DE68923985T2

DE68923985T2 - Triggerschalter.

Info

Publication number: DE68923985T2
Application number: DE68923985T
Authority: DE
Inventors: Tsutomu C O Omron Tate Inuyama
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1989-03-15
Publication date: 1996-05-15
Anticipated expiration: 2009-03-16
Also published as: ATE127273T1; JPH0621153Y2; JPH01137029U; US5012057A; EP0333179A3; EP0333179A2; DE68923985D1; EP0333179B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drückerschalter, der für den Einsatz in Elektrowerkzeugen und andere Anwendungen geeignet ist, und insbesondere auf einen Drückerschalter, der mit einem Verriegelungsmechanismus ausgestattet ist, der als Sicherheitsmaßnahme zur Aktivierung des Schalters gelöst werden muß.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Drückerschalter werden typischerweise in Elektrowerkzeugen, wie z.B. elektrischen Bohrmaschinen verwendet. Bei einem solchen Elektrowerkzeug ist ein Drückerschalter in seinem Griff angeordnet, so daß er mit einer Hand betätigt werden kann, und ein Drückerelement vor dem Griff in der Art eines Pistolenabzugs vorgesehen. Tvpischerweise ist das Drückerelement mit einem Vorderende, welches so eingerichtet ist, daß es mit einem Finger des Benutzers niedergedrückt werden kann, und einem Paar von Seitenwänden, die sich von diesem nach hinten erstrecken, versehen. Ein oberer Teil des Drückerelements wird durch ein ebenes Element schwenkbar gehalten, welches mit dem Griff verbunden und so eingerichtet ist, daß es zwischen den beiden Seitenwänden des Drückerelements aufgenommen wird, wenn dieses gedrückt wird. Um eine unbeabsichtigte Betätigung des elektrischen Schalters zu verhindern und damit die Sicherheit der Schalterbetätigung zu gewährleisten, ist das Drückerelement normalerweise mit einem Verriegelungsmechanismus versehen, der zur Aktiverung des Schalters gelöst werden muß.
Der Verriegelungsmechanismus kann einen gebogenen Schlitz aufweisen, der in dem Drückerelement vorgesehen ist, wobei dieser einen Krümmungsmittelpunkt an dem Schwenkzentrum des Drückerelements und einen örtlich erweiterten Abschnitt an seinem hinteren Ende aufweist. Ein Verriegelungsstift wird quer durch ein Loch, das in dem ebenen Element des Griffs vorgesehen ist, und durch den gebogenen Schlitz des Verriegelungselements geschoben. Der Verriegelungsstift ist mit einem Abschnitt großen Durchmessers ausgestattet, der einen größeren Durchmesser hat, als die Breite des gebogenen Schlitzes beträgt, der aber in den örtlich erweiterten Abschnitt des gebogenen Schlitzes passen kann, und einen Abschnitt kleinen Durchmessers, der durch den gebogenen Schlitz geschoben werden kann. Weiterhin kann sich der Verriegelungsstift axial bewegen, so daß entweder der Abschnitt großen Durchmessers oder der Abschnitt kleinen Durchmessers des Verriegelungsstiftes ausgewählt in den gebogenen Schlitz gebracht werden kann. Typischerweise ist der Verriegelungsstift durch ein Federelement in eine Stellung vorbelastet, in welcher der Abschnitt großen Durchmessers des Verriegelungsstiftes in dem örtlich erweiterten Abschnitt des gebogenen Schlitzes aufgenommen ist.
Deshalb würde ein einfaches Drücken des Vorderendes des Drückerelements nicht die Schwenkbewegung des Drückerelements hervorrufen, da der Abschnitt großem Durchmessers des Sicherheitssperrstifts in dem örtlich erweiterten Abschnitt des gebogenen Schlitzes gehalten wird und sich nicht durch den gebogenen Schlitz bewegen kann. Wenn jedoch der Verriegelungsstift axial gegen die Federkraft gedrückt wird, so daß der Abschnitt großen Durchmessers außerhalb des gebogenen Schlitzes gebracht wird, wird es möglich, das Drückerelement schwenkend zu bewegen, indem dessen Vorderende gedrückt wird.
Bei einem derartigem Drückerschalter ist die mechanische Haltbarkeit des Schlitzes wichtig, da der Verriegelungsstift typischerweise aus metallenem Material hergestellt ist, während das Drückerelement oft aus Kunststoff oder Aluminiumlegierungsmaterial hergestellt ist.
Es ist denkbar, daß eine metallene Verriegelungsplatte fest an dem Drückerelement angebracht wird, um den gebogenen Schlitz zu definieren, aber der direkte Kontakt zwischen dem Schwenkstift und dem gebogenen Schlitz ist nicht erwünscht. Obwohl es sein kann, daß weder der metallene Schwenkstift noch die Verriegelungsplatte mit irgendeinem elektrischen Teil des Drückerschalters verbunden ist, wäre eine elektrische Verbindung zwischen dem Schwenkstift und der Verriegelungsplatte nicht erwünscht, insbesondere da der Schwenkstift typischerweise zum Benutzer freiliegt.
Ein Drückerschalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus US-A-3 872 274 bekannt.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

