JP2820780B2 - 電動工具 - Google Patents

電動工具

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は電動工具に係わり、特にハンドドリル、(直
角)グラインダ、鋸、サーベル鋸、インパクトドリル、
ハンマードリル、ポリシャのような駆動モータ、ギヤ、
筐体およびスイッチ素子をオンオフするあるいは回転方
向を逆転するためのスイッチを備えた電動手工具に関す
る。
[従来の技術] 電動工具はつねに、互に組み合わされて機能アッセン
ブリを構成し、そして初心者によって操作可能であり、
従って機械的な正確さと相当の丈夫さを持つ電動工具を
構成するたくさんを部品と要素からなりたっている。
このような工具において出力軸は一般にはギヤを介し
て、外部のスイッチ手段により起動されるモータで駆動
され、この軸はそれに取り付けられた例えばドリル、回
転鋸刃、ポリシング円盤等を駆動する。従来の電動手工
具は大抵2つ割れの筐体であり、それらは組み合わさ
れ、適当な硬いプラスチック材(デュロプラスト)で作
られている筐体は単に蔽いまたはカバーとして機能する
だけでなく、他の要素にたいする構造支持部材として働
き、その空洞あるいは凹みの中に例えばギヤメカニズム
のためのベアリングあるいは駆動モータが格納され、従
って筐体は同時に工具の駆動モータのロータおよびステ
ータあるいはギヤ要素の構造的なベアリングとして働
く。
この形式の手工具(DE−OS3413233)において、電動
モータの握り近傍のロータ軸の第1のベアリングの半割
れは筐体の半割れに取り付けられ、第1の半割れに対す
るもう一方のベアリングの半割れ(ピロウブロック)か
ら見れば、電気機械的な要素のキャリアとしても働く筐
体から離れたベアリングブリッジは、他の筐体の半割れ
がもはや全くベアリングあるいは支持機能を果たさない
ように接続される。このように筐体が閉じられないとき
にもカーボンブラシホルダ、電波吸収器さらに付加的な
発光表示器の支持部が得られる。さらに筐体が開いてい
るときにも工具を点検試験することを可能とする。
電動モータのステータの一端にモータブリッジを配置
し、このブリッジをプリント回路はカーボン部分を含ん
で一部の電気的アッセンブリを支持し、固定ねじによっ
て機械的に、ステータ巻き線の一端に電気的に接触する
適当な接触片により電気的に接続される設計は周知であ
る(DE−OS3502442)。このモータブリッジはまたロー
タ軸の転がりベアリングのための取り付け開口部を含も
ため、ステータの前以ての組み立てはステータに対する
ロータとエアギャップの適切な配置を確かなものとす
る。
さらにこのような電動工具は、ハンドドリルを例にと
ると、電気的プラグインモジュールの使用により電気回
路に関する限り設計により簡略化可能であることが知ら
れており、必要とされる電気配線は減少し、工具の回転
方向を逆にする部品およびスイッチするための部品を含
む電流部品の多くは、筐体それ自身を含む適当なプラス
チック要素の中に入れ込まれることのできるリンクの形
状をとることができ、またある場合には要素が組み立て
られるときにすでに組み込まれることも可能である。筐
体、工具を駆動する電動モータそして電気回路に関する
かぎり互に差し込まれることのできるブロック要素の形
に要素とリード線が組み込まれた電動手工具は周知であ
る(DE−OS3606926)。
電動手工具においてブリッジ状の支持要素−モータブ
リッジとして説明されることもある−が手工具の電動モ
ータのステータの一端に配置され得ることも周知である
(DE−PS3311557)。このモータブリッジは、このよう
な方法で支持されたロータ軸ころがり軸受の位置決めお
よび支持を確実にすることを意図し、例えば、このモー
タブリッジの端面上にステータの方向に向き、ステータ
中にモータブリッジを挿入することを可能とし、従って
正確な芯出しを可能とするピンを配置することによって
ステータに適切に接続され得る。このようにモータブリ
ッジ中のローラ軸の転がりベアリングを支持する適当な
取り付け孔に関しては、エアギャップを決定する最終的
な位置を得ることもできる。しかしながらこの周知の電
動モータのロータ支持の方法の真の目的は、組み立てに
先立ちロータ軸に固定される転がりベアリングとともに
ロータのバランスをとる、即ちロータ軸転がりベアリン
グを含む本質的な部品とともにロータのバランスをと
り、最終にモータブリッジの適当な凹みの中に転がりベ
アリングの外側リングを差し込むだけですむことを可能
とする。
[発明が解決しようとする課題] 構造と形状の断片的な簡略化にも係わらず、周知の電
動手工具は、工具を構成する個々の要素が常に多かれ少
なかれ相互に依存するという問題を生じやすいために、
2つの半割れの筐体の精度は−少なくとも−電動駆動モ
