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Die
Erfindung betrifft ein selbsttätig verfahrbares Bodenstaub-Aufsammelgerät
mit einem elektromotorischen Antrieb, einem Staubsammelbehälter und
einer Abdeckung, wobei das Bodenstaub-Aufsammelgerät mit
einer Hinderniserkennung versehen ist, die aus mindestens einem
in einer Vorstandslage angeordneten Tasterelement besteht, wobei
eine Auslenkung des Tasterelements zur Erkennung des Hindernisses
benutzt ist.
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Ein
Bodenstaub-Aufsammelgerät der in Rede stehenden Art ist
aus der
DE 102 42
257 A1 bekannt. Hinsichtlich der Arbeitsweise und der Verhaltensstrategie
bei Hinderniserkennung wird hiermit der Inhalt dieser Patentanmeldung
vollinhaltlich in die Offenbarung vorliegender Erfindung mit einbezogen, auch
zu dem Zwecke, Merkmale dieser Patentanmeldung in Ansprüche
vorliegender Erfindung mit einzubeziehen. Weiter ist ein derartiges
Bodenstaub-Aufsammelgerät aus der
WO 2005/087071 A2 bekannt. Dieses
ist in einer Ausführungsform mit in einer Vorstandslage
angeordneten Tasterelementen versehen, mittels welchen Gegenstände
und Raumbegrenzungen erkannt werden, was zu einer angemessenen Reaktion
in Form von Rangier- und Ausweichbewegungen des Gerätes
führt. Entsprechend folgt eine Hinderniserkennung durch
Kontaktierung des Tasterelements.
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Im
Hinblick auf den zuvor beschriebenen Stand der Technik wird eine
technische Problematik der Erfindung dahin gesehen, ein Bodenstaub-Aufsammelgerät
der in Rede stehenden Art hinsichtlich der Hinderniserkennung in
konstruktiv vereinfachter Ausführung weiter zu verbessern.
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Diese
Problematik ist zunächst und im Wesentlichen durch den
Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt
ist, dass eine fußseitige Bewegung des Tasterelementes
sensorisch erfasst wird. Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine konstruktiv
einfache Lösung zur Hinderniserkennung bei Aufsammelgeräten
der in Rede stehenden Art geschaffen. Die Bewegung des mindestens
einen Tasterelements wird fußseitig, d. h. entfernt, weiter
bevorzugt im entferntesten Bereich zum Hindernis-Berührungsabschnitt
des Tasterelementes erfasst. So kann beispielsweise das Tasterelement
fußseitig, weiter bevorzugt innerhalb des Gehäuses
befestigt sein, so weiter beispielsweise durch Erfassen des fußseitigen
Endes. Durch diese fußseitige Einspannung des Tasterelementes
wirken sich Auslenkungen desselben durch Berühren von Hindernissen
in Form von Bewegungen oder Dehnungen bzw. Stauchungen im Fußbereich
aus, was beispielsweise über Dehnungsmessstreifen oder
dgl. erfasst sein kann. Durch die fußseitige Bewegungserfassung
kann die Hinderniserkennung des Aufsammelgeräts auf nur ein
Tasterelement beschränkt sein, welches zugewandt der üblichen
Verfahrrichtung des Aufsammelgeräts sich über
einen weiten Umfangsabschnitt erstreckt. Je nach Auslegung der fußseitig
angeordneten Sensorik kann über eine nachgeschaltete Auswertelektronik
eine eindeutige Aussage getroffen werden, aus welcher Richtung der
Hindernisanstoß auf das Tasterelement erfolgt ist.
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Im
Weiteren sind Merkmale beschrieben, die bevorzugt in Kombination
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 Bedeutung haben, aber grundsätzlich auch
mit nur einigen Merkmalen des Anspruches 1 oder alleine Bedeutung
haben können.
