Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht von einer Elektrohandwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 aus.
[0002] Durch die DE-OS 42 35 278 ist eine gattungsgemäße Handwerkzeugmaschine bekannt, deren
feilenartiges Einsatzwerkzeug durch eine einen Exzenter tragende Abtriebswelle über
einen Mitnehmer hin- und hergehend angetrieben wird. Die Abtriebswelle wird von einem
Elektromotor über ein Winkelgetriebe in Bewegung gesetzt, wobei die etwa um 90° gegenüber
der Motorwelle abgewinkelte Abtriebswelle keine Justiermittel zum Einstellen des Winkelgetriebespiels,
d.h. des Spiels der Abtriebswelle gegenüber der Motorwelle bzw. des Axialspiels der
Abtriebswelle gegenüber dem Gehäuse besitzt. Das obere Ende der Abtriebswelle wird
im oberen Bereich des Getriebegehäuses von einem axiale und radiale Kräfte aufnehmenden
Wälzlager und das untere Wellenende im unteren Bereich des Getriebegehäuses von einem
Nadellager aufgenommen. Es sind keine Mittel zum Justieren/Nachstellen des Axialspiels
der Abtriebswelle vorgesehen, die ohne Demontage von außen einstellbar sind. Falls
das Axialspiel zu groß geworden ist, ist ein erheblicher Meß-, Justier- und Montageaufwand
zur Widerherstellung des ursprünglichen minimalen Axialspiels nötig. Um das minimale
Spiel möglichst gering zu halten bzw. lange zu sichern, müssen die Gehäuse-, die Getriebeteile
und die Abtriebswelle sehr maßgenau und damit verhältnismäßig kostenaufwendig hergestellt
werden.
[0003] Außerdem verläuft die Teilungsebene des Gehäuses, wie bisher bei Handwerkzeugmaschinen
üblich, in Arbeitsstellung senkrecht und eben, wobei zumindest eine Lagerstelle der
Abtriebswelle im Bereich der Teilungsebene liegt, d.h. daß der Lagersitz ebenfalls
geteilt ist. Dadurch können die vom Einsatzwerkzeug auf das Gehäuse übertragenen Kräfte
zu einer Verformung der Gehäusekanten im Bereich der Teilungsebene führen. Dies wiederum
kann die Lagersitze der Abtriebswelle verformen und damit die Getriebefunktion stören.
[0004] Die Spannmittel für das Werkzeug, insbesondere Einsatzwerkzeug, sind von außen über
Bedienmittel in die Spann- und Lösestellung bewegbar, müssen aber auch der Bewegung
des Mitnehmers und des Werkzeugs folgen können. Dadurch sind die Spannmittel zum Kuppeln
des Einsatzwerkzeugs mit dem Mitnehmer verhältnismäßig aufwendig ausgestaltet.
Vorteile der Erfindung
[0005] Die erfindungsgemäße Elektrohandwerkzeugmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß die Abtriebswelle in bezug auf die Antriebswelle
und gegenüber dem Gehäuse optimal eingestellt werden kann. Damit ist ein wirksamer
Toleranzausgleich geschaffen, der die Verwendung grob tolerierter, kostengünstig herstellbarer
Teile für das Gehäuse und das Getriebe ermöglicht.
[0006] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich beispielsweise durch die Merkmale der
abhängigen Ansprüche, z.B. dadurch, daß ein einfaches Stellmittel geschaffen wird,
das als, insbesondere mit einem Steilgewinde, im Gehäuse axial verstellbare Lagerbuchse
ausgestaltet ist und daß die Lagerbuchse an der Unterseite eines oberen, radialen
Bundes mindestens einen Ringkeil trägt, dem ein gehäuseseitiger Gegen-Ringkeil als
Abstützfläche zugeordnet ist.
[0007] Das Stellmittel ist gegen ungewolltes Verstellen mit einer Verdrehsicherung gegenüber
dem Gehäuse lagesicherbar, wobei die Verdrehsicherung in besonders einfacher Ausführung
aus einem außenverzahnten Klemmring besteht, der innen mit einem Zweiflach einen Gegenzweiflach
auf der unteren Außenseite der Lagerbuchse von der dem Bund bzw. dem Ringkeil zugewandten
Seite her übergreift.
