DE4236687C2 - Vorrichtung zur Stromversorgung einer Verbraucherkombination - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.

Bei Gerätekombinationen ist es vielfach erwünscht, das eine Gerät nicht ohne das andere benutzen zu kön­ nen, um die Benutzung von der Sicherheit etc. dienen­ den Zusatzgeräten sicherzustellen. So soll bei der Be­ nutzung einer Holzbearbeitungsmaschine, wie einer Kreissäge etc., automatisch auch die zugeordnete Ab­ saugeinrichtung in Betrieb genommen werden.

Aus der DE 35 08 204 A1 ist eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art zur Stromversorgung einer Verbraucherkombination bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung wird beim Einschalten des Verbrauchers im ersten Verbraucherstrompfad das Ansteigen des Stroms im ersten Verbraucherstrompfad durch einen Sensor detektiert und der Hilfsschalter für den gesamten zweiten Verbraucherstrompfad in die Stellung "Ein" gesteuert. Um dabei Einschaltstromspitzen zu vermeiden, ist in jedem Teilstrompfad des gesamten zweiten Verbraucherstrompfads jeweils ein Einschaltstrombegrenzer vorgesehen, der aus einem Widerstand und einem parallel hierzu angeordneten Kontaktschalter besteht, der von einem mittels des oben erwähnten Stromsensors aktivierbaren Verzögerungsglied gesteuert wird. Solange der genannte Kontaktschalter geöffnet ist, fließt der bei geschlossenem Hilfsschalter im zweiten Verbraucherstrompfad von Anfang an fließende Strom im Einschaltstrombegrenzer über dessen Widerstand. Sobald der Kontaktschalter des Einschaltstrombegrenzers geschlossen wird, ist der Widerstand überbrückt und damit wirkungslos. Der zweite Verbraucherstrompfad wird daher beim Einschalten wird lediglich die Stärke des von Anfang an fließenden Stroms begrenzt.

Die Rate der durch den Widerstand des Einschaltstrombegrenzers bewirkten Einschaltstrombegrenzung ist dabei nicht nur abhängig von der Stärke dieses Widerstands, sondern auch vom jeweils nachgeordneten Verbraucher. Infolge dessen ist die bekannte Anordnung für einen universellen Einsatz nicht geeignet. Hinzu kommt, dass der Strombegrenzungswiderstand infolge der hohen Leistungsaufnahme einer enormen Temperaturbelastung unterworfen ist und damit nur eine begrenzte Lebensdauer aufweisen wird.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art zu schaffen, die einfach aufgebaut und universell verwendbar ist und die eine Einschaltverzögerung und eine davon unterschiedliche Ausschaltverzögerung ermöglicht.

Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vor­ liegenden Erfindung, eine Vorrichtung eingangs er­ wähnter Art zu schaffen, die ohne Veränderung der Ab­ sicherung der elektrischen Stromzuleitung eine zuver­ lässige, gemeinsame Inbetriebnahme sämtlicher Ver­ braucher einer Verbraucherkombination ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen der Ansprüche 1 oder gelöst.

Mit diesen Maßnahmen wird die oben genannte Aufgabe auf höchst einfache und kostengünstige Weise gelöst.

Dadurch, dass das Relais, welches den ganzen zweiten Verbraucherstrompfad schaltet, mittels einer Verzögerungsschaltung aktivierbar ist, wird der gesamte zweite Verbraucherstrompfad verzögert eingeschaltet und verzögert ausgeschaltet. Aufgrund der unterschiedlichen Stärke der Widerstände und der unterschiedlichen Durchlassrichtungen der Dioden der Verzögerungsschaltung ergibt sich in vorteilhafter Weise auch eine unterschiedliche Zeitrate zwischen Einschaltverzögerung und Ausschaltverzögerung. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, die einer Holzbearbeitungsmaschine zugeordnete Absaugeinrichtung beim Abschalten zur Bewerkstelligung einer zuverlässigen Restabsaugung länger nachlaufen zu lassen, als zur Vermeidung der Abschaltstromspitzen notwendig wäre.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der nachstehend beschriebenen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein erstes Anwendungsbeispiel der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung in Form eines transportablen Nachrüstgeräts,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Verteil- und Verzöge­ rungseinrichtung für eine Anordnung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Verzögerungsschal­ tung für eine Anordnung gemäß Fig. 1,

Fig. 4 ein zweites Anwendungsbeispiel der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung in Form eines Anbaugeräts,

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Verteil- und Verzöge­ rungseinrichtung für eine Anordnung gemäß Fig. 4.

