EP2561532A1 - Elektrischer schalter - Google Patents

Elektrischer schalter

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Publication number
EP2561532A1
EP2561532A1 EP11717191A EP11717191A EP2561532A1 EP 2561532 A1 EP2561532 A1 EP 2561532A1 EP 11717191 A EP11717191 A EP 11717191A EP 11717191 A EP11717191 A EP 11717191A EP 2561532 A1 EP2561532 A1 EP 2561532A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
slide
switch
contact
switching
actuating
Prior art date
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Granted
Application number
EP11717191A
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English (en)
French (fr)
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EP2561532B1 (de
Inventor
Edgar Pohl
Klaus Fiederer
Alfons Steidle
Emiliano Villanova
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marquardt Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Marquardt Verwaltungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Marquardt Verwaltungs GmbH filed Critical Marquardt Verwaltungs GmbH
Publication of EP2561532A1 publication Critical patent/EP2561532A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2561532B1 publication Critical patent/EP2561532B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/02—Bases, casings, or covers
    • H01H9/06—Casing of switch constituted by a handle serving a purpose other than the actuation of the switch, e.g. by the handle of a vacuum cleaner
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H21/00—Switches operated by an operating part in the form of a pivotable member acted upon directly by a solid body, e.g. by a hand
    • H01H21/02—Details
    • H01H21/18—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H21/36—Driving mechanisms
    • H01H21/40—Driving mechanisms having snap action
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20—Bridging contacts
    • H01H1/2025—Bridging contacts comprising two-parallel bridges
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2300/00—Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H
    • H01H2300/046—Orthogonal indexing scheme relating to electric switches, relays, selectors or emergency protective devices covered by H01H using snap closing mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/46—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using rod or lever linkage, e.g. toggle

Definitions

  • the invention relates to an electrical switch according to the preamble of
  • Such switches are used for electrical appliances.
  • these are power tools, for example, hand-held power tools, such as
  • Electric drills rotary hammers, impact hammers, chisel hammers, electric screwdrivers, angle grinder o. The like., These switches are often installed in the handle of the power tool.
  • Contact system occurs in both low voltage and high voltage applications in the AC (AC) and DC (DC) range. Especially at higher voltages, for example at about 120 V, this negative effect is very pronounced due to the then flowing high currents. Furthermore, a teaser can occur when the power tool is operated under vibration, so for example in Schlagbohr congress or in hammer operation.
  • AI is an electrical switch with at least one
  • the switch has a movable in a direction of movement between two positions, the switch contact bearing slide, wherein in one position, the switch contact is removed from the fixed contact and rests in the other position of the switch contact on the fixed contact.
  • the slide switch is by means of an elastic means of the
  • Actuator movable actuating slide coupled. Furthermore acts together with the slide switch a locking means.
  • the slide switch upon actuation of the actuator with a kind of snap movement between the two positions is switchable, whereby the switch provides good protection against teasing.
  • This switch is therefore also suitable for high current applications, for example 120 V DC (DC).
  • the invention has for its object to develop the switch so that it is suitable for use in slim handles of power tools.
  • a switch with an extra slim switch profile for use in mains and / or battery-powered rotary hammers, impact hammers and / or
  • Combihammers are created, which have a very slim spade handle, which is preferably rubberized for vibration damping.
  • the actuating slide and the slide switch in the direction of movement behind one another and thus in particular substantially in series with respect to the direction of movement are arranged to each other, whereby the switch has a very flat design.
  • a switch such as a hammer switch, with a tease Moderator switching system, with a slim switch body and / or plug-blockable electrical connections. Because in the latter case all Connections for the switch are located on the same side, the cables no longer have to be guided past the switch body, which further contributes to the slenderness.
  • Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • the slide switch can be substantially linearly movable in the direction of movement.
  • the actuating slide can also be movable in the direction of movement, in particular substantially linearly movable.
  • the switch has a, for example, a base and a lid existing, housing.
  • the actuating slide and the slide switch are then in the housing, which are movably mounted in the housing.
  • the elastic means may consist in a cost effective manner of a compression spring in the manner of an acceleration spring. It can alternately according to the respective position of the slide switch one end of the acceleration spring with the
  • Actuating slide and a stop acting in the housing return spring in and / or on the actuating slide is arranged.
  • the return spring serves to return the operating slide and thereby also the slide switch from one position to the other position.
  • the stop for the return spring is located in the base of the housing.
  • the actuator may be pivotally mounted on the housing. In a compact manner, it then makes sense that a toggle pivotally mounted on the housing both on the actuator and on Actuator is articulated. With the help of the toggle lever of the actuating slide is by the pivoting movement of the actuator substantially linear in
  • Movement direction movable
  • the contact system in a simple embodiment, two fixed contacts and a configured in the manner of a contact bridge switching contact.
  • Contact bridge is arranged by means of a contact spring elastic on the slide switch.
  • the fixed contact is the front side of the housing, in particular upright, arranged.
  • an electrical connection goes from
  • connection is guided on the front side of the housing to the outside.
  • This preferably applies to all connections, that is to say both for the mains / battery connection and for the motor connection. Since thus the motor and power lines are located on one side of the housing, thereby a plug block for the electrical leads for the "outside" -Contacting of the contact system at the terminal in a simple manner can be plugged.
  • the locking means consists of a, in particular approximately U-shaped designed, detent spring and one with the detent spring
  • the detent spring can be fixedly mounted in the base.
