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Aufgabe der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein elektrisches Handwerkzeuggerät mit einem
Hauptgehäuse,
insbesondere aus Kunststoff, in Schalenbauweise und einer mit einer
Werkzeugaufnahme drehfest verbindbaren und an einem werkzeugseitigen
Ende aus dem Hauptgehäuse
austretenden Werkzeugspindel. Die Werkzeugspindel ist über einen
Motor und ein Getriebe, die im Hauptgehäuse untergebracht sind, um eine
Arbeitsachse herum rotatorisch antreibbar. Zudem kann die Werkzeugspindel
von einem Ratschenschlagwerk entlang der Arbeitsachse mit impulsartigen
Axialbewegungen beaufschlagt werden. Hierzu weist das Ratschenschlagwerk
einen gehäusefesten Zahnkranz
auf, der mit einem sich am Hauptgehäuse abstützenden Stützkörper verbunden ist. Der gehäusefeste
Zahnkranz wirkt zusammen mit einem mit der Werkzeugspindel drehgekoppelten
beweglichen Zahnkranz, wobei sich der Stützkörper über Abstützmittel in eine von dem werkzeugseitigen
Ende abgewandte Richtung abstützt.
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Bei
derartigen Handwerkzeuggeräten
kann eine Drehbewegung der Werkzeugspindel, die für einen
Bohr- oder Schraubvorgang genutzt wird, zusätzlich mit einer axialen Hin-
und Herbewegung überlagert
werden, um hierdurch den Bohrvortrieb oder die Eindrehgeschwindigkeit,
beispielsweise bei selbstschneidenden Schrauben, zu erhöhen. Das
genannte Ratschenschlagwerk kommt hierbei insbesondere bei kleineren
Werkzeuggeräten,
wie beispielsweise Schraubgeräten
mit zusätzlicher
Schlagfunktion oder Schlagbohrgeräten zur Anwendung. Derartige
Werkzeuggeräte
weisen häufig
ein Hauptgehäuse
in Schalenbauweise aus Kunststoff auf, das sich im Wesentlichen
aus zwei sich längs
zur Arbeitsachse erstreckenden Schalen zusammensetzt, die bei einer
gebrauchsüblichen
Ausrichtung des Werkzeuggerätes
mit nach unten gerichteten Handgriff, über einen Stoss aneinander
liegen, der sich im Wesentlichen entlang einer zur Arbeitsachse
parallelen vertikalen Ebene erstreckt.
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Hierbei
können
alle wesentlichen Funktionselemente des Handwerkzeuggerätes in einer
Halbschale vormontiert und anschliessend durch Befestigung der zweiten
Halbschale endgültig
gesichert werden, was die Montage, beispielsweise gegenüber Geräten in Topfbauweise,
ins gesamt deutlich vereinfacht und die Herstellungskosten vermindert.
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DE 42 36 819 A1 zeigt
ein motorisch betriebenes Drehwerkzeug mit einer Spindel, die durch eine
Schlageinrichtung axial hin- und her bewegbar ist. Die Schlageinrichtung
weist dabei ein bewegliches Nockenelement auf, das an der Spindel
angebracht ist. Dieses bewegliche Nockenelement wirkt zusammen mit
einem festen Nockenelement, das an einer Nockenscheibe ausgeformt
ist. Die Nockenscheibe ist in axialer Richtung weg von einem Spannfutter
unter Zwischenlage einer Stahlplatte an einem Innengehäuse abgestützt, das
ein Getriebe umschliesst.
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Beim
Anpressen des bekannten Drehwerkzeuges gegen eine zu bearbeitende
Oberfläche
erfolgt der Kraftfluss hierbei von der Hand der bedienenden Person über einen
Griffbereich am Hauptgehäuse
zum Innengehäuse
und von dort über
die Stahlplatte zum festen Nockenelement. Von diesem drückt sich
das bewegliche Nockenelement bei Drehbewegung der Spindel wiederkehrend
ab, wodurch die axial schlagende Hin- und Herbewegung der Spindel
erzeugt wird.
