DE3853728T2

DE3853728T2 - Kombinierter Ein-/Aus- und Umkehrschalter und damit ausgerüstetes elektrisches Gerät.

Info

Publication number: DE3853728T2
Application number: DE3853728T
Authority: DE
Inventors: Stanley A Markle; Keith Moore
Original assignee: Black and Decker Inc
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 1987-02-12
Filing date: 1988-02-01
Publication date: 1995-09-21
Anticipated expiration: 2008-02-02
Also published as: EP0278649A2; AU593144B2; DE3853728D1; EP0278649A3; AU7970187A; US4772765A; CA1275432C; EP0278649B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter, der Ein/Aus-Funktionen und Umsteuerfunktionen kombiniert, insbesondere für den Betrieb eines Elektromotors. Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf die Einbeziehung dieses Schalters in eine elektrische Vorrichtung, zum Beispiel in eine elektrische Hand-Werkzeugmaschine.

Hintergrund der Erfindung

Transportable elektrische Werkzeugmaschinen mit Umsteuermöglichkeit, zum Beispiel elektrische Handbohrmaschinen, Kraftschrauber usw. sind bekannt. Im allgemeinen verwenden sie zwei Schalter, einen für die Umsteuerfunktion und einen anderen zum Ein- und Ausschalten. Beide Schalter weisen getrennte Betätigungseinrichtungen auf, die nebeneinander angeordnet oder an verschiedenen Stellen der Werkzeugmaschine voneinander beabstandet sein können.
Diese beiden Funktionen sind in einem Schalter mit einer Betätigungseinrichtung kombiniert worden, die schwenkbar wippt, wobei ein Wippen in eine Richtung den Rechtslauf wählt und gleichzeitig den Motor einschaltet, während ein Wippen in die entgegengesetzte Richtung den Linkslauf wählt und gleichzeitig den Motor einschaltet. Ein solcher Schalter, der aus US-A-4,678,871 oder GB-A 2 137 821 bekannt ist, weist jedoch vier stationäre Kontakte mit den dazugehörigen Anschlußstreifen sowie bewegliche Kontakte auf, und eine drehbare Schalterplatte, die drehbar mit einer stationären Schalterplatte verbunden ist. Eine solche Anordnung ist jedoch in der Herstellung ziemlich teuer und ist eher sperrig. Weiterhin hat der Bediener bei der Betätigung dieses Schalters durch Wippen kein sicheres "Gefühl" von der Betriebsstellung des Schalters.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung sieht einen verbesserten Schalter vor, der Ein/Aus- und Umsteuerfunktionen kombiniert.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen kombinierten Schalter zur Verfügung zu stellen, bei dem die "Rechtslauf"- und die "Linkslauf"-Stellungen durch eine Bewegung einer Betätigungseinrichtung gewählt werden und dann die Ein/Aus-Funktion durch eine andere Bewegung der Betätigungseinrichtung gesteuert wird.
In der bevorzugten Ausführung wird diese Aufgabe durch eine elektrische Vorrichtung gelöst, die durch die Merkmale gekennzeichnet ist, die im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführt sind.
Die vorteilhaften Konstruktionseigenschaften der elektrischen Vorrichtung sind durch die Merkmale definiert, die in den Unteransprüchen angeführt sind.
Die Schalter-Einrichtung kann in ihr eigenes Gehäuse als separate Einheit einbezogen sein, ist jedoch vorzugsweise in das Gehäuse einer elektrischen Vorrichtung einbezogen, zum Beispiel einer elektrischen Bohrmaschine. Die Schalter-Einrichtung kann vorteilhafterweise in den Handgriff eines kabellosen Handschraubendrehers einbezogen sein.
Es ist daher zu erkennen, daß, während ein Aspekt der Erfindung die Schalter-Einrichtung an sich ist, ein anderer Aspekt der Erfindung eine elektrische Vorrichtung ist, die mit der Schalter-Einrichtung ausgerüstet ist.
Wie aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich ist, bietet eine bevorzugte Ausführung des Schalters gemäß der vorliegenden Erfindung Bequemlichkeit in der Herstellung und bei der Montage, eine kompakte Gestaltung, eine Reduzierung der Herstellungskosten, eine kürzere Handhabungsdauer bei entsprechenden Endverwendungszwecken sowie ein schnelles Umschalten von "Rechtslauf" auf "Linkslauf", wobei der Bediener ein "Betriebsgefühl" hat.
Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführung, den beigefügten Ansprüchen und den beiliegenden Zeichnungen vollständiger ersichtlich.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die beigefügten Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine Ansicht eines kabellosen Schraubendrehers gemäß der Erfindung von oben, wobei ein Teil des Werkzeugmaschinengehäuses gebrochen dargestellt ist, um die Ansicht auf einen Teil des Inneren freizugeben;
Fig. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie 2-2 von Fig. 1, wobei aus Gründen der Einfachheit die Batterien und die Verkabelung weggelassen sind;
Fig. 3 eine Ansicht von oben in Richtung des Pfeils 3 in Fig. 2 auf den Handgriffteil des Schraubendrehers mit entfernter oberer Griffschalenhälfte des Gehäuses und dem Knopf entfernt, um den Motor und die Batterien zu zeigen;
Fig. 4 eine schematische Perspektivansicht des Motors des Schraubendrehers;
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 6 durch ein scheibenähnliches Bauteil des kombinierten Ein/Aus- und Drehrichtungsumschalters der Erfindung;
Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 von Fig. 3 mit dem kombinierten Ein/Aus- und Drehrichtungsumschalter in einer Leerlaufstellung;
Fig. 7 eine gleiche Ansicht auf Fig. 6 und mit kombiniertem Schalter in der Ein- und Rechtslauf-Stellung, so wie es beim Einsetzen einer Schraube der Fall ist;
Fig. 8 ein schematisches Schaltbild des Schraubendrehers von Fig. 1 mit den beweglichen Kontakten des kombinierten Schalters in der Aus- und Linkslaufstellung; und
Fig. 9 ein schematisches Schaltbild von Fig. 8, jedoch mit den beweglichen Kontakten des kombinierten Schalters in der Ein- und Rechtslaufstellung von Fig. 7.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführung

