EP4688356A1 - Handgehaltenes elektrowerkzeug und verfahren zum betreiben eines handgehaltenen elektrowerkzeugs - Google Patents

Handgehaltenes elektrowerkzeug und verfahren zum betreiben eines handgehaltenen elektrowerkzeugs

Info

Publication number
EP4688356A1
EP4688356A1 EP25701808.5A EP25701808A EP4688356A1 EP 4688356 A1 EP4688356 A1 EP 4688356A1 EP 25701808 A EP25701808 A EP 25701808A EP 4688356 A1 EP4688356 A1 EP 4688356A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
workpiece
power tool
pressurized fluid
tool according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
EP25701808.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel Schäuble
Arne Holtz
Timo Bayer
Matthias KÜBELER
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.)
Festool GmbH
Original Assignee
Festool GmbH
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 Festool GmbH filed Critical Festool GmbH
Publication of EP4688356A1 publication Critical patent/EP4688356A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27C—PLANING, DRILLING, MILLING, TURNING OR UNIVERSAL MACHINES FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL
    • B27C5/00—Machines designed for producing special profiles or shaped work, e.g. by rotary cutters; Equipment therefor
    • B27C5/10—Portable hand-operated wood-milling machines; Routers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0042—Devices for removing chips
    • B23Q11/006—Devices for removing chips by sucking and blowing simultaneously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27G—ACCESSORY MACHINES OR APPARATUS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; TOOLS FOR WORKING WOOD OR SIMILAR MATERIALS; SAFETY DEVICES FOR WOOD WORKING MACHINES OR TOOLS
    • B27G13/00—Cutter blocks; Other rotary cutting tools

Definitions

  • the invention relates to a hand-held power tool, in particular a woodworking tool, comprising: a housing, a handle for positioning the power tool relative to a workpiece, a displacement unit for receiving a tool for machining a workpiece and a drive unit arranged in the housing for driving the displacement unit.
  • Hand-held power tools are known from the prior art.
  • hand-held power tools in the form of a hand-held milling machine for milling a recess in the form of an elongated hole into a workpiece, as disclosed in DE 10 2011 103 014 A1.
  • Another problem is that the workpiece particles remaining in the recess continue to be machined by the tool, thus leading to increased wear on the tool.
  • the remaining material particles can also cause injury if a person tries to clean the machined workpiece of the workpiece particles.
  • the object of the present invention is to create an improved hand-held power tool of the type mentioned at the outset, which in particular overcomes at least one of the problems outlined above.
  • the power tool according to the invention comprises a pressurized fluid dispensing device with an outlet area for dispensing gaseous pressurized fluid into a working area of the tool during machining of the workpiece with the tool to flush the working area with the gaseous pressurized fluid.
  • the working area is understood to mean, in particular, the area in which the tool carries out the movement intended for machining the workpiece, the space between the housing of the power tool and the workpiece during machining, and/or the space between the housing of the power tool and a guide unit of the power tool.
  • an outlet region is understood to mean in particular at least one outlet opening through which pressurized fluid can escape, wherein the outlet opening preferably has an outlet cross-sectional area.
  • the pressurized fluid can be dispensed continuously or intermittently during machining of the workpiece, whereby the start or end of the dispensing of pressurized fluid can be initiated by the user, for example by actuating a corresponding switch or opening/closing a valve, and/or by a control provided in the power tool.
  • the pressurized fluid dispensing device can be integrated into the power tool or designed as a modular, retrofittable system that can be connected to a power tool, for example by the pressurized fluid dispensing device having a frame construction that can be connected to the housing of the power tool.
  • at least one electric motor is provided as the drive unit, which is supplied by a voltage source in the form of a mains connection or a battery, preferably arranged on or in the housing.
  • the drive unit can have a first electric motor, which can also be referred to as a drive motor, and at least one second electric motor, which can also be referred to as a servo motor.
  • the handheld power tool preferably further comprises the tool, wherein the tool is used to produce a depression, in particular a hole and/or a groove, in the workpiece and the pressurized fluid dispensing device is used to dispense the gaseous pressurized fluid into the resulting depression during the production of the depression in order to effect and/or assist the transport of workpiece particles from the resulting depression.
  • the outlet region is arranged in particular such that the outlet opening is oriented in the direction of the workpiece and/or the resulting depression.
  • the orientation of the outlet opening is understood in particular to mean the direction of the normal vector of the outlet cross-sectional area directed in the outlet direction of the pressurized fluid.
  • the resulting depression has a base surface oriented essentially parallel or at an angle to a surface of the workpiece, which base surface is connected to the surface of the workpiece via a side surface, which can also be formed from several surfaces.
  • the power tool comprises a suction device for sucking workpiece particles out of the work area.
  • the suction device preferably comprises at least one suction nozzle which is designed for connection to a suction device, in particular in the form of a vacuum cleaner, and a suction opening.
  • the suction opening is preferably oriented in the direction of the work area in order to suck workpiece particles located in the work area out of it.
  • the suction opening is particularly preferably arranged opposite the outlet area so that the tool and/or the travel unit are located between the suction opening and the outlet area.
  • the suction By means of the suction, the workpiece particles rinsed out of the work area or transported out of the resulting depression can be transported further, so that the amount of workpiece particles in the work area or in the depression as well as the amount of workpiece particles that get into the environment can be further reduced.
  • the power tool further comprises a guide unit with a stop surface for contact with the workpiece, wherein the pressurized fluid dispensing device is preferably arranged on and/or in the guide unit.
  • the guide unit is preferably connected to the housing via a linear guide, which allows displacement of the housing relative to the guide unit. In this way, when the stop surface is in contact with the surface of the workpiece, the position of the tool relative to the workpiece surface can be adjusted.
  • the linear guide can be fixedly connected to the housing. In this case, the position of the tool relative to the workpiece surface can be adjusted via a displacement unit provided for this purpose, in particular in the form of a CNC displacement unit.
  • the displacement unit can be designed separately or integrated into the travel unit or connected to it.
  • the displacement unit enables linear displacement of the tool in any spatial direction relative to the workpiece surface.
  • the stop surface is preferably designed in several parts and comprises at least a first section and a second section, wherein the second section is connected to the guide unit by an angle adjustment device in order to be able to adjust an angle between the first section and the second section.
  • the stop surface can also be designed in the shape of a table or plate.
  • the stop surface preferably has a recess through which the tool for machining the workpiece extends, wherein the outlet region of the pressure fluid dispensing device is arranged in the region of the recess.
  • the recess has an inlet edge directed towards the travel unit and an outlet edge connected to the inlet edge via a lateral surface and directed towards the workpiece, wherein the outlet region is preferably arranged in the region of the inlet edge, i.e. between the housing and the stop surface. The outlet region is thus protected from damage by the stop surface or the guide unit.
  • the outlet opening or the outlet cross-sectional area can be oriented towards the outlet edge and/or the resulting depression and, for example, discharge the pressure fluid tangentially, in particular to the side wall of the depression, into the resulting depression.
  • the outlet region of the pressure fluid dispensing device is designed such that pressure fluid is dispensed parallel to a central axis of the tool and/or to a central axis of the holder.
  • the outlet region of the pressurized-fluid dispensing device is arranged in a stationary manner relative to, in, or on the guide unit. This means, in particular, that the outlet region remains stationary even during machining of the workpiece, and the distance between the outlet region and the tool does not change.
  • the stationary arrangement enables a simple construction of the pressurized-fluid dispensing device.
  • the outlet region of the pressurized fluid dispensing device is arranged so as to be movable relative to, in or on the guide unit.
  • a movable arrangement makes it possible to adjust the position of the outlet region to the tool to be used and/or to the geometry of the recess. For example, it is conceivable that the distance between the outlet region and the tool is set greater for a recess in the form of a groove than for a recess in the form of a bore.
  • the distance of the outlet region in the vertical direction of the stop surface can also be adjusted so that the outlet region is positioned closer to the workpiece surface or further away from it during machining.
  • the drive unit is designed to set the displacement unit into a displacement movement in order to move the tool relative to the workpiece.
  • displacement movement is understood to mean, in particular, a movement relative to the workpiece or to the workpiece surface, wherein the movement has parallel and/or vertical components.
  • the travel unit has a spindle that performs a rotational movement and the displacement unit. The tool is held in the spindle and is moved in a rotational movement for machining the workpiece, whereby the spindle is connected to the displacement unit in order to be moved relative to the workpiece.
  • the drive motor is provided to drive the spindle and the servo motor is provided to drive the displacement unit.
  • a rotational movement is understood to mean a rotation of the tool around the center axis of the tool.
  • the outlet region is at least temporarily motion-coupled to the travel unit, so that the outlet region is displaced into an outlet region movement relative to the guide unit by the travel movement or a portion of the travel movement.
  • the motion coupling between the outlet region and the tool makes it possible to minimize the distance between the outlet region and the tool in order to achieve the most effective discharge of pressurized fluid into the resulting depression without restricting the travel movement of the travel unit, in particular the component parallel to the workpiece surface.
  • the displacement unit comprises a spindle holder which carries out the displacement movement and the spindle which carries out the rotational movement, wherein the spindle is arranged at least in sections within the spindle holder.
  • the pressure fluid dispensing device is coupled to the spindle holder via a coupling unit, in particular a cam disk coupling.
  • the spindle holder is connected to a correspondingly designed cam section of the coupling unit during the travel movement or a part of the travel movement, wherein the curved section, which is connected at least to the outlet region, can be spring-loaded in order to cause the outlet region to move back into an initial position.
  • the initial position can be any position of the outlet region in the region of the recess which enables pressure fluid to be discharged, in particular through the recess of the stop surface.
  • the discharge of pressure fluid is preferably interrupted if the outlet region is temporarily arranged outside the region of the recess due to the outlet region movement.
  • the coupling unit can also be used to achieve movement coupling for travel movements which have a complex path geometry, for example a back and forth swinging oscillating movement on a circular path section.
  • the outlet region has an outlet opening which opens out of the tool.
  • the outlet opening is preferably arranged on the end face or on the circumferential side of the tool and is oriented parallel and/or perpendicular to a channel formed in the tool and extending in the longitudinal direction of the tool, and is fluidly connected to the latter. More preferably, the outlet opening can be arranged in a tool tip section and/or in a region different from the tool tip section, in particular an area adjacent to the tool tip section and/or on the circumferential side of the tool, in particular in a chip space of the tool, wherein the tool tip section is advantageously made from a material different from a base material of the tool, in particular from a hard metal.
  • the power tool preferably further comprises a pressurized fluid source that is fluidically connected to the pressurized fluid dispensing device and serves to provide the pressurized fluid to the pressurized fluid dispensing device.
  • the pressurized fluid source can be formed by a first element of a coupling, in particular a quick-connect coupling, that can be connected to a second element of the coupling arranged on a pressurized fluid line in order to provide a volume flow of pressurized fluid from the pressurized fluid line to the pressurized fluid dispensing device.
  • the pressurized fluid source can comprise an external supply unit that has a compressor or a pressurized fluid container and is fluidically connected to the pressurized fluid dispensing device, for example via a pressurized fluid line.
  • the pressurized fluid dispensing device preferably has a quick-connect element for this purpose.
  • the supply unit can also have a suction device that is fluidically connected to the suction device. It is advantageous to provide a volume flow of pressure fluid of at least 20 l/s, preferably of at least 35 l/s, in order to ensure sufficient flushing of the working area or to effect and/or support the transport of material particles from the resulting depression or the working area when the gaseous pressure fluid is discharged.
