EP1472708B1

EP1472708B1 - Electric switch mechanism for an electric hand tool

Info

Publication number: EP1472708B1
Application number: EP03706295A
Authority: EP
Inventors: Peter Broghammer; Rainer Buschle
Original assignee: Marquardt GmbH
Current assignee: Marquardt GmbH
Priority date: 2002-02-07
Filing date: 2003-02-06
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2023-02-06
Also published as: CN1296948C; WO2003067620A1; EP1472708A1; DE50300519D1; CN1628361A; ATE294993T1; DE10204949A1

Abstract

The invention relates to an electric switch mechanism (6), in particular for an electric hand tool (1), such as a drill, an electric screwdriver, an angle grinder or similar. Said mechanism comprises a switch element, which is not accessible to the user (7), in addition to an actuating element (8) for actuating the switch element (7), which is accessible to said user. The actuating element (8) is located at a distance from the switch element (7) and a plastic element (9) is positioned between the actuating element (8) and the switch element (7), in such a way that the force exerted by the user on the actuating element (8) can be transmitted to the switch element (7) via said plastic element (9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrogerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an electrical appliance according to the preamble of claim 1

Bei einem solchen Elektrogerät kann es sich um ein Blektrohandwerkzeug, wie eine Bohrmaschine, einen Elektro-Schrauber, beispielsweise einen Akku-Schrauber, einen Winkelschleifer o. dgl. handeln.In such an electrical device may be a Hand-held power tool, such as a drill, an electric screwdriver, for example, a cordless screwdriver, a Angle grinder o. The like. Act.

Elektrowerkzeuge besitzen ein Gehäuse mit einem Handgriff, in dem ein elektrischer Schalter mit einem manuell betätigbaren Betätigungsorgan zum Ein- und Ausschalten des Elektrohandwerkzeugs befindlich ist. Gegebenenfalls kann entsprechend der Stellung des Betätigungsorgans die Drehzahl des Elektrohandwerkzeugs einstellbar sein. Falls eine weitere Punktion am Elektrohandwerkzeug durch den Benutzer einstellbar ist, beispielsweise eine Impulsfunktion mit ruckender Drehbewegung der Werkzeugaufnahme für Schraubarbeiten, befindet sich hierfür im Gehäuse ein Schaltelement. Diesem Schaltelement ist dann ein Betätigungselement zum manuellen Ein- und Ausschalten der weiteren Funktion zugeordnet. Da sich das Schaltelement im Gehäuse des Elektrohandwerkzeugs befindet, ist dieses im allgemeinen dort bedienerabgewandt angeordnet. Das Betätigungselement ist hingegen bedienerzugewandt am Gehäuse angeordnet.Power tools have a housing with a handle, in an electrical switch with a manually operated Actuator for switching on and off the Electric hand tool is located. If necessary, can according to the position of the actuator, the speed be adjustable to the electric hand tool. If another Puncture on the electric hand tool by the user is adjustable, for example, a pulse function with jerking rotational movement of the tool holder for Screwing, is located in the housing for this purpose Switching element. This switching element is then a Actuator for manually switching on and off the assigned to another function. Since the switching element in Housing of the electric hand tool is located, this is in generally there operator facing away arranged. The Actuator, however, is operator facing the case arranged.

Zur Betätigung des Schaltelements durch das Betätigungselement ist es erforderlich, daß diese beiden Elemente in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sind. Aus Platzgründen im und/oder am Gehäuse des Elektrohandwerkzeugs ist daher in manchen Fällen die aus dem Schaltelement und dem Betätigungselement bestehende Schaltanordnung nicht optimal angeordnet.For actuating the switching element by the Actuator, it is necessary that these two Elements are arranged in close proximity to each other. For reasons of space in and / or on the housing of Electric hand tool is therefore in some cases from the Switching element and the actuator existing Switching arrangement not optimally arranged.

