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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere
eine handgeführte Schleifmaschine nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
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Stand der Technik
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Aus
der
EP 0 583 280 B1 ist
ein Winkelschleifer bekannt, der in einem Gehäuse einen
Antriebsmotor zum drehbaren Antrieb einer Werkzeugwelle aufweist,
an der ein Schleifwerkzeug befestigt ist. Derartige Winkelschleifer
werden üblicherweise elektromotorisch angetrieben, wobei
die Antriebswelle des elektrischen Antriebsmotors senkrecht zur Werkzeugwelle
angeordnet ist und mit dieser über ein Getriebe gekoppelt
ist.
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Das
Gehäuse des Winkelschleifers ist während des Betriebs
erheblichen Belastungen ausgesetzt, die zum einen von den Schwingungen
des Antriebsmotors und zum andern von dem Kontakt zwischen Schleifwerkzeug
und zu bearbeitendem Werkstück stammen. Daher ist neben
einer einfachen Montage auch auf eine hohe Stabilität zu
achten.
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Des
Weiteren muss berücksichtigt werden, dass sich Schmierstoffe,
die insbesondere zur Lagerung der Antriebswelle und der Werkzeugwelle
eingesetzt werden, im Betrieb erwärmen und hierdurch verflüssigen,
wodurch die Gefahr eines unerwünschten Austretens des Schmierstoffes
besteht.
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Offenbarung der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, zum einen die Montage einer
Handwerkzeugmaschine zu vereinfachen und zum anderen insbesondere das
Gehäuse der Handwerkzeugmaschine stabil auszubilden.
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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, ist mit einem
mindestens zweiteiligen Gehäuse versehen, wobei die beiden Gehäuseteile
der Handwerkzeugmaschine über eine Verbindungseinrichtung
miteinander zu verbinden sind. Die Verbindungseinrichtung weist
eine Steckverbindung auf, die einen Stutzen am ersten Gehäuseteil
und einen Gegenstutzen am zweiten Gehäuseteil umfasst,
wobei Stutzen und Gegenstutzen in der montierten Position formschlüssig
ineinander greifen. Zumindest ein Teil des Stutzens ist mit einer
Formschräge versehen, die gegenüber der Stutzenlängsachse
einen Winkel einschließt, wobei der Gegenstutzen an die
Formschräge angepasst ist.
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Diese
Ausführung hat den Vorteil, dass die Verbindung zwischen
den Gehäuseteilen auf Grund der Formschräge, welche
gegenüber der Montagerichtung einen Winkel einnimmt, in
einfacher Weise hergestellt werden kann. Das Zusammenführen
der Gehäuseteile während der Montage erfolgt in
Richtung der Stutzenlängsachse, wobei die Formschräge für
eine selbsttätige Zentrierung der Gehäuseteile sorgt.
Die Montage wird hierdurch erheblich vereinfacht.
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Zugleich
wird über die Zentrierung eine Verbesserung der Stabilität
erreicht, da die beiden Gehäuseteile in der montierten
Lage fest ineinander greifen, was über den Formschluss,
welcher die Gehäuseteile gegen Verdrehung sichert, noch
gesteigert wird.
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Die
Formschräge kann entweder am Stutzen selbst ausgebildet
sein, indem dieser gemäß einer vorteilhaften Ausführung
Konusform einnimmt, wobei der Konus sich entweder über
die gesamte axiale Länge des Stutzens erstrecken oder aber,
gemäß anderer Ausführung, nur über
einen axialen Teilabschnitt, wobei der nicht-konische Teilabschnitt
beispielsweise zylindrisch ausgebildet ist. Gemäß noch einer
weiteren Ausführung ist an den Stutzen eine axial überstehende
Formschräge angeformt, die mit der Stutzenlängsachse
einen Winkel einschließt. In diesem Fall bildet die Formschräge,
die einteilig mit dem Stutzen ausgebildet ist, den winkligen Abschnitt, der
gegenüber der Stutzenlängsachse, welche zugleich
die Montagerichtung darstellt, unter einem Winkel geneigt ist. Am
Gegenstutzen sind auf die Formschräge angepasste Führungsausnehmungen vorgesehen.
Der mit der axial überstehenden Formschräge versehene
Stutzen kann entweder selbst zylindrisch ausgebildet sein oder konusförmig,
wobei der Konuswinkel vorteilhafterweise mit dem Winkel der Formschräge übereinstimmt,
ggf. aber auch hiervon abweicht, insbesondere einen kleineren Konuswinkel
aufweist als die Formschräge.
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Über
den Umfang verteilt sind vorteilhaft mehrere Formschrägen
an dem Stutzen und entsprechende Führungsausnehmungen am
Führungsstutzen ausgebildet, wobei sich die Formschrägen
axial über den Stutzen erheben. Dadurch ergibt sich in
der montierten Lage in Umfangsrichtung eine formschlüssige
Verzahnung zwischen Stutzen und Gegenstutzen.
