JP4129234B2 - 電気機械 - Google Patents

Description

【０００１】
従来技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式の電気機械から出発する。
【０００２】
ケーシング部分のケーシング底部において回動可能なブラシプレートを備えた電気機械の場合、周方向で作用する保持ユニットを介して前記ブラシプレートをその終端位置に保持することが公知である。前記保持ユニットは、ブラシプレートに一体成形されていてケーシング底部に後方から係合するフックを有しており、このフックは、ブラシプレートの回動運動に際して、ケーシング底部の、半径方向で外側に向けられている端面に沿って周方向で運動させられる。この端面は、半径方向で外側に向けられている隆起部を有しており、この隆起部は、周方向で端部ストッパに対して間隔を保って、ケーシング底部に一体成形されている。端部ストッパと、これに対応する隆起部との間の間隔は、フック幅に相当するように選択されている。フックはブラシプレートの回動に際して、半径方向に向けられている隆起部を越えて運動させられ、対応する端部ストッパとそれぞれの隆起部との間の１つの終端位置に位置する。ブラシプレートは、周方向で端部ストッパと半径方向の隆起部とによって固定される。
【０００３】
発明の利点
本発明は、電気機械であって、回動可能なブラシプレートが設けられており、該ブラシプレートが、周方向で作用する少なくとも１つの保持ユニットを介して、その終端位置に保持されている形式のものから出発する。
【０００４】
本発明では、保持ユニットが、ブラシプレートを周方向で負荷する少なくとも１つの手段を有しているようにすることが提案される。ブラシプレートは、有利には、回転軸の回転方向とは反対の方向に、常に遊びがないようにその都度の終端位置に保持され得る。保持ユニットの消耗、特に半径方向で外側に向けられている隆起部の消耗は、有利に回避され得る。ケーシング固定の導体路と、ブラシプレートに組み付けられた炭素筒状収容体との間の接触接続は、終端位置で常に保証され得る。これにより、接触接続部の焼損と、この焼損に起因した電気機械の故障とが回避可能となる。
【０００５】
前記手段は、有利には、少なくとも組み付けられた状態では双安定位置を有している。１つの手段もしくは僅かな構成部材によって、反対方向の２つの力が構造上簡単に生ぜしめられ得る。さらに、ブラシプレートが前記手段によって常に、中間領域から１つの終端位置に移動させられることが達成され得る。
【０００６】
前記手段は、自動的にかまたは組付けによって双安定位置を有する、当業者にとって有利であると思われるような種々異なる構成部材、例えばリレー、ばねエレメント等によって形成されていてよい。前記手段がばねエレメントによって形成されている場合、構造上単純で、頑丈な、低コストでかつスペースの節約された装置が達成され得る。
【０００７】
ばねエレメントは、当業者が有利であると見なす種々異なるばねエレメント、例えば皿ばね、脚付きばね（Schenkelfeder）等によって形成されていてよい。ばねエレメントが脚付きばねによって形成されている場合、低コストでスペースの節約されたばねが使用可能であり、このばねの脚部は、有利には、ブラシプレートとケーシング底部とに設けられている対応する切欠に導入され得る。脚付きばねは、第１の脚部を介してケーシング底部に支持され得ると共に、第２の脚部を介してばね力によって、ブラシプレートにその終端位置の方向で作用することができる。
【０００８】
本発明の別の実施態様では、脚付きばねが第１の脚部を中心として旋回可能に支承されているようにすることが提案される。脚付きばねの双安定位置と、迅速に組み付けられ得る単純な保持ユニットとが、構造上簡単に達成され得る。
【０００９】
さらに、少なくとも１つの係止エレメントを介して脚付きばねがブラシプレートに係止可能であるようにすることが提案される。脚付きばねは、有利には、ブラシプレートに前組付けされ、このブラシプレートに紛失されないように保持され得る。ブラシプレートと脚付きばねとは、ユニットとして簡単に組み付けられかつ分解され得る。
【００１０】
係止エレメントが脚付きばねと一体的に構成されている場合、付加的な構成部材、取付けスペースおよびコストが節約され得る。
【００１１】
有利には、脚付きばねの少なくとも１つの脚部が、組付けミスを回避するための部分を有している。この部分は、別個の構成部材によって形成されていてよいかまたは脚部の端部に一体的に成形されていてよい。この部分が曲げ加工プロセスによって脚付きばねの脚部の端部に成形されている場合、組付けミスに対する構造上単純でかつ低コストの予防が達成され得る。
