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Die
Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Derartige
Schalter werden vor allem bei Elektrohandwerkzeugen, die einen von
einer Spannungsquelle versorgten Elektromotor aufweisen, als Netzschalter
zum Ein- und Ausschalten des Elektromotors eingesetzt. Bei diesen
Elektrowerkzeugen kann es sich um Bohrmaschinen, Winkelschleifer, Sägen, Hobel,
Schleifer, Schwingschleifer, Schrauber o. dgl. handeln.
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Aus
der
DE 197 08 939
A1 ist ein solcher elektrischer Schalter zum Ein- und Ausschalten
eines Elektrowerkzeugs bekannt. Der üblicherweise im Handgriff des
Elektrowerkzeugs angeordnete Schalter besitzt ein Gehäuse, in
dem sich ein aus einem verstellbaren Kontaktelement in der Art eines
Vieldrahtschleifers und einem feststehenden Kontaktelement in der
Art einer Widerstandsbahn bestehender Sollwertgeber befindet. Aus
dem Gehäuse
ragt ein Betätigungselement
heraus, wobei das Betätigungselement
verstellend auf den Sollwertgeber einwirkt. Dadurch kann die Drehzahl
des Elektromotors in Abhängigkeit
vom Verstellweg des verstellbaren Kontaktelements eingestellt werden.
Als nachteilig hat es sich herausgestellt, daß der Vieldrahtschleifer ein kompliziertes
und fehleranfälliges
Bauteil ist. Dies verteuert den Schalter und beeinträchtigt außerdem dessen
Lebensdauer.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den elektrischen Schalter
derart weiterzuentwickeln, daß der
Sollwertgeber vereinfacht ist.
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Diese
Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elektrischen Schalter durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Beim
erfindungsgemäßen Schalter
besteht das verstellbare Kontaktelement aus einer gewickelten Feder.
Vorteilhafterweise handelt es sich hierbei um ein einfaches, kostengünstiges
sowie leicht zu montierendes Bauteil. Außerdem gleicht die Feder durch
die Einzelwindungen bereits Unebenheiten auf der Widerstandsbahn
in sich aus, womit zusätzlich die
Funktionssicherheit verbessert ist. Weitere Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Der
Sollwertgeber, der geschützt
im Gehäuse
des elektrischen Schalters angeordnet werden kann, besteht in der
Art eines Potentiometers aus einem Schleifer als verstellbarem Kontaktelement
und einer Widerstandsbahn als feststehendem Kontaktelement. Zumeist
werden zwei Widerstandbahnen verwendet, die vom verstellbaren Kontaktelement
an der durch den Verstellweg eingestellten Stelle überbrückt werden.
Anstelle des herkömmlicherweise verwendeten
Schleifers besteht das verstellbare Kontaktelement aus einer Feder
mit einer zylinderartigen Wicklung, die bevorzugterweise einen im
wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt aufweist. Dadurch wird eine Rollbewegung der Feder bei
Bewegung des Betätigungselements
bewirkt, wodurch vorteilhafterweise ein reduzierter Abrieb am verstellbaren
Kontaktelement resultiert. Außerdem
ist die Anpreßkraft
des verstellbaren Kontaktelements unabhängig vom Werkstoff des Federstranges,
was ebenfalls die Funktionssicherheit steigert.
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Anstelle
der bisher eingesetzten Stanz-Biege-Teile wird nunmehr eine Feder
als verstellbares Kontaktelement verwendet, die in kostengünstiger Weise
aus einem Abschnitt aus einem Zug- und/oder Druckfederstrang besteht.
Zweckmäßigerweise
weist der Zug- und/oder
Druckfederstrang einen kleinen Drahtdurchmesser auf, wodurch die
Elastizität
des verstellbaren Kontaktelements erhöht ist.
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Die
Feder kann aus einem Werkstoff mit guter elektrischer Leitfähigkeit
bestehen, um Widerstandsverluste zu minimieren. Je nach gewünschter Leitfähigkeit
ist die Verwendung unterschiedlicher Werkstoffe möglich. Gegebenenfalls
kann dabei der Werkstoff für
die Feder unterschiedlich zum Werkstoff für das Kontaktsystem o. dgl.
im elektrischen Schalter sein.
