[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Betätigungsmechanismus zum Ver- und Entriegeln
von Rastverbindungen bei teleskopierbaren Staubsauger-Saugrohren mit einem eine Mehrzahl
von Rastvertiefungen aufweisenden Innenrohr und mit einem das Innenrohr umgebenden
Außenrohr. Der Betätigungsmechanismus umfasst eine mindestens eine Rastausnehmung
aufweisende Basisplatte, mit mindestens einem über der Rastausnehmung der Basisplatte
beweglich gehaltenen Rastelement. Ferner ist ein Klemmelement vorgesehen, wobei das
Klemmelement parallel verschiebbar gegenüber der Basisplatte gehalten ist, so dass
das Klemmelement aus einer Verriegelungsposition in mindestens eine Entriegelungsposition
bewegbar ist. Das Klemmelement bewegt in der Verriegelungsposition das Rastelement
zumindest teilweise durch die Ausnehmung der Basisplatte in Richtung auf das Innenrohr,
so dass das Rastelement in Eingriff mit wenigstens einer der Rastvertiefungen des
Innenrohrs gerät. In der Entriegelungsposition gibt das Klemmelement eine Bewegung
des Rastelements weg von dem Innenrohr frei, so dass eine Verschiebung des Innenrohrs
relativ zum Außenrohr durch das mindestens eine Rastelement freigegeben ist. Dabei
ist das Rastelement von einem an der Basisplatte angeordneten Federelement gehalten,
wobei in der Entriegelungsposition des Klemmelements das Rastelement von dem Federelement
durch Federkraft soweit von dem Innenrohr wegbewegt ist, dass das Rastelement nicht
in Eingriff mit den Rastvertiefungen des Innenrohrs gelangt.
[0002] Betätigungsmechanismen zur Ver- und Entriegelung von Staubsauger-Saugrohren und vor
allem auch teleskopierbare Staubsauger-Saugrohre sind im Stand der Technik in einer
Vielzahl von Ausgestaltungen bekannt. Staubsauger-Saugrohre umfassen üblicherweise
mindestens zwei Rohre, die relativ zueinander verschiebbar sind, wodurch die Länge
des Staubsauger-Saugrohrs einstellbar ist. Dabei ist häufig mindestens ein Innenrohr
und mindestens ein Außenrohr vorhanden, wobei das Innenrohr in das Außenrohr eingeschoben
ist. Die Außenkontur des Innenrohrs entspricht im Wesentlichen der Innenkontur des
Außenrohrs. Das Innenrohr weist dabei in seiner Oberfläche Rastvertiefungen auf, die
mit einem am Außenrohr gehaltenen Betätigungsmechanismus zusammenwirken, beispielsweise
indem Klemmkeile des Betätigungsmechanismus im Eingriff mit den Rastvertiefungen stehen
und dadurch eine Bewegung des Innenrohrs relativ zum Außenrohr blockieren. Eine Bewegung
des Innenrohrs relativ zum Außenrohr zum Einstellen der Länge des Staubsauger-Saugrohres
wird dann ermöglicht, wenn die Klemmkeile soweit aus dem Eingriff mit den Rastvertiefungen
heraustreten, dass sie mit nur geringem Widerstand durch ausüben einer Verschiebekraft
durch einen Benutzer herausschiebbar sind.
[0003] Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Betätigungsmechanismen kann es häufiger
vorkommen, dass ein Verschieben der Staubsauger-Saugrohre relativ zueinander durch
den Betätigungsmechanismus blockiert wird.
[0004] Darüber hinaus werden beim Verschieben der Rohre mit einer Verschiebekraft die Rastelemente
verstärkt abgenutzt, da sie beim Verschieben zunächst in die jeweils nächstgelegene
Rastvertiefung eingreifen und mit der Verschiebekraft wieder von der Rastvertiefung
gelöst werden. Dieser Vorgang wiederholt sich dabei so oft, bis das Staubsauger-Saugrohr
die gewünschte Länge erreicht hat. Das periodische Eingreifen des Rastelements in
die Rastvertiefung und das anschließende Lösen der Rastverbindung erzeugt dabei einen
akustischen Laut, ähnlich einem "Rattern", der vom Anwender als störend empfunden
wird.
[0005] Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung
daher die Aufgabe zugrunde, einen Betätigungsmechanismus anzugeben, bei dem ein Blockierungsrisiko
minimiert wird und bei dem ein geräuscharmes Verschieben bei Betätigung möglich ist.
[0006] Die vorgenannte Aufgabe ist zunächst und im Wesentlichen bei einem erfindungsgemäßen
Betätigungsmechanismus durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst.
[0007] In der Freigabeposition des Klemmelements ist das Rastelement von dem Federelement
durch Federkraft so weit von dem Innenrohr wegbewegt, dass das Rastelement nicht in
Eingriff mit den Rastvertiefungen des Innenrohrs gelangt. Ist das Rastelement nicht
in Eingriff mit den Rastvertiefungen des Innenrohrs, dann reibt das Rastelement beim
teleskopieren nicht über die Rastvertiefungen. Auf diese Weise kann ein Staubsauger-Saugrohr
mit dem Betätigungsmechanismus nahezu geräuschlos verkürzt oder verlängert werden.
