EP4072790A1 - Elektrische handwerkzeugmaschine - Google Patents

Elektrische handwerkzeugmaschine

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Publication number
EP4072790A1
EP4072790A1 EP20821181.3A EP20821181A EP4072790A1 EP 4072790 A1 EP4072790 A1 EP 4072790A1 EP 20821181 A EP20821181 A EP 20821181A EP 4072790 A1 EP4072790 A1 EP 4072790A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
machine tool
hand machine
guide
motor
Prior art date
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Granted
Application number
EP20821181.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP4072790B1 (de
Inventor
Horst Fahrner
Jürgen Blickle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
C&E Fein GmbH and Co
Original Assignee
C&E Fein GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by C&E Fein GmbH and Co filed Critical C&E Fein GmbH and Co
Publication of EP4072790A1 publication Critical patent/EP4072790A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4072790B1 publication Critical patent/EP4072790B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/02—Construction of casings, bodies or handles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/006—Vibration damping means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
    • B24B23/028—Angle tools

Definitions

  • the invention relates to an electric hand tool, in particular an angle grinder, with a housing in which an electric motor is accommodated, which drives a rotor shaft which is connected in a force-transmitting manner to an output unit accommodated in a gear head.
  • Such handheld power tools have long been known from the prior art, for example from EP 2873493 A2.
  • the electric motor is usually received and stored in the housing, the electric motor often being designed as an EC motor and thus comprising a stator with several windings and a rotor with a rotor shaft, the rotor being rotatable about an axis of rotation in the stator is stored.
  • a laminated rotor core with a plurality of permanent magnets is held on the rotor shaft, so that a rotating field can be generated in the stator by suitable control, which drives the rotor in order to drive an insert tool, for example a grinding wheel.
  • the gear head is screwed tightly to the housing, but there is the problem that the alignment of the gear head with respect to the rotor shaft is often imprecise. However, this then harbors the problem that this adversely affects the service life of the handheld power tool.
  • the present invention is therefore based on the object of reducing the aforementioned disadvantages and providing an improved handheld power tool.
  • a housing ring which provides at least one guide section for the gear head and a guide for the electric motor, an air guide section being formed on the side of the housing ring facing away from the housing is, in which a fan attached to the rotor shaft is accommodated.
  • the guide is arranged concentrically to the at least one guide section. This particularly further benefits the gear head and the electric motor are aligned with each other.
  • concentric is in particular also understood to mean that the center points of the guide and those of the at least one guide section lie on a common axis, and it has been shown to be particularly preferred if these lie on the axis of rotation.
  • the housing ring is arranged axially staggered between the housing and the gear head. This has advantages in terms of assembly technology, in particular, which make it easier to connect the gear head to the housing. This means that the gear head is not in direct contact with the housing, but is spaced and separated from the housing by the housing ring.
  • the side of the housing ring facing away from the housing is assigned an axial collar on which the at least one guide section for the gear head is formed.
  • an additional guide is provided for the gear head, which also favors centering and alignment of the gear head with respect to the housing ring.
  • the number of guide sections is preferably two or more, preferably three or more and more preferably six or less, preferably five or less and particularly preferably four.
  • the guide sections are formed like a circular arc, and if the angle of the individual guide sections is preferably 10 ° or more, preferably 20 ° or more, particularly preferably 25 ° or more and more preferably 50 ° or less, preferably 40 ° or less and particularly preferably 35 ° or less and very particularly preferably 30 °, then it is possible to further reduce the manufacturing cost.
  • the total angle of the guide sections is preferably 60 ° or more, preferably 80 ° or more, particularly preferably 100 ° or more and more preferably 250 ° or less, preferably 180 ° or less and particularly preferably 150 ° or less and very particularly preferably 120 °. This means that only a few areas of the axial collar have to be adapted to the shape of the gear head.
  • the guide is formed on the side of the housing ring facing the housing.
  • the result of the guidance is that the electric motor can be guided in the housing ring but can also be secured and centered radially, so that this ultimately further improves the alignment of the electric motor with respect to the gear head.
  • the guide comprises a contact surface for supporting an end face of the electric motor. This also promotes the alignment of the electric motor relative to the housing ring.
  • the guide is formed as an annular axial web.
  • the annular axial web provides a flat, radial guide in the form of a hollow cylinder for the electric motor, which has a positive effect on the alignment and centering of the electric motor.
  • Assembly can also be facilitated by the fact that the axial web has an insertion bevel on the inner circumference. What is achieved hereby in particular is that the electric motor can be inserted into the guide in a simplified manner. The alignment of the electric motor relative to the gear head is further promoted by the fact that the housing ring is screwed to the electric motor via a motor screw connection. In this context, it has proven useful if the number of screws of the motor screw connection is preferably two or more and more preferably four or less and preferably three. In addition, the electric motor connected to the housing ring can be easily installed as a result.
  • the electric motor is assigned a motor housing in which receptacles are formed into which the screws of the motor screw connection are screwed. This ensures that there is sufficient space to form the threads.
