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Die
Erfindung betrifft eine Elektrowerkzeugmaschine, insbesondere eine
handbetätigte
Elektrowerkzeugmaschine, vorzugsweise eine Handbohrmaschine, mit
einem Antrieb, und mit einem rotierenden Werkzeug mit zumindest
einer Längs-Hohlbohrung.
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Bei
Elektrowerkzeugmaschinen wie insbesondere Handbohrmaschinen oder
vergleichbaren Bohrgeräten
besteht ein ständiges
Problem darin, dass beim Bohren unvermeidlich Staub oder andere Feststoffartikel
anfallen, die dem aus einer Bohrung herausgebrochenen und herausgeschälten Material entstammen.
Das gilt besonders für
Schlagbohrmaschinen oder Bohrhämmer,
die sowohl im privaten als auch gewerblichen Bereich eingesetzt
werden. Die beschriebene Staubentwicklung ist besonders dann störend, wenn
der Innenausbau beispielsweise einer Wohnung bereits fertig gestellt
ist und Verschmutzungen unerwünscht
sind.
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Aus
diesem Grund hat es im Stand der Technik bereits vielfältige Ansätze gegeben,
den unvermeidlichen Bohrstaub aufzufangen und abzusaugen. So beschreibt
die
DE 10 2005
062 888 A1 einen Staubfangaufsatz, der an einer Bohrmaschine
befestigt werden kann. Der Staubfangaufsatz verfügt über ein drehbar gelagertes
Dichtungselement, durch welches ein Bohrer einer Bohrmaschine geführt werden kann.
Folgerichtig sind aufwändige
Zusatzmaßnahmen
erforderlich.
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Das
gilt auch für
die Lehre nach der
DE
10 2005 037 535 A1 , die sich mit einem Absaugsystem bei
einer Elektrowerkzeugmaschine beschäftigt. Hier ist eine Absaugvorrichtung
zur Aufnahme von mit Bohrgut verunreinigter Luft und ein Saugkanal
zum Absaugen der Luft realisiert. Der Saugkanal ist zumindest teilweise
innerhalb eines Gehäuses
der Elektrowerkzeugmaschine angeordnet.
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Auch
in diesem Fall wird eine relativ ausladende und komplizierte Absaugvorrichtung
verfolgt.
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Im
gattungsbildenden Stand der Technik nach der
DE 10 2004 035 875 B3 wird
gleichzeitig blasend und saugend gearbeitet. Denn hier ist ein Blaslufterzeuger
realisiert, welcher über
eine Werkzeugbohrung des Bohrwerkzeuges respektive die Längs-Hohlbohrung
des rotierenden Werkzeuges einen Zuluftstrom am freien Ende des
Bohrwerkzeuges herstellt. Zusätzlich
ist noch eine Abluftleitung vorgesehen, in welcher aus einem Abluftstrom
Feststoffpartikel ausgeschieden werden. Letztlich wird wiederum
eine komplizierte Ausgestaltung verfolgt, die die Kosten der Elektrowerkzeugmaschine
deutlich erhöht
und die Handhabung verschlechtert. Hier setzt die Erfindung ein.
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Der
Erfindung liegt das technische Problem zu Grunde, eine derartige
Elektrowerkzeugmaschine so weiter zu entwickeln, dass bei geringem
finanziellen und konstruktiven Aufwand die Handhabung verbessert
ist bzw. sich praktisch nicht von einer herkömmlichen Elektrowerkzeugmaschine
ohne Ansaugsystem unterscheidet.
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Zur
Lösung
dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Elektrowerkzeugmaschine
dadurch gekennzeichnet, dass die Längs-Hohlbohrung in dem rotierenden
Werkzeug mit Unterdruck beaufschlagt wird, um im Bereich einer Bearbeitungsfläche anfallende
Feststoffpartikel durch die Längs-Hohlbohrung
abzusaugen.