Das Klemmelement ist dabei axial zum Saugrohr verschiebbar, wohingegen die Basisplatte
ortsfest zum Außenrohr angeordnet ist. Folglich ist die Bewegungsrichtung des Klemmelements
von der Bewegungsrichtung des Rastelements verschieden. Insbesondere verlaufen die
beiden Bewegungsrichtungen senkrecht zueinander. In der Verriegelungsposition des
Klemmelements wird das Rastelement durch das Klemmelement im Eingriff mit einer Rastvertiefung
am Innenrohr gehalten, so dass eine Verschiebung des Innenrohrs relativ zum Außenrohr
durch den formschlüssigen Eingriff des Rastelements in die Rastvertiefungen des Innenrohrs
blockiert ist. Um eine vorteilhafte Führung des Klemmelements beim Verbringen von
der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition zu gewährleisten, ist vorgesehen,
dass das Klemmelement an der Basisplatte geführt ist. Dazu können an der Basisplatte
beispielsweise U-förmige Stege ausgebildet sein, wobei der U-Rücken parallel zur Basisplatte
angeordnet ist, so dass ein geschlossenes Profil entsteht, durch das das Klemmelement
bewegt werden kann.
[0008] Um eine noch leichtgängigere Verlängerung oder Verkürzung durch verschieben von zwei
Staubsauger-Saugrohren relativ zueinander zu realisieren, ist bei einer vorteilhaften
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus vorgesehen, dass das Rastelement
in der Entriegelungsposition des Klemmelements von dem Federelement soweit von dem
Innenrohr wegbewegt ist, dass das Rastelement das Innenrohr nicht berührt. Beim Verbringen
von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition wird das Rastelement folglich
mittels der Federkraft des in der Verriegelungsposition ausgelenkten Federelements
soweit von den Rastvertiefungen und dem Innenrohr wegbewegt, dass Innenrohr und Rastelement
beim Verschieben des Innenrohrs relativ zum Außenrohr nicht aufeinander reiben.
[0009] Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus
ist vorgesehen, dass das Federelement das Rastelement in der Entriegelungsposition
des Klemmelements so hält, dass das Rastelement die Rastausnehmung der Basisplatte
in Richtung auf das Innenrohr nicht durchtritt. Im Umkehrschluss durchtritt das Rastelement
die Rastausnehmung in Richtung auf das Klemmelement. Aufgrund von Fertigungstoleranzen
ist es unter Umständen möglich, dass bei der Relativbewegung von Innenrohr und Außenrohr
zueinander ein gewisses Spiel möglich ist. Das heißt, dass das Innenrohr relativ zum
Außenrohr nicht nur in axialer Richtung in Längserstreckung der Rohre bewegbar ist,
sondern möglicherweise auch in axialer Richtung senkrecht zur Längserstreckung der
Rohre. Auch eine rotatorische Bewegung des Innenrohrs innerhalb des Außenrohrs wäre
denkbar. Bei diesem Fall könnte ein Rastelement, das minimal durch die Rastausnehmung
der Basisplatte hindurchtritt und somit aus dem Innendurchmesser des Außenrohrs hervorsteht,
eine Bewegung des Innenrohrs behindern.
[0010] Um eine möglichst einfache Konstruktion des Rastelements bzw. des Betätigungsmechanismus
generell zu realisieren, ist bei einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass
das Federelement als längliche Federzunge ausgestaltet ist. Die längliche Federzunge
weist zwei Enden auf und ist derart mit einem Ende an der Basisplatte befestigt, dass
sie sich, ähnlich einer Planke, über den Querschnitt der Rastausnehmung erstreckt.
An dem anderen, nicht an der Basisplatte befestigten Ende ist das Rastelement angeordnet.
Auf diese Weise ist ein in seiner Längserstreckung möglichst langer Federarm auf einfache
Weise realisiert. Durch die Auslenkung der Federzunge tritt das über der Rastausnehmung
angeordnete Rastelement durch die Rastausnehmung hindurch und kann in der Verriegelungsposition
in eine Rastvertiefung des Innenrohrs eingreifen.
[0011] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
das Rastelement eine am Federelement drehbar gelagerte Rolle ist. Die Ausgestaltung
des Rastelements als Rolle bewirkt, dass das Rastelement leichter über das Innenrohr
gleiten kann. Wird das Klemmelement beispielsweise von der Entriegelungsposition in
die Verriegelungsposition verbracht, wenn sich das Rastelement genau zwischen zwei
Rastvertiefungen befindet, dann liegt das Rastelement auf dem Innenrohr auf. Durch
Verschieben des Innenrohrs mit mäßigem Kraftaufwand in eine Richtung, axial zur Längserstreckung
des Staubsauger-Saugrohrs, kann das Rastelement auf dem Innenrohr abrollen, bis es,
aufgrund der Federspannung, in eine Rastvertiefung eingreift und die Relativbewegung
des Innenrohrs zum Außenrohr durch den Betätigungsmechanismus arretiert wird.
[0012] Um das Rastelement mittels Klemmelement von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition
zu verbringen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass am Klemmelement mindestens drei
Vorsprünnge ausgebildet sind. Ein Vorsprung wirkt in der Verriegelungsposition auf
das Rastelement. Das Rastelement gleitet beim Verbringen des Klemmelements aus der
Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition an dem Vorsprung ab, so dass das
Rastelement nicht mehr in Eingriff mit den Rastvertiefungen des Innenrohrs steht.
