DE2023666A1 - - Google Patents

Description

Patentanwälte DipL-Ing. W. Scherrmann Dr.-Ing. R. Rüger

73 Essllngen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postfach 348 13. Mai 1970 _T , .

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PA O 7 rUOSt Stuttgart(0711)356539u.J59619

Telegramme Palenlidiutz Eitljngennedcar

General Electric Company, 1 River Road/ Schenectady, New York, 12 305, N. Y. / USA

Elektrisches Handgerät, beispielsweise Handrührgerät

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Handgerät, beispielsweise ein Handrührgerät, mit einem innerhalb eines Gehäuses | angeordneten Antriebsaggregat und einem mittels einer veränderbaren Steuerkraft steuerbaren Drehzahlregler, der über eine von ihm gesteuerte, angetriebene Spindel einen im Stromkreis des Antriebsaggregats liegenden Ünterbrechungsschalter steuert.

Auf dem Gebiet der kleinen Haushaltsgeräte, wie etwa bei Handrührgeräten, sind zwei Hauptsteuerungen für den Betrieb der Geräte vorgesehen, und zwar die Drehzahlregelung und bei Rührgeräten die Steuerung des Werkzeugauswurfes. Es ist erwünscht, die verschiedenen Steuerteile so griffgünstig wie möglich anzuordnen, so daß das Gerät mit jeder Hand bedient * werden kann. Es empfiehlt sich deshalb, eine konzentrische und mittige Anordnung dieser Teile. Das bedeutet, daß ein Drehzahlwahlknopf mittig auf der Oberseite des Handgriffs zusammen mit einem innenliegenden Auswerferknopf angeordnet wird, so daß sowohl eine rechthändige als auch eine linkshändige Bedienungsperson den Drehzahlwahlknopf mit dem Zeigefinger oder Daumen verstellen und die Werkzeuge mit dem Daumen auswerfen kann. Darüber hinaus ist es erwünscht, sicherzustellen, daß die Werkzeuge bei laufendem Gerät aus Sicherheitsgründen nicht ausgeworfen werden können. Eine Anordnung, die einen diesen Anforderungen gerecht werdenden Auswerfermechaniemus beinhaltet, ist von der Anmelderin bereit· früher vorgeschlagen worden. Hinzu kommt der Wunsch

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nach einem Drehzahlregelmechanismus, der soweit wie möglich von dem bereits vorhandenen Werkzeugauswurfmechanismus Gebrauch macht und über einen großen Drehzahlbereich wirksam ist. Solche Drehsahlregelmechanismen enthalten in der-Regel einen Fliehgewichtsregler, der auf einer umlaufenden Welle sitzt und auf den von einer Feder eine ausgleichende Steuerkraft ausgeübt wird, wobei der Motorstromkreis zur Erzielung der jeweils eingestellten Motordrehzahl rasch aufeinanderfolgend geöffnet und geschlossen wird,. Die Fliehgewichte entwickeln eine zur Wellendrehzahl proportionale Kraft, die ein Betätigungsglied axial bewegt, durch das ein einseitig eingespannter Arm in dem Sinne verschwenlcbar ist, daß ein auf ihm sitzender unterbrecherkontakt den MotorStromkreis öffnet. Der einseitig eingespannte Arm ist von der die Steuerkraft erzeugenden Feder in einer der von den Fliehgewichten herrührenden Kraft entgegengesetzten Richtung vorgespannt, so daß die Federkraft der Steuerfeder die Größe der an dem Betätigungsglied erforderlichen Kraft bestimmt, um den einseitig eingespannten Arm im Sinne der momentanen Unterbrechung des Motorstromkreises zu verschwenken. Eine Wirkver-· bindung zwischen dem Bedienungsknopf und der die Steuerkraft erzeugenden Steuerfeder bietet die Möglichkeit, die von der Steuerfeder ausgeübte Steuerkraft über Nocken oder andere geeignete Mittel zu verändern, um damit die gewünschte Drehzahl einzustellen. Die von den Fliehgewichten herrührende Kraft und die von der Steuerfeder ausgeübte Steuerkraft gleichen einander zur Aufrechterhaltung der gewählten Drehzahl aus. Der Wunsch geht hierbei nach einer kompakten, platzsparenden Anordnung, die eine exakte Drehzahlregelung über den ganzen Regelbereich gewährleistet. Außerdem ist es notwendig, daß der Motorstromkreis positiv und hörbar unterbrochen wird, wenn die Werkzeugauswerfer betätigt werden sollten.