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Erfindungsgemäß wird die
vorhandene bzw. bekannte zumindest eine Längs-Hohlbohrung in dem rotierenden Werkzeug
also im Gegensatz zum Stand der Technik nach der
DE 10 2004 035 875 B3 nicht für die Zufuhr
von Druckluft eingesetzt, sondern findet durch die fragliche Längs-Hohlbohrung
ein Absaugvorgang statt. Dadurch kann zunächst einmal auf den Blaslufterzeuger
ent sprechend der
DE
10 2004 035 875 B3 verzichtet werden. Im Übrigen hat es
sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine von dem Antrieb beaufschlagte
und mit der Längs-Hohlbohrung
saugseitig verbundene Unterdruckeinheit vorgesehen ist.
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Meistens
ist die beschriebene Unterdruckeinheit zusammen mit einer obligatorischen
Kühleinheit
für den
Antrieb kombiniert und bildet ein zusammengefasstes Unterdruck-/Kühlaggregat.
Die Erfindung geht hierbei von der Erkenntnis aus, dass die fraglichen
Elektrowerkzeugmaschinen – hierbei
handelt es sich in der Regel um elektrisch betriebene Handbohrmaschinen,
Schlagbohrmaschinen, Bohrhämmer
etc. – ohnehin
und obligatorisch mit einer (Luft-)Kühlung für den Antrieb ausgerüstet sind.
Diese (Lüft-)Kühlung wird
vom Antrieb selbst in Rotationen versetzt und weist im einfachsten
Fall eine Kühlpropelleranordnung
auf, die Umgebungsluft in Richtung auf den Antrieb befördert und
diesen auf diese Weise kühlt.
Dabei ist die Kühlung
um so effektiver, je höher
die Drehzahl des Antriebes gewählt
ist.
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Denn
die Kühleinheit
ist meistens direkt an den Antrieb angeflanscht, bspw. auf dessen
Abtriebswelle angeordnet. Bei dem Antrieb selbst handelt es sich
in der Regel um einen üblichen
Gleichstrom- oder Wechselstrommotor.
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Die
Kühleinheit
bildet nun in Verbindung mit der Unterdruckeinheit vorteilhaft das
bereits angesprochene kombinierte Unterdruck-/Kühlaggregat. Dieses Unterdruck-/Kühlaggregat
ist vorteilhaft einerseits mit der bereits erwähnten Kühlpropelleranordnung für die (Luft-)Kühlung des
Antriebes bzw. Elektromotors ausgerüstet und andererseits mit einer
Unterdruckpropelleranordnung. Mit Hilfe der Unterdruckpropelleranordnung
wird der erforderliche Unterdruck in der Längs-Hohlbohrung des rotierenden Werkzeuges
erzeugt.
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Das
gelingt besonders einfach und vorteilhaft dergestalt, wenn sowohl
die Kühlpropelleranordnung
als auch die Unterdruckpropelleranordnung auf einer gemeinsamen
Achse angeordnet sind, die von dem Antrieb bzw. Elektromotor ausgangsseitig
in Drehungen versetzt wird. Oftmals fällt die besagte Achse mit der
Abtriebsachse des Antriebes zusammen, wobei die Kühlpropelleranordnung
und die Unterdruckpropelleranordnung koaxial auf dieser Abtriebswelle
des Antriebes angeordnet sind. Dabei weisen die Kühlpropelleranordnung
und die Unterdruckpropelleranordnung vorteilhaft eine spiegelbildliche
Anordnung zueinander auf.
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Ganz
besonders bevorzugt ist es, wenn die ohnehin vorhandene Kühlpropelleranordnung
mit der Unterdruckpropelleranordnung zusammenfällt bzw. zugleich deren Funktion übernimmt.
Das heißt,
die Kühlpropelleranordnung
wird druckseitig für
die ohnehin notwendige (Luft-)Kühlung
des Antriebes respektive Elektromotors eingesetzt und sorgt zusätzlich saugseitig
dafür,
dass die Längs-Hohlbohrung in dem
rotierenden Werkzeug mit dem erforderlichen Unterdruck beaufschlagt
wird. In diesem Fall verfügt das
kombinierte Unterdruck-/Kühlaggregat über nur eine
Propelleranordnung, die gleichzeitig die Funktion einer Kühlpropelleranordnung
und Unterdruckpropelleranordnung übernimmt. Das ist besonders
vorteilhaft, weil dadurch der konstruktive Aufwand auf ein Minimum
reduziert ist.
