WO2008113546A2

WO2008113546A2 - Elektrisher schalter

Info

Publication number: WO2008113546A2
Application number: PCT/EP2008/002122
Authority: WO
Inventors: Steffen Buhl; Guo Jun
Original assignee: Marquardt Gmbh
Priority date: 2007-03-21
Filing date: 2008-03-17
Publication date: 2008-09-25
Also published as: EP2140466A2; WO2008113546A3; EP2140466B1; DE102008014430A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter (4), insbesondere fiir Elektrowerkzeuge, wie Bohrmaschinen, Schleifer, Sägen, Hobel, Winkelschleifer, Kreissägen o. dgl., mit einem zwischen einem Ausschalt- sowie einem Einschalt-Zustand umschaltbaren Kontaktsystem. Der Schalter (4) besitzt ein bewegbares Betätigungsorgan (5) zum Umschalten des Kontaktsystems. Hierfür steht ein Stößel (7) mit dem Betätigungsorgan (5) sowie dem Kontaktsystem zum Umschalten des Kontaktsystems in Wirkverbindung. Mittels eines in etwa quer zum Betätigungsorgan (5) zwischen einer Ausgangs- und einer Betätigungsstellung bewegbaren Riegelelements (8) ist das Betätigungsorgan (5) im Ausschalt-Zustand in der Art eines Lock-OFF und/oder im Einschalt-Zustand in der Art eines Lock-ON des Kontaktsystems festhaltbar und/oder blockierbar. Das Riegelelement (8) wirkt zum Festhalten und/oder Blockieren des Kontaktsystems mit dem Stößel (7) zusammen.

Description

Elektrischer Schalter

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Schalter werden vor allem bei Elektrohandwerkzeugen, die ein Elektrowerkzeug- Gehäuse sowie einen von einer Spannungsquelle versorgten, im Elektrowerkzeug-Gehäuse befindlichen Elektromotor aufweisen, als Netzschalter zum Ein- und/oder Ausschalten des Elektromotors eingesetzt. Bei diesen Elektrowerkzeugen kann es sich um Bohrmaschinen, Schrauber, Winkelschleifer, Sägen, Hobel, Schleifer, Schwingschleifer, Kreissägen o. dgl. handeln. Zur Erzielung eines Dauerbetriebs im eingeschalteten Zustand kann der Schalter in der Art eines sogenannten Lock-ON arretierbar ausgestaltet sein. Andererseits kann es zur Verringerung der Unfallgefahr auch gewünscht sein, daß der Schalter in der Art eines sogenannten Lock-OFF mit einer Einschaltsperre ausgerüstet ist.

Aus der DE 24 10 871 Al ist ein elektrischer Schalter mit einem Schalter-Gehäuse bekannt, in dem sich ein zwischen einem Ausschalt- sowie einem Einschalt-Zustand umschaltbares Kontaktsystem befindet. Am Schalter-Gehäuse ist ein Betätigungsorgan bewegbar gelagert, das als manuelle Handhabe zum Umschalten des Kontaktsystems dient. Der Schalter besitzt weiterhin ein in etwa quer zum Betätigungsorgan manuell zwischen einer Ausgangs- und einer Betätigungsstellung bewegbares Riegelelement. Mittels des Riegelelements ist das Betätigungsorgan im Ausschaltzustand des Kontaktsystems in der Art eines Lock-OFF blockierbar und/oder im Einschalt-Zustand in der Art eines Lock-ON festhaltbar. Das Riegelelement ist aufwendig ausgestaltet und nicht für alle Betätigungsorgane von elektrischen Schaltern geeignet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach ausgestaltete Realisierung der Lock- ON- und/oder Lock-OFF-Funktion für einen elektrischen Schalter, vor allem zur Verwendung in Elektrowerkzeugen, anzugeben. Insbesondere soll das Riegelelement in einfacher Art und Weise zur Verwendung bei Betätigungorganen für einen sogenannten „Overhanging Trigger Switch" geeignet sein.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elektrischen Schalter durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Schalter steht ein Stößel mit dem Betätigungsorgan sowie dem Kontaktsystem zum Umschalten des Kontaktsystems in Wirkverbindung. Im Gegensatz zum bekannten Schalter wirkt hier das Riegelement zum Festhalten und/oder Blockieren des Betätigungsorgans mit dem in Wirkverbindung zum Kontaktsystem stehenden Stößel zusammen. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In bekannter Art kann der Schalter ein Schalter-Gehäuse aufweisen, das unter anderem zur Aufnahme des Kontaktsystems dient. Das Betätigungsorgan kann bewegbar am Schalter- Gehäuse gelagert sein. Der zum Umschalten des Kontaktsystems dienende Stößel ist beweglich ins Schalter-Gehäuse führend gelagert, wozu sich eine mit einer Dichtung versehene Öffnung am Schalter-Gehäuse befindet.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich beim elektrischen Schalter um einen sogenannten Overhanging Trigger Switch. Bei diesem Schalter ist das Betätigungsorgan um ein Drehlager verschwenkbar am Schalter-Gehäuse angeordnet. Der Stößel ist am Betätigungsorgan mittels eines in einen Durchbruch am Betätigungsorgan eingreifenden Zapfens angelenkt. Der Durchbruch für den Zapfen besitzt einen Abstand zum Drehlager in der Art eines Exzenters, derart daß die Verschwenkbewegung des Betätigungsorgans im wesentlichen in eine lineare Schiebebewegung des Stößels umgewandelt wird.

