專利名稱：用于根據(jù)受監(jiān)控裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)換連接件的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于根據(jù)受監(jiān)控裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)換連接件的裝 置，尤其涉及一種安全開關(guān)。
技術(shù)背景DE 196 24 172A1中公開了一種具有通過其幾何形狀得到機(jī)械極化 的致動(dòng)器。當(dāng)插入開關(guān)殼體內(nèi)時(shí)，該致動(dòng)器使磁鼓控制器轉(zhuǎn)動(dòng)。而且， 安全開關(guān)具有發(fā)射機(jī)，其在致動(dòng)器處于完全插入狀態(tài)時(shí)可以通過定位在 開關(guān)殼體內(nèi)的讀/寫裝置讀出。EP 0870 653中公開了一種帶鎖。通過Hall針和磁鐵檢測固定帶舌的 鎖定構(gòu)件以防其無意中自然脫開并且可以滑動(dòng)的安全構(gòu)件的位置。在手 動(dòng)致動(dòng)帶鎖的解鎖按鈕的情況下，該安全構(gòu)件從其鎖定位置移出。DE 197 U 588A1中公開了一種具有致動(dòng)器的安全開關(guān)，所述致動(dòng)器 具有優(yōu)選固定在受監(jiān)控裝置上的第一信號(hào)裝置。該致動(dòng)器可以與具有第 二信號(hào)裝置的致動(dòng)器插座接觸在一起，并且可脫開地鎖定在其內(nèi)以免后 移。在第一和第二信號(hào)裝置之間無接觸地進(jìn)行信號(hào)交換。在這種已知的 安全開關(guān)中，可以通過穿過致動(dòng)器的開口裝配的軸向可移動(dòng)柱塞使致動(dòng) 器鎖定在接合位置。可以通過彈簧力或磁力執(zhí)行鎖定或聯(lián)鎖。這時(shí)，需 要合在一起的兩對(duì)信號(hào)裝置以首先檢測致動(dòng)器和致動(dòng)器插座的接合狀 態(tài)，并其次檢測柱塞的鎖定狀態(tài)。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于根據(jù)受監(jiān)控裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)換連接 件的裝置，例如機(jī)床上的保護(hù)罩或保護(hù)欄的狀態(tài)，所述裝置具有較 少的元件，因此可以進(jìn)行簡單和經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)，在多變的環(huán)境內(nèi)仍然可以 確保裝置永久可靠保持閉合和實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。本實(shí)用新型提供一種用于根據(jù)受監(jiān)控裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)換連接件的裝 置，包括具有第一信號(hào)裝置的致動(dòng)元件；致動(dòng)器插座，所述致動(dòng)元件 和所述致動(dòng)器插座在鎖定位置和脫開位置之間相對(duì)移動(dòng)，在所述鎖定位 置所述致動(dòng)器插座與所述致動(dòng)元件接合并可脫開地鎖定，以可解除地鎖定所述致動(dòng)元件，以防其從所述致動(dòng)器插座中被取出，在所述脫開位置所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座脫開并相互分離；以及在所述致動(dòng)器插 座上的第二信號(hào)裝置，僅在所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座處于所述鎖 定位置時(shí)，所述第一和第二信號(hào)裝置在它們之間無接觸地交換信號(hào)。根據(jù)本實(shí)用新型僅需要一對(duì)匹配的信號(hào)裝置。如果信號(hào)可以在這兩 個(gè)信號(hào)裝置之間交換，則可以確保致動(dòng)器和致動(dòng)器插座接觸在一起并鎖 定在該位置。該結(jié)構(gòu)與受監(jiān)控裝置例如閉合和固定在閉合狀態(tài)(閉合和 鎖定)的安全裝置、例如機(jī)床上的保護(hù)罩或保護(hù)欄是同義的。在致動(dòng)器 和致動(dòng)器插座接觸在一起的行程中，它們必須相互接合，并由此確定鎖 定接合的位置。