WO2017190947A1 - Hand-held machine tool comprising a planetary gearbox - Google Patents

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WO2017190947A1
WO2017190947A1 PCT/EP2017/059155 EP2017059155W WO2017190947A1 WO 2017190947 A1 WO2017190947 A1 WO 2017190947A1 EP 2017059155 W EP2017059155 W EP 2017059155W WO 2017190947 A1 WO2017190947 A1 WO 2017190947A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
planetary
axial
hand tool
elevation
planet carrier
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/059155
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Heiko Roehm
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2017190947A1 publication Critical patent/WO2017190947A1/en

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/001Gearings, speed selectors, clutches or the like specially adapted for rotary tools
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/08General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H57/082Planet carriers

Definitions

  • the present invention relates to a portable power tool with a planetary gear which can be driven by a drive motor and which has at least one planetary stage with an associated planetary carrier.
  • a transmission unit in particular a transmission unit for a hand tool, is known.
  • This gear unit comprises at least one gear element and at least one bearing element which has at least one sliding bearing surface on which the gear element is at least partially rotatably mounted.
  • the at least one sliding bearing surface is arranged at least partially radially outside the at least one toothed region of the gear element, wherein the gear element is at least partially slidably mounted on the at least one sliding bearing surface in the operating state by means of its at least one toothed region.
  • the present invention relates to a portable power tool with a planetary gear which can be driven by a drive motor and which has at least one planetary stage with an associated planetary carrier. At least one planet gear is rotatably supported by a pin on a planetary side face of the associated planet carrier and at least one axial elevation is formed, wherein at least one gap is formed at least in sections between the at least one planet gear and the at least one axial elevation. Preferably, the at least one gap is designed to create at least one lubricant reservoir.
  • the invention thus makes it possible to provide a handheld power tool in which a reduction of vibrations and noise during operation of the planetary gear can be realized on account of the at least one preferably massive, ie not hollow axial elevation of the planet carrier.
  • the Axialerhebonne may in particular on the circumferential side, ie in a range between see a respective Axialerhebung and a corresponding planetary gear, be provided with an adhesion aid, such as grooves or the like, for the lubricant of the lubricant reservoir.
  • a contact surface running perpendicular to a longitudinal central axis of the planetary gear and arranged on the planetary-side end face is preferably formed.
  • the at least one axial elevation in relation to the contact surface preferably has an axial height that is equal to or less than an axial height of the at least one planetary gear in relation to the contact surface.
  • the pin has an axial height in relation to the contact surface which is equal to or greater than an axial height of the at least one planetary gear in relation to the contact surface.
  • the pins provided for supporting the planetary gears on the planet carrier preferably also close flush with the planetary gears, but may also be larger.
  • the at least one axial elevation is formed with at least one elevation element which is firmly connected to the associated planetary carrier.
  • the at least one elevation element is formed with a different material than the associated planet carrier.
  • the axial elevations can be made, for example, with a material that has a different density compared to the material of the planetary carrier.
  • the at least one elevation element is formed with a brass alloy, with a steel alloy or with a zinc alloy.
  • elevation elements formed in particular with a brass alloy can be produced particularly easily in terms of manufacturing technology.
  • the at least one axial elevation is formed integrally with the associated planet carrier.
  • the associated planet carrier is formed with a sintered metal or by means of powder injection molding.
  • the planetary carrier can be manufactured by means of a suitable manufacturing process in only one process step.
  • the at least one planetary stage preferably has three planetary gears and three axial elevations, wherein the axial elevations are each positioned at 120 ° circumferentially relative to one another between in each case two circumferentially adjacent planetary gears.
  • FIG. 1 is a schematic view of a portable power tool with a planetary gear according to an embodiment
  • Fig. 2 is a sectional view of a section of the hand tool of Fig. 1, with the planetary gear and a planetary carrier according to a first embodiment, and
  • Fig. 3 is a schematic representation of a plan view of a second embodiment of a planet carrier.
  • Description of the embodiments 1 shows a hand tool machine 100 equipped with an optional torque coupling 160, which illustratively has a tool housing 105 with a handle 15.
  • the handheld power tool 100 for mains-independent power supply can be mechanically and electrically connected to a battery pack 124.
  • Fig. 1 is the hand tool
  • the battery pack 124 can be permanently installed or interchangeable. It should be noted, however, that the present invention is not limited to cordless drills, but rather may be applied to a variety of portable power tools.
  • one of the battery pack 124 supplied with power, electric drive motor 120 and a planetary gear 170 are arranged.
  • the drive motor 120 is connected via the planetary gear 170 and the optional torque coupling 160 to an output shaft 142, e.g. an output spindle, connected.
  • the drive of the planetary gear 170 by the drive motor 120 by means of a drive shaft 128.
  • the drive motor 120 is illustratively arranged in a motor housing 122, the planetary gear 170 is housed in a gear housing 1 10 and the optional torque clutch 160 is axially at least partially in a clutch housing
  • the planetary gear 170 is designed to transmit a torque generated by the drive motor 120 to the output shaft 142, preferably has different planetary stages and is rotatably driven by the drive motor 120 during operation of the power tool 100.
  • the drive motor 120 can be actuated by a user eg via an electric manual switch 126, ie, at least switched on and off, and can be any type of motor, eg an electronically commutated motor or a DC motor.
  • the drive motor 120 is so electronically controlled or controlled that both a reversing operation, as well as specifications with respect to a desired rotational speed can be realized.
  • the mode of operation and the structure of a suitable drive motor are sufficiently known from the prior art, so that here for the sake of conciseness of the description is dispensed with a more detailed description.
  • the output spindle 142 is rotatably received in the tool housing 105 by means of a bearing arrangement 130.
  • the output spindle 142 is further associated with a tool holder 140, which is arranged in the region of an end face 1 12 of the tool housing 105.
  • the bearing arrangement 130 preferably has at least two bearing points 132, 134 for rotatably supporting the output spindle 142 in the tool housing 105.
  • the tool holder 140 serves to receive any desired insertion tool 150 and may be integrally formed on the output spindle 142 or be connected in a tower-shaped manner, for example by means of a thread.
  • the insert tool 150 is designed here merely by way of example as a screwdriver bit 152.
  • the hand tool 100 - as already explained above - equipped with the optional torque coupling 160 is illustratively equipped with a user of the power tool 100 actuated, in particular rotatable control element 165.
  • the user-operable control element 165 is designed to set a respective torque height of the optional torque coupling 160, at least within predetermined limits.
  • the operating element 165 of the optional torque coupling 160 is designed sleeve-shaped by way of example.
  • FIG. 2 shows the planetary gear 170 of FIG. 1 integrated into the gear housing 1 10.
  • This includes, by way of example, a rear planetary stage 172 facing the drive motor (120, FIG. 1) with a sun gear (not shown) which can be driven by the drive motor by means of the drive shaft (see, in particular), and preferably three planetary gears, of which only two Planet wheels 174, 176 are visible.
  • the planet wheels 174, 176 of the rear planetary stage 172 are preferably each rotatably received on a pin 178, which are rotatably mounted on a planetary carrier 182.
  • the planet gears 174, 176 of the rear planetary stage 172 are preferably in engagement with a ring gear 180th
  • a contact surface 190 extending perpendicularly to a longitudinal center axis 186
  • an axial elevation 192 pointing away in the direction of the drive motor or from the contact surface 190 is preferably formed.
  • two further, corresponding to the axial elevation 192 executed axial elevations each circumferentially around
  • the axial elevation 192 preferably has an axial height iA with respect to the contact surface 190 which may be equal to or less than an axial height hp of the planetary gear 174.
  • an axial height hz of the pin 178 starting from the contact surface 190 is preferably equal to or greater than the axial height hp of the planetary gear 174 and the planetary gear 176 and the third planetary gear, not shown. Deviating dimensions of heights iA, hp and hz are also possible.
  • the axial height iA of the axial elevation 192 is, in the case that it is provided with a bump element, i. is realized with a separate component and not integral with the planet carrier 182, preferably at least in each case within predetermined manufacturing tolerances identical to an axial height iE of the relevant elevation element (see, in particular, Fig. 3).
  • a narrow gap 194 preferably remains. This gap is preferably used to create at least one
  • Lubricant reservoir 196 formed. Accordingly, preferably not further shown are radially adjacent to the other axial elevations, not shown
  • the lubricant reservoirs dampen running noise and vibrations of the planetary gear 170 and, moreover, preferably make possible a life-long, virtually maintenance-free operation of the engine
  • the axial elevation 192 and the two non-visible Axialerhebened example integrally formed to the planet carrier 182, which can be made for this purpose, for example by sintering a sintered metal or by powder injection molding of a metal powder.
  • the planet carrier 182 is preferably made of the same material as the axial elevations. Due to the at least partially sunk in the planet carrier 182 axially arranged planetary gears of the rear planetary stage 172, inter alia, results in a shortening of the axial length of the Plane- tengetriebes 170.
