用于电气设备的开关制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电气设备、尤其用于电动工具的开关，该开关具有用于调节电气设备的转速的滑动变阻器(20)、开关壳体和布置在开关壳体中的至少一个电路板(30)，至少一个电路板用于容纳滑动变阻器的电部件。对此设置成，滑动变阻器的可运动地支承的操作元件(21.4)在操作元件的所有调节位置中通过第一贯通部(11)密封地引入开关壳体的接触空间(12)中且通过第二贯通部(44.1)密封地从接触空间中引出。因此提供一种开关，该开关即使在严重污染的环境条件下也确保可靠的功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电气设备的开关
本专利技术涉及用于电气设备、尤其用于电动工具的开关，该开关具有用于调节电气设备的转速的滑动变阻器、开关壳体和布置在开关壳体中的至少一个电路板，至少一个电路板用于容纳滑动变阻器的电部件。
技术介绍
这种开关例如作为多件式开关应用在电气设备中，尤其钻机、电动螺丝刀以及其他的电气手持工具中，或也应用在家用电器中。对此，滑动变阻器经由可克服复位力至少线形移动的或压入的操作元件来调节。已知这样的滑动变阻器，其直接地布置在电气设备的功率回路中或在以低电压和低电流工作的控制回路中。在低电压和低电流范围中工作的滑动变阻器提供大多与滑动变阻器的位置成比例走向的输出信号，该输出信号被输送给功率电子设备。功率电子设备增强该输出信号且该输出信号被输送给电气设备的驱动单元。由此，可经由滑动变阻器例如调节电动工具的转速。除了滑动变阻器以外，多件式开关具有其他的开关元件，例如用于切换驱动单元的转动方向或用于接通/断开电气设备的开关元件。对此，开关元件通常接合到电气设备的功率回路中。可替代地，可设置成，开关元件布置在控制回路中且其开关信号相应地传递给功率电子设备。已知滑动变阻器可实施成具有滑动触点的电位器，即实施成可变的欧姆电阻。滑动触点例如借助机械传动与操作元件连接。此外已知，滑动变阻器可实施成电容式行程传感器，如在文献DE102011002009A1中描述地。该文献公开了一种电容式行程传感器，其具有可安装在电路板上的壳体。壳体具有容纳部，滑块可运动地支承在容纳部中。滑块在参考区域中持久地布置在第一测量电极和相对的接地电极之间。通过滑动运动使得滑块更多或更少地引入到第二测量电极和第二接地电极之间的测量区域中，其中，参考和测量区域的接地电极可实施成一件式电极。在滑块运动时，评估布置在测量区域中的电极之间的电容相对于布置在参考区域中的电极之间的电容的变化。对此，测量电极可布置在电路板上，而接地电极集成在壳体的罩盖中。所述电容式行程传感器以及欧姆式行程传感器在控制回路中都是在低电流和电压下工作。在这种情况下，即使对触头和电极的轻微污染也导致对被操控的电气设备的干扰，且因此导致被操控的电气设备的功能性故障。有利地，将所需的其他开关元件也集成到控制回路中。对此，开关根据已知的布置方式经由两个布置在电路板上的露出的接触面实现，接触面可通过导电的桥接部跨接。但是这种成本有利的构造方式的缺点是，进入接触面的区域中的灰尘或污染物由此会严重改变在接触面和桥接部之间的过渡电阻，使得开关的功能被损害。尤其在控制回路中使用低的电压和电流时，在相对小的污染的情况下就出现干扰。操作元件在操纵滑动变阻器时逆着复位力被压入开关壳体中，且在卸载时又被从开关壳体中压至止挡。通过拉入开关壳体且被拉出的操作元件挤压在开关壳体中的空间以及再次释放。由此形成泵效应，在泵效应的情况下开关壳体中的空气压力发生变化。由此将空气从壳体中挤出，且然后再次吸入。通过吸入的空气也经由最小的开口和裂缝将污染物和灰尘带入开关壳体中。由此引入开关壳体中的灰尘或污染物的量比没有操纵操作元件且由此没有使吸入的空气侵入开关壳体中的情况下的量大多倍。污染物和灰尘尤其沉积在控制回路的露出的触头上且引起故障。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供在小电压范围中且在低电流下工作的开关、尤其多件式开关，开关提供与行程成比例的控制信号，且在简单构造的情况下不太易于发生由污染引起的故障。本专利技术的目的通过以下方式实现，即，滑动变阻器的可运动地支承的操作元件在操作元件的所有调节位置中通过第一贯通部密封地引入开关壳体的接触空间中，且通过第二贯通部密封地从接触空间中引出。因此，通过操纵操作元件，将操作元件的一个区段推入接触空间中，且同时将一个区段从接触空间推出。由此没有排挤或释放在接触空间中的空间。由此可避免泵效应，在泵效应的情况下使得在接触空间之内的空气压力相对于环境提高和降低且由此将空气从接触空间中挤出且接下来再次吸入。这由此使得，没有灰尘和污染物随着吸入的空气进入开关壳体的接触空间中。操作元件密封地引入接触空间或从中引出，使得没有灰尘或污染物在其表面上一起被拖入接触空间中。开关壳体有利地实施成防灰尘的，使得在没有辅助的空气压差的情况下没有或仅有少量的灰尘或污染物可进入开关壳体中或接触空间中。由于避免了泵效应，因此可明显降低灰尘或污染物进入接触空间。这尤其在以低电压且在接触空间中暴露的触头工作的开关中是有利的，因为在此少量的污染物就可导致故障。