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Sohwei#ersohutzhelm oder -sohild mit versohwenkbarem Schutzglas ===============================================================
Die Erfindung betrifft einen Sohwei@erschutzhelm oder ein Sohwei@erschutzschild
mit verschwenkbarem gefärbten Sohutzglas, das in eine geöffnete Klarsichtstellung
und in eine geschlossene Arbeiteetellung gebracht werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Schwei@ersohutzhelm oder -schild
dieser Art eine möglichst leichte und mUhelose Verschwen- C kung des Schutzglases
zu erzielen und die Bewegung desselben in Klarsicht- und Arbeitsstellung auch mit
Hilfe von sehr sohwaohen Steuerkräften zu ermöglichen.
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Die Erfindung besteht darin, daß das gefärbte Sohutzglas um eine wangerchte,
in der Fläohe des Sohutzglases liegende und vorzugsweise
mittig
angeordnete Achse um etwa 900 drehbar gelagert ist.
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Dadurch wird das verdrehbare Schutzglas gewiohtsmäßig weitgehend bzw.
vollständig ausbalanciert, so daß seine Verdrehung einen äußerst geringen Kraftaufwand
erfordert. Dabei ist es zunächst für die Erfindung belanglos, mit welchen Mitteln
die Verdrehung des Sohutzglases erzielt bzw. gesteuert wird. So kann z. B. das Schutz
glas entweder durch Handbetätigung oder durch beliebige, auch automaische Hilfsvorriohtungen
in die Jeweils gewtinschte Stellung verdreht werden.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird jedoch die Verdrehung
des Schutzglases in Klarsiohtstellung bzw. in Arbeitsstellung durch ein im Schutzhelm
beweglich gelagertes Steuerglied bewirkt, das durch einen vorn Schweißer mit dem
Ijund erzeugten Blasluftstrom verstellt wird. Dieses Steuerglied kann z.3. als drehbar
gelagertes Flügelrad oder vorzugsweise als schwingend gelagerter Aufprallflügel
oder dergl. ausgebildet sein. Vorzugsweise wird dabei die eigentliche Verdrehung
des Schutzglases durch einen im Schutzhelm eingebauten Hilfsmotor bewirkt, der bei
Verstellung des Steuergliedes durch ein von diesem betätigtes Schaltwerk eingeschaltet
und nach einer bestimmten Umdrehungszahl selbsttätig abgenchaltet wird. Der Hilfsmotor
kann dabei als z,B. batteriegespeister Elektromotor bzw. als Xedermotor oder dergl.
ausgebildet sein.
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Der Vorteil dieser Blasluftsteuerung des verdrehbaren Schutzglases
besteht darln, daß der Schweißer das Schutzglas ohne Benutzung einer Hände, d.h.
ohne irgendwelohe Handgriffe in die jeweils gewünsohte Klarsioht- bzw. Arbeitsstellung
bringen kann. Bei der
Verdrehung des Sohutzglases bleiben also beide
Hände des Sohwei@ers zum Halten von Geräten bzw. zur Durohführung von anderen Arbeiten
vollkommen frei.
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Weitere Merkmale und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sioh
aus nachstehender Beeohreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungabeiapieles.
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Pig. 1 zeigt in sohaubildlioher Darstellung einen erfindungegemäßen
Sohwei@ersohutzhelm.
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Fig. 2 und 3 zeigen in der Ansicht von innen und in senkrechtem Querschnitt
das verdrehbare Schutzglas des Schweißerhelme Pig. 4, 5 und 6 zeigen eine Steuer-und
Betätigungsvorriohtung des verdrehbaren Schutzglases.
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Pig. 7 und 8 zeigen in größerem Maßstab zwei Einzelheiten der Vorrichtung
nach Fig. 4.
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In den Fig. 1 bis 3 iet 1 ein Schwef@erschutzhelm, der in Augenhöhe
eine vordere, in einer kastenartigen inneren Ausbuchtung 8 des Helmes 1 vorgesehene
Gucköffnung aufweist. Diese Gucköffnung ist durch ein vorderes feststehendes klares
Deckglas 3 und durch ein inneres verschwenkbares, dunkel gefärbtes Schutzglas 2
abgeschlossen. Das Schutzglas 2 ist um eine waagerechte Mittelachse drehbar gelagert.
Zu diesem Zweok ist das Schutzglas an zwei seitlichen Drehzapfen 6 befestigt, die
in entsprechende, seitliche, am Schutzhelm 1 befestigte Lagerkörper 7 drehbar eingesetzt
sind. Die Lagerkörper 7 sind vorzugsweise als elastisch nach außen nachgiebige Lagerzungen
ausgebildet, zwischen denen das Sohutzglas 2 mit seinen
seitlichen
Drehzapfen 6 federnd eingespannt ist. Die Zapfen 6 weisen dabei ein kegelförmiges
äußeres Ende auf, das in eine flache Vertiefung der betreffenden Lagerzunge 7 drehbar
einrastet. Diese Ausbildung gestattet einen schnellen und leichten Aus- und Einbau
des verdrehbaren Schutzglases 2.