Durch die konstruktiv einfache Ausgestaltung des Klemmelements induziert die lineare
Bewegung des Klemmelements eine zur Bewegungsrichtung des Klemmelements im Wesentlichen
senkrechte Bewegung des Rastelement. Bei Verbringen des Klemmelements in die Verriegelungsposition
wird der Vorsprung seitlich über das Rastelement geschoben. Da das Rastelement nicht
in Bewegungsrichtung des Klemmelements bewegbar ist, bleibt dem Rastelement nur ein
Freiheitsgrad in Richtung der Rastausnehmung. Das Rastelement wird folglich mit dem
Federarm der Federzunge in Richtung auf die Rastausnehmung bewegt, wobei die Federzunge
ausgelenkt wird und somit eine Kraft als Federkraft in Richtung auf den Vorsprung
des Klemmelements wirkt. In der Entriegelungsposition kann das Federelement wieder
in seinen ursprünglichen Zustand zurückkehren, da der am Klemmelement ausgebildete
Vorsprung den Weg nicht mehr blockiert. Das Klemmelement ist ohne die Betätigung durch
einen Benutzer in einer Verriegelungsposition, wobei das Klemmelement vorzugsweise
in Längsrichtung des Staubsauger-Saugrohrs, also in zwei Richtungen, in jeweils eine
Entriegelungsposition bewegbar ist. Zur Handhabung des Betätigungsmechanismus wird
das Staubsauger-Saugrohr beispielsweise durch einen Benutzer am Innenrohr gegriffen
und mit der anderen Hand das Klemmelement betätigt, wobei das Innenrohr nach Verschieben
der Griffschale aus der Verriegelungsposition sowohl in das Außenrohr einschiebbar
als auch aus dem Außenrohr herausziehbar ist. Vorteilhafterweise erfolgt ein Verschieben
in die entgegengesetzte Richtung zu der Richtung, in die eine Verschiebung des Klemmelements
erfolgt ist.
[0013] Vorzugsweise ist der Vorsprung am Klemmelement dabei so ausgestaltet, dass der Vorsprung
in Längsrichtung des Klemmelements einen trapezförmigen Längsschnitt aufweist. Ein
trapezförmiger Längsschnitt führt dazu, dass der Vorsprung in Richtung auf das Rastelement
eine geneigte Fläche mit einer vorgegebenen Steigung aufweist, so dass das Rastelement
an dieser Steigung abgleiten kann. Somit ist kein sprunghaftes Verbringen von der
Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition notwendig. Die geneigten Flächen,
also die Schenkel des Trapezes, führen zu einem Plateau, das durch die Oberseite des
Trapezes, also die Fläche, auf die das Rastelement in der Verriegelungsposition wirkt,
gebildet wird. Die Oberseite des trapezförmigen Vorsprungs ist dabei im Wesentlichen
parallel zur Längserstreckung des Klemmelements ausgestaltet. Es versteht sich von
selbst, dass ein trapezförmiger Längsschnitt als Beispiel von vielen möglichen geometrischen
Formen zu verstehen ist. Formen wie ein an der Oberseite abgeflachter Halbkreis, oder
ähnliche Konstruktionen sind ebenfalls denkbar. Es bieten sich dabei insbesondere
Formen an, bei denen zwei definierte Positionen, also die Verriegelungsposition und
die Entriegelungsposition, auf einfache Weise erreicht werden können. Durch eine symmetrische
Anordnung von schrägen Ebenen auf beiden Seiten des Vorsprungs kann gewährleistet
werden, dass beide Entriegelungspositionen, also durch Verschieben des Klemmelements
in beide Richtungen in Längsrichtung des Staubsauger-Saugrohres, gleichermaßen erreicht
werden können.
[0014] Bei dem erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus sind zwei Rastelemente vorgesehen.
Jeweils ein Rastelement ist dabei an jeweils einem Ende des an der Basisplatte angeordneten
Federelements angeordnet. Am Klemmelement sind mindestens zwei Vorsprünge ausgebildet,
wobei jeweils ein Vorsprung in der Verriegelungsposition auf jeweils ein Rastelement
wirkt, so dass beide Rastelemente gleichzeitig durch eine Bewegung des Klemmelements
bewegbar sind. Das Federelement ist dabei in der Mitte seiner Längserstreckung an
der Basisplatte gehalten, so dass in beiden Richtungen seiner Längserstreckung zwei
Federarme ausgebildet sind, an deren Enden sich jeweils ein Rastelement befindet.
Die beiden Federarme sind theoretisch unabhängig voneinander bewegbar. Vorteilhaft
ist es aber, dass das Klemmelement formschlüssig mit den Rastelementen verbunden ist,
so dass bei einer Bewegung des Klemmelements stets gleichzeitig auch die Rastelemente,
ein erstes Rastelement und ein zweites Rastelement, bewegt werden. Beide Rastelemente
folgen einer Bewegung des Klemmelements. Für die Anordnung des Federelements können
beispielsweise zwei Rastausnehmungen an der Basisplatte vorgesehen sein, wobei dann
zwischen den beiden Rastausnehmungen ein Steg ausgebildet ist, an dem das Federelement
so angebracht werden kann, dass sich jeweils ein Federarm über jeweils eine Rastausnehmung
erstreckt. Das Federelement kann aber auch an einer anderen Stelle an der Basisplatte
angeordnet sein, so dass eine vergrößerte Rastausnehmung ausreicht, um beide Rastelemente
durch die Rastausnehmung hindurch in Eingriff mit den Rastvertiefungen des Innenrohrs
zu bringen. Ähnlich wie bei der vorgenannten Ausgestaltung mit nur einem Rastelement,
werden durch die Bewegung des Klemmelements in Richtung der Längsachse des Staubsauger-Saugrohrs
die beiden Rastelemente zusammen mit dem Klemmelement bewegt, nämlich gleichzeitig
aus dem Eingriff mit den Rastvertiefungen gehoben, wodurch eine Verschiebbarkeit des
Innenrohrs relativ zum Außenrohr freigegeben wird. Dabei wird der formschlüssige Eingriff
der Rastelemente mit den Rastvertiefungen aufgehoben, wenn sich das Klemmelement in
einer Entriegelungsposition befindet. Die Rastelemente werden dabei von der Längsachse
des Staubsauger-Saugrohrs weg bewegt.
