DE102006061635A1

DE102006061635A1 - Handgeführte Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102006061635A1
Application number: DE102006061635A
Authority: DE
Inventors: Heiko Roehm; Andreas Heber
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-07-03
Also published as: EP2106327B1; US20090280728A1; US7871313B2; ATE466690T1; RU2009128747A; CN101573213A; WO2008080688A1; EP2106327A1; RU2449877C2; CN101573213B; DE502007003683D1

Abstract

Eine handgeführte Werkzeugmaschine weist einen in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Antriebsmotor zum Antrieb eines Werkzeugs auf, wobei mit dem Gehäuse ein Staubauffangbehälter verbunden ist, in dessen Wandung ein Behälterstutzen eingebracht ist, der auf einen Ausblasstutzen im Gehäuse axial aufschiebbar ist. Beim Lösen der Verbindung liegen die Wandung des Staubauffangbehälters und eine zugeordnete Wandung am Gehäuse über zumindest einen gemeinsamen Abstützpunkt auf Kontakt, wobei bei einer Drehung des Staubauffangbehälters um die Längsachse des Behälterstutzens der Abstützpunkt sich in Achsrichtung verschiebt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine handgeführte Werkzeugmaschine, insbesondere eine Schleifwerkzeugmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Stand der Technik
Aus der DE 10 2005 014 045 A1 ist eine handgeführte Schleifwerkzeugmaschine bekannt, die an der Unterseite des Gehäuses einen Schleifteller mit Absaugbohrungen zum Absaugen von Staub aufweist. Auf den Schleifteller wird ein Schleifblatt aufgebracht, in das mit den Absaugbohrungen korrespondierende Löcher eingestanzt sind. Mithilfe eines Staublüfters wird während des Betriebs der Schleifwerkzeugmaschine der anfallende Schleifstaub durch die Löcher im Schleifblatt und weiter über die Bohrungen im Schleifteller über einen Ausblasstutzen am Gehäuse in einen Staubbehälter geleitet, der auf den Ausblasstutzen aufgesteckt ist. Zum Leeren des Staubbehälters wird dieser entgegengesetzt zur Aufsteckrichtung axial von dem Ausblasstutzen abgezogen. Der Staubbehälter ist üblicherweise über einen Dichtring, der auf dem Aufblasstutzen aufsitzt, gegenüber der Umgebung abgedichtet. Beim Abziehen des Staubbehälters kann hierbei das Problem auftreten, dass aufgrund der erhöhten Reibung zwischen dem Dichtring und dem Staubbehälter ein erheblicher Widerstand zu überwinden ist, um den Staubbehälter vom Ausblasstutzen zu lösen. Nachdem der anfängliche hohe Widerstand überwunden ist, wird der Staubbehälter ruckartig freigegeben.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine handgeführte Werkzeugmaschine so auszubilden, dass ein kontrolliertes Entnehmen des Staubauffangbehälters von der Werkzeugmaschine ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Die erfindungsgemäße handgeführte Werkzeugmaschine weist in einem Gehäuse einen elektrischen Antriebsmotor zum Antrieb eines Werkzeuges auf, mittels dem ein Werkstück zu bearbeiten ist. Mit dem Gehäuse kann ein Staubauffangbehälter zur Aufnahme von Bearbeitungsabrieb wie zum Beispiel Schleifstaub verbunden werden, indem ein Behälterstutzen, der in die Wandung des Staubauffangbehälters eingebracht ist, mit einem zugeordneten Ausblasstutzen am Gehäuse der Werkzeugmaschine axial aufgeschoben wird. In der montierten Lage sind Behälterstutzen und Ausblasstutzen koaxial angeordnet und weisen eine gemeinsame Längsachse auf.