  • the pressurized fluid source is arranged, particularly in a stationary manner, in or on the housing or the guide unit.
  • One of these arrangement options improves the mobility of the power tool, and machining of the workpiece can be performed independently of an external supply unit. This can also be referred to as autonomous machining.
  • the pressurized fluid source preferably comprises a fluid reservoir.
  • the fluid reservoir serves as a pressurized fluid storage device and enables, for example, the provision of pressurized fluid when the power tool is not supplied by a pressurized fluid line, for example due to a temporary failure of the pressurized fluid line or when the power tool is to be used at a location remote from the pressurized fluid line.
  • the fluid reservoir can already be filled with pressurized fluid or can be filled during operation by directing part of the volume flow of the pressurized fluid into the fluid reservoir.
  • the fluid reservoir can also have a valve unit, in particular in the form of a shut-off valve and/or a pressure relief valve, in order to prevent the pressurized fluid from escaping from the fluid reservoir after it has been completely filled or to prevent further filling with pressurized fluid. It is also possible to release the pressure if the pressure of the pressurised fluid exceeds a permissible value, for example as a result of a malfunction or excessive heating of the power tool or the fluid reservoir.
  • the fluid reservoir is designed as a replaceable cartridge.
  • the replaceable cartridge which is filled with pressurized fluid
  • the power tool can be used for an extended period of time independently of a pressurized fluid line by replacing the cartridge with a new one after it has been emptied.
  • the replaceable cartridge also enables the use of various gases as gaseous pressurized fluid.
  • a protective gas such as nitrogen or argon can be used if the material of the workpiece or the environment in which the workpiece is being machined requires it.
  • the pressurized fluid source advantageously comprises a compressor.
  • the compressor which can be arranged in or on the housing or in or on the guide unit, enables autonomous processing of the workpiece over an extended period of time.
  • the compressor can be designed as a separate unit with its own drive, in particular an electric motor, and its own voltage source. It can also be designed as an integrated unit, which is also driven by the drive unit of the power tool.
  • the power tool can comprise a blocking device designed to discharge gaseous pressurized fluid to provide a blocking fluid flow.
  • the blocking device comprises a discharge opening having a discharge cross-sectional area, which is arranged such that a main flow direction of the blocking fluid flow runs substantially parallel to the workpiece surface.
  • the blocking fluid flow can assist the transport of workpiece particles in the work area and thus prevent workpiece particles from leaving the work area in an uncontrolled manner.
  • Uncontrolled is understood to mean, in particular, leaving the work area in the direction of the housing or in the direction of a user operating the power tool.
  • the discharge opening is preferably oriented toward the extraction opening to further improve the transport of workpiece particles from the work area.
  • the above-mentioned object is also achieved by a method for operating a hand-held power tool according to the invention.
  • the method comprises the steps of: machining the workpiece with the tool in the working area, discharging the gaseous pressurized fluid into the working area of the tool during machining of the workpiece with the Tool to flush the work area with the gaseous pressurized fluid.
  • a woodworking tool in particular a wood milling cutter, having a channel extending along a central axis and an outlet opening fluidly connected to the channel for discharging gaseous pressurized fluid into a work area.
  • the woodworking tool has, in particular, a first tool section, a second tool section with a tool tip section, and a pressurized fluid inlet chamber connected to the outlet opening via the channel.
  • the tool tip section forms the end section of the second tool section opposite the first tool section.
  • the second tool section is designed, at least in some regions, for machining a wooden workpiece.
  • the second tool section has cutting edges arranged on the circumference and extending in the longitudinal direction of the central axis.
  • the tool tip section is designed for machining a wooden workpiece and extends, starting from an end face of the woodworking tool, along the central axis of the woodworking tool.
  • the tool tip section can have end-face cutting edges extending in the radial direction on its end face.
  • the cutting edge extending in the longitudinal direction preferably runs in a spiral shape, wherein an angle resulting from the spiral course of the cutting edge, which can also be referred to as a spiral angle, between the cutting edge and the central axis of the woodworking tool is preferably 10 ° to 15 °, particularly preferably 11 ° to 12 °, wherein the spiral angle in the area of the tool tip section is greater, in particular 0.5 ° to 1 ° greater than the spiral angle in the remaining area of the second tool section.
  • a correspondingly designed woodworking tool can also be referred to as a spiral cutter.
  • the tool tip section is made from a material different from a base material of the woodworking tool, in particular from a hard metal.
  • the woodworking tool has two and more preferably three cutting edges that are distributed at a uniform angular distance on the circumference of the woodworking tool.
  • the end face can be formed by a surface that is oriented substantially perpendicular to the central axis of the woodworking tool and/or by a plurality of cutting edges, wherein all or some of the plurality of cutting edges may not be oriented perpendicular to the central axis of the woodworking tool.
  • the outlet opening is arranged on the front and/or circumferential side of the woodworking tool and is oriented parallel and/or perpendicular to the channel formed in the woodworking tool.
  • the outlet opening is arranged in a region of the second tool section which is different from the tool tip section, wherein in particular the tool tip section is made of a material which is different from a base material of the woodworking tool, in particular of a hard metal.
  • the gaseous pressurized fluid can be discharged directly into the resulting depression.
  • the channel can be introduced during manufacture into an easily machined region of the woodworking tool, while the regions of the Cutting edges that are subject to heavy wear are made of a resistant material in the area of the tool tip section.
  • the channel may be arranged in a hard metal portion of the woodworking tool.
  • the woodworking tool may be made entirely of hard metal.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a hand-held power tool according to the invention in a perspective view from behind
  • Figure 2 shows a first embodiment of a hand-held power tool according to the invention in a perspective view from the front
  • Figure 3 shows a traversing unit of the power tool with a tool, a suction device and a first embodiment of a pressurized fluid dispensing device in a side view in a sectional view
  • Figure 4 shows the movement unit, the suction device and a second embodiment of a pressure fluid dispensing device in a side view in a sectional view
  • Figure 5a shows an alternative travel unit of a second embodiment of the hand-held power tool in a first position, the suction device and a third embodiment of a pressurized fluid dispensing device in a side view in a sectional view,
  • Figure 5b shows the movement unit from Figure 5a in a second position, the suction device and the design of the pressurized fluid dispensing device from Figure 5a in a side view in a sectional view,
  • Figure 5c shows the movement unit from Figure 5a in a third position, the suction device and the design of the pressurized fluid dispensing device from Figure 5a in a side view in a sectional view,
  • Figure 6a shows the pressurized fluid dispensing device from Figure 5a in a side view
  • Figure 6b shows the pressurized fluid dispensing device from Figure 6a in a side view in a sectional view
  • Figure 7 shows a section of a third embodiment of the hand-held power tool with a fourth embodiment of a pressurized fluid dispensing device in a side view in a sectional view
  • Figure 8a shows a first embodiment of a tool for woodworking with an outlet area in a side view in a sectional view
  • Figure 8b shows a second embodiment of a tool for woodworking with an outlet area in a side view in a sectional view
  • Figure 8c shows a third embodiment of a tool for woodworking with an outlet area in a side view in a sectional view
  • Figure 9a shows a fourth embodiment of a tool for woodworking with an outlet area in a side view
  • Figure 9b Sectional view along the section plane A-A of the embodiment of the tool from Figure 9a in a top view.
  • FIGS 1 and 2 show a first embodiment of a handheld power tool 1 according to the invention.
  • the power tool 1 comprises a housing 3, a guide handle 4 and a handle 5 for positioning the power tool 1 relative to a workpiece (not shown), a drive unit 7 arranged in the housing 3, and a guide unit 9.
  • an activation button 6 is arranged on an upper side of the housing 3, with which the power tool 1 can be switched on and off.
  • an adjustment element 8 is arranged on the top side of the housing 3 in the area between the activation button 6 and the guide unit 9.
  • the guide unit 9 has a stop surface 11 with which the guide unit 9 can be brought into contact with a surface of the workpiece to be machined.
  • the stop surface 11 of the illustrated guide unit 9 is designed in several parts and comprises a first section 15 and a second section 17, wherein the second section 17 is connected to the guide unit 9 via an angle adjustment device 19 in order to be able to set an angle between the first section 15 and the second section 17.
  • the guide handle 4 is arranged at an end of the second section 17 facing away from the first section 15.
  • a setting is shown in which the angle between the first section 15 and the second section 17 is 180°.
  • the angle can preferably be set in a range from 90° to 180°.
  • the angle adjustment device 19 has a first locking element 20.
  • a second locking element 24 is provided to determine the set distance between the edge 18 and the floor stop surface 12.
  • the guide unit 9 is connected to the housing 3 via a linear guide 13, which enables a displacement of the housing 3 relative to the guide unit 9.
  • a displacement can also be referred to as a displacement in the longitudinal direction.
  • a tool 21 used to produce a depression in the workpiece extends through a recess 23 formed in the first section 15 of the stop surface 11, wherein a distance between the workpiece-side end of the tool 21, which can also be referred to as a milling cutter tip, and the first section 15 of the stop surface 11 can be varied, at least during the machining of the workpiece, by moving the tool 21 in a direction perpendicular to the first section 15 when the stop surface 11 is at least partially in contact with the workpiece.
  • the housing 3 is displaced along the linear guide 13 of the guide unit 9 in the direction of the stop surface 11 or in the opposite direction.
  • the maximum distance between the workpiece-side end of the tool 21 and the first section 15 of the stop surface 11 can be specified by a depth adjustment device 14 which limits the maximum displacement along the linear guide 13.
  • a pressure fluid dispensing device 25 and a suction device 27 are arranged on the guide unit 9.
  • the pressure fluid dispensing device 25 with an outlet area 29 is designed to dispense gaseous pressure fluid into a working area of the tool 21 in order to flush the working area with the gaseous pressure fluid during machining of the workpiece or to dispense pressure fluid into the resulting depression.
  • a pressure fluid source 41 is arranged, which is fluidly connected to the pressure fluid dispensing device 25 and is designed, for example, in the form of a cylindrical cartridge.
  • a working area is the area in which the tool 21 carries out the movement intended for machining a workpiece, the during processing, the space lying between the housing 3 of the power tool 1 and the workpiece, as well as the space between the housing 3 of the power tool 1 and a guide unit 9.
  • the suction nozzle 43 arranged at an end of the suction device 27 opposite the suction opening 45 has locking elements 44 arranged on the circumference for connection to the suction device (not shown). For example, a connecting piece of the suction device can be locked to the suction piece 43.
  • the first embodiment of the pressure fluid dispensing device 25, a tool 21 and the suction device 27 are shown in Figure 3.
  • the outlet region 29 of the suction device 27 is arranged in a stationary manner on the guide unit 9 in the region of an inlet edge 33 of the recess 23, wherein an outlet opening 35 of the outlet region 29 is oriented in the direction of an outlet edge 39 of the recess 23, which is connected to the inlet edge 33 via a lateral surface 37.
  • the pressure fluid dispensing device 25 has an inlet region 30 at its end opposite the outlet region 29.
  • the inlet area 30 is fluidly connected to the outlet area 29 via a pressure fluid channel 32.
  • the suction opening 45 of the suction device 27 is oriented in the direction of the working area and is thus oriented, for example, perpendicular to a central axis 26 of the tool 21, wherein an orientation is understood to mean the direction of a normal vector of a suction opening cross-sectional area delimited by the suction opening 45.
  • the tool 21 is accommodated in a displacement unit 31, wherein the displacement unit 31 is driven, at least rotationally, by the drive unit 7.