  • a central planetary stage 200 preferably again comprises three planetary gears which are rotatably mounted on a planetary carrier 202 and which are not shown for the sake of better graphical clarity, of which only the planetary gears 204, 206 are visible here.
  • the planet wheels of the central planetary stage 200 are preferably in turn rotatably driven by a formed on the planet carrier 182 of the rear planetary stage 172 sun gear 208.
  • a formed on the planet carrier 202 of the central planetary stage 200 sun gear 210 preferably in turn drives three planet gears of a front planetary stage 212, which are preferably rotatably mounted on a planet carrier 214 by means of better illustrative overview half unnamed pins, of the three planetary gears of the front Planet stage 212, only the two planet gears 216, 218 are visible.
  • the planet gears 216, 218 of the front planetary stage 212 are preferably in engagement with an internal toothing 220 of a ring gear 222.
  • the planet carrier 214 of the front planetary stage 212 is exemplary rotationally fixed, for example by means of an axially pluggable positive connection, connected to the output spindle 142.
  • the planet carrier 202 of the central planetary stage 200 and / or the planet carrier 214 of the front planetary stage 212 may be formed corresponding to the planet carrier 182 of the rear planetary stage 172 and also be provided with at least one axial elevation.
  • a fastening device 242 for the tool holder of FIG. 1 is provided by way of example.
  • the output spindle 142 is rotatably received in the clutch housing 162 by means of the first and the second bearing 132, 134 as constituents of the bearing assembly 130 of FIG. 1, wherein the first bearing 132 here as an example Plain bearing and the second bearing 134 is realized only by way of example with a ball bearing.
  • the optional torque coupling 160 is disposed in the clutch housing 162 and includes, inter alia, an adjoining the planetary gear 170 limiting unit 250.
  • This preferably has a pressure plate 252, the example of six cylindrical compression springs - of which only two compression springs 254, 256 are visible here - is acted upon in the direction of the planetary gear 170.
  • the six cylindrical compression springs are preferably arranged on the circumferential side uniformly spaced from one another.
  • the compression springs 254, 256 and all other compression springs are axially clamped on both sides between the pressure plate 252 and a spring element holder 266, wherein the compression springs 254, 256 in the axial position of the spring element holder 266 shown here are under an at least slight axial prestress.
  • the torque control element 165 assigned to the optional torque coupling 160 or the torque setting sleeve of FIG. 1 can be rotated in a latching manner by the user, but preferably at least substantially immovably axially arranged on the clutch housing 162.
  • the spring element holder 266 is axially displaced in the direction of a double arrow 300 in order to vary the axial spring force of the compression springs.
  • the operating element 165 is preferably non-rotatably coupled to an inner, nut-like adjusting ring 268, on which at least one radially inwardly directed engaging element 270 is formed, which is preferably in an external environment.
  • the thread-like connection between the at least one engaging element 270 and the external thread 272 of the coupling housing 162 serves to guide the adjusting ring 268 on the external thread 272 by a rotation of the operating element 165 and thus a linear displacement of the adjusting ring 268 parallel to the longitudinal direction of the output spindle 142 - as with the double arrow 300 indicated - to effect and thereby to vary the spring force of the springs.
  • the limiting unit 250 of the optional torque coupling 160 is constructed with the compression springs, the pressure plate 252, the spherical detent bodies and the coupling geometry 264 on the end face 258 of the ring gear 222.
  • the optional torque coupling 160 preferably comprises the clutch housing 162, the operating element 165 and the nut-like adjusting ring 268 with the at least one engaging element 270 and the external thread 272 of the coupling housing interacting therewith to transform the rotational movement of the operating element 165 into a translational movement of the spring element holder 266 162nd
  • FIG. 3 shows an at least approximately disc-shaped planet carrier 400, which is designed to be rotationally symmetrical with respect to the longitudinal central axis 186, according to an alternative embodiment.
  • On an end face 402 of this planetary carrier 400 three planetary gears 404, 406, 408 are preferably rotatably received on respectively associated pins 410, 412, 414.
  • the three planet wheels 404, 406, 408 are preferably arranged at an angle of 120 ° to each other on the planet carrier 400.
  • a preferably solid, ie not hollow Axialerhebung 420, 422, 424 is provided with an example only in plan view each example approximately Vietnamese nikringsek- gate-shaped geometry. It can one, two or as illustratively three planet gears 404, 406, 408 or if necessary. Also, more than three planetary gears be mounted on the planet carrier 400, wherein the number of planet gears preferably always corresponds to the number of Axialerhebache. As an essential difference to the embodiment of FIG.
  • the axial elevations 420, 422, 424 are here preferably with separate, fixed to the planetary Support 400 connected survey elements 426, 428, 430 formed so that they can be formed in particular with a deviating from the material of the planet carrier 400 material.
  • the elevation elements 426, 428, 430 are formed with a brass alloy, with a steel alloy or with a zinc alloy. Due to the fact that the three elevation elements 426, 428, 430 preferably structurally identical, at least within predetermined manufacturing tolerances are formed identical to each other, only the structural details of the elevation element 426 representative of the two other survey elements 428, 430 explained in detail for the purpose of scarcity.
  • the axial elevation element 426 has a radially inner first and a radially outer second longitudinal side 432, 434, which are preferably curved in each case in an arc of a circle and which run radially uniformly spaced from one another. Furthermore, the elevation element 426 has a first and a second end face 436, 438, which are likewise preferably approximately circular arc-shaped in each case, the curvature of the concave end faces 436, 438 being directed in each case in the circumferential direction.
  • a narrow gap 440, 442 which in this case is likewise an annular-sector-shaped gap 440 under creation a lubricant reservoir 444, 446 at least partially filled with a suitable lubricant, such as a grease or the like.
  • the attachment of the elevation element 426 on the planetary carrier 400 takes place here merely by way of example with two attachment means 448, 450, which are illustratively formed here with two screws.
  • the elevation elements 426, 428, 430 may also be glued, welded or soldered to the planet carrier 400.
  • the attachment of the elevation elements 426, 428, 430 can also be done by bolting, riveting, caulking, pressing, press-fitting or similar joining techniques.
  • a cylindrical peripheral surface 454 of the planetary carrier 400 remains a narrow peripheral distance 456.
  • Deviating geometrical configurations of the elevation elements 426, 428, 430 are also possible, but any imbalance of the planet carrier 400 with respect to the longitudinal central axis 186 is to be avoided.
  • the three elevation elements 426, 428, 430 may continue to extend piecemeal in the direction of the longitudinal central axis 186 of the planet carrier 400, whereby the effective rotating mass and thus the rotational moment of inertia of the planet carrier 400 can be further increased, in particular for further optimization of the smoothness of the planet carrier 400 ,
  • the axial height of the axial elevations 420, 422, 424 which is identical to an axial height of the three elevation elements 426, 428, 430, the axial height of the three planet gears 404, 406, 408 and the axial height of the three pins 410, 412, 414 with respect to a perpendicular to the longitudinal central axis 186 and parallel to the plane extending contact surface 460 between the planetary gears 404, 406, 408 and the planet carrier 400, at this point to avoid substantive repetitions the description of the front planetary stage in the context of the embodiments in Fig. 2 referenced.
  • the end face 402 of the planetary carrier 400 may fall outside of the contact surfaces 460 or may be slightly offset axially therefrom, since the radially outward elevation elements 426, 428, 430 or an axial material thickness at the periphery of the planet carrier 400 has the greatest influence has the effective rotational moment of inertia of the planetary carrier 400.
  • a material thickness of the planetary carrier 400 in the region of a region indicated by a dotted black line indicated zone 462 can be reduced without appreciable influence on the rotational moment of inertia.
  • the planet carrier 400 preferably represents in its entirety a functional component of a planetary stage 470 of a planetary gear mechanism, not shown here in full, in the manner of the planetary gear mechanism of FIG. 2.

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Abstract

The invention relates to a hand-held machine tool (100), comprising a planetary gearbox (170) which can be driven by a drive motor and comprises at least one planetary stage (172, 200, 212) with an associated planet carrier (182, 202, 214). At least one planetary gear (174, 176) is rotatably mounted by means of a pin (178) on a planet-side end face (184) of the associated planet carrier (182), and at least one axial elevation (192) is formed, wherein at least one gap (194) is formed at least in sections between the at least one planetary gear (174, 176) and the at least one axial elevation (192).

Description

Beschreibung Titel  Description title
Handwerkzeugmaschine mit einem Planetengetriebe Stand der Technik  Hand tool with a planetary gear prior art
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine mit einem von einem Antriebsmotor antreibbaren Planetengetriebe, das mindestens eine Planetenstufe mit einem zugeordneten Planetenträger aufweist. The present invention relates to a portable power tool with a planetary gear which can be driven by a drive motor and which has at least one planetary stage with an associated planetary carrier.