Um eine ergonomisch gute Bedienung für den Benutzer zu gestatten, kann das Riegelelement verschiebbar im Elektrowerkzeug-Gehäuse gelagert sein. Es bietet sich dann aus Gründen der Vielseitigkeit an, das Riegelelement für den Lock-OFF und den Lock-ON auswechselbar im Elektrowerkzeug-Gehäuse anzuordnen. Zweckmäßigerweise ist das Riegelelement mittels einer elastischen Kraft, die beispielsweise durch eine Feder erzeugt werden kann, aus der Betätigungsstellung in die Ausgangsstellung rückstellbar.

In einer einfachen sowie kostengünstigen Ausgestaltung befindet sich ein Ansatz in der Art einer Verlängerung dem Schalter-Gehäuse abgewandt am Stößel, so daß der Zapfen im wesentlichen am Übergang zwischen dem Stößel und dem Ansatz angeordnet ist. Zweckmäßigerweise wirkt eine Rippe am Ansatz mit einer dazu korrespondierenden Aufnahme am Riegelelement für den Lock-ON zusammen. Um eine variable Bedienung des Lock-ON zu gestatten, bietet es sich weiter an, die Aufnahme zweiseitig benachbart zu einem Durchlaß im Riegelelement, der für das Durchgreifen des Ansatzes bei Bewegung des Betätigungsorgans dient, anzuordnen. Mittels einer solchen Ausbildung ist dann vorteilhafterweise die Bewegung des Riegelements sowohl nach links als auch nach rechts für den Lock-ON ermöglicht.

Eine ebenfalls einfache sowie kostengünstige Ausgestaltung des Lock-OFF besteht darin, daß eine Sperrfläche am Ansatz mit einer dazu korrespondierenden Gegenfläche am Riegelelement für den Lock-OFF zusammenwirkt. Zweckmäßigerweise befindet sich ein Durchlaß am Riegelement für die Freigabe des Ansatzes. Um eine variable Bedienung des Lock-OFF zu gestatten, bietet es sich auch hier weiter an, daß jeweils ein Durchlaß beidseitig zur Gegenfläche angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist somit wiederum die Bewegung des Riegelements sowohl nach links als auch nach rechts für den Lock-OFF ermöglicht. Bevorzugterweise befindet sich die Rippe an der der Sperrfläche gegenüberliegenden Seite des Ansatzes.

In einer einfach herzustellenden Ausgestaltung ist der Ansatz in etwa T-förmig ausgebildet. Zweckmäßigerweise ist dann die Sperrfläche an der Oberseite des Querbalkens des Ts befindlich. Die Rippe hingegen befindet sich an der Unterseite des Querbalkens des T's, und zwar indem die Rippe den vertikalen Balken des T's bildet. Zusammenfassend läßt sich für eine besonders bevorzugte Ausgestaltung des Riegelelements das Folgende sagen. Das Einschalten des Schalters wird mit einem Schieber blockiert (Lock-OFF). Durch Betätigung des Schiebers wird das Einschalten freigegeben. Beim Auschalten bewegt sich der Schieber durch Federkraft wieder in seine Sperrtage. Die Ein-Position des Schalters kann durch Betätigung des Schiebers und mittels einer Sperrkontur gehalten werden (Lock-ON). Durch Betätigung des Schalters bewegt sich der Schieber durch Federkraft wieder in die Ausgangspostion und die Sperre wird gelöst. Dann kann der Schalter in die Aus-Position bewegt werden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das Riegelelement einfach und ergonomisch für den Benutzer zu bedienen ist. Außerdem ist das Riegelelement leichtgängig, so daß ein Verhaken und/oder Verklemmen desselben ausgeschlossen ist. Insbesondere bei der Rückstellung des Betätigungsorgans bedeutet ein derartiges Verklemmen und/oder Verhaken eine erhebliche Unfallgefahr für den Benutzer des Elektrowerkzeugs. Handelt es sich um eine Einschaltsperre (Lock-OFF), so ist in einem derartigen Fall das Elektrowerkzeug ungesichert einschaltbar. Bei einer Arretierung (Lock- ON) hingegen ist dann das Elektrowerkzeug nicht mehr abschaltbar. Es ist unmittelbar ersichtlich, daß mit Hilfe der Erfindung die Betriebssicherheit des Elektrowerkzeugs wesentlich gesteigert wird.

