DE10001091A1 - Elektrohandwerkzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elektrohandwerkzeug, insbesondere eine Bohrmaschine, einen Schrauber oder einen Schleifer, bei dem eine Werkzeugaufnahme über eine Spindel mit einer Antriebswelle in einem Getriebegehäuse gekoppelt ist, wobei das Getriebegehäuse zweiteilig ausgebildet ist und die beiden Teile des Getriebegehäuses in einer schräg zu der Antriebswelle und der Spindel verlaufenden Verdrehebene zueinander verdrehbar und in der jeweils gewünschten Verdrehlage arretierbar sind, wobei im Verdrehbereich zwei Kegelradpaare angeordnet sind, wobei ein Kegelrad des einen Paares mit der Antriebswelle und ein Kegelrad des anderen Paares mit der Spindel gekoppelt ist und die jeweils zugehörigen Kegelräder über eine Zwischenwelle verbunden sind und die Kegelpaare bei jeder Verdrehlage miteinander in Eingriff stehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Handwerkzeug, insbesondere eine Bohrmaschine, einen Schrauber oder einen Schleifer bei dem eine Werkzeugaufnahme über eine Spindel mit einer Antriebseinheit in einem Getriebegehäuse gekoppelt ist und wobei das Getriebegehäuse zweiteilig ausgebildet ist und die beiden Teile des Getriebegehäuses in einer schräg zu der Welle und der Spindel verlaufenden Verdrehebene zueinander verdrehbar und in der jeweils gewünschten Verdrehlage arretierbar sind.

Aus der DE 36 34 734 A1 ist ein Werkzeugaufnahmekopf für ein handgeführtes Elektrowerkzeug, insbesondere für eine Bohrmaschine bekannt, bei dem sich ein vorderes Gehäuseteil gegenüber einem hinteren Gehäuseteil derart verdrehen läßt, daß das vordere Gehäuseteil gegenüber dem hinteren Gehäuseteil bis maximal 90° abknickbar ist.

Die Übertragung der Drehbewegung auf die Werkzeugaufnahme erfolgt über zwei Kardangelenke, die mittels eines Kupplungsstücks miteinander verbunden sind. Alternativ kann die Übertragung der Drehbewegung über eine biegsame Welle erfolgen.

Nachteilig bei der Verwendung von Kardangelenken ist die Notwendigkeit eines Axialausgleichs. Darüber hinaus sind Kardangelenke verhältnismäßig aufwendig in Bauweise und Montage.

Die Verwendung von biegsamen Wellen ist für die Übertragung eines hohen Drehmomentes, wie sie z. B. bei einem Schrauber auftreten, nicht geeignet.

Darüber hinaus ist in beiden Fällen zur Reduktion der Motordrehzahl noch eine vor- oder nachgeschaltete Getriebestufe, z. B. ein Planetengetriebe, notwendig.

Weiterhin ist aus der DE 33 22 876 C3 ein Elektrohandwerkzeug bekannt, bei dem sich der Griff des Werkzeugs abknicken läßt. Allerdings befinden sich sowohl Motor als auch Werkzeugaufnahme im vorderen Geräteteil, so daß keine Umlenkung der Wellen erforderlich ist. Ein ähnliches Werkzeug ist in der DE 87 06 612.2 U1 offenbart.

Nachteilig bei derartigen Elektrohandwerkzeugen ist, daß der vordere abknickbare Gehäuseteil relativ lang ist, so daß sich Nachteile beim Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen, z. B. beim Schrauben in Schubladen bzw. beim Schleifen an Kfz- Karosserien, etc., ergeben.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Elektrohandwerkzeug bereitzustellen, das Arbeiten an schwer zugänglichen Stellen ermöglicht, indem es ein abknickbares Getriebegehäuse besitzt, wobei der abknickbare Kopf sehr kurz ist und das bei gleichzeitigem einfachem Aufbau hohe Drehmomente sowie hohe Drehzahlen übertragen kann.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung eines Elektrohandwerkzeuges, bei dem im Verdrehbereich zwei Kegelradpaare angeordnet sind, wobei ein Kegelrad des einen Paares mit der Antriebswelle und ein Kegelrad des anderen Paares mit der Spindel gekoppelt ist und die jeweils zugehörigen Kegelräder über eine Zwischenwelle verbunden sind und die Kegelradpaare bei jeder Verdrehlage miteinander in Eingriff stehen.

Eine derartige Anordnung bietet den Vorteil, daß auf diese Weise ein sehr kurzer vorderer Gehäuseteil ermöglicht werden kann, da lediglich die Spindel im vorderen Gehäuseteil angeordnet ist, der Motor sowie die Antriebswelle sich jedoch im anderen Gehäuseteil, nämlich dem Griffteil, befinden können. Diese Ausgestaltung, bei der das Gehäuse insbesondere aus einem längsgeteilten Zweischalen-Gehäuse bestehen kann, weist einen geringen Montagaufwand und eine einfache und robuste Bauweise auf.

