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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten von
Elektrogeräten,
insbesondere manuell bedienbaren, mobilen Elektrogeräten, wie
mit einem Elektromotor versehenen Rasenmähern, mit einem Gehäuse, in
das ein mit einem Taster versehener Tastschalter eingesetzt ist,
der mittels eines beweglich im Gehäuse angeordneten Schaltorgans
betätigbar
ist, das seinerseits mittels eines gehäuseseitig gelagerten Auslöseorgans
aktivierbar und im aktivierten Zustand mittels eines am Gehäuse angeordneten
Totmanngrifts betätigbar
ist.
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Eine
Anordnung dieser Art ist beispielsweise aus der
DE 35 13 992 C2 bekannt.
Dabei ist das Schaltorgan als axial verschiebbarer Schieber ausgebildet,
der mit einer angeformten Blattfeder versehen ist, die eine Mitnehmerlasche
trägt,
die mittels des Auslöseorgans
in eine einen Schaltfinger des Totmanngriffs untergreifende Stellung
bringbar ist. Anordnungen dieser Art haben sich bewährt, erweisen
sich jedoch in manchen Fällen
als nicht anpassungsfähig
genug.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung eingangs erwähnter Art
zu schaffen, die eine kostengünstige
Anpassungsmöglichkeit
an unterschiedliche Aufgaben ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass das Schaltorgan als drehbar und axial verschiebbar angeordnete
Schaltwelle ausgebildet ist, die mittels des Auslöserorgans
axial verschiebbar und dabei in eine Schaltposition bringbar ist,
in der sie zum Drücken
des Tasters des Tastschalters mittels des Totmanngriffs drehbar
ist, wobei der Totmanngriff mit einem wellenseitigen Radialarm zusammenwirkt
und ein wellenseitiger Radialarm den Taster des Tastschalters betätigt.
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Die
Ausbildung des Schaltorgans als drehbare Schaltwelle gibt in vorteilhafter
Weise die Möglichkeit,
die Schaltwelle durch geeignete Anzahl ihrer Radialarme auf einfache
Weise an unterschiedliche Aufgaben anzupassen. So kann hier neben
dem Tastschalter auch eine Überlastschutzeinrichtung vorgesehen
sein, die mit Hilfe der Schaltwelle bedienbar ist. Hierzu benötigt die
Schaltwelle lediglich einen geeigneten Radialarm. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen
ermöglichen
daher in vorteilhafter Weise auch eine einfache Nachrüstbarkeit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einem Zusatzaggregat, beispielsweise mit einer Überlastschutzeinrichtung.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen
der übergeordneten
Maßnahmen sind
in den Unteransprüchen
angegeben.
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So
kann die Schaltwelle in ihrer Ausgangslage, die der Ausschaltstellung
der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung
entspricht, zweckmäßig in Drehrichtung
blockiert sein. Dies ergibt eine hohe Sicherheit gegen Fehlbedienungen.
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Eine
weitere zweckmäßige Maßnahme kann darin
bestehen, dass das Auslöseorgan
mit einem Radialarm der Schaltwelle zusammenwirkt und dass dieser
Radialarm und/oder das Auslöseorgan
eine als Schräge
ausgebildete Eingriffsflanke aufweist. Dies ergibt eine zuverlässige Umwandlung
einer radialen Bewegung des Auslöseorgans
in eine axiale Bewegung der Schaltwelle.
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In
weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen
kann vorgesehen sein, dass ein Radialarm der Schaltwelle mit der
in deren Rückstellrichtung
vorderen Kante des Tasters des Tastschalter zusammenwirkt und eine
hiermit zum Eingriff kommende Schräge aufweist. Diese erzeugt
eine axiale Bewegungskomponente der Schaltwelle, die beim Loslassen
des Totmanngriffs die zweckmäßig als
Feder ausgebildete, der Schaltwelle zugeordnete axiale Rückstelleinrichtung
unterstützt.
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Eine
weitere vorteilhafte Maßnahme
kann darin bestehen, dass zwischen Totmanngriff und Schaltwelle
eine gehäuseseitig
drehbar angeordnete Wippe vorgesehen ist, die einerseits mit dem
Totmanngriff und andererseits mit einem Radialarm der Schaltwelle
zusammenwirkt, der von der Wippe zweckmäßig nur in der Schaltstellung
der Schaltwelle erreichbar ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass
eine Betätigung
des Totmanngriffs bei in der Ausgangsposition sich befindender Schaltwelle
praktisch ins Leere geht und die Schaltwelle nicht belastet.
