EP1787760B1

EP1787760B1 - Hand tool with foamed cable

Info

Publication number: EP1787760B1
Application number: EP06123837A
Authority: EP
Inventors: Manfred Ege; Kay Paszehr; Ernst-Rudolf Lübkert
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2006-11-10
Publication date: 2010-02-24
Anticipated expiration: 2026-11-10
Also published as: DE102005000161A1; US20070114051A1; JP2007136664A; DE502006006227D1; EP1787760A1; CN1970241A

Description

Die Erfindung betrifft ein Handwerkzeuggerät, das im Betrieb Vibrationen erzeugt, wie insbesondere ein elektrischer Bohrhammer, ein Meißel- oder Schlagbohrgerät, eine motorbetriebene Säge, wie insbesondere eine Stich- oder Säbelsäge, oder ein Trenn- oder Schleifgerät, wie insbesondere ein Winkelschleifgerät. Das Handwerkzeuggerät weist ein Hauptgehäuse, in dem ein Antriebsmotor untergebracht ist, und ein Griffgehäuse auf. Das Griffgehäuse ist gegenüber dem Hauptgehäuse in wenigstens einer Raumrichtung begrenzt beweglich gehalten. Zudem ist an dem Griffgehäuse ein durch einen Drücker betätigbarer Motorschalter vorgesehen, der über eine Verkabelung mit dem Antriebsmotor elektrisch verbunden ist. Die Verkabelung weist wenigstens abschnittsweise zwei parallel verlagte Litzen auf.The invention relates to a hand tool that generates vibrations during operation, such as in particular an electric hammer drill, a chisel or impact drill, a motorized saw, in particular a jigsaw or saber saw, or a separating or grinding device, in particular an angle grinder. The hand tool has a main body housing a drive motor and a handle housing. The handle housing is limitedly movable relative to the main housing in at least one spatial direction. In addition, an operable by a pusher motor switch is provided on the handle housing, which is electrically connected via a wiring to the drive motor. The wiring has, at least in sections, two parallel strands.

Aufgrund der relativen Beweglichkeit des Griffgehäuses zum Hauptgehäuse können bei derartigen Handwerkzeuggeräten vibrationsmindemde Mittel vorgesehen werden. Diese sind als Feder- oder Dämpfungsmittel ausgeformt und wirken zwischen den genannten Gehäuseteilen. Auf diese Weise ist es möglich die Übertragung von im Betrieb am Hauptgehäuse auftretenden Vibrationen auf das Griffgehäuse deutlich zu reduzieren.Due to the relative mobility of the handle housing to the main body vibration-reducing means may be provided in such hand tools. These are formed as spring or damping means and act between said housing parts. In this way it is possible to significantly reduce the transmission of vibrations occurring during operation on the main housing to the handle housing.

Aus EP 1 529 602 A2 ist eine vibrationsmindernde Vorrichtung eines Werkzeuggerätes bekannt, die in einem Verbindungsbereich zwischen einem Griffgehäuse und einem Hauptgehäuse wirkt. Im Verbindungsbereich weist das Hauptgehäuse zwei Lageröffnungen auf, durch die jeweils ein verschiebbares Verbindungselement ragt. Beide Verbindungselemente sind an einem Ende mit dem Griffgehäuse und an dem anderen Ende mit einer gegen eine Federkraft verschwenkbaren Lagervorrichtung verbunden. Das Griffgehäuse ist auf diese Weise entgegen der Federkraft gegenüber dem Hauptgehäuse verschiebbar gehalten. Dabei ist in dem Griffgehäuse ein Schalter untergebracht, der über mehrere Litzen mit einem Motor im Hauptgehäuse elektrisch verbunden ist. Die Verkabelung ist hierzu durch eine der Lageröffnungen geführt.Out EP 1 529 602 A2 a vibration reducing device of a tool device is known, which acts in a connection region between a handle housing and a main housing. In the connection region, the main housing has two bearing openings through which a displaceable connecting element protrudes. Both connecting elements are connected at one end to the handle housing and at the other end with a bearing device pivotable against a spring force. The handle housing is slidably held against the spring force against the main housing in this way. In this case, a switch is accommodated in the handle housing, which is electrically connected via a plurality of strands with a motor in the main housing. The wiring is guided for this purpose through one of the bearing openings.