Der Fig. 1 liegt eine Gerätekombination in Form ei­ ner Holzkreissäge 1 und eines dieser zugeordneten Ab­ saugaggregats 2 zugrunde. Der Motor der Kreissäge 1 ist mit einem am Maschinengestell angebauten Schalt­ gerät 3 fest verdrahtet. Beim Schaltgerät 3 kann es sich um eine sogenannte Schalter-Steckerkombination han­ deln, die einen Schalter 4 und einen Stecker zum Auf­ stecken einer am Ende eines Zuleitungskabels 5 ange­ ordneten Verbindungsmuffe aufweist. Der Motor des Absaugaggregats 2 wird mittels eines eigenen Zulei­ tungskabels 6 mit Strom versorgt. Dieses soll hier fest mit dem zugeordneten Motor verdrahtet sein. Selbst­ verständlich wäre es auch denkbar, im Bereich des Ab­ saugaggregats 2 einen Stecker vorzusehen, auf den eine am Ende des zugeordneten Zuleitungskabels 6 vorgese­ hene Verbindungsmuffe aufgesteckt werden kann. Ebenso wäre es denkbar, sägenseitig anstelle einer Schalter-Stecker-Kombination nur einen Schalter vor­ zusehen, an den das zugeordnete Zuleitungskabel 5 an­ geklemmt ist.

An den gerätefernen Enden der Zuleitungskabel 5, 6 sind Stecker 7, 8 vorgesehen, die in zugeordnete Steck­ dosen 9, 10 einsteckbar sind. Diese Steckdosen 9, 10 sind an ein Gehäuse 11 angeformt bzw. angebaut, das mit einem ebenfalls angeformten bzw. angebauten Stecker 12 an eine Stromquelle in Form einer Neusteckdose ansteckbar ist. Das Gehäuse 11 besteht hier aus zwei aneinander ansetzbaren Halbschalen, von denen eine die Steckdosen 9, 10 und die andere den Stecker 12 trägt, die im Bereich einander gegenüberliegender Ge­ häusewandungen vorgesehen sind. Zur Erleichterung der Handhabung des Gehäuses 11 beim Ein- und Aus­ stecken des Steckers 12 bzw. der Stecker 7, 8 können seitlich angeformte Griffleisten 13 vorgesehen sein. Die das Gehäuse 11 bildenden Halbschalen sind zweckmä­ ßig als Kunststoff-Spritzgußteile ausgebildet, was eine einfache Anformung der stecker- bzw. steckdosenseiti­ gen Isolierelemente ermöglicht, auf welche die leitenden Steckzapfen bzw. Steckbuchsen aufgesetzt werden kön­ nen.

Im Inneren des Gehäuses 11 ist eine Leiterplatte 14 befestigt. Diese ist als Verteileinrichtung zur Verteilung des über den Stecker 12 ankommenden Stroms auf die Steckdosen 9, 10 ausgebildet. Die Leiterplatte 14 ist dementsprechend mit dem als Stromeingang fungieren­ den Stecker 12 und den als Zapfstellen für die Kreissäge 1 und das Absaugaggregat 2 dienenden Steckdosen 9, 10 verdrahtet wie durch unterbrochene Linien angedeutet ist. Die Anordnung erfolgt dabei in der Art, daß beim Einschalten der Kreissäge 1 mittels des Schalters 4 auto­ matisch auch das Absaugaggregat 2 anläuft.

