DE19932101A1

DE19932101A1 - Hand held grinding tool has a fan and air outlet duct to a vacuum cleaner to carry away the grinding dust and drive an eccentric actuator for the grinding pad

Info

Publication number: DE19932101A1
Application number: DE1999132101
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Kofink
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2001-01-11

Abstract

The vacuum cleaner powered sander has a fan (20), having an eccentric weight (19) and flexible disc (9). The eccentric rotates in bearings (15,18) and vibrates the grinding pad (12) which has holes (14) into which dust is drawn and discharged through a duct (11) connected to a vacuum cleaner.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schleifgerät, das den herkömmlichen Handschleifklotz mit den ihm eigenen Anwendungen ersetzt, d. h. z. B. kleinere Schleifarbeiten an kleinen Flächen und Falzen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Exzenterschleifer der mittels der Saugluft eines Staubsaugers angetrieben wird.The invention relates to a grinder that the conventional hand sanding block with it own applications replaced, d. H. e.g. B. minor grinding work on small areas and Fold. In particular, the invention relates to an eccentric grinder by means of Suction air of a vacuum cleaner is driven.

Die bei elektromotorisch angetriebenen Exzenterschleifer Probleme, im untersten Leistungsbereich, liegen in der Baugröße, im Gewicht, den Kosten und der Ergonomie. Durch die axiale Länge des Elektromotors bauen diese Schleifgeräte relativ hoch, so daß ein sensibles Arbeiten wegen des relativ hohen Schwerpunkts schwierig ist. Deshalb wird heute immer noch häufig die Schleifarbeit z. B. an kleinen Flächen und Fensterfalzen von Hand ausgeführt. Selbst die heute üblichen Delta-Schleifer haben ein relativ hohes Gewicht.The problems with eccentric sander driven by an electric motor, in the lowest Performance range, lie in the size, weight, cost and ergonomics. Due to the axial length of the electric motor, these grinders build relatively high, so that a sensitive work is difficult because of the relatively high focus. Therefore today still often the grinding work z. B. on small areas and window folds by hand executed. Even the delta grinders common today are relatively heavy.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein möglichst leichtes, kostengüstiges und ergonomisch optimal gestaltetes Schleifgerät mit Staubabsaugung zu realisieren.The object of the invention is to be as light, inexpensive and ergonomic as possible to realize optimally designed grinder with dust extraction.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch Verwendung eines Antriebs, der von der Saugluft des in jedem Haushalt vorhandenen Staubsaugers angetrieben wird. Die maximale Saugluftleistung der heute üblichen Staubsauger liegt bei ca. 200 W (0,1 bar bei 20 l/sec). Um selbst bei geringerer Saugluftleistung (bei nahezu gefülltem Staubbeutel) ein einwandfreies Arbeiten der Erfindung zu gewährleisten, also Antrieb und Staubabsaugung, ist die Erfindung nur für kleine Schleifteller mit ca. 70 cm² geeignet. Mit dieser Leistung kann jedoch die heutige Handarbeit in idealer Weise durch den mit Saugluft betriebenen Schleifklotz ersetzt und erleichtert werden.The invention solves the problem by using a drive which is driven by the suction air of the vacuum cleaner present in every household. The maximum suction air power of today's vacuum cleaners is approx. 200 W (0.1 bar at 20 l / sec). In order to ensure that the invention functions properly, even with a lower suction air capacity (with an almost full dust bag), that is to say drive and dust extraction, the invention is only suitable for small sanding discs of approximately 70 cm ² . With this performance, however, today's manual work can be ideally replaced and relieved by the suction block operated with suction air.

Als Antrieb dient vorzugsweise ein Axial-Turbinenlaufrad, das z. B. aus Aluminium oder Kunststoff gefertigt ist und in welchem die Funktionen: Lagerung, Massenausgleich, Exzenter, Staubdichtung für das Lager, Axialkraftaufnahme und Drehzahlstabilisierung integriert sind. Die Verwendung eines Axial-Turbinenlaufrads ermöglicht eine extrem flache und leichte, sowie ergonomisch optimale Konstruktion der Erfindung. Die geringe Anzahl von Bauteilen ergeben sehr geringe Herstellkosten.An axial turbine impeller, which, for. B. made of aluminum or Plastic is made and in which the functions: storage, mass balance, Eccentric, dust seal for the bearing, axial force absorption and speed stabilization are integrated. The use of an axial turbine impeller enables an extremely flat one and light, as well as ergonomically optimal construction of the invention. The small number of Components result in very low manufacturing costs.