Ziel der Erfindung ist es deshalb, bei dem eingangs genannten Gerät eine Schaltanordnung zu schaffen, die eine rasche

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Unterbrechung unter Schnappwirkung mit hörbarem Schnappgeräusch des Motorstromkreises gewährleistet und damit dem Benutzer das Gefühl dafür gibt, daß das Gerät tatsächlich abgeschaltet ist. Aus Sicherheitsgründen sollen außerdem die Schaltkontakte auf die offene Stellung zu vorgespannt sein, so daß sie normalerweise in der geöffneten, d. h. in der "aus"-Stellung stehen. Die Erfindung will hierbei insbesondere das den Gegenstand der älteren Patentanmeldung P 1763 815.2-32 der Anmelderin bildende Gerät in diesem Sinne verbessern.

Zu diesem Zwecke ist das eingangs genannte Handgerät gemäß | der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß es eine von außen verdrehbare Drehzahlregelwelle mit einer ersten und einer dieser benachbarten zweiten Nockenfläche aufweist, von denen bei Verdrehung die erste Nockenfläche mit einem federnd vorgespannten, die Drehzahlregelung bewirkenden nockenbetätigten Teil· zusammenwirkt und durch die zweite Nockenfläche im Stromkreis des Antriebsaggregates liegende Schaltmittel im Sinne der Unterbrechung des Stromkreises bei in der neutralen oder "aus"-Stellung stehendem nockenbetätigten Teil betätigbar sind und daß die Schaltmittel ein auf die offene Stellung zu vorgespanntes Kontaktpaar aufweisen, von dem ein Kontakt mit einem auf einem Halter in dem Gehäuse geführten und bei j Verdrehung der Drehzahlregelwelle im Sinne des Schließens '

der Kontakte verschiebbaren Schieber gekuppelt ist, durch dessen Verbindungsmittel mit der zweiten Nockenfläche ein unter Schnappwirkung erfolgendes Öffnen der Kontakte bewirkbar ist,derart, daß auf den Drehzahlregler über zumindest einen Teil des Drehzahlbereiches als Steuerkraft eine variable Federkraft ausgeübt ist und der Stromkreis des Antriebsaggregats bei in der neutralen oder "aus"-Stellung stehendem nockenbetätigtem Teil schlagartig unter der Wirkung einer Vorspannung unterbrechbar ist.

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In der Zeichnung ist ein Äusführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es ■ zeigens

Fig. 1 ein Handrührgerät gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht teilweise im axialen Schnitt,

Fig. 2 das Gerät nach Fig» I geschnitten längs der Linie 2-2 der Fig. 1 in der Draufsicht,

Fig. 3 den Schalter und den Drehzahlregelmechanismus des Gerätes nach Fig. 1 in einer perspektivischen Teildarstellung,

Fig. 4 einen Schieber-Nockenmeehanismus des Gerätes

nach Fig» 1 in einer perspektivischen Explosions-■ darstellung,

Fig. 5 die Schalteinrichtung des Gerätes nach Fig. 1 in der geschlossenen oder "ein"-Stellung in der Draufsicht in einer Teildarstellung und