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Das Schutzglas 2 ist um die waagerechte, durch die Zapfen 6 bestimmte
IIittelachse um etwa 900 verdrehbar, wobei es eine etwa vertikale, die Gucköffnung
abschließende brbeitsstellung und eine etwa waagerechte, die Gucköffnung freigebende
Klarsichtstellung einnehmen kann, wie insbesondere in Fig. 3 dargestellt ist. In
der vertikalen Arbeitsstellung liegt das Schutzglas 2 gegen einen festen, an dem
kastenförmigen Teil 8 des Schutzhelmes 1 angeformten oder befestigt ten Anschlagrahmen
9 an, der im Bereich der einen z.B. oberen Hälfte des Schutzglases 2 vor diesem
Glas und im Bereich der anderen, z.B. unteren Hälfte hinter dem Schutzglas angeordnet
ist. Die zu der Drehachse des Schutzglases 2 senkrecht gerichteten Seiten der beiden
Hälften dieses Anschlagrahmens 9 übergreifen mit ihren Enden die entsprechenden
Zapfen 6 des Schutzglases 2 und dienen einerseits als Blenden zur Abdeckung des
Spaltes zwischen den Rahmenhälften 9 und den Drehzapfen 6 und andererseits als Anschläge
fiir das Schutzglas 2 in seiner waagerechten, in Fig. 3 gestrichelt dargestellten
Klarsichtstellung.
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An dem einen Drehzapfen 6 des Schutzglases 2 ist ein Hebelarm 4 befestigt,
mit dessen Hilfe das Schutzglas in die gewünschte Stellung verdreht werden kann.
Diese Verdrehung des Schutzglases 2 kann an sich mit beliebigen Mitteln, d.h. gegebeilenfalls
auch durch Handbetätigung erfolgen. Bei der insbesondere in Fig. 4 bis 8 dar-909823/0160
gestellten
Ausführungsform wird jedoch die Verdrehung des Sohutzglases 2 in Klarsicht- bzw.
Arbeitsstellung durch einen im Schutzholm 1 eingeauten elektrischen Hilfamotor 12
bewirkt, der über ein Schultwerlt 13 von einem im Schutzhelm 1 etwa vor dem Mund
des Schwei@ers angeordneten und durch einen von diesem erzeugten Blatluftstrom Verstellbaren
Flügel 34 gesteuert wird.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der ali Drehzapfen 6
des Schutzglases 2 befestigte Hebelarm 4 durch eine Stange 5 mit einer Kurbel 20
verbunden, die auf einer Welle 19 des Schaltwerkes 13 befestigt ist, wie insbesondera
in Sig. 5 gezeigt ist. Die Welle 19 ist xwisolion zwei parallelen, feststehenden
Wänden lis, 213 des Sohaltwerkgehäuses drehbar gelagert. Auf der Welle 15 des elekstrichen
Hilfamotors 12 ist mit Hilfe einer Rutschkupplung ein Ritzel 16 befestigt, das mit
der Innenverzahnung 17 einer auf der lelle 19 befestiSten Kurvensoheibe 18 im Eingriff
steht. Ein Ausführungsbeispiel der RutschkupEung ist in Sig. 7 dargestcllt. Hierbei
@eist die @abe 116 des Ritzels 16 eine aeitliohe Ausnehmung 21 auf. Eino Doppelsohenitlige
Kupplungsfeder 22 ist derart auf diese liabe 116 aufgekle@@t, du# der eine Federsohenkel
gegen die Mentelflaohe t;r Nabe 116 und der andere Federsohenkel durch die Nabenauanohsung
21 gegen die Ilotorwelle 15 anliegt.