Die obenerwähnte Verteileinrichtung ist im Block­ schaltbild in Fig. 2 dargestellt. Hierbei sind die Steckdo­ sen 9, 10 und der Stecker 12 durch jeweils zwei Kontakt­ punkte angedeutet. Vom Stecker 12 führen zwei Verbraucherstrompfade 15, 16 zu den Steckdosen 9, 10, an die unter Bildung eines vollständi­ gen Stromkreises das jeweils zugeordnete Gerät in Form der Kreissäge 1 bzw. des Absaugaggregats 2 mit­ tels des jeweils zugehörigen Versorgungskabels 5, 6 an­ schließbar ist, wie mit unterbrochenen Linien angedeu­ tet ist. In dem so gebildeten, über die Kreissäge 1 füh­ renden Stromkreis befindet sich der Schalter 4, der als Hauptschalter zum Ein- und Ausschalten der Kreissäge 1 und des Absaugaggregats 2 fungieren soll. Im dem Absaugaggregat 2 zugeordneten Verbraucherstromp­ fad 15 ist ein Hilfsschalter 17 angeordnet, der mittels einer zugeordneten Verzögerungseinrichtung 18 mit zeitlicher Verzögerung gegenüber dem als Hauptschal­ ter fungierenden Schalter 4 betätigt wird. Beim Schlie­ ßen des Schalters 4 fließt zunächst Strom nur im der Kreissäge 1 zugeordneten Verbraucherstrompfad 16. Erst wenn der Hilfsschalter 17 geschlossen ist, fließt auch Strom im dem Absaugaggregat 2 zugeordneten Verbraucherstrompfad 15. Die Verzögerungseinrich­ tung 18 stellt dementsprechend sicher, daß die beim Anlaufen sich ergebenden Strom- und Spannungsspit­ zen von Kreissäge 1 und Absaugaggregat 2 nicht zu­ sammentreffen und dementsprechend von der im Netz­ bereich vorgesehenen Absicherung der Stromzuleitung verkraftet werden können. Das mit dem Stecker 12 an eine Netzsteckdose ansteckbare, die der Fig. 2 zugrun­ deliegende Verteil- und Verzögerungseinrichtung ent­ haltende Gehäuse 11, das seinerseits in Form der Steck­ dosen 9, 10 Zapfstellen für die hier als mit dem Schalter 4 versehenes Hauptgerät fungierende Kreissäge 1 und das schalterlose Absaugaggregat 2 versehen ist, bildet ein einfaches und universell verwendbares Nachrüstag­ gregat, durch das sichergestellt werden kann, daß beide Verbraucher mittels des Schalters 4 gemeinsam, aber mit gegenseitiger, zeitlicher Verzögerung ein- und aus­ geschaltet werden können.

Die Verzögerungseinrichtung 18 wird aktiviert, so­ bald durch Betätigung des Schalters 4 im dem Haupt­ verbraucher, hier in Form der Kreissäge 1, zugeordne­ ten Verbraucherstrompfad 16 Strom fließt. Hierzu kann eine vom Verbraucherstrompfad 16 abzweigende Steu­ erschleife 19 vorgesehen sein, die einen Widerstand 20 zur Erzeugung eines Spannungsabfalls und parallel da­ zugeschaltet eine Verzögerungsschaltung 21 enthält. Diese kann ein Verstärkungsglied 22 zur Strom- bzw. Spannungsverstärkung vorgeordnet sein. Mittels der Verzögerungsschaltung 21 wird ein Relais 23 aktiviert, durch das der Hilfsschalter 17 betätigbar ist.

Der Widerstand 20 ist hier als Leitungswiderstand (sogenannter shunt) ausgebildet. Eine Anordnung dieser Art läßt sich auf die Leiterplatte 14 aufdrucken, was eine einfache Herstellung und platzsparende Bauweise er­ möglicht. Die Leistungsaufnahme von Geräten hier vor­ liegender Art ist groß genug, um mittels des Wider­ stands 20 einen merkbaren Spannungsabfall zu erzeu­ gen. Die Erfahrung hat gezeigt, daß dies bei einer Lei­ stungsaufnahme über 3 kW zuverlässig der Fall ist. So­ fern Verbraucher mit kleinerer Leistungsaufnahme be­ dient werden sollen, müßte dem durch eine entspre­ chende Ausbildung des Widerstands Rechnung getra­ gen werden.

Die durch den Spannungsabfall in der Steuerschleife 19 aktivierbare Verzögerungsschaltung 21 umfaßt, wie am besten aus Fig. 3 erkennbar ist, einen Kondensator 24, dem eine Widerstandsanordnung nachgeordnet ist. Diese be­ steht aus zwei verschiedenen Widerständen 25a, 25b, denen je­ weils Dioden 26a, 26b mit unterschiedlichen Durchfluß­ richtungen zugeordnet sind. Dadurch können beim Ein- und Ausschalten unterschied­ liche Verzögerungen erreicht werden. Eine Anordnung dieser Art liegt der Fig. 3 zugrunde.

