DE29802820U1

DE29802820U1 - Vorrichtung für das Ein- und Ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs

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Publication number: DE29802820U1
Application number: DE29802820U
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Kopp GmbH and Co KG
Current assignee: Heinrich Kopp GmbH and Co KG
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1998-02-18
Publication date: 1998-04-16
Anticipated expiration: 2008-02-19
Also published as: EP0938110A2; EP0938110A3; US6046419A

Description

PATENTANWÄLTE
EUROPEAN PATENT AND TRADEMARK ATTORNEYS

DR. ERNST STURM (195M980) DR. HORST REINHARD
DIPL-ING. UDO SKUHRA
DIPL-ING. REINHARD WEISE DR. WERNERBEHNISCH
DIPL-ING. JÜRGEN METZLER* DR. STEPHAN BARTH

FRIEDRICHSTR. 31 D-80801 MÜNCHEN

POSTF. /P.O.BOX 440151 D-80750 MÜNCHEN

'MOHRENSTR. 20
D-96450 COBURG .

Ihr Zeichen/vouf ref. Unser Zeichen/our ref. Datum/date

P9949 RW/iom 17. Februar 1998

Anmelder: K Heinrich Kopp AG

Alzenauer Str. 66-70

D-63796 Kahl

Vorrichtung für das Ein- und Ausschalten eines
Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Ein- und Ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs, vorzugsweise mit Gehäuseabmessung nach Europanorm.

Für den Betrieb von Elektrowerkzeugen sind bereits Druckschalter bekannt, mit denen ein Schalten mittels eines Betätigungsorgans gegen eine in Ausschaltrichtung wirksame Feder erfolgt. Mit dem Betätigungsorgan wird für den Elektromotor des Elektrowerkzeugs der Strom eingeschaltet, indem eine bewegbare Kontaktbrücke entsprechende Anschlußkontaktpaare schließt.

Bei den vorbekannten derartigen Geräteschaltern ist dabei der Kontaktdruck von einem vorgegebenen Hub des Betätigungsorgans bzw. Drückerhub abhängig.

TELEFON: 089/38 16 10 0 ■ TELEFAX : 089/3 40 14 79
E-MAIL: isar-patent@t-online.de

ISARPATENT*

Als nachteilig hat sich dabei herausgestellt, daß bei nicht ausreichendem Drücken oder langsamen Drücken zum Einschalten des Geräteschalters ein zu niedriger Kontaktdruck entsteht, der zu hohem Kontaktabbrand und damit zu vorzeitigem Verschleiß führt.

^ Beim Ausschalten kommt es ebenfalls dann zu einem Kontaktabbrand t aufgrund eines Lichtbogens, wenn der bis zum Öffnen der Kontakte abnehmende Kontaktdruck beim Öffnen einen Moment verharrt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der der Kontaktdruck unabhängig von der Schaltbetätigung ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale gelöst. Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Gestaltung der Vorrichtung wird vorteilhaft eine Momentein- bzw. -ausschaltung verwirklicht, bei der die Kontaktbrücken über ein Federsprungwerk zum Schließen freigegeben bzw. zum Öffnen aufgestoßen werden. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß durch den Schaltschieber die Schwenkorgane über deren angelenkte Arme so gedreht werden, daß bei Überwindung der zwischen den Schwenkorganachsen liegenden Totpunktstellung eine sprungartige Verlagerung einer Schwenkorganachse erfolgt. Aufgrund der in unterschiedlichen Winkelstellungen an den jeweiligen Schwenkorganen vorgesehenen Kontaktbrücken-Steuerhebeln kann dabei ein sequentielles Schalten zweier Kontaktbrücken in der Form realisiert werden, daß zunächst die erste Kontaktbrücke und anschließend die zweite Kontaktbrücke zum Schließen unter Wirkung der Kontaktschließfeder freigegeben wird, während zum Öffnen zunächst die zweite und anschließend die erste Kontaktbrücke gegen die Wirkung der Kontaktschließfeder aufstoßbar sind.

Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Kontaktbrücken über eine an einem Anschluß vorgesehenen Schwenklagerung schwenkbar, wobei die Kontaktbrücken vorzugsweise mittels einer gemeinsamen Kontaktdruckschließfeder in einander gegenüberliegenden Schwenklagerungen gehalten sind. Hierdurch ergibt sich eine außerordentlich kompakte und teilarme Gestaltung der Vorrichtung.

Nach einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Achsen jedes Schwenkorgans in gehäuseseitigen Konturbereichen verlagerbar, wobei vorzugsweise die Lagerungskontur für die zuerst schließende und später öffnende Kontaktbrücke für vergleichsweise kleinere Achsverlagerung als die Lagerungskontur für die anderen Kontaktbrücke ausgebildet ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Steuerschenkel für die zuerst schließende und später öffnende Kontaktbrücke an einem Anlageschenkel der Kontaktbrücke in der AUS-Stellung angreift und diesen Anlageschenkel nach Verschwenken des Schenkorgans zum Schließen des zugeordneten Kontaktpaars zum Schließen durch die Kontaktschließfeder freigibt bzw. zum Öffnen aufstößt.

