DE2526485A1

DE2526485A1 - Elektrischer schalter

Info

Publication number: DE2526485A1
Application number: DE19752526485
Authority: DE
Inventors: Reinhold Mesle; Arnold Ing Grad Methner
Original assignee: J&J Marquardt KG
Current assignee: J&J Marquardt KG
Priority date: 1975-06-13
Filing date: 1975-06-13
Publication date: 1976-12-23
Also published as: US4117286A; DE2526485C2

Description

DIPL.-ING.BERTHOLD SCHMID

STUTTGART 1 · FALBENHENNENSTRASSE 17 - FERNSPRECHER (0711)608893 UNSBK ZIICHBN

11 719 B/sw

Firma

J. & J. Marquardt

7201 Rietheim

Elektrischer Schalter

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter mit wenigstens einem, im wesentlichen winkelförmigen, sich mit seiner Außenecke abstützenden Kontaktglied und mindestens einem zugeordneten Festkontakt, wobei an der vom Festkontakt abgewandten Seite des einen Winkelschenkels im Abstand von der Winkelecke ein federbelastetes, am Betätigungsorgan gelagertes Schwenkglied anliegt und

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sich das vom Schwenkglied abgewandte Ende der Belastungsfeder am Betätigungsorgan abstützt. Elektrische Schalter dieser Art sind an sich bereits bekannt, und sie werden insbesondere in elektrische Handwerkzeuge eingebaut. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, diesen Schalter so weiterzuentwickeln, daß er zusätzlich zu seiner bisherigen Schaltfunktion noch eine v/eitere Schaltaufgäbe übernehmen kann.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird ein Sehalter der im Oberbegriff umrissenen Art vorgeschlagen, welcher erfindungsgemäß entsprechend dem Kennzeichen des Anspruchs ausgebildet ist. Das Schwenkglied bildet also erfindungsgemäß ein zweites Xontaktglied, das in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Betätigungsorgans seine Schalt- oder seine Freigabestellung einnimmt. Beim erfindungsgemäßen Schalter wird also die translatorisehe Bewegung des Schwenkgliedes für einen zusätzlichen Schaltvorgang ausgenutzt. In Verschieberichtunp; wird das Schwenkglied vom Betätigungsorgan mitgenommen, an dem es schwenkbar gelagert ist. Damit ist es möglich, mit Hilfe des Schwenkgliedes zumindest einen weiteren Stromkreis zu öffnen oder zu schließen.

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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Schwenkglied quer zur Verschieberichtung des Betätigungselements gegen die Kraft der Belastungsfeder verschiebbar, so daß es auf seinem Gegenkontakt mit dem nötigen Kontaktdruck angepreßt werden kann, weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das als Drücker ausgebildete Betätigungsorgan gleichzeitig auch ein Steuerorgan eines Potentiometers, insbesondere einer elektronischen Steuerung ist.

Ein anderes Erfindungsmerkmal besteht darin, daß sich das Kontaktglied an einer Kontaktplatte abstützt, die mit einem Anschlußelement des Schalters verbunden oder einstückig hergestellt ist. Dabei fließt der Strom vom Anschlußelement über die Kontaktplatte und das Kontaktglied zum Gegenkontakt.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der eine Winkelschenkel des Kontaktgliedes zumindest an seiner mit dem Schwenkglied in Berührung stehenden Stelle als Gegenlager für das Schwenkglied oder als Gleitnocken aus-

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gebildet ist oder einen Nocken trägt und der anliegende Teil des Schwenkgliedes plattenartig ausgebildet ist. Das plattenartige Teil wird beim Schalten an diesem Nocken vorbeibewegt, wobei gleichzeitig noch eine Relativverdrehunp· oder -verschwenkung beider Teile stattfindet. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß beim Umschaltvorgang, in Verschieberichtung des Schwenkgliedes gesehen, vor dem Gegenlager oder dem einen Gleitnocken am einen Winkelschenkel des Schwenkgliedes sich ein zweiter Gleitnocken od. dgl. befindet und der plattenartige Teil des Schwenkgliedes in der Umschaltlage wenigstens an diesem zweiten Nocken aufliegt, über letzteren oder aber über beide Gleitnocken wird der eine Winkelschenkel in der Umschaltendlage niedergehalten und der bewegbare Kontakt durch die Feder fest gegen die zu überbrückenden Pestkontakte gepreßt. Die Belastungsfeder ist zweckmäßigerweise als Spiraldruckfeder ausgebildet.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich dadurch, daß der Kontaktgabe des Schwenkgliedes eine größere Eindrücktiefe des Betätigungsorgans zugeordnet ist als derjenigen des Kontaktgliedes. Er besteht darin, daß bei der Schalterbetätigung