Zum Lösen dieser Verbindung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Wandung des Staubauffangbehälters und eine zugeordnete Wandung des Gehäuses über mindestens einen gemeinsamen Abstützpunkt auf Kontakt zueinander liegen, der mit radialem Abstand zur Längsachse angeordnet ist, wobei durch Drehen des Staubauffangbehälters um die Längsachse des Behälterstutzens der Abstützpunkt in Achsrichtung, bezogen auf die Längsachse des Behälterstutzens, und zweckmäßigerweise zugleich in Umfangsrichtung wandert. Diese überlagerte Dreh- und Achsbewegung des Kontaktpunktes stellt eine Kombination aus rotatorischer und translatorischer Verstellbewegung dar, wobei die translatorische Komponente in Achsrichtung des Behälterstutzens des Staubauffangbehälters weist. Diese axiale Bewegung des Kontaktpunktes dient als Stellbewegung für die axiale Lösebewegung des Staubauffangbehälters, der sich über den Abstützpunkt an der Wandung des Gehäuses abstützt. Die Bahnkurve des Kontaktpunktes folgt etwa einer Spiralform, was dazu führt, dass bei einem Verdrehen des Staubauffangbehälters um die Achse des Behälterstutzens automatisch eine axiale Verschiebung in Löserichtung des Behälters erreicht wird. Es ist daher nicht mehr erforderlich, den Staubauffangbehälter mit einer manuellen, axialen Lösekraft zu beaufschlagen. Vielmehr ist es ausreichend, den Staubbehälter lediglich manuell um die Achse des Behälterstutzens zu verdrehen; die axiale Verschiebung ergibt sich automatisch über den wandernden Kontaktpunkt zwischen den Wandungen von Staubauffangbehälter und Gehäuse der Werkzeugmaschine.
Gemäß vorteilhafter Weiterbildung ist vorgesehen, dass mindestens eine der einander zugewandten Wandungen von Staubauffangbehälter und Gehäuse eine Wandform aufweist, die von einer vertikal zur Längsachse des Behälterstutzens stehenden Ebene abweicht. Diese Wandung, die entweder am Staubauffangbehälter oder am Gehäuse oder auch an beiden Bauteilen angeordnet ist, kann entweder in sich eben ausgeführt sein oder eine von einer Ebene abweichende Form besitzen, beispielsweise als dreidimensionale Freiformfläche ausgebildet sein. Wesentlich ist, dass zumindest ein Teil dieser Wandung winklig zur Ebene vertikal durch die Längsachse des Behälterstutzens ausgeführt ist, wobei an diesem Teil der Wandung der Kontaktpunkt zwischen Staubauffangbehälter und Gehäuse während des Lösens des Behälters entlang wandert. Aufgrund der schiefwinkligen Ausrichtung dieses Teils der Wandung führt der Kontaktpunkt während der Lösebewegung eine Bewegung mit axialer Komponente aus, die verantwortlich ist für das axiale Entfernen des Staubauffangbehälters vom Ausblasstutzen.
In der montierten Lage gibt es zweckmäßig zumindest einen Abstützpunkt zwischen den einander zugewandten Gehäusewandungen von Werkzeugmaschinengehäuse und Staubauffangbehälter. Möglich ist es aber auch, zueinander korrespondierende Wandungen auszubilden, die in der montierten Lage des Staubauffangbehälters zumindest abschnittsweise flächig aneinander liegen. In dieser Ausführung gibt es daher zumindest in der montierten Lage nicht nur einen Kontaktpunkt, sondern eine Kontaktfläche, wobei mit dem Beginn der Verdrehbewegung des Staubauffangbehälters um die Längsachse des Behälterstutzens der flächige Kontakt aufgehoben und zu einem Kontaktpunkt reduziert wird.
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist zumindest einer der Stutzen – entweder der Behälterstutzen am Staubauffangbehälter oder der Ausblasstutzen am Gehäuse – geringfügig konisch ausgebildet, wohingegen der jeweils andere Stutzen zweckmäßig zylindrisch ausgeführt ist. Beim Aufschieben nimmt dadurch die von der Dichtung verursachte Reibkraft zu.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, an der Mantelfläche eines Stutzens eine Erhebung vorzusehen, die in montierter Lage in eine zugeordnete Rastnut am jeweils anderen Stutzen einragt. Auf diese Weise ist eine in Achsrichtung formschlüssige Rastverbindung gegeben, die den Staubauffangbehälter unter normalen Betriebsbedingungen trotz der vom Motor verursachten bzw. der bei der Werkstückbearbeitung auftretenden Vibrationen in der montierten Lage am Gehäuse hält. Aufgrund der Eigenelastizität der Stutzen bzw. der Rastglieder kann die Rastverbindung selbsttätig wieder aufgehoben werden, sobald der Staubauffangbehälter um die Längsachse des Behälterstutzens verdreht wird.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
1 einen Schnitt durch eine als Schwing- oder Exzenterschleifer ausgeführte Werkzeugmaschine, an deren Gehäuse ein Staubauffangbehälter befestigt ist, der mit einem Behälterstutzen versehen ist, welcher auf einen Ausblasstutzen am Gehäuse aufschiebbar ist,
2 einen Schnitt durch den Staubauffangbehälter mit einer Darstellung des leicht konisch ausgebildeten Behälterstutzens und einer gegenüber der Längsachse des Behälterstutzens schräg verlaufenden Wandung,
3 der Ausblasstutzen im Schnitt, welcher einteilig mit der Wandung des Gehäuses der Werkzeugmaschine ausgebildet ist,
4 eine schematische, perspektivische Darstellung einer Werkzeugmaschine mit Ausblasstutzen am Gehäuse, auf den der Staubauffangbehälter aufschiebbar ist.
