[0001] Die Erfindung betrifft gemäß Patentanspruch 1 eine Anschlussvorrichtung zum Anschließen
eines Arbeitsgeräts an eine externe Stromquelle.
[0002] Arbeitsgeräte mit motorischem Antrieb, wie sie beispielsweise im Baustellenbereich
verwendet werden, benötigen im Allgemeinen Strom, um in Gang gesetzt und/oder betrieben
werden zu können. Dies gilt einerseits für Arbeitsgeräte mit elektrischem Antrieb,
andererseits auch für Arbeitsgeräte mit Verbrennungsmotor und beispielsweise elektrischer
Zündvorrichtung. Derartige Geräte sind üblicherweise mit einem elektrischen Energiespeicher
zum Inbetriebsetzen und Betreiben des Arbeitsgeräts ausgestattet, beispielsweise einer
Starterbatterie.
[0003] Ist der im Arbeitsgerät vorgesehene elektrische Energiespeicher derart entladen,
dass die verbliebene Energie zum Starten und/oder Betreiben des Arbeitsgeräts nicht
ausreicht, muss das Arbeitsgerät an eine externe Stromquelle angeschlossen werden.
Beispielsweise kann das Arbeitsgerät mit Hilfe eines Überbrückungskabels elektrisch
an eine externe Starthilfebatterie angeschlossen werden.
[0004] Typischerweise ist der elektrische Energiespeicher innerhalb eines Gehäuses des Arbeitsgeräts
angeordnet, wo er vor äußeren Einflüssen wie Feuchtigkeit, Stößen oder Verschmutzung
gut geschützt ist. Zum Anschließen des Energiespeichers an die externe Stromquelle
müssen folglich mit hohem Aufwand und entsprechendem Werkzeug Teile und/oder Abdeckungen
des Arbeitsgeräts demontiert werden, um den elektrischen Energiespeicher bzw. wenigstens
einen seiner Pole zugänglich zu machen. Dies ist mühevoll und kostet Zeit, in der
das Arbeitsgerät im Baustellenbetrieb nicht einsetzbar ist.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussvorrichtung für ein Arbeitsgerät
anzugeben, die ein schnelles und einfaches Inbetriebsetzen des Arbeitsgeräts beispielsweise
bei entladenem Energiespeicher ermöglicht.
[0006] Die Aufgabe wird durch eine Anschlussvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterentwicklungen
sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
[0007] Eine Anschlussvorrichtung zum Anschließen eines Arbeitsgeräts an eine externe Stromquelle
weist ein Kontaktelement mit einer elektrisch leitfähigen Oberfläche auf. Eine Federeinrichtung
der Anschlussvorrichtung ist derart vorspannbar, dass das Kontaktelement durch die
vorgespannte Federeinrichtung in einer Schutzposition haltbar ist. In der Schutzposition
ist das Kontaktelement von einem Schutzgehäuse umschlossen. Weiterhin weist die Anschlussvorrichtung
eine an einer Stirnseite des Kontaktelements angeordnete, gegenüber dem Kontaktelement
elektrisch isolierte Griffeinrichtung zum Bewegen des Kontaktelements gegen eine Vorspannung
der Federeinrichtung aus der Schutzposition in eine Anschlussposition auf. In der
Anschlussposition ist wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements außerhalb
des Schutzgehäuses angeordnet. An dem Kontaktelement ist eine elektrische Koppelvorrichtung
angeordnet, an der ein elektrischer Energiespeicher anschließbar ist.
[0008] Die Anschlussvorrichtung ermöglicht es, das Arbeitsgerät bzw. eine seiner elektrischen
Leitungen, die beispielsweise mit einem elektrischen Energiespeicher des Arbeitsgeräts
gekoppelt sein kann, an die externe Stromquelle anzuschließen. Die externe Stromquelle
kann ein externer Energiespeicher, wie beispielsweise eine Starthilfebatterie, ein
Zugang zu einem externen Stromgenerator und/oder eine Zugangsdose zu einem elektrischen,
beispielsweise öffentlichen Energieversorgungsnetz sein. Folglich kann das Arbeitsgerät
mit Hilfe der Anschlussvorrichtung aus einer beliebigen externen Stromquelle mit Strom
versorgt werden.
[0009] Das Arbeitsgerät kann ein beliebiges Arbeitsgerät mit elektrischen und/oder elektronischen
Bauteilen sein. Beispielsweise kann es sich um ein Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor
mit elektrischer Zündspannungserzeugung, mit einem Elektromotor und/oder mit weiteren
elektronischen Bauteilen handeln. Das Arbeitsgerät kann beispielsweise ein Stampfer,
ein Hammer, eine Vibrationsplatte oder ein anderes, z.B. im Baustellenbereich verwendbares
Arbeitsgerät sein.
[0010] Das Kontaktelement kann ein beliebiges Element sein, das es ermöglicht, die externe
Stromquelle mit einem internen Stromleiter bzw. Stromkreis des Arbeitsgeräts in elektrischen
Kontakt zu bringen. Die elektrisch leitfähige Oberfläche kann dabei eine Kontaktfläche
zur externen Stromquelle bilden. Weiterhin kann das Kontaktelement vollständig aus
elektrisch leitfähigem Material gebildet sein, um z.B. ein Einleiten starker Ströme
zu ermöglichen. Beispielsweise kann das Kontaktelement einen Anschlusspinn oder Startpinn
aufweisen bzw. als solcher ausgebildet sein.