  • the cam can then be located on the slide switch, whereby the detent spring acts to support the slim design essentially "inside.”
  • the detent spring can also be arranged to the effect of "outside”.
  • the ball instead of a detent spring and the locking means consist of at least one spring-loaded ball, in turn, the ball cooperates with a corresponding cam.
  • the electrical switch is particularly suitable for an electrical appliance, in particular for a power tool that carries out vibrations in a direction of impact.
  • the switch is arranged in the electrical appliance such that the direction of movement is substantially perpendicular to the direction of impact. In this installation position a teaser of the switch is largely prevented.
  • the arrangement for the switching system is designed so that results in a very slim, elongated design. This makes it possible to design ergonomically and mechanically optimal handles for the power tool. Also slim handles with reinforcing ribs for stiffening and a soft component for vibration damping are made possible.
  • the switching system is not teasebar in ON and / or OFF position due to the snapping switching characteristic.
  • the switch is preferably so in the
  • Power tool may be installed so that the justifyöff is perpendicular to the direction of impact of the machine, which is ideal. Thus, the risk of lifting the contacts due to strong vibration is eliminated or at least reduced.
  • connection should all be on the same side to simplify mounting in the device and to allow the use of a plug block. All electrical connections of the switch, namely the mains / battery and motor connections, are on one side, for example four flat plugs of 4.8 mm or 6.3 mm width are used as connection. However, it can also be a corresponding switch with
  • Socket terminals for example for the mains connection socket terminals and for the motor connection flat plug, or even a switch with screw terminals.
  • the switch can be made monostable or bistable in design.
  • the terms indicate:
  • the switch Upon release of the actuator, the switch automatically returns to the OFF position, i. it is a "button” / “dead man switch” / “deadman switch”.
  • the switch remains in the ON position when switched on and switched off in the exhibition, ie it is a "Rocker Switch” / “Rocker Switch” with
  • Such a switch can thus be provided with a rocker for a bistable switch.
  • the switch has small dimensions with high electrical performance.
  • the machine manufacturers for the power tool can thus slim, robust and / or the handle shell
  • FIG. 1 shows an electrical switch for a power tool in a perspective view
  • Fig. 2 seen the switch from direction II in Fig. 1
  • Fig. 3 shows the switch of Fig. 1 in an exploded view
  • FIG. 4 shows the arrangement of individual parts in the switch in a perspective view
  • 5 is the bottom view of the arrangement of FIG. 4
  • FIG. 6 is the front view according to arrow VI in Fig. 5,
  • FIG. 7 shows a switch according to another embodiment in a perspective view
  • Fig. 8 shows a switch according to yet another embodiment in perspective
  • FIG. 9 shows a switch according to a further embodiment in perspective
  • Fig. 10 shows the preferred installation arrangement of the switch in a power tool.
  • an electric switch 1 in monostable design for power tools, such as drills, rotary hammers, impact hammers, chisel hammers, angle grinder o. The like.
  • the switch 1 has a housing consisting of a base 3 and a cover 4 2.
  • an actuator 5 is rotatably mounted and thus pivotally mounted. The actuator 5 is used for switching action on a befindliches in the housing 2 contact system 6 (see FIG. 3).
  • the contact system 6 comprises at least one fixed contact 7 and a switching contact 8.
  • the switching contact 8 in the manner of a
  • Switching contact 8 is carried by a movable between two positions slide switch 10 by the contact bridge 8 is arranged by means of a contact spring 9 on the slide switch 10. In one position, the switching contact 8 is removed from the fixed contact 7, T, which is the off-switching position, and in the other position, the switching contact 8 is on the fixed contact 7, T, which is the one-switching position ,
  • the two-pole contact system 6 comprises a second one
  • the slide switch 10 is coupled by means of an elastic means 11, namely a compression spring in the manner of an acceleration spring 11, with an actuating slide 12.
  • the acceleration spring 11 is arranged in a frame-like recess 24 in the slide valve 10. This can alternately according to the respective position of
  • Shift slide 10 which cooperate one end of the acceleration spring 11 with the slide switch 10 and the other end of the acceleration spring 11 with the actuating slide 12 for switching the slide valve 10.
  • the actuating slide 12 is in turn movable by the actuator 5 by the actuating slide 12 is coupled by means of a toggle lever 13 with the actuator 5.
  • the toggle lever 13 is rotatably supported by a pin 27 on a pivot bearing 26 on the cover 4 of the housing 2.
  • the toggle lever 13 is articulated by means of a tubular rivet 14 on the actuating member 5 and extends from a bellows-type seal 15 sealed into the housing 2 inside.
  • the toggle lever 13 is articulated by means of a fork-like pliers 28 on the actuating slide 12.
  • Actuator 5 via the knee lever 13 of the actuating slide 12 is substantially linearly movable in the direction of movement 29.
  • the coupled to the actuating slide 12 via the acceleration spring 11 slide switch 10 is also substantially linearly movable in the direction of movement 29.
  • With the slide switch 10 acts a locking means 16 (see FIG. 5) together, such that the slide switch 10 upon actuation of the
  • Actuator 5 with a kind of snap movement between the two positions can be switched.
  • the actuating slide 12 and the slide switch 10 are in the direction of movement 29 one behind the other, and in fact substantially in series with respect to the
  • the actuating slide 12 is U-shaped, as can be seen with reference to FIG. 4, FIG. 5 and FIG. 6, so that the slide switch 10 is arranged in the actuating slide 12 such that the slide switch 10 is partially surrounded by the actuating slide 12.
