適用于人機對話系統的緊急停止設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種緊急停止設備，包括：主體(21,24)；可以沿控制軸線(X)平移地移動的控制按鈕(20)；至少一套常閉型電觸頭，所述至少一套常閉型電觸頭包括活動電觸頭(70)和固定電觸頭(71)；柔性條(6)，所述柔性條具有第一自由端和第二自由端；以及致動推動構件(12)，可通過所述控制按鈕(20)在靜止位置和致動位置之間平移地致動，并能夠與柔性條(6)接合。柔性片(6)包括用于所述致動推動構件(20)的支承區域，柔性片(6)的形狀做成使支承區域變硬。
【專利說明】適用于人機對話系統的緊急停止設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種緊急停止設備，其可裝配到人機對話系統。
【背景技術】
[0002]在專利申請W02011/073108所述類型的人機對話系統中，該人機對話系統包括若干人機對話設備，比如按鈕、指示燈，還可提供緊急停止設備。在這樣的系統中，緊急停止設備需要具有特別緊湊的設計，尤其是在深度方向上，并需要具有與系統中使用的其它人機對話設備的尺寸相當的尺寸。
[0003]文獻W02011/062124公開了一種緊急停止設備，其使用柔性條機構來支承活動觸頭。在該解決方案中，如果電觸頭變得焊接在一起，則柔性條上的動作導致其彎曲。因此，難以或幾乎不可能使觸頭分開。
[0004]因此，本發明之目的是提出一種緊急停止設備，其足夠緊湊，使得其可用在上述專利申請中所述類型的人機對話系統中。本發明的另一目的是提出一種能夠可靠操作的緊急停止設備，其中，在觸頭變得焊接在一起的情況下，可容易地使觸頭分開。
【發明內容】
[0005]該目的通過使用這樣的緊急停止設備來實現，所述緊急停止設備包括:主體；可以沿控制軸線平移地移動的控制按鈕；至少一套常閉型電觸頭，所述至少一套常閉型電觸頭包括活動電觸頭和固定電觸頭；柔性條，所述柔性條包括固定的第一端和自由的第二端；以及致動壓桿，所述致動壓桿可通過所述控制按鈕在靜止位置和致動位置之間平移地致動，并能夠與柔性條協作，所述致動壓桿包括布置成對柔性條施加移動力的致動凸起，所述移動力在致動平面中施加，所述柔性條包括:
[0006]-第一部分，連接到固定的第一端；
[0007]-第二部分，連接到第一部分，并形成在位于致動平面的平面中；
[0008]-第三部分，連接到第二部分，并支承活動電觸頭。
[0009]優選地，第一部分通過第一彎曲部連接到第二部分，第二部分通過第二彎曲部連接到第三部分，所述柔性條包括存在于第一彎曲部上的肋和存在于第二彎曲部上的肋。
[0010]優選地，第一部分的形狀是筆直的。
[0011]根據本發明，使用單個柔性條顯著地允許所述設備滿足緊湊性要求。然而，該用途引入了某些限制，因為在需要使觸頭分開(unwelded)時，柔性條畢竟不能經受明顯的機械力。
[0012]在施加分開負載的區域中，柔性條具有足夠的硬度，使得其不會彎曲。
[0013]根據一個特別特征，所述設備包括接觸壓力彈簧，所述接觸壓力彈簧定位在柔性條和主體之間。
[0014]根據另一特別特征，所述設備包括印刷電路，固定電觸頭形成在印刷電路上。
[0015]根據另一特別特征，所述設備包括開口彈簧，所述開口彈簧布置在控制按鈕和致動壓桿之間。
[0016]根據另一特別特征，所述設備包括觸發設備，所述觸發設備與所述致動壓桿和所述主體協作，并包括抵接位置和致動位置，在所述抵接位置，所述觸發設備將所述致動壓桿保持在靜止位置，在所述致動位置，所述觸發設備在所述開口彈簧的作用下釋放所述致動壓桿。
