DE19708939A1 - Elektrischer Schalter - Google Patents
Elektrischer SchalterInfo
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- H01H9/06—Casing of switch constituted by a handle serving a purpose other than the actuation of the switch, e.g. by the handle of a vacuum cleaner
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Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige elektrische Schalter dienen zum Ein- und Ausschalten von
elektrischen Geräten, die von einer Spannungsquelle versorgt werden.
Insbesondere werden solche Schalter in Elektrowerkzeugen mit einem
Elektromotor eingesetzt. Gegebenenfalls kann der Schalter noch eine
Steuerelektronik enthalten, so daß neben dem Ein- und Ausschalten des
Elektromotors auch noch die Drehzahl des Elektromotors entsprechend
eines vorgebbaren Sollwertes durch den Schalter einstellbar ist.
Aus der DE-A1-28 38 934 ist ein elektrischer Schalter zum Ein- und
Ausschalten sowie zur Einstellung der Drehzahl für einen Elektromotor
bekannt. Der Schalter besitzt ein Gehäuse mit zwei am bzw. im Gehäuse
befindlichen Eingangsanschlüssen zum elektrischen Anschluß an die
Spannungsquelle und zwei Ausgangsanschlüssen zum elektrischen
Anschluß an den Elektromotor. Im Gehäuse sind zwei, jeweils aus einem
Festkontakt sowie einem Schaltkontakt bestehende Kontaktsysteme und
die Steuerelektronik angeordnet. Der Schaltkontakt ist wiederum als
Kontaktwippe mit zwei Hebelarmen und einem Drehlager ausgebildet,
wobei der mit dem Festkontakt zusammenwirkende, erste Hebelarm durch
eine Federkraft in Schließrichtung zum Festkontakt belastet ist. Am
Gehäuse befindet sich ein als Drücker ausgebildetes, manuell
bewegbares Betätigungsorgan. Das Betätigungsorgan wirkt bei seiner
Bewegung derart auf den zweiten Hebelarm am Schaltkontakt des
jeweiligen Kontaktsystems ein, daß der erste Hebelarm zum Schließen
der elektrischen Verbindung des Kontaktsystems an den Festkontakt
anlegbar ist. Weiter wirkt das Betätigungsorgan mit der
Steuerelektronik zusammen, so daß von der Steuerelektronik eine der
Stellung des Betätigungsorgans entsprechende Drehzahl am Elektromotor
einstellbar ist.
Ein weiterer elektrischer Schalter zum Ein- und Ausschalten sowie zur
Einstellung der Drehzahl für einen Elektromotor ist aus der
DE-C2-40 38 787 bekannt. Im Gehäuse dieses Schalters befinden sich
zwei Kontaktsysteme, die jeweils aus zwei festkontakten und einer
federbelasteten Kontaktbrücke bestehen, sowie eine Steuerelektronik.
Der erste Festkontakt ist an einer mit einem Eingangsanschluß in
Verbindung stehender Kontaktbahn und der zweite Festkontakt an einem
in Verbindung mit der Steuerelektronik stehenden Kontaktwinkel
angeordnet. Die Kontaktbrücke wird vom Betätigungsorgan über einen
Schaltnocken zum Schließen der elektrischen Verbindung des
Kontaktsystems an die beiden festkontakte angelegt. Das Kontaktsystem
dieses Schalters ist toleranzempfindlich und auch montageaufwendig.
In handgeführten Elektrowerkzeugen werden solche Schalter im
allgemeinen im Handgriff eingebaut. Aufgrund ihrer Funktionalität
besitzen die bekannten Schalter einen komplexen Aufbau, so daß das
Gehäuse eine bestimmte Baugröße erfordert, die wiederum im Handgriff
untergebracht werden muß. In vielen Fällen ist es zur Steigerung der
Ergonomie für das Elektrowerkzeug wünschenswert, den Handgriff
schmaler oder schlanker auszugestalten. In diesen Fällen kann der
Einbauraum für die bekannten Schalter nicht mehr ausreichend sein.
Der Erfindung liegt ausgehend von der DE-A1-28 38 934 die Aufgabe
zugrunde, den elektrischen Schalter derart weiterzuentwickeln, daß
bei gleicher oder gesteigerter Funktionalität eine Verkleinerung des
benötigten Einbauraums erzielt wird.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elektrischen Schalter
durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung beinhaltet im wesentlichen eine besondere
Stromführung im Schalter, wodurch sich das Gehäuse des Schalters
verkleinern läßt. Hierfür ist im Gehäuse eine Stromführungsschiene
angeordnet, die in etwa in der Mitte des Gehäuses verläuft und das
Gehäuse in Querrichtung bzw. in etwa senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Betätigungsorgans durchsetzt. Die Stromführungsschiene nimmt das
Drehlager für den Schaltkontakt des Kontaktsystems auf. Somit dient
die Stromführungsschiene gleichzeitig als mechanisches Lagerteil für
den Schaltkontakt und als elektrische Verbindung im Gehäuse des
Schalters, wodurch das Gehäuse wesentlich kompakter ausgestaltet
werden kann. Von der Stromführungsschiene besteht eine elektrische
Verbindung zum ersten Ausgangsanschluß, jedoch keine direkte
elektrische Verbindung zum ersten Eingangsanschluß. Vielmehr steht
der Festkontakt des Kontaktsystems mit dem ersten Eingangsanschluß in
direkter elektrischer Verbindung und der zweite Eingangsanschluß
besitzt ein elektrisches Verbindungsteil zum zweiten
Ausgangsanschluß. Bevorzugterweise wird der erfindungsgemäße Schalter
an einem mit Netzwechselspannung betriebenen, handgeführten
Elektrowerkzeug eingesetzt, so daß es sich bei den
Eingangsanschlüssen um den Netzanschluß und bei den
Ausgangsanschlüssen um die Feldanschlüsse für die Feldwicklung des
Elektromotors handelt.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Der erste Hebelarm des Schaltkontakts ist durch eine Druckfeder o. dgl.
in Schließrichtung zum Festkontakt belastet. Ein Nocken an einer
in das Gehäuse führenden Achse des Betätigungsorgan wirkt auf den
zweiten Hebelarm derart ein, daß sich der Schaltkontakt bei einem
bestimmten Bewegungsweg des Betätigungsorgans an den Festkontakt
anlegt.
Im Gehäuse kann sich eine auf einem Schaltungsträger befindliche
Steuerelektronik mit einem Leistungshalbleiter, wie einem Triac, FET
o. dgl., zur Drehzahleinstellung des Elektromotors befinden, wobei
dann von der Stromführungsschiene eine elektrische Verbindung zur
Steuerelektronik führt. Ein weiteres Kontaktsystem dient zur
Überbrückung der Steuerelektronik. Eine elektrische Verbindung führt
von der Steuerelektronik zum Festkontakt des weiteren Kontaktsystems.
Das weitere Kontaktsystem besitzt einen zweiten, als Kontaktwippe
ausgebildeten Schaltkontakt, dessen Drehlager an der
Stromführungsschiene in der Nähe des ersten Ausgangsanschlusses
befindlich ist. Die beiden Schaltkontakte an der Stromführungsschiene
sind einander in Querrichtung gegenüberliegend angeordnet.