  • the motor housing provides electrical insulation from the stator of the electric motor, which ensures that the housing ring is double insulated from the stator.
  • the screws are screwed into another part of the electric motor, for example into the stator of the electric motor.
  • the receptacles formed in the motor housing extend essentially over the entire length of the motor housing. This has the advantage that the receptacle can serve to receive screws from both sides and can therefore also be used to screw, for example, an end cap to the motor housing.
  • the housing comprises a first housing part and a second housing part, this has a positive effect on the assembly effort Hand tool according to the invention, since the two housing parts can be easily connected to one another.
  • the housing ring connects the first housing part to the second housing part on the end face. This ensures that the position of the two housing parts with respect to one another is secured without the two housing parts having to be screwed transversely to the rotor shaft in the end-face area that adjoins the gear head. In this way, in particular, a small gripping dimension can then be achieved.
  • the housing ring at least partially overlaps the first housing part and / or the second housing part on the outer circumference side.
  • the two housing parts are ultimately held from the outside, which further increases the securing effect and at the same time also allows the two housing parts to be centered with respect to one another.
  • the housing ring is overlapped by the two housing parts.
  • the housing ring is screwed to the first housing part and / or the second housing part, the screwing taking place parallel to the rotor shaft.
  • the two housing parts are firmly connected to the housing ring in their end-face areas, which has a positive effect on the mechanical load-bearing capacity of the entire housing.
  • the number of screws of the screw connection is preferably three or more and more preferably five or less and preferably four.
  • at least two screw receptacles are formed in each of the first housing part and in the second housing part, into which the screws of the screw connection are screwed. It has also proven particularly useful when the screw connection is made through the gear head. This then ultimately forms a unit that consists of the gear head, housing ring and the two housing parts and is secured by the screw connection.
  • the housing is vibration-decoupled from the housing ring and / or the gear head. This ensures that the vibrations that occur during operation of the handheld power tool are not transmitted to the housing and thus cannot have a disadvantageous effect on the user of the handheld power tool.
  • the housing ring is formed as a housing pot which forms a receiving space which at least partially accommodates the electric motor.
  • the Housing ring so in particular be extended axially and ultimately formed as a pot in which the electric motor is at least partially accommodated.
  • FIG. 1 shows a sectional view along a longitudinal section through a first embodiment of the handheld power tool
  • FIG. 2 shows a perspective exploded view of the first embodiment of the hand power tool
  • FIG. 3 shows a perspective view of a first side of a housing ring of the handheld power tool
  • FIG. 4 shows a perspective view of a second side of the housing ring of the flange machine tool
  • FIG. 5 is a perspective view of a cup-shaped housing ring.
  • FIG. 1 shows, in a sectional view along a longitudinal section, an electric handheld power tool 1, which is shown in FIG
  • Embodiment is formed as a wired angle grinder 2, which is usually operated with voltages between 80 V and 280 V.
  • the handheld power tool 1 has a housing 3 which comprises a first housing part 4 and a second housing part 5, both of which are ultimately formed as half-shells.
  • an electric motor 6 is received, which is designed as an EC motor and one of several Stator 8 having windings 7 and a rotor 9, which is rotatably mounted inside the stator 8 about an axis of rotation 10.
  • the electric motor 6 drives a rotor shaft 11 which is connected to the rotor 9 and which is connected in a force-transmitting manner to an output unit 13 accommodated in a gear head 12.
  • An insert tool 14 which in the present case is designed as a grinding wheel 15, is driven by the output unit 13.
  • a housing ring 16 is arranged, which at least partially overlaps the first housing part 4 and the second housing part 5 on the outer circumference and thus ultimately clamps them.
  • these housing screws 17.1 are arranged perpendicular to the rotor shaft 11, specifically in the area of the housing 3, which faces away from the housing ring 16.
  • the housing ring 16 is screwed to the first housing part 4 and the second housing part 5, the screwing taking place parallel to the rotor shaft 11.
  • screw domes 18 arranged perpendicular to the rotor shaft 11 in the first housing part 4 and the second housing part 5 in the frontal area, in which the electric motor 6 is also accommodated, can be dispensed with.
  • four screws 17.2 are used for the screw connection, which are screwed from the gear head 12 and ultimately connect the gear head 12, the housing ring 16 and the first housing part 4 and the second housing part 5 to one another.
  • two screw receptacles 19 are formed in the first housing part 4 and in the second housing part 5, into which the Screws 17.2 of the screw connection are screwed in.
  • the housing 3 is decoupled from vibrations with respect to the housing ring 16 and the gear head 12.
  • corresponding damping elements 20 are provided, which are placed on the screws 17.2 and thus contribute to a corresponding damping and decoupling of the housing 3.
  • this is screwed to the electric motor 6 via a motor screw connection.
