EP1234640A1 - Modenwahldrehschalter für ein Handwerkzeuggerät - Google Patents

Modenwahldrehschalter für ein Handwerkzeuggerät Download PDF

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EP1234640A1
EP1234640A1 EP02405098A EP02405098A EP1234640A1 EP 1234640 A1 EP1234640 A1 EP 1234640A1 EP 02405098 A EP02405098 A EP 02405098A EP 02405098 A EP02405098 A EP 02405098A EP 1234640 A1 EP1234640 A1 EP 1234640A1
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EP
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drive part
mode selection
rotary switch
switch according
selection rotary
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D16/00—Portable percussive machines with superimposed rotation, the rotational movement of the output shaft of a motor being modified to generate axial impacts on the tool bit
    • B25D16/006—Mode changers; Mechanisms connected thereto
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
    • B25D2250/255—Switches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
    • B25D2250/371—Use of springs

Definitions

  • the invention relates to a mode selection rotary switch for a hand tool device such as a hammer drill or drill.
  • the switching sequence of the operating modes is: turning ⁇ -> turning beating ⁇ -> Chisel positioning ⁇ -> chisels permitted and in both directions in one Switching stage switchable.
  • Switching by means of manually operable, rotatable and axially switchable relocatable Switching elements such as countershafts or switching sleeves.
  • the angle conversion operated from the outside on the drive section is used at least in part via an eccentrically arranged pin directly by direct, non-rotating engagement or indirect through transmission via shifting aids in an axial Movement of a switching element is transformed.
  • the switching of an operating mode is only possible in the case of a positive assignment of the gears on both sides between the gear pairs used in the gear stages possible.
  • the drive part is usually fixable locally and the switching chain is resilient in itself preloaded movable.
  • a mode selector switch which is internally spring-loaded biased rotatable for synchronized switching of the operating modes Hand tool device, from a manually driving drive part and an eccentric mounted pin, against a recess arranged in the drive part the eccentric inner edge biased by a compression spring and along it, a plurality of locally stable positions forming, radial contour is switchable movable.
  • EP836902 there is a mode selector switch, which is internally spring-loaded biased rotatable for synchronized switching of the operating modes Hand tool device, from a manually driving drive part and one over eccentrically mounted pin-driving output part, which is coaxially rotatable are axially fixed.
  • a mode selector switch which is internally spring-loaded biased rotatable for synchronized switching of the operating modes Hand tool device, from a manually driving drive part and one over eccentrically mounted pin-driving output part, which is coaxially rotatable are axially fixed.
  • Within the drive part and the driven part are mutually opposite, two circular arcs in the plane of rotation perpendicular to the axis of rotation oriented, eccentrically arranged recesses for two spiral compression springs arranged, which with respect to their two spring ends alternately with either End face of the recess in the drive part or alternatively with the end face of the Make contact with the recess in the stripping section.
  • the object of the invention is to implement another Rotary mode-selector switch. Another aspect is the possibility of training a direction-dependent, non-mirror-symmetrical bias curve regarding the angular misalignment.
  • a mode selection rotary switch for synchronized switching of the Operating modes of a hand tool device
  • a manually operable from the outside, driving drive part and an output drive part, which are coaxial with each other are rotatably axially fixed, two within the drive part transverse to the axis of rotation eccentrically arranged recesses are arranged for two spring elements, which rest with their first end faces on the drive part and their second end faces are oriented in the same direction, which at an angular offset of the drive part to Output part at least alternately at least in a spring element with at least an eccentrically arranged, axially engaging in the recesses, contact piece of the stripping section is in contact.
  • the drive part is angularly offset from the driven part, only one of the Spring elements arranged within the axial region of the drive part claimed, whereby bias in different directions of rotation of the Angular offset is decoupled from each other.
  • the second end face of the spring element with a the second end face of the is advantageous Spring element covering, smooth pressure piece provided, resulting in a low wear Contact of the spring element to the contact piece can be realized.
  • the recesses in the drive part within the plane of rotation perpendicular to the are advantageous Axis of rotation arranged, resulting in a compact design of the mode selection rotary switch is feasible.
  • the spring elements are advantageous as compression springs and further advantageously spiral executed, whereby with a compact design high biasing forces at a largely linear characteristic can be realized.
  • the mode selection rotary switch is advantageously mirror-symmetrical, which means that one of the direction of rotation independent amount of the preload with respect to the amount of Angular offset is realizable.
  • the rotational position of the drive part via a notch in the drive part is advantageous Fixing element which engages in a form-fitting manner, thereby making a one-time manual operation of operating mode selected on the outside can be fixed in a self-locking manner with respect to the housing, and an angular offset assigned to a switching stage according to the switching sequence, up to synchronized switching of the transmission is maintained and a temporary stored bias within the switching chain causes.
  • the fixing element is advantageous as a radial notches in the drive part engaging leaf spring, which is technologically easy to implement.
  • a pin is advantageously arranged eccentrically in the driven part and is further advantageously free rotatably mounted, which means that it is non-rotatable with a shifting aid, such as a sheet metal bracket can be connected.
  • a mode selection rotary switch 1 has a manually operable from the outside, driving drive part 2 and an output drive part 3, which are coaxial with each other are rotatably axially fixed on.
  • An eccentric pin 4 is free in the output part 3 rotatably mounted.
  • the mode selection rotary switch 1 which is designed with mirror symmetry, has one Angular offset ⁇ between the drive part 2 and the driven part 3, wherein alternately exactly one spring element 6 with exactly one eccentrically arranged, axially engaging in the recess 5, contact piece 10 of the driven part 3 in contact stands and exactly one spring element 6 'is contact-free with the contact piece 10'.
  • the absolute Rotational position of the drive part 2 relative to a housing 11 is in a radial Notch 12 of the drive part 2 engaging fixing element 13 in the form fixed with a leaf spring self-locking.

