DE102006000543A1

DE102006000543A1 - Handwerkzeuggerät mit einem mehrteiligen Gehäuse

Info

Publication number: DE102006000543A1
Application number: DE200610000543
Authority: DE
Inventors: Valentin Keller; Ralph NEUHÄUSER; Helmut Burger
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-06-26
Also published as: FR2910737B1; CN101207311A; FR2910737A1

Abstract

Ein Handwerkzeuggerät (2) weist ein mehrteiliges Gehäuse (4) mit einem Motorgehäuse (10) auf, das eine Montageöffnung (18) bildet, über die ein Stator (20) eines eine Achse (A) definierenden Motors (22) in das Motorgehäuse (10) einsetzbar ist, wobei der Stator (20) mittels eines Axialanschlages in der eingesetzten Position festlegbar ist, der öffnungsseitig an den Stator (20) anlegbar und durch zwei Spannverbindungen (38) axial festlegbar ist, die wenigstens zwei Spannelemente (24) aufweisen, die an zwei am Montagehäuse (10) vorgesehenen ersten Spannaufnahmen (32a) gehalten sind. Es ist vorgesehen, dass an dem Motorgehäuse (10) zusätzlich wenigstens zwei zweite Spannaufnahmen (32b) vorgesehen sind, die einen axialen Versatz (v) zu den ersten Spannaufnahmen (32a) aufweisen.