Aus der DE 10 2012 218 946 A1 ist eine Getriebeeinheit, insbesondere eine Getriebeeinheit für eine Handwerkzeugmaschine, bekannt. Diese Getriebeeinheit umfasst zumindest ein Zahnradelement sowie mindestens ein Lagerelement, das mindestens eine Gleitlagerfläche aufweist, an der das Zahnradelement zumindest teilweise drehbar gelagert ist. Die zumindest eine Gleitlagerfläche ist zumindest teilweise radial außerhalb des zumindest einen Verzahnungsbereichs des Zahnradelements angeordnet, wobei das Zahnradelement im Betriebszustand mittels seines mindestens einen Verzahnungsbereichs auf der zumindest einen Gleitlagerfläche zumindest teilweise gleitend gelagert ist. From DE 10 2012 218 946 A1 a transmission unit, in particular a transmission unit for a hand tool, is known. This gear unit comprises at least one gear element and at least one bearing element which has at least one sliding bearing surface on which the gear element is at least partially rotatably mounted. The at least one sliding bearing surface is arranged at least partially radially outside the at least one toothed region of the gear element, wherein the gear element is at least partially slidably mounted on the at least one sliding bearing surface in the operating state by means of its at least one toothed region.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine mit einem von einem Antriebsmotor antreibbaren Planetengetriebe, das mindestens eine Planetenstufe mit einem zugeordneten Planetenträger aufweist. An einer planetensei- tigen Stirnfläche des zugeordneten Planetenträgers ist mindestens ein Planetenrad mittels eines Zapfens drehbar gelagert und mindestens eine Axialerhebung ist ausgebildet, wobei zwischen dem mindestens einen Planetenrad und der mindestens einen Axialerhebung zumindest abschnittsweise mindestens ein Spalt ausgebildet ist. Bevorzugt ist der mindestens eine Spalt zur Schaffung mindestens eines Schmierstoffreservoirs ausgebildet. Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Handwerkzeugmaschine, bei der aufgrund der mindestens einen bevorzugt massiven, d.h. nicht hohlen Axialerhebung des Planetenträgers eine Verminderung von Vibrationen und Ge- rauschen im Betrieb des Planetengetriebes realisierbar ist. Zugleich erhöht sich die Massenträgheit entsprechender rotierenden Komponenten, wodurch sich eine Vergleichmäßigung des Laufes des Planetengetriebes ergibt. Darüber hinaus verlagert sich der Schwerpunkt einer jeweiligen Planetenstufe weiter in die Planetenebene hinein bzw. in die Richtung des Antriebsmotors der Handwerkzeug- maschine. Ferner ist eine Reduzierung der axialen Baulänge des Planetengetriebes möglich, wenn die Axialerhebungen aufgrund der ihnen innewohnenden Versteifungswirkung beispielsweise eine Reduzierung der axialen Baulänge des näherungsweise scheibenförmigen Basiskörpers des Planetenträgers erlauben. Die Axialerhebungen können insbesondere umfangsseitig, d.h. in einem Bereich zwi- sehen einer jeweiligen Axialerhebung und einem entsprechenden Planetenrad, mit einer Adhäsionshilfe, wie zum Beispiel Rillen oder dergleichen, für den Schmierstoff des Schmiermittelreservoirs versehen sein. The present invention relates to a portable power tool with a planetary gear which can be driven by a drive motor and which has at least one planetary stage with an associated planetary carrier. At least one planet gear is rotatably supported by a pin on a planetary side face of the associated planet carrier and at least one axial elevation is formed, wherein at least one gap is formed at least in sections between the at least one planet gear and the at least one axial elevation. Preferably, the at least one gap is designed to create at least one lubricant reservoir. The invention thus makes it possible to provide a handheld power tool in which a reduction of vibrations and noise during operation of the planetary gear can be realized on account of the at least one preferably massive, ie not hollow axial elevation of the planet carrier. At the same time increases the inertia of corresponding rotating components, resulting in a homogenization of the run of the planetary gear. In addition, the center of gravity of a respective planetary stage shifts further into the planetary plane or in the direction of the drive motor of the hand-held power tool. Further, a reduction in the axial length of the planetary gear is possible if the axial elevations allow, for example, a reduction in the axial length of the approximately disk-shaped base body of the planet carrier due to the inherent stiffening effect. The Axialerhebungen may in particular on the circumferential side, ie in a range between see a respective Axialerhebung and a corresponding planetary gear, be provided with an adhesion aid, such as grooves or the like, for the lubricant of the lubricant reservoir.
Bevorzugt ist zwischen dem mindestens einen Planetenrad und dem zugeordne- ten Planetenträger eine senkrecht zu einer Längsmittelachse des Planetengetriebes verlaufende, an der planetenseitigen Stirnfläche angeordnete Kontaktfläche ausgebildet. Between the at least one planetary gear and the associated planetary carrier, a contact surface running perpendicular to a longitudinal central axis of the planetary gear and arranged on the planetary-side end face is preferably formed.
Hierdurch ist eine einseitige axiale Lage- bzw. Wegbegrenzung der axial beweg- liehen Planetenräder durch den Planetenträger gegeben. As a result, a unilateral axial position or travel limit of the axially movable borrowed planet gears is given by the planet carrier.
Bevorzugt weist die mindestens eine Axialerhebung in Relation zu der Kontaktfläche eine axiale Höhe auf, die gleich oder kleiner einer axialen Höhe des mindestens einen Planetenrads in Relation zu der Kontaktfläche ist. The at least one axial elevation in relation to the contact surface preferably has an axial height that is equal to or less than an axial height of the at least one planetary gear in relation to the contact surface.
Hierdurch schließen die Axialerhebungen im Regelfall jeweils axial bündig mit den Planetenrädern einer Planetenstufe ab. Aus Gewichtsgründen kann die axiale Höhe der Axialerhebungen kleiner als die der Planetenräder dimensioniert sein. Bevorzugt weist der Zapfen in Relation zu der Kontaktfläche eine axiale Höhe auf, die gleich oder größer einer axialen Höhe des mindestens einen Planetenrads in Relation zu der Kontaktfläche ist. As a result, close the axial elevations in each case axially flush with the planetary gears of a planetary stage. For reasons of weight, the axial height of the axial elevations can be smaller than that of the planetary gears dimensioned. Preferably, the pin has an axial height in relation to the contact surface which is equal to or greater than an axial height of the at least one planetary gear in relation to the contact surface.
Infolgedessen schließen die zur Lagerung der Planetenräder am Planetenträger vorgesehenen Zapfen vorzugsweise ebenfalls bündig mit den Planetenrädern ab, können aber auch größer sein. As a result, the pins provided for supporting the planetary gears on the planet carrier preferably also close flush with the planetary gears, but may also be larger.
Gemäß einer Ausführungsform ist die mindestens eine Axialerhebung mit mindestens einem Erhebungselement gebildet, das fest mit dem zugeordneten Planetenträger verbunden ist. According to one embodiment, the at least one axial elevation is formed with at least one elevation element which is firmly connected to the associated planetary carrier.
Hierdurch kann für die Axialerhebungen z.B. ein von dem Material des Planetenträgers abweichender Werkstoff Verwendung finden. Aufgrund des mehrteiligen Aufbaus reduziert sich darüber hinaus die Komplexität der Geometrie des als Basis dienenden Planetenträgers, wodurch sich dessen Fertigung vereinfacht. As a result, for the axial elevations, e.g. find a deviating from the material of the planet carrier material use. Due to the multi-part structure also reduces the complexity of the geometry of the base planetary carrier, thereby simplifying its production.
Vorzugsweise ist das mindestens eine Erhebungselement mit einem anderen Material gebildet, als der zugeordnete Planetenträger. Preferably, the at least one elevation element is formed with a different material than the associated planet carrier.
Infolgedessen können die Axialerhebungen zum Beispiel mit einem Material gefertigt sein, das im Vergleich zum Werkstoff des Planetenträgers über eine abweichende Dichte verfügt. As a result, the axial elevations can be made, for example, with a material that has a different density compared to the material of the planetary carrier.
Bevorzugt ist das mindestens eine Erhebungselement mit einer Messinglegierung, mit einer Stahllegierung oder mit einer Zinklegierung gebildet. Preferably, the at least one elevation element is formed with a brass alloy, with a steel alloy or with a zinc alloy.
Hierdurch lassen sich die physikalischen Eigenschaften der Axialerhebungen, insbesondere die Dichte und der Reibungskoeffizient, unabhängig vom Material des Planetenträgers einstellen. Darüber hinaus lassen sich insbesondere mit einer Messinglegierung gebildete Erhebungselemente fertigungstechnisch besonders einfach herstellen. This makes it possible to adjust the physical properties of the axial elevations, in particular the density and the friction coefficient, independently of the material of the planet carrier. In addition, elevation elements formed in particular with a brass alloy can be produced particularly easily in terms of manufacturing technology.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die mindestens eine Axialerhebung integral zu dem zugeordneten Planetenträger ausgebildet. Hierdurch ist eine einstückige bzw. eine einteilige Ausbildung des Planetenträgers realisierbar, die sich fertigungsökonomisch zum Beispiel im Sinterverfahren oder mit Hilfe von Pulverspritzprozessen herstellen lässt. According to a further embodiment, the at least one axial elevation is formed integrally with the associated planet carrier. As a result, a one-piece or a one-piece design of the planet carrier can be realized, which can be produced economically, for example, in the sintering process or by means of powder injection processes.