[0017]根據另一特別特征，所述控制按鈕能夠在兩個極限位置之間移動，即在靜止位置和致動位置之間移動，在致動位置，所述控制按鈕停靠在所述主體的固定端止動件上。
[0018]根據另一特別特征，所述設備包括與印刷電路組裝的發光組件。
[0019]根據另一特別特征，所述設備包括引導桿，所述引導桿沿控制軸線取向，并穿過印刷電路和致動設備，變得插入控制按鈕的軸向殼體中。
[0020]本發明還涉及一種人機對話系統，包括:
[0021]-第一部，包括數據處理單元和電源單元；
[0022]-第二部，包括若干人機對話設備，每個人機對話設備具有人機對話界面和固定的支撐件，所述固定的支撐件設計成以可移除和可互換的方式接受每個人機對話設備；
[0023]-通信和電源裝置，布置在所述第一部和每個人機對話設備之間，
[0024]-所述若干人機對話設備中的至少一個包括如上所述的緊急停止設備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]通過參考附圖閱讀下面的詳細描述可更加明白其它特征和優點，附圖中:
[0026]-圖1示出能夠容納本發明的緊急停止設備的人機對話系統的分解圖；
[0027]-圖2示出圖1的人機對話系統的已組裝視圖；
[0028]-圖3示出本發明的緊急停止設備；
[0029]-圖4示出本發明的緊急停止設備的分解圖；
[0030]-圖5和6示出在第一軸向截面觀察時的本發明的緊急停止設備，其中，控制按鈕分別具有靜止狀態和致動狀態；
[0031]-圖7和8示出在第二軸向截面觀察時的本發明的緊急停止設備，其中，控制按鈕分別具有靜止狀態和致動狀態；
[0032]-圖9示出本發明的設備中使用的柔性條的透視圖。
【具體實施方式】
[0033]在已知的方式中，緊急停止設備用于控制電路，并可由操作者致動，以在緊急時斷開電路。
[0034]本發明的緊急停止設備設計成用于圖1和2所示類型的人機對話系統中。該人機對話系統用于在一個且相同的支撐件上接受若干人機對話設備。人機對話設備之一是例如本發明的緊急停止設備。
[0035]更確切地說，人機對話系統包括第一部I和第二部，第一部包括數據讀/寫站，第二部包括人機對話設備2，人機對話設備均具有人機對話界面、處理裝置和例如存儲器。
[0036]第一部I和第二部通過有線或無線通信裝置彼此連接。在圖1中，它們使用通信和電源總線4連接在一起，通信和電源總線在讀/寫站和每個人機對話設備2之間提供通信，并在讀/寫站和人機對話設備2之間提供動力。該通信和電源總線4例如形成在兩個不同的導線上，即第一導線40和第二導線41，第一導線40連接到非零電勢，并傳輸驅動人機對話設備2的電流和在讀/寫站與人機對話設備2之間交換的通信幀，而第二導線41位于中性電勢。
[0037]讀/寫站和各人機對話設備2使用簡單通信協議通過通信和電源總線4交換數據。
[0038]作為實施例的替代形式，通信裝置可以是無線的，例如使用通過RFID操作的無線界面。
[0039]根據本發明，系統的第二部包括固定的支撐件3，固定的支撐件能夠可移除地和可互換地接受一個或多個上述類型的人機對話設備2。固定的支撐件3包括例如兩個平行的傳導軌道，兩個平行的傳導軌道延長了兩個導線40、41，每個人機對話設備2都可連接到兩個平行的傳導軌道。
[0040]因此，人機對話系統通過利用通信和電源總線4將第一部I連接到第二部而形成。該系統尤其很好地適合定位在殼體的門或控制臺上。本發明的系統可由此更換均單獨固定地支撐在殼體的門或控制臺上的按鈕或指示器。在附圖中，殼體的門或控制臺以簡單壁5的形式示出。
