DE19932578A1 - Handführbare Vorrichtung zum Schleifen und/oder Trennen eines Werkstücks, insbesondere Winkelschleifer - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine handführbare Vorrichtung zum Schleifen und/oder Trennen eines Werkstücks, insbesondere Winkelschleifer (1), mit einem Gehäuse (3) und einem mittels elektrischer Schaltmittel ein- und ausschaltbaren Elektromotor, der ein rotierendes Werkzeug antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Schaltmittel mindestens einen elektrischen Taster (2) mit einer monostabilen Schaltfunktion aufweisen und daß der Elektromotor nur solange eingeschaltet ist, wie der Taster (2) betätigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine handführbare Vorrichtung zum Schleifen und/oder Trennen eines Werkstücks, insbesondere einen Winkelschleifer, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise aus der DE 195 10 291 C2 bekannt. Sie weisen in einem Gehäuse einen elektrischen Schalter mit einer bistabilen Schaltfunktion für das Ein- bzw. Ausschalten eines Elektromotors auf, der ein rotierendes Werkzeug antreibt. Durch Betätigen des Schalters ist der Elektromotor einschaltbar. Der Schalter nimmt im eingeschalteten Zustand eine stabile Schaltstellung ein, d. h. er verharrt in dieser Schaltstellung auch wenn er nicht weiter betätigt, sondern losgelassen ist. Zum Ausschalten des Elektromotors muß der Schalter erneut betätigt werden und geht dadurch in seine ebenfalls stabile Schaltstellung des ausgeschalteten Zustands zurück. Der Schalter weist somit zwei stabile Schaltstellungen auf, d. h. er besitzt eine bistabile Schaltfunktion.

Aus der CH 653 280 A5 ist ein Schaltmittel für den Elektromotor eines Elektrowerkzeuges bekannt, mit einem schieb- und kippbaren Schalter mit einer bistabilen Schaltfunktion. Der Schalter ist so an dem Gehäuse angeordnet, daß er zum Ausschalten des Elektromotors durch Ablegen des Elektrowerkzeuges auf den Schalter oder durch Andrücken des Schalters gegen einen festen Körper betätigbar ist. Das Betätigungsmittel ist dabei von dem den elektrischen Schaltvorgang bewirkenden Schaltorgan beabstandet und mit diesem über eine Schaltstange verbunden.

Gleitet die Vorrichtung der Bedienperson aus der Hand, bleibt sie aufgrund der stabilen Schaltstellung eingeschaltet. Dieser Umstand stellt ein hohes Beschädigungsrisiko für das zu bearbeitende Werkstück, alle umliegenden Teile und insbesondere ein hohes Verletzungsrisiko für alle umstehenden Personen dar. Die Vorrichtung kann nur durch Wiederaufnahme und Betätigen des Schalters oder durch Ziehen des Netzsteckers ausgeschaltet werden.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine handführbare Vorrichtung bereitzustellen, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet und insbesondere eine höhere Betriebssicherheit bietet. Der hierzu erforderliche technische und konstruktive Aufwand soll möglichst . gering sein.