信號(hào)裝置定位在致動(dòng)器和致動(dòng)器插座上，使得僅在鎖定 接合的位置才可以進(jìn)行信號(hào)交換?？梢允顾銎ヅ涞男盘?hào)裝置處于不同 的方式。例如，兩個(gè)信號(hào)裝置中僅有一個(gè)可以發(fā)送信號(hào)或信息。另一個(gè) 信號(hào)裝置所發(fā)出的基本上是對(duì)發(fā)射的信號(hào)例如發(fā)射的光或超聲波的完全 或部分反射。備選地，另一個(gè)信號(hào)裝置可以接收發(fā)射信號(hào)并不變或單獨(dú) 改變地將其送回到信號(hào)裝置。這時(shí)，模擬和/或數(shù)字信號(hào)可以在一個(gè)或兩 個(gè)方向上傳送。優(yōu)選地，信號(hào)裝置中的一個(gè)還利用在可見或不可見波長 范圍內(nèi)的電磁輻射形式的能量操作另一個(gè)信號(hào)裝置。由于信號(hào)不會(huì)通過 電接觸改變但可以無線傳送，因此可以無接觸交換信號(hào)。由于致動(dòng)器與 致動(dòng)器插座必須接觸在一起才能鎖定接合，因此可以省去鎖定致動(dòng)器的 柱塞。由于致動(dòng)器和致動(dòng)器插座具有在致動(dòng)器和致動(dòng)器插座接觸在一起時(shí) 形成相互鎖定接合并且鎖定以防致動(dòng)器從致動(dòng)器插座中取出的交互作用 的鎖定表面，因此可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)鎖定。換句話說，防止致動(dòng)器例如因振 動(dòng)而遠(yuǎn)離致動(dòng)器插座移動(dòng)。該鎖定表面可以相對(duì)于致動(dòng)器的插入方向被 制成和/或排列成使得在拉動(dòng)致動(dòng)器時(shí)鎖定力增加。致動(dòng)器可以另外通過 能量存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)或電磁鐵保持在鎖定接合位置。由于當(dāng)接觸在一起時(shí)鎖定表面與致動(dòng)器運(yùn)動(dòng)方向成0-90°尤其是 60°-90°角，因此加強(qiáng)了自動(dòng)鎖定并增加了拉動(dòng)致動(dòng)器時(shí)的鎖定力。優(yōu)選 地，鎖定表面被制成使得它們相互鉤接。由于第一和第二信號(hào)裝置尤其在鎖定接合位置定位在相應(yīng)鎖定表面 上并彼此相對(duì)，因此利用尤其簡單的裝置確保了僅在致動(dòng)器和致動(dòng)器插 座的鎖定接合位置才可以進(jìn)行致動(dòng)器和致動(dòng)器插座之間的信號(hào)交換。防止錯(cuò)誤的閉合也就是防止在致動(dòng)器仍然未鎖定時(shí)進(jìn)行信號(hào)交換的能力得 到極大提高。由于第一和/或第二信號(hào)裝置包括具有用于信號(hào)交換的至少一個(gè)優(yōu) 選空間方向的方向特性，因此防止錯(cuò)誤閉合的能力得到進(jìn)一步提高，這 是因?yàn)樵趦蓚€(gè)信號(hào)裝置接近時(shí)不能進(jìn)行信號(hào)交換。只有當(dāng)已經(jīng)確定了鎖 定接合的位置并且兩個(gè)信號(hào)裝置直接相鄰尤其是相對(duì)時(shí)才可以進(jìn)行信號(hào) 交換。由于致動(dòng)器可以轉(zhuǎn)動(dòng)，尤其是被固定成能夠在受監(jiān)控裝置上轉(zhuǎn)動(dòng)， 因此其可以尤其容易地與通常固定的致動(dòng)器插座形成鎖定接合。致動(dòng)器 優(yōu)選可以繞與插入裝置成直角或與其重合的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。致動(dòng)器通常本身 不具有動(dòng)力源，也就是說如果需要連接在其上的信號(hào)裝置從已經(jīng)通過第 二信號(hào)裝置組裝的電磁場中獲得其動(dòng)力。當(dāng)然，另外或備選地，致動(dòng)器 也可以移動(dòng)。而且，致動(dòng)器插座可以轉(zhuǎn)動(dòng)和/或移動(dòng)。由于致動(dòng)器在因其重力而與致動(dòng)器插座接觸在一起時(shí)確定鎖定接合 的位置，因此不需要用于致動(dòng)器鎖定的附加能量源。另外或備選地，如 果在每個(gè)安裝位置要求或需要鎖定，則可以有通過彈簧力或磁力引發(fā)的 鎖定。由于通過電磁方式進(jìn)行信號(hào)交換，因此裝置的安全性和可靠性得到 進(jìn)一步提高。例如可以通過電磁波或(超)聲波進(jìn)行信號(hào)交換。如果是 電磁波，則通過無線電波并通過光輻射進(jìn)行信號(hào)交換。在兩種情況下， 都可以進(jìn)行能量傳遞。