[0015] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass am Klemmelement mindestens drei Vorsprünge ausgebildet
sind. Ein Vorsprung ist dabei in der Verriegelungsposition zwischen den beiden Rastelementen
angeordnet. Ist ein Vorsprung zwischen den beiden Rastelementen angeordnet, wirken
in der Verriegelungsposition folglich die beiden verbleibenden Vorsprünge jeweils
auf ein Rastelement. Es werden dadurch drei "Berge" und zwei "Täler" gebildet. In
der Entriegelungsposition gleitet jeweils ein Rastelement in eines der ausgebildeten
Täler, wobei das andere Rastelement neben einem der äußeren Vorsprünge angeordnet
ist. Durch den dritten Vorsprung bekommt der Anwender eine eindeutige Rückmeldung,
wenn das Klemmelement in die Entriegelungsposition verbracht wurde. Würde das Klemmelement
weiter bewegt werden, stiege der Widerstand und entsprechend der Kraftaufwand, der
benötigt würde, um das Klemmelement zu verschieben, stark an, da der mittlere Vorsprung
auf das sich in einem der Täler befindliche Rastelement zu wirken beginnt. Der dritte
Vorsprung bildet einen Anschlag, der ein weiteres Bewegen des Klemmelements erschwert.
[0016] Es ist vorteilhaft, den mittleren Vorsprung so auszugestalten, dass er sich von den
beiden anderen Vorsprüngen nicht unterscheidet, da auf diese Weise der Einbau des
Klemmelements erleichtert wird. Ein Vorsprung, der als tatsächlicher Anschlag ausgebildet
ist und ein Bewegen des Klemmelements verhindert, könnte beim Einbau die Rastelemente
oder das Federelement beschädigen. Ein weiterer Vorteil des dritten Anschlags besteht
darin, dass auf diese Weise eine vereinfachte Bauweise des Betätigungsmechanismus
realisiert werden kann. Die Basisplatte kann zwei Rastausnehmungen aufweisen, wobei
das Federelement auf dem entstehenden Steg, der zwischen den beiden Rastausnehmungen
ausgebildet ist, aufliegt. Wird das Klemmelement in die Verriegelungsposition verbracht,
dann wirken die beiden äußeren Vorsprünge auf die Rastelemente, wobei das Federelement
unter Spannung steht. Diese Spannung ist im Mittelpunkt der Längserstreckung, also
an der Befestigung des Federelements am stärksten. Bei häufiger Betätigung des Betätigungsmechanismus
kann es dazu führen, dass sich das befestigte Federelement mit der Zeit löst oder
beschädigt wird. Wenn sich der dritte Vorsprung in der Verriegelungsposition zwischen
den beiden Rastelementen befindet, dann wirkt er folglich auf den vermeintlichen Befestigungspunkt
des Federelements, also den Punkt, an dem die Spannung des Federelements am größten
ist. Der mittlere Vorsprung wirkt konstruktionsbedingt als Auflager an diesem Punkt.
In der Entriegelungsposition steht das Federelement nicht mehr unter Spannung, da
die beiden Rastelemente in eines der Täler bzw. neben einen der äußeren Vorsprünge
verbracht sind. Das Federelement ist nicht mehr ausgelenkt. Durch die symmetrische
Anordnung des Federelements mit den beiden Rastelementen liegt das Federelement mit
seinem Schwerpunkt auf dem Steg zwischen den beiden Rastausnehmungen auf. Im nicht
ausgelenkten Zustand, also in der Entriegelungsposition, ist folglich eine Befestigung,
beispielsweise durch eine Kleb-, Löt- oder Schraubverbindung nicht notwendig. Bei
der Montage des Betätigungsmechanismus muss daher lediglich das Federelement mit den
beiden Rastelementen an den Rastausnehmungen ausgerichtet und eingelegt werden. Anschließend
wird das Klemmelement durch die Führung an der Basisplatte eingesteckt.
[0017] Für eine bessere Handhabung des Betätigungsmechanismus ist bei einer weiteren vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung eine Griffschale vorgesehen, wobei das Klemmelement mit
der Griffschale in Verbindung steht, so dass ein Verschieben der Griffschale zu einer
Verschiebung des Klemmelements führt. Die Griffschale kann so ausgestaltet sein, dass
sie formschlüssig auf das Klemmelement auflegbar ist. Die Griffschale kann vom Benutzer
mit einer Hand bedient werden, wobei sie, entsprechend dem Klemmelement, in der Längsrichtung
des Staubsauger-Saugrohrs verschiebbar am Außenrohr gehalten ist. Die Griffschale
ist folglich ebenfalls ohne die Betätigung durch einen Anwender in der Verriegelungsposition,
wobei die Griffschale ebenfalls in zwei Richtungen, in jeweils eine Entriegelungsposition
bewegbar ist. Zur Handhabung des Betätigungsmechanismus wird das Staubsauger-Saugrohr
beispielsweise durch einen Benutzer mit der einen Hand am Außenrohr an der Griffschale
und mit der anderen Hand am Innenrohr gegriffen, wobei das Innenrohr nach Verschieben
der Griffschale aus der Verriegelungsposition sowohl in das Außenrohr einschiebbar
als auch aus dem Außenrohr herausziehbar ist. Vorteilhafterweise erfolgt ein Verschieben
in die entgegengesetzte Richtung zu der Richtung, in die eine Verschiebung der Griffschale
erfolgt ist.
[0018] Um ein Ablösen der Griffschale zu vermeiden, ist bei einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung vorgesehen, dass an der Griffschale Rasthaken und an der Basisplatte
dazu korrespondierende Aufnahmen ausgebildet sind, so dass die Griffschale auf die
Basisplatte aufrastbar ist. Somit kann die Griffschale an der Basisplatte befestigt
werden. Die Rasthaken sind dabei vorzugsweise als längliche Schienen ausgestaltet
und entsprechend auch die Aufnahmen an der Basisplatte. Durch diese Ausgestaltung
ist die Griffschale an der Basisplatte befestigt und kann nicht senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Klemmelements entfernt werden. Gleichzeitig ist aber ein Verschieben der Griffschale
in Richtung der Bewegungsrichtung des Klemmelements möglich. Die länglich ausgestalteten
Rastschienen, also die länglich ausgestalteten Rasthaken, und die korrespondierenden
Aufnahmen an der Basisplatte verhindern es, dass die Rastverbindung zwischen Basisplatte
und Griffschale gelöst wird, auch wenn sich die Griffschale relativ zur Basisplatte
bewegt. Ein Teil der Rastschiene ist stets im Eingriff mit der Aufnahme an der Basisplatte.
