DE3838836C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter für ein elektrisches Handwerkzeug entsprechend dem Oberbegriff des Hauptan­ spruchs.

Ein vergleichbarer elektrischer Schalter ist durch die US-PS 38 54 020 bekanntgeworden. Dessen Schema für die Einschalt-, Arretier- und Ausschaltbewegung ist wohl geeignet für ein Schalten mit einzelnen Fingern jedoch nicht für Anwendungsfälle, bei denen die Finger einer Hand gemeinsam die Schaltbewegung ausführen, wobei der Daumen gegenhält. Entsprechend den diesbezüglich unterschiedli­ chen Bewegungsabläufen ist auch die Gestaltung des Betätigungsorgans des Schalters und dessen Lagerung unterschiedlichen Forderungen un­ terworfen.

Das Schalten mit allen Fingern gemeinsam ist weniger feinfühlig als das Schalten mit dem einzelnen Finger. Überdies ist der neue, mit weniger Feinfühligkeit bedienbare Schalter für rauhen, professionel­ len Baustelleneinsatz vorgesehen, bei dem vorwiegend mit Arbeits­ handschuhen gearbeitet wird. Demzufolge ist die eine besondere Fein­ fühligkeit erfordernde Lagerung bzw. Führung des bekannten Schalters für die beschriebenen neuen Anwendungsfälle ungeeignet.

Ein weiterer vergleichbarer Schalter ist durch die DE-OS 36 38 952 bekannt geworden. Sein Einschalt-, Arretier- und Ausschalt-Schema ist aber vergleichsweise schwergängig oder "hakelig". Außerdem be­ steht der Schalter aus einer Vielzahl kantiger, winkliger Einzeltei­ le, für die komplizierte Montageschritte erforderlich sind. Der Her­ stellungs- und Kostenaufwand für diesen Schalter ist deshalb hoch.

Desweiteren ist der bekannte Schalter wegen seiner staubempfindli­ chen Einzelteile recht störanfällig unter starker Staubwirkung, wie sie beispielsweise beim Baustelleneinsatz üblich ist.

Der elektrische Schalter für ein elektrisches Handwerkzeug mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bietet den Vorteil eines robusten, einfachen Aufbaus aus wenigen Einzelteilen. Der Schalter ist zudem leicht montierbar und staubunempfindlich, wobei letzteres aus abgerundeten Formen und Vermeiden von Kanten und Winkeln der Führungen und der geführten Teile resultiert: Staub und Schmutz bie­ ten sich nur kleine Angriffsflächen. Eventuell dennoch haftender Schmutz ist infolge der Reibkräfte in den Führungen leicht lösbar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen er­ läutert. Dabei zeigt Fig. 1 in der Seitenansicht und z.T. im verti­ kalen Längsschnitt den Schalter in der Ausgangsstellung. Die Fig. 2 zeigt den Führungskörper des Schalters, die Fig. 3, 4, 5 und 6 zeigen die Ansicht jeweils einer Ausführungsform der Schwenkachse des Schalters.

Der für ein elektrisches Handwerkzeug vorgesehene elektrische Schal­ ter 1 besitzt ein bekanntes Schaltwerk 2, das nicht in seinen Ein­ zelheiten dargestellt ist. Ein kippbarer, in Kipprichtung gebogener Stößel 3 ist Schaltglied des Schaltwerks 2 und in diesem gelagert. Mit seinem freien Ende 4 ist der Stößel 3 über einen ersten Füh­ rungsbolzen 5 zwischen horizontalen Führungsleisten 6 eines Betäti­ gungsorgans 7 geführt.

Das Betätigungsorgan 7 ist ein einarmiger Hebel, der im Querschnitt als U-Profil ausgebildet ist. An seinen Enden ist das Betätigungsor­ gan 7 mit zueinander parallelen, durchgehenden Bohrungen 8, 9 ver­ sehen. An dem einen Ende ist in den Bohrungen 8 ein Achsbolzen 10 und im wesentlichen parallel zu diesem am anderen Ende in den Boh­ rungen 9 ein zweiter Führungsbolzen 11 gelagert. Zu dem Achsbolzen 10 benachbart ist in einem Abstand am Gehäuse 12 des Schalters 1 ein Lagerbolzen 13 in Bohrungen 14 gelagert. Eine ringförmige Öse 15 ist über den Lagerbolzen 13 und den Achsbolzen 10 geführt mit diesen starr verbunden.

