DE2618712C3 - Motorgetriebener Schraubendreher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen motorgetriebenen Schraubendreher mit einem Gehäuse, das einen elektrischen Antriebsmotor, ein an den Motor angeschlossenes Untersetzungsgetriebe und eine vom Untersetzungsgetriebe angetriebene Arbeitsspindel umschließt, wobei am Gehäuse ein pistolenförmiger Handgriff, ein in den Handgriff eindrückbarer fcdcrbelasteter Abzug zur Einschaltung des Motors und ein Drehrichtungsumschalter vorgesehen sind.

Aus der US-PS 3 527 273 ist ein Schraubendreher dieser Art bekannt, bei dem durch Betätigung des Abzuges lediglich der Motor ein- und ausgeschaltet werden kann. Davon getrennt ist ein Drchrichtungsumschalter vorgesehen, der nur bei entlastetem Abzug, d. h. ausgeschaltetem Motor betätigbar ist.

Aus der DE-OS 1463 594 ist ferner eine stufenlosc Drehzahlsteuerung des Motors eines Handwerkzeuges durch mehr oder weniger weites Eindrücken des Abzuges bekannt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das praktische Arbeiten mit einem motorgetriebenen Schraubendreher der eingangs beschriebenen Art dadurch zu erleichtern, daß auch beim Loslassen des den Motor ein- und ausschaltenden und der Drehzahlsteuerung dienenden Abzuges wahlweise ein Kriechgang des Motors aufrechterhalten werden kann, während dessen Betrieb auch eine Drehrichtungsumschaltung des Motors möglich ist. Die Aufrechterhaltung dieses Kriechganges soll das Einsuchcn des Schraubwerkzeuges in die Mitnehmeeinrichtung der Schraube, wahlweise in beiden Richtungen, erleichtern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

a) in an sich bekannter Weise der Abzug zur stufenlosen Drehzahlsteuerung des Motors mit einer im Gehäuse angeordneten Steuereinrichtung verbunden und der Drehrichtungsumschaltcr durch Eindrücken des Abzugs für die Dauer des Eindrückens in seiner jeweiligen Stellung arretierbar ist und daß

b) ein mit der Steuereinrichtung verbundener Kriechgangschalter vorgesehen ist, bei dessen erst nach Eindrücken des Abzuges möglicher Einschaltung die Steuereinrkfctung unabhängig von einem anschließenden Loslassen des Abzuges eine geringe Drehzahl des Motors aufrechterhält.

Sobald das im Kriechgang angetriebene Schraubwerkzeug die Mitnehmercinrichtung der Schraube erfaßt hat, muß lediglich noch durch Eindrücken des Abzuges eine gewünschte Drehzahl eingestellt werden. Während dieser höheren Drehzahl wird eine Umschaltung der Drehrichtung durch die Arretierung des Drchrichtungsumschalters sicher verhindert. Sobald jedoch der Abzug wieder losgelassen wird, kehrt der Motor in den Kriechgang zurück und es kann alx:rrnalsein Einsuchendes Schraubwerkzeuges in die Mitnehmeeinrichtung der nächsten Schraube, gegebenenfalls nach Drehrichtungsumkehr, durchgeführt werden. Die Handhabung des Schraubendrehers wird dadurch wesentlich bequemer und schneller, da die Möglichkeiten der Drehzahlsteuerung und Richtungsumschaltung den tatsächlichen Erfordernissen wesentlich besser angepaßt sind als bei den bekannten Geräten.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Drehrichtungsumschallcr einen den Handgriff durchsetzenden, wahlweise aus einer von zwei entgegengesetzten Seiten vorstehenden, von der den Handgriff haltenden Hand bedienbaren Stift aufweist, daß der Stift einen zum Abzug hin weisenden Steg aulweist und daß an der

Innenseite des Abzugs ein wenigstens teilweise in Eindrückrichtung des Abzuges verlaufender Haltesteg vorgesehen ist, der beim Eindrücken des Abzuges je nach der Stellung des Stiftes auf einer der beiden Seiten des Steges zur Anlage kommt.

