DE4202195A1 - Motorbetriebenes handwerkzeug mit integrierter staubabsaugung - Google Patents
Motorbetriebenes handwerkzeug mit integrierter staubabsaugungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein motorbetriebenes
Handwerkzeug mit integrierter Staubabsaugung, insbesondere
eine Säge, wobei der Antriebsmotor des Handwerkzeugs ein
Lüfterrad eines Absaug-Lüfters antreibt und das mit Flügeln
versehene Lüfterrad in einem Luftführungsgehäuse umläuft,
dessen Auslaß mit einem Staubsack o. dgl. Sammelbehälter
strömungsverbunden ist. Motorbetriebene Handwerkzeuge erzeugen
Staub, Späne und dgl. Abfall, der zu einer erheblichen
Verschmutzung der Arbeitsstelle führt, wenn man ihn nicht
gezielt abführt. Besonders unangenehm ist der beim Schleifen
entstehende Staub, weil er besonders weit getragen wird und in
alle Ritzen eindringen kann. Späne, insbesondere grobe Späne
wie sie beim Sägen und Hobeln entstehen, können zwar auf
einfache Weise zusammengekehrt werden jedoch sind sie meist
mit Staub vermengt, weswegen man auch bei diesem Arbeiten den
Staub zusammen mit den Spänen unmittelbar an der
Entstehungsstelle absaugt.
Motorbetriebene Handwerkzeuge haben den Vorteil, daß man mit
dem Antriebsmotor für das Werkzeug als bspw. das Sägeblatt,
auch noch einen Lüfter antreiben kann. Es bedarf dann
lediglich noch eines Luftführungskanals um den unmittelbaren
Bereich des Werkzeugs mit dem Lüfter strömungsmäßig zu
verbinden. Ein Abströmkanal des Lüfters führt zu einem
Staubsammelbehälter bspw. einem Staubsack. Wenn sich letzterer
am Handwerkzeug befindet, so ist dieses weit handlicher und
bedienungsfreundlicher als eine ebenfalls bekannte Ausführung
eines motorbetriebenen Handwerkzeugs bei welchem der
entstehende Staub und dgl. mit Hilfe eines separat
aufgestellten Staubsaugers abgesaugt wird.
Die Erfindung bezieht sich gemäß der eingangs gegebenen
Definition auf ein motorbetriebenes Handwerkzeug mit
integrierter Staubabsaugung, also einer Ausführung mit einem
Staubsack o. dgl., der unmittelbar neben oder hinter dem
Handwerkzeug angeordnet ist und von Zeit zu Zeit geleert wird.
Wenn beim Arbeiten mit diesem Handwerkzeug nicht nur Staub,
sondern größere Späne anfallen, was, wie gesagt, bspw. beim
Sägen der Fall ist, so kann es vorkommen, daß die vom Lüfter
angesaugten Späne nicht alle in den Staubsack o. dgl. gelangen,
sondern der eine oder andere Span zwischen einem Flügel des
Lüfters und dem Gehäuse eingeklemmt wird. Er läuft dann
ständig mit dem Lüfterflügel um. Dies erzeugt eine relativ
hohe Reibungswärme und im Gehäuse entstehen Riefen. Beides ist
nachteilig und daher unerwünscht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht infolgedessen darin, ein
motorbetriebenes Handwerkzeug mit integrierter Staubabsaugung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß
das ständige Umlaufen von Spänen im Luftführungsgehäuse
unterbunden und dadurch Erwärmungen sowie Beschädigungen
vermieden werden.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
das motorbetriebene Handwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 entsprechend dem kennzeichnenden Teil dieses
Anspruchs ausgebildet ist. Wenn es bei diesem Handwerkzeug
vorkommt, daß ein Span zwischen einen Flügel des Lüfterrads
und das Luftführungsgehäuse eingeklemmt wird, so wird dieser
Span bei jeder Umdrehung an der bzw. jeder schneidenartigen
Erhöhung vorbeibewegt und sie zerschneidet aufgrund ihrer
scharfkantigen Ausbildung den Span zumindest im Verlaufe von
einigen Umdrehungen des Lüfterrads in relativ kleine Teile,
die dann mit Sicherheit vom Lüfter abtransportiert werden. Der
Span kann sich u. U. auch als Ganzes lösen, wenn er die bzw.
die erste schneidenartige Erhöhung erreicht.