[0041]如圖3至8所示，用于充當上述系統中的人機對話設備的緊急停止設備包括方形外殼21、形成在外殼21外部的至少兩個電觸頭22a、22b、固定支撐在外殼內部的印刷電路23、封閉外殼的正面24和固定支撐在正面上且能夠沿控制軸線(X)移動的活動控制按鈕20。其可包括處理裝置(比如微處理器)和用于存儲指示其狀態的數據的存儲器。處理裝置和存儲器與印刷電路23組裝，并連接到形成于外殼21上的電觸頭22a、22b，當所述設備插入系統的固定的支撐件3時，所述電觸頭22a、22b用于連接到通信和電源總線4。
[0042]正面24包括主體，所述主體具有中央開口，并由繞中央開口周界形成的柱形軸環240、內部柱形套筒241和限定在軸環240和套筒241之間的杯242形成。
[0043]所述設備包括螺旋型復位彈簧Rl，其容納在杯242中，并通過控制按鈕20沿控制軸線⑴受力。控制按鈕20最初處于靜止位置(圖5和7)，在靜止位置，受控的電路閉合。通過朝向設備內部按壓，控制按鈕20可被帶至抵靠正面24主體的位置，從而允許正向地斷開電路。致動之后，控制按鈕20被釋放，但仍卡持在致動位置(圖6和8)，在致動位置，電路斷開。電路保持斷開直到設備解鎖為止。
[0044]本發明的緊急停止設備還包括致動壓桿12，致動壓桿通過形成在控制按鈕20上的固定設備附接到控制按鈕20。致動壓桿12具有中央軸向鉆孔和位于所述鉆孔周界周圍的軸環122，從而限定出用于接受開口彈簧R2的承座，開口彈簧的一端支承在致動壓桿12上，另一端支承在控制按鈕20上。致動壓桿12被迫抵抗固定設備通過開口彈簧R2沿控制軸線平移地移動。控制按鈕20和致動壓桿12經由開口彈簧R2的壓縮相對彼此自由地平移移動。當控制按鈕20位于靜止位置時，致動壓桿12位于靜止位置(圖5和7)。當朝向控制按鈕的致動位置對控制按鈕20施加壓力時，致動壓桿12最初保持在靜止位置，導致開口彈簧R2受壓而存儲能量。當開口彈簧R2被充分壓縮時，致動壓桿12通過開口彈簧R2存儲的能量的驅動而急劇地釋放。然后，致動壓桿12位于致動位置。在致動之后，致動壓桿12保持卡持在致動位置，并經由固定設備將控制按鈕20保持在朝向主體10內部的致動位置。如果控制按鈕20被釋放，則其保持在致動位置。然后，需要執行解鎖來使控制按鈕和致動壓桿返回至它們的靜止位置。
[0045]緊急停止設備還包括觸發設備120和卡持設備121 (圖2、5和6)，例如，觸發設備和卡持設備均由指狀件構成，所述指狀件會嵌入形成在致動壓桿12上的徑向殼體中。這兩個設備均固定支撐在螺旋彈簧R3、R4上，使得它們可相對于控制軸線(X)沿徑向移動。觸發設備120和卡持設備121定位成根據控制按鈕20的位置與正面24的主體協作。觸發設備120和卡持設備121能夠在垂直于控制線軸(X)的兩個不同平行平面中移動。觸發設備120的平移平面位于卡持設備121的平移平面上方。在其中央開口的內表面上，正面的主體具有凸輪形狀，觸發設備120和卡持設備121跟隨所述凸輪形狀，從而允許這些設備執行它們的功能。觸發設備120與正面的主體協作，以將致動壓桿12保持在靜止位置，直到開口彈簧R2中存儲了足夠的能量為止。當控制按鈕20被充分地按壓時，在形成在正面24主體上的凸輪形狀的作用下，觸發設備120縮進其殼體內，以在開口彈簧R2的作用下釋放致動壓桿12。因此，致動壓桿12還將控制按鈕20保持在其朝向主體內部的致動位置。卡持設備121與形成在正面24主體上的端止動件協作，以當控制按鈕20被壓到其致動位置時，允許致動壓桿12卡持在主體上,并由此將致動壓桿12和控制按鈕20保持在它們的致動位置。而且，致動壓桿還包括位于周界的致動凸起123，該致動凸起位于比包含觸發設備120和卡持設備121的平面低的平行平面中。致動凸起123在位于按鈕軸向平面中的致動平面中被致動。
