DE3232365C2

DE3232365C2 - Elastisches Profil an der Schließkante einer Abdeckung

Info

Publication number: DE3232365C2
Application number: DE3232365A
Authority: DE
Inventors: Karl-Hans 7808 Waldkirch Sackmann
Original assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Current assignee: Mayser GmbH and Co KG
Priority date: 1982-08-31
Filing date: 1982-08-31
Publication date: 1986-07-10
Also published as: JPS5963620A; DE3232365A1

Abstract

Ein elastisches Profil an der Schließkante einer zum Verschließen einer Öffnung bewegbaren Abdeckung enthält zwei sich in Längsrichtung erstreckende elektrische Schaltleisten (11, 12), welche in zugeordneten Hohlräumen (13, 14) nahe der Befestigungsfläche (18) angeordnet sind. In dem von der Befestigungsfläche (18) abgewandten Bereich ist das Profil weich-elastisch ausgebildet, derart, daß es nicht nur bei in Richtung der Schließbewegung ausgeübten Druckkräften sondern auch bei seitlichen Kräften ein Schaltsignal abgibt.

Description

Die Erfindung betrifft ein elastisches Profil an der Schließkante einer zum Verschließen einer öffnung bewegbaren Abdeckung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem bekannten elastischen Profil dieser Art (DE-OS 27 19 438) besteht das Problem, daß die Schaltfunktion stark davon abhängig ist, daß die Schließkraft im wesentlichen senkrecht zur Ebene der Kontaktbänderleisten aufgebracht wird. Bei seitlichen Beanspruchungen des Profils wird ein Schaltvorgang zumindest nicht mit der erwünschten Empfindlichkeit ausgelöst. Ein weiterer Nachteil des bekannten Profils"besteht darin, daß die Kontaktbänder relativ ungeschützt angeordnet sind und daher durch äußere Einflüsse leicht beschädigt werden können. Da die Isolierstreifen zwischen den Kontaktbändern vorzugsweise aus Schaumgummi bestehen, liegt die Gefahr einer bleibenden Verformung bei hoher Belastung und hoher Temperatur vor.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein elastisches Profil der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem das Ansprechen auf einen von außen ausgeübten Druck weitgehend unabhängig von der Richtung, aus der der Druck auf die Oberfläche ausgeübt wird, ist und auch bei Druckausübung auf sehr unterschiedlichen Richtungen sicher und reproduzierbar ein elektrischer Kontakt zwischen den Kontaktbändern der Schaltleiste hergestellt wird, wobei die Empfindlichkeit so groß sein soll, daß beispielsweise auch nur bei einem eingeklemmten Finger eine Kontaktgabe sicher und problemlos erfolgt

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 vorgesehen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Profils befinden sich an dessen Seitenflächen zwei verstärkte und zueinander versetzte Stege, die die auf das Profil einwirkende Druckkraft auf die am Profilgrund zum Schutz vor mechanischen Zerstörungen oder Be-Schädigungen angeordneten Schaltleisten umlenken. Die Schaltleisten ermöglichen bei einer Beaufschlagung in radialer Richtung eine Kontaktgabe zwischen den Kontaktbändern des Kontaktbandpaares. Beim Einbau an einer Kraftfahrzeugtür, einem Röiuor, einer Schiebetür, einer Behälterabdeckung oder einem beliebigen Türprofil wird somit ein Stopp- oder Umschaltsignal für den Türantrieb nicht nur dann ausgelöst, wenn durch einen eingeklemmten Gegenstand eine Kraft in Richtung der Schließbewegung auf die Einklemmschutzvorrichtung bzw. das Profil ausgeübt wird, sondern auch dann, wenn eine derartige Kraft von irgendeiner anderen Seite der Profiloberfläche her ausgeübt wird. In einem derartigen Fall wird dann zwar immer nur eine der beiden Schaltleisten ansprechen, was aber für die BiI-dung eines Gefahrensignals völlig ausreicht. Es ist hierzu lediglich erforderlich, daß die beiden Schaltleisten elektrisch parallel geschaltet werden.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung wird die Druckkraft an den Schaltleisten selbst vorwiegend senkrecht zu den Ebenen der Kontaktbänder eingeleitet, was insbesondere durch die spezielle Ausbildung der Schaltleiste und der Druck übertragenden Verbindungsstege sowie die relativ tiefe Anordnung der Schaltleiste gewährleistet wird.

