DE10001091A1 - Electric hand tool with toolholder section adjustable by ninety degrees relative to handle with power transmission maintained by bevel gear linkage - Google Patents
Electric hand tool with toolholder section adjustable by ninety degrees relative to handle with power transmission maintained by bevel gear linkageInfo
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Abstract
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. The invention relates to an electrical hand tool, in particular a drill, a screwdriver or a Grinder with a tool holder using a spindle a drive unit is coupled in a gear housing and wherein the gear housing is formed in two parts and the two parts of the gear housing in an oblique to the Shaft and the spindle rotating torsion to each other rotatable and in the desired rotational position can be locked.
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.DE 36 34 734 A1 describes a tool holding head for a hand-held power tool, especially for one Drill known in which there is a front housing part can be rotated relative to a rear housing part, that the front housing part opposite the rear housing part can be bent up to a maximum of 90 °.
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.The transfer of the rotary motion to the tool holder takes place via two universal joints, which by means of a Coupling are connected together. Alternatively, you can the transmission of the rotary motion via a flexible shaft respectively.
Nachteilig bei der Verwendung von Kardangelenken ist die Notwendigkeit eines Axialausgleichs. Darüber hinaus sind Kardangelenke verhältnismäßig aufwendig in Bauweise und Montage.The disadvantage of using universal joints is that Axial compensation necessary. Beyond that Cardan joints are relatively complex in construction and Assembly.
Die Verwendung von biegsamen Wellen ist für die Übertragung eines hohen Drehmomentes, wie sie z. B. bei einem Schrauber auftreten, nicht geeignet.The use of flexible shafts is for the transmission a high torque, as z. B. with a screwdriver occur, not suitable.
Darüber hinaus ist in beiden Fällen zur Reduktion der Motordrehzahl noch eine vor- oder nachgeschaltete Getriebestufe, z. B. ein Planetengetriebe, notwendig. In addition, the reduction in both cases Engine speed upstream or downstream Gear stage, e.g. B. a planetary gear necessary.
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.Furthermore, DE 33 22 876 C3 is an electric hand tool known in which the handle of the tool can be bent. However, there are both engine and Tool holder in the front part of the device, so that none Redirection of the waves is required. A similar tool is disclosed in DE 87 06 612.2 U1.
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.A disadvantage of such electrical hand tools is that front bendable housing part is relatively long, so that Disadvantages when working in hard-to-reach places, e.g. B. when screwing in drawers or when grinding on automotive Bodies, etc., result.
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.It is therefore an object of the invention to provide an electric hand tool to provide working in hard-to-reach places made possible by having a bendable gear housing, where the bendable head is very short and that at high torque and high torque Can transfer speeds.
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.The invention solves this problem by providing a Electric hand tool, in the twist range two Bevel gear pairs are arranged, with a bevel gear of one Couple with the drive shaft and a bevel gear of the other Couple is coupled to the spindle and each associated bevel gears are connected via an intermediate shaft and the bevel gear pairs with each other in each rotational position Stand by.
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.Such an arrangement offers the advantage that Way a very short front housing part are made possible can, because only the spindle in the front housing part is arranged, the motor and the drive shaft itself in the other housing part, namely the handle part can. This configuration, in which the housing in particular can consist of a longitudinally divided two-shell housing, has a low assembly cost and a simple and robust construction.
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.The front housing parts with the spindle and the Tool holder can be compared to the other housing part rotate by a full 360 °. Because of the inclined plane, which is preferably at an angle of 45 ° to the longitudinal axis of the Spindle of the drive shaft is reached, that the front housing or gear part by the twisting movement "kinked" in relation to the other housing or gear part becomes. With a rotation of 180 ° between the parts the front and rear housing parts are vertical to each other. The electric hand tool then takes one relatively small space. In the untwisted, i.e. extended position of the tool align the drive shaft and the spindle. The The intermediate shaft can be attached to one of the two housing parts, be mounted in particular on the front housing part, the Storage can be done using ball or needle bearings. The The intermediate shaft is arranged so that it is perpendicular to Twisted plane stands. That is, the rotates during the twisting with the intermediate shaft in particular firmly connected bevel gears of a respective bevel gear when stationary or not driven drive shaft and spindle around each assigned bevel gear that with the spindle or the Drive shaft is rotatably coupled.
Alternativ kann die Lagerung der Zwischenwelle mittels einer Gleitlagerung, z. B. in einer Messingbuchse erfolgen.Alternatively, the intermediate shaft can be supported by means of a Plain bearing, e.g. B. done in a brass bush.
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.According to a further exemplary embodiment, that the front housing part with the tool holder in each any position can be locked. Can be used for locking in this case, a clamping device can be provided which the two Housing parts in the desired end position against each other backs up. This has the advantage that otherwise only difficult to reach machining positions even better can be achieved.