ータが位置決めされ支持される精度、個々の組み立てに
必要な多くの組み立て要素に関しては利点があるが、最
終の組み立て、個々の要素の適切な機能の検査およびこ
れらの相互の干渉は一層複雑となる状況を作り出す。従
って、これは本発明の本質を表すこととなるが、個々の
要素間の多くの相互依存を生じる改善方向は電動手工具
の構造、形およびデザインをある程度までの簡略化を可
能とするという誤りとして、自身を明らかにしたかもし
れないが、反応の効果を有し、組み立て、個々の要素の
要求精度、適切な機能試験等および手入れそして勿論こ
のような工具の修理に関し大幅な原価軽減をもたらす。
従って本発明の目的は電動工具、とくに電動手工具の
構造的設計を根本的に変更し、と同時にこの設計の飛躍
的な簡略化を実現し、工具の最終組み立ての本質的な簡
単化、即ちこの工程に特別に経済的であることが明らか
であり、それ以上の自動化ができず、この工程がまた最
終の動作試験をも含むようなものとすることである。
[課題を解決するための手段および作用] 本発明に係る電動工具は、 a)ステータ(25)に厳格に固定された2つの端部外装
(12,12′)によって中心位置に回転ロータを支持する
自己格納型電動駆動モータ(10)、 b)前記2つの端部遮蔽体の1つ(12′、A側)によっ
て構成される前記駆動モータ(10)上の固定面に取り付
けられ、他面において工具取り付け具を構成する自己格
納型ギヤヘッド(31、31′)、 c)前記駆動モータ(10)とフランジ据え付けによって
前記駆動モータ(10)に取り付けられた前記ギヤヘッド
(31、31′)とから成るモジュール化サブアセンブリ
(33、33′)を格納する、少なくとも1部が中空の1体
型主筐体(11,11′)であって、可動部品を支持する役
割を果たさない1体型主筐体(11,11′)、 d)駆動モータ(10)上のプラグイン接点(22a,22b)
と少なくとも間接的な電気的接続を確立するために、ギ
ヤヘッドから離れて面する前記主筐体(11,11′)の端
部上の座(11a,60)に十分に挿入された電気回路モジュ
ール、 e)前記回路モジュール(37,37′)の挿入の後に筐体
の後部に残る開口を閉じる筐体の背面カバー(45,6
0)、 からなりたっているという特徴によってこの問題を解決
し、この電動工具は明らかに定義された数のそれぞれが
自己格納型でありそれ自身で機能する個々の要素によっ
て構成されているために、−このことは本発明のもう1
つの大きな利点であるが−個々は独立して動作の検査を
することができ、最終組み立て−これは原価と複雑さを
飛躍的に減少するが−ある面においては完全な動作確認
を終了し、従って信頼性の保証された部分を使用するの
みであるということを確実にする。
このために、本発明は、それぞれの、そしてすべての
電動手工具の主要部分、即ち電動駆動モータが、その目
的のためにドイツ実用新案G8908646.5およびDE−OS3923
421に開示されているような汎用モータを使用すること
が有利である、すべてが完全に芯出しされたロータ軸お
よび他の独立したモータ部品用のすべての必要な軸受を
含む完全な自己格納型の適当に遮蔽された駆動ユニット
であるという事実からなる推定された不利益を表面的に
は受け入れる。この参照可能な説明を具体的に参照する
と、モータが、両端の側板を含み、それぞれがロータ軸
用ベアリングを中心に有しブラシホルダと換気扇を含
み、電動モータの回転方向を逆転しスイッチをオンオフ
するためのスイッチリングを有するように設計されてい
るならば、自己格納型駆動ユニットからなる他のいかな
る電動駆動モータでも本発明を実施するためには適当で
あり、従って筐体は駆動モータの個々の部品を支持する
働きをせず、単に全体として駆動モータを収納し、例え
ば少なくとも1端にある弾性的なベアリングによって保
持されるように設計される。
従って本発明は、筐体を電動手工具の軸方向にである
が幾つかの部分に分割することを可能とするが、筐体の
主要部は特別に設計された職業用手工具において既に周
知の円筒状の密閉された中空構造であり、止め具に突き
当たるまでしか駆動ユニットを滑りこませることができ
ない。
本発明に係る電動手工具の設計はまた考慮の対象であ
る特定の電動手工具用の、電動駆動モータの自己格納型
の固い自己支持ユニットの出力端にフランジで取り付け
られ、駆動側のA端面の側板を突き抜け、それ自身歯車
あるいは適当な小歯車であるモータ軸に取り付けられる
ギヤメカニズム、例えば直角グラインダのための直角ヘ
ッドあるいはハンドドリルのためのギヤヘッドを含み、
電動駆動モータは中空の保護筐体中に差し込まれ、筐体
へギヤヘッドの側の孔を介して接続され、従って組み立
ては背後からなされ、電動モータはその側板の適当な突
起によってギヤメカニズムとは反対側の筐体の凹みに単