[0019] Für eine leichtere Bedienung des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus ist ein
Rückstellmittel vorgesehen, wobei das Rückstellmittel bei einer Auslenkung des Klemmelements
aus der Verriegelungsposition eine Rückstellkraft zur Rückstellung des Klemmelements
in die Verriegelungsposition ausübt. Vorteilhafterweise ist das Rückstellmittel in
einer Ausnehmung auf der Oberseite, also der dem Staubsauger-Saugrohr abgewandten
Seite, des Klemmelements angeordnet. Die U-förmigen Stege zur Führung des Klemmelements
an der Basisplatte können als Anschläge dienen. Wenn das Rückstellmittel nur zur Hälfte
formschlüssig in der Ausnehmung des Klemmelements liegt, ragt die andere Hälfte aus
der Oberseite des Klemmelements heraus. Der obere Teil, also der Teil, der aus der
Oberseite herausragt, kann an den Anschlägen, also den U-förmigen Stegen, anliegen.
Beim Verschieben des Klemmelements in eine Richtung zum Verbringen in die Entriegelungsposition
wird das Rückstellmittel dann automatisch, aufgrund der formschlüssigen Verbindung,
mit dem Klemmelement mitbewegt. Gleichzeitig verhindern die U-förmigen Stege, dass
das Rückstellmittel in die gleiche Richtung mitbewegt wird, so dass eine Kraft entgegen
der Bewegungsrichtung des Klemmelements auf das Klemmelement wirkt. Dadurch ist das
Klemmelement bestrebt, in die Verriegelungsposition zurückzukehren. Die vorgesehenen
Anschläge können auch als separate Anschläge ausgebildet sein und werden nicht zwangsläufig
durch die Führungsstege gebildet.
[0020] Bei einer weiteren Ausgestaltung des Betätigungsmechanismus mit einem Rückstellmittel
ist vorgesehen, dass das Rückstellmittel als Druckfeder ausgebildet ist. Auf diese
Weise kann die Feder bis zu einem gewissen Grad gestaucht werden, wobei die auf das
Klemmelement wirkende Kraft immer größer wird, je stärker die Druckfeder gestaucht
wird. In der Verriegelungsposition steht die Druckfeder nicht unter Spannung, so dass
keine Kraft auf das Klemmelement ausgeübt wird.
[0021] Im Einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten den Betätigungsmechanismus
auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen sowohl auf die dem Patentanspruch
1 nachgeordneten Patentansprüche als auch auf die nachfolgende Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- ein Ausführungsbeispiel eines Betätigungsmechanismus in einer Entriegelungsposition
in einer schematischen Darstellung,
- Fig. 2
- das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 in der Verriegelungsposition,
- Fig. 3
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Betätigungsmechanismus in einer Entriegelungsposition
in einer schematischer Darstellung,
- Fig. 4
- das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 in der Verriegelungsposition,
- Fig. 5
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Betätigungsmechanismus in einer schematischen
Darstellung,
- Fig. 6
- das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 in der Verriegelungsposition in einer schematischen
Darstellung,
- Fig. 7
- ein Ausführungsbeispiel eines Betätigungsmechanismus mit einer Griffschale in einer
schematischen Darstellung und
- Fig. 8
- ein Ausführungsbeispiel eines Betätigungsmechanismus in perspektivischer Ansicht.
[0022] Fig. 1 zeigt einen Betätigungsmechanismus 1, der auf Rastvertiefungen 2 eines Staubsauger-Innenrohrs
3 wirkt. Dabei weist der Betätigungsmechanismus 1 eine Rastausnehmung 4 auf, die in
einer Basisplatte 5 ausgebildet ist. Um die Bewegung des Innenrohrs 3 relativ zu einem,
in der Figur nicht dargestellten Außenrohr, zu blockieren, ist ein Rastelement 6 vorgesehen,
das in die Rastvertiefungen 2 eingreifen kann.
[0023] In Fig. 1 ist der Betätigungsmechanismus 1 in einer Entriegelungsposition dargestellt.
Das Rastelement 6 greift nicht in die Rastvertiefungen 2 ein. An der Basisplatte 5
ist ein Klemmelement 7 angeordnet, das parallel zur Längserstreckung der Basisplatte
5, in Bewegungsrichtung B, bewegbar ist. Das Rastelement 6 ist über der Rastausnehmung
4 an einem Federelement 8 angebracht. Das Federelement 8, in diesem Ausführungsbeispiel
eine Federzunge, ist an einem Ende an der Basisplatte 5 befestigt. An dem anderen
Ende des Federelements 8 ist das als Rolle ausgebildete Rastelement 6 angeordnet,
so dass das Rastelement 6 von dem Federelement 8 über der Rastausnehmung 4 gehalten
wird. An dem Klemmelement sind zwei trapezförmige Vorsprünge 9 ausgebildet, die beim
Verschieben des Klemmelements 7 auf das Rastelement 6 wirken können.
[0024] In Fig. 2 wird das Funktionsprinzip des Betätigungsmechanismus 1 deutlich. Das Klemmelement
7 befindet sich in einer Verriegelungsposition. Beim Verbringen von der Entriegelungsposition
in die Verriegelungsposition schiebt sich der trapezförmige Vorsprung 9 seitlich in
Richtung auf das Rastelement 6. Das Rastelement 6 kann an der schrägen Ebene, die
aufgrund seiner Geometrie an dem trapezförmigen Vorsprung 9 ausgebildet ist, abrollen,
bis der tiefste Punkt, also das Plateau des Trapezes erreicht ist. Während dieses
Vorgangs wird das Federelement 8 ausgelenkt, so dass das Rastelement 6 in eine Richtung
senkrecht zur Bewegungsrichtung B des Klemmelements 7 bewegt wird. Das Rastelement
6 tritt dabei durch die Rastausnehmung 4 hindurch in Richtung auf das Innenrohr 3.
