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Die Erfindung betrifft ein Elektrogerät, insbesondere ein Haarentfernungs- und/oder
-pflegegerät, mit mindestens einem elektrischen Leistungselement, einem mit diesem
verbundenen, einen Ein/Aus-Schalter aufweisenden elektrischen Stromkreis, einem
Flüssigkeitskreislauf, der eine Flüssigkeit aus einem Behälter zu einer zur Atmosphäre offenen
Applikationsstelle fördert, an der Flüssigkeit dem Flüssigkeitskreislauf entnommen wird.
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Ein derartiges Elektrogerät, ist in Form eines elektrischen Rasierapparates aus der DE 199 07 025 A1
bekannt. Das bekannte Gerät besitzt einen in einem Gehäuse angeordneten
Elektromotor, der sowohl das Schersystem des Rasierapparates als auch eine
Pumpeinrichtung antreibt. Diese Pumpeinrichtung fördert eine Rasier- und/oder Pflegeflüssigkeit zu
einem Applikationselement, von welchem aus es auf die zu rasierende Haut bzw. Haare
abgegeben werden kann. Zwar wird mit dem Ausschalten des Schersystems auch die
Fördereinrichtung angehalten, so daß aus dem Behälter keine weitere Flüssigkeit mehr
gefördert wird, jedoch kann durch das Zuführrohr, welches den Flüssigkeitsbehälter mit der
Applikationsstelle direkt verbindet, zumindest bei längerem Überkopfstand des Rasierapparates
Flüssigkeit auslaufen. Auch über die vom Flüssigkeitsbehälter zur Atmosphäre hin führende
Drosselstelle kann eventuell unerwünscht Flüssigkeit austreten.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Elektrogerät zu
schaffen, welches auf besonders einfache Weise bei besonders geringem baulichen
Aufwand und mittels minimaler Anzahl von Bauelementen auf absolut sichere Weise ein
unbeabsichtigtes Austreten von Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitskreislauf verhindert wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ein-/Aus-Schalter unter
Überwindung eines Schaltweges zwischen zwei Endpositionen, insbesondere zwischen zwei
stabilien Endpositionen, schaltbar und an ein Stellglied eines Sperrventils des
Flüssigkeitskreislaufes gekoppelt ist.
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Diese Erfindung kann bei verschiedensten Elektrogeräten eingesetzt werden, welche
zusätzlich zum Stromkreislauf einen Flüssigkeitskreislauf besitzen. Dies sind unter anderem
Elektrorasierer mit der Möglichkeit einer Flüssigkeitsapplikation, Epiliergeräte mit einer
solchen Applikationsmöglichkeit, Dampfbügeleisen, Kaffee- bzw. Espressomaschinen oder
aber auch flüssigkeitsapplizierende Haartrockner oder Lockenstäbe.
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Als Ein-/Aus-Schalter wird vorzugsweise ein als bistabiler Druckschalter eingesetzt, der eine
Kulissensteuerung zur Steuerung des Schaltweges besitzt. Diese Druckschalter mit
Kulissensteuerungen, wie sie beispielsweise zur Erzeugung der Ausfahrbewegung von
Kugelschreiberminen bekannt sind, bieten den Vorteil, daß sie trotz kompaktem Aufbau einen
merklichen Schaltweg erzeugen, welcher dann wirksam zur Betätigung des Sperrventiles
abgegriffen werden kann.
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Eine besonders einfach aufgebaute und störungsunanfällige Ausführungsform der Erfindung
sieht vor, daß das Sperrventil als Klemmelement ausgeführt ist, daß einen als elastischen
Schlauch ausgebildeten Abschnitt des Flüssigkeitskreislaufes in Abhängigkeit von der
Schalterstellung zusammenklemmen bzw. freigeben kann.
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Der Ein-/Aus-Schalter kann besonders einfach und mit ausgesprochen wenigen Bauteilen
ausgeführt werden, wenn er durch eine Schaltfeder beaufschlagt ist, welche selbst als Teil
eines elektrischen Schaltkontaktes des Schalters ausgebildet ist. Vorteilhafterweise ist dann
der Schalterkontakt selbst aus einem elastisch federnden Material, z. B. Federbronze,
hergestellt.
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Vorteilhafterweise ist der Ein-/Aus-Schalter an eine Schaltstange gekoppelt, dessen eines
Ende das Sperrelement des Sperrventils bildet. Um eine besonders sichere Funktionsweise
zu garantieren, ist es von Vorteil, wenn die Schaltstange durch ein Federelement belastet ist.