Bevorzugt ist der zugeordnete Planetenträger mit einem Sintermetall oder mittels Pulverspritzgießen gebildet. Preferably, the associated planet carrier is formed with a sintered metal or by means of powder injection molding.
Infolgedessen kann der Planetenträger mittels eines geeigneten Fertigungsverfahrens in nur einem Prozessschritt hergestellt werden. As a result, the planetary carrier can be manufactured by means of a suitable manufacturing process in only one process step.
Vorzugsweise weist die mindestens eine Planetenstufe drei Planetenräder und drei Axialerhebungen auf, wobei die Axialerhebungen jeweils um 120° umfangsseitig zueinander zwischen jeweils zwei umfangsseitig benachbarten Planetenrädern positioniert sind. The at least one planetary stage preferably has three planetary gears and three axial elevations, wherein the axial elevations are each positioned at 120 ° circumferentially relative to one another between in each case two circumferentially adjacent planetary gears.
Infolgedessen ist ein robuster Aufbau des Planetengetriebes mit einer gleichmäßigen Massen- und Lastverteilung gewährleistet. As a result, a robust construction of the planetary gear is ensured with a uniform mass and load distribution.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail in the following description with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawings. Show it:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Planetengetriebe gemäß einer Ausführungsform, 1 is a schematic view of a portable power tool with a planetary gear according to an embodiment,
Fig. 2 eine Schnittansicht eines Ausschnitts der Handwerkzeugmaschine von Fig. 1 , mit dem Planetengetriebe und einem Planetenträger gemäß einer ersten Ausführungsform, und Fig. 2 is a sectional view of a section of the hand tool of Fig. 1, with the planetary gear and a planetary carrier according to a first embodiment, and
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines Planetenträgers. Fig. 3 is a schematic representation of a plan view of a second embodiment of a planet carrier.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Fig. 1 zeigt eine mit einer optionalen Drehmomentkupplung 160 ausgerüstete Handwerkzeugmaschine 100, die illustrativ ein Werkzeuggehäuse 105 mit einem Handgriff 1 15 aufweist. Gemäß einer Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine 100 zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einem Akkupack 124 verbindbar. In Fig. 1 ist die HandwerkzeugmaschineDescription of the embodiments 1 shows a hand tool machine 100 equipped with an optional torque coupling 160, which illustratively has a tool housing 105 with a handle 15. According to one embodiment, the handheld power tool 100 for mains-independent power supply can be mechanically and electrically connected to a battery pack 124. In Fig. 1 is the hand tool
100 beispielhaft als Akku-Bohrschrauber ausgebildet, wobei der Akkupack 124 festverbaut oder austauschbar sein kann. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Bohrschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen Handwerkzeugmaschinen Anwendung finden kann. 100 exemplified formed as a cordless drill, the battery pack 124 can be permanently installed or interchangeable. It should be noted, however, that the present invention is not limited to cordless drills, but rather may be applied to a variety of portable power tools.
In dem Werkzeuggehäuse 105 sind beispielhaft ein von dem Akkupack 124 mit Strom versorgter, elektrischer Antriebsmotor 120 sowie ein Planetengetriebe 170 angeordnet. Der Antriebsmotor 120 ist über das Planetengetriebe 170 und die optionale Drehmomentkupplung 160 mit einer Abtriebswelle 142, z.B. einer Abtriebsspindel, verbunden. Der Antrieb des Planetengetriebes 170 durch den Antriebsmotor 120 erfolgt mittels einer Antriebswelle 128. Der Antriebsmotor 120 ist illustrativ in einem Motorgehäuse 122 angeordnet, das Planetengetriebe 170 ist in einem Getriebegehäuse 1 10 untergebracht und die optionale Drehmoment- kupplung 160 ist axial zumindest abschnittsweise in einem KupplungsgehäuseIn the tool housing 105, for example, one of the battery pack 124 supplied with power, electric drive motor 120 and a planetary gear 170 are arranged. The drive motor 120 is connected via the planetary gear 170 and the optional torque coupling 160 to an output shaft 142, e.g. an output spindle, connected. The drive of the planetary gear 170 by the drive motor 120 by means of a drive shaft 128. The drive motor 120 is illustratively arranged in a motor housing 122, the planetary gear 170 is housed in a gear housing 1 10 and the optional torque clutch 160 is axially at least partially in a clutch housing
162 angeordnet, wobei das Motorgehäuse 122, das Getriebegehäuse 1 10 sowie das Kupplungsgehäuse 162 illustrativ in das Werkzeuggehäuse 105 integriert sind. 162, wherein the motor housing 122, the gear housing 1 10 and the clutch housing 162 are illustratively integrated into the tool housing 105.
Das Planetengetriebe 170 ist zur Übertragung eines von dem Antriebsmotor 120 erzeugten Drehmoments auf die Abtriebswelle 142 ausgebildet, weist bevorzugt verschiedene Planetenstufen auf und wird im Betrieb der Handwerkzeugmaschine 100 von dem Antriebsmotor 120 drehend angetrieben. Der Antriebsmotor 120 ist z.B. über einen elektrischen Handschalter 126 von einem Benutzer betätigbar, d.h. zumindest ein- und ausschaltbar, und kann ein beliebiger Motortyp sein, z.B. ein elektronisch kommutierter Motor oder ein Gleichstrommotor. Vorzugsweise ist der Antriebsmotor 120 derart elektronisch Steuer- bzw. regelbar, dass sowohl ein Reversierbetrieb, als auch Vorgaben hinsichtlich einer gewünschten Drehgeschwindigkeit realisierbar sind. Die Funktionsweise und der Aufbau eines geeigneten Antriebsmotors sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, so- dass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine eingehendere Beschreibung verzichtet wird. The planetary gear 170 is designed to transmit a torque generated by the drive motor 120 to the output shaft 142, preferably has different planetary stages and is rotatably driven by the drive motor 120 during operation of the power tool 100. The drive motor 120 can be actuated by a user eg via an electric manual switch 126, ie, at least switched on and off, and can be any type of motor, eg an electronically commutated motor or a DC motor. Preferably, the drive motor 120 is so electronically controlled or controlled that both a reversing operation, as well as specifications with respect to a desired rotational speed can be realized. The mode of operation and the structure of a suitable drive motor are sufficiently known from the prior art, so that here for the sake of conciseness of the description is dispensed with a more detailed description.
Die Abtriebsspindel 142 ist mittels einer Lageranordnung 130 drehbar im Werkzeuggehäuse 105 aufgenommen. Der Abtriebsspindel 142 ist ferner eine Werkzeugaufnahme 140 zugeordnet, die im Bereich einer Stirnseite 1 12 des Werkzeuggehäuses 105 angeordnet ist. Die Lageranordnung 130 weist gemäß einer Ausführungsform vorzugsweise mindestens zwei Lagerstellen 132, 134 zur drehbeweglichen Lagerung der Abtriebsspindel 142 in dem Werkzeuggehäuse 105 auf. Die Werkzeugaufnahme 140 dient zur Aufnahme eines beliebigen Einsatzwerkzeugs 150 und kann integral an die Abtriebsspindel 142 angeformt sein oder aufsatzförmig, beispielsweise mittels eines Gewindes, mit dieser verbunden sein. Das Einsatzwerkzeug 150 ist hier lediglich exemplarisch als ein Schrauber-Bit 152 ausgestaltet. The output spindle 142 is rotatably received in the tool housing 105 by means of a bearing arrangement 130. The output spindle 142 is further associated with a tool holder 140, which is arranged in the region of an end face 1 12 of the tool housing 105. According to one embodiment, the bearing arrangement 130 preferably has at least two bearing points 132, 134 for rotatably supporting the output spindle 142 in the tool housing 105. The tool holder 140 serves to receive any desired insertion tool 150 and may be integrally formed on the output spindle 142 or be connected in a tower-shaped manner, for example by means of a thread. The insert tool 150 is designed here merely by way of example as a screwdriver bit 152.
Vorzugsweise ist die Handwerkzeugmaschine 100 - wie oben bereits erläutert - mit der optionalen Drehmomentkupplung 160 ausgestattet. Diese ist illustrativ mit einem von einem Benutzer der Handwerkzeugmaschine 100 betätigbaren, insbesondere verdrehbaren Bedienelement 165 ausgestattet. Das von dem Benutzer betätigbare Bedienelement 165 ist zur Einstellung einer jeweiligen Momentenhöhe der optionalen Drehmomentkupplung 160, zumindest innerhalb vorgegebener Grenzen, ausgebildet. Hierbei ist das Bedienelement 165 der optionalen Drehmomentkupplung 160 beispielhaft hülsenförmig ausgebildet. Preferably, the hand tool 100 - as already explained above - equipped with the optional torque coupling 160. This is illustratively equipped with a user of the power tool 100 actuated, in particular rotatable control element 165. The user-operable control element 165 is designed to set a respective torque height of the optional torque coupling 160, at least within predetermined limits. In this case, the operating element 165 of the optional torque coupling 160 is designed sleeve-shaped by way of example.