Um eine Rastverbindung herzustellen, greift das Rastelement 6 formschlüssig in eine
der Rastvertiefungen 2 ein und blockiert die relative Verschiebbarkeit des Innenrohrs
3 zum in der Figur nicht dargestellten Außenrohr. Da der Benutzer von außen nicht
sehen kann, ob das Rastelement 6 bereits in eine Rastvertiefung 2 eingreift, oder
ob sich das Rastelement 6 zwischen zwei Rastvertiefungen 2 befindet, ist eine Ausgestaltung
des Rastelements 6 als Rolle vorteilhaft. Auf diese Weise kann das Rastelement auf
der Oberfläche des Innenrohrs 3 mit geringem Widerstand abrollen. Aufgrund der Kraft,
die das von dem Vorsprung 9 auf das Rastelement 6 ausgeübt wird, greift das Rastelement
6 automatisch in eine Rastvertiefung 2 ein, sobald diese erreicht ist.
[0025] Fig. 3 zeigt einen Betätigungsmechanismus 1, ähnlich dem in den vorangegangen Fig.
1 und Fig. 2 dargestellten Betätigungsmechanismus 1. Bei diesem Ausführungsbeispiel
sind allerdings zwei Rastelemente 6 vorgesehen, die jeweils an den Enden einer länglichen
Federzunge 8 angeordnet sind. Die Basisplatte 5 weist entsprechend zwei Rastausnehmungen
4 mit einem identischen Querschnitt auf, durch die jeweils ein Rastelement 6 hindurchtreten
kann. Die Federzunge 8 und die Rastelemente 6 sind symmetrisch angeordnet, so dass
die Federzunge mit dem Schwerpunkt S auf einem Steg 10 befestigt ist, der zwangsläufig
zwischen den zwei Rastausnehmungen 4 gebildet wird. Bei dem in der Fig. 3 dargestellte
Betätigungsmechanismus 1 befindet sich das Klemmelement 7 in der Entriegelungsposition.
An dem Klemmelement sind ferner drei trapezförmige Vorsprünge 9 ausgestaltet. In der
Entriegelungsposition befindet sich der mittlere Vorsprung 9 zwischen den beiden identischen
Rastelementen 6. Die beiden äußeren Vorsprünge 9 "umrahmen" die Anordnung der beiden
Rastelemente 6.
[0026] Fig. 4 zeigt den Betätigungsmechanismus 1 gemäß Fig. 3, bei dem sich das Klemmelement
7 in einer Verriegelungsposition befindet. Der in der Fig. 4 dargestellte, äußere,
linke Vorsprung 9 und der mittlere Vorsprung 9 wirken in der Verriegelungsposition
auf die beiden Rastelemente 6. Beim Verschieben des Klemmelements 7 werden beide Rastelemente
6 gleichzeitig durch die Vorsprünge 9 durch die Rastausnehmungen 4 hindurch bewegt,
so dass beide Rastelemente 6 gleichzeitig in die Rastvertiefungen 2 des Innenrohrs
3 eingreifen. Die Federzunge 8 wird dabei an beiden Enden ausgelenkt, wobei die größte
Spannung, die an der Federzunge 8 auftritt, an ihrem Schwerpunkt S entsteht. Durch
den dritten Vorsprung 9 ist es möglich, dass das Klemmelement 7 für ein Verbringen
in die Verriegelungsposition auch in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden kann.
Es sind folglich zwei Verriegelungspositionen möglich.
[0027] Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Betätigungsmechanismus 1, bei
dem das Klemmelement 7 drei Vorsprünge 9 aufweist. Der mittlere Vorsprung 9 befindet
sich, im Unterschied zu dem in den Fig. 4 und Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel,
in der Entriegelungsposition nicht zwischen den beiden Rastelementen 6, sondern er
ist in der Verriegelungsposition zwischen den beiden Rastelementen 6 angeordnet (wie
in Fig. 5 gezeigt). Durch diese konstruktiv einfache Lösung ist die Anordnung der
Federzunge 8 und der Rastelemente 6 nicht am Steg 10 befestigt, sondern liegt lediglich
auf dem Steg auf. In der Entriegelungsposition (Fig. 6) wirkt keine Kraft auf die
Federzunge 8. Sie liegt mit dem Schwerpunkt S auf dem Steg 10. Wird die Federzunge
8 durch die Vorsprünge 9 ausgelenkt, dann befindet sich der mittlere Vorsprung 9 über
dem Schwerpunkt S der Anordnung von Federzunge 8 und Rastelementen 6. Der mittlere
Vorsprung 9 dient dabei als Auflager für die Federzunge 8, so dass die Federzunge
8 in der Verriegelungsposition und vor allem beim Verbringen von der Entriegelungsposition
in die Verriegelungsposition an Ort und Stelle gehalten wird. Zusätzlich ist an dem
Klemmelement 7 ein Rückstellmittel 11 in Form einer Druckfeder angeordnet. Die Druckfeder
liegt dabei im entspannten Zustand in einer Ausnehmung 12, die auf der Oberseite des
Klemmelements 7 angeordnet ist. Das Klemmelement 7 wird über U-förmige Stege 13 an
der Basisplatte 5 geführt. Die Stege 13 bilden zusammen mit der Basisplatte 5 eine
torförmige Ausnehmung, durch die das Klemmelement 7 hindurch gesteckt ist. Auf diese
Weise ist ein Verschieben des Klemmelemente 7 nur in Richtung der Längserstreckung
der Basisplatte möglich.