Aus der US 4 421 964 A ist ein Handstaubsauger mit einem Gehäuse bekannt, in dem ein bedienerabgewandtes Schaltelement mit einem Betätigungsknopf zum Ein- und Ausschalten des Handstaubsaugers angeordnet ist. Das Schaltelement ist mittels eines am Handgriff beabstandet vom Schaltelement angeordneten, bedienerzugewandten Betätigungselements durch den Bediener entfernt betätigbar. Zur Übertragung der vom Bediener auf das Betätigungselement ausgeübten Kraft dient ein langes; im Gehäuse geführtes, flexibles sowie lamellenartiges Kunststoffelement. Hierzu greift der Betätigungsknopf des Schaltelements in eine Öffnung am einen Ende des Kunststoffelements ein, während am anderen Ende des Kunststoffelements das Betätigungselement angebracht ist.From US 4 421 964 A is a hand vacuum cleaner with a Housing known in which a user facing away switching element with an operating button for switching on and off the Hand vacuum cleaner is arranged. The switching element is by means of a handle on the handle spaced from the switching element arranged, operator-facing actuator by the operator remotely operable. For transmission of the Operator applied to the actuator force applied a long time; guided in the housing, flexible as well lamellar plastic element. For this purpose the attacks Actuating button of the switching element in an opening at one End of the plastic element, while at the other end of the Plastic element, the actuator is mounted.

Zwar ist bei dieser Schaltanordnung, die aus dem Schaltelement und dem beabstandeten Betätigungselement besteht, eine gewissse Freiheit in deren Anordnung ermöglicht. Soweit jedoch eine weitere Funktion durch den Benutzer einstellbar sein soll, fehlt es in genanntem Dokument an Hinweisen zur näheren Anordnung eines zusätzlichen Schalters. Although is in this circuit arrangement, which from the Switching element and the spaced actuating element There is a certain freedom in their arrangement allows. As far as another function by the User should be adjustable, it is missing in named Document on instructions for the closer arrangement of a additional switch.

Eine Schaltanordnung für ein Elektrowerkzeug, bei der ebenfalls das Schaltelement durch den Bediener entfernt betätigbar vom Betätigungselement angeordnet ist, ist auch aus der US 4 380 693 A bekannt. Dort wird die Bewegung des Betätigungselements mittels einer Stange auf das Schaltelement übertragen. Aufgrund der starren Stange ist allerdings bereits die Freiheit für die Anordnung des Schaltelements im Gehäuse des Elektrowerkzeugs stark eingeschränkt.A switching arrangement for a power tool, wherein also removed the switching element by the operator is arranged operable by the actuator is also from US 4,380,693 A known. There will be the movement of the Actuator by means of a rod on the Transfer switching element. Because of the rigid rod is however already the liberty for the arrangement of the Switching element in the housing of the power tool strong limited.

Der Erfindung liegt ausgehend von der US 4 421 964 A die Aufgabe zugrunde, ein Elektrogerät mit einem zusätzlichen Schalter anzugeben, wobei die Freiheit bei der Anordnung des Schalters und/oder des Schaltelements und/oder des beabstandet vom Schaltelement befindlichen Betätigungselements gesteigert ist.The invention is based on US 4,421,964 A the Task based, an electrical appliance with an additional Specify switch, the freedom in the arrangement of the Switch and / or the switching element and / or the spaced from the switching element located Actuator is increased.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Elektrogerät durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is in a generic electrical device solved by the characterizing features of claim 1.

