专利名称：安全开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有开关壳体的安全开关，所述开关壳体具有 用于容纳来自开关壳体外部的键的至少一个键通道，并具有旋转安装在 开关壳体上的凸轮盘。在键插入键通道时，该键使凸轮盘旋转。
技术背景例如在I)E44 08 024A1中公开的安全开关用于根据与机器一体形成 的某些保护装置是否定位在正确的设置来进行向电器供电。在一些情况 下，安全开关不能连接向机器供电的控制电路，这是因为保护装置具有 比安全开关所允许的更大的公差。EP-A1-0707 329中公开了一种具有旋转安装在轴上的凸轮盘的安 全开关，联锁装置布置在所述轴上。该联锁装置在键未插入时锁定或固 定凸轮盘并且在键插入时被从其锁定位置推出。所述凸轮盘随着键的进 一步插入而被脱开，联锁装置与凸轮盘一起旋转。 发明内容本实用新型的目的是提供一种改进的安全开关，其中防止凸轮盘因 在键插入或离开键通道时产生的机器振动而旋转。基本上通过这样一种安全开关实现上述目的，该安全开关包括开关 壳体、在开关壳体中的第一键通道、可以从开关壳体的外部位置容纳在 键通道内的键、以及在键插入时伸入键通道内并且可以在开关壳体内绕 旋转轴旋转的凸轮盘。开关壳体内的固定装置在键完全插入键通道时和 键完全移出键通道时固定凸轮盘使其不能旋转。在通过固定装置固定凸 轮盘之后，还可以使键可以插入键通道内更深。
通过在键完全插入时固定凸轮盘，可以防止凸轮盘因键插入过程中 产生的机器振动而旋转，从而键不再能拉出。在凸轮盘的旋转移动停止 之后键插入一定深度。由于固定装置允许凸轮盘使键插入更深，换句话 说可以在更大长度上实现"轨迹对准布置"，因此甚至不精确的开关动作 保护装置也可以得到可靠控制。在有利的实施方式中，即使键未插入时 凸轮盘也得到固定。在一种优选实施方式中，可以通过具有至少一个凹部的凸轮盘形成 用于固定凸轮盘的装置，所述凹部于可以相对于凸轮盘移动的锁定构件 配合。凹部可以设置在例如在凸轮盘一侧构造的附加有形部件上。锁定构 件可以布置在凸轮盘的一侧并且被构造和成形为具有可移动联锁元件。 通过该实施方式，可以采用在已经安全开关中现有的部件。这样减少了 所需新部件的数量并减少了所需对工具的改造。当联锁元件可以垂直于 凸轮盘的旋转轴移动时获得了一种尤其节省空间的实施方式。还可以例如以这样的方式获得凹部和锁定构件，即凹部设置在凸轮 盘的一个区域，该区域随着凸轮盘的旋转而伸入键通道内。同时锁定结 构可以被设置为键的一部分。所得到的尤其简单的锁定构件具有纵向开 槽的叉形键，并通过在键槽内部设置的凹切口部分形成。凹部则被构造 成槽形，由此凸轮盘保持其耐断裂和折断性能。凹部还可以穿过凸轮盘 的整个厚度，由此可以设置一直穿过键的有形部件，代替凹切口部分。安全开关的操作能力额外得到最佳提高，因为固定装置被设置成对 称固定凸轮盘的两侧。当所述开关具有两个非平行的按照需要插入键的键通道，它们优选 相互垂直地延伸时，本实用新型的安全开关的可行性应用得到了拓宽。 操作元件可以在键未插入时向外伸入键通道内，并且优选于联锁元件相 连以使凸轮盘固定在该设置位置并且在键插入时脱开凸轮盘。当所述操 作元件可以沿平分两个键通道的角平分线移动并且可以同时伸入两个
键通道内时，以简单的方式减少了所需组成部件的数量。当操作元件同 时被构造成联锁元件时再次有利地减少了组成部件的数量。从
以下结合附图公开本实用新型优选实施方式的详细描述中将会 清楚地了解到本实用新型的其他目的、优点和特征。
参照构成本实用新型一部分的附图图1A-1C是根据本实用新型第一实施方式的安全开关的一部分的 侧面剖视图，其中键插入不同的程度；以及图2A-2C是根据本实用新型第二实施方式的安全开关的一部分的 侧面剖视图，其中键插入不同的程度；以及图3是图2A-2C所示键的俯视图。
具体实施方式