  • the actuating slide 12 and the slide switch 10 are located in the housing 2, in the base 3 linearly movably mounted. Furthermore, the fixed contact 7, T in the direction of movement 29 in series with the actuating slide 12 and the slide switch 10 is located.
  • the fixed contact 7, 7 is arranged on the front side of the housing 2, wherein an electrical connection 18 from the fixed contact 7, 7 'goes off.
  • Terminal 18 leads in the manner of a tab at the front side of the housing 2 to the outside, as can be seen from FIG.
  • a plug block for all electrical supply lines to the switch 1 can be plugged into the terminals 18 in the manner of an "external" contactor .
  • the mains connection for the switch 1 is realized by socket terminals 19, while the motor connection on Switch 1 in turn consists of tabs 18.
  • a switch 1 is shown with bistable switching function in the embodiment of FIG.
  • the rocker 5' remains even after their release by the operator in the on position.
  • the rocker 5 ' has an area 23 for manual switching back by the operator in the off position.
  • the locking means 16 consists of a detent spring 21 and a cooperating with the detent spring 21 cam 22.
  • the detent spring 21 is configured approximately U-shaped and fixed in the base 3.
  • the cam 22 is located on the slide 10. Since the effect of the detent spring 21 is directed inwardly due to this arrangement, a further contribution to the narrow design of the housing 2 is also made by this measure.
  • the locking means may also consist of at least one spring-loaded ball and a cooperating with the ball cam, which is not shown further.
  • Voltage source supplied electrical appliances such as garden tools, kitchen appliances o. The like., Use find.
  • the reliability and reliability of the corresponding electrical device is increased even under harsh operating conditions and high loads when using this switch.

Landscapes

  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Tumbler Switches (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter (1), insbesondere für Elektrowerkzeuge, wie Bohrmaschinen, Bohrhämmer, Schlaghämmer, Meisselhämmer, Winkelschleifer o. dgl., mit einem wenigstens einen Festkontakt (7) sowie einen Schaltkontakt (8), insbesondere in der Art einer Kontaktbrücke, umfassenden Kontaktsystem (6). Der Schalter (1) weist ein Betätigungsorgan (5) zur schaltenden Einwirkung auf das Kontaktsystem (6) sowie einen in einer Bewegungsrichtung zwischen zwei Stellungen bewegbaren, den Schaltkontakt (8) tragenden Schaltschieber (10) auf, wobei in der einen Stellung der Schaltkontakt (8) vom Festkontakt (7) entfernt ist und in der anderen Stellung der Schaltkontakt (8) am Festkontakt (7) anliegt. Desweiteren besitzt der Schalter (1) einen mittels eines elastischen Mittels (11) mit dem Schaltschieber (10) gekoppelten, vom Betätigungsorgan (5) bewegbaren Betätigungsschieber (12). Schließlich umfasst der Schalter (1) ein mit dem Schaltschieber (10) zusammenwirkendes Rastmittel, derart dass der Schaltschieber (10) bei Betätigung des Betätigungsorgans (5) mit einer Art von Schnappbewegung zwischen den beiden Stellungen umschaltbar ist. Der Betätigungsschieber (12) und der Schaltschieber (10) sind bezüglich der Bewegungsrichtung hintereinander angeordnet.

Description

Elektrischer Schalter
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Solche Schalter werden für Elektrogeräte verwendet. Insbesondere handelt es sich dabei um Elektrowerkzeuge, beispielsweise um handgeführte Elektrowerkzeuge, wie
Elektrobohrmaschinen, Bohrhämmer, Schlaghämmer, Meisselhämmer, Elektroschrauber, Winkelschleifer o. dgl., wobei diese Schalter häufig im Handgriff des Elektrowerkzeugs eingebaut werden.
Es hat sich bei bekannten Schaltern für Elektrowerkzeuge herausgestellt, dass das
Kontaktsystem bei stark beanspruchten Elektrowerkzeugen vorzeitig ausfallen kann.
Insbesondere kann in solchen Schaltern der Schalt- und/oder Festkontakt für das
Kontaktsystem zum Ausfall gebracht werden, wenn ein hochfrequentes Öffnen und/oder Schließen des Schaltkontakts, beispielsweise wegen unzureichender Kontaktkraft und/oder Vibration, auftritt. Dieser negative Effekt, das sogenannte Teasen (Quälen) des
Kontaktsystems, tritt bei Niederspannungs- und auch Hochspannungsanwendungen im Wechselspannungs(AC)- sowie Gleichspannungs(DC)-Bereich auf. Insbesondere bei höheren Spannungen, beispielsweise bei ca. 120 V, ist dieser negative Effekt aufgrund der dann fließenden hohen Ströme sehr ausgeprägt. Weiterhin kann auch ein Teasen eintreten, wenn das Elektrowerkzeug unter Vibrationen betrieben wird, also beispielsweise im Schlagbohrbetrieb oder im Hammerbetrieb.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Aus der DE 199 30 558 AI ist ein elektrischer Schalter mit einem wenigstens einen
Festkontakt sowie einen Schaltkontakt umfassenden Kontaktsystem sowie mit einem
Betätigungsorgan zur schaltenden Einwirkung auf das Kontaktsystem bekannt. Der Schalter besitzt einen in einer Bewegungsrichtung zwischen zwei Stellungen bewegbaren, den Schaltkontakt tragenden Schaltschieber, wobei in der einen Stellung der Schaltkontakt vom Festkontakt entfernt ist und in der anderen Stellung der Schaltkontakt am Festkontakt anliegt. Mit dem Schaltschieber ist mittels eines elastischen Mittels ein vom
Betätigungsorgan bewegbarer Betätigungsschieber gekoppelt. Desweiteren wirkt mit dem Schaltschieber ein Rastmittel zusammen. Dadurch ist der Schaltschieber bei Betätigung des Betätigungsorgans mit einer Art von Schnappbewegung zwischen den beiden Stellungen umschaltbar, womit der Schalter einen guten Schutz gegen Teasen bietet. Dieser Schalter ist somit auch für Hochstromanwendungen bei beispielsweise 120 V Gleichstrom (DC) geeignet. Der bekannte Schalter, bei dem das Teasen weitgehend ausgeschlossen ist, ist jedoch großbauend und daher für Elektrowerkzeuge mit schlankem Handgriff weniger geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Schalter so weiter zu entwickeln, dass dieser für die Verwendung in schlanken Handgriffen von Elektrowerkzeugen geeignet ist.