に乗せられるだけであり、これによりしっかりとして適
当にダンプされ、弾力のある支持ができる。
つぎにそれ自身の小さな筐体部分を有する電気回路モ
ジュールは、まだ開口している筐体の中に差し込むこと
ができ、全ての電気配線を含むこのモジュールはモータ
に近い回路モジュールの側面の突起に取り付けられた2
つより多くない差込み接触部によってモータに接続され
る。組み立ては筐体の背面カバーを付け加えることによ
って完成するため、このような設計は高度に合理的であ
り従って全自動で組み立てができるという本質的な利点
は直ちに明かとなる。
さらに、本発明によるモジュール構造は、従来の未知
の拡張に対して完全な自己格納型構造要素の事前組み立
てを可能とし、十分に検査された簡単な格納型要素とし
て個々の要素を最終組み立てのために供給することを可
能とし、したがって最終組み立てにおいてだけでなく、
筐体の製作において原価低減ができる。
本発明によって達成できるさらなる優位点は、効果的
な雑音の低減ができるということである。特に本発明
は、筐体が駆動モータおよびその支持部を構成しておら
ず、すくなくとも一端でラバーサスペンションを介して
駆動モータを取り付けるという理由で振動がボディに伝
播することを防止し、従って非常に低減された雑音レベ
ルが得られる。電気的接続は差込み足、即ち差込み接触
によって得られ、配線は電気回路モジュール中に引き込
まれるために電気配線は必要でなく、このモジュール中
で適当に準備されたプリント回路が位相制御等を含む所
要の電気的スイッチング特性を実現し、好ましい実施例
において、回転可能なスイッチリングと組み合わされた
穴あきグリッド配線構造を排除した電動モータのなかに
備えられるために、穴あきグリッドのなかに適当な開
口、モータが置かれるべき座と電動手工具の形式と設計
にたいして準備されていれば、必要な回路はモータユニ
ット中に納めることができる。
[実施例] 本発明の基本的な考えは、完全に前以て組み立てら
れ、機械的ないしは電気的機能をはたすモジュールにつ
いては予め試験も実施された1連の構造的なユニットま
たはモジュールを互いに接続、固定して電動工具を製造
する事である。個々の構造的ユニットないしはモジュー
ルは自身で機能ユニットを構成し、端面ないしは寸法は
いうまでもなくモジュール間の軸も一致するような接触
面に設計された特別の外部構造を有するために、簡単に
軸方向の組み立てと、さらに必要ならば電気的接続が全
てロボットに頼る全自動で最終組み立てをすることが可
能となる。さらにまた、個々の要素ないしはモジュール
は予め試験され互に動作可能な前組状態に組み立てられ
結合されているため、全部組み立てた状態での詳細な機
能検査は必要ないという大きな利点も有する。
本発明についてより詳細に説明する前に、本発明の要
求を満たすように特別に設計された完全に組み立てられ
た密閉汎用モータである電動駆動装置の特別に好ましい
実施例は本特許出願に対して優先権主張されているDE−
GM G8908646.5に特に詳細に記載されているので、以後
本発明の理解に必要な範囲、特にユニットの外形につい
てのみ記述されるという事実に注意をはらうべきであ
る。しかしながらこの周知の駆動モータの有効な説明は
本発明の説明で開示されるべき事項であるので、参照さ
れるべきであることは記憶されなければならない。
しかしながら、第8図を参照しつつ説明する以下の特
性を備えているならば、他の密閉汎用モータもまた本発
明を実現するために使用することができる。
本発明の実現のために駆動源として適した汎用モータ
は第8図に参照番号10で示されており、第8図の一部に
おいてモータは中空の主筐体11(これについては以下に
説明される)の内部に設置されており、一般的に円筒状
の形をしており、両側に配置されたリブのあるキャリア
14a、14bによって支持された一体のそしてこちら側にロ
ータ軸ベアリングのためのハブ13を含むように設計され
たB端面の端部外装12を有する。端部外装の外側を向い
ている外側環状表面(図示されていない)上には、中空
のブラシホルダ16中のブラシ15にも接続される回転可能
なスイッチリングが設置される。内側に伸びた固定突起
18によって端部外装12に固定されたスナップリング17
は、このスイッチリングの所定の位置に固定され、軸方
向に動くことを防止している。
前記した汎用モデルおよび対応するDE−OS3923412に
記載されているように回転可能なスイッチリングを備え
ることによって、電動モータをオンオフし、逆回転させ
ることが可能となり、このスイッチリングは軸方向の突
起により支持されており、この突起は、外部セッティン
グリングが逆にスイッチリングの突起19a、19bと外部セ
ッティングリング20の回転を引き起こすように組み合わ