Beim erfindungsgemäßen Elektrogerät ist im Gehäuse, insbesondere im Handgriff des Gehäuses, ein ein Betätigungsorgan aufweisender elektrischer Schalter angeordnet. Das Schaltelement ist am elektrischen Schalter, insbesondere an dessen Schaltergehäuse befindlich. Da die vom Bediener auf das Betätigungselement ausgeübte Kraft mittels des Kunststoffelements auf das Schaltelement übertragen wird, kann das Betätigungselement beabstandet vom Betätigungsorgan des Ein-/Aus-Schalters für das Elektrogerät an geeigneter Stelle im Gehäuse des Elektrogeräts angeordnet werden. Dadurch ist eine Verwechslungsgefahr für den Benutzer zwischen dem Betätigungsorgan und dem Betätigungselement mit Sicherheit ausgeschlossen und auch die Ergonomie für den Benutzer gesteigert. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.In the electrical device according to the invention is in the housing, especially in the handle of the housing, a Actuator having electrical switch arranged. The switching element is at the electrical switch, in particular located on the switch housing. Because of the Operator applied to the actuator force by means of the plastic element is transferred to the switching element, the actuator can be spaced from the actuator of the on / off switch for the electrical appliance suitable Be placed in the housing of the electrical appliance. This creates a risk of confusion for the user between the actuator and the actuator with Safety excluded and also the ergonomics for the User increased. Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Das Kunststoff element kann als flexibles Flachdrahtelement ausgestaltet sein, wobei dieses in der Art eines Schiebers wirkt. Ebenso kann das Betätigungselement als linear beweglicher Schieber ausgebildet sein. Das Schaltelement besteht in einer Weiterbildung aus einem Hall-Sensor und einem Magnet. Dabei ist der Magnet mittels des Kunststoffelements bewegbar, derart daß der Hall-Sensor ein Schaltsignal bei manueller Betätigung des Betätigungselementes erzeugt.The plastic element can be used as a flexible flat wire element be configured, this in the manner of a slider acts. Likewise, the actuator may be linear be designed movable slide. The switching element consists in a further development of a Hall sensor and a magnet. The magnet is by means of the Movable plastic element, such that the Hall sensor a Switching signal with manual operation of the Actuator produced.

Im Gehäuse des Elektrowerkzeugs können sich Zapfen, Stege o. dgl. zur punktuellen Führung des Kunststoffelements befinden. Weiterhin kann das Kunststoffelement auch entlang eines Teils einer Wandung des Gehäuses geführt sein. Es kann sich anbieten, das Betätigungselement an der Rückseite des Gehäuses, insbesondere oberhalb des Handgriffs des Elektrowerkzeugs anzuordnen. Zudem kann ein Teil des Schaltelements, beispielsweise der Hall-Sensor, sogar geschützt im Schaltergehäuse befindlich sein.In the housing of the power tool, pins, webs o. Like. Are located for selective guidance of the plastic element. Furthermore, the plastic element can also along a part be guided a wall of the housing. It may be offer the actuator on the back of the Housing, in particular above the handle of the To arrange power tool. In addition, part of the Switching element, such as the Hall sensor, even protected in the switch housing be located.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das Betätigungselement an einer für den Benutzer ergonomisch günstigen Stelle am Gehäuse des Elektrogeräts plaziert werden kann. Der elektrische Schalter mit dem Schaltelement hingegen kann innerhalb des Gehäuses im Elektrogerät an der Stelle angeordnet werden, an der diese für die Ausübung der jeweiligen Schaltfunktion besonders günstig sind oder auch dort, wo der entsprechende Platz im Gehäuse zur Verfügung steht. Weiterhin ist die Schaltanordnung einfach zu montieren und an sich kostengünstig. Schließlich ist auch eine einfache Verkabelung für den Schalter mitsamt dem Schaltelement ermöglicht.The advantages achieved by the invention are in particular in that the actuating element at a for the user ergonomic location on the housing of the Electrical device can be placed. The electric switch with the switching element, however, can within the housing in Electrical appliance can be placed at the point where this especially for the exercise of the respective switching function are cheap or even where the appropriate place in the Housing is available. Furthermore, the Switching arrangement easy to assemble and in itself inexpensive. Finally, there is also a simple wiring allows for the switch together with the switching element.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1: einen Schnitt durch das Gehäuse eines Elektrohandwerkzeugs und
Fig. 2: das Gehäuse aus der Richtung II in Fig. 1 gesehen, wobei das Gehäuse teilweise geschnitten dargestellt ist.