Fig. 2 zeigt das in das Getriebegehäuse 1 10 integrierte Planetengetriebe 170 von Fig. 1 . Dieses umfasst exemplarisch eine hintere, dem Antriebsmotor (120, Fig. 1 ) zugewandte Planetenstufe 172 mit einem nicht dargestellten, vom Antriebsmotor drehend mittels der Antriebswelle (vgl. 128, Fig. 1 ) antreibbaren Sonnenrad und vorzugsweise drei Planetenrädern, von denen hier lediglich zwei Planetenräder 174, 176 sichtbar sind. Die Planetenräder 174, 176 der hinteren Planetenstufe 172 sind bevorzugt jeweils drehbar auf einem Zapfen 178 aufgenommen, die drehfest an einem Planetenträger 182 befestigt sind. Hierbei stehen die Planetenräder 174, 176 der hinteren Planetenstufe 172 bevorzugt im Eingriff mit einem Hohlrad 180. An einer Stirnfläche 184 des Planetenträgers 182, bzw. einer senkrecht zu einer Längsmittelachse 186 verlaufenden Kontaktfläche 190, ist bevorzugt eine in Richtung des Antriebsmotors bzw. von der Kontaktfläche 190 wegweisende Axialerhebung 192 ausgebildet. Vorzugsweise sind zwei weitere, entsprechend zu der Axialerhebung 192 ausgeführte Axialerhebungen jeweils umfangsseitig umFIG. 2 shows the planetary gear 170 of FIG. 1 integrated into the gear housing 1 10. This includes, by way of example, a rear planetary stage 172 facing the drive motor (120, FIG. 1) with a sun gear (not shown) which can be driven by the drive motor by means of the drive shaft (see, in particular), and preferably three planetary gears, of which only two Planet wheels 174, 176 are visible. The planet wheels 174, 176 of the rear planetary stage 172 are preferably each rotatably received on a pin 178, which are rotatably mounted on a planetary carrier 182. Here, the planet gears 174, 176 of the rear planetary stage 172 are preferably in engagement with a ring gear 180th On an end face 184 of the planetary carrier 182, or a contact surface 190 extending perpendicularly to a longitudinal center axis 186, an axial elevation 192 pointing away in the direction of the drive motor or from the contact surface 190 is preferably formed. Preferably, two further, corresponding to the axial elevation 192 executed axial elevations each circumferentially around
120° zueinander versetzt zwischen zwei umfangsseitig zueinander benachbarten Planetenrädern an dem Planetenträger 182 angeordnet, bevorzugt ausgeformt. 120 ° offset from one another between two circumferentially adjacent planet gears arranged on the planet carrier 182, preferably formed.
Die Axialerhebung 192 weist in Bezug zu der Kontaktfläche 190 bevorzugt eine axiale Höhe iA auf, die gleich oder kleiner als eine axiale Höhe hp des Planetenrads 174 sein kann. Dasselbe gilt für eine, der besseren Übersicht halber nicht bezeichnete axiale Höhe des Planetenrads 176 sowie des nicht dargestellten dritten Planetenrads. Darüber hinaus ist eine axiale Höhe hz des Zapfens 178 ausgehend von der Kontaktfläche 190 bevorzugt gleich oder größer als die axiale Höhe hp des Planetenrads 174 sowie des Planetenrads 176 und des nicht dargestellten dritten Planetenrads. Hiervon abweichende Dimensionierungen der Höhen iA, hp sowie hz sind gleichfalls möglich. Die axiale Höhe iA der Axialerhebung 192 ist für den Fall, dass diese mit einem Erhebungselement, d.h. mit einem separaten Bauteil und nicht integral zu dem Planetenträger 182 realisiert ist, vorzugsweise zumindest jeweils innerhalb vorgegebener Fertigungstoleranzen identisch mit einer axialen Höhe iE des betreffenden Erhebungselements (vgl. insb. Fig. 3). The axial elevation 192 preferably has an axial height iA with respect to the contact surface 190 which may be equal to or less than an axial height hp of the planetary gear 174. The same applies to a, for the sake of clarity not designated axial height of the planetary gear 176 and the third planetary gear, not shown. In addition, an axial height hz of the pin 178 starting from the contact surface 190 is preferably equal to or greater than the axial height hp of the planetary gear 174 and the planetary gear 176 and the third planetary gear, not shown. Deviating dimensions of heights iA, hp and hz are also possible. The axial height iA of the axial elevation 192 is, in the case that it is provided with a bump element, i. is realized with a separate component and not integral with the planet carrier 182, preferably at least in each case within predetermined manufacturing tolerances identical to an axial height iE of the relevant elevation element (see, in particular, Fig. 3).
Zwischen der Axialerhebung 192 und dem Planetenrad 176 verbleibt bevorzugt ein schmaler Spalt 194. Dieser ist bevorzugt zur Schaffung mindestens einesBetween the axial elevation 192 and the planetary gear 176, a narrow gap 194 preferably remains. This gap is preferably used to create at least one
Schmiermittelreservoirs 196 ausgebildet. Entsprechend sind vorzugsweise radial angrenzend an die übrigen Axialerhebungen weitere, nicht dargestellte Lubricant reservoir 196 formed. Accordingly, preferably not further shown are radially adjacent to the other axial elevations, not shown
Schmiermittelreservoire vorgesehen. Die Schmiermittelreservoire dämpfen Laufgeräusche und Vibrationen des Planetengetriebes 170 und ermöglichen darüber hinaus bevorzugt einen lebensdauerlangen, praktisch wartungsfreien Betrieb desProvided lubricant reservoir. The lubricant reservoirs dampen running noise and vibrations of the planetary gear 170 and, moreover, preferably make possible a life-long, virtually maintenance-free operation of the engine
Planetengetriebes 170. Planetary gear 170.
Im Ausführungsbeispiel von Fig. 2 sind die Axialerhebung 192 sowie die beiden nicht sichtbaren Axialerhebungen beispielhaft integral zum Planetenträger 182 ausgeformt, der zu diesem Zweck zum Beispiel durch Sintern eines Sintermetalls oder mittels Pulverspritzgießen aus einem Metallpulver gefertigt sein kann. Dies bedeutet, dass der Planetenträger 182 bevorzugt aus demselben Material wie die Axialerhebungen gefertigt ist. Aufgrund der zumindest teilweise in dem Planetenträger 182 axial versenkt angeordneten Planetenräder der hinteren Planetenstufe 172 ergibt sich unter anderem eine Verkürzung der axialen Baulänge des Plane- tengetriebes 170. Zugleich hat die durch die Axialerhebungen bewirkte Zunahme der rotierende Masse der hinteren Planetenstufe 172 eine vibrationsdämpfende Wirkung sowie eine Vergleichmäßigung des Laufs der ganzen Handwerkzeugwerkzeugmaschine 100 zur Folge. Eine mittlere Planetenstufe 200 umfasst vorzugsweise wiederum drei, mittels der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht bezeichneter Zapfen drehbar auf einem Planetenträger 202 gelagerte Planetenräder, von denen hier lediglich die Planetenräder 204, 206 sichtbar sind. Die Planetenräder der mittleren Planetenstufe 200 sind vorzugsweise ihrerseits von einem an dem Planetenträger 182 der hinteren Planetenstufe 172 ausgebildeten Sonnenrad 208 drehend antreibbar. In the embodiment of Fig. 2, the axial elevation 192 and the two non-visible Axialerhebungen example integrally formed to the planet carrier 182, which can be made for this purpose, for example by sintering a sintered metal or by powder injection molding of a metal powder. This means that the planet carrier 182 is preferably made of the same material as the axial elevations. Due to the at least partially sunk in the planet carrier 182 axially arranged planetary gears of the rear planetary stage 172, inter alia, results in a shortening of the axial length of the Plane- tengetriebes 170. At the same time caused by the Axialerhebungen increase in the rotating mass of the rear planetary stage 172 has a vibration-damping effect and a homogenization of the run of the entire hand tool machine 100 result. A central planetary stage 200 preferably again comprises three planetary gears which are rotatably mounted on a planetary carrier 202 and which are not shown for the sake of better graphical clarity, of which only the planetary gears 204, 206 are visible here. The planet wheels of the central planetary stage 200 are preferably in turn rotatably driven by a formed on the planet carrier 182 of the rear planetary stage 172 sun gear 208.