[0046]緊急停止設備包括用于解鎖控制按鈕的裝置，其例如通過繞控制軸線(X)轉動控制按鈕20來操作。當控制按鈕20轉動時，其使致動壓桿12轉動。致動壓桿12的轉動從其端止動件釋放了卡持設備121，并在復位彈簧Rl的作用下，允許控制按鈕20及由此控制致動壓桿12返回它們的靜止位置。
[0047]有利地，緊急停止設備還可包括發光組件，發光組件與印刷電路23組裝在一起，并用于執行緊急停止設備的指示光功能。例如，該發光組件包括許多發光二極管。例如，發光組件被控制成根據設備的操作狀態點亮緊急停止設備為綠色或紅色。光引導件可設置成允許光從發光組件朝向設置在控制按鈕下方的透明環18傳播。
[0048]而且，為了加強設備的結構以及引導控制按鈕20的平移移動，可設置一設備用于引導設備的元件。該引導設備由桿210(例如金屬桿)構成，桿具有第一端和第二端，第一端固定到外殼21的閉合端，所述桿沿控制軸線(X)延伸通過印刷電路23、致動壓桿12的中央鉆孔和開口彈簧R2，第二端變得嵌入形成在控制按鈕20中的殼體中。
[0049]根據本發明，所述設備還包括由活動電觸頭70和固定電觸頭71形成的一套電觸頭，活動電觸頭70和固定電觸頭71形成在印刷電路23表面上，優選形成在印刷電路的下側表面上。活動電觸頭70由位于印刷電路下方的柔性條6支承，柔性條具有第一端和自由第二端，第一端固定到印刷電路23，優選固定到其下側表面，活動電觸頭70位于自由第二端附近。柔性條6可采取第一靜止位置(觸頭閉合)和致動位置(觸頭打開)。
[0050]柔性條6設計成與致動壓桿12協作，以控制電路。根據本發明，柔性條6構造成形成剛性區域，致動壓桿的致動凸起123可支承在剛性區域上。
[0051]更確切地說，如圖9所示，柔性條6包括第一部分60，第一部分的第一端固定到印刷電路23，第一部分通過第二部分61延長，然后通過第三部分62延長。在柔性條6上，第一部分60和第二部分61通過第一彎曲部63連接在一起，第二部分61和第三部分62通過第二彎曲部64連接在一起。第三部分62支承活動電觸頭70，活動電觸頭面向固定電觸頭71。在每個彎曲部63、64上，柔性條6具有通過沖壓產生的至少一個肋65、66。根據本發明，三部分60、61、62筆直地形成。當柔性條位于靜止位置時，柔性條6的第二部分61形成在位于上面限定的致動平面中的平面中。因此，致動凸起123產生的移動力被施加到位于致動平面中的柔性條6，防止柔性條在支承區域中彎曲。肋65、66形成在彎曲部內部。兩個彎曲部的存在和額外的肋加強了支承有致動凸起123的區域中的柔性條。由于該布置及第一部分60的筆直形狀，柔性條6可經受明顯的機械力，而不會在其支承區域中彎曲，從而允許電觸頭在焊接在一起的情況下分離。
[0052]而且，所述設備還包括組裝在柔性條6和外殼21之間的接觸壓力彈簧R5，該接觸壓力彈簧位于柔性條6的第三部分62下方。意在提供接觸壓力，當觸頭閉合時，所述接觸壓力朝著固定電觸頭按壓活動電觸頭。當致動壓桿位于致動位置時，可按壓柔性條6，并使該彈簧R5壓縮。
[0053]優選地，所述設備可包括兩套常閉型觸頭以及由此包括兩個柔性條和兩個接觸壓力彈簧。
【權利要求】