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Bei der in 1 dargestellten Werkzeugmaschine 1 handelt es sich um einen Schwingschleifer oder Exzenterschleifer, wobei im Rahmen der Erfindung auch sonstige handgeführte, elektrisch angetriebene Werkzeugmaschinen in Betracht kommen, bei denen ein Bearbeitungsabrieb anfällt, der in einem Staubauffangbehälter aufgefangen wird.
Die Werkzeugmaschine 1 weist in einem aus Kunststoff bestehenden Gehäuse 2 einen elektrischen Antriebsmotor 3 auf, der eine Antriebswelle 4 antreibt, die exzentrisch mit einem Werkzeug 5 verbunden ist. Zur Stromversorgung des elektrischen Antriebsmotors 3 ist ein Stromanschluss 10 vorgesehen. Der bei der Bearbeitung eines Werkstücks anfallende Abrieb, insbesondere der Schleifstaub, wird beispielsweise mithilfe eines Staublüfters, der in der Werkzeugmaschine angeordnet ist, abgesaugt und in das Innere des Gehäuses 2 transportiert. Von dort gelangt der Abrieb über einen Ausblasstutzen 6, der einteilig mit dem Gehäuse 2 ausgebildet ist, in einen Staubauffangbehälter 7. Der Staubauffangbehälter 7, der vorteilhaft ebenfalls aus Kunststoff besteht und in den gegebenenfalls ein Filterelement, beispielsweise ein Papierfilter oder ein Polymerfilter einsetzbar ist, weist einen Behälterstutzen 8 auf, der einteilig mit der Wandung des Staubauffangbehälters 7 ausgebildet ist. Dieser Behälterstutzen 8 wird axial auf den Ausblasstutzen 6 des Gehäuses 2 aufgeschoben. In der in 1 dargestellten montierten Lage weisen der Behälterstutzen 8 und der Ausblasstutzen eine gemeinsame Längsachse 9 auf.
Wie der vergrößerten Darstellung des Staubauffangbehälters 7 nach 2 zu entnehmen, ist an der Wandung des Staubauffangbehälters benachbart zur Öffnung des Behälterstutzens 8 eine schiefwinklig angeordnete, äußere Abstützwand 11 ausgebildet, die in sich eben ausgebildet ist und gegenüber der Längsachse 9 des Behälterstutzens 8 einen Winkel α einschließt, der von 90° abweicht. Im Ausführungsbeispiels beträgt der Winkel α etwa 45° bis 50°. Die Abstützwand 11 korrespondiert mit einer zugeordneten Abstützwand 15 (4) am Gehäuse der Werkzeugmaschine, und zwar in der Weise, dass in montierter Lage des Staubauffangbehälters 7 die zugeordneten Abstützwände flächig aneinander liegen. Aufgrund des Winkels α, der nicht 90° beträgt und damit von einer Ebene senkrecht durch die Längsachse 9 abweicht, wird bei einem Verdrehen des Staubauffangbehälters 7 um die Längsachse 9 des Behälterstutzens 8 eine axiale Verschiebebewegung erreicht, die dadurch zustande kommt, dass mit Beginn der Verdrehbewegung ein Kontaktpunkt zwischen den zugeordneten Abstützwänden 11 und 15 auf einer im Prinzip beliebigen Bahn entlang wandert, die einen radialen Abstand zur Längsachse 9 aufweist. Dies in Verbindung mit der schiefwinkligen Anordnung der Abstützwände hat eine axiale Verstellung des Staubauffangbehälters 7 aus der montierten Lage in die gelöste, vom Ausblasstutzen abgezogene Lage zur Folge.