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Der
Stutzen und der Gegenstutzen sind zweckmäßigerweise
zur Aufnahme der Antriebswelle eines Antriebsmotors der Handwerkzeugmaschine ausgebildet.
Damit kommt der Steckverbindung die zusätzliche Aufgabe
der Lagerung der Antriebswelle zu. Die Antriebswelle ist durch den
Stutzen bzw. den Gegenstutzen hindurch geführt und über
ein Getriebe mit der Werkzeugwelle gekoppelt. Der Stutzen bzw. der
Gegenstutzen bewirkt zugleich eine Lagerung und Stabilisierung der
Antriebswelle, wozu insbesondere auch ein Drehlager in den Stutzen
eingesetzt ist. Außerdem kann es zweckmäßig
sein, einen zusätzlichen Dichtring vorzusehen, der zwischen dem
Umfang des Drehlagers und der Innenwandung des Stutzens positioniert
ist und einen Übertritt verflüssigten Schmiermittels,
insbesondere Schmieröls verhindert. Der Dichtring weist
zweckmäßigerweise eine Mindesthärte von
40 ShoreA auf, um auf den im Betrieb auftretenden Belastungen eine
hinreichende Dichtigkeit zu gewährleisten.
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Bei
den beiden zu verbindenden Gehäuseteilen handelt es sich
insbesondere um ein Motorgehäuse, in dem der Antriebsmotor
aufgenommen ist, sowie um ein Getriebegehäuse, in dem die
Werkzeugwelle zum Antrieb des Werkzeuges gelagert ist. Das Motorgehäuse
besteht vorteilhafterweise aus Kunststoff, wohingegen das Getriebegehäuse
aus Leichtmetall gefertigt sein kann, beispielsweise aus Aluminium.
Gegebenenfalls ist das Motorgehäuse mehrteilig ausgeführt,
indem beispielsweise zwei Halbschalen vorgesehen sind, die miteinander
verbunden werden und zu dem Motorgehäuse ergänzt werden,
welches mit dem Getriebegehäuse über die Steckverbindung
verbunden wird.
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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 Ansicht des Getriebegehäuses sowie des
mit dem Getriebegehäuse zu verbindenden Abschnittes des
Motorgehäuses, dargestellt in einer angenäherten
Position während der Montage,
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3 eine 2 entsprechende
Darstellung, jedoch in montierter Position von Motor- und Getriebegehäuse,
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4 eine
Einzeldarstellung eines Ausschnittes des Motorgehäuses
aus dem Bereich der Verbindung zum Getriebegehäuse,
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5 eine
stirnseitige Ansicht des Getriebegehäuses mit montiertem
Abschnitt des Motorgehäuses,
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6 eine
Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie VI-VI aus 5,
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7 eine
Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie VII-VII
aus 5,
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8 eine
perspektivische Darstellung der zu montierenden Gehäuseteile,
mit einem Drehlager, welches in den Stutzen am Getriebegehäuse
einzusetzen ist zur Aufnahme der Motorwelle, sowie mit einem Dichtring,
welcher um das Drehlager gelegt wird,
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9 die
montierte Position von Motor- und Getriebegehäuse in einer
Schnittdarstellung.
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In
den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die
in 1 dargestellte Handwerkzeugmaschine 1 ist
als Winkelschleifer ausgebildet, der ein zweiteiliges Gehäuse
mit einem Motorgehäuse 2 und einem Getriebegehäuse 3 aufweist.
Im Motorgehäuse 2 ist ein elektrischer Antriebsmotor 4 aufgenommen,
im Getriebegehäuse 3 ist eine Werkzeugwelle 7 drehbar
gelagert, an der das Schleifwerkzeug 8 befestigt ist. An
einem Lagerflansch 9 am Getriebegehäuse 3 ist
zusätzlich eine Schutzhaube 10 befestigt, die
das Werkzeug 8 übergreift.
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Die
Antriebs- bzw. Ankerwelle 5 des elektrischen Antriebsmotors 4 verläuft
rechtwinklig zur Werkzeugwelle 7 und ist über
ein im Getriebegehäuse 3 befindliches Getriebe 6 mit
der Werkzeugwelle 7 drehgekoppelt. Das Motorgehäuse 2 und
das Getriebegehäuse 3 sind über eine
als Steckverbindung ausgeführte Verbindungseinrichtung 11 miteinander verbunden,
die in den folgenden Figuren näher beschrieben wird.
