DE20107583U1

DE20107583U1 - Schalter sowie Elektrohandwerkzeug

Info

Publication number: DE20107583U1
Application number: DE20107583U
Authority: DE
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 2001-05-04
Filing date: 2001-05-04
Publication date: 2002-09-12
Anticipated expiration: 2011-05-05

Description

F:\IJBDHF\DHFANM\ALL3251

Anmelder;

Metabowerke GmbH & Co.
Metabo-Allee l
72 622 Nürtingen

Allgemeine Vollmacht: 3.4.5.Nr.l242/92AV

28031032 26.04.2001

ala / gga

Titel: Schalter sowie Elektrohandwerkzeug Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf einen monostabilen Schalter für Elektrohandwerkzeuge umfassend eine Platine mit zwei
hierauf angebrachten Schaltelementen, eine Schalthandhabe zum Betätigen der Schaltelemente, wobei die Schalthandhabe als Schaltwippe zum Betätigen entweder des einen oder des anderen Schaltelementes ausgebildet und drehbar am Gehäuse des Elektrohandwerkzeugs festgelegt ist.

Derartige monostabile Wippschalter sind seit vielen Jahren im Stand der Technik bekannt, bspw. aus GB-PS-I 124 474.
Sie besitzen oftmals einen komplizierten Aufbau oder

benötigen viel Platz. Gerade bei Elektrohandwerkzeugen spielt jedoch der geringe zur Verfügung stehende Bauraum stets eine erhebliche Rolle. Insbesondere bei Akkusehraubern mit besonders kleiner Baugröße, sog. Faustlingsschraubern, besteht meist das Problem, dass handelsübliche Standardschalter nicht verwendet werden können. Vielmehr müssen neue Schalter konzipiert werden, die auf die Einbausituation in den sehr kleinen Handwerkzeugen abgestimmt sind.

Außerdem sind Akkuschrauber bekannt, die einen Ein-/Aus-Schalter kombiniert mit einem eventuellen Drehzahlregler und einer getrennten Umschaltung für Rechts-/Linkslauf besitzen. Zum Ändern der Drehrichtung muss der Bediener oftmals umgreifen, um diesen Rechts-/Links-Schalter zu erreichen.

Insgesamt ist es stets schwierig, bei den bekannten Schaltern die Mitte-Neutral-Fixierung des Schalters zu verwirklichen. "Die Einstellung bzw. das Rückstellen in die Normalposition oder Neutralposition soll dabei ohne großen konstruktiven Aufwand vonstatten gehen.

Ein Vorschlag hierzu wird in DE 199 18 578 Al gemacht, die ein monostabilen zweiseitigen Wippentaster vorschlägt, bei dem im Tastergehäuse zusätzlich zu den Schaltkontakten

mindestens ein im Wesentlichen stabförmiges Federelement
befestigt ist, dessen Längsachse rechtwinklig zur Drehachse der Schaltwippe angeordnet ist und wobei an der Unterseite
der Schaltwippe zwei Rippen symmetrisch und parallel zur
Drehachse der Schaltwippe angeordnet sind, wobei die beiden Rippen bei entlasteter Schalterwippe in Kontakt mit dem
Federelement stehen. Bei dem Federelement handelt es sich
um eine Konstruktion, die im Wesentlichen parallel zur
Oberfläche des Wipptasters verläuft und mittels
Abwinklungen an den Enden bzw. einer U-förmigen Abwinklung
in der Mitte im Tastergehäuse befestigt ist. Die
Schaltwippe liegt dann in der Mittelstellung mit ihren
beiden Rippen auf dem Federelement auf. Nachteilig ist es
dabei, dass die Ausgestaltung des Schalters verhältnismäßig aufwendig ist und für ein Elektrohandwerkzeug, insbesondere einem Akkuschrauber mit geringer Baugröße nicht einsetzbar
ist, da der verwendete Platzbedarf dort nicht zur Verfügung steht. Darüber hinaus können bei einem derartigen
Wippschalter keine herkömmlichen, handelsüblichen
Standardkomponenten verwandt werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Schalter,
insbesondere für ein kleines, batterie- oder akkugespeistes Elektrohandwerkzeug bereitzustellen, das konstruktiv
möglichst einfach gestaltet ist, und bei dem insbesondere
Standardkomponenten verwandt werden können, der eine kleine

Baugröße hat und an die Gehäuseform des Elektrohandwerkzeugs angepasst werden kann.

Dabei soll der Schalter monostabil sein und das Elektrohandwerkzeug sowohl rechtsdrehend als auch linksdrehend eingeschaltet werden können. Die Ruhestellung soll ohne Betätigungskraft des Bedieners die Aus-Stellung definieren.