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Der
Schalter kann eine Steuer- und/oder Regelelektronik zur Einstellung
der Drehzahl des Elektromotors aufweisen. Zweckmäßigerweise ist die Steuer-
und/oder Regelelektronik geschützt
im Gehäuse
des Schalters angeordnet. Es bietet sich dann der Einfachheit halber
an, die elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente, den Leistungshalbleiter,
die Leiterbahnen o. dgl. für
die Steuer- und/oder Regelelektronik auf einer Leiterplatte anzuordnen. Die
Widerstandsbahn für
den Sollwertgeber kann kostengünstig
mittels einer Widerstandspaste auf die Leiterplatte aufgedruckt
und anschließend
eingebrannt sein.
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In
funktionssicherer Weise kann das verstellbare Kontaktelement in
einer Halterung am Betätigungselement,
und zwar abrollbar, angeordnet sein. Die Halterung ist ihrerseits
in etwa parallel zur Leiterplatte im Gehäuse des Schalters angeordnet,
so daß das
verstellbare Kontaktelement die Widerstandsbahn des Sollwertgebers
kontaktiert. In kompakter Bauweise kann die Halterung in etwa der
Nockensteuerung für
das Kontaktsystem gegenüberliegend am
Betätigungselement
befindlich sein.
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Die
mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß eine
einfache sowie fehlerfreie Montage des verstellbaren Kontaktelements
gegeben ist, da diese lageunabhängig
ist. Bei der Feder handelt es sich um einen Vieldrahtschleifer mit
Mehrfachabgriff über
die Federwindungen, was die Funktionssicherheit steigert. Neben
einer höheren
Lebensdauer aufgrund der Rollbewegung der Feder ist zusätzlich der
Schalter kostengünstiger.
Insbesondere als Elektrowerkzeugschalter ist dieser für sämtliche
Elektrowerkzeug-Anwendungen im Wechselstrom(AC)- sowie Gleichstrom(DC)-Bereich
geeignet.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind
in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
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1 ein
Prinzipschaltbild für
die Anordnung eines elektrischen Schalters in einem Elektrowerkzeug,
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2 das
Gehäuse
mit teilweise aufgebrochen dargestelltem Handgriff für das Elektrowerkzeug,
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3 den
Schalter bestehend aus einer Schaltereinheit und einem Einbaurahmen,
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4 die
Schaltereinheit in der Art eines Schaltmoduls als Einzelteil,
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5 den
Einbaurahmen für
die Schaltereinheit als Einzelteil,
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6 einen
Schalter wie in 3 entsprechend einem weiteren
Ausführungsbeispiel,
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7 den
Einbaurahmen des Schalters aus 6 als Einzelteil,
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8 die
Schaltereinheit aus 4 mit geöffnetem Gehäuse, wobei einige Einzelteile
entfernt sind,
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9 die
Schaltereinheit wie in 8, wobei jedoch die Steuer-
und/oder Regelelektronik entfernt ist,
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10 die
Leiterplatte mit Steuer- und/oder Regelelektronik aus 8 als
Einzelteil und
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11 einen
weiteren Schalter zur Umschaltung des Rechts-Links-Laufs für das Elektrowerkzeug
in Explosionsdarstellung.
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Der
erfindungsgemäße elektrische
Schalter 1 wird in einem Elektrogerät verwendet, das von einer
Spannungsquelle versorgt wird. Bevorzugterweise wird der elektrische
Schalter 1 in einem Elektrowerkzeug 2, wie einer
Bohrmaschine, einem Bohrhammer, einem Schleifer, einer Säge, einem
Hobel, einem Winkelschleifer o. dgl., eingesetzt. In 1 ist das Prinzipschaltbild
für die
Anordnung des elektrischen Schalters 1 im Elektrowerkzeug 2,
das von der Netzwechselspannung U versorgt wird, näher gezeigt.