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Insbesondere
zwischen dem Hauptgehäuse und
dem zu diesem relativ weit beabstandeten abstützenden Teil des Innengehäuses kommt
es hierbei zu Schlagenergieverlusten in Folge von Relativbewegungen
beider Gehäuseteile
zueinander in Folge von Verformungen. Hierdurch kann sich die Arbeitsleistung,
insbesondere im Vergleich zu Geräten
in Topfbauweise, verringern, die auch quer zur Arbeitsachse durchgehende
Hauptgehäuseabschnitte
aufweisen, die den Stützkörper axial
nach hinten abstützen.
Ein solches Werkzeuggerät
in Topfbauweise ist beispielsweise aus
DE 1 204 126 C2 zu entnehmen.
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Zudem
ist ein derartiges Werkzeuggerät
in Schalenbauweise, das üblicherweise
mit einem Kunststoffgehäuse
ausgeführt
wird, um das Gewicht gering halten zu können, relativ anfällig gegen
Kräfte, die
quer zur Arbeitsachse von aussen auf das Gehäuse einwirken. So kann beispielsweise
die Befestigung eines Seitenhandgriffes mittels eines Spannbandes,
das um das Gehäuse
herum fest gespannt wird, zu einer Verformung desselben führen. Durch diese
Verformungen können
wiederum Einrichtungen des Werkzeuggerätes, wie beispielsweise das
Getriebe, eine Drehmomentkupplung oder eine Zu/-Abschaltung der
Schlageinrichtung, in ihrer Funktion gestört oder vollständig blockiert
werden.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Handwerkzeuggerät in Schalenbauweise
die genannten Nachteile zu vermeiden und die Arbeitsleistung sowie
die Stabilität
zu erhöhen.
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Erfindungsgemäss wird
die Aufgabe dadurch gelöst,
dass die Abstützmittel
an einer Innenfläche
einer Aussenschale des Hauptgehäuses
umlaufend ausgebildet sind und der Stützkörper direkt an den Abstützmitteln
anliegt. Hierdurch wird ein direkter Kraftfluss vom Hauptgehäuse auf
den Stützkörper mit
dem daran gehaltenen gehäusefesten
Zahnkranz erzielt, wodurch die Schlagenergieverluste deutlich reduziert
und somit die Arbeitsleistung des Handwerkzeuggerätes erhöht werden
kann. Die umlaufend angeordneten Abstützmittel sorgen dabei für eine besonders
stabile Abstützung
in Arbeitsrichtung, wobei als umlaufende Anordnung, sowohl eine durchgehend
umlaufende als auch eine unterbrochen umlaufende Anordnung Verwendung
finden kann.
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Vorteilhafterweise
bildet der Stützkörper dabei
eine radiale Anlegefläche
aus, die in radialer Richtung umlaufend an der Aussenschale anliegt. Auf
diese Weise stützt
der Stützkörper das
Hauptgehäuse
nach innen ab und bewirkt somit eine höhere Stabilität, insbesondere
gegen quer zur Arbeitsachse gerichtete äussere Belastungen des Hauptgehäuses.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
liegt die radiale Anlegefläche
an der Innenfläche
der Aussenschale auf axialer Höhe
einer zylindrischen Aussenfläche
der Aussenschale an. Hierdurch kann der Stützkörper das Hauptgehäuse genau
dort stabilisieren, wo ein Seitenhandgriff mit Hilfe eines Spannbandes
festspannbar ist. Auf diese Weise kann eine funktionsstörende oder
gar das Hauptgehäuse
beschädigende
Verformung verhindert werden.
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Bevorzugterweise
weist der Stützkörper einen
hülsenförmigen Grundkörper auf,
von dem mehrere Stützarme
radial abstehen, die an ihren freien Enden die radiale Anlegefläche bilden.
Hierdurch kann bei stabiler radialer Stützwirkung der Stützarme gleichzeitig
ein grosser Teil des Stützkörpers in
axialer Richtung des Zahnkranzes positioniert werden. Auf diese
Weise kann die Masse des Stützkörperbereiches
erhöht
werden, dem die primäre
Abstützwirkung
zukommt, was wiederum die Arbeitsleistung des Werkzeuggerätes erhöht.
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Vorteilhafterweise
ist der Stützkörper aus Metall
hergestellt, wodurch einerseits eine stabile radiale Abstützung erzielt
wird und sich der gehäusefeste
Zahnkranz an einer besonders grossen Masse axial abstützt, was
die Arbeitsleitung des Werkzeuggerätes weiter erhöht.
