JP2007296632A - 手持ち式工作機械 - Google Patents

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Abstract

【課題】シールエレメントおよび/または減衰エレメントをハウジングに導入する手間が減じられて、簡単に製造可能となるような手持ち式工作機械を提供する。
【解決手段】少なくとも2つのハウジング部分10と少なくとも1つのシールエレメントおよび/または減衰エレメントとから成るハウジングが設けられ手持ち式工具において、シールエレメントおよび/または減衰エレメントが、射出成形によりハウジング5内へ導入されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、少なくとも2つのハウジング部分と少なくとも1つのシールエレメントおよび/または減衰エレメント、つまりシールエレメントおよび減衰エレメントの少なくともいずれか一方とから成るハウジングを備えた手持ち式工具に関する。
さらに本発明は、このような手持ち式工作機械を製造するための方法に関する。
ドライバドリル、ドリルハンマ、インパクトレンチのような手持ち式工作機械は通常、2つの半割シェルを備えたプラスチックから成るハウジングを有している。両半割シェルは手持ち式工作機械の長手方向軸線に沿って組み合わされる。変速機を収容しかつ/または挿入工具を収容するためには、別個の変速機ハウジングが設けられている。この変速機ハウジングはハウジング半割シェルに結合されている。変速機は多くの場合、潤滑剤によって潤滑されなければならないので、ハウジング半割シェルと変速機ハウジングとの間の接合範囲は、潤滑剤がハウジングから流出することを回避するためにシールされていなければならない。これに加えて、特に打撃装置を備えた手持ち式工作機械、たとえばドリルハンマ、打撃穿孔機械、打撃ドライバ等の場合には、良好な騒音・振動減衰が必要となる。シールおよび/または振動・騒音減衰のためには通常、たとえば合成ゴムからシールリングが別個に製造されて、手持ち式工作機械のハウジング内に嵌め込まれる。
既に公知先行技術に基づき、熱可塑性のエラストマを、たとえば手持ち式工作機械のハンドグリップの範囲で外部からハウジングに固着するように射出成形し(以下、「固着射出成形」と呼ぶ)(ソフトグリップ)、これにより使用時のグリップの握り易さおよび耐滑り性を向上させることが知られている。
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の手持ち式工作機械を改良して、シールエレメントおよび/または減衰エレメントをハウジングに導入する手間が減じられて、簡単に製造可能となるような手持ち式工作機械を提供することである。
さらに本発明の課題は、このような手持ち式工作機械を製造するために適した方法を提供することである。
この課題を解決するために本発明による手持ち式工作機械の構成では、シールエレメントおよび/または減衰エレメントが、射出成形によりハウジング内へ導入されているようにした。
さらに上記課題を解決するために本発明による方法では、シールエレメントおよび/または減衰エレメントを、射出成形によりハウジング内へ導入するようにした。
本発明による手持ち式工作機械では、当該手持ち式工作機械の構成部分、たとえば電動モータ、変速機等を収容するハウジングが、少なくとも2つのハウジング部分を有している。これらのハウジング部分は特に解離可能に互いに結合されている。そして、少なくとも1つの、特に環状のシールエレメントおよび/または減衰エレメントが設けられている。本発明によれば、シールエレメントおよび/または減衰エレメントが射出成形によってハウジング内に導入されている。
本発明の別の対象は、本発明による手持ち式工作機械を製造するための方法である。この場合、本発明による方法は、シールエレメントおよび/または減衰エレメントを射出成形によってハウジング内に導入することにより特徴付けられている。