Der vordere Gehäuseteile mit der Spindel und der Werkzeugaufnahme läßt sich gegenüber dem anderen Gehäuseteil um volle 360° verdrehen. Aufgrund der schrägen Verdrehebene, die vorzugsweise in einem Winkel von 45° zur Längsachse der Spindel der Antriebswelle steht, wird erreicht, daß der vordere Gehäuse- bzw. Getriebeteil durch die Verdrehbewegung gegenüber dem anderen Gehäuse- bzw. Getriebeteil "abgeknickt" wird. Bei einer Drehbewegung um 180° der Teile zueinander stehen der vordere und der hintere Gehäuseteil senkrecht zueinander. Das Elektrohandwerkzeug nimmt dann einen relativ geringen Platz ein. In unverdrehter, also gestreckter Stellung des Werkzeugs fluchten die Antriebswelle und die Spindel. Die Zwischenwelle kann an einem der beiden Gehäuseteile, insbesondere am vorderen Gehäuseteil, gelagert sein, wobei die Lagerung mittels Kugel- oder Nadellagern erfolgen kann. Die Zwischenwelle ist dabei so angeordnet, daß sie senkrecht zur Verdrehebene steht. D. h., während des Verdrehens rotieren die mit der Zwischenwelle insbesondere fest verbundenen Kegelräder eines jeweiligen Kegelrades bei stehender bzw. nicht angetriebener Antriebswelle und Spindel um das jeweilige zugeordnete Kegelrad, das mit der Spindel bzw. der Antriebswelle drehfest gekoppelt ist.

Alternativ kann die Lagerung der Zwischenwelle mittels einer Gleitlagerung, z. B. in einer Messingbuchse erfolgen.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, daß das vordere Gehäuseteil mit der Werkzeugaufnahme in jeder beliebigen Stellung arretierbar ist. Zur Arretierung kann hierbei eine Klemmvorrichtung vorgesehen sein, die die beiden Gehäuseteile in der gewünschten Endposition gegeneinander sichert. Dies bietet den Vorteil, daß auch ansonsten nur schwierig zu erreichende Bearbeitungspositionen noch besser erreicht werden können.

Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, daß die Gehäuseteile in bestimmten Rastpositionen zueinander verrastbar sind. Hierzu kann beispielsweise eine Kugelrastung verwendet werden, bei der eine vorgespannte mit einem Gehäuseteil verbundene Kugel durch die Vorspannung in entsprechende Ausnehmungen der anderen Gehäusehälfte gedrückt wird. Es sind jedoch auch andere bekannte Verrastungsmöglichkeiten, wie z. B. Klinken, etc. denkbar.

Schließlich ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Zähnezahlverhältnisse der Kegelradpaare so gewählt werden, daß die Motordrehzahl auf die gewünschte Drehzahl reduziert wird. In diesem Fall kann auf die Vorsehung beispielsweise eines Planetengetriebes verzichtet werden, da die Kegelradpaare selbst als Reduktionsgetriebe dienen. Die Zähnezahl der Kegelräder ist dann derart ausgewählt, daß die Motordrehzahl auf die an der Spindel erwünschte Drehzahl reduziert wird.

Das Gerät selbst kann entweder netzgespeist oder akkubetrieben sein. Als Werkzeugaufnahmen sind Bohrfutter, Spannzangen, aber auch andere Werkzeugaufnahmen denkbar.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Anmeldungsunterlagen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Elektrohandwerkzeuges in gestreckter Stellung im Schnitt und

Fig. 2 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Elektrohandwerkzeuges in einer um 90° abgeknickten Stellung im Schnitt.

Fig. 1 zeigt ein Elektrohandwerkzeug, das in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnet ist. Das Elektrohandwerkzeug 10 umfaßt eine nicht dargestellte Werkzeugaufnahme, die drehfest mit einer Spindel 12 gekoppelt ist. Die Spindel 12 ist mittels zweier Kugellager 14a und 14b in einem vorderen Gehäuseteil 16a gelagert. An ihrem der Werkzeugaufnahme abgewandten Ende ist sie mit einem Kegelrad 18a verbunden, das mit einem Kegelrad 18b ein Kegelradpaar 18 bildet und mit diesem kämmt.

In einem zweiten Gehäuseteil 16b ist die Antriebswelle 20 über ein Kugellager 21 gelagert. Die Antriebswelle 20 weist an ihrem abtriebsseitigen Ende ebenfalls ein Kegelrad 22a auf, das mit einem Kegelrad 22b ein Kegelradpaar 22 bildet und mit diesem kämmt. Die Kegelräder 18b und 22b sind auf einer Zwischenwelle 24 angeordnet, die über Nadellager 26a und 26b an dem vorderen Gehäuseteil 16a gelagert ist. Das vordere Gehäuseteil 16a und das hintere Gehäuseteil 16b liegen in einer Ebene 40 gegeneinander an, die ca. im 45°-Winkel zu der Antriebswelle 20 bzw. zu der Spindel 12 steht. Die Schräge verläuft dabei in der Zeichnung so, daß die obere Kante 17a des hinteren Gehäuseteils 16b weiter vorspringt und die hintere Kante 17b des hinteren Gehäuseteils 16b dagegenüber zurückgesetzt ist. Der hintere Gehäuseteil 16b greift hierbei mit einer Abkantung 28 in eine Nut 30 des vorderen Gehäuseteils 16a ein und ist in dieser verdrehbar geführt.

