DE2634920A1

DE2634920A1 - Vorrichtung zur drehzahleinstellung eines in eine handwerkzeugmaschine eingebauten elektromotors

Info

Publication number: DE2634920A1
Application number: DE19762634920
Authority: DE
Inventors: Gottfried Leibundgut
Original assignee: Scintilla AG
Current assignee: Scintilla AG
Priority date: 1976-08-03
Filing date: 1976-08-03
Publication date: 1978-02-09
Also published as: GB1558635A; FR2361016A1; CH620066A5; FR2361016B1; NL7708540A

Description

R. SC 484 *->

28.7.I976 Vo/Ht

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

SCINTILLA AG, Solothurn, Schweiz

Vorrichtung zur Drehzahleinstellung eines in eine Handwerkzeugmaschine eingebauten Elektromotors

Zusammenfassung

Es wird eine handbetätigbare als Einbauschaltvorrichtung bzw. Schalterkombination ausgestaltete Vorrichtung zur Drehzahleinstellung eines in eine Handwerkzeugmaschine eingebauten Elektromotors vorgeschlagen,"bei der im Drücker ein Drehknopf angeordnet ist, mit dem die elektronisch gesteuerte Drehzahl des Elektromotors fixiert werden kann. Bei der Handwerkzeugmaschine kann es sich beispielsweise um eine Bohrmaschine oder eine Säge handeln. Der Drehknopf ist so ausgestaltet, daß er während des Arbeitsvorganges - also beim Bohren bzw. Sägen - von Hand· gut bedient werden kann. Außerdem sind am Drehknopf zur Einstellung der Drehzahl Skalen angeordnet, die auch lesbar sind, wenn der Drücker und der Drehknopf während des Arbeitsvorganges z. B. vom Daumen des Bedienungsmanns verdeckt sind.

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R. SC

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Drehzahleinstellung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei der bekannten Vorrichtung zur Drehzahleinstellung mußte, wenn am Stellrad eine andere Drehzahl für den Elektromotor eingestellt werden sollte, jeweils das Bedienungsglied - also der Drücker - los gelassen werden, damit das Stellrad für die Verstellung zugänglich war. Das ist umständlich und erfordert einen erhöhten Zeitaufwand. Außerdem mußte die Handwerkzeugmaschine - wenn z. B. eine Bohrung durch zwei verschiedene Bohrerdrehzahlen erfordernde Werkstoffe gebohrt werden sollte, nach dem Durchbohren des ersten Werkstoffes aus der Bohrung herausgezogen werden, um die Drehzahlumstellung durchführen zu können. Beim erneuten Einführen des Bohrers in den ersten Teil der Bohrung konnte diese z. B. derart beschädigt werden, daß die Bohrung oval vergrößert wurde und deshalb unbrauchbar wurde.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Drehzahleinstellung mit den Merkmalen des Kennzeichenteils des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Drehzahl während des Arbeitsvorganges verstellt werden kann, ohne daß das Bedienungsglied der Vorrichtung dazu losgelassen werden muß.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Drehzahlexnsteilung möglich. Insbesondere ist es durch die im Anspruch 4 beanspruchte Ausführungs- ■ form möglich, das Bedienungsglied - den Drücker - in verschiedenen, verschiedenen Drehzahlen zugeordneten Stellungen fest zu klemmen, was bei besonderen Arbeiten von großem Vorteil sein kann.

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Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der" Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Vorrichtung zur Drehzahleinstellung, teilweise im Schnitt, Figur 2 eine Stirnansicht der Vorrichtung gemäß Figur 1, Figur 3 eine schematisch angedeutete Handwerkzeugmaschine und Figur 4 ein Schaltschema einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Drehzahleinstellung.

Beschreibung der Erfindung

Die in den Figuren 1 und 2 der Zeichnung dargestellte Vorrichtung zur Drehzahleinstellung ist als Einbauschaltvorrichtung bzw. Schalterkombination 1 ausgestaltet. Die Schalterkombination 1 ist in den Handgriff 2 einer beispielsweise als Bohrmaschine 3 ausgestalteten Handwerkzeugmaschine (Figur 3) eingebaut, über die Schalterkombination 1 wird die Stromzufuhr zu dem in der Bohrmaschine eingebauten Elektromotor gesteuert. Im Gehäuse der Schalterkombination 1 ist ein elektrischer Schaltkreis angeordnet, der schematisch in Figur 4 dargestellt ist. über den Drücker 4 der Schalterkombination wird einerseits die Stromzufuhr zum Elektromotor der Bohrmaschine 3 ein- und ausgeschaltet und andererseits nach dem Einschalten des Elektromotors dessen Drehzahl verändert. Je nach dem, wie weit der Drücker 4 in das Gehäuse der Schalterkombination 1 eingeschoben wird, stellt sich der Elektromotor der Bohrmaschine 3 auf eine andere Drehzahl ein. über einen im Drücker 4 axial verschieblich angeordneten Anschlag 5, der mit einem als Druckknopf 6 ausgestalteten Feststellglied zusammenwirkt, kann der Schaltweg des Drückers 4 begrenzt und damit die Drehzahl der Bohrmaschine 1 auf einen bestimmten Wert fest eingestellt werden.