Insbesondere soll ein Schalter mit einem extra schlanken Schalterprofil für die Anwendung in netz- und/oder akkubetriebenen Bohrhämmern, Schlaghämmern und/oder
Kombihämmern geschaffen werden, die einen sehr schlanken Spatenhandgriff haben, der vorzugsweise zur Vibrationsdämpfung gummiert ist.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elektrischen Schalter durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Schalter sind der Betätigungsschieber und der Schaltschieber in Bewegungsrichtung hintereinander und damit insbesondere im wesentlichen in Reihe in Bezug auf die Bewegungsrichtung zueinander angeordnet, womit der Schalter eine sehr flache Bauform aufweist. Geschaffen ist somit insbesondere ein Schalter, beispielsweise ein Hammerschalter, mit einem teasefreien Schaltsystem, mit einem schlanken Schalterkörper und/oder mit steckerblockfähigen elektrischen Anschlüssen. Weil in letztgenanntem Fall alle Anschlüsse für den Schalter sich auf derselben Seite befinden, müssen die Leitungen nicht mehr am Schalterkörper vorbeigeführt werden, was weiter zur Schlankheit beiträgt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Um einen besonders einfach ausgestalteten Schalter bereitzustellen, kann der Schaltschieber im wesentlichen linear in der Bewegungsrichtung bewegbar sein. Der Betätigungsschieber kann ebenfalls in der Bewegungsrichtung bewegbar sein, und zwar insbesondere im wesentlichen linear beweglich.
In üblicher Weise besitzt der Schalter ein, beispielsweise aus einem Sockel sowie einem Deckel bestehendes, Gehäuse. Der Betätigungsschieber und der Schaltschieber befinden sich dann im Gehäuse, wobei diese im Gehäuse beweglich gelagert sind. Zur Unterstützung der schlanken Bauform ist der Festkontakt bezüglich der Bewegungsrichtung in Reihe zum Betätigungsschieber sowie zum Schaltschieber befindlich.
In besonders kompakter Bauweise ist der Betätigungsschieber U-förmig ausgestaltet, so dass der Schaltschieber im Betätigungsschieber, von diesem teilweise umfassend angeordnet ist. Das elastische Mittel kann in kostengünstiger Weise aus einer Druckfeder in der Art einer Beschleunigungsfeder bestehen. Dabei kann wechselweise entsprechend der jeweiligen Stellung des Schaltschiebers das eine Ende der Beschleunigungsfeder mit dem
Schaltschieber sowie das andere Ende der Beschleunigungsfeder mit dem
Betätigungsschieber zum Umschalten des Schaltschiebers zwischen den beiden Stellungen zusammenwirken. Desweiteren bietet es sich an, dass eine zwischen dem
Betätigungsschieber und einem Anschlag im Gehäuse wirkende Rückstellfeder im und/oder am Betätigungsschieber angeordnet ist. Die Rückstellfeder dient zur Rückstellung des Betätigungsschiebers sowie dadurch auch des Schaltschiebers aus der einen Stellung in die andere Stellung. Bevorzugterweise ist der Anschlag für die Rückstellfeder im Sockel des Gehäuses befindlich.
Der guten Bedienbarkeit halber für den Benutzer kann das Betätigungsorgan verschwenkbar am Gehäuse angeordnet sein. In kompakter Art und Weise bietet es sich dann an, dass ein am Gehäuse verschwenkbar gelagerter Kniehebel sowohl am Betätigungsorgan sowie am Betätigungsschieber angelenkt ist. Mit Hilfe des Kniehebels ist der Betätigungsschieber durch die Verschwenkbewegung des Betätigungsorgans im wesentlichen linear in
Bewegungsrichtung bewegbar.
Desweiteren kann das Kontaktsystem in einfacher Ausgestaltung zwei Festkontakte sowie einen in der Art einer Kontaktbrücke ausgestalteten Schaltkontakt aufweisen. Die
Kontaktbrücke ist mittels einer Kontaktfeder elastisch am Schaltschieber angeordnet.
