-
Die
Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeugmaschine, insbesondere eine
Handwerkzeugmaschine wie beispielsweise eine Winkelschleifmaschine, nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
-
Stand der Technik
-
In
der
EP 0 583 270 B1 wird
eine derartige Winkelschleifmaschine beschrieben, die zum Schutz der
Bedienperson mit einer das drehende Werkzeug übergreifenden
Schutzhaube versehen ist, welche an einem Spannhals der Werkzeugmaschine
gehalten ist. Die Schutzhaube kann in verschiedene Winkelpositionen
versetzt werden, wobei Rastglieder vorgesehen sind, die in bestimmten
Winkelpositionen die Schutzhaube in Raststellung am Spannhals sichern.
-
Die
Schutzhaube weist einen Aufsteckkragen auf, der auf einen Spannhals
des Lagerflansches aufgeschoben wird und mit Radialvorsprüngen
in eine Ringnut im Spannhals eingreift, wodurch die Schutzhaube
um die Längsachse des Lagerflansches bzw. Spannhalses bis
zum Erreichen der gewünschten Winkelposition verdreht werden
kann. Auf dem Spannhals ist ein ringartiges Federelement verdrehsicher
gehalten, das die Schutzhaube in Achsrichtung kraftbeaufschlagt.
Das Federelement trägt Rastglieder, die in korrespondierende
Rastelemente der Schutzhaube hinein- bzw. aus diesen herausgleiten,
wobei die Schutzhaube mittels der Verriegelungsglieder in ihren
Raststellungen verriegelbar ist.
-
Zur
Verdrehung der Schutzhaube muss die Verriegelung mithilfe einer
Betätigungstaste aufgehoben werden, über die die
Rastglieder am Federelement in die Außerrastposition verstellt
werden. Die Verstellung der Schutzhaube kann somit nur durchgeführt
werden, wenn zur gleichen Zeit die Betätigungstaste beaufschlagt
und die Schutzhaube verdreht wird.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine mit einer Schutzhaube
ausgestatteten Werkzeugmaschine mit einfachen konstruktiven Maßnahmen
so auszubilden, dass die Schutzhaube mit geringem Verstellaufwand
in unterschiedliche Winkelpositionen verstellt werden kann, wobei
zugleich eine sichere Verrastung in den Winkelpositionen gegeben sein
soll.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen
des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben
zweckmäßige Weiterbildungen an.
-
Bei
der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine handelt
es sich vorzugsweise um eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere
eine handgeführte Schleifmaschine wie beispielsweise ein
Winkelschleifgerät. Die Werkzeugmaschine ist mit einer Schutzhaube
versehen, die das Werkzeug überdeckt und an einem Lagerflansch
der Werkzeugmaschine gehalten ist. Die Schutzhaube ist um die Längsachse des
Lagerflansches, in dem das Werkzeug drehbar gelagert ist, verdrehbar
gehalten, wobei am Lagerflansch ein die Schutzhaube in eine Rastposition
beaufschlagtes Federelement abgestützt ist. Das Federelement
sorgt dafür, dass die Schutzhaube während des
normalen Betriebs der Werkzeugmaschine in einer sicheren Rastposition
steht, in der eine unerwünschte Verdrehung der Schutzhaube
um die Lagerlängsachse, die zugleich die Rotationsachse
des Werkzeugs darstellt, ausgeschlossen ist.
-
Zusätzlich
zu der Verdrehbewegung kann die Schutzhaube eine Kippbewegung ausführen,
bei der die Schutzhaube um eine Kippachse geschwenkt wird, welche
quer zur Längsachse des Lagerflansches verläuft.
Diese Kippachse stellt keine feststehende Achse dar, sondern ermöglicht
ein Kippen der Schutzhaube in jeder Winkelposition, die die Schutzhaube
bezogen auf die Lagerlängsachse bzw. Rotationsachse des
Werkzeugs einnehmen kann.
