schematischer Darstellung den Einsatz eines erfindungs­ gemäßen elektrischen Sicherheitsschalters in der Ausführung gemäß Fig. 1,

Fig. 11 in schematischer Darstellung den Einsatz eines erfindungs­ gemäßen elektrischen Sicherheitsschalters in der Ausführung gemäß Fig. 3,

Fig. 12 in schematischer Darstellung die Aufsicht auf den Betätigungshebel gemäß Einzelheit X in Fig. 7.

In der Fig. 1 ist ein elektrischer Sicherheitsschalter zur Überwachung einer schwenkbaren Schutzeinrichtung, z. B. einer in der Fig. 10 dargestellten schwenkbaren Tür 91, die mittels Scharnieren 92 an einem Schaltschrank 90 um eine Schwenkachse S schwenkbar angeschlagen ist, dargestellt.

Der elektrische Sicherheitsschalter umfaßt ein Gehäuse 1, innerhalb dessen in bekannter Weise Schaltelemente angeordnet sind und zu Anschlußzwecken über eine Klappe 11 zugänglich sind, sowie einen am Gehäuse 1 befestigten Antriebskopf 2 für die Betätigung der im Gehäuse 1 angeordneten Schaltelemente. Am Antriebskopf 2 ist ein Betätigungshebel 4 einseitig befestigt, der gemäß der in Fig. 10 dargestellten Einbauposition mit seinem anderen Ende an der schwenkbaren Schutzeinrichtung, beispielsweise der Tür 91 angebracht ist und bei einem Schwenken der Tür die Schwenkbewegung auf den Antriebskopf und dieser auf die Schaltelemente überträgt, so daß eine gefahrbringende Energie abschaltbar ist, was nachfolgend noch näher erläutert wird.

Das die Schaltelemente aufweisende und handelsüblich ausgebildete Gehäuse 1 wird mittels durch Bohrungen 10 hindurchgeführter Befestigungsschrauben ortsfest z. B. am Schaltschrank 90 befestigt. Zur Betätigung der Schaltelemente ist ein hier nicht dargestellter federbelasteter längsverschieblicher Stößel vorgesehen, der aus dem Gehäuse 1 herausgeführt ist und mittels des Antriebskopfes 2 längsverschieblich betätigbar ist. Zu diesem Zweck ist der Antriebskopf 2 so auf dem Gehäuse 1 befestigt, daß der Stößel in den Antriebskopf 2 hineinragt.

Wie in näheren Einzelheiten auch aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich, ist der Antriebskopf 2 zweigeteilt mit einem Unterteil 2a und einem Oberteil 2b ausgebildet, die mittels Schrauben 6 miteinander verbindbar sind, wenn der Antriebskopf 2 am Gehäuse 1 angebracht wird. Hierzu weisen das Unterteil 2a und das Oberteil 2b miteinander kommunizierende Durchgangsbohrungen 24, 25 für die Befestigungsschrauben auf, wobei zur korrekten Positionierung des Oberteiles 2b auf dem Unterteil 2a im Bereich der Bohrungen 24 im Unterteil 2a zylindrische Passflächen 22 ausgebildet, die mit vorstehenden Passflächen 23 an der Unterseite des Oberteiles 2b korrespondieren. Das Unterteil 2a weist ferner auf seiner dem Gehäuse 1 zugewandten Unterseite vorstehende Füße 27 auf, die eine korrekte Ausrichtung zum Gehäuse 1 ermöglichen.

Zur Betätigung des aus dem Gehäuse 1 herausgeführten nicht dargestellten Stößels ist innerhalb des Antriebskopfes eine in den Fig. 6a und 6b näher dargestellte Schaltwelle 3 mit Schaltrad 32 um ihre Längsachse L drehbar gelagert. Bei einer Drehung der Schaltwelle 3 und des darauf befindlichen Schaltrades 32 um ihre Längsachse L, die zugleich die Schaltachse bildet, wird der Stößel, der über eine Ausnehmung 26 in den Antriebskopf 2 ragt, betätigt.

Die Schaltwelle 3 ist in den Fig. 6a und 6b näher dargestellt.

