DE4441793A1

DE4441793A1 - Switch for hand operated tool esp. rotary drill

Info

Publication number: DE4441793A1
Application number: DE19944441793
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl Ing Muetschele; Gerhard Meixner; Volker Dipl Ing Biermann; Peter Dipl Ing Dr Waeschle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-11-24
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 1996-05-30
Anticipated expiration: 2014-11-25
Also published as: DE4441793B4

Abstract

The switch has an eccentric (37) which is moved by turning a knob (20) w.r.t. a housing (21) to change the mode of operation of the tool. The eccentric moves a switching member (12) into a new position and remains flexibly sprung against the return movement of the switching member.The eccentric is a first leg (27) of a bent wire component (26) and is fixed to and at an offset from the axis of rotation of the knob. A closed U-shaped part of the wire has protrusions (30,31) retained in a slot (32,33) in the knob and it has a second leg (28) shaped to retain itself and a hollow cylindrical bush (23) axially w.r.t. the housing.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Umschalteinrichtung für eine Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es ist schon eine derartige Umschalteinrichtung bekannt (DE 32 40 466 C2), bei der ein Schaltexzenter durch einen exzentrisch an einer Schalthandhabe angeordneten Zapfen bzw. durch eine exzentrisch angeordnete Steuerfläche gebildet wird. Der Schaltexzenter greift derart in ein verstellbares Schaltglied der Umschalteinrichtung ein, daß durch Verdrehen der Schalthandhabe verschiedene Betriebszustände der Handwerkzeugmaschine einstellbar sind. Die bekannte Umschalteinrichtung hat jedoch den Nachteil, daß die zum Umschalten zu betätigende Schalthandhabe nur dann in die gewünschte Schaltstellung bringbar ist, wenn die zu schaltenden Getriebeteile ineinander eingreifen können. Stehen die zu schaltenden Getriebeteile Zahn auf Zahn, kann die Schalthandhabe nicht in ihre Endstellung gebracht werden.The invention is based on a switching device for a hand tool according to the preamble of the claim 1. Such a switching device is already known (DE 32 40 466 C2), in which a switching eccentric by a Eccentrically arranged on a switching handle pin or formed by an eccentrically arranged control surface becomes. The switching eccentric thus engages in an adjustable one Switching element of the switching device that by turning the switching handle different operating states of the Hand tool are adjustable. The well-known Switching device has the disadvantage, however, that the Switch to be operated only in the Desired switching position can be brought if the too switching gear parts can interlock. If the gear parts to be switched are tooth by tooth, can did not bring the switching handle into its end position will.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Umschalteinrichtung mit den kennzei chnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß ihre Schalthandhabe auch dann in die gewünschte Schaltstellung bringbar ist, wenn die zu schaltenden Getriebeglieder nicht in Eingriff miteinander bringbar sind.The switching device according to the invention with the characteristics chnenden features of claim 1 has the Advantage that your shift handle even then in the desired Switch position can be brought if the to be switched Gear elements cannot be brought into engagement with one another.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Umschalteinrichtung möglich.By those listed in the dependent claims Measures are advantageous training and Improvements to those specified in claim 1 Switching device possible.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schaltexzenter von einem exzentrischen; biegsamen Schenkel eines Drahtelements gebildet wird. Das Drahtelement läßt sich auf einfache Weise mit der Schalthandhabe verbinden. Es kann auch zusätzlich zur axialen Halterung der Schalthandhabe dienen. Hierzu kann an der Schalthandhabe ein Rastvorsprung ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn dem Rastvorsprung entsprechende Ausnehmungen im Gehäuse der Handwerkzeug maschine zugeordnet sind, durch die eine Rastung verschiedener Schaltstellungen der Umschalteinrichtung ermöglicht wird.It is particularly advantageous if the switching eccentric from an eccentric; flexible leg of a wire element is formed. The wire element can be easily connect with the switching handle. It can also be additional serve to hold the switching handle axially. This can a locking projection should be formed on the switching handle. It is also particularly advantageous if the locking projection corresponding recesses in the housing of the hand tool machine are assigned, through which a detent different switching positions of the switching device is made possible.

drawing

Die Zeichnung zeigt einen Teilschnitt durch eine Umschalteinrichtung für eine Handwerkzeugmaschine mit zugehöriger Schalthandhabe in schematischer Darstellung.The drawing shows a partial section through a Switching device for a hand tool with associated switching handle in a schematic representation.