Ein an dem Planetenträger 202 der mittleren Planetenstufe 200 ausgebildetes Sonnenrad 210 treibt bevorzugt seinerseits wiederum drei Planetenräder einer vorderen Planetenstufe 212 an, die vorzugsweise an einem Planetenträger 214 mittels der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht bezeichneter Zapfen drehbar gelagert sind, wobei von den drei Planetenrädern der vorderen Planetenstufe 212 lediglich die beiden Planetenräder 216, 218 sichtbar sind. Die Planetenräder 216, 218 der vorderen Planetenstufe 212 stehen bevorzugt im Eingriff mit einer Innenverzahnung 220 eines Hohlrads 222. Der Planetenträger 214 der vorderen Planetenstufe 212 ist exemplarisch drehfest, beispielsweise mittels einer axial steckbaren Formschlussverbindung, mit der Abtriebsspindel 142 verbunden. Der Planetenträger 202 der mittleren Planetenstufe 200 und/oder der Planetenträger 214 der vorderen Planetenstufe 212 können korrespondierend zu dem Planetenträger 182 der hinteren Planetenstufe 172 ausgebildet sein und gleichfalls mit jeweils mindestens einer Axialerhebung versehen sein. A formed on the planet carrier 202 of the central planetary stage 200 sun gear 210 preferably in turn drives three planet gears of a front planetary stage 212, which are preferably rotatably mounted on a planet carrier 214 by means of better illustrative overview half unnamed pins, of the three planetary gears of the front Planet stage 212, only the two planet gears 216, 218 are visible. The planet gears 216, 218 of the front planetary stage 212 are preferably in engagement with an internal toothing 220 of a ring gear 222. The planet carrier 214 of the front planetary stage 212 is exemplary rotationally fixed, for example by means of an axially pluggable positive connection, connected to the output spindle 142. The planet carrier 202 of the central planetary stage 200 and / or the planet carrier 214 of the front planetary stage 212 may be formed corresponding to the planet carrier 182 of the rear planetary stage 172 and also be provided with at least one axial elevation.
An einem freien Ende 240 der Abtriebsspindel 142 ist beispielhaft eine Befestigungsvorrichtung 242 für die Werkzeugaufnahme von Fig. 1 vorgesehen. Die Abtriebsspindel 142 ist mittels der ersten und der zweiten Lagerstelle 132, 134 als Bestandteile der Lageranordnung 130 von Fig. 1 in dem Kupplungsgehäuse 162 drehbar aufgenommen, wobei die erste Lagerstelle 132 hier exemplarisch als ein Gleitlager und die zweite Lagerstelle 134 lediglich beispielhaft mit einem Kugellager realisiert ist. At a free end 240 of the output spindle 142, a fastening device 242 for the tool holder of FIG. 1 is provided by way of example. The output spindle 142 is rotatably received in the clutch housing 162 by means of the first and the second bearing 132, 134 as constituents of the bearing assembly 130 of FIG. 1, wherein the first bearing 132 here as an example Plain bearing and the second bearing 134 is realized only by way of example with a ball bearing.
Die optionale Drehmomentkupplung 160 ist in dem Kupplungsgehäuse 162 angeordnet und umfasst unter anderem eine dem Planetengetriebe 170 beigeordnete Begrenzungseinheit 250. Diese weist vorzugsweise ein Druckblech 252 auf, das von hier beispielhaft sechs zylindrischen Druckfedern - von denen hier lediglich zwei Druckfedern 254, 256 sichtbar sind - in Richtung des Planetengetriebes 170 beaufschlagt ist. Bevorzugt sind die sechs zylindrischen Druckfedern um- fangsseitig gleichmäßig zueinander beabstandet angeordnet. The optional torque coupling 160 is disposed in the clutch housing 162 and includes, inter alia, an adjoining the planetary gear 170 limiting unit 250. This preferably has a pressure plate 252, the example of six cylindrical compression springs - of which only two compression springs 254, 256 are visible here - is acted upon in the direction of the planetary gear 170. The six cylindrical compression springs are preferably arranged on the circumferential side uniformly spaced from one another.
Zwischen dem näherungsweise scheibenförmigen Druckblech 252 und einer in Richtung des freien Endes 240 der Abtriebsspindel 142 weisenden Stirnseite 258 des Hohlrads 222 sind bevorzugt sechs kugelförmige Rastkörper - von denen hier lediglich zwei Rastkörper 260, 262 sichtbar sind - angeordnet. Aufgrund der von den Druckfedern auf das Druckblech 252 in axialer Richtung ausgeübten Federkraft, werden die Rastkörper 260, 262 sowie alle übrigen Rastkörper gegen eine an der Stirnseite 258 des Hohlrads 222 ausgeformte Kopplungsgeometrie 264 beaufschlagt, die mit einer Anzahl von nicht dargestellten axialen Rastnocken bzw. Erhebungen gebildet ist, die der Zahl der Rastkörper entspricht. Die Druckfedern 254, 256 sowie alle weiteren Druckfedern sind zwischen dem Druckblech 252 und einem Federelementhalter 266 beidseitig axial eingespannt, wobei die Druckfedern 254, 256 in der hier gezeigten axialen Position des Federelementhalters 266 unter einer zumindest geringfügigen axialen Vorspannung stehen. Between the approximately disk-shaped pressure plate 252 and a pointing in the direction of the free end 240 of the output spindle 142 end face 258 of the ring gear 222 are preferably six spherical detent body - of which only two detent body 260, 262 are visible - arranged. Due to the force exerted by the springs on the pressure plate 252 in the axial direction of the spring force, the locking body 260, 262 and all other locking body against a formed on the end face 258 of the ring gear 222 coupling geometry 264 are applied, which with a number of axial locking cam, not shown or Elevations is formed, which corresponds to the number of ratchet body. The compression springs 254, 256 and all other compression springs are axially clamped on both sides between the pressure plate 252 and a spring element holder 266, wherein the compression springs 254, 256 in the axial position of the spring element holder 266 shown here are under an at least slight axial prestress.
Das der optionalen Drehmomentkupplung 160 zugeordnete Bedienelement 165 bzw. die Momenteneinstellhülse von Fig. 1 ist vom Benutzer rastend verdrehbar, bevorzugt jedoch zumindest im Wesentlichen axial unbeweglich am Kupplungsgehäuse 162 angeordnet. Durch ein Verdrehen des Bedienelements 165 seitens des Benutzers wird der Federelementhalter 266 zur Variation der axialen Federkraft der Druckfedern in Richtung eines Doppelpfeils 300 axial verschoben. The torque control element 165 assigned to the optional torque coupling 160 or the torque setting sleeve of FIG. 1 can be rotated in a latching manner by the user, but preferably at least substantially immovably axially arranged on the clutch housing 162. By rotating the operating element 165 on the part of the user, the spring element holder 266 is axially displaced in the direction of a double arrow 300 in order to vary the axial spring force of the compression springs.
Das Bedienelement 165 ist bevorzugt drehfest mit einem innenliegenden, mutterartigen Einstellring 268 gekoppelt, an dem mindestens ein radial einwärts gerichtetes Eingreifelement 270 ausgebildet ist, das vorzugsweise in ein außenum- fänglich an dem Kupplungsgehäuse 162 vorgesehenes Außengewinde 272 eingreift. Die gewindeartige Verbindung zwischen dem mindestens einen Eingreifelement 270 und dem Außengewinde 272 des Kupplungsgehäuses 162 dient dazu, durch eine Verdrehung des Bedienelements 165 den Einstellring 268 am Außengewinde 272 zu führen und somit eine lineare Verschiebung des Einstellrings 268 parallel zur Längsrichtung der Abtriebsspindel 142 - wie mit dem Doppelpfeil 300 angedeutet - zu bewirken und hierdurch die Federkraft der Druckfedern zu variieren. The operating element 165 is preferably non-rotatably coupled to an inner, nut-like adjusting ring 268, on which at least one radially inwardly directed engaging element 270 is formed, which is preferably in an external environment. initially provided on the coupling housing 162 provided external thread 272 engages. The thread-like connection between the at least one engaging element 270 and the external thread 272 of the coupling housing 162 serves to guide the adjusting ring 268 on the external thread 272 by a rotation of the operating element 165 and thus a linear displacement of the adjusting ring 268 parallel to the longitudinal direction of the output spindle 142 - as with the double arrow 300 indicated - to effect and thereby to vary the spring force of the springs.
