DE10028916A1 - Elektrischer Schalter - Google Patents
Elektrischer SchalterInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter (1), der insbesondere für Elektrowerkzeuge, wie Elektrobohrmaschinen, Bohrhämmer, Elektroschrauber o. dgl. Verwendung findet. Der Schalter (1) besitzt ein als manuelle Handhabe dienendes, zwischen einer Ausgangsstellung und einer Betriebsstellung bewegbares Betätigungsorgan (2). Das Betätigungsorgan (2) wirkt in der Betriebsstellung schaltend auf ein Kontaktsystem, verstellend auf ein Potentiometer o. dgl. ein. Weiter besitzt der Schalter (1) ein im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Betätigungsorgans (2) verschiebbares Betätigungselement (3) zur Bewegung eines Riegelelements (4), wobei das Riegelelement (4) in der Betriebsstellung und/oder der Ausgangsstellung des Betätigungsorgans (2) in oder/und außer Zusammenwirkung mit dem Betätigungsorgan (2) bewegbar ist. Das Riegelelement (4) ist von einem im wesentlichen in Richtung des Betätigungsorgans (2) verschiebbaren Schiebeelement (10), insbesondere über ein Schwenkglied (5), bewegbar. Die Bewegung des Betätigungselements (3) wirkt mittels eines Schwenkarmes (25) auf das Schiebeelement (10) ein.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Solche Schalter werden für Elektrowerkzeuge, wie Elektrobohrmaschinen, Bohrhämmer,
Elektroschrauber o. dgl., verwendet.
Aus der DE-OS 24 10 871 ist ein derartiger elektrischer Schalter mit einem als manuelle
Handhabe dienenden, zwischen einer Ausgangsstellung und einer Betriebsstellung
bewegbaren Betätigungsorgan bekannt. Das Betätigungsorgan wirkt in der Betriebsstellung
schaltend auf ein Kontaktsystem, verstellend auf ein Potentiometer o. dgl. ein. Der Schalter
weist weiter eine Sperreinrichtung auf, die aus einem Riegelelement sowie aus einem im
wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Betätigungsorgans verschiebbaren
Betätigungselement zur Bewegung des Riegelelementes besteht. Die Sperreinrichtung kann
als Arretierung für den Dauerbetrieb des Elektrowerkzeugs und/oder als Einschaltsperre für
das Elektrowerkzeug zur Verringerung der Unfallgefahr dienen. Für die Funktion als
Arretierung ist einerseits das Riegelelement in der Betriebsstellung des Betätigungsorgans in
Zusammenwirkung mit dem Betätigungsorgan bewegbar und wirkt dann in der
Betriebsstellung sperrend beziehungsweise verriegelnd mit dem Betätigungsorgan
zusammen. Andererseits wirkt für die Funktion als Einschaltsperre das Riegelelement in der
Ausgangsstellung sperrend beziehungsweise verriegelnd mit dem Betätigungsorgan
zusammen und ist dann in der Ausgangsstellung außer Zusammenwirkung mit dem
Betätigungsorgan bewegbar.
Das Betätigungselement für die Sperreinrichtung des bekannten Schalters befindet sich an
einer Seitenwand des Gehäuses für den Schalter. In manchen Fällen kann beim Einsatz des
Elektrowerkzeugs die manuelle Handhabe des Betätigungselements beschwerlich sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den elektrischen Schalter derart
weiterzuentwickeln, daß die Bedienung für den Benutzer einfacher und bequemer ist.
Insbesondere soll eine funktionssichere Betätigung des Riegelelements für die
Sperreinrichtung bereitgestellt werden, wobei der Schalter gegebenenfalls auch in
Elektrowerkzeugen mit schlanken Handgriffen verwendbar sein soll.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elektrischen Schalter durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen elektrischen Schalter ist das Riegelelement von einem im
wesentlichen in Richtung des Betätigungsorgans verschiebbaren Schiebeelement bewegbar,
wobei das Schiebeelement über ein Schwenkglied wiederum das Riegelelement bewegen
kann. Die Bewegung des Betätigungselementes wird mittels eines Schwenkarmes umgelenkt
und wirkt dann auf das Schiebeelement ein. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind
Gegenstand der Unteransprüche.
Der Schwenkarm kann ein exzentrisch angeordnetes Drehlager besitzen, wobei das
Drehlager dem Betätigungselement zugewandt ist. Das dem Drehlager abgewandte Ende des
Schwenkarms wirkt dann mit dem Schiebeelement zusammen. Der Schwenkarm kann im
Bereich des Drehlagers mit einem zweiflügeligen Flügelrad versehen sein. Das
Betätigungselement weist weiter einen Ansatz mit zwei Bolzen auf, wobei jeweils ein
Bolzen auf je einen Flügel des Flügelrades bei Bewegung des Betätigungselementes in eine
der beiden Schieberichtungen einwirkt, so daß der Schwenkarm entsprechend verschwenkt
wird.