[0008] Dadurch, daß sich eine Druckfeder an der als Justierring ausgebildeten Verdrehsicherung
abstützt und diese gegenüber der Lagerbuchse bzw. dem Gehäuse festhält, ist das Stellmittel
besonders verschleißsicher. Außerdem wird die Drucktaste zuverlässig in ihre Ausgangsposition
zurückgestellt, wenn sie losgelassen wird bzw. wenn das Werkzeug gespannt ist.
[0009] Die lösbare Anordnung der Verdrehsicherung auf einer, insbesondere werkzeugzugewandten,
von außen her zugänglichen Seite ermöglicht das Einstellen des Axialspiels der Abtriebswelle
ohne Demontage der Handwerkzeugmaschine.
[0010] Dadurch, daß sich die werkzeugferne Seite der Abtriebswelle axial federnd gegenüber
dem Gehäuse abstützt, ist deren Axialspiel über einen großen Toleranzbereich elastisch
ausgleichbar.
[0011] Die Abstützung ist einfach und kostengünstig dadurch, daß sich die Abtriebswelle
über eine federnd gelagerte, axialverschiebliche Kugel gegenüber dem Gehäuse abstützt
und daß in der oberen Gehäuseschale eine Druckfeder angeordnet ist, die einends einen
gehäuseseitigen Dorn und andernends einen eine Stützscheibe tragenden Zapfen umgreift
und sich über die Stützscheibe gegenüber der Kugel abstützt, die in einer stirnseitigen
Ausnehmung im oberen Ende der Abtriebswelle sitzt und über den Rand der Ausnehmung
hinausragt.
[0012] Die Lagerstelle in der oberen Gehäuseschale kann Schieflagen der Abtriebswelle dadurch
ausgleichen, daß ein ringartiges Gleitlager zur Lagerung des oberen Endes der Abtriebswelle
angeordnet ist, dessen Lauffläche konisch ausgestaltet ist. Das Gleitlager gleicht
Schieflagen der Abtriebswelle besonders wirksam aus, dadurch, daß die Lauffläche des
Gleitlagers in ihrem oberen Bereich über eine Länge von etwa 2 bis 3 mm zylindrisch
verläuft und sich nach unten daran anschließend in einen sich unter einem Winkel von
etwa 5° öffnenden konischen, etwa 7 mm langen Bereich übergeht. Die konische Öffnung
erleichtert bei der Montage der Handwerkzeugmaschine das Einführen der Abtriebswelle
in das Gleitlager.
[0013] Dadurch, daß der Mitnehmer durch Verschieben außer Eingriff zum Werkzeug bringbar
ist, das dadurch vom Antrieb getrennt und leicht entnehmbar ist, kann die Bedienung
mit einfachen Mitteln, nämlich über eine Drucktaste erfolgen, mit der der Mitnehmer
von Hand verschiebbar ist.
[0014] Das Werkzeug ist im Bereich seines Einspannendes in einer Längsführung spiel- und
reibungsarm und damit den Antrieb und das Gehäuse von arbeitsbedingten Querkräften
sowie dadurch wechselnden Reibungseinflüssen entlastend geführt, indem die Längsführung
den flachen einspannseitigen Bereich des Werkzeugs umgreift und es beim Arbeiten gegen
Verdrehen sichert.
[0015] Eine Dichtkappe deckt die Öffnung des vorderen Bereiches des Gehäuses ab, durch die
der Schaft des Werkzeugs hindurchtritt. Sie dient als Gleitführung und Schwingungsdämpfung
für das Werkzeug.
[0016] Dadurch, daß das Werkzeug eine quer zu seiner Bewegungsrichtung verlaufende Schneide
trägt, ist es besonders voreilhaft als Meißel, Spachtel oder dergl. einsetzbar.
[0017] Die Längsführung wird in der Gehäuseschale sicher arretiert durch ein diese umgreifendes,
kastenartiges Profil mit einem hinten und vorn zum Durchtritt des Einsatzwerkzeugs
offenen Aufnahmetunnel.
[0018] Die nachstehenden, auf die Ausgestaltung des Gehäuses bezogenen Vorteile sind nicht
auf Schaber beschränkt, sondern treffen für alle Handwerkzeugmaschinen, insbesondere
mit Winkelgetriebe zu.