Zur elektrischen Verbindung der Steuerelektronik mit der
Stromführungsschiene sowie mit dem Festkontakt des weiteren
Kontaktsystems dienen Kontaktfedern, die elastisch federnd an einer
Kontaktfläche auf dem Schaltungsträger anliegen. Hierzu besitzt die
Kontaktfeder eine ungefähr herzförmige, seitlich offene Gestalt. Die
Kontaktfeder ist an einem Ansatz am Festkontakt des weiteren
Kontaktsystems oder der Stromführungsschiene, gegebenenfalls leicht
drehbar befestigt. Dazu kann die Kontaktfeder mittels eines
u-förmigen Teils am Ansatz aufgesteckt und beispielsweise unter
Vorsehen eines gewissen Spiels mit dem Ansatz verstemmt oder
verrastet sein.
Falls für den Elektromotor ein Entstörkondensator benötigt wird, kann
das Gehäuse des Schalters selbst zur Aufnahme des Entstörkondensators
vorgesehen sein. Dazu ist am Beginn der Stromführungsschiene eine
zwischen den beiden Eingangsanschlüssen verlaufende Verlängerung als
erster Anschluß für den Entstörkondensator angeformt und ein zweiter
Anschluß für den Entstörkondensator steht mit dem zweiten
Eingangsanschluß in elektrischer Verbindung. Bevorzugterweise sind
die Anschlüsse für den Entstörkondensator in der Art eines
Steckanschlusses ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist der mit dem ersten Eingangsanschluß in
Verbindung stehende Festkontakt des ersten Kontaktsystems einstückig
mit dem ersten Eingangsanschluß ausgebildet. So können die
Eingangsanschlüsse als massives blockförmiges Teil mit einer Aufnahme
für die Zuleitung zur Spannungsquelle ausgestaltet sein, wobei zur
Befestigung der Zuleitung die Aufnahme einen Schraubanschluß besitzen
kann. Eine Fläche des blockförmigen Teils am ersten Eingangsanschluß
bildet den Festkontakt. Das elektrische Verbindungsteil am zweiten
Eingangsanschluß besteht aus einem u-förmigen, auf den zweiten
Eingangsanschluß aufgesteckten Anschlußteil. Um einen guten Kontakt
zu gewährleisten, können sich am u-förmigen Anschlußteil
Federschenkel befinden, so daß das u-förmige Anschlußteil mit einem
Anpreßdruck am blockförmigen Teil des zweiten Eingangsanschlusses
anliegt. Das u-förmige Anschlußteil besitzt weiter eine
Anschlußfahne, die als zweiter Ausgangsanschluß dient. Gleichzeitig
ist am u-förmigen Anschlußteil der zweite Anschluß für den
Entstörkondensator angeformt. Zweckmäßigerweise ist dann das
u-förmige Anschlußteil mit der Anschlußfahne und dem zweiten Anschluß
für den Entstörkondensator einstückig ausgebildet. Der Festkontakt
für das weitere Kontaktsystem kann ebenfalls mit einer Anschlußfahne,
die als erster Ausgangsanschluß dient, versehen sein. Auch hierbei
bietet es sich an, den Festkontakt und die Anschlußfahne einstückig
auszubilden.
Die Stromführungsschiene, die Eingangsanschlüsse, die
Ausgangsanschlüsse, das u-förmige Anschlußteil sowie die sonstigen
stromführenden Teile bestehen aus Materialien mit guter elektrischer
Leitfähigkeit, wie Kupfer, Messing oder sonstige Metalle.
Bevorzugterweise können die Stromführungsschiene und der erste
Eingangsanschluß aus Kupfer, der zweite Eingangsanschluß sowie das
u-förmige Anschlußteil aus Messing und die Kontaktfeder zum
Schaltungsträger aus Bronze, Beryllium-Kupfer o. dgl. bestehen.
Beim erfindungsgemäßen Schalter wird eine Optimierung der
Stromführung im Gehäuse des elektrischen Schalters erreicht, so daß
das Gehäuse des Schalters eine kompakte und schlanke Ausgestaltung
besitzen kann. Wird der Schalter an einem handgeführten
Elektrowerkzeug eingesetzt, so kann damit auch der Handgriff des
Elektrowerkzeugs schlanker als bisher ausgestaltet sein, was die
Ergonomie des Elektrowerkzeugs steigert. Weitere mit der Erfindung
erzielte Vorteile bestehen darin, daß eine Reduzierung der Teilezahl
des Schalters erzielt wird, insbesondere wenn der Eingangsanschluß
einstückig mit dem Festkontakt des Kontaktsystems, der
Ausgangsanschluß einstückig mit dem Festkontakt des weiteren
Kontaktsystems usw. ausgebildet ist. Eine weitere Optimierung der
Stromführung und Reduktion der Teilezahl wird durch die Integration
des Entstörkondensators im Schalter erzielt, da dadurch die ansonsten
notwendige Verkabelung entfällt. Die Reduzierung der Teilezahl zieht
wiederum eine Vereinfachung der Montage und insgesamt eine
Verbilligung des Schalters nach sich. Zudem trägt die optimierte
Stromführung im Schalter auch zur Erhöhung der Funktionssicherheit
des Schalters bei. Schließlich vereinfacht sich auch die Verkabelung
im Elektrowerkzeug selbst.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 ein Prinzipschaltbild für die Anordnung des elektrischen
Schalters in einem Elektrowerkzeug,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen elektrischen Schalter für ein
Elektrowerkzeug,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 2,
Fig. 6 den zweiten Eingangsanschluß mit Anschlußteil als
Einzelteil,
Fig. 7 das Anschlußteil gemäß Richtung VII aus Fig. 6,
Fig. 8 den ersten Ausgangsanschluß als Einzelteil,
Fig. 9 den ersten Ausgangsanschluß gemäß Richtung IX aus Fig. 8,
Fig. 10 die Stromführungsschiene als Einzelteil,
Fig. 11 die Stromführungsschiene gemäß Richtung XI aus Fig. 10,
Fig. 12 das Betätigungsorgan als Einzelteil, teilweise im Schnitt,
Fig. 13 einen Schalter wie in Fig. 2 in einer weiteren Ausführungs
form,
Fig. 14 das Anschlußteil gemäß Richtung XIV aus Fig. 6 und
Fig. 15 einen Ausschnitt des Gehäuses im Bereich der Zugentlastung.
Der erfindungsgemäße elektrische Schalter 1 wird in einem
elektrischen Gerät verwendet, das von einer Spannungsquelle versorgt
wird. Bevorzugterweise wird der elektrische Schalter 1 in einem
Elektrowerkzeug, wie einer Bohrmaschine, einem Bohrhammer o. dgl.,
eingesetzt. In Fig. 1 ist das Prinzipschaltbild für die Anordnung des
elektrischen Schalters 1 in einem Elektrowerkzeug, das von der
Netzwechselspannung U versorgt wird, näher gezeigt.
Das Elektrowerkzeug besitzt einen Elektromotor 61 mit Feldwicklungen
62. Der Elektromotor 61 wird durch Betätigung des Schalters 1 der
sich im Handgriff des Elektrowerkzeugs befindet, vom Benutzer
ein- und ausgeschaltet sowie dessen Drehzahl mittels des Schalters 1
eingestellt. Zur Betätigung besitzt der Schalter 1 ein als Drücker
ausgebildetes Betätigungsorgan 7, das auf zwei Kontaktsysteme 10, 11
und eine Potentiometerbahn 50 einwirkt. Die Drehzahleinstellung des
Elektromotors 61 erfolgt mittels einer Steuerelektronik 63 mit einem
Leistungshalbleiter 22, wie einem Triac o. dgl., die in der Art einer
Phasenanschnittsteuerung ausgebildet ist. Durch Bewegung des
Betätigungsorgans 7 wird zunächst das Kontaktsystem 10 geschlossen
und die Netzwechselspannung U über den Leistungshalbleiter 22 an den
Elektromotor 61 gelegt. Eine der Stellung des Betätigungsorgans 7
entsprechende Steuerspannung wird von der Potentiometerbahn 50
abgenommen und der Steuerelektronik 63 zugeführt. Die
Steuerelektronik 63 zündet in funktionaler Abhängigkeit von dieser
Steuerspannung den Leistungshalbleiter 22 beim entsprechenden
Phasen- bzw. Stromflußwinkel der Netzwechselspannung U, so daß letztendlich
die der Stellung des Betätigungsorgans 7 entsprechende Drehzahl des
Elektromotors 61 eingestellt und gegebenenfalls geregelt wird.