射出成形によるシールエレメントおよび/または減衰エレメントの導入には、手持ち式工作機械が簡単に製造され得るという利点がある。なぜならば、シールエレメントおよび/または減衰エレメントが、別個の方法において製造されかつ引き続きハウジング内へ挿入されなければならないような別個の成形部分を形成していないからである。別個の方法を使用しない代わりに、本発明によれば、ハウジングの製造ならびに接合個所のシールおよび/または騒音もしくは振動の減衰を1つの方法により実現することができる。ハウジングが、たとえば同じくプラスチックから成っていると、2成分射出成形法を使用することができる。この場合、2つのキャビティを備えた1つの射出成形型において、たとえばハウジングを第1のキャビティ内で熱可塑性のプラスチックを用いて成形し、次いで第1のキャビティ内で成形されたハウジングを第2のキャビティ内へ置き換えた後にシールエレメントおよび/または減衰エレメントを熱可塑性のエラストマを用いて成形することができる。シールエレメントおよび/または減衰エレメントは直接にハウジング内へ射出される。すなわち、シールエレメントおよび/または減衰エレメントはハウジングの内壁に固着するように射出成形される(「固着射出成形」と呼ぶ)。シールエレメントおよび/または減衰エレメントの導入は択一的には2つの射出成形型においても行なわれ得る。この場合、第1の成形型内ではハウジングが成形され、第2の成形型内ではシールエレメントおよび/または減衰エレメントが成形される。
シールエレメントおよび/または減衰エレメントは特に熱可塑性のエラストマから成っている。
以下においては、シールエレメントおよび/または減衰エレメントを簡略化して単に「シールエレメント」とも呼称するものとする。
ハウジングに、特にハウジングの内壁に、シールエレメントを収容するための収容溝が設けられていると有利である。これにより、熱可塑性のエラストマは射出成形時にハウジングの収容溝と形状接続、つまり係合に基づいた嵌合を形成する。ハウジングと、固着射出成形されたシールエレメントとの間の「形状接続」を補強するために、収容溝は付加的に複数の孔、複数の凹部、複数のエンボス加工部等を備えていてよく、熱可塑性のエラストマは固着射出成形時にこれらの孔、凹部、エンボス加工部内に侵入する。
本発明の有利な構成では、ハウジングが開口を有しており、該開口を貫いてシールエレメントが貫通係合している。特にシールエレメントは、当該手持ち式工作機械が一方の側面を下にして置き台に寝かせ置かれる際にシールエレメントが当該手持ち式工作機械のための載置点または載置面を形成する程度にまで、ハウジングに設けられた前記開口を貫いて貫通係合している。このことは、手持ち式工作機械の寝かせ置き姿勢においてシールエレメントが、ハウジングを越えて突出した最も高い隆起部、つまり最高点もしくは最高面を形成することを意味している。これに応じて、ハウジングに設けられた開口は手持ち式工作機械の一方の側面に、特にハウジングの形状に基づき手持ち式工作機械の寝かせ置き時に載置点もしくは載置面として働く範囲に位置していると有利である。したがって、熱可塑性のエラストマから成るシール手段は付加的に滑り防止エレメントの機能を引き受ける。なぜならば、このシール手段が、たとえば傾斜した置き台上での耐滑り性を向上させるからである。シールエレメントが滑り防止エレメントとワンピースに形成されるこのような構成には、両エレメントを1回の方法ステップでハウジング内へ、特に単独の射出点(ゲート)を通じて付着射出成形することができるという利点がある。滑り防止エレメントは、耐滑り性を付加的に向上させるために、載置面に付加的にプロファイル(異形成形部)、たとえばいぼ状突起、溝等を備えていてよい。
当該手持ち式工作機械のハウジングは少なくとも2つのハウジング部分から成っている。このことは、たとえば長手方向軸線内で接合可能である2つのハウジング半割シェルであってよい。しかし、ハウジングは、たとえば当該手持ち式工作機械の長手方向軸線に対して直交する横方向軸線内で接合可能である2つのハウジング部分から成っていてもよい。これらのハウジング部分は、たとえばプラスチックまたは金属から成っていてよい。これらのハウジング部分は、たとえばねじ結合、係止結合または差込み結合あるいはこのような結合の組合せによって互いに結合されていてよい。
本発明による手持ち式工作機械のさらに別の有利な構成では、一方のハウジング部分が、当該手持ち式工作機械の横方向軸線内で他方のハウジング部分に接合可能であり、両ハウジング部分の間の接合範囲にシールエレメントおよび/または減衰エレメントが配置されている。一方のハウジング部分は、たとえばポット形構造のモータハウジングであってよく、他方のハウジング部分は、たとえば挿入工具のための収容部(たとえば緊締チャックまたはクランプチャック)を備えた変速機ハウジングであってよく、この変速機ハウジングは当該手持ち式工作機械のヘッドを形成する。シールエレメントは両ハウジング部分の間の接合範囲に配置されており、これにより、たとえば潤滑剤がハウジングから流出することが阻止される。シールエレメントはこの場合、ほぼ環状に形成されており、この場合、この環状形状は円形、卵形または楕円形であってよい。