[0019] Das Gehäuse ist besonders verformungsstabil dadurch, daß es aus zwei mit in Arbeitsposition
waagerecht verlaufender Teilungsebene zusammengesetzten Gehäuseschalen gebildet wird,
wobei die Abtriebswelle in beiden Gehäuseschalen in je einem Lager drehbar gelagert
ist. Die Stabilität des Gehäuses wird erhöht, indem die Schalen und die durch Teilungskanten
gebildete Teilungsebene im Bereich des Halses - in Arbeitsposition betrachtet - nach
unten abgeknickt verlaufen und wobei die Abknickung als Handgriff dient. Die Versteifung
des Gehäuses erhöht sich durch Angreifen der Hand des Bedienenden und infolge der
Bedienkräfte beim Arbeiten, wodurch die Gehäuseschalen quasi ineinander verschränkt
und fest gegeneinander verspannt werden.
[0020] Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Spannmittel zum Befestigen des Werkzeugs
aus nur wenigen, kostengünstigen Einzelteilen bestehen, mit denen das Werkzeug bequem,
mit wenigen, einfachen Handgriffen mit dem Mitnehmer betrieblich verbindbar und somit
auch schnell austauschbar ist. Die Gefahr, daß sich der Bedienende an der Schneide
der Werkzeuge verletzt, wird durch die leichte Bedienbarkeit verringert. Damit trägt
der vereinfachte Werkzeugwechsel zur Verbesserung der Arbeitssicherheit bei.
[0021] Dadurch, daß der Mitnehmer selbst mit einem Vorsprung in die Ausnehmung des Einspannendes
des Werkzeugs lösbar eingreift, ist ein besonders einfach aufgebautes, leicht bedienbares
Spannsystem für als Werkzeug ausgestaltete Schabewerkzeuge geschaffen.
[0022] Dadurch daß die Drucktaste in der Löseposition für das Einsatzwerkzeug gegenüber
dem Gehäuse einrastend festgehalten wird und die Rastmittel durch das Werkzeug bei
dessen Einsetzen wieder gelöst werden können, muß die Drucktaste nicht während des
Einsetzen des Werkzeugs niedergedrückt gehalten werden. Damit steht eine Hand des
Bedienenden allein für das Halten der Handwerkzeugmaschine und die andere Hand zur
Werkzeugentnahme zur Verfügung. Dies erleichtert den Wechsel des Werkzeugs.
[0023] Dadurch, daß der Mitnehmer pleuelartig ausgestaltet ist mit einem einen Vorsprung
tragenden Kopf, wird dessen ungewolltes Drehen im Inneren des Gehäuses vermieden und
ein besonders ruhiger, verschleißarmer Lauf des Handwerkzeugs erreicht, wobei der
Kopf in der Einkerbung der Längsführung schwingungsdämpfend geführt ist. Dabei begrenzt
die achsparallele Anordnung des mitnehmenden Vorsprungs zum Exzenterzapfen mit einem
radialen Abstand zur Ausnehmung die Verdrehbarkeit des Mitnehmers gegenüber dem Exzenterzapfen
und vermindert damit Reibung und Verschleiß zwischen dem Exzenterzapfen, dem Mitnehmer
und dem Werkzeug. Dabei ist es vorteilhaft, daß die Ausnehmung des Einspannendes des
Werkzeugs kreisrund ist und im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Vorsprung
des Mitnehmers hat.
[0024] Statt kreisrund kann diese auch als in Bewegungsrichtung des Werkzeugs sich längserstreckende,
langlochartige Ausnehmung des Einspannendes ausgestaltet sein, deren Länge größer
ist als der Hub des Exzenters. Dadurch erfolgt die Bewegungsübertragung vom Antrieb
über den Mitnehmer auf das Werkzeug nur dann, wenn diese beispielsweise beim Aufsetzen
auf das Werkstück, gegenüber dem Vorsprung des Mitnehmers soweit zurückgeschoben wird,
daß sich der Vorsprung am Rand des Langlochs abstützen und eine hin- und hergehende
Bewegung auf das Werkzeug weitergeben kann. Im Leerlauf steht also das Werkzeug bei
Drehen des Motors und des Mitnehmers still, so daß dabei der Verschleiß an den Bewegungsübertragenden
Teilen verringert wird.