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So
ist in einer beispielhaften Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes
vorgesehen, dass das Tasterelement fußseitig gelenkbeweglich
an dem Aufsammelgerät befestigt ist und dass die Bewegung – vom
Vorstandsende des Tasterelements betrachtet – zumindest
teilweise jenseits des Gelenks erfasst wird. Entsprechend erstreckt
sich das Tasterelement über die fußseitige Anlenkung
hinaus in Richtung auf das Innere des Aufsammelgeräts weiter,
wobei an dem über das Gelenk in das Innere des Gehäuses
hinaus einragenden Abschnitts, insbesondere an dem Ende die Bewegungserfassung
erfolgt. Der sensorisch erfasste Tasterelement-Abschnitt wirkt zufolge der
beweglichen Anlenkung des Tasterelements zeigerartig auf die Sensorik
ein. Die gelenkbewegliche Anlenkung des Tasterelements an dem Aufsammelgerät
kann in einfachster Weise so gelöst sein, dass das Tasterelement
ausgehend von dem Gelenk zu beiden Seiten hin innerhalb einer Horizontalebene bei
Hindernisanstoß ausweichen kann. Darüber hinaus
kann das Gelenk jedoch auch so ausgeformt sein, dass zusätzlich
eine überlagerte Ausweichbewegung des Tasterelements bei
einem Anstoß in Vertikalrichtung erfolgen kann. Mit Zuordnung
einer entsprechenden Sensorik können so auch Hindernisse erkannt
werden, die mit Abstand zum Verfahrboden des Aufsammelgeräts
positioniert sind und die Gefahr eines Unterfahrens durch das Gerät
bieten. Entsprechend würde hierbei die Sensorik beispielsweise eine
Hindernisbeaufschlagung von rechts-oben erfassen.
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Das
Tasterelement kann zudem wippenartig gebildet sein, entsprechend über
bevorzugt nur einen Befestigungspunkt mit dem Aufsammelgerät
verbunden sein. Bevorzugt wird weiter, dass die Bewegung des Tasterelements
mit nur einem Sensor erfasst wird, wobei weiter dieser eine Sensor
sich durchaus aus einer Mehrzahl von Einzelsensoren zusammensetzen
kann. Mit einem Sensor ist im Sinne der Erfindung eine konzentrierte
Anordnung von Messpunkten zur Erfassung jeder Ausschlagbewegung
des bevorzugt nur einen zeigerartigen Auslegers des Tasterelements.
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Die
wippenartige Befestigung ist in einer bevorzugten Ausgestaltung
des Erfindungsgegenstandes mittels einer Blattfeder erreicht. Über
diese ist eine selbsttätige Rückstellung des Tasterelements
in eine Grundstellung nach Fehlen einer Hindernisbeaufschlagung
erreichbar. Die Feder definiert entsprechend diese Tasterelement-Ausgangsstellung.
Die Blattfeder stellt zudem auch die Befestigung an dem Aufsammelgerät
dar derart, dass insbesondere mittig in Längserstreckung
der Blattfeder eine bevorzugt punktuelle Befestigung mit dem Gehäuse
des Gerätes hergestellt ist, während die beidseitig
von diesem Befestigungspunkt sich weg erstreckenden Blattfeder-Abschnitte
das Tasterelement tragen. Es ist somit zugleich die Befestigung
und die federunterstützte Rückstellung des Tasterelementes
geschaffen. Diesbezüglich ist weiter vorgesehen, dass die
Blattfeder sich horizontal erstreckt, d. h. weiter bevorzugt in
einer Parallelausrichtung zum Verfahrboden, auf welchem sich das
Aufsammelgerät selbsttätig bewegt. Diesbezüglich
kann weiter vorgesehen sein, dass die Blattfeder außen
an einem Chassisgehäuse des Aufsammelgeräts angebracht
ist, so weiter beispielsweise auch außen an der Abdeckung.
Möglich ist auch eine Ausgestaltung, bei welcher die Anbindung über
die Blattfeder in Verfahrrichtung betrachtet stirnseitig an dem
mit dem Verfahrantrieb versehenen Grundgehäuse befestigt
ist. Das Tasterelement kann bei einer solcher Konfiguration einen
Teilabschnitt der Abdeckung bilden; alternativ darüber
hinaus aber auch mit in Verfahrrichtung betrachtetem Abstand als
vorgelagerter Abschnitt in Art einer Stoßstange gebildet
sein.
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Das
Tasterelement ist in einer Ausgestaltung T-förmig gestaltet,
wobei die T-Stege die mit dem Hindernis in Kontakt tretende Tastfläche
bilden, während der zu diesem rechtwinklig abragende T-Schenkel
endseitig zeigerartig in das Gerät hineinragend zur Zusammenwirkung
mit der Sensorik gestaltet ist. Die Blattfeder ist in einer Ausgestaltung
des Erfindungsgegenstandes mit dem Tasterelement im Bereich der
T-Stege verbunden, dies weiter bevorzugt im Bereich der Blattfederenden,
wodurch durch mittige Befestigung der Blattfeder an dem Gehäuse
die gefederte wippenartige Anbindung des Tasterelements erreicht
ist. Alternativ aber auch kombinativ hierzu kann die Blattfeder
auch mit dem Tasterelement im Bereich des T-Schenkels verbunden
sein.