Fig. 1 bis 3 zeigen einen kabellosen Schraubendreher gemäß der Erfindung und Fig. 4 bis 9 zeigen die Konstruktion und den Betrieb der bevorzugten Ausführung eines kombinierten Ein/Aus- und Drehrichtungsumschalters gemäß der Erfindung, der vorteilhaft in den Schraubendreher einbezogen ist. Fig. 4 zeigt einen kleinen Gleichstrommotor, für den der vorliegende kombinierte Schalter besonders geeignet ist.
Fig. 1 zeigt in der Ansicht von oben den Schraubendreher 10 mit einem Hauptgehäuse- und Handgriffteil 12, bestehend aus Gehäuseteilen 14, 16 vom Typ einer Klemmschale. Eine Getriebezelle 18 ist am vorderen Ende des Handgriffteils 12 angeordnet, mit einem Futter 20 für die Halterung eines Schraubendrehereinsatzes (nicht gezeigt), der sich davon nach vorn erstreckt. Teile der Klemmschale des Gehäuseteils 14 sind gebrochen dargestellt, um den Blick auf eine aufladbare Batterie 22 und eine Kabelverbindung 24 zwischen den elektrischen Bauteilen der Werkzeugmaschine freizugeben. Die Lage eines Schalters 26 ist durch einen Pfeil angezeigt. Der Schalter 26 ist ein kombinierter Ein/Aus-Drehrichtungsumschalter und weist einen manuell betätigbaren Knopf 28 auf, der durch eine bogenförmige Öffnung im oberen Gehäuseschalenteil 14 nahe dessen vorderem Ende sichtbar und zugänglich ist. Bei Verwendung wird der Handgriffteil 12 in eine Hand genommen , wobei ein Finger dieser Hand den Knopf für dessen Betätigung berührt.
Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie 2-2 von Fig. 1 und zeigt eine Batteriezelle 32 (mit entfernten Batterien) im Handgriffteil 12. Ein kleiner Gleichstrommotor M, der zum Beispiel mit 2,4 Volt Gleichstrom betrieben wird, befindet sich vor der Batteriezelle in einer Motorzelle 36 vor dem Handgriffteil 12. Der Schalter 26 ist zwischen den Zellen 32, 36 angeordnet. Das Planetengetriebe 38 ist zwischen der Abtriebswelle 40 des Motors und dem Futter 20 geschaltet, um das letztere antreibend zu drehen.
Fig. 3 ist eine Ansicht des Handgriffteils 12 in Richtung des Pfeils 3 in Fig. 2 mit abgenommener oberer Gehäuseschale, um die Bauteile innerhalb des Handgriffteils zu zeigen. Zwei aufladbare Nickel/Kadmium-Batterien 22, 42 in der Zelle 32 sind über einen U-förmigen Metallkontaktstreifen 44 in Reihe geschaltet. Die Kabel 46, 48 verbinden die Endpole des Batteriepaars 22, 42 mit den Anschlüssen 84, 86 des Schalters 26.
Fig. 4 zeigt eine Perspektivansicht des Motors M mit der Antriebswelle 40, die sich vom vorderen Ende aus erstreckt und die beiden flachen, spatenförmigen Anschlüsse 50, 52, die sich ausgehend vom hinteren Ende erstrecken. Ein zylindrischer Vorsprung 54 ragt aus der Mitte der hinteren Endwand 56 des Motors und ein hinteres Ende 58 der Antriebswelle ist in einem Lager des Vorsprungs 54 gelagert. Der Vorsprung 54 ist konzentrisch zur Antriebswelle 40 angeordnet und die Anschlüsse 50, 52 sind auf gegenüberliegenden Durchmesserseiten des Vorsprungs und in der Nähe des Umfangs der hinteren Endwand 56 angebracht. Der Motor M wird durch Anschluß einer 2,4-Volt-Gleichstromversorgung von den Batterien 22, 42 über die Anschlüsse 50, 52 eingeschaltet.