[0011] Durch die vorspannbare Federeinrichtung kann das Kontaktelement in der Schutzposition
haltbar sein, in der das Kontaktelement von dem Schutzgehäuse im Wesentlichen umschlossen
ist. Beispielsweise kann das Kontaktelement derart von dem Schutzgehäuse umschlossen
sein, dass die Oberfläche des Kontaktelements für einen Bediener nicht unmittelbar
zugänglich ist. Folglich kann die Oberfläche des Kontaktelements durch das Schutzgehäuse
umschlossen, elektrisch abgeschirmt, bzw. zu einer Umgebung der Anschlussvorrichtung
und/oder des Arbeitsgeräts isoliert sein. Beispielsweise kann das Schutzgehäuse ganz
oder teilweise aus einem elektrisch isolierenden Material wie Gummi oder Kunststoff
gebildet sein.
[0012] Das Schutzgehäuse kann Teil der Anschlussvorrichtung sein und beispielsweise durch
ein z.B. elektrisch isolierendes Gehäuse der Anschlussvorrichtung gebildet sein. Weiterhin
kann das Schutzgehäuse auch Teile des Arbeitsgeräts bzw. eines Gehäuses des Arbeitsgeräts
umfassen, an dem die Anschlussvorrichtung angeordnet bzw. anordenbar ist. Beispielsweise
kann die elektrisch leitfähige Oberfläche des Kontaktelements durch z.B. elektrisch
isolierende Gehäuseteile des Arbeitsgeräts, Komponenten des Arbeitsgeräts und/oder
einen im Arbeitsgerät ausgebildeten, für den Bediener im Wesentlichen unzugänglichen,
beispielsweise abgeschlossenen Hohlraum umschlossen sein. Insbesondere kann nach Einbau
der Anschlussvorrichtung am Arbeitsgerät das in der Schutzposition befindliche Kontaktelement
durch das Schutzgehäuse, welches sowohl aus Teilen der Anschlussvorrichtung als auch
aus Teilen des Arbeitsgeräts gebildet sein kann, im Wesentlichen umschlossen sein.
Folglich ist das Kontaktelement unzugänglich, das heißt für einen Bediener des Arbeitsgeräts
von außen nicht unmittelbar berührbar, so dass der Bediener vor einem Kontakt mit
dem Kontaktelement und darüber mit dem Stromkreis des Arbeitsgeräts geschützt ist.
[0013] Durch das Vorspannen der Federeinrichtung kann zum Schutz des Bedieners sichergestellt
werden, dass das Kontaktelement in der Schutzposition bleibt, solange keine der Vorspannung
entgegenwirkende Kraft aufgebracht wird.
[0014] Die an der Stirnseite des Kontaktelements angeordnete Griffeinrichtung kann einen
Handgriff bzw. Knauf aufweisen, welcher es dem Bediener ermöglicht, das Kontaktelement
gegen die Vorspannung der Feder aus der Schutzposition heraus zu bewegen.
[0015] Um dabei einen Schutz des Bedieners zu gewährleisten und einen Kontakt des Bedieners
zum internen Stromkreis des Arbeitsgeräts zu verhindern, kann die Griffeinrichtung
gegenüber dem Kontaktelement elektrisch isoliert sein. Beispielsweise kann die Griffeinrichtung
vollständig aus einem elektrisch isolierenden Material wie Kunststoff oder Gummi bestehen.
Alternativ kann die Griffeinrichtung eine Isolationsschicht aufweisen, die beim Anordnen
der Griffeinrichtung an der Stirnseite des Kontaktelements die Griffeinrichtung gegenüber
dem Kontaktelement vollständig elektrisch isoliert.
[0016] Mit Hilfe der Griffeinrichtung kann der Bediener das Kontaktelement aus der Schutzposition
in die Anschlussposition bewegen, in der wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements
außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet und damit für den Bediener einfach zugänglich
ist. Zugänglich bedeutet, dass der Teil der Oberfläche unmittelbar in Kontakt mit
einer Umgebung der Anschlussvorrichtung bzw. des Arbeitsgeräts steht, so dass der
Teil der elektrisch leitfähigen Oberfläche unmittelbar in Kontakt mit der externen
Stromquelle bringbar ist, beispielsweise mittels einer Kontaktklemme oder einer Anschlusszange
einer Starterbatterie. Insbesondere kann in der Anschlussposition das Kontaktelement
aus dem Schutzgehäuse, der Anschlussvorrichtung bzw. dem Arbeitsgerät, in dem die
Anschlussvorrichtung montiert sein kann, hervorragen.
