EP1968772A1 - Handgeführtes elektrowerkzeug - Google Patents

Abstract

Ein handgeführtes Elektrowerkzeug mit einem Gehäuse (2) und einem elektrischen Antriebsmotor (22), dessen Antriebswelle (14) über ein Übertragungsglied (24) mit einem rotierenden Schneidwerkzeug gekoppelt ist, weist ein von der Antriebswelle angetriebenes Lüfterrad (13) auf, das über erste Einströmöffnungen (6) im Gehäuse Kühlluft ansaugt, welche über den Antriebsmotor zu führen und über Abströmöffnungen (19) aus dem Gehäuse abzuleiten ist. Im Gehäuse sind auf der dem Übertragungsglied benachbarten Seite zusätzliche Einströmöffnungen (12) für Kühlluft angeordnet, wobei der Bereich (16) innerhalb des Gehäuses, in dem das Übertragungsglied angeordnet ist, über einen Verbindungskanal (15) mit dem Strömungsweg zwischen den ersten Einströmöffnungen und dem Lüfterrad verbunden ist.

Description

Handgefuhrtes Elektrowerkzeug

Stand der Technik

Die Erfindung bezieht sich auf ein handgefuhrtes Elektrowerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der DE 102 25 622 Al ist eine Handhobelmaschine mit einem Gehäuse, einem Motor und einer Hobelwelle mit daran anspannbaren Hobelmesser bekannt, wobei die Drehbewegung der Antriebswelle des Motors über ein geeignetes Übertragungsglied auf die Hobelwelle übertragen wird. Dieses Übertragungsglied ist beispielsweise ein Ubertragungsriemen, der innerhalb des Gehäuses der Hobelmaschine liegt, wobei der Bereich im Gehäuse mit dem Ubertragungsriemen von einem losbaren Gehausedeckel abgedeckt ist.

Um sicherzustellen, dass die Abwarme des elektrischen Antriebsmotors abgeleitet wird und nicht zu einer Schädigung der Bauteile fuhren kann, sind in das Gehäuse der Hobelmaschine Luftungsschlitze eingebracht, über die ein Wärmeaustausch ermöglicht wird. Zur Verbesserung der Wärmeableitung kann grundsatzlich ein Lufterrad eingesetzt werden, welches von der Antriebswelle des Motors angetrieben wird und über die Luftungsschlitze einen Kuhlluftstrom aus der Umgebung ansaugt und über den Motor fuhrt. Aufgabe und Vorteile der Erfindung

Der Erfindung liegt der Aufgabe zugrunde, die Luftkühlung in handgefuhrten Elektrowerkzeugen zu verbessern. Zweckmäßig sollen neben dem Antriebsmotor auch Getriebeteile und Übertragungsglieder, über die die Drehbewegung der Antriebswelle des Elektromotors auf das Schneidwerkzeug übertragen wird, mit geringem konstruktiven Aufwand gekühlt werden .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelost. Die Unteranspruche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.