Befindet sich das Betätigungsorgan 7 in seiner Maximalstellung, so
wird das Kontaktsystem 11 geschlossen, wodurch die Steuerelektronik
63 und der Leistungshalbleiter 22 überbrückt werden. Damit liegt die
volle Netzwechselspannung U am Elektromotor 61 an und dieser bewegt
sich mit der maximalen Drehzahl.
Der Schalter 1 besitzt zur Aufnahme der elektrischen Komponenten, wie
der Kontaktsysteme 10, 11 u. dgl., ein Gehäuse 2, wie näher aus Fig.
2 hervorgeht. Am Gehäuse 2 befinden sich elektrische
Eingangsanschlüsse 3, 4 zum Anschluß des Schalters 1 an die
Netzwechselspannung U und Ausgangsanschlüsse 5, 6 zur Verbindung des
Schalters 1 mit den Feldwicklungen 62 des Elektromotors 61. Die
Eingangsanschlüsse 3, 4 dienen damit als Netzanschluß und die
Ausgangsanschlüsse 5, 6 als Feldanschluß. Das Betätigungsorgan 7 ist
an einer in das Gehäuse 2 führenden Achse 8 befestigt und ist manuell
durch den Benutzer gegen eine Rückstellkraft, die beispielsweise von
einer auf die Achse 8 wirkenden Druckfeder erzeugt wird, bewegbar,
wobei das Betätigungsorgan 7 bei seiner Bewegung auf die
Kontaktsysteme 10, 11 einwirkt.
Die im Gehäuseinneren 16 des Gehäuses 2 befindlichen Kontaktsysteme
10, 11 bestehen jeweils aus einem Festkontakt 12, 13 sowie einem
Schaltkontakt 14, 15. Der Schaltkontakt 14, 15 ist als drehbar
gelagerte Kontaktwippe mit zwei Hebelarmen ausgebildet und durch die
Federkraft einer Druckfeder 43 in Schließrichtung zum Festkontakt 12,
13 belastet, indem die Druckfeder 43 am ersten, mit dem Festkontakt
12, 13 zusammenwirkenden Hebelarm angeordnet ist. Selbstverständlich
kann anstelle einer Druckfeder auch eine sonstige Feder,
beispielsweise eine Zugfeder Verwendung finden. Bevorzugterweise ist
für jedes Kontaktsystem 10, 11 ein Nocken 44 an einem Schlitten 9,
der sich an der in das Gehäuse 2 führenden Achse 8 des
Betätigungsorgans 7 befindet, angeordnet, wobei der Nocken 44 dem
jeweiligen Kontaktsystem 10, 11 zugewandt ist. Der Nocken 44 wirkt
derart auf den zweiten Hebelarm des Schaltkontakts 14, 15 ein, daß
sich der erste Hebelarm des Schaltkontakts 14, 15 bei einem
bestimmten Bewegungsweg des Betätigungsorgans 7 an den jeweiligen
Festkontakt 12, 13 anlegt, womit die elektrische Verbindung des
jeweiligen Kontaktsystems 10, 11 geschlossen ist.
Bezeichnet man die in Bewegungsrichtung der Achse 8 und des
Betätigungsorgans 7 verlaufende Richtung gemäß dem Pfeil 64 als
Längsrichtung und die dazu senkrechte, in der Zeichenebene der Fig. 2
verlaufende Richtung gemäß dem Pfeil 65 als Querrichtung, so erkennt
man insbesondere anhand der Fig. 2, daß die beiden Kontaktsysteme 10,
11 in Querrichtung einander gegenüberliegen. Die beiden
Kontaktsysteme 10, 11 sind zudem auf den einander gegenüberliegenden
Seiten der Achse 8 des Betätigungsorgans 7 derart angeordnet, daß sie
sich im wesentlichen in Querrichtung im Gehäuseinneren 16
übereinander befinden. Die Stromführung im elektrischen Schalter 1
für diese Anordnung der Kontaktsysteme 10, 11 ist ebenfalls in Fig. 2
näher zu sehen.
Der Festkontakt 12 des Kontaktsystems 10 steht mit dem ersten
Eingangsanschluß 3 in direkter elektrischer Verbindung. Der zweite
Eingangsanschluß 4 besitzt ein im Gehäuse 2 angeordnetes elektrisches
Verbindungsteil 17 zum zweiten Ausgangsanschluß 6. Bevorzugterweise
sind die Eingangsanschlüsse 3, 4 als massives blockförmiges Teil mit
einer Aufnahme 38 für die jeweilige Zuleitung des Netzkabels
ausgebildet. Die Aufnahme 38 besitzt wiederum einen Schraubanschluß
39 zum Befestigen der Zuleitung. Der Festkontakt 12 ist einstückig
mit dem ersten Eingangsanschluß 3 ausgebildet und in den
Eingangsanschluß integriert, indem die obere Fläche am blockförmigen
Teil des ersten Eingangsanschlusses 3 selbst den Festkontakt 12
bildet. Alternativ ist es auch möglich, einen vorgefertigten Kontakt
an dieser Oberfläche anzubringen. Die blockförmigen Teile für die
Eingangsanschlüsse 3, 4 können aus Kupfer, Messing o. dgl.
hergestellt sein.
In einer Weiterbildung besteht das elektrische Verbindungsteil 17 am
zweiten Eingangsanschluß 4 aus einem u-förmigen Anschlußteil 40, wie
in Fig. 6 und 14 zu sehen ist, das auf den blockförmigen Teil des
zweiten Eingangsanschlusses 4 aufgesteckt ist. Dazu besitzt das
u-förmige Anschlußteil 40 Federschenkel 41, die aus dem u-förmigen
Anschlußteil 40 freigeschnitten sind, wie aus Fig. 7 ersichtlich ist,
so daß das u-förmige Anschlußteil 40 mit einer gewissen Anpreßkraft
am Eingangsanschluß 4 anliegt. Weiter besitzt das Anschlußteil 40
eine das Gehäuse 2 durchdringende Anschlußfahne 42, die den zweiten
Ausgangsanschluß 6 bildet. Das u-förmige Anschlußteil 40 mitsamt der
Anschlußfahne 42 können als einstückiges Stanzbiegeteil,
beispielsweise aus Messing hergestellt sein.
Im Gehäuseinneren 16 verläuft in etwa im mittleren Bereich des
Gehäuses 2, im wesentlichen in Querrichtung gemäß dem Pfeil 65 eine
Stromführungsschiene 18, wie wiederum der Fig. 2 entnehmbar ist. Die
Stromführungsschiene 18 beginnt in etwa im Bereich zwischen den
beiden Eingangsanschlüssen 3, 4 und endet in etwa im Bereich des
ersten Ausgangsanschlusses 5, der im wesentlichen den
Eingangsanschlüssen 3, 4 gegenüberliegt. An der Stromführungsschiene
18 ist das Drehlager 19 des Schaltkontakts 14 des ersten
Kontaktsystems 10 in der Art eines Schneidenlagers in der Nähe der
Eingangsanschlüsse 3, 4 angeordnet. Die Stromführungsschiene 18
stellt die elektrische Verbindung zum zweiten Kontaktsystem 11 her,
wobei das Drehlager 20 des Schaltkontakts 15 ebenfalls an der
Stromführungsschiene 18 in der Nähe des ersten Ausgangsanschlusses 5
angeordnet ist. Die als Stanzbiegeteil, beispielsweise aus Kupfer
hergestellte Stromführungsschiene 18 ist als Einzelteil in den Fig.