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Eine
weitere vorteilhafte Maßnahme
kann darin bestehen, dass eine im Gehäuse angeordnete Überlastschutzeinrichtung
vorgesehen ist, deren Resetschalter mittels eines Radialarms der
Schaltwelle bei deren Rückstellung
in die Ausgangsposition einrückbar
ist. Die mit einem geeigneten Radialarm versehene Schaltwelle ermöglicht hier
neben einer Betätigung
des Tastschalters auch eine automatische Rückstellung der Überlastschutzeinrichtung.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen
sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der
nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichnung näher entnehmbar.
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In
der nachstehend beschriebenen Zeichnung zeigen:
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1 eine
an einer Deichsel eines fahrbaren Elektrogeräts angeordnete, erfindungsgemäße Schaltvorrichtung,
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2 die
Schaltvorrichtung gemäß 1 bei
abgenommenem Deckel in der Ausschaltstellung,
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3 einen
Schnitt entlang der Linie A/B in 2,
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4 die
Anordnung gemäß 2 in
der Einschaltstellung,
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5 einen
Schnitt entlang der Linie A'/B' in 4,
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6 einen
Schnitt entlang der Linie C/D in 2,
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7 einen
Schnitt entlang der Linie C'/D' in 4 und
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8 eine
perspektivische Ansicht der Schaltwelle einer bevorzugten Ausführung der
erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung.
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Bei
dem in 1 angedeuteten, fahrbaren Elektrogerät kann es
sich um Rasenmäher
etc. handeln. Dieser enthält
einen auf einem Fahrwerk 1 aufgenommenen Elektromotor 2,
der mittels einer an einer mit dem Fahrwerk 1 verbundenen
Schubdeichsel 3 angebrachten Schaltvorrichtung 4 ein-
und ausschaltbar ist. Die Schaltvorrichtung 4 ist als Schalter-Stecker-Kombination
ausgebildet, die eine manuell betätigbare Schalteinrichtung und
einen Steckersockel 5 zum Anstecken eines Elektrokabels
aufweist. Die manuell betätigbare
Schalteinrichtung enthält
aus Sicherheitsgründen
ein Auslöseorgan 6 und einen
Totmanngriff 7. Zum Einschalten des Elektromotors 2 müssen beide
betätigt
werden. Danach muss nur noch der Totmanngriff 7 gehalten
werden.
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Die
Schaltvorrichtung 4 besitzt ein kastenförmiges, aus einem trogförmigen Unterteil
und einem wannenförmigen
Oberteil bestehendes Gehäuse 8. Im
Unterteil des Gehäuses 8 ist,
wie aus den 2 und 4 anschaulich
entnehmbar ist, ein Tastschalter 9 angeordnet, der einen
entgegen einer Rückstellkraft
von der der 2 zugrundeliegenden Ausschaltstellung
in die der 4 zugrundeliegende Einschaltstellung
niederdrückbaren
Taster 10 aufweist. Im dargestellten Beispiel ist der Tastschalter 9 als
mit einer schwenkbaren Wippe versehener Wippschalter ausgebildet.
Der Tastschalter 9 ist mittels eines im Gehäuse 8 angeordneten
Schaltorgans betätigbar,
das mittels des von außen
betätigbaren
Auslöseorgans 6 auslösbar ist,
das heißt
in einen schaltfähigen
Zustand gebracht werden kann.
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Das
Schaltorgan ist erfindungsgemäß als drehbare
und in hier zusätzlich
axialer Richtung verschiebbare Schaltwelle 11 ausgebildet,
deren Gestaltung am besten aus 8 entnehmbar
ist. Die Schaltwelle 11 ist an ihren axialen Enden mit
Lagermitteln, wie Lagerzapfen 12 versehen und besitzt dazwischen
angeordnete Radialarme 13, 14, 15, 16. Die
Lagermittel greifen im eingebauten Zustand, wie aus den 3 bis 7 ersichtlich
ist, in zugeordnete, gehäuseseitige
Lagermittel 17 ein. In 8 ist die Schaltwelle 11 oben
mit einem Lagerzapfen 12, der in eine gehäuseseitige
Lagerbuchse eingreift, und unten mit einer Bohrung versehen, in
die ein gehäuseseitiger
Zapfen eingreift. Das Auslöseorgan 6 ist,
wie am besten aus den 3 und 5 ersichtlich
ist, als in das Gehäuse 8 einrückbares
Tastorgan ausgebildet, das einen von außen in das Gehäuse 8 eingeführten Stößel 18 aufweist,
der an seinem äußeren Ende
mit einem Tastknopf 19 versehen ist. Der Stößel 18 liegt
an einer gehäuseseitigen
Stützzunge 20 an,
die eine Geradführung
bewirkt, und ist mit einem Anschlag 21 versehen, der ein
Herausfallen aus dem Gehäuse 8 verhindert.
