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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine derartige Handwerkzeugmaschine ist aus der
DE 600 38 357 T2 bekannt. Bei der bekannten Handwerkzeugmaschine wird beim Überschreiten eines zulässigen Drehmomentes über eine Kupplung ein Betätigungselement bewegt, der mit einem Hallsensor zusammenwirkt. Mittels des Hallsensors lässt sich eine Stromunterbrechung zwischen der Stromquelle und dem Antriebsmotor der Handwerkzeugmaschine bewirken. Nähere Angaben bezüglich der Festlegung des bestimmten Drehmomentes und somit eines anwendungsspezifischen Abschaltens der Handwerkzeugmaschine sind der genannten Schrift jedoch nicht entnehmbar.
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Offenbarung der Erfindung
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Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass beim Überschreiten eines variabel, insbesondere durch den Bediener der Handwerkzeugmaschine einstellbaren Drehmoments, die Handwerkzeugmaschine sicher abgeschaltet wird. Diese Aufgabe wird bei einer Handwerkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt dabei die Idee zugrunde, durch eine Kopplung des Schaltelements zum Abschalten der Handwerkzeugmaschine mit einer Einstelleinrichtung zur Einstellung des Grenzdrehmomentes eine individuelle bzw. anwendungsspezifische Abschaltung der Handwerkzeugmaschine zu bewirken.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
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In einer konstruktiv relativ einfachen umsetzbaren Ausführung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Schaltelement als Betätigungshebel ausgebildet ist und, dass die Einstelleinrichtung mit einer Druckfeder zusammenwirkt, die den Betätigungshebel mit einer Vorspannkraft beaufschlagt. Über die Druckfeder lässt sich somit der von dem Bediener einstellbare Drehmomentwunsch bzw. das Drehmomentlimit einstellen.
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Eine einfache und sichere Führung des Betätigungshebels lässt sich darüber hinaus erzielen, wenn der Betätigungshebel axial beweglich angeordnet ist und mit seinem einen Ende mit dem Schalter zusammenwirkt, während sein anderes Ende zumindest mittelbar mit dem Getriebe in Wirkverbindung angeordnet ist.
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In einer konstruktiv vorteilhaften und kompakten Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Druckfeder konzentrisch zum Betätigungshebel angeordnet ist und mit seinem dem Schalter zugewandten Ende mit einem Drehmomenteinstellring zumindest mittelbar zusammenwirkt.
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In einer kinematisch vorteilhaften Ausführung ist es weiterhin vorgesehen, dass die Druckfeder in einem Führungselement zur axialen Führung der Druckfeder angeordnet ist und, dass das dem Schalter zugewandte Ende des Führungselements mit dem Drehmomenteinstellring zusammenwirkt.
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Eine für den Bediener ergonomisch sinnvolle Anordnung des Drehmomenteinstellrings sowie eine räumlich kompakte Ausbildung lässt sich darüber hinaus erzielen, wenn der Drehmomenteinstellring konzentrisch zur Längsachse des Antriebsmotors angeordnet ist, wenn das Führungselement parallel zur Längsachse des Antriebsmotors angeordnet ist und, wenn der Drehmomenteinstellring mit einer Schräge am Führungselement zusammenwirkt und dabei eine Drehung des Drehmomenteinstellrings in eine Axialbewegung des Führungselementes umwandelt.
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Zur Übertragung der Betätigungskraft für den Schalter durch den Betätigungshebel von dem Getriebe ist es darüber hinaus in einer weiteren konstruktiven Umsetzung der Erfindung vorgesehen, dass der Betätigungshebel mit einem Lagerelement verbunden ist, dass das Lagerelement schwenkbar gelagert ist und, dass das Lagerelement mit einem Element des Getriebes zumindest mittelbar zusammenwirkt.
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Insbesondere ist es dabei vorgesehen, dass das Element des Getriebes ein Hohlrad eines Planetengetriebes ist, das mit einem beweglich angeordneten Betätigungselement mit dem Lagerelement zusammenwirkt. Durch die Verwendung eines Planetengetriebes wird dabei ein besonders kompakter Aufbau der Handwerkzeugmaschine erzielt, wobei lediglich ein zusätzlich angeordnetes Betätigungselement erforderlich ist, um den Schalter anzusteuern.
