專利名稱：用于操縱安全開關(guān)的操縱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于操縱安全開關(guān)的操縱器，所述操縱器具有緊固元 件、操縱元件和用于連接所述緊固元件和所述操縱元件的連接裝置。此外， 本發(fā)明還涉及一種具有上述操縱器的安全開關(guān)。
背景技術(shù)：
安全開關(guān)通常用于強制開始或強制停止供電。安全開關(guān)用途廣泛。舉例
而言，工業(yè)或生活領(lǐng)域內(nèi)的安全門、防護活^L、防護欄或類似裝置均可借助 安全開關(guān)而實現(xiàn)。
現(xiàn)有技術(shù)中的這類安全開關(guān)具有一個基本結(jié)構(gòu)(又稱外殼)和分立式操 縱器。這種二分式實施方式取決于安全開關(guān)的使用方式。分立式操縱器和外 殼安裝在彼此分離的機械單元上，為實現(xiàn)某種工作狀態(tài)時再將其結(jié)合起來。 就這方面舉例而言，分立式操縱器可能固定在活動門上，安全開關(guān)的外殼則 有可能固定在墻壁或門框上。
安全開關(guān)的基本結(jié)構(gòu)具有操作頭，可建構(gòu)為 一體式或由多個部分構(gòu)成。 此外，開關(guān)觸點布置在基本結(jié)構(gòu)中。操作頭具有一個或多個開口，操縱器插 入其中，(例如)以便使動斷觸點閉合。
當系統(tǒng)通過保護設(shè)備避開危險范圍而處于安全狀態(tài)時，操縱器定位于操 作頭內(nèi)部。舉例而言，當安全門打開時，位于安全門上的操縱器會從操作頭 中被拉出來。其結(jié)果是，系統(tǒng)由于動斷觸點的強制斷開而^^關(guān)閉，或者轉(zhuǎn)入 安全狀態(tài)。在系統(tǒng)無法直接關(guān)閉或者因此而產(chǎn)生的危險可以消除的情況下， 安全開關(guān)也可用于閉鎖安全門。事實證明，通過操縱器對操作頭進行機械操縱時，很難將搡縱器精確地 插入操作頭。因而在存在機械負荷的情況下，必須確保能可靠地將操縱器插 入操作頭，即便在與預定插入路徑之間可能存在偏差的情況下，也須確?？?定能觸發(fā)這一插入動作。出現(xiàn)這種公差問題的原因在于，操作頭和分立式操 縱器固定在允許存在一定間隙的不同支架上。這一問題通常由于安全開關(guān)磨 損、保護設(shè)備操作不當或開始使用時的有缺陷安裝而加劇?？梢赃@么認為， 在正常情況下，分立式操縱器與與操作頭的插入口之間不可避免地存在偏 差。因而在操縱器已經(jīng)插入的情況下，操縱器必須可以對準操縱頭的插入口 。
此外還有涉及活板式防護物件時操縱器的傾斜插入問題。產(chǎn)生這個問題 的原因在于這樣一個事實，即防護活板(例如推拉門)并非以直線方式進行 操作。防護活板的運動相當于繞旋轉(zhuǎn)軸進行局部旋轉(zhuǎn)運動，這個旋轉(zhuǎn)軸通常 由鉸鏈確定。因此，操縱器必須可以在某個事先設(shè)置的角度下插入操作頭。 借此可確保操縱器到達操作頭內(nèi)部的最終位置時對準操作頭。
事實證明，操縱器很難通過橡膠襯套實現(xiàn)柔性安裝。舉例而言，操縱器 通常借助兩個螺釘固定在安裝面上，其中，操縱板通過橡膠襯套實現(xiàn)柔性安 裝，在此情況下，只能在極有限的程度上對(例如)安全門與框架之間的公 差進行補償。由于操縱板上的鉆孔通常遠大于緊固螺釘?shù)穆葆旑^，因此，一 般情況下需要用大尺寸的鎖緊墊圈來安裝這種操縱器。如果鎖緊墊圈的比例 與操縱板鉆孔不相符(例如，鎖緊墊圏可能過小)，橡膠襯套就有可能從螺 釘頭上脫落，從而產(chǎn)生安全隱患。此外，只有通過極大耗費才能確定預期優(yōu) 選方向，這一點也會對這種操縱器產(chǎn)生不利影響。
DE 295 16 230 Ul中公開過一種半徑操縱器，其安裝在復雜的基體上。 由于這一基體的緣故，只能對操縱器進行極為有限的公差補償。無法設(shè)置橫 向偏差，此外，基體還具有大量組件
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡單的通用型操縱器，其允許在任意方向上進 行7>差補償。