  • a total of three motor screws 17.3 are used here, which are screwed from the side of the housing ring 16 facing the gear head 12 into receptacles 21 which are formed in a motor housing 22 in which the electric motor 6 is accommodated and encapsulated in a dust-tight manner.
  • These receptacles 21 extend essentially over the entire length of the motor housing 22 and, in addition to the fastening of the housing ring 16, also enable an end cap 23 to be fastened to the motor housing 22.
  • an air guide section 24 is formed in which a fan 25 fastened on the rotor shaft 11 is accommodated.
  • an axial collar 26 is formed on which a total of four guide sections 27 are formed for the gear head 12, which enable the gear head 12 to be aligned and centered with respect to the housing ring 16 and the housing 3.
  • the individual guide sections 27 are formed like a circular arc and each have an angle of around 30 °, so that the total angle of the four guide sections 27 is around 120 °.
  • To the Housing ring 16 also has a total of four screw feed-throughs 28 in which the screws 17.2 of the screw connection are received.
  • FIG. 4 shows that projections 29 are formed on the side of the housing ring 16 facing the housing 3 in the area of the screw feedthroughs 28.
  • these projections 29, which are shaped like segments of a circle at least partially cover the outer circumference of the screw receptacles 19, which are formed in the first housing part 4 and in the second housing part 5.
  • FIG. 4 also shows that a guide 30 for the electric motor 6 is formed in the housing ring 16. This has a contact surface 31 on which the electric motor 6 can be supported.
  • the guide 30 is formed as an annular axial web 32 which has an insertion bevel 33 on the inner circumference and thus makes it easier to insert the electric motor 6 into the housing ring 16.
  • FIG. 5 shows a perspective view of a second embodiment of the housing ring 16. This differs from the first embodiment according to FIGS. 1 to 4 essentially in that the housing ring 16 is formed as a housing pot 34 which is at least partially closed on one end face, and a receiving space 35 forms, in which the electric motor 6 can be at least partially included.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Handwerkzeugmaschine (1), insbesondere einen Winkelschleifer (2), mit einem Gehäuse (3), in dem ein Elektromotor (6) aufgenommen ist, der eine Rotorwelle (11) antreibt, die mit einer in einem Getriebekopf (12) aufgenommenen Abtriebseinheit (13) kraftübertragend verbunden ist. Es ist ein Gehäusering (16) vorgesehen, der mindestens einen Führungsabschnitt (27) für den Getriebekopf (12) und eine Führung (30) für den Elektromotor (6) bereitstellt. An der von dem Gehäuse (3) wegweisenden Seite des Gehäuserings (16) ist ein Luftleitabschnitt (24) ausgebildet, in dem ein auf der Rotorwelle (11 ) befestigter Lüfter (25) aufgenommen ist.

Description

Elektrische Handwerkzeugmaschine
Die Erfindung betrifft eine elektrische Handwerkzeugmaschine, insbesondere einen Winkelschleifer, mit einem Gehäuse, in dem ein Elektromotor aufgenommen ist, der eine Rotorwelle antreibt, die mit einer in einem Getriebekopf aufgenommenen Abtriebseinheit kraftübertragend verbunden ist.
Derartige Handwerkzeugmaschinen sind aus dem Stand der Technik bereits seit langem bekannt, beispielsweise aus der EP 2873493 A2. Hierbei ist der Elektromotor üblicherweise in dem Gehäuse aufgenommen und darin gelagert, wobei der Elektromotor häufig als ein EC-Motor ausgeführt ist und damit also einen Stator mit mehreren Wicklungen und einen Rotor mit einer Rotorwelle umfasst, wobei der Rotor um eine Rotationsachse drehbar in dem Stator gelagert ist. Auf der Rotorwelle ist ein Rotorblechpaket mit einer Mehrzahl von Permanentmagneten gehalten, so dass durch eine geeignete Ansteuerung ein Drehfeld im Stator erzeugt werden kann, welches den Rotor antreibt, um damit ein Einsatzwerkzeug, beispielsweise eine Schleifscheibe anzutreiben. Der Getriebekopf wird dabei an dem Gehäuse festgeschraubt, wodurch jedoch das Problem besteht, dass die Ausrichtung des Getriebekopfes zu der Rotorwelle hin häufig nur ungenau erfolgt. Dies birgt dann jedoch die Problematik, dass hierdurch die Lebensdauer der Handwerkzeugmaschine nachteilig beeinflusst wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu reduzieren und eine verbesserte Handwerkzeugmaschine bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Handwerkzeugmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein Gehäusering vorgesehen ist, der mindestens einen Führungsabschnitt für den Getriebekopf und eine Führung für den Elektromotor bereitstellt, wobei an der von dem Gehäuse wegweisenden Seite des Gehäuserings ein Luftleitabschnitt ausgebildet ist, in dem ein auf der Rotorwelle befestigter Lüfter aufgenommen ist.
