DE3636229A1 - Elektrisches handwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Handwerk­ zeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Handwerkzeuge sind durch die DE-OS 24 41 047 be­ kannt sowie auch der DE-OS 33 22 876 zu entnehmen. Die erstere Druckschrift befaßt sich mit einem über ein einstufiges Planetenradgetriebe angetriebenen Bohrer und in der zweiten Veröffentlichung ist ein über ein doppeltes Planetenradgetriebe in Drehung versetzbarer Schraubendreher zum Anziehen von Schrauben offenbart.

Bei der Verwendung eines einstufigen Planetenradgetriebes ergeben sich unter der Voraussetzung gleicher Drehzahlen und Leistungen der Antriebsmotore abtriebseitig höhere Drehzahlen und entsprechend geringere Drehmomente als im Falle des Ein­ satzes von doppelten Planetenradgetrieben. Daher eignen sich batteriegespeiste Handwerkzeuge mit Einfachplanetenradgetrie­ ben besonders zum Bohren und solche mit doppelten Planeten­ radgetrieben eher zum Ein- und Ausdrehen von Schrauben.

Es ist Aufgabe der Erfindung, mit einem mehrstufigen Untersetzungsgetriebe ausgerüstete Elektrowerkzeuge der gattungsgemäßen Art mit einem Geringstmaß am Aufwand univer­ seller, das heißt für unterschiedliche Drehzahlen und Dreh­ momente erforderlich machende Arbeitsgänge, einsetzbar zu machen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit dem kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Getriebeteils eines batteriegespeisten Handwerkzeugs schematisch veran­ schaulicht, erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Getriebeteil eines batteriegespeisten Schraubendrehers;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Schrauberklinge,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Dreibackenfutters mit Schaft,

Fig. 4 eine Ansicht längs des Schnittes A-B durch Fig. 1,

Fig. 5 einen Längsschnitt gemäß Fig. 1, jedoch mit in die Werkzeughalterung eingesetzter Schrauber­ klinge,

Fig. 6 eine Ansicht entsprechend Fig. 1, jedoch mit in die Drehmitnahme im Sonnenrad für die zweite Getriebestufe eingesetztem Werk­ zeugaufnahmeschaft mit Dreibackenfutter.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist im Getriebegehäuse 1 eines einen mittels nicht dargestellter Batterien gespeisten Antriebsmotor 2 enthaltenden Elektrowerkzeugs ein zweistufiges Planetenradgetriebe untergebracht. Die erste Stufe dieses Untersetzungsgetriebes wird dabei durch das auf der Anker­ welle 3 des Antriebsmotors 2 angebrachte oder angeformte Sonnenrad 4 (Ritzel), den beiden Planetenrädern 5 und 6, dem Planetenradträger 7 und dem innenverzahnten Außenrad 8 gebildet, das feststeht.

Der die Drehachsen 9 und 10 für die beiden Planetenräder 5 und 6 aufnehmende Planetenradträger 7 enthält das Sonnen­ rad 12 der zweiten Untersetzungsstufe, das die beiden Plane­ tenräder 13 und 14 antreibt, welche ebenfalls mit dem Außen­ rad 8 im Eingriff stehen. Die beiden Planetenräder 13 und 14 sitzen auf den Drehachsen 15 und 16, die im eine Werkzeughalte­ rung 17 aufweisenden Planetenradträger 18 angeordnet sind. Die Werkzeughalterung 17 ist beim Ausführungsbeispiel als Innensechskant ausgebildet, sie kann indessen auch durch eine Gewindeaufnahme oder eine sonstige bekannte Aufnahme oder durch einen Vierkant verwirklicht sein.

Der Planetenradträger 18 ist mit einer Durchgangsbohrung 19 versehen, deren Durchmesser geringer ist als die Schlüsselweite des Innensechskants 17, so daß ein bundförmiger Anschlag 20 ver­ bleibt.

