DE2926469C2

DE2926469C2 - Anfordnung zum Arretieren der Werkzeugspindel von Handwinkelschleifern und dergleichen Elektrowerkzeuge

Info

Publication number: DE2926469C2
Application number: DE19792926469
Authority: DE
Inventors: Otto Dr.-Ing. 7312 Kirchheim Wolf
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1979-06-30
Filing date: 1979-06-30
Publication date: 1983-03-10
Also published as: DE2926469A1

Description

Dir; Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Vretiercn der Werkzcugspindel von Handwinkel· Schleifern Lind dergleichen Elektrowcrkzeuge. wobei das motorseilige Atitriehsritzel ein ,Ulf der Werkzeug- ίο spindel angeordnetes Getncbcahnrad antreibt und das kung stehender Arretierbolzen eindrückbar ist. Das Arretieren des Getriebezahnrades und damit der Werkzeugspindel erfolgt dabei im Stillstand und dient insbesondere dem Zweck, den Wechsel von Sägeblättern oder von Trenn- und Schleifseheiben zu erleichtern bzw. zu vereinfachen.

Ei;ie derartige Arretiervorrichtung weist jedoch dahingehende Unzulänglichkeiten auf, daß der Arretierbolzen auch unbeabsichtigt während des Laufs des Handwinkelschleifers bzw. während des Arbeuens mit dem Handwinkelschleifer eindrückbar ist, so daß es zu erheblichen Beschädigungen sowohl der Arretiervorrichtung als auch des Handwinkelschleifers kommen kann, daß ferner der Antriebsmotor bei eingerastetem Arretierbolzen einschaltbar ist, so daß der Antriebsmolor im Kurzschluß steht und dessen Wicklung zerstört werden kann, und daß die Bedienungsperson durch das manuelle Festhalten des Arretierbolzens in der Einrastlage nur eine Hand frei hat, wodurch der Werkzeugwechsel zumindest erschwert wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Arretierung der Werkzeugspindel von Handwinke!- schleifern und dergleichen Elektrowerkzeuge insoweit zu vereinfachen und zu verbessern, daß sie nicht mehr mit den erwähnten Unzulänglichkeiten behaftet sind, sondern einerseits auf ein manuelles Festhalten des Arretierelements während der Verriegelungsphase verzichtet werden i.ann und zum andern eine zwangsweise Entriegelung vor dem Wsdereinschalten und während des Laufs des Handwinkelschleifers gewährleistet ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Arretierbolzen den Anker einer Magnetspule bildet, daß beim Abschalten des Handwinkelschleifers von der Speisespannungsquelle mittels seines Geräteschalters die Magnetspule gleichzeitig mit dem einen Pol der Speisespannungsquelle verbunden wird, daß die Magnetspule an deren anderen Pol mittels eines Tastschalters anschließb-ir ist i?nd daß parallel zum Tastschalter ein Selbsthaltest^omkr-.i?. vorgesehen ist.

Im Falle des mittelbaren Anschlusses der Magnetspule an die betreffende Speisespannung wird beispielsweise dem Stromkreis der Magnetspule der Kontakt eines Relais zugeordnet, dor im Ansprcehfüil des Relais, was beim Einschulten des Elektrowerk/.eugs der Fall ist. den Stromkreis der Magnetspule unterbricht und beim Ausschalten des FJektrowerkzeugs das Umgekehrte bewirkt.

'. --'im unmittelbaren Anschluß der Magnetspule an die vorgesehene Speisespannung erweist sich als vorteilhaft, den [ietäligung.sschalter (Ein-Ausschaltcr) fir &.}λ FJeklrowcrkzeug aU Umschalter auszubilden. ]),:'.·;< >■ wird es möglich, auf ein Relais zu verzich-eii ;J demgemäß den Aufwind an SchaltmiUcln auf ein Mindestmaß zu reduzieren.

Um der Bedienungsperson die freie Wahl .ijs Zeitpunkts der Vornahme der Arretierung der Wi-k-/eugspindel nach dem Abschalten des Hand'.¹, in»;ei-Schleifers zu überlassen, ist im Stromkreis der Magnetspule ein Tastschalter vorgesehen, des,..:; Betätigung VorausseVunt' :ür Jas Λη-μ-οϋ^η ,;.-

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ausgestaltet sein, daft Jt r .Arretiervorgang so sanft wie möglich abläuft.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier beispielsweiser Schaltanordnungen erläutert-Es zeigt

Fi g. 1 eine Schaltung mit mittelbarem Anschluß der Magnetspule an den einen Pol einer Speisespannungsquelle,