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In
weiterer Ausgestaltung ist das Tasterelement (in der Horizontalerstreckung
betrachtet) gekrümmt verlaufend ausgebildet, weiter bevorzugt
die Kontur des Aufsammelgerätes im vom Tasterelement überdeckten
Bereich aufnehmend. Entsprechend ist bevorzugt das Tasterelement
an den insbesondere frontseitigen Krümmungsverlauf des
Aufsammelgerätes angepasst. Das Halterungsteil des Tasterelements
ist insbesondere bei derartiger Gestaltung im Krümmungsinnenraum
angeordnet, d. h. weiter bei einer an die Kontur des Aufsammelgerätes
angepasster Krümmung des Tasterelementes dem Aufsammelgerät
zugewandt, wobei weiter bevorzugt das Halterungsteil über
eine oder mehrere Befestigungsstellen an einem zugleich bevorzugt
das Fahrwerk tragenden Chassis des Bodenstaub-Aufsammelgerätes
befestigt ist. In Abhängigkeit von der Ausgestaltung des
Halterungsteils ist die Befestigung am Chassis durch eine Steck-,
Schraub-, Niet-Befestigung oder dgl. gebildet. In bevorzugter Ausgestaltung
ist die Befestigung des Halterungsteils an dem Chassis nicht werkzeuglos
aufhebbar.
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Das
Halterungsteil ist bevorzugt elastisch verformbar, dies beispielsweise
durch Ausgestaltung des Halterungsteils als eine Blattfeder. Alternativ kann
die gewünschte Elastizität, die die notwendige Verlagerbarkeit
und Rückstellung des Tasterelementes bietet, durch ein
Halterungsteil aus einem Kunststoffwerkstoff erreicht sein, so weiter
beispielsweise bei Herstellung des Halterungsteils aus Polyamid (PA6).
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In
einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist das Halterungsteil über
zwei Lagerungsstellen an dem Chassis befestigt. Entsprechend ist der
Befestigungsabschnitt des Halterungsteils so ausgebildet, dass sich
ein Lager für das Halterungsteil ergibt, so weiter bevorzugt
eine Lagerung, die zumindest ein teilweises Verschwenken eines Halterungsteilabschnittes
um eine Vertikalachse, d. h. um eine senkrecht zur Bewegungsebene
des Tasterelementes verlaufende Achse ermöglicht.
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Das
Tasterelement ist in einer Ausgestaltung über ein Halterungsteil
an dem Chassis befestigt, so weiter insbesondere bei Ausgestaltung
des Halterungsteils als Blattfeder. In alternativer Ausgestaltung ist
vorgesehen, dass zwei in Vertikalrichtung distanzierte Halterungsteile
vorgesehen sind. Diese liegen weiter bevorzugt in einer Projektion
auf eine Horizontalebene deckungsgleich übereinander, wobei
weiter die beiden Halterungsteile jeweils Befestigungs- bevorzugt
Lagerungsstellen aufweisen. Die vertikale Distanz der Halterungsteile
zueinander ist hierbei bevorzugt geringer bemessen als die in Vertikalrichtung betrachtete
Höhe des Tasterelements, so dass die Halterungsteile versteckt
hinter dem Tasterelement angeordnet sind.
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Bei
einer Ausgestaltung des Halterungsteils bzw. der Halterungsteile
aus einem Kunststoffwerkstoff wie Polyamid kann weiter eine einstückige
Ausgestaltung von Halterungsteil und Tasterelement vorgesehen sein,
wobei weiter ein Halterungselement beispielsweise krümmungsinnenseitig
des Tasterelements angespritzt sein kann. In bevorzugter Ausgestaltung
ist ein Halterungsteil drehbeweglich an dem Tasterelement befestigt.
Dies ist beispielsweise durch eine entsprechende Materialverjüngung
im Anbindungsbereich an das Tasterelement erreichbar. Bevorzugt
ist eine konstruktive Gelenkausbildung mit einem Gelenkzapfen und
einem Gelenkauge.
