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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere
eine handgeführte Schleifmaschine wie beispielsweise einen
Winkelschleifer.
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Stand der Technik
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In
der
EP 0 583 270 B1 wird
ein Winkelschleifer beschrieben, der in einem Gehäuse einen Antriebsmotor
zum drehbaren Antrieb einer ein Werkzeug aufnehmenden Welle aufweist.
Das Gehäuse der Handwerkzeugmaschine ist mechanischen Belastungen
unterworfen, die im laufenden Betrieb von den Schwingungen des Antriebsmotors bzw.
des Werkzeuges und dem Kontakt zwischen dem Werkzeug und dem zu
bearbeitenden Werkstück stammen. Die auf das Gehäuse
wirkenden Belastungen dürfen hierbei über die
Lebensdauer der Handwerkzeugmaschine nicht zu einem Versagen führen.
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Zusätzlich
zu den Stabilitätsanforderungen muss die Handwerkzeugmaschine
einschließlich des Gehäuses in einfacher und problemloser
Weise zu montieren sein.
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Offenbarung der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Montage einer Handwerkzeugmaschine
zu vereinfachen und zugleich eine hohe Stabilität insbesondere
des Gehäuses der Handwerkzeugmaschine zu gewährleisten.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen
des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben
zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Die
erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine, bei der
es sich insbesondere um eine handgeführte Schleifmaschine
wie beispielsweise einen Winkelschleifer handelt, besitzt ein zumindest
zweiteiliges Gehäuse, dessen beide Gehäuseteile über eine
Verbindungseinrichtung miteinander zu verbinden sind. Die Verbindungseinrichtung
ist als eine Steckverbindung ausgebildet und weist eine Aufnahmenut
an einem Gehäuseteil und einen in die Aufnahmenut eingreifenden
Vorsprung am anderen Gehäuseteil auf. Die die Aufnahmenut
begrenzenden Nutwände erstrecken sich hierbei in die Montagerichtung
der Gehäuseteile, also in die Einsteckrichtung des Vorsprunges
in die Aufnahmenut.
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Diese
Ausführung zeichnet sich durch eine hohe Stabilität
aus, da die Nutwandungen die beiden Gehäuseteile in Querrichtung,
d. h. quer zur Montage- bzw. Einsteckrichtung stabilisieren. Schwingungen
und sonstige Belastungen, die im Betrieb entstehen, führen
daher nicht zu einem Lösen der Verbindung zwischen den
beiden Gehäuseteilen. Auch in Einsteck- bzw. Montagerichtung
kann eine sichere Verbindung realisiert werden, da lediglich eine
Zugkraft zwischen den Gehäuseteilen erzeugt werden muss,
beispielsweise über eine zusätzliche Schraubverbindung,
um die beiden Gehäuseteile sicher aneinander zu halten;
zusätzliche Justier- oder Stabilisiereinrichtungen für
die Sicherung der gewünschten Montageposition der beiden
Gehäuseteile relativ zueinander sind nicht erforderlich.
Die endgültige Montageposition in Lateral- und in Längsrichtung
wird durch das Einführen des Vorsprunges in die Aufnahmenut
erreicht.
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Die
verbesserte Stabilität geht einher mit einer vereinfachten
Montage sowie der Möglichkeit der Demontage, beispielsweise
für Wartungszwecke. Die Gehäuseteile werden über
die Verbindungseinrichtung miteinander verbunden und können
durch Lösen der Verbindungseinrichtung für Wartungszwecke wieder voneinander
gelöst werden. Außerdem erlaubt die Zweiteilung
des Gehäuses eine optimale konstruktive Anpassung des jeweiligen
Gehäuseteils an den Einsatzzweck, beispielsweise hinsichtlich
der Materialwahl. So kann es zweckmäßig sein,
als Gehäuseteile ein Motorgehäuse zur Aufnahme
des Antriebsmotors und ein Getriebegehäuse zur Aufnahme der
Werkzeugwelle auszuführen, wobei das Motorgehäuse
aus einem Kunststoff und das Getriebegehäuse aus einem
Leichtmetall, beispielsweise aus Aluminium bestehen kann. Die Verbindung über
Nut und Vorsprung kann auch bei unterschiedlichen Materialien für
die Gehäuseteile problemlos realisiert werden.