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Der
innere Endbereich des Stößels 18 wirkt so
mit der Schaltwelle 11 zusammen, dass diese durch Drücken des
Auslöseorgans 6 ausgelöst, hier in
axialer Richtung verschoben wird. Hierzu wirkt der innere Endbereich
des Stößels 18 über eine
Schräge 22 mit
einem zugeordneten Radialarm, hier mit dem Radialarm 13,
der Schaltwelle 11 zusammen. Im dargestellten Beispiel
ist auch der Radialarm 13 mit einer Schräge 22 versehen.
Die Schräge 22 des
Stößels 18 und/oder
des Radialarms 13 ergibt eine Umsetzung einer radialen
Bewegung des Stößels 18 in eine
axiale Bewegung der Schaltwelle 11. Die beim Einrücken des
Auslöseorgans 6 erfolgende
axiale Verschiebung der Schaltwelle 11 erfolgt gegen eine axiale
Rückstellkraft.
Hierzu ist der Schaltwelle 11 eine in den 3 und 5 angedeutete
Rückstellfeder 23 zugeordnet.
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Die
Schaltwelle 11 ist hier so angeordnet und ausgebildet,
dass nach erfolgter Auslösung,
das heißt
hier nach erfolgter Axialverschiebung durch das Auslöseorgan 6,
wenigstens ein Radialarm zum Eingriff mit dem Taster 10 des
Tastschalters 9 gebracht werden und dieser bei geeigneter
Drehung der Schaltwelle 11 in seine Einschaltstellung gebracht werden
kann, wie aus den 2 und 4 anschaulich
ersichtlich ist. Im dargestellten Beispiel ist die Schaltwelle 11 mit
zur Wippachse der den Taster 10 des Tastschalters 9 bildenden
Wippe paralleler Achse angeordnet.
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Die
Drehbewegung der Schaltwelle 11 wird durch eine geeignete
Schwenkbewegung des Totmanngriffs 7 erzeugt. Hierzu wirkt
der Totmanngriff 7 direkt oder indirekt mit einem Radialarm
der Schaltwelle 11 zusammen. Im dargestellten Bei spiel
ist zwischen dem Totmanngriff 7 und der Schaltwelle 11 eine
schwenkbar am Gehäuse 8 gelagerte
Wippe 24 vorgesehen, die einerseits mit dem Totmanngriff 7 und
andererseits mit dem zugeordneten Radialarm 14 der Schaltwelle 11 zusammenwirkt.
Dieser ist zweckmäßig so angeordnet,
dass er von der Wippe 24 nur dann erreichbar ist, wenn
die Schaltwelle 11 bereits ausgelöst, hier in die schaltfähige Position verschoben
ist. In der der 2 zugrundeliegenden Ausgangsposition
kann die Wippe 24 am zugeordneten Radialarm 14 vorbeilaufen,
wodurch bei Fehlbedienungen des Totmanngriffs eine Belastung der Schaltwelle 11 unterbleibt.
Die Wippe 24 ist mit einer am Gehäuse 8 abgestützten Rückstellfeder 25 versehen,
die hier als angeformte Blattfeder ausgebildet ist. Zur Betätigung des
Radialarmes 24 ist die Wippe 24 mit einer nach
innen vorspringenden Nocke 24a versehen.
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In
der nicht ausgelösten
Position, das heißt in
der den 2 und 3 zugrundeliegenden
Ausgangsposition, in der sich die Schaltvorrichtung 4 in der
Ausschaltstellung befindet, kann die Schaltwelle 11 zur
Erzielung einer hohen Sicherheit in Drehrichtung blockiert sein.
Hierzu ist die Schaltwelle 11 im dargestellten Beispiel
im Bereich ihres in ihrer Rückstellrichtung
vorderen Endes mit einer Kupplungskrone versehen, gegenüber der
der dortige Lagerzapfen 12 in axialer Richtung vorspringt.