Description of the embodiment

In der Zeichnung ist ein Teilschnitt durch eine Umschalteinrichtung 10 einer Handwerkzeugmaschine, beispielsweise einer Handbohrmaschine, dargestellt. Die Umschalteinrichtung 10 dient der Änderung wenigstens eines Betriebszustandes der Handwerkzeugmaschine. Im Beispielsfall dient sie zum Schalten eines Schaltgetriebes 11 der Handwerkzeugmaschine. Das Schaltgetriebe 11 weist ein Schaltglied 12 auf, das als Schalthülse ausgebildet ist und auf einer Antriebswelle 13 drehfest und axial verschiebbar zwischen zwei Sicherungsringen 14 gelagert ist. Zur Drehmomentübertragung von der Antriebswelle 13 auf das Schaltglied 12 dient beispielsweise eine Paßfeder 15. Das Schaltglied 12 trägt zwei Verzahnungen 16, 17 die mit korrespondierenden Verzahnungen 16′, 17′ abwechselnd in Eingriff bringbar sind. Die Verzahnungen 16′, 17′ sind hierzu mit entsprechendem axialen Abstand zueinander drehfest auf einer Abtriebswelle 18 aufgebracht. Die miteinander korrespondierenden Verzahnungen 16, 16′ bzw. 17, 17′ bilden jeweils verschiedene Getriebestufen zur Veränderung der Drehzahl der Handwerkzeugmaschine.In the drawing, a partial section through a switching device 10 of a handheld power tool, for example a hand drill, is shown. The switching device 10 is used to change at least one operating state of the handheld power tool. In the example, it is used to shift a manual transmission 11 of the hand tool. The gearbox 11 has a switching element 12 , which is designed as a switching sleeve and is mounted on a drive shaft 13 in a rotationally fixed and axially displaceable manner between two locking rings 14 . A key 15 , for example, is used to transmit torque from the drive shaft 13 to the switching element 12 . The switching element 12 carries two toothings 16 , 17 which can be brought into engagement alternately with corresponding toothings 16 ', 17 '. The teeth 16 ', 17 ' are for this purpose applied with a corresponding axial distance from one another in a rotationally fixed manner on an output shaft 18 . The corresponding toothing 16 , 16 'and 17 , 17 ' each form different gear stages for changing the speed of the hand tool.

Zum Betätigen der Umschalteinrichtung 10 dient eine Schalthandhabe 20, die in einem Gehäuse 21 der Handwerkzeugmaschine um eine Drehachse 22 drehbar angeordnet ist. Die Schalthandhabe 20 besteht aus einem gestuften, hohlzylindrischen Schaftteil 23 und einem endseitig daran angeordneten Schaltgriff 24. Der Schaftteil 23 ist in eine entsprechend gestufte Aufnahmeöffnung 25 im Gehäuse 21 eingeschoben. Der Schaltgriff 24 ragt dabei aus der Aufnahmeöffnung 25 heraus und ist von außen bequem zugänglich.A switching handle 20 , which is arranged in a housing 21 of the handheld power tool so as to be rotatable about an axis of rotation 22 , is used to actuate the switching device 10 . The switching handle 20 consists of a stepped, hollow-cylindrical shaft part 23 and a switching handle 24 arranged on the end thereof. The shaft part 23 is inserted into a correspondingly stepped receiving opening 25 in the housing 21 . The control handle 24 protrudes from the receiving opening 25 and is easily accessible from the outside.