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Für
eine besonders einfache Ausführung kann es zweckmäßig
sein, dass eine der Nutwände der Aufnahmenut von der Außenwand
des betreffenden Gehäuseteils gebildet ist. Dies hat den
Vorteil, dass lediglich die zweite, die Nut begrenzende Nutwand
separat von der Gehäusewandung ausgebildet werden muss.
Beispielsweise erfolgt dies derart, dass diese zweite Nutwand radial
nach innen versetzt ist und sich somit im Inneren des betreffenden Gehäuseteils
befindet, so dass nach außen hin keine überstehenden
Bauteile der Aufnahmenut vorhanden sind und eine glattflächige
Außenwandung erreicht wird. Es muss nur eine separate Nutwandung
ausgebildet werden, da die zweite Nutwandung von der Außenwand
des Gehäuseteils gebildet ist.
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Vorteilhafterweise
wird eine der Nutwandungen, insbesondere die radial innen liegende
Nutwand, von einem Stabilisierungsabschnitt übergriffen,
der am anderen Gehäuseteil benachbart zum Vorsprung angeordnet
ist. Dieser Stabilisierungsabschnitt weist eine an die Stirnseite
der Nutwand angepasste Vertiefung auf, in die die entsprechende Nutwand
in der montierten Position einragt. Der Stabilisierungsabschnitt
sorgt für eine zusätzliche Stabilität
insbesondere in Querrichtung.
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Zur
Montageerleichterung kann es vorteilhaft sein, in die Außenwand
des die Aufnahmenut aufweisenden Gehäuseteils einen Gehäuseausschnitt
einzubringen, dem ein korrespondierender Gehäusevorsprung
am anderen Gehäuseteil zugeordnet ist, wobei in der montieren
Position der Gehäusevorsprung in den Gehäuseausschnitt
einragt. Dieser Gehäuseausschnitt ist beispielsweise teilkreisförmig
ausgebildet und liegt zweckmäßigerweise in der
Montage- bzw. Einsteckrichtung, er verläuft somit parallel
zu dem in die Aufnahmenut eingreifenden Vorsprung.
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Vorteilhafterweise
ist an einem Gehäuseteil ein Aufnahmezylinder angeordnet,
der zur Aufnahme einer Verbindungsschraube dient, wobei dem Aufnahmezylinder
eine Verbindungsöffnung am anderen Gehäuseteil
zugeordnet ist, durch die die Verbindungsschraube hindurchgeführt
wird. Der Aufnahmezylinder nimmt den Gewindeabschnitt der Verbindungsschraube
auf.
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Bei
den beiden zu verbindenden Gehäuseteilen handelt es sich
beispielhaft um ein Motorgehäuse zur Aufnahme eines Antriebsmotors
und ein Getriebegehäuse zur Aufnahme einer Werkzeugwelle
zum Antrieb des Werkzeuges. Der Aufnahmezylinder zur Aufnahme der
Verbindungsschraube ist in dieser Ausführung bevorzugt
am Kunststoff-Motorgehäuse ausgebildet, das vorzugsweise
im Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt werden kann. Das Leichtmetall-Getriebegehäuse
benötigt dagegen keinen derartigen Aufnahmezylinder, sondern
lediglich die Aufnahmeöffnung zum Durchstecken der Verbindungsschraube,
so dass das im Gussverfahren herzustellende Leichtmetall-Gehäuseteil
einfacher ausgebildet ist und weniger Nachbearbeitung benötigt.
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Die
Steckverbindung ist zweckmäßigerweise radial zu
einer eine Antriebswelle des Antriebsmotors aufnehmenden Durchtrittsöffnung
in den Gehäuseteilen versetzt. In der Regel sind zwei Steckverbindungen
vorgesehen, die sich jeweils mit radialem Abstand zu der Durchtrittsöffnung
befinden und im Außenwandbereich der Gehäuseteile
angeordnet sind. Die beidseitig positionierten Steckverbindungen
stellen sicher, dass die Gehäuseteile in der gewünschten Position
axial zueinander ausgerichtet sind, so dass die Antriebswelle des
Antriebsmotors spielfrei gelagert werden kann. Die Durchtrittsöffnung
zwischen den Gehäuseteilen ist vorteilhafterweise Sitz
eines Lagers zur drehbaren Aufnahme der Antriebswelle.