Zweckmäßigerweise ist der Festkontakt stirnseitig am Gehäuse, und zwar insbesondere aufrecht stehend, angeordnet. In üblicher Weise geht ein elektrischer Anschluss vom
Festkontakt ab. Zweckmäßigerweise ist der Anschluss stirnseitig am Gehäuse nach außen geführt. Bevorzugterweise gilt das für alle Anschlüsse, also sowohl für den Netz/Akku- Anschluss als auch für den Motoranschluss. Da somit die Motor- und Netzleitungen auf der einen Seite des Gehäuses befindlich sind, ist dadurch ein Steckerblock für die elektrischen Zuleitungen für die„Außen"-Kontaktierung des Kontaktsystems am Anschluss in einfacher Art und Weise ansteckbar.
In kompakter sowie auch kostengünstiger Art besteht das Rastmittel aus einer, insbesondere in etwa U-förmig ausgestalteten, Rastfeder sowie einem mit der Rastfeder
zusammenwirkenden Nocken. Zwecks einfacher Montage kann die Rastfeder fest im Sockel angeordnet sein. Der Nocken kann dann am Schaltschieber befindlich sein, womit die Rastfeder zur Unterstützung der schlanken Bauform im wesentlichen nach„innen" wirkt. Selbstverständlich kann die Rastfeder auch zur Wirkung nach„außen" angeordnet werden. Alternativ kann anstelle einer Rastfeder auch das Rastmittel aus wenigstens einer federbelasteten Kugel bestehen, wobei wiederum die Kugel mit einem entsprechenden Nocken zusammenwirkt.
Wie bereits ausgeführt eignet sich der elektrische Schalter in besonderer Weise für ein Elektrogerät, und zwar insbesondere für ein Elektrowerkzeug, das Vibrationen in eine Schlagrichtung ausführt. Zweckmäßigerweise ist der Schalter derart im Elektrogerät angeordnet, dass die Bewegungsrichtung im wesentlichen senkrecht zur Schlagrichtung steht. In dieser Einbaulage ist ein Teasen des Schalters weitgehend verhindert. Für eine besonders bevorzugte Ausführung mit Weiterbildungen ist nachfolgendes festzustellen.
Die Anordnung für das Schaltsystem ist so gestaltet, dass sich eine sehr schlanke, längliche Bauform ergibt. Diese ermöglicht ergonomisch und mechanisch optimale Handgriffe für das Elektrowerkzeug zu gestalten. Auch schlanke Handgriffe mit Verstärkungsrippen zur Versteifung sowie einer Weichkomponente zur Vibrationsdämpfung sind dadurch ermöglicht. Das Schaltsystem ist nicht teasebar in EIN- und/oder AUS-Stellung aufgrund der schnappenden Schaltcharakteristik. Der Schalter wird vorzugsweise so in dem
Elektrowerkzeug eingebaut sein, dass die Kontaktöff ung senkrecht zur Schlagrichtung der Maschine ist, was den Idealfall darstellt. Somit ist das Risiko des Abhebens der Kontakte aufgrund starker Vibration eliminiert beziehungsweise zumindest reduziert.
Die Anschlüsse sollen alle auf der gleichen Seite sein, um die Montage im Gerät zu vereinfachen und die Verwendung eines Steckerblockes zu ermöglichen. Alle elektrischen Anschlüsse des Schalters, nämlich die Netz/ Akku- und Motoranschlüsse, befinden sich auf einer Seite, beispielsweise werden vier Flachstecker von 4,8 mm oder 6,3 mm Breite als Anschluss verwendet. Es kann jedoch auch ein entsprechender Schalter mit
Buchsenklemmen, beispielsweise für den Netzanschluss Buchsenklemmen und für den Motoranschluss Flachstecker, oder auch ein Schalter mit Schraubklemmen versehen sein.
Der Schalter kann in der Ausführung monostabil oder bistabil hergestellt werden. Dabei bezeichnen die Begriffe:
- monostabil:
Bei Loslassen des Betätigers kehrt der Schalter selbsttätig in die AUS-Stellung zurück, d.h. es handelt sich um einen„Taster" /„Totmannschalter" /„Deadman-Switch".
- bistabil: Der Schalter bleibt bei Einschalten in der EIN-Stellung und bei Ausschalten in der Ausstellung, d.h. es handelt sich um einen„Wippschalter" /„Rocker Switch" mit
„Selbsthaltung" /„Arretierung".
Ein solcher Schalter kann folglich mit einer Wippe für einen bistabilen Schalter versehen sein.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass der Schalter bei hoher elektrischer Leistungsfähigkeit kleine Abmessungen besitzt. Die Maschinenhersteller für das Elektrowerkzeug können somit die Griffschale schlank, robust und/oder
ergonomisch gestalten. Dies ist dank des extra schlanken Schalterprofils und/oder auch der Anschlussweise für den Schalter ermöglicht. Damit ergeben sich in der Griffschale bessere Möglichkeiten für Verstärkungsrippen oder Zwei-Komponenten(2K)-Griffschalen mit Weichkomponenten zur Vibrationsdämpfung. Das Schaltsystem ist nicht teasebar aufgrund dessen schnappender Schaltcharakteristik. Unterstützt wird dies durch Anordnung des Schalters mit dessen ontaktöffhung senkrecht zur Schlagrichtung, die die
Hauptvibrationsrichtung darstellt. Es ist der Anschluss durch einen Steckerblock möglich, da alle Anschlüsse auf einer Seite sind. Dadurch müssen die Leitungen für die Spannungszu- und/oder die Spannungsabführ nicht am Gehäuse des Schalters vorbeigeführt werden, womit ein schlankes Profil für den Schalter ermöglicht ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und
Ausgestaltungen sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen elektrischen Schalter für ein Elektrowerkzeug in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 den Schalter aus Richtung II in Fig. 1 gesehen, Fig. 3 den Schalter aus Fig. 1 in Explosionsdarstellung,
Fig. 4 die Anordnung von Einzelteilen im Schalter in einer perspektivischen Ansicht, Fig. 5 die Unteransicht der Anordnung aus Fig. 4, Fig. 6 die Frontansicht gemäß Pfeil VI in Fig. 5,
Fig. 7 einen Schalter gemäß einer weiteren Ausführung in perspektivischer Ansicht,
Fig. 8 einen Schalter gemäß einer nochmals weiteren Ausführung in perspektivischer
Ansicht,
Fig. 9 einen Schalter gemäß einer abermals weiteren Ausführung in perspektivischer
Ansicht und
Fig. 10 die bevorzugte Einbauanordnung des Schalters in einem Elektrowerkzeug.