这种故障例如可在电动工具中导致，例如电动工具的转速不再可受控地调节，这有很高的安全风险。因此，根据本专利技术的开关也可改进在电气设备工作时的安全性。可通过以下方式可靠地防止在接触空间和有灰尘以及污染物的环境之间的空气运动，使得操作元件的在调节滑动变阻器期间引入接触空间中的区段的排挤的体积和操作元件的在调节期间从接触空间中引出的区段的排挤的体积相等或彼此相差最大10％。操作元件例如可由在接触空间的区域中的具有相同的外直径的棒形成。由此在操纵操作元件时没有引起或仅引起很小的泵效应，使得没有空气从接触空间中挤出或进入接触空间。可通过以下方式获得开关的与操作元件的调节成比例的输出信号，即，滑动变阻器实施成线性电位器，使得线性电位器的至少一个滑动触点间接地或直接地固定在操作元件上，且滑动触点与安装在电路板上的电阻滑轨共同作用，或滑动变阻器实施成电容式行程传感器，且电容式行程传感器的根据操作元件的调节位置局部地布置在至少两个电极之间的滑块间接地或直接地固定在操作元件上。通过根据本专利技术的开关实施方式防止，污染物或灰尘进入接触空间。由此可使滑动触点和电阻滑轨露出地且没有额外护罩的情况下布置在接触空间中。由此相对于具有罩住的开关元件的开关，该开关的制造成本可明显降低。电容式行程传感器也可实施成暴露的，而侵入的灰尘或污染物没有损害其功能。操作元件优选在可推入接触空间中且再次从中拉出的区域中实施成棒状且具有相同的直径。滑动触点或滑块在操作元件的在操作元件的所有调节位置中都位于接触空间之内的区域中固定在操作元件上。操作元件的调节行程可有利地通过止挡来限定。有利地，可逆着复位力调节操作元件。为此可设置成，操作元件在布置在接触空间之外的区域中具有弹簧容纳部，使得用于弹簧的支座可固定在开关壳体上，弹簧夹紧在支座和弹簧容纳部之间且使得操作元件预紧。这种构造实现了开关的简单安装，因为弹簧能够从外部与操作元件连接且无需安装在开关壳体之内。对此，弹簧可在之后的开关安装时间点上进行安装。因此，开关的构件在安装期间未处于弹簧的机械预紧下，由此可简化安装且可降低对开关的构件的损害的风险。本专利技术的可能的构造方案的特征在于，为开关分配转动开关，在操纵件和转动开关的至少一个接触元件之间的连接被密封且可转动地引入接触空间中。转动开关有利地使得在接触空间之内没有体积改变且因此使得没有泵效应。转动开关例如可实施成右/左切换开关，借助其能够切换电动工具的马达的转动方向或在转动开关的中间位置中切断电动工具。转动开关的成本有利的构造可通过以下方式实现，即，接触元件根据操纵件的位置与至少一个布置在电路板上的接触面导电连接或没有与接触面导电连接。在此露出的接触面也是可能的，因为没有或仅有少量的灰尘或污染物进入接触空间。有利地本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于电气设备、尤其用于电动工具的开关(10)，所述开关具有用于调节所述电气设备的转速的滑动变阻器(20)、开关壳体和布置在所述开关壳体中的至少一个电路板(30)，所述至少一个电路板用于容纳所述滑动变阻器(20)的电部件，其特征在于，所述滑动变阻器(20)的能运动地支承的操作元件(21.4)在所述操作元件(21.4)的所有调节位置中通过第一贯通部(11)密封地引入所述开关壳体的接触空间(12)中且通过第二贯通部(44.1)密封地从所述接触空间(12)中引出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.21 DE 102015113949.91.用于电气设备、尤其用于电动工具的开关(10)，所述开关具有用于调节所述电气设备的转速的滑动变阻器(20)、开关壳体和布置在所述开关壳体中的至少一个电路板(30)，所述至少一个电路板用于容纳所述滑动变阻器(20)的电部件，其特征在于，所述滑动变阻器(20)的能运动地支承的操作元件(21.4)在所述操作元件(21.4)的所有调节位置中通过第一贯通部(11)密封地引入所述开关壳体的接触空间(12)中且通过第二贯通部(44.1)密封地从所述接触空间(12)中引出。2.根据权利要求1所述的开关(10)，其特征在于，所述操作元件(21.4)的在调节所述滑动变阻器(20)期间引入接触空间(12)中的区段的排挤的体积和所述操作元件(21.4)的在调节期间从接触空间(12)中引出的区段的排挤的体积相等或彼此相差最大10％。3.根据权利要求1或2所述的开关(10)，其特征在于，所述滑动变阻器(20)实施成线性电位器，使得所述线性电位器的至少一个滑动触点(22.1、22.2)间接地或直接地固定在所述操作元件(21.4)上，且滑动触点与安装在电路板(30)上的电阻滑轨共同作用；或所述滑动变阻器(20)实施成电容式行程传感器，且电容式行程传感器的滑块间接地或直接地固定在操作元件(21.4)上，所述滑块根据所述操作元件(21.4)的调节位置局部地布置在至少两个电极之间。4.根据权利要求1至3中任一项所述的开关(10)，其特征在于，所述操作元件(21.4)在布置在接触空间(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·斯图雷克，R·福德，
申请(专利权)人：埃尔拉德国际公司，
类型：发明
国别省市：斯洛文尼亚,SI