Das erfindungsgemaße, handgefuhrte Elektrowerkzeug, welches in einem Gehäuse einen elektrischen Antriebsmotor aufweist, dessen Antriebswelle über ein Übertragungsglied mit einem rotierenden Schneidwerkzeug gekoppelt ist, weist erste Einstromoffnungen im Gehäuse auf, über die von dem Lufterrad Kuhlluft angesaugt und über den Antriebsmotor gefuhrt wird. Des Weiteren sind zusatzliche Einstromoffnungen im Gehäuse auf der dem Übertragungsglied benachbarten Seite vorgesehen, über die ebenfalls Kuhlluft aus der Umgebung in das Gehauseinnere zur Kühlung des Ubertragungsgliedes bzw. der darin befindlichen Getriebeteile einströmen kann. Dieser Bereich des Gehäuses mit den darin angeordneten Getriebeteile bzw. dem Übertragungsglied kommuniziert über einen Verbindungskanal, der im Gehäuse ausgebildet ist, mit dem Stromungsweg zwischen den ersten Einstromoffnungen und dem Lufterrad. Da das Lufterrad im Stromungsabschnitt zwischen den ersten Einstromoffnungen und Lufterradschaufein einen Unterdruck zur Heranführung der Kuhlluft erzeugt, wirkt sich dieser Unterdruck über den Verbindungskanal auch auf den Gehausebereich mit den darin angeordneten Getriebeteilen bzw. dem Übertragungsglied aus, wodurch sich auch in diesem Bereich ein Kuhlluftstrom ausbilden kann, der über die zusatzlichen Einstromoffnungen herangeführt wird. Das Übertragungsglied bzw. die Getriebeteile liegen vorteilhaft im Stromungsweg zwischen den zusatzlichen Einstromoffnungen und der Mundungsoffnung des Verbindungskanals, so dass die einströmende Kuhlluft an den Getriebeteilen bzw. dem Übertragungsglied entlang streicht und für eine Kühlung sorgt. Im weiteren Stromungsverlauf wird dieser Kuhlluftstrom über den Verbindungskanal in den Stromungsweg zwischen den ersten Einstromoffnungen und dem Lufterrad geleitet und dem dort herangeführten, ersten Kuhlluftstrom beigemischt. Die Kuhlluftstrome werden vorteilhaft stromauf des Lufterrades zusammengeführt, wodurch auch eine besonders wirksame Kühlung des Antriebsmotors durch den nunmehr vergrößerten Kuhlluftstrom möglich ist.

Auf diese Weise kann mit nur einem Lufterrad sowohl der elektrische Antriebsmotor als auch die Getriebeeinheit gekühlt werden. Die Kühlung der Getriebeteile bzw. des Ubertragungsgliedes bewirkt eine höhere Standzeit des Geräts. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass im Falle eines Ubertragungsriemens als Übertragungsglied zwischen der Antriebswelle und der Welle des Schneidwerkzeuges eine kürzere Riemenlange verwendet werden kann, da im Vergleich zu Ausfuhrungen aus dem Stand der Technik eine effizientere Kühlung dieses Ubertragungsriemens auch bei der kürzeren Lange erreicht wird.

Die Hohe der Kuhlluft-Massenstrome, die sowohl über die ersten als auch über die zusatzlichen Einstromoffnungen in das Gehäuse des Elektrowerkzeugs gefuhrt werden, wird zum einen über die Leistung des Lufterrades und zum anderen über die Geometrie der Stromungskanale und der Einstromoffnungen beeinflusst. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die ersten Stromungsoffnungen und die zusatzlichen Stromungsoffnungen für die Heranführung des Kuhlluftstromes in den die Getriebeeinheit aufnehmenden Gehausebereich auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses angeordnet sind. In diesem Fall verlauft der Verbindungskanal zwischen dem ersten Stromungsraum, der sich zwischen den ersten Stromungsoffnungen und dem Lufterrad befindet, und dem die Getriebeeinheit aufnehmenden Bereich auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses im Wesentlichen quer zur Langsachse des Elektrowerkzeugs . Trotz der Anordnung auf unterschiedlichen Gehauseseiten ist eine effektive Kühlung der Warme entwickelnden Bauteile mit nur einem Lufterrad möglich.

Der Verbindungskanal zwischen dem Gehausebereich mit dem Übertragungsglied und dem Stromungsweg zwischen den ersten Einstromoffnungen und dem Lufterrad liegt in Längsrichtung des Elektrowerkzeugs gesehen vorteilhaft zwischen der Antriebswelle des Elektromotors und der Welle des Schneidwerkzeuges. Grundsatzlich sind aber auch Positionierungen des Verbindungskanals in Achsrichtung gesehen vor oder hinter dem Bereich zwischen der Antriebswelle des Elektromotors und der Welle des Schneidwerkzeugs. Um eine wirksame Kühlung des Ubertragungsgliedes bzw. der Getriebeeinheit sicherzustellen, befindet sich die der Getriebeeinheit zugewandte Öffnung des Verbindungskanals zweckmäßig in Hohe des sowie unmittelbar hinter dem Übertragungsglied bzw. der Getriebeeinheit und liegt außerdem den zusatzlichen Einstromoffnungen gegenüber, so dass die angesaugte Kuhlluft gezwungen ist, an dem Übertragungsglied bzw. der zu kühlenden Getriebeeinheit entlang zu strömen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausfuhrung mundet der vereinigte Kuhlluftstrom stromab des Lufterrades in einen Luft- Span-Kanal, über den von dem Schneidwerkzeug abgetragene Spane abgesaugt und nach außen transportiert werden. Gemäß einer alternativen Ausfuhrung ist es aber auch möglich, den Kuhlluftstrom stromab des Lufterrades unmittelbar über Abstromoffnungen aus dem Gehäuse abzuleiten.