Somit vermeidet man selbst dann Riefen im Luftführungsgehäuse,
wenn dieses aus einem vergleichsweise weichen Werkstoff,
insbesondere aus Kunststoff z. B. Polyamid o. dgl., besteht. Im
übrigen wird dieser Werkstoff auch vielfach für das gesamte
Motorgehäuse verwendet.
Aus dem Vorstehenden ergibt sich auch indirekt, daß die Flügel
des Lüfters in einem Spaltabstand an der oder den
schneidenartigen Erhöhungen vorbeilaufen der geringer ist als
die übliche Dicke oder Größe der entstehenden Späne, und daß
die Form der Erhöhung so auf die Form des Flügels abgestimmt
werden muß, daß alle von diesem Flügel mitgeschleppten Späne
auch tatsächlich erfaßt, zerkleinert und/oder abgestreift
werden können. Eine Berührung von Lüfterflügel und
schneidenartige Erhöhung muß aber bei allen
Betriebstemperaturen ausgeschlossen sein.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß sich die
schneidenartige Erhöhung bzw. Erhöhungen an einem
ringförmigen, koaxial zum Lüfterrad im Luftführungsgehäuse
befindlichen, axial von der angesaugten Luft durchströmbaren
Element befindet bzw. befinden. Gerade durch die Verwendung
eines separaten Elements mit der oder den schneidenartigen
Erhöhungen kann man für das Luftführungsgehäuse einen
vergleichbar weichen Werkstoff, insbesondere Kunststoff,
verwenden. Bei an das Lüftergehäuse angeformter
schneidenartiger Erhöhung wäre dies nicht möglich. Im übrigen
handelt es sich hier um einen Lüfter, welcher die staub- und
spänebeladene Luft axial ansaugt und radial ausstößt. Mit den
schneidenartigen Erhöhungen wirken in diesem Falle die in
Achsrichtung des Lüfterrads weisenden Kanten der Flügel
zusammen.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
bildet das ringförmige Element das Abströmende eines
düsenartigen, an seinem engeren Ende angeströmten Bauteils.
Dabei verläuft das ringförmige Element bevorzugterweise nicht
exakt in einer Radialebene zur Lüfterradachse, vielmehr ist
sein Querschnitt leicht geneigt zu dieser Radialebene und die
zugeordneten Stirnkanten der Lüfterflügel verlaufen dann etwa
unter demselben Winkel zur gedachten Radialebene. Der Übergang
zum engeren Ende der Düse ist wie üblich im Querschnitt
bogenförmig.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus
Anspruch 4. Aus Montagegründen übergreift das Abströmende des
Luftzuführungskanals das Zuströmende des düsenartigen
Bauteils, wobei die beiden Teile zweckmäßigerweise dicht
aneinander anliegen oder ein Dichtelement zwischengeschaltet
ist, um an dieser Stelle einen Staubaustritt zu vermeiden.
Jede schneidenartige Erhöhung verläuft vorteilhafterweise etwa
in tangentialer Richtung zum Ringinnenrand bzw. zum engeren
Ende des düsenartigen Bauteils, wobei die Schrägstellung so
gewählt ist, daß die Späne und abgetrennten Spanteile nach
außen wegfliegen. Im übrigen reichen die schneidenartigen
Erhöhungen zweckmäßigerweise bis an den Ringaußenrand bzw. an
den Außenrand des Abströmendes des düsenartigen Bauteils. Wenn
man das ringförmige Element bzw. das düsenartige Bauteil aus
Metall herstellt, was an sich der bevorzugte Werkstoff ist, so
kann man die schneidenartige Erhöhung bzw. Erhöhungen gemäß
Anspruch 7 bilden. Bei anderen Materialien erfolgt die
Herstellung sinngemäß in materialgerechter Fertigungsmethode.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Hierbei stellen dar:
Fig. 1 einen Teilschnitt durch das motorbetriebene
Handwerkzeug;
Fig. 2 in etwas vergrößertem Maßstab das düsenartige
Bauteil der Fig. 1 in einem Radialschnitt;
Fig. 3 eine Ansicht des düsenartigen Bauteils der
Fig. 2;
Fig. 4 das Detail X der Fig. 2;
Fig. 5 in vergrößertem Maßstab den Schnitt V-V der
Fig. 3.