An embodiment of the invention is illustrated in the drawings and will be described in more detail below. Show it

Fig. 1: a section through the housing of an electric hand tool and
Fig. 2: the housing seen from the direction II in Fig. 1, wherein the housing is shown partially in section.

In Fig. 1 ist ein Elektrohandwerkzeug 1, bei dem es sich um eine Bohrmaschine, einen Elektro-Schrauber, einen Akku-Schrauber, einen Winkelschleifer o. dgl. handeln kann, mit einem Gehäuse 2 sowie mit einem Handgriff 3 zu sehen. Im Gehäuse 2, und zwar im Handgriff 3 des Gehäuses 2 ist ein elektrischer Schalter 4 angeordnet, der zum Ein- und Ausschalten des Elektrohandwerkzeugs 1 dient. Hierfür weist der Schalter 4 ein vom Bediener manuell bewegbares Betätigungsorgan 5 auf. Gegebenenfalls kann das Elektrohandwerkzeug 1 mit einer Elektronik zur Steuerung der Drehzahl ausgestattet sein, so daß der Bediener die Drehzahl entsprechend der Stellung des Betätigungsorgans 5 einstellen kann. Die Elektronik befindet sich zweckmäßigerweise im Schaltergehäuse 15 des Schalters 4.In Fig. 1 is an electric hand tool 1, which is at a drill, an electric screwdriver, a cordless screwdriver, an angle grinder o. The like. Can act with to see a housing 2 and with a handle 3. in the Housing 2, in the handle 3 of the housing 2 is a arranged electrical switch 4, the on and Turning off the electric hand tool 1 is used. For this purpose points the switch 4 is a manually movable by the operator Actuator 5 on. If necessary, that can Electric hand tool 1 with electronics for controlling the Be equipped with speed so that the operator's speed according to the position of the actuator 5 can adjust. The electronics is expediently in the switch housing 15 of the Switch 4.

Zusätzlich besitzt das Elektrohandwerkzeug 1 eine Schaltanordnung 6, die beispielsweise zum Zuschalten einer Impulsfunktion des Elektrohandwerkzeugs 1 dient. Im Betrieb mit zugeschalteter Impulsfunktion führt die Werkzeugaufnahme des Elektrohandwerkzeugs 1 eine ruckende Bewegung für Schraubarbeiten o. dgl. aus, um so auf einfache Art und Weise Schrauben bündig eindrehen zu können. Die Schaltanordnung 6 besteht aus einem im Gehäuse 2 befindlichen Schaltelement 7 sowie einem dem Schaltelement 7 zugeordneten Betätigungselement 8. Das Schaltelement 7 befindet sich im Inneren des Gehäuses 2 und ist somit bedienerabgewandt im Gehäuse 2 angeordnet. Das Betätigungselement 8 hingegen ist bedienerzugewandt am Gehäuse 2 befindlich, um dessen manuelle Betätigung durch den Bediener zu ermöglichen. Der sicheren Bedienung halber ist das Betätigungselement 8 an der Rückseite des Gehäuses 2, und zwar oberhalb des Handgriffs 3 des Elektrohandwerkzeugs 1 angeordnet Dadurch ist das Betätigungselement 8 jedoch beabstandet vom Schaltelement 7 befindlich. Ein zwischen dem Betätigungselement 8 und dem Schaltelement 7 angeordnetes Kunststoffelement 9 überträgt die vom Bediener auf das Betätigungselement 8 ausgeübte Kraft auf das Schaltelement 7, womit das entfernt liegende Schaltelement 7 zum Umschalten betätigbar ist.In addition, the electric hand tool 1 has a switching arrangement 6, for example serves to connect an impulse function of the electric hand tool 1. In operation with Switched impulse function performs the tool holder of the electric hand tool. 1 a jerking movement for screwing o. The like. Out, so in a simple manner Screw in screws flush. The switching arrangement 6 consists of a in Housing 2 located switching element 7 and a switching element 7 associated Actuator 8. The switching element 7 is located in the interior of the housing 2 and is thus operator facing away arranged in the housing 2. The actuating element 8, however, is operator facing the housing 2 located to its manual operation by the To enable operators. For safe operation, the actuator 8 is on the back of the housing 2, above the handle 3 of the Electric hand tool 1 arranged thereby the actuator 8, however spaced from the switching element 7 located. A between the actuator 8 and the switching element 7 arranged plastic element 9 transmits the operator on the Actuator 8 exerted force on the switching element 7, whereby the remote Switching element 7 can be actuated to switch.