Die Schaltwelle 3 weist zwei in den Lagerflächen 21 des Unterteiles 2a bzw. Oberteiles 2b des Antriebskopfes drehbar gelagerte Wellenzapfen 30, 31 auf, zwischen denen das Schaltrad 32 angeordnet ist. Das Schaltrad 32 weist einen kreisförmigen Umfang auf, der bereichsweise von einer Schaltausnehmung 33 unterbrochen ist. In einer sogenannten Anfahrstellung liegt der in den Antriebskopf 2 hineinragende Stößel mit seinem freien Ende innerhalb der Schaltausnehmung 33 des Schaltrades 32, was z. B. dem Schaltzustand "EIN" des elektrischen Sicherheitsschalters entspricht. Bei einer Drehung der Schaltwelle 3 gleitet der Stößel über Schrägflächen 330 aus der Schaltausnehmung 33 unter Längsverschiebung heraus auf den kreisförmigen Umfang des Schaltrades 32, wodurch der Schaltvorgang in den Schaltzustand "AUS" in bekannter Weise bewirkt ist. Beide Endbereiche der Schaltausnehmung 33 weisen eine Schrägfläche 330 auf, so daß unabhängig vom Drehsinn der Schaltwelle ein Schaltvorgang bewirkbar ist. Die Größe der Schaltausnehmung ist so gewählt, daß bereits eine Drehung der Schaltwelle 3 mit Schaltrad 32 um maximal 5° den Schaltvorgang bewirkt.

Um diese Drehung der Schaltwelle 3 hervorrufen zu können, ist diese mit ihrem einen Endbereich 34 aus dem Antriebskopf 2 herausgeführt, siehe hierzu beispielsweise Fig. 7. Zu diesem Zweck ist der herausgeführte Endbereich 34 der Schaltwelle 3 verdickt ausgebildet und innerhalb von Halbschalen 28, 29 am Unterteil 2a bzw. Oberteil 2b des Antriebskopfes 2 gelagert. An seiner aus dem Antriebskopf 2 herausführenden Stirnseite weist dieser verdickte Endbereich 34 der Schaltwelle 3 einen axial in Bezug auf die Längsachse L der Schaltwelle 3 hervorstehenden Zapfen 35 und eine radial über den Umfang des Zapfens 35 vorstehende Nase 36 und eine in axialer Richtung durch den vorstehenden Zapfen 35 in die Schaltwelle führende Bohrung 37 auf. Auf diesen aus dem Antriebskopf 2 herausgeführten Endbereich 34 der in Anfahrstellung befindlichen Schaltwelle 3 ist sodann formschlüssig und lösbar ein Betätigungselement, beispielsweise der in den Fig. 1 und 7 dargestellte Betätigungshebel 4 mit seinem Ende 40 aufsetzbar. Mit seinem anderen Ende wird der Betätigungshebel 4 an der zu überwachenden schwenkbaren Sicherheitseinrichtung befestigt und überträgt beim Schwenken derselben die Schwenkbewegung auf die Schaltwelle 3 und damit den im Antriebskopf 2 befindlichen Stößel, um die Schaltelemente zu betätigen.

Um die formschlüssige Verbindung zwischen Betätigungshebel 4 und Schaltwelle 3 zu ermöglichen, weist der Betätigungshebel 4 an seinem für die Befestigung auf der Schaltwelle 3 vorgesehenen Endbereich 40 eine mit dem vorstehenden Zapfen 35 der Schaltwelle 3 korrespondierende Bohrung 43 auf, an die sich in radialer Richtung insgesamt drei mit der Nase 36 korrespondierende Ausnehmungen 431, 432, 433 anschließen, die in näheren Einzelheiten auch aus der Fig. 12 ersichtlich sind. Sowohl die benachbarten Ausnehmungen 431 und 432 wie auch die benachbarten Ausnehmungen 431 und 433 schließen hierbei einen Winkel von 90° ein und bilden gemeinsam mit der Bohrung 43 eine T-Form. Es ist von daher möglich, den Betätigungshebel 4 in insgesamt drei in der Fig. 2 dargestellten Winkelstellungen A1, A2, A3 formschlüssig auf der Schaltwelle 3 zu befestigen, wodurch unabhängig von der Anschlagsart und Schwenkrichtung der zu überwachenden Schutzeinrichtung eine Befestigung des Betätigungshebels 4 in der gewünschten Anfahrstellung durch Auswahl einer der Winkelstellungen A1, A2 oder A3 ermöglicht ist. In jeder dieser Winkelstellungen A1, A2, A3 ist die Bohrung 43 auf den vorstehenden Zapfen 35 der Schaltwelle 3 aufgesetzt und eine der Ausnehmungen 431, 432, 433 nimmt die radial über den Zapfen 35 vorstehende Nase 36 auf.