Fig. 6 die Anordnung nach Fig. 5 in der offenen oder "aus"-Stellung in einer entsprechenden Darstellung.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Haushaits-Handrührgerät bei dargestellt, das im wesentlichen zwei zusammenpassende Gehäuseteile 12, 14 aufweist, von denen der obere Gehäuseteil 12 einen Bedienungshandgriff 16 trägt, auf den das Gerät bei Nichtgebrauch aufgestützt werden kann. Das Gerät ist mit einer Antriebseinheit oder einem Motor 18 ausgerüstet, der eine Spindel 20 proportional zu seiner Umdrehungszahl antreibt. Die Spindel 20 verläuft zwischen zwei benachbarten Getrieberädern 22, in denen zwei oder mehr Rührwerkzeuge 24 mittels der Werkzeugwellen 26 gehaltert sind. Zu diesem Zwecke weist jedes der Getrieberäder 22

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eine Mittelbohrung 28 auf, in die eine Werkzeugwelle 26 einsteckbar ist, welche sodann in an sich bekannter Weise lagerichtig festhaltbar ist. Den Werkzeugwellen 26 sind geeignete Auswerfer zugeordnet.

Es soll nun soweit als möglich von dem vorhandenen Auswerfermechanismus Gebrauch gemacht werden, wenn es um die Schaffung einer genauen Drehzahlregelung in weitem Bereich sowie um die Erzielung einer fehlerfreien Abschaltung während des Auswerfens der Werkzeuge geht, so daß die Werkzeuge bei laufendem Handrührgerät nicht ausgeworfen werden -können. Zu diesem Zwecke ist eine geeignete Schraubenfeder ™ vorgesehen, welche eine flexible, variable Ausgleichskraft für das Regel-system über einen Teil des Drehzahlbereiches ergibt. Diese Einrichtung kann zusammen mit einem neuartigen Regelmechanismus verwendet werden, welcher eine zweifache Nocken-Schalteranordnung verwendet, wie diese in einer älteren Anmeldung der Anmelderin zur Erzielungeiner genauen Drehzahlregelung beschrieben ist. Hierbei ist es vorteilhaft, ein mit Ausgleichskräften wirkendes Regelsystem zu verwenden, das in Fig. 2 allgemein bei 30 angedeutet ist. Dieses Regelsystem verfügt Über einen Fliehgewichtsmechanismus 32, der über eine Betätigungskappe 34 zur Wirkung kommt, welche einen einseitig gelagerten Arm 60 in dem Sinne betätigen ^ kann, daß ein. Kontakt 38 geöffnet oder geschlossen wird, wodurch der elektrische Stromkreis unterbrochen oder ge-, schlossen wird, was zur Drehzahlregelung benutzt wird. Unterschiedliche Drehzahlen werden durch Veränderung der auf den Arm 36 einwirkenden Federkraft erzielt, welche von einer Feder 40 ausgeübt wird, die einseitig an einem nockenbetätigten Teil 42 angeschlossen ist, der elastisch ist und in einer noch zu beschreibenden Weise wirkt. Mit Ausnahme der Verwendung des schwenkbar gelagerten Armes 36 ist das bisher beschriebene Regelsystem an sich bekannt, jedoch nicht im Zusammenhang mit dem vorliegenden Schalter- und Drehzahlmechanismus.

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Wie aus Fig. 3 zu ersehen, ragt aus dem Bedienungshandgriff 16 des Handrührgerätes eine verdrehbare Drehzahlregelwelle 44 vor, die zur Veränderung der Drehzahl durch Änderung der auf den Arm 36 v/irkenden Federkraft mittels eines Knopfes verdreht werden kann» Die Drehzahlregelwelle 44 verläuft im wesentlichen parallel zu den Werkzeugwellen 26, so daß sie senkrecht zur Bewegungsebene der Getrieberäder 22 und nach oben durch den Handgriff 16 sich erstreckt» Wie aus Fig» I zu entnehmen, ragt die Drehzahlregelwelle 44 im vorderen Bereich des Bedienungsiiandgriffs vor_o Die Halterung der drehbaren Regelwelle 44 geschieht durch einen in dem Gehäuse