Hierdurch wird dann erreicht, dass sowohl der Elektromotor als auch der Getriebekopf an diesem Gehäusering geführt und ausgerichtet sind und somit relativ zueinander zentriert werden können. Durch die Integration des Luftleitabschnitts in den Gehäusering und durch die Aufnahme des Lüfters in dem Luftleitabschnitt wird ein sehr kompakter Aufbau realisiert, der es ermöglicht, die Abmessungen der Handwerkzeugmaschine möglichst gering zu halten.
Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn die Führung konzentrisch zu dem mindestens einen Führungsabschnitt angeordnet ist. Hierdurch wird insbesondere weiter begünstigt, dass der Getriebekopf und der Elektromotor zueinander ausgerichtet sind. Unter konzentrisch wird dabei im Rahmen der Erfindung insbesondere auch verstanden, dass die Mittelpunkte der Führung und die des mindestens einen Führungsabschnitts auf einer gemeinsamen Achse liegen, wobei es sich dann als besonders bevorzugt gezeigt hat, wenn diese auf der Rotationsachse liegen.
Bewährt hat es sich im Rahmen der Erfindung auch, wenn der Gehäusering axial gestaffelt zwischen dem Gehäuse und dem Getriebekopf angeordnet ist. Dies hat insbesondere montagetechnische Vorteile, die es erleichtern, den Getriebekopf mit dem Gehäuse zu verbinden. Die bedeutet, dass der Getriebekopf nicht unmittelbar im Kontakt mit dem Gehäuse steht, sondern durch den Gehäusering von dem Gehäuse beabstandet und getrennt ist.
Als günstig hat es sich auch erwiesen, wenn der von dem Gehäuse wegweisenden Seite des Gehäuserings ein Axialbund zugeordnet ist, an dem der mindestens eine Führungsabschnitt für den Getriebekopf ausgebildet ist. Flierdurch wird eine zusätzliche Führung für den Getriebekopf bereitgestellt, die zudem eine Zentrierung und Ausrichtung des Getriebekopfes gegenüber dem Gehäusering begünstigt. In diesem Zusammenhang hat es sich dann auch als vorteilhaft erwiesen, wenn die Anzahl der Führungsabschnitte vorzugsweise zwei oder mehr, bevorzugt drei oder mehr und weiter vorzugsweise sechs oder weniger, bevorzugt fünf oder weniger und besonders bevorzugt vier beträgt.
Wenn die Führungsabschnitte kreisbogenartig gebildet sind, und wenn der Winkel der einzelnen Führungsabschnitte vorzugsweise 10° oder mehr, bevorzugt 20° oder mehr, besonders bevorzugt 25° oder mehr und weiter vorzugsweise 50° oder weniger, bevorzugt 40° oder weniger und besonders bevorzugt 35° oder weniger und ganz besonders bevorzugt 30° beträgt, dann ist es möglich, den Herstellungsaufwand weiter zu reduzieren. In diesem Zusammenhang hat es sich dann auch bewährt, wenn der Gesamtwinkel der Führungsabschnitte vorzugsweise 60° oder mehr, bevorzugt 80° oder mehr, besonders bevorzugt 100° oder mehr und weiter vorzugsweise 250° oder weniger, bevorzugt 180° oder weniger und besonders bevorzugt 150° oder weniger und ganz besonders bevorzugt 120° beträgt. Somit müssen nur wenige Bereiche des Axialbunds an die Form des Getriebekopfes angepasst werden.
Als besonders günstig hat es sich auch erwiesen, wenn die Führung auf der dem Gehäuse zugewandten Seite des Gehäuserings ausgebildet ist. Durch die Führung wird erreicht, dass der Elektromotor in dem Gehäusering geführt aber auch radial gesichert und zentriert werden kann, so dass hierdurch letztlich die Ausrichtung des Elektromotors gegenüber dem Getriebekopf weiter verbessert wird. In diesem Zusammenhang hat es sich aber auch als vorteilhaft erwiesen, wenn die Führung eine Anlagefläche zur Abstützung einer Stirnseite des Elektromotors umfasst. Auch hierdurch wird die Ausrichtung des Elektromotors relativ zu dem Gehäusering begünstigt.
Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn die Führung als ein ringförmiger Axialsteg gebildet ist. Durch den ringförmigen Axialsteg wird eine flächige, radiale Führung in Form eine Hohlzylinders für den Elektromotor bereitgestellt, was sich damit positiv auf die Ausrichtung und Zentrierung des Elektromotors auswirkt.
Die Montage kann noch dadurch begünstigt werden, dass der Axialsteg innenumfangseitig eine Einführschräge aufweist. Hierdurch wird dann insbesondere erreicht, dass der Elektromotor vereinfacht in die Führung eingesetzt werden kann. Die Ausrichtung des Elektromotors relativ zu dem Getriebekopf wird noch dadurch weiter begünstigt, dass der Gehäusering mit dem Elektromotor über eine Motorverschraubung verschraubt ist. Wobei es sich in diesem Zusammenhang bewährt hat, wenn die Anzahl der Schrauben der Motorverschraubung vorzugsweise zwei oder mehr und weiter vorzugsweise vier oder weniger und bevorzugt drei beträgt. Zudem kann der mit dem Gehäusering verbundene Elektromotor dadurch einfach montiert werden.