Fig. 6 ist ein Schnitt entlang der Linie 6-6 von Fig. 3 und zeigt mehr Einzelheiten des Schalters 26. Der Betätigungsknopf 28 weist eine geriffelte obere Griffläche 59 auf, und er ist integriert mit einem bogenförmigen Schieber 60 verbunden, der sich über den Knopf 28 auf jeder Seite davon in Längsrichtung des Schraubendrehers erstreckt. Weiterhin ist der Schieber 60 über den Bogen länger als der Einschnitt 30 in der oberen Gehäuseschale 14. Der Knopf 28 erstreckt sich nach oben durch den Einschnitt 30 und ist beweglich entlang diesem, wobei der Schieber 60 normalerweise die Innenfläche 62 der oberen Gehäuseschale 14 berührt und darüber gleitet. Das Ausmaß der Bogenbewegung des Schiebers 60 ist durch die Enden des Einschnittes 30 durch Dagegenstoßen des Knopfes 28 begrenzt. Der Knopf 28 ist hohl und besitzt eine zylindrische Aussparung oder Bohrung 64 darin, die sich nach unten öffnet. Ein sich nach oben erstreckender kreuzförmiger Drehstift 66 < siehe auch Fig. 3) einer schwingfähigen scheibenförmigen Schaltplatte 68 aus elektrischem Isoliermaterial greift gleitfähig in die Bohrung 64 ein und führt den Knopf 28 und den Schieber 60 während ihrer Abwärts- und Aufwärtsbewegung. Neben jedem bogenförmigen Ende des Schiebers 60 ist eine integrierte, sich nach innen erstreckende Verlängerung 70, 72 mit einer gleichmäßig gekrümmten konvexen Fläche vorgesehen, die als Nocken funktioniert. Die beiden nockenförmigen Verlängerungen 70, 72 sind am Schieber 60 näher zu seiner hinteren Kante hin angeordnet, das heißt der Kante die der Batteriezelle 32 näher liegt als die Motorzelle 36 (Fig. 3).
Die Verlängerungen 70, 72 wirken auf die jeweiligen oberen freien Enden eines Paars von federnden, leitenden Streifen 74, 76. Die Streifen 74, 76 sind aus elektrisch leitendem Metallblech hergestellt, wie zum Beispiel aus Stahl oder aus einer Legierung und sie sind federnd verformbar, um auch als Federn zu wirken. Die Streifen 74, 76 haben einen unteren bogenförmigen Teil 77 (siehe Fig. 7), der annähernd mit der Drehachse der Motorwelle 40 konzentrisch ist, wobei die Achse auch die zentrale Längsachse 78 des Schraubendrehers ist (siehe Fig. 3 und 7). Der obere bogenförmige Teil 79 jedes Streifens ist exzentrisch zur Achse 78 angeordnet und divergiert nach oben und nach außen von dem Kreis, auf dem der untere bogenförmige Teil 77 liegt. An den äußersten oberen Enden der Streifen 74, 76 sind die Kontakte 80, 82 angeordnet, die durch die sich nach innen, konvex erstreckenden gekrümmten Enden der Streifen gebildet werden. Die unteren Enden der Streifen 74, 76 weisen U-Form auf, wobei der äußere Schenkel jedes U durch die sich nach hinten erstreckenden, spatenförmrigen Anschlüsse 84 bzw. 86 gebildet werden und an die die gegenüberliegenden Endpole der Batterien angeschlossen sind.
Jeder Streifen 74, 76 ist auf der Schaltplatte 68 durch die Anschläge 90 und 94 gelagert, die sich axial von der Platte 68 erstrecken. Jeder Streifen 74, 76 erstreckt sich außerhalb des Anschlages 90 und innerhalb des Anschlages 94. Die Anschläge 90 und 94 haben je einen kleinen Flansch, der mit der axial hinteren Kante des jeweiligen Streifens eingreift. Weiterhin weist jeder Streifen ein Paar von Vorsprüngen 92, 96 auf, die über dem Anschlag 94 eingreifen und eine bogenförmige Bewegung der Streifen in Bezug auf die Schaltplatte 68 verhindern. Die Schaltplatte 68 weist eine untere bogenförmige Wand 98 auf, die eine radial nach innen gerichtete Auslenkung der U-förmigen unteren Enden der Streifen 74, 76 verhindern. Sich radial nach außen erstrekkenden Schenkel 100 an der Wand 98 wirken mit den Streifen 74, 76 zusammen. Auf diese Weise sind die Streifen 74, 76 auf der Schaltplatte 68 zur Bewegung mit dieser gelagert, wobei sich die oberen Enden der Streifen 74, 76 frei nach innen zur Achse 78 hin auslenken lassen.
Die oberen bogenförmigen Abschnitte 79 der Streifen 74, 76 sind federnd gegen die nockenförmigen Verlängerungen 70, 72 gelagert und drücken den Knopf 28 nach oben, bis der Schieber 60 fest gegen die Gehäuseinnenfläche 62 stößt, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Auf diese Weise wirken die Kontaktstreifen 74, 76 gemeinsam als eine Feder für das Halten des Knopfes 28 in einer normalerweise oberen, abgeschalteten Stellung.