さらに別の有利な構成では、1つのハウジング部分が少なくとも2つのハウジング半割シェルから成っており、該ハウジング半割シェルが、当該手持ち式工作機械の長手方向軸線内で接合可能であり、シールエレメントおよび/または減衰エレメントが、当該手持ち式工作機械の横方向軸線内で2つの半割リングの形でハウジング内へ射出成形により導入されている。この場合、それぞれ1つの半割リングがそれぞれ1つのハウジング半割シェル内に導入されている。両ハウジング半割シェルが互いに当て付けられて、たとえば係止エレメントおよび/またはねじによって互いに結合されると、両半割リングは互いに補い合って、ほぼ環状の1つのシールエレメントおよび/または減衰エレメントを形成する。このシールエレメントおよび/または減衰エレメントはやはり円形、卵形または楕円形に形成されていてよい。
付加的にまたは択一的に、少なくとも2つの半割シェルから成るハウジングにおいて、半割シェルの接合範囲にも長手方向軸線内で、つまり接合線に沿って、1つまたは複数のシールエレメントが設けられていてよい。
一緒になって手持ち式工作機械の1つのハウジングを形成するハウジング部分の別の組合せも可能である。この場合、シールエレメントは少なくともこれらのハウジング部分の接合範囲に設けられていてよい。接合範囲は、たとえば長手方向または長手方向に対して直交する横方向または任意の方向に延びていてよい。
本発明のさらに別の有利な構成では、シールエレメントおよび/または減衰エレメントがハウジング内で電動モータの範囲、特に電動モータのアーマチュアシャフトの軸受けの範囲に配置されている。付加的にまたは択一的に、1つのシールエレメントおよび/または減衰エレメントが、変速機の範囲においてもハウジング内に配置されていてよい。手持ち式工作機械のこれらの範囲においても、本発明によるシールエレメントおよび/または減衰エレメントにより別個のシールリングを不要にすることができる。
本発明による手持ち式工作機械は少なくとも1つのシールエレメントおよび/または減衰エレメントを有している。複数の接合範囲がシールされなければならないか、または手持ち式工作機械の複数の範囲で振動減衰および/または騒音減衰が必要となる場合には、シールエレメントおよび/または減衰エレメントが複数部分から形成されていてもよい。複数のシールエレメントは互いに結合されていてよく、この場合、たとえば1つの範囲においてのみ、熱可塑性のエラストマが、たとえば1つの射出点を介してハウジング内へ射出され、そして溶融液状のエラストマが複数の通路を介してハウジング内の複数の範囲へ分配される。ハウジングの内部で必要となるシールエレメントおよび/または減衰エレメントが複数個ある場合、このことは付加的な作業・方法ステップを節約する。なぜならば、複数の別個のシールエレメントおよび/または減衰エレメントを製造してハウジング内に導入する必要がないからである。
本発明による手持ち式工作機械のさらに別の有利な構成では、付加的に少なくとも部分的に外部からハウジングにエラストマ、特に熱可塑性のエラストマが固着するように射出成形されている。熱可塑性のエラストマは、グリップ性や耐滑り性を向上させるためにハンドグリップの範囲に固着射出成形されると有利である(ソフトグリップ)。しかし、熱可塑性のエラストマは別の範囲においても付加的にまたは択一的に外部からハウジングに固着射出成形されていてよい。この熱可塑性のエラストマは、シールエレメントおよび/または減衰エレメントを固着射出成形するために使用される熱可塑性のエラストマと同一のエラストマであると特に有利である。このことには次のような利点がある。すなわち、ハウジングの内部への固着射出成形およびハウジングの外部への固着射出成形を1つの射出成形型内で、特に1回の方法ステップで行うことができる。また、外部から固着射出成形された範囲を、ハウジング内に固着射出成形されたシールエレメントに結合することも可能である。すなわち、溶融液状の熱可塑性のエラストマは、たとえば固着射出成形時にハウジングに設けられた孔を通じて外部から内部へ向かって、またはその逆に内部から外部へ向かって、通路に沿って流れることができる。このことには次のような利点がある。すなわち、熱可塑性のエラストマを複数の個所で外部および内部からハウジングに固着するように射出成形するために少数のゲートもしくは射出点しか必要とならない。