Bei dem motorbetriebenen Handwerkzeug handelt es sich bspw. um
eine elektromtorisch angetriebene Stichsäge. In Fig. 1 ist
der Anker 1 des Elektromotors 2 teilweise zu sehen. Außerdem
erkennt man das rechte Ankerlager 3. Auf das überstehende
Ankerwellenende 4 ist drehfest ein Lüfterrad 5 eines Lüfters 6
aufgesetzt. Es läuft in einem Luftführungsgehäuse 7 um.
Letzteres besitzt in bekannter Weise einen U-förmigen
Querschnitt, wobei durch den in Fig. 1 rechten U-Schenkel
eine kreisförmige Öffnung 9 gebildet wird über welche die
angesaugte Luft einströmen kann. Die Saugluft und der darin
enthaltene Staub, die Späne und dgl. gelangen über den
Zuführungskanal 10 im Sinne des Pfeils 11 zur kreisförmigen
Einlaßöffnung des Lüfters 6. Das mit üblichen Flügeln 12
ausgestattete Lüfterrad 5 transportiert die angesaugte
verschmutzte Luft in radialer Richtung aus dem
Luftführungsgehäuse 7 heraus zu einem nicht dargestellten
Abströmkanal, der zu einem Staubsack o. dgl. Sammelbehältnis
führt. Im Spaltraum zwischen den Flügeln 12 und dem U-Schenkel
8, welcher gewissermaßen die Vorderwand des
Luftführungsgehäuses 7 bildet, befindet sich wenigstens eine
schneidenartige Erhöhung 13, welche gegen die Flügel 12 hin
vorsteht. Sie ist jedoch beim Ausführungsbeispiel nicht an der
Vorderwand des Luftführungsgehäuses 7 angebracht, sondern an
einem separaten, in den Fig. 2 bis 5 gezeichneten Bauteil.
Dieses Bauteil 14 hat gemäß Fig. 2 eine düsenartige Gestalt.
Gemäß Fig. 3 ist es beim Ausführungsbeispiel mit zwei
schneidenartigen Erhöhungen 13 ausgestattet, welche um 180° am
Umfang des im Durchmesser größeren Abströmendes 15 des
düsenartigen Bauteils 14 angebracht sind. Sie reichen jeweils
bis zum Außenrand 16. Jedes besitzt gemäß Fig. 5 eine
scharfe, gerade verlaufende, als Schneide wirkende Kante 17.
Das engere, vom Lüfterrad 5 wegweisende Ende 18 des
düsenartigen Bauteils 14 durchsetzt gemäß Fig. 1 die
Zuströmöffnung bzw. die kreisförmige Öffnung 9 des
Luftführungsgehäuses 7 oder, genauer gesagt, der Vorderwand 8
dieses Gehäuses nach außen hin. Vorteilhafterweise greift
dieses engere Ende 18 in eine entsprechend gestaltete Aufnahme
am Abströmende 19 des Luftzuführungskanals 10 ein. Die
Verbindung der beiden Elemente sollte möglichst staubfrei
erfolgen, damit ein Luftaustritt in diesem Bereich und damit
auch ein Staubaustritt vermieden wird.
Gemäß Fig. 4 ertstreckt sich jede schneidenartige Erhöhung
13, wie gesagt, vom Außenrand 16 des düsenartigen Bauteils 14
oder ggf. auch nur eines ringförmigen Elements, bei letzterem
bis nahe an den Innenrand und beim düsenartigen Bauteil bis
etwa an den bogenförmigen Übergang 20 vom Abströmende 15 zum
engeren Ende 18. Die schneidenartige Erhöhung 13 und
insbesondere ihre Kante 17 verläuft im wesentlichen eben. Aus
diesem Grunde ist auch die zugeordnete Kante 21 jedes Flügels
12 eben und sie verläuft vorzugsweise parallel zur Schneide
17, wenn sie dieser gerade gegenübersteht. Zwischen beiden ist
dann nur ein ganz minimaler Spalt vorhanden der ausreicht um
einen anhaftenden Span abzulösen oder zu zerschneiden. Im
übrigen entnimmt man Fig. 3, daß im Falle eines ringförmigen
Elements die schneidenartigen Erhöhungen 13 etwa tangential zum
Ringinnenrand oder bei einem düsenartigen Bauteil 14
tangential etwa zum engsten Bereich des Bauteils 14 verlaufen.