In Anbetracht solcher Probleme des Standes der Technik, ist es ein vorrangige Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drückerschalter zu schaffen, der dauerhaft in der Benutzung und wirtschaftlich in der Herstellung ist.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Drückerschalter zu schaffen, der eine große Spanne an Isolationsabstand besitzt.
Eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Drückerschalter zu schaffen, der mechanisch dauerhaft und elektrisch sicher ist.
Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung können gelöst werden, indem ein Drückerschalter wie in Anspruch 1 definiert vorgesehen wird.
Bei solch einem Schalter wird ein vorteilhaftes elektrisches Isolationsverhalten verlangt, und es ist deshalb wünschenswert, daß kein leitendes Teil außerhalb des Schalters frei liegt. Da jedoch der Schwenkstift frei liegt und er typischerweise aus einem metallischen Material besteht und das Drükkerelement für das Zusammenwirken mit einem Verriegelungsstift teilweise aus einem metallischen Material hergestellt sein muß, ist deshalb vorgesehen, daß die metallene Verriegelungsplatte in einer gewissen Entfernung, weg von dem Schwenkstift, angebracht ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die metallene Sicherungsplatte in eine angepaßte Einsenkung eingesetzt, die in der Seitenwand vorgesehen ist, um die Gesamtbreite des Drückerelements zu verringern und den Grad der mechanischen Befestigung zwischen der metallenen Verriegelungsplatte und dem Drückerelement zu vergrößern. Um dieses Ziel besser erreichen zu können, kann die metallene Verriegelungsplatte in das Drückerelement eingegossen sein. Da der Teil des Drückerelements, der mit dem Hauptteil des elektrischen Schalters verbunden ist, typischerweise Bedingungen relativ starker Beanspruchung ausgesetzt wird, ist es wünschenswert, daß zum Betätigen des elektrischen Schalters die metallene Verriegelungsplatte mit einem Loch zur Anbringung eines Verbindungsstabs an ihr ausgestattet ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Nun wird die vorliegende Erfindung im folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, bei denen
Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer Ausführungsform des Drückerschalters gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Teilansicht eines wichtigen Teiles des Drückerschalters ist;
Fig. 3 eine teilabgebrochene Seitenansicht des Drückerschalters ist; und
Fig. 4 eine Draufsicht des Drückerschalters ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des Drückerschalters gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieser Drückerschalter 31 ist mit einem kastenförmigen Gehäuse 33 versehen, das als Griff eines Elektrowerkzeuges dient und einen Schalterhauptteil 32 in sich aufnimmt, und das offene Vorderende (das obere Ende, wie in Fig. 1 gesehen) wird durch eine Abdeckung 34 verschlossen. Das Gehäuse 33 und die Abdeckung 34 bestehen beide aus thermoplastischem Kunststoff.
Das obere Ende der Abdeckung 34 ist einstückig mit einem ebenen vorspringeden Teil 35 aus Kunststoffmaterial zur schwenkbaren Halterung eines Drückermechanismus ausbebildet, wie hier im folgenden beschrieben, und das Gehäuse 33 ist in ähnlicher Weise mit einem ebenen Träger 33a, der aus einem eingegossenen Metallelement besteht, zur Verbindung dieses Drückerschalters 31 mit dem Hauptkörper des Elektrowerkzeuges, das in der Zeichnung nicht gezeigt ist, versehen. Ein Querloch 39 haltert drehbar ein Drückerelement 38 mittels eines Schwenkstiftes 47, welcher durch das Loch 39 und ein Loch 41 geführt wird, das in dem Drückerelement 38 vorgesehen ist. Das Drückerelement 38 weist eine Vorderwand 38a und ein Paar von Querwänden 38b und 38c auf, die miteinander durch die Vorderwand 38a verbunden sind und einen offenen Raum zwischen sich definieren. Eine Druckschraubenfeder 48, die zwischen der Innenfläche der Vorderwand 38a des Drückerelements 38 und der Vorderendenfläche des Vorsprungsteils 35 eingefügt ist, belastet die Vorderwand 38a weg von dem Vorderende des vorspringenden Teils 35.
