DE102005021731A1

DE102005021731A1 - Elektrowerkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102005021731A1
Application number: DE102005021731A
Authority: DE
Inventors: Karl Frauhammer; Heinz Schnerring; Willy Braun; Axel Kuhnle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-05-11
Filing date: 2005-05-11
Publication date: 2006-11-16
Also published as: US20100018734A1; WO2006120092A1; EP1881884A1; CN101247926A

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Elektrowerkzeug mit einem in einem Gehäuse (11) angeordneten Gerätekörper (10) und einem Handgriff (12), wobei in dem Handgriff (12) ein Schalter (13) angeordnet ist. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, dass der Schalter (13) indirekt mit einem im Gerätekörper (10) angeordneten Schaltelement (14) zum Betätigen eines elektrischen Ein-Ausschalters (15) verbunden ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Elektrowerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine Handhabung von Elektrowerkzeugmaschinen, insbesondere Bohrhämmern, ist insofern problematisch, als der Bediener beispielsweise bei einem Hammerbetrieb einer relativ hohen Belastung durch Schwingungskräfte ausgesetzt ist.
Es sind bereits Elektrowerkzeuge mit schwingungsdämpfenden Handgriffen bekannt. In einer Konstruktionsausführung einer Elektrowerkzeugmaschine ist der Handgriff an seinem unteren Kragarm drehbar gelagert, wobei eine geringe Winkelbewegung um den Drehpunkt ausführbar ist. Dadurch werden Schwingungen gedämpft, was die Bedienbarkeit der Elektrowerkzeugmaschine angenehmer macht. Außerdem ist das Gerät leichter bedienbar und kann somit auch sicherer geführt werden. Problematisch bei dieser Ausführung ist eine Anordnung elektrischer Zuleitungen zum üblicherweise im Handgriff angeordneten Ein-Ausschalter, wobei die elektrischen Zuleitungen möglichst nahe am Drehpunkt angeordnet sein sollten, um nicht abzuschwingen bzw. um Relativwege zwischen Gerätekörper und Handgriff zu reduzieren. Aus konstruktionstechnischen Gründen ist eine derartige Anordnung oft schwer realisierbar.
In einer alternativen Konstruktionsausführung sind Bohrhämmer mit einem in Schlagrichtung parallel beweglichen Handgriff denkbar, wodurch zwar eine optimale Schwingungsdämpfung erzielt wird. Jedoch ist dabei eine Schwingungsbelastung der elektrischen Zuleitungen des im Handgriff angeordneten Ein-Ausschalters relativ hoch.

Vorteile der Erfindung

Bei der erfindungsgemäßen Elektrowerkzeugmaschine ist ein im Handgriff angeordneter Schalter indirekt mit einem im Gerätekörper angeordneten Schaltelement zum Betätigen eines elektrischen Ein-Ausschalters verbunden. Vorteilhafterweise ist dabei eine im Gerätekörper angeordnete elektrische Schaltfunktion und eine im Handgriff angeordnete mechanische Schaltfunktion getrennt. Eine auf die elektrische Schaltfunktion einwirkende Schwingungsbelastung wird somit vorteilhafterweise auf ein Minimum reduziert. Dadurch wird günstigerweise vor allem die elektrische Sicherheit gewährleistet. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, dass keine elektrischen Zuleitungen zum mechanischen Schalter im Handgriff erforderlich sind, weil diese durch die erfindungsgemäße indirekte Verbindung ersetzt wird. Falls die Elektrowerkzeugmaschine versehentlich zu Boden fällt oder anderen starken mechanischen Belastungen ausgesetzt ist, ist bei der erfindungsgemäßen Konstruktionsausführung die elektrische Sicherheit weitgehend gewährleistet.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die indirekte Verbindung durch einen Bowdenzug gebildet. Dabei ist beispielsweise ein Drahtkabel durch einen flexiblen Kunststoff- oder Metallschlauch geführt, wodurch günstigerweise die beim Betätigen des mechanischen Schalters im Handgriff entstehenden Zugkräfte über gekrümmte Wege auf das elektrische Schaltelement im Gerätekörper übertragbar sind.