In Fig. 1 ist ein elektrischer Schalter 1 in monostabiler Ausführung für Elektrowerkzeuge, wie Bohrmaschinen, Bohrhämmer, Schlaghämmer, Meisselhämmer, Winkelschleifer o. dgl., zu sehen. Der Schalter 1 besitzt ein aus einem Sockel 3 sowie einem Deckel 4 bestehendes Gehäuse 2. An der Oberseite des Gehäuses 2 ist ein Betätigungsorgan 5 drehbeweglich und damit verschwenkbar gelagert. Das Betätigungsorgan 5 dient zur schaltenden Einwirkung auf ein im Gehäuse 2 befindliches Kontaktsystem 6 (siehe Fig. 3).
Wie näher aus Fig. 3 hervorgeht, umfasst das Kontaktsystem 6 wenigstens einen Festkontakt 7 sowie einen Schaltkontakt 8. Vorliegend ist der Schaltkontakt 8 in der Art einer
Kontaktbrücke ausgestaltet und wirkt mit zwei Festkontakten 7, 7' zusammen. Der
Schaltkontakt 8 wird von einem zwischen zwei Stellungen bewegbaren Schaltschieber 10 getragen, indem die Kontaktbrücke 8 mittels einer Kontaktfeder 9 am Schaltschieber 10 angeordnet ist. In der einen Stellung ist der Schaltkontakt 8 vom Festkontakt 7, T entfernt, womit es sich um die Aus-Schaltstellung handelt, und in der anderen Stellung liegt der Schaltkontakt 8 am Festkontakt 7, T an, womit es sich um die Ein-Schaltstellung handelt. Vorliegend umfasst das zweipolig ausgestaltete Kontaktsystem 6 noch eine zweite
Kontaktbrücke 8, die wiederum mit zwei Festkontakten 7, T zusammenwirkt. Der Schaltschieber 10 ist mittels eines elastischen Mittels 11, nämlich einer Druckfeder in der Art einer Beschleunigungsfeder 11, mit einem Betätigungsschieber 12 gekoppelt. Die Beschleunigungsfeder 11 ist in einer rahmenartigen Ausnehmung 24 im Schaltschieber 10 angeordnet. Dadurch kann wechselweise entsprechend der jeweiligen Stellung des
Schaltschiebers 10 das eine Ende der Beschleunigungsfeder 11 mit dem Schaltschieber 10 sowie das andere Ende der Beschleunigungsfeder 11 mit dem Betätigungsschieber 12 zum Umschalten des Schaltschiebers 10 zusammenwirken.
Desweiteren wirkt zwischen einem Anschlag 25 im Sockel 3 des Gehäuses 2 sowie dem Betätigungsschieber 12 eine im Betätigungsschieber 12 angeordnete Rückstellfeder 17. Der Betätigungsschieber 12 ist seinerseits vom Betätigungsorgan 5 bewegbar, indem der Betätigungsschieber 12 mittels eines Kniehebels 13 mit dem Betätigungsorgan 5 gekoppelt ist. Der Kniehebel 13 ist mittels eines Zapfens 27 an einem Drehlager 26 am Deckel 4 des Gehäuses 2 drehbar gelagert. Einerseits ist der Kniehebel 13 mittels eines Rohrniets 14 am Betätigungsorgan 5 angelenkt und reicht von einer balgartigen Dichtung 15 abgedichtet in das Gehäuse 2 hinein. Andererseits ist der Kniehebel 13 mit Hilfe einer gabelartigen Zange 28 am Betätigungsschieber 12 angelenkt.
Wie man der Fig. 10 entnimmt, ist aufgrund der Verschwenkbewegung des
Betätigungsorgans 5 über den Kniehebel 13 der Betätigungsschieber 12 im wesentlichen linear in Bewegungsrichtung 29 bewegbar. Der mit dem Betätigungsschieber 12 über die Beschleunigungsfeder 11 gekoppelte Schaltschieber 10 ist ebenfalls im wesentlichen linear in Bewegungsrichtung 29 bewegbar. Mit dem Schaltschieber 10 wirkt dabei ein Rastmittel 16 (siehe Fig. 5) zusammen, derart dass der Schaltschieber 10 bei Betätigung des
Betätigungsorgans 5 mit einer Art von Schnappbewegung zwischen den beiden Stellungen umschaltbar ist.