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sunäcnst ein erstes Kontaktpaar und nach einem weiteren Betätigungsweg auch das zweite Kontaktpaar geschlossen wird, welches gemäß der erfindungs_cgemäßen Ausgestaltung bei diesem Schalter vorgesehen ist. Das Schwenkglied ist vorteilhafterweise elektrisch leitend, so daß in seiner Schließlage der Strom über das Kontaktpaar und das Schwenkglied zum Kontaktglied und von dort zur entsprechenden Sehalterklemme fließen kann bzw. umgekehrt.

Das besondere Anwendungsgebiet sind, wie bereits ausgeführt wurde, elektrische Handwerkzeuge, und zwar insbesondere solche mit elektronischer Schaltung und eingebautem Potentiometer. Hierbei erfolgt die Veränderung der Werkzeugdrehzahl durch Verschieben des Betätigungsdrückers. Dabei entspricht eine geringe Eindrücktiefe einer kleinen Drehzahl, während die maximale Drehzahl bei vollständigem Eindrücken erreicht wird. Es ist nun erwünscht, daß bei Höchstdrehzahl die Elektronik der Drehzahlsteuerung abgeschaltet wird, um eine thermische überlastung insbesondere des steuerbaren Gleichrichters zu verhindern. Hierzu ist der erfindungsgemäße Schalter vorzüglich geeignet, weil er zwei nacheinander schließbare Kontaktpaare und ein

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vom Betätigungsorgan steuerbares Potentiometer besitzt. Dabei bildet der aus einem Gegenkontakt und dem bewegbaren Kontakt des Schwenkgliedes bestehende Schalter die erwähnte Einrichtung zum Abschalten der Elektronik. Die Mechanik ist so ausgelegt, daß mit Hilfe des Kontaktgliedes zunächst der Stromkreis für den Antriebsmotor geschlossen wird und man anschließend mit Hilfe des Potentiometers und der Elektronik die Drehzahl steigert und schließlich bei Erreichen der höchsten Drehzahl über das Schwenkglied und den weiteren Gegenkontakt die Elektronik überbrückt bzw. abschaltet. Selbstverständlich kann der Schalter als ein- oder mehrpoliger Schalter ausgebildet sein. Des weiteren ist es möglich, außer dem Potentiometer auch die gesamte Elektronik für die Drehzahlregelung im Schaltergehäuse unterzubringen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines Schemas dargestellt, wobei das Schaltergehäuse der Übersichtlichkeit wegen nur teilweise gezeichnet wurde.

Figur 1 zeigt den Schalter in der Ausgangslage, Figur 2 in der Endlage des Betätigungsorgans.