10 und 11 näher gezeigt.
Über das zweite Kontaktsystem 11 ist die elektrische Verbindung von
der Stromführungsschiene 18 zum ersten Ausgangsanschluß 5 bei
Überbrückung der Steuerelektronik 63 hergestellt. Der Festkontakt 13
für das weitere Kontaktsystem 11 ist mit einer das Gehäuse 2
durchdringenden Anschlußfahne 66, die als erster Ausgangsanschluß 5
dient, versehen. Wie insbesondere aus Fig. 8 und 9 hervorgeht, in
denen der Festkontakt 13 als Einzelteil gezeigt ist, kann der
Festkontakt 13 und die Anschlußfahne 66 einstückig als
Stanzbiegeteil, beispielsweise aus Kupfer ausgebildet sein.
Ist das zweite Kontaktsystem 11 nicht geschlossen, so wird die
elektrische Verbindung von der Stromführungsschiene 18 zum ersten
Ausgangsanschluß 5 über den Leistungshalbleiter 22 in der
Steuerelektronik 63 hergestellt. Hierzu besteht vom Festkontakt 13
des Kontaktsystems 11 eine elektrische Verbindung 24 sowie von der
Stromführungsschiene 18 eine elektrische Verbindung 23 zur
Steuerelektronik 63. Die Steuerelektronik 63 befindet sich auf einem
Schaltungsträger 21, der im Gehäuse 2 angeordnet ist, wie in Fig. 4
zu sehen ist. Bei dem Schaltungsträger 21 kann es sich um eine
Leiterplatte, eine Keramikplatte o. dgl. handeln. Auf dem
Schaltungsträger 21 befindet sich weiter der Leistungshalbleiter 22
sowie die Potentiometerbahn 50, mit der ein am Schlitten 9
befindlicher und damit durch das Betätigungsorgan 7 beweglicher
Schleifer 49 in Kontakt steht.
Die elektrischen Verbindungen 23, 24 sind vorteilhafterweise als
Kontaktfedern 45 ausgebildet. Wie in Fig. 5 zu sehen ist, besitzt die
Kontaktfeder 45 eine ungefähr herzförmige Gestalt, die seitlich, der
Stromführungsschiene 18 bzw. einem Ansatz 47 am Festkontakt 13
zugewandt, offen ausgebildet ist. Die Kontaktfeder 45 liegt elastisch
federnd an einer Kontaktfläche 46 auf dem Schaltungsträger 21 an. Die
Kontaktfeder 45 kann aus Bronze, Beryllium-Kupfer o. dgl. bestehen.
Es bietet sich an, die Kontaktfeder 45 an einem Ansatz 47 am
Festkontakt 13 des weiteren Kontaktsystems 11 oder der
Stromführungsschiene 18 zu befestigen. Diese Befestigung erfolgt
derart, daß die Kontaktfeder 45 am Ansatz 47 leicht drehbar ist.
Beispielsweise kann die Kontaktfeder 45 mittels eines u-förmigen
Teils 48 am Ansatz 47 aufgesteckt und unter Vorsehen eines gewissen
Spiels mit dem Ansatz 47 verstemmt sein. Es ist auch möglich, das
u-förmige Teil 48 mittels eines Federschenkels 67. der in ein in Fig.
9 oder 11 sichtbares Fenster 68 am Ansatz 47 eingreift, unter
Erzielung einer leichten Drehbarkeit zu verrasten. Dadurch gelingt
ein Ausgleich von Unebenheiten und Toleranzen auf dem
Schaltungsträger 21. Die beschriebene Ausgestaltung der Kontaktfeder
45 bietet vorteilhafterweise eine große Federkraft und trotzdem eine
niedrige Bauhöhe.
Am Gehäuse 2 kann, wie in Fig. 2 zu sehen ist, eine Aufnahme 28 für
einen Entstörkondensator 27 angeordnet sein. Die Aufnahme 28 schließt
sich in Querrichtung gemäß dem Pfeil 65, an der Seite, an der sich
die Eingangsanschlüsse 3, 4 befinden, an das Gehäuse 2 an. Zur
Kontaktierung mit dem Entstörkondensator 27 ist am Beginn der
Stromführungsschiene 18 eine zwischen den beiden Eingangsanschlüssen
3, 4 verlaufende Verlängerung als erster Anschluß 25 angeformt. Ein
zweiter Anschluß 26 für den Entstörkondensator 27 steht mit dem
zweiten Eingangsanschluß 4 über das elektrische Verbindungsteil 17 in
Verbindung. Die Anschlüsse 25, 26 für den Entstörkondensator 27 sind
in der Art eines Steckanschlusses ausgebildet, so daß der
Entstörkondensator 27 zur Montage lediglich in die Aufnahme 28 unter
Anstecken an die Anschlüsse 25, 26 einzulegen ist.
Wie man insbesondere anhand von Fig. 10 und 11 sieht, bildet die
Stromführungsschiene 18 ein einstückiges, gemeinsames Lagerteil mit
den Drehlagern 19, 20 für den Schaltkontakt 14 des Kontaktsystems 10
zur Versorgungsspannung, für den Schaltkontakt 15 des Kontaktsystems
11 zur Überbrückung der Steuerelektronik 63 und für den Anschluß 25
des Entstörkondensators 27. Am u-förmigen Anschlußteil 40 ist, wie in
Fig. 6 und 7 zu sehen ist, auch noch-der zweite Anschluß 26 für den
Entstörkondensator 27 einstückig angeformt. Man erhält somit eine Art
Stützpunktklemme für die Verbindung zu der Feldwicklung 62 des
Elektromotors 61 über die Anschlußfahne 42, zu dem Entstörkondensator
27 und zu dem zweiten Eingangsanschluß 4 zum Netz.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 13
gezeigt ist, handelt es sich um einen Ein-Aus-Schalter 1′ ohne
Steuerelektronik für ein Elektrowerkzeug. Da keine Steuerelektronik
vorhanden ist, entfällt auch das weitere Kontaktsystem für die
Überbrückung, so daß sich im Gehäuse 2 lediglich das Kontaktsystem 10
zum Schalten der Versorgungsspannung befindet. Am Ende der in
Querrichtung gemäß Pfeil 65 verlaufenden Stromführungsschiene 18 ist
an der dem Kontaktsystem 10 gegenüberliegenden Seite der
Ausgangsanschluß 5′ zur Feldwicklung 62, beispielsweise als in Fig.
10 und 11 gezeigte, das Gehäuse 2 durchdringende Anschlußfahne 73,
direkt einstückig angeformt. Auch bei dieser Ausführungsform des
Schalters 1′ ist somit im wesentlichen dieselbe Stromführung im
Gehäuseinneren 16 wie bei dem mit einer Steuerelektronik 63
versehenen Schalter 1 vorhanden.