在本实用新型安全开关的第一实施方式中，图中所示的工作机构的 开关壳体1具有纵向延伸穿过开关壳体的第一键通道3。附加或第二键 通道5设置在工作机构的开关壳体1上并垂直于第一键通道3延伸。键 7可以按照要求从外部插入两个键通道3或5中的任何一个内。凸轮盘 9旋转安装在工作机构的开关壳体1内。凸轮盘旋转轴11垂直于第一键 通道3和第二键通道5延伸。凸轮盘9伸入键通道3和5内。在位于键未插入其中时两个键通道3和5相交区域的情况下，凸轮 盘9具有在每侧沿径向向外延伸的短凹槽13。键7被构造成具有叉形端 部以插入键通道3或5内。在键7两端中每一个的外部，设置局部横臂 7，。当键7插入两个键通道3或5中的一个内时，局部横臂7'接合在一 个凹槽13中，并由此带动凸轮盘9并与其一起沿着键7继续插入的方 向运动。这样导致凸轮盘9的旋转移动。冲头(未示出)滑动接合在开关壳体的纵向上。在该冲头的另一端， 同样未示出的开关设置在开关壳体1上。当通过键7的插入促使凸轮盘 9旋转移动时，凸轮盘推动冲头并由此主动操作开关。
在凸轮盘9两侧中的每一个上，在旋转轴ll的区域，椭圆形有形部件15形成在凸轮盘上。两个相同构造的有形部件15中的每一个具有 槽形第一凹部17，其关于旋转轴11与凹槽13以及第一凹部17偏离90° 的两个同样槽形凹部19相对并径向面对布置。附加的凹部19位于椭圆 形有形部件[5的两个尖端，而第一凹部17设置在纵向一侧。除了凸轮盘的有形部件15之外，又在凸轮盘9的每一侧设置联锁 元件21，并且其在轴向延伸。每个联锁元件21具有环绕旋转轴11的椭 圆形开口 23。通过在开关壳体上但图中未示出的导向件，确定联锁元件 21的单个可行的移动方向。该方向垂直于旋转轴11，同时在椭圆形开 口 23的方向上。该移动方向对准两个键通道3和5的相交点，并沿两 个通道夹角的平分线延伸。换句话说，该移动方向是从两个键通道偏移45。。联锁元件21的端 部21，对准在该相交点上。在更远离该相交点的另一端，联锁元件21通 过图中未示出的安装在开关壳体上的弹簧支承。在靠近凸轮盘9的一侧， 联锁元件21具有突出的锁定齿或棘齿25。棘齿25可以接合在凸轮盘9 的有形部件15的第一凹部17以及还有其他凹部19内。对于其他凹部 19来说可行的接合程度比第一凹部17更小。对准在键通道3和5的相 交点上的端部21'伸入第一键通道3和第二键通道5内。联锁元件21同 时作为操作元件的该端部21'被构造成是用于键7的斜面。当键7位于键通道3和5的外部时，凸轮盘9被对准使得凹槽13 处于键通道3和5的相交点。由于加载联锁元件21的弹簧力，联锁元 件21在椭圆形开口 23更远离通道相交点的一端接合旋转轴11。同时， 锁定齿25接合在有形部件15的凹部17内。当键7插入两个键通道3或5中的一个内时，键最初撞击在联锁元 件21作为用于键的斜面的端部21，上。这种撞击迫使联速元件21克服 弹簧力返回，换句话说离开键通道3和5。同时，锁定齿25从第一凹部 17中脱开。随着键7的进一步插入，其局部横臂71也移动凸轮盘9，
每个横臂与凹槽13转动接合。同时，有形部件15继续移动，其外周接 合锁定齿25。由于有形部件15的偏心率，联锁元件21从键通道3或5 中移出的距离甚至比键7所能够使联锁元件移动的距离更大。当键7完全插入时，换句话说在局部横臂7'再次从凹槽13中移出 之前不久，锁定齿25落入其他凹部19中的一个内。凸轮盘9由此被固 定在该位置。向联锁元件21施加的弹簧偏压即使在振动移动的过程中 也足以将锁定齿25固定在其他凹部19内。本实用新型的安全开关可以 被构造成使得从凸轮盘处于固定位置开始，键7可以按照轨迹对准布置 方式进一步插入键通道3或5内，并且局部横臂7'随后再次离开凹槽13。随着键7的移出，通过有形部件15经凸轮盘9施加在锁定齿25上 的力变得非常大，使得锁定齿25从其他凹部19中被压出。这一动作使 盘9自由旋转移动。在本实用新型安全开关的第二实施方式中，开关壳体101同样具有 键通道105。纵向开槽的叉形键107可以插入键通道105内。伸入键通 道105内的凸轮盘109以这样的方式随着键107的插入而旋转，即键107 的局部横臂107'接合在设置于凸轮盘109两侧的凹槽113内。有形部件 115绕凸轮盘109的旋转轴111形成并且与凸轮盘109 —体。部件115 被构造成具有侧翼117。直接靠近每个有形部件115设置联锁元件121。如仅在图2A中所 示，联锁元件121具有环绕旋转轴111的椭圆形开口 123。联锁元件121 可以垂直于键通道105移动，并且可以通过未示出的弹簧支承。