Das Sonnenrad 12 der zweiten Untersetzungsstufe weist, wie insbesondere auch Fig. 4 zeigt, eine Drehmitnahme 21 auf, die hier als Innensechskant ausgebildet ist, jedoch auch anders geeig­ net ausgestaltet sein kann. Die Ankerwelle 3 des Antriebs­ motors ist in einem Wälzlager 22 gelagert, das im Lagerschild 23 angeordnet ist.

Die Schrauberklinge 24 gemäß Fig. 2 besitzt einen Führungsansatz 25, der als Sechskant ausgebildet ist, welcher in die Werkzeughalte­ rung 17 paßt. Anstelle eines Sechskants kann der Ansatz 25 auch eine andere geeignete, mit der betreffenden Werkzeugauf­ nahme korrespondierende Form aufweisen.

Entsprechendes gilt für den durch die Fig. 3 veranschaulichten, ein Bohrfutter 26 (Dreibackenfutter) tragenden Werkzeugauf­ nahmeschaft 27, dessen Endbereich hier ebenfalls als Sechs­ kant 28 ausgebildet ist.

Zum Gebrauch des Handwerkzeugs als Schraubendreher wird die Schrauberklinge 24 mit ihrem Führungsansatz 25 in die Werk­ zeughalterung 17 bis zum Anschlag 20 eingeschoben. Dieser Betriebszustand ist in Fig. 5 festgehalten. Die Drehzahl der Schrauberklinge 24 entspricht damit der Abtriebsdrehzahl des Planetenradträgers 18. Das heißt, die zweistufige Unter­ setzung ist voll wirksam.

Zur Verwendung des elektrischen Handwerkzeugs als Bohrer wird die Schrauberklinge 24 aus der Werkzeughalterung 17 entnommen und das Dreibackenfutter 26 mit dem Handwerkzeug vereinigt, indem der Sechskant 28 seines Schafts 27 durch die Durch­ gangsbohrung 19 im Planetenradträger 18 hindurch in die als korrespondierender Innensechskant ausgebildete Drehaufnahme 21 des das Sonnenrad 12 aufweisenden Planetenradträgers 7 ein­ geschoben wird, wobei der Schaft 27 in die Werkzeughalterung 17 paßt. Das dieser Art bestückte elektrische Handwerkzeug zeigt Fig. 6. Aus dieser Figur wird deutlich, daß das mit einem Bohrer 29 bestückte Dreibackenfutter 26 mit der Dreh­ zahl des Planetenradträgers 7 bzw. mit dessen Sonnenrad 12 und damit mit derjenigen der ersten Untersetzungsstufe umläuft. Die zweite Untersetzungsstufe ist somit überbrückt.

Angenommen, die Drehzahl der Ankerwelle 3 betrage 15 000 U/min, die Untersetzung der ersten Getriebestufe 20 : 1 und die Untersetzung der zweiten Getriebestufe 12,5 : 1, so läuft die Schrauberklinge 24 mit einer Drehzahl von 60 U/min um, das Dreibackenfutter 26 mit dem Bohrer 29 rotiert hingegen mit 750 U/min. Mit dieser oder einer gegebenenfalls auch ab­ weichend hiervon gewählten Drehzahl kann vor dem Schrauben vorgebohrt werden, was mit einer Drehzahl in der Größen­ ordnung von 60 U/min praktisch kaum möglich ist.

Im Falle einer dreistufigen oder noch höherstufigen Untersetzung läßt sich die erfindungsgemäße Lösung entsprechend anwenden, das heißt, es sind erforderlichenfalls zwei oder mehr Unter­ setzungsstufen zu überbrücken, indem die entsprechenden Pla­ netenradträger (Sonnenräder) mit axialen Durchgangsbohrungen versehen werden.

So kann beispielsweise bei einer dreistufigen Untersetzung die erste Untersetzungsstufe für Feinbohrungen in Platinen oder dergleichen Bauteile verwendet werden (ca. 2800 U/min), die zweite Untersetzungsstufe für gröbere Bohrungen nutz­ bar gemacht werden (ca. 750 U/min) und die dritte und letzte Stufe zum Schrauben, das hohe Drehmomente erforderlich macht (ca. 60 U/min), ausgenützt werden.