In weiterer Ausgestaltung ist der Schwenkarm an seinem dem Drehlager abgewandten,
exzentrischen Ende mit einer reibungsmindernden Rolle versehen. Die Rolle wirkt auf eine
Hubkurve am Schiebeelement beim Verschwenken des Schwenkarms ein, so daß die
entsprechende Verschiebung des Schiebeelementes resultiert. Zweckmäßigerweise ist am
exzentrischen Ende des Schwenkarms ein gabelförmiges Lager zur Lagerung der Rolle
angeordnet. Weiterhin bietet es sich an, ein beispielsweise aus einer Druckfeder bestehendes
elastisches Element am Schiebeelement anzuordnen, wodurch eine Rückstellkraft auf das
Schiebeelement entgegen der durch den Schwenkarm bewirkten Bewegung ausgeübt wird.
Die Größe der Verschiebung des Schiebeelementes wird durch den Krümmungsradius der
Hubkurve am Schiebeelement bestimmt. Bevorzugterweise ist der Schwenkradius des
Schwenkarms derart unterschiedlich zum Krümmungsradius der Hubkurve am
Schiebeelement ausgestaltet, daß die am Betätigungselement benötigte Kraft zur Bewegung
des Schiebeelementes gegen die Rückstellkraft des elastischen Mittels in etwa linear
verläuft, woraus für den Benutzer eine besonders angenehm und ergonomisch empfundene
Betätigungscharakteristik für das Betätigungselement resultiert.
Das Betätigungselement kann in der Art eines Schiebeknopfes ausgestaltet sein. Am
Betätigungselement ist bevorzugterweise ein elastisches Mittel, bei dem es sich
beispielsweise um eine Druckfeder handeln kann, zur Ausübung einer Rückstellkraft
entgegen der Verschiebebewegung angeordnet. Weiterhin sind am Schiebeelement zwei
Anschläge angebracht, wobei jeweils ein Anschlag bei Verschiebung des
Betätigungselements in eine der beiden Verschieberichtungen auf jeweils ein Ende des
elastischen Mittels zur Erzeugung der Rückstellkraft einwirkt. Zusätzlich wirken zwei
Aufnahmen, die fest in Bezug auf die Verschiebung des Betätigungselements angeordnet
sind, mit einem der jeweiligen Verschieberichtung entsprechendem Ende des elastischen
Mittels zu dessen Abstützung zusammen. Dadurch stellt sich das Betätigungselement nach
Betätigung selbsttätig in die Nullstellung zurück. Außerdem ist das Betätigungselement
beidseitig durch den Benutzer zu bedienen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der
Bedienkomfort für den Benutzer erhöht ist. So ist die Handhabung der Arretierung und/oder
Einschaltsperre leicht verständlich und im wesentlichen selbsterklärend. Das
Betätigungselement läßt sich zudem ergonomisch ausgestalten. Weiter ist das
Betätigungselement für Rechts- und Linkshänder gleich gut bedienbar. Schließlich ist auch
eine ergonomische und schlanke Gestaltung des Handgriffes für das Elektrowerkzeug
möglich, da kein seitlicher Aufsatz für das Betätigungselement am Gehäuse des Schalters
wie bei einem herkömmlichen Schalter erforderlich ist.
Dient das Riegelelement als Arretierung für das Betätigungsorgan so ist vorteilhafterweise
ein unbeabsichtigtes Arretieren ausgeschlossen. Die Arretierung blockiert bei einer falscher
Betätigungsreihenfolge. Außerdem ist die Funktionssicherheit gesteigert, da die
Entriegelung der Arretierung auf einfache Art und Weise mit einem kurzem Überhub des
Betätigungsorgans vorzunehmen ist. Ebenso ist eine hohe Funktionssicherheit bei einem als
Einschaltsperre dienenden Riegelelement gewährleistet.