Dabei wird ein Auslaufen von Flüssigkeit selbst bei defekten Bauteilen der Schaltkette
gewährleistet, wenn das Federelement das Sperrventil in Schließrichtung beaufschlagt. Dieses
zusätzliche Federelement entlastet die Schaltfeder und ermöglicht den Einsatz einer
zweiteiligen Schaltstange, deren Fertigungstoleranzen durch die zusätzliche Feder aufgenommen
werden können.
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Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele. Dabei
bilden alle beschriebenen oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger
Kombination den Gegenstand vorliegender Erfindung; auch unabhängig von ihrer
Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
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Hierzu zeigt:
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Fig. 1 eine Ausführungsform der Erfindung als Trockenrasierer mit einer Applikationsstelle
für Flüssigkeit,
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Fig. 2 zeigt in stark vereinfachter, schematischer Darstellungsweise den Aufbau dieses
Ausführungsbeispiels und
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Fig. 3 zeigt eine detaillierte Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
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Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Trockenrasierapparat mit Sicht auf die
Rückseite des Gehäuses 1 und auf eine der beiden Schmalseiten 2 des Gehäuses 1. Am
oberen Ende des Gehäuses 1 ist ein Scherkopf 3 vorgesehen, an welchem wiederum eine
Flüssigkeitsabgabevorrichtung 4 vorgesehen ist. An der Schmalseite 2 des Gehäuses ist ein
Flüssigkeitsbehälter 5 angeordnet. Dieser Flüssigkeitsbehälter kann fest oder lösbar mit dem
Gehäuse verbunden sein. Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, den
Flüssigkeitsbehälter innerhalb des Gehäuses fest oder auswechselbar anzuordnen. Durch die
Flüssigkeitsabgabevorrichtung 5 läßt sich lageunabhängig und dosiert eine entsprechende Rasier-
und/oder Gleitflüssigkeit während der Rasur applizieren, wodurch sich der Rasierkomfort
deutlich erhöhen läßt.
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Der Scherkopf 3 besteht in an sich bekannter Weise aus einem zentralen Mittelschneider 6
zum Rasieren längerer Haare, weichere zwischen zwei gewölbten Scherfolien 7 angeordnet
ist, die mit zeichnerisch nicht dargestellten Untermessern zum Ausrasieren kurzer Haare
zusammenarbeiten. Die Scherfolien 7 und der Mittelschneider 6 sind in einem
Wechselrahmen 8 montiert. Die Flüssigkeitsabgabevorrichtung 4 ist an diesem Wechselrahmen 8
befestigt, so daß sichergestellt ist, daß die Applikation der Flüssigkeit immer in unmittelbarer
Nähe der Rasierfläche erfolgt. Das Gehäuse 1 nimmt neben dem Flüssigkeitsbehälter 5
auch einen Elektromotor 10 auf, welcher sowohl dem oszillierenden Antrieb der Untermesser
des Scherkopfes als auch dem Antrieb einer Pumpe 11 dient, wobei der Antrieb der Pumpe
sowohl direkt als auch indirekt erfolgen kann. Auch ist es gemäß der Erfindung möglich, daß
die Pumpe 11 über einen separat zugeordneten Elektromotor angesteuert wird. Die Pumpe
11 ist Teil eines mit der Flüssigkeitsabgabevorrichtung 4 verbundenen Flüssigkeitssystems,
welches in Fig. 2 dargestellt ist und anhand welcher es näher erläutert wird.
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Die Pumpe 11 dient dem Betrieb des Flüssigkeitskreislaufes und fördert Flüssigkeit aus dem
Flüssigkeitsbehälter 5 zur Flüssigkeitsabgabevorrichtung 4. Die Pumpe 11 weist hierzu
einen Einlaß 12 und einen Auslaß 13 mit integrierter Drosselstelle auf. Diese Drossel begrenzt
den Betriebsdruck im Flüssigkeitssystem. Der Einlaß 11 ist über eine erste
Flüssigkeitsleitung 14 mit der Applikationstasche 15 der Flüssigkeitsabgabevorrichtung 4 verbunden,
welche als längliche Ausnehmung in einem Applikatorgehäuse 16 ausgebildet ist. Der Anschluß
dieser erster Flüssigkeitsleitung 14 an die Applikationstasche 15 erfolgt in deren in der
Zeichnung linken Endabschnitt.
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Die Pumpe 11 ist vorteilhafterweise innerhalb des Flüssigkeitsbehälters 5 angeordnet,
welcher als Auswechselkartusche ausgebildet ist und nach Verbrauch der Flüssigkeit gegen
eine neue ausgewechselt wird.