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Weitere
Vorteile und zweckmäßige Ausführungen
sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und
den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 eine
Schnittdarstellung einer als Winkelschleifer ausgebildeten Handwerkzeugmaschine mit
einem Motorgehäuse zur Aufnahme des Antriebsmotors und
einem Getriebegehäuse zur Aufnahme der Werkzeugwelle,
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2 eine
perspektivische Einzeldarstellung des Getriebegehäuses
mit seitlichen Aufnahmenuten, die zur Aufnahme eines korrespondierenden Vorsprunges
am Motorgehäuse dienen und sich mit radialem Abstand zu
einer Durchtrittsöffnung für die Antriebswelle
des Antriebsmotors befinden,
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3 das
Getriebegehäuse in einer Seitenansicht,
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4 eine
perspektivische Darstellung von Getriebegehäuse und dem
mit dem Getriebegehäuse zu verbindenden Abschnitt des Motorgehäuses,
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5 eine 4 entsprechende
Darstellung, jedoch aus einer anderen Perspektive,
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6 Getriebe-
und Motorgehäuse im montierten Zustand in einer perspektivischen
Ansicht,
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7 Getriebe-
und Motorgehäuse aus einer anderen Perspektive,
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8 Getriebe-
und Motorgehäuse aus noch einer anderen Perspektive,
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9 die
Handwerkzeugmaschine mit Getriebegehäuse und zweigeteiltem
Motorgehäuse.
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In
den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Bei
der in 1 dargestellten handgeführten Schleifmaschine
handelt es sich um einen Winkelschleifer mit einem zweiteiligen
Gehäuse, bestehend aus einem Motorgehäuse 2 zur
Aufnahme eines elektrischen Antriebsmotors 4 und einem
Getriebegehäuse 3 zur Aufnahme und Lagerung einer
Werkzeugwelle 7, die Träger eines Werkzeuges 8 ist,
wobei die Werkzeugwelle 7 in einem Lagerflansch 9 im
Getriebegehäuse 3 drehbar gelagert ist und das
Werkzeug 8 von einer Schutzhaube 10 übergriffen
ist. Das Motorgehäuse 2 besteht aus Kunststoff
und wird zweckmäßigerweise im Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt.
Das Getriebegehäuse 3 besteht vorzugsweise aus
Leichtmetall, beispielsweise Aluminium und wird als Gussteil hergestellt.
Im Getriebegehäuse 3 ist ein Getriebe 6 angeordnet, über
das die Drehbewegung einer Anker- bzw. Antriebswelle 5 des
Antriebsmotors 4 auf die Werkzeugwelle 7 übertragen wird.
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Wie
der Einzeldarstellung des Getriebegehäuses 2 gemäß den 2 und 3 zu
entnehmen, ist in das Getriebegehäuse auf der dem Motorgehäuse
zugewandten Seite ein Durchtrittsstutzen 12 mit einer zentralen
Durchtrittsöffnung 11 zur Aufnahme und Lagerung
der Anker- bzw. Antriebswelle 5 des Antriebsmotors eingebracht.
In die Durchtrittsöffnung 11 kann ein Lager eingesetzt
werden zur drehbaren Lagerung der Welle 5.
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Im
Seitenwandbereich – mit radialem Abstand zur zentralen
Durchtrittsöffnung 11 – befindet sich
unmittelbar benachbart zur Außenwand 13 des Getriebegehäuses 3 jeweils
eine Aufnahmenut 14, die sich in Achsrichtung der Durchtrittsöffnung 11 erstreckt.
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Die
Aufnahmenut 14 ist Teil einer Steckverbindung, über
die das Getriebegehäuse mit dem Motorgehäuse zu
verbinden ist. In die Aufnahmenut 14 ist in der montierten
Position ein Vorsprung am Motorgehäuse eingesteckt.