Zwischen dem Betätigungsorgan 7 und dem Gehäuse 12 sind eine erste und eine zweite Rückstellfeder 16, 17 angeordnet, die an Zapfen 18 gelagert sind. Die erste Rückstellfeder 16 ist bezüglich ihrer Kraftwirkungslinie quer, die zweite Rückstellfeder 17 parallel zur Längsachse des Betätigungsorgans 7 angeordnet.

Zum zweiten Führungsbolzen 11 am Ende des Betätigungsorgans 7 be­ nachbart ist am Gehäuse 12 ein Führungskörper 19 angeordnet.

In Fig. 2 ist der Führungskörper 19 vergrößert dargestellt, der mit einer im wesentlichen senkrecht symmetrisch, z-profilförmigen Aus­ nehmung 20 versehen ist. Am Beginn und am Ende des z-Profils ist die Ausnehmung 20 um je eine senkrechte, auf das Innere des Führungskör­ pers 19 gerichtete erste und zweite Erweiterung 21, 22 ergänzt. So­ mit hat das Z-Profil eine angedeutete Mäanderform mit einragenden ersten und zweiten Stegen 23, 24, wobei die Ausnehmung 20 mit aus­ schließlich gerundeten Kanten ausgeführt ist. Die Stege 23, 24 sind auf den den Erweiterungen 21, 22 zugewandten Seiten mit Einzügen 23′, 24′ versehen.

Über einen sich in Richtung der Ausnehmung 20 verjüngenden, V-förmig durchgehenden Schlitz 25 ist die Ausnehmung 20 nach außen offen und für eine Montage des bereits mit dem Betätigungsorgan 7 verbundenen zweiten Führungsbolzens 11 zugänglich. Der Schlitz 25 ist schmaler als der Durchmesser des zweiten Führungsbolzens 11, der ohne Werk­ zeug durch Einpressen in den Schlitz eingeführt, jedoch nur mit ei­ nem Werkzeug wieder aus der Ausnehmung 20 herausgeführt werden kann.

Die Betätigungsabläufe im und am Schalter 1 sind folgende:
Mehrere nicht mit dargestellte Finger einer Hand umgreifen das Betä­ tigungsorgan 7, wobei der Daumen sich am gegenüberliegenden Teil des ebenfalls nichtmitdargestellten elektrischen Handwerkzeugs abstützt. Auf eine Schließbewegung der Finger hin wird das Betätigungsorgan 7 um den Achsbolzen 10 und den Lagerbolzen 13 geschwenkt. Dabei bewegt sich der zweite Führungsbolzen 11 in der Ausnehmung 20 im Führungs­ körper 19 im wesentlichen senkrecht auf das Schaltgehäuse 12 zu, bis es auf das Ende der ersten Erweiterung 21 auftrifft. Der dabei zu­ rückzulegende Weg des zweiten Führungsbolzens 11 ist konstruktiv auf wenige Millimeter festgelegt. Ein Weiterbewegen des Betätigungsor­ gans 7 in dieser Position ist nicht möglich. Dieses muß zunächst wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegt werden, was beim Nach­ lassen der Betätigungskraft durch die erste Rückstellfeder 16 be­ wirkt wird.

Die beschriebene Schaltbewegung entspricht einem ungewollten Ein­ schalten des Handwerkzeugs und wird, wie beschrieben, verhindert, womit eine Einschaltsperre realisiert ist.

Beim beabsichtigten Einschalten muß das Betätigungsorgan 7 zuerst parallel zu seiner Längsachse entgegen der Kraft der zweiten Rück­ stellfeder 17 bewegt werden, bis der zweite Führungsbolzen 11 den Steg 23 übertreten und das längere Stück der Ausnehmung 20 erreicht hat. Erst dann kann das Betätigungsorgan 7 einer senkrechten Betäti­ gungskraft entgegen der Kraft der ersten Rückstellfeder 16 zur Aus­ führung des vollen Schalthubes folgen, bis der Führungsbolzen 11 in­ nerhalb des längeren Stückes der Ausnehmung 20 an deren gehäusesei­ tigem Ende anschlägt. Der Schwenkbewegung des Betätigungsorgans 7 folgt der zwischen den Führungsleisten 6 gelagerte erste Führungs­ bolzen 5 gemeinsam mit dem Stößel 3 und löst dabei das Einschalten des Schaltwerks 2 aus.