Die Erfindung wird dadurch gelöst, dass der Schalter einen Federstab, dessen eines Ende mit der Schalthandhabe verbunden ist, umfasst, der in der Mittelstellung der Schalthandhabe unbelastet ist und durch Kippen der Schaltwippe elastisch verformbar auslenkbar ist.

Auf diese Weise wird besonders einfach ein Schalter insbesondere für ein Elektrohandwerkzeug mit kleiner Baugröße, wie bspw. einen Faustlingsschrauber verwirklicht, bei dem der Schalter aus zwei getrennten Schaltelementen, jeweils für den Rechts- bzw. den Linkslauf besteht. Der Schalter besitzt darüber hinaus eine Mittelstellung, in der zum einen weder ein Links- noch ein Rechtslauf verwirklicht ist und darüber hinaus sich das Werkzeug in der Aus-Stellung befindet. D. h. keiner der beiden Schalter ist in diesem Fall betätigt. Diese Mittelstellung wird stets erreicht, sobald der Bediener den Schalter nicht mehr in

eine der beiden Richtungen kippt, da durch den Federstab die Schaltwippe stets in diese Mittelposition zurückgeführt wird. Durch Kippen bzw. Drehen der Schaltwippe durch Verkippen derselben ist entweder der Rechts- oder der Linkslauf einschaltbar und gleichzeitig wird die Maschine von einer Aus- in eine Ein-Stellung gebracht. Die Schalthandhabe ist dazu am Gerätgehäuse drehbar gelagert, wobei sowohl vorgesehen sein kann, dass die Schaltwippe durch den Bediener durch ein Verkippen quer zur Längsrichtung eines Griffes des Werkzeugs oder durch ein Verkippen in Längsrichtung umschaltbar ist.

Insbesondere sofern der Schalter in Längsrichtung des Griffes kippbar ist, können die beiden oberen Finger der Hand zur Betätigung der einen Schaltrichtung und die beiden unteren Finger der Hand, mit der das Elektrowerkzeug gehalten wird, zur Schaltung der anderen Drehrichtung verwendet werden. Im anderen Fall wird eine Schaltung z.B. des Linkslaufs iiurch Betätigen des bei normaler Bedienerhaltung des Werkzeugs linken Teils der Wippe erzielt und umgekehrt. Diese Anordnung ist besonders selbsterklärend.

Es kann dabei insbesondere vorgesehen sein, dass der Federstab gerade ist und seine Längsrichtung sich senkrecht zur Drehachse der Schaltwippe und im Wesentlichen senkrecht

zur Oberfläche der Schalthandhabe in der Mittelstellung erstreckt. Die Längsrichtung des Federstabs entspricht dann der Richtung der Schaltbewegung.

Der Federstab ist dabei mit der Schalthandhabe verbunden und insbesondere mit einem Ende in eine Öffnung der Schalthandhabe einsteckbar.

Das andere Ende des Federstabs kann mit der Platine verbunden sein, insbesondere kann in der Platine eine Öffnung vorgesehen sein, in die der Federstab mit seinem zweiten Ende eingesteckt ist. Der Federstab verläuft dann zwischen Schalthandhabe und Platine. Dabei steht er im Wesentlichen senkrecht auf der Platine. Er ist vorzugsweise in der Mitte der Schalthandhabe, zwischen den beiden kippbaren Seiten der Wippe, angeordnet. Die Schaltelemente sind dann seitlich neben dem Federstab auf gegenüberliegenden Seiten desselben angeordnet.

Insbesondere und besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Kippbewegung der Schalthandhabe durch Anschläge im Gehäuse begrenzt ist. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Schalthandhabe beim Verkippen mit ihren Enden gegen Anschläge im Gehäuse zu liegen kommt, so dass hierdurch der Kontakt der Schalthandhabe mit den Schaltelementen hinsichtlich der aufbringbaren Kraft begrenzt wird. Ein

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Überlasten der Schaltelemente wird hierdurch weitgehend verhindert.

Die Platine kann in Nuten im Gehäuse gelagert sein, so dass keine zusätzlichen Befestigungsbauteile benötigt werden. Die Schalthandhabe wird insbesondere drehbar zwischen den Gehäusehälften gelagert, da hierdurch eine besonders einfache Ausgestaltung des Gehäuses verwirklicht werden kann. Bei den Mikroschaltern kann es sich um handelsübliche Mikroschalter handeln, die auf der Platine befestigt sind. Statt der Platine können Blechstreifen als Schaltelemente verwendet werden, die die entsprechenden Kontakte bilden.