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Ferner
ist vorteilhafterweise der Stützkörper an
einem Getriebegehäuse
gehalten. Hierdurch kann einerseits auch das Getriebegehäuse mittels
des Stützkörpers stabilisiert
werden. Andererseits kann hierdurch die Montage vereinfacht werden.
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Dabei
ist es besonders günstig,
wenn der Stützkörper in
das Getriebegehäuse
eingegossen ist. Hierdurch kann der benötigte Bauraum reduziert werden.
Ferner werden dadurch beide Elemente gemeinsam gehandhabt, was die
Montage weiter vereinfacht. Zudem wird das Getriebegehäuse auf
diese Weise deutlich stabilisiert.
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Dabei
ist es günstig,
wenn in den Stützkörper ein
Spindellager eingepresst ist. Hierdurch können die beiden Zahnkränze des
Ratschenschlagwerkes besonders genau zueinander positioniert werden, wodurch
deren Verschleiss reduziert wird.
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Vorteilhafterweise
sind in den Stützkörper Lagerausnehmungen
zur Führung
von Rutschkupplungsmitteln eingelassen, wodurch der Stützkörper eine
weitere Funktion übernimmt
und somit die Anzahl der Einzelelemente des Werkzeuggerätes weiter vermindert
wird, was wiederum die Montage erleichtert.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
Ansicht eines erfindungsgemässen
Handwerkzeuggerätes,
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2 eine
teilweise geschnittene Ansicht eines vorderen Teils des Handwerkzeuggerätes nach 1 mit
entfernter Gehäusehalbschale,
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3 eine
Ansicht eines Zahnkranzes des Handwerkzeuggerätes nach 2 an
einem Stützköper und
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4 eine
Draufsicht auf den Stützkörper in Richtung
IV aus 3.
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1 zeigt
ein Handwerkzeuggerät 2 in Form
eines akkubetriebenen Schraubgerätes
mit Axialschlagfunktion. Dieses weist ein zweiteiliges Hauptgehäuse 4 in
Schalenbauweise auf, das an einem rückseitigen Ende 6 eine
Anpressfläche 8 ausformt
und von dem seitlich ein pistolenartiger Handgriff 10 abragt.
In dem Hauptgehäuse 4 ist
ein Motor 12 untergebracht, der eine Werkzeugspindel 14 über ein
Getriebe 16 um eine Arbeitsachse A herum rotatorisch antreibt.
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Die
Werkzeugspindel 14 ragt an einem werkzeugseitigen Ende 18 in
einer Arbeitsrichtung R aus dem Hauptgehäuse 4 heraus und ist
am freien Ende mit einer Werkzeugaufnahme 20 in Form eines Spannfutters
drehfest verbunden. Die Werkzeugspindel 14 durchragt dabei
eine zwischen Hauptgehäuse 4 und
Werkzeugaufnahme 20 verdrehbar gehaltene Stellhülse 21 zum
Einstellen eines maximalen Drehmomentes.
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Ferner
ist an dem Handwerkzeuggerät 2 ein Seitenhandgriff 22 vorgesehen,
der mittels eines Spannbandes 24 an dem Hauptgehäuse 4 fest
gespannt ist.
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2 zeigt
das werkzeugseitige Ende 18 des Handwerkzeuggerätes 2 im
geöffneten
Zustand, d.h. eine bezüglich
der Arbeitsrichtung R linke Gehäusehalbschale 26 des
zweiteiligen Hauptgehäuses 4 ist
von einer rechten Gehäusehalbschale 28 abgenommen,
wie durch die Demontagepfeile D angedeutet.
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Wenn
die linke Gehäusehalbschale 26 im endmontierten
Zustand an einer zum Handgriff 10 parallelen Stossfläche 30 der
rechten Gehäusehalbschale 28 anliegt
und beide Gehäusehalbschalen 26, 28 über Schraubdome 32 miteinander
verschraubt sind, bilden sie zusammen eine nach Aussen geschlossene
Aussenschale 34. In diese ist wiederum eine zylindrische
Aussenfläche 36 eingeformt,
an der das Spannband 24 des Seitenhandgriffes 22 festlegbar
ist.
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Ferner
ist in 2 ein Ratschenschlagwerk 38 dargestellt,
das einen mit der Werkzeugspindel 14 drehfest verbundenen
beweglichen Ratschenring 40 mit einem beweglichen Zahnkranz 41 aufweist.