  • a mains connection 47 (see Figure 1) is arranged at the rear end of the housing 3, i.e., at the end opposite the guide unit 9.
  • the blocking device 49 is designed to dispense gaseous pressurized fluid to provide a blocking fluid flow and comprises a dispensing opening 51 which is oriented in the direction of the suction opening 45, wherein an orientation is understood to mean the direction of a normal vector of a dispensing opening cross-sectional area delimited by the dispensing opening 51.
  • the blocking device 49 is connected via a further inlet region 50 to the pressurized fluid source 41 for supplying the blocking device 49 with pressurized fluid, wherein the dispensing opening 51 and the further inlet region are fluidly connected via a blocking fluid channel 52.
  • the locking device 49 is integrated in the pressure fluid dispensing device 25, wherein the inlet area 30 and the further inlet area 50 are arranged on a common outer surface 28 of the Pressure fluid dispensing device 25 and the pressure fluid channel 32 and the barrier fluid channel 52 run essentially parallel to each other.
  • Figures 5a, 5b and 5c show an alternative movement unit 31 and a third embodiment of the pressurized fluid dispensing device 25 of a second embodiment of the power tool 1, the third embodiment of the pressurized fluid dispensing device 25 being shown in isolation in Figures 6a and 6b.
  • the pressurized fluid dispensing device 25 has the outlet region 29 and the inlet region 30, which are fluidly connected via the pressurized fluid channel 32.
  • the inlet region 30 is designed as a plug-in connector that can be connected to a pressurized fluid hose (not shown) in order to connect the pressurized fluid dispensing device 25 to an external pressurized fluid source (not shown), for example in the form of a compressor, for supplying the pressurized fluid dispensing device 25 with pressurized fluid.
  • the suction device 27 is designed as previously described.
  • the drive unit 7 is designed to set the displacement unit 31 in a displacement movement in order to move the tool 21 relative to the workpiece.
  • the displacement unit 31 comprises a spindle holder 53 which carries out the displacement movement and a spindle 55 which is accommodated in sections in the spindle holder 53 and carries out a rotational movement.
  • the displacement movement takes place periodically between the first position of the displacement unit 31 shown in Figure 5a and the third position of the displacement unit 31 shown in Figure 5c, wherein the second position of the displacement unit 31 shown in Figure 5b is passed through during the displacement movement.
  • a displacement movement is defined as a movement relative to the workpiece or to the Workpiece surface is understood, wherein the movement to the workpiece surface comprises parallel and/or perpendicular components, wherein a movement amplitude parallel to the workpiece surface can be varied by means of the adjusting element 8.
  • the outlet area 29 is motion-coupled to the travel unit 31, so that the outlet area 29 is displaced into an outlet area movement relative to the guide unit 9 by the travel movement.
  • the pressurized fluid dispensing device 25 has a coupling unit 57 having a curved section 59, wherein the spindle receptacle 53 is in contact with the curved section 59 of the coupling unit 57.
  • the curved section 59 is flat, but can have further profiles coordinated with the displacement movement of the displacement unit 31.
  • the illustrated coupling unit 57 is designed in several parts and comprises a bearing element 61, which is arranged in a stationary manner in or on the guide unit 9, and a displacement element 63, which is connected to the bearing element 61 via guide bars 65, which enable a displacement of the displacement element 63 relative to the bearing element 61.
  • the guide bars 65 are mounted in bearing sleeves 66 in the displacement element 63.
  • the outlet area 29 is fixedly connected to the Displacement element 63 is connected.
  • Springs 67 are arranged between the bearing element 61 and the displacement element 63, which enable the displacement element 63 to be returned to an initial position.
  • the displacement element 63 is displaced along the guide rails 65 in the direction of the bearing element 61. If the spindle holder 53, after reaching the first position, executes the opposite displacement movement in the direction of the second ( Figure 5b) or third ( Figure 5c) position, the displacement element 63 is displaced away from the bearing element 61 by the springs 67 along the guide rails 65.
  • the coupling unit 57 contains limit switches (not shown here as examples) that are signal-linked to a control system (not shown) provided in the power tool 1.
  • a control system not shown
  • the control system can initiate the termination of the pressure fluid dispensing.
  • Pressure fluid dispensing restarts when the spindle holder 53 leaves the first position again, so that the limit switches no longer activate.
  • the outlet region 29 has an outlet opening 35 leading from the tool 21, so that pressurized fluid can be discharged from the tool 21 directly into the resulting depression in the workpiece to be machined.
  • a channel 71 is provided in the spindle 55 and the tool 21, respectively.
  • 73 wherein the channels 71 , 73 run along the axial extent of the spindle 55 or the tool 21 .
  • Figures 8a, 8b and 8c show a section through various embodiments of a tool 21 designed as a woodworking tool, more precisely as a wood milling cutter, for use with the embodiment of the power tool 1 shown in Figure 7.
  • the illustrated embodiments of the woodworking tool each have two cutting edges 70 with corresponding chip spaces 79, with only one cutting edge 70 being visible in Figures 8a, 8b and 8c.
  • the tool 21 shown in Figure 8a has a first tool section 74, which is essentially cylindrical, and a second tool section 75 with a smaller diameter, which adjoins the first tool section 74 and is, for example, partially cylindrical.
  • a tool tip section 76 is formed, which extends as far as an end face 77 of the tool 21.
  • the channel 73 of the tool 21 connects a pressure fluid inlet chamber 78 of the tool 21 to the outlet opening 35.
  • the pressure fluid inlet chamber 78 has, for example, an internal thread on its inside, the spindle 55 having an external thread corresponding to this internal thread.
  • the outlet opening 35 is arranged in the end face 77 of the tool 21.
  • the channel 73 thus extends linearly from the pressurized fluid inlet chamber 78 to the outlet opening 35.
  • the outlet opening 35 opens out of the tool 21 on the circumference.
  • the channel 73 has a first channel section 80 arranged parallel to a central axis 26 of the tool 21 and a second channel section 81 oriented perpendicular to the first channel section 80, which second channel section 81 fluidly connects the first channel section 80 to outlet openings 35.
  • the pressurized fluid is discharged into chip spaces 79 of the tool 21 perpendicular to the central axis 26 of the tool 21.
  • an outlet opening 35 is arranged in each chip space 79.
  • Figure 8c shows a further embodiment of the tool 21, wherein the tool 21 has outlet openings 35 which are arranged in chip spaces 79 of the tool 21.
  • an outlet opening 35 opens into each chip space 79, wherein the outlet openings 35 are connected to one another and to a first channel section 80 via channel sections 82.
  • the outlet openings 35 are oriented such that the respective normal vector of an outlet opening cross-sectional area delimited by the respective outlet opening 35 has a component perpendicular to the central axis 26 of the tool 21 and a component parallel to the central axis 26 of the tool 21.
  • Figures 9a and 9b show a further embodiment of the tool 21 for use with the embodiment of the power tool 1 shown in Figure 7.
  • two cutting edges 70 are formed which extend over a substantial area of the second tool section 75.
  • the first tool section 74 and the second tool section 75 are made of a metallic base material and the Tool tip section 76 made of hard metal.
  • Outlet openings 35 which are formed in an area of the second tool section 75 consisting of the base material, each open into one of the chip spaces 79.
  • a spiral angle ⁇ formed between the cutting edge 70 and the central axis 26 is constant in the illustrated embodiment of the tool 21 over the entire extension of the cutting edges 70 and is, for example, 11.5°.
  • the chip spaces 79 are formed on the second tool section 75 to correspond to the cutting edges 70 and enable efficient chip removal from the workpiece to be machined.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein handgehaltenes Elektrowerkzeug, insbesondere Holzbearbeitungswerkzeug, umfassend: ein Gehäuse, einen Handgriff zum Positionieren des Elektrowerkzeugs relativ zu einem Werkstück, eine Verfahreinheit zur Aufnahme eines Werkzeugs zur Erzeugung einer Vertiefung, insbesondere eines Lochs und/oder einer Nut, in dem Werkstück, eine Antriebseinheit zum Antreiben der Verfahreinheit, und eine Druckfluid-Ausgabevorrichtung zur Ausgabe von gasförmigem Druckfluid zur Spülung der im Werkstück entstehenden Vertiefung, um eine Beförderung von Werkstück-Partikeln aus der entstehenden Vertiefung zu bewirken und/oder zu unterstützen.

Description

Festool GmbH , Wertstraße 20 , 73240 Wendlingen Handgehaltenes Elektrowerkzeug und Verfahren zum Betreiben eines handgehaltenen Elektrowerkzeugs
Die Erf indung betrif f t ein handgehaltenes Elektrowerkzeug, insbesondere ein Holzbearbeitungswerkzeug, umfassend : ein Gehäuse , einen Handgrif f zum Positionieren des Elektrowerkzeugs relativ zu einem Werkstück , eine Verfahreinheit zur Aufnahme eines Werkzeugs zur Bearbeitung eines Werkstücks und eine in dem Gehäuse angeordnete Antriebseinheit zum Antreiben der Verfahreinheit .
Handgehaltene Elektrowerkzeuge sind aus dem Stand der Technik bekannt . Es existieren beispielsweise handgeführte Elekt rowerkzeuge in Form einer Hand- Fräsmaschine zum Fräsen einer Vertiefung in Form eines Langlochs in ein Werkstück , wie sie aus der DE 10 2011 103 014 Al bekannt ist .
Bei der Bearbeitung eines Werkstücks , beispielsweise bei der Herstellung einer Vertiefung in ein plattenförmiges Werkstück aus Holz und/oder Verbundstof f , fallen regelmäßig Werkstück- Partikel , insbesondere Stäube und Späne , an, die mitunter zu einer Verschmutzung der Vertiefung, eines Arbeitsbereichs bzw . einer Umgebung beitragen können, wodurch auch die Funktionsfähigkeit bzw . die Bedienbarkeit des Elektrowerkzeugs beeinträchtigt werden kann . Absaugvorrichtungen, die die ent stehenden Werkstück- Partikel während der Bearbeitung absaugen sollen, verfügen über eine begrenzte Einwirktiefe , bis zu der die Werkstück- Partikel , die in der Vertiefung entstehen bzw . dort vorliegen, von einer Saugströmung erfasst werden . Folglich verbleiben Werkstof f - Partikel in Bereichen, die von der Saugströmung nicht erfasst werden, insbesondere in der Vertiefung . Dort können derartige Werkstück- Partikel das Bearbeitungsergebnis negativ beeinf lussen, indem sie die Bewegung des Werkszeugs hemmen und die Maßhaltigkeit der Vertiefung beeinträchtigen . Durch die Hemmung der Bewegung des Werks zeugs besteht auch die Gefahr , dass eine Antriebskraf t der Antriebseinheit an einen Benutzer des Elektrowerkzeugs übertragen wird, wodurch sich der Benutzer verletzen und/oder das Elektrowerkzeug nur verlangsamt relativ zu dem Werkstück bewegen kann, wodurch die Bearbeitungszeit unnötig verlängert wird .
Weiter problematisch kann der Aspekt sein, dass die in der Vertiefung verbleibenden Werkstück- Partikel weiter durch das Werkzeug zerspant werden und somit zu einer erhöhten Abnut zung des Werkzeugs führen . Auch kann es durch die verbliebenen Werkstof f - Partikel einer Verletzung kommen, wenn eine Person das bearbeitete Werkstück von den Werkstück- Partikeln säubern möchte .
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erf indung die Aufgabe zugrunde , ein verbessertes handgehaltenes Elektrowerkzeug der eingangs genannten Art zu schaf fen, das insbesondere mindes tens eines der voranstehend auf gezeigten Probleme überwindet .