Durch die beschriebene Anordnung der Kontaktsysteme 10, 11 im Gehäuse
2 und/oder der Stromführung im Gehäuseinneren 16 gelingt es, einen
kompakten, kleinbauenden und hochintegrierten Schalter 1 auszubilden,
der insbesondere zum Einsatz in Elektrowerkzeugen mit schlanken
Handgriffen geeignet ist. In einer Weiterbildung der Erfindung trägt
die Ausgestaltung des Gehäuses 2 noch weiter zur Erhöhung der
Kompaktheit bei.
Für diese Weiterbildung bietet es sich an, das Gehäuse 2 in zwei
Teile einzuteilen. Dazu ist das Gehäuse 2 in einer durch die Längs-
und Querrichtung gemäß den Pfeilen 64 und 65 der Fig. 2 aufgespannten
Trennebene in einen Sockel 29 und einen Deckel 30 geteilt. Die
Trennebene verläuft in der Ansicht nach Fig. 3 ungefähr entlang der
Linie 4-4. Der in Fig. 2 näher gezeigte Sockel 29 dient zur Aufnahme
der Einzelteile des Schalters 1, nämlich unter anderem der
Kontaktsysteme 10, 11, der Eingangsanschlüsse 3, 4, der
Ausgangsanschlüsse 5, 6 und der Stromführungsschiene 18.
Bevorzugterweise befinden sich im Sockel 29 weiter der Schlitten 9
und der in das Gehäuseinnere 16 ragende Teil der Achse 8 des
Betätigungsorgans 7. Der Deckel 30 verschließt den Sockel 29 und
enthält gemäß Fig. 4 in seinem Inneren den Schaltungsträger 21, der
in einer durch die Längs- und Querrichtung entsprechend den Pfeilen
64, 65 aufgespannten und parallel zur Achse 8 des Betätigungsorgans 7
verlaufenden Ebene angeordnet ist.
Im Sockel 29 befindet sich eine Führung 59 für den Schlitten 9, die
beispielsweise in der Art einer Nut-und Federverbindung, wie in Fig.
3 gezeigt ist, eines Schwalbenschwanzes o. dgl. ausgebildet sein
kann, so daß der Schlitten 9 im Sockel 29 niedergehalten ist. Die
Führung 59 stellt gleichzeitig eine Montagehilfe dar, da durch die
Führung 59 ein Herausfallen des Schlittens 9 und der Achse 8 aus dem
Sockel 29 bei der Montage verhindert ist. Weiter ist durch die
Führung 59 auch die Bewegbarkeit des Schlittens 9 verbessert, da
nicht wie bisher die Führung durch Anlage am Deckel 30 erfolgt.
Selbstverständlich kann auch umgekehrt die Führung 59 mitsamt dem
Schlitten 9 und der Achse 8 sowie gegebenenfalls weiteren
elektrischen Komponenten anstelle im Sockel 29 im Deckel 30
angeordnet sein.
Entsprechend der Fig. 2 ist an der Außenseite des Sockels 29 oder des
Deckels 30 wenigstens eine, in Längsrichtung gemäß dem Pfeil 64 und
parallel zur Achse 8 des Betätigungsorgans 7 verlaufende
Führungsfläche 60 für das Betätigungsorgan 7 befindlich. Vorzugsweise
sind zwei derartige Führungsflächen 60, 60′ in Querrichtung gemäß dem
Pfeil 65 einander gegenüberliegend angeordnet. Das Betätigungsorgan 7
übergreift diese Führungsflächen 60, 60′, so daß bei der Bewegung des
Betätigungsorgans 7 diese Führungsflächen 60, 60′ in das Innere des
Betätigungsorgans 7 eintauchen. Das trägt mit dazu bei, daß in
Längsrichtung gemäß dem Pfeil 64 die Ausdehnung des Schalters 1
weiter verringert wird.
Um die Größe des Gehäuses 2 in der auf die Längs- und Querrichtung
entsprechend den Pfeilen 64, 65 senkrecht stehenden Tiefenrichtung
gemäß dem Pfeil 69 (siehe Fig. 3) zu verringern, ist bevorzugterweise
der Leistungshalbleiter 22 ungehäust, direkt auf dem Schaltungsträger
21 befindlich, wie in Fig. 4 näher zu sehen ist. Zur Befestigung kann
der Leistungshalbleiter 22 auf den Schaltungsträger 21 verlötet sein.
Der Leistungshalbleiter 22 und die Bestückungsseite für die
elektrischen Bauteile 70 des Schaltungsträgers 21 sind den
Schaltkontakten 14, 15 zugewandt. Mit seiner der Bestückungsseite
gegenüberliegenden Seite liegt der Schaltungsträger 21 direkt an
einer Wand 51 im Gehäuseinneren 16 und zwar im Deckel 30 an, wie
insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht. Falls es aufgrund der
Verlustleistung im Leistungshalbleiter 22 notwendig ist, kann der
Schaltungsträger 21 auch über einen Kühlkörper, wie einer
Kupferplatte o. dgl., an der Wand 51 anliegen.
Wie anhand von Fig. 2 und 4 ersichtlich, besteht die Aufnahme 28 für
den Entstörkondensator 27 aus zwei Hälften, die in einer durch die
Längs- und Querrichtung entsprechend den Pfeilen 64 und 65
aufgespannten, in Fig. 3 ebenfalls ungefähr entlang der Schnittlinie
4-4 verlaufenden Trennebene geteilt sind. Die beiden Hälften sind
zweckmäßigerweise einstückig mit dem Sockel 29 und dem Deckel 30
ausgebildet. In der Aufnahme 28 befindet sich eine in Querrichtung
gemäß dem Pfeil 65 verlaufende Freisparung 31 zur Außenseite des
Gehäuses 2, durch die ein Erdungsanschluß 32 bzw.
Potentialmitten-Anschluß des Entstörkondensators 27 hindurchragen
kann.
In Querrichtung gemäß dem Pfeil 65 kann sich am Gehäuse 2 an der
Aufnahme 28 für den Entstörkondensator 27 eine Zugentlastung 33
anschließen, wie in Fig. 2 zu sehen ist. Die Zugentlastung 33 nimmt
das Netzkabel des Elektrowerkzeugs auf, das zu den
Eingangsanschlüssen 3, 4 führt. Falls keine Aufnahme 28 für einen
Entstörkondensator 27 angeordnet ist, kann sich die Zugentlastung 33
auch direkt an das Gehäuse 2 an der Seite anschließen, an der sich
die Eingangsanschlüsse 3, 4 befinden. Die Zugentlastung 33 besteht
aus einer Kabelaufnahme 34 mit einem abstehenden Steg 35 und einer in
den Steg 35 eingehängten Schelle 36. Die Schelle 36 ist mittels einer
Schraube 37 an der Kabelaufnahme 34 befestigbar.
Die Schelle 36 kann zwei Oberflächen unterschiedlicher Krümmung
aufweisen, wobei auch eine Oberfläche gerade ausgebildet sein kann.
Durch Drehung der Schelle 36 um 180 Grad können Netzkabel
unterschiedlichen Durchmessers in der Zugentlastung 33 aufgenommen
werden. Die Schelle 36 ist somit symmetrisch im Bereich der Schraube
37 und des abstehendes Stegs 35 sowie asymmetrisch im Klemmbereich
für das Netzkabel ausgebildet. Auch die Einhängung der Schelle 36 in
den Steg 35 an sich ergibt ein gewisses Spiel, das die Aufnahme von
Netzkabel mit unterschiedlichem Durchmesser unterstützt. Die
Kabelaufnahme 34 und der Steg 35 sind zweckmäßigerweise einstückig am
Gehäuse 2, vorzugsweise in den Sockel 29 integriert. Die
Zugentlastung 33 besteht zweckmäßigerweise aus demselben Kunststoff
wie das Gehäuse 2, beispielsweise aus glasfaserverstärktem Polyamid.