されている内側に伸びた突起21a、21bで支持されている
ために外部セッティングリング20と接触している。従っ
て回転の特別な方向に対応した新しい角度位置でブラシ
を位置させることを可能とするばかりでなく、必要な電
気的スイッチ動作をも可能とする。
他の本質的な特徴は端部外装12(この実施例において
はキャリア14a、14bと共に描かれている)の任意の位置
において、2つの外部差込み接触部(第11および12図に
のみ22a、22bとして示されている)が設置されているこ
とであり、この接触部は駆動モータにたいして電流を供
給するだけでなく、本実施例においては電気回路モジュ
ールに差し込み接触部によって、以下に説明される外部
電流源に接続される。
第8図については、最後にこの理解を助けるための断
面図において、図面の左側の中空の主筐体は第7図にお
いてより明らかに見られるように外部セッティングリン
グより外側には伸びておらず、従って第8図においてモ
ータのB端面をより詳細に見ることを可能としている。
第1−3図および第4−6図を参照することによって
電動工具の基本構成のモジュール間の関係を詳細に説明
する。
ここで議論する実施例に対応した第1図に示す電動駆
動モータ10は第8図に示されており、ポット状の端部外
装12(B端面の端部外装)と12′(A端面の端部外装)
の2つの端部外装で囲まれた中央ステータパッケージ25
を構成する。前述したDE−OSに詳細に既述されている適
当な手段によって、これらの端部外装はステータ上にし
っかりと取り付けられ接続され、その表面にロータ軸の
ためのハブ13、13′を形成し、一方端部外装の(換気)
開口26は換気扇27およびステータ巻き線28に人間が注意
をはらうことを許容する。第1図および第4図のモータ
の表現は第8図の表現と比較すると90度回転されている
ため、この位置においてこの面のハブキャリア14aの近
傍において電気的差込み接触部に注意をはらうことを許
容する。
図から理解できるように駆動モータ10は自己格納型の
電動モータであり、自分自身でロータ軸を中心に保持
し、全体がプラスチック材で作られた安全なポット状の
A端面の端部外装12′はさらに端に駆動小歯車29が取り
付けられるロータ軸のために中心に開口をもつ金属の円
盤で(内側を)補強されている。それゆえA端面の端部
外装のこの外部の環状の表面に、いま想定している電動
工具の特定の形式に対応したギヤヘッド31の適当に設計
された表面を取り付けることを可能とし、このアッタチ
メントは適当な数のネジ32によってフランジに取り付け
られるため、最初の組み立て段階において自己収納型駆
動モータと自己収納型ギヤヘッド31は、安定な自己収納
型のコンパクトな機能ユニットに組み立てられるため、
他に外部的な軸受けを必要としない合成構造ユニット33
に組み立てられる。
最終組み立てのためのモジュール的組み立て状況は第
1図に示す、前の記述で参照した主筐体11というもう1
つの要素によって完成するが、これは背面に二股に別れ
た突起11aを有する中空の円筒状であり(即に半割れの
構造でない)、この突起は一般に上の足34と下の足35を
有するU字状のをしている。この2本の足の間隔は電気
回路モジュール37が突起11aの間に差し込まれるように
選択され、この電気回路モジュールは第1、2、3図に
示した直角グラインダの実施例においては第10図に示す
上面を有する。それゆえ回路モジュールは一方の側が開
口し、盛り上がった縁する筐体を形成し、その筐体中に
は幾つかの電気的部品40だけでなくラスタターミナル41
および筐体の外側から操作できる小さなぎざぎざの取り
付けねじ42が取り付けられるプリント基板が収納され
る。さらに、そしてこれは本質的な特徴であるが回路モ
ジュールは接触プラグが取り付けられた2本の突起43
a、43bを有している。電気的回路モジュール37が主筐体
11の取り付け場所36に差し込まれると、この接続におい
ては前述したセッティングリング20について考慮をはら
う必要はないが、接触プラグを有する突起43a、43bはい
ずれにせよスイッチリングに接続されず従って回転しな
いモータ接触部22a、22bと電気的に接触し、次の段階の
組み立てとなるまで中空の主筐体11の中に十分に差し込
まれている。いったんこれがなされると、電動工具の電
気的接続を完成させるために電源44の2本のリード線44
a、44bをラスタターミナル41を介して電気的回路モジュ
ール37に接続することが必要となる。これは第1にリー
ド線44a、44bを筐体の背面の蔽い45を通し、次に主筐体
11の2股にわかれた突起の上の足上にある張力止め46の
下を通し、その後に回路モジュールを差込み、リード線
をおりかえし、ラスタターミナル41に接続することによ
って完成する。この第2の合成構造体48(第2図)は主