Bei dem Elektrowerkzeug handelt es sich beispielhaft um eine Handhobelmaschine, wobei das Übertragungsglied ein Riemen zwischen der Antriebswelle des Elektromotors und der Hobelwelle des Hobelmessers ist. Es kommt aber auch ein Einsatz in sonstigen Handwerkzeugmaschinen in Betracht, in denen eine Bewegungsubertragung der elektromotorischen Rotation auf ein Schneidwerkzeug mithilfe eines Riemens oder einer Getriebeeinheit durchgeführt wird.

Zeichnungen

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausfuhrungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Handhobelmaschine mit eingezeichneten Luftpfeilen, die die Stromungsrichtung der Kuhlluftstrome im Gehäuse der Maschine kennzeichnen,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Handhobelmaschine mit eingetragenen Kuhlluftstromen,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Handhobelmaschine mit dargestelltem elektrischem Antriebsmotor und vom Antriebsmotor betätigten Lufterrad, das einen ersten und einen zweiten Kuhlluftstrom erzeugt, Fig. 4 eine weitere perspektivische Darstellung der

Handhobelmaschine, dargestellt ohne Getriebedeckel mit einer Ansicht des Ubertragungsriemens zwischen Antriebswelle des Elektromotors und Hobelwelle.

Ausfuhrungsbeispiel

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen .

Bei dem in den Figuren dargestellten, handgefuhrten Elektrowerkzeug handelt es sich um eine Handhobelmaschine 1, die an einem Gehäuse 2 einen oberen Haupthandgriff 3 und im vorderen Bereich einen Zusatzhandgriff 4 aufweist, über den durch Drehen um seine Hochachse zugleich die Spantiefe der Handhobelmaschine einstellbar ist. In einem seitlichen Gehauseteil 5 befindet sich eine Mehrzahl erster Einstromoffnungen 6, die in Form von Luftungsschlitzen in das vorteilhaft aus Kunststoff bestehende Gehäuse 2 eingebracht sind und über die ein erster Kuhlluftstrom aus der Umgebung angesaugt und gemäß Pfeil 7 in das Gehauseinnere zur Kühlung des Elektromotors der Handhobelmaschine geleitet wird. Dieser erste Kuhlluftstrom wird seitlich angesaugt und verlauft quer zur Langsachse der Handhobelmaschine. Ein zweiter Kuhlluftstrom wird, wie in Fig. 1 mit Pfeil 9 angedeutet, im Gehäuse 2 der Handhobelmaschine 1 ebenfalls in Querrichtung, jedoch entgegen der Hauptstromrichtung des ersten Kuhlluftstromes gefuhrt und im Inneren des vorderen Gehauseteiles 5 umgelenkt und mit dem ersten Kuhlluftstrom vereinigt. Der mit den Pfeilen 8 gekennzeichnete Kuhlluftstrom umfasst den ersten und den zweiten Kuhlluftstrom.

Wie Fig. 2 zu entnehmen, ist auf der bezogen auf die Langsachse 11 der Handhobelmaschine 1 dem Gehauseteil 5 gegenüberliegenden Seite ein abnehmbarer Getriebedeckel 10 am Gehäuse 2 angeordnet, wobei das seitliche Gehauseteil 5 auf der einen Seite des Gehäuses und der Getriebedeckel 10 auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses naherungsweise symmetrisch zur Langsachse 11 liegen. In dem von dem Getriebedeckel 10 eingeschlossenen Bereich 16 im Gehauseinneren befinden sich Getriebeeinheiten bzw. Übertragungsglieder, die im Einzelnen in den Fig. 3 und 4 dargestellt sind und über die die Antriebsbewegung der Antriebswelle 14 des Motors der Handhobelmaschine auf das rotierende Schneidwerkzeug übertragen wird.