特別地，可以利用標(biāo)準(zhǔn)部件并由此經(jīng)濟(jì)地迸行基 于無線電波的信號(hào)交換。 一個(gè)信號(hào)裝置傳送的査詢由另一個(gè)信號(hào)裝置接 收，并以不變或可選擇地單獨(dú)改變的方式送回第一信號(hào)裝置，這樣，例 如可以進(jìn)行致動(dòng)器的檢測和辨識(shí)。由于鎖定接合因電磁力或通過壓縮空氣輸送而得到釋放，因此打開 例如機(jī)床的保護(hù)罩可以通過機(jī)床的控制裝置得到控制。備選地或另外，可以通過電纜例如Bowden電纜實(shí)現(xiàn)釋放。致動(dòng)器和致動(dòng)器插座可以被制成使得一次釋放沖擊引起脫離鎖定接合位置的運(yùn)動(dòng)并由此實(shí)現(xiàn)解鎖， 所述解鎖能夠隨后并可選擇地在時(shí)間上交替打開和移出致動(dòng)器。從以下詳細(xì)描述中將會(huì)清楚地了解到本實(shí)用新型的其他目的、優(yōu)點(diǎn) 和特征，所述描述結(jié)合附圖公開了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。


參照作為一部分公開內(nèi)容的附圖圖1是根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的裝置在致動(dòng)器與致動(dòng)器插座 接觸在一起之前的側(cè)視圖；圖2是圖1所示裝置處于致動(dòng)器接合致動(dòng)器插座的鎖定位置時(shí)的側(cè) 視圖；圖3是根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的裝置的側(cè)視圖；圖4是根據(jù)本實(shí)用新型第三實(shí)施方式的裝置處于鎖定/接合位置時(shí)的側(cè)視圖；以及圖5是圖4所示裝置處于脫開位置時(shí)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
圖1表示根據(jù)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的裝置1在致動(dòng)器或致動(dòng)器 元件2移動(dòng)以接合致動(dòng)器插座7之前。僅示意性尤其是不成比例地示出 裝置1。出于表示清楚的原因，未示出受監(jiān)控的裝置。致動(dòng)器2具有例 如通常所述的發(fā)射機(jī)組件的第一信號(hào)裝置3。第一信號(hào)裝置3定位在鎖 定表面4上，該鎖定表面4基本上與致動(dòng)器2向致動(dòng)器插座7運(yùn)動(dòng)的方 向5成直角。致動(dòng)器2具有插入斜面6，其包括與方向5所成的0到90° 之間的角。在本實(shí)施方式中該角為45。。致動(dòng)器2可以繞垂直于圖1中的 平面的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)或樞轉(zhuǎn)和/或可以在與方向5成直角的方向上移動(dòng)。致動(dòng)器插座7定位在殼體8內(nèi)以基本上免受裝置1的操縱。致動(dòng)器 插座7具有第二信號(hào)裝置9并且可以在致動(dòng)器2移動(dòng)的基礎(chǔ)上或最為對(duì) 其的備選在能量源或能力存儲(chǔ)器的作用下在雙箭頭10的方向上移動(dòng)。示 意性示出并定位殼體8內(nèi)的磁性線圈11被用于升起和/或轉(zhuǎn)動(dòng)已經(jīng)與致動(dòng)器插座7接觸在一起的致動(dòng)器2以解除鎖定。致動(dòng)器插座7形成第二 鎖定表面12，其基本上與致動(dòng)器的方向5成直角。圖2表示本實(shí)用新型的裝置處于致動(dòng)器2與致動(dòng)器插座7鎖定接合 的位置。在此，致動(dòng)器2的第一信號(hào)裝置3和致動(dòng)器插座7的第二信號(hào) 裝置9直接相鄰并尤其是彼此相對(duì)。致動(dòng)器2的第一鎖定表面4與致動(dòng) 器插座7的第二鎖定表面12相對(duì)。在致動(dòng)器2在與方向5相對(duì)的方向上 的拉伸載荷作用下，兩個(gè)鎖定表面4， 12彼此形成接觸并鎖定致動(dòng)器2 的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施方式中有利的是，兩個(gè)信號(hào)裝置3， 9僅在致動(dòng) 器2處于與致動(dòng)器插座7的鎖定接合位置時(shí)才直接相鄰。僅在已經(jīng)可靠 確定鎖定接合位置時(shí)才可以進(jìn)行信號(hào)交換。