DE3631976A1 - Steuervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Damit betrifft die Erfindung insbesondere eine Steuervorrichtung für den Antriebsmotor eines Staubsaugers, sie ist jedoch ebenso zur Steuerung anderer elektrischer oder mechanischer Bauteile geeignet.

Bei einem Staubsauger sind üblicherweise die elektrischen Bauteile auf einer gedruckten Leiterplatte zusammengefaßt, wobei an der Unterseite der Leiterplatte ein ringförmiges Potentiometer angelötet ist. Dieses ringförmige Potentio­ meter steuert die Leistung des Antriebsmotors und wird hierzu von der Steuerachse einer im allgemeinen kreisför­ migen Scheibe durchgriffen, an deren anderen Ende ein Dreh­ knopf angeordnet sein kann. Mittels der durch den Drehknopf auf die kreisförmige Scheibe übertragenen Drehbewegung läßt sich somit das Potentiometer verstellen und damit die Motorleistung steuern. Die Drehbewegung beträgt üblicher­ weise etwa 270°.

Bei Bodenstaubsaugern ist häufig eine Steuervorrichtung anzutreffen, die anstelle eines Drehknopfes einen Schie­ berknopf verwendet, wobei diese Ausbildung den Vorteil hat, daß der entlang einer geradlinigen Bahn bewegbare Schieberknopf von dem Fuß einer Bedienungsperson betätigt werden kann, wodurch die Handhabung des Bodenstaubsaugers erleichtert ist. Dabei wird die geradlinige Bewegung des Schieberknopfes durch eine Zahnstange in eine Drehbewegung eines Zahnrades umgesetzt, die die mit der Steuerachse versehene Scheibe bildet. Die Zahnstange bewegt sich an dem ortsfest gelagerten Zahnrad vorbei, wobei diese Aus­ bildung den Nachteil hat, daß hinter dem Zahnrad Platz für die Aufnahme der Zahnstange vorgesehen sein muß. Außer­ dem können die Zähne der Zahnstange und des Zahnrades, die üblicherweise aus Kunststoff bestehen, im Laufe einer län­ geren Nutzungsdauer so abgenutzt werden, daß die Steuer­ vorrichtung nicht mehr fehlerlos funktioniert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung der betrachteten Art so weiter zu entwickeln, daß sie platzsparend ist und auch über eine lange Nutzungsdauer zuverlässig arbeitet. Darüberhinaus soll die Steuervorrichtung als Massenteil billig her­ stellbar sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn­ zeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Vor­ teilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen gekennzeichnet.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung hat ein flexibles Führungsband, das am Außenumfang der kreisförmigen Schei­ be angeformt und an dem freien Ende mit einem Schieber­ element versehen ist. Das Führungsband ist zwischen seit­ lichen Führungen angeordnet und weist eine solche Steifig­ keit auf, daß es beim Vorschub des Schieberelementes in Richtung der Scheibe diese dreht und auf deren Umfang auf­ gewickelt wird. Bei der Bewegung des Schieberelementes in entgegengesetzter Richtung wird die Scheibe entsprechend in Umkehrrichtung gedreht, wobei das Führungsband vom Umfang der Scheibe wieder abgewickelt wird. Die seitlichen Führungen verhindern dabei ein Ausweichen des Führungs­ bandes bei dessen Aufwickeln auf dem Umfang der Scheibe, wobei zwischen den seitlichen Führungen und dem Führungs­ band ein geeigneter Zwischenraum verbleibt, so daß prak­ tisch keine Reibungskräfte die Bewegung des Schieberele­ mentes erschweren.

Die kreisförmige Scheibe und das Führungsband sind ein­ stückig aus einem geeigneten Kunststoff hergestellt, wo­ bei die Herstellungskosten äußerst gering sind. Das Schie­ berelement kann ebenfalls einstückig an dem Führungsband angeformt sein.

Da sich das Führungsband beim Vorschub des Schieberele­ mentes in Richtung der kreisförmigen Scheibe auf deren Außenumfang aufwickelt, ist der Platzbedarf der Steuer­ vorrichtung gering. Hinter der Scheibe wird keinerlei Platz beansprucht, da sich das Führungsband - im Gegensatz zu einem eine Zahnstange aufweisenden Mechanismus - nicht an der kreisförmigen Scheibe vorbeibewegt.