-
Diese
Ausführung hat den Vorteil, dass die Winkelverstellung
der Schutzhaube mit geringstmöglichem Aufwand durchzuführen
ist. Hierzu muss lediglich die Schutzhaube gegen die Kraft des Federelementes
aus einer Rastposition in die Außerrastposition um die
Kippachse verschwenkt werden, anschließend kann die Schutzhaube
im gekippten Zustand in eine neue Winkelposition verdreht werden,
in der die Schutzhaube durch die Kraft des Federelementes wieder
in einer Rastposition gehalten wird. Die gesamte Verstellbewegung
der Schutzhaube, die sich aus der Kippbewegung und der Verdrehbewegung
um die Lagerlängsachse zusammensetzt, kann von einer Bedienperson
ohne Werkzeug und nur mit einer Hand durchgeführt werden,
indem beispielsweise die Schutzhaube an ihrem radial außen
liegenden Rand von der Bedienperson ergriffen wird, so dass über
die Hebelwirkung zwischen außen liegendem Rand und Verdrehachse
die Schutzhaube mit minimalem Aufwand gekippt und in der gekippten
Position zum Verdrehen der Schutzhaube gehalten werden kann.
-
Technisch
kann die Kombination aus Verdrehmöglichkeit um die Lagerlängsachse
und die Kippbewegung auf unterschiedliche Weise realisiert werden.
In Betracht kommt beispielsweise ein Kardangelenk, das die Verdrehung
um die zwei sich schneidenden oder kreuzenden Achsen ermöglicht, wobei
die Kippbewegung in jeder Winkelstellung der Schutzhaube möglich
ist. Gemäß einer weiteren, konstruktiv einfach
ausgeführten Ausbildung werden die beiden Bewegungsmöglichkeiten
der Schutzhaube dadurch realisiert, dass diese mit axialem und zugleich
mit radialem Spiel am Lagerflansch gehalten ist. Auf Grund der Beaufschlagung mit
der Kraft des Federelementes sind die Bewegungsmöglichkeiten
der Schutzhaube gebunden, wobei gegen die Kraft des Federelementes
sowohl die Kippbewegung als auch die Drehbewegung um die Lagerlängsachse realisiert
werden kann. In dieser Ausführung wird kein zusätzliches
Gelenk für die Kippbewegung oder die Rotationsbewegung
benötigt.
-
Gemäß einer
vorteilhaften Ausführung ist eine Fixierscheibe vorgesehen,
die Teil der Verbindungseinrichtung ist, über die die Schutzhaube
am Lagerflansch gehalten ist. Die Fixierscheibe ist über Verbindungselemente,
beispielsweise Schrauben mit dem Lagerflansch verbunden und fixiert
die Schutzhaube am Lagerflansch. Die Fixierscheibe stellt eine Verliersicherung
für die Schutzhaube dar, so dass gewährleistet
ist, dass die Schutzhaube auch bei einer Ausführung mit
axialem Spiel nicht vom Lagerflansch abfallen kann. Darüber
hinaus kann die Fixierscheibe zusätzliche Aufgaben übernehmen,
insbesondere die Rastpositionen der Schutzhaube festlegen. Hierfür
sind an der Fixierscheibe vorteilhafterweise mindestens zwei winkelversetzt
positionierte Rastglieder angeordnet, die mit mindestens einem Rastglied
an der Schutzhaube in eine Rastposition zu verbringen sind. Die
Fixierscheibe ist drehfest am Lagerflansch gehalten, so dass bei
der Einstellung der Winkelposition nur die Schutzhaube verstellt
wird unter Beibehaltung der Winkelposition der Fixierscheibe.
-
Das
Rastglied an der Schutzhaube ist vorzugsweise als Rastnocken ausgeführt,
der benachbart zu einer Ausnehmung der Schutzhaube angeordnet ist,
mit der die Schutzhaube auf den Lagerflansch aufgesetzt wird. Der
Rastnocken kann sich quer zur Wandebene der Schutzhaube erstrecken, also
in Achsrichtung des Lagerflansches. Zweckmäßigerweise
weist die Schutzhaube genau ein Rastglied auf, das mit einer Mehrzahl
von Rastgliedern zusammenwirkt und in Rastposition zu verbringen
ist, welche bevorzugt an der Fixierscheibe angeordnet sind, wobei
jedes Rastglied an der Fixierscheibe eine Rastposition definiert.