In einer ersten mit A1 bezeichneten Winkelstellung des Betätigungshebels 4 nimmt die Ausnehmung 431 die vorstehende Nase 36 der Schaltwelle 3 auf, während in einer 90° versetzt hierzu angeordneten und mit A2 gekenn­ zeichneten Winkelstellung des Betätigungshebels 4 die Ausnehmung 432 die Nase 36 aufnimmt und in einer von der Winkelstellung A2 um 180° versetzten Winkelstellung A3 die Ausnehmung 433 die unverändert ausgerichtete Nase 36 der Schaltwelle 3 aufnimmt. In jeder dieser drei dargestellten Winkelstellungen A1, A2, A3 wird der Betätigungshebel 4 mittels einer durch die Bohrung 43 in die Bohrung 37 der Schaltwelle 3 einschraubbaren Befestigungsschraube 7 lösbar mit der Schaltwelle 3 verbunden.

Durch diese drei möglichen Winkelstellungen A1, A2, A3 des Betätigungshebels 4 ist es möglich, mit einem einzigen Sicherheitsschalter unterschiedliche Anfahrstellungen bzw. -richtungen zu realisieren, die sich aus unterschiedlichen Anschlagarten, z. B. Rechts- und Linksanschlag von als Schutzeinrichtung dienenden Türen oder dergleichen ergeben. Hierbei bleibt die Stellung des Schaltrades 32 der Schaltwelle 3, welches mit seiner Schaltausnehmung 33 den in den Antriebskopf 2 hineinragenden Stößel aufnimmt, unverändert. Bei der in den Fig. 6a und 6b dargestellten Ausführungsform der Schaltwelle 3 zeigt hierbei die Schaltausnehmung 33 der Schaltwelle 3 nach unten, während die vorstehende Nase 36 in entgegengesetzter Richtung nach oben zeigt und der Betätigungshebel 4 in seinen drei unterschiedlichen möglichen Winkelstellungen A1, A2, A3 auf die Schaltwelle 3 aufsetzbar ist, um die verschiedenen Anfahrstellungen zu realisieren.

Die Winkelstellung A2 entspricht dabei der Montage an einer Schutzabdeckung mit Linksanschlag, die Winkelstellung A3 der Montage an einer Schutzabdeckung mit Rechtsanschlag. In der Winkelstellung A1 ist eine in Richtung auf die Winkelstellung A2 wie auch in Richtung auf die Winkelstellung A3 erfolgende Bewegung der Schutzabdeckung erfaßbar und hiervon abhängig eine Unterbrechung der Stromzufuhr bewirkbar.

Es ist von daher möglich, wie in der Fig. 10 dargestellt, z. B. eine Tür 91 eines Schaltschrankes 90 auf ihre Öffnung zu überwachen. Zu diesem Zweck ist der Betätigungshebel 4 mit seinem dem Antriebskopf 2 abgewandten Ende 41 an der Tür 91 befestigt, wozu eine an der Tür befestigte Schraube 98 innerhalb eines in Längserstreckung des Betätigungshebels 4 verlaufenden Langlochs 44 geführt ist. Die Führung der Schraube 98 im Langloch 44 des Betätigungshebels 4 ermöglicht hierbei eine Montage des Sicherheitsschalters, bei der die Längsachse L der Schaltwelle 3 von der Schwenkachse S der Tür 91 beabstandet ist. Um hierbei eine plane Anlage des Betätigungshebels 4 an der Tür 91 zu ermöglichen, ist der Betätigungshebel 4 abgewinkelt ausgeführt, wobei die beiden Enden 40, 41 parallel verlaufen und über einen rechtwinklig dazu angeordneten Verbindungsschenkel 42 miteinander verbunden sind. Vorteilhaft ist hierbei die Länge des Verbindungsschenkels 42 so gewählt, daß der für die Befestigung an der zu überwachenden Schutzeinrichtung vorgesehene Endbereich 41 in der gleichen Ebene wie die auf dem Schaltschrank 90 aufliegende Unterseite des Gehäuses 1 angeordnet ist. Sobald die Schutzabdeckung 91 um einen Winkel α von maximal 5° in Pfeilrichtung P geöffnet wird, bewirkt der in dieser Schwenkrichtung mitschwenkende Betätigungshebel 4 eine Verdrehung der Schaltwelle und des darauf angeordneten Schaltrades 32, so daß der Stößel nicht mehr innerhalb der Schaltausnehmung 33, sondern über die Schrägflächen auf den Umfang des Schaltrades 32 unter Längsverschiebung abgleitet und eine Schaltbewegung zur Unterbrechung der Stromzufuhr bewirkt wird.