Nachteilig an dem bekannten Werkzeuggerät ist, dass die Litzen im Verbindungsbereich lose angeordnet sind und dabei sowohl aneinander als auch an Gehäuseteilen anliegen. Durch die im Betrieb infolge der Vibrationen auftretende Relativbewegung zwischen dem Griffgehäuse und dem Hauptgehäuse kommt es zu Relativbewegungen der Litzen untereinander und gegenüber dem Gehäuse. Diese Relativbewegungen können leicht zur Folge haben, dass sich eine Litze verklemmt oder dass die Litzen aneinander oder am Gehäuse reiben. Hierdurch kann es, insbesondere bei Vorhandensein von Bohrmehl im Gehäuseinneren, schnell zu Beschädigungen der Verkabelung kommen, die zum Ausfall des Werkzeuggerätes führen kann.A disadvantage of the known tool device that the strands are loosely arranged in the connection area and thereby abut both against each other and to housing parts. Due to the relative movement between the handle housing and the main housing occurring during operation as a result of the vibrations, relative movements of the strands with one another and with respect to the housing occur. These relative movements can easily result in a strand jamming or rubbing the strands against each other or on the housing. As a result, especially in the presence of drill dust inside the housing, damage to the wiring can quickly occur, which can lead to failure of the tool device.

Aus der DE 199 39 112 A1 ist eine Kabelummantelung aus einem thermoplastischen Polyurethan bekannt.From the DE 199 39 112 A1 is a cable sheath made of a thermoplastic polyurethane known.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Werkzeuggerät mit einem gegenüber dem Hauptgehäuse vibrationsmindernd gelagerten Griffgehäuse mit Motorschalter die genannten Nachteile zu vermeiden und die Verkabelung gegen Beschädigungen zu schützen.The present invention has for its object to avoid the disadvantages mentioned in a power tool with a relation to the main housing vibration-reducing mounted handle housing with motor switch and protect the wiring against damage.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Litzen in einem aufgeschäumten Schutzmantel derart eingebettet sind, dass sie zueinander weitestgehend festgelegt sind. Hierdurch werden ein Aneinandereiben der beiden Litzen und daraus entstehende Beschädigungen vermieden. Darüber hinaus können auf diese Weise zwei oder mehr Litzen gleichzeitig gehandhabt werden, was die Montage der Verkabelung im Werkzeuggerät erheblich vereinfacht. Durch einen solchen Schutzmantel aus geschäumtem Material können Beschädigungen der Litzen durch Reibung wirkungsvoll verhindert werden, zudem kann der Schutzmantel ausreichend steif ausgeführt werden, um ein Verklemmen der Verkabelung zwischen zwei sich im Betrieb zueinander bewegenden Teilen zu verhindern.According to the invention the object is achieved in that the strands are embedded in a foamed protective sheath so that they are largely fixed to each other. As a result, a slivering of the two strands and resulting damage can be avoided. In addition, two or more strands can be handled simultaneously in this way, which greatly simplifies the assembly of the wiring in the power tool. By such a protective jacket made of foamed material damage to the strands can be effectively prevented by friction, also the protective jacket can be made sufficiently rigid to prevent jamming of the wiring between two mutually in operation moving parts.

Dabei ist es ferner günstig, wenn die parallel verlegten Litzen im Schutzmantel zueinander beabstandet angeordnet sind, um auch bei grossen Beanspruchungen jegliches Aneinanderreiben und daraus entstehende Beschädigungen der Litzen ausschliessen zu können.It is also advantageous if the parallel laid strands are arranged spaced apart in the protective jacket to exclude any rubbing and resulting damage to the strands, even with heavy loads.