Im Innern des Schaftteils 23 befindet sich ein Drahtelement 26, das im wesentlichen etwa U-förmig gebogen ist und mit seinen beiden freien Enden aus dem Schaftteil 23 in des Gehäuseinnere der Handwerkzeugmaschine hineinragt. Das Drahtelement 26 ist dabei nach außen hin vorgespannt, so daß dessen Schenkel 27, 28 unter Vorspannung an eine Innenwandung 29 des Schaftteils 23 gedrückt werden. An jedem Schenkel 27, 28 befindet sich eine nach außen gerichtete Kröpfung 30, 31, die jeweils radial in eine schlitzförmige Ausnehmung 32, 33 in der Innenwandung 29 des Schaftteiles 23 eingreift, wodurch das Drahtelement 26 innerhalb des Schaftteils 23 axial und in Umfangsrichtung unverschiebbar festgelegt wird. Zur Festlegung des Drahtelementes 26 innerhalb des Schaftteiles 23 reicht jedoch prinzipiell eine Kröpfung an einem der Schenkel 27, 28 aus. Ein erster Schenkel 27 erstreckt sich parallel zur Drehachse 22 senkrecht auf die Antriebswelle 13 zu und greift zwischen die beiden Verzahnungen 16, 17 in einen Ringspalt 34 im Schaltglied 12 ein. Aufgrund seines Abstandes zur Drehachse 22 bildet der erste Schenkel 27 einen Schaltexzenter 37 für die Umschalteinrichtung 10 mit der Exzentrizität e. Ein zweiter Schenkel 28 ist außerhalb des Schaftteils 23 radial nach außen hin gebogen und bildet durch sein Ende einen seitlichen Rastvorsprung 35, der über den endseitigen Außenradius des Schaftteils 13 hinausragt und somit mit dem Gehäuse 21 einen Hinterschnitt bildet. Die Schalthandhabe 20 wird auf diese Weise am axialen Herausgleiten aus der Aufnahmeöffnung 25 gehindert.In the interior of the shaft part 23 there is a wire element 26 , which is bent approximately in a U-shape and projects with its two free ends from the shaft part 23 into the interior of the housing of the hand power tool. The wire element 26 is prestressed towards the outside, so that its legs 27 , 28 are pressed against an inner wall 29 of the shaft part 23 under prestress. On each leg 27 , 28 there is an outwardly directed crank 30 , 31 , each of which engages radially in a slot-shaped recess 32 , 33 in the inner wall 29 of the shaft part 23 , as a result of which the wire element 26 is fixed immovably within the shaft part 23 axially and in the circumferential direction becomes. In principle, however, an offset on one of the legs 27 , 28 is sufficient to fix the wire element 26 within the shaft part 23 . A first leg 27 extends parallel to the axis of rotation 22 perpendicular to the drive shaft 13 and engages between the two toothings 16 , 17 in an annular gap 34 in the switching element 12 . Because of its distance from the axis of rotation 22 , the first leg 27 forms a switching eccentric 37 for the switching device 10 with the eccentricity e. A second leg 28 is bent radially outward outside the shaft part 23 and forms through its end a lateral latching projection 35 which projects beyond the end outer radius of the shaft part 13 and thus forms an undercut with the housing 21 . The switching handle 20 is prevented in this way from sliding axially out of the receiving opening 25 .

Durch Drehen des Schaltgriffs 24 um die Drehachse 22 läßt sich das Schaltglied 12 auf der Antriebswelle 13 axial verschieben. Da der Schenkel 27 federnd nachgiebig ist, läßt sich die Schalthandhabe 20 auch dann in eine gewünsche Schaltstellung bringen, wenn die miteinander in Eingriff zu bringenden Verzahnungen Zahn auf Zahn stehen, d. h. nicht ausreichend synchronisiert sind. Der Schenkel 27 wird dann entgegen der Schaltrichtung der Schalthülse 12 federnd vorgespannt. Das Schaltglied 12 wird dadurch mit einer Schaltkraft beaufschlagt, die dazu führt, daß die Verzahnungen miteinander in Eingriff kommen, sobald diese synchronisiert sind. Der Benutzer der Handwerkzeugmaschine kann daher in jedem Falle die gewünschte Schaltstellung durch Verdrehen der Schalthandhabe 20 vorwählen. By turning the control handle 24 about the axis of rotation 22 , the switching element 12 can be axially displaced on the drive shaft 13 . Since the leg 27 is resilient, the switching handle 20 can also be brought into a desired switching position when the toothings to be brought into engagement are tooth-to-tooth, ie are not sufficiently synchronized. The leg 27 is then resiliently biased against the switching direction of the switching sleeve 12 . The switching element 12 is thereby acted upon by a switching force which leads to the gears coming into engagement with one another as soon as they are synchronized. The user of the handheld power tool can therefore preselect the desired switching position in any case by turning the switching handle 20 .