Die Arretierung des Dreibackenfutters 26 in der Drehmit­ nahme 21 und/oder in der Werkzeughalterung 17 kann mittels unter Federwirkung stehender Rastkugeln erfolgen, die in der Drehmitnahme und/oder in der Werkzeughalterung angebracht sind und in Umfangsnuten des Werkzeugaufnahmeschafts 27 bzw. 28 einrasten. Umgekehrt können die Umfangsnuten auch in der Werkzeughalterung und/oder in der Drehmitnahme vorge­ sehen und die federbelasteten Rastkugeln im Werkzeugauf­ nahmeschaft untergebracht sein. Entsprechendes gilt auch für die Arretierung der Schrauberklinge 24.

Claims (10)

1. Elektrisches Handwerkzeug mit einem batteriegespeisten Motor für den Antrieb einer Werkzeughalterung über ein Untersetzungs­ getriebe, vorzugsweise in Form eines mehrstufigen Planetenrad­ getriebes, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die letzte Stufe des Untersetzungsgetriebes durch einen Werkzeugauf­ nahmeschaft mechanisch überbrückbar ausgebildet ist und die vorhergehende Getriebestufe mit einer Drehmitnahme für den Werkzeugaufnahmeschaft versehen ist.

2. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe als zweistufiges Planetenradgetriebe ausgebildet ist, der als Werkzeughalter ausgestaltete Plane­ tenradträger (18) der zweiten Untersetzungsstufe eine Durch­ gangsbohrung (19) aufweist und die Drehmitnahme (21) für den Werkzeugaufnahmeschaft ( 27, 28) durch einen im Sonnenrad (12) der zweiten Untersetzungsstufe angebrachten Innenmehrkant ver­ wirklicht ist.

3. Handwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenradträger (18) der zweiten Untersetzungsstufe einen Innenmehrkant besitzt, dessen Kantenabstand größer ist als der Durchmesser seiner Durchgangsbohrung (19).

4. Handwerkzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Innenmehrkant des Planetenradträgers (18) der zweiten Untersetzungsstufe als Sechskant (17) ausgebildet ist, desgleichen der Innenmehrkant (21) des Sonnenrads (12) für die zweite Untersetzungsstufe.

5. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unter­ setzungsgetriebe als zweistufiges Planetenradgetriebe ausge­ bildet ist, der als Werkzeughalter dienende Planetenradträger (18) der zweiten Untersetzungsstufe mit einer Durchgangs­ bohrung (19) versehen ist und die Drehmitnahme für den Werk­ zeugaufnahmeschaft (27) durch einen auf dem Sonnenrad (12) für die zweite Getriebestufe angebrachten, sich axial nach der Abtriebseite hin erstreckenden und in eine korrespon­ dierende Ausnehmung im Werkzeugaufahmeschaft passenden Zapfen verwirklicht ist.

6. Handwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen Sechskant-Querschnitt besitzt und die Ausnehmung im Werkzeugaufnahmeschaft mit entsprechenden Paßflächen ver­ sehen ist.

7. Handwerkzeug nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Wandung des Werkzeugaufnahmeschafts (27, 28) eine unter Federwirkung stehende, in eine Umfangs­ nut im Zapfen einrastbare Arretierkugel untergebracht ist oder umgekehrt die federbelastete Arretierkugel im Zapfen und die Umfangsnut im Werkzeugaufnahmeschaft vorgesehen sind.

8. Handwerkzeug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Werkzeugaufnahmeschaft (27, 28) mit einer Um­ fangsnut versehen ist und mittels einer in der Werkzeug­ halterung (17) und/oder in der Drehmitnahme (21) befindlichen, unter Federwirkung stehenden und in die Umfangsnut einrasten­ den Kugel arretierbar ist.

9. Handwerkzeug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die federbeaufschlagte Kugel im Werkzeugaufnahmeschaft (27, 28) untergebracht ist und die Werkzeughalterung und/oder die Drehmitnahme korrespondierende Aussparungen aufweisen.

10. Handwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe drei oder mehr Stufen aufweist und dementsprechend drei oder mehr Dreh­ zahlen für Bearbeitungsvorgänge nutzbar gemacht werden.