Bei der Herstellung des Sockels 29 kann die Schelle 36 dann mit einer
Sollbruchstelle 74 an einer Seite der Kabelaufnahme 34 angespritzt
werden, wie in Fig. 15 gezeigt ist, so daß bei Montage des Schalters
1 im Elektrowerkzeug die Schelle 36 abgebrochen und nach Anbringen
des Netzkabels am Schalter 1 zur Komplettierung der Zugentlastung 33
in den Steg 35 eingehängt sowie an der Kabelaufnahme 34 befestigt
werden kann.
Am Schalter 1 kann ein Stellrad 52 mit einer im Betätigungsorgan 7
drehbar gelagerten Achse 54 vorgesehen sein, wie in Fig. 2 gezeigt
ist, mit dessen Hilfe eine einstellbare Drehzahlbegrenzung unterhalb
der maximal möglichen Drehzahl des Elektromotors 61 ermöglicht ist.
Wie weiter aus Fig. 12 hervorgeht, ist am Betätigungsorgan 7 ein
Arretierschieber 55 gehalten, der an der Außenseite des Gehäuses 2
geführt ist und durch Drehung des Stellknopfes 52 über ein Gewinde 71
in Längsrichtung gemäß dem Pfeil 64 (siehe Fig. 2) verstellbar ist.
Am Arretierschieber 55 befindet sich an der dem Stellrad 52
zugeordneten Seite ein Anschlag 53, der mit dem Gehäuse 2
zusammenwirkt. Bei Verstellung des Arretierschiebers 55 wird der
Anschlag 53 ebenfalls verstellt und somit der Bewegungsweg des
Betätigungsorgans 7 auf einen kleineren als den maximal möglichen
Verstellweg begrenzt, womit die durch das Betätigungsorgan 7
einstellbare Drehzahl dementsprechend begrenzt ist.
Das Betätigungsorgan 7 ist beim größten Verstellweg entsprechend der
eingestellten Drehzahlbegrenzung feststellbar, indem ein
Arretierknopf 56 mit dem Arretierschieber 55 zusammenwirkt′ wie näher
aus Fig. 5 hervorgeht. Der Arretierknopf 56 ist in einem an der
Außenseite des Gehäuses 2 befindlichen Dom 57 gelagert. Im Dom 57
befindet sich wiederum eine in den Arretierknopf 56 eintauchende
Feder 58, gegen die der Arretierknopf 56 derart beweglich ist, daß
der Arretierknopf 56 voll im Dom 57 versenkbar ist. Zur Arretierung
greift der versenkte Arretierknopf 56 in eine Ausnehmung 72, die in
Fig. 12 zu sehen ist, in den Arretierschieber 55 ein. Durch die in
den Arretierknopf 56 eintauchende Feder 58 kann der Dom 57 für den
Arretierknopf 56 sehr flach gehalten werden.
Das Stellrad 52 ist derart angeordnet, daß dessen Achse 54 in
Querrichtung gemäß dem Pfeil 65 versetzt zur Achse 8 des
Betätigungsorgans 7 ist, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Der Arretierschieber 55 ist ebenfalls in Querrichtung gemäß dem Pfeil
65 und gegebenenfalls in Tiefenrichtung gemäß dem Pfeil 69 (siehe
Fig. 3) versetzt zur Achse 8 des Betätigungsorgans 7 angeordnet, wie
aus den Fig. 2 und 5 hervorgeht. Bei herkömmlichen
Elektrowerkzeugschaltern mit seitlich am Gehäuse angeordneter
Arretierung liegen das Stellrad und der Arretierschieber koaxial zur
Achse des Betätigungsorgans. Im Gegensatz zu bisherigen
Elektrowerkzeugschaltern ist damit sowohl das Stellrad 52 als auch
der Arretierschieber 55 versetzt zur Achse 8 des Betätigungsorgans 7
angeordnet, wobei der Arretierschieber 55 um ca. 90 Grad gedreht und
abgewinkelt zur Achse 8 verläuft, so daß im gewissen Sinn eine
Asymmetrie zwischen dem Stellrad 52 und dem Betätigungsorgan 7
auftritt. Diese asymmetrische Anordnung von Stellrad 52 und
Arretierschieber 55 sowie der flache Dom 57 mit voll versenkbarem
Arretierknopf 56 tragen dazu bei den Schalter 1 sehr schlank
auszubilden.
Der erfindungsgemäße elektrische Schalter 1 ist, wie bereits erwähnt,
im besonderen geeignet zur Anordnung in einem schlanken, ergonomisch
ausgebildeten Handgriff eines Elektrowerkzeugs. Im folgenden sollen
noch Angaben zur bevorzugten Dimensionierung für das Gehäuse 2 eines
solchen Elektrowerkzeugschalters gemacht werden, wobei entsprechend
Fig. 2 das Gehäuse 2 eine in Längsrichtung gemäß dem Pfeil 64
verlaufende Länge l, eine in Querrichtung gemäß dem Pfeil 65
verlaufende Breite b und eine entsprechend Fig. 3 in Tiefenrichtung
gemäß dem Pfeil 69 verlaufende Tiefe t besitzt.
Die Länge l des Gehäuseinneren 16 entspricht ungefähr der Länge des
Schaltkontakts 14, 15. Die Breite b des Gehäuseinneren 16 entspricht
im wesentlichen der Summe der Höhen der beiden Kontaktsysteme 10, 11
sowie des Durchmessers der Achse 8 des Betätigungsorgans 7 oder
gegebenenfalls der Höhe des Schlittens 9 sowie gegebenenfalls der
Höhe des Eingangsanschlusses 3, 4. Falls der Ausgangsanschluß 5, 6
im Gehäuseinneren 16 befindlich ist, kann dessen Höhe noch
hinzukommen. Die Tiefe t des Gehäuseinneren 16 ist geringfügig größer
als die Breite des Schaltkontakts 14, 15 zuzüglich der Breite von
gegebenenfalls im Gehäuseinneren 16 enthaltenen zusätzlichen
elektrischen Komponenten, wie des Schleifers 49 für die
Potentiometerbahn 50 und des Schaltungsträgers 21. Vorzugsweise
beträgt die Tiefe t ungefähr bis zur dreifachen Breite des
Schaltkontakts 14, 15. Zur Länge l, Breite b und Tiefe t des Gehäuses
2 kommen dann noch die jeweiligen Wandstärken für das Gehäuse 2 hinzu.
Bei einer konkreten Ausführung eines derartigen Schalters 1 kann die
Länge 1 des Gehäuseinneren 16 zwischen 18 und 25 mm, insbesondere ca.
21 mm betragen. Die Breite b des Gehäuseinneren 16 kann zwischen 30
und 40 mm, insbesondere ca. 33 mm betragen. Die Tiefe t des
Gehäuseinneren 16 wiederum wird zwischen 10 und 20 mm, insbesondere
ca. 13 mm gewählt. Die Wandstärken für das Gehäuse 2 betragen
zwischen 0,5 und 4 mm. Weiter hat die gegebenenfalls am Gehäuse 2
befindliche Aufnahme 28 für den Entstörkondensator 27 eine Länge l
zwischen 20 und 35 mm, insbesondere ca. 27 mm sowie eine Breite b
zwischen 15 und 30 mm, insbesondere ca. 24 mm. Die gegebenenfalls
noch am Gehäuse 2 angeordnete Zugentlastung 33 besitzt eine Länge l
zwischen 20 und 30 mm, insbesondere ca. 24 mm, sowie eine Breite b
zwischen 10 und 20 mm, insbesondere ca. 15 mm. Die Tiefen t für die
Aufnahme 28 und die Zugentlastung 33 können nach Bedarf etwas
geringer als für das übrige Gehäuse 2 gewählt werden.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten
Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle
fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen des Erfindungsgedankens. So
kann ein derartiger Schalter nicht nur an einem mit der
Netzwechselspannung betriebenen Elektrowerkzeug sondern auch an einem
mit Gleichspannung betriebenen Akkuelektrowerkzeug eingesetzt werden.