Zudem ist darauf hinzuweisen, daß der Benutzer beim Eintreten einer Notsituation
erfahrungsgemäß in Panik den Handgriff des Elektrowerkzeugs fester umklammert. Beim
herkömmlichen Schalter besteht dann die Gefahr, daß das Betätigungselement
unbeabsichtigt betätigt wird, insbesondere daß eine versehentliche Arretierung des
Betätigungsorgans erfolgt. Dadurch tritt das genaue Gegenteil dessen ein, was in einer
Notsituation erforderlich ist, nämlich das Elektrowerkzeug unverzüglich auszuschalten. Bei
dem erfindungsgemäßen Schalter ist eine derartige Gefahr vermieden, da das
Betätigungselement sich nicht seitlich sondern zentral im Bereich des Betätigungsorgans am
Schalter befindet, wodurch eine hohe Sicherheit im Griffbereich des Elektrowerkzeugs
erzielt wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im
folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen elektrischen Schalter in Seitenansicht sowie teilweise im Schnitt, wobei sich
das Betätigungsorgan insbesondere in entriegeltem Zustand befindet,
Fig. 2 den elektrischen Schalter wie in Fig. 1, wobei sich das Betätigungsorgan
insbesondere in verriegeltem Zustand befindet,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 aus Fig. 1,
Fig. 4 einen elektrischen Schalter entsprechend einer weiteren Ausführung in
Seitenansicht sowie teilweise im Schnitt,
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 aus Fig. 4,
Fig. 6 einen Schnitt entlang der abgesetzten Linie 6-6 aus Fig. 4,
Fig. 7 den Schiebeknopf entsprechend der Ausführung nach Fig. 4 als Einzelteil
in Draufsicht,
Fig. 8 den Schwenkarm entsprechend der Ausführung nach Fig. 4 als Einzelteil in
Draufsicht,
Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie 9-9 aus Fig. 8,
Fig. 10 den Schiebeknopf und Schwenkarm als vormontiertes Bauteil in
perspektivischer Ansicht und
Fig. 11 schematisch den Bewegungsablauf für das Betätigungselement entsprechend
der Ausführung nach Fig. 4.
In Fig. 1 ist ein elektrischer Schalter 1 zu sehen, der in Elektrowerkzeugen, wie
Elektrobohrmaschinen, Bohrhämmern, Elektroschraubern o. dgl., Verwendung findet. Der
Schalter 1 ist mit einem als manuelle Handhabe für den Benutzer dienenden
Betätigungsorgan 2 versehen. Das Betätigungsorgan 2 ist vom Benutzer zwischen einer
Ausgangsstellung und einer Betriebsstellung bewegbar. In der Ausgangsstellung ist das
Elektrowerkzeug außer Betrieb. In der Betriebsstellung ist das Elektrowerkzeug in seinem
bestimmungsgemäßen Betrieb. Hierzu kann das Betätigungsorgan 2 in der Betriebsstellung
schaltend auf ein Kontaktsystem einwirken, wobei das Kontaktsystem die
Spannungsversorgung für das Elektrowerkzeug einschaltet. Ebensogut kann das
Betätigungsorgan 2 in der Betriebsstellung verstellend auf ein Potentiometer, das einen
Sollwert für die Einstellung einer korrespondierenden Drehzahl des Elektrowerkzeugs
erzeugt, und/oder auf ein sonstiges Bauteil des Schalters 1 einwirken.
Der Schalter 1 besitzt weiter eine Sperreinrichtung mit einem ebenfalls manuell betätigbaren
Betätigungselement 3, das zur Bewegung eines Riegelelementes 4 dient. Mit Hilfe des
Betätigungselementes 3 kann der Benutzer das Riegelelement 4 in der Betriebsstellung des
Betätigungsorgans 2 in Zusammenwirkung mit dem Betätigungsorgan 2 bewegen. Steht das
Riegelelement 4 in Zusammenwirkung mit dem Betätigungsorgan 2, so befindet sich das
Betätigungsorgan 2 in einem die Bewegung des Betätigungsorgans 2 nicht gestattenden,
verriegelten Zustand. Steht das Riegelelement 4 hingegen außer Zusammenwirkung mit dem
Betätigungsorgan 2, so befindet sich das Betätigungsorgan 2 in einem die Bewegung des
Betätigungsorgans 2 gestattenden, entriegelten Zustand. Läßt sich der verriegelte Zustand in
der Betriebsstellung einnehmen, wie anhand der Fig. 2 gezeigt ist, so dient folglich das
Riegelelement 4 der Sperreinrichtung als Arretierung für das Betätigungsorgan 2. Alternativ
oder auch zusätzlich kann der Schalter 1 den verriegelten Zustand bereits in der
Ausgangsstellung aufweisen, was jedoch nachfolgend als einfache Abwandlung des
Ausführungsbeispiels nicht mehr weiter betrachtet ist, so daß dann das Riegelelement 4 der
Sperreinrichtung als Einschaltsperre für das Betätigungsorgan 2 wirkt.