筐体11上にポット状の背面蔽い45を差込み、この蔽いは
下の足35から突起した位置決めピン47によって適当に位
置決めされ、最後に1つのねじによって固定される。
その後2つの組み立てられた第2図に示す要素33と48
が一直線に配置され、互に差し込まれて第3図に示すよ
うに直角グラインダという特別の場合において電動工具
のすべてと組み立てが完了し、取り付けられたギヤヘッ
ドとともに駆動モータも完成された筐体中に収納され必
要な電気的接続が得られる。筐体は蔽い以外の機能はな
く、動く要素となっていないことが容易に理解できるで
あろう。
取り付けられたギヤを有するモータは、適当な寸法の
円形のフランジを有するギヤヘッドを備えることによっ
て組み立てられた筐体に取り付けられることが可能とな
り、従って筐体の前部はフランジをうけとめ、適当なね
じ49によってギヤヘッドに取り付けられる。2つの要素
が最終的な位置に差し込まれると、モータ上のハブ突起
13は、第1図に破線で示された筐体の内側の対応する凹
み50に収まるが、この凹みがエラストーマから作られ、
あるいはポット状のエラストーマのリングであるなら
ば、モータはそこで自由に振動でき、防振するように支
持されるため有利であり、そして筐体の前部でギヤヘッ
ドにねじ止めされる。
さらにもう1つの特徴、即ち本発明のようにモジュー
ル構造による電動工具の特別の性質に基づく電気的機械
的互換性についても注意をはらわねばならないが、例え
ば1つのギヤから他のギアへあるいはドリルからインパ
クトドリルへまたはその逆のようなギヤの交換は、例え
ば参照番号51で示される設定ハンドルあるいは設定レバ
ーの操作によりギヤヘッド31だけで機能の交換ができ、
さらにもし必要ならば整流子にたいしてカーボンブラシ
の角度を変更しモータ効率を最良とすることになるため
にB端面の側板12の近傍のセッティングリングを回転す
ることによって機能的に有利な方法で逆方向に回転する
ことができる。
一方第1−3図に示す直角グラインダのように逆回転
を必要としない場合には、回転機はこの機能を必要とせ
ずここで対象としているものは単に駆動モータの回転速
度を設定するために外部セッティングリング20が持つ可
能性を利用し工具をオンオフするスイッチのためのスイ
ッチリングの動きを利用することが可能であり、筐体の
背面の蔽い45の開口52から操作可能なぎざぎざのついた
ねじ42により速度を設定できる。
もしスイッチリングを逆回転させるあるいはオンオフ
するために操作する場合には−勿論電気的接続を決定す
る回路の性質にもよるが−前述したセッティングリング
20は主筐体上にはめ込まれねばならない。直角グライン
ダの場合のオンオフのスイッチ操作は以下に第10、11、
12図を参照しつつ説明される。
本発明の基本的概念を含んでいる第4、5、6図、即
ち5つの主要なモジュールまたは構造ユニットと軸方向
の組み合わせ、そして次に縦方向のしかしながら部分的
な組み立て、次に最終組み立てを示す図はこの基本的な
概念が電動ドリルにいかに使用されているかを示すもの
であり、個々のモジュールないしはユニットは非常に異
なった形状をしているが既に上述したものと同様の機能
をはたす。
電動駆動モータ10はこの場合は前述の物と同一の物を
使用でき、その他の構造ユニットあるいはモジュールは
同じ参照番号で識別され、形状が異なる場合にはダッシ
ュを付して区別している。
もし例えばギヤヘッド31′がより大きな寸法であった
場合には、図から理解できるように付加的なギヤ変換メ
カニズムおよびまたはインパクトドリルへ変更するため
に、アダプタプレート55の付加的な使用がなされ、これ
はまず駆動モータ10のA端面の端部外装にねじ56で取り
付けられ、さらにねじ57によってギヤヘッド31′がモー
タに取り付けられる。これらのねじは、第5図で33′で
表される構造ユニットに組み立てられるためにも使用さ
れ、そしてこの実施例においては中空の筐体59とそれに
前もって取り付けられたピストルグリップ60からなる主
筐体11′と組み合わされる。
従って、この実施例の電気回路モジュール37′はいく
らか異なった形状即ちピストルグリップに適合するため
に引き伸ばされた形状となり、これは電気的な観点から
組み立て配線され、このモジュールが主筐体11′の中に
差し込まれた場合にピストルグリップから飛び出すガス
レバー61が操作可能となる。
ふたたびこの実施例において、電気回路モジュール3
7′は駆動モータの方向に突起した接触プラグを有する
突起を備えており、電気回路モジュール37′が主筐体1
1′に正しく差し込まれ、ピストルグリップ1を完成さ
せる筐体カバーにより後部開口が蔽われた場合には、合
成された構造ユニット48′として完成された第2のサブ
アッセンブリを得ることがでる。最終の組み立ては軸方
向に2つのサブアッセンブリ33′、48′を組み合わせる
