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Stand der
Technik
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Die Erfindung geht aus von einer
Elektrohandwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei einer Elektrohandwerkzeugmaschine dieser
Art (
DE 196 00 339
C1 ) trägt
zur Verbesserung der Kühlung
des Elektromotors und eines zwischen Elektromotor und einer Antriebsspindel
für ein
Werkzeug angeordneten Getriebes, das zwischen Elektromotor und Getriebe
auf der Motorwelle sitzende Lüfterrad
auf jeder Lüfterradseite
Luftleitschaufeln, die den Elektromotor und das Getriebe über entsprechende
Luftkanäle
getrennt und unabhängig
voneinander kühlen.
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Bei einem Elektrohandwerkzeuggerät mit Schlagwerk
(
DE 100 30 962 C2 )
ist im Auftreffbereich des Döppers
ein Ringkanal mit einer außenseitigen Öffnung ausgebildet,
die an einem luftansaugenden Lüftungssystem
des Elektromotors verbunden ist. Der beim abrasiven Materialabtrag
entstehende Staub, der auch in den Arbeitsbereich des Döppers eindringt,
wird über
den Ringkanal von den vom Lüftungssystem
erzeugten Unterdruck aus diesem Bereich abgesaugt.
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Vorteile der
Erfindung
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Die erfindungsgemäße Elektrohandwerkzeugmaschine
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch
gezielte Kühlung
von Maschinenkomponenten, die einer Erwärmung unterliegen und von dem
durch das vorzugsweise vom Elektromotor mitangetriebene Lüfterrad
erzeugten Kühlluftstrom
nicht oder nur unzureichend belüftet
werden, mittels des Zusatzluftstroms, der vom Kühlluftstrom abgeleitet oder
zusätzlich
von außen
injiziert wird, sowohl eine höhere
Leistungsausbeute als auch größere Standzeiten
der Maschinenkomponenten und der Elektrohandwerkzeugmaschine insgesamt
erreicht werden. Anders als bei den bekannten Elektrohandwerkzeugmaschinen
entstehen keine Totluftbereiche, in denen Bauteile ungekühlt bleiben. Durch
die verbesserte Kühlung
kann die Leistungsaufnahme der Elektrohandwerkzeugmaschine bei gleichem
Gehäusequerschnitt
erhöht
oder bei gleicher Leistungsaufnahme der Gehäusequerschnitt im Bereich des
Elektromotors verkleinert werden. Zusätzliche Fertigungskosten fallen
nicht an, da die Mittel für
den Zusatzluftstrom so gestaltet werden können, daß sie bei der Fertigung von
Maschinengehäuse
oder Lüfterrad
gleich mithergestellt werden.
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Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch
1 angegeben Elektrohandwerkzeugmaschine möglich.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung weist der Elektromotor eine Motorwicklung mit an mindestens
einer Stirnseite des Elektromotors vorstehenden Wickelköpfen auf,
und das Lüfterrad
ist im Axialabstand vor der Stirnseite des Antriebsmotors angeordnet
und so ausgebildet, daß der Saugraum
der die Wickelköpfe
tragenden Stirnseite des Antriebsmotors unmittelbar vorgelagert
ist. Die Mittel zur Erzeugung des Zusatzluftstroms weisen Lufteinlässe auf,
die im Saugraum münden.
Das Lüfterrad
kann als Axial-, Diagonal- oder Radiallüfterrad ausgebildet sein. Diese
konstruktive Ausgestaltung hat den Vorteil, daß durch die im Saugraum mündenden
Lufteinlässe
zusätzlich
Luft eingespeist wird, die innerhalb des Saugraums die sog. Totluftbereiche
erreichen, in denen die Wickelköpfe
liegen. Diese Totluftbereiche entstehen dadurch, daß der vom
Lüfterrad
angesaugte Kühlluftstrom
im wesentlichen durch den zwischen Rotor und Stator vorhandenen
Arbeitsluftspalts hindurch in den Saugraum einströmt und von
dort über
die Lüfterradschaufeln
in den Druckraum ausgeblasen wird, ohne die gegenüber dem
Arbeitsluftspalt nach außen
versetzten Wickelköpfe
der Motorwicklung zu erreichen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung sind die Lufteinlässe
in der Wandung des Maschinengehäuses
an oder nahe der Stirnseite des Elektromotors ausgebildete Öffnungen.