Zur Drehrichtungsumkehr muß lediglich der Stift von der das Gerät haltenden Hand in das Gehäuse bzw. den Handgriff eingedrückt werden, so daß sein entgegengesetztes Ende aus der gegenüberliegenden Gehäuseseite vorsteht. Diese Anordnung ist sehr bedienungsgünstig. Durch die Anordnung des Steges und des Haltesteges wird gewährleistet, daß die Drehrichtungsumkehr nur bei der Drehzahl Null oder bei sehr niedriger Drehzahl stattfinden kann. Sobald nämlich der Abzug betätigt, d. h. nach innen gedrückt wird, verhindert der an dem Steg des Stiftes zur Anlage kommende Haltesteg, daß der Stift betätigt und dadurch die Drehrichtung umgekehrt wird. Erst wenn der Haltesteg wieder außer Eingriff mit dem Steg kommt, läßt sich der Stift wieder umschalten.

Vorzugsweise ist der Kriechgangschalter als zwischen einer durch einen Arretierknopf gesicherten Ausschaltstellung und einer Einschaltstellung verstellbarer Schieber ausgebildet, der in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung am Handgriff derart angeordnet sein kann, daß er von der den Handgriff haltenden Hand bedienbar ist. Auch die Ein- und Ausschaltung des Kriechgangs läßt sich daher in sehr einfacher und bedienungsfreundlicher Weise bewerkstelligen.

Da es in manchen Fällen zusätzlich erwünscht sein kann, bestimmte Arbeitsgänge mit höherer oder tieferer Drehzahl als normal durchzuführen, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der zwischen Kriechgang und maximaler Arbeitsdrehzahl gelegene Drehzahlbereich des Motors zwischen vorbestimmten Grenzen verschiebbar sein.

Alle erwähnten Schalt- und Einstellmöglichkeiten lassen sich so mit einer sehr einfach aufgebauten elektronischen Steuereinrichtung verwirklichen.

An Hand der Figuren wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. I einen Schnitt durch das Gehäuse des Schraubendrehers, der durch die Achse des Motors und der Arbeitsspindel verläuft,

Fig. 2 einen Teilschnitt längs der Linie H-II in

Fig. 1,

Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt, wobei der Abzug in anderer Stellung gezeigt ist,

Fig. 4 einen Teilschnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1,

Fig. S eine Teilseitcnansicht des Gerätehandgriffs,

Fig. 6 einen Teilschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 eine Schiiltskizzc der elektrischen Teile des Geräts, und

Fig. H ein Drehzahl-Drehmoment-Diagramm des bei dem Gerät verwendeten Motors.

Das in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Cicrät weist ein allgemein mit 10 bezeichnetes Gehäuse mit einem pistolenförmigcn Handgriff 12 auf, das aus zwei zu einer Mittelebene symmetrischen Gehäuseschalen 14 und löbesteht.dielängseincrTrennlinie 18 (siehe Fig. 2) aneinandergefügt und durch nicht näher dargestellte Schrauben 20 zusammengehalten sind. Alle innerhalb des Gehäuses IC angeordneten Teile werden durch die Klemmwirkung der beiden Gehäuseschalcn 14 und 16 in ihrer Lage gehalten, so daß die Montage des gesamten Geräts sehr einfach ist.

Innerhalb des Gehäuses 10 ist ein pcrmancntmagneterregier Gleichstrommotor 22 mit Anker 24 und Ankerwelle 26 angeordnet. Die Ankerwelle ist in Kugellagern 28 und 30 gelagert. An der Ankerwelle 2G sind Kohlebürstenanschlüsse 31 vorgesehen, die in nicht näher dargestellter Weise über einen schematisch eingezeichneten Drehrichtungsumschalter 32 mit der ebenfalls schematisch angedeuteten, im Handgriff 12 angeordneten elektronischen Steuereinrichtung 34 verbunden sind. Mit der Steuereinrichtung ist ein in Fig. 1 nur schematisch angedeuteter, in Fig. 7 ausführlicher dargestellter Brückengleichrichter 36 verbunden, der mit dem Anschlußkabel 38 des Geräts in Verbindung steht.

Am pistolenförmigen Handgriff 12 ist ein durch den Zeigefinger der das Gerät haltenden Hand eindrückbarer Abzug 40 vorgesehen, der durch eine Feder 42 in seine in Fig. I dargestellte äußere Stellung gedrückt wird. In nicht näher gezeigter Weise steht der Abzug 40 über einen inneren Vorsprung -14 mit der Steuereinrichtung 34 derart in Verbindung, Jaß beim Eindrücken des Abzugs zunächst der Motor eingeschaltet und bei weiterem Eindrücken die Drehzahl des Motors bis zu einer maximalen Arbeitsdrehzahl bei vollständigem Eindrücken des Abzuges in den Handgriff stufenlos erhöht wird. Der umgekehrte Vorgang erfolgt beim Loslassen des Abzugs.