Erf indungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein handgehaltenes Elektrowerkzeug mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst . Bevorzugte und vorteilhaf te Ausgestaltungen eines erf indungsgemäßen Elektrowerkzeugs sind in den Unteransprüchen angegeben .
Das erf indungsgemäße Elektrowerkzeug umfasst eine Druckf luid- Ausgabevorrichtung mit einem Auslassbereich zur Ausgabe von gasförmigem Druckf luid in einen Arbeitsbereich des Werkzeugs während der Bearbeitung des Werkstücks mit dem Werkzeug, um den Arbeitsbereich mit dem gasförmigen Druckf luid zu spülen .
Dabei wird unter dem Arbeitsbereich insbesondere der Bereich verstanden, in welchem das Werkzeug die zur Bearbeitung des Werkstücks vorgesehene Bewegung ausführt , der während der Bearbeitung zwischen dem Gehäuse des Elektrowerkzeugs und dem Werkstück liegende Raum und/oder der Raum zwischen dem Gehäuse des Elektrowerkzeugs und einer Führungseinheit des Elektrowerkzeugs . Durch das Spülen mit gasförmigem Druckf luid werden Werkstück- Partikel zumindest aus einem Teilabschnitt des Arbeitsbereichs befördert und es wird verhindert , dass die Funktionsfähigkeit des Elektrowerkzeugs beeinträchtigt wird .
Unter einem Auslassbereich wird in diesem Zusammenhang insbesondere mindestens eine Austrittsöf fnung verstanden, durch welche Druckf luid austreten kann, wobei die Austrittsöf fnung vorzugsweise eine Austrittsquerschnittsf läche aufweist .
Das Druckf luid kann während der Bearbeitung des Werkstücks durchgängig oder intermittierend ausgegeben werden, wobei ein Beginn bzw . eine Beendigung der Ausgabe von Druckf luid von dem Benutzer , beispielsweise durch das Betätigen eines ent sprechenden Schalters oder das Öf f nen/Schließen eines Ventils , und/oder durch eine im Elektrowerkzeug vorgesehene Steuerung erfolgen kann .
Die Druckf luid-Ausgabevorrichtung kann im Elektrowerkzeug integriert oder als modulares , nachrüstbares System ausgestal tet sein, das mit einem Elektrowerkzeug verbunden werden kann, indem die Druckf luid-Ausgabevorrichtung beispielhaf t über eine Rahmenkonstruktion verfügt , die mit dem Gehäuse des Elektrowerkzeugs verbunden werden kann . Als Antriebseinheit ist insbesondere mindestens ein Elektromotor vorgesehen, der von einer Spannungsquelle in Form eines Netzanschlusses oder eines , bevorzugt am oder im Gehäuse angeordneten, Akkumulators versorgt wird . Es ist auch möglich, dass die Antriebseinheit einen ersten Elektromotor , der auch als Antriebsmotor bezeichnet werden kann und mindestens einen zweiten Elektromotor , der auch als Stellmotor bezeichnet werden kann, aufweist .
Bevorzugt umfasst das handgehaltene Elektrowerkzeug ferner das Werkzeug, wobei das Werkzeug zur Herstellung einer Vertiefung, insbesondere eines Lochs und/oder einer Nut , im Werkstück dient und die Druckf luid-Ausgabevorrichtung dazu dient , bei der Herstellung der Vertiefung das gasförmige Druckf luid in die entstehende Vertiefung auszugeben, um eine Beförderung von Werkstück- Partikeln aus der entstehenden Vertiefung zu bewirken und/oder zu unterstützen . Hierfür ist der Auslassbereich insbesondere derart angeordnet , dass die Aus trittsöf fnung in Richtung des Werkstücks und/oder der entstehenden Vertiefung orientiert ist . Unter Orientierung der Aus lassöf fnung wird dabei insbesondere die Richtung des in Aus trittsrichtung des Druckf luids gerichteten Normalenvektors der Austrittsquerschnittsf läche verstanden . Die entstehende Vertiefung weist eine zu einer Oberf läche des Werkstücks im Wesentlichen parallel oder winkelig orientierte Grundf läche auf , die über eine Seitenf läche , die auch aus mehreren Flächen gebildet sein kann, mit der Oberf läche des Werkstücks verbunden ist . Durch die Ausgabe des Druckf luids in die ent stehende Vertiefung können Werkstück- Partikel , die sich innerhalb der entstehenden Vertiefung bef inden, vollständig aus dieser befördert werden oder zumindest aus dem Bereich der Vertiefung entfernt werden, in dem das Werkzeug die spanende Bearbeitung des Werkstücks durchführt . So wird die Menge an Werkstof f - Partikeln reduziert , die in der Vertiefung verbleiben bzw . die Werkstof f - Partikel nahezu vollständig aus der Vertiefung entfernt . Bevorzugt handelt es sich bei dem Werkzeug um einen Fräser , insbesondere einen Holzf räser .
In einer weiter bevorzugten Ausführung umfasst das Elekt rowerkzeug eine Absaugvorrichtung, um Werkstück- Partikel aus dem Arbeitsbereich abzusaugen . Die Absaugvorrichtung umfasst vorzugsweise mindestens einen Absaugstutzen, der zur Verbindung mit einem Absauggerät , insbesondere in Form eines Staubsaugers , hergerichtet ist , sowie eine Absaugöf f nung . Die Absaugöf fnung ist bevorzugt in Richtung des Arbeitsbereichs orientiert , um im Arbeitsbereich bef indliche Werkstück- Parti kel aus diesem abzusaugen . Besonders bevorzugt ist die Absaugöf fnung gegenüber dem Auslassbereich angeordnet , sodass sich zwischen der Absaugöf fnung und dem Auslassbereich das Werkzeug und/oder die Verfahreinheit bef indet . Mittels der Absaugung können die aus dem Arbeitsbereich gespülten bzw . die aus der entstehenden Vertiefung beförderten Werkstück- Partikel weitertransportiert werden, sodass die Menge an Werkstück- Partikeln im Arbeitsbereich bzw . in der Vertiefung sowie die Menge an Werkstück- Partikeln, die in die Umgebung gelangen, weiter reduziert werden kann .
Vorzugsweise umfasst das Elektrowerkzeug ferner eine Führungseinheit mit einer Anschlagf läche zur Anlage an das Werkstück , wobei die Druckf luid-Ausgabevorrichtung vorzugsweise an und/oder in der Führungseinheit angeordnet ist . Die Führungseinheit ist bevorzugt über eine Linearführung mit dem Gehäuse verbunden, die eine Verschiebung des Gehäuses relativ zu der Führungseinheit ermöglicht . Auf diese Weise kann, wenn die Anschlagf läche mit der Oberf läche des Werkstücks in Kontakt ist , die Position des Werkzeugs relativ zur Werkstückoberf läche eingestellt werden . Alternativ kann die Linearführung fest mit dem Gehäuse verbunden sein . In diesem Fall kann die Position des Werkzeugs relativ zur Werkstückoberfläche über eine dafür vorgesehenen Verschiebeeinheit, insbesondere in Form einer CNC-Verschiebeeinheit , eingestellt werden. Die Verschiebeeinheit kann separat ausgebildet oder in die Ver- fahreiheit integriert oder mit dieser verbunden sein. Darüber hinaus ermöglicht die Verschiebeeinheit eine lineare Verschiebung des Werkzeugs in jede Raumrichtung relativ zur Werkstückoberfläche. In diesem Zusammenhang kann auch von einer, insbesondere handgehaltenen, 3 -Achs-Fräse gesprochen werden. Bevorzugt ist die Anschlagfläche mehrteilig ausgeführt und umfasst mindestens einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt, wobei der zweite Abschnitt mit einer Winkelverstelleinrichtung mit der Führungseinheit verbunden ist, um einen Winkel zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt einstellen zu können. Auch kann die Anschlagfläche tisch- oder plattenförmig ausgeführt sein.
Bevorzugt weist die Anschlagfläche eine Ausnehmung auf, durch welche das Werkzeug zur Bearbeitung des Werkstücks hindurchreicht, wobei der Auslassbereich der Druckfluid-Ausgabevorrichtung im Bereich der Ausnehmung angeordnet ist. Die Ausnehmung weist eine zur Verfahreinheit gerichtete Eintrittskante und eine mit der Eintrittskante über eine Mantelfläche verbundene, zum Werkstück gerichtete Austrittskante auf, wobei der Auslassbereich bevorzugt im Bereich der Eintrittskante, also zwischen dem Gehäuse und der Anschlagfläche, angeordnet ist . Der Auslassbereich wird somit durch die Anschlagfläche bzw. die Führungseinheit vor einer Beschädigung geschützt. Für eine effektive Ausgabe von Druckfluid in die entstehende Vertiefung kann die Auslassöffnung bzw. die Austrittsquerschnittsfläche zur Austrittskante und/oder zur entstehenden Vertiefung orientiert sein und beispielhaft das Druckfluid tangential, insbesondere zu der Seitenwand der Vertiefung, in die entstehende Vertiefung ausgeben. In anderen Worten ist der Auslassbereich der Druckf luid-Ausgabevorrichtung so ausgebildet , dass eine Ausgabe von Druckf luid parallel zu einer Mittelachse des Werkzeugs und/oder zu einer Mittelachse der Aufnahme stattf indet .
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Elektrowerkzeugs ist der Auslassbereich der Druckf luid-Ausgabevorrichtung ortsfest relativ zu , in oder an der Führungseinheit angeordnet . Dies bedeutet insbesondere , dass der Auslassbereich auch während der Bearbeitung des Werkstücks ortsfest ist und sich ein Abstand zwischen dem Auslassbereich und dem Werkzeug nicht ändert . Die ortsfeste Anordnung ermöglicht eine einfache Konstruktion der Druckf luid-Ausgabevorrichtung .
Vorzugsweise ist der Auslassbereich der Druckf luid-Ausgabevorrichtung beweglich relativ zu , in oder an der Führungseinheit angeordnet . Eine bewegliche Anordnung ermöglicht es , die Position des Auslassbereichs auf das zu verwendende Werkzeug und/oder auf die Geometrie der Vertiefung einzustellen . So ist es beispielhaf t denkbar , dass der Abstand zwischen Aus lassbereich und Werkzeug bei einer Vertiefung in Form einer Nut größer einzustellen ist als bei einer Vertiefung in Form einer Bohrung . Auch der Abstand des Auslassbereichs in senkrechter Richtung der Anschlagf läche kann eingestellt werden, sodass der Auslassbereich während der Bearbeitung näher an der Werkstückoberf läche oder weiter entfernt von dieser posi tioniert ist .
Bevorzugt ist die Antriebseinheit ausgebildet , die Verfahreinheit in eine Verfahrbewegung zu versetzen, um das Werkzeug relativ zum Werkstück zu bewegen . Unter Verfahrbewegung wird dabei insbesondere eine Bewegung relativ zu dem Werkstück bzw . zur Werkstückoberf läche verstanden, wobei die Bewegung zur Werkstückoberf läche parallele und/oder senkrechte Komponenten umfasst . Beispielhaf t weist die Verfahreinheit eine eine Rotationsbewegung ausführende Spindel und die Verschiebeeinheit auf . Das Werkzeug ist in der Spindel aufgenommen und wird entsprechend zur Bearbeitung des Werkstücks in eine Rotationsbewegung, wobei die Spindel mit der Veschiebeeinheit verbunden ist , um relativ zum Werkstück verschoben zu werden . Zum Antrieb der Spindel ist der Antriebsmotor und zum Antrieb der Verschiebeeinheit ist der Stellmotor vorgesehen . Unter einer Rotationbewegung wird dabei eine Rotation des Werkzeugs um die Mittelachse des Werkzeugs verstanden .