[0025] Die Längsführung ist als separater Körper unverschieblich im Inneren des Gehäuses
angeordnet, sobald die Gehäuseschalen zusammengeschraubt sind. Dabei stützt sich die
Längsführung in Bewegungsrichtung des geführten Einsatzwerkzeugs gegen eine Frontwand
einer der Gehäuseschalen ab und ist dadurch unverlierbar und spielfrei aber zugleich
auch leicht auswechselbar, festgehalten, weil die Längsführung nach leichtem voneinander
Abheben der Gehäuseschalen im vorderen Bereich aus dem Gehäuse entnommen werden kann.
[0026] Dadurch, daß die Längsführung ein separater Körper ist, nimmt sie kassettenartig
die über den Schaft des Werkzeugs auf das Gehäuse übertragenen Biegekräfte auf und
leitet diese großflächig auf das Gehäuse weiter, so daß dieses nur geringen Biege-
und Verwindungskräften ausgesetzt wird und in Leichtbauweise ausgeführt werden kann,
wobei Wälzkörper beidenends des Führungsschlitzes der Längsführung den Verschleiß
bzw, die Reibung zwischen der Längsführung und dem Werkzeug vermindern, dadurch, daß
dort nur Roll- anstelle von Gleitreibung zugelassen wird.
[0027] Das Werkzeug kann ein Meißel, Schaber, Spachtel oder dergl. aus Metall, z.B. Hartmetall
oder HSS-Stahl sein. Es ist vielseitig einsetzbar, z.B. zum Schnitzen, zum Entfernen
von Farbe, Tapete, Teppichkleber, Schaumrücken, Nadelfilz, PVC, ferner für Reinigungsarbeiten,
z.B. Entfernen von Schmutz-, Kleber- und Leim-, Putz-, Gips-, Spachtelmassen-, Kitt-,
Farb- und Silikonresten sowie Mörtel- und Betonresten auf Bautafeln. Schließlich können
damit auch Untergrundvorbereitungen durchgeführt werden, z.B. Estrich- und Betonvorbereitung,
Glätten von Raupen und Nasen, Verfugen von Rissen, Entfernen von Fliesenkleber.
[0028] Das Werkzeug hat im Bereich des Schafts einen flachen, insbesondere rechteckigen,
Querschnitt, der in einer Längsführung, insbesondere in einem Flachschlitz, führbar
ist und elastisch, blattfederartig, Biegekräfte beim Schaben aufnimmt. Dadurch ist
das Werkzeug gegen Verdrehen um seine Längsachse gesichert und federt beim Betrieb
des Schabers zwischen dem Werkstück und dem Bedienenden Stöße ab.
[0029] Da das Werkzeug ein Verschleißteil ist, ist dessen schnelle Auswechselbarkeit von
erheblichem Vorteil. Dieser Vorteil ergibt sich aus dem Zusammenwirken der Rastmittel
des Einsatzwerkzeugs mit denen der Handwerkzeugmaschine. Damit weisen sowohl die Handwerkzeugmaschine
als auch das Werkzeug Erfindungsmerkmale auf.
Zeichnungen
[0030] Die Erfindung ist anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
[0031] Es zeigen
Figur 1 eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Elektrohandwerkzeugmaschine,
Figur 2 den in Figur 1 mit II bezeichneten Bereich zusammengebaut im Längsschnitt,
Figur 3 die stirnseitige Lagerung der Antriebswelle gemäß Figur 2 als Einzelheit,
Figur 4 die mit III bezeichneten, zusammengehörigen Teile nach Figur 1 vergrößert
dargestellt,
Figur 5 einen Teil eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Elektrohandwerkzeugmaschine
im Längsschnitt,
Figur 6 die Einzelheit der stirnseitigen Lagerung der Antriebswelle gemäß Figur 5,
Figur 7 analog zu Figur 4 eine Explosionsdarstellung von Teilen der Werkzeugmaschine
nach Figur 5,
Figur 8 ein zu den Elektrohandwerkzeugmaschinen nach Figur 1 bis 7 gehörendes Werkzeug
mit einer zugehörigen Längsführung zum Eingriff des Mitnehmers in räumlicher Ansicht,
Figur 9 eine Explosionsdarstellung der Längsführung mit Wälzkörpern,
Figur 10 eine Explosionsdarstellung der oberen und unteren Gehäuseschalen nur mit
dem Gleitlager und der Lagerbuchse gemäß Figur 1
und Figur 11 eine Explosionsdarstellung der unteren Gehäuseschale mit der Lagerbuchse.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0032] Die Figur 1 zeigt eine Explosionsdarstellung und die Figur 2 einen Teil-Längsschnitt
einer Elektrohandwerkzeugmaschine zur schabenden Bearbeitung von Werkstücken, kurz
als Schaber 10 bezeichnet. Dessen zylindrisches Gehäuse 11 wird aus zwei Gehäuseschalen
12, 14 aus Kunststoff gebildet, deren Ränder je eine Teilungskante 15 bilden, die
eine waagerechte Teilungsebene definieren. Das Gehäuse 11 besitzt in seinem hinteren
Bereich eine Verdickung 30 und in seinem vorderen Bereich einen gegenüber der Gehäuseachse
geneigten Hals 32. Zwischen dem Hals 32 und der Verdickung 30 ist das Gehäuse als
Handgriff 28 ausgestaltet. Die Gehäuseschalen 12, 14 sind durch Schrauben 26 miteinander
verbindbar.