Genauer gesagt handelt es sich um eine Tangente durch einen
gedachten Zylinder durch die Engstelle.
Wenn man das düsenartige Bauteil 14 oder auch ein
dementsprechendes ringförmiges Element aus Metall herstellt,
so kann man die schneidenartige Erhöhung bzw. Erhöhungen
dadurch herstellen, daß man im Falle des Ausführungsbeispiels
zwei Stanzschnitte 22 anbringt und dann jeweils einen Lappen
23 nach außen drückt. Durch den Stanzschnitt entsteht
automatisch eine scharfe Kante 17. Ggf. kann der Stanzschnitt
abweichend von Fig. 3 winkelförmig ausgeführt werden um das
Hochbiegen zu erleichtern.
Das motorbetriebene Handwerkzeug kann außer dem Lüfter 6 für
die Staub- und Späneabsaugung auch noch einen weiteren Lüfter
für die Motorkühlung aufweisen und ein solcher Lüfter ist
üblicherweise bei einem elektrisch betriebenen Handwerkzeug
vorhanden. Insoweit sind sowohl die Ausführung als auch die
Anordnung dieses der Kühlung dienenden Lüfters bekannter Stand
der Technik und brauchen nicht näher beschrieben und
dargestellt zu werden.
Claims (8)
1. Motorbetriebenes Handwerkzeug mit integrierter
Staubabsaugung, insbesondere Säge, wobei der Antriebsmotor
(2) des Handwerkzeugs ein Lüfterrad (5) eines
Absaug-Lüfters (6) antreibt und das mit Flügeln (12)
versehene Lüfterrad (5) in einem Luftführungsgehäuse (7)
umläuft, dessen Auslaß mit einem Staubsack o. dgl.
Sammelbehälter strömungsverbunden ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Flügel (12) des Lüfterrads (5) vom
Luftführungsgehäuse (7) einen geringen Spaltabstand
aufweisen und in den Spalt wenigstens eine schneidenartige
Erhöhung (13) hineinragt, die mit jedem Flügel (12) eine
Späneschneidvorrichtung bildet.
2. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sich die schneidenartige Erhöhung (13) bzw. Erhöhungen an
einem ringförmigen, koaxial zum Lüfterrad (5) im
Luftführungsgehäuse (7) befindlichen, axial von der
angesaugten Luft durch strömbaren Element (15) befindet
bzw. befinden.
3. Handwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das ringförmige Element das Abströmende (15) eines
düsenartigen, an seinem engeren Ende angeströmten Bauteils
(14) bildet.
4. Handwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das engere Ende (18) des düsenartigen Bauteils (14) die
axiale Zuströmöffnung (9) des Luftführungsgehäuses (7)
nach außen durchsetzt und in das Abströmende (19) des
Luftzuführungskanals (10) des Handwerkzeugs hineinragt
oder mit diesem verbunden ist.
5. Handwerkzeug nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß jede schneidenartige Erhöhung
(13) etwa in tangentialer Richtung zum Ringinnenrand bzw.
zum engeren Ende (18) des düsenartigen Bauteils (14)
verläuft.
6. Handwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die schneidenartige Erhöhung (13) vom Ringaußenrand (16)
bis nahe an den Ringinnenrand o. dgl. reicht.
7. Handwerkzeug nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede
schneidenartige Erhöhung (13) durch einen Stanzschnitt
(22) mit anschließendem Herausbiegen eines zungenartigen
Bereichs (23) um vorzugsweise nahezu die Materialdicke
gebildet ist.
8. Handwerkzeug nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die schneidenartige
Erhöhung (13), insbesondere das ringförige Element bzw.
das düsenartige Bauteil (14), aus einem harten,
widerstandsfähigen Material, vorzugsweise aus Metall,
Keramik und dgl. gefertigt ist.
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