Beim erfindungsgemäßen Schalter 1 ist das Riegelelement 4 an einem Schwenkglied 5
angeordnet und das Betätigungselement 3 ist in Wirkverbindung mit dem Schwenkglied 5
bringbar. Betätigt der Benutzer das Betätigungselement 3, so bewirkt die Bewegung des
Betätigungselements 3 zugleich ein Verschwenken des Schwenkgliedes 5 mit daraus
resultierender Bewegung des Riegelelementes 4 in den verriegelten Zustand, wenn sich das
Betätigungsorgan 2 in der Betriebsstellung befindet. Bevorzugterweise ist das Schwenkglied
5 in der Art eines Schwenkhebels ausgebildet, indem das Schwenkglied 5 ein Drehlager 6
sowie einen vom Drehlager 6 abstehenden Schwenkhebelarm 7 aufweist. Der Schalter 1
besitzt ein Gehäuse 8, an dem dann das Schwenkglied 5 mittels des Drehlagers 6 drehbar
gelagert ist. Zweckmäßigerweise ist das Drehlager 6 an einer Seitenwand 9 des Gehäuses 8
angeordnet, wie auch näher aus Fig. 3 hervorgeht. Dadurch ist eine besonders kompakte
Ausgestaltung des Schalters 1 gegeben, da das an der Seitenwand 9 befindliche
Schwenkglied 5 einen lediglich geringen Platzbedarf erfordert, so daß der Schalter 1 sich
vorteilhafterweise bei Elektrohandwerkzeugen mit schlanken Handgriffen verwenden läßt.
Wie in Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, kann das bewegbar am Gehäuse 8 gelagerte
Betätigungsorgan 2 in der Art eines Drückers ausgebildet sein, wobei der Drücker von den
Fingern der Hand des Benutzers im wesentlichen linear verschiebbar ist. Der ebenfalls von
einem Finger des Benutzers bedienbare Teil des Betätigungselementes 3 wirkt auf ein
Schiebeelement 10 ein. Das Schiebeelement 10 ist im wesentlichen in Richtung des
Drückers gegen eine Druckfeder 11 linear verschiebbar angeordnet. In einer ersten
Ausführung der Erfindung ist der manuell bedienbare Teil des Betätigungselementes 3 als
ein ebenfalls linear, in dieselbe Richtung wie das Schiebeelement 10 manuell betätigbarer
Drückerhebel 12 ausgebildet. Es kann sich bei einer solchen Ausführung weiter anbieten,
den Drückerhebel 12 einstückig mit dem Schiebeelement 10 auszugestalten. Der
Drückerhebel 12 ist zentral am Schalter 1, oberhalb des Betätigungsorgans 2 und an der
Oberseite des Gehäuses 8, jedoch entfernt von der Seitenwand 9 angeordnet. Ebensogut
kann der Drückerhebel 12 auch unterhalb des Betätigungsorgans 2 und an der Unterseite des
Gehäuses 8 angeordnet sein, was jedoch nicht weiter gezeigt ist.
Das Betätigungsorgan 2 weist einen am Gehäuse 8 geführten Schieber 13 auf. Zur Führung
des Schiebers 13 befindet sich eine Nut 14 an der einen Seitenwand 9 des Gehäuses 8. Wie
in Fig. 3 zu sehen ist, ist das Drehlager 6 des Schwenkgliedes 5 im wesentlichen parallel zur
Achse des Schiebers 13 angeordnet. Hierzu ist am Gehäuse 8, und zwar an der Seitenwand 9
des Gehäuses 8, eine Aufnahme 15 für das Drehlager 6 angeordnet. Die Aufnahme 15
überbrückt die Nut 14, derart daß der Schieber 13 in der Nut 14 frei beweglich ist. Zur
vereinfachten Montage des Schwenkglieds 5 ist die Aufnahme 15 für das Drehlager 6 in
etwa oval oder auch "eiförmig" ausgestaltet, wie in Fig. 1 oder 2 mit dem Pfeil 38
angedeutet ist, so daß eine Selbstzentrierung des Schwenkglieds 5 bei dessen Montage
erzielt wird.
Im Schieber 13 befindet sich ein Freiraum 16 für das Riegelelement 4, so daß das
Betätigungsorgan 2 zwischen der Ausgangs- und der Betriebsstellung bewegbar ist. Solange
das Riegelelement 4 im Freiraum 16 befindlich ist, kann das Betätigungsorgan 2 somit
zwischen der Ausgangs- und der Betriebsstellung ungehindert manuell bewegt werden.