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Das
Elektrowerkzeug 2 besitzt einen Elektromotor 3 mit
Feldwicklungen 4. Der Elektromotor 3 wird durch
Betätigung
des Schalters 1, der sich im Handgriff 5 (siehe 2)
des Elektrowerkzeugs 2 befindet, vom Benutzer ein- und/oder
ausgeschaltet. Zur Betätigung
besitzt der Schalter 1 ein als Drücker ausgebildetes Betätigungsorgan 6,
das mittels eines Betätigungselements 13 auf
ein Kontaktsystem 7 schaltend einwirkt. Gegebenfalls kann
die Drehzahl des Elektromotors 3 ebenfalls mittels des
Schalters 1 eingestellt werden, wozu das Betätigungselement 13 auf
einen Sollwertgeber 9, der beispielsweise eine Potentiometerbahn
umfaßt,
sowie auf ein zusätzliches
Kontaktsystem 8 einwirkt. Die Drehzahleinstellung des Elektromotors 3 erfolgt
mittels einer Steuer- und/oder Regelelektronik 10 mit einem
Leistungshalbleiter 11, wie einem Triac o. dgl., die in
der Art einer Phasenanschnittsteuerung ausgebildet ist.
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Durch
Bewegung des Betätigungsorgans 6 wird
zunächst
das Kontaktsystem 7 geschlossen und die Netzwechselspannung
U über
den Leistungshalbleiter 11 an den Elektromotor 3 angelegt.
Eine der Stellung des Betätigungsorgans 6 entsprechende Steuerspannung
wird von der Potentiometerbahn 9 abgenommen und der Steuerelektronik 10 zugeführt. Die
Steuerelektronik 10 zündet
in funktionaler Abhängigkeit
von dieser Steuerspannung den Leistungshalbleiter 11 beim
entsprechenden Phasen- bzw. Stromflußwinkel der Netzwechselspannung
U, so daß letztendlich
die der Stellung des Betätigungsorgans 6 entsprechende
Drehzahl des Elektromotors 3 eingestellt und gegebenenfalls
geregelt wird.
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Befindet
sich das Betätigungsorgan 6 in
seiner Maximalstellung, so wird das Kontaktsystem 8 geschlossen,
wodurch die Steuerelektronik 10 und der Leistungshalbleiter 11 überbrückt werden.
Damit liegt die volle Netzwechselspannung U am Elektromotor 3 an
und dieser bewegt sich mit der maximalen Drehzahl.
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Die
nähere
Ausgestaltung des im Handgriff 5 eingebauten Schalters 1 ist
in 2 zu sehen. Der Schalter 1 weist ein
Gehäuse 12 auf,
aus dem das Betätigungselement 13 herausragt.
Am Betätigungselement 13 ist
seinerseits das gerätespezifisch
für das
jeweilige Elektrowerkzeug 2 ausgestaltete Betätigungsorgan 6 befestigt.
Im Gehäuse 12 befindet sich
das Kontaktsystem 7, 8 sowie gegebenenfalls die
Potentiometerbahn 9. Das Gehäuse 12 umfaßt somit
das Kontaktsystem 7, 8 sowie das Betätigungselement 13 als
eine selbständig
funktionsfähige Schaltereinheit 14 in
der Art eines Schaltmoduls, welches an sich in 4 zu
sehen ist.
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Wie
man anhand der 2 weiterhin sieht, ist die Schaltereinheit 14 in
einem der Befestigung im Elektrogerät 2 dienenden Einbaurahmen 15 angeordnet.
Der Einbaurahmen 15, welcher als Einzelteil näher in 5 zu
sehen ist, weist eine Aufnahme 55 für die Schaltereinheit 14 auf.
Die Aufnahme 55 besitzt eine in etwa zur Schaltereinheit 14 korrespondierende
Größe, so daß die Schaltereinheit 14 in
der Aufnahme 55 am Einbaurahmen 15 eingesetzt
werden kann. Hierzu ist die Schaltereinheit 14 in der Aufnahme 55 des
Einbaurahmens 15 befestigbar. Beispielsweise kann die Befestigung
mittels Schnapp- und/oder
Rastverbindungen 54 durch Verclipsen erfolgen, wie man
durch Vergleich von 4 und 5 sieht,
so daß die
am Einbaurahmen 15 befestigte Schaltereinheit 14 als
eine Baueinheit vormontierbar ist, welche wiederum in 3 zu
sehen ist. Das Betätigungselement 13 ragt
aus dem Einbaurahmen 15 heraus, wobei das Betätigungsorgan 6 am
Betätigungselement 13 verrastbar,
verclipsbar o. dgl. befestigt ist. Zweckmäßigerweise ist am Einbaurahmen 15 eine
Führung 21 für das Betätigungsorgan 6 zur Realisierung
der externen Drückerführung befindlich.