1.一種緊急停止設備，包括:主體(21，24);可以沿控制軸線(X)平移地移動的控制按鈕(20);至少一套常閉型電觸頭，所述至少一套常閉型電觸頭包括活動電觸頭(70)和固定電觸頭(71);柔性條(6)，所述柔性條包括固定的第一端和自由的第二端；以及致動壓桿(12)，所述致動壓桿可通過所述控制按鈕(20)在靜止位置和致動位置之間平移地致動，并能夠與柔性條(6)協作，所述致動壓桿(12)包括布置成對柔性條(6)施加移動力的致動凸起(123)，所述力在致動平面中施加，其特征在于，所述柔性條(6)包括: -第一部分(60)，連接到固定的第一端； -第二部分(61)，連接到第一部分，并形成在位于致動平面的平面中； -第三部分(62)，連接到第二部分(61)，并支承活動電觸頭(70)。
2.如權利要求1所述的設備，其特征在于， -所述第一部分(60)通過第一彎曲部(63)連接到第二部分(61)； -所述第二部分(61)通過第二彎曲部(64)連接到第三部分(62)； -所述柔性條包括存在于第一彎曲部(63)上的肋(65)和存在于第二彎曲部(64)上的肋(66)ο
3.如權利要求1或2所述的設備，其特征在于，所述第一部分(60)、所述第二部分(61)和所述第三部分(62)筆直地形成。
4.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述設備包括接觸壓力彈簧(R5)，所述接觸壓力彈簧定位在所述柔性條(6)和所述主體(21，24)之間。`
5.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述設備包括印刷電路(23)，固定電觸頭(71)形成在印刷電路上。
6.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述設備包括開口彈簧(R2)，所述開口彈簧布置在所述控制按鈕(20)和所述致動壓桿(12)之間。
7.如權利要求5所述的設備，其特征在于，所述設備包括觸發設備(120)，所述觸發設備與所述致動壓桿(12)和所述主體協作，并包括抵接位置和致動位置，在所述抵接位置，所述觸發設備將所述致動壓桿(12)保持在靜止位置，在所述致動位置，所述觸發設備在所述開口彈簧(R2)的作用下釋放所述致動壓桿(12)。
8.如權利要求1所述的設備，其特征在于，所述控制按鈕(20)能夠在兩個極限位置之間移動，即在靜止位置和致動位置之間移動，在致動位置，所述控制按鈕停靠在所述主體的固定端止動件上。
9.如權利要求4所述的設備，其特征在于，所述設備包括與所述印刷電路(23)組裝的發光組件。
10.如權利要求4所述的設備，其特征在于，所述設備包括引導桿(210)，所述引導桿沿控制軸線(X)取向，并穿過印刷電路(14)和致動設備(12)，變得插入控制按鈕(20)的軸向殼體中。
11.一種人機對話系統，包括: -第一部(I)，包括數據處理單元； -第二部，包括若干人機對話設備(2)，每個人機對話設備具有人機對話界面和固定的支撐件(3)，所述固定的支撐件設計成以可移除和可互換的方式接受每個人機對話設備(2)；-通信和電源裝置，布置在所述第一部(I)和每個人機對話設備(2)之間， 所述系統的特征在于: -所述若干人機對話 設備中的至少一個包括如上述權利要求任一項所述的緊急停止設備。
【文檔編號】H01H3/02GK103765537SQ201280042930
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年8月3日 優先權日:2011年9月7日
【發明者】D.本尼, A.塔迪馮, F.喬維特, E.萊馬森 申請人:施耐德電器工業公司