Die Begrenzungseinheit 250 der optionalen Drehmomentkupplung 160 ist mit den Druckfedern, dem Druckblech 252, den kugelförmigen Rastkörpern sowie der Kopplungsgeometrie 264 an der Stirnseite 258 des Hohlrads 222 aufgebaut. Darüber hinaus umfasst die optionale Drehmomentkupplung 160 bevorzugt das Kupplungsgehäuse 162, das Bedienelement 165 sowie den mutterartigen Einstellring 268 mit dem mindestens einen Eingreifelement 270, sowie das mit diesem zur Transformation der Rotationsbewegung des Bedienelements 165 in eine translatorische Bewegung des Federelementhalters 266 zusammenwirkende Außengewinde 272 des Kupplungsgehäuses 162. The limiting unit 250 of the optional torque coupling 160 is constructed with the compression springs, the pressure plate 252, the spherical detent bodies and the coupling geometry 264 on the end face 258 of the ring gear 222. In addition, the optional torque coupling 160 preferably comprises the clutch housing 162, the operating element 165 and the nut-like adjusting ring 268 with the at least one engaging element 270 and the external thread 272 of the coupling housing interacting therewith to transform the rotational movement of the operating element 165 into a translational movement of the spring element holder 266 162nd
Fig. 3 zeigt einen zumindest näherungsweise scheibenförmigen sowie rotationssymmetrisch zur Längsmittelachse 186 ausgebildeten Planetenträger 400 gemäß einer alternativen Ausführungsform. An einer Stirnfläche 402 dieses Planetenträgers 400 sind bevorzugt drei Planetenräder 404, 406, 408 auf jeweils zugeordneten Zapfen 410, 412, 414 drehbar aufgenommen. Die drei Planetenräder 404, 406, 408 sind vorzugsweise unter einem Winkel von jeweils 120° zueinander am Planetenträger 400 angeordnet. Zwischen jeweils zwei umfangsseitig benachbarten Planetenrädern 404, 406 und 406, 408 sowie 408, 404 ist bevorzugt jeweils eine vorzugsweise massive, d.h. nicht hohle Axialerhebung 420, 422, 424 mit einer in der Draufsicht lediglich beispielhaft jeweils näherungsweise kreisringsek- torförmigen Geometrie vorgesehen. Es können ein, zwei oder wie hier illustrativ drei Planetenräder 404, 406, 408 oder ggfls. auch mehr als drei Planetenräder am Planetenträger 400 gelagert sein, wobei die Anzahl der Planetenräder bevorzugt stets mit der Anzahl der Axialerhebungen korrespondiert. Als ein wesentlicher Unterschied zu der Ausführungsform von Fig. 2 sind die Axialerhebungen 420, 422, 424 hier bevorzugt mit separaten, fest mit dem Planeten- träger 400 verbundenen Erhebungselementen 426, 428, 430 gebildet, sodass diese insbesondere mit einem von dem Werkstoff des Planetenträgers 400 abweichenden Material gebildet sein können. Vorzugsweise sind die Erhebungselemente 426, 428, 430 mit einer Messinglegierung, mit einer Stahllegierung o- der mit einer Zinklegierung gebildet. Aufgrund des Umstandes, dass die drei Erhebungselemente 426, 428, 430 bevorzugt konstruktiv zumindest innerhalb vorgegebener Fertigungstoleranzen identisch zueinander ausgebildet sind, werden zwecks Knappheit der Beschreibung im Folgenden lediglich die konstruktiven Einzelheiten des Erhebungselements 426 stellvertretend für die beiden anderen Erhebungselemente 428, 430 eingehender erläutert. FIG. 3 shows an at least approximately disc-shaped planet carrier 400, which is designed to be rotationally symmetrical with respect to the longitudinal central axis 186, according to an alternative embodiment. On an end face 402 of this planetary carrier 400, three planetary gears 404, 406, 408 are preferably rotatably received on respectively associated pins 410, 412, 414. The three planet wheels 404, 406, 408 are preferably arranged at an angle of 120 ° to each other on the planet carrier 400. Between each two circumferentially adjacent planetary gears 404, 406 and 406, 408 and 408, 404, a preferably solid, ie not hollow Axialerhebung 420, 422, 424 is provided with an example only in plan view each example approximately kreisringsek- gate-shaped geometry. It can one, two or as illustratively three planet gears 404, 406, 408 or if necessary. Also, more than three planetary gears be mounted on the planet carrier 400, wherein the number of planet gears preferably always corresponds to the number of Axialerhebungen. As an essential difference to the embodiment of FIG. 2, the axial elevations 420, 422, 424 are here preferably with separate, fixed to the planetary Support 400 connected survey elements 426, 428, 430 formed so that they can be formed in particular with a deviating from the material of the planet carrier 400 material. Preferably, the elevation elements 426, 428, 430 are formed with a brass alloy, with a steel alloy or with a zinc alloy. Due to the fact that the three elevation elements 426, 428, 430 preferably structurally identical, at least within predetermined manufacturing tolerances are formed identical to each other, only the structural details of the elevation element 426 representative of the two other survey elements 428, 430 explained in detail for the purpose of scarcity.
Das axiale Erhebungselement 426 verfügt über eine radial innenliegende erste und eine radial außenliegende zweite Längsseite 432, 434, die bevorzugt jeweils kreisbogenförmig gekrümmt sind und die radial gleichmäßig zueinander beabstandet verlaufen. Weiterhin weist das Erhebungselement 426 eine erste und eine zweite Stirnseite 436, 438 auf, die vorzugsweise jeweils gleichfalls näherungsweise kreisbogenförmig gekrümmt sind, wobei die Krümmung der konkaven Stirnseiten 436, 438 in Umfangsrichtung jeweils einwärts gerichtet ist. Zwischen der ersten Stirnseite 436 des Erhebungselements 426 und dem umfangs- seitig angrenzenden Planetenrad 404 sowie zwischen der zweiten Stirnseite 438 des Erhebungselements 426 und dem benachbarten Planetenrad 406 besteht bevorzugt jeweils ein schmaler, hier exemplarisch gleichfalls kreisringsektorför- miger Spalt 440, 442, der unter Schaffung eines Schmiermittelreservoirs 444, 446 zumindest bereichsweise mit einem geeigneten Schmiermittel, wie zum Beispiel einem Fett oder dergleichen, angefüllt ist. The axial elevation element 426 has a radially inner first and a radially outer second longitudinal side 432, 434, which are preferably curved in each case in an arc of a circle and which run radially uniformly spaced from one another. Furthermore, the elevation element 426 has a first and a second end face 436, 438, which are likewise preferably approximately circular arc-shaped in each case, the curvature of the concave end faces 436, 438 being directed in each case in the circumferential direction. Between the first end face 436 of the elevation element 426 and the circumferentially adjacent planetary gear 404 and between the second end face 438 of the elevation element 426 and the adjacent planetary gear 406, there is preferably in each case a narrow gap 440, 442, which in this case is likewise an annular-sector-shaped gap 440 under creation a lubricant reservoir 444, 446 at least partially filled with a suitable lubricant, such as a grease or the like.