In einem bezogen auf die Längsrichtung der Handhobelmaschine hinteren Teil sind zusatzliche Einstromoffnungen 12 in den Getriebedeckel 10 eingebracht, über die der zweite, zusatzliche Kuhlluftstrom 9 in den Bereich 16 im Gehäuse einströmen kann. Der in das vom Getriebedeckel 10 abgedeckte Gehauseinnere einströmende zweite Kuhlluftstrom 9 streicht an den Getriebeeinheiten bzw. Übertragungsgliedern entlang und kühlt diese. In diesem ersten Abschnitt verlauft der zweite Kuhlluftstrom zunächst naherungsweise in Längsrichtung. Im vorderen, von dem Getriebedeckel 10 überdeckten Bereich wird der zweite Kuhlluftstrom 9 in einen quer zur Langsachse verlaufenden, im Gehauseinneren ausgebildeten Verbindungskanal 15 umgelenkt und zur gegenüberliegenden Seite des Gehäuses geleitet, wo die Vereinigung mit dem ersten Kuhlluftstrom 7 stattfindet. Beide Luftstrome werden anschließend wieder in Querrichtung, jedoch nun in Richtung vom ersten Gehauseteil 5 zum Getriebedeckel 10 geleitet.

Sowohl der erste Kuhlluftstrom 7 als auch der zweite Kuhlluftstrom 9 werden von einem Lufterrad 13 erzeugt, die drehfest mit der Antriebswelle 14 des Antriebsmotors gekoppelt ist. Das Lufterrad 13 befindet sich im Gehauseinneren auf der dem vom Getriebedeckel 10 überdeckten Bereich 16 benachbarten Seite, ist jedoch gegenüber dem Bereich 16 über eine innere Gehausewandung separiert. Das Lufterrad 13 erzeugt einen Unterdruck, wodurch die beiden Kuhlluftstrome 7 und 9 über die Einstromoffnungen 6 bzw. 12 angesaugt werden. Stromab des Lufterrades 13 wird der Kuhlluftstrom in Längsrichtung der Maschine zum vorderen Teil des Gehäuses umgelenkt (Pfeil 17) und im weiteren Verlauf gemäß einer ersten Variante über Abstromoffnungen 19 im vorderen Teil des Getriebedeckels 10 gemäß Pfeil 18 in die Umgebung abgeleitet oder, gemäß einer zweiten Variante, um 180° gemäß Pfeil 20 in einen Luft-Span- Kanal 21 umgelenkt, über den vom Schneidwerkzeug der Handhobelmaschine abgetragene Spane zum hinteren Bereich der Handhobelmaschine transportiert und aus dem Gehäuse 2 abgeleitet werden. Der Luft-Span-Kanal 21 befindet sich im Inneren des Haupthandgriffes 3.

Wie der Schnittdarstellung gemäß Fig. 3 zu entnehmen, liegt der Verbindungskanal 15 zwischen dem Bereich 16, welcher von dem Getriebedeckel 10 überdeckt wird, und dem gegenüberliegenden Gehauseteil 5 in Längsrichtung der Handhobelmaschine 1 gesehen vor den in den Bereich 16 einragenden Getriebeeinheiten 23, so dass der über die zusatzlichen Einstromoffnungen 12 herangeführte, zweite Kuhlluftstrom 9 unmittelbar an diesen Getriebeeinheiten 23 vorbei streichen muss und diese kühlt. Im Anschluss daran wird der zusatzliche Kuhlluftstrom 9 in Querrichtung durch den Verbindungskanal 15 geleitet und im gegenüberliegenden Gehauseteil 5 umgelenkt und mit dem ersten Kuhlluftstrom vereinigt. Bei den in den Bereich 16 einragenden Getriebeeinheiten handelt es sich um die Stirnseite der Antriebswelle 14, um die ein Ubertragungsriemen 24 (Fig. 4) zur Bewegungsubertragung auf die Welle des Schneidmessers gespannt ist . Fig. 4 stellt die Handhobelmaschine 1 in perspektivischer Ansicht bei abgenommenem Getriebedeckel dar. Zu erkennen ist der Ubertragungsriemen 24 zwischen der Antriebswelle 14 und der bezogen auf die Längsrichtung weiter vorne liegenden Welle 25 de Schneidwerkzeugs. Eingetragen sind auch der zweite Kuhlluftstrom 9, der sowohl an den Getriebeeinheiten 23 als auch am Ubertragungsriemen 24 entlang strömt und danach über eine Mundungsoffnung 25 des Verbindungskanals 15 durch diesen zur gegenüberliegenden Seite der Maschine geleitet wird.