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Der in Führungsschienen 7 geführte Anschlag 5 weist eine Gewindespindel 8 auf, die mit einem in einem Stellrad 9 angeordneten Muttergewinde 10 zusammenarbeitet. An seiner zylindrischen Mantelfläche weist das Stellrad 9 achsparallel angeordnete Rillen 11 auf, in die eine im Drücker 4 geführte und von einer Feder 12 belastete Rastkugel 13 eingreift. Wie aus Figur 2 zu erkennen ist, ist der Durchmesser des Stellrades 9 um mindestens um 3 mm größer als die Breite des Drückers 4; dadurch kann das Stellrad von den Seiten des Drückers her leicht betätigt werden, auch wenn auf der Stirnseite des Drückers 4 z. B. der Daumen des Bedienungsmannes aufliegt. An der der Handseite des BedienungsEianns zugewandten Stirnseite trägt das Stellrad 9 eine erste Einstellskala 14. Die Einstellskala.14 besteht aus Buchstabenmarkierungen A, B, C, D und E, die jeweils verschiedenen Drehzahlen des Elektromotors zugeordnet sind. Auf der der Stirnseite abgewandten Rückseite trägt das Stellrad 9 eine zweite Einstellskala 15, die von der der Handseite abgewandten Seite ablesbar ist. Die zweite Skala 15 besteht wiederum aus Buchstabenmarkierungen A₃ B, C, D und E, deren Winkelabstände vollkommen den Buchstabenmarkierungen der ersten Skala 14 entsprechen. Um die Sichtbarkeit der zweiten Einstellskala 15 zu verbessern, ist im Drücker 14 eine den Blick auf die zweite Skala freigebende Aussparung 16 angeordnet. In der Aussparung 16 ist also jeweils die gleiche Buchstabenmarkierung zu sehen, die sich an der Stirnseite des Drückers an der dort angeordneten Einstellmarke 16' befindet.

Anhand des in Figur 4 dargestellten Schaltbildes soll der elektrische Aufbau der Vorrichtung zur.Drehzahleinstellung erläutert werden. An den Eingangsklemmeη 17, 18 des Elektromotors 19 der Bohrmaschine 3 liegt eine Netzwechselspannung. Bei dem Elektromotor handelt es sich um einen Universalmotor, dessen Feldwicklungen 20, 21 mit einer Ankerwicklung 22 in Reihe geschaltet sind. Zur Steuerung der Stromzuführung zum Universal-

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motor 19 ist in den Motorstromkreis ein von Drücker 4 betätigbarer Schalter 23 eingeschaltet. Der Schalter 23 hat zwei Ausgangsklemmen 24, 25 von denen die eine Ausgangsklemme 25 direkt mit dem Universalmotor I9 verbunden ist. Die andere Ausgangsklemme 24 ist über einen Thyristor 26 mit dem Universalmotor 19 verbunden. Dabei ist der Thyristor 26 durch eine Reihenschaltung eines Ladekondensators 27 mit einem einstellbaren ohmschen Widerstand 28 - dem Ladewiderstand - überbrückt. Wie in Figur 4 der Zeichnung durch eine gestrichelte Linie angedeutet, wird das Einstellglied 29 des ohmschen Widerstandes 28 ebenso wie der Schalter 23 vom Drücker 4 betätigt. Über eine Triggerdiode 30 ist das Tor des Thyristors 26 mit dem Verknüpfungspunkt des Kondensators 27 und des ohmschen Widerstands 28 verbunden.