Description

Aufgabe der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Handwerkzeuggerät mit den Merkmalen gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Dabei weist das Handwerkzeuggerät ein mehrteiliges Gehäuse mit einem Motorgehäuse auf, das eine Montageöffnung bildet, über die ein Stator eines eine Achse definierenden Motors in das Motorgehäuse einsetzbar ist. Der Stator ist mittels eines Axialanschlages in der eingesetzten Position festlegbar, der öffnungsseitig an den Stator anlegbar und durch wenigstens zwei Spannverbindungen axial fixierbar ist. Die Spannverbindungen weisen hierzu zwei Spannelemente auf, die mit zwei am Motorgehäuse vorgesehenen ersten Spannaufnahmen zusammen wirken.
Derartige Handwerkzeuggeräte ermöglichen eine leichte Montage des Motors, wobei dessen Stator mittels der Spannverbindung stabil am Motorgehäuse festgelegt wird.
Aus der EP 1 526 629 A1 ist ein Maschinengehäuse einer Handwerkzeugsmaschine bekannt, bei der eine Luftführung zur axialen Festlegung eines Stators dient. An der Luftführung sind hierzu Fixierungsmittel elastisch gehalten, die mittels einer Schraubverbindung gegen eine Stirnseite des Stators angepresst werden und diesen dadurch festlegen. Dabei weist die Schraubverbindung zwei Schrauben auf, die in entsprechenden Bohrungen des Maschinengehäuses gehalten sind und die jeweils mit einem Gegengewinde der Fixierungsmittel zusammen wirken.
Durch die elastisch gehaltenen Fixierungsmittel ist dabei ein gewisser Toleranzausgleich hinsichtlich der Statorlänge möglich.
Bei der Herstellung von Handwerkzeuggeräteserien mit verschiedenen Gerätemodellen, die unterschiedliche Motoren aufweisen, reicht jedoch in vielen Fällen die elastische Halterung der Fixierungsmittel nicht aus, um die unterschiedlichen Längen der verschiedenen Motoren in ein und demselben Motorgehäuse festlegen zu können. Vielmehr ist es hierbei notwendig, für jeden Motortyp ein eigenes entsprechend ausgelegtes Motorgehäuse vorzusehen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Handwerkzeuggerät mit mehrteiligem Gehäuse die genannten Nachteile zu vermeiden und an ein und demselben Motorgehäuse Motoren mit unterschiedlichen Statorlängen stabil festlegen zu können.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch ein Handwerkzeuggerät mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst, wobei an dem Motorgehäuse zusätzlich wenigstens zwei zweite Spannaufnahmen vorgesehen sind, die einen axialen Versatz zu den ersten Spannaufnahmen aufweisen. Hierdurch kann die Spannverbindung wahlweise auf wenigstens zwei unterschiedlichen axialen Höhen angebracht werden, wodurch wiederum die Axialanschläge abgestimmt auf eine von wenigstens zwei unterschiedlichen Statorlängen in einer von wenigstens zwei entsprechenden axialen Positionen festgelegt werden können. Auf diese Weise können an ein und demselben Motorgehäuse verschiedene Motorentypen mit unterschiedlicher Statorlänge jeweils stabil festgelegt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegen sich dabei sowohl die beiden ersten Spannaufnahmen als auch die beiden zweiten Spannaufnahmen hinsichtlich der Achse jeweils im Wesentlichen diametral gegenüber. Hierdurch können insbesondere alle radial wirkenden Kräfte, die im Betrieb am Stator auftreten sicher aufgenommen werden.
Vorteilhafterweise sind die Spannelemente durch Schrauben gebildet, die jeweils einen Kopf aufweisen, mittels dem ein axialer Anpressdruck auf eine der Montageöffnung zugewandte Stirnseite des Stators aufbringbar ist. Hierdurch kann der Axialanschlag besonders einfach und kostengünstig gebildet werden, beispielsweise durch Bereiche der Schraubenköpfe selbst.
Bevorzugterweise ist der Anpressdruck unter Zwischenlage von Lagerhülsen auf die Stirnseite des Stators aufbringbar, die jeweils auf einen Schaft der Schrauben aufgeschoben sind und somit den Axialanschlag bilden. Dies ermöglicht eine bessere Lastverteilung des Anpressdruckes am Stator.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist dabei ein am Motorgehäuse festlegbares ringförmiges Luftführungselement vorgesehen, das Lageraufnahmen ausformt, die auf die Lagerhülsen aufsteckbar sind und diese dabei radial nach aussen abstützen. Hierdurch ist es möglich die Schrauben in radialer Richtung an einem Gehäuseteil abzustützen, das eben in dieser Richtung eine höhere Steifigkeit aufweist, als das Motorgehäuse. Auf diese Weise können beispielsweise bei der Montage des Handwerkzeuggerätes von Aussen sichtbare Verformungen am Gehäuse durch das Festziehen der Schrauben vermieden werden.
Ferner weisen die Schrauben jeweils ein Gewinde auf, das in radialer Richtung vorteilhafterweise direkt an eine Umfangsfläche des Stators anlegbar ist. Über diese seitliche Kontaktierung können Teile der im Betrieb auftretenden axialen Kräfte abgetragen werden, wodurch die axiale Belastung an den Schraubenköpfen vermindert wird.
Dabei ist es besonders günstig, wenn die Spannaufnahmen radial nach innen jeweils eine Öffnung aufweisen, durch die hindurch das Gewinde an die Umfangsfläche anlegbar ist. Hierdurch sind die Schrauben jeweils über eine grössere Länge an den Stator anlegbar, wodurch ein grösserer Teil der am Stator auftretenden axialen Kräfte seitlich abgetragen werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
1 eine explodierte perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen Handwerkzeuggerätes,
2 eine Draufsicht auf eine Montageöffnung des Handwerkzeuggerätes in Richtung II aus 1 bei festgelegtem Stator,