就開篇所述類型的操縱器而言，達成這個目的的解決方案是，所述連接 裝置具有至少一個用于連接所述緊固元件和所迷操縱元件的彈性元件，所述 彈性元件借助至少一個預張元件處于預張狀態(tài)。此外，這個目的還通過一種 具有權(quán)利要求11所述特征的安全開關(guān)而達成。
本發(fā)明的用于搡縱安全開關(guān)的操縱器具有緊固元件、操縱元件和用于連 接所述緊固元件和所述操縱元件的連接裝置。所述連接裝置具有至少一個用 于連接所述緊固元件和所述操縱元件的彈性元件，所述彈性元件借助至少一 個預張元件處于預張狀態(tài)。其中，預張元件的任務(wù)是將彈性元件預張緊在緊 固元件與操縱元件之間。預張元件和彈性元件(可選)用于對準操縱方向。 其中，彈性元件確保連接裝置可以靈活地進行全面偏移或偏轉(zhuǎn)。進行4喿縱所 需的連接裝置穩(wěn)定性既可通過預張元件或彈性元件而實現(xiàn)，也可由這兩個元 件共同實現(xiàn)。
根據(jù)一種有利實施方式，操縱元件通過彈性元件彈性安裝在緊固元件 上。其中，安全開關(guān)的強制斷開通過預張元件的穩(wěn)定性而得到確保。這兩個 元件之間存在明確的任務(wù)劃分，這一點對于組件的選擇而言是有利的。
根據(jù)一種有利實施方式，可以通過預張元件將彈性元件預張緊，以應(yīng)對 拉力或壓力。借此可使操縱器始終處于明確的位置上。通過這兩個元件的組 合可以有利地使操縱器橫向偏轉(zhuǎn)、壓縮、扭轉(zhuǎn)、平行移動和/或彎曲。具有 這種結(jié)構(gòu)的操縱器可沿所有的軸做任意類型的運動，從而提供最大化的公差 補償。
預張元件有利地與操縱元件和緊固元件固定相連，從而通過一體式實施 方式吸收諸如沖擊或碰撞等應(yīng)力，以此避免#:縱器發(fā)生斷裂。當彈性元件在 磨損較大或應(yīng)力較高的情況下發(fā)生斷裂時，操縱元件仍然通過預張元件與緊 固元件相連，借此可避免出現(xiàn)誤用或故障情況。才艮據(jù)一種有利實施方式，預張元件布置在彈性元件內(nèi)部。通過這種布置 方式可確保在預期的作用力方向上實現(xiàn)大小相當?shù)姆醋饔昧?。在作用力方?不同的情況下，操縱器以相同的反作用力產(chǎn)生反應(yīng)。此外，連接裝置的結(jié)構(gòu) 極易保持，從而可以通過較小的組件數(shù)量達到節(jié)約成本的目的。
彈性元件和預張元件有利地實施成一個整體，其中，這個整體的彈性性 能沿徑向(即在基本垂直于操縱方向的方向上)發(fā)生變化。因此，連接裝置 的材料密度可以自內(nèi)向外持續(xù)減小或逐步減小。
所述操縱器有利地具有用于對操縱元件的操縱方向進行預調(diào)的機構(gòu)。這 樣就可在(例如)連接裝置與操縱元件之間或在連接裝置與緊固元件之間設(shè) 置預調(diào)機構(gòu)，可以根據(jù)具體用途對這個預調(diào)機構(gòu)進行相應(yīng)調(diào)節(jié)。在此情況下， 所述操縱器可普遍應(yīng)用于任何一種所能想到的用途，例如用作半徑操縱器或 通用型操縱器。根據(jù)可選方案，可為特定用途設(shè)置由廠方預先設(shè)定的角度， 在此情況下，使用者就無法再對這個角度進行變動。
根據(jù)一種有利實施方式，通過改變彈性元件與操縱元件之間的相對位 置，可為操縱元件設(shè)定特定的角度或特定的操縱方向。其中，操縱方向可由 使用者設(shè)定，或由廠方預先設(shè)定。為避免不必要的材料耗用，可以使用已有 元件(操縱元件和彈性元件)來對操縱元件進行角度調(diào)節(jié)。其實現(xiàn)方式例如 是改變或移動彈性元件在緊固元件、操縱元件和/或操縱元件的操縱板上的 作用點。
本發(fā)明的其他有利建構(gòu)方案和優(yōu)選改進方案可從附圖描述和/或從屬權(quán) 利要求中獲取。


下面借助附圖所示的實施例對本發(fā)明進行詳細說明，其中 圖1為具有鋼繩預張裝置的操縱器的第一實施例； 圖2為預調(diào)操縱器的第二實施例；圖3為角度可調(diào)操縱器的第三實施例，所述操縱器處于第一位置；
圖4為角度可調(diào)操縱器的第四實施例，所述操縱器處于第二位置；以及
圖5為角度可調(diào)操縱器的第五實施例，所述操縱器處于第三位置。
具體實施例方式