【００１２】
本発明のさらに別の実施態様では、操作ボタンがブラシプレートと一体的に構成されているようにすることが提案される。付加的な構成部材、取付けスペース、重量および組付けコストが節約され得る。さらに、特に操作ボタンの領域に、前記手段のための有利な取付けスペースが達成され得る。
【００１３】
さらに、少なくとも１つの係止ユニットを介してブラシプレートがその終端位置に保持されているようにすることが提案される。前記手段がその作用の点で助成され得ると共に、その都度の終端位置への到達が、係止によって操作員に気づき得るように伝えられ得る。
【００１４】
さらなる利点は、図面に基づく以下の実施例の説明から得られる。図面には本発明の実施例を示してある。図面の簡単な説明、実施例の説明および特許請求の範囲には、組み合わされた多数の特徴を記載してある。これらの特徴は、当業者によって、有利には個々に考慮され、かつ有利な別の組み合わせにまとめられる。
【００１５】
実施例の説明
図１にはドリル機械を示してある。このドリル機械は、ケーシング３８内に組み付けられた電気モータを備えており、この電気モータの回転方向４０もしくは工具保持体（チャック）４２内に緊締されたドリル４４の回転方向４０は、切換えレバー４６を介して選択可能である。この切換えレバー４６はドリル機械の操作スイッチ４８の上側に配置されているので、操作員は片方の手で操作スイッチ４８を操作し、ドリル機械をスイッチオンまたはスイッチオフし、かつドリル４４の所望の回転方向４０を切換えレバー４６で選択することができる。ドリル機械の、工具保持体４２寄りの側には、操作方向に対して垂直に延在している第１のハンドグリップ５０が、ケーシング３８に固定されている。ケーシング３８の、工具保持体４２とは反対の側には、操作方向に対して垂直に延在している第２のハンドグリップ５２が配置されている。このハンドグリップ５２はケーシング３８の一部を成している。
【００１６】
切換えレバー４６は切換えフォーク５４を有しており、この切換えフォーク５４の自由端部は、形状接続的（formschluessig）に枢着ピン５６に係合している（図２、図３、図４および図５）。この枢着ピン５６はブラシプレート１０に、切換えレバー４６に対して近い方の下側の領域において一体成形されている。ケーシング底部５８において回動可能に支承されているブラシプレート１０は、半径方向で回転軸６０を有している。このブラシプレート１０は軸方向でウェブ８８を介して固定される。このウェブ８８は、ブラシプレート１０の、回転子巻線９０とは反対の側で、工具保持体４２に向かって軸方向で延在していて、ハンドグリップ５２の内側に一体成形されている。
【００１７】
ブラシプレート１０には、対角線方向で互いに反対の側に位置する炭素筒状収容体８０，８０′が配置されている（図４および図５）。これらの炭素筒状収容体８０，８０′は、それぞれ炭素ブラシ８２，８２′を収容するための切欠（図示せず）を有している。炭素ブラシ８２，８２′は、それぞればねエレメント８４，８４′によって、半径方向で内側に向かって整流子８６に押し当てられる（図２）。
【００１８】
ブラシプレート１０は、周方向１４で作用する保持ユニット１６を介して、その終端位置に保持される（図３、図４および図５）。この保持ユニット１６は、脚付きばねによって形成された手段２０を有している。この手段２０は双安定位置を有していて、ブラシプレート１０を中立的で不安定な中間の位置から、周方向１４でブラシプレート１０の終端位置の方向に、その都度負荷するようになっている。脚付きばね２０は第１および第２の脚部２４，６６を有しており、これらの脚部２４，６６は、脚付きばね２０の巻条１０８を介して互いに結合されている。
【００１９】
脚付きばね２０は、第１の脚部２４の長手方向軸線を中心として旋回可能に支承されている（図３）。第１の脚部２４の端部６２は工具保持体４２に向けられており、この第１の脚部２４は縦方向通路９４に係合している。この縦方向通路６４は、ハンドグリップ５２によって包囲された、ケーシング３８のポット状の内側の領域の外周部に、加工成形されている。このケーシング３８のポット状の領域内には、電気モータの回転軸６０が支承されている。
【００２０】
同じく工具保持体４２に向けられている、脚付きばね２０の第２の脚部６６は、その端部６８に、半径方向で外側に折り曲げられた領域を有している。この第２の脚部６６の折り曲げられた領域は、横方向通路７０内に形状接続的に係合している。この横方向通路７０は、ブラシプレート１０の半径方向で外側のつば７２に加工成形されている。
【００２１】