Ein Verbindungsstab 49 ist zwischen dem Vorsprungsteil 35 und dem Träger 33a gleitend aufgenommen, hinein in das Gehäuse 33 und heraus aus diesem, um den in dem Gehäuse 33 untergebrachten Hauptkörper 32 des elektrischen Schalters zu betätigen, und ist mit einem Querloch 49a an seinem oberen Ende versehen. Das obere und hintere Ende jeder der Seitenwände 38b und 38c ist mit einem Loch 42 versehen. Ein Stift 50 wird durch die Löcher 42 und 49a geführt, so daß der Verbindungsstab 49 in das Gehäuse 33 hinein und aus ihm heraus bewegt werden kann, wenn das Drückerelement 38 um den Schwenkstift 47 gedreht wird, indem die Vorderwand 38a des Drückerelements 38 gegen die Federkraft der Druckschraubenfeder 48 gedrückt und losgelassen wird.
Jede der Seitenwände 38b und 38c des Drückerelements 38 ist mit einem gebogenen Schlitz 43 versehen, der einen Krümmungsmittelpunkt an dem Schwenkstift 47 hat, und ein Querloch 40, das in dem Vorsprungsteil 35 vorgesehen ist, ist auf diesen Schlitz 43 ausgerichtet. Die Innenfläche einer der Seitenwände 38c ist mit einer Vertiefung 44 versehen, die den gesamten Schlitz 43 und das Loch 42 umgibt, aber das Loch 41 zum Aufnehmen des Schwenkstiftes 47 vermeidet. Diese Vertiefung 44 nimmt eine metallene Verriegelungsplatte 36 auf, welche im wesentlichen konform mit und komplementär zu dieser Vertiefung 44 und an ihr zum Beispiel durch Eingießen sicher angebracht ist. Diese metallene Verriegelungsplatte 36 ist mit einem Loch 45 versehen, das auf das Loch 42 und einen gebogenen Schlitz 46 ausgerichtet ist, der wiederum auf den Schlitz 43 ausgerichtet ist. Die Löcher 42 und 45 haben im wesentlichen denselben Durchmesser, der gebogene Schlitz 46 der metallenen Verriegelungsplatte 36 ist aber mit einem Hauptteil 46b, der eine wesentlich schmalere Breite besitzt als der Schlitz 43 des Drückerelements 38, und einem erweiterten Teil 46a, der eine im wesentlichen gleiche Breite wie der Schlitz 43 des Drückerelements 38 besitzt, am hinteren Ende des Schlitzes 46 versehen.
Weiterhin wird, wie am besten in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist, ein Verriegelungsstift 37 gleitend durch den Schlitz 43 einer der Seitenwände 38c des Drückerelements 38, den Schlitz 46 der metallenen Verriegelungsplatte 36, das Loch 40 des Vorsprungsteils 35 und den Schlitz 43 der anderen Seitenwand 38b des Drückerelements 38 in dieser Reihenfolge geführt. Der Stift 37 ist, von seinem Vorderende gesehen, versehen mit einem Abschnitt 37a mit kleinem Durchmesser, einem Abschnitt 37b mit mittlerem Durchmesser, welcher durch das Verriegelungsstiftdurchführungsloch 40 des Vorsprungsteils 35 geführt wird und frei durch die Schlitze 43 und 46 des Drückerelements 38 bzw. der metallischen Verriegelungsplatte 36 gehen kann, und einem Abschnitt 37c mit großem Durchmesser, der in dem erweiterten Abschnitt 46a des Schlitzes 46 der Verriegelungsplatte 36 aufgenommen werden, nicht aber durch den Hauptteil 46b des Schlitzes 46 gehen kann.