Zur Drehzahlstabilisierung wird eine einfache elastische Scheibe vorgesehen, welche durch den anstehenden Unterdruck im oberen Teil der Erfindung die Luftzufuhr zum Axial- Turbinenlaufrad freigibt, d. h. die Scheibe verformt sich elastisch nach oben. Erreicht das Axial-Turbinenlaufrad die vorgesehene Betriebsdrehzahl, wird durch die Fliehkraft die elastische Scheibe wieder zurückverformt und damit die Luftzufuhr reduziert und die Drehzahl begrenzt. Die Abstimmung der Drehzahl kann durch Bypassöffnungen oder durch den Spaltabstand der elastischen Scheibe zur Ringscheibe bestimmt werden.To stabilize the speed, a simple elastic disc is provided, which by the negative pressure in the upper part of the invention, the air supply to the axial Turbine impeller releases, d. H. the disk deforms elastically upwards. Do that Axial turbine impeller the intended operating speed, the centrifugal force resilient disc reshaped and thus the air supply reduced and the Speed limited. The speed can be adjusted by bypass openings or by the gap distance of the elastic disc to the ring disc can be determined.

Das Axial-Turbinenlaufrad ist aus Kostengründen mit einer Lagerbüchse auf der feststehenden Nadel-Achse gelagert. Zur Aufnahme der axialen Druckkräfte, die aus dem Andruck der Erfindung auf die Werkstückoberfläche und dem Unterdruck in dem Gehäuse der Erfindung entstehen, dient z. B. eine Stahlkugel oder ein Vespel-Anlaufpilz mit sehr geringem Reibkoeffizient.The axial turbine impeller has a bearing bush on the for cost reasons fixed needle axis. To absorb the axial pressure forces that arise from the Pressure of the invention on the workpiece surface and the negative pressure in the housing the invention arise, z. B. a steel ball or a Vespel thrush with very low coefficient of friction.

Zum Schutz der Lager gegen Staubeinwirkung sind Spalt-Dichtungen mit geringer Reibung vorgesehen. Gap seals with low friction are used to protect the bearings against the effects of dust intended.

Das Gehäuse der Erfindung ist vorzugsweise zweischalig ausgeführt. Der Antrieb ist aus Montagegründen komplett im Unterteil vorgesehen. Nach dem Einpressen der Stahlnadel wird das vormontierte Axial-Turbinenlaufrad sowie die Dichtmanschette aufgesteckt und anschließend die Schleifplatte samt Schleifschuh aufgepresst. Die Dichtmanschette sorgt neben der Abdichtung für die axiale Fixierung der Schleifplatte und verhindert so in bekannter Weise das Verdrehen der Schleifplatte. Mit dem Aufklipsen des Deckels ist das Gerät fertig montiert.The housing of the invention is preferably designed with two shells. The drive is off Installation reasons are provided completely in the lower part. After pressing in the steel needle the pre-assembled axial turbine impeller and the sealing sleeve are plugged on and then the sanding plate and sanding shoe are pressed on. The sealing sleeve ensures in addition to the seal for the axial fixation of the grinding plate and thus prevents in known way of rotating the grinding plate. With the clipping on of the lid it is Device fully assembled.

Im Deckel ist ein Luftschieber angebracht, der eine Öffnung im Deckel öffnet oder verschließt und so bei angeschlossenem Staubsauger am Stutzen die Erfindung ein- bzw. ausschaltet oder die Drehzahl stellt.There is an air slide in the lid that opens or closes an opening in the lid and thus switches the invention on or off when a vacuum cleaner is connected to the nozzle or the speed.

Ebenfalls im Deckel ist ein Infrarotsender zum Ein- und Ausschalten des Staubsaugers direkt oder mittels eines elektronischen Netzschalters untergebracht. So kann bei kleinen Arbeitspausen der Staubsauger mit langem Saugschlauch bequem ein und ausgeschaltet werden. Diese Funktion kann gegebenenfalls aus Kostengründen als Option vorgesehen werden.An infrared transmitter for switching the vacuum cleaner on and off is also directly in the lid or housed using an electronic power switch. So with small ones The vacuum cleaners can be easily switched on and off with a long suction hose become. This function may be provided as an option for cost reasons become.

Wegen der geringen mechanischen Anforderungen, aus haptischen Gründen und zur Dämpfung der Übertragung von Schwingungen auf die Bedienerhand, kann der Deckel aus einem vibrationsdämpfenden Material hergestellt sein.Because of the low mechanical requirements, for haptic reasons and for Damping the transmission of vibrations to the operator's hand, the lid can be made of a vibration damping material.

Um bei aufgesetzem Schleifklotz eine ausreichende Luftzufuhr für das Axial-Turbinenlaufrad zu gewährleisten, sind Luft-Bypassöffnungen in der Schleifplatte und im Schleifschuh vorgesehen.To ensure sufficient air supply for the axial turbine impeller when the grinding block is attached air bypass openings in the grinding plate and in the grinding shoe must be ensured intended.

Die geringe Anzahl von Teilen und die einfache Montage ergeben sehr geringe Kosten und damit einen günstigen Verkaufspreis.The small number of parts and the simple assembly result in very low costs and thus a favorable selling price.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung Fig. 1 im Maßstab ca. 1 : 1 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained below with reference to an embodiment shown in the drawing Fig. 1 on a scale of approximately 1: 1.