Die Festlegung der beiden Gehäuseteile 16a und 16b zueinander erfolgt mittels einer Kugelrastung 32, wobei eine über eine Feder 34 vorgespannte Kugel 36 in eine Ausnehmung 38 am hinteren Gehäuseteil 16b gedrückt wird.

Fig. 2 zeigt das Elektrohandwerkzeug 10 in einer Stellung, in der die beiden Gehäusehälften 16a und 16b aus ihrer gestreckten Stellung, die in Fig. 1 gezeigt war, und bei der die Spindel 12 und die Antriebswelle 20 miteinander fluchten, verdreht ist. Aufgrund der gegenüber der Spindel 12 und der Antriebswelle 20 um 45° geneigten, also schiefen Berührfläche der beiden Gehäusehälften 16a und 16b, führt eine Verdrehung der Gehäusehälften 16a, 16b zueinander zu einem "Abknicken" des Gehäuses 16. In Fig. 2 ist nun die um 90° abgeknickte Stellung dargestellt. Die Kegelradpaare 18a und 18b und 22a und 22b stehen während der gesamten Verdrehung bzw. Verschwenkung miteinander im Eingriff. Insbsondere drehen sich während des Verschwenkvorganges bei stehender Antriebswelle und stehender Spindel 12 die Kegelradpaare 18a und 18b sowie 22a und 22b jeweils umeinander.

In der neuen Endstellung greift die Kugelrastung 32 über die Kugel 36 in eine Aussparung 38 des hinteren Gehäuseteils 16b ein und verrastet diesen erneut gegenüber dem vorderen Gehäuseteil 16a. Die Zwischenwelle 24 verläuft dabei ebenso wie in der gestreckten Stellung des Elektrohandwerkzeugs 10 senkrecht zur Trennebene 40, die durch die Berührflächen der beiden Gehäusehälften 16a und 16b gebildet wird.

Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht auf einfache Weise und konstruktiv einfach, ein Elektrohandwerkzeug 10 mit abknickbarem Gehäuse 16 bereitzustellen, bei dem das vordere Gehäuseteil 16a nur eine geringe Länge aufweist, und so ein Arbeiten auch an engen Stellen ermöglicht. Darüber hinaus ermöglicht ein derartiges Werkzeug jedoch auch das Arbeiten an schmalen Stellen, an die man nur mit einem langgestreckten Werkzeug herankommt.

Claims (8)

1. Elektrohandwerkzeug, insbesondere eine Bohrmaschine, ein Schrauber oder ein Schleifer, bei dem eine Werkzeugaufnahme über eine Spindel (12) mit einer Antriebswelle (20) in einem Getriebegehäuse (16) gekoppelt ist, wobei das Getriebegehäuse (16) zweiteilig ausgebildet ist und die beiden Teile (16a, 16b) des Getriebegehäuses (16) in einer schräg zu der Antriebswelle (20) und der Spindel (12) verlaufenden Verdrehebene (40) zueinander verdrehbar und in der jeweils gewünschten Verdrehlage arretierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Verdrehbereich zwei Kegelradpaare (18a, 18b; 22a, 22b) angeordnet sind, wobei ein Kegelrad (22a) des einen Paares (22a, 22b) mit der Antriebswelle (20) und ein Kegelrad (18a) des anderen Paares (18a, 18b) mit der Spindel (12) gekoppelt ist und die jeweils zugehörigen Kegelräder (18b, 22b) über eine Zwischenwelle (24) verbunden sind und die Kegelradpaare (18a, 18b; 22a, 22b) bei jeder Verdrehlage miteinander in Eingriff stehen.

2. Elektrohandwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verdrehen der Gehäuseteile (16a, 16b) zueinander der vordere Gehäuseteil (16a) mit der Werkzeugaufnahme gegenüber dem anderen Gehäuseteil (16b) um maximal 90° abknickbar ist.

3. Elektrohandwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (24) in einem der beiden Gehäuseteilen (16a, 16b), insbesondere im vorderen Gehäuseteil (16a) gelagert ist.

4. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (24) senkrecht zur Verdrehebende (40) angeordnet ist.

5. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (24) mittels Kugel- bzw. Nadellager (26a, 26b) gelagert ist.

6. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Gehäuseteil (16a) mit der Werkzeugaufnahme in jeder beliebigen Stellung arretiert werden kann.

7. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile (16a, 16b) in bestimmten Rastpositionen zueinander verrastbar sind.

8. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelradpaare (18a, 18b; 22a, 22b) als Reduktionsgetriebe ausgebildet sind.