Der Abschnitt 37a kleinen Durchmessers des Verriegelungsstiftes 37 wird vollständig durch das Drückerelement 38 geschoben und eine Kappe 51 darauffest aufgesetzt. Der Durchmesser der Kappe 51 kann größer als die Breite des Schlitzes 43 sein. Eine Druckschraubenfeder 52 ist zwischen die Kappe 51 und den Außenrand des Loches 40 gelegt, um den Verriegelungsstift 37, wie in Fig. 4 gesehen, nach links zu belasten. Infolgedessen wird im Normalzustand der Abschnitt 37c großen Durchmessers des Verriegelungsstiftes 37 in dem erweiterten Abschnitt 46a des Schlitzes 46 der metallenen Verriegelungsplatte 36 aufgenommen und liegt an dem Außenrand des Loches 40 an der jenigen Oberfläche des Vorsprungsteils 35 an, die zu der Oberfläche, an der die Druckschraubenfeder 52 anliegt, entgegengesetzt liegt.
Im folgenden wird nun die Wirkungsweise dieses Drückerschalters 31 beschrieben.
In dem oben erwähnten Normalzustand bleibt, da der Abschnitt 37c großem Durchmessers in dem erweiterten Abschnitt 46a aufgenommen wird, nicht aber durch den Hauptteil 46b des Schlitzes 46 gehen kann, das Drückerelement 38 stationär, sogar wenn der Versuch unternommen wird, an der Vorderwand 38a des Drückerelements 38 zu ziehen.
Jedoch wird, wenn die Kappe 51 gegen die Federkraft der Druckschraubenfeder 52, gesehen wie in Fig. 4, nach rechts gedrückt wird, der Abschnitt 37c großen Durchmessers des Verriegelungsstiftes 37 aus dem erweiterten Abschnitt 46a des Schlitzes 46 der metallenen Verriegelungsplatte 36 gedrückt und in dem Schlitz 43 einer der Seitenwände 38c des Drückerelements 38 aufgenommen, wodurch es möglich wird, das Drückerelement 38 um den Schwenkstift 47 zu drehen, indem an der Vorderwand 38a des Drückerelements 38 gegen die Federkraft der Druckschraubenfeder 48 gedrückt oder gezogen wird. Wenn das Drückerelement 38 so heruntergedrückt wird, indem auf die Vorderwand 38a des Drückerelements 38 gedrückt wird, bewegt sich der Verriegelungsstift 37 entlang der Schlitze 43 und 46. Wenn die Kappe 51 danach losgelassen wird, stößt der Abschnitt 37c großen Durchmessers bzw. dessen Schulteroberfläche an den Außenrand des Hauptteiles 46b des Schlitzes 46 und gleitet an ihm entlang.
Wenn das Drückerelement 38 losgelassen wird und unter der Federkraft der Druckschraubenfeder 48 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, fällt der Abschnitt 37c großen Durchmessers des Verriegelungsstiftes 37 unter der Federkraft der Druckschraubenfeder 52 wieder in den erweiterten Abschnitt 46a hinein.
Somit ist das Drückerelement 38 gegen seine Drehung durch den Eingriff zwischen dem Abschnitt 37c großen Durchmessers des Verriegelungsstiftes 37 und dem erweiterten Abschnitt 46a des Schlitzes 46 der Verriegelungsplatte 36 gesperrt. Um das Drükkerelement 38 zu betätigen, ist es nötig, auf die Kappe 51 zu drücken, sobald aber das Drückermittel 38 auch nur geringfügig aus seiner Ausgangsstellung niedergedrückt ist&sub1; kann die Kappe 51 losgelassen werden, während das Drückerelement 38 gezogen gehalten wird. Jedoch wird der Verriegelungsstift 37 in seine Ausgangsstellung zurückgebracht, wenn das Drückerelement 38 in seine Ausgangsstellung zurückgebracht ist.
Deshalb schaltet gemäß diesem Drückerschalter 31 im unbetätigten Zustand des Drückerelements 38 der Verbindungsstab 49 den Schalterhauptkörper 32 aus und dieser Aus-Zustand wird durch den Eingriff zwischen dem Abschnitt 37c großen Durchmessers des Verriegelungsstiftes 37 und dem erweiterten Abschnitt 46a des Schlitzes 46, der in der Verriegelungsplatte 36 vorgesehen ist, beibehalten. Weiterhin wird durch Drücken des Drückerelements 38 in eine Drehbewegung bei gleichzeitigem Drücken der Kappe 51 der Verbindungsstab 49 nach vorne verschoben und der Schalterhauptteil 32 in den Ein-Zustand geschaltet.
Da die Verriegelungsplatte in eine Vertiefung, die das Schwenkzentrum des Drückerelements vermeidet, eingesetzt ist, kann sie sogar dann mit einem genügenden elektrischen Isolationsabstand versehen werden und ein günstiger Isolierungszustand erlangt werden, wenn ein metallener Schwenkschaft im Schwenkzentrum benutzt wird.