Die elastische Verformung des Profils im vorderen Bereich der Dichtlippe und des Hohlraumes zum Abdichten der Schließkanten selbst wird nicht bis zu den Schaltleisten übertragen, die auf dem Profilgrund als relativ starr angeordnet zu betrachten sind. Hierdurch wird die Sicherheit der Kontaktgabe bei einer beliebigen Krafteinwirkung ganz wesentlich erhöht Außerdem muß bei dem Einbau der erfindungsgemäßen Einklemmschutzvorrichtung keine Rücksicht auf die Lage

der Schaltleisten genommen werden. Eine Herabsetzung der Sicherheit durch etwaigen falschen Einbau ist ebenfalls ausgeschlossen.

Es ist also wesentlich, daß das Profi! in größerem Abstand von den Schaltleisten relativ weich-elastisch ausgebildet ist und im Bereich der Schaltleisten steifer, aber immer noch elastisch ist Hierdurch kommt es zum Ansprechen einer der beiden Schaltleisten oder beider Schaltleisten erst bei stärkeren Verformungen des Profils im Bereich der Schließkante.

Außer der weitgehenden Unabhängigkeit von der Druckrichtung ist auch noch eine gute Temperaturunabhängigkeit des Einklemmschutz-Profils gegeben. Außerdem liegen Schaltzeitunabhängigkeit und eine relativ geringe Schaltkraft vor. Der Aufbau erlaubt eine sehr wirtschaftliche Massenfertigung, weil das erfindungsgemäße Einklemmschutz-Profil in sehr großen Längen herstellbar ist, welche dann beispielsweise auf eine Trommel aufgewickelt werden können. Von dieser können dann die gewünschten Längen abgewickelt und zugeschnitten werden.

Es ist zwar schon bekannt (DE-OS 26 50 8uO), bei einer Kontaktschiene für Türen an einem sich entlang der Schließkante erstreckenden Steg eines Hohlprofils parallel zueinander zwei Luftkanäle anzuordnen, die beim Zusammendrücken ein Schaltsignal auslösen. Abgesehen davon, daß das Erfordernis von Lüftkanälen einen schwerwiegenden Nachteil darstellt, weil beim Undichtwerden eines Luftkanals die gesamte Sicherheitsanordnung versagt, erfordert die bekannte Kontaktschiene erhebliche Wege, um ein Schaltsignal auszulösen. Diese, durch ein seitliches Verkippen des Steges bereitgestellten großen Wege wurden bei einer mit elektrischen Kontaktbändern versehenen Schaltleiste nicht hinnehmbar sein.

Weiter ist bereits eine Profilleiste bekannt (US-PS 41 15 952), bei der die von einem Quersteg abgewandten Enden von V-förmig angeordneten Betätigungsstegen durch einen nach außen gewölbten bogenförmigen elastischen Steg verbunden sind.

Wirkt auf die Mitte des bogenförmigen Steges eine Kraft genau in Schließrichtung der Abdeckung, so werden die V-förmigen Stege zunächst auseinandergedrückt, wodurch eine Bewegung der V-Spitze in Richtung der Schaltleiste verhindert wird. Erst wenn der bogenförmige Steg weit genug verforint ist, werden die Betätigungsstege auf die Schaltleiste hin bewegt, so daß ein Kontakt ausgelöst werden kann. Das Auseinanderdrücken der V-förmigen Betätigungsstege bewirkt also eine Verzögerung des Schließkontaktes, der zu einer unerwünschten Verringerung der Ansprechempfindlichkeit der Sicherheitsvorrichtung führt, an der die Profilleiste angeordnet ist.

Das Ansprechen/iieser Profilleiste auf seitliche Beanspruchungen wird also mit einer Herabsetzung der Empfindlichkeit bei in Schließrichtung angreifenden Kräften erkauft.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der go Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert; es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt senkrecht zur Längsachse einer für ein elastisches Profil besonders geeigneten Schaltleiste, o5

F i g. 2 einen senkrecht zur Längsachse verlaufenden Schnitt einer ersten AustOhrungsform eines elastischen Profils mit zwei parallel zueinander verlaufenden Schaltleisten,

F i g. 3 den Ausschnitt IU aus F i g. 2 in vergrößertem Maßstab und

F i g. 4 einen senkrecht zur Längsachse verlaufenden Schnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Profils.