[0017] Durch die an dem Kontaktelement angeordnete elektrische Koppelvorrichtung wird ein
elektrisches Koppeln des Kontaktelements mit einem internen Stromleiter bzw. dem Stromkreis
des Arbeitsgeräts ermöglicht. Dies ermöglicht beispielsweise ein Anschließen des Kontaktelements
an den elektrischen Energiespeicher des Arbeitsgeräts, der dann über das Kontaktelement
mit der externen Stromquelle koppelbar ist. Der Stromleiter kann einen großen Querschnitt
aufweisen, um einen starken, beispielsweise für einen Startvorgang benötigten Strom
einleiten zu können. Beispielsweise können Kupferkabel mit einem Querschnitt von beispielsweise
25 bis 35 mm
2 oder Aluminiumkabel mit einem Querschnitt von beispielsweise 40 bis 55 mm
2 durch die Koppelvorrichtung mit dem Kontaktelement koppelbar sein. Der große Querschnitt
kann wegen des geringen Widerstands ein Überhitzen des Kontaktelements und des Stromleiters
verhindern.
[0018] Durch die Anschlussvorrichtung wird ein einfaches und schnelles Anschließen des Arbeitsgeräts
an die externe Stromquelle bei gleichzeitig hoher Bedienersicherheit gewährleistet.
Die Griffeinrichtung ermöglicht es, das Kontaktelement einfach und ohne Werkzeug freizulegen
und so eine einfache Anschlussmöglichkeit zu bieten. Gleichzeitig stellt die durch
die Federvorspannung angestrebte bzw. gehaltene Schutzposition sicher, dass der Bediener
vor einen unbewussten elektrischen Kontakt mit dem Kontaktelement, dem internen Stromkreis
des Arbeitsgeräts und beispielsweise einem Pol des elektrischen Energiespeichers geschützt
ist.
[0019] In einer Ausführungsform ist die Griffeinrichtung entgegen einer durch die Vorspannung
der Federeinrichtung ausgeübten Kraft an einem Anschlag abstützbar. Beispielsweise
kann die Griffeinrichtung dem Anschlag gegenüberliegende Stützflächen aufweisen, die
die Griffeinrichtung in der Schutzposition gegen die Vorspannung der Federeinrichtung
nach Art eines Widerlagers am Anschlag abstützen.
[0020] Der Anschlag kann beispielsweise durch ein Teil der Anschlussvorrichtung gebildet
sein, beispielsweise durch ein Montageteil bzw. eine Montageplatte zum Befestigen
der Anschlussvorrichtung in einer dafür vorgesehenen Montageposition bzw. in einer
Ausnehmung des Arbeitsgeräts. Alternativ dazu kann der Anschlag auch durch ein Teil,
beispielsweise einen Gehäuseabschnitt, des Arbeitsgeräts gebildet sein, an dem die
Anschlussvorrichtung anordenbar ist. Das Montageteil bzw. der Gehäuseabschnitt des
Arbeitsgeräts kann Teil des Schutzgehäuses sein. Die Stützflächen können derart ausgebildet
sein, dass sie auf dem Montageteil bzw. dem Gehäuseabschnitt zumindest teilweise aufliegen.
[0021] Insbesondere kann die Griffeinrichtung als Kappe ausgebildet sein und/oder einen
Knauf aufweisen, wobei die Kappe bzw. der Knauf ein in der Schutzposition aus der
Montageplatte bzw. dem Gehäuseabschnitt des Arbeitsgeräts herausragendes Ende des
Kontaktelements teilweise oder vollständig umschließen. In diesem Fall können die
Stützflächen in der Schutzposition derart mit dem Anschlag abschließen, dass in der
Schutzposition lediglich die Griffeinrichtung bzw. der Knauf, nicht aber das Kontaktelement
und/oder seine elektrisch leitfähige Oberfläche in unmittelbarem Kontakt mit einem
Äußeren der Anschlussvorrichtung bzw. des Arbeitsgeräts stehen. In dieser Ausführungsform
halten einerseits die vorgespannte Federeinrichtung und andererseits die an den Anschlag
abgestützte Griffeinrichtung das Kontaktelement sicher in der Schutzposition.
[0022] In einer weiteren Ausführungsform kann das Kontaktelement im Wesentlichen stabförmig
ausgebildet sein und entlang einer Mittelachse des Kontaktelements zwischen der Schutzposition
und der Anschlussposition hin- und her bewegbar sein.
[0023] Das stabförmige Kontaktelement kann einen beliebigen, beispielsweise runden, eckigen
und/oder rechteckigen Querschnitt aufweisen und über diesem Querschnitt zumindest
in einem Abschnitt zylindrisch ausgebildet sein. Dies ermöglicht ein anstoßfreies
Hin- und Herbewegen des Kontaktelements zwischen der Schutzposition und der Anschlussposition,
beispielsweise durch eine dafür vorgesehene Ausnehmung bzw. ein Loch des Montageteils
bzw. des Gehäuses des Arbeitsgeräts und insbesondere des Schutzgehäuses hindurch.
[0024] Durch die stabförmige Gestaltung kann erreicht werden, dass bei einem Ablösen, Abbrechen
oder Abfallen der Griffeinrichtung von der Anschlussvorrichtung beispielsweise durch
Bruch, Alterung oder Verschleiß das Kontaktelement durch die Federkraft vollständig
versenkbar ist. Insbesondere kann das Kontaktelement beim Fehlen der Griffeinrichtung
durch die stabförmige Gestaltung nicht mehr gegen den Anschlag abstützbar sein. Folglich
kann das Kontaktelement durch die vorgespannte Federeinrichtung derart über die Schutzposition
hinaus in eine Notposition gezogen werden, dass trotz der fehlenden Griffeinrichtung
ein direktes Berühren des Kontaktelements durch den Bediener verhindert wird.