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Während es
sich bei der Schaltereinheit 14 um ein in hohen Stückzahlen
hergestelltes Standardbauteil handelt, ist der Einbaurahmen 15 an
den jeweiligen Einbauraum im Handgriff 5 des Elektrowerkzeugs 2,
wie anhand der 2 ersichtlich ist, gerätespezifisch
angepaßt.
Um dies näher
zu verdeutlichen, ist in 6 ein Schalter 1 entsprechend
einem weiteren Ausführungsbeispiel
zu sehen, der für
ein Elektrowerkzeug mit einer anderen Einbausituation bestimmt ist.
Bei diesem Schalter 1 ist der in 7 als Einzelteil
gezeigte Einbaurahmen 15' ersichtlich unterschiedlich
zum Einbaurahmen 15 nach 5 ausgestaltet.
Bei der Schaltereinheit 14 hingegen handelt es sich auch
beim Schalter 1 nach 6 um diejenige,
die in 4 dargestellt ist.
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An
der Schaltereinheit 14, und zwar an dessen Gehäuse 12 befinden
sich elektrische Verbindungsanschlüsse 16 zur Zuführung der
elektrischen Spannung U zum und/oder vom Kontaktsystem 7, 8, wie
in 4 zu sehen ist. Für die Spannungsversorgung des
Elektrowerkzeugs 2, also für die Zuführung der Spannung zum Elektromotor 3 im
Elektrowerkzeug 2 und damit zur Abführung der elektrischen Spannung
U vom Kontaktsystem 7, 8, dienen weitere elektrische
Verbindungsanschlüsse 17 am
Gehäuse 12,
wobei der in 4 links liegende Verbindungsanschluß 17 durch
eine Gehäuserippe 56 zur
Trennung der Verbindungsanschlüsse 17 an
sich verdeckt ist. Falls es die spezielle Einbausituation im Elektrowerkzeug 2 erfordert,
was jedoch nicht weiter gezeigt ist, können die elektrischen Verbindungsanschlüsse 16, 17 mit
am Einbaurahmen 15 angeordneten elektrischen Gegenanschlüssen, insbesondere
in der Art von Steckverbinder, korrespondieren, derart daß bei Anordnung
der Schaltereinheit 14 am Einbaurahmen 15 eine
elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen 16, 17 und
den elektrischen Gegenanschlüssen
hergestellt wird. Dann dienen die Gegenanschlüsse zur Verlängerung
der Anschlüsse 16, 17 an
der Schaltereinheit 14. Schließlich können am Einbaurahmen 15 noch
an sonstiger Stelle elektrische Anschlüsse für Zuleitungen im Elektrowerkzeug 2 befindlich
sein, wodurch eine kundenspezifische Verlegung der Anschlüsse ermöglicht ist.
Wenn erforderlich können
dabei die elektrischen Anschlüsse 16, 17 mit
den elektrischen Gegenanschlüssen
mittels Leitungen am Einbaurahmen 15 in elektrischer Verbindung
stehen.
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Die
Schaltereinheit 14 umfaßt weiter die in der Art eines
Standardbausteins ausgestaltete Steuer- und/oder Regelelektronik 10 für den Elektromotor 3 des
Elektrowerkzeugs 2, die auf einer in 8 sichtbaren,
herkömmlichen
Leiterplatte 18 befindlich, im Gehäuse 12 der Schaltereinheit 14 angeordnet
ist. Selbstverständlich
kann die Steuer- und/oder Regelelektronik 10 auch in der
Art eines Dickschichtmoduls mit integrierten Anschlüssen ausgestaltet
sein. Wie bereits erwähnt,
ist der Einbaurahmen 15 gerätespezifisch im Hinblick auf
das jeweilige Elektrowerkzeug 2 ausgestaltet, so daß im Einbaurahmen 15 eine
zusätzliche
Elektronik o. dgl. für
weitere gerätespezifische
Funktionen in der Art von sogenannten „Zusatz-Deckelfunktionen" angeordnet sein
kann. Diese zusätzliche
Elektronik ist beispielsweise an einer in 5 sichtbaren
Deckelverlängerung 52 des
Einbaurahmens 15 befestigt.