Zum Dämpfen der im Bohrbetrieb entstehenden Schwingungen ist der Handgriff der erfindungsgemäßen Elektrowerkzeugmaschine wenigstens in Arbeitsrichtung beweglich zum Gehäuse ausgebildet. Es kann vorgesehen sein, dass der Handgriff in Schlagrichtung parallel beweglich ausgeführt ist. Eine andere Möglichkeit ist es, den Schalter und/oder das Schaltelement jeweils um einen Drehpunkt schwenkbar gelagert auszubilden. Dadurch ist günstigerweise eine geringe Winkelbewegung von Bauteilen um den Drehpunkt möglich, wodurch die Schwingungsbelastung reduziert wird.

Das im Gerätekörper angeordnete Schaltelement ist bevorzugt als Hebel mit wenigstens einem oberen und einem unteren Hebelarm ausgebildet. An seinem ersten freien Ende kann der Bowdenzug mit einem unteren Hebel des im Handgriff angeordneten mechanischen Schalters verbunden sein. Der mechanische Schalter ist beispielsweise als Kippschalter oder als Schaltklinke ausgebildet. An seinem zweiten freien Ende kann der Bowdenzug mit einem der Hebelarme des Schaltelements verbunden sein. Beim Betätigen des mechanischen Schalters wird eine Hebelwirkung des unteren Hebelarms des mechanischen Schalters aktiviert, wobei die Hebelwirkung über den Bowdenzug auf einen der Hebelarme des Schaltelements übertragen wird. Dadurch wird zweckmäßigerweise automatisch der Ein- Ausschalter aktiviert. Ist mit dem Ein-Ausschalter ein Potentiometer verbunden, ist dieser gleichzeitig über die beschriebene Hebelwirkung aktivierbar. Mit dem Potentiometer kann bevorzugt eine als Gasgebefunktion ausgebildete Zusatzfunktion realisiert werden.

Beim Betätigen des mechanischen Schalters über den Bowdenzug und über einen der Hebelarme des Schaltelements kann eine Sperrfunktion für eine drehbare Bürstenplatte ausgelöst werden. Mit Hilfe der drehbaren Bürstenplatte kann eine Motordrehrichtung, beispielsweise von einer Rechts- in eine Linksdrehung, umgeschaltet werden. Bei eingeschaltetem Motor kann erfindungsgemäß ein schädliches Umschalten der Motordrehrichtung aus vollem Lauf durch eine direkte oder eine indirekte Sperrfunktion verhindert werden. Beim direkten Sperren kann die Bürstenplatte von außen im Bereich eines Kommutators verdreht bzw. umgeschaltet werden. Beim indirekten Sperren kann eine Umschaltung im Bereich des Handgriffs ausgelöst werden, vorzugsweise in Fingerreichweite, wodurch die Umschaltfunktion besonders bedienerfreundlich ausgestaltet ist. Insbesondere kann die Sperrfunktion beim indirekten Sperren über einen der Hebelarme des Schaltelements und über einen Umschalthebel auslösbar sein. Der Umschalthebel kann dabei über einen Schieber bedient werden, wobei der Schieber nur in einer definierten Stellung eines Drehschalters für einen Bohrbetrieb betätigbar ist. Insbesondere kann die definierte Stellung des Drehschalters im Bohrbetrieb durch eine Anflachung am Drehschalter festgelegt werden. Somit kann auf besonders einfache Art und Weise ein bedienerfreundliches Umschalten der Motordrehrichtung erzielt werden, wobei gleichzeitig eine Beschädigung der Elektrowerkzeugmaschine durch Umschaltung der Motordrehrichtung aus vollem Lauf verhindert wird.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist auch bei einem Elektrowerkzeug mit starrem, fest angebrachten Handgriff denkbar und teilweise auch bei Meißelhämmern, wobei jedoch keine Umschaltung der Motordrehrichtung erforderlich ist.

