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Pneumatisches Zeitglied
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Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Zeitglied mit einem Saugnapf
aus einem elastischen Material, der gegen eine starre Fläche oder einen zweiten
Saugnapf in eine Arbeitsstellung rückbar ist und in dessen Hohlseite über eine Drosseleinrichtung
ein Arbeitsflud wie z.B. Luft zuströmen kann.
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In der DE-OS 21 27 192 wird ein derartiger Zeitschalter vorgeschlagen,
der von einem Mechanismus mit einer vorgegebenen Kraft in seine Arbeitsstellung
gedrückt wird. Hierdurch ist gewährleistet, daß das Zeitglied immer in eine bestimmte
Stellung gedrückt wird und die Laufzeit damit bestimmt ist. Wollte man dieses Zeitglied
für einen von Hand betätigten Zeitschalter verwenden, so kann es bei flüchtiger
Bedienung vorkommen, daß die Saugnäpfe nicht in die vorbestimmte Stellung gedrückt
werden und damit die Laufzeit variiert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen pneumatischen Zeitschalter
der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der auch bei flüchtiger Bedienung voll betätigt
wird und damit eine konstante Laufdauer aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Saugnapf
mittels einer gegen die Kraft einer Federeinrichtung mit negativer Kennlinie wirkenden
Handbetätigungseinrichtung in seine Arbeitsstellung drückbar ist. Mit dem Begriff
nagative
Kennlinie ist hier gemeint, daß die zu überwindende Federkraft
zu Beginn der Bewegung eine bestimmte Größe hat und mit fortschreitender Bewegung
abnimmt. Das so geschaffene Zeitglied, das z.B. bei elektrischen Brotröstern aber
insbesondere bei elektrischen Händetrocknern Verwendung finden kann, bewirkt, daß
der Benutzer, um den Mechanismus in Gang setzen zu können, eine gewisse Mindestkraft
auS gel1 muß, die dann ausreichend ist, um das Zeitglied sicher in seine voll aufgezogene
Stellung zu bewegen.
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In der Zeichnung ist der Mechanisnus zur Veranschaulichung sehr groß
dargestellt. In der praktischen Ausführung kann der erforderliche Hub des Betätigungsknopfes
sehr viel geringer sei.
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Die Federeinrichtung mit negativer Kennlinie kann ein Totpnlrtf ederme
chanismus sein, der jedoch nur bis zum Totpunkt betätigt wird oder ein kleines Stück
darüber hinaus, wobei er dann von den Rückstellkräften des Saugnapf es Gebrauch
macht, um zurück über den Totpunkt zu kommen. Als einfache Lösungen bieten sich
hier vor allem verschiedene Schnappfeder, z.B. in Form in bestimmter Weise geformter
und vorgespannt er Blattfedern oder Scheibenfedern an.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer schematischen Zeichnung
an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigt: Fig. i in einem horizontalen Schnitt eine erste Ausführungsform
und Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform.
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Die Figur 1 zeigt in einem Schnitt einen Teil eines Gerätegehäuses,
z.B. eines Händetrockners mit einer äußeren Gehäusewandung 2, durch die ein Druckbetätigungsknopf
4 mit
einem Bolzen 6 ragt. Eine Feder 8 spannt den Druckbetätigungsknopf
in seine Ausgangsstellung vor. Parallel zu dem Abschnitt der Außenwand 2, in der
der Druckbetätigungsknopf 4 sitzt, ist eine Montagewand 10 im Gehäuse befestigt
und weist einen vorderen Ringansatz 12 auf, auf dem eine einstückig mit einem Saugnapf
14 ausgebildete Membran 16 geknöpft ist, so daß der Saugnapf 14 sich in einem weitgehend
luftdichten Raum bewegen kann. Die Montagewand 10 weist ferner einen rüchrärtigen
Ringansatz 18 auf, auf den ein kurzer Faltenbalg 20 geknüpft ist, der einen zweiten
Raum im wesentlichen luftdicht abschließt.
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Im Bereich des Saugnapfes 14 eist die Montageband 10 eine die beiden
abgeschlossenen Kammern verbindende einstellbare Drossel öffnung 21 auf. Der Saugnapf
14 weist außerhalb der Membran 16 einen Kopf 22 auf, der in eine Öffnung eines unter
der Vorspannung einer Feder 24 stehenden, auf dem vorderen Ringansatz 12 geführten
Führugsschieber 26 eingeknöpft ist. Der Führungssciiieber 26 weist eine Steuerkant
28 auf, die einen an der Montagewand 10 befestigten zweipoligen elektrischen Ein-Ausschalter
30 des Gerätes betätigt. In rückwärtigen Ansätzen 32 und 34 der Frontwand der Gehäusewandung
2 ist eine Blatt-Sprungfeder 36 gehalterm, die in ihrer Ausgangsstellung gegen den
Bolzen 6 des Druckbetätigungsknopfes 4 drückt.
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Drückt ein Benutzer zur Ingangsetzung des Gerätes auf den Druc kbetätigung
sknopf 4, so muß er hauptsächlich die anfangs stärkere Gegenkraft der Sprungfeder
36 überwinden.
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Mit zunehmendem Eimfärtsschieben in das Gehäuse des Druckbetätigungsknopfes
nimmt die Gegenkraft der Sprung feder 36 bis fast auf.den Wert Null ab und er schlägt
schließlich auf den Kopf 22 des Saugnapfes 14 auf, wodurch dieser mit einer gewissen
Wucht auf die Montagewand 10 gedrückt wird
und sich an dieser festsaugt.