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Zur
Hinderniserkennung wird eine Bewegung des freien Endes des T-Schenkels
des insgesamt bevorzugt T-förmig ausgebildeten Tasterelementes
sensormäßig erfasst. Der T-Schenkel ragt zeigerartig
von dem Tasterelement abweisend in das Gehäuse des Aufsammelgeräts,
wobei die Bewegung des Tasterelements zufolge eines Anstoßes
an ein Hindernis auf den T-Schenkel unmittelbar übertragen
wird, wobei die hieraus resultierende Auslenkung des freien Endes
des T-Schenkels erfasst wird.
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Der
T-Schenkel erstreckt sich in einer Ausgestaltung oberhalb, d. h.
weiter bevorzugt in einer Horizontalebene oberhalb des Halterungsteils,
alternativ unterhalb des Halterungsteils. Darüber hinaus
ist vorgesehen, dass sich der T-Schenkel bei Anordnung von zwei
in Vertikalrichtung distanzierten Halterungsteilen zwischen diesen
erstreckt, so dass die Halterungsteile ober- und unterhalb des T-Schenkels verlaufen,
dies weiter bevorzugt in einer Ausgestaltung, bei welcher die Halterungsteile
sich in der jeweiligen Horizontalebene ausgehend von den Halterungs-
bzw. Gelenkpunkten an dem Tasterelement sehnenartig erstrecken.
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Die
vorgeschlagene wippenartige Befestigung lässt eine Bewegung
des Tasterelements und entsprechend weiter auch des bevorzugt an
dem Tasterelement in das Gehäuse einragenden Zeigerelements
in alle drei Richtungen zu, d. h. insbesondere mit Bezug auf eine
horizontale Ebene ausgehend von einer Grundstellung nach links,
nach rechts und nach hinten entgegen der üblichen Verfahrrichtung
des Gerätes.
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Als
Sensor zur Erfassung der fußseitigen Bewegung des Tasterelements
können ein oder mehrere Näherungssensoren vorgesehen
sein, so weiter beispielsweise induktive, kapazitive, magnetische oder
optische Näherungsschalter. Weiter sind auch Lichtschranken,
Ultraschall- oder elektromagnetische Näherungsschalter
diesbezüglich denkbar. Eine elektromechanische Lösung
ist erreicht, wenn als Sensor ein oder mehrere Taster vorgesehen
sind, so beispielsweise drei Taster, wobei jeweils ein Taster eine
Bewegung des Tasterelements nach links bzw. rechts erfasst, während
ein dritter Taster die Einwärtsbewegung des Tasterelements
entgegen der üblichen Vorschubrichtung registriert. Je
nach Stoßrichtung wird hierbei zumindest ein Sensor oder
Taster bzw. Schalter aktiviert. In der Regel werden jedoch zwei
solcher Sensoren bzw. Taster oder Schalter aktiviert, so insbesondere
ein die seitliche Auslenkung sowie ein die entgegen Vorverlagerung
ausgerichtete Auslenkung registrierender Sensor, dem zu folge nicht
nur ein Anstoß von frontal vorne bzw. im Bereich der jeweiligen
seitlichen Enden des Tasterelements erfasst wird. Vielmehr ist durch
diese Ausgestaltung der Sensorik die Ortung eines Hindernisses über
den gesamten Tasterelement-Einwirkungsbereich über, mittels
der Sensoren einer Auswerteelektronik übermittelten Koordinaten
möglich.
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Nachstehend
ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung, welche
lediglich vier Ausführungsbeispiele darstellt, näher
erläutert. Es zeigt:
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1 ein
Bodenstaub-Aufsammelgerät in perspektivischer Darstellung;
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2 die
perspektivische Darstellung gemäß 1,
jedoch bei partiellem Aufbruch der Gehäuseabdeckung, eine
erste Ausführungsform betreffend;
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3 eine
Ausschnittdarstellung auf das Aufsammelgerät bei partiell
aufgebrochener Gehäuseabdeckung, eine Grundstellung des
Tasterelements betreffend;
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4 die
Herausvergrößerung des Bereichs IV in 3;
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5 eine
der 3 entsprechende Darstellung bei einer Hindernisbeaufschlagung
des Tasterelements von links in Verfahrrichtung des Aufsammelgeräts
betrachtet;
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6 eine
der 5 entsprechende Darstellung, jedoch bei Beaufschlagung
von rechts;
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7 eine
der 5 entsprechende Darstellung bei einer stirnseitigen
Beaufschlagung von vorn;
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8 eine
weitere der 5 entsprechende Darstellung
bei einer seitlichen Beaufschlagung von vorne-rechts;
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9 eine
der 4 entsprechende Vergrößerungsdarstellung,
jedoch eine zweite Ausführungsform betreffend;
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10 eine
der 3 entsprechende Darstellung, eine dritte Ausführungsform
betreffend;
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11 in
einer perspektivischen Ausschnittdarstellung das Aufsammelgerät
mit einem Tasterelement in einer dritten Ausführungsform;
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12 die
Draufsicht hierzu, eine Grundstellung des Tasterelements betreffend;
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13 eine
der 12 entsprechende Darstellung bei einer stirnseitigen
Beaufschlagung des Tasterelements von vorn.