In diesem Fall wird als Leistungshalbleiter ein FET, MOS-FET o. dgl.
verwendet. Weiter kann ein derartiger Schalter auch in sonstigen, von
einer Spannungsquelle versorgten elektrischen Geräten, wie
Gartengeräte, Küchengeräte o. dgl., Verwendung finden.
Bezugszeichenliste
1, 1′: elektrischer Schalter
2: Gehäuse
3, 4: Eingangsanschluß
5, 6: Ausgangsanschluß
5′: Ausgangsanschluß (weitere Ausführung)
7: Betätigungsorgan
8: Achse
9: Schlitten
10, 11: Kontaktsystem
12, 13: Festkontakt
14, 15: Schaltkontakt
16: Gehäuseinneres
17: elektrisches Verbindungsteil
18: Stromführungsschiene
19, 20: Drehlager (für Schaltkontakt)
21: Schaltungsträger
22: Leistungshalbleiter
23, 24: elektrische Verbindung (zur Steuerelektronik)
25, 26: Anschluß (für Entstörkondensator)
27: Entstörkondensator
28: Aufnahme (für Entstörkondensator)
29: Sockel
30: Deckel
31: Freisparung (für Erdungsanschluß)
32: Erdungsanschluß
33: Zugentlastung
34: Kabelaufnahme
35: Steg
36: Schelle
37: Schraube
38: Aufnahme (im Eingangsanschluß)
39: Schraubanschluß
40: u-förmiges Anschlußteil
41: Federschenkel
42: Anschlußfahne
43: Druckfeder
44: Nocken
45: Kontaktfeder
46: Kontaktfläche (an Schaltungsträger)
47: Ansatz
48: u-förmiges Teil (an Kontaktfeder)
49: Schleifer
50: Potentiometerbahn
51: Wand (des Gehäuses)
52: Stellrad
53: Anschlag
54: Achse (des Stellrades)
55: Arretierschieber
56: Arretierknopf
57: Dom
58: Feder (im Dom)
59: Führung
60, 60′: Führungsfläche
61: Elektromotor
62: Feldwicklung
63: Steuerelektronik
64: Pfeil (Längsrichtung)
65: Pfeil (Querrichtung)
66: Anschlußfahne (am ersten Ausgangsanschluß)
67: Federschenkel
68: Fenster
69: Pfeil (Tiefenrichtung)
70: elektrisches Bauteil (auf Schaltungsträger)
71: Gewinde (an Stellrad)
72: Ausnehmung (in Arretierschieber)
73: Anschlußfahne (am ersten Ausgangsanschluß, weitere Aus führung)
74: Sollbruchstelle (an Zugentlastung).
2: Gehäuse
3, 4: Eingangsanschluß
5, 6: Ausgangsanschluß
5′: Ausgangsanschluß (weitere Ausführung)
7: Betätigungsorgan
8: Achse
9: Schlitten
10, 11: Kontaktsystem
12, 13: Festkontakt
14, 15: Schaltkontakt
16: Gehäuseinneres
17: elektrisches Verbindungsteil
18: Stromführungsschiene
19, 20: Drehlager (für Schaltkontakt)
21: Schaltungsträger
22: Leistungshalbleiter
23, 24: elektrische Verbindung (zur Steuerelektronik)
25, 26: Anschluß (für Entstörkondensator)
27: Entstörkondensator
28: Aufnahme (für Entstörkondensator)
29: Sockel
30: Deckel
31: Freisparung (für Erdungsanschluß)
32: Erdungsanschluß
33: Zugentlastung
34: Kabelaufnahme
35: Steg
36: Schelle
37: Schraube
38: Aufnahme (im Eingangsanschluß)
39: Schraubanschluß
40: u-förmiges Anschlußteil
41: Federschenkel
42: Anschlußfahne
43: Druckfeder
44: Nocken
45: Kontaktfeder
46: Kontaktfläche (an Schaltungsträger)
47: Ansatz
48: u-förmiges Teil (an Kontaktfeder)
49: Schleifer
50: Potentiometerbahn
51: Wand (des Gehäuses)
52: Stellrad
53: Anschlag
54: Achse (des Stellrades)
55: Arretierschieber
56: Arretierknopf
57: Dom
58: Feder (im Dom)
59: Führung
60, 60′: Führungsfläche
61: Elektromotor
62: Feldwicklung
63: Steuerelektronik
64: Pfeil (Längsrichtung)
65: Pfeil (Querrichtung)
66: Anschlußfahne (am ersten Ausgangsanschluß)
67: Federschenkel
68: Fenster
69: Pfeil (Tiefenrichtung)
70: elektrisches Bauteil (auf Schaltungsträger)
71: Gewinde (an Stellrad)
72: Ausnehmung (in Arretierschieber)
73: Anschlußfahne (am ersten Ausgangsanschluß, weitere Aus führung)
74: Sollbruchstelle (an Zugentlastung).
Claims (9)
1. Elektrischer Schalter für ein von einer Spannungsquelle
versorgtes elektrisches Gerät, insbesondere für ein Elektrowerkzeug
mit einem Elektromotor (61), mit einem Gehäuse (2), mit zwei am
und/oder im Gehäuse (2) befindlichen Eingangsanschlüssen (3, 4) zum
elektrischen Anschluß an die Spannungsquelle und zwei
Ausgangsanschlüssen (5, 5′, 6) zum elektrischen Anschluß an das
elektrische Gerät, mit einem vorzugsweise als Drücker ausgebildeten,
manuell bewegbaren Betätigungsorgan (7), und mit wenigstens einem
Kontaktsystem (10), das aus einem Festkontakt (12) sowie einem als
Kontaktwippe ausgebildeten Schaltkontakt (14) besteht, wobei die
Kontaktwippe zwei Hebelarme und ein Drehlager (19) besitzt, wobei der
mit dem Festkontakt (12) zusammenwirkende, erste Hebelarm durch eine
Federkraft in Schließrichtung zum Festkontakt (12) belastet ist, und
wobei das Betätigungsorgan (7) bei seiner Bewegung derart auf den
zweiten Hebelarm einwirkt, daß der erste Hebelarm zum Schließen der
elektrischen Verbindung des Kontaktsystems (10) an den Festkontakt
(12) anlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Festkontakt (12)
des Kontaktsystems (10) mit dem ersten Eingangsanschluß (3) in
direkter elektrischer Verbindung steht, daß der zweite
Eingangsanschluß (4) ein im und/oder am Gehäuse (2) angeordnetes
elektrisches Verbindungsteil (17) zum zweiten Ausgangsanschluß (6)
besitzt, daß in etwa im mittleren Bereich des Gehäuses (2) eine
Stromführungsschiene (18) in Querrichtung (65) zur Bewegungsrichtung
des Betätigungsorgans (7) angeordnet ist, wobei die
Stromführungsschiene (18) in etwa im Bereich zwischen den beiden
Eingangsanschlüssen (3, 4) beginnt und in etwa im Bereich des ersten,
den Eingangsanschlüssen (3, 4) gegenüberliegenden Ausgangsanschlusses
(5, 5′) endet, daß das Drehlager (19) des Schaltkontakts (14) an der
Stromführungsschiene (18) in der Nähe der Eingangsanschlüsse (3, 4)
angeordnet ist, und daß die Stromführungsschiene (18) eine
elektrische Verbindung, die gegebenenfalls mittels eines im Gehäuse
(2) befindlichen, weiteren Kontaktsystems (11) über das
Betätigungsorgan (7) schaltbar ist, zum ersten Ausgangsanschluß (5,
5′) besitzt.