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Die
Aufnahmenut 14 wird von einer inneren Nutwand 15 und
einer äußeren Nutwand begrenzt, wobei die äußere
Nutwand identisch ist mit der Außenwand 13 des
Getriebegehäuses 3. Die Aufnahmenut 14 und
die innere Nutwand 15 erstrecken sich zur radialen Innenseite
in Richtung des Gehäuseinneren.
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Die
Einsteckrichtung in die Aufnahmenut 14 liegt in der Achsrichtung
der Durchtrittsöffnung 11, die zugleich die Montagerichtung
kennzeichnet, in der das Motorgehäuse und das Getriebegehäuse miteinander
verbunden werden. Die Längserstreckung der Aufnahmenut 14 verläuft
senkrecht hierzu.
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In
die die Aufnahmenut 14 begrenzende Außenwand 13 ist
ein teilkreisförmiger Gehäuseausschnitt 17 eingebracht,
der sich ebenfalls in die Montage- bzw. Einsteckrichtung erstreckt.
Der Gehäuseausschnitt 17 dient zur Aufnahme eines
korrespondierenden Gehäusevorsprunges am anderen Gehäuseteil 2.
Die Aufnahmenut 14 befindet sich in unmittelbarer Nachbarschaft
zum Gehäuseausschnitt 17.
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Zur
Sicherung der Verbindung zwischen Getriebegehäuse 3 und
Motorgehäuse 2 sind über den Umfang verteilt
mehrere außen liegende Verbindungsöffnungen 16 in
das Getriebegehäuse 3 eingebracht, durch die jeweils
eine Verbindungsschraube hindurch gesteckt werden kann, deren Gewinde
mit dem Motorgehäuse verschraubt wird.
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Wie
den 4 und 5 zu entnehmen, ist am Motorgehäuse 2 ein
axial überstehender Vorsprung 19 ausgebildet,
dessen Wandstärke an die Nutbreite der Aufnahmenut im Getriebegehäuse 3 angebracht
ist. Die Stirnseite des Vorsprunges 19 ragt in der montierten
Position in die Aufnahmenut ein. Der Vorsprung 19 befindet
sich an einem teilkreisförmigen Gehäusevorsprung 18,
der dem ebenfalls teilkreisförmigen Gehäuseausschnitt 17 im
Getriebegehäuse 3 zugeordnet ist.
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An
dem Vorsprung 19 sind zwei Stabilisierungsabschnitte 20 ausgebildet,
die die Stirnseite der inneren Nutwand 15 (2) übergreifen,
wofür in die Stabilisierungsabschnitte 20 eine
Ausnehmung 21 eingebracht ist. Dadurch wird insbesondere
in Querrichtung, also quer zur Einschub- bzw. Montagerichtung eine
Stabilisierung der Verbindung zwischen Motorgehäuse und
Getriebegehäuse erreicht.
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In
den 6 und 7 sind Motorgehäuse 2 und
Getriebegehäuse 3 in montierter Position dargestellt.
Der teilkreisförmige Vorsprung 18 liegt in dem
komplementär geformten Gehäuseausschnitt 17 an
und füllt diesen vollständig aus. In die Aufnahmenut 14 ragt
der Vorsprung ein, welcher unmittelbar benachbart zum Gehäusevorsprung 18 angeordnet ist.
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Wie 8 zu
entnehmen, sind einteilig mit dem Motorgehäuse 2 ein
bzw. mehrere Aufnahmezylinder 22 ausgeführt, der
bzw. die den Verbindungsöffnungen 16 zugeordnet
sind und zur Aufnahme des Gewindeabschnitts einer Verbindungsschraube
dient, welche durch die Verbindungsöffnung 16 geführt
wird. Außerdem sind aus 8 zwei im
Wesentlichen hohlzylindrische Querverbindungsabschnitte 23 zu
erkennen, die einteilig mit dem Motorgehäuse ausgebildet
sind und zur Verbindung von zwei in 9 dargestellten
Motorgehäuseteilen 2a und 2b dienen,
aus denen das Motorgehäuse aufgebaut ist. Die Querverbindungsabschnitte 23 verlaufen in
Querrichtung, also quer zur Achs- bzw. Montagerichtung zwischen
Motor- und Getriebegehäuse.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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