Der erfindungsgemäße Schalter besitzt ein im wesentlichen

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winkelförmiges, sich mit der Außenseite seiner Ecke 1 an der Oberseite einer Kontaktplatte 2 abstützendes Kontaktglied 3. An der Unterseite seines einen, vorzugsweise längeren Winkelschenkels 4 befindet sich ein bewegbarer Kontakt 5. Er arbeitet mit einem festen Gegenkontakt 6 zusammen, von welchem er in der Ausgangslage des Schalters den aus Fig. 1 ersichtlichen Abstand hat. Der eine Winkelschenkel 4 ist indirekt über ein Schwenkglied 8 durch die als Spiraldruckfeder ausgebildete Belastungsfeder 7 belastet. Der andere Winkelschenkel 9 wird demzufolge an einen Ansatz 10 des Betatigungsorgans Il angepreßt. Das obere Ende der Belastungsfeder 7 stützt sich in einer Ausnehmung 12 des Betatigungsorgans 11 ab und das Schwenkglied 8 ist am abgerundeten Ende einer Leiste 13 schwenkbar gelagert. Senkrecht zur Bildebene gesehen, kann das Schwenkglied 8 beispielsweise durch eine Schalterwand oder einen abnehmbaren Deckel des Schaltergehäuses gesichert werden. Gegen Verschieben in Betätigungsrichtung 14 des als Drücker ausgebildeten Betatigungsorgans Il ist das Schwenkglied 8 durch den erwähnten Ansatz 10 des Drückers einerseits und einen weiteren Ansatz 15 des Drückers andererseits gehalten. In Richtung des Pfeils kann sich das Schwenkglied 8 bewegen, wobei es sich dann von seiner Schwenkleiste abhebt, weil die Ausnehmung 17

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des Betätigungsorgans 11 an der Stelle des Larers genügend breit ist.

Das Kontaktglied 3 ist gegen Verschieben in Richtung des Doppelpfeils 14 durch zwei Laschenpaare 18 und 19 sowie zwei sich senkrecht zur Bildebene nach oben und unten erstreckende Ansätze 20 gesichert, wobei jeder Ansatz zwischen eine Lasche 18 und 19 greift. Ausgehend von der Ecke 1 ist der eine Winkelschenkel 4 des Kontaktgliedes 3 wellenförmig ausgebildet, wobei zwei in Richtung des Schwenkgliedes 8 weisende Nocken 21 und 22 sowie ein in Gegenrichtung weisender Nocken 23 entstehen. Auf der Oberseite des Nockens 21 liegt ein plattenartig gestalteter Teil des Schwenkgliedes 8 auf, und an dieser Stelle wird die Kraft der Belastungsfeder 7 in der Ausgangslage des Schalters übertragen. Beim Eindrücken des Betätigungsorgans in Richtung des Pfeils 25 läuft das vordere Ende 26 des plattenartigen Teils 24 an der zugekehrten Planke des Nockens 22 auf und bewirkt dabei eine Verschwenkung des Kontaktgliedes 3 in Richtung des Pfeils 27. Wie Fig. 2 zeigt, liegt der plattenartige Teil 24 in der Umschaltlage insbesondere mit seinem hinteren Ende auf dem Nocken 22 auf und sorgt mit Hilfe der Belastungsfeder 7 für eine ausreichende Anpressung des bewegbaren Kontakts 5 an seinem Gegenkontakt 6.

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Das Schwenkglied 8 trägt an seiner gegen das Kontaktglied weisenden Fläche einen Kontakt 28, der ebenfalls einen bewegbaren Kontakt bildet und mit einem im Ausführungsbeispiel ortsfesten Gegenkontakt 29 zusammenwirkt. Letzerer ist mit einem elektrisch leitenden Element 30 verbunden. Um eine schleichende Kontaktgabe zwischen den Kontakten 23 und 29 zu vermeiden, ist noch ein Schnappmechanismus vorgesehen, der im wesentlichen aus dem gehäusefesten Auflaufnocken 31 und dem am Schwenkglied 8 angebrachten, vorzugsweise angeformten Schwenkglied 32 sowie der Belastungsfeder 7 besteht. Wenn das Betätigungsorgan 11 und damit auch die Belastungsfeder 7 und das Schwenkglied 8 in Richtung des Pfeils 25 bewegt werden, läuft das nockenartige Auflaufglied 32 auf dem in seinem Bewegungsbereich befindlichen Auflaufnocken 31 auf, was zu einer Verschwenkung des in Bewegungsrichtung vorderen Endes des Schwenkgliedes 8 und damit zum Anheben des bewegbaren Kontakts im Sinne des Pfeils Ib führt. Wenn das Auflaufglied 32 die höchste Erhebung des Auflaufnockens 31 erreicht, befindet sich der bewegbare Kontakt 28 genau über seinem Gegenkontakt 29. Aufgrund der steilen Nockenflanke 33 trifft dann der bewegbare Kontakt schlagartig auf dem Gegenkontakt 29 auf. Sinngemäß werden die Kontakte auch

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getrennt. Im übrigen kann das Betätigungsorgan 11 gegen die Kraft einer Rückstellfeder eindrückbar sein, so daß die Kontaktpaare nach Wegfall der Betätigungskraft automatisch wieder geöffnet werden. Außerdem kann man noch einen Nachlauf vorsehen, der selbst bei geschlossenem Kontaktpaar 28, 29 ein Weiterbewegen des Betätigungsorgans 11 im Sinne des Pfeils 25 um einen geringen Betrag zuläßt.