Zeichnung
Weitere Ausführungsformen, Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in Ansprüchen, ohne Beschränkung der Allgemeinheit aus nachfolgend anhand von Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung.
Im Folgenden zeigen:
1 schematisch einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bohrhammers;
2 schematisch einen Schnitt durch eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bohrhammers bei unbetätigtem mechanischen Schalter im Handgriff;
3 eine Darstellung nach 2 bei betätigtem mechanischen Schalter; und
4 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Bohrhammer.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Bohrhammer in schematischer Ansicht. Der Bohrhammer umfasst einen in einem Gehäuse 11 angeordneten Gerätekörper 10 und einen Handgriff 12. Im Gerätekörper 10 ist ein Motor 34 angeordnet. Eine Umschaltung der Drehrichtung des Motors 34 ist über eine drehbare Bürstenplatte 25 möglich. Günstigerweise kann somit ein Umschalten der Drehrichtung ausgelöst werden, wie sie beispielsweise zum Lösen von Schrauben eingesetzt wird. Der Handgriff 12 ist wenigstens in Arbeitsrichtung 17 beweglich zum Gehäuse 11 ausgebildet. Insbesondere ist der Handgriff 12 um einen Drehpunkt 30 drehbeweglich ausgestaltet, wodurch eine schwingungsdämpfende Funktion erfüllt wird. In dem Handgriff 12 ist ein mechanischer Schalter 13 angeordnet, der als Schaltklinke ausgebildet ist. Die Schaltklinke 13 ist indirekt mit einem im Gerätekörper 10 angeordneten Schaltelement 14 zum Betätigen eines elektrischen Ein-Ausschalters 15 verbunden. In den Ein-Ausschalter 15 ist ein Potentiometer 24 integriert. Das Schaltelement 14 ist als Hebel mit einem oberen und einem unteren Hebelarm 20, 22 ausgebildet. Eine im Gerätekörper 10 angeordnete elektrische Schaltfunktion und eine im Handgriff 12 angeordnete mechanische Schaltfunktion sind somit getrennt ausgebildet, so dass eine auf die elektrische Schaltfunktion einwirkende Schwingungsbelastung vorteilhafterweise auf ein Minimum reduziert wird. Der Schalter 13 ist um einen Drehpunkt 18 schwenkbar gelagert, und das Schaltelement 14 um einen Drehpunkt 19. Dadurch werden die bei Betrieb der Elektrowerkzeugmaschine auf die einzelnen Bauteile einwirkenden Schwingungen optimal gedämpft.
Die indirekte Verbindung zwischen dem mechanischen Schalter 13 und dem Schaltelement 14 ist durch einen Bowdenzug 16 gebildet. Die bevorzugt aus einem Kunststoff gebildete schlauchartige Ummantelung des Bowdenzugs 16 stützt sich an ihren freien Enden an den Anschlägen 31, 32 ab. Der Bowdenzug 16 ist an seinem ersten freien Ende mit einem unteren Hebelarm 23 des mechanischen Schalters 13 verbunden und an seinem zweiten freien Ende mit dem oberen Hebelarm 20 des Schaltelements 14.
Der elektrische Ein-Ausschalter 15 und das Potentiometer 24 sind über eine Hebelwirkung zwischen dem unteren Hebelarm 23 des Schalters 13 und dem oberen Hebelarm 20 des Schaltelements 14 aktivierbar. Ein Hebelverhältnis zwischen dem mechanischen Schalter 12 und dem Schaltelement 14 ist dabei so ausgelegt, dass am Ein-Ausschalter 15 ein im Wesentlichen gegen die Arbeitsrichtung 17 gerichteter Schaltweg von wenigen Millimetern, beispielsweise weniger als 10mm entsteht. Das in den Ein-Ausschalter 15 integrierte Potentiometer 24 ist als Gasgebefunktion vorgesehen und wird durch einen entsprechenden Betätigungsweg des mechanischen Schalters 13 aktiviert. Je stärker der mechanische Schalter 13 gedrückt wird, umso stärker wird die Gasgebefunktion aktiviert.
Gleichzeitig mit dem Betätigen des Schalters 13 wird über den Bowdenzug 16 der untere Hebelarm 22 des Schaltelements 14 in Arbeitsrichtung 17 bewegt, wobei der untere Hebelarm 22 bei der oben erwähnten Auslegung der Hebelverhältnisse einen Hebelweg von wenigen Millimetern ausführt. Insbesondere ist der Hebelweg kleiner als der Schaltweg am Ein-Ausschalter 15. Dadurch wird eine direkte Sperrfunktion für die drehbare Bürstenplatte 25 ausgelöst. Ein Verdrehen der Bürstenplatte 25 um eine Motorachse 33 ist somit bei betätigtem mechanischem Schalter 12 durch den unteren Hebelarm 22 des Schaltelements 14 gesperrt und somit bei laufendem Motor 34 nicht möglich. Es kann somit vorteilhafterweise eine Drehrichtungsänderung bei eingeschaltetem Motor 34 gesperrt werden, wo durch eine massive Beschädigung der Elektrowerkzeugmaschine verhindert werden kann.
Die Umstellung der Motordrehrichtung durch Verdrehen der Bürstenplatte 25 kann in der dargestellten Ausführungsform durch in 1 nicht gezeigte nach außen geführte Betätigungsrippen im Bereich eines Kommutators gegen eine Federkraft vorgenommen werden.