Die Kupplungskrone wird durch von dem den Lagerzapfen 12 umfassenden
Bund ausgehende, axiale Einschnitte 26 gebildet, die axiale
Klauen 27 begrenzen. Die der Kupplungskrone benachbarte
Lagerbuchse 17 ist mit den axialen Klauen 27 zugeordneten,
von ihrer Stirnseite ausgehenden, axialen Einschnitten 28 versehen (5)
in welche die Klauen 27 in der Ausgangsstellung eingreifen,
wie aus 3 ersichtlich ist. Die in Einschaltdrehrichtung
der Schaltwelle 11 vordere Flanke der Einschnitte 28 ist
zweckmäßig als
Schräge 29 (6, 7)
ausgebildet, die so verläuft, dass
die Schaltwelle 11 bei der axialen Rückstellbewegung eine entgegen
ihrer Einschaltdrehrichtung gerichtete Drehbewegung ausführt. Beim
Loslassen des Totmanngriffs 7 wird die Schaltwelle 11 entlastet und
zunächst
durch den mit einer Rückstellfeder
zusammenwirkenden Taster 10 zurückgedreht. Die oben genannte
Schräge 11 führt dann
dazu, dass die axiale Rückstellung
der Schaltwelle 11 zu einer weiteren entgegen der Einschaltdrehrichtung
gerichteten Drehbewegung der Schaltwelle 11 führt, wodurch der
Taster 10 des Tastschalters 9 zuverlässig entlastet
bzw. freigegeben wird.
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Die
Schaltwelle 11 besitzt neben dem mit dem Auslöseorgan 6 zusammenwirkenden
Radialarm 13 einen weiteren, hierzu etwa koplanaren Radialarm 15.
Die Radialarme 13 und 15 sind axial so gegeneinander
versetzt, dass in der Schaltstellung der Schaltwelle 11 diese
beiden Radialarme 13 und 15 zum Eingriff mit dem
Taster 10 des Tastschalters 9 gebracht werden
können,
wodurch dieser gleichmäßig belastet
wird. Der axiale Abstand ist daher geringer als die Breite des Tasters 10.
Der Radialarm 15 ist mit einer in 3 erkennbaren,
umfangsseitigen Schräge 30 versehen
und so angeordnet, dass er in der Schaltstellung der Schaltwelle 11 mit
der Schräge 30 an
der in der axialen Rückstellrichtung
der Schaltwelle 11 vorderen Kante des Tasters 10 des
Tastschalters 9 anläuft.
Die Schräge 30 kann
bei der Rückstellbewegung
des Tasters 10 eine Axialbewegung der Schaltwelle 11 bewirken.
Der Radialarm 15 kann etwas dünner als der mit dem Auslöseorgan 6 zusammenwirkende
Radialarm 13 sein, der in Umfangsrichtung so dick ist,
dass er auf dem gesamten Schwenkweg der Schaltwelle 11 im
Eingriff mit dem in Umfangsrichtung stationären Auslöseorgan 6 bleiben
kann.
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Wenn
sich die Schaltvorrichtung im Ausschaltzustand befindet, ist die
Schaltwelle 11 in der den 2 und 3 zugrundeliegenden
Ausgangsposition. Zur Bewerkstelligung eines Einschaltvorgangs muss
zunächst
das Auslöseorgan 6 gedrückt werden.
Dadurch wird die Schaltwelle 11 hier in axialer Richtung
verschoben und damit in einen schaltfähigen Zustand gebracht, das
heißt
in Drehrichtung entriegelt und so gestellt, dass der Radialarm 14 zur Deckung
mit der vom Totmanngriff 7 betätigbaren Wippe 24 kommt.
Wenn nun der Totmanngriff 7 betätigt wird, wird die Schaltwelle 11 gedreht.
Dadurch wird der Taster 10 des Tastschalters 9 durch
die Radialarme 13 und 15 der Schaltwelle 11 niedergedrückt, wodurch
der Einschaltzustand erreicht ist. Solange der Totmanngriff 7 gehalten
wird, bleibt die Schaltvorrichtung in der Einschaltstellung. Das
Auslöseorgan
kann nach erfolgter Auslösung
losgelassen werden. Sobald auch der Totmanngriff 7 losgelassen
wird, erfolgt eine Entlastung, wodurch der Taster 10 in
seine Ausgangslage zurückgeht
und dabei die Schaltwelle 11 zurückdreht. Sobald diese eine Drehstellung
erreicht hat, in der die Klauen 27 in die zugeordneten
Einschnitte 28 eingefahren werden können, wird die Schaltwelle 11 hier
durch die zugeordnete Rückstelleinrichtung
auch in axialer Richtung in die Ausgangsposition zurückgefahren,
in der sie in Drehrichtung blockiert ist und in der der Radialarm 14 außer Deckung
mit der Wippe 24 ist.