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Dargestellt
und beschrieben ist ein Bodenstaub-Aufsammelgerät 1 in
Form eines Reinigungsroboters mit einem Chassis 2, welches
unterseitig, dem zu pflegenden Boden zugewandt, elektromotorisch
angetriebene, nicht dargestellte Verfahrräder sowie eine über
die Unterkante des Chassisbodens hinausragende, gleichfalls elektromotorisch
angetriebene Bürste trägt. Das Chassis 2 ist überfangen
von einer Abdeckung 3 in Form einer Gerätehaube,
wobei das Bodenreinigungsgerät 1 einen kreisförmigen Grundriss
aufweist. Das Gerät 1 kann jedoch auch einen von
einer Kreisform abweichenden Grundriss aufwei sen, wobei sich dieser
weiter beispielsweise aus einem halbkreisförmigen Kreisformabschnitt
und einen hieran anschließenden, an einem Rechteck orientierten
Formabschnitt zusammensetzen kann.
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Es
besteht das Bedürfnis bei derartigen Reinigungsrobotern
Hindernisse 4 zu erfassen und zu lokalisieren. Hierzu ist
erfindungsgemäß eine stoßsensitive Hinderniserkennung 5 vorgesehen,
mittels welcher die Berührung des Hindernisses 4 erkannt
wird, wobei zugleich das Bodenstaub-Aufsammelgerät 1 zum
Stehen kommt, bevor das Hindernis 4 verschoben, umgeworfen
oder beschädigt wird. Das Bodenstaub-Aufsammelgerät 1 wird
mittels der nachstehend beschriebenen Hinderniserkennung 4 nicht durch
Störgrößen, wie beispielsweise Erschütterungen,
die durch das Überqueren von Bodenunebenheiten oder dgl.
hervorgerufen werden, fehlgeleitet. Es ist eine hohe Stoßempfindlichkeit
bei geringer Störanfälligkeit erreicht.
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Die
Hinderniserkennung 5 weist ein in einer Vorstandslage zum
Chassis 2, weiter auch zur Abdeckung 3 angeordnetes
Tasterelement 6 auf. Dieses ist betrachtet in üblicher
Verfahrrichtung r stirnseitig in Art einer Stoßstange angeordnet.
Entsprechend dem kreisrunden Grundriss des Gerätes 1 weist
das Tasterelement 6 eine kreisabschnittförmige
Taststange 7 auf, die betrachtet auf einen Grundriss sich
konzentrisch zum Chassis 2 erstreckt.
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Die
Taststange 7 formt T-Stege 8 des insgesamt im
Grundriss annähernd T-förmigen Tasterelements,
wobei sich die Taststange 7 etwa über ein Viertel
des Geräteumfangs erstreckt. Radial innen ist an der Taststange 7 mittig
ihrer Längserstreckung ein im wesentlichen senkrecht zu
der Taststange 7 abragender T-Schenkel 9 angeformt.
Dieser ragt zeigerartig in das Gerät 1 ein, so
unter Durchsetzen einer entsprechenden Abdeckungsöffnung
eingreifend in das Chassis 2.
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Gehaltert
ist das Tasterelement 6 über eine Blattfeder 11.
Diese erstreckt sich horizontal, entsprechend parallel zu einem
Verfahrboden 12 des Gerätes 1.
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Die
beiden Enden der Blattfeder 11 sind mit dem Tasterelement 6 jeweils
im Bereich eines T-Steges 8 verbunden. Mittig der Längserstreckung
der Blattfeder 11 ist die Anbindung an das Chassis 2 realisiert,
so beispielsweise wie in 4 dargestellt durch eine Vernietung 13.