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Weiter
kann am Einbaurahmen 15 die Aufnahme von sonstigen Zusatzfunktionen
ermöglicht sein,
die nicht in der als Standardbauteil ausgestalteten Schaltereinheit 14 enthalten
sind. So ist in 5 ein Aufnahmedom 20 zu
sehen, in den eine Arretierung für
das Betätigungselement 13 einsetzbar
ist. Weitere Beispiele für
solche Zusatzfunktionen sind eine Hubbegrenzung bzw. Wegbegrenzung
für das Betätigungselement 13,
eine Transportsicherung für das
Betätigungselement 13,
eine Druckpunkterzeugungseinrichtung für das Betätigungselement 13, eine
Einschaltsperre für
das Betätigungselement 13 o.
dgl., die allerdings nicht weiter gezeigt sind. Schließlich läßt sich
am Einbaurahmen 15 auch ein Rechts-Links-Umschalter 35 (siehe 11)
für den Elektromotor 3 oder
ein Entstörkondensator 30 (siehe 1)
für den
Elektromotor 3 anordnen.
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Beim
erfindungsgemäßen Schalter 1 ist
weiter eine Reduzierung der Einzelteile erreicht, indem die Funktionen
des Schalters 1 zusammengeführt und konzentriert sind.
Hierzu sind die auf demselben elektrischen Potential befindlichen
Teile des Schalters 1, insbesondere diejenigen für das Kontaktsystem 7, 8,
im wesentlichen als jeweils ein Einzelteil ausgebildet, wie man
anhand der 1 erkennt.
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Das
zum Einschalten der Netzspannung dienende Kontaktsystem 7 umfaßt einen
beweglichen Einschaltkontaktträger 22 und
einen mit dem Einschaltkontaktträger 22 zusammenwirkenden
Festkontakt 23, der seinerseits in elektrischer Verbindung mit
dem Netzanschluß 16 steht.
Der Festkontakt 22 sowie der Netzanschluß 16 sind
als ein Einzelteil ausgebildet, das nachfolgend als Einschaltkontakt 24 bezeichnet
ist und dessen konkrete Ausgestaltung in 9 näher zu sehen
ist. Zweckmäßigerweise
ist der Netzanschluß 16 in
der Art eines Push-In-Ausschlusses ausgestaltet, wie ebenfalls in 9 zu
sehen ist. Selbstverständlich
kann der Netzanschluß 16 auch als
Flachsteckanschluß,
als Schraubanschluß o.
dgl. ausgestaltet sein.
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Das
zum Überbrücken der
Steuerelektronik 10 und des Leistungshalbleiters 11 dienende
Kontaktsystem 8 umfaßt
einen beweglichen Überbrückungskontaktträger 25 und
einen mit Überbrückungskontaktträger 25 zusammenwirkenden
Festkontakt 26, der seinerseits in elektrischer Verbindung mit
dem Motoranschluß 17 steht.
Der Festkontakt 26 sowie der Motoranschluß 17 sind
wiederum als ein Einzelteil ausgebildet, das nachfolgend als Überbrückungskontakt 27 bezeichnet
ist und in 8 zu sehen ist. Zweckmäßigerweise
ist der Motoranschluß 17 ebenfalls
in der Art eines Push-In-Ausschlusses, wie in 8 gezeigt,
eines Schneidklemm-Anschlusses o. dgl. ausgestaltet. Desweiteren
weist der Überbrückungskontakt 27 noch
eine in 9 sichtbare Kontaktfeder 28 zur
Spannungsversorgung der Steuer- und/oder Regelelektronik 10 auf.