Nach F i g. 1 besteht die beim erfindungsgemäßen Profil verwendete Schaltleiste il bzw. 12 aus einem extrudierten Kunststoffprofil, insbesondere PVC-Profil mit im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt Der Querschnitt weist einen Boden 30 und einen halbkreisförmig ausgebildeten bogenförmigen Bereich 31 auf, welcher einen im Innern vorgesehenen länglichen Hohlraum 33 umgibt

Am Boden 30 des halbkreisförmigen Querschnittes liegt flach ein aus Kontaktbändern 15, 16 bestehendes Kontaktbandpaar auf. Die beiden metallischen Kontaktbänder 15,16 sind durch an den seitlichen Rändern vorgesehene Isolierstreifen 34 auf Abstand gehalten. Das vom Boden 30 abgewandte Kcciaktband 15 weist in der Zeichnung nicht dargestellte Sch-ägschlitze mit dazwischen angeordneten Stegen auf, wie sie in der DE- -OS 29 08 471.7 beschrieben sind. Die Kontaktbänder 15, 16 bestehen vorzugsweise aus Federstahlblech, so daß sie durch Druck senkrecht zu ihrer Ebene in elektrischen Kontakt gebracht werden können, der nach dem Wegnehmen des Druckes wieder aufgehoben wird. Die Ebenen der Kontaktbänder 15,16 erstrecken sich parallel zur Ebene des Bodens 30 des Querschnittes der Schaltleisten 11, IZ

Vom bogenförmigen Bereich 31 her erstreckt sich zu dem Kontaktbandpaar 15,16 in den Hohlraum 33 hinein eine Rippe 32, welche in geringfügigem Abstand oberhalb des oberen Kontaktbandes 15 endet. Wird jetzt in Richtung des Pfeiles F in F i g. 1 ein Druck auf die aus elastischem Materia! bestehende, am Boden 30 abgestützte Schaitleiste 11 ausgeübt, so verformt sich der bogenförmige Bereich 31 derart, daß die Rippe Jl zur Anlage an dem oberen Kontaktband 15 kommt und dieses schließlich federnd nach unten gegen das untere Ko.iiaktband 16 drückt, wobei eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Kontaktbändern 15₀16 kurzzeitig entsteht, die nach dem Wegnehmen der Kraft F wieder aufgehoben wird.

Die Kontaktbänder 15,16 mit den dazwischen angeordneten Isolationsstreifen 34 müssen über den gesamten geforderten Temperaturbereich von —30°C bis + 8O⁰C lose in dem Schaltleistenprofil liegen. Das Spiel in allen Richtungen soll ohne zusätzliche äußere Einwirkung minimal 0,2 mm betragen. Die maximale Temperatur beim Extrudieren darf an den Kontaktbändern nur 140°C betragen. Die Kontaktbänder dürfen beim Extrudierer nicht miteinander verkleben. Sie müssen leicht verschiebbar aufeinanderliegen, und zwar auch nach dem Strangpreßvorgang.

Beim Zusammendrücken der Kontaktbänder 15, 16 sollen sich die Isolierstreifen 34 nicht verformen. Sie sollen also nicht aus Schaumgummi, sondern vorzugsweise aus einem nicht nachgiebigen Kunststoff bestehen.

Nach F i g. 2 und 3 weist das erfindungsgemäße Profil einen im wesentlichen umgekehrt C-förmigen Befestigungsblock 28 mit einer Befestigungsfläche 18 auf, die zur Anbringung an der Schließkante einer Tür o. dgl. bestimmt ist. Das T-Profil des Befestigungsblockes 28 dient dazu, ein nur gestrichelt angedeutetes, erst in F i g. 4 im einzelnen dargestelltes starres C-Profil aufzunehmen, das mittels Schrauben 35 an der Schließkante

der Tür oder des Rolltores befestigt wird und in das das erfindungsgemäße Profil in Längsrichtung aufgeschoben wird. Der für die Aufnahme des starren C-Profils 29 bestimmte Hohlraum 36 ist nach außen durch Dichtlippen 37 abgedeckt, welche auch das C-Profil 29 gegen äußere Einwirkungen schützen.

Auf der von der Befestigungsfläche 18 abgewandten Seite des Befestigungsblockes sind in beidseits der Längsmittelebene 17 vorgesehenen Vorsprüngen 38,39 die länglichen Hohlräume 13, 14 ausgebildet, in denen jeweils eine Schaltleiste 11 bzw. 12 untergebracht ist, wie sie in F i g. 1 gezeigt ist. Die Vorsprünge 38 gehen an der von der Befestigungsfläche 18 abgewandten Seite in Druck übertragende Verbindungsstege 26, 27 über, die an einem Quersteg 40 enden, welcher seitlich in Stützstege 24,25 übergeht.

Die Stützstege 24, 25 erstrecken sich in Richtung der Befestigungsfläche 18 über den Quersteg 40 hinaus bis bzw. Längsbewegung an den Verbindungsstegen 26, 27 auftritt.