Bei dieser Ausgestaltung der Lufteinlässe wird die in den Saugraum
einströmende
Luftmenge des Kühlluftstroms
um die über
die Öffnungen
von außen
angesaugte Luftmenge erhöht
und zugleich eine gezielte und effiziente Luftleitung an den Wickelköpfen vorbei erzielt,
ohne daß nennenswerte
Zusatzkosten anfallen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung sind die Lufteinlässe
in einer den Druckraum vom Saugraum trennenden Trennwand angeordnete Öffnungen,
die vorzugsweise mit größtmöglichem
radialen Abstand von der Lüfterradachse angeordnet
sind. Die Trennwand kann dabei feststehen und ein Teil des Maschinengehäuses sein
oder Teil des Lüfterrads
sein und mit diesem rotieren. Durch diese sog. interne Injektion
wird ein Teil der im Druckraum strömenden Luft als Zusatzluft
vom Druckraum zurück
in den Saugraum geleitet und dabei an den zu kühlenden Wickelköpfen vorbeigeführt, ohne
daß zusätzliche
Bauteile mit zusätzlichen
Fertigungskosten erforderlich sind. Durch die Vergrößerung oder
Verkleinerung der Öffnungen
läßt sich
die in den Saugraum zurückströmende Luftmenge
sehr gut steuern. Öffnungen
nach außen,
wie bei der vorstehend beschriebenen sog. externen Injektion, entfallen,
so daß auch
ein zusätzliches
Verschmutzungsrisiko ausgeschlossen wird.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform der
Erfindung weisen die Mittel zur Erzeugung des Zusatzluftstroms Luftleitelemente
auf, die vom Kühlluftstrom
einen Teilstrom als Zusatzluftstrom zu den vom Kühlluftstrom schlecht belüfteten Maschinenkomponenten
abzweigen. Hierbei wird der Kühlluftstrom
zwar nicht erhöht,
aber der Kühlluftstrom
so verzweigt, daß eine
gezielte und effektive Kühlung einzelner
Maschinenkomponenten erreicht wird. Die für die Luftleitelemente aufzubringenden
Mehrkosten bei der Fertigung und Montage sind gering.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung weisen die Mittel zur Erzeugung des Zusatzluftstroms mindestens
einen im Maschinengehäuse
verlegten Luftführungskanal
auf, der mit einem Kanalende im Kühlluftstrom und mit dem anderen Kanalende
an der Maschinenkomponente angeordnet ist. Dies hat den Vorteil,
daß Maschinenkomponenten,
beispielsweise elektrisch, elektronische oder mechanische Bauteile,
die nicht in unmittelbarer Nähe
des durch die Maschine hindurchströmenden Kühlluftstroms liegen, gut gekühlt werden
und somit eine höhere
Lebensdauer aufweisen und kleiner ausgelegt werden können. Dies
spart Bauvolumen und senkt die Fertigungskosten für die Komponenten.
Zugleich wird eine größere konstruktive
und designorientierte Freiheit bei der Gestaltung der Elektrohandwerkzeugmaschine
erreicht, da Bauteile, die nicht ohne Kühlung auskommen, nicht mehr
notgedrungenermaßen
in unmittelbarer Nähe
des Kühlluftstroms angeordnet
werden müssen,
sondern mit dem erfindungsgemäßen Luftführungskanal
frei plaziert werden können.
Vorzugsweise ist der Luftführungskanal so
verlegt, daß der
Kanaleingang nahe der zu belüftenden
Maschinenkomponente, z.B. dem Ein-/Ausschalter für den Elektromotor, liegt und
der Kanalausgang im Saugraum des Lüfterrads mündet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird der mindestens eine Luftführungskanal direkt in die Kunststoffwandung
des Maschinengehäuses
integriert. Hierdurch entstehen keine zusätzlichen Fertigungskosten für den Luftführungskanal,
da dieser zugleich bei der Fertigung des Maschinengehäuses miteingeformt
werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung weist der als Kommutatormotor, z.B. Universalmotor, konzipierte
Elektromotor einen Kommutator mit Kommutatorbürsten auf. Die Mittel zur Erzeugung
des Zusatzluftstroms weisen Luftverwirbelungselemente auf, die mit
dem Kommutator umlaufen und so ausgebildet sind, daß der durch
sie erzeugte Zusatzluftstrom über
die Kommutatoroberfläche
hinwegstreicht. Die Luftverwirbelungselemente können dabei am Kommutator selbst
angeordnet sein oder die Lüfterradschaufeln
eines Axiallüfterrads bilden,
das drehfest mit dem Kommutator verbunden ist, z.B. mit dem Kommutator
gemeinsam auf der Abtriebswelle des Elektromotors drehfest sitzt.