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Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der Schalter ein federbelasteter Schalter ist, der ab dem Erreichen einer Abschaltstellung elektrische Kontakte zur Verbindung des Antriebsmotors mit einer Stromversorgung schlagartig unterbricht. Dadurch lässt sich eine besonders sichere Trennung des Antriebsmotors von der Stromversorgung sicherstellen, wobei der Verschleiß an den Kontakten minimiert ist.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Handwerkzeugmaschine als akkubetriebene Bohrmaschine bzw. Schrauber ausgebildet ist. Insbesondere beim Schraubbetrieb oder beim Betrieb als Schlagbohrer ist es wesentlich, dass eine sichere Trennung der Stromversorgung von dem Antriebsmotor erfolgt, wenn ein bestimmtes, voreingestelltes Drehmoment überschritten wird, damit gegebenenfalls der Bediener vor Verletzungen bzw. zu bearbeitende Bauteile vor Beschädigungen geschützt werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
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Diese zeigen in:
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1 einen vereinfachten Längsschnitt durch eine als Bohrmaschine ausgebildete Handwerkzeugmaschine,
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2 eine teilweise geschnittene Ansicht auf einen Betätigungsmechanismus zum Abschalten des Antriebsmotors der Bohrmaschine nach 1,
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3 einen Querschnitt durch die Bohrmaschine gemäß 1 im Bereich seines Drehmomenteinstellrings und
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4 einen Schnitt durch die Bohrmaschine gemäß 1 in der Ebene des Lagerbocks.
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Gleiche Bauteile bzw. Bauteile mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit denselben Bezugsziffern versehen.
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In der 1 ist eine Handwerkzeugmaschine 10 dargestellt, die im Ausführungsbeispiel als akkubetriebene Bohrmaschine bzw. akkubetriebener Schrauber ausgebildet ist. Wesentlich hierbei ist, dass bei der Handwerkzeugmaschine 10 ein vom Bediener einstellbares, anwendungsspezifisches Drehmoment vorgewählt werden kann, welches nicht überschritten wird, um bei der Handhabung der Handwerkzeugmaschine 10 Beschädigungen an Bauteilen oder Verletzungen beim Bediener auszuschließen.
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Die Handwerkzeugmaschine 10 weist einen als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor 11 auf, der über ein insbesondere als Planetengetriebe 12 ausgebildetes Getriebe mit einer Werkzeugspindel 13 gekoppelt ist. Hierbei dient die Werkzeugspindel 13 der Aufnahme eines Werkzeuges, z. B. eines Bit-Einsatzes oder eines Bohrers.
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Der Antriebsmotor 11 ist mit einer Stromversorgung gekoppelt, welche beispielhaft einen in der 1 nicht erkennbaren Akkublock aufweist, der z. B. unterhalb eines Handgriffs 14 mit der Handwerkzeugmaschine 10 verbunden ist. Zur Ansteuerung des Antriebsmotors 11, d. h. zum Ein- und Ausschalten der elektrischen Verbindung zwischen dem Antriebsmotor 11 und der Stromversorgung dient ein Schalter 15. Der Schalter 15 ist einerseits mit einem vom Bediener betätigbaren Betätigungshebel 17 gekoppelt, der in dem Handgriff 14 beweglich angeordnet ist. Andererseits ist der Schalter 15 mit einer Schalteinrichtung 20 gekoppelt, die im Folgenden noch näher erläutert wird.
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Wesentlich ist noch, dass der Schalter 15 mit wenigstens einer Feder 21 und mit in den Figuren nicht dargestellten Kontakten derart gekoppelt ist, dass ab dem Erreichen einer bestimmten Stellung der Feder 21 diese die Kontakte schlagartig unterbricht, und damit auch die Stromversorgung von dem Antriebsmotor 11 schlagartig getrennt wird.