™ als Teil der Lagerung 50 der Antriebseinheit 18 verankerten Halter 48 (Fig. 4). Der Halter 48 und die Lagerung 50 können an geeigneten, im einzelnen nicht dargestellten Gehäusevorsprüngen mittels Schrauben 52 fixiert sein., In dem Halter ist die Regelwelle 44 an einem Ende mittels eines allgemein bei 54 angedeuteten Schalter-Steuernockens gehaltert. Diese Nockenmittel verankern die Welle und begrenzen die Axialbewegung der Welle 44 bezüglich des Halters, so daß sie zusätzlich zu der eigentlichen doppelten Nockenfunktion auch noch zur Halterung der Regelwelle beitragen. Die Nockenmittel 54 können als zweifacher Nocken betrachtet werden, der zwei im Abstand voneinander angeordnete Nockenflächen aufweist

fe oder aber als zwei getrennte benachbarte Nockenteile, von denen der erste der Nockenteil 56 und der zweite ein Nockenteil 58 ist, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist. Die Ausdrücke "erster" und "zweiter" Nocken sollen demgemäß Nockenmittel mit zwei Nockenflächen und das äquivalente,aus zwei benachbarten Nocken bestehende Gebilde, wie es in Fig, 4 dargestellt ist, umfassen« Aus Fig. 3 ist zu entnehmen, daß bei einer Verdrehung des Knopfes 46 der erste Nocken 56 gegen den elastischen nockenbetätigten Teil 42 verdreht wird, wodurch die Federkraft 40 und damit auch die von der Betäti-' gungskappe 34 zur Kontaktunterbrechung aufzubringende Kraft verändert werden. Da eine genaue Drehzahlregelung wegen der Schwungmasse des Systems bei niedrigen Drehzahlen schwieriger

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ist, ist es notwendig, die Schwungmasse zu verkleinern«, Zu diesem Zwecke ist der Arm 36 um einen Drehzapfen €0 drehbar gelagert, so daß der Widerstand gegen die Drehbewegung bzw. gegen die Massenbewegung des Armes 36 äußerst gering ist« Die Feder 40 wirkt deshalb augenblicklich auf den Arm 36 ein, ohne daß ein Teil ihrer Vorspannung zum Abbiegen des normalerweise einseitig eingespannten Armes 36 aufgebraucht werden müßte.Der Arm 36 setzt seiner Bewegung somit praktisch keinen Widerstand entgegen. Um zu gewährleisten, daß der nockenbetätigte Teil 42 an dem ersten Nocken 56 anliegt, ist er über eine einseitige Einspannung elastisch mit dem Kontakt -

verbunden. Wirkt der Nocken 56 nicht im Sinne der Betätigung ^ auf den Teil 42 ein, so steht dieser in der neutralen oder ¹¹ aus "-Stellung. Durch eine Verdrehung des Knopfes 46 wird der nockenbetätigte Teil 42 durch den ersten Nocken 56 aus seiner neutralen oder "aus"-Stellung herausbewegt,wodurch die Federvorspannung erhöht wird, was eine höhere Drehzahl

ergibt. '

Um ein einwandfreies Abschalten oder eine Schnappwirkung beim Unterbrechen des Motorschaltkreises zu gewährleisten und dem Benutzer auch ein Gefühl für die "aus"-Stellung zu geben, ist es erwünscht, den Schaltkreis mit einem hörbaren, bestimmten Schnappgeräusch ("Klick") in der neutralen Stellung des nockenbetätigten Teiles 42 zu unterbrechen. Zu diesem Zwecke wird erfindungsgemäß der zweite Nocken 58 der Nockenini ttel 54 verwendet, dessen Nockenfläche bezüglich des ersten Nockens 56 entsprechend der Minimaldrehzahl des Handrührgerätes axial und im Winkel versetzt ist. Zur Steuerung des "ein"-/"aus^H-Zustandes des Handrührgerätes ist ein Motorschalter vorgesehen, der in Fig. 5 allgemein bei 62 angedeutet ist. Diese Schaltmittel 62 weisen zwei in der offenen Stellung elastisch vorgespannte Schaltkontakte 64, 66 auf, die am besten aus Fig. 6 zu erkennen sind. Die Vorspannung wird dadurch erzeugt, daß der Schaltkontakt 66 aus Federmaterial besteht, das bestrebt 1st, den Schaltkontakt in