Durch diese konstruktiven Maßnahmen
wird die durch das Maschinengehäuse
insgesamt hindurchströmende Kühlluftmenge
erhöht
und eine optimale Anströmung von
Kommutator und Kommutatorbürsten
durch die Kühlluft
erzielt. Bei Kommutatormotoren kurzer Bauform wird das Axiallüfterrad
mit einer drehfest auf der Abtriebswelle des Antriebsmotors sitzenden
Kunststoffscheibe realisiert, auf deren Umfang die Lüfterradschaufeln
als kleine gekrümmte
Stege äquidistant angeordnet
sind. Dies hat den Vorteil, daß durch
die Kunststoffscheibe trotz kurzer Bauform eine ausreichend große Kriechstrecke
zwischen dem Drehlager und dem Kommutator aufrechterhalten wird.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung sind die Bürstenköcher für die Halterung
und Führung
der Kommutatorbürsten
mit Kühlrippen
versehen, durch die der vom Axiallüfterrad erzeugte Luftstrom
hindurchstreicht. Durch die große Oberfläche der
Kühlrippen
erzielt man eine wesentlich verbesserte Wärmeabfuhr an den Bürstenköchern und
an den Kommutatorbürsten,
so daß sich höher Standzeiten
für die
Kommutatorbürsten
ergeben.
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Zeichnung
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Die Erfindung ist anhand von in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 ausschnittweise
einen Längsschnitt einer
Elektrohandwerkzeugmaschine, schematisch dargestellt,
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2 eine
gleiche Darstellung wie in 1 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel,
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3 eine
Ansicht in Richtung III in 2 einer
konstruktiven Ausführung
eines Lüfterrads
in der Elektrohandwerkzeugmaschine gemäß 2, perspektivisch dargestellt,
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4 jeweils
eine gleiche Darstellung wie in 1 gemäß einem
und 5 dritten und vierten Ausführungsbeispiel,
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6 eine
schematische Darstellung eines Längsschnitts
einer Elektrohandwerkzeugmaschine gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
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7 ausschnittweise
einen vergrößerten Ausschnitt
eines Schnitts einer Wandung des Maschinengehäuses einer gegenüber 6 modifizierten Elektrohandwerkzeugmaschine,
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8 eine
vergrößerte, perspektivische
Darstellung des Kommutators des Elektromotors in der Elektrohandwerkzeugmaschine
gemäß 6,
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9 eine
vergrößerte, perspektivische
Darstellung eines Bürstenköchers des
Elektromotors in der Elektrohandwerkzeugmaschine gemäß 6.
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Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
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Die in 1 ausschnittweise
und in 6 vollständig jeweils
im schematisierten Längsschnitt zu
sehende Elektrohandwerkzeugmaschine, z.B. eine elektrische Handbohrmaschine,
weist in bekannter Weise ein Maschinengehäuse 11 auf, in dem ein
Elektromotor 12 für
ein Werkzeug 13, z.B. einen Bohrer, aufgenommen ist. Wie
in 6 nur prinzipiell dargestellt
ist, ist das Werkzeug 13 in einer Werkzeugaufnahme 14,
z.B. einem Bohrfutter, eingespannt, die drehfest auf einer Antriebsspindel
sitzt, das über
ein in 4 nicht dargestelltes
Getriebe von der Abtriebswelle 15 des hier beispielhaft
als Kommutatormotor ausgebildeten Elektromotors 12 angetrieben
wird.