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In
der Regel wird das rotierende Werkzeug mit der Längs-Hohlbohrung in einem Werkzeugaufnahmefutter
gehalten. Bei diesem Werkzeugaufnahmefutter kann es sich um ein übliches
Bohrfutter handeln, welches saugseitig an die Unterdruckeinheit
respektive das kombinierte Unterdruck-/Kühlaggregat angeschlossen ist.
Bei dem rotierenden Werkzeug handelt es sich in der Regel um einen
Spiralbohrer, was selbstverständlich
nicht zwingend zu verstehen ist.
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Um
die Saugwirkung des rotierenden Werkzeuges noch zu erhöhen, kommuniziert
die wenigstens eine Längs-Hohlbohrung
im Inneren des Werkzeuges mit ein oder mehreren umfangsseitig vorgesehenen
Querbohrungen, die bis zur Oberfläche des rotierenden Werkzeuges
führen.
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Damit
die von der Unterdruckeinheit saugseitig angesaugten Feststoffpartikel
nicht in die an dieser Stelle vorteilhaft vorgesehene Propelleranordnung
gelangen, ist der Propelleranordnung ein Aufnahmebehälter vorgeschaltet.
Der Aufnahmebehälter
findet sich zwischen dem rotierenden Werkzeug und der Unterdruckeinheit.
Der Aufnahmebehälter wird
entweder in das ohnehin erforderliche Gehäuse für die Elektrowerkzeugmaschine
integriert oder findet sich außenseitig
des Gehäuses.
In jedem Fall ist der Aufnahmebehälter von außen her zugänglich und auswechselbar gestaltet,
um darin gesammelte Feststoffpartikel entfernen zu können.
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Bei
dem Aufnahmebehälter
handelt es sich um einen solchen, der mit einer Siebwandung ausgerüstet ist.
Dabei sind die Poren der Siebwandung so bemessen, dass die üblicherweise
im Bereich der Bearbeitungsfläche
anfallenden Feststoffpartikel sicher im Aufnahmebehälter zurückgehalten
werden.
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Im
Ergebnis beschreibt die Erfindung eine Elektrowerkzeugmaschine,
die sich durch einen frappierend einfachen Aufbau auszeichnet. Das
lässt sich
im Kern darauf zurückführen, dass
nach vorteilhafter Ausgestaltung die Propelleranordnung der obligatorischen
(Luft-)Kühleinheit
zugleich als Unterdruck-Einheit fungiert und dafür sorgt, dass die Längs-Hohlbohrung
mit dem erforderlichen Unterdruck beaufschlagt wird. Das heißt, die
meistens ohnehin vorhandene Propelleranordnung zur Luftkühlung des
Antriebes übernimmt
eine zweifache Funktion. Einerseits im Rahmen der Luftkühlung des
Elektromotors und andererseits zum Aufbau des Unterdrucks über die
Längs-Hohlbohrung
im Werkzeug im Bereich der Bearbeitungsfläche.
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Auf
diese Weise wird ein kompakter, kostengünstiger und besonders funktionssicherer
Aufbau zur Verfügung
gestellt, der darüber
hinaus durch eine einfache Handhabung überzeugt. Denn es ist lediglich
erforderlich, einen Auffangbehälter
in das Gehäuse
der Elektrowerkzeugmaschine zu integrieren respektive außenseitig
vorzusehen. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung näher
erläutert;
es zeigen:
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1 die
erfindungsmäße Elektrowerkzeugmaschine
schematisch und
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2 das
zugehörige
rotierende Werkzeug in einer Detaillansicht.