Vorteilhaf terweise ist der der Auslassbereich mit der Verfahreinheit zumindest zeitweilig bewegungsgekoppelt , sodass der Auslassbereich durch die Verfahrbewegung oder einem Teil der Verfahrbewegung in eine Auslassbereichbewegung relativ zur Führungseinheit versetzt wird . Die Bewegungskopplung zwi schen dem Auslassbereich und dem Werkzeug ermöglicht es , den Abstand zwischen dem Auslassbereich und dem Werkzeug zu mini mieren, um eine möglichst ef fektive Ausgabe von Druckf luid in die entstehende Vertiefung zu bewirken, ohne die Verfahrbewegung der Verfahreinheit , insbesondere die Komponente parallel zur Werkstückoberf läche , zu beschränken .
Besonders bevorzugt umfasst die Verfahreinheit eine die Verfahrbewegung ausführende Spindelaufnahme und die die Rotati onsbewegung ausführende Spindel , wobei die Spindel zumindest abschnittsweise innerhalb der Spindelaufnahme angeordnet ist .
Weiter bevorzugt ist die Druckf luid-Ausgabevorrichtung über eine Kopplungseinheit , insbesondere eine Kurvenscheibenkopplung, mit der Spindelaufnahme bewegungsgekoppelt . Hierbei ist die Spindelaufnahme mit einem entsprechend ausgebildeten Kurvenabschnitt der Kopplungseinheit während der Verfahrbewegung oder einem Teil der Verfahrbewegung in Kontakt , wobei der Kurvenabschnitt , der mindestens mit dem Auslassbereich verbunden ist , federbelastet sein kann, um eine Rückbewegung des Auslassbereichs in eine Ausgangsstellung zu bewirken . Bei der Ausgangsstellung kann es sich um eine beliebige Position des Auslassbereichs im Bereich der Ausnehmung handeln, der eine Ausgabe von Druckf luid, insbesondere durch die Ausnehmung der Anschlagf läche hindurch, ermöglicht . Bevorzugt wird die Aus gabe von Druckf luid unterbrochen, wenn der Auslassbereich durch die Auslassbereichbewegung zeitweise außerhalb des Bereichs der Ausnehmung angeordnet ist . Durch die Kopplungseinheit kann eine Bewegungskopplung auch für Verfahrbewegungen realisiert werden, die eine komplexe Bahngeometrie , bei spielsweise eine hin und her schwenkende Oszillationsbewegung auf einem Kreisbahnabschnitt , auf weisen .
In einer weiteren Ausgestaltung des Elektrowerkzeugs weist der Auslassbereich eine Auslassöf fnung auf , die aus dem Werkzeug ausmündet . Die Auslassöf fnung ist bevorzugt stirnseitig oder umfangsseitig am Werkzeug angeordnet und parallel und/oder senkrecht zu einem im Werkzeug ausgebildeten und sich in Längsrichtung des Werkzeugs erstreckenden Kanal ori entiert und ist mit diesem f luidisch verbunden . Weiter bevorzugt kann die Auslassöf fnung in einem Werkzeugspitzenabschnitt und/oder einem vom Werkzeugspitzenabschnitt verschiedenen Bereich, insbesondere einem dem Werkzeugspitzenabschnitt benachbarten Bereich und/oder umfangsseitig an dem Werkzeug, insbesondere in einem Spanraum des Werkzeug, angeordnet sein, wobei vorteilhaf ter Weise der Werkzeugspitzenabschnitt aus einem von einem Grundmaterial des Werkzeugs verschiedenen Material , insbesondere aus einem Hartmetall , hergestellt ist . Durch die Anordnung der Auslassöf fnung im Werkzeug kann das gasförmige Druckf luid direkt in die entstehende Vertiefung ausgegeben werden . Vorzugsweise umfasst das Elektrowerkzeug ferner eine Druckfluidquelle, die fluidisch mit der Druckfluid-Ausgabevorrichtung verbunden ist und dazu dient der Druckfluid-Ausgabevorrichtung das Druckfluid bereitzustellen. Beispielhaft kann die Druckfluidquelle durch ein erstes Element einer Kupplung, insbesondere einer Schnellkupplung, gebildet werden, das mit einem an einer Druckfluidleitung angeordneten zweiten Element der Kupplung verbindbar ist, um einen Volumenstrom an Druckfluid aus der Druckfluidleitung der Druckfluid-Ausgabevorrichtung bereitzustellen. Beispielhaft kann die Druckfluidquelle eine externe Versorgungseinheit umfassen, die einen Kompressor oder einen Druckfluidbehälter aufweist und mit der Druckf luid-Ausgabevorrichtung fluidisch, beispielsweise über eine Druckfluidleitung, verbunden wird. Die Druckfluid-Ausgabevorrichtung weist für diesen Zweck bevorzugt ein Schnellverbindungselement auf . Auch kann die Versorgungseinheit ein Sauggerät aufweisen, das fluidisch mit der Absaugvorrichtung verbunden wird. Vorteilhaft ist die Bereitstellung eines Volumenstroms an Druckfluid von mindestens 20 1/s, bevorzugt von mindestens 35 1/s, um eine ausreichende Spülung des Arbeitsbereichs zu gewährleisten bzw. um bei der Ausgabe des gasförmigen Druckfluids die Beförderung von Werkstoff -Partikeln aus der entstehenden Vertiefung bzw. dem Arbeitsbereich zu bewirken und/oder zu unterstützen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Elektrowerkzeugs ist die Druckfluidquelle, insbesondere ortsfest, in oder an dem Gehäuse oder der Führungseinheit angeordnet. Durch eine dieser Anordnungsmöglichkeiten wird die Mobilität des Elektrowerkzeugs verbessert und eine Bearbeitung des Werkstücks kann unabhängig von einer externen Versorgungseinheit erfolgen. Dies kann auch als autarke Bearbeitung bezeichnet werden . Bevorzugt umfasst die Druckf luidquelle ein Fluidreservoir . Das Fluidreservoir dient als Druckf luidspeicher und ermöglicht beispielhaf t die Bereitstellung von Druckf luid, wenn das Elektrowerkzeug nicht durch eine Druckf luidleitung versorgt wird, beispielsweise durch einen vorrübergehenden Aus fall der Druckf luidleitung oder wenn das Elektrowerkzeug an einem von der Druckf luidleitung entfernten Ort zum Einsatz gebracht werden soll . Das Fluidreservoir kann dabei bereits mit Druckf luid befüllt sein oder während des Betriebs befüllt werden, indem ein Teil des Volumenstroms des Druckf luids in das Fluidreservoir geleitet wird . Auch kann das Fluidreservoir eine Ventileinheit , insbesondere in Form eines Sperrventils und/oder eines Überdruckventils , aufweisen, um nach ei nem vollständigen Befüllen ein Austreten des Druckf luids aus dem Fluidreservoir zu verhindern bzw . ein weiteres Befüllen mit Druckf luid zu verhindern . Auch ist ein Ablassen des Drucks möglich, wenn der Druck des Druckf luids einen zulässi gen Wert überschreitet , beispielsweise infolge einer Fehl funktion oder einer starken Erwärmung des Elektrowerkzeugs oder des Fluidreservoirs .
In einer weiteren Ausgestaltung des Elektrowerkzeugs ist das Fluidreservoir als austauschbare Kartusche ausgebildet . Mit tels der austauschbaren Kartusche , die mit Druckf luid befüllt ist , kann das Elektrowerkzeug über einen längeren Zeitraum unabhängig von einer Druckf luidleitung eingesetzt werden, indem nach einer Entleerung der Kartusche diese durch eine neue Kartusche ausgetauscht wird . Auch ermöglicht die austauschbare Kartusche die Verwendung verschiedener Gase als gasförmiges Druckf luid . So kann beispielhaf t auch ein Schutzgas wie Stickstof f oder Argon verwendet werden, sofern das Material des Werkstücks oder die Umgebung, in der das Werkstück bearbeitet wird, dies erfordern . Vorteilhaf terweise umfasst die Druckf luidquelle einen Kompressor . Der Kompressor , der in oder an dem Gehäuse oder in oder an der Führungseinheit angeordnet sein kann, ermöglicht eine autarke Bearbeitung des Werkstücks über einen längeren Zeitraum . Dabei kann der Kompressor als separate Einheit aus geführt sein, die einen eigenen Antrieb , insbesondere einen Elektromotor , und eine eigene Spannungsquelle aufweist . Möglich ist auch eine Ausführung als integrierte Einheit , die ebenfalls von der Antriebseinheit des Elektrowerkzeugs angetrieben wird .
Weiter kann das Elektrowerkzeug eine Sperrvorrichtung umfas sen, die zur Ausgabe von gasförmigem Druckf luid zur Bereit stellung einer Sperrf luidströmung hergerichtet ist . Die Sperrvorrichtung umfasst eine eine Ausgabequerschnittsf läche aufweisende Ausgabeöf fnung, die derart angeordnet ist , dass eine Hauptströmungsrichtung der Sperrf luidströmung im Wesent lichen parallel zur Werkstückoberf läche verläuf t . Die Sperrf luidströmung kann die Beförderung von Werkstückpartikeln im Arbeitsbereich unterstützen und somit verhindern, dass Werkstück- Partikel unkontrolliert den Arbeitsbereich verlassen .
Unter unkontrolliert wird insbesondere ein Verlassen des Arbeitsbereichs in Richtung des Gehäuses bzw . in Richtung eines das Elektrowerkzeug führenden Benutzers verstanden . Bevorzugt ist die Ausgabeöf fnung in Richtung der Absaugöf fnung orientiert , um den Transport der Werkstück- Partikel aus dem Arbeitsbereich weiter zu verbessern .
Die oben genannte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Betreiben eines erf indungsgemäßen handgehaltenen Elektrowerkzeugs gelöst . Das Verfahren umfasst die Schritte : Bearbeiten des Werkstücks mit dem Werkzeug in dem Arbeitsbereich, Ausgeben des gasförmigen Druckf luids in den Arbeitsbereich des Werkzeugs während des Bearbeitens des Werkstücks mit dem Werkzeug, um den Arbeitsbereich mit dem gasförmigen Druckf luid zu spülen .
Ferner wird die oben genannte Aufgabe auch durch ein Werkzeug zur Holzbearbeitung, insbesondere einen Holzf räser , mit einem sich entlang einer Mittelachse erstreckenden Kanal und einer mit dem Kanal f luidisch verbundenen Auslassöf fnung zur Aus gabe von gasförmigen Druckf luid in einen Arbeitsbereich gelöst . Das Werkzeug zur Holzbearbeitung weist insbesondere ei nen ersten Werkzeugabschnitt , einen zweiten Werkzeugabschnitt mit einem Werkzeugspitzenabschnitt und einen über den Kanal mit der Auslassöf fnung verbundenen Druckf luidzulauf raum auf .
