DE102004036584B4

DE102004036584B4 - Elektrowerkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102004036584B4
Application number: DE102004036584.9A
Authority: DE
Inventors: Otto Baumann; Dietmar Saur; Helmut Heinzelmann; Hardy Schmid
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-07-28
Filing date: 2004-07-28
Publication date: 2019-08-01
Anticipated expiration: 2024-07-29
Also published as: GB2417456A; CN1727127B; DE102004036584A1; GB0515318D0; GB2417456B; CN1727127A

Abstract

Elektrowerkzeugmaschine mit einem in einem Motorgehäuse (11) angeordneten Elektromotor mit einer Aufnahmebrücke (15) zum Lagern des Elektromotors, mit einer Kommutierungseinheit, die als eine drehbare Bürstenplatte (16) ausgebildet ist und die Aufnahmebrücke (15) umschließt, wobei zum Lagern der Aufnahmebrücke (15) eine Lagerverbindung zwischen dem Motorgehäuse (11) und einem dieses wenigstens bereichsweise abdeckenden Gehäusedeckel (12) ausgebildet ist, wobei der Gehäusedeckel (12) einen sich nach unten erstreckenden Griffteil (14) und einen dem Motorgehäuse (11) zugewandten Kopfteil aufweist und dass das Motorgehäuse (11) wenigstens eine Lageraufnahme und/oder wenigstens einen Lagerzapfen (20) aufweist, mit dem mit wenigstens einem im Kopfteil des Gehäusedeckels (12) angeordneten Lagerzapfen und/oder wenigstens einer Lageraufnahme (21) eine formschlüssige Verbindung herstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageraufnahme (21) den Lagerzapfen (20) derart umgreift, dass die formschlüssige Verbindung in mehr als eine Richtung wirkt.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Elektrowerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der US 2 430 527 A und in der US 2 711 461 A sind tragbare Werkzeugmaschinen beschrieben, die einen Handgriff und ein Motorgehäuse aufweisen, die über Schraubverbindungen und einen zusätzlichen Formschluss miteinander verbunden sind. In der US 3 494 799 A und in der DE 100 08 671 A1 sind weitere elektromotorisch angetriebene Werkzeugmaschinen beschrieben.
Die Aufgabe der Erfindung ist, den Verschleiß einer Elektrowerkzeugmaschine zu verringern. Diese Aufgabe wird durch die Elektrowerkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Handgeführte Elektrowerkzeuge mit einem Elektromotor in Topf-Schalen- oder Topf-Deckel-Bauweise sind bekannt. Eine Lagerung des Ankers ist zumeist über zwei Lagerstellen, eine getriebeseitige und eine kollektorseitige Lagerstelle, realisiert. Die getriebeseitige Lagerstelle wird üblicherweise über einen Zwischenflansch oder einen Getriebeflansch gebildet und ist vorzugsweise als Festlager ausgebildet. Die kollektorseitige Lagerung wird im Motorgehäuse über eine Aufnahmebrücke realisiert, der mit Rippen und Stegen mit dem Gehäuseboden verbunden ist. Dies ist aus Stabilitätsgründen notwendig, da das Motorgehäuse der elektrischen Isolierung wegen üblicherweise aus Kunststoff hergestellt wird. Gleichzeitig dient der Gehäuseboden als Träger oder Aufnahme für eine Kommutierungseinheit des Elektromotors und gegebenenfalls weitere Elemente wie Entstörglieder und dergleichen. Wird für die Kommutierung eine drehbare Bürstenplatte eingesetzt, kann die Lagerstelle für den Anker nicht ausreichend stabil ausgebildet werden. Darüber hinaus muss der Gehäuseboden Öffnungen für die Kühlluft des Elektromotors aufweisen, was zu einer weiteren Schwächung der Stabilität der Aufnahmebrücke führt. Zusätzlich werden die Lagerstellen stark belastet, da bei netzbetriebenen Elektrowerkzeugmaschinen die Nenndrehzahl des Ankers häufig sehr hoch ist und beispielsweise 25 000 min^-1 betragen kann. Wird noch ein oszillierender oder schwingender Mechanismus wie etwa ein Schlagwerk angetrieben, steigt die Belastung der Lagerstellen weiter.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Elektrowerkzeugmaschine mit einem in einem Motorgehäuse angeordneten Elektromotor, wobei der Elektromotor wenigstens eine getriebeseitige und eine kollektorseitige Lagerstelle aufweist.
Zum Lagern des Elektromotors ist eine Lagerverbindung zwischen dem Motorgehäuse und einem diesen wenigstens bereichsweise abdeckenden Gehäusedeckel ausgebildet. Dabei kann das Motorgehäuse eine oder mehrere Lagerzapfen und/oder eine oder mehrere Lageraufnahmen aufweisen. Der Gehäusedeckel weist dazu jeweils korrespondierend ein oder mehrere Lageraufnahmen und/oder Lagerzapfen auf und geht mit dem Motorgehäuse an der Lagerverbindung eine formschlüssige Verbindung ein.
Die Lagerverbindung umfasst motorgehäuseseitig vorzugsweise wenigstens einen Lagerzapfen und im Gehäusedeckel wenigstens eine Aufnahmestelle für den Lagerzapfen. Durch die Lagerverbindung ist eine stabile und solide Abstützung insbesondere des kollektorseitigen Lagers eines Ankers des Elektromotors möglich. Belastungen aus einem Getriebe der Elektrowerkzeugmaschine und dem Anker des Elektromotors können über die Aufnahmebrücke des Motorgehäuses auf die Lagerverbindung und somit auf den Gehäusedeckel geleitet werden. Der Gehäusedeckel kann kostengünstig hergestellt werden. Weiterhin kann eine steife und schwingungsarme Lagerung dargestellt werden.
Ragt die Aufnahmebrücke mit einem Lagerzapfen in eine Lageraufnahme des Gehäusedeckels hinein, kann insbesondere bei einer Elektrowerkzeugmaschine in üblicher Topf-Schalen-Bauweise oder Topf-Deckel-Bauweise eine vorteilhafte Abstützung der kollektorseitigen Lagerstelle bewirkt werden. Gleichzeitig kann eine drehbare Kommutierungseinheit, z.B. in Form einer Bürstenplatte, Entstörglieder und dergleichen sowie eine ausreichende Kühleinrichtung ohne Stabilitätsverlust mit im Gehäuse untergebracht werden. Denkbar ist auch, dass umgekehrt der Gehäusedeckel einen Lagerzapfen aufweist, der in das Motorgehäuse bzw. in dortige eine Lageraufnahme hineinragt, insbesondere in eine Lageraufnahme der Aufnahmebrücke.
Der Lagerzapfen kann bezogen auf eine Achslage des Elektromotors bzw. der Aufnahmebrücke außermittig und/oder mittig angeordnet sein. Bei einer außermittigen Anordnung kann eine dem Elektromotor zugehörige Verkabelung und/oder ein Kabelkamm auf einfache Weise im Gehäuse untergebracht werden. Zusätzlich kann ein Lagerzapfen jedoch auch mittig angeordnet sein, oder der Lagerzapfen kann alternativ mittig angeordnet sein. Ebenso können mehrere Lagerstellen und entsprechend mehrere Lagerzapfen vorgesehen sein.
Günstigerweise ist die Lageraufnahme und/oder der Lagerzapfen konisch ausgebildet. Dies ermöglicht eine genaue und einfache und montagefreundliche Selbstzentrierung der Teile zueinander. Die Elektrowerkzeugmaschine kann vorteilhaft mit einfachen und bekannten Montageabläufen zusammengebaut werden.
Weist der Gehäusedeckel eine rippenartige Verstärkungsstruktur auf, können Kräfte des Anwenders und der Motorlagerung aufgenommen werden. Zusätzlich liegt die Maschine gut in der Hand.
Es ist günstig, den Lagerzapfen starr auszubilden. Der Lagerzapfen kann jedoch auch federelastisch, beispielsweise als federelastisches Element, ausgebildet sein. Dies ist geeignet, um Fertigungstoleranzen auszugleichen.
Bei einer günstigen Ausgestaltung des Gehäusedeckels in Schalenkonstruktion kann die Lagerverbindung spielfrei ausgeführt sein. Beim Verschrauben der Schalen kann der Sitz des Lagers verspannt werden.
Figurenliste
Weitere Ausführungsformen, Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in Ansprüchen, ohne Beschränkung der Allgemeinheit aus nachfolgend anhand von Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung.
Im Folgenden zeigen:

1 eine Teilansicht einer am Griff geöffneten Elektrowerkzeugmaschine mit einem Motorgehäuse mit einer Aufnahmebrücke und Lagerzapfen sowie einem Gehäusedeckel;
2 eine Seitenansicht einer Elektrowerkzeugmaschine; und
3 eine Innenansicht eines Gehäusedeckels mit einer Lageraufnahme.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die 1 bis 3 zeigen eine bevorzugte Elektrowerkzeugmaschine 10 mit einem in einem Motorgehäuse 11 angeordneten Elektromotor (nicht dargestellt), an dessen kollektorseitigen Ende eine Aufnahmebrücke 15 angeordnet ist, beispielsweise diesen übergreift, in verschiedenen Ansichten mit vom Motorgehäuse 11 entfernten Gehäusedeckel 12. Die Aufnahmebrücke 15 ragt mit ihrem freien Ende aus dem Motorgehäuse 11 in den Gehäusedeckel 12. Im Bereich des freien Endes ist eine drehbare Bürstenscheibe 16 sowie Lüftungsgitter 18 zu erkennen (1).
Zum Lagern des Elektromotors bzw. der Aufnahmebrücke 15 ist eine Lagerverbindung zwischen dem Motorgehäuse 11 und einem diesen wenigstens bereichsweise abdeckenden Gehäusedeckel 12 ausgebildet, wobei der Gehäusedeckel 12 in den Figuren vom Motorgehäuse 11 abgehoben ist. Das Motorgehäuse 11 und der Gehäusedeckel 12 bilden zusammen ein hinteres Gehäuseteil der Elektrowerkzeugmaschine 10.
Der Gehäusedeckel 12 weist sich nach unten erstreckenden einen Griffteil 14 auf, sowie ein Kopfteil, das dem Motorgehäuse 11 mit einem Hohlraum 19 zugewandt ist. Korrespondierend zu dem Griffteil 14 des Gehäusedeckels 12 weist das Motorgehäuse 11 ein sich nach unten erstreckendes Griffteil 13 auf, das im zusammengebauten Zustand mit dem Griffteil 14 einen Handgriff der Elektrowerkzeugmaschine 10 bildet.
An seinen kopfseitigen Seitenwänden sind beidseitig Aussparungen 22 im Gehäusedeckel 12 vorgesehen, die im zusammengebauten Zustand einen Luftzutritt in das oder einen Luftaustritt aus dem Motorgehäuse 11 ermöglichen und einen freien Bauraum für die Bürstenplatte 16 schaffen.
An der Aufnahmebrücke 15 ist außermittig ein Lagerzapfen 20 angeordnet, der axial von der Aufnahmebrücke 15 weg steht. Der Lagerzapfen 20 kommt in Eingriff mit einer korrespondierenden Lageraufnahme 21 (2), die innenseitig im Gehäusedeckel 12 angeordnet ist. Die Lageraufnahme 21 ist konisch ausgebildet und erlaubt eine Selbstzentrierung des Lagerzapfens 20 beim Zusammenbau der Elektrowerkzeugmaschine 10.
Der Gehäusedeckel 12 weist eine rippenartige Verstärkungsstruktur 25 auf, so dass Kräfte des Bedieners und der Motorlagerung aufgenommen werden können (2).
Zum Zusammenbau wird der Gehäusedeckel 12 auf das Motorgehäuse 11 geschoben, wobei der Lagerzapfen 20 in die Lageraufnahme 21 eingreift. Anschließend wird der Gehäusedeckel 12 mit einer durch eine Schraubenöffnung 23 des Gehäusedeckels 12 in eine Bohrung 24 des Motorgehäuses 11 geführten Schraube und gegebenenfalls weiteren Schrauben im Griffteil 13, 14 verschraubt.
Bezugszeichenliste