当键107 位于键通道105的外部时，设置在联锁元件121内部的锁定齿125接合 在有形部件115的侧翼部分117上。绕凸轮盘109的边缘或外周，在两侧设置槽形凹部119。凹部119 垂直于径向延伸并在凸轮盘109外周的一端开口。随着凸轮盘109的旋 转，所述边缘或外周区域可以到达键通道105内。当键107插入键通道105内时，键的尖端克服其弹簧的偏压挤压或迫使联锁元件121返回，由此锁定齿125随后与侧翼117脱开。键107 的局部横臂107，通过带动凸轮盘109使其移动，直至局部横臂107'从插 入方向观察是位于凸轮盘109的后面。凸轮盘109移动图2A所示的冲 头装置，所述冲头装置又操作开关。在局部横臂107，位于凸轮盘109后 部的结构中，槽形凹部119沿键通道105排列，如图2C所示。键107 随后可以通过轨迹对准布置的方式进一步插入键通道105内，由此设置 在键107内部的凹切口部分127接合在槽形凹部119内以固定凸轮盘 109。尽管已经选定多种实施方式说明本实用新型，但本领域技术人员将 会认识到在不脱离附加权利要求限定的本实用新型的范围的前提下可 以对本实用新型做出多种变化和修改。
权利要求1. 一种安全开关，其特征在于，包括 开关壳体；在所述开关壳体中的第一键通道；可以从所述开关壳体的外部位置容纳在所述键通道内的键； 在所述键插入时伸入所述键通道内并且可以在所述开关壳体内绕 旋转轴旋转的凸轮盘；以及在所述开关壳体内的固定装置，其用于在所述键完全插入所述键通 道时固定所述凸轮盘使其不能旋转，并且用于在通过所述固定装置固定 所述凸轮盘之后使所述键可以插入所述键通道内更深。
2. 如权利要求1所述的安全开关，其特征在于， 所述固定装置在所述键未插入所述开关壳体内时固定所述凸轮盘。
3. 如权利要求l所述的安全开关，其特征在于， 所述固定装置包括至少一个凹部以及相对于所述凸轮盘可移动地配合锁定构件。
4. 如权利要求3所述的安全开关，其特征在于， 所述锁定构件可以相对于所述旋转轴在径向上移动，并且通过弹簧被偏压在所述凸轮盘上。
5. 如权利要求4所述的安全开关，其特征在于，所述至少一个凹部设置在形成的有形部件在所述凸轮盘的一侧；以及联锁元件布置在所述凸轮盘的一侧并且包括所述锁定构件。
6. 如权利要求5所述的安全开关，其特征在于， 所述联锁元件包括环绕所述凸轮盘的所述旋转轴的椭圆形开口。
7. 如权利要求6所述的安全开关，其特征在于，所述联锁元件垂直于所述凸轮盘的旋转轴是可移动的。
8. 如权利要求3所述的安全开关，其特征在于， 所述至少一个凹部设置在形成的有形部件在所述凸轮盘的一侧；以及联锁元件布置在所述凸轮盘的一侧并包括所述锁定构件。
9. 如权利要求8所述的安全开关，其特征在于， 所述联锁元件包括环绕所述凸轮盘的所述旋转轴的椭圆形开口。
10. 如权利要求9所述的安全开关，其特征在于， 所述联锁元件垂直于所述凸轮盘的旋转轴是可移动的。
11. 如权利要求3所述的安全开关，其特征在于， 所述至少一个凹部设置在所述凸轮盘在所述凸轮盘旋转过程中伸入所述键通道内的区域上；以及 所述锁定构件设置所述键上。
12. 如权利要求ll所述的安全开关，其特征在于， 所述至少一个凹部被构造成凹槽；以及所述键是具有纵向槽的叉形，所述锁定构件通过在所述纵向槽的内 部凹切口部分形成。
13. 如权利要求1所述的安全开关，其特征在于， 所述固定装置对称设置在所述凸轮盘的两侧。
14. 如权利要求1所述的安全开关，其特征在于， 第二键通道在所述开关壳体内非平行于所述第一键通道延伸；以及 操作元件沿所述第一和第二键通道的角平分线是可移动的，并且当所述键未插入所述键通道中的一个内时伸入所述第一和第二通道内。
15. 如权利要求14所述的安全开关，其特征在于，所述操作元件是联锁元件的一部分。
专利摘要一种安全开关包括开关壳体，所述开关壳体具有至少一个键可以从外部插入的键通道。凸轮盘在键插入时伸入键通道内并旋转。当键已经完全插入或完全移出时具有固定凸轮盘的机构。
文档编号H01H27/00GK201038037SQ20072014111
公开日2008年3月19日 申请日期2007年3月23日 优先权日2007年3月23日
发明者埃里克·贝希勒 申请人:安士能有限公司