Die Schaltplatte 68 weist eine obere und eine untere schmale, bogenförmige Öffnung 102, 104 auf (siehe auch Fig. 7), durch die sich verschiebbar die spatenförmrigen Anschlüsse 52 bzw. 50 des Motors erstrecken. Die untere, bogenförmige Wand 98 stützt den unteren Anschluß 50 gegen eine radial nach innen gerichtete Auslenkung ab und eine obere bogenförmige Wand 106 auf der Schaltplatte 68 stützt den oberen Motoranschluß, um eine solche Auslenkung zu verhindern.
Die Schaltplatte weist eine zentrale Nabe 107 auf, die ein zylindrisches Loch dadurch konzentrisch zur Achse 78 definiert. Die Nabe 107 ist drehbar auf dem Vorsprung 54 des Motors angeordnet (siehe Fig. 4). Die bogenförmnige Bewegung des Betätigungsknopfes 28 bewirkt über den Drehstift 66, die Drehung der Schalterplatte 69 um den Motorvorsprung 54 innerhalb der Grenzen, die durch die Enden des Einschnittes 30 auferlegt sind. In der in Fig. 6 gezeigten Stellung ist der Motoranschluß 50 von den unteren U-förmigen Enden der Kontaktstreifen 74, 76 beabstandet und liegt in der Mitte davon und der obere Motoranschluß 52 ist in der Mitte zwischen den Streifenkontakten 80, 82 angeordnet, wobei diese Kontakte 80, 82 radial nach außen vom Anschluß 52 beabstandet sind. Das ist die Leerlauf- und Ausstellung des Schalters 26 ohne elektrische Verbindung zwischen den Kontaktstreifen 74, 76 und den Motoranschlüssen 50, 52. Wenn der Knopf 28 manuell in diese Stellung gedrückt wird, gleiten die nockenähnlichen Verlängerungen 70, 72 auf und biegen die federnden oberen Bereiche 79 der Streifen 74, 76 nach innen zur Achse 78 hin, wobei jedoch die Kontakte 80, 82 den oberen Motoranschluß 52 nicht berühren.
Wenn jedoch der Knopf in Fig. 6 nach rechts bewegt wird, dreht sich der Schieber 60 um den Winkel x von 18 Grad im Uhrzeigersinn, bis der Knopf das rechte Ende des Einschnittes 30 erreicht. In dieser neuen Stellung werden, wenn der Knopf 28 gedrückt ist, die Kontakte 80, 82 radial nach innen bewegt, bis der Kontakt 80 den oberen Motoranschluß 52 berührt und ihn gegen die obere bogenförmige Wand 106 drückt, wie in Fig.7 dargestellt ist. Bei Erreichen der Stellung von Fig. 7, schiebt sich das U- förmige Ende des rechten Streifens 76 auf und kommt in Kontakt mit der radial äußeren Fläche des unteren Motoranschlusses 50, wobei dieser Anschluß 50 federnd zwischen der unteren bogenförmigen Wand 98 und dem unteren Kontaktende des Streifens 76 verspannt ist. In der Stellung von Fig. 7 sind die Motoranschlüsse 50, 52 über die Endpole der Batterien durch die Kontaktstreifen 74, 76 elektrisch verbunden. Fig. 7 zeigt die Rechtslauf-Stellung des Schalters 26 mit dem Schalter in der Stellung Ein, d.h. der Motor erhält Strom, um in Rechtlaufrichtung des Antriebes zu drehen, zum Beispiel als ob eine Schraube mit dem Schraubendreher eingesetzt wird. In dieser Rechtslaufstellung zwingt, wenn der Knopf 28 freigegeben ist, die Federkraft der verformten Kontaktstreifen 74, 76 den Knopf radial nach außen und trennt so den Kontakt 80 vom Motoranschluß 52; dadurch wird der Motor M abgeschaltet, selbst wenn sich der Knopf 28 in der Rechtslaufstellung befindet, d.h. der Schalter befindet sich dann in einer Rechtsantriebsstellung, jedoch in der Aus-Stellung.