[0033] Ein nicht dargestelltes Elektrokabel kann am Gehäuse 11 durch eine weitere Schraube
24 mit Klemme gesichert befestigt werden. Im Inneren des Gehäuses 11 ist ein Motor
16 mit einem Lüfterrad 18 angeordnet, dessen Antriebswelle 19 in einem Kugellager
20 gelagert und mit einem kegeligen Ritzel 22 drehfest verbunden ist. Das Ritzel 22
kämmt mit einem von einer Abtriebswelle 50 drehfest getragenen kegeligen Tellerrad
48, dessen Drehachse 36 rechtwinklig zur Antriebswelle 19 verläuft.
[0034] Die werkzeugferne Lagerstelle der Abtriebswelle 50 besteht aus einem ringartigen
in eine zylindrische Lageraufnahme 38 der Gehäuseschale 12 einsetzbaren Gleitlager
40, insbesondere aus Sinterwerkstoff, einer Druckfeder 42, einer Stützscheibe 44 sowie
einer Kugel 46, die in einer zentrischen Ausnehmung 43 in der oberen Stirnseite der
Abtriebswelle 50 gelagert ist.
[0035] Die Druckfeder 42 umgreift oben, d.h. einenends, einen gehäusefesten Dorn 41 und
unten, d.h. andernends, einen eine Stützscheibe 44 tragenden Zapfen 44' und stützt
sich über die Stützscheibe 44 gegenüber der Kugel 42 ab, die in der zentrischen Ausnehmung
43 der Abtriebswelle 50 sitzt, wobei sie über den Rand der Ausnehmung 43 hinausragt.
Das Gleitlager 40 hat eine keglige bzw. ballige innere Lauffläche 47 zur Aufnahme
des oberen Lagerendes der Abtriebswelle 50. Dadurch, und auch durch die axiale Abstützung
an der Kugel 46 kann die Abtriebswelle 50 um einen bestimmten Betrag geneigt gegenüber
der Mittelachse des Gleitlagers 40 spielfrei geführt werden, ohne daß das Gleitlager
40 dabei zerstört wird. Dies ermöglicht die Verwendung grob tolerierter Einzelteile
für den Schaber 10, wobei dessen Funktion in hoher Qualität gesichert ist.
[0036] Die werkzeugnahe Lagerstelle der Abtriebswelle 50 besteht aus einer hülsenartigen
Lagerbuchse 56, einer Ring-Scheibe 54 sowie einem Wälzlager bzw. Nadellager 58.
[0037] Ein vom werkzeugnahen Ende der Abtriebswelle 50 getragener Exzenterzapfen 52 mit
einer Exzenterachse 53 durchtritt die Lagerbuchse 56, wobei sein freies Ende von oben
in in eine Bohrung 72 eines pleuelartigen Mitnehmers 68 greift, der sich axial nach
unten auf einer Drucktaste 76 abstützt. Es können hier auch andere an sich bekannte
Exzenterantriebe verwendet werden.
[0038] Der Abstand der Exzenterachse 53 gegenüber der Drehachse 36 bestimmt die Exzentrizität,
wobei die doppelte Exzentrizität den Hub des Exzenterzapfens bzw. des Mitnehmers 69
bestimmt.
[0039] Zwischen dem Mitnehmer 68 und der Lagerbuchse 56 sind eine Verdrehsicherung 62 und
eine Scheibe 66 angeordnet, zwischen denen sich ein abstandhaltendes Federmittel 64
abstützt. Die als Justierscheibe bzw. Klemmring ausgebildete Verdrehsicherung 62 ist
zum formschlüssigen Umgreifen der Lagerbuchse 56 ausgebildet. Die Drucktaste 76 verschließt
staubdicht eine Öffnung 60 in der unteren Gehäuseschale 14 und endet dort bündig mit
der Gehäusekontur.