[0028] Fig. 6 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5, wobei sich das Klemmelement 7
in der Entriegelungsposition befindet. In der Entriegelungsposition ist die Federzunge
8 nicht mehr ausgelenkt. Die Rastelemente 6 befinden sich innerhalb des Abschnitts,
der von der Basisplatte 5 und dem Klemmelement 7 gebildet wird. Die Rastelemente 6
treten nicht mehr in Richtung auf die Rastvertiefungen 2 (in Fig. 6 nicht gezeigt)
durch die Rastausnehmungen 4 hindurch. In der Entriegelungsposition befindet sich
ein Rastelement 6 zwischen einem äußeren Vorsprung 9 und dem mittleren Vorsprung 9.
Das andere Rastelement ist in der Entriegelungsposition neben einem äußeren Vorsprung
angeordnet. Da das Rastelement 6 zwischen zwei Vorsprüngen 9 angeordnet ist, ist ein
weiteres Bewegen des Klemmelements 7 nur noch erschwert möglich, da der mittlere Vorsprung
9 als eine Art Anschlag fungiert. Dem Benutzer ist es somit möglich, durch eine haptische
Rückmeldung zu erkennen, dass sich das Klemmelement 7 in der Entriegelungsposition
befindet. Beim Verbringen des Klemmelements von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition
dienen die Stege 13 als Anschlag für die Druckfeder 12. Die Druckfeder 12 ist zur
einen Hälfte ihres Querschnitts in Bezug auf Längserstreckung des Klemmelentes 7 in
der Ausnehmung 12 angeordnet. Die Druckfeder 11 steht aber zur anderen Hälfte aus
der Oberseite des Klemmelements 7 hervor. Die hervorstehende Hälfte der Druckfeder
11 liegt in der Entriegelungsposition an den beiden Stegen 13 an. Der Abstand der
Stege 13 zueinander entspricht der Längserstreckung der Ausnehmung 12 und entsprechend
der Längserstreckung der Druckfeder 11. Wird das Klemmelement 7 relativ zu den Stegen
13, also auch relativ zur Basisplatte 5 bewegt, dann verbleiben die Stege 13 entsprechend
ortsfest. Das Klemmelement 7 gleitet unter der Oberseite der Stege 13 hindurch, während
die Druckfeder 11 an einem der Stege 13 anschlägt. Gleichzeitig schlägt die Druckfeder
11 aber weiterhin an ihrer gegenüberliegenden Seite an die Ausnehmung 12 an. Bei der
Bewegung des Klemmelements 7 wird die Druckfeder 11 folglich gestaucht; in Fig. 6
schematisch angedeutet durch die kleineren Windungsabstände gegenüber der Darstellung
in Fig. 5. Dabei wirkt eine Kraft auf den Steg 13 und auf das Klemmelement 7.
[0029] Lässt der Benutzer das Klemmelement 7 wieder los, wirkt keine Kraft mehr gegen die
aufgebaute Federkraft der gestauchten Druckfeder 11 und das Klemmelement wird wieder
in die Verriegelungsposition verbracht.
[0030] Fig. 7 zeigt einen Betätigungsmechanismus 1 gemäß der Fig. 5 und der Fig. 6. Zusätzlich
ist an der Basisplatte 5 eine Griffschale 14 angeordnet. Die Griffschale 14 ist formschlüssig
mit dem Klemmelement 7 verbunden, so dass eine Bewegung der Griffschale 14 auch zu
einer Bewegung des Klemmelements 7 führt. Die Griffschale 14 dient zur vereinfachten
Bedienung des Betätigungsmechanismus 1 und gleichzeitig zum Schutz der Bauelemente
des Betätigungsmechanismus 1. Die Griffschale 13 ist durch eine Rastverbindung mit
der Basisplatte 5 verbunden, die es zwar erlaubt, dass die Griffschale 14 entsprechend
dem Klemmelement 7 in axialer Richtung auf das hier nicht dargestellte Innenrohr 3
bewegt werden kann, jedoch blockiert die Rastverbindung eine Bewegung des Klemmelements
senkrecht zur Längserstreckung des Staubsauger-Saugrohrs.
[0031] Fig. 8 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Ausgestaltung eines Betätigungsmechanismus
1. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Basisplatte 5 gehäuseförmig ausgestaltete
Stege 13 auf. Dabei wird das Klemmelement 7 durch einen Kanal 15 geführt, der an zwei
Seiten geschlossen ist. In der Oberseite des Kanals 15 ist eine kreuzförmige Ausnehmung
16, wobei die Erstreckung der Ausnehmung 16 in Längsrichtung der Länge der Druckfeder
11 im entspannten Zustand entspricht. Auf diese Weise können die Randbemessungen der
kreuzförmigen Ausnehmung 16 in Längsrichtung als Anschlag für die Druckfeder 11 dienen.
In ihrer Erstreckung senkrecht zur Längserstreckung der kreuzförmigen Ausnehmung 16
erleichtern die Aussparungen den Einbau der Druckfeder 11 bei der Montage.
[0032] Das Klemmelement 7 weist einen umlaufenden Rand 17 auf, so dass es quaderförmig ausgestaltet
ist. Auf diese Weise hat das Klemmelement 7 auf jeder Seite die gleiche Höhe und kann
einfacher durch den Kanal 15 geführt werden. Andernfalls ist es möglich, dass die
Vorsprünge 9 des Klemmelements 7 beim Verbringen des Klemmelements 7 von der Verriegelungsposition
in die Entriegelungsposition stören. Zudem kann es sein, dass beim Verbringen des
Klemmelements 7 von der Ver- in die Entriegelungsposition nicht die Rastelemente 6
in Richtung auf das Innenrohr 3 bewegt werden, sondern lediglich das Klemmelement
7 beispielsweise verbogen wird, oder in die entgegengesetzte Richtung, weg vom Innenrohr
3, bewegt wird. Das Klemmelement 7 ist somit formschlüssig in dem Kanal 15 angeordnet.