Wenn der Knopf 28 von Hand entgegen dem Uhrzeigersinn zum linken Ende des Einschnittes 30 geschoben wird, d.h. über einen Winkel 2x aus der Stellung in Fig. 7, wird die Linkslaufstellung des Schalters 28 erhalten. In der Linkslaufstellung liegt der untere Kontakt des linken Streifens 74 in Berührung über dem unteren Motoranschluß 50 und der obere Kontakt 82 des rechten Streifens 76 in Deckung mit dem oberen Motoranschluß 52. Wenn der Knopf 28 nach innen in diese Linkslaufstellung gedrückt ist, berührt der Kontakt 82 den Motoranschluß 52, um den Motor in der Linkslaufrichtung des Antriebes einzuschalten, z.B. zum Herausdrehen von Schrauben mit dem Schraubendreher. Wiederum wird in dieser Linkslaufstellung, sobald der Knopf 28 freigegeben wird, der Knopf durch die von den oberen Streifenteilen 79 gebildete "Feder" radial nach außen bewegt, um den Motor abzuschalten, d.h. der Schalter 26 befindet sich in einer Linkslauf-, jedoch Aus- Stellung.
Der untere Teil der Schalterplatte 68 weist eine nach unten gerichtete Verlängerung mit einer bogenförmigen Öffnung 108 darin auf, um ein federnd verformbares bogenförmiges Bauteil 110 zur Verfügung zu stellen. Ein sich radial nach außen erstreckender Vorsprung 112 wird in der Mitte des bogenförmigen Bauteils 110 gebildet. Drei benachbarte Auslösekerben 114 sind in der Innenwand der unteren Gehäuseschalenhälfte 16 aufgebildet. Wenn die Schaltplatte 68 durch die bogenförmige Bewegung des Knopfes 28 gedreht wird, bewegt sich der Vorsprung 112 aus dem Eingriff in einer Auslösekerbe 114 infolge der federnden Nach-Innen-Biegung des Bauteils 110 in eine andere. Der Vorsprung 112 und die Kerben 114 bewirken eine auslösbare Arretierung der Schaltplatte in der Rechtslauf-, Leerlauf- und Linkslaufstellung des Schalters 26. Das hat den Vorteil, daß ein besseres Gefühl für die Schalterstellung gewährleistet ist.
Fig. 5 ist ein Schnitt durch eine Schalterplatte 68 in einem kleineren Maßstab entlang der Linie 5-5 von Fig. 6 und zeigt weitere Einzelheiten davon, einschließlich der relativen Stellungen der oberen und unteren bogenförmigen Wände 106, 98, der Nabe 107, des sich radial nach außen erstreckenden Schenkels 100 und des Vorsprunges 112.
Fig. 8 und Fig. 9 sind gleiche schematische elektrische Schaltbilder, jedoch mit dem Schalter 26 in verschiedenen Stellungen. Der Schraubendreher ist mit einem Paar von Klemmen 120 für das Aufladen der Batterie versehen, die über die Batterien 22, 42 über eine Diode 122 verbunden sind. Die gegenüberliegenden Endpole der Batterien sind über die Leiter 48, 46 mit den Anschlüssen 84 bzw. 86 der Kontaktstreifen 74, 76 verbunden. Der Motor M ist schematisch mit seinen Anschlüssen 50, 52 gezeigt. Fig. 8 zeigt die Linkslaufstellung des Schalters, wenn der Knopf 28 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in Fig. 6 dargestellt, bewegt wird und freigegeben ist. Obwohl das untere Kontaktende des Streifens 74 den Kontakt mit dem unteren Motoranschluß herstellt, sind die beiden oberen Kontakte 80, 82 vom anderen Motoranschluß 52 beabstandet, so daß der Motor sich im Zustand Aus befindet. Fig. 9 stellt die Stellung des Schalters 26 dar, die in Fig. 7 gezeigt ist, d.h. die Rechtslauf-Ein-Stellung. Wie zu sehen ist, wird der Strom dem Motor M über den unteren Anschluß 50 zugeführt und verläßt ihn über den oberen Anschluß 52.
Bei Betrieb ergreift der Bediener den Handgriff 12 mit einer Hand und mit einem Finger dieser Hand bewegt er den Knopf 28 bogenförmig nach rechts oder links (Fig. 6), um den Schalter 26 in die Rechtslauf- bzw. in die Linkslaufstellung zu bewegen. In der ausgewählten Stellung wird der Knopf 28 dann niedergedrückt, um den Motor in der gewählten Laufrichtung einzuschalten. Der Motor bleibt nur eingeschaltet, solange der Knopf 28 manuell gedrückt gehalten wird. Sobald der Finger den Knopf 28 freigibt, wird der Motor abgeschaltet. Wenn der Knopf in der Leerlaufstellung in der Mitte zwischen der Rechtslauf- und der Linkslaufstellung gedrückt wird, wird der Motor nicht eingeschaltet.