In weiterer Ausgestaltung ist das Kunststoffelement 9 als flexibles Flachdrahtelement in der Art eines Schiebers ausgebildet Das Betätigungselement 8 kann ebenfalls aus einem linear beweglichen Schieber bestehen, wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, so daß die Schaltanordnung 6 durch eine Schiebebewegung vom Bediener betätigbar ist. Am Schieber 8 ist ein federndes Rastelement 10 befestigt, das in einer Kulisse 11 am Gehäuse 2 geführt ist In der Kulisse 11 befinden sich zwei Raststellungen, in die das Rastelement 10 entsprechend der ein- oder ausgeschalteten Stellung des Schaltelements 7 eingreifen kann.In a further embodiment, the plastic element 9 as a flexible flat wire element in the Type of slide formed the actuator 8 may also be a linear movable slide consist, as shown in FIG. 2 can be seen, so that the Switching arrangement 6 can be actuated by a sliding movement by the operator. On the slide 8, a resilient locking element 10 is fixed, which is guided in a gate 11 on the housing 2 In the gate 11 there are two locking positions, in which the locking element 10th can engage according to the on or off position of the switching element 7.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das Kunststoffelement 9 wenigstens teilweise im Gehäuse 2 geführt, womit ein Verhaken o. dgl. im Gehäuse 2 verhindert ist. Zur punktuellen Führung des Kunststoffelements 9 im Gehäuse 2 dienen Zapfen 12, Stege o. dgl. und gegebenenfalls ein Teil einer Wandung 13 des Gehäuses 2, an der das Kunststoffelement 9 entlang geführt ist.As can be seen from FIG. 1, the plastic element 9 is at least partially in the housing 2 guided, whereby a snagging o. The like. In the housing 2 is prevented. For punctual guidance the plastic element 9 in the housing 2 serve pins 12, webs o. The like. And optionally a part of a wall 13 of the housing 2, guided along the plastic element 9 along is.

Beim Schaltelement 7 kann es sich um einen herkömmlichen elektrischen Schalter handeln. Bevorzugt ist jedoch hierfür ein Sensorschalter, der aus einem Hall-Sensor und einem Magnet 14 besteht. Wie man anhand von Fig. 1 erkennen kann, ist der Magnet 14 mittels des Kunststoffelements 9 bewegbar. Bei manueller Betätigung des Betätigungselementes 8 durch den Benutzer wird der Magnet 14 entlang des Hall-Sensors bewegt, wobei der Hall-Sensor ein Schaltsignal zum An- oder Abschalten der Impulsfunktion erzeugt. Um ein einfaches Nachrüsten des Elektrohandwerkzeugs 1 mit einer solchen zusätzlichen Schaltanordung 6 zu gestatten, ist das Schaltelement 7 am und/oder im elektrischen Schalter 4, und zwar an dessen Schaltergehäuse 15 angeordnet. Dabei bietet es sich an, daß der nicht weiter gezeigte Hall-Sensor im Inneren des Schaltergehäuses 15 befindlich ist. Im Schaltergehäuse 15 befindet sich auch die Elektronik zur Ansteuerung für den Elektromotor des Elektrohandwerkzeugs 1, so daß der Hall-Sensor auf der Leiterplatte für die Elektronik angebracht werden kann und das Schaltsignal des Hall-Sensors direkt die Ansteuerung entsprechend der Impulsfunktion durch die Elektronik ein- oder ausschalten kann. Der Magnet 14 seinerseits ist außerhalb des Schaltergehäuses 15 angeordnet.The switching element 7 may be a conventional electrical switch. However, preferred for this purpose is a sensor switch, which consists of a Hall sensor and a Magnet 14 is made. As can be seen from Fig. 1, the magnet 14 is by means of Plastic element 9 movable. For manual actuation of the actuating element. 8 by the user, the magnet 14 is moved along the Hall sensor, the Hall sensor generates a switching signal for turning on or off the pulse function. To one simple retrofitting of the electric hand tool 1 with such an additional To allow Schaltanordung 6, the switching element 7 am and / or in the electrical switch 4, namely arranged on the switch housing 15. It makes sense that it is not Hall sensor shown in the interior of the switch housing 15 is located. in the Switch housing 15 is also the electronics for driving the electric motor of the electric hand tool 1, so that the Hall sensor on the circuit board for the electronics can be attached and the switching signal of the Hall sensor directly control can turn on or off according to the pulse function by the electronics. Of the Magnet 14 in turn is disposed outside of the switch housing 15.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der durch die Patentansprüche definierten Erfindung. So kann eine solche Schaltanordnung nicht nur an Elektrowerkzeugen sondern auch in sonstigen Elektrogeräten, wie Elektrogartengeräten, Elektrohausgeräten o. dgl., Verwendung finden. The invention is not limited to the embodiment described and illustrated limited. Rather, it also includes all professional training in the context of invention defined by the claims. Such a switching arrangement can not only on power tools but also in other electrical appliances, such as Electric garden equipment, electrical appliances o. The like., Use find.