Neben dieser vorangehend beschriebenen Ausführung eines elektrischen Sicherheitsschalters mit einem Betätigungshebel 4, was häufig auch als Klappenschalter bezeichnet wird, ist es auch möglich, den elektrischen Sicherheitsschalter als sogenannten Scharnierschalter einzusetzen, mittels dessen die Überwachung der schwenkbaren Schutzeinrichtung unmittelbar an einem diese tragenden Scharnier erfolgt, siehe Fig. 11.

Zu diesem Zweck wird anstelle des als Betätigungselement verwendeten Betätigungshebels 4 eine Betätigungshülse 5 am aus dem Antriebskopf 2 herausgeführten Ende 34 der Schaltwelle 3 befestigt, siehe hierzu auch die Fig. 3, 8 und 9. Hierbei wird der Sicherheitsschalter so angeordnet, daß die Längsachse L der Schaltwelle 3 mit der Schwenkachse S der zu überwachenden Schutzeinrichtung zusammenfällt.

Die Betätigungshülse 5 ist hierbei im wesentlichen zylindrisch ausgeführt und weist eine durchgängig in Längserstreckung derselben verlaufende Durchgangsbohrung 50 auf. An ihrem einen Ende weist sie eine zum formschlüssigen Aufsetzen auf das aus dem Antriebskopf 2 herausgeführte Ende 34 der Schaltwelle 3 angepaßte Kontur mit einer Ausnehmung 53 für die vorstehende Nase 36 der Schaltwelle 3 auf. Hier ist ferner die durchgehende Bohrung 50 mittels eines Absatzes 52 nach innen verengt ausgebildet, so daß nach dem formschlüssigen Aufsetzen der Betätigungshülse 5 auf den aus dem Antriebskopf 2 herausgeführten Endbereich 34 der Schaltwelle 3 die Befestigungsschraube 7 durch die Bohrung 50 der Betätigungshülse hindurchgeführt werden kann und unter Anlage am Absatz 52 eine Verschraubung der Betätigungshülse 5 in der Bohrung 37 der Antriebswelle 3 ermöglicht. Mit einer solchermaßen auf dem Antriebskopf 2 befestigten Betätigungshülse 5 ist es sodann möglich, eine vorstehende Scharnierstange 94 eines die zu überwachende Schutzeinrichtung 91 tragenden Scharniers 95 in die Bohrung 50 der Betätigungshülse 5 einzuführen und mit dieser zu verbinden. Die Scharnierstange 94 dreht sich bei einem Schwenken der zu überwachenden Schutzeinrichtung mit und überträgt die Drehbewegung auf die Betätigungshülse 5 und damit auf die Schaltwelle 3, wodurch bei einem Öffnen der Schutzeinrichtung, z. B. der Tür 91, die Stromzufuhr zu einem Gefahrenbereich unterbrochen werden kann. Zur dauerhaften Verbindung der Scharnierstange 94 mit der Betätigungshülse 5 und zur Übertragung der beim Öffnen der Schutzeinrichtung bewirkten Drehbewegung weist die Betätigungshülse 5 mehrere durch die Mantelfläche verlaufende Bohrungen 51 für Sicherungsstifte oder Sicherungsschrauben auf, die in die Scharnierstange 94 eingetrieben werden.

Der vorangehend beschriebene Sicherheitsschalter ermöglicht somit durch die wahlweise Ausbildung als Klappenschalter mit einem in verschiedenen Winkelstellungen befestigbaren Betätigungshebel oder durch Ausbildung als Scharnierschalter mit einer am Scharnier direkt angreifenden Betätigungshülse bei deutlich verringerter Teilezahl eine besonders hohe Flexibilität, wobei der Sicherheitsschalter durch geringfügige Umbauarbeiten an nahezu sämtliche Anschlagarten von zu überwachenden Schutzeinrichtungen anpaßbar ist. Weitere Steigerungsmöglichkeiten der Flexibilität ergeben sich auch dadurch, daß der Antriebskopf 2 neben der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Anordnung auch um 90° gedreht am Gehäuse 1 befestigt werden kann, so daß weitere Anpassungsmöglichkeiten an unterschiedliche Einbaupositionen gegeben sind.