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der Richtung des in Fig. 6 dargestellten Pfeiles zu drücken. Demgemäß ist zum Schließen der Kontakte,die an sich bestrebt sind, in der offenen Stellung zu bleiben, eine positive Kraft erforderlich.

Die Schaltmittel 62 sind durch den zweiten Nocken 58 über einen Schieber 68 betätigbar, der auf dem Halter 48 in geeigneter Weise, beispielsweise durch die in Fig. 4 bei 70 dargestellte Schlitz-Nietverbindung, geführt und gehaltert ist. Der Schieber 68 ist auf der Oberseite des Halters 48 bei der Bewegung durch den zweiten Nocken 58 in einer parallel zur Oberseite des Halters verlaufenden Ebene beweglich. Der Schieber 68 wird unabhängig von dem nockenbetätigten Teil 42 betätigt, weil er mit dem zweiten Nocken 58 zusammenwirkt, der an der Regelwelle 44 entsprechend der Ausrichtung seiner D-förmigen öffnung (Fig. 4) unter einer gewünschten Winkelverschiebung gehaltert ist. Die Halterung der Regelwelle 4 4 an dem Halter 48 geschieht in zweckmäßiger Weise; zu diesem Zwecke kann beispielsweise eine Federklemmscheibe 72 benutzt werden. Die Regelwelle ist damit zwischen dem Halter 48 und dem ersten Nocken 56 gehalten. Der Schieber 68 ist mit einer aufrecht stehenden Lasche 74 ausgebildet, die an dem Schaltkontakt 66 anliegt, der zufolge seiner Vorspannung bestrebt ist, den Schieber 68 bezogen auf die Fig. 3-6 nach rechts zu drücken.

Die erstrebte Schnappwirkung und das hörbare Schnappgeräusch werden durch eine neuartige Verbindung zwischen dem Schieber 68 und dem zweiten Nocken 58 in Gestalt einer Rastverbindung gemäß Fig. 4-6 erzielt. Wie aus den Figuren zu ersehen, weist der Schieber 68 an einem Ende eine öffnung auf, in der ein Zahn 76 angeordnet ist, der mit einer Ausnehmung 78 des Nockens 58 zusammenwirkt. Wegen der abrupten Bewegungsänderung zwischen dem Zahn 76 und der damit in Eingriff kommenden Ausnehmung 78 schnappt der Schieber 68 mit einem hörbaren Geräusch ein, wenn er die in Fig. 6 dargestellte offene

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Stellung einnimmt. Damit wird das erwünschte Ziel erreicht, nämlich daß die Kontakte 64, 66 schnell geöffnet werden und zwischen dem niederen Drehzahlbereich des Handrührgerätes und der "aus"-Stellung keine Zeitverzögerung bei der Schalter betätigung liegt. Die Hauptschließkraft zwischen dem Nocken 58 und dem Schieber 68 wird von der Vorspannungskraft des Kontaktes 66 erzeugt. Um die durch den Kontakt 66 ausgeübte Kraft zu unterstützen oder zu vergrößern, können die Rastwirkung und die Lautstärke des Schnappgeräusches entsprechend Fig. 3 durch eine zusätzliche Feder 80 eingestellt werden, die zwischen dem Schieber 68 und dem Halter 48 angeordnet ist. Die Feder 80 will den Schieber 68 von dem Kontakt 66 weg in die in Fig. 6 veranschaulichte "aus"-Stellung ziehen.