Beim Auftreten einer seitlichen Kraft in Richtung des Pfeiles R tritt der umgekehrte Vorgang auf, d. h., daß über den Verbindungssteg 26 die Schaltleiste 11 zum Ansprechen gebracht wird, während am Verbindungssteg 27 eine Zugkraft vorliegt.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig.4 bezeichnen gleiche Bezugszahlen entsprechende Teile wie in den ίο Fig.2,3.

Nach F i g. 4 sind die Schaltleisten 11,12 in seitlichen, nach außen offenen Nuten 13, 14 derart untergebracht, daß sie mit ihrem bogenförmigen Bereich 31 die von der Befestigungsfläche 18 abgewandte Ringfläche der U-förmigen Nut berühren. Der Boden 30 der Schaltleisten U, 12 ist auf den abgewinkelten Endschenkeln 29' des starren C-Profils 29 befestigt. Die Befestigung erfolgt vorzugsweise durch Aufkleben.

zu aen uicniungsiippen j/; sie sina in uem oereien, wo sie parallel zu den Druck übertragenden Verbindungs-Stegen 26, 27 verlaufen dünner als letztere ausgebildet, so daß der wesentliche Kraftfluß über die Verbindungsstege 26,27 zu den darin angeordneten Schaltleisten 11, 12 verläuft.

Auf der von dem Quersteg 40 abgewandten Seite sind die Stützstege 24, 25 mit einem weiteren Quersteg 41 verbunden, der zusammen mit der äußeren Verlängerung der Stützstege 24,25 und einem Abschlußquersteg 42 einen zylindrischen Hohlraum 19 umgibt. An dem von der Befestigungsfläche 18 abgewandten Ende des Stützsteges 25 befindet sich eine weitere längliche Dichtlippe 43.

Aufgrund der beschriebenen Ausbildung werden zwischen den Stützstegen 24,25 und den Querstegen 40,41 ein länglicher Hohlraum 20 und neben sowie zwischen den Verbindungsstegen 26, 27 weitere längliche Hohlräume 21, 22 bzw. 23 ausgebildet, durch welche die gewünschte Verformbarkeit des Profils in Zusammenwirkung mit der elastischen Ausbildung des Materials gewährleistet wird.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Profils ist wie folgt:

Wird in Richtung des Pfeiles Pin F i g. 2 eine Kraft auf das Profil ausgeübt, was z. B. beim Einklemmen eines Gegenstandes während der Schließbewegung der Fall ist, so werden zunächst im Bereich der Hohlräume 19 und 20 die Stützstege 24,25 federnd seitlich ausweichen, und es kommt zunächst noch nicht zum Ansprechen der Schaltleisten 11, 12. Erst nach Überschreiten einer vorbestimmten Kraftschwelle reicht die auf die Verbindungsstege 26, 27 übertragene Kraft aus, um über die Rippe 32 die Kontaktbänder 15, 16 in Berührung zu bringen, so daß ein Alarm-, Stopp- und/oder Umschaltsignal ausgelöst werden kann.

Wirkt eine Kraft in Richtung des Pfeiles Q auf das Profil, so erfolgt zunächst ebenfalls nur eine Verformung in dem relativ weich-elastischen Bereich der Hohlräume 19, 20, bevor beim Oberschreiten einer bestimmten Kraft über den Verbindungssteg 27 die Schaltleiste 12 zum Ansprechen gebracht wird. Auf den weiteren Verbindungssteg 26 wird in diesem Fall jedoch eine Zugkraft ausgeübt, so daß die Schaltleiste 11 nicht anspricht Sind jedoch beide Schaltleisten 11,12 elektrisch parallel geschaltet, so genügt dies zur Auslösung eines elektrischen Kontaktsignais. Wesentlich ist also, daß die beiden Schaltleisten 11,12 einen solchen Abstand von der Längsmittelebene 17 haben, daß beim Ausüben einer seitlichen Kraft Q eine entsprechende Schwenkuas u-rrom rs ist mitteis acnrauoen x> an eier ment dargestellten Schließkante einer Tür oder eines Rolltores befestigt. Es spannt den Befestigungsblock 28 des erfindungsgemäßen Profils derart ein, daß es gegenüber den in F i g. 2 angedeuteten Kräften P, Q bzw. R festgelegt ist.

Gemäß Fig.4 münden die Stützstege 24, 25, welche seitlich den Hohlraum 20 begrenzen, unmittelbar an dem Befestigungsblock 28, wobei die Nuten 13, 14 nur um ein siZ-ohes Stück unterhalb der Mündungsstelle der Stützstege 24, 25 angeordnet sein darf, daß beim Ausüben der Kräfte P, Q bzw. R noch die für die Betätigung der Schaltleisten 11, 12 erforderliche elastische Verformung auftreten kann.