Der Werkzeugspitzenabschnitt bildet den dem ersten Werkzeugabschnitt gegenüberliegenden Endabschnitt des zweiten Werkzeugabschnitts . Der zweite Werkzeugabschnitt ist zumindest bereichsweise zur spanenden Bearbeitung eines Holzwerkstücks ausgebildet . Insbesondere weist der zweite Werkzeugabschnitt umfangsseitig angeordnete und sich in Längsrichtung der Mit telachse erstreckende Schneiden auf . Der Werkzeugspitzenabschnitt ist zur spanenden Bearbeitung eines Holzwerkstücks ausgebildet und erstreckt sich ausgehend von einer Stirnseite des Werkzeugs zur Holzbearbeitung entlang der Mittelachse des Werkzeugs zur Holzbearbeitung . Der Werkzeugspitzenabschnitt kann an seiner Stirnseite sich in radialer Richtung erstreckende stirnseitige Schneiden auf weisen .
Die sich in Längsrichtung erstreckende Schneide verläuf t bevorzugt spiralförmig, wobei ein aus dem spiralförmigen Verlauf der Schneide resultierender Winkel , der auch als Spiral winkel bezeichenbar ist , zwischen der Schneide und der Mit telachse des Werkzeugs zur Holzbearbeitung bevorzugt 10 ° bis 15 ° , besonders bevorzugt 11 ° bis 12 ° , beträgt , wobei der Spi ralwinkel im Bereich des Werkzeugspitzenabschnitts größer , insbesondere um 0 , 5 ° bis 1 ° größer , als der Spiralwinkel im übrigen Bereich des zweiten Werkzeugabschnitts sein kann . Ein entsprechend ausgeführtes Werkzeug zur Holzbearbeitung kann auch als Spiralf räser bezeichnet werden .
Vorteilhaf terweise ist der Werkzeugspitzenabschnitt aus einem von einem Grundmaterial des Werkzeugs zur Holzbearbeitung verschiedenen Material , insbesondere aus einem Hartmetall , hergestellt . Bevorzugt weist das Werkzeug zur Holzbearbeitung zwei und weiter bevorzugt drei Schneiden auf , die unter einem gleichmäßigen Winkelabstand auf dem Umfang des Werkzeugs zur Holzbearbeitung verteilt sind . Die Stirnseite kann durch eine Fläche , die im Wesentlichen senkrecht zur Mittelachse des Werkzeugs zur Holzbearbeitung orientiert ist und/oder durch mehrere Schneiden gebildet werden, wobei alle oder einige der mehreren Schneiden nicht senkrecht zur Mittelachse des Werkzeugs zur Holzbearbeitung orientiert sein können .
Die Auslassöf fnung ist stirnseitig und/oder umfangsseitig am Werkzeug zur Holzbearbeitung angeordnet und parallel und/oder senkrecht zu dem im Werkzeug zur Holzbearbeitung ausgebildeten Kanal orientiert .
Bevorzugt ist die Auslassöf fnung in einem vom Werkzeugspit zenabschnitt verschiedenen Bereich des zweiten Werkzeugabschnitts angeordnet , wobei insbesondere der Werkzeugspitzenabschnitt aus einem von einem Grundmaterial des Werkzeugs zur Holzbearbeitung verschiedenen Material , insbesondere aus ei nem Hartmetall , hergestellt ist . Durch die Anordnung der Aus lassöf fnung im Werkzeug zur Holzbearbeitung kann das gasförmige Druckf luid direkt in die entstehende Vertiefung ausgegeben werden . Ferner kann der Kanal bei der Herstellung in ei nen leicht zu bearbeitenden Bereich des Werkzeugs zur Holzbearbeitung eingebracht werden, während die Bereiche der Schneiden, die stark beansprucht sind, im Bereich des Werkzeugspitzenabschnitts aus einem Widerstandsfähigen Material gefertigt sind .
Alternativ kann es vorgesehen sein, dass der Kanal in einem aus Hartmetall gefertigten Bereich des Werkzeugs zur Holzbearbeitung angeordnet ist . Insbesondere kann das Werkzeug zur Holzbearbeitung komplett aus Hartmetall gefertigt sein .
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erf indung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert . In der Zeichnung zeigen
Figur 1 eine erste Ausführung eines erf indungsgemäßen handgeführten Elektrowerkzeugs in einer perspektivi schen Ansicht von hinten,
Figur 2 eine erste Ausführung eines erf indungsgemäßen handgeführten Elektrowerkzeugs in einer perspektivi schen Ansicht von vorne ,
Figur 3 eine Verfahreinheit des Elektrowerkzeugs mit einem Werkzeug, eine Absaugvorrichtung sowie eine erste Ausführung einer Druckf luid-Ausgabevorrichtung in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung,
Figur 4 die Verfahreinheit , die Absaugvorrichtung sowie eine zweite Ausführung einer Druckf luid-Ausgabevorrichtung in einer Seitenansicht in einer Schnitt darstellung,
Figur 5a eine alternative Verfahreinheit einer zweiten Aus führungsform des handgeführten Elektrowerkzeugs in einer ersten Stellung, die Absaugvorrichtung sowie eine dritte Ausführung einer Druckf luid-Ausgabevorrichtung in einer Seitenansicht in einer Schnitt darstellung,
Figur 5b die Verfahreinheit aus Figur 5a in einer zweiten Stellung, die Absaugvorrichtung sowie die Ausführung der Druckf luid-Ausgabevorrichtung aus Figur 5a in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung,
Figur 5c die Verfahreinheit aus Figur 5a in einer dritten Stellung, die Absaugvorrichtung sowie die Ausführung der Druckf luid-Ausgabevorrichtung aus Figur 5a in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung,
Figur 6a die Druckf luid-Ausgabevorrichtung aus Figur 5a in einer Seitenansicht ,
Figur 6b die Druckf luid-Ausgabevorrichtung aus Figur 6a in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung,
Figur 7 einen Abschnitt einer dritten Aus führungs form des handgeführten Elektrowerkzeugs mit einer vierten Ausführung einer Druckf luid-Ausgabevorrichtung in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung,
Figur 8a eine erste Aus führungs form eines Werkzeugs zur Holzbearbeitung mit ausmündendem Auslassbereich in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung,
Figur 8b eine zweite Aus führungs form eines Werkzeugs zur Holzbearbeitung mit ausmündendem Auslassbereich in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung, Figur 8c eine dritte Aus führungs form eines Werkzeugs zur Holzbearbeitung mit ausmündendem Auslassbereich in einer Seitenansicht in einer Schnittdarstellung,
Figur 9a eine vierte Aus führungs form eines Werkzeugs zur Holzbearbeitung mit ausmündendem Auslassbereich in einer Seitenansicht und
Figur 9b Schnittdarstellung entlang der Schnittebene A-A der Aus führungs form des Werkzeugs aus Figur 9a in einer Drauf sicht .
In den Figuren 1 und 2 ist eine erste Aus führungs form eines erf indungsgemäßen handgehaltenen Elektrowerkzeugs 1 gezeigt . Das Elektrowerkzeug 1 umfasst ein Gehäuse 3 , einen Führungs grif f 4 und einen Handgrif f 5 zum Positionieren des Elekt rowerkzeugs 1 relativ zu einem nicht gezeigten Werkstück , eine in dem Gehäuse 3 angeordnete Antriebseinheit 7 und eine Führungseinheit 9 .
Im Bereich des Handgrif f s 5 ist auf einer Oberseite des Gehäuses 3 ein Aktivierungsknopf 6 angeordnet , mit dem das Elektrowerkzeug 1 ein- und ausgeschaltet werden kann .
Ferner ist an der Oberseite des Gehäuses 3 im Bereich zwi schen dem Aktivierungsknopf 6 und der Führungseinheit 9 ein Einstellelement 8 angeordnet . Die Führungseinheit 9 weist eine Anschlagf läche 11 auf , mit der die Führungseinheit 9 mit einer Oberf läche des zu bearbeitenden Werkstücks in Kontakt gebracht werden kann .
Die Anschlagf läche 11 der dargestellten Führungseinheit 9 ist mehrteilig ausgeführt und umfasst einen ersten Abschnitt 15 und einen zweiten Abschnitt 17 , wobei der zweite Abschnitt 17 über eine Winkelverstelleinrichtung 19 mit der Führungseinheit 9 verbunden ist , um einen Winkel zwischen dem ersten Abschnitt 15 und dem zweiten Abschnitt 17 einstellen zu können . An einem dem ersten Abschnitt 15 abgewandten Ende des zweiten Abschnitts 17 ist der Führungsgrif f 4 angeordnet . Dargestellt ist eine Einstellung, bei welcher der Winkel zwischen dem ersten Abschnitt 15 und dem zweiten Abschnitt 17 180 ° beträgt . Bevorzugt kann der Winkel in einem Bereich von 90 ° bis 180 ° eingestellt werden . Zur Festlegung des eingestellten Winkels weist die Winkelverstelleinrichtung 19 ein erstes Arretierelement 20 auf . An eine Unterkante 16 des ersten Abschnitts 15 , d . h . an die dem zweiten Abschnitt 17 abgewandten Kante des ersten Abschnitts 15 , grenzt eine Bodenanschlagf läche 12 , die im Wesentlichen senkrecht zum ersten Abschnitt 15 der Anschlagf läche 11 orientiert ist . Ein Abstand zwischen einer dem ersten Abschnitt 15 zugewandten Kante 18 des zwei ten Abschnitts 17 in einer zur Bodenanschlagf läche 12 senkrechten Richtung, die auch als vertikale Richtung bezeichnet werden kann, ist über eine Vertikalführungseinrichtung 22 möglich . Dies ist insbesondere vorteilhaf t , wenn der Winkel zwischen dem ersten Abschnitt 15 und dem zweiten Abschnitt 17 90 ° beträgt und der zweite Abschnitt 17 mit einer Fläche ei nes zu bearbeitenden Werkstücks in Kontakt gebracht wird, um beispielhaf t eine Stirnseite des Werkstücks zu bearbeiten . Zur Festlegung des eingestellten Abstands zwischen der Kante 18 und der Bodenanschlagf läche 12 ist ein zweites Arretiertelement 24 vorgesehen .
Die Führungseinheit 9 ist mit dem Gehäuse 3 über eine Linearführung 13 verbunden, die eine Verschiebung des Gehäuses 3 relativ zur Führungseinheit 9 ermöglicht . Eine derartige Verschiebung kann auch als Verschiebung in Längsrichtung bezeichnet werden . Ein zur Herstellung einer Vertiefung in dem Werkstück dienendes Werkzeug 21 reicht durch eine in dem ersten Abschnitt 15 der Anschlagf läche 11 ausgebildete Ausnehmung 23 hindurch, wobei ein Abstand zwischen dem werkstückseitigen Ende des Werkzeugs 21 , das beispielhaf t auch als Fräserspitze bezeichnet werden kann, und dem ersten Abschnitt 15 der Anschlagf läche 11 zumindest bei der Bearbeitung des Werkstücks variierbar ist , indem das Werkzeug 21 in einer Richtung senkrecht zum ersten Abschnitt 15 bewegt wird, wenn die Anschlagf läche 11 zumindest abschnittsweise mit dem Werkstück in Kontakt ist . Beispielsweise wird hierfür das Gehäuse 3 entlang der Linearführung 13 der Führungseinheit 9 in Richtung der Anschlagf läche 11 oder in entgegengesetzter Richtung verschoben . Der maximale Abstand zwischen dem werkstückseitigen Ende des Werkzeugs 21 und dem ersten Abschnitt 15 der Anschlagf läche 11 ist dabei durch eine Tiefeneinstellvorrichtung 14 vorgebbar , die die maximale Verschiebung entlang der Linearführung 13 begrenzt .
Weiter ist an der Führungseinheit 9 eine Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 sowie eine Absaugvorrichtung 27 angeordnet .
