DE102018217991A1

DE102018217991A1 - Betätigungseinheit

Info

Publication number: DE102018217991A1
Application number: DE102018217991.3A
Authority: DE
Inventors: Tamas Koncsik; Aaron Kelly
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-10-22
Filing date: 2018-10-22
Publication date: 2020-04-23
Also published as: WO2020083870A1; CN112912213B; CN112912213A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinheit zur Betätigung einer eine Antriebseinheit aufweisenden Handwerkzeugmaschine, insbesondere einer Gartenmaschine, mit einem Betätigungselement zum Steuern oder Regeln der Antriebseinheit und einem Freigabeelement zur Freigabe einer Betätigung des Betätigungselements.Es wird vorgeschlagen, dass sich eine Betätigungskraft zur Betätigung des Freigabeelements in Abhängigkeit von einer Betätigung des Freigabeelements, insbesondere von einem Ruhezustand zu einem Betätigungszustand, zumindest abschnittsweise verringert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Es sind Handwerkzeugmaschinen bekannt, welche ein Betätigungselement und ein Freigabeelement aufweisen. Zum Betrieb der Handwerkzeugmaschine muss das Freigabeelement gedrückt bleiben, indem das Freigabeelement mit einer Betätigungskraft beaufschlagt und mit dieser gehalten wird. Bei derartigen Handwerkzeugmaschine ist die Betätigungskraft gleichbleibend, sodass bei einer Betätigung des Freigabeelements die Betätigungskraft während des gesamten Betätigungsvorgangs gehalten werden muss.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine Betätigungseinheit zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Betätigungseinheit zur Betätigung einer eine Antriebseinheit aufweisenden Handwerkzeugmaschine, insbesondere einer Gartenmaschine, mit einem Betätigungselement zum Steuern oder Regeln der Antriebseinheit und einem Freigabeelement zur Freigabe einer Betätigung des Betätigungselements.
Es kann zweckmäßig sein, dass sich eine Betätigungskraft zur Betätigung des Freigabeelements in Abhängigkeit von einer Betätigung des Freigabeelements, insbesondere von einem Ruhezustand zu einem Betätigungszustand, zumindest abschnittsweise verringert.
Üblicherweise wird das Freigabeelement mit einer bestimmten Kraft betätigt, um beispielsweise eine Sicherheitsanforderung an die Betätigungseinheit einzuhalten, wodurch verhindert werden soll, dass die Handwerkzeugmaschine ungewollt anläuft und möglicherweise betrieben wird. Dieser Sicherheitsanforderung zufolge soll beispielsweise das Freigabeelement mit einer Kraft von beispielsweise 20 Nm oder höher beaufschlagt werden müssen, um das Betätigungselement freizugeben. Für Bediener der Handwerkzeugmaschine können 20 Nm, welche auf Dauer gehalten werden sollen, um einen Betrieb der Handwerkezugmaschine aufrecht zu erhalten, kräftezerrend und wenig komfortabel sein.
Mittels der erfindungsgemäßen Betätigungseinheit kann eine Krafteinwirkung auf das Freigabeelement begrenzt werden und zugleich auch etwaige Sicherheitsanforderungen an die Handwerkzeugmaschine erfüllt werden. Dadurch kann die Betätigungseinheit besonders zuverlässig betätigt werden, indem eine zur Betätigung des Freigabeelements erforderliche Mindest-Betätigungskraft eingehalten wird und bei bzw. nach einer Betätigung des Freigabeelements eine geringere Betätigungskraft erforderlich ist, um das Freigabeelement in dem Betätigungszustand zu halten.
Die Handwerkzeugmaschine kann auch als eine handgeführte und/oder eine handgehaltene Handwerkzeugmaschine ausgebildet sein. Die Handwerkzeugmaschine kann als eine Gartenmaschine ausgebildet sein, welche insbesondere als einen Rasenmäher, einen Mulcher, eine Schneefräse, Heckenschneider, Kettensäge oder dergleichen ausgebildet ist.
Unter einer „Antriebseinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest ein Antriebsmoment zu erzeugen und zur Weiterleitung an eine Abtriebseinheit insbesondere an ein Zubehörwerkzeug zur Verfügung zu stellen. Vorteilhaft weist die Handwerkzeugmaschine die Antriebseinheit auf. Besonders vorteilhaft weist die Antriebseinheit zumindest einen Elektromotor auf. Die Antriebseinheit kann eine Antriebswelle aufweisen. Die Antriebseinheit kann als ein elektronisch kommutierter oder als ein Bürsten kommutierter Motor ausgebildet sein. Die Abtriebseinheit kann eine Aufnahme zur Aufnahme eines Werkzeugs, insbesondere eines Zubehörwerkzeugs, aufweisen, welches dazu vorgesehen ist, eine Arbeitsbewegung auf ein zu bearbeitendes Werkstück zu übertragen.