脚付きばね２０は、縦方向通路６４内の第１の脚部２４でケーシング３８に支持されていて、横方向通路７０を介して第２の脚部６６で、ブラシプレート１０を周方向１４でその第１の終端位置に押圧している（図４）。ブラシプレート１０は第１の終端位置に、付加的に係止ユニット３６を介して周方向で固定される。
【００２２】
係止ユニット３６は、ケーシング３８に一体成形されていて対角線方向で互いに反対の側に位置する２つの係止ピン７４，７４′を有している（図４）。これらの係止ピン７４，７４′は、ブラシプレート１０の第１の終端位置では、それぞれ係止切欠７６，７６′に形状接続的に係合しており、これらの係止切欠７６，７６′は、半径方向で外側に向けられていてブラシプレート１０に一体成形されている隆起部に、加工成形されている。
【００２３】
操作員が切換えレバー４６を操作すると、ブラシプレート１０が切換えフォーク５４と枢着ピン５６とを介して周方向１４で回動させられ、係止ユニット３６の係止ピン７４と係止切欠７６との係合および係止ピン７４′と係止切欠７６′との係合は解除される。脚付きばね２０はその脚部２４，６６を介して、中立的な位置に到達するまで押し合わされる。中立的な位置を越えた後、この脚付きばね２０は弛緩させられ、第２の脚部６６を介してブラシプレート１０を、周方向１４でその第２の終端位置に押圧する。この場合、脚付きばね２０の第１の脚部２４は、ケーシング３８の縦方向通路６４内に支持されている。第２の終端位置に到達する際、係止ピン７４，７４′は、炭素筒状収容体８０，８０′の湾曲部９２，９２′にそれぞれ加工成形された別の２つの係止切欠７８，７８′にそれぞれ係合する。ブラシプレート１０は、脚付きばね２０のほかに、係止ピン７４，７４′と係止切欠７８，７８′とを介して、周方向でその第２の終端位置に固定される。切換えフォーク５４の切欠内でばね負荷された係止ピン１０４を介して、切換えレバー４６もしくは切換えフォーク５４は、ブラシプレート１０のその都度の終端位置でケーシング３８に付加的に位置固定され、しかも切換えレバー４６がその都度の終端位置でケーシング３８の切欠に係止することによって位置固定される（図２）。
【００２４】
図６には、択一的な保持ユニット１８を備えた実施例の部分図を示してある。実質的に不変の構成部分には、基本的に、同じ参照符号を付してある。さらに、不変の特徴および機能に関しては、図１〜図５の実施例に対する説明を参照することができる。以下の説明は実質的に、図１〜図５の実施例に対する相違点に限定される。
【００２５】
保持ユニット１８は、脚付きばねによって形成された手段２２を有している。この手段２２は双安定位置を有していて、ブラシプレート１２をその都度中立的で不安定な位置から、周方向１４でブラシプレート１２の終端位置の方向にその都度負荷するようになっている。脚付きばね２２は第１および第２の脚部２６，３４を有しており、これらの脚部２６，３４は、脚付きばね２２の巻条１０６を介して互いに結合されている。
【００２６】
前記脚付きばね２２は、第１の脚部２６の長手方向軸線を中心として旋回可能に支承されている。この第１の脚部２６は、工具保持体４２とは反対の方向に向けられていて、縦方向通路９４に係合している。この縦方向通路９４は、ハンドグリップ５２によって包囲された、ケーシング３８のポット状の内側の領域の外周部に加工成形されている。第１の脚部２６はその端部１００に、半径方向で外側に折り曲げられた領域を有しており、この領域は、組付けミスを回避するための部分３０を形成している。
【００２７】
脚付きばね２２の第２の脚部３４も、工具保持体４２とは反対の方向に向けられている。この第２の脚部３４は、その端部１０２において半径方向で内側に折り曲げられた領域を有していて、係止エレメント２８として形成されていて、折り曲げられた長手方向軸線を有している。ブラシプレート１２の半径方向で外側の領域には、操作ボタン３２が一体成形されており、この操作ボタン３２はケーシング３８から外側に突出している。第２の脚部３４は縦方向通路９６に係合しており、この縦方向通路９６はブラシプレート１２に、ブラシプレート１２の半径方向で外側の領域において加工成形されている。
【００２８】
脚付きばね２２の第２の脚部３４は、組付けに際して、ブラシプレート１２内のポケット９８を介して縦方向通路９６内に導入され、この場合、弾性変形させられる。第２の脚部３４の端部１０２が縦方向通路９６を通り抜けた後、脚付きばね２２がその巻条１０６でポケット９８内に係止する際に、第２の脚部３４は弛緩させられ、脚付きばね２２は紛失されないようにブラシプレート１２に固定される。ブラシプレート１２は、前組付けされた脚付きばね２２と一緒に、ケーシング３８内に組み付けられ得る。この場合、脚付きばね２２の第１の脚部２６は、開放している縦方向通路９４内に導入される。
【００２９】