Claims

1. Drückerschalter mit

einem Griffelement (33) mit einem Verriegelungsstiftaufnahmeloch (40),

einem Drückerelement (38) aus Kunststoff mit einem Vorderende (38a), welches für ein Gedrücktwerden eingerichtet ist, und einer Seitenwand (38b) und schwenkbar angebracht an dem Griffelement mittels eines metallenen Schwenkstiftes (47), welcher durch das Griffelement in einem Schwenkloch (41) desselben geführt ist,

Drückerfedermitteln (48), welche das Vorderende von dem Griffelement weg belasten,

einem Elektroschalterhauptkörper, der für eine Betätigung durch die Schwenkbewegung des Drückerelements (38) eingerichtet ist,

einer metallenen Verriegelungsplatte (36), welche an der Seitenwand des Drückerelements befestigt und mit einem Schlitz (46) versehen ist, der einen erweiterten Abschnitt (46a) und einen schmalen Abschnitt (46b) aufweist,

einem Verriegelungsstift (37), der durch das Verriegelungsstiftaufnahmeloch (40) des Griffelements und den in der metallenen Verriegelungsplatte (36) vorgesehenen Schlitz (46) axial beweglich geführt ist, wobei der Verriegelungsstift (37) mit einem Abschnitt (37b) starken Durchmessers versehen ist, der in dem erweiterten Abschnitt (46a) des Schlitzes (46), aber nicht in dem schmalen Abschnitt (46b) des Schlitzes (46) aufgenommen werden kann, und

Verriegelungsstiftfedermitteln (52), die normal den starken Durchmesser in den erweiterten Abschnitt belasten, dadurch gekennzeichnet, daß

die metallene Verriegelungsplatte (36) in einem gewissen Abstand weg von dem Schwenkstift (47) angeordnet ist.

2. Drückerschalter nach Anspruch 1, wobei die metallene Verriegelungsplatte (36) in eine konforme Einsenkung, die in der Seitenwand (38b) vorgesehen ist, eingesetzt ist.

3. Drückerschalter nach Anspruch 2, wobei die metallene Verriegelungsplatte (36) mit einem Loch (42) zur Ankupplung eines Verbindungsstifts (49) zur Betätigung des elektrischen Schalters versehen ist.