[0025] Beispielsweise kann das Kontaktelement derart in einer Ausnehmung des Montageteils,
des Arbeitsgeräts und/oder des Schutzgehäuses angeordnet sein, dass es durch die Federkraft
relativ zum Montageteil vollständig auf eine Seite des Montageteils bewegbar ist.
Die Seite kann beispielsweise vom Bediener abgewandt und/oder zum Inneren des Arbeitsgeräts
hin gelegen sein. Dies ermöglicht ein vollständiges Versenken des Kontaktelements
innerhalb des Schutzgehäuses, was im rauen, von Stößen und Verschleiß geprägten Baustellenbetrieb
eine hohe Bedienersicherheit ermöglicht.
[0026] In einer weiteren Variante kann an einer der Stirnseite, an der die Griffeinrichtung
angeordnet ist, gegenüberliegenden weiteren Stirnseite des Kontaktelements eine Notanschlagvorrichtung
angeordnet sein.
[0027] Insbesondere kann die Notanschlagvorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie das
Kontaktelement und die beispielsweise an der weiteren Stirnseite angeordnete Koppelvorrichtung
mit Kopplung zum Stromleiter des Arbeitsgeräts in der Notposition schützt. Die Notanschlagvorrichtung
kann beispielsweise durch ein Stoßelement und/oder einen Puffer gebildet sein.
[0028] Ein derartiger Schutz ist insbesondere dann hilfreich, wenn nach einem Ablösen der
Griffeinrichtung von dem Kontaktelement das Kontaktelement durch die Federeinrichtung
über die Schutzposition hinaus in die Notposition bewegt und beispielsweise vollständig
in das Schutzgehäuse eingezogen wird. In diesem Fall können die Koppelvorrichtung
bzw. Kontaktelement unbeabsichtigt mit Teilen des Schutzgehäuses, beispielsweise Komponenten
der Anschlussvorrichtung und/oder des Arbeitsgeräts, in Kontakt geraten. Durch die
Notanschlagvorrichtung werden das Kontaktelement und die Koppelvorrichtung beispielsweise
mechanisch oder elektrisch geschützt.
[0029] In einer Variante dieser Ausführungsform kann die Notanschlagvorrichtung in der Notposition,
in der das Kontaktelement vollständig innerhalb des Schutzgehäuses angeordnet ist,
an einem Teil des Schutzgehäuses abstützbar sein.
[0030] Das Abstützen der Notanschlagvorrichtung kann beispielsweise durch die Federeinrichtung
bewirkt bzw. gehalten werden. Dies ermöglicht ein sicheres Anordnen des Kontaktelements
innerhalb des Schutzgehäuses, beispielsweise nach einem Ablösen der Griffeinrichtung.
Auf diese Weise kann in der Notposition ein Kurzschluss zwischen dem beispielsweise
mit dem Energiespeicher verbundenen Kontaktelement und anderen, beispielsweise elektrisch
leitfähigen Komponenten des Arbeitsgeräts verhindert werden, wenn das Kontaktelement
in das Schutzgehäuse eingezogen wird.
[0031] In einer weiteren Ausführungsform kann die Federeinrichtung eine Druckfeder aufweisen,
welche an einem Ende mit dem Kontaktelement gekoppelt und an einem anderen Ende gegen
eine Federabstützung abstützbar sein kann.
[0032] Die Druckfeder kann beispielsweise als Spiralfeder ausgebildet sein, in deren Innerem
das Kontaktelement längs entlang der Federachse hin und her bewegbar angeordnet sein
kann. Die Druckfeder kann an dem einen Ende an dem Kontaktelement befestigt oder gegen
einen Vorsprung des Kontaktelements abgestützt sein. An dem anderen Ende kann sie
gegen die Federabstützung abstützbar sein. Die Federabstützung kann Teil der Anschlussvorrichtung,
beispielsweise des Montageteils sein. Alternativ kann die Federabstützung auch durch
ein Gehäuseteil des Arbeitsgeräts gebildet sein, in dem die Anschlussvorrichtung montiert
ist. Insbesondere kann die Federabstützung auch Teil des Schutzgehäuses sein.
[0033] Beispielsweise können der Anschlag und die Federabstützung gegenüberliegend beispielsweise
an dem Montageteil, dem Gehäuseteil bzw. dem Teil des Schutzgehäuses angeordnet sein.
Die Anordnung kann derart sein, dass die Druckkraft der Druckfeder gegen die Federabstützung
der Haltekraft der Griffeinrichtung gegen den Anschlag entgegenwirkt.
[0034] Die Druckfeder ermöglicht es, das Kontaktelement sicher in der Schutzposition zu
halten, solange keine der Federkraft entgegenwirkende Kraft auf das Kontaktelement
bzw. die Druckfeder einwirkt. Dies hält das Kontaktelement sicher in der Schutzposition,
bis es durch den Bediener aktiv und bewusst herausgezogen wird.
[0035] In einer weiten Ausführungsform weist die Koppelvorrichtung ein Befestigungsmittel
zum Befestigen eines Kabelschuhs auf.