Unter einer „Betätigungseinheit“ soll hier insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zumindest ein Bauteil aufweist, das direkt von einem Bediener betätigbar ist und die dazu vorgesehen ist, durch eine Betätigung und/oder durch eine Eingabe von Parametern einen Prozess und/oder einen Zustand einer mit der Bedieneinheit gekoppelten Einheit zu beeinflussen und/oder zu ändern. Die Betätigungseinheit ist insbesondere dazu vorgesehen eine Zwei-Wege-Bedienung zu ermöglichen, insbesondere um sicherstellen zu können, dass das Betätigungselement nach einer Betätigung des Freigabeelements freigegeben wird. Die Betätigungseinheit, insbesondere das Betätigungselement, kann dazu vorgesehen sein, die Antriebseinheit direkt, insbesondere mittels dem Betätigungselement, oder indirekt, insbesondere mittels einer Elektronikeinheit, zu steuern oder zu regeln. Unter einem „Betätigungselement“ soll insbesondere ein Element verstanden werden, dass dazu vorgesehen ist, bei einem Betätigungsvorgang eine Eingabegröße von einem Bediener aufzunehmen und insbesondere unmittelbar von einem Bediener kontaktiert zu werden, wobei ein Berühren des Betätigungselements sensiert und/oder eine auf das Betätigungselement ausgeübte Betätigungskraft sensiert und/oder mechanisch zur Betätigung einer Einheit weitergeleitet wird. Das Betätigungselement ist vorzugsweise dazu vorgesehen, die Handwerkzeugmaschine, insbesondere die Antriebseinheit und/oder eine Elektronikeinheit der Handwerkzeugmaschine, zu aktivieren bzw. zu steuern und/oder zu regeln.
Insbesondere kann die Betätigungskraft mittels einer Hand, insbesondere einer Handinnenfläche, eines Bedieners auf das Freigabeelement aufgebracht werden, vorzugsweise indem das Freigabeelement relativ zu einem Gehäuse der Betätigungseinheit bewegt wird.
Das Freigabeelement soll vorzugsweise eine Sicherheitsfunktion bilden, mittels derer verhindert werden kann, dass eine Handwerkzeugmaschine ungewollt betrieben wird. Das Freigabeelement soll bevorzugt dazu vorgesehen sein, das Betätigungselement freizugeben. Das Freigabeelement kann dazu vorgesehen sein, das Betätigungselement elektronisch und/oder mechanisch freizugeben. Das Freigabeelement kann als ein Schalterelement ausgebildet sein. Das Freigabeelement kann als eine Schaltklinke ausgebildet sein. Das Freigabeelement kann als ein berührungsempfindliches Betätigungselement ausgebildet sein, welches insbesondere dazu vorgesehen ist, auf eine Berührung und/oder eine Annäherung durch einen Bediener, insbesondere eine Annäherung eines Körperteils, beispielsweise eines Fingers, eines Bedieners, insbesondere innerhalb eines Abstandes von maximal 10 cm, insbesondere maximal 3 cm, vortailhaft maximal 1 cm, vorzugsweise maximale 0,5 cm, zu reagieren. Vorzugsweise reagiert das Betätigungselement unabhängig von einer direkten Berührung und/oder Druckausübung, insbesondere durch eine Berührungsfläche hindurch auf eine Annäherung. Insbesondere ist die Berührungsfläche als eine Glas- und/oder Kunststoffeinheit ausgebildet.
Vorzugsweise ist das Freigabeelement dazu vorgesehen, eine Betätigbarkeit des Betätigungselements freizugeben, sodass ein Bediener der Handwerkzeugmaschine bei einer Betätigung des Betätigungselements die Handwerkzeugmaschine betätigt, insbesondere um diese zu betreiben.
Unter „zumindest abschnittsweise verringert“ soll insbesondere verstanden werden, dass sich eine Kraft, insbesondere eine Betätigungskraft, bei einer Betätigung, insbesondere des Freigabeelements, verringert, sodass insbesondere die Betätigungskraft in Abhängigkeit eines Verfahrwegs des Betätigungselements kleiner wird.
Die Unteransprüche geben weitere zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine an.
Es kann zweckmäßig sein, dass die Betätigungskraft in Abhängigkeit von einer Stellung des Betätigungselements und/oder des Freigabeelements veränderlich ist. Beispielsweise kann die Betätigungskraft zur Betätigung des Freigabeelements zumindest abschnittweise maximal sein. Die Betätigungskraft kann in etwa zwischen einem ersten Viertel und einem letzten Viertel des Betätigungswegs bzw. der Stellung des Freigabeelements einen Hochpunkt aufweisen bzw. maximal sein. In einer Ruhestellung liegt das Freigabeelement in einem Ruhezustand vor. In einem Betätigungszustand der Betätigungseinheit ist das Freigabeelement derart betätigt, dass das Freigabeelement das Betätigungselement freigibt. Hierbei kann das Freigabeelement auf besonders einfache Weise in dem Betätigungszustand gehalten werden.
Unter einer veränderlichen Betätigungskraft soll in diesem Zusammenhang eine Betätigungskraft verstanden werden, welche sich in Abhängigkeit eines Betätigungszustands bzw. eines Betätigungswegs ändert. Beispielsweise kann die Betätigungskraft ausgehend von einem Ruhezustand bis zu einem Betätigungszustand ansteigen. Beispielsweise kann die Betätigungskraft von einem Ruhezustand bis zu einem Betätigungszustand absinken. Insbesondere kann die Betätigungskraft nach Erreichen des Betätigungszustands absinken. Vorzugsweise ist die Betätigungskraft in Abhängigkeit des Betätigungszustands bzw. des Betätigungswegs nicht konstant.