Fig.2 eine Schaltung mit unmittelbar an den einen Pol einer Speisespannungsquelle anschließbarer Magnetspule.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist parallel zur Feldspule 1 und zum Anker bzw zur Ankerwicklung 2 des Antriebsmotors t, 2 für das infrage kommende Elektrowerkzeug die Wicklung 3 mit einem Relaiskontakt 4 eines Relais 3,4 geschaltet Der Antriebsmotor 1, 2 wird mittels eines Geräteschalters 5 je nach Bedarf an die Speisespannungsquelle angeschlossen und von dieser wieder getrennt, desgleichen die Relaiswicklung 3. Bei in Betrieb genommenem Elektrowerkzeug überbrückt der Relaiskontakt 4 die Kontakte 6 und 7. Befindet sich der Geräteschalter 5 dagegen in der Stellung »Aus«, überbrückt der Relaiskontakt 4 die beiden Anschlüsse 8,9 der Speisespannungszuleitung 10 zu einer Magnetspule 11, deren Ausgang 12 über einen Tastschalter 13 an die Rückleitung 14 zur Speisespannungsquelle anschließbar ist

Der Anker der Magnetspule 11 wird durch einen Arretierbolzen 15 verkörpert, dem Ausnehmungen 16 in einem auf der Werkzeugspindel 17 befindlichen Getriebezahnrad 18 zugeordnet sind, das mit einem Antriebsritzel 19 in Eingriff steht. Mit dem Arretierbolzen 15 ist ein Selbsthaltekontakt 20 baulich vereinigt, der nach Betätigung des Tastschalters 13 den Stromfluß durch die Magnetspule ti aufrechterhält.

Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist wie folgt:

Bei eingelegtem Geräteschalter 5 läuft der Antriebsmotor 1, 2 des Elektrowerkzeugs, so daß dieses in Betrieb genommen werden kann. Das Relais 3, 4 hat angesprochen und der Relaiskontakt 4 überbrückt in diesem Schaltzustand die Kontakte 6 und 7 des Motorstromkreises.

Die Kontakte 8 und 9 des Stromkreises der Magnetspule 11 sind messen offen und demgemäß ist dieser Stromkreis unterbrochen.

Wird der Antriebsmotor 1,2 abgeschaltet (gestrichelt gezeichnete Lage des Schalters 5), so fällt das Relais 3,4 ab und der Relaiskontakt 4 verbindet dann die beiden Kontakte 8 und 9 in der Speiscspannungszuleitung 10 miteinander. Wenn die Bedienungsperson zu einem ihr geeignet erscheinenden Zeitpunkt, z. B. kurz vor dem Stillstand des Werkzeugs den Tastschalter 13 betätigt, fließt Strom durch die Magnetspule 11, wodurch der Arretierbolzen 15 in die Einrastlage gelangt, das heißt, in eine Ausnehmung 16 des Getriebezahnrads 18 eingreift. Damit ist die Werkzeugspindel 17 des Elektrowerkzeugs arretiert und der Wechsel oder Austausch des Bearbeitungswerkzeugs (Schleifscheibe, Trennscheibe etc.) kann leicht vorgenommen werden.

Nach dem Loslassen des Tastschalters 13 hält sich der Arretierbolzen 15 selbst, indem die Magnetspule 11 über den Selbsthaltekontakt 20 an Spannung bleibt.

Die Speisespannungsqucllc der Magnetspule 11 ist frei wählbar, sie kann auch eine separate Batterie geeigneter Spannung sein. Wie gestrichelt angedeutet, kann die Mangetspule 11 auch am Neu liegen. Erforderlichenfalls können auch spannungs- oder strombegrenzende Mittel in der Zuleitung zur Magnetspule 11 vorgesehen sein, ferner auch Gleichrichter etc. Im Falle der Schaltanordnung gemäß F i g. 2 fehlt das Relais 3,4. Hier wird die Magnetspule 11 unmittelbar an die Spannungszuleitung 10' geschaltet wenn der

Geräteschalter 21 des Elektrowerkzeugs in die gestrichelt gezeichnete Ausschaltlage gebracht wird. Der Geräteschalter 21 ist zu diesem Zweck als Umschalter ausgebildet Befindet sich dieser in der Lage »Aus«, so fließt, wenn der Tastschalter 13 betätigt wird. Strom durch die Magnetspule 11, und der Arretierbolzen 15 rastet in die Ausnehmung 16 des Getriebezahnrads 18 ein. Der Stromfluß durch die Magnetspule 11 wird auch hier durch den Selbsthaltekontakt 20 aufrechterhalten, wenn sich der Tastschalter 13 wieder in der gezeichneten Lage befindet.