[0036] Beispielsweise kann an der weiteren, der Griffeinrichtung gegenüberliegenden Stirnseite
des Kontaktelements eine Gewindebohrung, z.B. entlang der Mittelachse des Kontaktelements,
vorgesehen sein. Dies ermöglicht, eine Öse des Kabelschuhs durch Anschrauben mittels
einer Schraube an dem Kontaktelement zu befestigen und leitfähig anzukoppeln. Der
Kopf der Schraube kann in dieser Anordnung als Notanschlagvorrichtung zum Schutz der
Koppelvorrichtung wirken. Wenn der Teil des Schutzgehäuses, an dem das Kontaktelement
in der Notposition abstützbar ist, elektrisch leitfähige Materialien aufweist, kann
des Schraubenkopf mit einer isolierenden Kappe versehen sein, um einen Kurzschluss
beim Versenken des Kontaktelements z.B. nach Abbrechen der Griffvorrichtung zu verhindern.
[0037] Ein Arbeitsgerät kann eine Anschlussvorrichtung nach einer der beschriebenen Ausführungsformen
aufweisen, wobei die Griffeinrichtung an einer Außenseite des Arbeitsgeräts angeordnet
ist.
[0038] Beispielsweise kann die Griffeinrichtung außen an einem Gehäuse des Arbeitsgeräts
angeordnet sein und mit einer Umgebung des Arbeitsgeräts in unmittelbarem Kontakt
stehen. Dies ermöglicht es dem Bediener, durch Ergreifen und Ziehen der Griffeinrichtung
das Kontaktelement in die Anschlussposition, also aus dem Arbeitsgerät bzw. dem Gehäuse
herauszuziehen, um das Arbeitsgerät einfach und schnell und ohne Benutzung von Werkzeugen
an die externe Stromquelle anzuschließen.
[0039] In einer Variante dieser Ausführungsform kann die Anschlussvorrichtung in einer Bedienkonsole
des Arbeitsgeräts derart angeordnet sein, dass das Kontaktelement in der Anschlussposition
aus der Bedienkonsole herausragt und in der Schutzposition in der Bedienkonsole versenkt
ist.
[0040] Die Anordnung der Anschlussvorrichtung in der Bedienkonsole mit versenkbarem Kontaktelement
ermöglicht es, die Anschlussvorrichtung leicht zugänglich für den Bediener zu machen
und gleichzeitig die Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten.
[0041] In einer weiteren Ausführungsform kann die Bedienkonsole Bedienelemente zum Bedienen
des Arbeitsgeräts und/oder Anzeigeelemente zum Anzeigen eines Betriebszustands des
Arbeitsgeräts und/oder des elektrischen Energiespeichers aufweisen.
[0042] Beispielsweise kann die Bedienkonsole ein Zündschloss, einen Startknopf und/oder
einen Summer des Arbeitsgeräts aufweisen und/oder ein Batterieanzeigemittel zum Anzeigen
eines Ladezustands des elektrischen Energiespeichers, beispielsweise eine Batterielampe.
[0043] In dieser Anordnung kann die Bedienkonsole eine Abdeckung für eine Aufnahme zum Aufnehmen
des elektrischen Energiespeichers aufweisen bzw. als Abdeckung ausgebildet sein. Dies
ermöglicht es, die Anschlussvorrichtung bzw. das Kontaktelement über einen nur kurzen
Stromleiter mit dem elektrischen Energiespeicher zu verbinden und so ein effektives
Laden des Energiespeichers aus der externen Stromquelle mittels eines Überbrückungskabels
zu gewährleisten, zum Beispiel beim Leisten von Starthilfe nach einer weitgehenden
Entladung des elektrischen Energiespeichers des Arbeitsgeräts.
[0044] In einer weiteren Ausführungsform kann die Koppelvorrichtung mit einem Pluspol des
elektrischen Energiespeichers elektrisch koppelbar sein.
[0045] Dies ermöglicht ein schnelles und effektives Laden des elektrischen Energiespeichers
beispielsweise im Rahmen einer Starthilfe.
[0046] Diese und weitere Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand von Beispielen
unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1a
- eine Anschlussvorrichtung mit einem Kontaktelement in Schutzposition;
- Fig. 1b
- die Anschlussvorrichtung aus Fig. 1a mit dem Kontaktelement in Anschlussposition;
- Fig. 2
- eine Abdeckplatte mit Bedienkonsole und darin angeordneter Anschlussvorrichtung in
perspektivischer Frontansicht; und
- Fig. 3
- die Abdeckplatte mit Bedienkonsole und Anschlussvorrichtung aus Fig. 2 in seitlicher
Schnittansicht.
[0047] Fig. 1a zeigt schematisch in einer seitlichen Schnittansicht eine Anschlussvorrichtung
1.
[0048] Die Anschlussvorrichtung 1 weist ein Kontaktelement 2 mit einer elektrisch leitfähigen
Oberfläche auf. Beispielsweise kann das Kontaktelement 2 nach Art eines Pins bzw.