圖1顯示的是具有鋼繩預張裝置的操縱器的第一實施例。所述操縱器具 有用作操縱元件的操縱器頂端4和用作緊固元件的底板1。所述元件之間的 連接裝置通過彈性元件和預張元件而實現(xiàn)，彈性元件實施為壓力彈簧2，預 張元件實施為鋼繩3。
壓力彈簧2和鋼繩3是簡單且成本低廉的組件，通過這些組件所實現(xiàn)的 連接裝置基本可在任何一個方向?qū)崿F(xiàn)補償運動，同時還允許進行最大化的公 差補償。此外還能吸收沖擊或碰撞所產(chǎn)生的應(yīng)力。
所述操縱器有利地僅具有一個彈性元件，即壓力彈簧2，其作為唯一的 一個元件會受到較大磨損。即便在彈簧由于高應(yīng)力或大磨損而斷裂的情況 下，操縱器被拉出時的安全功能也不會受到破壞。此外，任何受損情況都能 凈皮迅速識別到。
圖2顯示的是預調(diào)操縱器的第二實施例。這個操縱器如第一實施例一樣 具有底板l、壓力彈簧2、鋼繩3和操縱器頂端4，其中，操縱器頂端4在操 縱方向上經(jīng)過預調(diào)。這個實施例中的這種預調(diào)為永久性預調(diào)，即由廠方實施。 使用者沒有可能對操縱器進行操作，借此可避免誤用情況。
通過對操縱器的預調(diào)以及通過操縱器所具有的靈活性，可避免開關(guān)的操 作頭機構(gòu)受到不必要的力作用。
此外，根據(jù)安全開關(guān)的具體用途，在實施為底板l的緊固元件與連接裝 置2、 3之間進行這種預調(diào)也是有利的，其中，所述預調(diào)為永久性預調(diào)，或 者可由使用者更改。
操縱器頂端4的調(diào)整可由使用者選擇，可以通過(例如)螺釘固定機構(gòu)而實現(xiàn)。
圖3顯示的是角度可調(diào)操縱器的第三實施例，所述操縱器處于第 一位置。 與前兩個實施例之間的不同之處在于，這個實施例的操縱器在操縱器頂端4
與連接裝置2、 3之間具有操縱板5，操縱器頂端4偏心安裝在這個操縱板5 上。此處并非必須釆用偏心位置。根據(jù)具體用途所方便的幾何結(jié)構(gòu)相應(yīng)采用 中心位置、靠近邊緣的位置或類似位置，也是有利的。通過在操縱板5上為 壓力彈簧2和/或鋼繩3選擇特定的作用點，可對操縱器頂端4進行角度調(diào) 節(jié)，其中，鋼繩3和壓力彈簧2在不同的角度下分別具有不同的相對位置。
鋼繩3偏心安裝在壓力彈簧2的內(nèi)部，其中，操縱板5與操縱器頂端4 一起朝某個方向傾斜，這個方向由鋼繩3與壓力彈簧2之間的最短距離規(guī)定。
圖4顯示的是角度可調(diào)操縱器的第四實施例，所述操縱器處于第二位置。 與上述實施例一樣，這個示范性操縱器也可用作在某個操縱方向上經(jīng)預調(diào)的 操縱器。
操縱器所處的這個第二位置同時也是操縱器的起始位置，操縱器的操縱 方向的調(diào)節(jié)為可變式調(diào)節(jié)，例如可由使用者加以調(diào)節(jié)，其實現(xiàn)方式是改變圖 3所說明的作用點。借此可將第三、第四和下文中的第五實施例組合成一種 通用型半徑操縱器，這種操縱器可以針對特定應(yīng)用而應(yīng)用于不同的操縱設(shè)備 上。
如果壓力彈簧2相對于鋼繩3的相對位置實施為可變，且圖3至圖5所 示的操縱方向可以通過變換性調(diào)節(jié)而實現(xiàn)，就可將實施例三、四和五組合成 一個實施例。就這種通用型半徑操縱器操縱方向的變換性調(diào)節(jié)而言， 一方面 可以通過安裝在至少一個圓盤上的鋼繩而實現(xiàn)，借助圓盤可以改變鋼繩的位 置。這個圓盤有利地實施為可旋轉(zhuǎn)。此外，壓力彈簧2實施為可以進行變換 性調(diào)節(jié)，其實現(xiàn)方式例如是在底板1和/或操縱板上布置用于容納彈簧的空 隙，例如槽，尤其是環(huán)形槽，其中，各個槽分別定義一個新的作用點或不同 的操縱方向。圖5顯示的是角度可調(diào)操縱器的第五實施例，所述操縱器處于第三位置。
可相應(yīng)應(yīng)用圖3和圖4所示的實施方式。