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Wie in 1 und 6 skizziert ist, umfaßt der Elektromotor 12 einen
im Maschinengehäuse 11 gehaltenen
Stator 30 mit Stator- oder Feldwicklung 31 (1) und einen auf der Abtriebswelle 15 drehfest sitzenden
Rotor 32, der von dem Stator 30 unter Belassung
eines Luftspalts 33 konzentrisch umschlossen ist. Die Feldwicklung 31 ist
in bekannter Weise in Axialnuten des Stators 30 eingelegt
und ragt mit Wickelköpfen 311 an
beiden Stirnseiten des Stators 30 aus diesem heraus. Eine
im Rotor 32 einliegende, in 1 und 6 nicht eingezeichnete Rotorwicklung
ist an die Kommutatorlamellen eines drehfest auf der Abtriebswelle 15 sitzenden
Kommutators 37 angeschlossen. Zur Stromzuführung zu
der Rotorwicklung dienen mindestes zwei Kommutatorbürsten 38,
die jeweils in einem Bürstenköcher 38 axial
verschieblich aufgenommen sind und mit Federdruck radial auf den Kommutatorlamellen
des Kommutators 37 aufliegen. Die Bürstenköcher 38 sind an einem
im Maschinengehäuse 11 angeordneten
Bürstenhalter
festgelegt. Zum Ein- und Ausschalten des Elektromotors 12 ist
in einem am Maschinengehäuse 11 ausgeformten,
mit diesem einstöckigen
Handgriff 16 ein Ein/Ausschalter 17 griffgünstig angeordnet
(6).
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Die Elektrohandwerkzeugmaschine ist
luftgekühlt
und weist zur Kühlung
von Elektromotor 12 und Getriebe einen als Axial- oder
Radiallüfter
ausgebildeten Lüfter
auf, der Luft über
im hinteren Bereich des Maschinengehäuses 11 ausgebildete
Lufteintrittsschlitze 18 ansaugt und über im vorderen Bereich des
Maschinengehäuses 11 ausgebildete Luftausblasöffnungen 19 wieder
ausbläst.
Hierzu sitzt stromabwärts
des Luftstroms, dem Elektromotor 12 unmittelbar nachgeordnet,
ein Lüfterrad 21 drehfest
auf der Abtriebswelle 15, so daß das Lüfterrad 21 auf der
vom Kommutator 37 abgekehrten Seite zwischen Elektromotor 12 und
Getriebe plaziert ist. Bei Rotation erzeugt das Lüfterrad 21 auf
seiner dem Antriebsmotor 12 zugekehrten Seite einen Saugraum 22 und
auf seiner davon abgekehrten, anderen Seite einen mit den Luftausblasöffnungen 19 in
Verbindung stehenden Druckraum 23. Wie durch die Strömungspfeile
in 1 und 6 angedeutet ist, wird dadurch Luft über die
Lufteintrittsschlitze 18 aus der Umgebung angesaugt und
durch den ringförmigen Luftspalt 33 des
Elektromotors 12 hindurchgesaugt, wobei die Luft im Elektromotor 12 erzeugte
Wärme aufnimmt.
Die erwärmte
Luft wird schließlich über die Luftausblasöffnungen 19 wieder
in die Umgebung ausgeblasen.
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Bedingt durch den hohen inneren Luftwiderstand
der Elektrohandwerkzeugmaschine und die hohe Strömungsgeschwindigkeit der Luft
innerhalb des Luftspalts 33 gelangt die Kühlluft nicht
immer in ausreichendem Maße
an zu kühlende
Bauteile, z.B. an die stromabwärts
des Kühlluftstroms
gelegenen, in 1 linken
Wickelköpfe 311 der
Feldwicklung 31, um hier genügend
Wärme abführen zu
können.
Um diese Unzulänglichkeit
zu beheben, sind in den in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen
der Elektrohandwerkzeugmaschine in dem Saugraum 22 mündende Lufteinlässe zur
Erzeugung eines Zusatzluftstroms vorgesehen, wobei durch die Plazierung der
Lufteinlässe
die Zusatzluft in den Saugraum 22 so eingeleitet ist, daß die Zusatzluft
an den Wickelköpfen
311 im Saugraum 22 vorbeistreicht, und hier in ausreichendem
Umfang Wärme
von den Wickelköpfen 311 aufnimmt.