Die Blattfeder 11 ist in unbelasteter Stellung gemäß 3 leicht
konkav nach außen gewölbt.
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Über
die Vernietung 13 ist eine wippenartige Befestigung des
Tasterelements 6 an dem Chassis 2 erreicht. Entsprechend
formt die Vernietung 13 einen Schwenkpunkt für
das Tasterelement 6.
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Der
zeigerartig in das Chassis 2 einragende T-Schenkel 9 erstreckt
sich in einer Grundstellung gemäß 3,
d. h. in einer unbelasteten Stellung des Tasterelements 6,
in vertikaler Überdeckung zu der Anbindung des Tasterelements 6 im
Bereich der Vernietung 13. Demzufolge liegt der T-Schenkel 9 in einer
Projektion auf den Chassisboden 14 in Überdeckung
zu der Vernietung.
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Das
zum Chassisinneren weisende freie Ende 15 des T-Schenkels 9 wird
erfasst durch einen Sensor S. Dieser Sensor S ist in dem in den 1 bis 8 dargestellten
ersten Ausführungsbeispiel gebildet durch drei Taster 16, 17 und 18,
die zusammengefasst auf einer Platine 19 gehaltert und
verschaltet sind. Über diese Taster 16 bis 18 bzw.
den Sensor S werden Informationen an eine nicht dargestellte Auswerteelektronik übermittelt, über
welche Elektronik ein entsprechendes Fahrverhalten des Gerätes
bei einer Hinderniserkennung eingeleitet wird.
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Die
drei Taster 16 bis 18 dienen der jeweiligen Registrierung
der Auslenkung des T-Schenkels 9 in ein der drei in einer
Horizontalebene betrachteten Rich tungen. So wird der Taster 16 über
den T-Schenkel 9 belastet, sobald das Tasterelement 6 in
Verfahrrichtung r betrachtet rechts gegen ein Hindernis 4 stößt
(siehe 6). Der dem Taster 16 gegenüberliegende
Taster 17 registriert entsprechend eine Hindernisbeaufschlagung
von links (siehe 5). Der dritte Taster 18 ist
in Verlängerung des T-Schenkels 9 positioniert
und dient der Registrierung einer Beaufschlagung des Tasterelementes 6 von
vorn, wirkend entgegengesetzt der Verfahrrichtung r (siehe 7).
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Wie
beispielsweise aus der Darstellung in 8 zu erkennen,
kann es durchaus auch zu einer Überlagerung der Informationen
zweier Taster 16, 18 oder 17 kommen,
dies bei einer Hindernisbeaufschlagung des Tasterelements 6 beispielsweise
von vorne-rechts.
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Entsprechend
der über die Taster 16 bis 18 an die
Auswerteelektronik übergebenen Signale kann eine Aussage
darüber getroffen werden, von welcher Position aus die
Beaufschlagung des Tasterelementes 6 erfolgt, so beispielsweise
von links, von vorne, von rechts oder auch von halb-links oder halb-rechts,
was sich durch die unterschiedlichen Tastersignale entschlüsseln
lässt.
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In 9 ist
eine weitere Ausführungsform dargestellt, wobei auch hier
die Bewegung des zeigerartigen T-Schenkels 9 des schwimmend
gelagerter Tasterelements 6 über Taster 16 bis 18 erfasst wird.
Im Gegensatz zum zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel
ist hier die wippenartige Befestigung des Tasterelements 6 alternativ
gelöst. Die Blattfeder 11 stützt sich
in dieser Ausführungsform ohne weitere Befestigung stumpf
auf der zugewandten Oberfläche des Chassis 2 ab.