3 einen Schnitt durch die Ebene III-III in 2 bei entferntem Stator,
4 eine vergrösserte perspektivische Ansicht einer gelösten Spannverbindung des Stators und
5 einen Schnitt durch die Ebene V-V in 2 bei eingesetztem Motor und aufgestecktem Lüftungselement.
1 zeigt einen hinteren Teil eines Handwerkzeuggerätes 2, beispielsweise in Form eines Schraub-, Bohr-, Schlagbohr- oder Bohrhammergerätes, das ein insgesamt mit 4 bezeichnetes mehrteiliges Gehäuse aufweist. Das Gehäuse 4 weist dabei einen Hauptteil 6 auf, der einen pistolengriffartigen Handgriff 8 ausformt und bereichsweise als Motorgehäuse 10 fungiert. Ferner umfasst das Gehäuse 4 ein ringförmiges Luftführungselement 12 mit vier Schraubenaufnahmen 14, über die es mithilfe nicht näher dargestellter Befestigungselemente zwischen einem Nasenstück 16 und dem Motorgehäuse 10 montierbar ist.
Das Motorgehäuse 10 weist eine Montageöffnung 18 auf, über die ein Stator 20 eines Motors 22 entlang einer Montagerichtung M in das Motorgehäuse 10 einsetzbar ist. Die Montagerichtung M liegt dabei im Wesentlichen parallel zu einer durch den Motor 22 definierten Achse A.
Ferner sind zur Festlegung des Stators 20 im Motorgehäuse 10 zwei Spannelemente 24 beispielhaft in Form von Schrauben vorgesehen. Diese weisen jeweils einen Kopf 26 und einen Schaft 28 auf, wobei bei der Montage des Stators 20 jeweils eine Lagerhülse 30 auf die Schäfte 28 aufgeschoben wird. Anschliessend werden die Spannelemente 24 an zwei ersten Spannaufnahmen 32a des Motorgehäuses 10 festgespannt, wobei die Lagerhülsen 30 in zwei Ausbuchtungen 34 des Stators 20 ragen, die in griffseitiger Richtung durch einen Absatz 36 begrenzt sind. Beim Festspannen der beiden Spannelemente 24 werden die Lagerhülsen 30 somit bereichsweise an die Absätze 36 angelegt und bilden dadurch einen öffnungsseitigen Axialanschlag des Stators 20.
Auf diese Weise bilden die Spannelemente 24, die ersten Spannaufnahmen 32a, die Lagerhülsen 30 und die Ausbuchtungen 34 mit den Absätzen 36 im montierten Zustand des Stators 20 am Motorgehäuse 10, wie er insbesondere aus 2 zu entnehmen ist, zwei insgesamt mit 38 bezeichnete Spannverbindungen aus. Mittels dieser Spannverbindungen 38 ist der Stator 20 dabei bezüglich der Achse A sowohl in axialer als auch in radialer Richtung festlegbar.
Wie aus 2 ferner zu entnehmen ist, sind die beiden Spannverbindungen 38 dabei hinsichtlich der Achse A diametral zueinander angeordnet, um eine stabile Festlegung zu gewährleisten. Zudem sind am Motorgehäuse 10 um jeweils 90° versetzt zu den beiden Spannverbindungen 38 zwei zweite Spannaufnahmen 32b vorgesehen, die ebenfalls jeweils benachbart zu einer Ausbuchtung 34 mit Absatz 36 des Stators 20 positioniert sind.
Wie insbesondere aus 3 zu entnehmen ist, weisen die ersten Spannaufnahmen 32a eine erste Gewindebohrung 40a mit einer öffnungsseitigen ersten Stirnseite 42a und die zweiten Spannaufnahmen 32b eine zweite Gewindebohrung 40b mit einer öffnungsseitigen zweiten Stirnseite 42b auf. Diese Stirnseiten 42a, 42b bilden beim Festspannen des Stators 20 einen Endanschlag, bis zu dem die Lagerhülsen 30 maximal in das Motorgehäuse 10 hinein verlegbar sind. Hierbei weisen die ersten Stirnseiten 42a in axialer Richtung einen Versatz v gegenüber den zweiten Stirnseiten 42b auf. Auf diese Weise ist es möglich, wahlweise einen von zwei verschieden langen Statoren 20 an demselben Motorgehäuse 10 fest zu spannen, wobei die Spannelemente 24 entweder an den ersten Spannaufnahmen 32a oder an den zweiten Spannaufnahmen 32b festgespannt werden. Untereinander sind die beiden ersten Stirnseiten 42a beziehungsweise die beiden zweiten Stirnseiten 42b vorzugsweise auf gleicher axialer Höhe angeordnet. Bei entsprechender Ausgestaltung des Stators 20 ist es jedoch auch möglich, dass sie auch untereinander axial versetzt angeordnet sind.
4 zeigt beispielhaft für alle Spannaufnahmen 32a, 32b einer der beiden zweiten Spannaufnahmen 32b bei bereits in das Motorgehäuse 10 eingesetztem Stator 20 und gelöstem Spannelement 24 in Vergrösserung. Wie hieraus zu entnehmen ist, weist die Gewindebohrung 40b der zweiten Spannaufnahme 32b an der Stirnseite 42b in radialer Richtung nach innen eine Öffnung 44 auf. Über diese Öffnung 44 ist ein Gewinde 46 des Spannelementes 24 an eine Umfangsfläche 48 des Stators 20 anlegbar. In gleicher Weise ist auch an der anderen zweiten Spannaufnahme 32b und an den beiden ersten Spannaufnahmen 32a jeweils eine Öffnung 44 ausgebildet.
Im montierten Zustand des Motors 22 gemäss 5 wirken somit in axialer Richtung neben einem Anpressdruck P, der über die Schraubenköpfe 26 der festgespannten Spannelemente 24 auf die Lagerhülsen 30 und über diese weiter auf die der Montageöffnung 18 zugewandten Absätze 36 des Stators 20 einwirkt, auch seitliche Haltekräfte H, die über die Gewinde 46 an der Umfangsfläche 48 des Stators 20 wirken.
Wie aus 5 ferner zu entnehmen ist, dienen die beiden fertig gestellten Spannverbindungen 38 zudem als Steckmittel, auf die entsprechende Lageraufnahmen 50 des Luftführungselementes 12 aufgesteckt werden können, um dieses am Motorgehäuse 10 festzulegen. Die Lageraufnahmen 50 sind hierzu im Wesentlich zylindrisch ausgebildet und umschliessen im aufgesteckten Zustand die Lagerhülsen 30. Zur weiteren Anpassung des Gehäuses 4 an unterschiedlich lange Motoren 22 ist es hierbei möglich, das Luftführungselement 12 aus mehreren Luftführungselementen mit unterschiedlicher axialer Erstreckung auszuwählen.