Der Festkontakt 26 am Überbrückungskontakt 27 ist
in 9 insoweit nicht zu sehen, da dieser durch die
am Betätigungselement 13 befindliche
Nockensteuerung 57 für
die Kontaktträger 22, 25 verdeckt
ist.
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Das
Kontaktsystem 7, 8 kann zur weiteren Teilereduktion
ein als Einzelteil ausgebildetes Multifunktionsteil 29 aufweisen,
welches wiederum in 8 oder 9 näher zu sehen
ist. Das Multifunktionsteil 29 umfaßt wenigstens ein Lager für die beweglichen
Kontaktträger 22, 25,
und zwar umfaßt
das Multifunktionsteil 29 den beweglichen Einschaltkontaktträger 22 sowie,
falls vorhanden, den beweglichen Überbrückungskontaktträger 25.
Desweiteren ist in das Multifunktionsteil 29 die Federung
der beweglichen Kontaktträger 22, 25 in
der Art einer Blattfeder integriert. Zusätzlich kann das Multifunktionsteil 29 auch
noch die weitere Kontaktfeder 28' zur Spannungsversorgung der Steuer-
und/oder Regelelektronik 10 enthalten. Soweit ein Kondensator 30 am Schalter 1 angeordnet
ist, kann das Multifunktionsteil 29 noch einen Anschluß 31,
beispielsweise einen Push-In-Anschluß, einen Gabelanschluß, einen Schneidklemmanschluß o. dgl.,
für den
Kondensator 30 enthalten.
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Schließlich sind
noch weitere spannungsführende
Teile des Schalters 1, die auf demselben Potential befindlich
sind, als jeweils ein Einzelteil ausgebildet. So ist der weitere
Netzanschluß 16 sowie
der weitere Motoranschluß 17 als
Stützpunkt 32 ausgestaltet.
Der Stützpunkt 32 enthält einen
weiteren Anschluß 31' für den Kondensator 30.
Wiederum können
diese Anschlüsse 16, 17, 31' in der Art
eines Push-In-Anschlusses ausgestaltet sein.
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Wie
bereits erwähnt,
befindet sich im Gehäuse 12 ein
Sollwertgeber 9, der in der Art eines Potentiometers gemäß 10 aus
einem verstellbaren Kontaktelement 33 als Schleifer und
einem als Widerstandsbahn ausgebildeten, feststehenden Kontaktelement 34 besteht.
Das Betätigungselement 13 wirkt
verstellend auf den Sollwertgeber 9 ein, so daß beispielsweise
die Drehzahl des Elektromotors 3 von der Steuer- und/oder
Regelelektronik 10 in Abhängigkeit vom Verstellweg des
verstellbaren Kontaktelements 33 eingestellt wird. Erfindungsgemäß besteht
das verstellbare Kontaktelement 33 aus einer gewickelten
Feder.
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Die
Feder 33 weist eine zylinderartige Wicklung mit einem im
wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt auf. Dadurch ist eine Rollbewegung der Feder 33 bei
Bewegung des Betätigungselements 13 ermöglicht.
Aufgrund der Rollbewegung resultiert ein reduzierter Abrieb am verstellbaren
Kontaktelement 33. Die Feder 33 kann aus einem
Abschnitt eines Zug- und/oder Druckfederstranges bestehen, der einen
kleinen Drahtdurchmesser aufweist. Zweckmäßigerweise besteht die Feder 33 aus
einem Werkstoff mit guter elektrischer Leitfähigkeit, wobei der Werkstoff
für die
Feder 33 im Hinblick auf die Abriebfestigkeit o. dgl. unterschiedlich
zum Werkstoff für
das Kontaktsystem 7, 8 sein kann. Die Feder 33 ist
abrollbar in einer in 9 sichtbaren Halterung 58 am
Betätigungselement 13 angeordnet.
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Die
Widerstandsbahnen 34 sind mittels einer entsprechenden
Widerstandspaste auf die Leiterplatte 18 aufgedruckt und
anschließend
eingebrannt. Auf der Leiterplatte 18 befinden sich weiterhin
die elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente 51 für die Steuer- und/oder Regelelektronik 10 sowie
der Leistungshalbleiter 11. Weiter sind auf der Leiterplatte 18 die
Leiterbahnen 53 zur Verbindung der Bauelemente 51 sowie
des Leistungshalbleiters 11 befindlich.