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In
der 1 ist eine handbetätigte Elektrowerkzeugmaschine
dargestellt, die vorliegend und nicht einschränkend als Handbohrmaschine,
insbesondere Schlagbohrmaschine, ausgebildet ist. Wie üblich verfügt die Elektrowerkzeugmaschine über ein Gehäuse 1 und
einen in dem Gehäuse 1 lediglich
angedeuteten Antrieb 2. Bei dem Antrieb 2 handelt
es sich um einen herkömmlichen
Wechselstrom- oder Gleichstrommotor. Der besagte Antrieb 2 ist
abtriebsseitig mit einem Motorgebläse bzw. einer Kühleinheit 3 ausgerüstet. Das
Motorgebläse
bzw. die Kühleinheit 3 wird
von dem Antrieb 2 in Rotationen versetzt und sorgt in bekannter
Art und Weise dafür,
dass der Antrieb 2 mit angesaugter Umgebungsluft gekühlt wird.
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Erfindungsgemäß wird die
Umgebungsluft jedoch nicht – wie
beim Stand der Technik – durch
geöffnete
Seitenflächen
des Gehäuses 1 angesaugt, sondern vielmehr
durch eine Längs-Hohlbohrung 4 in einem
rotierenden Werkzeug 5. Das heißt, das rotierende Werkzeug 5 mit
seiner zumindest einen im Inneren vorgesehenen Längs-Hohlbohrung 4 fungiert als
Ansaugöffnung
für das
Motorgebläse
respektive die Kühleinheit 3.
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Dadurch,
dass die Längs-Hohlbohrung 4 in dem
rotierenden Werkzeug 5 mit Unterdruck beaufschlagt wird,
werden im Bereich einer Bearbeitungsfläche 6 anfallende Feststoffpartikel
durch die fragliche Längs-Hohlbohrung 4 abgesaugt.
Im Rahmen des Ausführungsbeispiels
ist die Bearbeitungsfläche 6 als
Bohrloch ausgeführt.
Es kann sich hierbei jedoch auch um eine Fräsfläche handeln, wenn die beschriebene
Elektrowerkzeugmaschine nicht als Handbohrmaschine sondern vielmehr
als Fräse
ausgeführt
ist. Selbstverständlich
sind auch andere Gestaltungen denkbar.
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Im
Rahmen des Ausführungsbeispiels
fungiert die Kühleinheit 3 zugleich
als Unterdruckeinheit 3. Das heißt, die Unterdruckeinheit 3 und
die Kühleinheit 3 bilden
ein kombiniertes Unterdruck-/Kühlaggregat 3 für den Antrieb 2.
Außerdem
erkennt man, dass das kombinierte Unterdruck-/Kühlaggregat 3 mit einer
Propelleranordnung 7 bzw. einem Schaufelrad ausgerüstet ist,
welches den erforderlichen Unterdruck im Bereich der Bearbeitungsfläche 6 zur Verfügung stellt.
Die Propelleranordnung 7 fungiert im Rahmen des Ausführungsbeispiels
sowohl als Kühlpropelleranordnung 7 als
auch als Unterdruckpropelleranordnung 7. Die Kühlpropelleranordnung 7 und
die Unterdruckpropelleranordnung 7 könnten aber auch getrennt voneinander
ausgelegt sein.
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Jedenfalls
sorgt die Propelleranordnung 7 dafür, dass einerseits der erforderliche
Unterdruck im Bereich der Bearbeitungsfläche 6 zur Verfügung gestellt
wird und folglich die Längs-Hohlbohrung 4 innerhalb
des rotierenden Werkzeuges 5 mit Unterdruck beaufschlagt
wird. Dies geschieht an der Saugseite der Propelleranordnung 7.
Andererseits wird die von der Propelleranordnung 7 angesaugte
Luft druckseitig für
die Kühlung
des Antriebes 2 respektive des Elektromotors eingesetzt.
Die Propelleranordnung 7 übernimmt also eine zweifache
Funktion, und zwar sowohl zur (Luft-)Kühlung des Antriebes 2 als auch
als Unterdruckeinheit 3 für die an der Bearbeitungsfläche 6 anfallenden
Feststoffpartikel.
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Damit
diese Feststoffpartikel die Propelleranordnung 7 nicht
zerstören
bzw. in den Bereich des Antriebes 2 gelangen, ist der Propelleranordnung 7 ein
Aufnahmebehälter 8 vorgeschaltet.