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Je nach bereits erfolgtem Verbrauch an Flüssigkeit ist der Flüssigkeitsbehälter 5 bis zu
einem bestimmten Pegel 17 mit Flüssigkeit 18 gefüllt, wobei der Bereich unterhalb des
maximalen Pegels zur besseren Bindung der Flüssigkeit mit einem Speichermaterial ausgefüllt
sein kann. Hierzu eignen sich insbesondere offenporige Sintermaterialien. Dicht oberhalb
des Bodens 19 des Flüssigkeitsbehälters 5 mündet ein Steigrohr 20, welches einen Teil der
zweiten Flüssigkeitsleitung 21 darstellt. Die Füssigkeitsleitung 21 führt zur
Applikationstasche 15 und ist an deren in der Zeichnung rechts dargestellten Endabschnitt angeschlossen.
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Fest eingepreßt in der Applikatortasche 15 ist das Applikationselement 22 derart
angeordnet, daß es das Applikatorgehäuse 16 mit seinem oberen Bereich, an welchem ein
Applikationsfläche 23 ausgebildet ist, überragt. Der Preßsitz zwischen dem Applikationselement 22
und dem Applikatorgehäuse 16 ist lediglich durch mindestens einen Nebenluftkanal 24 mit
exakt definiertem Strömungsquerschnitt unterbrochen. Das Applikationselement 22 kann
aus einem dochtartigen Material oder aus einem Sinterwerkstoff aus Metall oder Kunststoff
hergestellt sein. Durch seine Offenporigkeit besitzt es eine Kapillarwirkung für Flüssigkeiten,
die zu einem vollständigen Benetzen führt. Für den Betrieb des Flüssigkeitssystems ist es
wichtig, daß der Querschnitt des Nebenluftkanals 24 exakt auf die Drosselstelle im
Pumpenauslaß 13 abgestimmt ist.
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In Fig. 2 ist der Ein-/Aus-Schalter 25 in ausgeschalteter Position dargestellt. So ist zu
erkennen, daß in dieser Position die Kontaktfahne 26 einen Abstand bezüglich dem
Kontaktelement 27 besitzt. Dabei ist das Kontaktelement 27 unter Zwischenschaltung des
Elektromotors 10 mit dem Minuspol einer Stromquelle verbunden, während die Kontaktfahne 26 an
deren Pluspol angeschlossen ist. Durch die Schaltfeder 28 wird die Drucktaste 29 des
Ein-/Aus-Schalters 25 in Ausschaltstellung belastet. Die Kontaktfahne 26 und die Schaltfeder 29
sind einstückig ausgeformt und bestehen aus einem elastischen Material. An ihrem von der
Drucktaste 29 abgewandten Ende ist die Schaltfeder 28 unter Vorspannung in der
gehäusefesten Einspannung 24 gehalten. Wird die Drucktaste 29 in Einschaltrichtung betätigt (das
ist in der Fig. 2 nach rechts), so wird die Schaltfeder entgegen ihrer Vorspannrichtung
bewegt, diese Bewegung wird gleichzeitig auf die Kontaktfahne 26 übertragen, die sich in
Richtung auf das Kontaktelement 27 verschiebt und dieses elektrisch leitend kontaktiert. Auf
diese Weise ist der elektrische Stromkreis geschlossen und der Motor eingeschaltet.
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An die Drucktaste 29 ist eine Schaltstange 30 angeschlossen, deren von der Drucktaste 29
abgewandtes Ende als Klemmkeil 31 ausgeführt ist. Zwischen diesem Klemmkeil 31 und
seinem Andrückstück 32 ist die zweite Flüssigkeitsleitung 21 durchgeführt, welche
zumindest im Bereich des Klemmkeils 31 schlauchartig ausgebildet ist. Diese schlauchartige
Ausbildung erfolgt mit einem elastischen unter geringen Kräften komprimierbaren
Schlauchmaterial. Die Schaltstange 33 ist durch eine Feder 33 belastet, welche sich gehäusefest
abstützt.
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In der in Fig. 2 dargestellten ausgeschalteten Schaltstellung ist zum einen der Elektromotor
10 ausgeschaltet und die Flüssigkeitsleitung 21 ist durch den Klemmkeil 31 derart
zusammengedrückt an das Andrückstück 32 gepreßt, daß keine Flüssigkeit diese Stelle passieren
kann. Erst beim Drücken der Drucktaste 29 bewegt sich die Drucktaste einschließlich der
Schaltstange 30 nach rechts, so daß nicht nur der elektrische Kontakt zwischen der
Kontaktfahne 26 und dem Kontaktelement 27 geschlossen wird, sondern auch der Klemmkeil 31
entgegen der Kraft der Feder 33 verschoben wird und den Strömungsquerschnitt zwischen
diesem und dem Andruckstück 32 freigegeben wird.