脚付きばね２２は、組み付けられた状態では、縦方向通路９４内の第１の脚部２６でケーシング３８に支持されていて、縦方向通路９６を介して第２の脚部３４で、ブラシプレート１２を周方向１４でその第１の終端位置に押圧している。
【００３０】
操作員は、ケーシング３８から側方で突出している操作ボタン３２を介して、ブラシプレート１２をケーシング底部５８において周方向１４で回動させることができる。脚付きばね２２はその脚部２６，３４を介して、中立的な位置に到達するまで押し合わされる。中立的な位置を越えた後、脚付きばね２２は弛緩させられ、第２の脚部３４を介してブラシプレート１２と操作ボタン３２とを周方向でその第２の終端位置に押圧する。この場合、脚付きばね２２の第１の脚部２６は、ケーシング３８の縦方向通路９４内に支持されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 概略的に示したドリル機械の側面図である。
【図２】 図１のＩＩ部分の縦断面図である。
【図３】 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】 第１の終端位置における、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】 第２の終端位置における、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図６】 択一的な保持ユニットを備えた別の実施例の部分図である。
【符号の説明】
１０ ブラシプレート
１２ ブラシプレート
１４ 周方向
１６ 保持ユニット
１８ 保持ユニット
２０ 手段
２２ 手段
２４ 脚部
２６ 脚部
２８ 係止エレメント
３０ 部分
３２ 操作ボタン
３４ 脚部
３６ 係止ユニット
３８ ケーシング
４０ 回転方向
４２ 工具保持体
４４ ドリル
４６ 切換えレバー
４８ 操作スイッチ
５０ ハンドグリップ
５２ ハンドグリップ
５４ 切換えフォーク
５６ 枢着ピン
５８ ケーシング底部
６０ 回転軸
６２ 端部
６４ 縦方向通路
６６ 脚部
６８ 端部
７０ 横方向通路
７２ つば
７４ 係止ピン
７６ 係止切欠
７８ 係止切欠
８０ 炭素筒状収容体
８２ 炭素ブラシ
８４ ばねエレメント
８６ 整流子
８８ ウェブ
９０ 回転子巻線
９２ 湾曲部
９４ 縦方向通路
９６ 縦方向通路
９８ ポケット
１００ 端部
１０２ 端部
１０４ 係止ピン
１０６ 巻条
１０８ 巻条

Claims (10)

1. 回動可能なブラシプレート（１０，１２）が設けられており、該ブラシプレート（１０，１２）がその終端位置に、周方向（１４）で作用する少なくとも１つの保持ユニット（１６，１８）を介して保持されており、該保持ユニット（１６，１８）が前記ブラシプレート（１０，１２）を周方向で負荷する少なくとも１つの手段（２０，２２）を有している電気機械において、前記手段（２０，２２）が、前記ブラシプレート（１０，１２）をそれぞれその終端位置に負荷するために、反対方向に作用する２つの力を発生させるために、少なくとも取付けられた状態で双安定的な位置を有していることを特徴とする電気機械。
2. 前記手段（２０，２２）が、ばねエレメントによって形成されている、請求項１記載の電気機械。
3. 前記手段（２０，２２）が、脚付きばねによって形成されている、請求項２記載の電気機械。
4. 脚付きばね（２０，２２）が、第１の脚部（２４，２６）を中心として旋回可能に支承されている、請求項３記載の電気機械。
5. 脚付きばね（２２）が、少なくとも１つの係止エレメント（２８）を介して、ブラシプレート（１２）に係止可能である、請求項３または４記載の電気機械。
6. 係止エレメント（２８）が、脚付きばね（２２）と一体的に構成されている、請求項５記載の電気機械。
7. 脚付きばね（２２）の少なくとも１つの脚部（２６）が、組付けミスを回避するための部分（３０）を有している、請求項３から６までのいずれか１項記載の電気機械。
8. 操作ボタン（３２）が、ブラシプレート（１２）と一体的に構成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の電気機械。
9. ブラシプレート（１０，１２）が、少なくとも１つの係止ユニット（３６）を介して、その終端位置に保持されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の電気機械。
10. 請求項１から９までのいずれか１項記載の電気機械を備えた手持ち式工作機械。

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