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Abstract

Ein Modenwahldrehschalter (1) zur synchronisierten Umschaltung der Betriebsmodi eines Handwerkzeuggerätes mit einem händisch von aussen betätigbaren, antreibenden Antriebsteil (2) und einem abtreibenden Abtriebsteil (3), wobei zwei exzentrisch angeordnete Ausnehmungen (5, 5') für zwei Federelemente (6, 6') angeordnet sind, welche mit ihren ersten Stirnflächen (7, 7') am Antriebsteil (2) anliegen und deren zweite Stirnflächen (8, 8') gleichsinnig orientiert sind, wodurch bei einem Winkelversatz (α) des Antriebsteils (2) zum Abtriebsteil (3) zumindest wechselweise zumindest bei einem Federelement (6, 6') die zweite Stirnfläche (8, 8') mit mindestens einem exzentrisch angeordneten, in die Ausnehmungen (5, 5') axial eingreifenden, Kontaktstück (10, 10') des Abtriebsteils (3) kontaktierbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezeichnet einen Modenwahldrehschalter für ein Handwerkzeuggerät wie einen Bohrhammer oder einen Bohrschrauber.
Bei Bohrhämmern ist bspw. die Schaltfolge der Betriebsmodi: Drehen <-> Drehschlagen <-> Meisselpositionieren <-> Meisseln zulässig und in beiden Richtungen in jeweils einer Schaltstufe schaltbar.
Bei Handwerkzeuggeräten mit mehreren verschiedenen Bewegungsmodi ist zumeist eine mechanische Umschaltung einzelner Getriebestufen notwendig. Üblicherweise erfolgt diese Umschaltung durch aussen händisch betätigbare, drehfeste und axial schaltbar versetzbare Schaltelemente wie Vorgelegewellen oder Schalthülsen.
Bei Modenwahldrehschaltern wird die von aussen am Antriebsteil betätigte Winkelumsetzung zumindest teilweise über einen exzentrisch angeordneten Zapfen direkt durch unmittelbaren, drehfreien Eingriff oder mittelbar durch die Übertragung über Schalthilfsmittel in eine axiale Bewegung eines Schaltelementes transformiert.
Die Umschaltung eines Betriebsmodi ist nur im Falle einer formschlüssigen Zuordnung der beidseitigen Verzahnungen zwischen den benutzten Zahnradpaarungen der Getriebestufen möglich. Zur synchronisierten Umschaltung durch Entkopplung einer händisch betätigten, zulässigen Modenwahl von der aktuellen Position der Zahnradpaarungen der Getriebestufen ist üblicherweise das Antriebsteil lokal fixierbar und die Schaltkette in sich federnd vorgespannt beweglich.
Nach der DE3618024 besteht ein Modenwahldrehschalter, welcher intern federnd vorgespannt drehbar ist, zur synchronisierten Umschaltung der Betriebsmodi eines Handwerkzeuggerätes, aus einem händisch antreibenden Antriebsteil und einem exzentrisch gelagerten Zapfen, der innerhalb einer im Antriebsteil angeordneten Aussparung gegen deren exzentrischen Innenrand über eine Druckfeder vorgespannt und entlang dessen, mehrere lokal stabile Positionen ausbildenden, radialer Kontur schaltbar beweglich ist.
Nach der EP836902 besteht ein Modenwahldrehschalter, welcher intern federnd vorgespannt drehbar ist, zur synchronisierten Umschaltung der Betriebsmodi eines Handwerkzeuggerätes, aus einem händisch antreibenden Antriebsteil und einem über einen exzentrisch gelagerten Zapfen abtreibenden Abtriebsteil, welche zueinander koaxial drehfrei axial fest gelagert sind. Innerhalb des Antriebsteils und des Abtriebsteils sind sich einander gegenüberliegend, je zwei kreisbogenförmig in der Drehebene senkrecht zur Drehachse orientierte, exzentrisch angeordnete Ausnehmungen für zwei spiralförmige Druckfedern angeordnet, welche bezüglich ihrer beiden Federenden wechselweise entweder mit der Stirnfläche der Ausnehmung im Antriebsteil oder alternativ mit der Stirnfläche der Ausnehmung im Abtriebsteil in Kontakt stehen. Bei einer Relativdrehung des Antriebsteils zum Abtriebsteil werden stets beide, axial im Übergangsbereich zwischen dem Antriebsteil und dem Abtriebsteil angeordnete, Druckfedern gleichartig in beiden Drehrichtungen beansprucht, wodurch sich ein spiegelsymmetrischer Vorspannungsverlauf bezüglich des Winkelversatzes ergibt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Realisierung eines weiteren Modenwahldrehschalters. Ein weiterer Aspekt besteht in der Möglichkeit zur Ausbildung eines drehrichtungsabhängigen, nicht spiegelsymmetrischen Vorspannungsverlaufs bezüglich des Winkelversatzes.