Die Befestigung des Erhebungselements 426 am Planetenträger 400 erfolgt hier lediglich exemplarisch mit zwei Befestigungsmitteln 448, 450, die hier illustrativ mit zwei Schrauben gebildet sind. Alternativ können die Erhebungselemente 426, 428, 430 mit dem Planetenträger 400 auch verklebt, verschweißt oder verlötet sein. Weiterhin kann die Befestigung der Erhebungselemente 426, 428, 430 auch durch Verbolzen, Vernieten, Verstemmen, Verpressen, Einpressen oder ähnliche Fügetechniken erfolgen. Zwischen einer fiktiven Umfangslinie 452 der drei Erhebungselemente 426, 428,The attachment of the elevation element 426 on the planetary carrier 400 takes place here merely by way of example with two attachment means 448, 450, which are illustratively formed here with two screws. Alternatively, the elevation elements 426, 428, 430 may also be glued, welded or soldered to the planet carrier 400. Furthermore, the attachment of the elevation elements 426, 428, 430 can also be done by bolting, riveting, caulking, pressing, press-fitting or similar joining techniques. Between a notional circumferential line 452 of the three elevation elements 426, 428,
430 bzw. der mit diesen realisierten Axialerhebungen 420, 422, 424 und einer im Regelfall zylindrischen Umfangsfläche 454 des Planetenträgers 400 verbleibt bevorzugt ein schmaler Umfangsabstand 456. Hiervon abweichende geometrische Gestaltungen der Erhebungselemente 426, 428, 430 sind gleichfalls möglich, wobei jedoch jede Unwucht des Planetenträgers 400 in Bezug zur Längsmittelachse 186 zu vermeiden ist. Beispielsweise können sich die drei Erhebungselemente 426, 428, 430 tortenstückartig weiter in Richtung der Längsmittelachse 186 des Planetenträgers 400 erstrecken, wodurch sich die wirksame rotierende Masse und damit das Rotationsträgheitsmoment des Planetenträgers 400, insbesondere zur weiteren Optimierung der Laufruhe des Planetenträgers 400, weiter steigern lässt. 430 or realized with these axial elevations 420, 422, 424 and one in the As a rule, a cylindrical peripheral surface 454 of the planetary carrier 400 remains a narrow peripheral distance 456. Deviating geometrical configurations of the elevation elements 426, 428, 430 are also possible, but any imbalance of the planet carrier 400 with respect to the longitudinal central axis 186 is to be avoided. By way of example, the three elevation elements 426, 428, 430 may continue to extend piecemeal in the direction of the longitudinal central axis 186 of the planet carrier 400, whereby the effective rotating mass and thus the rotational moment of inertia of the planet carrier 400 can be further increased, in particular for further optimization of the smoothness of the planet carrier 400 ,
Hinsichtlich der weiteren konstruktiven Details des Planetenträgers 400, insbesondere der axialen Höhe der Axialerhebungen 420, 422, 424, die identisch mit einer axialen Höhe der drei Erhebungselemente 426, 428, 430 ist, der axialen Höhe der drei Planetenräder 404, 406, 408 sowie der axialen Höhe der drei Zapfen 410, 412, 414 in Bezug zu einer senkrecht zu der Längsmittelachse 186 bzw. parallel zu der Zeichenebene verlaufenden Kontaktfläche 460 zwischen den Planetenrädern 404, 406, 408 und dem Planetenträger 400, sei an dieser Stelle zur Vermeidung inhaltlicher Wiederholungen auf die Beschreibung der vorderen Planetenstufe im Rahmen der Ausführungen in Fig. 2 verwiesen. Die Stirnfläche 402 des Planetenträgers 400 kann außerhalb der Kontaktflächen 460 mit dieser zusammen fallen oder axial zu dieser geringfügig versetzt ausgebildet sein, da die radial auswärts liegenden Erhebungselemente 426, 428, 430 bzw. eine axiale Materialstärke an der Peripherie des Planetenträgers 400 den größten Einfluss auf das wirksame Rotationsträgheitsmoment des Planetenträgers 400 hat. Hierdurch kann zum Beispiel eine Materialstärke des Planetenträgers 400 im Bereich einer mit einer punktierten schwarzen Linie umrissen angedeuteten Zone 462 ohne nennenswerten Einfluss auf das Rotationsträgheitsmoment reduziert werden. With regard to the further constructional details of the planet carrier 400, in particular the axial height of the axial elevations 420, 422, 424, which is identical to an axial height of the three elevation elements 426, 428, 430, the axial height of the three planet gears 404, 406, 408 and the axial height of the three pins 410, 412, 414 with respect to a perpendicular to the longitudinal central axis 186 and parallel to the plane extending contact surface 460 between the planetary gears 404, 406, 408 and the planet carrier 400, at this point to avoid substantive repetitions the description of the front planetary stage in the context of the embodiments in Fig. 2 referenced. The end face 402 of the planetary carrier 400 may fall outside of the contact surfaces 460 or may be slightly offset axially therefrom, since the radially outward elevation elements 426, 428, 430 or an axial material thickness at the periphery of the planet carrier 400 has the greatest influence has the effective rotational moment of inertia of the planetary carrier 400. In this way, for example, a material thickness of the planetary carrier 400 in the region of a region indicated by a dotted black line indicated zone 462 can be reduced without appreciable influence on the rotational moment of inertia.
Der Planetenträger 400 stellt in seiner Gesamtheit bevorzugt einen funktionalen Bestandteil einer hier nicht vollständig dargestellten Planetenstufe 470 eines Planetengetriebes nach Art des Planetengetriebes von Fig. 2 dar. The planet carrier 400 preferably represents in its entirety a functional component of a planetary stage 470 of a planetary gear mechanism, not shown here in full, in the manner of the planetary gear mechanism of FIG. 2.

Claims

Ansprüche claims
1 . Handwerkzeugmaschine (100) mit einem von einem Antriebsmotor (120) antreibbaren Planetengetriebe (170), das mindestens eine Planetenstufe (172, 200, 212, 470) mit einem zugeordneten Planetenträger (182, 202, 214, 400) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an einer planetenseitigen Stirnfläche (184, 402) des zugeordneten Planetenträgers (182, 400) mindestens ein Planetenrad (174, 176, 404, 406, 408) mittels eines Zapfens (178, 410, 412, 414) drehbar gelagert ist und mindestens eine Axialerhebung (192, 420, 422, 424) ausgebildet ist, wobei zwischen dem mindestens einen Planetenrad (174, 176, 404, 406, 408) und der mindestens einen Axialerhebung (192, 420, 422, 422) zumindest abschnittsweise mindestens ein Spalt (194, 438, 440) ausgebildet ist. 1 . Hand tool (100) with a drive motor (120) driven planetary gear (170) having at least one planetary stage (172, 200, 212, 470) with an associated planet carrier (182, 202, 214, 400), characterized in that at least one planetary gear (174, 176, 404, 406, 408) by means of a pin (178, 410, 412, 414) is rotatably mounted on a planet-side end face (184, 402) of the associated planetary carrier (182, 400) and at least one axial elevation (192, 420, 422, 424) is formed, wherein between the at least one planetary gear (174, 176, 404, 406, 408) and the at least one axial elevation (192, 420, 422, 422) at least in sections at least one gap (194 , 438, 440) is formed.
2. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem mindestens einen Planetenrad (174, 176, 404, 406, 408) und dem zugeordneten Planetenträger (182, 400) eine senkrecht zu einer Längsmittelachse (186) des Planetengetriebes (170) verlaufende, an der planetenseitigen Stirnfläche (184, 402) angeordnete Kontaktfläche (190, 460) ausgebildet ist. 2. Hand tool according to Claim 1, characterized in that between the at least one planet gear (174, 176, 404, 406, 408) and the associated planet carrier (182, 400) perpendicular to a longitudinal central axis (186) of the planetary gear (170) extending , on the planetary side end face (184, 402) arranged contact surface (190, 460) is formed.
3. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Axialerhebung (192, 420, 422, 424) in Relation zu der Kontaktfläche (190, 460) eine axiale Höhe (ΪΙΑ) aufweist, die gleich oder kleiner einer axialen Höhe (hp) des mindestens einen Planetenrads (174, 176, 404, 406, 408) in Relation zu der Kontaktfläche (190, 460) ist. 3. Hand tool according to Claim 2, characterized in that the at least one Axialerhebung (192, 420, 422, 424) in relation to the contact surface (190, 460) has an axial height (ΪΙΑ), which is equal to or less than an axial height ( hp) of the at least one planet gear (174, 176, 404, 406, 408) in relation to the contact surface (190, 460).
4. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zapfen (410, 412, 414) in Relation zu der Kontaktfläche (190, 460) eine axiale Höhe (hz) aufweist, die gleich oder größer einer axialen Höhe (hp) des mindestens einen Planetenrads (174, 176, 404, 406, 408) in Relation zu der Kontaktfläche (190, 460) ist. 4. Hand tool according to Claim 2 or 3, characterized in that the pin (410, 412, 414) in relation to the contact surface (190, 460) has an axial height (hz) equal to or greater than an axial height (hp) the at least one planet gear (174, 176, 404, 406, 408) is in relation to the contact surface (190, 460).
5. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Axialerhebung (420, 422, 424) mit mindestens einem Erhebungselement (426, 428, 430) gebildet ist, das fest mit dem zugeordneten Planetenträger (400) verbunden ist. 5. Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one Axialerhebung (420, 422, 424) with at least one elevation element (426, 428, 430) is formed, which is fixedly connected to the associated planet carrier (400).
6. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Erhebungselement (426, 428, 430) mit einem anderen Material gebildet ist, als der zugeordnete Planetenträger (400). 6. Hand tool according to Claim 5, characterized in that the at least one elevation element (426, 428, 430) is formed with a different material than the associated planetary carrier (400).
7. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Erhebungselement (426, 428, 430) mit einer Messinglegierung, mit einer Stahllegierung oder mit einer Zinklegierung gebildet ist. 7. Hand tool according to Claim 5 or 6, characterized in that the at least one elevation element (426, 428, 430) is formed with a brass alloy, with a steel alloy or with a zinc alloy.
8. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Axialerhebung (192) integral zu dem zugeordneten Planetenträger (182) ausgebildet ist. 8. Hand tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one axial elevation (192) integral with the associated planet carrier (182) is formed.
9. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zugeordnete Planetenträger (182) mit einem Sintermetall oder mittels9. Hand tool according to Claim 8, characterized in that the associated planet carrier (182) with a sintered metal or by means
Pulverspritzgießen gebildet ist. Powder injection molding is formed.
10. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. Hand tool according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Planetenstufe (172, 200, 212, 470) drei Planetenräder (174, 176, 404, 406, 408) und drei Axialerhebungen (192, 420, 422, 424) aufweist, wobei die Axialerhebungen (192, 420, 422, 424) jeweils um 120° umfangsseitig zueinander zwischen jeweils zwei umfangsseitig benachbarten Planetenrädern (174, 176, 404, 406, 408) positioniert sind.  characterized in that the at least one planetary stage (172, 200, 212, 470) comprises three planet gears (174, 176, 404, 406, 408) and three axial elevations (192, 420, 422, 424), the axial elevations (192, 420, 422, 424) in each case by 120 ° circumferentially to each other between each two circumferentially adjacent planetary gears (174, 176, 404, 406, 408) are positioned.
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