Weiter ist im Schieber 13 eine sich an den Freiraum 16 anschließende Ausnehmung 17
angeordnet, derart daß das Riegelelement 4 in der Betriebsstellung des Betätigungsorgans 2 in
die Ausnehmung 17 mittels des Schwenkgliedes 5 einschwenkbar ist. Im verriegelten
Zustand ist dann das Riegelelement 4 in die Ausnehmung 17 eingeschwenkt und liegt dann
an einer Haltefläche 18 in der Ausnehmung 17 an, was in Fig. 2 gezeigt ist. Offensichtlich
ist im verriegelten Zustand, wenn das Riegelelement 4 an der Haltefläche 18 anliegt, eine
Bewegung des Betätigungsorgans 2 verhindert.
Das Riegelelement 4 kann in der Art einer Klinke ausgestaltet sein, wobei das
Riegelelement 4 im wesentlichen im Bereich des Drehlagers 6 am Schwenkglied 5
angeordnet ist. Üblicherweise besteht das Schwenkglied 5 aus Kunststoff, so daß es sich
anbietet, das Riegelelement 4 einstückig am Schwenkglied 5 bei dessen Herstellung
anzuspritzen. Das Riegelelement 4 erstreckt sich im wesentlichen in Richtung der Achse des
Schiebers 13. Wie aus Fig. 4 zu entnehmen ist, ist bevorzugterweise an der Haltefläche 18
der Ausnehmung 17 eine Sperrnase 19 derart angeordnet, daß die Sperrnase 19 in
verriegeltem Zustand einen Teil des Riegelelementes 4 übergreift. Eine solche
Ausgestaltung gewährleistet, daß ein geringer Betätigungsweg des Betätigungsorgans 2 zur
Überführung vom ver- in den entriegelten Zustand ausreicht.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, dient ein elastisches Element, und zwar eine Zugfeder 20 zur
Herstellung der Wirkverbindung zwischen dem Betätigungselement 3 und dem
Schwenkglied 5. Die Zugfeder 20 ist mit dem einen Ende an einem am Betätigungselement
3, und zwar am Schiebeelement 10 befindlichen Bolzen 21 und mit dem anderen Ende an
einem am Schwenkglied 5 befindlichen Zapfen 22 eingehängt. Bevorzugterweise ist die
Anordnung der Zugfeder 20 derart ausgestaltet, daß die Wirklinie der Zugfeder 20 in der
Ausgangsstellung des Betätigungsorgans 2 geringfügig geneigt in Bezug auf die Senkrechte
zur Bewegungsrichtung des Betätigungselements 3 steht, was aus Fig. 1 zu entnehmen ist.
Eine derartige Ausgestaltung führt dazu, daß das Betätigungselement 3 und das
Schwenkglied 5 voneinander entkoppelt sind. Aufgrund der Entkopplung bewegt bei
Betätigung des Betätigungselements 3 die Zugfeder 20 durch deren Federkraft das
Schwenkglied 5 erst dann zur Überführung zwischen dem ent- und dem verriegelten
Zustand, wenn das Betätigungsorgan 2 in der Betriebsstellung befindlich ist. Befindet sich
das Betätigungsorgan 2 nicht in der Betriebsstellung, so führt die Betätigung des
Betätigungselements 3 wegen der Entkopplung zu einer Art Freilauf für das Schiebeelement
10, so daß keine Belastung des Riegelelementes 4 aufgrund der verhinderten Überführung
vom ent- in den verriegelten Zustand auftreten kann.
An dem dem Drehlager 6 abgewandten Ende des Schwenkgliedes 5, und zwar am oberen
Ende des Schwenkhebelarms 7 befindet sich ein in Fig. 1 gezeigtes Langloch 23. In das
Langloch 23 greift der Bolzen 21 am Schiebeelement 10 ein. Der Bolzen 21 nimmt das
Schwenkglied 5 bei der Rückbewegung des Schiebeelements 10 durch die Rückstellkraft der
Druckfeder 11 zwangsweise mit und stellt somit das Schwenkglied 5 beim Übergang vom
verriegelten in den entriegelten Zustand zurück, wobei dieser Übergang durch erneutes
kurzes manuelles Betätigen des Betätigungsorgans 2 ausgelöst wird. An der Seitenwand 9
des Gehäuses 8 sind schließlich noch Anschläge 24 zur Begrenzung des Schwenkweges für
das Schwenkglied 5 angeordnet.
In einer zweiten Ausführung der Erfindung ist das Riegelelement 4 wiederum von einem im
wesentlichen in Richtung des Betätigungsorgans 2 längsverschiebbaren Schiebeelement 10
bewegbar, und zwar bevorzugterweise ebenfalls über ein Schwenkglied 5. Allerdings ist das
Betätigungselement 3 hier im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des
Betätigungsorgans 2 manuell verschiebbar. Eine solche Ausführung, bei der das
Betätigungselement 3 zur Bewegung des Riegelelementes 4 also quer verschieblich ist, soll
im folgenden näher anhand der Fig. 4 bis 6 erläutert werden.