ことによって完全な工具50′が第6図に示すように完成
する。
この実施例において(ギヤの変更、そしてドリルから
インパクトドリルまたはその逆の)ギヤに関する機械的
交換の機能はギヤヘッド上に設けられたセットレバー63
によって行うことができ、一方電気回路モジュール37′
はスイッチオンオフの機能と回路速度をセットする機能
を果たし、両機能ともガスレバー61の操作によって達成
される。
もし第4−6図に示すハンドドリルが幾つかのモデル
で期待されまたより便利にするために逆回転できるなら
ば、主筐体11′の中空の部分は既に述べたようにそして
以下にも述べるようにセッティングリング20を備える。
モータの内部の穴あきグリッドの対応する設計によっ
て、このリングはスイッチリングの角度を変更すること
によってブラシの回転だけでなく回転方向を変更する働
きもする。この場合には外部セッティングリング20の突
起21a、21bは筐体の開口を通過し、円周に沿って特定の
角度で突き出し、スイッチリングの取り付けピンに接触
する。
もし外部セッティングリングが直角グラインダですで
に使用されるならば、第11、12、13図に示されるように
スイッチリングは開放機構によってのみ動作する自動復
帰のための付加的な装置を備えている。その場合は復帰
スプリング65a、65bがセッティングリング20(第7、
8、11図参照)の内側に伸びる突起21a、21b上に付加的
な固定ピンが付け加えられ、このスプリングの他の端は
筐体の1部を形成するフレーム66に取り付けられ、円錐
状に背面に向かって先細りとなり、主筐体11のU字型取
り付け突起に接続される。
セッティングリング20はまた、ここに描かれた具体例
においては中心で多少折曲げられ、一方は止め具69で終
了し、他の一端は小さな加圧スプリング70と止め具69を
内側に押し付けるようにバイアスされたロック68出構成
された止め具を支持している。第11、12、13図にから理
解できるように外部セッティングリングが矢印Aで示さ
れたように反時計方向に回転され、モータ内部のスイッ
チリングが突起21a、21bによって動かされた場合には、
止め具69は定まった位置に来たときに、筐体に固定され
た凹み71中に押し込まれ、従って外部セッティングリン
グ20は、使用者がそれを動かしたときにもその場所に残
る。描かれたグラインダの具体例において、この配置は
工具のスイッチを入りとし、前述したようにスイッチオ
ン位置を維持するために使用され、その位置でロックの
スプリングで加圧された端は第11図の矢印Bによって示
されているように外側に出される。もしロックのこの端
が工具のスイッチをオフするように加圧されれば、止め
具69は凹み71から開放され、外部セッティングリング20
は元の基準位置に戻され復帰スプリング65a、65bによっ
て発生されるおおきな設計力によって駆動モータのB端
面の端部外装の近傍にスイッチリングを動かし、工具の
スイッチをオフとする。
スイッチオフ位置においてロック68の後端がセッティ
ングリングと筐体の外表面を越えて突起した場合には−
ロックが適当に配置されているならば−使用者が工具を
置いた場合には、グラインダの自重はロックを押し戻
し、セッティングリングを元に戻すことは明らかであ
る。
第11図においてカーボンブラシに接続され、参照番号
72によって示されるスイッチリングを認識することがで
きる。第10図は図面の右側から見た第8図の上面図を示
し、第11図は第7図に対応して同じく右側から見た図、
即ち主筐体11に取り付けられ、しかしながら駆動モータ
が取り払われた図を示す。最後に第11図において、カー
ボンブラシを引っ張るためのスプリング73a、73b、およ
び駆動モータの発生電波吸収器を取り付けるための凹み
74a、74bを見ることができる。
さらに第4、5、6図の実施例においてピストルグリ
ップの後部、即ち筐体の背面カバー60′は、その上部に
主筐体11′の内側に対応した凹みを有する1体のフック
76があり、底面で付加的なねじ77によって取り付けられ
る。
説明、請求項、図面に参照された特徴は、単独および
組み合わせを問わず本発明にとって本質的なものであ
る。
[発明の効果] 本発明によるモジュール構造は、万一故障した場合
に、ある構造ユニットないしはモジュールを本質的な組
み立てコストなしで単に差し替える以上のことは必要な
いため、故障の際のサービスを本質的に簡単化する。
さらに今後の技術進歩にたいしても、前述したように
個々のモジュールは工具全体として大幅な変更を必要と
せず、完全に再設計する必要もないため、適当な進歩に
対しては適合することができる。
最後にこの電動手工具の製造は、同じ駆動ユニット、
主に自己格納型電動駆動モータが任意の数の電動手工具
に使用できるものであるため、生産の面でも簡略化でき
