CN102470525A - 具有驱动马达和传动装置的手持式工具机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有驱动马达(10)和传动装置(11)的手持式工具机，该手持式工具机具有注射成型在壳体(2)的内侧上的弹性体元件(20，21)。至少两个弹性体元件形成用于支承驱动马达的弹性体轴承。

Description

具有驱动马达和传动装置的手持式工具机

技术领域

本发明一种根据权利要求1的前序部分的、具有驱动马达和传动装置的手持式工具机。

背景技术

在DE 10 2006 020 172 A1中描述了一种手持式工具机，其在壳体中具有电驱动马达，该驱动马达的驱动运动通过传动装置传递到刀具上。电驱动马达接收在马达壳体中，该马达壳体与用于接收传动装置的传动装置壳体连接。在马达壳体和传动装置壳体之间的接合区域中存在密封元件，该密封元件包括两个由热塑性弹性体制成的半环，热塑性弹性体与接合区域相邻地注射成型到马达壳体的端侧上。半环此外用于传动装置的减振和用于传动装置室相对马达室的密封。

发明内容

本发明的任务是：以简单的措施减小手持式工具机中的振动。

该任务按本发明通过权利要求1的特征解决。从属权利要求给出适宜的扩展构型。

按本发明的手持式工具机是手操持式工具机，其具有布置在马达壳体中的驱动马达、尤其是具有电驱动马达，该驱动马达与传动装置耦合，马达的驱动运动通过传动装置传递到待驱动的刀具上。运动传递的结构单元布置在驱动马达和传动装置之间，通过该结构单元至少部分地实现驱动马达和传动装置之间的脱耦。该脱耦在轴向上、即在马达纵轴线的方向上，和/或在径向上、即横向于马达纵轴向实现。尤其是通过传递运动的结构单元至少部分地实现振动脱耦。但是通过该结构单元也能够实现误差补偿，例如以如下方式：马达轴线和传动装置轴线的同轴定向偏差能够通过该结构单元补偿。

此外按本发明规定，至少两个弹性体元件注射成型在马达壳体的内侧上，所述弹性体元件形成用于将驱动马达支承在马达壳体中的弹性体轴承。通过弹性体轴承能够以简单方式将马达支承在马达壳体中，尤其是通过弹性体轴承此外不需要其它的轴承部件。弹性体轴承在马达壳体的内侧上的注射成型能毫无问题地执行。此外，装配被简化，因为马达轴承不是单独的部件，而是被集成在马达壳体中。弹性体轴承至少部分地使来自马达的振动与马达壳体脱耦。

总体上通过按本发明的实施方案在多个方面实现振动脱耦。一方面通过中间连接的结构单元获得传动装置和马达之间的至少部分的振动脱耦，该振动脱耦在两边都有效，使得不仅来自于传动装置侧的振动或冲量或冲击仅以减小的方式传递到马达上，而且在反方向上马达振动仅以减小的方式传播到传动装置上并由此传播到刀具上。驱动传动系中的脱耦至少在一个方向上实现，即要么在轴向上要么在径向上、但是适宜地在两个方向上实现。

此外，有效的振动脱耦通过以简单方式安装的马达支承装置借助弹性体轴承实现。振动脱耦存在于驱动马达和包围作用的马达壳体之间，驱动马达支承在马达壳体中。

这些弹性体轴承中的至少一个至少部分环形地构成并且在马达壳体的圆周方向上延伸。对于马达壳体由两个半壳组合而成的情况，适宜的是每个弹性体轴承由两个半圆组成，对每个半壳设置这些半圆中的各一个半圆。在组装在一起的状态中，每个弹性体轴承的两个半圆组合成一个封闭的圆，从而通过弹性体轴承实现圆周侧的减振。

但是原则上其它的弹性体轴承几何实施方案也是可以的，例如以下方式：弹性体轴承不实施为圆形的，而是在待支承的部位上在轴向和圆周方向上有限地构成，尤其是在马达-半壳中在圆周方向上仅在小于180°的角度范围上延伸，使得在组装在一起的状态中不形成封闭的圆，而是仅形成一个具有中断的圆形的轴承支承部位。

为了实现要注射成型的弹性体与马达壳体的可靠连接，可能适宜的是，弹性体轴承被注射成型到壳体侧的空槽中和/或突出部上，由此提高了抵抗弹性体从壳体刮落和无意间松开的阻力。此外在马达壳体的壳体壳中有空槽的情况下适宜的是，弹性体从内侧至外侧延伸贯穿马达壳体并且与另外的弹性体部分一体地连接，该另外的弹性体部分位于壳体外侧上。也考虑与壳体内壁上的附加的弹性体区段的这种一体实施方案。该实施方案具有制造技术上的优点，即在注射成型时仅需要一个共同的注射点，以便将弹性体施加到马达壳体的内侧和外侧上的期望部位上。