Claims

Handwerkzeuggerät (2) mit einem mehrteiligen Gehäuse (4), das ein Motorgehäuse (10) aufweist, das eine Montageöffnung (18) bildet, über die ein Stator (20) eines eine Achse (A) definierenden Motors (22) in das Motorgehäuse (10) einsetzbar ist, wobei der Stator (20) mittels eines Axialanschlages in der eingesetzten Position festlegbar ist, der öffnungsseitig an den Stator (20) anlegbar und durch zwei Spannverbindungen (38) axial festlegbar ist, die wenigstens zwei Spannelemente (24) aufweisen, die an zwei am Motorgehäuse (10) vorgesehenen ersten Spannaufnahmen (32a) gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Motorgehäuse (10) zusätzlich wenigstens zwei zweite Spannaufnahmen (32b) vorgesehen sind, die einen axialen Versatz (v) zu den ersten Spannaufnahmen (32a) aufweisen.
Handwerkzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich sowohl die beiden ersten Spannaufnahmen (32a) als auch die beiden zweiten Spannaufnahmen (32b) hinsichtlich der Achse (A) jeweils diametral gegenüber liegen.
Handwerkzeuggerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente (24) durch Schrauben gebildet sind, die jeweils einen Kopf (26) aufweisen, mittels dem ein axialer Anpressdruck (P) auf eine der Montageöffnung (18) zugewandte Seite des Stators (20) aufbringbar ist.
Handwerkzeuggerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressdruck (P) unter Zwischenlage von Lagerhülsen (30) auf den Stator (20) aufbringbar ist, die jeweils auf einen Schaft (28) der Spannelemente (24) aufgeschoben sind.
Handwerkzeuggerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein am Motorgehäuse (10) festlegbares ringförmiges Luftführungselement (12) vorgesehen ist, das Lageraufnahmen (50) ausformt, die auf die Lagerhülsen (30) aufsteckbar sind und diese dabei radial nach aussen abstützen.
Handwerkzeuggerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente (24) ein Gewinde (46) aufweisen, das in radialer Richtung direkt an eine Umfangsfläche (48) des Stators (20) anlegbar ist.
Handwerkzeuggerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannaufnahmen (32a, 32b) radial nach innen jeweils eine Öffnung (44) aufweisen, durch die hindurch das Gewinde (46) an die Umfangsfläche (48) anlegbar ist.