Es ist somit zu erkennen, daß ein kombinierter Ein/Aus- und Drehrichtungsumschalter zur Verfügung gestellt wird, der nur einen einzigen Betätigungsknopf aufweist. Die Bewegung des Knopfes entlang eines Weges bringt den Schalter über eine Leerlaufstellung in eine Rechtslauf- und eine Linkslaufstellung und die Bewegung in einer Richtung quer zu dem einen Weg bewirkt ein Ein- und Aus-Schalten, wenn sich der Knopf entweder in der Rechtslauf- oder in der Linkslauf-Stellung befindet. Das sichert eine einfache Ein-Finger-Steuerung des kombinierten Schalters und das Merkmal der automatischen Aus-Schaltung, wenn der momentane nach unten gerichtete Druck des Fingers auf den Knopf aufhört. Weiterhin ist zu verzeichnen, daß, wenn der Knopf durch den Finger niedergedrückt wird, um Ein zu schalten, diese Fingeraktion bewirkt, daß der Einhand-Griff des Benutzers des Schraubendrehers verstärkt wird und dadurch sich eine sichere Anwendung ergibt.
Es ist weiterhin zu erkennen, daß der dargestellte Schalter eine einfache Konstruktion mit einem Minimum von Bauteilen ist, insbesondere von sich bewegenden Bauteilen und daß er relativ leicht zusammenzusetzen ist. Diese beiden Merkmale helfen, die Herstellungskosten zu verringern.
Weiterhin ermöglicht die Montage der schwingfähigen Schalterplatte direkt auf eine Endplatte des Motors über den Motorvorsprung 54 eine sehr kompakte Schalterkonstruktion zu erhalten. In der dargestellten bevorzugten Ausführung nimmt der Schalter 26 nur eine kurze Entfernung von etwa 4 mm der gesamten axialen Länge des Motors M ein. Der geringe eingenommene Raum ermöglicht, daß die Länge des Hauptkörpers und des Handgriffes der Werkzeugmaschine reduziert werden kann. Weiterhin wird dadurch ermöglicht, daß der Betätigungsknopf 26 des Schalters günstig am Anfang des Handgriffteils zur bequemen Betätigung mit dem Finger angeordnet ist.
Wie vorher erwähnt wurde, ermöglicht es die Auslöse-Einrichtung zwischen der Schalterplatte und dem Gehäuse, daß der Schalter vorteilhaft in einer Weise in der Leerlauf-, Rechtslauf- und Linkslauf-Stellung angeordnet ist, die dem Anwender ein "Gefühl" für das richtige Schalten gibt. Das ist vorteilhaft, wenn der Betätigungsknopf in den verschiedenen Stellungen mit einem Finger bedient wird, insbesondere wenn der Finger dauernd auf dem Betätigungsknopf oder auf einem anderen geeigneten Betätigungsbauteil bleibt.
Es sollte bemerkt werden, daß bei der bevorzugten Ausführung die Kontakte durch Gleitwirkung mit den Motoranschlüssen in Berührung kommen. Die Gleitwirkung ist mehr bei Berührung des unteren Motoranschlusse ausgeprägt. Beim oberen Motoranschluß ist zuerst eine direkte Kontaktwirkung vorhanden, aber dann, wenn die oberen Abschnitte der Kontaktstreifen sich weiter nach unten biegen, setzt eine Gleitwirkung ein. Diese Wirkung ist vorteilhaft, da die Gleitwirkung zu einer Reinigung der Kontaktflächen der Kontakte und der Anschlüsse führt, die Bildung jeglicher Korrosion verhindert und auch die Lochfraßwirkung auf ein Minimum herabsetzt. Vorteilhafterweise kann der Betätigungsknopf so ausgeführt werden, daß er bei vollständigem Drücken einen Bewegungsweg hat, der einen bestimmten "überschüssigen Bewegungsweg" beinhaltet. Das verursacht eine zusätzliche Abflachung des oberen gekrümmten Abschnittes jedes Kontaktstreifens, nachdem sein oberer Kontakt den oberen Motoranschluß berührt. Somit tritt eine zusätzliche Gleitwirkung zwischen dem Kontakt und dem Anschluß auf. Weiterhin wird der Kontakt fester gegen den Anschluß gedrückt.