Der von den Fingern des Benutzers betätigbare Teil des Betätigungselements 3 ist wiederum
oberhalb des Betätigungsorgans 2 angeordnet, nunmehr jedoch seitlich und nicht mehr
frontal bedienbar. Selbstverständlich ist auch eine Anordnung des Betätigungselements 3
unterhalb des Betätigungsorgans 2 denkbar. Zur Umlenkung der Querbewegung des
Betätigungselements 3 auf die Längsbewegung des Schiebeelements 10 dient ein an der
Oberseite des Gehäuses 8 vom Schalter 1 gelagerter Schwenkarm 25, über den die
Bewegung des Betätigungselementes 3 auf das Schiebeelement 10 einwirkt. Der
Schwenkarm 25 besitzt ein exzentrisch angeordnetes Drehlager 26, wobei das Drehlager 26
dem Betätigungselement 3 zugewandt ist. Das dem Drehlager 26 abgewandte Ende des
Schwenkarms 25 wirkt mit dem Schiebeelement 10 zusammen. Ein elastisches Element, das
vorliegend aus der Druckfeder 11 besteht, ist zur Ausübung einer Rückstellkraft entgegen
der durch den Schwenkarm 25 bewirkten Bewegung am Schiebeelement 10 angeordnet.
In weiterer Ausgestaltung ist der Schwenkarm 25 im Bereich des Drehlagers 26 mit einem
zweiflügeligen Flügelrad 27 versehen, wie anhand von Fig. 6 zu sehen ist. Das
Betätigungselement 3 weist einen Ansatz 28 mit zwei Bolzen 29 auf. Jeweils ein Bolzen 29
wirkt auf je einen Flügel des Flügelrades 27 bei Bewegung des Betätigungselementes 3 in
eine der beiden Schieberichtungen ein, so daß dann eine entsprechende Verschwenkung des
Schwenkarms 25 resultiert. Der Schwenkarm 25 ist an seinem dem Drehlager 26
abgewandten, exzentrischen Ende mit einer Rolle 30 versehen. Zur Lagerung der Rolle 30
ist am exzentrischen Ende des Schwenkarms 25 ein gabelförmiges Lager 31 angeordnet. Die
Rolle 30 wirkt wiederum auf eine Hubkurve 32 am Schiebeelement 10 beim Verschwenken
des Schwenkarms 25 ein. Bevorzugterweise ist der in Fig. 6 gestrichelt eingezeichnete
Schwenkradius 37 des Schwenkarms 25 um das Drehlager 26 derart unterschiedlich zum
Krümmungsradius der Hubkurve 32 am Schiebeelement 10 ausgestaltet, daß die am
Betätigungselement 3 benötigte Kraft zur Bewegung des Schiebeelementes 10 gegen die
Rückstellkraft der Druckfeder 11 in etwa linear verläuft.
Das Betätigungselement 3 ist zweckmäßigerweise in der Art eines Schiebeknopfes 33
ausgestaltet. Auch am Schiebeknopf 33 ist ein elastisches Mittel, und zwar ebenfalls eine
Druckfeder 34 angeordnet. Die Druckfeder 34 dient zur Ausübung einer Rückstellkraft
entgegen der Verschiebebewegung am Schiebeknopf 33. Am Schiebeknopf 33 sind zwei
Anschläge 35 angebracht, wobei jeweils ein Anschlag 35 bei Verschiebung des
Schiebeknopfes 33 in eine der beiden Verschieberichtungen auf jeweils ein Ende der
Druckfeder 34 einwirkt. Weiter wirken zwei, in Fig. 11 gezeigte Aufnahmen 36, die fest in
Bezug auf die Verschiebung des Schiebeknopfes 33 angeordnet sind, beispielsweise am
Gehäuse 8 oder auch im Elektrowerkzeug, mit einem der jeweiligen Verschieberichtung
entsprechendem Ende der Druckfeder 34 zu deren Abstützung zusammen. Zur
Verdeutlichung sind der Schiebeknopf 33 sowie der Schwenkarm 25 als Einzelteile in Fig. 7
bis 9 sowie als vormontiertes Bauteil in perspektivischer Ansicht in Fig. 10 zu sehen.