Soll das Schaltwerk 2 in der Einschaltstellung arretiert werden, muß das Betätigungsorgan 7 parallel zu seiner Längsachse eine weitere Verschiebebewegung entgegen der Kraft der zweiten Rückstellfeder 17 ausführen. Wird dann das Betätigungsorgan 7 in Richtung der Aus­ gangsstellung und der Wirkung der ersten Rückstellfeder 16 folgend zurückbewegt, kann der zweite Führungsbolzen 11 in die zweite Erwei­ terung 22 einrasten, wobei der zweite Steg 24 ein Zurückführen des Führungsbolzens 11 und damit des Betätigungsorgans 7 in die Aus­ gangsstellung verhindert. Damit ist eine Ausschaltsperre gegen unbe­ absichtigtes Ausschalten geschaffen. Als zusätzliches Verstärkungs­ mittel für die Ausschaltsperre sind die Einzüge 23′, 24′ an den Ste­ gen 23, 24 vorgesehen, die für beide möglichen Montagepositionen des Führungskörpers 19 in der Einschaltstellung zur Wirkung kommen: Wird in der Einschaltstellung das Betätigungsorgan 7 in Richtung des Ge­ häuses 12 bewegt, wird über den Einzug 23′ oder 24′ und den zweiten Führungsbolzen 11 eine horizontale Bewegung entgegen der Kraftwir­ kung der Rückstellfeder 17 erzwungen. Diese Hemmkraft bestimmt die zusätzliche Wirkung der Ausschaltsperre.

Die Einschalt-Arretierung wird gelöst, indem das Betätigungsorgan 7 um einen vollen verbleibenden Hub in Betätigungsrichtung geschwenkt wird. Sobald dabei der Führungsbolzen 11 der Wirkung der Rückstell­ feder 17 folgend über den zweiten Steg 24 gelangt ist, kann das Be­ tätigungsorgan 7 selbsttätig in die Ausgangsstellung zurückkehren. Bei seiner Bewegung in die Ausgangsposition kippt das Betätigungsor­ gan 7 den Stößel 5 in die Ausschaltstellung des Schaltwerks 2.

Aufgrund der schwingenartig Aufhängung des Achsbolzens 10 ist der Schwenkbewegung des Betätigungsorgans 7 eine horizontale Verschiebe­ bewegung überlagerbar, deren Weg durch den Durchmesser der Öse 15 begrenzt ist. Falls die Öse 15 unregelmäßig gekrümmt ist oder Ellip­ senform hat, bestimmt deren größter Durchmesser den maximalen Ver­ schiebeweg an dem einen Ende des Betätigungsorgans. Der Durchmesser der Öse 15 ist auf den maximalen, durch das Z-Profil im Führungskör­ per 19 vorgegebenen Verschiebeweg abgestimmt.

Die bauliche Vereinigung der Einschaltsperre mit der Ausschaltsperre in einem kompakten Führungskörper 19 ergibt zusammen mit dem zwei­ ten, zylindrisch geformten Führungsbolzen 11 eine leichtgängige, exakte Führung für das Betätigungsorgan 7, die zugleich zwingend eindeutig und nicht hakelig ein z-förmiges Schaltschema vorschreibt. Der Führungskörper 19 sichert vor allem in einer formelastischen Ausführung, etwa aus PVC bestehend, eine besonders leichtgängige, selbstreinigende Funktion, bedingt durch eine minimale Oberflächen­ größe der führenden und geführten Teile.

In Fig. 2 ist gut zu erkennen, daß der Führungskörper 19 auch um die Längsachse des zweiten Führungsbolzens 11 um 180 Grad gedreht eingebaut verwendbar ist.

Gemäß Fig. 3 ist bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Schal­ ters 1 zwischen dem Betätigungsorgan 7 und dem Gehäuse 12 eine Schwinge 28 angeordnet. Diese Schwinge 28 besteht aus zwei zueinan­ der parallelen Achsbolzen 29, 30 mit einem diese starr miteinander verbindenden, strebenartigen Zwischenstück 31. Der dem Gehäuse 12 zugewandte Achsbolzen 30 ist in zwei Aufnahmebohrungen 14 am Gehäuse 12 gelagert.

Wie in Fig. 4 anhand eines weiteren Ausführungsbeispiels gezeigt, ist ein U-förmiger Bügel 32, bestehend aus einem gekrümmten Teil 33 und zwei 2 Schenkeln 34, angeordnet, dessen gekrümmter Teil 33 an einem Widerlager 35 am Gehäuse 12 drehbar gelagert ist. Die oberen Enden der Schenkel 34 sind vorzugsweise rechtwinklig, seitlich gebo­ gen und in den Bohrungen 8 des Betätigungsorgans 7 gelagert. Der Bü­ gel 32 ist mit seinem Teil 33 so am Widerlager 35 eingehängt, daß dieser bei Druck auf das Betätigungsorgan 7 in Richtung des Gehäuses 12 frei bewegbar ist.