綜上所述，本發(fā)明涉及一種用于操縱安全開關(guān)的操縱器，所述操縱器具 有緊固元件、操縱元件和用于連接所述元件的連接裝置。通過其中所說明的 技術(shù)原理可以實現(xiàn)一種低成本的通用型操縱器。為此，所述連接裝置通過至 少一個彈性元件而實現(xiàn)，所述彈性元件借助至少一個預張元件處于預張狀 態(tài)。通過將所述預張元件安裝在所述彈性元件的內(nèi)部，可使所述連接裝置具 有極簡單、極堅固的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1. 一種用于操縱一個安全開關(guān)的操縱器，所述操縱器包括一個緊固元件(1)、一個操縱元件(4)和一個用于連接所述緊固元件(1)和所述操縱元件(4)的連接裝置(2，3)，其特征在于，為連接所述緊固元件(1)和所述操縱元件(4)，所述連接裝置(2，3)具有至少一個彈性元件(2)，所述彈性元件借助至少一個預張元件(3)實現(xiàn)預張。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的操縱器，其中，所述彈性元件(2 )用于在存 在作用力的情況下靈活改變所述^t喿縱元件(4 )相對于所述緊固元件(1)的 位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，所述 連接裝置(2, 3)用于吸收沿一個操縱方向和/或垂直于一個操縱方向施加 在所述操縱元件(4)上的作用力。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，所述預 張元件(3)布置在所述彈性元件(2)內(nèi)部。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，所述彈 性元件(2 )和所述預張元件(3 )實施成一個整體。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，所述預 張元件(3 )為鋼繩、金屬絲或銷釘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的操縱器，其中，所述銷釘可動和/或具有彈性。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的搡縱器，其中，所述彈 性元件(2)為彈簧或膜。
9. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，所述操 縱元件(4 )和/或所述緊固元件(1)也用于對所述彈性元件(2 )進行預張 緊。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，所述操 縱器具有一個用于對所述操縱元件(4)的操縱方向進行調(diào)節(jié)的機構(gòu)。
11. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，在所述操縱元件(4)相對于所述彈性元件(3)的布置方式不同的情況下，所述用 于調(diào)節(jié)所述操縱元件(4)的操縱方向的機構(gòu)具有不同的操縱方向。
12. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的操縱器，其中，所述用 于調(diào)節(jié)所述操縱元件(4)的操縱方向的機構(gòu)布置在所述操縱元件(4)與所 述連接裝置(2, 3)之間，或布置在所述緊固元件(1)與所述連接裝置(2， 3 )之間。
13. —種安全開關(guān)，且其具有才艮據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項權(quán)利要求 所述的操縱器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于操縱安全開關(guān)的操縱器，所述操縱器具有緊固元件、操縱元件和用于連接所述元件的連接裝置。通過其中所說明的技術(shù)原理可以實現(xiàn)一種低成本的通用型操縱器。為此，所述連接裝置通過至少一個彈性元件而實現(xiàn)，所述彈性元件借助至少一個預張元件處于預張狀態(tài)。通過將所述預張元件安裝在所述彈性元件的內(nèi)部，可使所述連接裝置具有極簡單、極堅固的結(jié)構(gòu)。
文檔編號H01H27/00GK101473395SQ200680055042
公開日2009年7月1日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者喬基姆·塞德爾, 沃納·普里 申請人:西門子公司