Um einen einfachen Einbau des Klemmelements 7 zu gewährleisten, weist der umlaufende
Rand 17 an einer Stirnseite des Klemmelements 7 eine Unterbrechung 18 auf. Das Klemmelement
7 kann somit in den Kanal 15 eingeführt werden, ohne dass der umlaufende Rand 17 als
Vorsprung, oder im schlimmsten Fall als Anschlag, auf eines der Rastelemente 6 wirkt,
wodurch ein Bewegen des Klemmelements 7 blockiert wäre.
1. Betätigungsmechanismus (1) zum Ver- und Entriegeln von Rastverbindungen bei teleskopierbaren
Staubsauger-Saugrohren mit einem eine Mehrzahl von Rastvertiefungen (2) aufweisenden
Innenrohr (3) und mit einem das Innenrohr (3) umgebenden Außenrohr, mit einer mindestens
eine Rastausnehmung (4) aufweisenden Basisplatte (5), mit mindestens einem über der
Rastausnehmung (4) der Basisplatte (5) beweglich gehaltenen Rastelement (6) und mit
einem Klemmelement (7), wobei das Klemmelement (7) parallel verschiebbar gegenüber
der Basisplatte (5) gehalten ist, so dass das Klemmelement (7) aus einer Verriegelungsposition
in mindestens eine Entriegelungsposition bewegbar ist, wobei das Klemmelement (7)
in der Verriegelungsposition das Rastelement (6) zumindest teilweise durch die Rastausnehmung
(4) der Basisplatte (5) in Richtung auf das Innenrohr (3) bewegt, so dass das Rastelement
in Eingriff mit wenigstens einer der Rastvertiefungen (2) des Innenrohrs (3) gerät,
und wobei das Klemmelement (7) in der Entriegelungsposition eine Bewegung des Rastelements
(6) weg von dem Innenrohr (3) freigibt, so dass eine Verschiebung des Innenrohrs (3)
relativ zum Außenrohr durch das mindestens eine Rastelement (6) freigegeben ist, wobei
das Rastelement (6) von einem an der Basisplatte (5) angeordneten Federelement (8)
gehalten ist, wobei in der Entriegelungsposition des Klemmelements (7) das Rastelement
(6) von dem Federelement (8) durch Federkraft soweit von dem Innenrohr (3) wegbewegt
ist, dass das Rastelement (6) nicht in Eingriff mit den Rastvertiefungen (2) des Innenrohrs
(3) gelangt,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Klemmelement (7) mindestens drei Vorsprünge (9) ausgebildet ist, wobei ein Vorsprung
(9) in der Verriegelungsposition auf das Rastelement (6) wirkt und dass das Rastelement
(6) beim Verbringen des Klemmelements (7) aus der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition
an dem Vorsprung (9) abgleitet, so dass das Rastelement (6) nicht mehr in Eingriff
mit den Rastvertiefungen (2) des Innenrohrs steht, wobei ein Vorsprung (9) in der
Verriegelungsposition zwischen den beiden Rastelementen (6) angeordnet ist.
2. Betätigungsmechanismus (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (6) in der Entriegelungsposition des Klemmelements (7) von dem Federelement
(8) soweit von dem Innenrohr (3) wegbewegt ist, dass das Rastelement (6) das Innenrohr
(3) nicht berührt.
3. Betätigungsmechanismus (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (8) das Rastelement (6) in der Entriegelungsposition des Klemmelements
(7) so hält, dass das Rastelement (6) die Rastausnehmung (4) der Basisplatte (5) in
Richtung auf das Innenrohr (3) nicht durchtritt.
4. Betätigungsmechanismus (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (8) als längliche Federzunge ausgestaltet ist.
5. Betätigungsmechanismus (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (6) eine am Federelement (8) drehbar gelagerte Rolle ist.
6. Betätigungsmechanismus (1), nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung in Längsrichtung des Klemmelements (7) einen trapezförmigen Längsschnitt
aufweist.
7. Betätigungsmechanismus (1) nach einem der Ansprüch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Rastelemente (6) vorgesehen sind, wobei jeweils ein Rastelement (6) an jeweils
einem Ende des an der Basisplatte (5) angeordneten Federelements (8) angeordnet ist
und dass an dem Klemmelement (7) mindestens zwei Vorsprünge (9) ausgebildet sind,
wobei jeweils ein Vorsprung (9) in der Verriegelungsposition auf jeweils ein Rastelement
(6) wirkt, so dass beide Rastelemente (6) gleichzeitig durch eine Bewegung des Klemmelements
(7) bewegbar sind.
8. Betätigungsmechanismus (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Griffschale (14) vorgesehen ist, wobei das Klemmelement (7) mit der Griffschale
(14) in Verbindung steht, so dass ein Verschieben der Griffschale (14) zu einer Verschiebung
des Klemmelements (7) führt.
9. Betätigungsmechanismus (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Griffschale (14) Rasthaken und an der Basisplatte (5) dazu korrespondierende
Aufnahmen ausgebildet sind, so dass die Griffschale (14) auf die Basisplatte (5) aufrastbar
ist.
10. Betätigungsmechanismus (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückstellmittel (11) vorgesehen ist, wobei das Rückstellmittel (11) bei einer
Auslenkung des Klemmelements (7) aus der Verriegelungsposition eine Rückstellkraft
zur Rückstellung des Klemmelements (7) in die Verriegelungsposition ausübt.
11. Betätigungsmechanismus (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellmittel (11) als Druckfeder ausgebildet ist.