[0040] In Figur 2 ist gezeigt, daß der Rand des Bundes 71' als Anschlag für das Einspannende
77 dient, wobei in der Anschlaglage die Ausnehmung 90 im Einspannende 77 genau fluchtend
zum Vorsprung 70 des Mitnehmers 68 positioniert ist. Dies erleichtert das Einsetzen
des Einsatzwerkzeugs 88, 288, weil beim gut fühlbaren Anschlagen des Einsatzwerkzeugs
88, 288 am Bund 71' das Einrasten des Vorsprungs 70 in die Ausnehmung 90 sicher ist,
so daß die genaue Spannposition erreicht ist und die Drucktaste 76 losgelassen werden
kann.
[0041] Hinter einer frontalen Öffnung 34 des Gehäuses 11, die anteilig durch entsprechende
Ausformungen der Gehäuseschalen 12, 14 gebildet wird, ist im Inneren des Gehäuses
11 eine Längsführung 82 für ein Werkzeug, insbesondere Einsatzwerkzeug 88 ortsfest
angeordnet. Eine Querwand 13 ist im Bereich der Öffnung 34 in der oberen Kunststoffschale
12 angeordnet und übergreift die äußere Stirnseite 82' der Längsführung 82 teilweise
und sichert diese so gegen ungewolltes Heraustreten aus der Öffnung 34 bzw. gegen
Verlieren. In der Längsführung 82 ist der Schaft 89 des Werkzeugs 88 gerade, vor-
und zurückverschiebbar geführt. Der Mitnehmer 68 greift mit einem als Zapfen ausgebildeten
Vorsprung 70 von oben verdrehbar in eine kreisrunde Ausnehmung 90 des Einspannendes
77 des Schafts 89 des Werkzeugs 88. Sobald die Abtriebswelle 50 rotiert, kreist der
Exzenterzapfen 52 um die Drehachse 36, wobei ihm der Mitnehmer 68 folgt. Infolge der
gelenkigen Koppelung zwischen dem Vorsprung 70 des Mitnehmers 68 in der Ausnehmung
90 des Schaftes 89 wird nur der vor- und zurückgehende Bewegungsanteil des Exzenterzapfens
52 auf das Werkzeug 88 übertragen, weshalb die Ausnehmung 90 kreisrund sein kann bzw.
weshalb ein kulissenartiges Langloch wie gemäß Figur 4, 5 unnötig ist.
[0042] Die Figuren 2 und 4 zeigen, daß zur reibungsarmen, besseren Lagerung des Exzenterzapfens
52 der Mitnehmer 68 in seiner Bohrung 72 zum Durchtritt des Exzenterzapfens 52 ein
Wälzlager 73, insbesondere Nadellager, aufweist. Der mit der Ausnehmung 90 zusammenarbeitende
Zapfen 70 ist in einem Abstand achsparallel zur Ausnehmung 72 bzw zum Wälzlager 73
angeordnet.
[0043] Die Figuren 1 bis 4 lassen erkennen, daß der Mitnehmer 68 entlang dem Exzenterzapfen
52 geführt und federnd axial verschiebbar gelagert ist und daß der Vorsprung 70 des
Mitnehmers 68 bei dessen axialem Verschieben außer Eingriff mit der Ausnehmung 90
des Werkzeugs 88 gebracht werden kann, so daß dadurch der Antrieb vom Werkzeug 88
trennbar ist. Ist dies der Fall, kann danach das Werkzeug 88 leicht von Hand entnommen
und gewechselt werden.
[0044] Der Mitnehmer 68 wird über die mit den Fingern der Bedienhand verschiebbare Drucktaste
76 in die Löseposition verschoben. Die Drucktaste 76 ist im Gehäuse 11 in der Öffnung
60 - wie ein Motorkolben im Zylinder - verschieblich in der Gehäuseschale 14 gelagert,
wobei die Drucktaste 76 gleichsinnig wie der Mitnehmer 68, an dem sie sich abstützt,
bewegbar ist.