Im Ausführungsbeispiel
der Elektrohandwerkzeugmaschine gemäß 1 sind diese Lufteinlässe schlitzförmige Lufteintrittsöffnungen 24,
die in der Wandung des Maschinengehäuses 11 innerhalb
des Bereichs des Saugraums 22 eingebracht sind. Die Lufteintrittsöffnungen 24 sind
dabei vorzugsweise gleichmäßig über den
Umfang des Maschinengehäuses 11 verteilt
angeordnet und liegen in unmittelbarer Nähe der Stirnseite des Elektromotors 12 bzw.
dessen Stators 30. Wie die in 1 eingezeichneten Luftströmungspfeile
ausweisen, strömt bei
Rotation des Lüfterrads 21 neben
dem Kühlluftstrom
auch Zusatzluft aus der Umgebung durch die Lufteintrittsöffnungen 24 hindurch über die
Wickelköpfe 311 hinweg
in den Saugraum 22. Diese Zusatzluft bringt eine effektive
Kühlung
der Wickelköpfe 311 und
damit der Feldwicklung 31 und erhöht die Kühlluftmenge im Saugraum 22.
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In dem in 2 ausschnittweise skizzierten Ausführungsbeispiel
einer Elektrohandwerkzeugmaschine sind die Lufteinlässe Durchgangsöffnungen 25,.
die in einem Teil des Lüfterrads 21 eingebracht sind,
der den Saugraum 22 vom Druckraum 23 trennt. Wie die in 2 eingezeichneten Luftströmungspfeile
ausweisen, strömt
bei Rotation des Lüfterrads 21 eine
Teilluftmenge aus dem Druckraum 23 nicht über die
Luftausblasöffnungen 19 ab,
sondern strömt
infolge des Unterdrucks im Saugraum 22 über die Durchgangsöffnungen 25 in
den Saugraum 22 ein. Da die Durchgangsöffnungen 25 nahe des äußeren Rands
des Lüfterrads 21 angeordnet
sind, strömt die
aus dem Druckraum 23 abgeschöpfte Zusatzluft über die
Wickelköpfe 311 hinweg,
um dann von dem Lüfterrad 21 wieder
in den Druckraum 23 hineingefördert zu werden.
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Das in 2 ausschnittweise
im Längsschnitt
schematisch skizzierte Lüfterrad 21 ist
in einer realen Ausführungsform
als Radiallüfterrad
in 3 perspektivisch
in Draufsicht dargestellt, wobei bei auf der Abtriebswelle 15 montiertem
Lüfterrad 21 die Draufsichtseite
in 3 dem Elektromotor 12 zugekehrt
ist. Das Lüfterrad 21 umfaßt eine
den Saugraum 22 begrenzende, ringförmige Deckplatte 26, eine
davon axial beabstandete Grundplatte 27 mit einer zentralen
Nabe 271 zum Aufschieben auf die Abtriebswelle 15 sowie
zwischen Deckplatte 26 und Grundplatte 27 angeordnete,
radial ausgerichtete Lüfterschaufeln 28.
Die Durchgangsöffnungen 25 sind
in der Deckplatte 26 in Form von kreisrunden Löchern 251, 252 angeordnet.
Beispielsweise sind die Löcher 251 mit
dem größeren Durchmesser
auf einem äußeren Teilerkreis
angeordnet, und die Löcher 252 mit
dem kleineren Durchmesser auf einem konzentrischen, inneren Teilerkreis
mit kleinerem Durchmesser angeordnet. Lochgröße und Lochabstand sind gezielt
gewählt,
um nicht durch ein zu großes
Injektionsvolumen an Luft aus dem Druckraum 23 in den Saugraum 22 den
Wirkungsgrad des Radiallüfters
unerwünscht
zu reduzieren. Die Anordnung der durchmessergrößeren Löcher 251 auf dem äußeren Teilerkreis
ist deshalb vorteilhaft, damit der größere Luftanteil der in den
Saugraum 22 injizierten Luft in den Bereich der Wickelköpfe 311 der
Feldwicklung 31 einströmt.
Die Durchgangsöffnungen 25 können eine
beliebige Querschnittsform aufweisen, beispielsweise auch als Schlitze
ausgebildet werden.
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Bei dem in 4 ausschnittweise dargestellten Ausführungsbeispiel
der Elektrohandwerkzeugmaschine ist das Lüfterrad 21 insoweit
modifiziert, als die Deckplatte 26 mit den Durchgangsöffnungen 25 entfallen
ist und die Trennwandfunktion der Deckplatte 26 nunmehr
von einer feststehenden Trennwand 40 übernommen wird, die Teil des
Maschinengehäuses 11 ist.