Startpinns stabförmig bzw. zumindest abschnittsweise zylindrisch ausgebildet und teilweise
oder vollständig aus Metall gefertigt sein. An der Oberfläche des Kontaktelements
2 kann die Anschlussvorrichtung 1 beispielsweise über eine Zange oder Klemme mit einer
externen Stromquelle verbunden werden.
[0049] An einer Stirnseite weist das Kontaktelement 2 eine Griffeinrichtung 3 auf. Die Griffeinrichtung
3 kann ein isolierendes Material aufweisen bzw. daraus gefertigt sein und das stirnseitige
Ende des Kontaktelements 2 beispielsweise teilweise oder vollständig umschließen.
Sie kann auf das Kontaktelement 2 aufgesteckt bzw. aufgeklemmt und beliebig daran
befestigt sein. Die Griffeinrichtung 3 bildet somit einen Knauf zum sicheren Greifen
des Kontaktelements 2 durch einen Bediener, der das stabförmige Kontaktelement 2 an
der Griffeinrichtung 3 beispielsweise durch eine Ausnehmung der Anschlussvorrichtung
1 hindurch zumindest teilweise aus der Anschlussvorrichtung 1 herausziehen kann. Die
Griffeinrichtung schützt den Bediener dabei vor einem elektrischen Kontakt mit dem
Kontaktelement 2.
[0050] An dem Kontaktelement 2, im gezeigten Beispiel an einer der Stirnseite, an der die
Griffeinrichtung 3 angeordnet ist, gegenüberliegenden weiteren Stirnseite, ist eine
Koppelvorrichtung 4 zum elektrischen Koppeln des Kontaktelements 2 mit einem Stromleiter
5 des Arbeitsgeräts angeordnet. Im gezeigten Beispiel weist die Koppelvorrichtung
4 eine entlang einer Mittelachse des Kontaktelements 2 in das Kontaktelement 2 geführte
Gewindebohrung auf, an der beispielsweise mittels einer Schraube 6 ein Kabelschuh
7 anschraubbar sein kann. An dem Kabelschuh 7 kann der Stromleiter 5 anquetschbar
bzw. ancrimpbar sein. Die Schraube 6, der Kabelschuh 7 und der Stromleiter 5 sind
dabei nicht als Teil der Anschlussvorrichtung 1 zu betrachten, sondern können erst
bei einem Einbau der Anschlussvorrichtung 1 in ein Arbeitsgerät an der Anschlussvorrichtung
1 angeordnet werden. Die Koppelvorrichtung 4 bietet eine einfache Möglichkeit für
eine zuverlässige und robuste Kopplung des Kontaktelements 2 mit dem Stromleiter 5
und damit mit einem internen Stromleiter eines Arbeitsgeräts.
[0051] Die Anschlussvorrichtung 1 weist weiterhin eine Druckfeder 8 auf. Im gezeigten Beispiel
ist die Druckfeder 8 als Spiralfeder ausgebildet und derart angeordnet, dass sie im
Wesentlichen koaxial zum Kontaktelement 2 ist und um die Oberfläche des Kontaktelements
2 herum angeordnet ist. Die Druckfeder 8 ist an ihrem einen Ende gegen einen an dem
Kontaktelement 2 befestigten Haltekragen 9 abgestützt. An ihrem anderen, gegenüberliegenden
Ende ist die Druckfeder 8 gegen ein Montageteil 10 der Anschlussvorrichtung abgestützt.
[0052] Die Druckfeder 8 ist vorgespannt und übt über den Haltekragen 9 eine Kraft auf das
Kontaktelement 2 aus, wobei die Kraft den Haltekragen 9 und damit das Kontaktelement
2 weg von dem Montageteil 10 in Richtung der weiteren Stirnseite und der Koppelvorrichtung
4 drückt. Dieser Kraft entgegen wirkt ein Anschlag der Griffeinrichtung 3 an dem Montageteil
10.
[0053] Durch die Vorspannung der Druckfeder 8 einerseits und den Anschlag der Griffeinrichtung
3 an dem Montageteil 10 andererseits wird das Kontaktelement 2 zuverlässig in der
in Fig. 1a gezeigten Schutzposition gehalten. In der Schutzposition ist das Kontaktelement
2 derart in die Anschlussvorrichtung 1 hineingezogen, dass an einer Außenseite der
Anschlussvorrichtung 1 bzw. des Montageteils 10, an der die Griffeinrichtung 3 angeordnet
ist, ein direkter Kontakt mit dem Kontaktelement nicht möglich ist. Insbesondere kann
in der Schutzposition der einzige aus dem Montageteil 10 herausragende Teil des Kontaktelements
2 von der Griffeinrichtung 3 vollständig umschlossen sein. Weiterhin kann das Kontaktelement
in der Schutzposition vollständig von einem Schutzgehäuse (nicht gezeigt) umschlossen
sein.
[0054] Das Schutzgehäuse kann Teil der Anschlussvorrichtung 1 sein und durch ein z.B. elektrisch
isolierendes Gehäuse der Anschlussvorrichtung 1 gebildet sein. Weiterhin kann das
Schutzgehäuse auch Teile des Arbeitsgeräts bzw. eines Gehäuses des Arbeitsgeräts umfassen,
an dem die Anschlussvorrichtung angeordnet bzw. anordenbar ist. Beispielsweise kann
das Kontaktelement 2 in der Schutzposition durch z.B. elektrisch isolierende Gehäuseteile
des Arbeitsgeräts, Komponenten des Arbeitsgeräts und/oder einen im Arbeitsgerät ausgebildeten
Hohlraum umschlossen sein.