Weiter ist derselbe Schalter sowohl für die Verwendung mit Arretierung als auch mit Einschaltsperre geeignet. Durch einfachen Wechsel des Schiebers kann von der Funktion Lock-ON auf die Funktion Lock-OFF umgestellt werden, wobei jedoch der Schalter an sich sowie auch die Griffschalen des Elektrowerkzeugs dieselben bleiben. Damit wird die Lagerhaltung für den Schalter erheblich vereinfacht und der elektrische Schalter kann auch noch nachträglich wunschgemäß umgerüstet werden. Insgesamt werden so die Kosten für den elektrischen Schalter verringert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 ein Elektrowerkzeug mit einem Handgriff, in dem ein elektrischer Schalter angeordnet ist,

Fig. 2 den elektrischen Schalter aus Fig. 1 in Einzelansicht,

Fig. 3 den geöffnet dargestellten Handgriff aus Fig. 1 für die Lock-ON- Version,

Fig. 4 schematisch den Bewegungsablauf für den Lock-ON,

Fig. 5 den geöffnet dargestellten Handgriff aus Fig. 1 für die Lock-OFF-Version, und

Fig. 6 schematisch den Bewegungsablauf für den Lock-OFF.

In Fig. 1 ist ein Elektrowerkzeug 1 zu sehen, das von einer Spannungsquelle versorgt wird. Beispielsweise handelt es sich bei dem Elektrowerkzeug 1 um eine Bohrmaschine, einen Schleifer, eine Säge, einen Hobel, einen Winkelschleifer, eine Kreissäge o. dgl., das ein Elektrowerkzeug-Gehäuse 2 mit einem Handgriff 3 aufweist. Im Handgriff 3, der in Fig. 3 geöffnet in der Art einer Gehäusehalbschale zu sehen ist, befindet sich ein elektrischer Schalter 4 mit einem manuell bewegbaren Betätigungsorgan 5.

Der in Fig. 2 gezeigte Schalter 4 weist ein Schalter-Gehäuse 6 auf, das unter anderem zur Aufnahme eines lediglich schematisch angedeuteten, ansonsten nicht weiter gezeigten bekannten Kontaktsystems 20 dient. Das Kontaktsystem 20 ist zwischen einem Ausschalt- sowie einem Einschalt-Zustand umschaltbar, um das Elektrowerkzeug 1 in bzw. außer Betrieb zu nehmen. Zum Umschalten des Kontaktsystems 20 dient das Betätigungsorgan 5 als manuell betätigbare Handhabe, wobei ein in Fig. 3 deutlich sichtbarer Stößel 7 mit dem Betätigungsorgan 5 sowie dem Kontaktsystem 20 zum Umschalten des Kontaktsystems 20 in Wirkverbindung steht.

Wie weiter aus Fig. 3 hervorgeht, ist im Elektrowerkzeug-Gehäuse 2 des Elektrowerkzeugs 1 ein verschiebbar gelagertes Riegelelement 8 angeordnet, das in etwa quer zum Betätigungsorgan 5 manuell zwischen einer Ausgangs- und einer Betätigungsstellung bewegbar ist. Das Riegelelement 8 dient dazu, daß das Betätigungsorgan 5 im Ausschaltzustand in der Art eines Lock-OFF und/oder im Einschalt-Zustand in der Art eines Lock-ON für das Kontaktsystem 20 blockierbar bzw. festhaltbar ist. Das Riegelelement 8 wirkt zum Festhalten bzw. Blockieren des Kontaktsystems mit dem Stößel 7 zusammen. Das Riegelelement 8 ist auswechselbar für den Lock-OFF und/oder den Lock-ON im Elektrowerkzeug-Gehäuse 2 angeordnet. Weiter ist das Riegelelement 8 mittels einer elastischen Kraft, die durch eine Feder 13 erzeugt wird, aus der Betätigungsstellung in die Ausgangsstellung rückstellbar.