Der Drehrichtungsumschalter 32 ist mit einem Stift 46 versehen, der wahlweise in die in den Fig. 2 und 3 in ausgezogenen Linien dargestellte Stellung oder in die in Fig. 2 mit gestrichelten Linien angedeutete Stellung gedruckt werden kann. In jeder der beiden Stellungen steht der Stift jeweils aus einer Seite des Handgriffs 12 hervor und bewirkt die Steuerung des Motors in einer der beiden Drehrichtungen. Der Stift 46 weist nahe seiner Längsmitte einen Ringsteg 48 auf, der mit einem Haltesteg 50 am inneren Vorsprung 44 des Abzugs 40 zusammenwirkt. Sobald der Abzug 40 etwas nach innen gedruckt wird, kommt der Haltesteg 50 zur Anlage an einer Seite des Ringstegs 48, so daß der Stift 46 in seiner Lage festgelegt wird und nicht mehr betätigt werden kann. Erst nach dem Loslassen des Abzugs 40 gibt der Haltesteg 50 den Ringsteg 48 wieder frei und der Stift 46 kann aus der in Fig. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung in die mit gestrichelten Linien dargestellte Stellung verschoben werden oder umgekehrt. Bei weiterem Eindrücken des Abzugs 40 gleitet der Haltesteg 50 am Ringsteg 48 entlang, so daß die Betätigung des Stiftes 46 gesperrt bleibt.

An einer Seite des Handgriffs 12 ist ein Schieber 52 vorgesehen, der aus finer Öffnung 54 des Gehäuses etwa^c nach außen ragt. Der Schieber 52 läßt sich aus der in Fig. 6 mit gestrichelten Linien dargestellten Stellung in die in Fig. 6 mit ausgezogenen Linien dargestellte Stellung verschieben, wenn der in der gestrichelten Stellung an seinem seitlichen Rand anliegende und ebenfalls nach außen stehende Arretierknopf 56 in die aus Fig. 6 ersichtliche innere Stellung gegen die Wirkung einer nicht gezeigten Feder gedruckt wird, so daß er in eine Ausnehmung 58 des Schiebers 52 gleiten kann. Mit dem Schieber 52 ist eine auf der Steuereinrichtung 34 gleitend anliegende Feder 60 starr verbunden, die in nicht näher dargestellter Weise so mit der Steuereinrichtung zusammenwirkt, daß sie in der in den Fig. 5 und 6 in ausgezogenen Linien dargestellten Stellung des Schiebers 52 die Drehung

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des Motors 22 mil einer einem Kriechgang entsprechenden niedrigen Drehzahl aufrechterhält, sobald der Abzug 40 in die Einschaltstclliüig gedrückt ist. Auch wenn sodann der Abzug 40 wieder losgelassen wird, hält der Motor seinen Kriechgang bei, solange der Schieber 52 sich in der in ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung befindet. Wird dagegen der Schieber 52 in die in Fig. 6 mit gestrichelten Linien gezeigte Stellung zurückgeschoben, so wird der Motor abgeschaltet und der Arretierknopf 56 springt in eine nicht gezeigte äußere Stellung, in der der Schieber 52 arretiert ist. Befindet sich der Schieber 52 in der Kriechgang-Stellung, so kann zusätzlich der Abzug 40 gedruckt und dadurch die Drehzahl, ausgehend von der Kriechgang-Drehzahl, stufenlos gesteigert werden.

Ferner weist der Handgriff 12 auf der Seite des Schiebers 52 ein vertieftes Fenster 62 auf, innerhalb dessen im Gehäuse ein gerändeltes Einstellrad 64 angeordnet ist, das ebenfalls in nicht näher gezeigter Weise mit der Steuereinrichtung 34 verbunden ist. Durch Drehung des Einstellrades 64 läßt sich der Drehzahlbcrcich zwischen Kriechgang und maximaler Arbeitsdrehzahl in gewissen Grenzen verstellen. Ein unbeabsichtigtes Betätigen des Einstellrades 64 ist wegen des vertieften Fensters 62 nicht zu befürchten.

Der Abzug 40, der Stift 46, der Schieber 52 und das Einstellrad 64 lassen sich bequem von einer das Gerät haltenden Hand bedienen.

