许多机器和电动设备可以通过控制装置控制，特别是通过类似于按钮或 模式开关的控制装置控制。控制装置通常是模块化构建的，包括致动器、诸 如环形螺母或组装保持件的固定部件，这样它们能够与设置成常开接触(接 触元件)或常闭触点(断开接触元件)的一个或多个开关构件相连接。控制 装置和开关构件然后可以安装在例如控制板或控制盘上。
通过将致动器穿过控制板或控制盘前侧的开口然后利用固定部件从后 面安装致动器，通常可以将其安装在控制板或控制盘上。开关构件通过诸如 螺丝、搭锁固定或锁销与致动器或固定部件机械连接。然后可以通过连接端 子实现开关构件和控制系统之间的电连接。
在安全应用中，诸如在紧急关闭控制装置中，标准说明书应该使其利用 与主动打开操作的接触产生控制信号。这意味着在未致动的紧急关闭控制装 置中，触点以及相应的电流电路是闭合的。在发生骚乱或有需要的情况下， 通过致动通常位于控制板或控制盘前面的紧急关闭致动器，常闭触点被打开 并且电动设备或机器进入安全状态。只有当致动器和开关构件之间保证正确 空间布置的情况下才能打开常闭触点。因为不正确的安装或承受冲击，可能 发生的情况是开关构件已经从致动器上机械分离了。在此情况下，紧急关闭 控制装置无法再正常操作，意味着在需要时通过执行，常闭触点无法再打开 并且无法确保消除安全风险。这将导致对个人和机器的致命破坏。这种错误 无法用发信号来检测，因为如果开关构件从致动器上空间分离，则常闭触点 将保持闭合。
另外，由于开关构件通常位于控制板或控制盘的后面或位于壳体内，所 以它们是不可见的，因此无法被使用机器与设备的技术人员发觉。在特定应 用中，开关构件无法与致动器机械地固牢在一起。如果在壳体内，开关构件 和导线固定在地板上(例如，在顶帽轨道上)并且致动器固定在帽上，则存 在这种情况。这里，致动器和开关之间的空间布置是否适当取决于该帽是否 恰当地闭合。如果在被致动的紧急关闭控制装置中，壳体的帽或开关板的门 被打开，则通过致动控制装置而打开的常闭触点再一次闭合并且紧急关闭命 令从而被超控，这样可能产生不利的后果，特别是如果这种情况与进一步的 错误同时发生时。
公布的美国专利6,1198,058和德国专利4,101,493都公开了用于确定或 避免上述错误的开关系统。它们公开的系统包括常闭触点和常开触点。此处， 如果开关构件正确安装在致动器上，则开关滑杆调试得可闭合常开触点，但 是没有达到能使得常闭触点打开的程度。如果常开触点和常闭触点串连安 装，并且如果开关构件和未致动的致动器的空间布置恰当的话，则电流电路 是闭合的。通过致动紧急关闭控制装置，常闭触点被打开且电流电路将被断 开而不考虑仍然处于闭合的常开触点。如果开关构件无论因为什么原因而被 释放，则部分预压紧的开关滑杆就会因为弹簧力的作用而移动进入其初始位 置并且电流电路由于常开触点被打开而断开。
日本专利JP12003-2722468的英文摘要公开了一种控制装置的固定机 构。固定在支架上的开关构件通过旋转锁定紧固件而固定在致动器上。旋转 锁定紧固件适于在除了互锁位置以外的所有位置都可以打开常闭触点。如果 旋转锁定紧固件处于互锁位置而使得开关构件与致动器的连接不正常，则常 闭触点将保持闭合，即使开关构件和致动器的空间布置不正确也是一样。因 此，无法保证相应的开关构件在紧急关闭电流电路闭合的情况下真正地准备 好了操作。
日本专利JP12003-303527的英文摘要公开了一种带有移动接触元件的 开关滑杆，其以形式锁定的方式与致动器的柱塞连接。如果这种接触消失， 则常闭触点被沿与运动相反的方向向开关致动器施加力的弹簧打开。类似的 功能性也用于欧洲专利EP1 1153 609A1中，从而开关致动器和柱塞之间的 连接通过卡口连接而得以实现。
发明内容