Es kann zweckmäßig sein, dass die Betätigungskraft derart einstellbar ist, dass das Freigabeelement zumindest abschnittsweise mittels einer ersten Betätigungskraft von einem Ruhezustand in einen Betätigungszustand versetzbar ist und das Freigabeelement mittels einer zweiten Betätigungskraft in dem Betätigungszustand haltbar ist. Insbesondere ist die erste Betätigungskraft, insbesondere um mindestens 50%, vorzugsweise um mindestens 100%, bevorzugt um mindestens 150%, besonders bevorzugt um 200%, größer als die zweite Betätigungskraft. Die erste und die zweite Betätigungskraft unterscheiden sich lediglich in deren Betrag und stellen insbesondere eine Kraftwirkung auf das Freigabeelement dar, welche dazu dient das Freigabeelement in einem Zustand zu halten. Die erste Betätigungskraft kann beispielsweise bei mehr als 10 N, insbesondere mehr als 15 N, vorzugsweise mehr als 20 N, und beispielsweise mit einer Toleranz von 1 N, liegen. Die zweite Betätigungskraft kann beispielsweise bei weniger als 10 N, insbesondere weniger als 8 N, vorzugsweise weniger als 5 N, liegen. Die erste Betätigungskraft kann eine Kraftschwelle darstellen, welche ein Bediener aus sicherheitstechnischer Sicht zu überschreiten hat, um die Handwerkzeugmaschine mittels dem Betätigungselement betätigen zu können. Die Kraftschwelle bzw. Betätigungskraft kann einen Hochpunkt einer auf das Freigabeelement wirkenden Betätigungskraft bilden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Betätigungseinheit bzw. die Handwerkzeugmaschine nicht versehentlich betrieben wird.
Ferner kann es zweckmäßig sein, dass die Betätigungseinheit ein Widerstandselement aufweist, welches bei einer Betätigung des Freigabeelements dazu vorgesehen ist, eine Beaufschlagung des Freigabeelements mit einer/der, insbesondere ersten, Betätigungskraft sicherzustellen. Das Widerstandselement kann dazu vorgesehen sein, eine auf das Freigabeelement wirkende Betätigungskraft einzustellen, um insbesondere das Freigabeelement in den Betätigungszustand zu versetzten und das Betätigungselement freizugeben. Das Widerstandselement kann eine Gegenkraft bzw. Reaktionskraft erzeugen, welche einer/der auf das Freigabeelement wirkenden Betätigungskraft entgegenwirkt. Mittels dem Widerstandselement kann die Betätigungskraft derart eingestellt werden, dass bei einer Betätigung des Freigabeelements eine Kraftschwelle bzw. eine/die erste Betätigungskraft erreicht wird, um das Freigabeelement in einen Betätigungszustand zu versetzen, in welchem eine Betätigung des Betätigungselements freigegeben wird. Unter einem „Widerstandselement“ soll insbesondere ein Element verstanden werden, das zumindest eine Erstreckung aufweist, die in einem normalen Betriebszustand um zumindest 10%, insbesondere um wenigstens 20%, vorzugsweise um mindestens 30% und besonders vorteilhaft um zumindest 50% elastisch veränderbar ist, und dass insbesondere eine von einer Veränderung der Erstreckung abhängige und vorzugsweise zu der Veränderung proportionale Gegenkraft erzeugt, die der Veränderung entgegen wirkt. Das Widerstandselement kann derart ausgebildet oder angeordnet sein, dass das Freigabeelement bei Erreichen oder Übersteigen einer Kraftschwelle bzw. der, insbesondere ersten, Betätigungskraft einer auf das Freigabeelement wirkenden Kraft in den Betätigungszustand versetzt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Widerstandselement ein Rastelement aufweisen oder daraus bestehen. Das Rastelement kann derart ausgebildet sein, dass das Freigabeelement zum Überwinden einer Raststellung bzw. zum Übergang vom Ruhezustand in den Betätigungszustand mit der ersten Betätigungskraft zu beaufschlagen ist.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, dass das Widerstandselement als Biegewiderstandselement oder als Zug- oder Druck-Widerstandselement ausgebildet ist. Dadurch kann auf konstruktiv einfache Weise eine Sicherheitsfunktion bereitgestellt werden.
Ferner kann es zweckmäßig sein, dass das Freigabeelement und/oder das Betätigungselement beweglich, insbesondere drehbar beweglich, gelagert sind. Das Freigabeelement kann um eine Freigabedrehachse drehbar gelagert sein. Das Betätigungselement kann um eine Betätigungsdrehachse drehbar gelagert sein. Die Freigabedrehachse und die Betätigungsdrehachse können parallel zueinander angeordnet sein. Die Freigabedrehachse und die Betätigungsdrehachse können an zueinander abgewandten Seites der Betätigungseinheit angeordnet sein. Das Freigabeelement und das Betätigungselement können gleichsinnig bzw. im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn beweglich gelagert sein, insbesondere um von einem Ruhezustand in einen Betätigungszustand versetzt zu werden. Dadurch kann das Freigabeelement oder das Betätigungselement besonders einfach und intuitiv betätigt werden.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, dass das Freigabeelement gegenüber dem Betätigungselement um einen kleineren Winkelbereich drehbar gelagert ist. Der Winkelbereich des Freigabeelements kann in einem Bereich von bis zu 15°, insbesondere um bis zu 10°, vorzugsweise um bis zu 6°, liegen. Der Winkelbereich des Betätigungselements kann in einem Bereich von mehr als 5°, insbesondere mehr als 10°, vorzugsweise mehr als 15°, liegen. Dadurch kann eine Handhabung der Bedieneinheit verbessert werden.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, dass die Bedieneinheit eine Führungseinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, das Betätigungselement gegenüber dem Freigabeelement zu führen. Insbesondere ist das Freigabeelement gegenüber dem Betätigungselement beweglich gelagert. Insbesondere ist das Betätigungselement an dem Freigabeelement geführt. Das Betätigungselement kann in Abhängigkeit von dem Freigabeelement geführt sein. Das Freigabeelement kann in zumindest dem Betätigungszustand eine Zwangskraft auf das Betätigungselement ausüben, um eine Bewegungsmöglichkeit des Betätigungselements vorzugeben. Die Führungseinheit kann dazu vorgesehen sein, eine Betätigung des Betätigungselements in einem Ruhezustand des Freigabeelements zu sperren.