-
An
der Fixierscheibe können zusätzlich zu den Rastgliedern
Stützkörper angeordnet sein, die sich quer zur
Scheibenebene erstrecken und an denen die Schutzhaube abgestützt
ist. Die Stützkörper verhindern einen flächigen
Kontakt zwischen Stirnseite der Fixierscheibe und der Wandung der
Schutzhaube, so dass bei der Winkelverstellung der Schutzhaube auch
geringere Reibkräfte zwischen Fixierscheibe und Schutzhaube
zu überwinden sind.
-
Das
Federelement, welches die Schutzhaube in die Rastposition kraftbeaufschlagt,
ist vorzugsweise als Federring ausgeführt, der insbesondere
wellenförmig ausgebildet ist. Der Federring kann auf den
Spannhals des Lagerflansches aufgesetzt werden, wobei die Wellenform
als einfache konstruktive Ausführung des Federringes ein
axiales Zusammenpressen und eine dadurch erzeugte Axialkraft an beliebigen
Winkelpositionen erlaubt. Somit kann die Schutzhaube an einer gewünschten
Winkelposition um die Querachse gekippt werden, die sich quer zur Längsachse
erstreckt, wobei während dieser Kippbewegung ein Winkelsegment
des Federringes axial zusammengedrückt wird, wohingegen
das diagonal gegenüberliegende Winkelsegment des Federringes entlastet
wird.
-
Das
Federelement und die Fixierscheibe sind vorzugsweise auf axial gegenüberliegenden Seiten
der Schutzhaube angeordnet, was eine einfach zu realisierende Möglichkeit
der Sicherung der Schutzhaube am Lagerflansch darstellt.
-
Weitere
Vorteile und zweckmäßige Ausführungen
sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und
den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
-
1 in
perspektivischer Ansicht eine als Winkelschleifer ausgeführte
Handwerkzeugmaschine, mit einer das Werkzeug übergreifenden
Schutzhaube,
-
2 in
Explosionsdarstellung eine Schutzhaube, die an einem Lagerflansch
einer Werkzeugmaschine zu befestigen ist, wobei die Befestigung mithilfe
einer Fixierscheibe und eines Federringes erfolgt,
-
3 in
perspektivischer Darstellung die am Lagerflansch montierte Schutzhaube,
-
4 die
Schutzhaube in Einzeldarstellung,
-
5 die
Fixierscheibe in Einzeldarstellung,
-
6 eine
Draufsicht auf den Federring,
-
7 eine
Seitenansicht des Federringes.
-
In
den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Bei
der in 1 dargestellten Handwerkzeugmaschine handelt es
sich um einen Winkelschleifer 1, der in einem Gehäuse 2 einen
elektrischen Antriebsmotor zum Antrieb eines Werkzeuges aufnimmt,
welches in einem Lagerflansch 3 rotierend gelagert ist.
Der Lagerflansch weist die Lagerlängsachse 5 auf,
die zugleich die Rotationsachse des Werkzeuges darstellt. Am Lagerflansch 3 ist
außerdem eine Schutzhaube 4 befestigt, die das
Werkzeug zumindest teilweise axial und radial übergreift
und in verschiedenen Winkelpositionen zu arretieren ist. Beim Wechsel
von einer Winkelposition zur nächsten Winkelposition wird
die Schutzhaube 4 um die Lagerlängsachse 5 verdreht.
-
In 2 ist
die Schutzhaube 4 zur Befestigung an dem Lagerflansch 3 in
Explosionsdarstellung einschließlich zusätzlicher
Befestigungsbauelemente gezeigt, die für die Sicherung
und Halterung der Schutzhaube 4 am Lagerflansch 3 erforderlich sind.
Bei diesen Befestigungsbauelementen handelt es sich um eine Fixierscheibe 6,
die über Schrauben 8 am Lagerflansch 3 angeschraubt
wird, sowie ein als Federring 7 ausgebildetes Federelement.