弹性体轴承可以在壳体内侧上具有径向向内指向的突出部，该突出部形成用于支撑和轴承支承驱动马达的接触部位。通过该方式将支撑部减小到弹性体轴承的缩小的面上，这具有优点，即对于装配或接合所需的力由于减小的支承面被减小，因为仅在较小的面上弹性体材料必须被挤压或压缩。例如，在圆环形的弹性体轴承的情况中，在圆周上分布地设有四个突出部作为接触或支撑部位。

可能适宜的是，在马达壳体的壳体内侧上构成止挡，弹性体轴承直接贴靠在该止挡上。该止挡用于轴向地支撑被轴承支承的马达，其中，在装配位置中弹性体轴承位于马达和壳体上的止挡之间并且由此能够施展减振作用。

按另一种适宜的实施方案，这些弹性体轴承中的至少一个与在轴向上延伸的导入斜面连接，该导入斜面同样由弹性体材料制成并且注射成型在壳体内侧上。导入斜面因此与弹性体轴承一体地构成。导入斜面允许马达更容易地轴向插入直到最终的装配位置。

作为弹性体材料优选使用热塑性弹性体，热塑性弹性体具有对于马达支承装置所需的振动衰减特性。

布置在驱动马达和传动装置之间的结构单元按优选的实施方案被构造为风机单元，该风机单元包括风机叶轮，其中，齿套适宜地被套装在驱动马达的马达轴上，该齿套驱动风机叶轮。马达轴上的齿套和风机叶轮之间的耦合在此通过以下方式实现：在齿套和风机叶轮之间形成至少一个轴向间隙、但是在需要时也形成径向间隙，由此能够在轴向或径向上实现振动脱耦。尤其在齿套和风机叶轮之间具有轴向间隙时，在轴向上作用的振动和冲量仅以减小的方式在传动装置和马达之间传递，其中，该轴向脱耦不限制从马达轴到传动装置的运动传递。

附图说明

其它优点和适宜的实施方案由其它权利要求、附图说明和附图得出。其示出：

图1实施为充电式角磨机的手持式电动工具机的立体图，

图2手持式工具机的剖视图，

图3带有位于中间的电驱动马达的马达壳体的两个壳体壳的分解视图，

图4壳体壳上的弹性体区段包括两个部分环形的弹性体轴承在内的单独视图，

图5从两个不同的视角示出马达半壳的壳体内侧的视图，

图6具有集成在其中的电驱动马达的马达半壳，

图7安装在驱动马达和传动装置之间的风机叶轮的俯视图，

图8风机叶轮的剖视图。

在图中相同的部件设有相同的附图标记。

具体实施方式

在图1中所示的手持式电动工具机1是充电式磨削机，其具有用于接收电驱动马达的马达壳体2、用于接收与驱动马达作用连接的传动装置的传动装置壳体3和构造为磨削盘的刀具4。该刀具4被一个与壳体连接的保护罩5部分地覆盖。电流供给通过布置在后面部分中的、连接到马达壳体2上的蓄电池组6实现。在前面的、与传动装置壳体3相邻的区段中，在马达壳体2上设有开关7以接通和关断电驱动马达。为了更好的操控和搬运，马达壳体的外侧部分地设有由弹性体、尤其是热塑性弹性体(TPE)制成的涂层。此外，在壳体上设有侧向突起的附加手把8。马达壳体2两部分式地构造并且包括两个待组装在一起的壳体壳2a和2b。

如由按图2的剖视图可知，电驱动马达10被接收在马达壳体2中，该驱动马达与传动装置壳体3中的传动装置11运动耦合。传动装置11驱动从动轴或刀具轴13，刀具4能可拆卸地固定在从动轴或刀具轴的端侧上。刀具轴13相对于电驱动马达10的马达轴12正交。

驱动马达和传动装置之间的运动传递通过风机单元实现，该风机单元包括风机叶轮15，该风机叶轮不可相对转动地坐置在一个轴16上。齿套14不可相对转动地套装在马达轴12上，该齿套驱动同轴布置的风机叶轮15。齿套14和风机叶轮5之间的配合通过以下方式实现：在这些部件之间形成轴向间隙，必要时附加地也形成径向间隙。