Innerhalb der Aufnahmeöffnung 25 sind mit dem Rastvorsprung 35 korrespondierende Rastausnehmungen vorgesehen, in die der Rastvorsprung 35 einrasten kann. Die Rastausnehmungen 36 sind bestimmten Schaltstellungen des Schaltgetriebes 11 zugeordnet, so daß die Schalthandhabe 20 vom Benutzer merklich in die entsprechende Drehstellung bringbar ist, die der gewünschten Schaltstellung entspricht.Within the receiving opening 25 , corresponding latching recesses are provided with the latching projection 35 , into which the latching projection 35 can latch. The locking recesses 36 are assigned to certain switching positions of the gearbox 11 , so that the switching handle 20 can be brought into the corresponding rotational position by the user, which corresponds to the desired switching position.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist es insbesondere auch denkbar, den Schaltexzenter als federnd nachgiebigen Zapfen auszubilden, der mit der Schalthandhabe 20 drehfest verbunden ist. Es wäre insbesondere denkbar, diesen Zapfen aus Kunststoff herzustellen und zusammen mit der Schalthandhabe 20 einteilig auszuformen. Durch entsprechende Auslegung von Material und Abmessungen des Zapfens kann dann die gewünschte federnde Nachgiebigkeit eingestellt werden. Das Schaltglied 12 kann als beliebiges, verstellbares Teil der Umschalteinrichtung 10 ausgebildet sein, beispielsweise auch als axial verschiebbarer Sperrbolzen. Der Schaltexzenter kann selbstverständlich auch mit einer Schaltgabel zusammenwirken.The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown. It is also conceivable, in particular, to design the switching eccentric as a resilient pin which is connected to the switching handle 20 in a rotationally fixed manner. It would in particular be conceivable to produce this pin from plastic and to form it in one piece together with the switching handle 20 . The desired resilience can then be set by appropriate design of the material and dimensions of the pin. The switching element 12 can be designed as any adjustable part of the switching device 10 , for example also as an axially displaceable locking bolt. The shift eccentric can of course also interact with a shift fork.

Claims

1. switching device for a hand tool, which switching device ( 10 ) is used to change at least one operating state of the hand tool and has at least one switching handle ( 20 ) which can be rotated relative to a housing ( 21 ) of the hand tool and is coupled to a switching eccentric ( 37 ), by means of which a switching element ( 12 ) of the switching device ( 10 ) is adjustable, characterized in that the switching eccentric ( 37 ) is resiliently flexible against the switching direction of the switching element ( 12 ).

2. Switching device for a hand machine tool according to claim 1, characterized in that the switching eccentric ( 37 ) is formed by a first leg ( 27 ) of a wire element ( 26 ) which is offset in the switching handle ( 20 ) to the axis of rotation ( 22 ) of the switching handle ( 20 ) is anchored.

3. Switching device for a hand tool according to claim 2, characterized in that the wire element ( 26 ) is bent approximately U-shaped and with the closed side of the U-in a hollow cylindrical shaft part ( 23 ) of the switching handle ( 20 ) protrudes, two Has legs ( 27 , 28 ), at least one of which is designed with a crank ( 30 , 31 ), each of which radially engages in a slot-shaped recess ( 32 , 33 ) in an inner wall ( 29 ) of the shaft part ( 23 ).

4. Switching device for a hand tool according to claim 2, characterized in that the wire element ( 26 ) in addition to the switching eccentric ( 37 ) forms a lateral locking projection ( 35 ) through which the switching handle ( 20 ) relative to the housing ( 21 ) can be fixed in the axial direction is.

5. Switching device for a hand tool according to claim 4, characterized in that the latching projection ( 35 ) is formed by the end of the second leg ( 28 ) of the wire element ( 26 ), which is bent outwards for this purpose and over an end outer radius of the shaft part ( 13 ) protrudes.

6. Switching device for a handheld power tool according to claim 4 or S, characterized in that in the housing ( 21 ) of the handheld power tool locking recesses ( 36 ) are provided, into which the section of the locking projection ( 35 ) projecting beyond the outer radius of the sheep part ( 13 ) can engage .