Die Schaltanordnung nach F i g. 2 kommt somit mit einer Minimalen Anzah! von Bauteile-: ius. Erforderlichenfalls kann auch hier die Speisespmnung der Magnetspule 11 gemäß den Vorschriften bezüglich der Berührungssicherheit gewählt werden. Zu diesem Zweck können hierfür geeignete Schaltmittel wie Vorwideriand, Spannungsteiler, Trenntransformator od. dgl. vorgesehen sein.

Wenn der Geräteschalter 5 bzw. 21 für das betreffende Elektrowerkzeug wieder in die Einschaltlage gebracht wird, wird sowohl im Falle der F i g. 1 als auch beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.2 die Zuleitung 10 bzw. 10' zur Magnetspule 11 unterbrochen, so daß der Arretierbolzen 15 aus der gestrichelt angedeuteten Einrast- bzw. Verriegelungslage gelangt und auch im Falle der Betätigung des Tastschalters 13 eine Verriegelung ausgeschlossen ist

Um die Möglichkeit einer mechanischen Verriegelung offenzuhalten, kann der Arretierbolzen 15 im spannungsfreien Zustand der Magnetspule Ii in seiner zurückgezogenen Stellung mittels eines Nockens od. dgl. Betätigungsglied arretierbar sein.

Dei Selbsthaltekontakt 20 ist vom Arretierbolzen 15 elektrisch isoliert. Der Arretierbolzen 15 wird in seiner Ausrastlage durch eine Rückstellfeder, eine Eiiirastnokke (gegebenenfalls auch elektromagnetisch gesteuert) oder dergleichen gehalten.

Ferner besteht die Möglichkeit, einen Schalter oder Schaltkontakt vorzusehen, der beispielsweise in Abhängigkeit von einem drehzahlabhängigen Rückführungssignal anspricht. Als drehzahlabhängiges Rückführungssignal wird dabei zweckmäßigerweise die drehzahlabhängige Gegen-EMK des Ankers 2 benutzt.

Der von der drehzahlabhängigen Gegen-EMK gesieucie Schalter oder Schaltkontakt kann mit dem Tastschalter 13 in Reihe geschaltet sein, so daß eine Betätigung des Tasts-.halters 13 nach dem Abschalten des Elektrowerkzeugs von der Speisespannung nur dann einen Stromfluß durch die Magnetspule 11 zur Folge hat, wenn der vom Rückführungssignal der Ankerwicklung 2 gesteuerte Schalter bzw. Kontakt angesprochen hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I.Anordnung zum Arretieren der Werkzeugspindel von Handwinkelschleifern und dergleichen Elektrowerkzeuge, wobei das motorseitige Antriebsritzel ein auf der Werkzeugspindel angeordnetes Getriebezahnrad antreibt und das Getriebezahnrad mit Ausnehmungen für den Eingriff eines federbelasteten Arretierbolzens versehen ist, da- ι ο durch gekennzeichnet, daß der Arretierbolzen (15) den Anker einer Magnetspule (11) bildet, daß beim Abschalten des Handwinkelschleifers von der Speisespannungsquelle mittels seines Geräteschalters (5; 21) die Magnetspule (11) gleichzeitig mit dem einen Pol der Speisespannungsquelle verbunden wird, daß die Magnetspule (11) an deren anderen Pol mittels eines Tastschalter (13) anschließbar ist und daß parallel zum Tastschalter (13) ein Selbsthaltestromkreis vorgesehen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Selbsihaiiekoniaki (20) des Selbsthaltestromkreises mit dem Arretierbolzen (15) baulich vereinigt ist
3. Anordnung nach den Ansprüchen I oder 2, dadurch gekennzeichnet, da zum Verbinden der Magnetspule (11) mit dem einen Pol der Speisespannungsquelie in dem Stromkreis der Magnetspule (11) ein Relais (3,4) angeordnet ist, das beim Einschalten des Handwinkelschleifers mittels des Geräteschal- jo ters (5) den Stromkreis für den Antriebsmotor (1,2) schließt und ienjenigen der Magnetspule (11) öffnet und beim Ausschalten des Handwinkelschleifers das Umgekehrte bewirkt.
4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Geräteschalter (21) des Handwinkelschleifers zum Verbinden der Magnetspule (M) mit dem einen Po! der Speisespannungsquelle als Umschalter ausgebildet ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Stromkreis der Magnetspule (11) eine Spannungs- und/oder Strombegrenzungseinrichtung verbunden ist.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Arrctierboizcn (15) in seiner zurückgezogenen Stellung mittels eines Nockens od. dgl. Element arretierbar ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet.daß ein von der drchzahlabhängigen GcgenEMK der Ankerwicklung gesteuerter Schalter vorgesehen ist, der mit dem Tastschalter (13) in Reihe geschaltet ist.