Die Ausführungsform nach F i g. 4 bietet den Vorteil, daß die Montage der Schaltleisten 11,12 äußerst einfach möglich ist und daß auch im Fall einer Beschädigung eine Auswechselung jederzeit durchgeführt werden kann.

Aufgrund der beschriebenen Ausbildung liegt also eine weitgehende Unabhängigkeit des Ansprechverhaltens von der Richtung, aus der ein Druck auf die Oberfläche des Profils ausgeübt wird, vor. Außerdem ist es ohne weiteres möglich, die Schaltleiste auf dem Grunde des Profils nach außen geschützt unterzubringen, wodurch mechanische Beschädigungen der Schaltleisten selbst weitgehend verhindert werden und ein definierter Schaltweg vorliegt. Dies gilt auch für die Ausführungsform nach F i g. 4, wo die Schaltleiste zumindest von drei Seiten vollkommen abgedeckt ist. Die elastische Verformung z. B. durch Nachlauf der Schließkante, erfolgt im wesentlichen nur im vorderen Bereich des Profils ^ahe der Schließfläche, wodurch ein Ansprechen der Vorrichtung nicht schon beim ersten Berühren erfolgt

Das Profil und die darin enthaltenen Schaltleisten sind weitgehend lageunabhängig. Es ist eine sichere Druckkraftübertragung auf die Schaltkontakte gewährleistet Zur Betätigung der eigentlichen Schaltkontakte ist eine relativ geringe Schaltkraft ausreichend.

Das erfindungsgemäße elastische Profil kann auch als Schutzeinrichtung an gefährlichen Arbeitsmaschinen, z. B. an Pressen verwendet werden, um für den Fall des Einklemmens der Hand der Bedienungsperson ein Stopp- oder Umsteuersignal zu bilden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elastisches Profil an der Schließkante einer Abdeckung, die zum Verschließen einer Öffnung bewegbar ist, wie einer Schwenktür, einer Schiebetür, eines Rolltores oder eines Behälterdeckels, mit wenigstens einem sich in Längsrichtung erstreckenden Hohlraum, in dem auf entgegengesetzten Seiten der Längsmittelebene zwei elastische elektrische Schaltleisten mit jeweils zwei isoliert und elastisch auf Abstand gehaltenen metallischen Kontaktbändern angeordnet sind, die bei Druckausübung in elektrische Berührung kommen und dadurch ein Antriebs-Stopp- oder -Umkehrsignal erzeugen, wobei im Bereich der Schließkante ein mit einer Schließkantenschiene in Eingriff tretender hinterschnittener Befestigungsblock vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltleisten (11,12) als extrudiertej: Kunststoffhohlprofil (30,31,32) ausgebildet sind, in dem jeweils ein Kontaktbandpaar (15, 16) angeordnet ist und das mit seinem Boden (30) am Befestigungsblock (28) oder der Schließkantenschiene (29) befestigt ist und mit einem vom Boden (30) abgewandten bogenförmigen Bereich (31) mit sich beim Anstoßen an ein Hindernis in Richtung einer Zusammendrückung der Kontaktbandpaare (15,16) verlagernden Stegen (24, 25; 26, 27) in Verbindung steht

2. Profil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich /on dem bogenförmigen Bereich (31) zum Kontaktbandpaar (15, 16i eine Rippe (32) erstreckt, die in geringfügigem Abstand von dem Kontaktbandpaar (15, ΐέ)endet

3. Profil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffhohiprofile (30,31,32) in in Vorsprüngen (38,39) des Befestigungsblockes (28) vorgesehenen länglichen Hohlräumen (13,14) untergebracht sind und daß die Vorsprünge (38, 39) auf der vom Befestigungsblock (28) abgewandten Seite in druckübertragende Verbindungsstege (26, 27) übergehen.

4. Profil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume für die Kunststoffhohiprofile (30, 31, 32) durch seitliche Nuten (13,14) im Befestigungsblock (28) gebildet sind, in die auch die mit den Kunststoffhohlprofilen (30,31, 32) fest verbundene Schließkantenschiene (29) eingreift.

5. Profil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Stützstege (24, 25) seitlich neben den Verbindungsstegen (26, 27) verlaufen und dünner als letzterer ausgebildet sind, wodurch der wesentliche Kraftfluß über die Verbindungsstege (26, 27) verläuft.

6. Profil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der von der Befestigungsfläche (18) abgewandten Seite der Schaltleisten (11, 12) mindestens ein und vorzugsweise zwei Hohlräume hintereinander vorgesehen sind.