Die Schaltmittel für den MotorStromkreis, die in Fig. 5 in der "ein"-Stellung und in Fig. 6 in der "aus"-Stellung veranschaulicht sind, ergeben eine positive Schnappwirkung sowie ein in seiner Intensität einstellbares, hörbares Schnappgeräusch. Ihre Konstruktion ist deshalb von sich aus fehlersicher, weil der Schaltkreis wegen der Vorspannungswirkung des Kontaktes 66 normalerweise offen ist. Dies bedeutet einen erheblichen Fortschritt gegenüber früher vorgeschlagenen Schaltmittelkonstruktionen mit sanfter Schaltwirkung.

Im Vorstehenden wurde lediglich ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, das im Rahmen der Erfindung in vielfältiger Weise abwandelbar ist.

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Claims (5)

1. Patentansprüche

   Elektrisches Handgerät, beispielsweise Handrührgerät, mit einem innerhalb eines Gehäuses angeordneten Antriebsaggregat und einem mittels einer veränderbaren Steuerkraft steuerbaren Drehzahlregler, der über eine von ihm gesteuerte, angetriebene Spindel einen im Stromkreis des Antriebsaggregats liegenden Unterbrechungsschalter steuert, dadurch gekennzeichnet, daß es eine von außen verdrehbare Drehzahlregelwelle (44) mit einer ersten und einer dieser benachbarten zweiten Nockenfläche (56, 58) aufweist, von denen bei Verdrehung die erste Nockenfläche (56) mit einem federnd vorgespannten, die Drehzahlregelung bewirkenden nockenbctätigten Teil (42) zusammenwirkt und durch die zweite Nockenfläche (58) im Stromkreis des Ant'riebsaggregates (18) liegende Schaltmittel (62) im Sinne der Unterbrechung des Stromkreises bei in der neutralen oder "aus"-Stellung stehendem nockenbetätigten Teil (42) betätigbar sind und daß die Schaltmittel ein auf die offene Stellung zu vorgespanntes Kontaktpaar (64, 66) aufweisen, von dem ein Kontakt (66) mit einem auf einem Halter (48) in dem Gehäuse geführten und bei Verdrehung der Drehzahlregelwelle (44) im Sinne des Schließens der Kontakte (64, 66) verschiebbaren Schieber (68) gekuppelt ist, durch dessen Verbindungsmittel (76, 78) mit der zweiten Nockenfläche (58) ein unter Schnappwirkung erfolgendes öffnen der Kontakte (64, 66) bewirkbar ist, derart, daß auf den Drehzahlregler über zumindest einen Teil des Drehzahlbereiches als Steuerkraft eine variable Federkraft ausgeübt ist und der Stromkreis des Antriebsaggregats bei in der neutralen oder "aus"-Stellung stehendem nockenbetätigtem Teil (42) schlagartig unter der Wirkung einer Vorspannung unterbrechbar ist,
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schieber (68) und dem Kalter (48) eine Feder (80)

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   angeordnet ist, durch die der Schieber (68) von den Kontakten (64, 66) weg gerichtet vorspannbar und die Schnappwirkung bei der Unterbrechung des Stromkreises verstärkbar sind.
3. 3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel zwischen dem Schieber (68) und der zweiten Nockenfläche (58) einen Zahn (76) auf dem einen Teil und eine zugeordnete, einen plötzlichen Eingriff des Zahnes bewirkende Rastvertiefung in Gestalt einer Ausnehmung (78) auf dem anderen Teil aufweisen.
4. 4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der' Zahn (76) mit Federkraft in die Ausnehmung (78) eiridrückbar ist.
5. 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (68) zwischen der ersten Nockenfläche (56) und dem Halter (48) geführt ist.

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