-
Wie 2 in
Verbindung mit 3 zu entnehmen, weist der Lagerflansch 3 einen
Spannhals 9 auf, in welchem das Lager für die
drehbare Lagerung des Werkzeuges aufgenommen ist. Die axiale Stirnseite
des Spannhalses 9 ist mit zwei diagonal gegenüberliegenden Öffnungen 11 versehen,
die mit Öffnungen 10 in der Fixierscheibe 6 fluchten,
wobei die Schrauben 8 durch die Öffnungen 10 in
der Fixierscheibe hindurchgeführt und in die Öffnungen 11 im Spannhals 9 eingesteckt
bzw. eingeschraubt werden.
-
An
der äußeren Mantelfläche des Spannhalses 9 ist
ein radial erweiterter Stützbund 12 gebildet, auf
den der Federring 7 axial aufgelegt wird. Die Schutzhaube 4 weist
einen Aufsteckkragen 13 auf, der eine zentrale Ausnehmung
einschließt und im montierten Zustand auf den Spannhals 9 aufgeschoben
ist. Die dem Lagerflansch 3 abgewandte axiale Seite des
Aufsteckkragens 13 weist eine ringförmige Stützfläche 14 auf,
auf die die Fixierscheibe 6 im montierten Zustand aufgesetzt
ist. Der Federring 7 und die Fixierscheibe 6 befinden
sich in Montageposition auf unterschiedlichen axialen Seiten der Schutzhaube 4.
-
Unmittelbar
benachbart zu der von der Stützfläche 14 eingeschlossenen
Ausnehmung ist an der Stützfläche ein Rastnocken 15 einteilig
mit der Wandung der Schutzhaube 4 ausgebildet, wobei der
ein Rastglied bildende Rastnocken 15 sich senkrecht zur Ebene
der Wandung der Schutzhaube erstreckt. Der Rastnocken 15 ist
in eine Rastposition mit zugeordneten, als Rastausnehmungen 16 ausgeführten Rastgliedern
an der Fixierscheibe 6 zu verbringen.
-
Die
von der Stützfläche 14 in der Schutzhaube 4 eingeschlossene,
zentrale Ausnehmung weist zweckmäßigerweise einen
größeren Durchmesser auf das der Spannhals 9 am
Lagerflansch 3, so dass im montierten Zustand ein zumindest
geringfügiges radiales Spiel zwischen Spannhals 9 und Aufsteckkragen 13 mit
Stützfläche 14 gegeben ist. Vorteilhafterweise
besteht auch in Achsrichtung im montierten Zustand gemäß 3 ein
axiales Spiel, mit dem die Schutzhaube 4 sich am Spannhals 9 des Lagerflansches 3 bewegen
kann. Das axiale Spiel wird jedoch durch die Kraft des Federringes 7 gebunden,
da das Federelement 7 die Schutzhaube mit einer axialen
Kraft beaufschlagt und diese vom Lagerflansch 3 wegdrückt.
Auf Grund der axialen Sicherung der Schutzhaube 4 über
die Fixierscheibe 6 mit den Schrauben 8 ist die
Schutzhaube jedoch verliersicher am Spannhals gehalten, so dass
die Federkraft des Federringes 7 die Schutzhaube 4 nicht
vom Spannhals 9 lösen kann. Zugleich kann die
Schutzhaube 4 axial gegen die Kraft des Federelementes 7 gemäß des
axialen Spiels gegen den Lagerflansch 3 gedrückt
werden.