Claims (5)

1. Elektrischer Sicherheitsschalter zur Überwachung einer schwenkbaren Schutzeinrichtung, umfassend ein ortsfest anbringbares Gehäuse (1) zur Aufnahme von Schaltelementen und einen am Gehäuse (1) anbringbaren Antriebskopf (2) für die Schaltelemente mit einer um eine Schaltachse (L) drehbar im Antriebskopf (2) gelagerten und mit einem Endbereich (34) aus dem Antriebskopf (2) herausgeführten Schaltwelle (3) mit Schaltrad (32) für die Betätigung der Schaltelemente, wobei in dem aus dem Antriebskopf (2) herausgeführten Endbereich (34) der Schaltwelle (3) eine axiale Bohrung (37) zur Aufnahme einer Befestigungsschraube (7) zum lösbaren und formschlüssigen Befestigen eines Betätigungselementes ausgebildet ist, welches mit seinem einen Ende mit der schwenkbaren Schutzeinrichtung und mit seinem anderen Ende mit der drehbaren Schaltwelle (3) in der Weise verbindbar ist, daß bei einem Verschwenken der Schutzeinrichtung die Schaltwelle (3) mit Schaltrad (32) verdrehbar ist, und das aus dem Antriebskopf (2) herausgeführte Ende (34) der Schaltwelle (3) stirnseitig einen in axialer Richtung vorstehenden Zapfen (35) und eine radial über den Umfang des Zapfens (35) vorstehende Nase (36) aufweist, wobei in dem Zapfen (35) die axiale Bohrung (37) zur Aufnahme der Befestigungsschraube (7) für das Betätigungselement vorgesehen ist und als Betätigungselement wahlweise

• a) ein Betätigungshebel (4) vorgesehen ist, der an seinem einen Ende (41) mit der schwenkbaren Schutzeinrichtung verbindbar ist und an seinem anderen Ende (40) eine Bohrung (43) zur Aufnahme des vorstehenden Zapfens (35) der Schaltwelle (3) und mehrere die Bohrung (43) radial nach außen erweiternde Ausnehmungen (431, 432, 433) zur Aufnahme der Nase (36) der Schaltwelle (3) aufweist, so daß der Betätigungshebel (4) in verschiedenen Winkelstellungen (A1, A2, A3) formschlüssig mit der Bohrung (43) und einer der Ausnehmungen (431, 432, 433) auf den Zapfen (35) und die Nase (36) der Schaltwelle (3) aufsetzbar und mittels der Befestigungsschraube (7) an der Schaltwelle (3) befestigbar ist oder
• b) eine Betätigungshülse (5) mit einer in Längserstreckung derselben durchgängig verlaufenden Bohrung (50) vorgesehen ist, wobei die Betätigungshülse (5) an ihrem einen Ende formschlüssig auf die Schaltwelle (3) aufsetzbar und mittels einer durch die Bohrung (50) eingeführten Befestigungsschraube (7) befestigbar ist und mit ihrem anderen Ende auf eine mit der schwenkbaren Schutzeinrichtung mitschwenkende Scharnierstange (94) eines Scharniers (95) für die Schutzeinrichtung aufsetzbar und mit diesem verbindbar ist.

2. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bohrung (43) radial erweiternden Ausnehmungen (431, 432, 433) des Betätigungshebels (4) jeweils um einen Winkel von 90° zueinander versetzt angeordnet sind, wobei sie in Verbindung mit der Bohrung (43) eine T-Form bilden.

3. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (4) an seinem der Schaltwelle (3) abgewandten Ende (41) ein in Längserstreckung desselben verlaufendes Langloch (44) für die Befestigung an der schwenkbaren Schutzeinrichtung aufweist.

4. Sicherheitsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (4) zweifach rechtwinklig abgewinkelt ausgebildet ist, wobei die beiden Enden (40, 41) parallel zueinander verlaufend angeordnet sind und über einen rechtwinklig dazu verlaufenden Schenkel (42) miteinander verbunden sind.

5. Sicherheitsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden der Betätigungshülse (5) mit der mitschwenkenden Scharnierstange (94) die Betätigungshülse (5) mindestens eine quer zur Längserstreckung derselben durch die Mantelfläche verlaufende Bohrung (51) für einen Sicherungsstift oder eine Sicherungsschraube aufweist.