Claims

1. Elektrische Vorrichtung, mit:

einem Gehäuse (14, 16);

einem Elektromotor (M) mit umkehrbarer Drehrichtung, der im Gehäuse angeordnet ist;

einer Schalter-Einrichtung (26) zum Auswählen einer Antriebsrichtung des Motors zwischen Rechts lauf und Linkslauf und zum Ein- bzw. Ausschalten des Motors;

wobei die Schalter-Einrichtung (26) ein Betätigungs- Bauteil (28) aufweist, auf das von der Außenseite des Gehäuses zugegriffen werden kann, um die Schalter- Einrichtung manuell zu betätigen;

wobei das Betätigungs-Bauteil bezüglich des Gehäuses entlang einer Bahn manuell verlagert werden kann, und zwar zwischen einer "Leerlauf"-, einer "Rechtslauf"- und einer "Linkslauf"-Stellung, die voneinander beabstandet sind, wobei die "Leerlauf"-Stellung zwischen der "Rechtslauf"- und der "Linkslauf"-Stellung liegt und von diesen ungleichmäßig beabstandet ist, und wobei der Motor normalerweise ausgeschaltet ist, wenn sich das Betätigungs-Bauteil in der "Leerlauf"-, der "Rechtslauf"- bzw. der "Linkslauf"-Stellung befindet; dadurch gekennzeichnet, daß:

das Betätigungs-Bauteil in der "Rechtslauf"- bzw. der "Linkslauf"-Stellung bezüglich des Gehäuses manuell nach innen gedrückt werden kann, um den Motor einzuschalten und dessen Antrieb im Rechts lauf bzw. Linkslauf zu bewirken; und

die Schalter-Einrichtung bei Druck auf das Betätigungs- Bauteil das Einschalten des Motors verhindert, wenn sich das Betätigungs-Bauteil in der "Leerlauf"-Stellung befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß flexible Einrichtungen (74, 76) federnd gegen das Betätigungs-Bauteil (28) drücken, um den Motor in der "Rechtslauf"- bzw. der "Linkslauf"-Stellung auszuschalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn durch einen Einschnitt (30) im Gehäuse (14, 16) gebildet wird, durch den sich das Betätigungs-Bauteil (28) erstreckt und entlang dessen bewegbar ist, und daß das Betätigungs-Bauteil (28) durch den Einschnitt (30) nach innen eingedrückt werden kann, um den Motor einzuschalten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich an gegenüberliegenden Enden des Einschnittes (30) die "Rechtslauf"- bzw. die 'Linkslauf"-Stellung des Betätigungs- Bauteils (28) befindet.

5. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter-Einrichtung (26) eine drehbar angeordnete Schalterplatte (68) aufweist, die zwei flexible Kontaktstreifen (74, 76) trägt, wobei die Kontaktstreifen (74, 76) federnd gegen das Betätigungs-Bauteil (28) drücken, um den Motor sowohl in der "Rechtslauf"- als auch in der "Linkslauf"-Stellung auszuschalten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (M) eine Endwand (56) mit einem sich davon mittig erstreckenden Vorsprung (54) aufweist, wobei die Schalterplatte (68) über den Vorsprung (54) eingreift und darauf drehbar angeordnet ist, und daß sich Anschlüsse (50, 52) des Motors (M) durch gekrümmte Öffnungen (102, 104) in der Schalterplatte (68) erstrecken, um bei Betätigung des Betätigungs-Bauteils (28) wahlweise mit den Kontaktstreifen (74, 76) einzugreifen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß: (a) jeder Kontaktstreifen (74, 76) gekrümmt ist und an seinen gegenüberliegenden Enden Kontakte (80, 84; 82, 86) aufweist, (b) bei Drehung der Schalterplatte (68) in die "Rechtslauf"- bzw. die "Linkslauf"-Stellung ein erster Kontakt (86) eines Kontaktstreifens (76) mit einem Anschluß (50) verbunden und ein zweiter Kontakt (80) des anderen Kontaktstreifens (74) in beabstandete Ausrichtung zum anderen Anschluß (52) bewegt wird, und (c) beim Eindrücken des Betätigungs-Bauteils (28) eine Verbindung des zweiten Kontaktes (80) mit dem anderen Anschluß (52) bewirkt wird (Figur 7).