Die Aufgabe wird im wesentlichen durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im wesentlichen weist ein Modenwahldrehschalter zur synchronisierten Umschaltung der Betriebsmodi eines Handwerkzeuggerätes ein händisch von aussen betätigbares, antreibendes Antriebsteil und ein abtreibendes Abtriebsteil auf, welche zueinander koaxial drehfrei axial fest gelagert sind, wobei innerhalb des Antriebsteils quer zur Drehachse zwei exzentrisch angeordnete Ausnehmungen für zwei Federelemente angeordnet sind, welche mit ihren ersten Stirnflächen am Antriebsteil anliegen und deren zweite Stirnflächen gleichsinnig orientiert sind, welche bei einem Winkelversatz des Antriebsteils zum Abtriebsteil zumindest wechselweise zumindest bei einem Federelement mit mindestens einem exzentrisch angeordneten, in die Ausnehmungen axial eingreifenden, Kontaktstück des Abtriebsteils in Kontakt steht.
Bei einem Winkelversatz des Antriebsteils zum Abtriebsteil wird somit stets nur eines der, innerhalb des axialen Bereiches des Antriebsteils angeordneten, Federelemente beansprucht, wodurch Vorspannung bei unterschiedlichen Drehrichtungen des Winkelversatzes voneinander entkoppelt ist.
Vorteilhaft ist die zweite Stirnfläche des Federelements mit einem die zweite Stirnfläche des Federelements abdeckenden, glatten Druckstück versehen, wodurch ein verschleissarmer Kontakt des Federelements zum Kontaktstück realisierbar ist.
Vorteilhaft sind die Ausnehmungen im Antriebsteil innerhalb der Drehebene senkrecht zur Drehachse angeordnet, wodurch eine kompakte Bauweise des Modenwahldrehschalters realisierbar ist.
Die Federelemente sind vorteilhaft als Druckfedern und weiter vorteilhaft spiralförmig ausgeführt, wodurch bei kompakter Bauweise hohe Vorspannkräfte bei einer weitgehend linearen Kennlinie realisierbar sind.
Vorteilhaft ist der Modenwahldrehschalter spiegelsymmetrisch ausgeführt, wodurch ein von der Drehrichtung unabhängiger Betrag der Vorspannung bezüglich des Betrags des Winkelversatzes realisierbar ist.
Vorteilhaft ist die Drehposition des Antriebsteils über ein in Auskerbungen des Antriebsteils kraftformschlüssig eingreifendes Fixierelement fixierbar, wodurch ein einmalig manuell von aussen vorgewählter Betriebsmode gegenüber dem Gehäuse selbsthemmend fixierbar ist, und ein, einer Schaltstufe entsprechend der Schaltfolge zugeordneter, Winkelversatz, bis zur synchronisierten Umschaltung des Getriebes aufrecht erhalten bleibt und eine temporär gespeicherte Vorspannung innerhalb der Schaltkette bewirkt.
Vorteilhaft ist das Fixierelement als eine in radiale Auskerbungen des Antriebsteils eingreifende Blattfeder ausgeführt, was technologisch einfach realisierbar ist.
Vorteilhaft ist ein Zapfen im Abtriebsteil exzentrisch angeordnet und weiter vorteilhaft frei drehbar gelagert, wodurch dieser formschlüssig drehfest mit einem Schalthilfsmittel, wie einem Blechbügel, verbunden werden kann.
Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit:
  • Fig. 1 als Modenwahldrehschalter in Explosionsdarstellung
  • Fig. 2 als Modenwahldrehschalter mit Winkelversatz
    • Nach Fig. 1 weist ein Modenwahldrehschalter 1 ein händisch von aussen betätigbares, antreibendes Antriebsteil 2 und ein abtreibendes Abtriebsteil 3, welche zueinander koaxial drehfrei axial fest gelagert sind, auf. Im Abtriebsteil 3 ist ein exzentrischer Zapfen 4 frei drehbar gelagert. Innerhalb des Antriebsteils 2 sind zwei exzentrisch innerhalb der Drehebene senkrecht zur Drehachse A angeordnete Ausnehmungen 5, 5' für zwei als spiralförmige Druckfedern ausgeführte Federelemente 6, 6' angeordnet, welche mit ihren ersten Stirnflächen 7, 7' am Antriebsteil 2 anliegen und deren zueinander gleichsinnig orientierten zweiten Stirnflächen 8, 8' mit zwei glatten, mit abgewinkelten Führungsflächen ausgebildeten, Druckstücken 9, 9' zwei exzentrisch angeordnete, in die Ausnehmungen 5, 5' axial eingreifende, Kontaktstücke 10, 10' des Abtriebsteils 4 kontaktierbar zugeordnet sind.
    Nach Fig. 2 weist der spiegelsymmetrisch ausgebildete Modenwahldrehschalter 1 einen Winkelversatz α zwischen dem Antriebsteil 2 und dem Abtriebsteil 3 auf, wobei wechselweise jeweils genau ein Federelement 6 mit genau einem exzentrisch angeordneten, in die Ausnehmung 5 axial eingreifenden, Kontaktstück 10 des Abtriebsteils 3 in Kontakt steht und genau ein Federelement 6' kontaktfrei zum Kontaktstück 10' ist. Die absolute Drehposition des Antriebsteils 2 gegenüber einem Gehäuse 11 ist über ein in eine radiale Auskerbung 12 des Antriebsteils 2 kraftformschlüssig eingreifendes Fixierelement 13 in Form einer Blattfeder selbsthemmend fixiert.