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Die
Elektromotoren 3 in Bohrmaschinen, Schraubern o. dgl. Elektrowerkzeuge 2 sind
oft sowohl im Rechts- als auch im Linkslauf betreibbar. Im Elektrowerkzeug 2 kann
hierfür
ein als Umschalter für den
Rechts-Links-Lauf des Elektrowerkzeugs 2 dienender weiterer
elektrischer Schalter 35 angeordnet sein, der beispielsweise
am Einbaurahmen 15 befestigt sein kann.
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Der
in 11 näher
gezeigte Schalter 35 besitzt ein Schaltergehäuse 36,
aus dem ein Betätigungsmittel 37 zur
manuellen Bedienung des Schalters 35 herausragt. Der Schalter 35 besitzt
ein aus Festkontakten 39 und einem Schaltkontakt 40 bestehendes
Kontaktsystem 38. Das Betätigungsmittel 37 wirkt
zum Umschalten des Kontaktsystems 38 zwischen zwei Schaltstellungen
auf den Schaltkontakt 40 ein. Desweiteren wirkt das Betätigungsmittel 37 mit
einer Rastfeder derart zusammen, daß die jeweilige Schaltstellung
als Raststellung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß besteht der Schaltkontakt 40 und die
Rastfeder aus einem einzigen Teil in der Art einer Kontaktfeder.
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Die
Kontaktfeder 40 kann als Blattfeder aus einem Federdraht,
einem Federband o. dgl. hergestellt sein. Dabei bietet es sich an,
die Kontaktfeder 40 in der Art eines Stanz-Biege-Teils auszubilden. Wie
man weiter der 11 entnimmt, ist die Kontaktfeder 40 in
etwa V-förmig ausgestaltet.
Dabei weist die Kontaktfeder 40 eine abgerundete Basis 41 sowie zwei
Federschenkel 42 auf, wobei die Federschenkel 42 zur
Kontaktgabe an die jeweiligen Festkontakte 39 anlegbar
sind.
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Das
Schaltergehäuse 36 besteht
aus einem Sockel 43 und einem Deckel 44. Die Festkontakte 39 sind
im Sockel 43 in zu den Festkontakten 39 korrespondierenden
Aufnahmen 45 befestigt. An den Festkontakten 39 sind
Kontaktzungen 46 als Anschlüsse aus dem Schaltergehäuse 36 nach
außen geführt. Die
Kontaktzungen 46 sind gemäß 11 in der
Art von Steckkontakten ausgestaltet. Die Kontaktzungen 46 können jedoch
auch, falls gewünscht, als
Push-In-Anschlüsse
o. dgl. ausgebildet sein.
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Das
Betätigungsmittel 37 ist
als ein verschwenkbar an einem Drehlager 47 im Sockel 43 gelagerter
Betätigungshebel
ausgestaltet. Ein erster Arm 48 des Betätigungshebels 37 ragt
als Handhabe zur manuellen Bedienung des Schalters 35 aus
dem Schaltergehäuse 36 heraus.
Ein zweiter Arm 49 des Betätigungshebels 37 befindet
sich zur Halterung der Kontaktfeder 40 im Schaltergehäuse 36.
Die Kontaktfeder 40 ist am zweiten Arm 49 des
Betätigungshebels 37 eingepreßt. Wie
man weiter der 11 entnimmt, sind am zweiten
Arm 49 zwei Kontaktfedern 40 übereinanderliegend angeordnet.
Alternativ zum verschwenkbaren Betätigungshebel 37 kann
das Betätigungsmittel
auch als ein verschiebbar im Sockel gelagerter Betätigungsschieber
ausgestaltet sein, was jedoch nicht weiter gezeigt ist.