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Wie
den 2 und 3 zu entnehmen ist, umfasst
die als Steckverbindung ausgeführte Verbindungseinrichtung 11 einen
Stutzen 12, welcher einteilig am Getriebegehäuse 3 ausgebildet
ist, sowie einen zugeordneten Gegenstutzen 13, welcher
einteilig mit dem Motorgehäuse 2 ausgebildet ist.
In der montierten Position (3) sind
Stutzen 12 und Gegenstutzen 13 ineinander gesteckt,
die Montagerichtung stellt zugleich die Achsrichtung von Stutzen 12 bzw.
Gegenstutzen 13 dar. Diese Achsrichtung fällt zusammen
mit der Achsrichtung der Antriebs- bzw. Ankerwelle des Motors, die
durch die Öffnung im Stutzen 12 bzw. Gegenstutzen 13 geführt
ist. Stutzen 12 und Gegenstutzen 13 sind im Wesentlichen
zylindrisch bzw. hohlzylindrisch ausgebildet, sie weisen jedoch
zumindest abschnittsweise einen geringen Konuswinkel auf, und zwar
in der Weise, dass sich die konusförmigen Abschnitte am
Stutzen 12 bzw. Gegenstutzen 13 in Richtung auf
das Getriebegehäuse 3 verjüngen. Damit
wird bei der Montage von Motorgehäuse 2 und Getriebegehäuse 3 eine
Zentrierung und erleichterte Montage dieser beiden Gehäusebauteile
erreicht.
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Am
Stutzen 12 am Getriebegehäuse 3 sind axial überstehende
Formschrägen 14 vorgesehen, die sich jeweils über
ein Winkelsegment in Umfangsrichtung des Stutzens 12 erstrecken.
Vorgesehen sind im Ausführungsbeispiel insgesamt vier derartige Formschrägen 14.
Jeder Formschräge 14 ist auf Seiten des Gegenstutzens 13 am
Motorgehäuse 2 jeweils eine Führungsausnehmung 15 zugeordnet (3 und 4),
die komplementär zur Formschräge ausgebildet ist,
wobei in der montierten Position die Formschrägen 14 in
die Führungsausnehmungen 15 einragen und in Umfangsrichtung
ein Formschluss gegeben ist. Es kann grundsätzlich ausreichend
sein, lediglich die Formschrägen 14 bzw. die Führungsausnehmungen 15 mit
einem Konuswinkel gegenüber der Achse von Stutzen und Gegenstutzen auszubilden
und den Stutzen 12 selbst bzw. den Gegenstutzen zylindrisch
auszuführen. Gemäß einer alternativen
Ausführung sind aber sowohl der Stutzen 12 einschließlich
der Formschrägen 14 als auch der Gegenstutzen 13 mit
den Führungsausnehmungen 15 vollständig,
also über ihre jeweilige axiale Länge, mit einem
Konuswinkel ausgebildet.
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Wie
den 2 bis 4 weiter zu entnehmen, ist in
die Ausnehmung im Gegenstutzen 13 am Motorgehäuse 2 ein
Drehlager 16 eingesetzt, in welchem die Antriebswelle drehbar
gelagert wird. Der Gegenstutzen 13 ist an einer Querstrebe 17 ausgebildet,
die einteilig mit dem Motorgehäuse 2 ausgebildet
ist und sich von einer Seitenwand des Motorgehäuses 2 ausgehend
in Querrichtung erstreckt.
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Wie
den 5 bis 7 zu entnehmen, ist die Innenwand
des Stutzens 12 sowie die Außenwand des Gegenstutzens 13 konusförmig
ausgebildet mit einem Konuswinkel α, der zweckmäßigerweise
kleiner als 20° ist und im Ausführungsbeispiel etwa
10° beträgt. Die Innenwand des Formstutzens 12 ist über
die gesamte axiale Länge einschließlich der Formschräge 14 (6)
konusförmig ausgebildet, die Außenwand des Gegenstutzens 13 dagegen nur über
die axiale Länge der Führungsausnehmungen 15.
Die Innenwand des Gegenstutzens 13, in die das Drehlager 16 eingesetzt
ist, ist zylindrisch ausgeführt.
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Wie
den 8 und 9 zu entnehmen, ist das Drehlager 16 von
einem Dichtring 18 umgriffen, der in die Verbindungseinrichtung,
bestehend aus Stutzen 12 und Gegenstutzen 13,
eingesetzt wird. In der montierten Position gemäß 9 befindet
sich der Dichtring 18 an der Umfangsseite des Drehlagers 16,
wobei Stutzen 12 und Gegenstutzen 13 in der Weise
ausgebildet sein können, dass eine kleine umlaufende Aufnahmenut
für den Dichtring 18 gebildet ist. Der Dichtring 18,
der eine ShoreA-Härte von mindestens 40 aufweist, befindet
sich in montierter Position genau an der Stoßkante zwischen
Stutzen 12 und Gegenstutzen 13.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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