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Die Kurvonscheibe 18 weist auf ihrer Umfungefläohe zwei diametrul
@@@@@@borliegonde Ketben 29 nuf. Au#erdem sind auf einem abgesetzson Umf@n@@teil
@1 der Kurvonsohoibe 10 awei etwa sägezahnähnliohe ..ocken 1)1 vorgenehen, die gegeneinander
um 1800 versetzt angeordnet sind. Auf oinem drehbur zwinohen den Wänden 113, 213
des Sohaltwerkgehäuses
gelagerten Zapfen 35 ist ein xweisrmiger
Schalthebel 26 befestigt. Der eine Arm dieaes Hebels 26 weist einen geradlinigen,
etwa waagerechten Abschnitt 226 und einen anschließenden, nach oben gerichteten
und etwas gebogenen Abschnitt 326 auf. An dem oberen Ende des Hebelarmabsohnittes
326 ist in dem Punkt 130 ein frei nach unten hängender, abgewinkelter Sperrbügel
30 angelenkt, dessen unteres, seitlich abgebogenes Ende 230 mit dem abgesetzten
Teil 31 der Kurvenscheibe 18 zusammenwirkt und in der Ruhestellung des Sohaltwerkes
13 auf dem vorzugsweise abgeflachten Scheitel eines Nookens 131 aufliegt, wie insbesondere
in Fig. 4 und 8 dargestellt ist. Der andere Arm 126 des Schalthebels 26 ist durch
eine Feder 27 nach unten gezogen, so daß der entgegengesetzte Hebelarm 226, 326
bestrebt ist, nach oben auszuschwingen. Diese Verschwenkung des Schalthebels 26
wird aber in der Ruhestellung des Sohaltwerkes 13 durch den Sperrbügel 30 verhindert,
der sich auf den locken 131 des Kurvenscheibenteiles 31 abstützt.
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Der etwa waagerechte Abschnitt 226 des Schalthebels 26 erstreckt sioh
in Richtung auf die doppelsohenklige Kupplungsfeder 22 der zwischen der Ilotorwelle
15 und der Antriebsritzel 16 vorgesehenen Rutschkupplung und liegt in der Ruhestellun,
des Schaltwerkes 1:3 als Anschlag gegen das vorspringende Scheitelende dieser Feder
22 an. Dadurch wird die Umlaufbewegung der Kupplungsfeder 22 gesperrt und es wird
infolgedessen auch der Antrieb des Ritzels durch den Motor 12 verhindert.
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Der elektrische Hilfamotor 12 wird durch eine am Sohutzhelm angoordnete
Batterie 14 (siehe Fig. 1) fieber einer Kontaktpaar 23, 2) gespeist.
Das
eine Kontaktstück 2) ist ortsfest angeordnet, während das andere Kontaktstück 24
an dem freien Ende einer Koiitaktfeder 25 befestigt ist. Die Kontaktfeder 25 ist
an einem Halter 26t befestigt der fest mit dem drehbaren Zapfen 35 des Schalthebels
26 verbunden ist. Auf dem Zapfen 35 ist frei schwenkbar eine Stützfeder 28 gelagert,
die mit einem zahnförmig abgewinkelten Teil 11 der Kontakts oder 25 zusammenwirkt.
Die Stützfeder 28 weist ihrerseits einen zahnförmig abgewinkelten Teil 10 auf, der
in der Ruhestellung der Schaltvorrichtung in eine Umfangskerbe 29 der Kurven-Scheibe
18 eingreift. Das von der KontcktSeder 25 getragene KontaktstUck 24 ist dabei vom
ortsfesten Kontaktstüok 23 gelöst, und der Motor 12 ist stromlos.
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Der etwa vor dem llund des Schweißers in dem Schutzhelm 1 angeordnete
Flügel 34 ist an einem Schwingarm 33 befestigt, der mit einem drehbar zwischen den
Wänden 113, 213 des Schaltwerkgehäuses gelagerten Zapfen 32 fest verbunden ist.
An dem-selben Drehzapfen 32 ist ein nach oben gerichteter Hebelarm 133 befestigt,
der ein Gegengewicht 36 trägt. Der Schwingarm 22 und der Hebelarm 133 bilden also
einen einzigen, um die Achse des Drehzapfens 32 schwingenden Hebel. Der Hebelarm
133 weist einen seitlich vorspringenden Ansatz 233 auf, der eine federnde Auslösezunge
37 trägt. Diese Auslösezunge 37 wirkt mit dem abgeuetzten Teil 31 der Kurvenscheibe
18 zusammen. In der Euhestellung der Schaltvorrichtung liegt das freie Ende der
federnden Auslösezunge 37 auf dem Scheitel desselben Hookens 1j1, auf den sich auch
der Sperrbügel 30 des Sohalthebels 26 ab. Tätzt. Dabei stellt sich das freie Ende
der Auslösezune 37 vor das abgewinkelte Ende 230 des Sperrbü~els 30 ein, wie
insbesondere
in Fig. 8 dargestellt ist. Das Bügelende 230 liegt außerdem gegen einen ortsfesten
Anschlag 38 an, der seine Bewegung gegen die Auslösezunge 37 begrenzt und das gleichzeitige
störungsfreie Aufliegen beider Teile auf dem abgeflachten Scheitel des Nockens 131
gewährleistet.