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Dadurch ist sichergestellt, daß auch bei einem Überkopfstand des Elektrorasierers keine
Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 5 austreten kann. Da auch die Drosselstelle des
Flüssigkeitssystems im Pumpenauslaß 13, also innerhalb des Flüssigkeitskreislaufes
angeordnet ist, und daher kein Überdruckventil nach außen vorgesehen werden muß, ist der
Flüssigkeitskreislauf in ausgeschaltetem Gerätezustand komplett von der Atmosphäre
abgeschlossen. Dabei verhindert die ausgeschaltete Pumpe 11 ein Auslaufen über die erste
Flüssigkeitsleitung 14.
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Wird der Motor 10 des Elektrorasierers durch den Ein-/Aus-Schalter 25 eingeschaltet, so
treibt dieser sowohl die Untermesser des Scherkopfes 3 als auch die Pumpe 11 an. Die
Pumpe 11 saugt dann über die erste Flüssigkeitsleitung 14 zunächst Luft aus der
Applikatortasche 15. Die Applikatortasche 15 ist zunächst ebenso wie das Applikationselement 22flüssigkeitsfrei, so daß die angesaugte Luft sowohl über die Poren des
Applikationselementes als auch über den Nebenluftkanal nachströmen kann. Diese Luft wird über den Auslaß
13 der Pumpe 11 und die dort angeordnete Drosselstelle in den Flüssigkeitsbehälter 5
hineingedrückt, wobei der dadurch bewirkte Druckanstieg Flüssigkeit 18 über das Steigrohr 20
bzw. die zweite Flüssigkeitsleitung 21 in die Applikatortasche 15 fördert.
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Nach dem die Flüssigkeit die Applikationstasche 15 erreicht hat, stellt sich im unteren
Bereich dieser Tasche, also zwischen den Einmündungen der ersten und der zweiten
Flüssigkeitsleitung ein Flüssigkeitsstrom ein. Aufgrund seiner Kapilarwirkung wird die ankommende
Flüssigkeit im gesamten Applikationselement 22 verteilt und an die Applikationsfläche 23
gefördert. Der Anteil der Flüssigkeit, welche vom Applikationselement 22 nicht mehr
aufgenommen werden kann, wird über die erste Flüssigkeitsleitung 14 von der Pumpe 11
abgesaugt und dem Flüssigkeitsbehälter 5 erneut zugeführt.
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Solange das Applikationselement noch relativ trocken und seine Poren hauptsächlich offen
sind, wird eine sehr große Menge Luft durch die Pumpe 11 angesaugt, was einen sehr
schnellen Druckanstieg im Flüssigkeitsbehälter 5 zur Folge hat. Dies wiederum führt zu
einem sehr schnellen Transport der Flüssigkeit 18 in die Applikationstasche 15. Mit
steigendem gefördertem Flüssigkeitsvolumen zum Applikationselement 22 füllen sich allmählich
dessen Poren, außerdem wird der Nebenluftkanal 24 allmählich durch Flüssigkeit
verschlossen. Ab diesem Moment tritt ein Betriebszustand ein, in welchem zunächst keine zusätzliche
Luft in das Flüssigkeitssystem eingesaugt werden kann. Die Applikatortaschen 15 können
dann nicht überlaufen, sondern es wird lediglich ein Flüssigkeitskreislauf in Umlauf gehalten.
Erst wenn über die Applikationsfläche 23 eine bestimmte Menge an Flüssigkeit abgegeben
wurde, kann durch entsprechend geleerte Poren bzw. durch einen wieder freigegebenen
Nebenluftkanal 24 wieder Luft in das System nachgesaugt werden. Dieses nachgesaugte
Luftvolumen ersetzt dann die abgegebenen Flüssigkeitsmenge. Das Umlaufsystem stellt so
mit sicher, daß während des Betriebes das Applikationselement 22 stets ausreichend
benetzt und mit Flüssigkeit 18 versorgt ist.