In den 2 und 3 ist ein Schnitt durch eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bohrhammers illustriert, wobei jeweils ein Handgriff 12 in Arbeitsrichtung 17 parallel beweglich ausgebildet ist. Als schwingungsdämpfende Elemente sind dabei an einer oberen und einer unteren Kontaktbereich zwischen dem Handgriff 12 und dem Gerätekörper 10 eine obere und eine untere Führung 35, 36 ausgebildet. In 2 befindet sich der mechanische Schalter 13 im Handgriff 12 in einem unbetätigten Zustand; in 3 ist der Schalter 13 betätigt. Gleiche Elemente sind in den Figuren jeweils gleich bezeichnet.
Entsprechend 1 überträgt auch bei dieser Ausführungsform ein flexibler und schwingungsresistenter Bowdenzug 16 einen Weg der um einen Drehpunkt 18 beweglich gelagerten Schaltklinke 13 auf Hebelarme 20, 21, 22 eines im Gerätekörper 10 angeordneten Schaltelements 14. Das Schaltelement 14 ist dabei als Hebel mit drei Hebelarmen 20, 21, 22 ausgebildet und um einen Drehpunkt 19 beweglich gelagert. Entsprechend der Darstellung in 1 stützt sich der Bowdenzug 16 mit seiner Ummantelung an Anschlägen 31, 32 ab. Ein freies Ende des Bowdenzugs 16 ist mit einem unteren Hebelarm 23 der Schaltklinke 13 verbunden, und ein anderes freies Ende mit dem unteren Hebelarm 22 des Schaltelements 14. Beim Be tätigen der Schaltklinke 13, also beim Drücken gegen die Arbeitsrichtung 17 (2), bewegt sich der untere Hebelarm 23 der Schaltklinke 13 entlang der Arbeitsrichtung 17, wodurch eine Zugkraft auf das von der Ummantelung des Bowdenzugs 16 umgebene Drahtseil einwirkt, die eine Bewegung des unteren Hebelarms 22 entgegen die Arbeitsrichtung 17 auslöst. Automatisch wird dadurch über den Hebelarm 21 ein elektrischer Ein-Ausschalter 15 und ein integriertes Potentiometer 24 aktiviert. Die Hebelverhältnisse von Schalter 13 und Schaltelement 14 sind dabei so ausgelegt, dass am Ein-Ausschalter 15 ein Schaltweg von wenigen Millimetern, beispielsweise weniger als 10mm entsteht.
Gleichzeitig wird beim Betätigen des Schalters 13 über den Bowdenzug 16 der Hebelarm 20 entlang der Arbeitsrichtung 17 bewegt, wodurch eine Sperrfunktion der drehbaren Bürstenplatte 25 ausgelöst wird. Im Gegensatz zu der in 1 beschriebenen Sperrfunktion wird diese hier nicht direkt ausgelöst, sondern indirekt über einen lang ausgebildeten Umschalthebel 26. Der Umschalthebel 26 ist um eine Drehachse 37 drehbar gelagert. Der Umschalthebel 26 wird über einen Schieber 27 bedient, wobei der Schieber 27 nur in einer definierten Stellung eines Drehschalters 28 für einen Bohrbetrieb betätigt werden kann. Durch den Schieber 27 wird ein oberer Hebelarm 26a des Umschalthebels 26 betätigt. Ein unterer Hebelarm 26b des Umschalthebels 26 kann die Bürstenplatte 25 um einen Winkel verdrehen, wodurch eine Drehrichtungsumkehr eingeleitet wird. Ist der mechanische Schalter 13 gedrückt oder teilweise gedrückt, wie in 3 illustriert wird, wird ein Motor 34 eingeschaltet. Aufgrund der Sperrwirkung kann jedoch günstigerweise bei eingeschaltetem Motor 34 und somit bei aktivierter Sperrfunktion durch den Hebelarm 20 des Schaltelements 14 eine Drehrichtungsumschaltung durch die Bürstenplatte 25 nicht stattfinden.
In 4 ist eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Bohrhammer von oben illustriert. Mit einem mechanischen Drehschalter 28 sind unterschiedliche Betriebsarten einstellbar. Als Anzeigevorrichtung für die eingestellte Betriebsart ist ein Pfeil vorgesehen. In 4 weist der Pfeil auf die piktogrammartige Abbildung eines Schraubengewindes hin, was als Anzeige für einen normalen Bohrbetrieb steht. Es sind auch verschiedene Hammerbetriebsarten einstellbar, wobei als piktogrammartige Abbildung ein Schraubengewinde in Verbindung mit einem Hammer dient. Erwünscht ist, dass eine Umschaltung der Motordrehrichtung nur im normalen Bohrbetrieb ohne Hammer möglich ist, wie er nach der Darstellung in 4 eingestellt ist. Der für die Umschaltung der Motordrehrichtung zuständige Umschalthebel 26, der in 4 nicht erkennbar ist, wird über einen Schieber 27 bedient. Der Schieber 27 ist nur in einer definierten Stellung des Drehschalters 28 für einen Bohrbetrieb bedienbar, wobei die definierte Stellung durch eine Anflachung 29 des ansonsten rund ausgebildeten Drehschalters 28 erzielt wird. In dieser Stellung kann der Schieber 27 axial von einer linken in eine rechte Raststellung bestätigt bzw. verschoben werden. Der Schieber 27 ist in dieser Position leicht mit zwei Fingern betätigbar. In jeder anderen Stellung des Drehschalters 28 kann der Schieber 27 nicht betätigt werden, weil dies durch einen Kragarm 38 des Schiebers 27 verhindert wird. Vorteilhafterweise wird somit auf einfache Art und Weise verhindert, dass die Motordrehrichtung im Hammerbetrieb beispielsweise von einem Rechtslauf in einen Linkslauf umstellbar ist, was zu massiven Beschädigungen des Elektrowerkzeugs führen könnte. Die Drehrichtungsumkehr ist somit besonders bedienerfreundlich ausgestaltet.