為了脫開鎖定接合位置，例 如需要通向磁性線圈11的電流沖擊并向與方向5相反方向拉出致動(dòng)器。圖3表示根據(jù)本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的裝置101。致動(dòng)器102連 接成繞軸線112在雙箭頭113的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)或樞轉(zhuǎn)。致動(dòng)器102具有用 于致動(dòng)器插座107的、盲孔或槽形式的插座114。插座114和致動(dòng)器插 座117各自端部可以被制成橫截面為半球或半圓形。致動(dòng)器102上的第 一信號(hào)裝置103被示出相對(duì)于致動(dòng)器插座107上的第二信號(hào)裝置109處 于鎖定或接合位置。第二信號(hào)裝置109被設(shè)定為從面向第一信號(hào)裝置103 的壁107'向后，以獲得與至少在該區(qū)域?yàn)榻饘俚闹聞?dòng)器102配合進(jìn)行信 號(hào)發(fā)射的方向特性。該方向特性進(jìn)一步提高了防止產(chǎn)生用于裝置101的 錯(cuò)誤閉合信號(hào)的水平。在本實(shí)施方式中通過在箭頭121方向經(jīng)由噴嘴120 供給壓縮空氣實(shí)現(xiàn)從鎖定接合位置的釋放。從噴嘴120中產(chǎn)生的壓縮空 氣使致動(dòng)器102繞軸線112轉(zhuǎn)動(dòng)，直至不再通過致動(dòng)器插座107鎖定致 動(dòng)器102的取出。圖4表示根據(jù)本實(shí)用新型第三實(shí)施方式的裝置201處于鎖定接合位 置。致動(dòng)器插座207形成裝配在致動(dòng)器202的第一鎖定表面204后面的 插銷齒216。致動(dòng)器202形成傾斜肩部表面217，其包括與方向205所成 的0到90。的角，在本實(shí)施方式中為45°角。該構(gòu)造在與方向205相反方向拉動(dòng)致動(dòng)器202時(shí)具有優(yōu)點(diǎn)，可以提高鎖定作用。圖5表示圖4所示的裝置201處于從鎖定接合脫開的位置。通過短 暫的機(jī)械、磁和/或壓縮空氣沖擊，致動(dòng)器202繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線樞轉(zhuǎn)定位在所 示區(qū)域外部。在沖擊結(jié)束后，致動(dòng)器202保持在致動(dòng)器插座207的插銷 齒216上，使得致動(dòng)器202不再處于鎖定接合的位置并可以利用一定的 時(shí)間延遲從裝置中被拉出。盡管已經(jīng)選擇多種實(shí)施方式描述了本實(shí)用新型，但本領(lǐng)域技術(shù)人員 將會(huì)認(rèn)識(shí)到在不脫離由附加權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型范圍的前提下可 以對(duì)本實(shí)用新型做出多種變化和修改。
權(quán)利要求1. 一種用于根據(jù)受監(jiān)控裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)換連接件的裝置，其特征在于，包括具有第一信號(hào)裝置的致動(dòng)元件；致動(dòng)器插座，所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座在鎖定位置和脫開位置之間相對(duì)移動(dòng)，在所述鎖定位置所述致動(dòng)器插座與所述致動(dòng)元件接合并可脫開地鎖定，以可解除地鎖定所述致動(dòng)元件，以防其從所述致動(dòng)器插座中被取出，在所述脫開位置所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座脫開并相互分離；以及在所述致動(dòng)器插座上的第二信號(hào)裝置，僅在所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座處于所述鎖定位置時(shí)，所述第一和第二信號(hào)裝置在它們之間無接觸地交換信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述連接件是安全開關(guān)。
3. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述致動(dòng)元件固定在受 監(jiān)控的裝置上。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座分別具有第一和第二鎖定表面，從 而在所述鎖定位置相互接合。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述鎖定表面相對(duì)于從所述脫開位置到所述鎖定位置運(yùn)動(dòng)的方向成 0到90°角。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于， 所述角是60°到90。。
7. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二信號(hào)裝置分別定位在第一和第二鎖定表面上。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述信號(hào)裝置在所述鎖定位置彼此相對(duì)。
9. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二信號(hào)裝置具有相對(duì)定向的方向特性以進(jìn)行信號(hào)交換。
10. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述致動(dòng)元件在所述鎖定位置和所述脫開位置之間樞轉(zhuǎn)。
11. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述致動(dòng)元件通過其重量偏壓成在所述鎖定位置與所述致動(dòng)器插座 接合。
12. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于， 所述第一和第二信號(hào)裝置通過電磁方式交換信號(hào)。
13. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，電磁力的來源將所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座移動(dòng)到所述脫開位置。
14. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，壓縮空氣的供給將所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座移動(dòng)到所述脫開 位置。
15. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二信號(hào)裝置最初向第一信號(hào)裝置傳送信號(hào)，所述第一信號(hào)裝 置產(chǎn)生由所述第二信號(hào)裝置接收的改變的信號(hào)；由此，改變的信號(hào)檢測允許的致動(dòng)元件的存在。
16. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二信號(hào)裝置分別靠近所述第一和第二鎖定表面。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于根據(jù)受監(jiān)控裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)換連接件的裝置，包括具有第一信號(hào)裝置的致動(dòng)元件；致動(dòng)器插座，所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座在鎖定位置和脫開位置之間相對(duì)移動(dòng)，在所述鎖定位置所述致動(dòng)器插座與所述致動(dòng)元件接合并可脫開地鎖定，以可解除地鎖定所述致動(dòng)元件，以防其從所述致動(dòng)器插座中被取出，在所述脫開位置所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座脫開并相互分離；以及在所述致動(dòng)器插座上的第二信號(hào)裝置，僅在所述致動(dòng)元件和所述致動(dòng)器插座處于所述鎖定位置時(shí)，所述第一和第二信號(hào)裝置在它們之間無接觸地交換信號(hào)。本實(shí)用新型所公開的裝置是一種生產(chǎn)簡單和經(jīng)濟(jì)的裝置，其在多變的環(huán)境內(nèi)仍然可以確保永久可靠保持閉合和實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。
文檔編號(hào)E05B47/06GK201112240SQ20072014111
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
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