Wie 2 weiters zu entnehmen, ist in die Innenwandung des Behälterstutzens 8 eine umlaufende Rastnut 12 eingebracht. In diese Rastnut 12 greifen im zusammengesteckten Zustand die in 3 dargestellten Erhebungen 13 ein, die sich auf der Außenseite des Ausblasstutzens 6 befinden und ringförmig ausgeführt sind. Hierdurch wird eine Rastverbindung zwischen dem Behälterstutzen 8 und dem Ausblasstutzen 6 erreicht, die den während des normalen Betriebs der Werkzeugmaschine auftretenden Belastungen standhält und den Staubauffangbehälter 7 sicher am Gehäuse der Werkzeugmaschine hält. Außerdem ist 2 zu entnehmen, dass an der äußeren Mantelfläche des Ausblasstutzens 6 ein umlaufender Dichtring 14 angeordnet ist, der in montierter Lage dichtend an der Innenseite des Behälterstutzens 8 anliegt und Fehlluftströme vermeiden hilft.
In 4 ist eine Werkzeugmaschine in einer Variante dargestellt, bei der die einander zugewandten Kontaktflächen an den Abstützwänden 11 und 15 sphärisch bzw. dreidimensional geformt ausgebildet sind. Die beiden Abstützwände 11 und 15 an den Wandungen von Staubauffangbehälter 7 bzw. Gehäuse 2 sind korrespondierend zueinander ausgebildet, so dass in der montierten Lage die Abstützwände 11 und 15 flächig aufeinander liegen. Aufgrund der dreidimensionalen Form der Abstützwände wird bei einem Verdrehen des Staubauffangbehälters 7 um die Längsachse 9 des Behälterstutzens 8 mindestens ein Kontakt- bzw. Abstützpunkt an der Abstützwand 11 sich entlang der Abstützwand 15 bewegen. Die dreidimensionale Form der Abstützwand 15 sorgt dafür, dass während der Drehbewegung der Abstützpunkt eine axiale Stell- bzw. Verschiebebewegung des Staubauffangbehälters 7 ausführt, so dass sich der Staubauffangbehälter axial in Richtung der Längsachse 9 des Behälterstutzens 8 vom Gehäuse 2 der Werkzeugmaschine 1 entfernt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005014045 A1 [0002]

Claims

Handgeführte Werkzeugmaschine, insbesondere Schleifwerkzeugmaschine wie Exzenterschleifer oder Schwingschleifer, mit einem in einem Gehäuse (2) angeordneten Antriebsmotor (3) zum Antrieb eines ein Werkstück bearbeitenden Werkzeugs (5), wobei ein mit dem Gehäuse (2) verbundener Staubauffangbehälter (7) zur Aufnahme von Bearbeitungsstaub vorgesehen und in die Wandung des Staubauffangbehälters (7) ein Behälterstutzen (8) eingebracht ist, der auf einen Ausblasstutzen (6) im Gehäuse (2) axial aufschiebbar ist, so dass in montierter Lage der Behälterstutzen (8) und der Ausblasstutzen (6) eine gemeinsame Längsachse (9) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zum Lösen der Verbindung die Wandung (11) des Staubauffangbehälters (7) und eine zugeordnete Wandung (15) des Gehäuses (2) über zumindest einen gemeinsamen Abstützpunkt auf Kontakt liegen, der mit radialem Abstand zur Längsachse (9) angeordnet ist, und dass bei einer Drehung des Staubauffangbehälters (7) um die Längsachse (9) des Behälterstutzens (8) der Abstützpunkt zwischen Staubauffangbehälters (7) und Gehäuse (2) sich in Achsrichtung – bezogen auf die Längsachse (9) des Behälterstutzens (8) – verschiebt.
Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstützpunkt sich zugleich in Umfangsrichtung verschiebt.
Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der einander zugewandten Wandungen (11, 15) von Staubauffangbehälter (7) und Gehäuse (2) eine von einer vertikal zur Längsachse (9) des Behälterstutzens (8) stehenden Ebene abweichende Wandform aufweist.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in montierter Lage ein Abstützpunkt am Staubauffangbehälter (7) mit einem Abstützpunkt am Gehäuse (2) auf Kontakt liegt.
Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in montierter Lage die einander zugewandten Wandungen (11, 15) von Staubauffangbehälter (7) und Gehäuse (2) zumindest abschnittsweise flächig aneinander liegen.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Stutzen (6, 8) konisch ausgebildet ist.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Mantelfläche eines Stutzens (6) eine Erhebung (13) angeordnet ist, die in montierter Lage in eine zugeordnete Rastnut (12) am anderen Stutzen (8) einragt.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Behälterstutzen (8) und Ausblasstutzen (6) ein Dichtring (14) angeordnet ist.
Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Staubauffangbehälter (7) ein Filterelement einsetzbar ist.