Das Betätigungsorgan 5 ist bewegbar am Schalter-Gehäuse 6 gelagert. Hierfür ist das Betätigungsorgan 5 um ein Drehlager 12 verschwenkbar am Schalter-Gehäuse 6 angeordnet. Der zum Umschalten des Kontaktsystems 20 dienende Stößel 7 ist an einer mit einer Dichtung versehenen Öffnung 9 beweglich ins Schalter-Gehäuse 6 führend gelagert. Weiter ist der Stößel 7 am Betätigungsorgan 5 mittels eines in einen Durchbruch 10 am Betätigungsorgan 5 eingreifenden Zapfens 11 angelenkt. Wie man sieht, ist der Durchbruch 10 für den Zapfen 11 beabstandet zum Drehlager 12 in der Art eines Exzenters, derart daß die Verschwenkbewegung des Betätigungsorgans 5 in wesentlichen in eine lineare Schiebebewegung des Stößels 7 umgewandelt wird.

Am Stößel 7 befindet sich ein Ansatz 14 in der Art einer Verlängerung, die dem Schalter- Gehäuse 6 abgewandt ist. Der Zapfen 11 ist im wesentlichen in der Nähe des Übergangs zwischen dem Stößel 7 und dem Ansatz 14 angeordnet. Eine Rippe 15 am Ansatz 14 wirkt mit einer dazu korrespondierende Aufnahme 16 am Riegel element 8 für den Lock-ON zusammen. Die Aufnahme 16, 16' ist zweiseitig benachbart zu einem Durchlaß 17 im Riegelelement 8 angeordnet, wobei der Durchlaß 17 für das Durchgreifen des Ansatzes 14 bei Bewegung des Betätigungsorgans 5 dient. Damit ist die Bewegung des Riegelelements 8 für den Lock-ON sowohl nach links und/oder nach rechts ermöglicht. Dieser Bewegungsablauf für den Lock-ON ist schematisch in Fig. 4 näher gezeigt.

Für den Lock-OFF, der gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in Fig. 5 zu sehen ist, wirkt eine Sperrfläche 18 am Ansatz 14 mit einer dazu korrespondierenden Gegenfläche 19 am Riegelelement 8 zusammen. Am Riegelement 8 befindet sich ein Durchlaß 17', 17" für die Freigabe des Ansatzes 14. Bevorzugterweise ist je ein Durchlaß 17', 17" beidseitig zur Gegenfläche 19 angeordnet, so daß wiederum die Bewegung des Riegelelements 8 nach links und/oder rechts ermöglicht ist. Der Bewegungsablauf für den Lock-OFF ist schematisch in Fig. 6 näher zu sehen.

Wie durch Vergleich von Fig. 4 und Fig. 6 zu erkennen ist, befindet sich die Rippe 15 an der der Sperrfläche 18 gegenüberliegenden Seite des Ansatzes 14. Der Ansatz 14 ist in etwa T- förmig ausgestaltet. Dabei ist die Sperrfläche 18 an der Oberseite des Querbalkens des T's befindlich. Desweiteren ist die Rippe 15 an der Unterseite des Querbalkens des T's befindlich, und zwar bildet die Rippe 15 den vertikalen Balken des T's. Somit kann, falls gewünscht, der Lock-ON sowie der Lock-OFF auch kombiniert für den Schalter 4 im Elektrowerkzeug 1 angeordnet sein.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der durch die Patentansprüche definierten Erfindung. So kann die Erfindung nicht nur bei Elektrowerkzeugschaltern in Elektrowerkzeugen eingesetzt werden, sondern kann auch an anderen verriegelbaren und/oder sperrbaren und/oder arretierbaren Schaltern, beispielsweise solchen für Elektrohaushaltsgeräte, Elektrogartengeräte, Werkzeugmaschinen o. dgl., Verwendung finden.

Bezugszeichen-Liste: : Elektrowerkzeug : Elektrowerkzeug-Gehäuse : Handgriff : elektrischer Schalter : Betätigungsorgan : Schalter-Gehäuse : Stößel : Riegelelement : Öffnung (am Schaltergehäuse) 0: Durchbruch (am Betätigungsorgan) 1 : Zapfen (am Stößel) : Drehlager (für Betätigungsorgan) : Feder (für Riegelelement) : Ansatz (am Stößel) : Rippe (am Ansatz) ,16': Aufnahme (am Riegelelement) : Durchlaß (im Riegelelement für Lock-ON) ,17" : Durchlaß (im Riegelelement für Lock-OFF) : Sperrfläche (am Ansatz) : Gegenfläche (am Riegelelement) : Kontaktsystem