与马达轴12同轴定向的轴16通过球轴承17可转动地支承在传动装置壳体3中。轴16在背对马达轴12的一侧承载锥齿轮18，该锥齿轮与盘形齿轮19啮合，该盘形齿轮固定地与刀具轴13连接。传动装置11因此包括锥齿轮18和盘形齿轮19。

驱动马达10在马达壳体2中的轴承支承通过弹性体轴承20和21实现，这些弹性体轴承在马达壳体2的前部或后部的区域中注射成型到内侧上。弹性体轴承20和21由热塑性弹性体(TPE)制成，马达支承装置仅仅通过前部和后部的弹性体轴承20或21实现。弹性体轴承20、21分别实施为圆形的并且在圆周方向上在马达壳体2的内侧上延伸。

在按图3的分解视图中可知，前部和后部的弹性体轴承20或21对于每个半壳2a、2b分别由部分圆形的区段构成。在组装在一起的状态中，部分圆形的区段相互补充分别形成一个共同的前部或后部的圆形的弹性体轴承20、21。在此，不仅考虑以下实施方案，其中每个部分圆形的区段表示一个半圆，使得总体上实现环形的弹性体轴承，而且可以考虑以下实施方案，其中对于每个半壳，这些区段仅在小于180°的角度范围上延伸，使得在组装在一起的状态中弹性体轴承不形成连续的环，而是在这些部分圆形的弹性体区段之间裂开一个呈角段形式的空隙。也考虑以下混合实施方案，其中这些弹性体轴承中的仅一个实施为完整环形的，而另一个弹性体轴承以两个分别小于180°的部分圆形的区段实施。

如图3结合图4可知，在后部的弹性体轴承21中开设空槽22，马达壳体的壳体内侧上的突出部延伸穿过该空槽。弹性体轴承21围绕该突出部注射成型，由此实现注射成型的弹性体和壳体内侧之间的更好连接。

通过该方式在弹性体支承装置的区域中形成径向止挡，但是仅当该器具遭受强烈冲击时，该径向止挡才起作用。该径向止挡限制马达在器具中的运动间隙。在正常运行中，马达仅贴靠在弹性体轴承上，在出现冲量时，马达也能够短时间地贴靠在壳体侧的止挡上。在冲击之后马达又仅贴靠在弹性体轴承上。

如由图4可见，部分环形的后部的弹性体轴承21的径向向内指向的侧具有相互间隔距离的突出部23和24，这些突出部相对于该弹性体轴承的其它内侧径向向内突出。突出部23和24形成接触部位，在装配装置中驱动马达靠触在这些接触部位上。通过该方式实现了后部的弹性体轴承21和马达之间的减小的接触面，由此减小了对于装配所需的力。

前部的弹性体轴承20也可以以相应的方式配设这样的形成接触部位的突出部。

如图4进一步看出，弹性体轴承能够与另外的弹性体区段构造为一体。这些另外的弹性体区段不仅能够施加在壳体内侧上而且能够施加在壳体外侧上。对于一体式的设计方案，例如对于前部的弹性体轴承20与施加在外侧上的涂层9的一体式的设计方案，弹性体延伸穿过壳体壳中的空槽，使得在壳体内侧和外侧之间形成弹性体连接。

图5由不同视角示出壳体壳内侧的两个视图。前部的弹性体轴承20向着马达壳体的前侧轴向地支撑在止挡25上，这些止挡构造在壳体内侧上。随着驱动马达被插入到马达壳体中，前部的弹性体轴承20被压靠到止挡25上。止挡25也限制马达的运动间隙。在强烈的冲量或冲击时，马达能够短时间地与壳体侧的止挡25直接贴靠，而在正常的运行中马达仅贴靠在弹性体轴承上并且不具有与止挡25的直接接触。

如在图5中的右侧视图可知，与前部的弹性体轴承20一体地构造导入斜面26，该导入斜面在轴向上延伸并且从前部的弹性体轴承20轴向向后向着后部的弹性体轴承21的方向延伸。导入斜面注射成型在马达壳体内壁上的通道中。导入斜面26在其轴向长度上具有变化的径向分量，导入斜面在背对前部的弹性体轴承20的一侧比在前部的马达轴承的区域中具有更大的至中心纵轴线或马达纵轴线的径向距离。导入斜面的变化的径向分量例如通过变化的壁厚实现。

在图6中示出在马达壳体2中的装配位置中的驱动马达10。前部的弹性体轴承20通过马达10的加载被轴向地压缩，其中，轴向的支承力被马达壳体的内侧上的止挡接收。相应的止挡27也位于马达壳体的后部部分中，止挡27用于向后的轴向支撑。