[0055] Fig. 1b zeigt die Anschlussvorrichtung aus Fig. 1a in einer Anschlussposition. In
der Anschlussposition ist das Kontaktelement 2 zumindest teilweise aus dem Montageteil
10 bzw. dem in den Fig. 1a, 1b nicht gezeigten Schutzgehäuse herausgezogen. Dies kann
durch Ziehen der Griffeinrichtung 3 gegen die Vorspannung der Druckfeder 8 weg von
dem Montageteil 10 erreicht werden. In der Anschlussposition ragt wenigstens ein Teil
der Oberfläche des Kontaktelements 2 zwischen der Griffeinrichtung 3 und dem Montageteil
10 hervor und ist einem Bediener frei zugänglich, beispielsweise zum Anlegen einer
Zange zum Anschließen an der externen Stromquelle.
[0056] Folglich kann in der Anschlussposition einfach und ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen
ein Kontakt von einer externen Stromquelle über das Kontaktelement 2 zum Stromleiter
5 des Arbeitsgeräts hergestellt werden. Gleichzeitig stellt die Vorspannung der Druckfeder
8 sicher, dass nach einem Lösen der Verbindung zur externen Stromquelle und einem
Loslassen der Griffeinrichtung 3 das Kontaktelement 2 versenkt bzw. in die Schutzposition
gezogen wird, wodurch der Bediener vor einem unbeabsichtigten Kontakt mit dem Stromkreis
des Arbeitsgeräts geschützt wird.
[0057] Fig. 2 zeigt eine Abdeckung 11 beispielsweise für ein Batteriefach, in dem ein elektrischer
Energiespeicher beispielsweise an einem Arbeitsgerät angeordnet sein kann. Die Abdeckung
11 weist eine Bedienkonsole 12 mit darin angeordneter Anschlussvorrichtung 1 auf.
Weiterhin können in der Bedienkonsole 12 ein Zündschloss 13, ein Startknopf 14, ein
Leuchtmittel zum Anzeigen eines Batteriestatus 15 und ein weiteres Anzeigemittel 16
angeordnet sein. Die Abdeckung 11 kann aus einem nichtleitenden Material gefertigt
sein.
[0058] Die Anschlussvorrichtung 1 ist in der Anschlussposition gezeigt. In der Anschlussposition
ist die Anschlussvorrichtung 1 derart aus der Bedienkonsole herausgezogen, dass wenigstens
ein Teil der elektrisch leitfähigen Oberfläche des Kontaktelements 2 aus der Bedienkonsole
12 hervorragt und zum Anschließen einer externen Stromquelle zugänglich ist. Insbesondere
ist in der Anschlussposition ein Teil des Kontaktelements 2 aus dem Schutzgehäuse,
welches das Montageteil 10 und/oder auch das Gehäuse (z.B. die Abdeckung 11) der Bedienkonsole
12 umfassen kann, herausgezogen.
[0059] Fig. 3 zeigt die Abdeckung 11 mit Bedienkonsole 12 und Anschlussvorrichtung 1 in
einer seitlichen Schnittansicht. Die Anschlussvorrichtung 1 ist in der Schutzposition
dargestellt, in der die elektrisch leitfähige Oberfläche des Kontaktelements 2 für
den Bediener nicht direkt zugänglich in die Bedienkonsole 12 hineingezogen ist.
[0060] In der gezeigten Schutzposition ist das Kontaktelement 2 vollständig durch das isolierende
Material der Abdeckung 11 und der Bedienkonsole 12 sowie ggfs. durch weitere Teile
des Gehäuses des Arbeitsgeräts (nicht dargestellt) umschlossen. Diese Teile bilden
in der gezeigten Ausführungsform das Schutzgehäuse. Erst durch aktives Herausziehen
der Anschlussvorrichtung 1 kann die Oberfläche des Kontaktelements freigelegt werden.
Der Bediener ist folglich vor unbeabsichtigtem Kontakt mit dem Pluspol eines Energiespeichers
17 geschützt.
[0061] Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass die um die Mittelachse des Kontaktelements angeordnete
Druckfeder 8 durch ihre Vorspannung eine Kraft auf das Kontaktelement 2 aufbringt,
die dieses in die Bedienkonsole 12 hineinzieht bzw. in der Bedienkonsole 12 versenkt.
Dieser Kraft entgegen wirkt das Abstützen der Griffeinrichtung 3 gegen das Montageteil.
Auf diese Weise verbleibt die Anschlussvorrichtung zuverlässig in der Schutzposition,
bis sie bei Bedarf durch den Bediener herausgezogen wird, um über die leitfähige Oberfläche
des Kontaktelements 2 einen einfachen Zugang zum Stromleiter 5 und zum elektrischen
Energiespeicher 17 des Arbeitsgeräts herzustellen und einen Anschluss an die externe
Stromquelle zu ermöglichen.