Der Federstab kann dabei zwischen den beiden Schaltelementen angeordnet sein, wobei das mit der Schalthandhabe zusammenwirkende und hiermit verbundene Ende des Federstabs mit der Schalthandhabe in Richtung des betätigten Schaltelementes ausgelenkt wird und hierbei die Rückstellkraft _des Federstabs überwunden werden muss. Nach Aufheben der Betätigungskraft springt der Federstab dann in die unbelastete, nämlich gerade Mittelstellung zurück.

Weiterhin umfasst die Erfindung ein Elektrohandwerkzeug umfassend einen Schalter mit einem oder mehreren der vorangehend genannten Merkmale, sowie insbesondere einen Akkuschrauber mit kleiner Baugröße.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Anmeldungsunterlagen.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert werden. Dabei zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Schalters im Schnitt im unbelasteten Zustand;

Figur 2 den Schalter gemäß Fig. 1 im ausgelenkten Zustand;

Figur 3 eine Schalthandhabe in perspektivischer Darstellung;

Figur 4 eine Schnittdarstellung durch die Schalthandhabe in Richtung der Drehachse derselben;

Figur 5a

und 5b eine schematische Darstellung von Außenansichten eines Mini-Akkuschraubers; und

Figur 6 einen Längsschnitt durch einen Mini-Akku schrauber .

Figur l zeigt einen Schalter, der in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Der Schalter umfasst eine Platine 12, auf der zwei handelsübliche Mikroschalter 14 angeordnet sind. Darüber hinaus weist die Platine 12 eine Öffnung I2o zur Aufnahme eines geraden Federstabs 16 auf. Der Federstab 16 wird mit seinem einen Ende in diese Öffnung I2o der Platine 12 eingesteckt und dort festgelegt. Das andere Ende des Federstabs wird in eine Aufnahme 18 der Schalthandhabe 20, die als Schaltwippe ausgebildet ist, eingesteckt. Sofern der Federstab 16 fest in der Aufnahme 18 festgelegt ist und dort gegen Herausfallen gesichert ist, genügt es, wenn er in die Öffnung 12o lediglich lose hinein- oder hindurchgesteckt wird und in der Öffnung 12o nur geführt ist.

Die Schalthandhabe 20 weist zwei Riffelungen 22 auf, die das Bedienen des Schalters 10 erleichtern. Die Schalthandhabe 20 besitzt im Querschnitt im Wesentlichen eine U-förmige Form, wobei die beiden Schenkel 24 der Schalthandhabe^O im Inneren eines Gehäuses 2 6 bspw. eines Elektrohandwerkzeugs geführt sind. Durch Verkippen der Schalthandhabe in Pfeilrichtung wird entweder das eine oder das andere Schaltelement 14 betätigt, indem am Inneren der Schalthandhabe 20 vorgesehene Vorsprünge 3 0 mit dem jeweiligen Schaltelement 14 in Kontakt treten.

Ein derartiger Schaltvorgang ist in Fig. 2 gezeigt. Die Schalthandhabe 20 ist dabei in Pfeilrichtung 28L ausgelenkt worden, so dass ein entsprechendes Elektrohandwerkzeug, in das ein derartiger Schalter 10 eingebaut wurde, sich nun im Linkslauf befindet. Die in Fig. 1 gezeigte Darstellung zeigt dagegen die Mittelstellung, in der weder die Maschine eingeschaltet ist noch ein Links- oder Rechtslauf gewählt wurde. Durch Verkippen der Schalthandhabe tritt der Vorsprung 3 0 mit dem Schaltelement 14 in Kontakt und das Werkzeug wird durch diese Bewegung gleichzeitig eingeschaltet und der Linkslauf betätigt. Bei der Verkippbewegung der Schalthandhabe 20 wird diese so weit verkippt, bis der Schenkel 24 der Schalthandhabe 2 0 gegen einen Vorsprung 32 des Gehäuses 26 des Elektrohandwerkzeugs anliegt. Gleichzeitig wird durch das Verkippen der Federstab 16, der in der Mittelstellung unbelastet ist, elastisch verformt und ausgelenkt. Nach Lösen des Bedienerdrucks^Ln Pfeilrichtung 28L springt der Federstab 16 aufgrund der Rückstellkräfte wieder in die in Fig. 1 gezeigte Position. D. h. nach Entlasten der Schalthandhabe 20 wird der Schalter 10 stets in die Mittelstellung zurückgeführt.

Fig. 3 zeigt nun eine Schalthandhabe 20 in perspektivischer Darstellung, wobei gut die Riffelung 22 gesehen werden

kann, die zur erleichterten Bedienung des Schalters 10 dient, da hierdurch die Finger der Bedienperson sicherer auf der Schalthandhabe 20 haften. Die Schalthandhabe 20 bzw. die Schaltwippe kann dabei um die Drehachse 34, mit der sie an dem Gehäuse 26 und zwischen den Gehäusehälften 26i, 26ii eines entsprechenden Elektrohandwerkzeugs (s. Figur 5) gelagert ist, verschwenkt werden.