在图7和8中以单个视图示出风机叶轮15，该风机叶轮在组装在一起的状态中布置在电驱动马达和传动装置之间并且将电驱动马达的驱动运动传递到传动装置上以及进一步传递到刀具上。在风机叶轮15中集成星形的弹性体元件29，如按图8的视图可知，该弹性体元件布置在风机叶轮的轮毂28和主体30之间。轮毂28与主体30的连接仅仅通过位于它们之间的弹性体元件29实现，该弹性体元件尤其由热塑性弹性体制成。轮毂28具有轴接收部31，在装配状态中齿套14接收在该轴接收部中。在主体30中同样集成一个轴接收部32，该轴接收部用于接收锥齿轮轴16。弹性体元件29因此位于驱动马达和传动装置之间的运动学传递路径中。通过弹性体元件29至少实现了马达和传动装置之间的部分脱耦，尤其是通过以下方式：马达的驱动轴和传动装置的轴的同轴偏差能够通过弹性体元件的退让性补偿。弹性体元件29不仅在径向上而且在轴向上构造为退让的。此外，振动通过弹性体元件29至少被衰减，使得同样在径向上和在轴向上至少部分地形成振动脱耦。

Claims (15)

1.具有驱动马达(10)、尤其电驱动马达(10)和传动装置(11)的手持式工具机，该手持式工具机具有注射成型在壳体(2)的内侧上的弹性体元件(20，21)，其特征在于，传递运动的结构单元(15)布置在驱动马达(10)和传动装置(11)之间，所述驱动马达(10)和传动装置(11)通过所述结构单元在轴向上和/或在径向上至少部分地脱耦，并且至少两个弹性体元件(20，21)注射成型在马达壳体的内侧上，所述弹性体元件形成用于将驱动马达(10)支承在马达壳体(2)中的弹性体轴承(20，21)。

2.根据权利要求1的手持式工具机，其特征在于，所述驱动马达(10)仅仅通过所述弹性体轴承(20，21)支承在所述马达壳体(2)中。

3.根据权利要求1或2的手持式工具机，其特征在于，至少一个弹性体轴承(20，21)至少部分环形地构成并且在所述马达壳体(2)的圆周方向上延伸。

4.根据权利要求1至3中任一项的手持式工具机，其特征在于，所述弹性体轴承(20，21)在面向驱动马达(10)的侧上具有突出部(23，24)，所述突出部形成用于支承驱动马达(10)的接触部位。

5.根据权利要求1至4中任一项的手持式工具机，其特征在于，所述马达壳体(2)由两个半壳(2a，2b)构成并且每个弹性体轴承(20，21)包括两个部分环形的区段，在每个半壳(2a，2b)中布置每个弹性体轴承(20，21)的所述区段中的各一个区段。

6.根据权利要求1至5中任一项的手持式工具机，其特征在于，至少一个弹性体轴承(20，21)与另外的弹性体区段(9)连接，所述另外的弹性体区段注射成型在所述马达壳体(2)上。

7.根据权利要求6的手持式工具机，其特征在于，壳体壁具有空槽，所述空槽被弹性体材料穿过，所述弹性体轴承(20，21)与所述弹性体材料连接。

8.根据权利要求1至7中任一项的手持式工具机，其特征在于，至少一个弹性体轴承(20，21)注射成型在壳体内侧上的空槽中或突出部上。

9.根据权利要求1至8中任一项的手持式工具机，其特征在于，至少一个弹性体轴承(20，21)在轴向上贴靠在壳体侧的止挡(25，27)上。

10.根据权利要求1至9中任一项的手持式工具机，其特征在于，至少一个弹性体轴承(20，21)与在轴向上延伸的、同样由弹性体材料制成的导入斜面(26)连接。

11.根据权利要求1至10中任一项的手持式工具机，其特征在于，所述弹性体轴承(20，21)由热塑性弹性体制成。

12.根据权利要求1至11中任一项的手持式工具机，其特征在于，在驱动马达(10)和传动装置(11)之间的所述结构单元包括具有风机叶轮(15)的风机单元。

13.根据权利要求12的手持式工具机，其特征在于，齿套(14)套装在驱动马达(10)的马达轴(12)上，所述齿套驱动所述风机叶轮(15)，其中，齿套(14)和风机叶轮(15)带有轴向和/或径向间隙地在运动方面耦合。

14.根据权利要求12或13的手持式工具机，其特征在于，在所述风机叶轮(15)中集成弹性体元件(29)。

15.根据权利要求12或13的手持式工具机，其特征在于，所述风机叶轮(15)中的弹性体元件(29)布置在所述风机叶轮(15)的轮毂(28)和主体(30)之间。

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