In den Fig. 5 und 6 sind in zwei weiteren Ausführungsbeispielen federelastische Elemente angeordnet, die wegen der vorgesehenen Ver­ schiebebewegung des Betätigungsorgans 7 vor allem für Zugbelastung ausgelegt sind. Die federelastischen Elemente sind in einem Fall eine Schraubenfeder 36, im anderen Fall ein Formteil 38 aus Feder­ stahblech. Die Schraubenfeder 36 ist am Gehäuse 12 an einem Zapfen 37 und am Betätigungsorgan 7 am Achsbolzen 10 gelagert. Das Formteil 38 ist am Betätigungsorgan 7 mittels Achsbolzen 10 und am Gehäuse 12 mittels Lagerbolzen 13 drehbar gelagert.

Die Kombination von schwingend drehbeweglicher Führung des Achsbol­ zens 10 mit einer vereinfachten Führung des zweiten Führungsbolzen 11 sowie dessen zylindrische Ausbildung verhindert in besonders si­ cherer Weise ein ungewolltes Ein- bzw. Ausschalten des Handwerkzeugs bei schwierigen Arbeits- bzw. Griffpositionen. Insbesondere die Füh­ rung des Achsbolzens 10 ist im Vergleich mit den bekannten Schiebe-Lagerungen eine vereinfachte, besonders staubverträgliche Konstruktion.

Claims (12)

1. Elektrischer Schalter (1) insbesondere für ein elektrisches Hand­ werkzeug mit einem gegen die Kraft einer ersten Rückstellfeder (16) verschwenkbaren Betätigungsorgan (7) für ein Schaltwerk (2) mit ei­ ner Ausschaltsperre und mit einer Einschaltsperre, die aus einem geführten und einem führenden Glied (11, 19) besteht, dessen Betäti­ gungsorgan (7) gegen die Kraft einer zweiten Rückstellfeder (17) quer zur Schwenkrichtung begrenzt verschiebbar ist, und dessen füh­ rendes Glied (19) fest am Gehäuse (12) und dessen geführtes Glied (11) fest am Betätigungsorgan (7) angebracht ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Betätigungsorgan (7) um eine zumindestens um eine erste Achse in Form eines Lagerbolzens (13) drehbar am Gehäuse (12) gelagerte zweite Achse in Form eines Achsbolzens (10) in einem Ab­ stand zu der ersten Achse drehbar gelagert ist, daß die Einschalt­ sperre und die Ausschaltsperre einstückiger Bestandteil eines ge­ häusefest angeordneten Führungskörpers (19) sind, in dem das geführ­ te Glied ein zylindrischer Führungsbolzen (11) ist.

2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (19) eine Ausnehmung (20) aufweist, die eine von außen zugängliche, von innen formschlüssig gesperrte Führungs­ bahn für den zweiten Führungsbolzen (11) bildet.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Profil der Ausnehmung (20) bezüglich einer vertikalen Bezugsebene symmetrisch ist.

4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil eine Z-form hat.

5. Elektrischer Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper (34) aus formelastischem Material, wie PVC, besteht.

6. Elektrischer Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Achse in Form des Achsbolzens (10) mit einer Öse (15) versehen ist, die am Gehäuse (12) drehbar gelagert ist.

7. Elektrischer Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Achse in Form des Achsbolzens (10) Teil einer Schwinge (28) ist, die auf der einen Seite gelenkig mit dem Gehäuse (12) und auf der anderen Seite gelenkig mit dem Betätigungsorgan (7) verbunden ist.

8. Elektrischer Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (28) aus zwei zueinander parallelen Achsbolzen (29, 30) mit einem diese starr miteinander verbindenen Zwischenstück (31) besteht.

9. Elektrischer Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein federelastisches Element (36, 38) zwischen der zweiten Achse in Form des Achsbolzens (10) und der ersten Achse (13) angeordnet ist.

10. Elektrischer Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das federelastische Element (36, 38) ein Formteil aus Blech (38) ist.

11. Elektrischer Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das federelastische Element (36, 38) eine Schraubenfeder (36) ist.

12. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Achse in Form des Achsbolzens (10) durch zwei seit­ lich abgewinkelte Endstücken der Schenkel (34) eines U-förmigen Bü­ gels (32) gebildet wird, dessen gekrümmter Teil (33) an einem Wider­ lager (35) am Gehäuse (12) drehbar und verschiebbar gelagert ist.