In Fig. 4 ist wiederum eine aus einer Kreissäge 1 mit zugeordnetem Absaugaggregat 2 bestehende Geräte­ kombination angedeutet. An die Kreissäge 1 ist hier ein nach Art einer Schalter-Stecker-Kombination aufge­ bautes Gehäuse 27 angebaut, das einen Schalter 28 und einen Stecker 29 zum Anstecken eines mit einer geeig­ neten Anschlußmuffe versehenen, andererseits in eine Netzsteckdose einsteckbaren Versorgungskabels 30 aufweist. Zusätzlich ist eine Steckdose 31 zum Anstec­ ken eines mit einem geeigneten Stecker versehenen Versorgungskabels des Absaugaggregats 2 vorgesehen. Die Steckdose 31 kann oberhalb oder seitlich des Stec­ kers 29 vorgesehen sein. Im Inneren des hier nach Art einer Schalter-Stecker-Kombination fest angebauten Gehäuses 27 befindet sich wiedertun eine Verteil- und Verzögerungseinrichtung, die mit dem Motor der Kreis­ säge 1 durch eine stationäre Leitung 32 fest verdrahtet ist und mit dem Motor des Absaugaggregats 2 durch das schon erwähnte, an der Steckdose 31 des Gehäuses 27 ansteckbare Versorgungskabel 33 verbindbar ist. Der Schalter 28 des Gehäuses 27 fungiert hier als gemeinsa­ mer Hauptschalter zum Ein- und Ausschalten von Kreissäge 1 und Absaugaggregat 28.

Der Aufbau der im Gehäuse 27 ebenfalls in Form einer Leiterplatte oder dergleichen vorgesehenen Ver­ teil- und Verzögerungseinrichtung ergibt sich anschau­ lich aus Fig. 5. Hierbei sind der als Stromeingang fungie­ rende Stecker 29 und die als Zapfstelle fungierende Steckdose 31 durch jeweils zwei Kontaktpunkte ange­ deutet. Dasselbe gilt für die der Leitung 32 zugeordne­ ten Anschlußklemmen 34. Diese und die Steckdose 31 sind durch Verbraucherstrompfade 35, 36 mit dem Stecker 29 verbunden. Im den Anschluß­ klemmen 34 zugeordneten Verbraucherstrompfad 35 befindet sich der oben bereits erwähnte Schalter 28. Im der Steckdose 31 zugeordneten Verbraucherstrompfad 36 befindet sich ein dem Hilfsschalter 17 der Anordnung gemäß Fig. 2 entsprechender Hilfsschalter 17, der eben­ falls mittels eines Relais 23 betätigbar ist, das mittels einer zugeordneten Verzögerungsschaltung 21 aktivier­ bar ist, deren Aufbau der Anordnung gemäß Fig. 3 ent­ sprechen kann. Zur Aktivierung der Verzögerungs­ schaltung 21 werden hier lediglich die Schaltbefehle des Schalters 28 abgegriffen. Hierzu ist eine von den durch den Schalter 28 überbrückten Punkten abzweigende Steuerschleife 37 vorgesehen, in der sich die Verzöge­ rungsschaltung 21 mit nachgeordnetem Relais 23 befin­ det. Selbstverständlich wäre es auch denkbar, die Schaltbewegungen des Schalters 28 auf mechanische Weise abzugreifen und hiermit die Verzögerungsschal­ tung 21 zu aktivieren.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Stromversorgung einer Verbraucherkombination von wenigsten zwei Verbrauchern, vorzugsweise einer aus einer Holzbearbeitungsmaschine (1) und einer dieser zugeordneten Absaug­ einrichtung (2) bestehenden Arbeitsgerätekombination, wobei die Verbraucher mittels eines einzigen vom Bedienungspersonal betätigbaren Ein- und Ausschalters (4, 28) ein- bzw. ausschaltbar sind, wobei an eine gemeinsame Stromquelle wenigstens zwei Verbraucherstrompfade (15, 16) angeschlossen sind, von denen ein erster dem Ein- und Ausschalter (4) zugeordnet und jeder andere mit einem Hilfsschalter (17) mittels einer Verzögerungsschaltung (21) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hilfsschalter (17) mittels eines mittels der Verzögerungsschaltung (21) aktivierbaren Relais (23) mit zeitlicher Verzögerung gegenüber einer Betätigung des Ein- und Ausschalters (4 bzw. 28) betätigbar ist, und daß die einem vom Strom im ersten Verbraucherstromkreis (16) durchflossenen Shunt (20) und einem Verstärkungsglied (22) zugeordnete Verzögerungsschaltung (21) einen Kondensator (24) und eine hiermit in Serie geschaltete Anordnung von zwei verschiedenen Widerständen (25a, b), zu denen Dioden (26a, b) unterschiedlicher Durchlaßrichtung in Serie liegen, aufweist, derart, daß die verschiedenen Widerstände (25a, b) unterschiedliche Verzögerungen für das Ein- und Ausschalten bewirken.