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.Alternatively, however, it can also be provided that the Housing parts in certain locking positions to each other can be locked. For this purpose, for example, a ball catch be used in which a biased with a Ball connected part of the housing by the preload in corresponding recesses of the other half of the housing pressed becomes. However, there are other known ones Locking options such. B. jacks, etc. conceivable.
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.Finally, it is particularly advantageous if the Ratio of teeth of the bevel gear pairs are selected so that the engine speed is reduced to the desired speed. In this case, providence can be one Planetary gear can be dispensed with, because the bevel gear pairs even serve as a reduction gear. The number of teeth on the Bevel gears are then selected so that the engine speed is reduced to the desired speed on the spindle.
Das Gerät selbst kann entweder netzgespeist oder akkubetrieben sein. Als Werkzeugaufnahmen sind Bohrfutter, Spannzangen, aber auch andere Werkzeugaufnahmen denkbar.The device itself can either be mains powered or battery powered his. As tool holders are chucks, collets, however other tool holders are also conceivable.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Anmeldungsunterlagen.Further refinements of the invention result from the other registration documents.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei zeigen:In the drawing is an embodiment of the invention shown. Show:
Fig. 1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Elektrohandwerkzeuges in gestreckter Stellung im Schnitt und Fig. 1 shows a section of an electric hand tool according to the invention in the extended position in section and
Fig. 2 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Elektrohandwerkzeuges in einer um 90° abgeknickten Stellung im Schnitt. Fig. 2 shows a section of an electric hand tool according to the invention in a 90 ° bent position in section.
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. Fig. 1 shows an electric hand tool, which is designated in its entirety with 10. The electric hand tool 10 comprises a tool holder, not shown, which is coupled in a rotationally fixed manner to a spindle 12 . The spindle 12 is mounted by means of two ball bearings 14 a and 14 b in a front housing part 16 a. At its end remote from the tool holder it is provided with a bevel gear 18 a connected, which with a bevel gear 18 b a pair of bevel gears 18 and is meshed with this.
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.In a second housing part 16 b, the drive shaft 20 is supported by a ball bearing 21 . The drive shaft 20 has at its output side end also a bevel gear 22 a, which with a bevel gear 22 b, a pair of bevel gears 22 and is meshed with this. The bevel gears 18 b and 22 b are arranged on an intermediate shaft 24 which is mounted on the front housing part 16 a via needle bearings 26 a and 26 b. The front housing part 16 a and the rear housing part 16 b lie against each other in a plane 40 which is approximately at a 45 ° angle to the drive shaft 20 or to the spindle 12 . The slope runs in the drawing so that the upper edge 17 a of the rear housing part 16 b protrudes further and the rear edge 17 b of the rear housing part 16 b is set back against it. The rear housing part 16 b engages with a bevel 28 in a groove 30 of the front housing part 16 a and is rotatably guided therein.
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.The two housing parts 16 a and 16 b are fixed to one another by means of a ball catch 32 , a ball 36 preloaded via a spring 34 being pressed into a recess 38 in the rear housing part 16 b.
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. Fig. 2 shows the electric hand tool 10 in a position in which the two housing halves 16 a and 16 b from their extended position, which was shown in Fig. 1, and in which the spindle 12 and the drive shaft 20 are aligned, is rotated. Due to the inclined contact surface of the two housing halves 16 a and 16 b with respect to the spindle 12 and the drive shaft 20 , that is to say oblique, a rotation of the housing halves 16 a, 16 b leads to a "kinking" of the housing 16 . In Fig. 2 the position bent by 90 ° is now shown. The bevel gear pairs 18 a and 18 b and 22 a and 22 b are in engagement with each other during the entire rotation or pivoting. In particular, the bevel gear pairs 18 a and 18 b and 22 a and 22 b each rotate around one another during the pivoting process with the drive shaft and spindle 12 stationary.
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.In the new end position, the ball catch 32 engages via the ball 36 in a recess 38 of the rear housing part 16 b and locks it again with respect to the front housing part 16 a. The intermediate shaft 24 extends here as well as in the extended position of the electric hand tool 10 perpendicular to the parting plane 40 , which is formed by the contact surfaces of the two housing halves 16 a and 16 b.
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.Such a configuration allows a simple and structurally simple to provide an electric hand tool 10 with a snap-off housing 16 , in which the front housing part 16 a has only a short length, and thus enables work even in tight spaces. In addition, such a tool also enables working in narrow places that can only be reached with an elongated tool.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: METABOWERKE GMBH, 72622 NUERTINGEN, DE |
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8131 | Rejection |