Als besonders günstig hat es sich auch erwiesen, wenn dem Elektromotor ein Motorgehäuse zugeordnet ist, in dem Aufnahmen ausgebildet sind, in die die Schrauben der Motorverschraubung eingeschraubt sind. Hierdurch wird sichergestellt, dass ausreichend Platz vorhanden ist, um die Gewindegänge auszubilden. Insbesondere hat dies aber auch den Vorteil, dass durch das Motorgehäuse eine elektrische Isolation gegenüber dem Stator des Elektromotors erreicht wird, die sicherstellt, dass der Gehäusering doppelt gegenüber dem Stator isoliert ist. Im Rahmen der Erfindung ist es aber auch vorgesehen, dass die Schrauben in einen anderen Teil des Elektromotors geschraubt werden, beispielsweise in den Stator des Elektromotors.
Als günstig hat es sich aber auch gezeigt, wenn sich die in dem Motorgehäuse ausgebildeten Aufnahmen im Wesentlichen über die gesamte Länge des Motorgehäuses erstrecken. Dies hat den Vorteil, dass die Aufnahme von beiden Seiten her für die Aufnahme von Schrauben dienen kann und damit auch dazu verwendet werden kann, beispielsweise eine Abschlusskappe mit dem Motorgehäuse zu verschrauben.
Wenn das Gehäuse ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil umfasst, so hat dies einen positiven Einfluss auf den Montageaufwand der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine, da die beiden Gehäuseteile einfach miteinander verbunden werden können.
Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn der Gehäusering stirnseitig das erste Gehäuseteil mit dem zweiten Gehäuseteil verbindet. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Lage der beiden Gehäuseteile zueinander gesichert ist, ohne dass im stirnseitigen Bereich, der an den Getriebekopf grenzt, eine Verschraubung der beiden Gehäuseteile quer zur Rotorwelle erfolgen müsste. Hierdurch lässt sich dann insbesondere ein geringes Greifmaß realisieren.
Als besonders günstig hat es sich hierbei auch erwiesen, wenn der Gehäusering das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil zumindest teilweise außenumfangsseitig übergreift. Hierdurch werden die beiden Gehäuseteile letztlich von außen gehalten, was die Sicherungswirkung noch verstärkt und zugleich auch eine Zentrierung der beiden Gehäuseteile zueinander erlaubt. Im Rahmen der Erfindung ist es aber auch vorgesehen, dass der Gehäusering von den beiden Gehäuseteilen Übergriffen wird.
Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn der Gehäusering mit dem ersten Gehäuseteil und/oder dem zweiten Gehäuseteil verschraubt ist, wobei die Verschraubung parallel zur Rotorwelle erfolgt. Hierdurch werden die beiden Gehäuseteile also in ihren stirnseitigen Bereichen fest mit dem Gehäusering verbunden, was sich positiv auf die mechanische Belastbarkeit des gesamten Gehäuses auswirkt. Als günstig hat es sich in diesem Zusammenhang auch gezeigt, wenn die Anzahl der Schrauben der Verschraubung vorzugsweise drei oder mehr und weiter vorzugsweise fünf oder weniger und bevorzugt vier beträgt. Um den Montageaufwand weiter zu reduzieren, hat es sich dann noch als vorteilhaft erwiesen, wenn in dem ersten Gehäuseteil und in dem zweiten Gehäuseteil jeweils mindestens zwei Schraubenaufnahmen ausgebildet sind, in die die Schrauben der Verschraubung eingeschraubt sind. Dabei hat es sich dann auch besonders bewährt, wenn die Verschraubung durch den Getriebekopf hindurch erfolgt. Hierdurch wird dann letztlich eine Einheit gebildet, die aus Getriebekopf, Gehäusering und den beiden Gehäuseteilen besteht und durch die Verschraubung gesichert ist.
Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn auf der dem Gehäuse zuweisenden Seite des Gehäuserings kreissegmentartige Vorsprünge ausgebildet sind, die die Schraubenaufnahmen außenumfangsseitig zumindest teilweise überdecken. Hierdurch wird eine weitere Sicherung der Schrauben der Gehäuseteile erreicht und gleichzeitig auch sichergestellt, dass die Schraubenaufnahmen überdeckt sind, wodurch eine verbesserte Zentrierung der beiden Gehäuseteile relativ zu dem Gehäusering erreicht wird.
Als besonders günstig hat es sich auch erwiesen, wenn das Gehäuse gegenüber dem Gehäusering und/oder dem Getriebekopf vibrationsentkoppelt ist. Hierdurch wird erreicht, dass die beim Betrieb der Handwerkzeugmaschine auftretenden Vibrationen nicht auf das Gehäuse übertragen werden und sich damit nicht nachteilig auf den Nutzer der Handwerkzeugmaschine auswirken können.