Die übrigen Teile des Geräts gehören nicht unmittelbar zur Erfindung und werden daher nur zur Eirgän zung kurz erwähnt. So ist mit der Ankcrwelle 26 cii Flügelrad 66 zur Abfuhr der vom Motor erzeugtet Wärme fest verbunden. Das Ende der Ankerwellc 2< ist über ein im einzelnen hier nicht zu beschreibende: Untersctzungs-Planctengctriebc 68 mit einer Ar bcitsspindel 70 antriebsmäßig verbunden, die am vor deren Ende eine Ausnehmung 72 zum Einspannet eines Dreherwerkzeuges aufweist.

In der Schaltskiz/c der Fig. 7 ist der elektrische Teil des Geräts schematisch dargestellt. Von einci Wcchselspannungsquelle 74 wird Spannung über da« Anschlußkabel 38 zu dem durch den Abzug 40 betätigbaren Regclschaltcr 76 zugeführt. Bei Schließung des Schalters 76 gelangt die Spannung über einer durch das Einstellen) 64 betätigbaren Rcgcltransistoi 78 an einen Briickcnglcichrichtcr 36 (Graetz-Schaltung), welcher die Spannung über den Drchrichtungs-Umschaltcr 32 zum Motor 22 gibt. Der Dreh richtungsschalter 22 ist in nicht näher gezeigter Weise durch den Stift 46 betätigbar.

Im Diagramm gemäß Fig. 8 ist das an der Arbeitsspindel abnehmbare Drehmoment M gegen die Motordrehzahl η aufgetragen. Die Kurve 84 gibt da? Verhalten eines herkömmlichen Einphasen-Kollektormotors wieder, während die Gerade 86 das günstige Verhalten des erfindungsgemäß verwendeter Motors wiedergibt. Sowohl das maximale Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen als auch die Drehmomentskonstanz ist gegenüber den bei bekannten Geräten verwendeten Motoren verbessert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Motorgetriebener Schraubendreher mit einem Gehäuse, das einen elektrischen Antriebsmotor, ein an den Motor angeschlossenes Untersetzungsgetriebe und eine vom Untersetzungsgetriebe angetriebene Arbeitsspindel umschließt, wobei am Gehäuse ein pistolenförmiger Handgriff, ein in den Handgriff eindrückbarer federbelasteter Abzug zur Einschaltung des Motors und ein Drehrichtungsumschalter vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß

a) in an sich bekannter Weise der Abzug (40, 44) zur stufenlosen Drehzahlsteuerung des Motors (22) mit einer im Gehäuse (10) angeordneten Steuereinrichtung (34) verbunden und der Drehrichtungsumschalter (32) durch Eindrücken des Abzugs (40,44) f ürdie Dauer des Eindrückens in seiner jeweiligen Stellung arrefieibar ist und daß

b) ein mit der Steuereinrichtung (34) verbundener Kriechgangschalter (52) vorgesehen ist, bei dessen erst nach Eindrückendes Abzuges (40, 44) möglicher Einschaltung die Steuereinrichtung (34) unabhängig von einem anschließenden Loslassen,-Jes Abzuges (40,44) eine geringe Drehzahl des Motors (22) aufrechterhält.

2. Schraubendreher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehrichtungsumschalter (32) eine;, den Handgriff (12) durchsetzenden, wahlweise aus einer von zwc^:. entgegengesetzten Seiten vorstehenden, von der den Handgriff haltenden Hand bedienbarerv Stift ·(46) aufweist, daß der Stift (46) einen zum Abzug (40, 44) hin weisenden Steg (48) aufweist und daß an der Innenseite des Abzugs ein wenigstens teilweise in Eindriiekrichtung des Abzuges verlaufender Haltesteg (50) vorgesehen ist, der beim Eindrücken des Abzuges je nach der Stellung des Stiftes (46) auf einer der beiden Seiten des Steges (48) zur Anlage kommt.

3. Schraubendreher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kriechgangschaltcr als zwischen einer durch einen Arretierknopf (56) gesicherten Ausschaltstellung und einer Einschaltstcllung verstellbarer Schieber (52) ausgebildet ist.

4. Schraubendreher nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (52) am Handgriff (12) derart angeordnet ist, daß er von der den Handgriff haltenden Hand bedienbar ist.

5. Schraubendreher nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen Kriechgang und maximaler Arbeitsdrehzahl gelegene Drchzahlbcreich des Motors (22) zwischen vorbestimmten Grenzen verschiebbar ist.