るため、大量に生産されるならば生産コストを減少でき
るだけでなく、ただ1種類のモータだけを必要とするた
め、ストック量を減らすこともできる。
各々の特別な応用に対する駆動ユニットの必要な適応
は、生産さるべき電動手工具の形式に応じて常に適応す
るフランジ取り付けのギヤヘッドおよび電気的結合の部
分即ち電気回路モジュールに影響を与える。
従属項に挙げられた特徴は本発明のさらに有利な開発
と改善を可能とする。付加的な要素、主に密閉された中
空の筐体に内側に突き出した突起に当たるまで差し込ま
れ筐体の開口を通過する外部セッティングリングは駆動
モータのB端面の端部外装の近傍のスイッチリングに接
触することが可能となり、従ってスイッチリングの動き
は回転の方向を逆転し工具のスイッチをオンオフするこ
とを可能とする。
1つの汎用モータを特定のギヤヘッドに取り付けると
いう種々の工具への応用は、特定のニーズに対応した適
当な取り付け具が取り付けられるために、なんの問題も
ない。
【図面の簡単な説明】
第1、2、および3図は直角グラインダという電動工具
に対する特別な実施例を示す図であり、組み立て工程と
第1、2および3図の順に特に良く描かれている本発明
にかかるモジュール特性を示す図であり、 第3、4、および5図はハンドドリルについての第1、
2および3図に対応する組み立て工程を示す図であり、
第4図は分解された図(第1図に対応)、第5図は1部
組み立てられた図(第2図に対応)、第6図は完全に組
み立てられた図(第3図に対応)であり、 第7図は特に第1、2および3図の直角グラインダ用の
管状の主筐体の側面をより大きい縮尺で示した図であ
り、 第8図は管状の主筐体の中の駆動モータの収納方法を示
す部分図であって、断面の部分に外部セッティングリン
グと電動モータのスイッチリングとの内部接続を示すず
であり、 第9図は管状の主筐体の上面図であり、 第10図は筐体上あるいは筐体中に組み込まれる電気回路
モジュールの特別な実施例の上面を示す図であり、 第11、12および13図は外部セッティングリングと電動駆
動モータのスイッチとの接触方法をより詳細に示す断面
図(省略部分もあるが)と拡大図である。 図において、 10……モータ 11……筺体 20……セッティングリング 31……ギヤヘッド 45……背面カバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B25F 5/02

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電動工具、特にハンドドリル、(直角)グ
    ラインダ、鋸、サーベル鋸、インパクトドリル、ハンマ
    ードリル、ポリッシャのような駆動モータ、ギヤ、筐体
    ならびにオンオフするための、および/または回転方向
    を反転する電気的スイッチング素子を具備した電動手工
    具であって、 a)ステータ(25)に厳格に固定された2つの端部外装
    (12,12′)によって中心位置に回転ロータを支持する
    自己格納型電動駆動モータ(10)、 b)前記2つの端部遮蔽体の1つ(12′、A側)によっ
    て構成される前記駆動モータ(10)上の固定面に取り付
    けられ、他面において工具取り付け具を構成する自己格
    納型ギヤヘッド(31、31′)、 c)前記駆動モータ(10)とフランジ据え付けによって
    前記駆動モータ(10)に取り付けられた前記ギヤヘッド
    (31、31′)とから成るモジュール化サブアセンブリ
    (33、33′)を格納する、少なくとも1部が中空の1体
    型主筐体(11,11′)であって、可動部品を支持する役
    割を果たさない1体型主筐体(11,11′)、 d)駆動モータ(10)上のプラグイン接点(22a,22b)
    と少なくとも間接的な電気的接続を確立するために、ギ
    ヤヘッドから離れて面する前記主筐体(11,11′)の端
    部上の座(11a,60)に十分に挿入された電気回路モジュ
    ール、 e)前記回路モジュール(37,37′)の挿入の後に主筐
    体の後部に残る開口を閉じる主筐体の背面カバー(45,6
    0)、 の各モジュール要素を具備する電動手工具。
  2. 【請求項2】駆動モータ(10)とその上に取り付けられ
    たフランジ取り付け型ギヤヘッド(31,31′)が第1の
    強固に組み立てられた合成構造ユニット(33,33′)を
    構成し、内側に取り付けられた電気回路モジュール(3
    7,37′)を有する主筐体(11,11′)と背後で主筐体(1
    1,11′)を蔽うカバー(45,60′)が第2の合成構造ユ
    ニット(48,48′)を構成し、該2つのユニットが互に