10: Werkzeugmaschine
11: Motorgehäuse
12: Gehäusedeckel
13: Griffhalbschale
14: Griffhalbschale
15: Elektromotor
16: Bürstenplatte
17: Motorwelle
18: Lüftungsgitter
19: Hohlraum
20: Lagerzapfen
21: Lageraufnahme
22: Aussparung
23: Bohrung
24: Gewinde
25: Verstärkungsstruktur

Claims

Elektrowerkzeugmaschine mit einem in einem Motorgehäuse (11) angeordneten Elektromotor mit einer Aufnahmebrücke (15) zum Lagern des Elektromotors, mit einer Kommutierungseinheit, die als eine drehbare Bürstenplatte (16) ausgebildet ist und die Aufnahmebrücke (15) umschließt, wobei zum Lagern der Aufnahmebrücke (15) eine Lagerverbindung zwischen dem Motorgehäuse (11) und einem dieses wenigstens bereichsweise abdeckenden Gehäusedeckel (12) ausgebildet ist, wobei der Gehäusedeckel (12) einen sich nach unten erstreckenden Griffteil (14) und einen dem Motorgehäuse (11) zugewandten Kopfteil aufweist und dass das Motorgehäuse (11) wenigstens eine Lageraufnahme und/oder wenigstens einen Lagerzapfen (20) aufweist, mit dem mit wenigstens einem im Kopfteil des Gehäusedeckels (12) angeordneten Lagerzapfen und/oder wenigstens einer Lageraufnahme (21) eine formschlüssige Verbindung herstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageraufnahme (21) den Lagerzapfen (20) derart umgreift, dass die formschlüssige Verbindung in mehr als eine Richtung wirkt.
Elektrowerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageraufnahme (21) konisch ausgebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (20) bezogen auf eine Achslage des Elektromotors oder der Aufnahmebrücke (15) außermittig angeordnet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (20) am freien Ende der Aufnahmebrücke (15) angeordnet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (12) eine rippenartige Verstärkungsstruktur (25) aufweist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (20) starr ausgebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen (20) federelastisch ausgebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Ausgestaltung des Gehäusedeckels (12) in Schalenkonstruktion die Lagerverbindung spielfrei ausgeführt ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare Bürstenplatten (16) ein Lüftungsgitter (18) aufweist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmebrücke (15) einen Lagerzapfen (20) und das Motorgehäuse (11) eine Bohrung (24) aufweist, die beabstandet zueinander angeordnet sind, wobei die drehbare Bürstenplatte (24) insbesondere zwischen dem Lagerzapfen (20) und der Bohrung (24) angeordnet ist.