Das Problem wird durch die im Anspruch 1 bestimmte Vorrichtung gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum Schleifen und/oder Trennen eines Werkstücks, insbesondere ein Winkelschleifer, als elektrisches Schaltmittel mindestens einen elektrischen Taster mit einer monostabilen Schaltfunktion auf, der den elektrischen Kontakt nur so lange schaltet, wie er betätigt ist. Insbesondere ist dieser Taster nicht feststellbar und unverriegelbar. Nur der Schaltzustand, in dem der Elektromotor ausgeschaltet ist, ist stabil und wird von dem Taster immer dann eingenommen, wenn der Taster nicht betätigt ist. Der Taster ist beispielsweise als Druck-, Schiebe-, Dreh-, Wipp-, Kipp- oder Stufentaster ausführbar und gewährleistet induktionsspannungsfeste und stromtragfähige EIN- und AUS-Zustände des Schaltmittels. Bei dem Taster handelt es sich vorzugsweise um ein kleines und hochbelastbares preisgünstiges Standardbauelement. Insbesondere läßt sich ein Drucktaster mit geringer Baugröße realisieren. Der Taster kann ein- oder mehrpolig ausgeführt sein. Möglich ist auch ein Taster mit der Schaltfunktion "Umschalten", der beispielsweise im unbetätigten Zustand ein erstes Kontaktpaar miteinander verbindet und im betätigten Zustand ein zweites Kontaktpaar miteinander verbindet. Bei mehrpoligen Tastern ist vorteilhaft, daß alle Phasen eines Netzspannungssystems EIN/AUS- bzw. UM-schaltbar sind. Vorteilhaft ist weiterhin, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung durch einfaches Austauschen des aus dem Stand der Technik bekannten Schalters durch einen entsprechenden Taster ohne technischen und konstruktiven Mehraufwand und damit ohne Mehrkosten realisieren läßt. Vorzugsweise ist das Betätigungsmittel des Tasters, beispielsweise eine Taste, ein Schieber, ein Hebel oder eine Wippe, in unmittelbarer Nähe des den elektrischen Schaltvorgang bewirkenden Schaltorgans angeordnet. Eine Verbindung zwischen Betätigungsmittel und Schaltorgan entfällt somit.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung ist der Taster an der Vorrichtung, insbesondere an einer Außenfläche des Gehäuses der Vorrichtung, derart angeordnet, daß ein unbeabsichtigtes Betätigen, beispielsweise durch Ablegen der Vorrichtung, ausgeschlossen ist. Dies ist insbesondere durch Ausformen einer entsprechenden Vertiefung für den Taster in der Gehäuseoberfläche, durch Vorsehen des Tasters innerhalb einer Ringwulst oder durch Vorsehen von punkt- oder linienförmigen Abstandhaltern erreichbar. Alternativ oder ergänzend kann der Taster auch an einer Stelle des Gehäuses angebracht werden, die aufgrund der Kontur der Vorrichtung ein unbeabsichtigtes Betätigen ausschließt.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung handelt es sich bei der Vorrichtung um einen insbesondere niederspannungsbetreibbaren Winkelschleifer, bei dem der Taster am Gehäuse benachbart zu einer zwischen dem Gehäuse und dem Werkzeug angeordneten Schutzeinrichtung, insbesondere einem zumindest teilkreisförmigen Schild, angeordnet ist. Dadurch ist ein unbeabsichtigtes Einschalten, beispielsweise durch Ablegen der Vorrichtung, zuverlässig verhindert. Die Vorrichtung bzw. der Elektromotor ist ausgeschaltet, sobald die Vorrichtung beispielsweise der Bedienperson aus der Hand gleitet und auch bereits dann, wenn die Bedienperson die Vorrichtung zwar noch in der Hand hält, aber aufgrund beispielsweise einer Erschütterung und/oder von auftretenden Vibrationen keine Kontrolle mehr über den Winkelschleifer hat und demzufolge den Taster nicht mehr betätigen kann oder will.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung ist der Taster von beweglichen Abdeckmitteln derart abdeckbar, daß der Taster in einem abgedeckten Zustand für eine Betätigung unzugänglich ist. Somit müssen vor einem Betätigen des Tasters die Abdeckmittel aus ihrer den Taster abdeckenden Stellung herausbewegt werden. Die Stellung der Abdeckmittel, insbesondere die Stellung, in der der Taster zum Betätigen zugänglich ist, ist von einem weiteren Schaltmittel, das mit dem Taster elektrisch in Reihe geschaltet ist, überwachbar. Somit ist bei einer Beschädigung der Abdeckung, insbesondere bei einer mutwilligen Entfernung der Abdeckmittel, die Vorrichtung nicht betreibbar.