Es wird vorgeschlagen, dass die Führungseinheit ein dem Freigabeelement zugeordnetes erstes Führungselement aufweist und ein dem Betätigungselement zugeordnetes zweites Führungselement aufweist, wobei das zweite Führungselement in oder an dem ersten Führungselement führbar gelagert ist. Bevorzugt ist das erste Führungselement als eine Führungsnut ausgebildet. Bevorzugt ist das zweite Führungselement als eine Führungserhebung und insbesondere als ein Führungsstift ausgebildet. Dabei kann das zweite Führungselement in dem ersten Führungselement geführt sein. Das erste Führungselement kann einstückig mit dem Freigabeelement ausgebildet sein. Das zweite Führungselement kann einstückig mit dem Betätigungselement ausgebildet sein. Dadurch kann das Freigabeelement und/oder das Betätigungselement auf besonders einfache in einem Betätigungszustand gehalten werden.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass das Freigabeelement eine erste Führungskontur und eine zweite Führungskontur aufweist, wobei die zweite Führungskontur zumindest im Wesentlichen quer zu der ersten Führungskontur angeordnet ist. Die zweite Führungskontur kann gebogen sein. Die zweite Führungskontur kann einen Konturradius aufweisen, welcher einem Bewegungsradius des zweiten Führungselements bei einer Betätigung des Betätigungselements in zumindest einem Zustand im Wesentlichen entspricht. Es wird weiter vorgeschlagen, dass das Betätigungselement in einem Betätigungszustand des Betätigungselements das Freigabeelement, insbesondere mittels der Führungseinheit, in einem Betätigungszustand des Freigabeelements hält. Es wird ferner vorgeschlagen, dass das Betätigungselement in einem Betätigungszustand des Betätigungselements das Freigabeelement, insbesondere mittels der Führungseinheit, in einem Betätigungszustand eine Bewegung des Freigabeelements begrenzt. Dadurch kann ein Bediener der Handwerkzeugmaschine entlastet werden, indem das Freigabeelement im Wesentlichen in dem Betätigungszustand gehalten wird.
Es kann zweckmäßig sein, dass das Freigabeelement und/oder das Betätigungselement ein Rückstellfederelement aufweisen, welche dazu vorgesehen sind, das Freigabeelement und/oder das Betätigungselement von einem Betätigungszustand in einen Ruhezustand zu versetzen. Das Rückstellfederelement kann als eine Schenkelfeder ausgebildet sein. Das Rückstellfederelement kann an der Freigabedrehachse bzw. der Betätigungsdrehachse angeordnet sein und diese insbesondere umgeben. Dadurch kann auf besonders kompakte Weise eine Rückstellung erfolgen.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, dass die Betätigungseinheit ein Drehelement aufweist, welches mit dem Widerstandselement gekoppelt ist und dazu vorgesehen ist, das Widerstandselement in einem ersten Zustand zu spannen und in einem zweiten Zustand mittels einer Drehung des Drehelements zu entspannen. Das Drehelement kann dazu vorgesehen sein, das Widerstandselement in einem Betätigungszustand des Freigabeelements gegen das Freigabeelement zu drücken bzw. zu komprimieren. Das Drehelement kann eine Rasterung aufweisen, welche dazu vorgesehen ist, eine Drehbewegung in einer Richtung zu sperren und in einer entgegengesetzten Richtung freizugeben. Die Rasterung kann derart ausgebildet sein, dass bei Einwirkung einer/der ersten Betätigungskraft auf das Freigabeelement eine Raststellung des Drehelements überwunden wird, um insbesondere das Drehelement in Drehung zu versetzen. Das Freigabeelement leitet die Betätigungskraft an das Widerstandselement weiter, wodurch insbesondere das Widerstandselement derart gegen das Drehelement bzw. eine Raststellung des Drehelements gespannt wird, dass die Raststellung überwunden wird, wodurch insbesondere das Freigabeelement von einem Ruhezustand in einen Betätigungszustand übergeht. Unter einer „Rasterung“ soll insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die in zumindest einem Betriebszustand durch einen Druck auf eine unebene Fläche eine Kraft erzeugt, die einer Bewegung entgegenwirkt. Hierdurch kann besonders einfach eine Betätigungskraft des Freigabeelements eingestellt werden.
Es wird vorgeschlagen, dass das Drehelement derart ausgebildet ist, dass sich das Drehelement bei einem Überschreiten einer in Drehrichtung wirkenden Kraftschwelle verdreht. Das Drehelement kann als Drehradelement ausgebildet sein. Das Drehelement ist drehbar um eine Drehachse gelagert. Insbesondere ist das Widerstandselement exzentrisch an dem Drehelement gekoppelt. Hierdurch kann besonders zuverlässig eine erste Betätigungskraft beim Betätigen des Freigabeelements begrenzt sein.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass das Betätigungselement an einer dem Freigabeelement abgewandten Seite eines Handgriffs angeordnet ist. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Einhandbedienung ermöglicht werden.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf, eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere eine Gartenmaschine, mit einer Betätigungseinheit zur Betätigung einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere einer Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschine.