Der Betätigungsschieber 12 und der Schaltschieber 10 sind in Bewegungsrichtung 29 hintereinander, und zwar im wesentlichen in Reihe zueinander bezüglich der
Bewegungsrichtung 29, angeordnet, so dass der Schalter 1 eine sehr flache Bauform besitzt. Um die Größe des Schalters 1 auch in der Länge klein zu halten, ist der Betätigungsschieber 12 U-förmig ausgestaltet, wie anhand der Fig. 4, Fig. 5 sowie Fig. 6 zu sehen ist, so dass der Schaltschieber 10 derart im Betätigungsschieber 12 angeordnet ist, dass der Schaltschieber 10 teilweise vom Betätigungsschieber 12 umfasst ist. Der Betätigungsschieber 12 und der Schaltschieber 10 sind im Gehäuse 2 befindlich, und zwar im Sockel 3 linear beweglich gelagert. Desweiteren ist auch der Festkontakt 7, T in Bewegungsrichtung 29 in Reihe zum Betätigungsschieber 12 sowie zum Schaltschieber 10 befindlich.
Wie schließlich noch in Fig. 3 gezeigt ist, ist der Festkontakt 7, 7 stirnseitig am Gehäuse 2 angeordnet, wobei ein elektrischer Anschluss 18 vom Festkontakt 7, 7' abgeht. Der
Anschluss 18 führt in der Art eines Flachsteckers stirnseitig am Gehäuse 2 nach außen, wie anhand von Fig. 2 zu erkennen ist. Dadurch ist ein Steckerblock für sämtliche elektrischen Zuleitungen zum Schalter 1 in der Art einer„Außen"-Kontaktierung an den Anschlüssen 18 ansteckbar. In Fig. 7 ist in einer anderen Ausführung der Netzanschluss für den Schalter 1 durch Buchsenklemmen 19 realisiert, während der Motoranschluss am Schalter 1 wiederum aus Flachsteckern 18 besteht. In der Ausführung nach Fig. 8 wiederum besteht der
Netzanschluss aus Schraubklemmen 20.
Während die Schaltfunktion des Schalters nach Fig. 1 monostabil ausgelegt ist, d.h. das Betätigungsorgan 5 kehrt nach dessen Loslassen durch den Bediener aufgrund der Wirkung der Rückstellfeder 17 selbsttätig in die Aus-Schaltstellung zurück, ist in der Ausführung nach Fig. 9 ein Schalter 1 mit bistabiler Schaltfunktion gezeigt. Bei diesem bistabilen Schalter 1, bei dem das Betätigungsorgan aus einer entsprechend ausgestalteten Wippe 5' besteht, verbleibt die Wippe 5' auch nach deren Loslassen durch den Bediener in der Ein- Schaltstellung. Die Wippe 5' besitzt einen Bereich 23 zum manuellen Zurückschalten durch den Bediener in die Aus-Schaltstellung.
Wie in Fig. 5 zu sehen ist, besteht das Rastmittel 16 aus einer Rastfeder 21 sowie einem mit der Rastfeder 21 zusammenwirkenden Nocken 22. Die Rastfeder 21 ist in etwa U-förmig ausgestaltet und fest im Sockel 3 angeordnet. Der Nocken 22 ist am Schaltschieber 10 befindlich. Da die Wirkung der Rastfeder 21 aufgrund dieser Anordnung nach innen gerichtet ist, ist auch durch diese Maßnahme ein weiterer Beitrag zur schmalen Bauform des Gehäuses 2 geleistet. Alternativ kann das Rastmittel auch aus wenigstens einer federbelasteten Kugel sowie einem mit der Kugel zusammenwirkenden Nocken bestehen, was jedoch nicht weiter gezeigt ist.
In Fig. 10 ist schließlich in prinzipieller Weise die bevorzugte Einbauanordnung des Schalters 1 im Elektrowerkzeug zu sehen. Der Einbau sollte so erfolgen, dass die
Kontaktöffhung des Kontaktsystems 6, d.h. der in Bewegungsrichtung 29 verlaufende Offhungsweg für die Kontakte 7, 7, 8, im wesentlichen senkrecht zur Schlagrichtung 30 des Elektrowerkzeugs, die die Haupt- Vibrationsrichtung für das Elektrowerkzeug darstellt, gerichtet ist.
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 ein derartiger elektrischer Schalter nicht nur in netz- und/oder akkubetriebenen Elektrowerkzeugen, die schlagend, hämmernd, vibrierend o. dgl. arbeiten, sondern auch in sonstigen, von einer
Spannungsquelle versorgten elektrischen Geräten, wie Gartengeräten, Küchengeräten o. dgl., Verwendung finden. Vorteilhafterweise wird bei Verwendung dieses Schalters die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit des entsprechenden Elektrogeräts auch unter rauhen Einsatzbedingungen sowie hohen Belastungen gesteigert.