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung weisen die Abdeckmittel eine schwenkbare Klappe auf, die von einem Kraftspeicher, insbesondere einer Schrauben- oder Torsionsfeder, in dem den Taster abdeckenden Zustand gehalten ist. Dadurch ist sichergestellt, daß die Klappe den Taster in jeder Lage der Vorrichtung zuverlässig abdeckt. Vorzugsweise weist die Klappe abgerundete Kanten und Ecken auf, so daß eine Verletzung der Bedienperson ausgeschlossen ist. Die Klappe ist beispielsweise durch einen sich mit einer linearen Bewegung unter die Klappe schiebenden Finger der Bedienperson so weit zurückklappbar, daß der Taster zum Betätigen zugänglich ist. Die Klappe ist vorzugsweise an dem Gehäuse, insbesondere an einem einstückig von dem Gehäuse ausgebildeten Lagerbock, angelenkt.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung ist der Taster am Gehäuse derart angeordnet, daß ein einfaches Betätigen sowohl von einem Linkshänder als auch von einem Rechtshänder gewährleistet ist. Insbesondere bei einem Winkelschleifer mit einem langgestreckten und im wesentlichen zylindrischen und eine Längsachse aufweisenden Gehäuse, von dem rechtwinklig zur Längsachse eine Antriebswelle für die Schleif- bzw. Trennscheibe abgeht, ist der Druck- oder Schiebetaster so anzuordnen, daß die Betätigungsrichtung in der von der Längsachse und der Rotationsachse der Schleifscheibe aufgespannte Ebene liegt. Vorzugsweise ist er so anzuordnen, daß er mit dem Zeigefinger betätigbar ist.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung weist die Vorrichtung eine Bremseinrichtung zum Abbremsen des Werkzeugs auf, die durch ein Loslassen des Tasters aktivierbar ist. Die Bremseinrichtung kann mechanisch, beispielsweise mittels einer Reibungsbremse, und/oder elektrisch, beispielsweise mittels einer Wirbelstrombremse, funktionieren. Beim Loslassen geht der Taster in seine stabile Schaltstellung zurück und schließt dabei beispielsweise eine elektrische Verbindung, welche die Bremseinrichtung aktiviert.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung umfassen die elektrischen Schaltmittel auch mindestens einen Schalter mit einer mindestens bistabilen Schaltfunktion, der mit dem Taster elektrisch in Reihe geschaltet ist. Dadurch übernimmt der Schalter die Funktion eines Hauptschalters und bietet zusätzliche Sicherheit dahingehend, daß die Vorrichtung bzw. der Elektromotor nur dann einschaltbar ist, wenn gleichzeitig der Schalter eingeschaltet ist und der Taster betätigt sind. Der Schalter kann auch mehr als zwei stabile Schaltstellungen aufweisen. Beispielsweise kann, wenn mehrere Taster an der Vorrichtung vorgesehen sind, der Schalter entsprechend seiner Schaltstellung bestimmen, welcher Taster oder welche mehrere Taster gleichzeitig betätigt werden müssen, um die Vorrichtung bzw. den Elektromotor einzuschalten. Alternativ hierzu kann der Schalter auch elektrisch parallel zu dem Taster geschaltet sein. Ein Einschalten der Vorrichtung bzw. des Elektromotors mittels des Schalters erlaubt dabei den Dauerbetrieb des Elektrowerkzeuges, während ein Einschalten mittels des Tasters einen intermittierenden Betrieb zuläßt. Der Schalter ist beispielsweise als Druck-, Schieber-, Dreh-, Wipp-, Kipp-, Stufen- oder Neigungsschalter ausführbar.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung ist der Schalter von dem Taster beabstandet an dem Gehäuse angeordnet, insbesondere an einer von dem Werkzeug beabstandeten Stirnfläche des Gehäuses. Dadurch ist der Schalter mit sicherem Abstand zum Werkzeug betätigbar.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung weist die Vorrichtung weiterhin einen im wesentlichen zylindrischen Handgriff auf, der mit einer Längsachse des Gehäuses und mit einer Antriebswelle für das Werkzeug jeweils einen rechten Winkel einschließt und der um etwa 180° um die Längsachse des Gehäuses drehbar ist. Der Handgriff kann eine ergonomisch günstige Form aufweisen, beispielsweise die eines Pistolengriffs oder eines Kreiszylinders. Durch die Drehbarkeit ergibt sich eine einfache und damit sichere Bedienung für Rechts- und Linkshänder, je nach Stellung des Handgriffs.

