用于可靠地断开危险装置的安全开关,尤其是紧急停止开关制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于可靠地断开危险装置的安全开关，该安全开关具有可在第一位置与至少一个第二位置之间移动的动作件（３８）。此外设置有用于检测在所述这些位置至少之一中的动作件（３８）的检测件。该检测件包括具有单独的应答器识别码的应答器（４４）以及设计成用于读出所述应答器识别码的读取单元（４８）。应答器（４４）及读取单元（４８）彼此这样设置，使得该读取单元（４８）在动作件（３８）的第一位置可以而在其第二位置不可以读出该应答器（４４）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,尤其是紧急停止开关的制作方法
本专利技术涉及一种，尤其是紧急停止开关，该开关包括可在第一位置与至少一个第二位置之间移动的机械地操作的动作件(Stellelement)；以及用于检测在所述位置至少之一中的动作件的检测件。
技术介绍
例如DE 38 41 458 C1公开了这样一种安全开关。现有技术的这种安全开关通常用于自动化设备中，以便在出现危险情况时将该设备置于安全状态。例如，可以是在手动地操作紧急停止开关时立即断开设备。然而，根据应用场合，也可采用安全的静止位置(Ruheposition)或阻止设备的部分功能。除了手动地操作的紧急停止开关(“蘑菇状按钮”)之外，这种通用类型的安全开关的典型的示例还有通过杆、辊、铰链等机械地操作的手动的启动按钮以及位置开关和限位开关。DE 199 02 910 A1、DE 199 02 919 A1、DE 199 37 947 A1或DE 34 30090 A1公开了这种安全开关的示例。现有技术的所有这种安全开关共同的特征是，它们具有机械地操作的动作件，通过检测件监测该动作件的各个位置。在实践中，目前检测件通常形成为机电转换件，通过可移动的动作件使该转换件的接触件断开或闭合。在安全开关中通常使用所谓强制断开设置，即使在安全开关出现故障时，例如在接触件卡在闭合位置的情况下，这种结构也保证该安全开关断开。这些安全开关，尤其是通用类型的紧急停止开关，由于已经历多年并且生产量大而可低成本且可靠地生产。但尽管如此，在实践中对安全开关的功能可靠性的“信任”受到限制。例如在用于汽车工业的生产设备中，要求全部的紧急停止开关必须每年被手动地操作至少一次或两次，以便检验其功能可靠性。容易理解，在具有大量紧急停止开关的大面积的庞大的设备中，这种功能检验需要一定的时间并且由此需要一定的费用。因此，尽管紧急停止开关的制造成本低，在使用这种紧急停止开关的设备的使用寿命期间用于这种定期的功能检验的运营成本增加。DE 199 09 968 A1公开了一种用于电控机器的安全开关，在该安全开关中，将通过多个叉形挡光板来评估可移动的动作件的位置。作为替换方案，没有更详细解释地提出了感应的、电容的或压敏的例如压电的位置检测装置。这些措施的目的在于，避免用于防止不允许的转换顺序的复杂机构并且同时获得高的功能可靠性。DE 100 23 199 A1公开了一种用于电动机器的安全开关，该安全开关具有力或压力传感器，从而可区分所期望的操作状态与紧急状态。此外，DE 100 37 003 A1公开了一种钥匙开关，该钥匙开关被设置用于检验对机器、设备等的计算机辅助控制装置的干预权限。代替机械的钥匙，在此提出使用应答器来建立干预权限。此外，在标题为“Sicherheitsschaltgerte(安全转换装置)”的书(VerlagModerne Industrie出版，“Bibliothek der Technik”系列第232卷，ISBN3-478-93234-3)中，还介绍了上面所提到的钥匙开关。作为对此领域的技术发展的一般展望，书中还提及这样的观点，即，将一个发射器组合到启动开关中，该发射器在操作时通过无线电数据通信将单义的代码传送给相关的接收器，由此，在启动开关中不再需要目前通常不方便的电缆。此外，EP 0 229 247 A2或EP 0 968 567 B1公开了无接触地工作的信号发射器(即，本身是两件式的非机械地操作的信号发射器)，这种信号发射器也根据应答器原理工作。这种无接触的信号发射器还用于监测保护门。
技术实现思路