    Claims (9)

    1. Modenwahldrehschalter zur synchronisierten Umschaltung der Betriebsmodi eines Handwerkzeuggerätes mit einem händisch von aussen betätigbaren, antreibenden Antriebsteil (2) und einem abtreibenden Abtriebsteil (3), welche zueinander koaxial drehfrei axial fest gelagert sind, wobei innerhalb des Antriebsteils (2) quer zur Drehachse (A) zwei exzentrisch angeordnete Ausnehmungen (5, 5') für zwei Federelemente (6, 6') angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (6, 6') mit ihren ersten Stirnflächen (7, 7') am Antriebsteil (2) anliegen und deren zweite Stirnflächen (8, 8') gleichsinnig orientiert sind, dass bei einem Winkelversatz (α) des Antriebsteils (2) zum Abtriebsteil (3) zumindest wechselweise zumindest bei einem Federelement (6, 6') die zweite Stirnfläche (8, 8') mit mindestens einem exzentrisch angeordneten, in die Ausnehmungen (5, 5') axial eingreifenden, Kontaktstück (10, 10') des Abtriebsteils (3) kontaktierbar ist.
    2. Modenwahldrehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Stirnfläche (8, 8') des Federelements (6, 6') mit einem die zweite Stirnfläche (8, 8') des Federelements (6, 6') abdeckenden, glatten Druckstück (9, 9') versehen ist.
    3. Modenwahldrehschalter nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (5, 5') im Antriebsteil (2) innerhalb der Drehebene senkrecht zur Drehachse (A) angeordnet sind.
    4. Modenwahldrehschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (6, 6') als Druckfedern sowie optional spiralförmig ausgeführt sind.
    5. Modenwahldrehschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er spiegelsymmetrisch ausgebildet ist.
    6. Modenwahldrehschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die absolute Drehposition des Antriebsteils (2) gegenüber einem Gehäuse (11) über ein in Auskerbungen (12) des Antriebsteils (2) kraftformschlüssig eingreifendes Fixierelement (13) fixierbar ist.
    7. Modenwahldrehschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierelement (13) als eine in radiale Auskerbungen (12) des Antriebsteils (2) eingreifende Blattfeder ausgeführt ist.
    8. Modenwahldrehschalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Abtriebsteil (3) ein Zapfen (4) exzentrisch angeordnet ist.
    9. Modenwahldrehschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (4) im Abtriebsteil (3) frei drehbar gelagert ist.
    EP02405098A 2001-02-21 2002-02-11 Modenwahldrehschalter für ein Handwerkzeuggerät Expired - Lifetime EP1234640B1 (de)

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    DE10108124A DE10108124A1 (de) 2001-02-21 2001-02-21 Modenwahldrehschalter für ein Handwerkzeuggerät
    DE10108124 2001-02-21

    Publications (2)

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