[0062] Weiterhin ist ersichtlich, dass bei einem an sich ungewollten Ablösen der Griffeinrichtung
3 von dem Kontaktelement 2 der Anschlag der Griffeinrichtung 3 an dem Montageteil
10 entfällt, so dass die Druckfeder 8 das Kontaktelement 2 ungehindert in das Innere
der Abdeckung 11 hineinziehen und vollständig in der Bedienkonsole 12 versenken kann
(Notposition). Folglich ist der Bediener auch bei fehlender Griffeinrichtung 3 sicher
vor elektrischem Kontakt mit dem Energiespeicher 17, beispielsweise seinem Pluspol,
geschützt.
[0063] Beim Versenken des Kontaktelements 2 in der Bedienkonsole 12 wirkt der Kopf der Schraube
6 als Notanschlagvorrichtung, die gegen einen Teil des Gehäuses 11 anschlägt. Durch
die Kraft der vorgespannten Druckfeder 8 kann das Kontaktelement in dieser Notposition
mit Anschlag am Gehäuse 11 gehalten werden. Durch das Halten des Kontaktelements 2
in der Notposition an dem Teil der beispielsweise aus einem isolierenden Material
bestehenden Abdeckung 11 kann ein unkontrolliertes Fallen des Kontaktelements 2 in
das Innere des Arbeitsgeräts und damit ein Kurzschluss beispielsweise des Pluspols
des Energiespeichers 17 mit anderen, elektrisch leitfähigen oder stromführenden Teilen
verhindert werden.
[0064] Folglich ermöglicht die Anschlussvorrichtung 1 ein einfaches Einspeisen von Strom
aus einer externen Stromquelle in ein Arbeitsgerät und bietet gleichzeitig ein hohes
Sicherheitsniveau, insbesondere durch Schutz des Bedieners vor unbeabsichtigtem elektrischem
Kontakt mit dem internen Stromkreis des Arbeitsgeräts und durch Schutz vor internen
Kurzschlüssen beim Ablösen von Verschleißteilen.
1. Anschlussvorrichtung (1) zum Anschließen eines Arbeitsgeräts an eine externe Stromquelle,
mit
einem Kontaktelement (2) mit einer elektrisch leitfähigen Oberfläche;
einer Federeinrichtung (8), die derart vorspannbar ist, dass das Kontaktelement (2)
durch die vorgespannte Federeinrichtung (8) in einer Schutzposition haltbar ist, wobei
in der Schutzposition das Kontaktelement (2) von einem Schutzgehäuse umschlossen ist;
einer an einer Stirnseite des Kontaktelements (2) angeordneten, gegenüber dem Kontaktelement
(2) elektrisch isolierten Griffeinrichtung (3) zum Bewegen des Kontaktelements (2)
gegen eine Vorspannung der Federeinrichtung (8) aus der Schutzposition in eine Anschlussposition,
wobei in der Anschlussposition wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements
(2) außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet ist; und
einer an dem Kontaktelement (2) angeordneten elektrischen Koppelvorrichtung (4), an
der ein elektrischer Energiespeicher anschließbar ist.
2. Anschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei
die Griffeinrichtung (3) entgegen einer durch eine Vorspannung der Federeinrichtung
(8) ausgeübten Kraft an einem Anschlag abstützbar ist.
3. Anschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei
wobei das Kontaktelement (2) im Wesentlichen stabförmig ist und entlang einer Mittelachse
des Kontaktelements (2) zwischen der Schutzposition und der Anschlussposition hin-
und herbewegbar ist.
4. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
an einer der Stirnseite, an der die Griffeinrichtung angeordnet ist, gegenüberliegenden
weiteren Stirnseite des Kontaktelements (2) eine Notanschlagvorrichtung (6) angeordnet
ist.
5. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die Notanschlagvorrichtung (6) in einer Notposition, in der das Kontaktelement vollständig
innerhalb des Schutzgehäuses angeordnet ist, an einem Teil des Schutzgehäuses abstützbar
ist.
6. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die Federeinrichtung eine Druckfeder (8) aufweist, welche an einem Ende mit dem Kontaktelement
(2) gekoppelt ist und an einem anderen Ende gegen eine Federabstützung abstützbar
ist.
7. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die Koppelvorrichtung (4) ein Befestigungsmittel (6) zum Befestigen eines Kabelschuhs
(7) aufweist.
8. Arbeitsgerät mit einer Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei
die Griffeinrichtung (3) an einer Außenseite des Arbeitsgeräts angeordnet ist.
9. Arbeitsgerät nach Anspruch 8, wobei
die Anschlussvorrichtung (1) in einer Bedienkonsole (12) derart angeordnet ist, dass
das Kontaktelement (2) in der Anschlussposition aus der Bedienkonsole (12) herausragt
und in der Schutzposition in der Bedienkonsole (12) versenkt ist.
10. Arbeitsgerät nach Anspruch 8 oder 9, wobei
die Bedienkonsole (12) Bedienelemente zum Bedienen des Arbeitsgeräts und/oder Anzeigeelemente
zum Anzeigen eines Betriebszustands des Arbeitsgeräts und/oder des elektrischen Energiespeichers
aufweist.
11. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei
die Koppelvorrichtung (4) mit einem Pluspol des elektrischen Energiespeichers (17)
elektrisch koppelbar ist.