Fig. 4 zeigt eine Schnittdarstellung durch die Schalthandhabe 20, entlang der Richtung der Drehachse 34. Die Schalthandhabe 20 ist hierbei integral mit zwei nach außen ragenden Ansätzen 3 6 ausgestattet, die die Drehachse 34 bilden. Es kann gut die Aufnahme 18 für den Federstab ersehen werden. Der Federstab 16 ist hierbei in der Aufnahme 18 materialschlüssig festgelegt. Der Federstab ist dabei in einer Querschnittsdarstellung entlang der Drehachse 34 der Schalthandhabe 20 betrachtet nicht mittig, sondern im Bereich eines der Zapfen 36 der Schalthandhabe 20 festgelegt, gdie die Drehachse 34 bilden.

Die Figuren 5a und 5b zeigen einen Mini-Akkuschrauber 40, der als sog. Fäustlingsschrauber bezeichnet wird. Ein derartiger Mini-Akkuschrauber weist ein Einspannfutter 42 bspw. für ein Schraubbit auf und ist im Bereich seines Handgriffs 44 mit dem erfindungsgemäßen Schalter 10 ausgestattet. In Fig. 5a und 5b ist jeweils eine

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Gehäusehälfte 261 bzw. 26ii des Akkuschraubers 40 zu sehen, wobei der Schalter 10 zwischen den Gehäusehälften 26i, 26ii angeordnet ist.

Fig. 6 zeigt abschließend einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Akkuschrauber 40, wobei die Schalthandhabe 20 so eingebaut ist, dass bei Halten des Akkuschraubers 40 in der Hand einer Bedienperson durch Drücken auf die rechte Seite der Schaltwippe 20 der Rechtslauf und durch Drücken auf die linke Seite der Schaltwippe 20 der Linkslauf der Maschine betätigt wird. In Fig. 6 ist weiterhin zu erkennen, dass die Platine 12 über Kabel 4 6 mit dem Elektromotor des Mini-Akkuschraubers 40 verbunden ist.

Claims

1. Monostabiler Schalter, insbesondere für Elektrohandwerkzeuge umfassend eine Platine (12) mit hierauf aufgebrachten Schaltelementen (14), einer Schalthandhabe (20) zum Betätigen der Schaltelemente (14), wobei die Schalthandhabe (20) als Schaltwippe zum Betätigen durch Verkippen entweder des einen oder des anderen Schaltelements (14) ausgebildet und drehbar am Gehäuse (26) des Elektrohandwerkzeugs (40) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (10) einen Federstab (16), dessen eines Ende mit der Schalthandhabe (20) verbunden ist, umfasst, der in der Mittelstellung der Schalthandhabe (20) unbelastet ist und durch Verkippen der Schalthandhabe (20) elastisch verformbar auslenkbar ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstab (16) ein gerader Federstab, insbesondere ein Federdraht ist.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung des Federstabs (16) senkrecht zur Drehachse (34) der Schalthandhabe (20) und senkrecht zur Oberfläche bzw. Betätigungsebene der Schalthandhabe (20) in deren Mittelstellung verläuft.

4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstab (16) in die Schalthandhabe (20) mit seinem Ende eingesteckt ist.

5. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstab (16) mit der Platine (12) verbunden ist.

6. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstab (16) in eine Öffnung (120) in der Platine (12) einsteckbar ist.

7. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippbewegung der Schalthandhabe (20) durch Anschläge (32) im Gehäuse (26) begrenzt ist.

8. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (12) in Nuten im Gehäuse (26) gelagert ist.

9. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalthandhabe (20) drehbar zwischen den Gehäusehälften (26i, 26ii) gelagert ist.

10. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (14) Mikroschalter sind.

11. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (14) Blechstreifen sind.

12. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstab (16) zwischen den beiden Schaltelementen (14) angeordnet ist und das mit der Schalthandhabe (20) zusammenwirkende Ende des Federstabs (16) durch und mit der Schalthandhabe (20) in Richtung des betätigten Schaltelements (14) auslenkbar ist.

13. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Schaltelement (14) für das Schalten des Rechts- bzw. Linkslaufs des Elektrohandwerkzeugs (14) vorgesehen ist.

14. Elektrohandwerkzeug, das einen Schalter nach einem der Ansprüche 1-13 aufweist.

15. Elektrohandwerkzeug nach Anspruch 14, wobei es sich bei dem Elektrohandwerkzeug (14) um einen Mini- Akkuschrauber handelt.