Figurenliste
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Hierbei zeigt:

1 ein Teil einer exemplarischen Handwerkzeugmaschine aus dem Stand der Technik,
2 drei Schnittansichten einer erfindungsgemäßen Betätigungseinheit der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine,
3 eine perspektivische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinheit der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine aus 2,
4 und 5 jeweils drei Schnittansichten von zwei weiteren Ausführungsführungsformen der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine und
6 eine Kräftedarstellung der Betätigungseinheit.

In den folgenden Figuren sind gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Figuren beziehen sich auf eine als eine Gartenmaschine ausgebildete Handwerkzeugmaschine 11 wie beispielsweise einen Grasstrimmer oder eine Heckenschere mit einer als ein Elektromotor ausgebildeten Antriebseinheit 13 zum Antrieb der Handwerkzeugmaschine 11 und mit einer Betätigungseinheit 19 zum Betätigen der Handwerkzeugmaschine 11. Die Antriebseinheit 13 ist dazu vorgesehen, eine Antriebsbewegung auf eine Aufnahme einer Abtriebseinheit 15 zu übertragen, welche mit einem Zubehörwerkzeug 17 koppelbar oder gekoppelt ist.
Die Handwerkzeugmaschine 11 ist als eine handgeführte und/oder eine handgehaltene Handwerkzeugmaschine 11 ausgebildet. Die Handwerkzeugmaschine 11 kann alternativ oder zusätzlich als ein Rasenmäher, ein Mulcher, eine Schneefräse, ein Heckenschneider, eine Kettensäge oder dergleichen ausgebildet sein.
Die Betätigungseinheit 19 weist ein als Betätigungshebel 21 ausgebildetes Betätigungselement 21 zum Steuern oder Regeln der Antriebseinheit 13 und ein als Freigabehebel 23 ausgebildetes Freigabeelement 23 zur Freigabe einer Betätigung des Betätigungselements 21 auf. Zum Betätigen des Freigabehebels 23 ist eine Betätigungskraft 27 vorgesehen, welche veränderlich ist. Die Betätigungskraft 27 ändert, insbesondere verringert, sich in Abhängigkeit eines Betätigungszustands bzw. eines Betätigungswegs 28. Dabei kann der Freigabehebel 23 mehrere Betätigungszustände umfassen, welche der Freigabehebel 23 einnimmt, sofern der Freigabehebel 23 von einem Ruhezustand in einen bis einen Betätigungszustand versetzt wird. Dabei kann die Betätigungskraft 27 bei einem Betätigen des Freigabeelements 23 ansteigen und einen Hochpunkt 25 übersteigen (6). Anschließend kann die Betätigungskraft 27 nach dem Überwinden des Hochpunkts 25 bzw. bei Erreichen eines Betätigungszustands absinken, um ein Halten des Freigabehebels 23 in einem Betätigungszustand zu erleichtern.
6 zeigt einen ersten Betätigungskraftverlauf 101 des Freigabehebels 23, in welchem die Betätigungskraft 27 ansteigt und den Hochpunkt 25 bei einem Bewegungsweg 28 bzw. einem Drehwinkel von zwischen 2° bis 3°, wie beispielsweise 2,5° erreicht und anschließend wieder abfällt, um die eine komfortablere Bedienung zu ermöglichen. Dabei übersteigt die Betätigungskraft die Kraftschwelle von 20 N und erreicht in diesem Beispiel 25 N bei 2,5° und sinkt in einem Endpunkt des Betätigungszustands bzw. bei einem Anschlag des Freigabeelements bis auf ca. 5 N bei 5° ab.
Die Betätigungseinheit 19 ist im Wesentlichen als ein Betätigungsgriff 19 ausgebildet und dazu vorgesehen, eine Zwei-Wege-Bedienung zu ermöglichen, um sicherstellen zu können, dass der Betätigungshebel 21 nach einer Betätigung des Freigabehebels 23 freigegeben wird. Der Betätigungshebel 21 ist dazu vorgesehen, die Antriebseinheit 13 direkt bzw. mittels dem Betätigungshebel 21 zu steuern oder zu regeln. Der Freigabehebel 23 bildet eine Sicherheitsfunktion, welche verhindern soll, dass die Handwerkzeugmaschine 11 ungewollt betrieben wird. Der Freigabehebel 23 ist dazu vorgesehen, den Betätigungshebel 21 freizugeben. Der Freigabehebel 23 ist dazu vorgesehen, den Betätigungshebel 21 mechanisch freizugeben. Der Freigabehebel 23 ist als ein Schalterelement ausgebildet. Der Freigabehebel 23 ist als eine Schaltklinke ausgebildet. Der Freigabehebel 23 ist dazu vorgesehen, eine Betätigbarkeit des Betätigungshebels 21 freizugeben, sodass ein Bediener der Handwerkzeugmaschine 11 bei einer Betätigung des Betätigungshebels 21 die Antriebseinheit 13 betätigt.
Die Betätigungskraft 27 ist in Abhängigkeit von einer Stellung des Freigabehebels 23 veränderlich. Die Betätigungskraft 27 weist in etwa zwischen einem ersten Viertel und einem letzten Viertel des Betätigungswegs 28 bzw. der Stellung des Freigabehebels 23 einen Hochpunkt 25 auf. In einer Ruhestellung liegt der Freigabehebel 23 in einem Ruhezustand vor und in einer Betätigungsstellung des Freigabehebels 23 in einem Betätigungszustand, in welcher der Freigabehebel 23 derart betätigt ist, dass der Freigabehebel 23 das Betätigungshebel 21 freigibt.