Dargestellt ist in Fig. 4 auch ein Gehauseabschnitt 26, der gegenüber dem Bereich 16, durch den der zweite Kuhlluftstrom 9 strömt, separiert ist und einen Stromungskanal für die Ableitung der vereinigten Kuhlluftstrome stromab des Lufterrades aufweist. Eingetragen ist in dem Gehauseabschnitt 26 der Pfeil 17, der, wie auch in Fig. 2 dargestellt, den vereinigten Kuhlluftstrom nach dem Passieren des Lufterrades repräsentiert. Im weiteren Verlauf kann der vereinigte Kuhlluftstrom 17 gemäß Pfeil 20 in den Luft-Span-Kanal zum Austrag der Spane umgelenkt werden, oder, alternativ, direkt aus dem Gehäuse abgeleitet werden.

Claims

Patentansprüche

1. Handgefuhrtes Elektrowerkzeug, mit einem Gehäuse (2) und einem im Gehäuse (2) angeordneten, elektrischen Antriebsmotor

(22), dessen Antriebswelle (14) über ein Übertragungsglied (24) mit einem rotierenden Schneidwerkzeug gekoppelt ist, wobei das Übertragungsglied (24) von einem Getriebedeckel (10) des Gehäuses (2) abdeckbar ist, mit einem von der Antriebswelle

(14) angetriebenen Lufterrad (13), das über erste Einstromoffnungen (6) im Gehäuse (2) Kuhlluft ansaugt, welche über den Antriebsmotor (22) zu fuhren und über Abstromoffnungen

(19) aus dem Gehäuse (2) abzuleiten ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (2) auf der dem Übertragungsglied (24) benachbarten Seite zusatzliche Einstromoffnungen (12) für Kuhlluft angeordnet sind und dass der Bereich (16) im Gehäuse

(2), in dem das Übertragungsglied (24) angeordnet ist, über einen Verbindungskanal (15) mit dem Stromungsweg zwischen den ersten Einstromoffnungen (6) und dem Lufterrad (13) verbunden ist .

2. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Stromungsoffnungen (6) und die zusatzlichen Stromungsoffnungen (12) auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses (2) angeordnet sind.

3. Elektrowerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskanal (15) sich quer zur Langsachse (11) des Elektrowerkzeugs (1) erstreckt.

4. Elektrowerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskanal (15) axial zwischen der Antriebswelle (14) des Antriebsmotors und einer Welle (25) des Schneidwerkzeugs von dem das Übertragungsglied (24) aufnehmenden Bereich (16) im Gehäuse (2) abzweigt.

5. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zusatzlichen Stromungsoffnungen (12) in einem abnehmbaren Getriebedeckel (10) des Gehäuses (2) angeordnet sind.

6. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsglied ein Ubertragungsriemen (24) zwischen der Antriebswelle (14) des Antriebsmotors (22) und der Welle (25) des Schneidwerkzeugs ist.

7. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die über den Antriebsmotor (22) geführte Kuhlluft stromab des Lufterrads (13) in einen Luft-Span-Kanal (21) mundet.

8. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die über den Antriebsmotor (22) geführte Kuhlluft stromab des Lufterrads (13) aus dem Gehäuse (2) abzuleiten ist.

9. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrowerkzeug eine Handhobelmaschine (1) ist.