Die Festlegung des Tasterelements 6 erfolgt im Chassis 2 im
Bereich des T-Schenkels 9, der hierzu unterseitig einen
Zapfen 20 aufweist. Dieser greift in eine in dem Chassis 2 vorgesehene
Langlochausnehmung 21 ein, wodurch auch hier die schwimmende
Lagerung des Tasterelements 6 erreicht ist, bei freier
Verschwenkbarkeit nach links und rechts sowie der Möglichkeit
des Eintauchen entgegen der Verfahrrichtung r, wobei weiter durch
die Zapfen-Langloch-Verbindung Endanschläge in Verfahrrichtung
und in entgegengesetzter Richtung geformt sind. Das Langloch 21 kann
auch an dem T-Schenkel 9 und der Zapfen 20 am
Chassis ausgebildet sein Weiter kann alternativ gemäß der Darstellung
in 10 der T-Schenkel 9 selber als Teil des
Sensors S dienen, in dem beispielsweise über diesen durch
Auslenkung bei Beaufschlagung des Tasterelements 6 durch
ein Hindernis 4 und entsprechender Kontaktierung eines
vorgesehenen Sensorelements 22 bis 24 ein Schwachstromkreis
geschlossen wird, was durch die vorgesehene Auswerteelektronik erfasst
wird.
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Neben
den beschriebenen Kontakt-Sensoren können auch beispielsweise
Näherungsschalter vorgesehen sein.
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Die 11 bis 13 zeigen
eine dritte Ausführungsform einer Hinderniserkennung 5.
Das Tasterelement 6, insbesondere die gekrümmt
verlaufende Taststange 7 erstreckt sich in Vertikalrichtung
betrachtet zumindest annähernd über gesamte Gerätehöhe,
weiter in etwa angepasst an die Höhe der Abdeckung 3.
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Der
T-Schenkel 9 des auch hier insgesamt T-förmigen
Tasterelements 6 ist sowohl in der gekrümmten
Längserstreckung der Taststange 7 betrachtet als
auch bezüglich der Vertikalpositionierung an der Taststange 7 mittig
angeordnet, so weiter dem Krümmungsinnenraum der Taststange 7 zugeordnet. Das
freie Ende 15 des T-Schenkels 9 ragt in das Geräteinnere,
wobei weiter dem freien Ende 15 entsprechend dem dritten
Ausführungsbeispiel Sensorelemente 22 bis 24 zugeordnet
sind. Diese Sensorelemente sind gebildet aus Kupfer-Kontaktplatten.
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Das
Tasterelement 6 ist über zwei Halterungsteile 25 an
dem Chassis 2 befestigt. Diese Halterungsteile 25 sind
in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Kunststofffedern
gebildet, weiter bevorzug bestehend aus Polyamid. In einer Grundstellung,
d. h. in einer unbelasteten Stellung des Tasterelementes 6 erstrecken
sich die in einer Horizontalprojektion in Überdeckung liegenden,
gleichgestalteten Halterungsteile 25 sehnenartig, den Bereich des
T-Schenkels 9 querend, wobei weiter die Anlenkpunkte der
Halterungsteile 25 an der Taststange 7 beidseitig
des T-Schenkels 9 mit gleicher Beabstandung zu dessen Anbindung
an der Taststange 7 ausgebildet sind.
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Die
gelenkartige Anbindung ist erreicht durch jeweils endseitig ausgebildete
Lageraugen 26 der Halterungsteile 25, die mit
taststangenseitigen Lagerzapfen 27 zusammenwirken. Die
hierdurch gegebene Drehachse x erstreckt sich in Vertikalrichtung des
Gerätes 1, weiter senkrecht zur Längserstreckung
des T-Schenkels 9.
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Der
T-Schenkel 9 erstreckt sich zwischen den vertikal zueinander
beabstandeten Halterungsteilen 25. Beidseitig des T-Schenkels 9 formen
die Halterungsteile 25 Lagerungsstellen 28 aus,
dies in Form von ausgebildeten Lageraugen, durch welche am Chassisboden 14 festgelegte,
sich vertikal und parallel zur Drehachse x erstreckende Stehzapfen 29 treten.
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Zufolge
dieser Ausgestaltung der Halterungsteile 25 und deren Festlegung über
die Stehzapfen 29 formen die sich zwischen den Lagerungsstellen 28 und
den Lageraugen 26 erstreckenden Halterungsteil-Abschnitte
Federarme aus, die die gewünschte Beweglichkeit des Tasterelements 6 infolge
eines Hinderniskontaktes und die notwendige Rückstellbarkeit
bei Fortfall des Kontaktes bietet. (Vgl. 12 und 13).
Die erforderlichen Federeigenschaften der Halterungsteile 25 sind
durch die elastische Ausgestaltung derselben zufolge des gewählten
Materials gegeben.
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Alle
offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich.
In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt
der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen
(Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch
zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender
Anmeldung mit aufzunehmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10242257
A1 [0002]
- - WO 2005/087071 A2 [0002]