In einem zweischaligen Gehäuse 5 sind in dem Deckel der Luftschieber 1 angebracht, der die Öffnung 2 öffnet oder verschließt und so bei angeschlossenem Staubsauger am Stutzen 11 den Schleifklotz ein- bzw. ausschaltet oder die Drehzahl stellt.The air slide 1 , which opens or closes the opening 2 and thus switches the grinding block on or off or adjusts the speed of rotation when the vacuum cleaner is connected to the nozzle 11, is mounted in the cover in a two-shell housing 5 .

Ebenfalls im Deckel ist ein Infrarotsender mit der Betätigung 3 und der LED 4 zum Ein- und Ausschalten des Staubsaugers mittels eines elektronischen Netzschalters untergebracht. Seine Energie bezieht der Infrarotsender aus einer kleinen Batterie. Er ist entsprechend der heutigen bekannten Fernbedienungen zur Türöffnung von Kfz konzipiert und wird hier nicht weiter beschrieben.Also in the lid is an infrared transmitter with the actuator 3 and the LED 4 for switching the vacuum cleaner on and off by means of an electronic power switch. The infrared transmitter draws its energy from a small battery. It is designed in accordance with today's known remote controls for opening the door of motor vehicles and will not be described further here.

Im Unterteil des Gehäuses 5 ist die Nabe 6 mit sternförmigen Rippen angeordnet. In der Nabe 6 ist eine Nadelachse 7 befestigt, auf der das Lüfterrad 20 mit der Staubdichtung 8 mit der Lagerbüchse 18 gelagert ist.In the lower part of the housing 5 , the hub 6 is arranged with star-shaped ribs. A needle shaft 7 is fastened in the hub 6 , on which the fan wheel 20 with the dust seal 8 with the bearing bush 18 is mounted.

Zur Drehzahlstabilisierung dient die elastische Scheibe 9, welche durch den Unterdruck bei geringer Drehzahl den Spalt zur Ringscheibe 10 vergrößert, der jedoch durch die Fliehkraft bei der maximalen Drehzahl wieder verringert wird.The elastic disk 9 serves to stabilize the speed, which increases the gap to the ring disk 10 due to the negative pressure at low speed, but which is reduced again by the centrifugal force at the maximum speed.

Der Schleifschuh 12 zur Aufnahme des Schleifpapiers, sowie die Schleifplatte 13 weist Luft- Kanäle 14 zur Staubabsaugung sowie Luft-Bypaßkanäle, die z. B. in Randabsaugöffnungen münden, auf.The sanding shoe 12 for receiving the sanding paper, as well as the sanding plate 13 has air channels 14 for dust extraction and air bypass channels which, for. B. open into edge suction openings.

Die Schleifplatte 13 ist über das abgedichtete Kugellager 15 am Exzenter 17 des Lüfterrads 20, sowie mit der Manschette 21 am Unterteil des Gehäuses 5 befestigt.The grinding plate 13 is fastened to the eccentric 17 of the fan wheel 20 via the sealed ball bearing 15 and to the lower part of the housing 5 with the sleeve 21 .

Zur Aufnahme der axialen Kräfte dient die Kugel oder ein Anlaufpilz 16.The ball or a starting mushroom 16 is used to absorb the axial forces.

Das Auswuchtsegment am Axial-Turbinenlaufrad 19 dient zur Kompensation der Massenkräfte von Schleifschuh 12 und Schleifplatte 13.The balancing segment on the axial turbine impeller 19 serves to compensate the inertial forces of the grinding shoe 12 and the grinding plate 13 .

Claims

1. Sanding block with suction air drive with a housing 5 of a grinding plate 13, a grinding shoe 12 , a sleeve 21 and a nozzle 11 , characterized in that the drive of the grinding plate 13 is a fan wheel 20 .

2. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that the fan wheel 20 is an axial turbine impeller.

3. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that an elastic disk 9 is rotatably connected to the fan wheel 20 for speed stabilization.

4. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that the fan wheel 20 is mounted on a needle axis 7 .

5. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that a ball 16 is provided for the axial support of the fan wheel 20 .

6. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that a thrust mushroom is provided for the axial support of the fan wheel 20 .

7. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that the balancing segment 19 is integrated in the fan wheel 20 .

8. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that the eccentric 17 is integrated in the fan wheel 20 .

9. grinding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that in the grinding plate or the sanding shoe air bypass channels 14 are.

10. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that the drive is in the lower part of the two-part housing 5 .

11. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that the upper part of the two-part housing 5 is made of a vibration-damping material.

12. Sanding block with suction air drive according to claim 1, characterized in that an air slide 1 is provided in the upper part of the two-part housing 5 .

13. grinding block, characterized in that an electronic wireless remote control 3 is provided in the housing 5 for controlling the vacuum cleaner.