Als besonders günstig hat es sich aber auch erwiesen, wenn der Gehäusering als ein Gehäusetopf gebildet ist, der einen den Elektromotor zumindest teilweise aufnehmenden Aufnahmeraum bildet. Hierbei kann der Gehäusering also insbesondere axial verlängert und letztlich als Topf gebildet sein, in dem der Elektromotor zumindest teilweise aufgenommen ist.
Im Folgenden wird die Erfindung an mehreren in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht entlang eines Längsschnitts durch eine erste Ausführungsform der Handwerkzeugmaschine,
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht der ersten Ausführungsform der Handwerkzeugmaschine,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht auf eine erste Seite eines Gehäuserings der Handwerkzeugmaschine,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht auf eine zweite Seite des Gehäuserings der Flandwerkzeugmaschine, und
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines topfförmigen Gehäuserings.
Figur 1 zeigt in einer Schnittansicht entlang eines Längsschnitts eine elektrische Handwerkzeugmaschine 1, die in dem gezeigten
Ausführungsbeispiel als ein kabelgebundener Winkelschleifer 2 gebildet ist, der üblicherweise mit Spannungen zwischen 80 V und 280 V betrieben wird. Die Handwerkzeugmaschine 1 weist dabei ein Gehäuse 3 auf, das ein erstes Gehäuseteil 4 und ein zweites Gehäuseteil 5 umfasst, die beide letztlich als Halbschalen gebildet sind. In dem Gehäuse 3 ist ein Elektromotor 6 aufgenommen, der als ein EC-Motor ausgeführt ist und einen mehrere Wicklungen 7 aufweisenden Stator 8 sowie einen Rotor 9 umfasst, der innerhalb des Stators 8 um eine Rotationsachse 10 drehbar gelagert ist. Der Elektromotor 6 treibt dabei eine mit dem Rotor 9 verbundene Rotorwelle 11 an, die mit einer in einem Getriebekopf 12 aufgenommenen Abtriebseinheit 13 kraftübertragend verbunden ist. Durch die Abtriebseinheit 13 wird ein Einsatzwerkzeug 14 angetrieben, das vorliegend als eine Schleifscheibe 15 gebildet ist. Zwischen dem Gehäuse 3 und dem Getriebekopf 12, also an der Stirnseite des ersten Gehäuseteils 4 und des zweiten Gehäuseteils 5, ist dabei ein Gehäusering 16 angeordnet, der das erste Gehäuseteil 4 und das zweite Gehäuseteil 5 zumindest teilweise außenumfangsseitig übergreift und diese dadurch letztlich festklemmt. Neben der Fixierung des ersten Gehäuseteils 4 und des zweiten Gehäuseteils 5 durch den Gehäusering 16 sind diese auch direkt miteinander verschraubt. Diese Gehäuseschrauben 17.1 sind dabei senkrecht zu der Rotorwelle 11 angeordnet und zwar im Bereich des Gehäuses 3, der von dem Gehäusering 16 wegweist.
Wie insbesondere der Explosionsdarstellung der Figur 2 entnommen werden kann, ist der Gehäusering 16 mit dem ersten Gehäuseteil 4 und dem zweiten Gehäuseteil 5 verschraubt, wobei die Verschraubung parallel zu der Rotorwelle 11 erfolgt. Flierdurch kann auf senkrecht zur Rotorwelle 11 angeordnete Schraubdome 18 in dem ersten Gehäuseteil 4 und dem zweiten Gehäuseteil 5 im stirnseitigen Bereich, in dem auch der Elektromotor 6 aufgenommen ist, verzichtet werden. Insgesamt werden für die Verschraubung vier Schrauben 17.2 verwendet, die von dem Getriebekopf 12 her verschraubt werden und letztlich den Getriebekopf 12, den Gehäusering 16 und das erste Gehäuseteil 4 und das zweite Gehäuseteil 5 miteinander verbinden. Zur Aufnahme der Schrauben 17.2 der Verschraubung sind in dem ersten Gehäuseteil 4 und in dem zweiten Gehäuseteil 5 jeweils zwei Schraubenaufnahmen 19 ausgebildet, in die die Schrauben 17.2 der Verschraubung eingeschraubt sind. Der in der Figur 2 gezeigten Explosionsdarstellung kann aber insbesondere auch entnommen werden, dass das Gehäuse 3 gegenüber dem Gehäusering 16 und dem Getriebekopf 12 vibrationsentkoppelt ist. Hierzu sind entsprechende Dämpfungselemente 20 vorgesehen, die auf die Schrauben 17.2 aufgesetzt werden und damit zu einer entsprechenden Dämpfung und Entkoppelung des Gehäuses 3 beitragen. Um die Zentrierung des Elektromotors 6 gegenüber dem Gehäusering 16 zu verbessern, ist dieser mit dem Elektromotor 6 über eine Motorverschraubung verschraubt. Hierbei werden insgesamt drei Motorschrauben 17.3 verwendet, die von der dem Getriebekopf 12 zuweisenden Seite des Gehäuserings 16 her in Aufnahmen 21 eingeschraubt werden, die in einem Motorgehäuse 22 ausgebildet sind, in dem der Elektromotor 6 aufgenommen und staubdicht gekapselt ist. Diese Aufnahmen 21 erstrecken sich dabei im Wesentlichen über die gesamte Länge des Motorgehäuses 22 und ermöglichen neben der Befestigung des Gehäuserings 16 auch, eine Abschlusskappe 23 an dem Motorgehäuse 22 zu befestigen.