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In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform des Ein-/Aus-Schalters 25 und des mit ihm
gekoppelten Absperrelementes für die Flüssigkeitsleitung 21 gezeigt. Der Ein-/Aus-Schalter
besteht aus einer Drucktaste 29, die an eine erste Schaltkulisse 35 gekoppelt ist. Diese
erste Schaltkulisse 35 befindet sich ebenso in einer ortsfesten Kulissenführung 36 wie die
zweite Schaltkulisse 37, die zwischen der ersten Schaltkulisse 35 und einem Endstück 38
des Ein-/Aus-Schalters 25. Das Endstück 38 ist in der Verzahnung der Kulissenführung 36drehfest geführt und besitzt an seinem von der Drucktaste 29 abweisenden Ende eine
angeformte Schaltstange 30. Die Schaltkulissen 35 und 37 besitzen einander zugewandte
ringförmig umlaufende Stirnverzahnungsabschnitte, die Verzahnungsgipfel und
Verzahnungstäter besitzen. Die zweite Schaltkulisse 37 ist gegenüber der ersten Schaltkulisse 35
und dem Endstück 38 um die Symmetrieachse drehbar. Je nach dem ob die beiden
Verzahnungsgipfel aufeinander stehen oder ob die Zahnräder ineinander greifen, stellt sich ein den
Schaltweg definierender Abstand zwischen der ersten Schaltkulisse 35 und dem Endstück
38 ein. Derartige Schaltkulissen sind beispielsweise aus der Betätigung von
Kugelschreiberminen zur Erzeugung der Ausfahrbewegung dieser Minen an sich bekannt.
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Fig. 3 zeigt die Ausschaltstellung des Ein-/Aus-Schalters 25, d. h. der Abstand zwischen der
ersten Schaltkulisse 35 und dem Endstück 38 ist der geringstmögliche, da die
Verzahnungen der ersten bzw. zweiten Schaltkulisse ineinanderliegen. In diesem Zustand ist der
Kontakt zwischen der Kontaktfahne 26 und dem Kontaktelement 27 geöffnet. Die Drucktaste 29
ist von einer Membrane 39 umgeben, die sowohl mit ihr als auch dem Gehäuse 1 dichtend
verbunden ist. Das Endstück 38 ist durch die Schaltfeder 28 in Richtung auf die Drucktaste
29 elastisch vorgespannt.
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Wie bereits anhand Fig. 2 erkärt, sind Schaltfeder 28 und Kontaktfahne 26 einstückig
ausgeführt und am Gehäuse eingespannt. An die Schaltstange 30 schließt sich ein Zwischenteil
40 an, das durch die Feder 33 in Richtung auf die Schaltstange 30 vorgespannt ist. Das
Zwischenteil 40 weist an seinem von der Schaltstange 30 abgewandten Endbereich einen
Klemmkeil 31 auf, der den schlauchförmigen elastischen Abschnitt der zweiten
Flüssigkeitsleitung 21 hintergreift. Durch die Vorspannung der Feder 33 wird dieser Klemmkeil 31 so
stark auf die Flüssigkeitsleitung 21 nach links gepreßt, daß er diese zusammenpreßt und
den Flüssigkeitsdurchgang verschließt. Die Flüssigkeitsleitung 21 wird dabei durch den
Klemmkeil 31 - an das als Schlauchführungskulisse ausgebildete Andruckstück 32 gepreßt.
Sowohl die Schaltstange 30 als auch das Zwischenteil 40 sind im Gehäuse 1
längsverschiebbar gelagert.
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Wird nun die Drucktaste 29 ein erstes Mal gedrückt, so verdreht sich die zweite
Schaltkulisse 37 um einen gewissen Winkel gegenüber der ersten Schaltkulisse 35, so daß die beiden
Verzahnungsgipfel aufeinander zu liegen kommen. Dadurch wird zwischen der Drucktaste
29 und dem Endstück 38 ein zusätzlicher, den Schaltweg definierender Abstand hergestellt.
Aufgrund der Verschiebung des Endstückes 38 in der Kulissenführung 36 gegen die Kraft
der Schaltfeder 28 wird zum einen der elektrische Kontakt zwischen der Kontaktfahne 26und dem Kontaktelement 27 geschlossen, darüber hinaus wird die Schaltstange 30 nach
rechts verschoben. Diese verschiebt dann das Zwischenteil 40 und den Klemmkeil 31
entgegen der Kraft der Feder 33 ebenfalls nach rechts, so daß die Klemmung der zweiten
Flüssigkeitsleitung 21 aufgehoben ist. Wird die Drucktaste erneut gedrückt, so stellt sich wieder
der in Fig. 3 dargestellte ausgeschaltete Zustand ein, bei dem zum einen der elektrische
Kontakt geöffnet und die Klemmung der Flüssigkeitsleitung 21 geschlossen ist.