Dabei ist weiterhin vorgesehen, daß der Steuerschenkel für die später schließende und früher öffnende zweite Kontaktbrücke an dieser über einen Zapfen in der AUS-Stellung angreift, wobei der Zapfen nach Achsverlagerung des ersten Schwenkorgans bei weiterer Betätigung des Schiebers infolge der Achsverlagerung des zweiten Schwenkorgans die zweite Kontaktbrücke zum Schließen durch die Kontaktschließfeder sprunghaft freigibt bzw. zum Öffnen aufschlägt.

Nachfolgend wir die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Anschlußkontaktpaaren;

Figur 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A in Figur 1;

Figur 3 die Vorrichtung gemäß Figur 1 nach einem Einschalthub von 2 mm;

Figur 4 die Vorrichtung gemäß Figur 1 nach einem Einschalthub von 4,5 mm kurz vor der sprunghaften Verlagerung der Schwenkachse des rechten Schwenkorgans;

Figur 5 die Vorrichtung gemäß Figur 1 in der ersten Phase der Einschaltstellung;

Figur 6 die Vorrichtung gemäß Figur 1 in der endgültigen EIN-Stellung;

Figur 7 die Vorrichtung gemäß Figur 6 nach einer Ausschaltbewegung mit einem Hub von 2 mm vor dem sprunghaften Wechsel der Lager der rechten Schenkorganachse; und

Figur 8 die Vorrichtung gemäß Figur 7 nach sprunghaften Wechsel der rechten Schwenkorganachse und Aufschlagen der zweiten Kontaktbrücke.

In den Figuren 1-8 ist eine Vorrichtung für das Ein- und Ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs in Form eines Schalters 10 mit zwei Kontakbrücken 11 und 12 für zwei Anschlußkontaktpaare 13, 14 und 15, 16 gezeigt, die in einem elektrisch isoliertem Gehäuse 17 untergebracht sind.

Mit 18 ist ein Schaltschieber bezeichnet, der in dem Gehäuse verschiebbar geführt ist und in nicht dargestellter Weise in die in Figur 1 gezeigte AUS-Stellung vorgespannt ist. Der Schaltschieber 18 ist im Inneren des Gehäuses 17, wie auch Figur 2 zu entnehmen, massiv erweitert und besitzt an gegenüberliegenden Seiten Einformungen 19 bzw. 20, in denen Zapfen 21 angelenkt sind. Die Zapfen 21 sind an den Enden von Armen 22 bzw. 23 abgewinkelt angeformt, welche zu einem ersten Schwenkorgan 24 und zu einem zweiten Schenkorgan 25 gehören. Das Schenkorgan 24 besitzt eine Schenkachse 26, die, wie aus Figur 2 ersichtlich, in gehäuseseitigen Ausnehmungen 27 lose schwenkbar gelagert sind.

Die Ausnehmungen 27 bilden einen Lagerkonturbereich, der einem vergrößertem langen Loch ähnelt und ein seitliches leicht ansteigendes Ausweichen der Lagerachsen 26 gegen die Wirkung einer Zugfeder 28 ermöglicht, die mit ihrem anderen Ende an der Lagerachse 29 des Schwenkorgans 25 angelenkt ist. Das Schwenkorgan 25 ist seinerseits mit seinen hervorstehenden Achsen 29 in gehäuseseitigen Lagerkonturbereichen 30 lose gelagert. Die Bereiche 30 sind annähernd doppel so groß wie die Lagerbereiche 27 und einer gleichseitigen Raute angenähert ausgebildet.

Die Kontaktbrücken 11 und 12 sind an ihrem oberen Ende an den Kontakten 15 bzw. 13 schwenkbar durch eine einzige Kontaktschließfeder 31 gehalten.

An dem ersten Schwenkorgan 24 ist weiterhin ein Steuerschenkel

32 in einem ersten Schwenkwinkel &agr; bezüglich des Zapfens 21 angeformt, dessen Ende in der Stellung gemäß Figur 1 kontakt-' aufhaltend an einem Schenkel 35 der ersten Kontaktbrücke 12 angreift. An dem zweiten Schwenkorgan 25 ist ein Steuerschenkel

33 mit einem endseitig abgewinkelten Anlagezapfen 34 angeformt, wobei der Anlagezapfen 34 bezüglich des Zapfens 21 um einen Winkel &bgr; um die Schenkachse' 29 verdreht ist, und wobei der Winkel &bgr; größer ist als der Winkel er.