Aus den vorstehenden Erläuterungen ergibt sich, daß zunächst einmal das Kontaktpaar 5> 6 geschlossen wird. Anschließend gleitet der plattenartige Teil 2H entlang dem Nocken 22 solange weiter, bis schließlich auch das Kontaktpaar 28, 29 seine Schließlage erreicht hat. Wenn der Strom über das Anschlußelement 3^ zugeführt wird, so fließt er zunächst durch das Kontaktglied 3 und den Kontakt 5 zum Gegenkontakt 6. Von dort wird er in geeigneter Weise weitergeleitet. Wenn nachfolgend der Kontakt 28 am Kontakt 29 zur Anlage gebracht wird, so wird der Strom vom Kontaktglied 3 über das Schwenkglied 8, den Kontakt zum Gegenkontakt 29 geleitet und er fließt anschließend durch den elektrischen Leiter 30. In nicht dargestellter

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V/eise kann man die Bewegung des Betätigungsorgan 11 auch noch zur Betätigung eines Potentiometers ausnutzen.

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Claims

Ans ρ r ü c h e

( l.V

. Elektrischer Schalter mit wenigstens einem, im wesent- ^-"¹^ liehen winkelförmigen, sich mit der Außenseite seiner Ecke abstützenden Kontaktglied und mindestens einem
zugeordneten Pestkontakt, wobei an der vom Pestkontakt abgewandten Seite des einen Winkelschenkels im Abstand von der Winkelecke ein federbelastetes, am Betätigungsorgan gelagertes Schwenkglied anliegt und sich das
vom Schwenkglied abgewandte Ende der Belastungsfeder
am Betätigungsorgan abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkglied (8) einen Kontakt (28) oder eine Kontaktstelle aufweist, die mit zumindest einem weiteren Gegenkontakt (29) des Schalters zusammenwirkt.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkglied (8) quer zur Verschieberichtung (14) des Betatigungsorgans gegen die Kraft der Belastungsfeder (7) bewegbar ist.
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsfeder (7) und das Schwenkglied (8)
mit einem ortsfesten Auflaufnocken (3D zusammen ein

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Schnappwerk für den Kontakt (28) des Schwenkgliedes bilden.
4. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das als Drücker ausgebildete Betätigungsorgan (11) gleichzeitig auch ein Steuerorgan eines Potentiometers, insbesondere einer elektronischen Steuerung ist.
5. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Kontaktglied (3) an einer Kontaktplatte (2) abstützt, die mit einem Anschlußelement (3*Ο des Schalters verbunden oder einstückig hergestellt ist.
6. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Winkelschenkel (4) des Kontaktgliedes (3) zumindest an seiner mit dem Schwenkglied (8) in Berührung stehenden Stelle als Gegenlager für das Schwenkglied oder als Gleitnocken (21) ausgebildet ist oder einen Nocken trägt, und der anliegende Teil (24) des Schwenkgliedes plattenartig ausgebildet ist.

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7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim ümschaltvorgan^, in Verschieberichtung (25) des Schwenkgliedes (8) gesehen, vor dem Gegenlager oder dem einen Gleitnocken (21) am einen Winkelschenkel (4) des Schwenkgliedes (8) sich ein zweiter Gleitnocken (22) od. dgl. befindet, und der plattenartige Teil (24) des Schwenkgliedes in der Umschaltlage wenigstens an diesem zweiten Nocken aufliegt.
8. Schalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktgabe des Schwenkgliedes (8) eine größere Eindrücktiefe des Betätigungsorgans (11) zugeordnet ist als derjenigen des Kontaktgliedes (3).

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