Die Betätigungskraft 27 ist derart eingestellt, dass der Freigabehebel 23 mittels einer ersten Betätigungskraft 27 von einem Ruhezustand in einen Betätigungszustand versetzbar ist und mittels einer zweiten Betätigungskraft 27 in dem Betätigungszustand haltbar ist, wobei die erste Betätigungskraft 27 größer als die zweite Betätigungskraft 27 ist. Die erste Betätigungskraft 27 liegt bei mehr als 20 N. Die zweite Betätigungskraft 27 liegt bei weniger als 10 N. Die erste Betätigungskraft 27 stellt eine Kraftschwelle dar, welche ein Bediener aus sicherheitstechnischer Sicht zu überschreiten hat, um die Handwerkzeugmaschine 11 mittels dem Betätigungshebel 21 betätigen zu können.
Der Betätigungsgriff 19 weist ein als ein Federelement 31 ausgebildetes Widerstandselement 31 auf, welches bei einer Betätigung des Freigabehebels 23 dazu vorgesehen ist, eine Beaufschlagung des Freigabehebels 23 mit mindestens der ersten Betätigungskraft 27 sicherzustellen. Das Federelement 31 ist dazu vorgesehen, eine auf den Freigabehebel 23 wirkende Betätigungskraft 27 einzustellen, um den Freigabehebel 23 in den Betätigungszustand zu versetzten und den Betätigungshebel 21 freizugeben. Das Federelement 31 bildet eine Gegenkraft bzw. Reaktionskraft, welche der auf den Freigabehebel 23 wirkenden Betätigungskraft 27 entgegenwirkt. Mittels dem Federelement 31 wird die Betätigungskraft 27 derart eingestellt, dass bei einer Betätigung des Freigabehebels 23 eine Kraftschwelle bzw. die erste Betätigungskraft 27 erreicht wird, um den Freigabehebel 23 in einen Betätigungszustand zu versetzen, in welchem eine Betätigung des Betätigungshebels 21 freigegeben wird. Das Federelement 31 kann derart ausgebildet oder angeordnet sein, dass der Freigabehebel 23 bei Erreichen oder Übersteigen einer Kraftschwelle bzw. der ersten Betätigungskraft 27 einer auf den Freigabehebel 23 wirkenden Kraft in den Betätigungszustand versetzt wird.
Das Federelement 31 ist als ein Rastelement ausgebildet (3). Das Rastelement ist derart ausgebildet, dass das Freigabehebel 23 zum Überwinden einer Raststellung bzw. zum Übergang vom Ruhezustand in den Betätigungszustand mit der ersten Betätigungskraft 27 zu beaufschlagen ist.
Ferner ist das Federelement 31 als Biegefederelement 31 (2, 4) oder als Zug- oder Druck-Federelement 31 (5) ausgebildet ist.
In 2 ist das Biegefederelement 31 gegenüber dem Freigabeelement 23 vorgespannt. Das Biegefederelement 31 ist dazu vorgesehen, in einem Ruhezustand gegen eine Rasterhebung des Freigabeelement 23 zu wirken und eine Betätigung bzw. einen Betätigungszustand in Abhängigkeit der auf das Freigabeelement 23 wirkenden Betätigungskraft zuzulassen. Bei einer Beaufschlagung des Freigabeelements 23 mit der ersten Betätigungskraft wird das Freigabeelement derart gegen die Rasterhebung gespannt, dass das Freigabeelement 23 sich verformt, um die Rasterhebung zu überwinden, vgl. 2 Mitte und 2 links. Die Rasterhebung kann asymmetrisch ausgebildet sein, sodass die rückwärtige Bewegung, also von dem Betätigungszustand in den Ruhezustand, eine geringere Kraftwirkung des Freigabeelements zum Überwinden der Rasterhebung notwendig ist als bei einer Bewegung von dem Ruhezustand in den Betätigungszustand.
In 4 ist das Biegefederelement 31 mit dem Freigabeelement 23 einerseits und mit einem Gehäuse der Betätigungseinheit 19 andererseits verbunden, sodass eine zur Betätigung der Betätigungseinheit 19 auf das Freigabeelement 23 wirkende Betätigungskraft von einer elastischen Verformbarkeit und/oder der Anordnung in der Betätigungseinheit 19 abhängig ist. Das Biegefederelement 31 ist dazu vorgesehen, die Betätigungskraft 27 mittels einer Biegespannung Biegefederelements 31 bereitzustellen.
In 2, 4 und 5 sind die Betätigungseinheiten 19 gezeigt, wobei die Betätigungseinheit in der linken Figur in dem Ruhezustand vorliegt und die Betätigungseinheit 19 in der rechten Figur in dem Betätigungszustand vorliegt.
Der Freigabehebel 23 und der Betätigungshebel 21 sind drehbar beweglich gelagert. Der Freigabehebel 23 ist um eine Freigabedrehachse 33 und der Betätigungshebel 21 ist um eine Betätigungsdrehachse 35 drehbar gelagert sein. Die Freigabedrehachse 33 und die Betätigungsdrehachse 35 sind parallel zueinander angeordnet. Die Freigabedrehachse 33 und die Betätigungsdrehachse 35 sind an zueinander abgewandten Seites der Betätigungsgriff 19 angeordnet. Der Freigabehebel 23 und der Betätigungshebel 21 sind gleichsinnig und im Uhrzeigersinn beweglich gelagert, um von einem Ruhezustand in einen Betätigungszustand versetzt zu werden.