Bezugszeichen-Liste: : (elektrischer) Schalter
: Gehäuse
: Sockel
: Deckel
: Betätigungsorgan
': Wippe
: Kontaktsystem
: Festkontakt / Kontakt
': Festkontakt / Kontakt
: Schaltkontakt / Kontaktbrücke / Kontakt: Kontaktfeder
0: Schaltschieber
1 : elastisches Mittel / Beschleunigungsfeder2: Betätigungsschieber
3: Kniehebel
4: Rohrniet
5: Dichtung
6: Rastmittel
7: Rückstellfeder
8: (elektrischer) Anschluss / Flachstecker9: Buchsenklemme
0: Schraubklemme
1: Rastfeder (von Rastmittel)
2: Nocken (von Rastmittel)
3: Bereich (an Wippe)
4: Ausnehmung (im Schaltschieber)5: Anschlag (im Gehäuse)
6: Drehlager
7: Zapfen
8: Gabel Bewegungsrichtung Schlagrichtung

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :
1. Elektrischer Schalter, insbesondere für Elektrogeräte, beispielsweise für
Elektrowerkzeuge, wie Bohrmaschinen, Bohrhämmer, Schlaghämmer, Meisselhämmer, Winkelschleifer o. dgl., mit einem wenigstens einen Festkontakt (7) sowie einen
Schaltkontakt (8) umfassenden Kontaktsystem (6), mit einem Betätigungsorgan (5) zur schaltenden Einwirkung auf das Kontaktsystem (6), mit einem in einer Bewegungsrichtung (29) zwischen zwei Stellungen bewegbaren, den Schaltkontakt (8) tragenden Schaltschieber (10), wobei in der einen Stellung der Schaltkontakt (8) vom Festkontakt (7) entfernt ist und in der anderen Stellung der Schaltkontakt (8) am Festkontakt (7) anliegt, mit einem mittels eines elastischen Mittels (11) mit dem Schaltschieber (10) gekoppelten, vom
Betätigungsorgan (5) bewegbaren Betätigungsschieber (12), und mit einem mit dem
Schaltschieber (10) zusammenwirkenden Rastmittel (16), derart dass der Schaltschieber (10) bei Betätigung des Betätigungsorgans (5) mit einer Art von Schnappbewegung zwischen den beiden Stellungen umschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsschieber (12) und der Schaltschieber (10) in Bewegungsrichtung (29) hintereinander, insbesondere im wesentlichen in einer Reihe in Bezug auf die Bewegungsrichtung (29), angeordnet sind.
2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schaltschieber (10) im wesentlichen linear in der Bewegungsrichtung (29) bewegbar ist, und dass vorzugsweise der Betätigungsschieber (12), insbesondere im wesentlichen linear, in der Bewegungsrichtung (29) bewegbar ist.
3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (1) ein, insbesondere aus einem Sockel (3) sowie einem Deckel (4) bestehendes, Gehäuse (2) aufweist, wobei der Betätigungsschieber (12) und der Schaltschieber (10) im Gehäuse (2) beweglich gelagert sind, und dass vorzugsweise der Festkontakt (7) in
Bewegungsrichtung (29) in Reihe zum Betätigungsschieber (12) sowie Schaltschieber (10) befindlich ist.
4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsschieber (12) U-förmig ausgestaltet ist, so dass der Schaltschieber (10) teilweise umfassend im Betätigungsschieber (12) angeordnet ist, dass vorzugsweise das elastische Mittel (11) aus einer Druckfeder in der Art einer Beschleunigungsfeder besteht, wobei insbesondere wechselweise entsprechend der jeweiligen Stellung des Schaltschiebers (10) das eine Ende der Beschleunigungsfeder (11) mit dem Schaltschieber (10) sowie das andere Ende der Beschleunigungsfeder (11) mit dem Betätigungsschieber (12) zum Umschalten des Schaltschiebers (10) zusammenwirkt, und dass weiter vorzugsweise eine zwischen dem Betätigungsschieber (12) und einem Anschlag (25) im Gehäuse (2), insbesondere im Sockel (3), wirkende Rückstellfeder (17) zur Rückstellung aus der einen Stellung in die andere Stellung im und/oder am Betätigungsschieber (12) angeordnet ist.
5. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan (5) verschwenkbar am Gehäuse (2) angeordnet ist, und dass vorzugsweise ein am Gehäuse (2) verschwenkbar gelagerter Kniehebel (13) sowohl am Betätigungsorgan (5) sowie am Betätigungsschieber (12) angelenkt ist, derart dass der Betätigungsschieber (12) durch die Verschwenkbewegung des Betätigungsorgans (5) im wesentlichen linear in Bewegungsrichtung (29) bewegbar ist.
6. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktsystem (6) zwei Festkontakte (7, 7') sowie einen in der Art einer
Kontaktbrücke ausgestalteten Schaltkontakt (8) aufweist, und dass vorzugsweise die Kontaktbrücke (8) mittels einer Kontaktfeder (9) elastisch am Schaltschieber (10) angeordnet ist.
7. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Festkontakt (7, 7') stirnseitig am Gehäuse (2) angeordnet ist, und dass vorzugsweise ein elektrischer Anschluss (18) vom Festkontakt (7, 7') abgeht und stirnseitig am Gehäuse (2) nach außen führt, derart dass ein Steckerblock für die elektrischen Zuleitungen am Anschluss (18) ansteckbar ist.
8. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastmittel (16) aus einer, insbesondere in etwa U-förmig ausgestalteten, Rastfeder (21) sowie einem mit der Rastfeder (21) zusammenwirkenden Nocken (22) besteht, dass vorzugsweise die Rastfeder (21) fest im Sockel (3) angeordnet ist, und dass weiter vorzugsweise der Nocken (22) am Schaltschieber (10) befindlich ist.
9. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastmittel (16) aus wenigstens einer federbelasteten Kugel sowie einem mit der Kugel zusammenwirkenden Nocken besteht.
10. Elektrogerät, insbesondere Elektrowerkzeug, das Vibrationen in eine Schlagrichtung (30) ausführt, mit einem elektrischen Schalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (1) derart im Elektrogerät angeordnet ist, dass die Bewegungsrichtung (29) im wesentlichen senkrecht zur Schlagrichtung (30) steht.
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