本発明による手持ち式工作機械は、種々様々なバッテリ作動式または電源作動式の手持ち式工作機械、たとえばドライバドリル、ドリルハンマ、インパクトレンチ、インパクトドライバ、打撃穿孔ドリル、穿孔機械、丸鋸、アングルグラインダおよびその他多種の手持ち式工作機械であってよい。
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。
本発明による手持ち式工作機械の図1に示した実施例は、インパクトドライバである。プラスチック、特に熱可塑性のプラスチックから成るハウジング10は、2つの半割シェル12(図3)から成っている。両半割シェル12は手持ち式工作機械1の長手方向軸線内で接合範囲17(図4)に沿って形状接続的に、つまり係合に基づいた嵌合により、互いに当て付けられて、ねじ(図示しない)により互いに結合されている。ハウジング10はピストル状のハンドグリップ14と、このハンドグリップ14に対して折り曲げられた下側部分13と、ハンドグリップ14に対してほぼT字形に配置された上側部分15とを形成している。ハンドグリップ14の範囲には、引き金式のオンオフスイッチ16が配置されている。上側部分15はとりわけ電動モータ30(図6)を収容している。下側部分13の下面には、電圧供給のためのバッテリ11が取り付けられている。上側部分15の前側の範囲では、手持ち式工作機械1の長手方向軸線に対して直交する横方向軸線内で、金属から成る変速機ハウジング20がハウジング10にぴたりと整合するように配置されて、ねじ22によってハウジング10に解離可能に結合されている。変速機ハウジング20がハウジング10に配置されて、このハウジング10に結合されている範囲は、「接合範囲21」とも呼ばれる。変速機ハウジング20は、電動モータ30に結合された変速機(図示しない)を収容するために働く。前側の範囲では、変速機ハウジング20が、挿入工具25を収容するためのチャック24を備えている。図1には、さらにハウジング5の外側に複数の範囲7が認められる。これらの範囲7では、熱可塑性のエラストマが、耐滑り性およびグリップ性を向上させるための「ソフトグリップ」として固着射出成形されている。これらの範囲7はそれぞれ別個に固着射出成形されているか、または互いに結合されていてもよく、その場合、熱可塑性のエラストマはハウジング5に設けられた孔(図示しない)を内方へ貫通し、そして別の1つまたは複数の範囲7において同じくハウジング5に設けられた孔を通って再び外方へ出現している。
図2aには、2つの半割リング42から成るシールエレメントおよび/または減衰エレメント40が分解斜視図で示されており、図2bには、リング状のシールエレメントおよび/または減衰エレメント40が組み立てられた形で示されている。図3から判るように、両半割リング42はそれぞれ1つのハウジング半割シェル12内に収容されている。両ハウジング半割シェル12が互いに接合されると、両半割リング42も互いに接合され、こうして両半割リング42は組み立てられた状態において1つの環状のシールエレメント40を形成する。シールエレメント40を形成する半割リング42は接合範囲21において射出成形によりハウジング半割シェル12内へ導入されている。半割リング42はそれぞれ半割シェル12に設けられた収容溝18(図4)内へ射出成形されている。シールエレメント40と半割シェル12との間の形状接続、つまり係合に基づいた嵌合を補強するためには、収容溝18が少なくとも部分的にプロファイリング(異形成形)されて形成されている。これに相応して、半割リング42の、それぞれ対応する半割シェル12の内面に向けられた外側の面46は、同じく少なくとも部分的に、溝47の形のプロファイリングされた構造を有している。
両半割リング42はそれぞれ図2aおよび図2bに示した構成では2つの部分から形成されているので、各半割リング42は互いに結合された2つの半割リング43,44から成っている。このことには、材料が節約されるという利点がある。なぜならば、熱可塑性のエラストマは、この熱可塑性のエラストマがシール目的および/または減衰目的のために必要とされる場所にしか固着射出成形されないからである。半割リング42がそれぞれ2つの(または2つ以上の)半割リング43,44からワンピースに形成される場合、このことには次のような利点がある。すなわち、この場合には、2つの部分(または2つ以上の部分)から成る半割リング42のために1つの射出点(Anspritzpunkt)しか必要とならないので極めて好都合となる。図4および図5から判るように、シールエレメント40は両半割リング43によってハウジング10と変速機ハウジング20との間の接合範囲21に、1つの環状のシールリングを形成している。両半割リング44は図示の実施例では、当該両半割リング44が変速機の減衰およびモータ室からの変速機室のシ―ルのために働くように配置されている。半割リング44の内面は変速機(図示しない)に、たとえば遊星歯車変速機のリングに、変速機が振動減衰されて支承されるように接触している。