Der Freigabehebel 23 ist gegenüber dem Betätigungshebel 21 um einen kleineren Winkelbereich drehbar gelagert. Der Winkelbereich des Freigabehebels 23 kann in einem Bereich von bis zu 15° liegen. Der Winkelbereich stellt dabei eine Wegstrecke dar, welche beispielsweise der Freigabehebel 23 durchläuft.
Die Betätigungseinheit 19 weist eine Führungseinheit 37 auf, welche dazu vorgesehen ist, den Betätigungshebel 21 gegenüber dem Freigabehebel 23 zu führen. Dabei ist der Freigabehebel 23 gegenüber dem Betätigungshebel 21 beweglich gelagert und in Abhängigkeit von dem Betätigungshebel 21 geführt sein. Der Freigabehebel 23 übt in zumindest dem Betätigungszustand eine Zwangskraft auf den Betätigungshebel 21 aus, um eine Bewegungsmöglichkeit des Betätigungshebels 21 vorzugeben. Die Führungseinheit 37 ist dazu vorgesehen, eine Betätigung des Betätigungshebels 21 in einem Ruhezustand des Freigabehebels 23 zu sperren.
Die Führungseinheit 37 weist ein dem Freigabehebel 23 zugeordnetes als eine Führungsnut 39 ausgebildetes erstes Führungselement auf und ein dem Betätigungshebel 21 zugeordnetes als eine Führungserhebung 41 ausgebildetes zweites Führungselement auf. Die Führungserhebung 41 ist in oder an der Führungsnut 39 führbar gelagert ist. Die Führungsnut 39 ist einstückig mit dem Freigabehebel 23 und die Führungserhebung 41 ist einstückig mit dem Betätigungshebel 21 ausgebildet.
Die Führungsnut 39 weist eine erste Führungskontur 43 und eine zweite Führungskontur 45 auf, wobei die zweite Führungskontur 45 zumindest im Wesentlichen quer zu der ersten Führungskontur 43 angeordnet ist. Die zweite Führungskontur 45 ist gebogen. Die zweite Führungskontur 45 weist im Wesentlichen einen Konturradius auf, welcher einem Bewegungsradius der Führungserhebung 41 bei einer Betätigung des Betätigungshebels 21 in zumindest einem Betätigungszustand im Wesentlichen entspricht. Der Betätigungshebel 21 hält in einem Betätigungszustand des Betätigungshebels 21 den Freigabehebel 23 zumindest kraftschlüssig mittels der Führungseinheit 37 und dem vorgespannten Freigabehebel 23 bzw. Betätigungshebel 21 und kann somit eine Bewegung des Freigabehebels 23 begrenzen.
Der Freigabehebel 23 und der Betätigungshebel 21 weisen jeweils ein Rückstellfederelement 49, 51 auf, welche dazu vorgesehen sind, das Freigabehebel 23 und den Betätigungshebel 21 in dem Betätigungszustand vorzuspannen und von dem Betätigungszustand in einen Ruhezustand zu versetzen. Die Rückstellfederelemente 49, 51 sind jeweils als eine Schenkelfeder ausgebildet und an der Freigabedrehachse 33 bzw. der Betätigungsdrehachse 35 angeordnet und umgeben diese. Das Rückstellfederelement 49 kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, das Freigabeelement zumindest teilweise mit der zweiten Betätigungskraft bzw. einer entsprechenden Gegenkraft, insbesondere von weniger als 10 N, vorzugsweise von etwa 5 N, zu beaufschlagen. Das Widerstandselement 31 und oder das Rückstellfederelement 49 können beispielsweise dazu vorgesehen sein, das Freigabeelement zumindest teilweise mit der zweiten Betätigungskraft bzw. einer entsprechenden Gegenkraft derart zu beaufschlagen, dass an dem Freigabeelement in einem Betätigungszustand die zweite Betätigungskraft, insbesondere von weniger als 10 N, vorzugsweise von etwa 5 N, anliegt.
Das Rückstellfederelement 51 ist dazu vorgesehen, dass eine Rückstellkraft auf den Betätigungshebel 21 derart auszuüben, dass der Betätigungshebel 21 von dem Betätigungszustand in einen Ruhezustand versetzt wird. Die Führungseinheit 37 ist derart ausgestaltet, dass der Betätigungshebel 21 von dem Betätigungszustand in einen Ruhezustand versetzt wird.