Aufgrund des Zusammenwirkens der Anschläge 35 und der Aufnahmen 36 bei Betätigung
des Schiebeknopfes 33 wird eine Rückstellkraft auf den Schiebeknopf 33 erzeugt, wodurch
sich der Schiebeknopf 33 nach Betätigung für die Arretierung des Betätigungsorgans 2
selbsttätig in die Nullstellung zurückstellt. Außerdem ist der Schiebeknopf 33 beidseitig
durch den Benutzer zu bedienen. Der Bewegungsablauf bei Betätigung des Schiebeknopfes
33 wird anhand von Fig. 11 noch kurz erläutert.
In Fig. 11.1 bis 11.8 sind schematisch verschiedene Stellungen des Schiebeknopfes 33 zu
sehen. Der Übersichtlichkeit halber sind dabei lediglich in Fig. 11a die Bezugszeichen
eingetragen. In Fig. 11.1 befindet sich der Schiebeknopf 33 in seiner Nullstellung, die durch
die Linie 39 bezeichnet ist. Wird der Schiebeknopf 33 durch den Benutzer von einer Seite
betätigt, beispielsweise durch Bewegung an der oberen Seite gemäß Fig. 11.2, so bewegt der
linke Bolzen 29 das Flügelrad 27 im Gegenuhrzeigersinn. Dabei wird der Schwenkarm
verschwenkt, wie in Fig. 11.2 bis 11.6 dargestellt ist, und das Schiebeelement 10 nach rechts
bewegt, wobei das Schiebeelement 10 die Arretierstellung in Fig. 11.6 erreicht hat.
Gleichzeitig wird die Druckfeder 34 gespannt. Läßt der Benutzer in Fig. 11.6 den
Schiebeknopf 33 los, so stellt sich dieser mitsamt den Bolzen 29 aufgrund der Rückstellkraft
der Druckfeder 34 wieder in die Nullstellung 39 nach Fig. 11.1 zurück, allerdings verbleibt
der Schwenkarm 25 mitsamt dem Schiebeelement 10 aufgrund der Arretierung in der in Fig.
11.6 gezeigten Arretierstellung. Wird das Betätigungsorgan 2 zur Entarretierung kurz
betätigt, so wird aufgrund der auf das Schiebeelement 10 wirkenden, in Fig. 6 gezeigten
Druckfeder 11 dieses zurückgestellt, wobei der Schwenkarm 25 vom Schiebeelement 10
mitgenommen wird, so daß dann wiederum im gesamten die in Fig. 11.1 gezeigte
Nullstellung eingenommen ist. Wird der Schiebeknopf 33 hingegen durch den Benutzer in
der Nullstellung von der anderen Seite betätigt, nämlich durch Bewegung an der unteren
Seite gemäß Fig. 11.7, so bewegt der rechte Bolzen 29 das Flügelrad 27 ebenfalls im
Gegenuhrzeigersinn, womit wiederum das Schiebeelement 10 nach rechts zur Arretierung
gemäß Fig. 11.8 bewegt wird. Analog wie oben beschrieben wirkt dann wiederum die
Rückstellkraft der Druckfeder 34 in Richtung Nullstellung auf den Schiebeknopf 33.
Die Erfindung ist anhand einer Arretierung für das Betätigungsorgan 2 in der
Betriebsstellung näher erläutert. Wie bereits ausgeführt, kann anstelle der Arretierung oder
auch zusätzlich hierzu eine erfindungsgemäß ausgestaltete Einschaltsperre für die
Ausgangsstellung des Betätigungsorgans 2 am Schalter 1 vorgesehen sein. Weiter ist die
Erfindung auch nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen des
Erfindungsgedankens. So kann die Erfindung nicht nur bei Elektrowerkzeugschaltern
sondern auch für sonstige mit einer Arretierung und/oder einer Einschaltsperre versehene
Schalter, beispielsweise in Gartengeräten, Haushaltsgeräten o. dgl., Verwendung
finden.