2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß im Gehäuse (2) eine gegebenenfalls auf einem
Schaltungsträger (21) befindliche Steuerelektronik (63) mit einem
Leistungshalbleiter (22), wie einem Triac, FET o. dgl., zur
Drehzahleinstellung des Elektromotors (61) angeordnet ist, daß eine
elektrische Verbindung (23) von der Stromführungsschiene (18) zur
Steuerelektronik (63) führt, daß vorzugsweise das weitere
Kontaktsystem (11), das insbesondere zur Überbrückung der
Steuerelektronik (63) dient, einen zweiten, als Kontaktwippe mit zwei
Hebelarmen ausgebildeten Schaltkontakt (15) besitzt, dessen Drehlager
(20) an der Stromführungsschiene (18) in der Nähe des ersten
Ausgangsanschlusses (5, 5′) befindlich ist, wobei insbesondere die
beiden Schaltkontakte (14, 15) an der Stromführungsschiene (18)
einander in Querrichtung (65) gegenüberliegend angeordnet sind.
3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß am Beginn der Stromführungsschiene (18) eine
zwischen den beiden Eingangsanschlüssen (3, 4) verlaufende
Verlängerung als erster Anschluß (25) für einen Entstörkondensator
(27), insbesondere einstückig angeformt ist, daß ein zweiter Anschluß
(26) für den Entstörkondensator (27) vorzugsweise mit dem zweiten
Eingangsanschluß (4) in elektrischer Verbindung steht, wobei die
Anschlüsse (25, 26) für den Entstörkondensator (27) insbesondere in
der Art eines Steckanschlusses ausgebildet sind, und daß
gegebenenfalls an der dem Kontaktsystem (10) gegenüberliegenden Seite
eine als erster Ausgangsanschluß (5′) dienende Anschlußfahne (73),
insbesondere einstückig am Ende der Stromführungsschiene (18)
angeformt ist.
4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, 2 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Festkontakt (12) des Kontaktsystems (10)
einstückig mit dem ersten Eingangsanschluß (3) ausgebildet ist, daß
vorzugsweise das elektrische Verbindungsteil (17) am zweiten
Eingangsanschluß (4) aus einem u-förmigen, auf den zweiten
Eingangsanschluß (4), insbesondere mittels Federschenkel (41),
aufgesteckten Anschlußteil (40) besteht, daß das Anschlußteil (40)
weiter vorzugsweise eine Anschlußfahne (42), die als zweiter
Ausgangsanschluß (6) dient, besitzt, und daß am Anschlußteil (40)
noch weiter vorzugsweise der zweite Anschluß (26) für den
Entstörkondensator (27) angeformt ist, wobei insbesondere das
Anschlußteil (40) mit der Anschlußfahne (42) und dem zweiten Anschluß
(26) für den Entstörkondensator (27) einstückig ausgebildet ist.
5. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Festkontakt (13) für das weitere
Kontaktsystem (11) mit einer Anschlußfahne (66), die als erster
Ausgangsanschluß (5) dient, versehen ist, wobei insbesondere der
Festkontakt (13) und die Anschlußfahne (66) einstückig ausgebildet
sind, und daß vorzugsweise eine elektrische Verbindung (24) vom
Festkontakt (13) des weiteren Kontaktsystems (11) zur
Steuerelektronik (63) besteht.
6. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung (23, 24) von
der Steuerelektronik (63) zur Stromführungsschiene (18) sowie zum
Festkontakt (13) des weiteren Kontaktsystems (11) als Kontaktfeder
(45), die insbesondere eine ungefähr herzförmige, seitlich offene
Gestalt besitzt, ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die Kontaktfeder
(45) elastisch federnd an einer Kontaktfläche (46) auf dem
Schaltungsträger (21) anliegt und wobei weiter vorzugsweise die
Kontaktfeder (45) an einem Ansatz (47) am Festkontakt (13) des
weiteren Kontaktsystems (11) oder der Stromführungsschiene (18),
gegebenenfalls leicht drehbar befestigt ist, indem die Kontaktfeder
(45) insbesondere mittels eines u-förmigen Teils (48) am Ansatz (47)
aufgesteckt und beispielsweise unter Vorsehen eines gewissen Spiels
mit dem Ansatz (47) verstemmt, verrastet o. dgl. ist.
7. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsanschluß (3, 4) als massives
blockförmiges Teil mit einer Aufnahme (38), die gegebenenfalls einen
Schraubanschluß (39) besitzt, für die Zuleitung zur Spannungsquelle
ausgebildet ist, wobei insbesondere eine Fläche am ersten
Eingangsanschluß (3) den Festkontakt (12) bildet, daß vorzugsweise
die Eingangsanschlüsse (3, 4) sowie die Kontaktfedern (45) aus Metall
mit guter elektrischer Leitfähigkeit bestehen, und daß weiter
vorzugsweise die Stromführungsschiene (18), das Anschlußteil (40)
sowie der Festkontakt (13), insbesondere als Stanzbiegeteil, aus
Metall mit guter elektrischer Leitfähigkeit hergestellt sind, wobei
insbesondere die Stromführungsschiene (18) und der erste
Eingangsanschluß (3) aus Kupfer, der zweite Eingangsanschluß (4)
sowie das Anschlußteil (40) aus Messing und die Kontaktfeder (45) zum
Schaltungsträger (21) aus Bronze, Beryllium-Kupfer o. dgl. bestehen.
8. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Spannungsquelle um die
Netzwechselspannung handelt, so daß der Eingangsanschluß (3, 4) als
Netzanschluß und der Ausgangsanschluß (5, 5′, 6) als Feldanschluß für
die Feldwicklung (62) des Elektromotors (61) dienen.
9. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die auf den ersten Hebelarm des
Schaltkontakts (14, 15) einwirkende Federkraft von einer Druckfeder
(43) erzeugt ist, und daß vorzugsweise ein Nocken (44) an einer in
das Gehäuse (2) führenden Achse (8) des Betätigungsorgans (7),
gegebenenfalls an einem Schlitten (9) an der Achse (8), auf den
zweiten Hebelarm derart einwirkt, daß sich der Schaltkontakt (14, 15)
bei einem bestimmten Bewegungsweg des Betätigungsorgans (7) an den
Festkontakt (12, 13) an legt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19708939A DE19708939A1 (de) | 1996-03-15 | 1997-03-05 | Elektrischer Schalter |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19610325 | 1996-03-15 | ||
DE19708939A DE19708939A1 (de) | 1996-03-15 | 1997-03-05 | Elektrischer Schalter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19708939A1 true DE19708939A1 (de) | 1997-10-30 |
Family
ID=7788460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19708939A Withdrawn DE19708939A1 (de) | 1996-03-15 | 1997-03-05 | Elektrischer Schalter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19708939A1 (de) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007079716A1 (de) * | 2006-01-09 | 2007-07-19 | Marquardt Gmbh | Elektrischer schalter |
DE102007011658A1 (de) | 2007-03-09 | 2008-09-11 | Marquardt Gmbh | Elektrischer Schalter |
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