开关从控制装置上释放而导致的安全问题可以通过下述系统得以解决， 其中该系统，包括：控制装置，其包括致动器，该致动器的移动适于导致致 动器柱塞移动；和开关构件，其包括：i)适于跟随致动器柱塞移动的开关滑 杆；ii)第一端子和第二端子；iii)适于将第一端子与第二端子连接的触点 元件；和iv)适于响应于开关滑杆向内的超过第一预定距离的位移而将第一 端子与第二端子断开的触点断开元件。所述开关构件还包括响应于所述开关 滑杆位移的跳变系统，所述跳变系统适于在所述开关滑杆的向内位移超过小 于所述第一预定距离的第二预定距离时，将所述触点元件集合起来从而将第 一端子连接到第二端子。
本发明的其他方面说明了本发明的不同优点。
本发明的优点
一种系统，除了i)包括致动器的控制装置，该致动器的移动适于导致 致动器柱塞移动，和ii)开关构件，其包括适于跟随致动器柱塞移动的开关 滑杆；第一端子和第二端子；适于将第一端子与第二端子连接的触点元件； 适于响应于开关滑杆向内的超过第一预定距离的位移而将第一端子与第二 端子断开的触点闭合元件之外，本系统还包括响应于所述开关滑杆位移的跳 变系统，该跳变系统调试成在所述开关滑杆的位移超过小于所述第一预定距 离的第二预定距离时，将所述触点元件集合起来从而将第一端子连接到第二 端子，所述系统可以改善系统特别是不恰当安装的系统的可靠性和安全性， 原因是如果没有该跳变系统将触点元件集合在一起，则第一端子将不会连接 到第二端子。
如果该跳变系统进一步调试成响应所述开关滑杆向内的小于第三预定 距离的位移而将所述触点元件彼此分离从而将第一端子与第二端子断开，则 系统的可靠性和安全性可以改善，特别是针对当开关构件和控制装置脱离时 可能发生的错误方面可以得到改善。如果在控制装置和开关构件彼此正常连 接的情况下，第三预定距离小于由控制装置和开关构件之间的机械连接导致 的位移，这种改善可以特别有利地得到实施，原因是控制装置和开关构件之 间地不恰当连接会导致较小的位移，该位移可以更容易的检测到。
如果该跳变系统进一步调试成在开关滑杆向内的位移超过第三预定距 离但是小于第一预定距离的情况下允许触点元件保持集合在一起，从而适于 保持第一端子连接到第二端子，则致动器在未被致动的状态下的移动范围可 以增加，从而减小了错误打开所述打开电路的可能性。
如果当所述致动器未被致动或处于其初始状态时，控制装置与开关构件 直接或间接连接时，该控制装置调试成可以导致开关滑杆向内形成幅度为第 四预定距离的位移，则当控制装置与开关构件恰当地连接并且处于初始状态 时可以保证开关滑杆需要的位移。
如果所述开关构件包括第一停止器和第二停止器，并且跳变系统调试成 响应开关滑杆向内的超过第四预定距离的位移而移动靠在第一停止器和第 二停止器上的触点桥，则可以保证改善触点桥的支撑。
如果所述开关构件包括与第一停止器电连接的第三端子和与第二停止 器电连接的第四端子，并且如果所述触点桥调试成当其靠在第一停止器和第 二停止器上时第三端子与第四端子连接，则该系统可以用于向控制或发信号 电路给出信息。
如果所述第一停止器或第二停止器为弹性停止器，特别地是停止器弹 簧，则停止器和触点元件之间的最大空隙可以变得更大。
如果该系统进一步包括常闭开关构件，其紧邻所述开关构件安装或安装 在所述开关构件的顶部或其下方，所述常闭开关构件包括第一端子和第二端 子；并且如果在该系统中，所述控制装置的致动器柱塞调试成响应于致动器 的移动而移动所述开关构件的开关滑杆以及所述常闭开关构件的开关滑杆， 则仅因为控制装置和开关构件之间的连接失效，打开电路不需要被打开，因 为监视或发信号电路可以可靠地检测这种失效。
如果控制装置是紧急关闭按钮或模式开关，则可以在紧急关闭控制装置 不恰当组装时以及响应于诸如在紧急情况下的手动致动的致动器而产生紧 急关闭指令。
附图说明
以下，包括控制装置和开关构件的系统的两种实施例将参照附图1A-6 更加详细地说明，其中：
图1A示出了安装在控制板或控制盘上的控制装置和尚未连接到控制装 置的开关构件；
图1B图示了打开电路和监视或发信号电路；
图2示出了包括连接到控制装置的开关构件的系统，所述系统处于初始 状态并且准备操作；
图3示出了图2所示的在指令装置已经激活并且开关构件已经打开打开 电路之后的系统；