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß: (a) die Schalterplatte (68) um eine Drehachse (78) des Motors (M) gedreht werden kann, (b) jeder Kontaktstreifen (74, 76) einen zu dieser Achse (78) konzentrisch verlaufenden, gekrümmten Bereich (77) und einen anderen, zu dieser Achse (78) exzentrisch verlaufenden, gekrüinmten Bereich (79) aufweist, und (c) der exzentrisch verlaufende Bereich (79) beim Eindrücken des Betätigungs-Bauteils (28) in Richtung auf die Achse (78) gedrückt wird.

9. Elektrische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei:

das Betätigungs-Bauteil (28) ein Gleitstück (60) aufweist, das verschiebbar gegen die Innenwand (62) des Gehäuses (14, 16) anliegt, und sich ein manuell betätigbarer Knopf (28) vom Gleitstück (60) durch einen Einschnitt (30) im Gehäuse (14, 16) nach außen erstreckt, wobei der Knopf (28) entlang des Einschnittes (30) zwischen der "Rechtslauf"- und der "Linkslauf"-Stellung bewegbar ist;

der Knopf (28) ebenfalls durch den Einschnitt (30) eingedrückt werden kann, um das Gleitstück (60) nach innen gerichtet von der Innenwand (62) zu beabstanden;

eine Schalterplatte (68) im Gehäuse drehbar angeordnet ist und zwei flexible Kontaktstreifen (74, 76) mit ersten und zweiten Kontakten (84, 80; 86, 82) an gegenüberliegenden Enden aufweist;

zwei Anschlüsse (50, 52) mit dem Motor (M) verbunden sind;

bei Drehung der Schalterplatte (68) in die "Rechtslauf"- bzw. die "Linkslauf"-Stellung eine Anschluß (50) mit dem ersten Kontakt (84; 86) eines zugehörigen Kontaktstreifens (74; 76) verschiebbar eingreift, wobei der zweite Kontaktstreifen (76; 74) vom anderen Anschluß (52) beabstandet ist; und

ein Eindrücken des Knopfes (28) in der "Rechtslauf"- bzw. der "Linkslauf"-Stellung bewirkt, daß das Gleitstück (60) die Bereiche (79) der Kontaktstreifen (74, 76) eindrückt und den zweiten Kontaktstreifen (76; 74) mit dem anderen Anschluß (52) in Eingriff bringt, um den Motor (M) in der ausgewählten Rechtslauf- bzw. Linkslauf-Stellung zu erregen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstreifen (74, 76) mit dem Gleitstück (60) in Eingriff verbleiben und das Gleitstück federnd gegen die Innenwand (62) drücken, damit der Motor (M) nicht erregt wird, wenn der Knopf (28) in der "Rechtslauf"- bzw. der "Linkslauf"- Stellung vom Bediener gelöst wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kontaktstreifen (74, 76) einen Bereich (77), der zu einem Ende benachbart ist, das konzentrisch zu einer Achse (78) verläuft, um welche die Schalterplatte (68) gedreht werden kann, und einen Bereich (79) aufweist, der zum anderen Ende benachbart ist, das exzentrisch zur Achse (78) verläuft, daß ein Durchbiegen des konzentrisch verlaufenden Bereiches (77) durch Anschläge (90, 94) verhindert wird, die sich von der Schalterplatte (68) erstrecken, und daß der exzentrisch verlaufende Bereich frei eingedrückt werden kann, wobei ein Eindrücken des Knopfes (28) den exzentrisch verlaufenden Bereich (79) in Richtung einer konzentrischen Anordnung einbiegt.

12. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, wobei:

die Vorrichtung ein tragbares, kraftgetriebenes Werkzeug ist;

das Gehäuse im wesentlichen zylindrisch ist und einen Handgriff (12) aufweist; und

die Schalter-Einrichtung (26) benachbart zu einem Ende des Handgriffs angeordnet ist, wodurch das Betätigungs- Bauteil mit einem Finger der Hand eingedrückt werden kann, die den Handgriff hält.