Die kreisförmige Scheibe mit dem angeformten Führungs­ band ist praktisch unverwüstlich, so daß auch über eine lange Nutzungsdauer des zugehörigen Staubsaugers ein einwandfreies Funktionieren der erfindungsgemäßen Steuer­ vorrichtung gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß in Abhängigkeit von der Größe des Radius der kreisförmigen Scheibe die Größe des Schiebewegs des Schieberelementes veränderbar ist. Wenn nur ein kleiner Schiebeweg zur Verfügung steht, wird ein kleiner Radius für die Scheibe gewählt, so daß bereits eine kleine Ver­ schiebung des Schieberelementes die Scheibe um einen verhältnismäßig großen Winkel dreht. Bei einem größeren Radius der Scheibe verringert sich der Drehwinkel bei vorgegebener Länge des Schiebeweges, so daß eine langsamere Drehbewegung erfolgt.

Mit großem Vorteil wird vorgeschlagen, daß die kreis­ förmige Scheibe auf einer Platte angeordnet ist, die von der Steuerachse der Scheibe durchgriffen ist und die seitlichen Führungen für das Führungsband aufweist. Diese Platte wird auf die elektrische Leiterplatte des Staub­ saugers aufgesetzt.

Die seitlichen Führungen für das Führungsband haben einen geradlinigen Abschnitt, der den Schiebeweg des Schieber­ elementes enthält, wobei zur Begrenzung des Schiebeweges Anschläge vorgesehen sein können. Dieser geradlinige Führungs­ abschnitt kann im wesentlichen tangential zu der kreisför­ migen Scheibe verlaufen, er kann aber auch in einen bogen­ förmigen Abschnitt übergehen, der zum Umfang der kreis­ förmigen Scheibe verläuft, wenn diese bei vorgegebener Lage des geradlinigen Abschnitts und der Steuerachse einen verkleinerten Durchmesser erhält. Die seitlichen Führungen können ferner wenigstens teilweise den Außenumfang der Scheibe in einem geeigneten Abstand umgreifen, wodurch das Aufwickeln des Bandes erleichtert ist, das somit nicht seitlich ausweichen kann.

Die seitlichen Führungen für das Führungsband sind zweck­ mäßigerweise durch auf der Platte angeordnete Stege ge­ bildet. Der äußere Steg der Führung kann dabei durch­ gehend ausgebildet sein und zusätzlich das Schieberele­ ment zu dessen Führung verschiebbar aufnehmen. Dazu hat das Schieberelement eine Nut an seiner Unterseite, in die der Steg mit geringem Spiel aufgenommen ist. Auf der Innenseite kann die Führung für das Führungsband durch kurze, im Abstand angeordnete Stege gebildet sein.

Das Schieberelement kann direkt als Bedienungsknopf aus­ gebildet sein und durch einen Führungsschlitz in dem Staubsaugergehäuse in dessen Innenraum hineinragen. Das Schieberelement kann alternativ hierzu auch von einer Gabel eines gesonderten Schieberknopfes übergriffen wer­ den, wobei in diesem Falle das Schieberelement einstückig an dem Band angeformt sein kann. Der Schieberknopf sollte eine langgestreckte Form haben, die so gewählt ist, daß der zugehörige Führungsschlitz in dem Staubsaugergehäuse stets überdeckt ist, so daß keine Fremdpartikel durch den Führungsschlitz ins Innere des Gehäuses eintreten können.

Die kreisförmige Scheibe hat zweckmäßigerweise im Bereich des Ansatzpunktes des Führungsbandes einen weggeschnittenen Abschnitt, der als Freiraum für ein Formwerkzeug zum An­ formen des Bandes dient.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer mit einem Führungsband und einem Schieber­ element versehenen kreisförmigen Scheibe und

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer die An­ ordnung gemäß Fig. 1 aufnehmenden Platte.

Die Steuervorrichtung enthält eine kreisförmige Scheibe 1, die mit einer Steuerachse 2 versehen ist, die in ein nicht dargestelltes Potentiometer eingreift und bei ihrer Drehung verstellt, wodurch die Leistung eines Antriebs­ motors gesteuert wird. An der Scheibe 1 ist ein flexibles Steuerband 3 angeformt, an dessen freien Ende sich ein Schieberelement 4 befindet. Das Schieberelement 4 ist ein Formteil mit zwei parallelen Stegen 5, die von einer Gabel eines ebenfalls nicht dargestellten Schieberknopfs über­ griffen werden.

Im Bereich des Ansatzes 6 des Führungsbandes 3 ist aus der kreisförmigen Scheibe 1 ein Abschnitt 7 weggeschnitten, wodurch ein Freiraum für ein Formwerkzeug zum Anformen des Führungsbandes 3 entsteht.

