DE3512365C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Elektrowerkzeug mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Merkmalen.

Ein solches ist bekannt durch die US-PS 37 03 654.

Bei handgeführten Elektrowerkzeugen wird nach Abschalten des Versorgungsstromes der Motor durch eine Bremseinrichtung abgebremst. Dies ist vor allem bei hochtourig laufenden Maschinen der Fall, wie z. B. bei Handkreissägen, Hobeln oder Winkelschleifern.

Die Bremseinrichtung hat folgende Wirkungsweise:
Beim Einschalten der Maschine wird auch die Magnetspule der Bremseinrichtung von Strom, der gleichgerichtet ist, durchflossen, so daß die Bremse sich löst und der Motor ungebremst anlaufen kann. Beim Ausschalten wird auch die Stromversorgung für die Magnetspule gesperrt; der Magnet fällt ab, und die Brems­ scheiben werden durch Federkraft aufeinander gedrückt; der Motor wird abgebremst.

Nachteilig an dieser Anordnung ist, daß während des Motorlaufs auch die Magnetspulen von Strom durchflossen sind und somit eine zusätzliche Wärmequelle, in der Nähe des Motors, darstellen. Das ist besonders bei handgeführ­ ten Elektrowerkzeugen nachteilig, weil diese Geräte sehr kompakt gebaut sind. Bei stationären Maschinen stellt sich dieses Problem nicht im gleichen Maße wie bei hand­ geführten Elektrowerkzeugen. Aus Sicherheitsgründen hat man bisher vermieden, die Bremseinrichtung im metallischen Getriebe­ gehäuse anzuordnen.

Bei dem durch die US-PS 37 03 654 bekannten Elektrowerkzeug, ist eine Bremseinrichtung auf einer Zwischenwand, zwi­ schen Motor und Getriebe, angeordnet. Die Bremseinrich­ tung ist auf der Seite zum Getrieberaum hin auf der Zwi­ schenwand befestigt, so daß Motor und Bremse thermisch ge­ geneinander isoliert sind. Weiter ist die Bremse in ihrem Durchmesser relativ klein gehalten, damit keine Berührung zwischen Bremse und Getriebegehäuse stattfinden kann. So eine Ausführung genügt den Anforderungen der Schutzklasse II nach VDE 0740 nicht, denn dadurch würde eine stromdurch­ flossene Baugruppe mit dem metallischen Getriebegehäuse in Berührung kommen.

Zudem weist diese Anordnung folgende Mängel auf:

• 1. Der Luftstrom, der durch das Lüfterrad erzeugt wird, erreicht nicht die Bremse. Damit staut sich die Wärme in der Umgebung der Bremseinrichtung.
• 2. Das Lüfterrad muß im Motorgehäuse separat angeordnet werden. Das erhöht den Platzbedarf.
• 3. Die Bremse kann durch Schmutzpartikel aus dem Getriebe­ raum verschmutzen.
• 4. Zwischen Bremse und Getriebegehäuse kann eine elektrisch leitende Brücke entstehen, wenn z. B. ein Metallteil zwischen Bremse und Gehäuse gelangt.
• 5. Es ist nur eine Bremse mit relativ geringem Durchmesser möglich.

Teilweise sind diese Mängel durch die Lehre gemäß der US-PS 44 10 819 behoben: Der durch den Lüfter erzeugte Luft­ strom durchstreicht nicht nur den Motor, sondern auch die Bremse, so daß die Bremse gekühlt wird und keine Schmutzpar­ tikel vom Getrieberaum zur Bremse gelangen können. Aber auch diese Lösung genügt nicht den Forderungen der Schutzklasse II nach VDE 0740.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Elektrowerkzeug anzugeben, bei dem die Bremse einerseits im Getriebegehäuse untergebracht und dabei so ausgestaltet ist, daß das Werkzeug den Anforderungen der Schutzklasse II genügt.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst. Dadurch, daß ein Isolierstoffmantel zwischen Bremseinrichtung und Getriebegehäuse angebracht ist, kann der Durchmesser der Bremse fast so groß wie der Innen­ durchmesser gewählt werden. Damit ist eine Bremsvorrichtung mit höherer Bremsleitung möglich. Im weiteren ist durch den Isolierstoffmantel die Bremseinrichtung vom metallischen Ge­ triebegehäuse isoliert, so daß weder über einen direkten elektrischen Kontakt noch über Kriechströme eine elektrische Verbindung zum Getriebegehäuse hergestellt werden kann. Auch ein Weiterleiten des Stroms über das metallische Lüfterrad auf die Motorwelle ist ausgeschlossen, denn die Bremsbeläge sind aus isolierendem Material, so daß auch hier den Forde­ rungen der Schutzklasse II entsprochen ist.

Die im Kühlluftstrom angeordnete Bremse erfährt ständige Kühlung im Betrieb und kann somit nicht so leicht durch erhöhte Temperatur zerstört werden.

Aus Sicherheitsgründen ist es ratsam, das Material für den Bremsbelag asbestfrei zu halten.

Die Anordnung des Bremsbelages auf der Ankerplatte der Brems­ einrichtung ist insofern vorteilhaft, daß nur minimale Flieh­ kräfte auftreten und eine Wärmetrennung zum Lüfter erzielt wird.

Die Erfindung ist anhand von Zeichnungen näher erläutert. Beispielhaft ist hier ein Winkelschleifer dargestellt, die Erfindung ist aber ohne weiteres auch auf andere handgeführte Elektrowerkzeuge zu übertragen. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Winkelschleifer,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.