Vorteilhafterweise weist der Schutzmantel mindestens eine streckbare Krümmung auf. Unter streckbar ist dabei zu verstehen, dass der Schutzmantel zumindest über einen Abschnitt der Krümmung an keinem Element des Werkzeuggerätes festgelegt ist. Durch eine derartige streckbare Krümmung erhält man auch im eingebauten Zustand der Verkabelung ein Längenspiel des Schutzmantels beziehungsweise der Litzen, wodurch diese beispielsweise die im Betrieb durch die Relativbewegungen des Griffgehäuses zum Hauptgehäuse auftretenden Abstandsänderungen zwischen Anschlussbereichen oder elektrischen beziehungsweise elektronischen Elementen besser aufnehmen können. Auf diese Weise kann die Gefahr von Beschädigungen an den Litzen beziehungsweise an deren elektrischen Verbindungen weiter vermindert werden. Zudem kann durch das Längenspiel der betreffende Anschlussbereich oder das betreffende Element gegenüber den anderen Anschlussbereichen oder Elementen verlagert werden, um, beispielsweise bei Reparaturen oder bei der Montage, einen besseren Zugriff zu erreichen.Advantageously, the protective jacket has at least one stretchable curvature. Under stretchable is to be understood that the protective sheath is determined at least over a portion of the curvature of any element of the tool device. By such Elongated curvature is obtained even in the installed state of the wiring length of the protective jacket or the strands, which can better absorb, for example, the changes in distance between terminal areas or electrical or electronic elements occurring during operation by the relative movements of the handle housing to the main housing. In this way, the risk of damage to the strands or to their electrical connections can be further reduced. In addition, can be shifted from the other connection areas or elements by the game length of the relevant connection area or the element concerned in order to achieve better access, for example, during repairs or during assembly.

Bevorzugterweise ist in den Schutzmantel mindestens ein elektrisches beziehungsweise elektronisches Bauelement eingeschäumt, das mit der Verkabelung verbunden ist. Hierdurch erhalten neben der Verkabelung auch elektrische beziehungsweise elektronische Bauteile, wie beispielsweise Kondensatoren, einen wirksamen Schutz gegen Beschädigungen infolge von im Betrieb auftretenden Vibrationen oder Schlägen. Zudem kann auf diese Weise bei einer gewissen Steifigkeit des Schutzmantels eine besonders leicht einbaubare Montagegruppe hergestellt werden. Diese kann beispielsweise getrennt vom übrigen Werkzeuggerät produziert und erst bei dessen Endmontage in dieses eingesetzt werden.Preferably, at least one electrical or electronic component, which is connected to the wiring, is foamed into the protective jacket. As a result, in addition to the wiring and electrical or electronic components, such as capacitors, effective protection against damage due to vibrations or shocks occurring during operation obtained. In addition, in this way, with a certain rigidity of the protective jacket a particularly easy to install assembly group can be made. This can for example be produced separately from the rest of the machine tool and only be used in its final assembly in this.

Vorteilhafterweise bildet der Schutzmantel Klemmkörper aus, die mit gehäusefesten Lagermitteln verbindbar sind. Auf diese Weise kann der Schutzmantel zusammen mit der Verkabelung und gegebenenfalls mit weiteren darin eingeschäumten technischen oder elektronischen Bauteilen schnell und sicher in das Werkzeuggerät eingebaut werden. Dabei kann der Schutzmantel exakt so positioniert werden, dass eine ausreichende Bewegungsfreiheit zum Ausgleich der am Gehäuse auftretenden Relativbewegungen ohne Beschädigungen durch Reibung gewährleistet ist.Advantageously, the protective jacket forms clamping bodies which can be connected to bearing means fixed to the housing. In this way, the protective jacket can be quickly and safely installed in the tool together with the wiring and optionally with other foamed therein technical or electronic components. In this case, the protective jacket can be positioned exactly so that a sufficient freedom of movement to compensate for the relative movements occurring on the housing is ensured without damage from friction.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Schutzmantel aus duroplastischem Polyurethan-Schaum hergestellt, was bei leichter Herstellung neben einer hohen Reibfestigkeit eine ausreichende Flexibilität gewährleistet.In a particularly advantageous embodiment, the protective sheath is made of thermosetting polyurethane foam, which ensures sufficient flexibility in addition to a high resistance to friction with ease of manufacture.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht einer Verkabelung eines erfindungsgemässen Handwerkzeuggerätes,
Fig. 2: eine perspektivische Ansicht eines Kabelbaumes der Verkabelung nach Fig. 1,
Fig. 3: eine Rückansicht der Verkabelung nach Fig. 1,
Fig. 4a: einen Querschnitt durch einen Verbindungsstrang des Kabelbaumes in der Ebene IV-IV aus Fig. 1 mit aneinander festgelegten Litzen und
Fig. 4b: einen Querschnitt durch einen Verbindungsstrang des Kabelbaumes in der Ebene IV-IV aus Fig. 1 mit zueinander beabstandeten Litzen.