图4示出了所述系统的实施例，其中触点桥和触头之间的最大空隙在开 关构件内已经得到延伸；
图5图示了所述系统的操作原理；和
图6图示了所述系统的另外的实施例。
贯穿说明书，相同的附图标记表示相似的结构构件。

图1A示出了控制装置10，其已经安装在控制板或控制盘103上。控制 装置10的主体102穿过控制板或控制盘103上的开口，然后与固定支撑104 紧固在一起。控制装置10包括致动器101，其移动将导致致动器柱塞105 移动。致动器柱塞105和致动器101可以由一个部件构成或者可以彼此连接 或者以其他方式布置，使得致动器柱塞105可跟随致动器101的移动。
图1A也示出了开关构件15。所述开关构件15包括第一端子120和第 二端子121，以及可选的第三端子171和第四端子172。
第一端子120和第二端子121与打开电路相连接；如果第一端子120和 第二端子121彼此电连接并且如果打开电路中没有断点的话，打开电路将处 于闭合。如果第一端子120和第二端子121彼此断开连接，则打开电路断开。
开关构件15适于响应控制装置10的状态而将第一端子120与第二端子 121连接或将第一端子120与第二端子121断开。
第三端子171和第四端子172可类似于第一和第二端子120、121，但是 他们优选地与控制或发信号电路连接。
开关构件15适于响应控制装置10的状态而将第三端子171与第四端子 172连接或将第三端子171与第四端子172断开。
与所述系统连接的打开电路和监视或发信号电路如图1B详细图示。
开关构件15可以机械地优选地采用螺纹或搭锁间接通过固定支撑104 连接到控制装置10，或直接连接到控制装置10。当开关构件15在安装过程 中连接到控制装置10时，开关滑杆106压靠控制装置10。
响应于轻微压下的开关滑杆106，包括支承座113和弹簧114、115的跳 变系统首先升起靠在停止器111、112上的触点桥110。
如果开关滑杆106进一步被压下，跳变系统设定触点桥110与以使触点 元件116、117彼此接触，从而将第一端子120与第二端子121相连接。因 为通过支承座的进一步压下，由跳变系统的压缩弹簧114、115导致的施加 在触点桥110上的力量就会反转，导致触点桥110跳变而靠在触点元件116、 117上，以弹簧加载方式闭合端子120、121之间的电流电路；现在，所述系 统将处于其初始状态并且准备好动作，如图2所示。
当开关滑杆106进一步压下时，触点断开元件，诸如触点断开弧形件 118、119，优选地通过移动触点桥110而断开触点元件116、117之间的接 触，因而利用主动打开力断开端子120、121之间的电流电路，如图3所示。
在设计所述系统过程中，开关构件15的动作过程中的三个相位(升起 -连接-断开接触)适于确保所述开关电路仅当开关构件15和控制装置10 恰当地互相连接时才能闭合。通过将控制装置10与开关构件15连接而导致 的开关滑杆106的下压导致复位弹簧122并且优选地还在跳变系统中产生预 张力。当控制装置10和开关构件15之间的连接消失时，所述预张力的释放 促使开关滑杆106向外移动。
当未致动的控制装置10与开关构件直接或间接连接时，控制装置10适 于导致所述升起或所述连接。
备选地，未致动的控制装置10适于仅导致所述升起。然后，有必要完 全致动致动器101一次，然后将致动器返回其初始(未致动)状态，或代替 完全致动所述致动器101，所述致动器101可以轻微压下以产生连接。
如果所述系统设计好的配置由于某种干扰，例如由于开关构件15和控 制装置10之间不恰当地固定或者由于外力的冲击导致开关构件15的不正确 安装或开关构件15的消失，则端子120、121之间的电流电路应该能断开， 因为复位弹簧122将推动开关滑杆106并且因此也推动支承座113从而推动 触点桥110沿其他方向远离触点元件116、117，因而导致触点桥110跳回到 停止器111、112。