1
elektrischer Schalter
2
Betätigungsorgan
3
Betätigungselement
4
Riegelelement
5
Schwenkglied
6
Drehlager
7
Schwenkhebelarm
8
Gehäuse
9
Seitenwand (von Gehäuse)
10
Schiebeelement
11
Druckfeder (an Schiebeelement)
12
Drückerhebel
13
Schieber
14
Nut (in Seitenwand von Gehäuse)
15
Aufnahme (für Drehlager)
16
Freiraum
17
Ausnehmung
18
Haltefläche (in Ausnehmung)
19
Sperrnase
20
Zugfeder (zwischen Betätigungselement und Schwenkglied)
21
Bolzen (am Betätigungselement)
22
Zapfen (am Schwenkglied)
23
Langloch
24
Anschlag
25
Schwenkarm
26
Drehlager (von Schwenkarm)
27
Flügelrad
28
Ansatz
29
Bolzen (an Ansatz)
30
Rolle
31
gabelförmiges Lager (für Rolle)
32
Hubkurve (an Schiebeelement)
33
Schiebeknopf
34
Druckfeder (an Schiebeknopf)
35
Anschlag (an Schiebeknopf)
36
Aufnahme (an Schiebeknopf)
37
Schwenkradius (von Schwenkarm)
38
Pfeil für ovale Ausgestaltung (von Aufnahme für Drehlager)
39
Linie für Nullstellung (von Schiebeknopf)
Claims (7)
1. Elektrischer Schalter, insbesondere für Elektrowerkzeuge, wie
Elektrobohrmaschinen, Bohrhämmer, Elektroschrauber o. dgl., mit einem als manuelle
Handhabe dienenden, zwischen einer Ausgangsstellung und einer Betriebsstellung
bewegbaren Betätigungsorgan (2), wobei das Betätigungsorgan (2) in der Betriebsstellung
schaltend auf ein Kontaktsystem, verstellend auf ein Potentiometer o. dgl. einwirkt, und mit
einem im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Betätigungsorgans (2)
verschiebbaren Betätigungselement (3) zur Bewegung eines Riegelelementes (4), wobei das
Riegelelement (4) in der Betriebsstellung und/oder der Ausgangsstellung des
Betätigungsorgans (2) in oder/und außer Zusammenwirkung mit dem Betätigungsorgan (2)
bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelelement (4) von einem im
wesentlichen in Richtung des Betätigungsorgans (2) verschiebbaren Schiebeelement (10),
insbesondere über ein Schwenkglied (5), bewegbar ist, und daß die Bewegung des
Betätigungselementes (3) mittels eines Schwenkarmes (25) auf das Schiebeelement (10)
einwirkt.
2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwenkarm (25) ein exzentrisch angeordnetes Drehlager (26) besitzt, und daß
vorzugsweise das Drehlager (26) dem Betätigungselement (3) zugewandt ist sowie das dem
Drehlager (26) abgewandte Ende des Schwenkarms (25) mit dem Schiebeelement (10)
zusammenwirkt.
3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwenkarm (25) im Bereich des Drehlagers (26) mit einem zweiflügeligen Flügelrad (27)
versehen ist, und daß vorzugsweise das Betätigungselement (3) einen Ansatz (28) mit zwei
Bolzen (29) aufweist, wobei jeweils ein Bolzen (29) auf je einen Flügel des Flügelrades (27)
bei Bewegung des Betätigungselementes (3) in eine der beiden Schieberichtungen zur
Verschwenkung des Schwenkarms (25) einwirkt.
4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwenkarm (25) an seinem dem Drehlager (26) abgewandten, exzentrischen Ende mit
einer Rolle (30) versehen ist, wobei die Rolle (30) auf eine Hubkurve (32) am
Schiebeelement (10) beim Verschwenken des Schwenkarms (25) einwirkt, und daß am
exzentrischen Ende des Schwenkarms (25) ein gabelförmiges Lager (31) zur Lagerung der
Rolle (30) angeordnet ist.
5. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein elastisches Element, insbesondere eine Druckfeder (11), zur Ausübung einer
Rückstellkraft entgegen der durch den Schwenkarm (25) bewirkten Bewegung am
Schiebeelement (10) angeordnet ist.
6. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwenkradius (37) des Schwenkarms (25) derart unterschiedlich zum
Krümmungsradius der Hubkurve (32) am Schiebeelement (10) ausgestaltet ist, daß die am
Betätigungselement (3) benötigte Kraft zur Bewegung des Schiebeelementes (10) gegen die
Rückstellkraft des elastischen Elements (11) in etwa linear verläuft.
7. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß ein elastisches Mittel, insbesondere eine Druckfeder (34), am Betätigungselement (3),
das insbesondere in der Art eines Schiebeknopfes (33) ausgestaltet ist, angeordnet ist, daß
vorzugsweise am Betätigungselement (3) zwei Anschläge (35) angebracht sind, wobei
jeweils ein Anschlag (35) bei Verschiebung des Betätigungselements (3) in eine der beiden
Verschieberichtungen auf jeweils ein Ende des elastischen Mittels (34) einwirkt, sowie daß
weiter vorzugsweise zwei Aufnahmen (36), die fest in Bezug auf die Verschiebung des
Betätigungselements (3) angeordnet sind, mit einem der jeweiligen Verschieberichtung
entsprechendem Ende des elastischen Mittels (34) zu dessen Abstützung zusammenwirken,
so daß eine Rückstellkraft entgegen der Verschiebebewegung auf das beidseitig bedienbare
Betätigungselement (3) ausübbar ist.
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