Bei einer besonderen Ausführungsart der Erfindung weist der Handgriff einen weiteren Taster mit einer monostabilen Schaltfunktion auf. Soweit die beiden Taster elektrisch in Reihe geschaltet sind, ist eine Zweihandbedienung bzw. Zweihandführung des Elektrowerkzeuges durch die Bedienperson erzwungen, da beide Taster betätigt werden müssen, um die Vorrichtung bzw. den Elektromotor einzuschalten. Vorteilhaft ist insbesondere, wenn der zweite Taster am gehäusenahen Ende des Handgriffs angeordnet ist, damit er mit dem Daumen oder Zeigefinger bequem betätigbar ist. Die Übertragung der Schaltfunktion des weiteren Tasters auf das Gehäuse kann elektrisch, beispielsweise über eine Steckverbindung, oder mechanisch, beispielsweise über eine Schaltstange, erfolgen. Auch der weitere Taster und der Schalter sind von Abdeckmitteln abdeckbar.

In einer besonderen Ausführungsart der Erfindung ist die Vorrichtung an der Netzspannung betreibbar, insbesondere an einer einphasige Niederspannung von 220 V. Dadurch sind auch leistungsfähige Vorrichtungen mit hoher Betriebssicherheit betreibbar.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zwei Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Winkelschleifers,

Fig. 2 zeigt eine Frontansicht II des Winkelschleifers der Fig. 1,

Fig. 3 zeigt eine Rückansicht III des Winkelschleifers der Fig. 1 und

Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt einer weiteren Ausführungsart der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Winkelschleifers 1 mit einem mittels eines in der eingeschalteten Schaltstellung nicht feststellbaren elektrischen Tasters 2 ein- bzw. ausschaltbaren Elektromotor (nicht dargestellt). Bei dem Taster 2 handelt es sich um einen in Richtung des Pfeils 2' betätigbaren Drucktaster. Das Gehäuse 3 des Winkelschleifers ist zumindest abschnittsweise im wesentlichen kreiszylindrisch und weist eine Längsachse 6 auf, von der unter Einschluß eines rechten Winkels eine Antriebswelle 7 für eine um die Rotationsachse 7' rotierende Schleifscheibe 8 abgeht. In der Regel wird durch das erforderliche (nicht dargestellte) Winkelgetriebe die Getriebeuntersetzung zwischen dem Elektromotor und der Schleifscheibe 8 realisiert. Die Schleifscheibe 8 ist mittels einer Schraube 8' lös- und wechselbar an der Antriebswelle 7 festgelegt.

Zwischen dem Gehäuse 3 und der Schleifscheibe 8 ist nicht zuletzt aus Sicherheitsgründen ein Schild 9 angeordnet, der in der Regel etwa halbkreisförmig die Schleifscheibe 8 in Umfangsrichtung umfaßt und übergreift. Erfindungsgemäß ist der Taster 2 an einem dem Schild 9 benachbarten Bereich des Gehäuses 3 angeordnet, um ein unbeabsichtigtes Einschalten beispielsweise beim Ablegen des Winkelschleifers zu verhindern. An einer der Schleifscheibe 8 entfernten Stirnfläche 10 des Gehäuses 3 ist ein mit dem Taster 2 elektrisch in Reihe geschalteter Schalter 5 mit einer bistabilen Schaltfunktion angeordnet, der in Richtung des Doppelpfeils 5' zwischen den beiden stabilen Schaltstellungen umlegbar ist.

Außerdem ist am gehäusenahen Ende eines rechtwinklig zur Längsachse 6 und zur Rotationsachse 7' ausgerichteten kreiszylindrischen Handgriffs 4 ein weiterer Taster 11 mit einer monostabilen Schaltfunktion angeordnet, der vorzugsweise mit dem Taster 2 und dem Schalter 5 in Reihe geschaltet ist. Denkbar ist allerdings auch eine elektrische Parallelschaltung der beiden Taster 2 und 11, die vorzugsweise mit dem Schalter 5 elektrisch in Reihe geschaltet sind.

Die Fig. 2 zeigt eine Frontansicht II des Winkelschleifers 1 der Fig. 1. Die Position des weiteren Tasters 11 auf dem Handgriff 4 ist dabei so gewählt, daß der weitere Taster 11 vorzugsweise mit dem Zeigefinger einer Bedienperson betätigbar ist. Der Handgriff 4 kann dabei um etwa 180° in Richtung des Pfeils 4' um die Längsachse 6 des Gehäuses 3 gedreht werden und die in Fig. 2 punktiert dargestellte Position 4" einnehmen.

Die Fig. 3 zeigt eine Rückansicht III des Winkelschleifers 1 der Fig. 1. Dabei ist wiederum die um 180° in Richtung des Pfeils 4' wechselbare Position des Handgriffs 4 in Bezug auf die Längsachse 6 des Gehäuses 3 dargestellt. Das Verdrehen kann beispielsweise nach Lösen eines lös- und feststellbaren und das Gehäuse 3 umfassenden Spannringes erfolgen oder auch durch Abziehen des Handgriffs 4 vom Gehäuse 3 und Aufstecken in der gegenüberliegenden Position. Der Taster 2 ist auf einem vorzugsweise einstückig an das Gehäuse 3 angeformten plateauförmigen Vorsprung 3' angeordnet. Durch das Vorsehen dieses Vorsprungs 3' wird partiell eine plane Oberfläche des Gehäuses 3 bereitgestellt, die den Einsatz von Standardtastern ermöglicht.

