EP0938110A2 - Vorrichtung für das ein- und ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs - Google Patents

Vorrichtung für das ein- und ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs Download PDF

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EP0938110A2
EP0938110A2 EP98124444A EP98124444A EP0938110A2 EP 0938110 A2 EP0938110 A2 EP 0938110A2 EP 98124444 A EP98124444 A EP 98124444A EP 98124444 A EP98124444 A EP 98124444A EP 0938110 A2 EP0938110 A2 EP 0938110A2
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contact
swivel
contact bridge
closing
housing
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Heinrich Kopp GmbH and Co KG
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02—Details
    • H01H13/12—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H13/20—Driving mechanisms
    • H01H13/22—Driving mechanisms acting with snap action
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
    • H01H13/64—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member wherein the switch has more than two electrically distinguishable positions, e.g. multi-position push-button switches

Definitions

  • the invention relates to a device for the input and Switching off an electric motor, in particular an electric tool, preferably with housing dimensions according to European standards.
  • the invention has for its object a device to create the type mentioned, in which the contact pressure is independent of the switching operation.
  • the contact bridges via one provided on a connection Swivel bearing pivotable, the contact bridges preferably by means of a common contact pressure closing spring in each other opposite pivot bearings are held.
  • the result is an extremely compact and partially poor design the device.
  • the axes of each swivel element in the contour areas on the housing side relocatable, preferably the bearing contour for the contact bridge that closes first and opens later comparatively smaller axis displacement than the bearing contour is designed for the other contact bridge.
  • the tax leg for the first closing and contact bridge that opens later on a contact leg of the Contact bridge attacks in the OFF position and this contact leg after pivoting the gift organ to close the assigned contact pairs for closing by the contact closing spring releases or opens to open.
  • the tax leg for second contact bridge that closes later and opens earlier this attacks via a pin in the OFF position, the Pin after the axis of the first swivel member on another Actuation of the slide as a result of the axis displacement of the second Swivel organ the second contact bridge to close through the Contact closing spring suddenly releases or opens to open.
  • FIGs 1-8 is a device for the input and Switching off an electric motor, in particular an electric tool in the form of a switch 10 with two contact bridges 11 and 12 for two connection contact pairs 13, 14 and 15, 16 shown are housed in an electrically insulated housing 17.
  • a slide switch is designated in the housing is guided and in a manner not shown in the Is biased OFF position shown in Figure 1.
  • the slide switch 18 is inside the housing 17, as is also the case in FIG. 2 remove, massively expanded and possesses on opposite Sides 19 and 20, in which pin 21 is articulated are.
  • the pins 21 are at the ends of arms 22 and 23, respectively formed angled, which to a first pivot member 24 and belong to a second donor member 25.
  • the gift organ 24 has a pivot axis 26 which, as can be seen in FIG. 2, are loosely pivotably mounted in recesses 27 on the housing.
  • the recesses 27 form a bearing contour area that one resembles an enlarged long hole and a side slightly increasing evasion of the bearing axles 26 against the effect a tension spring 28 allows the other end of the Bearing axis 29 of the swivel member 25 is articulated.
  • the swivel organ 25 is in turn with its protruding axes 29 in housing-side bearing contour areas 30 stored loosely.
  • the Areas 30 are approximately twice the size of the storage areas 27 and an equilateral rhombus formed approximately.
  • the contact bridges 11 and 12 are at their upper end Contacts 15 and 13 pivotable by a single contact closing spring 31 held.
  • first pivot member 24 there is also a control leg 32 at a first pivot angle ⁇ with respect to the pin 21 integrally formed, the end of which in the position shown in FIG on a leg 35 of the first contact bridge 12 attacks.
  • second pivot member 25 On the second pivot member 25 is a control leg 33 integrally formed with an abutment pin 34 angled at the end, the contact pin 34 with respect to the pin 21 by one Angle ⁇ is rotated about the axis of the leg 29, and the angle ⁇ is greater than the angle ⁇ .
  • FIGS. 3-6 show different phases of the switch-on shown, in Figure 3, the slide 18 only about 2 mm is pressed and the contact bridge 12 on the Contact 14 is present. This switching on is achieved been that by the slide valve 18, the axes 26 and 29th while pivoting and further tensioning the tension spring 28 after have been shifted outside, the control leg 32 den Leg 35 of the switching contact bridge 12 has released.
  • the pivot axes 26 and 29 are pushed further outwards, then the pin 21 the dead center between the two Swivel axes 26 and 29 with the result that the Swivel axis 29 jumps up according to Figure 5 and then the Pin 34 the second contact bridge 11 for closing contacts releases.
  • the device adopts the ON position shown in FIG. 6, in which the pins 21 have reached the lowest position and accordingly the pivot axis 29 due to the effect of Tension spring 28 has shifted inwards.

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  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
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Abstract

Eine Vorrichtung für das Ein- und Ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs, besteht zur Erzielung eines Kontaktdrucks, der unabhängig von der Schaltbetätigung ist, 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 (α, β) einen Kontaktbrücken-Steuerhebel (32, 33) aufweisen, und 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.

Description

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.
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 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, wahrend 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 isolierten 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 in 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 α bezüglich des Zapfens 21 angeformt, dessen Ende in der Stellung gemäß Figur 1 kontaktaufhaltend 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 β um die Schenkachse 29 verdreht ist, und wobei der Winkel β größer ist als der Winkel α.
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 Ausschaltstellung gemäß Figur 1 erreicht worden ist.

Claims (8)

  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 (α, β) einen Kontaktbrücken-Steuerhebel (32, 33) aufweisen, und
    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.
EP98124444A 1998-02-18 1998-12-22 Vorrichtung für das ein- und ausschalten eines Elektromotors, insbesondere eines Elektrowerkzeugs Withdrawn EP0938110A3 (de)

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