The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment. Show it:

Fig. 1: a side view of a wiring of an inventive hand tool,
Fig. 2: a perspective view of a wiring harness of the wiring to Fig. 1 .
Fig. 3: a rear view of the wiring after Fig. 1 .
Fig. 4a: a cross section through a connecting strand of the wiring harness in the plane IV-IV Fig. 1 with fixed strands and
Fig. 4b: a cross section through a connecting strand of the wiring harness in the plane IV-IV Fig. 1 with spaced strands.

Fig. 1 zeigt ein elektrisches Handwerkzeuggerät 2 in Form eines Meisselgerätes mit einem zweiteiligen Gehäuse 4. Dieses weist ein Griffgehäuse 6 auf, das über durch Federn dargestellte Vibrationsminderungsmittel 8 an einem Hauptgehäuse 10 gehalten ist. Hierbei können die Vibrationsminderungsmittel 8 durch federelastische Mittel, dämpfende Mittel oder durch Kombinationen aus beiden Mitteln gebildet sein. In jedem Fall ist das Griffgehäuse 6 entlang einer ersten Raumrichtung H, die parallel zu einer Arbeitsrichtung A des Handwerkzeuggerätes 2 liegt, gegenüber dem Hauptgehäuse 10 begrenzt beweglich gehalten. Darüber hinaus kann das Griffgehäuse 6 auch in einer der oder beiden senkrecht zur ersten Raumrichtung H stehenden Raumrichtungen gegenüber dem Hauptgehäuse 10 begrenzt beweglich gehalten sein. Fig. 1 shows an electric hand tool 2 in the form of a chisel device with a two-part housing 4. This has a handle housing 6, which is held by means of vibration-reducing means 8 shown on a main housing 10. Here, the vibration reducing means 8 may be formed by resilient means, damping means or combinations of both means. In any case, the handle housing 6 along a first spatial direction H, which is parallel to a working direction A of the power tool 2, held relative to the main housing 10 limited mobility. In addition, the handle housing 6 can also be kept limitedly movable in one or both of the spatial directions perpendicular to the first spatial direction H with respect to the main housing 10.

In dem Hauptgehäuse 10 ist ein Antriebsmotor 12 des Handwerkzeuggerätes 2 untergebracht. Dieser ist über eine insgesamt mit 14 bezeichnete Verkabelung mit einem Motorschalter 16 einer Elektronik 18, in Form einer Regel- und Anzeigeelektronik, einem Netzkabel 20 und einem Kondensator 22 elektrisch verbunden, die am Griffgehäuse 6 gehalten sind. Hierzu weist die Verkabelung 14 einen Verbindungsstrang 24 auf, der eine elektrische Verbindung zwischen dem Griffgehäuse 6 und dem Hauptgehäuse 10 bildet.In the main housing 10, a drive motor 12 of the power tool 2 is housed. This is electrically connected via a total of 14 designated wiring with a motor switch 16 an electronics 18, in the form of a control and display electronics, a power cord 20 and a capacitor 22, which are held on the handle housing 6. For this purpose, the wiring 14 has a connection string 24, which forms an electrical connection between the handle housing 6 and the main housing 10.

Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, weist die Verkabelung 14 einen Kabelbaum 26 auf. Dieser verbindet mittels mehrerer Litzen 28 einen Motoranschluss 30 zur elektrischen Verbindung mit dem Antriebsmotor 12 beziehungsweise dessen Leistungselektronik (nicht dargestellt), einen Schalteranschluss 32 zur elektrischen Verbindung mit dem Motorschalter 16, einen Elektronikanschluss 34 zur elektrischen Verbindung mit der Elektronik 18, einen Netzanschluss 36 zur elektrischen Verbindung mit dem Netzkabel 20 sowie den Kondensator 22 untereinander. Die Litzen 28 sind dabei über den grössten Teil ihrer Erstreckungslänge von einem Schutzmantel 28 aus duroplastischem Polyurethan-Schaum umschäumt. Zudem ist auch der Kondensator 22 in den Schutzmantel 38 eingebettet. Auf diese Weise werden sowohl die Litzen 28 als auch der Kondensator vor Beschädigungen durch Reibungen mit dem Griffgehäuse 6 geschützt. Zudem weist der Schutzmantel 38 eine gewisse Steifigkeit auf, die eine komfortable Handhabung des Kabelbaumes 26 bei der Montage oder bei Reparaturen ermöglicht.How out Fig. 2 can be seen, the wiring 14 has a wiring harness 26. This connects by means of several strands 28 a motor terminal 30 for electrical connection to the drive motor 12 or its power electronics (not shown), a switch terminal 32 for electrical connection to the motor switch 16, an electronic connection 34 for electrical connection to the electronics 18, a Mains connection 36 for electrical connection to the power cable 20 and the capacitor 22 with each other. The strands 28 are foamed over the greater part of their extension length of a protective jacket 28 made of thermosetting polyurethane foam. In addition, the capacitor 22 is embedded in the protective jacket 38. In this way, both the strands 28 and the capacitor are protected from damage by friction with the handle housing 6. In addition, the protective jacket 38 has a certain rigidity, which allows comfortable handling of the cable harness 26 during assembly or repairs.

Die verwendeten Polyurethan-Schäume bilden hierbei selbst das zum Aufschäumen benötigte Treibmittel durch chemische Reaktion. Darüber hinaus sind auch Herstellungsverfahren denkbar bei denen das Treibmittel separat zugeführt wird, um vorbestimmte Bereiche auch ohne Treibmittel und damit kompakt ausführen zu können. Auf diese Weise könnten beispielsweise Aufnahmen, insbesondere für die Elektronik 18, einstückig mit dem Schutzmantel 38 hergestellt werden.The polyurethane foams used in this case themselves form the blowing agent required for foaming by chemical reaction. In addition, also manufacturing methods are conceivable in which the blowing agent is supplied separately to run predetermined areas without propellant and thus compact. In this way, for example, recordings, in particular for the electronics 18, could be made in one piece with the protective jacket 38.

An dem Schutzmantel 38 sind mehrere Klemmkörper 40 ausgeformt, die an Lagermitteln 42 festlegbar sind, die beispielsweise in Form von Rippen oder Ausnehmungen am Griffgehäuse 6 ausgeformt sind, wie in Fig. 3 dargestellt. Hierdurch kann der Kabelbaum 26 besonders leicht in einer vorbestimmten Position exakt montiert werden.On the protective jacket 38 a plurality of clamping body 40 are formed, which can be fixed to bearing means 42, which are formed for example in the form of ribs or recesses on the handle housing 6, as in Fig. 3 shown. As a result, the wiring harness 26 can be mounted particularly easily in a predetermined position.

Wie ferner aus den Fig. 2 und 3 zu entnehmen ist, weist die Verkabelung 14 beziehungsweise der Schutzmantel 38 sowohl an dem Verbindungsstrang 24 als auch zum Netzanschluss 36 hin freiliegende Krümmungen 44 auf. Diese Krümmungen 44 können durch ihre freie Lage auch im eingebauten Zustand gestreckt werden und erlauben somit jeweils eine Längenänderung der Verkabelung 14, ohne dass die Litzen mit einer Zugkraft beaufschlagt werden.As further from the Fig. 2 and 3 can be seen, the wiring 14 and the protective sheath 38 both at the connecting cord 24 and the power supply 36 toward exposed bends 44. These curvatures 44 can be stretched by their free position even when installed and thus allow each a change in length of the wiring 14, without the strands are subjected to a tensile force.