Die Fig. 4 zeigt einen gegenüber den Darstellungen der Fig. 1 bis 3 vergrößerten Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Winkelschleifers. Der Taster 2 ist dabei von beweglichen Abdeckmitteln abdeckbar und in dem dargestellten abgedeckten Zustand unzugänglich. Die Abdeckmittel weisen eine um die Schwenkachse 13 schwenkbare Klappe 12 auf, deren Kanten 12a und Ecken zur Vermeidung eines Verletzungrisikos der Bedienperson abgerundet sind. Die Schwenkachse 13 ist an einem einstückig von dem Gehäuse 3 ausgebildeten Lagerbock festgelegt. Eine Torsionsfeder 15 greift mit einem ersten Ende 15a an dem Gehäuse 3 an und mit einem zweiten Ende 15b an der Klappe 12 und hält diese in dem den Taster 2 abdeckenden Zustand. Die Klappe 12 ist im abdeckenden Zustand in Anlage an einem Distanziermittel 16, dessen Abmessungen in Verbindung mit der Klappe 12 und dem Gehäuse 3 derart gewählt sind, daß ein Finger der Bedienperson zwischen Klappe 12 und Gehäuse 3 einschiebbar ist. Beim Zurückklappen der Klappe 12 in Richtung des Pfeils 14 wird die Torsionsfeder 15 zusätzlich gespannt. Das Distanziermittel 16 verhindert außerdem die Betätigung des Tasters 2 durch die Klappe 12 infolge der von der Torsionsfeder 15 aufgebrachten Rückstellkraft. Die Federcharakteristik der Torsionsfeder 15 ist zudem vorzugsweise so gewählt, daß sie zwar einerseits eine sichere Abdeckung des Tasters 2 gewährleistet, insbesondere eine ausreichende Rückstellkraft bereitstellt, andererseits jedoch auch ohne das Distanziermittel nicht in der Lage ist, den Taster 2 zu betätigen.

Claims (13)

1. Handführbare Vorrichtung zum Schleifen und/oder Trennen eines Werkstücks, insbesondere Winkelschleifer (1), mit einem Gehäuse (3) und einem mittels elektrischer Schaltmittel ein- und ausschaltbaren Elektromotor, der ein rotierendes Werkzeug antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Schaltmittel mindestens einen elektrischen Taster (2) mit einer monostabilen Schaltfunktion aufweisen und daß der Elektromotor nur solange eingeschaltet ist, wie der Taster (2) betätigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (2) an der Vorrichtung derart angeordnet ist, daß ein unbeabsichtigtes Betätigen ausgeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (2) am Gehäuse (3) benachbart zu einer zwischen dem Gehäuse (3) und dem Werkzeug angeordneten Schutzeinrichtung, insbesondere einem zumindest teilkreisförmigen Schild (9), angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (2) von beweglichen Abdeckmitteln abdeckbar ist, und daß der Taster (2) in einem abgedeckten Zustand unzugänglich ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckmittel eine schwenkbare Klappe (12) aufweisen und daß die Klappe (12) von einem Kraftspeicher, insbesondere einer Schrauben- oder Torsionsfeder (15), in dem den Taster (2) abdeckenden Zustand gehalten ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (2) am Gehäuse (3) derart angeordnet ist, daß ein einfaches Betätigen sowohl von einem Linkshänder als auch vori einem Rechtshänder gewährleistet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Bremseinrichtung zum Abbremsen des Werkzeugs aufweist und daß die Bremseinrichtung durch ein Loslassen des Tasters (2) aktivierbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Schaltmittel weiterhin mindestens einen Schalter (5) mit einer mindestens bistabilen Schaltfunktion aufweisen, der mit dem Taster (2) elektrisch in Reihe geschaltet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (5) von dem Taster (2) beabstandet an dem Gehäuse (3) angeordnet ist, insbesondere an einer von dem Werkzeug beabstandeten Stirnfläche (10) des Gehäuses (3) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin einen im wesentlichen zylindrischen Handgriff (4) aufweist, daß der Handgriff (4) mit einer Längsachse (6) des Gehäuses (3) und mit einer Antriebswelle (7) für das Werkzeug jeweils einen rechten Winkel einschließt und daß der Handgriff (4) um etwa 180° um die Längsachse (6) des Gehäuses (3) drehbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (4) einen weiteren Taster (11) mit einer monostabilen Schaltfunktion aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Taster (11) mit dem Taster (2) elektrisch in Reihe geschaltet ist.

13. Vorrichtung einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung netzspannungsbetreibbar ist, insbesondere niederspannungsbetreibbar.