Die Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 mit einem Auslassbereich 29 ist zur Ausgabe von gasförmigem Druckf luid in einen Arbeitsbereich des Werkzeugs 21 hergerichtet , um den Arbeitsbereich während einer Bearbeitung des Werkstücks mit dem gas förmigen Druckf luid zu spülen bzw . Druckf luid in die entstehende Vertiefung auszugeben . An dem dem Auslassbereich 29 abgewandten Ende der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 ist , wie besonders in Figur 1 zu erkennen, eine Druckf luidquelle 41 angeordnet , die mit der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 f luidisch verbunden und exemplarisch in Form einer zylindrischen Kartusche ausgebildet ist . Dabei wird unter einem Arbeitsbereich der Bereich, in welchem das Werkzeug 21 die zur Bearbeitung eines Werkstücks vorgesehene Bewegung ausführt , der während der Bearbeitung zwischen dem Gehäuse 3 des Elekt rowerkzeugs 1 und dem Werkstück liegende Raum sowie der Raum zwischen dem Gehäuse 3 des Elektrowerkzeugs 1 und einer Führungseinheit 9 verstanden . Durch das Spülen mit gasförmigem Druckf luid werden Werkstück- Partikel zumindest aus einem Teilabschnitt des Arbeitsbereichs befördert und es wird verhindert , dass die Funktionsfähigkeit des Elektrowerkzeugs 1 beeinträchtigt wird . Die Werkstück- Partikel werden durch die Absaugvorrichtung 27 weitertransportiert , wobei die Absaugvorrichtung 27 einen Absaugstutzen 43 zur Verbindung der Absaugvorrichtung 27 mit einem nicht dargestellten Absauggerät und eine Absaugöf fnung 45 auf weist , die vorliegend gegenüber dem Auslassbereich 29 angeordnet ist . Der an einem der Absaugöf fnung 45 entgegengesetzten Ende der Absaugvorrichtung 27 angeordnete Absaugstutzen 43 verfügt zur Verbindung mit dem nicht dargestellten Absauggerät über umfangsseitig angeordnete Rastelemente 44 . So kann exemplarisch ein Verbindungs stutzen des Absauggeräts mit dem Absaugstutzen 43 verrastet werden .
Die erste Aus führungs form der Druckt luid-Ausgabevorrichtung 25 , ein Werkzeug 21 sowie die Absaugvorrichtung 27 sind in Figur 3 dargestellt . Der Auslassbereich 29 der Absaugvorrichtung 27 ist ortsfest an der Führungseinheit 9 im Bereich ei ner Eintrittskante 33 der Ausnehmung 23 angeordnet , wobei eine Auslassöf fnung 35 des Auslassbereichs 29 in Richtung ei ner über eine Mantelf läche 37 mit der Eintrittskante 33 verbundenen Austrittskante 39 der Ausnehmung 23 orientiert ist . Zur f luidischen Anbindung der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 an die Druckf luidquelle 41 weist die Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 an ihrem dem Auslassbereich 29 entgegengesetz ten Ende einen Einlassbereich 30 auf . Der Einlassbereich 30 ist mit dem Auslassbereich 29 über einen Druckf luidkanal 32 f luidisch verbunden . Zum Ab- bzw . Weitertransport der von einer Druckf luidströmung erfassten bzw . auf ewirbelten Werkstück- Partikel ist die Absaugöf fnung 45 der Absaugvorrichtung 27 in Richtung des Arbeitsbereichs orientiert und damit exemplarisch senkrecht zu einer Mittelachse 26 des Werkzeugs 21 orientiert , wobei unter einer Orientierung die Richtung eines Normalenvektors einer durch die Absaugöf fnung 45 begrenzten Absaugöf fnungsquerschnittsf lache verstanden wird .
Das Werkzeug 21 ist in einer Verfahreinheit 31 aufgenommen, wobei die Verfahreinheit 31 von der Antriebseinheit 7 , zumindest rotatorisch, angetrieben wird . Zur Versorgung eines Elektromotors der Antriebseinheit 7 mit Spannung ist am hinteren Ende , das heißt an dem der Führungseinheit 9 entgegengesetzten Ende , des Gehäuses 3 ein Netzanschluss 47 , siehe Figur 1 , angeordnet .
Die in Figur 4 gezeigte Ausgestaltung der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 , deren Auslassbereich 29 wie zuvor beschrieben orientiert ist , weist ferner eine Sperrvorrichtung 49 auf . Die Sperrvorrichtung 49 ist zur Ausgabe von gasförmigem Druckf luid zur Bereitstellung einer Sperrf luidströmung hergerichtet und umfasst eine Ausgabeöf fnung 51 , die in Richtung der Absaugöf fnung 45 orientiert ist , wobei unter einer Orientierung die Richtung eines Normalenvektors einer durch die Ausgabeöf fnung 51 begrenzten Ausgabeöf fnungsquerschnittsf lache verstanden wird . Die Sperrvorrichtung 49 ist in der dargestellten Aus führungs form über einen weiteren Einlassbereich 50 mit der Druckf luidquelle 41 zur Versorgung der Sperrvorrichtung 49 mit Druckf luid verbunden, wobei die Ausgabeöf f nung 51 und der weitere Einlassbereich über einen Sperrf luidkanal 52 f luidisch verbunden sind . Exemplarisch ist die Sperrvorrichtung 49 in der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 integriert , wobei der Einlassbereich 30 und der weitere Einlassbereich 50 an einer gemeinsamen Außenf läche 28 der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 ausmünden und der Druckf luidkanal 32 und der Sperrf luidkanal 52 im Wesentlichen paral lel zueinander verlaufen .
Die Figuren 5a , 5b und 5c zeigen eine alternative Verfahreinheit 31 sowie eine dritte Ausführung der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 einer zweiten Aus führungs form des Elektrowerkzeugs 1 , wobei die dritte Ausführung der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 isoliert in den Figuren 6a und 6b dargestellt ist . Die Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 weist den Auslass bereich 29 und den Einlassbereich 30 auf , die über den Druckf luidkanal 32 f luidisch verbunden sind . Der Einlassbereich 30 ist in dieser Ausführung als Steckverbinder ausgeführt , der mit einem nicht gezeigten Druckf luidschlauch verbindbar ist , um die Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 mit einer nicht dargestellten externen Druckf luidquelle , beispielsweise in Form eines Kompressors , zur Versorgung der Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 mit Druckf luid zu verbinden . Die Absaugvorrichtung 27 ist dabei wie zuvor beschrieben ausgeführt .
Bei dieser Aus führungs form des Elektrowerkzeugs 1 ist die Antriebseinheit 7 ausgebildet , die Verfahreinheit 31 in eine Verfahrbewegung zu versetzen, um das Werkzeug 21 relativ zum Werkstück zu bewegen . Die Verfahreinheit 31 umfasst eine die Verfahrbewegung ausführende Spindelaufnahme 53 und eine in der Spindelaufnahme 53 abschnittsweise auf genommene , eine Rotationsbewegung ausführende Spindel 55 . Im vorliegenden Aus führungsbeispiel erfolgt die Verfahrbewegung periodisch zwi schen der in Figur 5a gezeigten ersten Stellung der Verfahreinheit 31 und der in der Figur 5c gezeigten dritten Stellung der Verfahreinheit 31 , wobei die in Figur 5b gezeigte zweite Stellung der Verfahreinheit 31 bei der Verfahrbewegung durchschritten wird . Unter einer Verfahrbewegung wird dabei eine Bewegung relativ zu dem Werkstück bzw . zur Werkstückoberf läche verstanden, wobei die Bewegung zur Werkstückoberf läche parallele und/oder senkrechte Komponenten umfasst , wobei eine Bewegungsamplitude parallel zur Werkstückoberf läche mittels des Einstellelements 8 variiert werden kann .
Um einen parallel zur Werkstückoberf läche orientierten Abstand zwischen dem Auslassbereich 29 und dem Werkzeug 21 zu minimieren und eine möglichst ef fektive Ausgabe von Druckf luid in die entstehende Vertiefung zu bewirken, ist der Aus lassbereich 29 mit der Verfahreinheit 31 bewegungsgekoppelt , sodass der Auslassbereich 29 durch die Verfahrbewegung in eine Auslassbereichbewegung relativ zur Führungseinheit 9 versetzt wird .
Für die Bewegungskopplung zwischen dem Auslassbereich 29 und der Verfahreinheit 31 weist die Druckf luid-Ausgabevorrichtung 25 eine einen Kurvenabschnitt 59 aufweisende Kopplungseinheit 57 auf , wobei die Spindelaufnahme 53 mit dem Kurvenabschnitt 59 der Kopplungseinheit 57 in Kontakt ist . Exemplarisch ist der Kurvenabschnitt 59 eben ausgeführt , kann j edoch weitere , auf die Verfahrbewegung der Verfahreinheit 31 abgestimmte Verläufe auf weisen .
Die dargestellte Kopplungseinheit 57 ist mehrteilig ausgestaltet und umfasst ein Lagerelement 61 , das ortsfest in oder an der Führungseinheit 9 angeordnet ist , und ein Verschiebeelement 63 , das über Führungsholme 65 mit dem Lagerelement 61 verbunden ist , die eine Verschiebung des Verschiebelementes 63 relativ zum Lagerelement 61 ermöglichen . Die Führungsholme 65 sind dabei in Lagerhülsen 66 in dem Verschiebeelement 63 gelagert . Um den Auslassbereich 29 durch die Verschiebebewegung in eine Auslassbereichsbewegung relativ zur Führungseinheit 9 zu versetzen, ist der Auslassbereich 29 fest mit dem Verschiebeelement 63 verbunden. Zwischen dem Lagerelement 61 und dem Verschiebeelement 63 sind Federn 67 angeordnet, die ein Rückstellen des Verschiebeelements 63 in eine Ausgangslage ermöglichen. Führt die Spindelaufnahme 53 eine in Richtung des Lagerelements 61 gerichtete Verfahrbewegung bis hin zu der ersten, in Figur 5a gezeigten Stellung aus, wird das Verschiebeelement 63 entlang der Führungsholme 65 in Richtung des Lagerelements 61 verschoben. Führt die Spindelaufnahme 53 nach dem Erreichen der ersten Stellung die entgegengesetzte Verfahrbewegung in Richtung der zweiten (Figur 5b) bzw. dritten (Figur 5c) Stellung aus, wird das Verschiebelement 63 durch die Federn 67 entlang der Führungsholme 65 von dem Lagerelement 61 wegverschoben.
In der Kopplungseinheit 57 sind exemplarisch nicht dargestellte Endschalter vorhanden, die signaltechnisch mit einer in dem Elektrowerkzeug 1 vorgesehenen, nicht dargestellten Steuerung verbunden sind. Beim Erreichen der ersten Stellung (Figur 5a) , d.h. beim Ansprechen der Endschalter, kann die Steuerung die Beendigung der Ausgabe von Druckfluid veranlassen. Ein erneuter Beginn der Ausgabe von Druckfluid erfolgt, wenn die Spindelaufnahme 53 die erste Stellung wieder verlässt, sodass die Endschalter nicht mehr ansprechen.
Bei einer dritten, abschnittsweise in Figur 7 dargestellten Aus führungs form des Elektrowerkzeugs 1 weist der Auslassbereich 29 eine aus dem Werkzeug 21 ausmündende Auslassöffnung 35 auf, sodass Druckfluid aus dem Werkzeug 21 unmittelbar in die entstehende Vertiefung in dem zu bearbeitenden Werkstück ausgegeben werden kann. Zur fluidischen Verbindung der Auslassöffnung 35 mit der Druckfluidquelle 41 bzw. mit einer mit der Druckfluidquelle 41 verbundenen Druckfluidleitung 69, ist in der Spindel 55 und dem Werkzeug 21 jeweils ein Kanal 71, 73 ausgebildet , wobei die Kanäle 71 , 73 entlang der axialen Erstreckung der Spindel 55 bzw . des Werkzeugs 21 verlaufen .