両半割リング42のうちの一方の半割リング42は部分片45を有している。この部分片45は半割リング43,44の間で手持ち式工作機械1の長手方向に延びている。組み立てられた状態において、部分片45は両半割シェル12の間の、長手方向に延びる接合範囲17に沿って延びており、こうしてハウジング10と変速機ハウジング20との間の接合範囲21で付加的に接合範囲17をシールしている。
図2aおよび図2bに図示された、シールエレメントおよび/または減衰エレメント40の実施例は、シールエレメントおよび/または減衰エレメント40の付加的な機能を示している。シールエレメント40は付加的に滑り防止エレメントの機能を引き受ける。このためには、少なくとも1つのハウジング半割シェル12が開口19を有しており、この開口19を貫いてシールエレメント40が係合している。この場合、シールエレメント40は、このシールエレメント40がハウジング10から突出するまで開口19を貫通している。シールエレメント40はこの場合、ハウジング10に対して最も高い隆起部、つまり最高点もしくは最高面を形成するようにハウジング10から突出している。こうして、シールエレメント40は、手持ち式工作機械1がその一方の側面を下にして置き台に載置される場合に、手持ち式工作機械1のための載置面48を形成する。こうして、手持ち式工作機械1を横向きで寝かせ置きした状態において、シールエレメント40は付加的に滑り防止エレメントとして働く。なぜならば、このシールエレメント40により、手持ち式工作機械1が、たとえば斜面に沿って滑り落ちることが阻止されるからである。滑り防止性を付加的に向上させるために、シールエレメント40の図示の実施例では、載置面48に刻み目状の溝49が設けられている。
図6に示した別の実施例では、シールエレメントおよび/または減衰エレメント50がハウジング10内で、電動モータ30の範囲に、特に電動モータ30のアーマチュアシャフト34の軸受け32の範囲に配置されている。このシールエレメントおよび/または減衰エレメント50も、熱可塑性のエラストマから射出成形によってハウジング半割シェル12内へ固着成形されている。図3から判るように、両ハウジング半割シェル12内には、それぞれ半割リング52が固着射出成形される。両ハウジング半割シェル12が長手方向軸線に沿って接合されると、両半割リング52は互いに補填し合って、ほぼ環状のシールエレメントおよび/または減衰エレメント50を形成する。
本発明による手持ち式工作機械の1実施例を示す平面図である。 シールエレメントおよび/または減衰エレメントの1実施例を示す分解斜視図である。 図2aに示したシールエレメントおよび/または減衰エレメントを組み立てられた状態で示す斜視図である。 図1に示した手持ち式工作機械のハウジングを形成する2つの半割シェルを示す平面図である。 図1に示した手持ち式工作機械のハウジングの一部を斜めから見た斜視図である。 図1に示した手持ち式工作機械のハウジングの一部を示す平面図である。 本発明による手持ち式工作機械の別の実施例を示す横断面図である。
符号の説明
1 手持ち式工作機械
5 ハウジング
7 範囲
10 ハウジング
11 バッテリ
12 半割シェル
13 下側部分
14 ハンドグリップ
15 上側部分
16 オンオフスイッチ
17 接合範囲
18 収容溝
19 開口
20 変速機ハウジング
21 接合範囲
22 ねじ
24 チャック
25 挿入工具
30 電動モータ
32 軸受け
34 アーマチュアシャフト
40 シールエレメントおよび/または減衰エレメント
42 半割リング
43,44 半割リング
45 部分片
46 外側の面
47 溝
48 載置面
49 溝
50 シールエレメントおよび/または減衰エレメント
52 半割リング

Claims (12)