    望遠鏡のように差し込まれ、中空の主筐体(11,11′)
    の前面にギヤヘッドを固定することによって結合される
    請求項1記載の電動工具。
  3. 【請求項3】円環状のフランジが該ギヤヘッド(31,3
    1′)上に備えられ、ねじが該フランジを通過して主筐
    体にねじ込まれる請求項1記載の電動工具。
  4. 【請求項4】該主筐体(11,11′)中の電動駆動モータ
    (10)がギヤヘッドを固定することによって支持され、
    反対側において内側に突起したハブ(13)が該主筐体
    (11,11′)の対応する凹みにはまり込むことによって
    支持される請求項1記載の電動工具。
  5. 【請求項5】該駆動モータ(10)のB端面の側板(12)
    上の内部に伸びたハブ(13)が騒音と振動の観点から該
    主筐体(11,11′)のエラストーマの裏打ちによって支
    持される請求項4記載の電動工具。
  6. 【請求項6】主筐体の一体の自己格納型中空部分が少な
    くとも該駆動モータ(10)を格納する請求項1記載の電
    動工具。
  7. 【請求項7】該駆動モータ(10)がスイッチをオンオフ
    し同時にブラシを動かすことによって回転方向を切り替
    えるスイッチリング(72)を有し、該リングが予め決め
    られた角度回転する請求項1記載の電動工具。
  8. 【請求項8】前記主筐体(11,11′)が少なくとも部分
    的に、外部の手動操作され、相対的に回転しない該駆動
    モータ(10)のスイッチリングに接続されるセッティン
    グリングによって囲まれる請求項1記載の電動工具。
  9. 【請求項9】該セッティングリング(20)が筐体の開口
    部を通過する内側に向いた突起(21a,21b)を有し、互
    いに軸方向に差し込まれる最終組み立てにおいて、スイ
    ッチリング(72)上の軸方向を向いたピン(19a,19b)
    が該セッティングリング(21a,21b)中の対応する開口
    に軸方向に固定される請求項8記載の電動工具。
  10. 【請求項10】該外部セッティングリング(20)によっ
    てスイッチがオンオフにされたときに、該セッティング
    リングが放されたときに自動的に働く復帰機構を有する
    請求項9記載の電動工具。
  11. 【請求項11】それが装着される該主筐体(11,11′)
    とともに電気回路モジュール(37,37′)が該電気回路
    モジュールに搭載される器具(ぎざきざのあるねじ42、
    位相制御によって回転速度を変更する手段と組み合わさ
    れるオンオフ用スイッチ)が操作可能であり、外側から
    操作できる請求項1記載の電動工具。
  12. 【請求項12】該外部セッティングリング(20)を介し
    て該駆動モータ(10)上のスイッチリング(72)により
    回転方向を逆転するときに、モータに電流を供給するた
    めの残りの2つの接続が、差込み接触部(22a,22b)と
    主筐体(11,11′)に固定された電気回路モジュール(3
    7,37′)間の直接軸方向差込みによって得られ、電気回
    路モジュールが外部電流供給ケーブルに直接接続される
    かあるいは供給ケーブルが筐体の背面カバー(45)を通
    過し回路モジュールに導かれる請求項8記載の電動工
    具。
  13. 【請求項13】主筐体(11)中に電気回路モジュールを
    取り付けるための座(空間36)が主筐体(11)の二股に
    分かれた内部的な突起(11a)によって構成され、該二
    股に分かれた座の少なくとも一方の足(35)が2つの部
    分(第1図)間のねじ止めを許容するように筐体の背面
    カバーにまで到達するような請求項1記載の電動工具。
  14. 【請求項14】外部セッティングリング(20)が筐体の
    外側に軸方向および円周方向の蔽い(ショルダーリン
    グ)によって取り付けられる請求項8記載の電動工具。
  15. 【請求項15】外部セッティングリング(20)が外側の
    筐体(11)の中空部分の上に該筐体に形成された肩に到
    達するまで差し込まれ、筐体の背面カバー(45)を使用
    することによって滑り落ちることを防止し、該カバーの
    前縁がセッティングリングの円周状の蔽いと接する請求
    項14記載の電動工具。
  16. 【請求項16】電動供給用ケーブルのための張力受けと
    め用止め金が主筐体(11)の後方への突起(11a)上あ
    るいは電気回路モジュール上に直接配置された請求項1
    記載の電動工具。
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