Dadurch wird die mit Feststoffpartikeln beladene und durch die Längs-Hohlbohrung 4 hindurch
geführte
und von der Propelleranordnung 7 angesaugte Luft zunächst in den
Aufnahmebehälter 8 geführt, bevor
sie die Propelleranordnung 7 erreicht. Der Aufnahmebehälter 8 sorgt
nun dafür,
dass die in der angesaugten Luft vorhandenen Feststoffpartikel abgeschieden
werden. Dazu ist der Aufnahmebehälter 8 mit
einer Siebwandung ausgerüstet,
welche die fraglichen Feststoffpartikel zurückhält.
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Im
Rahmen des Ausführungsbeispiels
ist der Aufnahmebehälter 8 in
das Gehäuse 1 der
Elektrowerkzeugmaschine integriert, und zwar in einen Bereich zwischen
dem Antrieb 2 und einem Werkzeugaufnahmefutter 9,
welches vorliegend als Bohrfutter ausgeführt ist. Um die Feststoffpartikel
aus dem Aufnahmebehälter 8 entfernen
zu können,
ist dieser abnehmbar oder öffenbar
ausgestaltet und mag in einer abgewandelten Ausführungsform außenseitig
an das Gehäuse 1 angeflanscht
sein.
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Damit
eine durchgängige
Unterdruckführung von
der Längs-Hohlbohrung 4 bis
hin zur Propelleranordnung 7 gelingt, ist auch das Werkzeugaufnahmefutter 9 saugseitig
an die Unterdruckeinheit 3 respektive die Propelleranordnung 7 angeschlossen. Das
heißt,
auch innerhalb des Werkzeugaufnahmefutters 9 wird der erforderliche
Unterdruck aufgebaut, welcher sich über das in dem Werk zeugaufnahmefutter 9 gehaltene
rotierende Werkzeug 5 bis hin zur Bearbeitungsfläche 6 fortpflanzt.
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Um
die Saugwirkung des Werkzeuges 5 noch zu erhöhen, verfügt dieses
ausweislich der 2 nicht nur über die wenigstens eine Längs-Hohlbohrung 4,
sondern sind außerdem
Querbohrungen 4' vorgesehen,
die jeweils umfangseitig des Werkzeuges bzw. Spiralbohrers 5 angeordnet sind.
Man erkennt anhand der 2, dass die Querbohrungen 4' jeweils mit
der Längs-Hohlbohrung 4 kommunizieren.
Außerdem
wird deutlich, dass die Querbohrungen 4' jeweils bis an die Oberfläche des Werkzeuges
bzw. Spiralbohrers 5 reichen, um umfangsseitig innerhalb
des Bohrloches bzw. im Bereich der Bearbeitungsfläche 6 anfallende
Feststoffpartikel effizient ansaugen zu können.
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Die
Querbohrungen 4' sind
im Vergleich zu dem im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Werkzeug
bzw. Spiralbohrer 5 überwiegend
radial angeordnet. Außerdem
hat es sich nach vorteilhafter Ausgestaltung besonders bewährt, wenn
die Querbohrungen 4' nicht
in einer Querschnittsebene verlaufen, sondern vielmehr der Steigung
der Spirale folgen. Das heißt,
die einzelnen Querbohrungen 4' folgen dem wendelförmigen Verlauf
einer Spiralnut des Spiralbohrers. Außerdem enden die Querbohrungen 4' jeweils am
Grund der fraglichen Spiralnut, weil diese überwiegend die an der Bearbeitungsfläche 6 anfallenden
Feststoffpartikel transportiert.
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Folgerichtig
verläuft
die Querbohrung 4' in Aufsicht
radial und verbindet die Längs-Hohlbohrung 4 mit
der fraglichen Spiralnut des Spiralbohrers 5. In Seitenansicht
ist die Querbohrung 4' jedoch
ebenso geneigt wie die angesprochene Spiralnut, folgt also dem Steigungswinkel
ihres wendelförmigen
Verlaufes.