Soll der Universalmotor 19 zum Anlaufen gebracht, werden, so drückt der Bedienungsmann auf den Drücker 4' bis der Schalter

den Kontakt 24 berührt, worauf der Universalmotor I9 im HaIbwellenbetrieb anlaufen kann. Befindet sich der Thyristor 26 am Beginn der zu steuernden Netzhalbwelle im Sperrzustand, wird der Ladekondensator 27 über den ohmschen Widerstand 28 aufgeladen. Erreicht die Kondensatorspannung nun die Durchbruchspannung der Triggerdiode 30, so wird diese leitend und liefert einen Zündimpuls an das Tor des Thyristors 26. Die Zeit, nach der die Durchbruchspannung der Triggerdiode 30 erreicht wird, hängt vom ohmschen Widerstand 28, d'. h. letztlich von der Stellung des vom Bedienungsmann über den Drücker 4 verstellbaren Einstellgliedes 29 ab. Wird der Betrag des ohmschen Widerstandes 28 verringert, so wird in der Folge der Thyristor 26 an einem früheren Zeitpunkt der Halbwelle des Wechselstromes leitend und damit die Spannung und der Strom des Universalmotors entsprechend vergrößert. Über das Stellrad 9 und den Anschlag 5 wird - wie oben erklärt - die Bewegung des Drückers 4 begrenzt, was schließlich eine Begrenzung des Betrages des ohmschen Widerstandes 28 bedeute*59006/0173

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Steht das Stellrad 9 z. B. in Stellung A₃ so hat man bei eingedrücktem Drücker 4 die kleinstmögliche Drehzahl des Universalmotors 22, bei Stellung C eine mittlere und bei Stellung E die größtmögliche Drehzahl. Mittels des als Druckknopf 6 ausgebildeten Feststellgliedes kann der Drücker 4 in der nach
Wahl mehr oder weniger tief eingedrückten, einer bestimmten
Drehzahl entsprechenden Stellung festgeklemmt werden. Soll in einem Arbeitsgang von dieser eingestellten und justierten Drehzahl zu einer anderen Drehzahl übergegangen werden, so kann
der Bedienungsmann durch Drehen des Stellrades 9, dessen zweite Skala 15 durch die Aussparung 16 auch dann gut erkennbar ist, wenn z. B. der Daumen des Bedienungsmanns auf der ersten, vorderen Skala 14 liegt, dies leicht bewirkt werden. Dies geht auch bei über den Druckknopf 6 festgestelltem Drücker 4. Das Lösen des Drückers 4 aus der festgeklemmten Lage geschieht in an sich bekannter Weise durch leichtes Eindrücken des Drückers 4, wodurch der federbelastete Druckknopf 6 herausschnappt und den
Drücker 4 freigibt.

Sollen schließlich beide Halbwellen des Wechselstroms der an
den Eingangsklemmen 17, 18 anliegenden Spannung dem Motor zugeführt werden, so kann der Schalter 23 vom Drücker 4 in Berührung mit der Ausgangsklemme 25 gebracht werden, wodurch der Thyristor 26 überbrückt wird.

Die erfindungsgemäße Lehre läßt sich ebensogut auch bei jeder anderen Art von Elektronikschalter wie z'. B. für Drehschalter verwirklichen. Natürlich ist die Ausführung der erfindungsgemäßen Lehre auch nicht an die in Figur 4 dargestellte Elektronikschaltung gebunden. Es kann auch eine andere Elektronikschaltung verwendet werden, in der z. B. anstelle des nur in einer Stromrichtung wirkenden Thyristors 26 auch ein in beiden Stromrichtungen öffnendes Element wie z. B. ein Triac angeordnet
sein kann.

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Leerseite

Claims

263A920

R. SC H8U

Ansprüche

ί l.\Vorrichtung zur Drehzahleinstellung eines in eine Handwerk-—zeugmaschine eingebauten Elektromotors, insbesondere eines Universalmotors j mit einer einen Thyristor enthaltenden Phasenanschnittssteuerung₅ wobei der Zündzeitpunkt des Thyristors von einem einstellbaren ohmschen Widerstand steuerbar ist, dessen Einstellglied mechanisch mit einem Drückerschalter verbunden ist, dessen Schaltweg von einem verstellbaren Ansehlag begrenzbar ist, wobei das Bedienungsglied ein insbesondere verrastbares Stellrad aufweist, über welches .der Anschlag verstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellrad (9) einerseits mit einer von der Handseite des Bedienungsglieds (4) ablesbaren ersten Skala (14) und andererseits mit einer von der der Handseite abgewandten Rückseite ablesbaren, der ersten zugeordneten zweiten Skala (15) versehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienungsglied (4) eine den Blick auf die zweite Skala (15) freigebende Aussparung (16) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellrad (9) seitlich über die Breite des Bedienungsglieds (4), vorzugsweise um mindestens 3 mm, hervorragt.

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ORIGINAL JNSPc

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (5) mit einem Peststellglied "(6) zusammenwirkt, das das Bedienungsglied (4) in einer eingedrückten, einer bestimmten Drehzahl zugeordneten Stellung festklemmt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Feststellglied als - an sich bekannter - Druckknopf (6) ausgestaltet ist.

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