In der Trennwand 40 sind die Druchgangsöffnungen 25 in der
gleichen Weise angeordnet, wie dies vorstehend in Verbindung mit
der Deckplatte 26 beschrieben worden ist. Die hohlzylindrische
Trennwand 40 mit pagodenförmiger Zylinderkontur kann dabei
einstöckig
mit dem Maschinengehäuse 11 ausgeführt sein
oder als separates Bauteil an der Wandung des Maschinengehäuses 11 befestigt
sein.
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Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Elektrohandwerkzeugmaschine
ist auf die Lufteinlässe
im Saugraum zur Vergrößerung der Kühlluftmasse
im Saugraum 22 verzichtet und statt dessen der die Wickelköpfe 311 anströmende Zusatzstrom
aus dem Kühlluftstrom
abgezweigt. Hierzu ist im Saugraum 22 mindestens ein Luftleitelement 40 so
angeordnet, daß von
dem durch den Luftspalt 33 zwischen Stator 30 und
Rotor 32 hindurch in den Saugraum 22 einströmenden Kühlluftstrom
ein Teilstrom so abgezweigt wird, daß er den die Wickelköpfe 311 anströmenden Zusatzluftstrom
bildet. Das Radiallüfterrad 21 ist
wie zu 2 beschrieben
ausgebildet, doch enthält
die Deckplatte 26 keine Durchgangsöffnungen. Selbstverständlich kann
das Lüfterrad 21 auch
wie in 4 ausgebildet
werden. Die dann erforderliche, feststehende Trennwand 40 hat in
diesem Fall ebenfalls keine Durchgangsöffnungen.
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Um in der Elektrohandwerkzeugmaschine auch
Bauteile zu kühlen,
die nicht in dem zwischen Lufteintritsschlitzen 18 und
Luftausblasöffnungen 19 sich
ausbildenden Kühlluftstrom
positioniert werden können,
wie z.B. der in 6 im
Handgriff 16 installierte, elektrische Ein/Ausschalter
17, sind im Maschinengehäuse 11 gesonderte
Luftführungskanäle vorgesehen,
mit denen Luft über
die zu kühlenden
elektrischen, elektronischen oder mechanischen Bauteile, wie dem
Ein/Ausschalter 17, angesaugt wird. In 6 ist ein solcher Luftführungskanal 34 skizziert. Er
verläuft
an der inneren Wandung des Maschinengehäuses 11 und weist
einen Kanaleingang 35, der im Bereich des Ein/Ausschalters 17 liegt,
und einen Kanalausgang 36 auf, der im Saugraum 22 mündet. Bei
rotierendem Lüfterrad 21 wird
durch den im Saugraum 22 erzeugten Unterdruck am Kanaleingang 35 Luft
angesaugt, die von außen
infolge von Einbautoleranzen des Ein/Ausschalters 17 im Gehäuse 11 ein-
und über
den Ein/Ausschalter 17 hinwegströmt, um dann nach Wärmeaufnahme
am Ein/Ausschalter 17 in den Luftführungskanal 34 eingesaugt
zu werden. Vorteilhaft wird dabei der Luftführungskanal 34 in
die Wandung des Maschinengehäuses 11 integriert,
wie dies in 7 skizziert
ist. Das aus Kunststoff gespritzte Maschinengehäuse 11 ist in einer durch
die Längsachse
der Elektrohandwerkzeugmaschine hindurchgehenden Symmetrieebene zusammengesetzt.
Zur Integration des Luftführungskanals 34 in
das Maschinengehäuse 11 wird
in jeder Gehäuseschale 111 und 112 eine
Hälfte 341 bzw. 342 des Luftführungskanals 34 ausgebildet.
Beim Zusammensetzen der beiden Gehäuseschalen 111 und 112 ergänzen sich
die beiden Kanalhälften 341, 342 zum Luftführungskanal 34,
wie dies in 7 für den Bereich
des Handgriffs 16 ausschnittweise skizziert ist.
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Über
den beispielhaft beschriebenen Luftführungskanal 34 zur
Belüftung
und Kühlung
des elektrischen Ein/Ausschalters 17 hinaus können weitere gleichartig aufgebaute
Luftführungskanäle zu anderen
elektrisch oder elektronischen oder mechanischen Bauteilen innerhalb
des Maschinengehäuses 11 geführt werden.