Der Hub des Saugnapf es ist durch den an seinem Kopf 22 angreifenden Führungsschieber
26, der sich dabei mitverschiebt und den Schalter 30 betätigt, begrenzt. Die relativ
schwache Rückstellfeder 24 des Führungsschiebers 26, die bei diesem Vorgang zusammengedrückt
wurde, schiebt dann den Führungsschieber wieder in seine Ausgangsstellung zurück,
wobei der Saugnapf 14 Luft aus der Kammer 40 im Faltenbalg 20 durch die Drosselöffnung
21 ansaugt. Der Druckbetätigungsknopf 4 wird durch seine ebenfalls relativ schwache
Rückstellfeder 8 in seine Ausgangsstellung zurückgeschoben, sobald der Benutzer
ihn losläßt. Gleichzeitig stellt sich auch die Sprungfeder 36 zurück. Dies hat den
Vorteil, daß während in Laufdauer des Zeitgliedes eine erneute Betätigung des Druckbetätigungsknopfes
den Saugnapf wieder bis zum Anschlag auf die Montagewand 10 preßt, so daß auch bei
noch nicht abgelaufener Laufzeit einer ersten Betätigung mit einer erneuten Betätigung
eine erneute volle Laufzeit eingestellt wird. Sobald der Saugnapf 14 genügend Luft
durch die Drosselöffnung 21 gesaugt hat, löst er sich von der Montageplatte 10 und
bewegt sich unter der Wirkung der Rückstellfeder 24 in seine Ausgangsstellung zurück,
wobei der elektrische Schalter 30 wieder geöffnet wird. Anschlißend gleicht sich
der Luftdruck zwischen der Kammer 40 und der den Saugnapf enthaltenden Kammer 42
über die Drosselöffnung 21 wieder aus.
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Die Blattsprungfeder, die auch als Frosch bezeichnet wird, kann so
geformt sein, daß sie einen Totpunkt aufweist, über den sie bei der Betätigung gedrückt
wird. Die Rüstellfeder 24 muß in diesem Fall ausreichend dimensioniert sein, um
die Sprungfeder während des Ablaufens des Zeitgliedes wieder über ihren Totpunkt
zurückzubewegen. Ein wesentlicher Vorteil der beschriebenen Anordnung liegt darin,
daß, um eine Bewegung des Druckbetätigungsknopfes zu erzielen, eine gewisse Mindestkraft
auf ihn aufgebracht werden muß, die nach dem Zusammenbrechen
der
Sprungfeder-Gegenkraft zur Verfügung steht, um den Führungsscheiber 26 sicher bis
an seinen Anschlag an der Montagewand 10 und damit auch den Saugnapf in eine definierte
Stellung zu drücken, wodurch eine gleichbleibende Laufzeit des Zeitgliedes erreicht
wird. Der so gebildete Betätigungsmechanismus für den Saugnapf kann auch als Druckpunktmechanismus
bezeichnet werden. Zu erlehnen ist noch, daß die Rückstellfeder 8 des Betätigungsknopfes
4 entfallen kann, wenn die Sprungf eder 36 keinen Totpunkt aufweist.
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Bei der in Figur 2 dargestellten abgewandelten Ausführungsform ist
die Sprungfeder 36 nicht wie bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 in Ansätzen der
Frontwand des Gehäuses gehaltert, sondern in Ansätzen 232 und 234 eines Führungsschiebers
226, der dav.on abgesehen dem Führungsschieber 26 gemäß Figur i gleicht. Alle übrigen
Teile des pneumatischen Zeitgliedes entsprechen unverändert der Ausführungsform
gemäß Figur 1. Die Wirkung unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Figur
1 insofern, als bei Betätigung des Druckbetätigungsknopfes 4 der Führungsschieber
226 durch Druck auf die in ihrer Ruhestellung sehr steife Sprungfeder 36 gegen die
schwache Wirkung der Rückstellfeder 24 nach innen geschoben wird, bis er in seine
Anschlagstellung an der Montagewand 10 kommt und der Saugnapf 14 sich in seiner
Betriebsstellung befindet. Sobald die Anschlagstellung erreicht ist und der Druck
auf den Druckbetätigungsknopf hier noch etwas erhöht wird schnappt die Sprungfeder
36 durch und zeigt durch das plötzliche Nachgeben des Druckbetätixungsknopf es sowie
ein Schnappgeräusch der Sprungfeder an, daß der Einschaltvorgang des Zeitgliedes
durchgeführt ist. Auch hier wird bei ordnungsgemäßer Betätigung, die der Benutzer
leicht lernt, immer die volle Laufdauer des Zeitgliedes sicher erreicht.
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Es ist jedoch auch möglich, bei der Auslührungsform gemäß Figur 2,die
Sprungfeder 36 etwas schwächer als im vorstehend beschriebenen Fall auszubilden,
so daß sie bereits durchgeschlagen wird, wenn der Saugnapf auf der Montagewand 10
aufsetzt und damit der Widerstand gegen das Eindrücken des Druckbetätigullgsknopfes
4 sich erhöht. Das plötzliche Nachgeben der Sprungf eder 36 bewirkt, daß der Benutzer.
mit der in diesem Moment aufgebrachten Kraft einen Schlag auf den Kopf 22 des Saugnapfes
14 ausführt und den Saugnapf und den Führungsschieber 226 damit in seine vorgeschriebene
Endstellung bringt. Zu erwähnen ist noch, daß die Sprungfeder 36 in diesem Fall
so ausgebildet und angeordnet ist, daß sie in ihrer durchgedrückten Stellung gegen
den Kopf 22 des Saugnapfes 14 anliegt. Die praktische Ausführungsform ist zweckmäßgerweise
kleiner als in der Zeichnung dargestellt, so daß auch der Weg des Druckbetätigungsknopfes
kürzer ist.
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5 Ansprüche 2 Figuren