In den Figuren 3-6 sind verschiedene Phasen des Einschaltens dargestellt, wobei in Figur 3 der Schaltschieber 18 nur etwa 2 mm eingedrückt ist und schon die Kontaktbrücke 12 an dem Kontakt 14 anliegt. Dieses Einschalten ist dadurch erreicht worden, daß durch den Schaltschieber 18 die Achsen 26 und 29 unter Verschwenkung und weiteren Spannen der Zugfeder 28 nach außen verlagert worden sind, wobei der Steuerschenkel 32 den Schenkel 35 der Schaltkontaktbrücke 12 freigegeben hat. Bei einer weiteren Betätigung des Schaltschiebers 18 gemäß Figur 4 werden die Schwenkachsen 26 und 29 noch weiter nach außen gedrückt, wobei dann die Zapfen 21 die Totlage zwischen den beiden Schwenkachsen 26 und 29 mit der Folge passieren, daß die Schwenkachse 29 nach oben gemäß Figur 5 springt und dann der Zapfen 34 die zweite Kontaktbrücke 11 zum Kontaktschließen freigibt. In der sich darin anschließenden Betätigungsphase nimmt die Vorrichtung dann die in Figur 6 gezeigte EIN-Stellung ein, bei der die Zapfen 21 die unterste Stellung erreicht haben und demgemäß die Schwenkachse 29 sich aufgrund der Wirkung der Zugfeder 28 nach innen verlagert hat.

Wird nun der Schaltschieber 18 losgelassen, ergibt sich nach einem ersten Hub von etwa 2 mm wieder ein Passieren der Zapfen 21 durch die Totpunktlage zwischen den Achsen 26 und 29, wonach dann gemäß Figur 8 die Achse 29 nach unten springt und dabei die Kontaktbrücke 11 aufstößt. Bei einer weiteren Öffnungsbewegung stößt dann der Steuerschenkel 32 des ersten Schwenkorgans 24 an den abgewinkelten Schenkel 35 der ersten Kontaktbrücke 12 und stößt damit die erste Kontaktbrücke 12 auf, wonach dann wieder die Ausschaltstelluncj gemäß Figur 1 erreicht worden ist.

Claims

GbR

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Ihr Zeichen/your ref.

Unser'Zeichen/our ref.

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DR. ERNST STURM &Pgr;95&Mgr;980) DR. HORST REINHARD
DIPL-ING. UDO SKUHRA
DIPL-ING. REINHARD WEISE DR. WERNER BEHNISCH
DIPL-ING. JÜRGEN METZLER* DR. STEPHAN BARTH

FRIEDRICHSTR. 31 D-80801 MÜNCHEN

POSTF./P.O.BOX 440151 D-80750 MÜNCHEN

* MOHRENSTR. 20
D-96450 COBURG

17. Februar 1998

Schutzansprüche

1. Vorrichtung für das Ein- und Ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs, bestehend aus: einem Gehäuse (17), in dem voneinander isoliert jeweils über eine in Schließrichtung vorgespannte schwenkbare Kontaktbrücke (11, 12) schließbare Anschlußkontaktpaare (13 - 16) angeordnet sind;

einem Kontaktschieber (18), der im Gehäuse (17) geführt und in AUS-Stellung der Kontaktbrücken (11, 12) vorgespannt ist;

einem für jede Kontaktbrücke (11, 12) vorgesehenen Schwenkorgan (24, 25), das über einen Arm (22, 23) an dem Schaltschieber (18) angelenkt ist und dessen Drehachsen (26, 29) in dem Gehäuse (17) verlagerbar geführt und mit einer Zugfeder (28) verbunden sind,

wobei die Schwenkorgane (24, 25) in unterschiedlichen Winkelstellungen (&agr;, &bgr;) einen Kontaktbrücken-Steuerhebel (32, 33) aufweisen, und

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wobei durch Betätigen des Schaltschiebers (18) beide Schwenkorgane (24, 25) derart verschwenkbar sind, daß die Kontaktbrücken (11, 12) nacheinander durch sprunghafte Verlagerung wenigstens einer Schwenkorgandrehachse (29) zum Schließen unter Wirkung der Kontaktschließfeder (31) freigebbar und gegen die Wirkung der Kontaktschließfeder (31) aufstoßbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktbrücken (11, 12) um eine an einem Anschluß (15, 13) vorgesehene Schwenklagerung bewegbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktbrücken (11, 12) mittels einer gemeinsamen als Druckfeder ausgebildeten Kontaktschließfeder (31) an einander gegenüberliegenden Schwenklagerungen gehalten sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Drehachsen (26, 29) jedes Schwenkorgans (24, 25) in jeweiligen gehäuseseitigen Konturbereichen (27, 30) verlagerbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Lagerungskontur (27) für die zuerst schließende und später öffnende Kontaktbrücke (12) für vergleichsweise kleinere Drehachsverlagerungen als die Lagerungskontur (30) der anderen Kontaktbrücke (11) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Steuerschenkel (32) für die zuerst schließende und später öffnende Kontaktbrücke (12) an einem Anlageschenkel (35) der Kontaktbrücke (12) in der AUS-Stellung angreift und diesen nach Verschwenken des Schwenkorgans (24) freigibt.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Steuerschenkel (33) für die später schließende und früher öffnende zweite Kontaktbrücke (11) an dieser über einen Zapfen (34) in der AUS-Stellung angreift, der nach sprunghafter Verlagerung der Drehachse (29) des zweiten Schwenkorgans (25) die zweite Kontaktbrücke (11) freigibt.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß das zweite Schwenkorgan (25) nach Durchtritt des Zapfens (21) durch die zwischen den beiden Schwenkorgandrehachsen (26, 29) definierte Totlage sprunghaft um den Zapfen (21) in der Lagerungskontur (30) verschwenkbar ist.