Auf diese Weise kann bei im Betrieb auftretenden Vibrationen eine Relativbewegung des Griffgehäuses 6 gegenüber dem Hauptgehäuse 10 ohne nennenswerte Beanspruchung der Litzen 28 von der Verkabelung 14 kompensiert werden. Ferner ist es auf diese Weise möglich, den Netzanschluss 36 auf eine Aussenseite des Gehäuses 4 zu verlagern. Hierdurch kann besser auf den Netzanschluss 36 zugegriffen werden, beispielsweise um das Netzkabel 20 leichter von diesem entfernen oder an diesem anbringen zu können.In this way, a relative movement of the handle housing 6 relative to the main housing 10 can be compensated for without significant stress on the strands 28 of the wiring 14 in vibration occurring during operation. Furthermore, in this way it is possible to displace the mains connection 36 onto an outer side of the housing 4. This allows better access to the power connector 36, for example, to the power cable 20 easier to remove from this or attach to this.

Fig. 4a zeigt einen Querschnitt durch den Verbindungsstrang 24. Wie hieraus zu entnehmen ist, sind dabei mehrere Litzen 28 parallel aneinander liegend in den Schutzmantel 38 eingebettet. Durch den Schutzmantel 38 sind die Litzen 28 einerseits gegen die Anlagerung von Bohrmehl und Feinstaub geschützt. Zudem sind die Litzen 28 durch die jeweilige Einbettung zueinander festgelegt. Fig. 4a shows a cross section through the connecting strand 24. As can be seen from this, while several strands 28 are parallel to each other in the protective sheath 38th embedded. By the protective jacket 38, the strands 28 are on the one hand protected against the accumulation of drilling dust and fine dust. In addition, the strands 28 are fixed to each other by the respective embedding.

Alternativ hierzu ist es auch möglich, die Litzen 28 gemäss der Darstellung in Fig. 4b beabstandet zueinander in dem Schutzmantel 38 einzubetten. Hierdurch sind die Litzen 28 einzeln umhüllt, um die Anlagerung von abrasivem Bohrmehl und Feinstaub zu verhindern. Zudem ist hierdurch jeglicher Kontakt, insbesondere jegliches Aneinanderreiben, zwischen den Litzen 28 ausgeschlossen.Alternatively, it is also possible, the strands 28 as shown in FIG Fig. 4b spaced to embed each other in the protective jacket 38. As a result, the strands 28 are individually wrapped to prevent the accumulation of abrasive debris and fine dust. In addition, thereby any contact, in particular any rubbing, between the strands 28 is excluded.

Claims

A hand-held power tool (2)
having a main housing (10), in which a driving motor (12) is located, and
a handle housing (6), which is attached in such a way as to have limited movement in at least one spatial direction (H) relative to the main housing (10) and on which a motor switch (16) is provided which is electrically connected to the driving motor (12) via cabling (14), in which case at least in some parts the cabling (14) comprises two strands (28) laid parallel to one another,
characterized in that
the strands (28) are fixed relative to one another within a foamed protective covering (38).
A hand-held power tool according to Claim 1, characterized in that the parallel strands (28) are arranged at a distance from one another within the protective covering (38).
A hand-held power tool according to Claim 1 or 2, characterized in that the protective covering (38) has at least one stretchable curved section (44).
A hand-held power tool according to one of Claims 1 to 3, characterized in that at least one electrical component connected to the cabling (14) is foamed into the protective covering (38).
A hand-held power tool according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the protective covering (38) forms clamping members (40) which cooperate with retaining means (42) secured to the housing.
A hand-held power tool according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the protective covering (38) is made of a duroplastic polyurethane foam.