-
Zudem
ermöglicht das axiale Spiel in Kombination mit dem radialen
Spiel eine Kippbewegung der Schutzhaube 4, bei der die
Schutzhaube um eine Kippachse 17 geschwenkt wird, die senkrecht
zur Lagerlängsachse 5 liegt. Die Kippachse 17 kann
sich je nach aktueller Winkellage der Schutzhaube in alle Winkelrichtungen
senkrecht zur Lagerachse 5 erstrecken, so dass dementsprechend
auch ein Kippen der Schutzhaube 4 in alle Winkelrichtungen
möglich ist. Die Kippachse 17 schneidet zweckmäßigerweise
die Lagerlängsachse 5, wobei ggf. auch ein Kreuzen, also
ein senkrechter Verlauf mit Abstand zwischen den Achsen in Betracht
kommt. Die Kippachse 17 verläuft bezogen auf die
Schutzhaube 4 mit maximalem Abstand zum Rastnocken 15 und
vorzugsweise mittig durch die zentrale Ausnehmung, mit der die Schutzhaube
auf den Spannhals aufgesteckt wird.
-
Um
die Winkelposition der Schutzhaube 4 zu ändern,
wird die Schutzhaube zunächst um die Kippachse 17 in
Richtung auf den Lagerflansch 3 gekippt, und zwar dergestalt,
dass der Rastnocken 15 aus seiner Rastposition in eine
Außerrastposition mit den Rastausnehmungen 16 in
der Fixierscheibe 6 gelangt. Die Verstellung in die Außerrastposition
erfolgt gegen die axial wirkende Kraft des Federringes 7.
In der Außerrastposition kann die Schutzhaube 4 um
einen gewünschten Winkelbetrag um die Lagerlängsachse 5 verdreht
werden, und zwar so weit, bis der Rastnocken 15 an der
Schutzhaube 4 in Eingriff mit einer weiteren Rastausnehmung 16 am
radialen Außenrand der Fixierscheibe 6 gelangt.
Daraufhin wird die Schutzhaube 4 losgelassen, woraufhin
die Schutzhaube durch die Kraft des Federelementes in die Rastposition
gedrückt wird.
-
Wie
der Einzeldarstellung der Schutzhaube 4 gemäß 4 zu
entnehmen, ist im Bereich der Stützfläche 14 ein
einzelner Rastnocken 15 angeordnet, der sich senkrecht über
die Wandebene der Schutzhaube erhebt. Der Rastnocken 15 befindet sich
auf der dem übergreifenden Rand 18 der Schutzhaube 4 zugewandten
Seite auf der Stützfläche 14.
-
Wie
der Einzeldarstellung der Fixierscheibe 6 gemäß 5 zu
entnehmen, sind über einen Winkelbereich von etwa 180° eine
Mehrzahl sich radial erstreckender Rastausnehmungen 16 in
den radialen Außenrand der Fixierscheibe 6 eingebracht.
Jede Rastausnehmung 16 dient zur Aufnahme des Rastnockens 15 an
der Schutzhaube 4, somit stellt jede Rastausnehmung 16 genau
eine Rastposition dar.
-
Des
Weiteren sind an der Fixierscheibe 6 Stützkörper 19 einteilig
mit dem Material der Fixierscheibe ausgebildet, die sich axial über
die Stirnfläche der Fixierscheibe erheben. Über
den Umfang verteilt sind eine Mehrzahl derartiger Stützkörper 19 vorgesehen.
Im Bereich jeder Rastausnehmung 16 ist ein derartiger Stützkörper 19 angeordnet,
der, in Radialrichtung gesehen, die Rastausnehmung 16 nach
innen begrenzt. Auf der den Rastausnehmungen 16 diagonal
gegenüberliegenden Seiten sind zwei weitere, sich in Umfangsrichtung
erstreckende Stützkörper 19 angeordnet,
die sich jeweils über einen größeren
Winkelabschnitt erstrecken.
-
Wie
den 6 und 7 zu entnehmen, ist der Federring 7 bevorzugt
kreisrund ausgebildet. In Achsrichtung gesehen (7)
weist der Federring 7 Wellenform auf, so dass sich insgesamt
gesehen ein dreidimensionaler Verlauf des Federringes ergibt. Auf
Grund der Wellenform in Achsrichtung besteht an unterschiedlichen
Winkelpositionen axialer Kontakt einerseits zum Stützbund 12 am
Lagerflansch 3 und andererseits an einer Stirnseite der
Stützfläche 14 an der Schutzhaube 4.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-