Der Winkelschleifer 1 wird durch einen Elektromotor 2 angetrieben, der sich in einem Isolierstoffgehäuse 3 be­ findet. Eine Motorwelle 4 überträgt die Drehbewegung des Ankers über ein Ritzel 5, ein Kegelrad 6 einer An­ triebswelle 7 auf ein Werkzeug 8. Die Motorwelle 4 ist einmal im nicht dargestellten Ende des Isolierstoffgehäu­ ses 3 gelagert und am anderen Ende durch das Lager 9 im Getriebegehäuse 10. Um den Getrieberaum vor Verschmut­ zungen zu schützen, ist das Lager 9 mit einer Abdeckung 11 versehen, die zur Motorwelle 4 hin ein Dichtelement 12 trägt.

Das Isolierstoffgehäuse 3 schließt in etwa mit dem Ende des Ankers ab, so daß ein auf der Motorwelle 4 gleich im Anschluß an den Anker fest montiertes Lüfterrad 13 sich bereits im, an das Isolierstoffgehäuse 3 anschließ­ enden, Getriebegehäuse 10 befindet. Zwischen Lüfterrad 13 und Lager 9 ist eine Bremseinrichtung 14 konzentrisch, mit einem Abstand um die Motorwelle 4 angeordnet. Die Brems­ einrichtung 14 ist fest im Getriebegehäuse 10 verankert, jedoch durch den Isolierstoffmantel 15 von diesem elek­ trisch getrennt. Eine Zwischenhülse 16, die an der Innenwandung des Getriebegehäuses 10 anliegt, verhindert daß Kriechströme von der Magnetspule 17 zum Getriebe­ gehäuse 10 gelangen können. Federn 18 sind auf einem Innenring 19 der Bremseinrichtung 14 so angeordnet, daß sie einen gleichmäßigen Druck auf eine Ankerplatte 20 ausüben können. Die Ankerplate 20 ist in vorteilhafter Weise mit einem Bremsbelag 21 versehen. Der Bremsbelag 21 kann auch auf der den Schaufeln abgekehrten Seite des Lüfterrades 13 aufgesetzt werden.

Wird das Elektrowerkzeug eingeschaltet, so wird auch die Magnetspule 17 von einem gleichgerichteten Strom durch­ flossen, die Ankerplatte 20 wird gegen die Kraft der Federn 18 angezogen, und der Bremsbelag 21 hebt sich vom Lüfterrad 13 ab. Der Motor 2 kann anlaufen und wird im Dauerbetrieb eine beträchtliche Erwärmung erreichen. Eine zusätzliche Erwärmung des Motors 2 wird dadurch vermieden, daß die Bremseinrichtung 14, die ja auch einer ständigen Erwärmung im Betrieb unterliegt, im Ge­ triebegehäuse 10 angeordnet ist. Da das metallische Getriebegehäuse 10 die Wärme besser ableiten kann als das Isolierstoffgehäuse 3, wird der Motor 2 durch die zusätzliche Wärmeentwicklung der Bremseinrichtung 14 nicht wesentlich belastet. Um jedoch den Vorschriften für die Schutzisolation Genüge zu leisten, ist es not­ wendig, daß der direkte Kontakt zwischen Getriebegehäuse 10 und Bremseinrichtung 14 unterbunden wird. Der Isolier­ stoffmantel 15 verhindert diesen direkten Kontakt.

In Fig. 2 ist gezeigt, wie der formschlüssige Sitz der Bremseinrichtung 14 im Getriebegehäuse erreicht wird. Rippen 22, die in Achsrichtung auf der Mantelfläche des Isolierstoffmantels 15 angeordnet sind, greifen in Nuten 23 ein, die auf der Innenfläche des Getriebegehäuses 10, gleichfalls in Achsrichtung, eingearbeitet sind. Der Durchmesser des Isolierstoffmantels 15 an sich ist ge­ ringer als der Innendurchmesser des Getriebegehäuses 10. Die Bremseinrichtung ist also nur über die Rippen 22 des Isolierstoffmantels 15 mit dem Getriebegehäuse 10 ver­ bunden, ansonsten werden durch den Abstand zwischen Man­ telfläche des Isolierstoffmantels 15 und Innendurchmesser des Getriebegehäuses 10 Luftschlitze 24 gebildet, durch die die Luft streichen kann, die vom Motor 2 her kommt.

Claims (7)

1. Handgeführtes Elektrowerkzeug, das einen Elektromo­ tor, ein Getriebe und eine elektromagnetische Brems­ einrichtung zum Abbremsen der Motordrehung aufweist, wobei die Bremseinrichtung im Getriebegehäuse ange­ ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Bremseinrichtung (14) und Getriebegehäuse (10) ein Isolierstoffmantel (15) angeordnet ist, daß die Bremseinrichtung (14) vermittels des Isolierstoffmantels formschlüssig an den Gehäusewandungen des Getriebe­ gehäuses (10) gehalten ist, und daß der Bremsbelag (21) der Bremseinrichtung (14) aus einem isolierenden Material besteht, das der Schutzklasse II nach VDE 0740 genügt.

2. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung des Motors (2) im Kühlluftstrom zwischen den Luftaus­ laßschlitzen und dem Lüfterrad (13) angeordnet ist.

3. Elektrowerkzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsbelag (21) auf der den Schaufeln abgekehr­ ten Seite des Lüfterrades (13) aufgesetzt ist.

4. Elektrowerkzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsbelag (21) auf einer Ankerplatte (20) der Bremseinrichtung (14) befestigt und als Brems­ scheibe die den Schaufeln abgekehrte Seite des Lüfterrades (13) benutzt ist.

5. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsbelag (21) aus asbestfreiem Material besteht.

6. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Bremseinrichtung (14) und Getriebegehäuse (10) Luftschlitze (24) vorgesehen sind.

7. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Bremseinrichtung (14) und Getrieberaum ein Dichtelement (12) angebracht ist.