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Die
Basis 41 der Kontaktfeder 40 greift in eine Schaltkulisse 50 ein,
und zwar derart, daß bei Bewegung
des Betätigungsmittels 37 das
Kontaktsystem 38 rastend umschaltet. Die Schaltkulisse 50, die
im Sockel 43 befindlich ist, ist in etwa W-förmig ausgestaltet
und weist wenigstens zwei Raststellungen in den Vertiefungen des „W" auf. Bei den Raststellungen
handelt es sich um die beiden Schaltstellungen des Kontaktsystems 38.
Jeweils eine Schaltstellung entspricht dem Rechts- bzw. dem Linkslauf des
Elektromotors 3. Falls gewünscht, kann noch eine dritte
Raststellung, bei der es sich um die mittlere Nullstellung handelt,
vorhanden sein. Die Nullstellung, bei der keine Kontaktgabe erfolgt,
so daß der Elektromotor 3 sich
nicht bewegt, ist dann zwischen den beiden Schaltstellungen befindlich.
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Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Sie
umfaßt
vielmehr auch alle fachmännischen
Weiterbildungen im Rahmen der durch die Patentansprüche definierten
Erfindung. So kann ein derartiger Schalter 1 nicht nur
an einem mit der Netzwechselspannung betriebenen Elektrowerkzeug 2 sondern auch
an einem mit Gleichspannung betriebenen Akku-Elektrowerkzeug eingesetzt
werden. In diesem Fall wird als Leistungshalbleiter ein FET, MOS-FET
o. dgl. verwendet. Weiter kann ein derartiger Schalter 1 nicht
nur für
Elektrowerkzeuge 2 sondern auch in sonstigen, von einer
Spannungsquelle versorgten Elektrogeräten, wie Gartengeräten, Küchengeräten o. dgl.,
Verwendung finden.
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- 1
- (elektrischer)
Schalter
- 2
- Elektrowerkzeug
- 3
- Elektromotor
- 4
- Feldspule
- 5
- Handgriff
- 6
- Betätigungsorgan
- 7,
8
- Kontaktsystem
- 9
- Potentiometerbahn/Sollwertgeber
- 10
- Steuer-
und/oder Regelelektronik
- 11
- Leistungshalbleiter
- 12
- Gehäuse
- 13
- Betätigungselement
- 14
- Schaltereinheit
- 15,
15'
- Einbaurahmen
- 16
- (elektrischer)
Verbindungsanschluß/Netzanschluß
- 17
- (elektrischer)
Verbindungsanschluß/Motoranschluß
- 18
- Leiterplatte
- 20
- Aufnahmedom
- 21
- Führung (für Betätigungsorgan)
- 22
- Einschaltkontaktträger/Kontaktträger
- 23
- Festkontakt
- 24
- Einschaltkontakt
- 25
- Überbrückungskontaktträger/Kontaktträger
- 26
- Festkontakt
- 27
- Überbrückungskontakt
- 28,
28'
- Kontaktfeder
- 29
- Multifunktionsteil
- 30
- (Entstör)Kondensator
- 31,
31'
- Anschluß (für Kondensator)
- 32
- Stützpunkt
- 33
- verstellbares
Kontaktelement/Feder (von Sollwertgeber)
- 34
- feststehendes
Kontaktelement/Widerstandsbahn (von Sollwertgeber)
- 35
- (weiterer
elektrischer) Schalter/Rechts-Links-Umschalter
- 36
- Schaltergehäuse
- 37
- Betätigungsmittel/Betätigungshebel
- 38
- Kontaktsystem
- 39
- Festkontakt
- 40
- Schaltkontakt/Kontaktfeder
- 41
- Basis
(von Kontaktfeder)
- 42
- Federschenkel
(von Kontaktfeder)
- 43
- Sockel
- 44
- Deckel
- 45
- Aufnahme
(im Sockel)
- 46
- Kontaktzunge
- 47
- Drehlager
- 48
- erster
Arm (von Betätigungshebel)
- 49
- zweiter
Arm (von Betätigungshebel)
- 50
- Schaltkulisse
- 51
- (elektrisches/elektronisches)
Bauelement
- 52
- Deckelverlängerung
- 53
- Leiterbahn
- 54
- Schnapp-
und/oder Rastverbindung
- 55
- Aufnahme
- 56
- Gehäuserippe
- 57
- Nockensteuerung
- 58
- Halterung