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Für die Beschrcibung der Wirkungsweise obiger Anordnung ist angenommen,
daß sich bei der beschriebenen Ruhestellung des Schaltwerken 13 das verdrehbare
Schutzglas 2 in seiner in Fig. 3 dargestellten Arbeitsstellung befindet. Um das
Schutzglas 2 in seine Klarsiohtstellung zu verdrehen, bläst der Sohwei#er engen
den Flügel 34 in Richtung des in Fig. 4 eingexeichneten Pfeiles. Der Schwinghebel
33-133 wird dadurch im Uhrzeigersinn verschwenkt, wobei die Auslösezunge 37 nach
rechts gemäß Pig. 4 und 8 verstellt wird und das abgewinkelte Ende 230 des Sperbügels
30 von dem Nocken 131 wegechiebt. Der Sperrbügel 30 fällt also vom Nocken 131 ab,
und der durch diesen Sperrbügel 30 nicht mehr festgehaltene bzw. abgestützte Schalthebel
26 wird durch die Feder 27 im Uhrazeigersinn verschwenkt. Daduroh wird der mit dem
Schalthebel 26 fest verbundene Zapfen 35 entsprechend verdreht, und die aufdem Zapfen
35 befestigte Kontaktfeder 25 wird derart verschwenkt, daß sie das Kontaktstück
24 gegen das ortsfeste Kontaktstück 23 drückt und den Motor 12 einschaltet. Gleichzeitig
gibt der angehobene Ab-Schnitt 226 des Schalthebels 26 die Kupplungafeder 22 frei,
ao dpß diese zusammen mit der Motorwelle 15 und dem Ritzel 16 rotieren kann.
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Der rotor 12 treibt nun die Kurvensoheibe 18 über das Ritzel 16 und
die
entsprechende Innenverzahnung 17 in der in Fig. 4 angegebenen Umlaufrichtung an,
wobei der Zahn 10 der Stützfeder 28 aus der Umfangskerbe 29 der Kurvenscheibe 18
herausgedriiokt wird und sich nun auf die Umfangsfläche der Scheibe 18 abstützt.
Dadurch wird die Stützfeder 28 gegen die Kontaktfeder 25 gedrückt und hält diese
zusätzlich zu der Feder 27 in ihrer Kontaktschließstellung fest. Die Rotation der
Kurvenscheibe 18 bewirkt die Verdrehung des Schutzglases 2 in seine Klarsichtstellung
und zwar über die Welle 19, die Kurbel 20, die Stange 5 und den Hebelarm 4. Die
Anordnun@ ist dabei so getroffen, daß die erforderliche Verdrehung des Scliutzglases
2 mit einer halben Umdrehung der NVelle 19 erzielt wird. ach einer halben Umdrehung
der Nockenscheibe 18 läuft der Sperrbügel 30 auf den nächstfolgenden Brocken 131
des abge-etzten Kurvenscheibenteilcs 31 auf, wobei er den Schalthebel 26 entgegen
der Kruft der Feder 27 nach unten in seine Ruhestellung zieht. Dabei bleibt der
Kontakt 23, 24 zunüchst unter Einwirkung der Stützfeder 28 geschlossen. venn das
abgewinkelte untere Ende 230 de Syerrbügels 30 gerade auf dem Scheitel des Nockens
131 liegt, rastet die Stützfeder 28 mit ihrer Zahn 10 in die näohstfol@onde Umfangskerbe
29 der Kurvenscheibe 18 ein und hebt sich infolgedensen von der Kontaktfeder 25
ab, die in ihre Ruhestellung zurückspringt und die Kontaktstücke 23, 24 voneinander
löst. Der @otor wird dadurch abgeschaltet, und die Schaltvorrichtung befindet sich
wieder in irer Ruhestellung. Die Verdrehung des Schutzgleses 2 in die Acbeitsstellung
kann also in derselben Weise durch erneutes Blasen gegen den Flügel 34 bewirkt werden.
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Die Benaltvorrichtung kann natürlioh weitgehend abge ndert werden,
ohne
vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Wichtig ist es nur, daß die Verdrehung des ochutzglases
durch einen Hilfamotor bewirkt wird, der über eine beliebig ausgebildete Schaltvorrichtung
durch einen im Schutzhelm angeordneten und vom Schwei#er mittels eines mit dem Mund
erzeugten Blasluftstroms verstellbaren Steuergliedes gesteuert ist. Diese Blasluftsteuerung
karm übrigens mit Vorteil auch bei anderen, beliebig ausgebildeten und gelagerten,
z.B. klappenartig um eine obere oder untere bzw. seitliche Drehachse verschwenkbaren
oder auch verschiebbaren Schutzgläsern an Schweißerschutzhelmen oder -schildern
angexvendet werden.