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Elektrischer Schalter, insbesondere für ein Elektrowerkzeug-Gehäuse (2) aufweisende Elektro Werkzeuge (1), wie Bohrmaschinen, Schleifer, Sägen, Hobel, Winkelschleifer, Kreissägen o. dgl., mit einem zwischen einem Ausschalt- sowie einem Einschalt-Zustand umschaltbaren Kontaktsystem (20), mit einem bewegbaren Betätigungsorgan (5) zum Umschalten des Kontaktsystems (20), mit einem, insbesondere in etwa quer zum Betätigungsorgan (5), zwischen einer Ausgangs- und einer Betätigungsstellung bewegbaren Riegelelement (8), derart daß das Betätigungsorgan (5) im Ausschalt-Zustand in der Art eines Lock-OFF und/oder im Einschalt-Zustand in der Art eines Lock-ON des Kontaktsystems (20) blockierbar und/oder festhaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stößel (7) mit dem Betätigungsorgan (5) sowie dem Kontaktsystem (20) zum Umschalten des Kontaktsystems (20) in Wirkverbindung steht, und daß das Riegelelement (8) zum Festhalten und/oder Blockieren des Betätigungsorgans (5) mit dem Stößel (7) zusammenwirkt.

2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (4) ein Schalter-Gehäuse (6), insbesondere zur Aufnahme des Kontaktsystems (20), aufweist, daß vorzugsweise das Betätigungsorgan (5) bewegbar am Schalter-Gehäuse (6) gelagert ist, und daß weiter vorzugsweise der zum Umschalten des Kontaktsystems (20) dienende Stößel (7), insbesondere an einer mit einer Dichtung versehenen Öffnung (9), beweglich ins Schalter-Gehäuse (6) führend gelagert ist.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (5) um ein Drehlager (12) verschwenkbar am Schalter-Gehäuse (6) angeordnet ist, daß vorzugsweise der Stößel (7) am Betätigungsorgan (5), insbesondere mittels eines in einen Durchbruch (10) am Betätigungsorgan (5) eingreifenden Zapfens (11), angelenkt ist, und daß weiter vorzugsweise der Durchbruch (10) für den Zapfen (11) in der Art eines Exzenters beabstandet zum Drehlager (12) ist, derart daß die Verschwenkbewegung des Betätigungsorgans (5) im wesentlichen in eine Schiebebewegung des Stößels (7) umgewandelt wird.

4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Riegelelement (8) verschiebbar im Elektrowerkzeug-Gehäuse (2) gelagert ist, daß vorzugsweise das Riegelelement (8) für den Lock-OFF und/oder den Lock-ON auswechselbar im Elektrowerkzeug-Gehäuse (2) angeordnet ist, und daß weiter vorzugsweise das Riegelelement (8) mittels einer elastischen Kraft, die insbesondere durch eine Feder (13) erzeugt wird, aus der Betätigungsstellung in die Ausgangsstellung rückstellbar ist.

5. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ansatz (14) in der Art einer Verlängerung dem Schalter-Gehäuse (6) abgewandt am Stößel (7) befindlich ist, insbesondere derart daß der Zapfen (11) im wesentlichen am Übergang zwischen dem Stößel (7) und dem Ansatz (14) angeordnet ist, daß vorzugsweise eine Rippe (15) am Ansatz (14) mit einer dazu korrespondierenden Aufnahme (16, 16') am Riegelelement (8) für den Lock-ON zusammenwirkt, und daß weiter vorzugsweise die Aufnahme (16, 16') zweiseitig benachbart zu einem Durchlaß (17) im Riegelelement (8), der für das Durchgreifen des Ansatzes (14) bei Bewegung des Betätigungsorgans (5) dient, angeordnet ist.

6. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrfläche (18) am Ansatz (14) mit einer dazu korrespondierenden Gegenfläche (19) am Riegelelement (8) für den Lock-OFF zusammenwirkt, daß vorzugsweise ein Durchlaß (17', 17") am Riegelelement (8), insbesondere ein beidseitig zur Gegenfläche (19) befindlicher Durchlaß (17', 17"), für die Freigabe des Ansatzes (14) angeordnet ist, und daß weiter vorzugsweise sich die Rippe (15) an der der Sperrfläche (18) gegenüberliegenden Seite des Ansatzes (14) befindet.

7. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (14) in etwa T-förmig ausgestaltet ist, daß vorzugsweise die Sperrfläche (18) an der Oberseite des Querbalkens des T's befindlich ist, und daß weiter vorzugsweise die Rippe (15) an der Unterseite des Querbalkens des T's befindlich ist, insbesondere indem die Rippe (15) den vertikalen Balken des T's bildet.