So ist es vorteilhaft, bei einer als Akkumaschine ausgeführten Elektrohandwerkzeugmaschine
einen Luftführungskanal
zu dem Akkupack zu führen
und hier eine passive Kühlung
des Akkupacks zu bewirken. Die Kühlwirkung
der Luftführungskanäle 24 ist
unabhängig
davon, ob das Lüfterrad 21 mit
einer "äußeren Luftinjektion" (1) oder einer "inneren Luftinjektion" (2) arbeitet oder ob auf eine solche Injektion
gänzlich
verzichtet wird. Im Falle der sog. "äußeren Luftinjektion" gemäß 1 können die Luftführungskanäle 34 anstelle
von oder zusätzlich
zu den Lufteintrittsöffnungen
24 zum Ansaugen von Zusatzluft von außen genutzt werden.
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Der Kommutator 37 des Elektromotors 12 ist eine
extrem wärmebelastete
Maschinenkomponente der Elektrohandwerkzeugmaschine. Um die Kühlung des
Kommutators 37 und der auf dem Kommutator 37 schleifenden
Kommutatorbürsten 38 zu
verbessern, sind am Kommutator 37 Luftverwirbelungselemente 42 angeordnet,
die mit dem Kommutator 37 mitdrehen. Diese Luftverwirbelungselemente 42 können direkt
an dem Kommutator 37 befestigt sein. In dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel
des Kommutators 37 sind die Luftverwirbelungselemente 42 die
Lüfterschaufeln 43 eines
Axiallüfterrads 44, das
zusammen mit dem Kommutator 37 auf der Abtriebswelle 15 des
Elektromotors 12 drehfest sitzt. Das Axiallüfterrad 44 ist dabei
zwischen einem Drehlager 45 der Abtriebswelle 15,
das im Maschinengehäuse 11 aufgenommen
wird, und dem Kommutator 37 angeordnet, also auf der vom
Rotor 32 abgekehrten Stirnseite des Kommutators 37.
Bevorzugt wird das Axiallüfterrad 44 als
drehfest auf der Abtriebswelle 15 sitzende Kunststoffscheibe 46 ausgebildet,
auf deren Umfang die von gekrümmten
Axialstegen gebildeten Lüfterschaufeln 43 befestigt sind.
Dies hat den Vorteil, daß durch
die Kunststoffscheibe 46 trotz einer kurzen Bauform des
Elektromotors 12 eine ausreichend große Kriechstrecke zwischen Drehlager 45 und
Kommutator 37 erhalten bleibt. Bei Rotation der Abtriebswelle 15 erzeugen die
Lüfterschaufeln 43 einen
Zusatzluftstrom zu dem vom Lüfterrad 21 hervorgerufenen
Kühlluftstrom,
der über
die Oberfläche
des Kommutators 37 und die Kommutatorbürsten 38 streicht
und die Luftmenge des Kühlluftstroms
vergrößert.
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Für
eine verstärkte
Kühlung
der Kommutatorbürsten 38 sind
die Bürstenköcher 39 mit
Kühlrippen 47 versehen,
die von dem Zusatzluftstrom durchströmt wird. Aufgrund der durch
die Kühlrippen 47 stark
vergrößerten Oberfläche der
Bürstenköcher 39 wird
die Wärmeableitung
von den innen axial verschiebbar gehaltenen Kommutatorbürsten 38 deutlich
verbessert.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt.
So kann z.B. in dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
das Lüfterrad 21 so
ausgebildet sein, daß sein
Druckraum der die Wickelköpfe 311 tragenden
Stirnseite des Elektromotors 12 vorgeordnet ist. Auch in
diesem Fall würde
durch den Lufteintrittsöffnungen 24 in
der Wandung des Maschinengehäuses 11 äquivalente Öffnungen
ein Zusatzluftstrom über
die Wickelköpfe 311 gezogen
werden, der für
eine verbesserte Kühlung
der Wickelköpfe 311 sorgt.
Ebenso können
die Luftführungskanäle 34 im
Maschinengehäuse 11 auch
so verlegt werden, daß ihr
Kanaleingang in dem vom Lüfterrad 21 ausgebildeten
Druckraum 23 und ihr Kanalausgang an der zu kühlenden
Maschinenkomponente 17 liegt.