  1. 少なくとも2つのハウジング部分(10,12,20)と少なくとも1つのシールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,45,50)とから成るハウジング(5)を備えた手持ち式工具において、シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,45,50)が、射出成形によりハウジング(5)内へ導入されていることを特徴とする手持ち式工作機械。
  2. シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,45,50)が、エラストマ、特に熱可塑性のエラストマから成っている、請求項1記載の手持ち式工作機械。
  3. ハウジング(5)の内壁に、シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,45,50)を収容するための収容溝(18)が設けられている、請求項1または2記載の手持ち式工作機械。
  4. ハウジング(5)が開口(19)を有しており、該開口(19)を貫いてシールエレメントおよび/または減衰エレメント(40)が貫通係合している、請求項1から3までのいずれか1項記載の手持ち式工作機械。
  5. シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40)が当該手持ち式工作機械のための載置点または載置面(48)を形成する程度にまで、シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40)が、ハウジング(5)に設けられた前記開口(19)を貫いて貫通係合している、請求項4記載の手持ち式工作機械。
  6. 一方のハウジング部分(20)が、当該手持ち式工作機械の横方向軸線内で他方のハウジング部分(10)に接合可能であり、両ハウジング部分(10,20)の間の接合範囲(21)にシールエレメントおよび/または減衰エレメント(40)が配置されている、請求項1から5までのいずれか1項記載の手持ち式工作機械。
  7. 少なくとも一方のハウジング部分(10)が少なくとも2つのハウジング半割シェル(12)から成っており、該ハウジング半割シェル(12)が、当該手持ち式工作機械の長手方向軸線内で接合可能であり、シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,50)が2つの半割リング(42,52)から成っており、それぞれ1つの半割リング(42,52)がそれぞれ1つのハウジング半割シェル(12)内に配置されている、請求項1から6までのいずれか1項記載の手持ち式工作機械。
  8. 少なくとも一方のハウジング部分(10)が少なくとも2つのハウジング半割シェル(12)から成っており、該ハウジング半割シェル(12)が、当該手持ち式工作機械の長手方向軸線内で接合可能であり、シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,50)が、接合範囲(17)で当該手持ち式工作機械の長手方向軸線に沿って配置されている、請求項1から7までのいずれか1項記載の手持ち式工作機械。
  9. ハウジング(5)内に電動モータ(30)および/または変速機が設けられており、該電動モータ(30)および/または変速機の範囲にシールエレメントおよび/または減衰エレメント(50)が配置されている、請求項1から8までのいずれか1項記載の手持ち式工作機械。
  10. 電動モータ(30)がアーマチュアシャフト(34)を有しており、該アーマチュアシャフト(34)が、少なくとも1つの軸受け(32)に支承されており、該軸受け(32)の範囲にシールエレメントおよび/または減衰エレメント(50)が配置されている、請求項9記載の手持ち式工作機械。
  11. 付加的に少なくとも部分的に外部からハウジング(5)に熱可塑性のエラストマが固着するように射出成形されている、請求項1から10までのいずれか1項記載の手持ち式工作機械。
  12. 少なくとも2つのハウジング部分(10,12,20)と少なくとも1つのシールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,45,50)とから成るハウジング(5)を備えた、請求項1から11までのいずれか1項記載の手持ち式工作機械を製造するための方法において、シールエレメントおよび/または減衰エレメント(40,45,50)を、射出成形によりハウジング(5)内へ導入することを特徴とする、手持ち式工作機械を製造するための方法。
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