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Die Schalteinrichtung 20 umfasst einen Betätigungshebel 22, der unterhalb des Antriebsmotors 11 angeordnet ist und im Wesentlichen parallel zu Längsachse 23 der Handwerkzeugmaschine 10 verläuft. Nahe des Schalters 15 ist der Antriebsmotor 11 von einem Drehmomenteinstellring 25 umfasst. Der Drehmomenteinstellring 25 weist einen Betätigungsabschnitt 26 auf, der innerhalb einer Aussparung 27 des Gehäuses 28 der Handwerkzeugmaschine 10 angeordnet ist. Der Betätigungsabschnitt 26 kann vom Bediener der Handwerkzeugmaschine 10 manuell betätigt werden und dient der Voreinstellung bzw. Definition eines maximal zu übertragenden Drehmomentes.
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Der Drehmomenteinstellring 25 ragt mit einem in etwa auf der gegenüberliegenden Seite des Betätigungsabschnittes 26 angeordneten Bereich in eine U-förmige Aussparung 29 des Betätigungshebels 22 hinein. Hierbei wirkt der in die U-förmige Aussparung 29 hineinragende Abschnitt des Drehmomenteinstellrings 25 mit einer Schräge 33 eines Führungselements 30 zusammen, so dass je nach Stellung des Drehmomenteinstellrings 25 eine Verschiebung des Führungselementes 30 in Richtung des Doppelpfeils 31 erfolgt (2). Das Führungselement 30 weist eine U-förmige Aussparung 34 auf, in der eine Druckfeder 35 konzentrisch aufgenommen ist. Das andere, freie Ende der Druckfeder 35 stützt sich an einer Querplatte 37 ab, die mit dem Betätigungshebel 22 auf der dem Schalter 15 gegenüberliegenden Ende angeordnet ist.
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In einem Abstand a zur Längsachse 38 des Betätigungshebels 22 weist der Betätigungshebel 22 ein Lagerauge 39 auf. In dem Lagerauge 39 ist eine Welle 40 angeordnet, die mit einem Lagerbock 41 verbunden ist. Der Lagerbock 41 ist in einer Achse 42 schwenkbar gelagert, wobei die Achse 42 in etwa mit der Längsachse 38 des Betätigungshebels 22 fluchtet. Bei einem Verschwenken des Lagerbockes 41 in der Achse 42 um die Achse 42 wird somit eine Axialbewegung des Betätigungshebels 22 in Richtung des Doppelpfeils 31 bewirkt. Das der Druckfeder 35 abgewandte Ende des Lagerbockes 41 ist in Wirkverbindung mit einem als Stift 44 ausgebildeten Betätigungselement angeordnet. Hierbei ist der Stift 44 mit einem Hohlrad 45 des Planetengetriebes 12 verbunden bzw. gekoppelt. Die Anordnung bzw. Anbindung des Stiftes 44 an das Hohlrad 45 des Planetengetriebes 12 ist derart, dass dieser beim Überschreiten eines bestimmten Drehmomentes auf den Lagerbock 41 einwirkt und ihn in der Achse 42 dreht, so dass eine axiale Bewegung des Betätigungshebels 22 in Richtung auf den Schalter 15 hin bewirkt wird.
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Der von dem Stift 44 wirkenden Axialkraft auf den Betätigungshebel 22 wirkt die über den Drehmomenteinstellring 25 eingestellte Vorspannkraft der Druckfeder 35 entgegen. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass über den Stift 44 lediglich dann eine Axialbewegung auf den Betätigungshebel 22 in Richtung des Schalters 15 erzeugt wird, wenn dabei die von der Druckfeder 35 eingestellte Vorspannkraft überschritten wird. Mittels des Drehmomenteinstellrings 25 lässt sich somit das übertragbare Drehmoment des Antriebsmotors 1 festlegen bzw. definieren.
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Die soweit beschriebene Handwerkzeugmaschine 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Dieser besteht darin, über insbesondere einen Drehmomenteinstellring 25 ein zu übertragendes Drehmoment zu definieren bzw. festzulegen, das beim Überschreiten mittels eines Betätigungshebels 22, welcher mit einem Schalter 15 gekoppelt ist, zu einer schlagartigen Trennung der Stromversorgung des Antriebsmotors 11 führt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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