Reference numeral list:

1:1:: ElektrohandwerkzeugElectric hand tool
2:2:: Gehäusecasing
3:3:: Handgriffhandle
4:4:: elektrischer Schalterelectrical switch
5:5:: Betätigungsorganactuator
6:6:: Schaltanordnungswitching arrangement
7:7:: Schaltelementswitching element
8:8th:: Betätigungselement / SchieberActuator / slider
9:9:: KunststoffelementPlastic element
10:10:: Rastelementlocking element
11:11:: Kulissescenery
12:12:: Zapfenspigot
13:13:: Wandung (von Gehäuse)Wall (of housing)
14:14:: Magnetmagnet
15:15:: Schaltergehäuse (von Schalter)Switch housing (from switch)

Claims

Electric device, in particular an electric tool (1), such as a drill, an electric screwdriver, an angle grinder or the like, with a housing (2) having a switch element (7) hidden from the user inside the housing (2) and with an activating element (8) facing the user and spaced apart from the switch element (7) for activating the switch element (7), whereby a plastic element (9) guided at least partly in the housing (2) is arranged between the activating element (8) and the switch element (7) in such a way that the force exerted by the operator on the activating element (8) can be transferred by means of the plastic element (9) to the switch element (7), characterised in that in the housing (2), in particular in the handle (3) of the housing (2), an electric switch (4) comprising an activating means (5) is arranged, in that the activating element (8) is located in the housing (2) spaced apart from the activating means (5), and in that the switch element (7) is arranged on the electric switch (4), in particular on its switch housing (15).
Electric device according to claim 1, characterised in that the plastic element (9) is designed as a flexible flat wire element, in particular as a kind of slide.
Electric device according to claim 1 or 2, characterised in that the switch element (7) comprises a Hall sensor, located in particular inside the switch housing (15), and a magnet (14) arranged in particular outside the switch housing (15), whereby preferably the magnet (14) can be moved by means of the plastic element (9) in such a way that the Hall sensor produces a switching signal on the manual activation of the activating element (8).
Electric device according to claim 1, 2 or 3, characterised in that the activating element (8) is designed as a linearly movable slide.
Electric device according to one of claims 1 to 4, characterised in that in the housing (2) there are pins (12), webs or the like for accurately guiding the plastic element (9), and in that if necessary the plastic element (9) is guided along a part of a wall (13) of the housing (2).
Electric device according to one of claims 1 to 5, characterised in that the activating element (8) is arranged at the rear of the housing (2), in particular above the handle (3) of the electric hand tool (1).