为了更好地实现上述功能，压缩弹簧114、115和复位弹簧122优选地 适于确保触点元件116、117和触点桥110之间在操作状态下有充分的接触 力以及确保该接触力不会使得开关滑杆106无法可靠地移动。复位弹簧122 应该能可靠地克服所述跳变系统总弹簧力的方向分力，即使该分力处于其最 大值，并且另外可以移出开关滑杆106，从而使得跳变系统能实施跳回。
为了实现该跳变特性，不是必须采用压缩弹簧114、115，而是也可以采 用其他类型的弹性构件，特别是可使用板簧。
所述系统可以提供另外的优势，取决于开关构件15的几何配置、固定 和移动构件、以及控制装置10相对于开关构件15的位置。这些优势中的某 些优势将参照附图5进行讨论，其中为清晰起见，所示的控制装置10未安 装在开关构件15上。
在不存在控制装置10的情况下，开关滑杆106优选地从开关壳体109 伸出，伸出部优选地得到复位弹簧122的促进。端子120、121之间的电流 电路被断开，因而导致打开电路被打开。
当开关构件15与非激活的控制装置10耦合时，开关滑杆106被控制装 置轻微压下到达B点。开关构件15的尺寸，尤其是开关滑杆106和支承座 113的尺寸、触点桥110和触点元件116、117的尺寸以及控制装置10的尺 寸特别是致动器柱塞105的尺寸适于不会导致触点桥110跳变，即端子120、 121之间的电流电路保持打开并且因此打开电路被打开。
响应于致动器105的进一步压下，开关滑杆106移动超过C点，跳变系 统的支承座113翻转跳变系统的压缩弹簧114、115并且穿过触点桥110，从 而使得弹簧力有利于触点桥110从停止器111、112跳到触点元件116、117， 因而闭合端子120、121之间的电流电路并且因此闭合打开电路。
通过进一步压下开关滑杆106超过D点，可能会到达E点，触点桥110 被主动地打开(被以形式锁定方式组装的构件所迫使)，如技术说明书中要 求的那样，因此打开了端子120、121之间的电流电路并且因此打开了打开 电路。
当致动器101向其初始位置0返回时，开关滑杆106跟随被复位弹簧122 促动的致动柱塞105。当开关滑杆106到达D点时，端子120、121之间的 电流电路闭合，因此闭合了打开电路。即使开关滑杆106进一步移动到B点， 所述跳变系统也不会使触点桥110跳回。触点元件116与停止器112之间的 距离、触点元件117与停止器111之间的距离以及它们与支承座113的位置 优选地如此确定尺寸，使得仅在A点才会发生跳回。
只要开关构件15与指令装置10恰当的连接，A点就不能到达，因为在 正常使用中开关滑杆106仅能在B点和E点之间来回移动。仅当开关构件 15被故意地或无意地从控制装置10移除时，A点才能通过，并且端子120、 121之间的电流电路被断开且打开电路将被打开。为了使得开关构件15准备 好操作并且为了使得端子120、121之间的电流电路闭合，在安装后通过移 动致动器101激活控制装置10一次就足以使得开关滑杆106移动超过C点 然后通过复位致动器101使得开关滑杆106返回其位于D点和B点之间的 初始状态。以此方式，可以保证，包括控制装置10和开关构件15的系统已 经至少安装得可使致动器105移动开关滑杆106。
换言之，可以如此选择跳变点以及开关点和开关路径从而使得第一端子 120和第二端子121之间的电流电路仅当控制装置10已经与开关构件15恰 当地连接时才能闭合。当所述系统拆卸时，触点元件116、117和触点桥110 之间的接触可以弹簧加载，并且当紧急关闭指令给出时，触点元件116、117 和触点桥110之间的接触可以以形式锁定的方式打开。
技术人员应该理解，B点和C点可以重叠，意味着开关构件15内的所 述跳变系统可适于响应控制装置10和开关构件15之间的恰当连接而升高所 述触点桥110并且而将第一端子120连接到第二端子121。
图1A、2和3表示的实施例中，触点元件116、117和触点桥110之间 的最大空隙利用控制装置10的致动通过刚性的停止器1111、112限制。在考 虑了开关构件15和指令装置10的公差的情况下，为了安全原因希望具有尽 可能大的最大空隙。