以此为背景，本专利技术的目的是提供一种开始所提及类型的安全开关，无需外部操作即可检测该安全开关的功能能力，以便由此降低用于外部功能检验的费用。该目的根据本专利技术的方面这样实现，即，开始所提及的安全开关的检测件包括具有单独的应答器识别码的应答器以及被设计成用于读出该应答器识别码的读取单元，其中应答器及读取单元彼此这样设置，使得该读取单元在动作件的第一位置可以但在其第二位置不可以读出该应答器。因此，本专利技术的安全开关具有通常与读取单元在空间上分开地设置的应答器。为了读出应答器识别码，如在应答器中通常那样，读取单元与应答器彼此无线地，即，通过至少一个电磁信号通信。应答器、读取单元及可移动的动作件这样设置，使得当动作件从第一位置移动到第二位置时，无线通信中断(被禁止)。换言之，仅当动作件位于第一位置时才可实现无线通信。根据读取单元是否可读出应答器识别码，可确定动作件的位置。通过这样设置，可令人吃惊地实现，即使在机械地操作的、因此可以说是单件式的安全开关(区别于无接触地工作的、因此不言而喻是两件式的信号发射器)中，也可可靠地监测动作件的位置并由此监测操作状态。由于在这种安全开关中动作件的运动行程小，最初没有期望能够这样。但现在实际试验已证实，即使在单件式的机械地操作的安全开关中也可有利地使用应答器来评估操作状态。与例如叉形挡光板及其它迄今所公开的检测件相比，应答器的使用由于单独的应答器识别码而固有地对操作及错误检测具有更高的可靠性。由于应答器与读取单元之间的通信是动态的过程，即，可以持续地重复，所以安全开关内的任何功能失常都可被自动地检测到。此外，在应答器中可容易地实现有目的地中断应答器与读取单元之间的通信，而无需机械地操作动作件。因此，可以以“电子的”方式测试本专利技术的安全开关的功能能力，这至少原则上可实现减少或甚至省略迄今通常手动的功能检查。因此完全实现了上述目的。本专利技术的安全开关还具有这样的优点，即，无需使用带有接触件的检测件，因此本专利技术的安全开关可完全无磨损地工作。另一方面，尤其为了保持与现有安全开关的兼容性，仍可使用带有接触件的转换件作为与应答器一起使用的检测件。此外，在此情况下还会提供多样化的冗余，这种冗余又可提高功能可靠性。作为其它优点，本专利技术的安全开关可由于提出的应答器识别码而可相当简单地无线地连接到一个设置在上级的评估单元上。这尤其在大面积的设备中减少了电缆数量。在本专利技术的安全开关的优选构型中，所述第一位置是动作件的静止位置。这对于用作紧急停止开关尤其有利，因为有源、动态的应答器信号的故障由此自动地导致被监测的设备断开。由此简化了本专利技术的安全开关的评估及安装。在另一个构型中，应答器设置在可移动的动作件上。优选地，应答器在此构造成无源的应答器。无源的应答器，即，无需自己的能量源就能够工作的应答器，在很久以来就已可在市场上获得。这种应答器例如在车辆上用于防盗锁中或者在工厂化农场中用于辨别各个动物。由于生产量较大，无源的应答器作为成本低廉的构件可供使用。无源的应答器可非常简单地固定在可移动的动作件上，例如粘接，这可实现低成本的制造。此外，在该构型中动作件的位置可非常可靠地确定，因为应答器与动作件强制地一起运动。在另一个构型中，本专利技术的安全开关具有用于选择性地屏蔽电磁信号的第一屏蔽件，该屏蔽件与应答器和/或读取单元可根据动作件彼此相对运动。通过这种屏蔽件，可选择性地限制电磁波的传播通道，应答器与读取单元之间的无线通信基于这些电磁波。因此，在该构型中本专利技术的安全开关的响应特性变得更加可控制，这有助于进一步提高功能可靠性。此外，由于使用了这种屏蔽件，可显著减小动作件的可检测的转换行程，从而，必须相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可靠地断开危险装置（１２）的安全开关，尤其是紧急停止开关，该开关包括：　　　　－可在第一位置与至少一个第二位置之间移动的机械地操作的动作件（３８）；以及　　　　－用于检测在所述位置至少之一中的动作件（３８）的检测件；　　　　其特征在于，该检测件包括具有单独的应答器识别码（６８）的应答器（４４）以及设计成用于读出该应答器识别码（６８）的读取单元（４８），其中应答器（４４）与读取单元（４８）彼此这样设置，使得该读取单元（４８）在动作件（３８）的第一位置可以但在其第二位置不可以读出该应答器（４４），其中该第一位置优选是该动作件的静止位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J普尔曼，C青泽尔，K施塔克，
申请(专利权)人：皮尔茨公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]