Claims

Elektrowerkzeugmaschine mit einem in einem Gehäuse (11) angeordneten Gerätekörper (10) und einem Handgriff (12), wobei in dem Handgriff (12) ein Schalter (13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (13) indirekt mit einem im Gerätekörper (10) angeordneten Schaltelement (14) zum Betätigen eines elektrischen Ein-Ausschalters (15) verbunden ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die indirekte Verbindung durch einen Bowdenzug (16) gebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Handgriff (12) wenigstens in Arbeitsrichtung (17) beweglich zum Gehäuse (11) ausgebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (13) und/oder das Schaltelement (14) jeweils um einen Drehpunkt (18, 19) schwenkbar gelagert sind.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (14) als Hebel mit wenigstens einem oberen und einem unteren Hebelarm (20, 22) ausgebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bowdenzug (16) an seinem ersten Ende mit einem unteren Hebelarm (23) des Schalters (13) verbunden ist und an seinem zweiten Ende mit einem der Hebelarme (20, 21, 22) des Schaltelements (14) verbunden ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Ein-Ausschalter (15) mit einem Potentiometer (24) verbunden ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Ein-Ausschalter (15) und/oder das Potentiometer (24) über eine Hebelwirkung zwischen dem unteren Hebelarm (23) des Schalters (13) und dem der Hebelarme (20, 21, 22) des Schaltelements (14) aktivierbar sind.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betätigen des Schalters (13) über den Bowdenzug (16) und über einen der Hebelarme (20, 21, 22) des Schaltelements (14) eine Sperrfunktion für eine drehbare Bürstenplatte (25) auslösbar ist.
Elektrowerkzeugmaschine Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrfunktion über einen der Hebelarme (20, 21, 22) des Schaltelements (14) und über einen Umschalthebel (26) auslösbar ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschalthebel (26) über einen Schieber (27) bedienbar ist, wobei der Schieber (27) nur in einer definierten Stellung eines Drehschalters (28) für einen Bohrbetrieb betätigbar ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Stellung des Drehschalters (28) im Bohrbetrieb durch eine Anflachung (29) am Drehschalter (28) festlegbar ist.