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Die
Wippe 24 befindet sich im Bereich einer Seitenwand des
Gehäuses 8.
Der der Wippe 24 zugeordnete Radialarm 14 ist
in Umfangsrichtung so angeordnet, dass er sich etwa entlang der
der Wippe 24 zugeordneten Seitenwand des Gehäuses 8 erstreckt.
Die mit dem Taster 10 des Tastschalters 9 zusammenwirkenden
Radialarme 13 und 15 laufen von der der Wippe 24 zugeordneten
Seitenwand des Gehäuses 8 weg
nach innen und sind dementsprechend gegenüber dem Radialarm 14 am
Umfang der Schaltwelle 11 um etwa 90° versetzt.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Schaltvorrichtung auch mit einer Überlastschutzeinrichtung 31 versehen,
die beim Auftreten zu hoher Ströme
den dem Motor 2 zugeordneten Versorgungsstromkreis öffnet. Die Überlastschutzeinrichtung 31 ist,
wie aus den 6 und 7 ersichtlich ist,
mit einem Resetknopf 32 versehen, der beim Auftreten einer Überlast
aus dem Gehäuse
der Überlastschutzeinrichtung 31 herausspringt
und wieder eingerückt
werden muss, um die Stromkreisunterbrechung rückgängig zu machen. Dies kann hier
mit Hilfe der Schaltwelle 11 bewerkstelligt werden. Hierzu ist
die Überlastschutzeinrichtung 31 so
im Gehäuse 8 angeordnet,
dass die Achse des Resetknopfes 32 parallel zur Achse der
Schaltwelle 11 verläuft.
Der Radialarm 16 der Schaltwelle 11 ist so angeordnet, dass
er die dem Resetknopf 32 zugeordnete Flanke des Gehäuses der Überlastschutzeinrichtung 31 über- bzw.
untergreift. Die Konfiguration des Radialarms 16 ist so,
dass dieser in jeder Drehstellung der Schaltwelle 11 mit
dem Resetknopf 32 in axialer Richtung gesehen in Deckung
ist. Der Radialarm 16 ist dementsprechend als vergleichsweise
breite Lasche ausgebildet. Zweckmäßig kann der laschenartige
Radialarm 16 mit einer durch eine Rippe gebildeten erhöhten Druckerleiste 16a versehen
sein, die eine besonders zuverlässige
Rücksetzung
gewährleistet.
In der der 6 zugrundeliegenden Ausgangsposition
der Schaltwelle 11 ist der Radialarm 16 soweit
an die Überlastschutzeinrichtung 31 angenähert, dass
der Resetknopf 32 eingerückt sein muss. In der der 7 zugrundeliegenden
Schaltstellung der Schaltwelle 11 ist der Radialarm 16,
wie aus 7 ersichtlich ist, von der Überlastschutzeinrichtung 31 soweit
entfernt, dass der Resetknopf 32 im Falle einer Überlast
herausspringen kann. Wenn die Schaltwelle 11 anschließend in
ihre Ausgangsposition zurückgebracht
wird, wird der Resetknopf 32 automatisch eingerückt.
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Im
dargestellten Beispiel besitzt die Schaltwelle 11, wie
die 8 anschaulich zeigt, die vier Radialarme 13, 14, 15 und 16,
von denen der Radialarm 14 dem Totmanngriff 7 und
der Radialarm 16 dem Resetknopf 32 der Überlastschutzeinrichtung 31 zugeordnet
sind und von denen der Radialarm 13 mit dem Auslöseorgan 6 zusammenwirkt
und zusammen mit dem weiteren Radialarm 14 den Taster 10 des Tastschalter 9 betätigen kann.
Der Radialarm 16 kann vorsorglich auch bereits vorgesehen
sein, wenn noch keine Überlastschutzeinrichtung
vorhanden ist, was eine einfache Nachrüstung ermöglicht. Sofern der Radialarm 16 nicht
vorhanden ist, kann im Falle einer Nachrüstung einfach die Schaltwelle 11 ausgetauscht
werden. Der Tastschalter 9 und die Überlastschutzeinrichtung 31 sind
im Gehäuse
durch gehäuseseitige
Führungsleisten
fixiert. Diese können
ebenfalls vorgesehen sein, unabhängig
davon ob ein Überlastschutz
bereits vorhanden ist oder nicht.