2. Vorrichtung zur Stromversorgung einer Verbraucherkombination von wenigsten zwei Verbrauchern, vorzugsweise einer aus einer Holzbearbeitungsmaschine (1) und einer dieser zugeordneten Absaug­ einrichtung (2) bestehenden Arbeitsgerätekombination, wobei die Verbraucher mittels eines einzigen vom Bedienungspersonal betätigbaren Ein- und Ausschalters (28) ein- bzw. ausschaltbar sind, wobei an eine gemeinsame Stromquelle wenigstens zwei Verbraucherstrompfade (35, 36) angeschlossen sind, von denen ein erster dem Ein- und Ausschalter (28) zugeordnet und jeder andere mit einem Hilfsschalter (17) mittels einer Verzögerungsschaltung (21) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
Hilfsschalter (17) mittels eines mittels der Verzögerungsschaltung (21) aktivierbaren Relais (23) mit zeitlicher Verzögerung gegenüber einer Betätigung des Ein- und Ausschalters (4 bzw. 28) betätigbar ist,
daß die dem Hilfsschalter (17) zugeordnete Verzögerungsschaltung (21) in einer den Schaltvorgang am Ein- und Ausschalter (28) abgreifenden Steuerschleife (37) angeordnet ist, und
daß die Verzögerungsschaltung (21) einen Kondensator (24) und eine hiermit in Serie geschaltete Anordnung von zwei verschiedenen Widerständen (25a, b), zu denen Dioden (26a, b) unterschiedlicher Durchlaßrichtung in Serie liegen, aufweist derart, daß die verschiedenen Widerstände (25a, b) unterschiedliche Verzögerungen für das Ein- und Ausschalten bewirken.

3. Vorrichtung nach An­ spruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Shunt (20) auf eine Leiter­ platte (14) aufgedruckt ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein vor­ zugsweise aus wenigstens zwei Schalen bestehen­ des Gehäuse (11 bzw. 27) vorgesehen ist, dessen Innenraum eine eine Verteil- und Verzögerungs­ einrichtung enthaltende Leiterplatte (14) aufnimmt, die mit einem Stromeingang und wenigstens zwei jeweils einem Verbraucherstrompfad zugeordne­ ten Zapfstellen verdrahtet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stromeingang als auf dem Gehäu­ se (11) aufgenommener Stecker (12) ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zapfstelle als auf dem Gehäuse (11) aufgenommene Steckdose (9 bzw. 10) ausgebil­ det ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Zapfstelle als auf dem Gehäuse (11) aufgenommene Steckdose (9, 10) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ver­ braucher mit einer den Ein- und Ausschalter (4 bzw. 28) enthaltenden Schalteinrichtung versehen und jeder weitere Verbraucher schalterlos ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (27) als an einen Verbraucher anbau­ bare Schalter-Stecker-Kombination ausgebildet ist, deren Schalter (28) den Ein- und Ausschalter und deren Stecker (29) den Stromeingang bilden und die wenigstens eine zusätzliche Steckdose (31) auf­ weist die dem mittels des Hilfsschalters schaltba­ ren Verbraucherstrompfad (36) zugeordnet ist.