如在图4的开关构件25的备选实施例中所示，可以通过优选地全部替 换或替换至少某些刚性停止器111、112为弹性停止器诸如停止器弹簧224 和226而扩大最大空隙。如果弹性停止器为停止器弹簧224、226，则它们优 选地分别组装在弹簧固定件223、225上。通过利用控制装置10致动开关滑 杆106，当弹性停止器产生的弹簧力大于跳变系统的压缩弹簧214、215的力 的轴向分力时，触点桥110的跳变就会随动。开关构件25可以如此确定尺 寸，使得响应于控制装置10的致动，利用停止器弹簧224、226的压缩，可 以实现更大的最大空隙。如图1A、2、3和如图5所示的开关构件15可以用 开关构件25代替。由于弹性停止器产生额外的弹簧力，所以复位弹簧222 的尺寸可不同于复位弹簧122的尺寸；当控制装置10和开关构件25之间的 连接消失时，复位弹簧222的预张力的释放适于促使开关滑杆106向外移动。
如图1A、2或3所示的停止器111、112可以调试成用于监视或发信号 电路的触点而工作，其中所述监视或发信号电路通过端子171、172与控制 系统接触。如果开关构件15从控制装置10分离，并且开关滑杆106不被致 动，则触点桥110倚靠在触点元件116、117上，并且端子120、121之间的 电流电路被闭合。如果开关构件15恰当地固定在控制装置10上，则开关滑 杆106以上述方式致动足够的量使得触点桥110跳变并且端子120、121之 间的电流电路被闭合。同时，其他端子171、172之间的监视或发信号电路 被打开。
整个系统可以如此确定尺寸，使得通过控制装置10的致动，端子120、 121之间的电流电路被打开而触点桥110并未移动地远到会使其他端子171、 172之间的监视或发信号电路闭合的程度。因而可以得到以下操作状态：
●打开电路闭合，监视或发信号电路打开
○开关构件15(或25)恰当地与控制装置连接
○开关滑杆106未被致动，并且因此控制装置10未被致动
●打开电路打开，监视或发信号电路闭合
○开关滑杆106未被致动
○开关构件15未与控制装置10恰当连接
●打开电路打开，监视或发信号电路打开
○控制装置10被致动
○打开电路主动打开(被迫打开)
○开关构件15(或25)和控制装置10之间的连接状况良好
这意味着在无干扰的操作中，监视或发信号电路总是打开的。控制系统 因此可以如此连线或编程，使得通过闭合的监视或发信号电路，所述设备或 机械设定为安全状态或触发警报。如果这种分开的触点桥用于机械耦联但是 彼此电绝缘的打开电路和监视电路，则可以实现两种电路的触点分离。
图6图示了所述系统的进一步的实施例。现在，所述系统包括除了控制 装置10和开关构件15或25以外，还包括另一个开关构件65。在图6中， 控制装置10图示成与开关构件15(或25)和65两者连接。为此，第一开 关构件15(或25)和65可以彼此紧靠安装，或彼此叠加安装，并且它们可 以位于一个壳体内或两者位于分开的壳体内。
控制装置10的致动器101调试成响应致动器手柄的移动而产生致动器 柱塞105的移动，并且致动器柱塞106调试成移动开关构件15(或25)的 开关滑杆以及开关构件65的开关滑杆。开关构件15(或25)的至少两个端 子120、121与监视或发信号电路相连接。作为常闭开关构件的开关构件65 的至少两个端子620、621与打开电路连接。以此方式，仅因为控制装置10 和开关构件15之间的连接失效，打开电路不需要被打开，而是监视或发信 号电路可以可靠地检测这种失效。
虽然本发明利用作为示例的所述系统的特定实施例而公开，但是技术人 员应认识到，本发明的范围不是由这些示例所限定而是由所附权利要求而限 定。特别是，致动器柱塞的移动可以但不是必须由致动器的平动而导致，而 是可以代之以或额外地由致动器的旋转移动而导致。致动器柱塞的移动可以 为平动或转动或两者的结合。