In den Figuren 8a , 8b und 8c sind verschiedene Ausführungs formen eines als Werkzeug zur Holzbearbeitung, genauer als Holzf räser , ausgeführten Werkzeugs 21 zur Verwendung mit der in der Figur 7 dargestellten Aus führungs form des Elektrowerkzeugs 1 im Schnitt gezeigt . Die gezeigten Aus führungs formen des Werkzeugs zur Holzbearbeitung weisen j eweils zwei Schnei den 70 mit korrespondierenden Spanräumen 79 auf , wobei in den Figuren 8a , 8b und 8c nur eine Schneide 70 sichtbar ist .
Das in Figur 8a gezeigte Werkzeug 21 weist einen ersten Werkzeugabschnitt 74 , der im Wesentlichen zylinderförmig ausgeführt ist , und einen zweiten Werkzeugabschnitt 75 mit geringerem Durchmesser , der an den ersten Werkzeugabschnitt 74 angrenzt und beispielsweise abschnittsweise zylinderförmig aus geführt ist , auf . An dem dem ersten Werkzeugabschnitt 74 ent gegengesetzten Bereich des zweiten Werkzeugabschnitts 75 ist ein Werkzeugspitzenabschnitt 76 ausgebildet , der sich bis zu einer Stirnseite 77 des Werkzeugs 21 erstreckt . Der Kanal 73 des Werkzeugs 21 verbindet einen Druckf luidzulauf raum 78 des Werkzeugs 21 mit der Auslassöf fnung 35 . Zur Verbindung des Werkzeugs 21 mit der Spindel 55 weist der Druckf luidzulauf raum 78 an seiner Innenseite beispielsweise ein Innengewinde auf , wobei die Spindel 55 ein zu diesem Innengewinde korres pondierendes Außengewinde aufweist .
In dem in Figur 8a dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Auslassöf fnung 35 in der Stirnseite 77 des Werkzeugs 21 angeordnet . Der Kanal 73 erstreckt sich also geradlinig vom Druckf luidzulauf raum 78 zur Auslassöf fnung 35 . Bei dem in Figur 8b gezeigten Ausführungsbeispiel des Werkzeugs 21 mündet die Auslassöf fnung 35 umf ngsseitig aus dem Werkzeug 21 aus . Der Kanal 73 weist einen parallel zu einer Mittelachse 26 des Werkzeugs 21 angeordneten ersten Kanalabschnitt 80 und einen zu dem ersten Kanalabschnitt 80 senkrecht ausgerichteten zweiten Kanalabschnitt 81 auf , der den ersten Kanalabschnitt 80 f luidisch mit Auslassöf fnungen 35 verbindet . Das Druckf luid wird bei dieser Aus führungs form senkrecht zu der Mittelachse 26 des Werkzeugs 21 in Spanräume 79 des Werkzeugs 21 ausgegeben . Im vorliegenden Ausführungs - beispiel ist in j edem Spanraum 79 eine Auslassöf fnung 35 angeordnet .
In Figur 8c ist eine weitere Aus führungs form des Werkzeugs 21 dargestellt , wobei das Werkzeug 21 über Auslassöf fnungen 35 verfügt , die in Spanräumen 79 des Werkzeugs 21 angeordnet sind . In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mündet in j eden Spanraum 79 eine Auslassöf fnung 35 aus , wobei die Auslassöf f nungen 35 über Kanalabschnitte 82 miteinander sowie mit einem ersten Kanalabschnitt 80 verbunden sind . Die Auslassöf fnungen 35 sind dabei derart orientiert , dass der j eweilige Normalenvektor einer durch die j eweilige Auslassöf fnung 35 begrenzten Auslassöf f nungsquerschnittsf läche eine Komponente senkrecht zur Mittelachse 26 des Werkzeugs 21 sowie eine Komponente parallel zur Mittelachse 26 des Werkzeugs 21 aufweist .
In den Figuren 9a und 9b ist eine weitere Aus führungs form des Werkzeugs 21 zur Verwendung mit der in der Figur 7 dargestellten Aus führungs form des Elektrowerkzeugs 1 gezeigt . Bei dieser Aus führungs form sind zwei Schneiden 70 ausgebildet , die sich über einen wesentlichen Bereich des zweiten Werkzeugabschnitts 75 erstrecken . Bei dieser Aus führungs form sind der erste Werkzeugabschnitt 74 und der zweite Werkzeugabschnitt 75 aus einem metallischen Grundmaterial und der Werkzeugspitzenabschnitt 76 aus Hartmetall hergestellt . Aus lassöf fnungen 35 , die in einem aus dem Grundmaterial bestehenden Bereich des zweiten Werkzeugabschnitts 75 ausgebildet sind, münden j eweils in einen der Spanräume 79 . Ein zwischen der Schneide 70 und der Mittelachse 26 gebildeter Spiralwinkel a ist in der gezeigten Ausführung des Werkzeugs 21 über die Gesamt er Streckung der Schneiden 70 konstant und beträgt exemplarisch 11 , 5 ° . Die Spanräume 79 sind zu den Schneiden 70 korrespondierend an dem zweiten Werkzeugabschnitt 75 ausge- bildet und ermöglichen eine ef f iziente Spanabnahme von dem zu bearbeitenden Werkstück .

Claims

Ansprüche
1. Handgehaltenes Elektrowerkzeug (1) , insbesondere Holzbearbeitungswerkzeug, umfassend: ein Gehäuse (3) , einen Handgriff (5) zum Positionieren des Elektrowerkzeugs relativ zu einem Werkstück, eine Verfahreinheit (31) zur Aufnahme eines Werkzeugs
(21) zur Bearbeitung eines Werkstücks, eine in dem Gehäuse (3) angeordnete Antriebseinheit (7) zum Antreiben der Verfahreinheit (31) , und eine Druckf luid-Ausgabevorrichtung (25) mit einem Auslassbereich (29) zur Ausgabe von gasförmigem Druckfluid in einen Arbeitsbereich des Werkzeugs (21) während der Bearbeitung des Werkstücks mit dem Werkzeug (21) , um den Arbeitsbereich mit dem gasförmigen Druckfluid zu spülen.
2. Handgehaltenes Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend das Werkzeug (21) , wobei das Werkzeug (21) zur Herstellung einer Vertiefung, insbesondere eines Lochs und/oder einer Nut, im Werkstück dient und die Druckfluid-Ausgabevorrichtung (25) dazu dient, bei der Herstellung der Vertiefung das gasförmige Druckfluid in die entstehende Vertiefung auszugeben, um eine Beförderung von Werkstück-Partikeln aus der entstehenden Vertiefung zu bewirken und/oder zu unterstützen.
3. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend eine Absaugvorrichtung (27) , um Werkstück-Partikel aus dem Arbeitsbereich abzusaugen.
4. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend eine Führungseinheit (9) mit einer Anschlagfläche (11) zur Anlage an das Werkstück, wobei die Druckt luid-Ausgabevorrich- tung (25) an und/oder in der Führungseinheit (9) angeordnet ist .
5. Elektrowerkzeug nach Anspruch 4, wobei die Anschlagfläche (11) eine Ausnehmung (23) aufweist, durch welche das Werkzeug (21) zur Bearbeitung des Werkstücks hindurchreicht, wobei der Auslassbereich (29) der Druckt luid-Ausgabevorrichtung (25) im Bereich der Ausnehmung (23) angeordnet ist.
6. Elektrowerkzeug nach Anspruch 5, wobei der Auslassbereich (29) der Druckfluid-Ausgabevorrichtung (25) ortsfest relativ zu, in oder an der Führungseinheit (9) angeordnet ist.
7. Elektrowerkzeug nach Anspruch 5, wobei der Auslassbereich (29) der Druckfluid-Ausgabevorrichtung (25) beweglich relativ zu, in oder an der Führungseinheit (9) angeordnet ist.
8. Elektrowerkzeug nach Anspruch 7, wobei die Antriebseinheit (7) ausgebildet ist, die Verfahreinheit (31) in eine Verfahrbewegung zu versetzen, um das Werkzeug (21) relativ zum Werkstück zu bewegen.
9. Elektrowerkzeug nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Auslassbereich (29) mit der Verfahreinheit (31) zumindest zeitweilig bewegungsgekoppelt ist, sodass der Auslassbereich (29) durch die Verfahrbewegung in eine Auslassbereichbewegung relativ zur Führungseinheit versetzt wird.
10. Elektrowerkzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Verfahreinheit (31) eine die Verfahrbewegung ausführende Spindelaufnahme (53) und eine eine Rotationsbewegung ausführende Spindel (55) umfasst, wobei die Spindel (55) zumindest abschnittsweise innerhalb der Spindelaufnahme (53) angeordnet ist .
11. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Druckf luid-Ausgabevorrichtung (25) über eine Kopplungseinheit (57) , insbesondere eine Kurvenscheibenkopplung, mit der Spindelaufnahme (53) bewegungsgekoppelt ist.
12. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Auslassbereich (29) eine Auslassöffnung (35) aufweist, die aus dem Werkzeug (21) , insbesondere aus einem Werkzeugspitzenabschnitt (76) , ausmündet.
13. Elektrowerkzeug nach Anspruch 12, wobei das Werkzeug (21) ein Werkzeug zur Holzbearbeitung, insbesondere ein Holzfräser, ist.
14. Elektrowerkzeug nach einem voranstehenden Anspruch, ferner umfassend eine Druckfluidquelle (41) , die fluidisch mit der Druckfluid- Ausgabevorrichtung (25) verbunden ist und dazu dient, der Druckfluidausgabevorrichtung das Druckfluid bereitzustellen.
15. Elektrowerkzeug nach Anspruch 14, wobei die Druckfluidquelle (41) , insbesondere ortsfest, in oder an dem Gehäuse (3) oder der Führungseinheit (9) angeordnet ist.
16. Elektrowerkzeug nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Druckfluidquelle (41) ein Fluidreservoir umfasst.
17. Elektrowerkzeug nach Anspruch 16, wobei das Fluidreservoir als austauschbare Kartusche ausgebildet ist .
18. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die Druckfluidquelle (41) einen Kompressor umfasst.
19. Elektrowerkzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei der Auslassbereich (29) derart angeordnet ist, dass eine Auslassöffnung (35) in Richtung des Werkstücks und/oder einer entstehenden Vertiefung orientiert ist.
20. Verfahren zum Betreiben eines handgehaltenen Elektrowerkzeugs (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, umfassend die Schritte:
Bearbeiten des Werkstücks mit dem Werkzeug (21) in dem Arbeitsbereich,
Ausgeben des gasförmigen Druckfluids in den Arbeitsbereich während des Bearbeitens des Werkstücks mit dem Werkzeug (21) , um den Arbeitsbereich mit dem gasförmigen Druckfluid zu spülen .
21. Werkzeug (21) zur Holzbearbeitung, insbesondere Holzfräser, mit einem sich entlang einer Mittelachse (26) erstreckenden Kanal (73) und einer mit dem Kanal (73) fluidisch verbundenen Auslassöffnung (35) zur Ausgabe von gasförmigem Druckfluid in einen Arbeitsbereich.
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