In Fig. 2 ist eine Platte 8 dargestellt, die die Scheibe 1 aufnimmt, wobei die Steuerachse 2 der Scheibe 1 eine Bohrung 9 der Platte 8 durchgreift. Die Platte 8 wird ihrerseits auf eine nicht dargestellte gedruckte Schalter­ platte aufgesetzt, an deren Unterseite sich das Potentio­ meter befindet, in das die Steuerachse 2 eingreift.

Die Platte 8 enthält einen langgestreckten Steg 10 mit einem geradlinigen Abschnitt 11 und einem etwa halbkreis­ förmigen Abschnitt 12 sowie im Abstand zu dem Abschnitt 11 angeordnete kurze Stege 13. Diese Stege bilden seit­ liche Führungen für das Führungsband 3, das somit nicht seitlich ausweichen kann. Das Schieberelement 4 (Fig. 1) enthält an seiner Unterseite eine Nut 14, die geringfügig breiter als der Steg 11 ist, so daß das Schieberelement 4 verschiebbar auf den Steg 11 aufgesetzt werden kann. Am Ende des Stegs 11 befindet sich ein Anschlag 15 für das Schieberelement 4.

Das Schieberelement 4 wird zur Verstellung des nicht dar­ gestellten Potentiometers entlang des geradlinigen Führungs­ abschnitts 11 bewegt. Beim Vorschub in Richtung der Scheibe 1 dreht das Führungsband 3, das zwar flexibel, jedoch ver­ hältnismäßig steif ausgebildet ist, die Scheibe 1 in Rich­ tung des Pfeils A (Fig. 1), wobei sich das Führungsband 3 auf den Umfang der Scheibe 1 aufwickelt, da es weder zwischen den Stegen 11 und 13 des geradlinigen Führungs­ abschnitts noch zwischen dem Umfang der Scheibe 1 und dem kreisbogenförmigen Steg 12, der von dem Umfang der Scheibe 1 geringfügig beabstandet ist, seitlich ausweichen kann. Bei Bewegung des Schieberelements 4 in entgegengesetzter Richtung ändert sich entsprechend die Drehrichtung der Scheibe 1, wobei das Führungsband 3 von dem Umfang der Scheibe 1 abgewickelt wird.

Claims (12)

1. Steuervorrichtung insbesondere für den Antriebsmotor eines Bodenstaubsaugers, mit einer kreisförmigen Scheibe mit einer Steuerachse, die vorzugsweise in ein Potentio­ meter eingreift, das durch eine Drehbewegung der Steuer­ achse verstellbar ist, und mit einer Einrichtung zum Drehen der Scheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen der Scheibe (1) ein flexibles Führungsband (3) aufweist, das an dem Außen­ umfang der Scheibe (1) angeformt ist und dessen freies Ende mit einem Schieberelement (4) versehen ist, und daß das Führungsband (3) zwischen seitlichen Führungen (10, 11, 12, 13) angeordnet ist und eine solche Steifigkeit aufweist, daß es beim Vorschub des Schieberelementes (4) in Richtung der Scheibe (1) diese dreht und auf deren Umfang aufgewickelt wird.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (1) auf einer Platte (8) angeordnet ist, die von der Steuerachse (2) der Scheibe durchgriffen ist und die seitlichen Führungen (10, 11, 12, 13) für das Führungsband (3) aufweist.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen einen geradlinigen Abschnitt (11) aufweisen, der im wesentlichen tangential zu der Scheibe (1) verläuft.

4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen ferner wenigstens teilweise den Außenumfang der Scheibe umgreifen.

5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen durch Stege (10, 11, 12, 13) gebildet sind.

6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberelement (4) auf einem Steg (10) verschiebbar angeordnet ist.

7. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberelement als Be­ dienungsknopf ausgebildet ist.

8. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberelement (4) von einer Gabel eines Schieberknopfes übergriffen wird.

9. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieberknopf eine lang­ gestreckte Form hat, so daß er einen zugehörigen Führungs­ schlitz in einem Staubsaugergehäuse in jeder Stellung überdeckt.

10. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Ansatzes (6) des Führungsbandes (3) ein Abschnitt (7) der Scheibe (1) weggeschnitten ist.

11. Steuervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der weggeschnittene Abschnitt (7) Teil eines Kreissegmentes ist, dessen eine Schnitt­ linie vom Ansatz (6) des Führungsbandes (3) in Richtung des Radius der Scheibe (1) verläuft.

12. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (1), ihre Steuer­ achse (2) und das Führungsband (3) einstückig aus einem Kunststoff hergestellt sind.