An der von dem Gehäuse 3 wegweisenden Seite des Gehäuserings 16, die in der Figur 3 als perspektivische Ansicht dargestellt ist, ist ein Luftleitabschnitt 24 ausgebildet, in dem ein auf der Rotorwelle 11 befestigter Lüfter 25 aufgenommen ist. Zudem ist an der dem Getriebekopf 12 zuweisenden Seite des Gehäuserings 16 ein Axialbund 26 angeformt, an dem insgesamt vier Führungsabschnitte 27 für den Getriebekopf 12 ausgebildet sind, die eine Ausrichtung und Zentrierung des Getriebekopfes 12 gegenüber dem Gehäusering 16 und dem Gehäuse 3 ermöglichen. Die einzelnen Führungsabschnitte 27 sind dabei kreisbogenartig gebildet und weisen jeweils einen Winkel von rund 30° auf, so dass der Gesamtwinkel der vier Führungsabschnitte 27 insgesamt rund 120° beträgt. An dem Gehäusering 16 sind zudem insgesamt vier Schraubendurchführungen 28 ausgebildet, in denen die Schrauben 17.2 der Verschraubung aufgenommen werden.
Insbesondere der in der Figur 4 dargestellten perspektivischen Ansicht auf den Gehäusering 16 lässt sich entnehmen, dass auf der dem Gehäuse 3 zuweisenden Seite des Gehäuserings 16 im Bereich der Schraubendurchführungen 28 Vorsprünge 29 ausgebildet sind. Diese kreissegmentartig geformten Vorsprünge 29 überdecken im montierten Zustand zumindest teilweise außenumfangsseitig die Schraubenaufnahmen 19, die in dem ersten Gehäuseteil 4 und in dem zweiten Gehäuseteil 5 ausgebildet sind. Der Figur 4 ist weiterhin auch zu entnehmen, dass in dem Gehäusering 16 eine Führung 30 für den Elektromotor 6 ausgebildet ist. Diese weist eine Anlagefläche 31 auf, an der sich der Elektromotor 6 abstützen kann. Die Führung 30 ist dabei als ein ringförmiger Axialsteg 32 gebildet, der innenumfangseitig eine Einführschräge 33 aufweist und es damit erleichtert, den Elektromotor 6 in den Gehäusering 16 einzuführen. Durch die Führung 30, die auf der einen Seite des Gehäuserings 16 ausgebildet ist, und durch die Führungsabschnitte 27, die auf der anderen Seite des Gehäuserings 16 ausgebildet sind, ist es möglich, den Getriebekopf 12 und den Elektromotor 6 gegenüber dem Gehäusering 16 und damit aber gegeneinander auszurichten und zu zentrieren.
Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des Gehäuseringes 16. Diese unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform gemäß der Figuren 1 bis 4 im Wesentlichen dadurch, dass der Gehäusering 16 als ein Gehäusetopf 34 gebildet ist, der an einer Stirnseite zumindest teilweise geschlossen ist, und einen Aufnahmeraum 35 bildet, in dem der Elektromotor 6 zumindest teilweise aufgenommen werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Handwerkzeugmaschine
2 Winkelschleifer
3 Gehäuse
4 erstes Gehäuseteil
5 zweites Gehäuseteil
6 Elektromotor
7 Wicklungen
8 Stator
9 Rotor
10 Rotationsachse
11 Rotorwelle
12 Getriebekopf
13 Abtriebseinheit
14 Einsatzwerkzeug
15 Schleifscheibe
16 Gehäusering
17.1 Gehäuseschraube
17.2 Schraube
17.3 Motorschraube
18 Schraubendom
19 Schraubenaufnahme
20 Dämpfungselement
21 Aufnahme
22 Motorgehäuse
23 Abschlusskappe
24 Luftleitabschnitt
25 Lüfter 26 Axialbund
27 Führungsabschnitt
28 Schraubendurchführung
29 Vorsprung 30 Führung
31 Anlagefläche
32 Axialsteg
33 Einführschräge
34 Gehäusetopf 35 Aufnahmeraum

Claims

Patentansprüche:
1. Elektrische Handwerkzeugmaschine (1 ), insbesondere Winkelschleifer (2), mit einem Gehäuse (3), in dem ein Elektromotor (6) aufgenommen ist, der eine Rotorwelle (11 ) antreibt, die mit einer in einem Getriebekopf (12) aufgenommenen Abtriebseinheit (13) kraftübertragend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäusering (16) vorgesehen ist, der mindestens einen Führungsabschnitt (27) für den Getriebekopf (12) und eine Führung (30) für den Elektromotor (6) bereitstellt, und dass an der von dem Gehäuse (3) wegweisenden Seite des Gehäuserings (16) ein Luftleitabschnitt (24) ausgebildet ist, in dem ein auf der Rotorwelle (11) befestigter Lüfter (25) aufgenommen ist.
2. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (30) konzentrisch zu dem mindestens einen Führungsabschnitt (27) angeordnet ist.
3. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusering (16) axial gestaffelt zwischen dem Gehäuse (3) und dem Getriebekopf (12) angeordnet ist.
4. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der von dem Gehäuse (3) wegweisenden Seite des
Gehäuserings (16) ein Axialbund (26) zugeordnet ist, an dem der mindestens eine Führungsabschnitt (27) für den Getriebekopf (12) ausgebildet ist.
5. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Führungsabschnitte (27) vorzugsweise zwei oder mehr, bevorzugt drei oder mehr und weiter vorzugsweise sechs oder weniger, bevorzugt fünf oder weniger und besonders bevorzugt vier beträgt.
6. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsabschnitte (27) kreisbogenartig gebildet sind, und dass der Winkel der einzelnen Führungsabschnitte (27) vorzugsweise 10° oder mehr, bevorzugt 20° oder mehr, besonders bevorzugt 25° oder mehr und weiter vorzugsweise 50° oder weniger, bevorzugt 40° oder weniger und besonders bevorzugt 35° oder weniger und ganz besonders bevorzugt 30° beträgt.
7. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtwinkel der Führungsabschnitte (27) vorzugsweise 60° oder mehr, bevorzugt 80° oder mehr, besonders bevorzugt 100° oder mehr und weiter vorzugsweise 250° oder weniger, bevorzugt 180° oder weniger und besonders bevorzugt 150° oder weniger und ganz besonders bevorzugt 120° beträgt.
8. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (30) auf der dem Gehäuse (3) zugewandten Seite des Gehäuserings (16) ausgebildet ist.
9. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (30) eine Anlagefläche (31) zur Abstützung einer Stirnseite des Elektromotors (6) umfasst.
10. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (30) als ein ringförmiger Axialsteg (32) gebildet ist.
11. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialsteg (32) innenumfangseitig eine Einführschräge (33) aufweist.
12. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusering (16) mit dem Elektromotor (6) über eine Motorverschraubung verschraubt ist.
13. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Motorschrauben (17.3) der Motorverschraubung vorzugsweise zwei oder mehr und weiter vorzugsweise vier oder weniger und bevorzugt drei beträgt.
14. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Elektromotor (6) ein Motorgehäuse (22) zugeordnet ist, in dem Aufnahmen (21) ausgebildet sind, in die die Motorschrauben (17.3) der Motorverschraubung eingeschraubt sind.
15. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die in dem Motorgehäuse (22) ausgebildeten Aufnahmen (21) im Wesentlichen über die gesamte Länge des Motorgehäuses (22) erstrecken.
16. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) ein erstes Gehäuseteil (4) und ein zweites Gehäuseteil (5) umfasst.
17. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusering stirnseitig das erste Gehäuseteil (4) mit dem zweiten Gehäuseteil (5) verbindet.
18. Handwerkzeugmaschine (1) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusering (16) das erste Gehäuseteil (4) und/oder das zweite Gehäuseteil (5) zumindest teilweise außenumfangsseitig übergreift.
19. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusering (16) mit dem Gehäuse (3) verschraubt ist, wobei die Verschraubung parallel zur Rotorwelle (11) erfolgt.
20. Handwerkzeugmaschine (1 ) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Schrauben (17.2) der Verschraubung vorzugsweise drei oder mehr und weiter vorzugsweise fünf oder weniger und bevorzugt vier beträgt.
21. Handwerkzeugmaschine (1 ) nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Gehäuseteil (4) und in dem zweiten Gehäuseteil (5) jeweils mindestens zwei Schraubenaufnahmen (19) ausgebildet sind, in die die Schrauben (17.2) der Verschraubung eingeschraubt sind.
22. Handwerkzeugmaschine (1 ) nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Gehäuse (3) zuweisenden Seite des Gehäuserings (16) kreissegmentartige Vorsprünge (29) ausgebildet sind, die die Schraubenaufnahmen (19) außenumfangsseitig zumindest teilweise überdecken.
23. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) gegenüber dem Gehäusering (16) und/oder dem Getriebekopf (12) vibrationsentkoppelt ist.
24. Handwerkzeugmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusering (16) als ein Gehäusetopf (34) gebildet ist, der einen den Elektromotor (6) zumindest teilweise aufnehmenden Aufnahmeraum (35) bildet.
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