Der bewegliche Zahnkranz 41 wirkt im Betrieb des Ratschenschlagwerkes 38 zusammen
mit einem festen Zahnkranz 43 eines festen Ratschenringes 42,
der an einem metallischen Stützkörper 44 angeschweisst ist.
Dieser Stützkörper 44 ist
wiederum in ein Getriebegehäuse 46 aus
Kunststoff eingegossen, in dem das Getriebe 16 aufgenommen
ist und das bei der Montage des Handwerkzeuggerätes 2 in das Hauptgehäuse 4 eingesetzt
wird.
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Wie
insbesondere aus den 3 und 4 zu entnehmen
ist, weist der Stützkörper 44 einen
hülsenförmigen Grundkörper 48 auf,
der stirnseitig mit dem gehäusefesten
Ratschenring 42 verbunden ist und in den, wie in 2 dargestellt,
ein Spindellager 49 einpressbar ist. An einer von dem festen
Zahnkranz 42 abgewandten Seite ist der Grundkörper 48 aufgeweitet
und weist sternförmig
angeordnete, radial abstehende Stützarme 50 auf. Diese
Stützarme 50 bilden
mit ihren freien Enden eine unterbrochen umlaufende radiale Anlegefläche 52 aus.
Ferner ist an jedem Stützarm 50 eine
Lagerausnehmung 54 in Form einer axial durchgehenden Bohrung
vorgesehen.
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Wie
in 2 dargestellt, sind auf axialer Höhe der Aussenfläche 36 an
einer Innenfläche 56 der
Aussenschale 34 zwei parallel zueinander umlaufende, rippenförmige Abstützmittel 58 ausgeformt, die
zwischen sich eine nutförmige
Aufnahme 60 für die
freien Enden der Stützarme 50 bilden.
In dieser Aufnahme liegt die durch die Stützarme 50 gebildete radiale
Anlegefläche 52 an
der Aussenschale 34 an. Ferner sind in den Lagerausnehmungen 54 kugelförmige Rutschkupplungsmittel 62 einer
insgesamt mit 64 bezeichneten Rutschkupplung geführt, deren
maximales Drehmoment über
die Stellhülse 21 einstellbar
ist Beim Festlegen des Seitenhandgriffes 22 wird das Spannband 24 auf
die zylindrische Aussenfläche 36 aufgeschoben
und fest gespannt. Hierbei wird die Aussenschale 34 im
Bereich der zylindrische Aussenfläche 36 nach innen
durch den Stützkörper 44 abgestützt. Auf
diese Weise werden beim Festspannen des Seitenhandgriffes 22 Verformungen
am Hauptgehäuse 4 vermieden,
die beispielsweise die Funktion der Rutschkupplung 64 oder
des Getriebes 16 stören
könnten.
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Im
Betrieb des Handwerkzeuggerätes 2 wird ein
von einem Bediener am Handgriff 10 oder an der Anpressfläche 8 aufgebrachter
Anpressdruck P in Arbeitsrichtung R über das dem rückseitigen
Ende 6 zugewandte Abstützmittel 58 direkt
an den Stützkörper 44 abgegeben.
Da dieser dabei an der Innenfläche 56 anliegt,
entsteht hierbei kein Versatzmoment zwischen den Stützarmen 50 und
der Aussenschale 34, aus dem eine merkbare Verformung des
Abstützmittels 58 resultieren
könnte.
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Als
alternatives Abstützmittel 58 wäre hierbei auch
eine sprunghafte Verengung der Innenfläche 56 in Richtung
des rückseitigen
Endes denkbar.
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Durch
die in beiden Fällen
entstehende besonders starre Abstützung in Arbeitsrichtung R
erreicht man eine besonders verlustarme Übertragung des Anpressdruckes
P vom Hauptgehäuse 4 auf
den Stützkörper 44 und
damit auf den gehäusefesten Zahnkranz 42.
Hierdurch und durch die hohe Masse des metallischen Stützkörpers, die
eine zusätzliche Stützwirkung
hat, kann die durch das Ratschenschlagwerk 38 auf die Werkzeugaufnahme 20 übertragene
Schlagenergie und damit die Arbeitsleistung des Handwerkzeuggerätes 2 deutlich
erhöht
werden.