Der Betätigungsgriff 19 weist ein Drehelement 53 auf, welches mit dem Zug-Druck-Federelement 31 gekoppelt ist und dazu vorgesehen ist, das Federelement 31 in einem ersten Zustand zu spannen und in einem zweiten Zustand mittels einer Drehung des Widerstandselements 31 zu entspannen. Das Drehelement 53 ist dazu vorgesehen, das Federelement 31 in einem Betätigungszustand des Freigabehebels 23 gegen den Freigabehebel 23 zu drücken bzw. zu komprimieren. Das Drehelement 53 weist eine Rasterung auf, welche dazu vorgesehen ist, eine Drehbewegung 71 in einer Richtung im Wesentlichen zu sperren und insbesondere in einer entgegengesetzten Richtung freizugeben. Die Rasterung ist derart ausgebildet sein, dass bei Einwirkung einer/der ersten Betätigungskraft 27 auf den Freigabehebel 23 den ersten Zustand bzw. eine Raststellung des Drehelements 53 überwunden wird, um das Drehelement 53 in Drehung zu versetzen, vgl. 5 rechts. Dadurch kann das Druck-Federelement 31 entspannt werden. Die Rasterung bildet eine Drehrasterung. Das Drehelement 53 ist als eine Drehrasterung ausgebildet. Der Freigabehebel 23 leitet die Betätigungskraft 27 an das Federelement 31 weiter, wodurch das Federelement 31 derart gegen das Drehelement 53 bzw. eine Raststellung des Drehelements 53 spannbar ist, dass der erste Zustand bzw. die Raststellung überwunden wird, wodurch der Freigabehebel 23 mittels der Drehbewegung 71 von dem Ruhezustand in den Betätigungszustand übergeht.
Das Drehelement 53 ist derart ausgebildet, dass sich das Drehelement 53 bei einem Überschreiten einer in Drehrichtung wirkenden Kraftschwelle verdreht. Das Drehelement 53 ist als Drehradelement ausgebildet. Das Drehelement 53 ist drehbar um eine Drehachse gelagert. Das Federelement 31 ist exzentrisch an dem Drehelement 53 gekoppelt.
Der Betätigungshebel 21 ist an einer dem Freigabehebel 23 abgewandten Seite eines Handgriffs angeordnet.

Claims

Betätigungseinheit zur Betätigung einer eine Antriebseinheit (13) aufweisenden Handwerkzeugmaschine (11), insbesondere einer Gartenmaschine, mit einem Betätigungselement (21) zum Steuern oder Regeln der Antriebseinheit (13) und einem Freigabeelement (23) zur Freigabe einer Betätigung des Betätigungselements (21), dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Betätigungskraft (27) zur Betätigung des Freigabeelements (23) in Abhängigkeit von einer Betätigung des Freigabeelements (23), insbesondere von einem Ruhezustand zu einem Betätigungszustand, zumindest abschnittsweise verringert.
Betätigungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungskraft (27) in Abhängigkeit von einer Stellung des Betätigungselements (21) und/oder des Freigabeelements (23) veränderlich ist.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungskraft (27) derart einstellbar ist, dass das Freigabeelement (23) zumindest abschnittsweise mittels einer ersten Betätigungskraft (27) von einem Ruhezustand in einen Betätigungszustand versetzbar ist und das Freigabeelement (23) mittels einer zweiten Betätigungskraft (27) in dem Betätigungszustand haltbar ist, wobei die erste Betätigungskraft (27) größer ist als die zweite Betätigungskraft (27).
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinheit (19) ein Widerstandselement (31) aufweist, welches bei einer Betätigung des Freigabeelements (23) dazu vorgesehen ist, eine Beaufschlagung des Freigabeelements (23) mit einer/der, insbesondere ersten, Betätigungskraft (27) sicherzustellen.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerstandselement (31) als Biegefederelement (31) oder als Zug- oder Druck-Federelement (31) ausgebildet ist.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Freigabeelement (23) und/oder das Betätigungselement (21) beweglich, insbesondere drehbar beweglich, gelagert sind.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Freigabeelement (23) gegenüber dem Betätigungselement (21) um einen kleineren Winkelbereich drehbar gelagert ist.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinheit (19) eine Führungseinheit (37) aufweist, welche dazu vorgesehen ist, das Betätigungselement (21) gegenüber dem Freigabeelement (23) zu führen.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheit (37) ein dem Freigabeelement (23) zugeordnetes erstes Führungselement (39) aufweist und ein dem Betätigungselement (21) zugeordnetes zweites Führungselement (41) aufweist, wobei das zweite Führungselement in oder an dem ersten Führungselement führbar gelagert ist.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Freigabeelement (23) eine erste Führungskontur (43) und eine zweite Führungskontur (45) aufweist, wobei die zweite Führungskontur (45) zumindest im Wesentlichen quer zu der ersten Führungskontur (43) angeordnet ist.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (21) in einem Betätigungszustand des Betätigungselements (21) das Freigabeelement (23) in einem Betätigungszustand des Freigabeelements (23) hält bzw. eine Bewegung des Freigabeelements (23) begrenzt.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Freigabeelement (23) und/oder das Betätigungselement (21) ein Rückstellfederelement (49, (51) aufweisen, welche dazu vorgesehen sind, das Freigabeelement (23) und/oder das Betätigungselement (21) von einem Betätigungszustand in einen Ruhezustand zu versetzen.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinheit (19) ein Drehelement (53) aufweist, welches mit dem Widerstandselement (31) gekoppelt ist und dazu vorgesehen ist, das Widerstandselement (31) in einem ersten Zustand zu spannen und in einem zweiten Zustand mittels einer Drehung des Drehelements (53) zu entspannen.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehelement (53) derart ausgebildet ist, dass sich das Drehelement (53) bei einem Überschreiten einer in Drehrichtung wirkenden Kraftschwelle verdreht.
Betätigungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (21) an einer dem Freigabeelement (23) abgewandten Seite eines Handgriffs angeordnet ist.
Handwerkzeugmaschine, insbesondere Gartenmaschine, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Betätigungseinheit (19) zur Betätigung einer Handwerkzeugmaschine (11), insbesondere einer Antriebseinheit (13) der Handwerkzeugmaschine (11).