[0045] Zwischen dem Mitnehmer 68 und der unteren Gehäuseschale 14 ist fluchtend und konzentrisch
zur Abtriebswelle 50 eine Druckfeder 64 angeordnet, die sich einenends über eine Ringscheibe
66 am Mitnehmer 68 bzw. der Drucktaste 76 abstützt und diese in ihre Ausgangsposition
zurückstellt. Die Druckfeder 64 stützt sich gegenüber dem Mitnehmer 68 ab. Die Ringscheibe
66 verhindert, daß die hin- und hergehende Bewegung des Mitnehmers 68 auf die Druckfeder
64 übertragen wird.
[0046] Ferner ist zu erkennen, daß die Drucktaste 76 mittels im Inneren der Gehäuseschale
12 anschlagender Schnapphaken 75, 79 gegen Herausfallen gesichert ist. Zum Abstützen
gegenüber dem pleulartigen Mitnehmer 68 trägt die Drucktaste 76 radiale Rippen 8 und
9.
[0047] Das Werkzeug 88 ist in einem Bereich zwischen seinem eine Schneide tragenden Arbeitsende
92 und seinem Einspannende 77 in der Längsführung 82 geführt. Die Längsführung 82
ist so ausgebildet, siehe auch Fig. 9, daß sie den flachen Schaft 89 des Werkzeugs
88 kassettenartig umgreift und dadurch die beim Arbeiten auftretenden Biegekräfte
aufnimmt, so daß keine örtlichen Spannungen auftreten können, die zur Zerstörung der
Gehäuseschalen 12, 14 führen würden
[0048] Die Längsführung 82 ist als in das Gehäuse 12, 14 einsetzbarer Würfel oder Quader
mit einem durchgehenden Führungsschlitz 67, siehe Figuren 6 und 8, zum Durchtritt
des Schafts 89 des Werkzeugs 88 ausgestaltet. Die Längsführung 82 weist auf ihrer
dem Mitnehmer 68 zugewandten Seite eine Einkerbung 83 auf, die den in die Ausnehmung
90 des Einspannendes 77 des Werkzeugs 88 greifenden Kopf 65 des Mitnehmers 68 zentriert,
der den in das Einspannende 77 des Werkzeugs 88 eingreifenden und dieses mitnehmenden
Vorsprung 70 trägt.
[0049] Gemäß Figur 5 wird die dortige Längsführung 87 von einer Querausnehmung 81 durchtreten.
Zu dieser fluchtet in der unteren Gehäuseschale 14 eine Ausnehmung 81', durch die
bei nicht eingesetztem Werkzeug 88 Schmiermittel eingebracht werden bzw. durch die
hindurch mittels Schraubendreher die Verbindung zwischen den beiden Kunststoffschalen
12, 14 hergestellt bzw. gelöst werden kann.
[0050] Die Längsführung 82 muß nicht quaderartig geformt sein, sondern kann auch je nach
Bedarf eine unterschiedliche äußere Gestaltung haben.
[0051] Die Figur 6 zeigt wie die Figur 3 die obere Lagerung der Abtriebswelle 50 im Gehäuse
12, 14 als Einzelheit, wobei die Druckfeder 42, die zentrische Ausnehmung 43, die
Scheibe 44, die Kugel 46 und der obere Bereich der Abtriebswelle 50 deutlich erkennbar
sind.
[0052] Die Figuren 1 bis 7 lassen erkennen, daß die werkzeugzugewandte Lagerstelle der Abtriebswelle
50 durch die das Wälzlager 58 tragende Lagerbuchse 56 gebildet wird, die über einen
wie ein Steilgewinde wirkenden Ringkeil 57 gegenüber einem Gegenringkeil 63 (Fig.
10) der Gehäuseschale 14 nach dem Lösen der Verdrehsicherung 62 axial verstellbar
ist und die, - nach Demontieren der Taste 76 und des Mitnehmers 68 -, von außen z.B.
für einen Schraubenschlüssel oder dergl. zum Verdrehen zugänglich ist.
[0053] Die Lagerbuchse 56 könnte anstelle des Ringkeils 57 ein Steil-Außengewinde tragen,
das in ein passendes gehäuseseitiges Gegengewinde schraubbar sein müßte.
[0054] Die Verdrehsicherung der Lagerbuchse 56 ist als außenverzahnter Klemmring 62 ausgestaltet,
der mit zwei auf seiner Innenseite angeordneten Zähnen 61 in zwei gegenüberliegende
Nuten 59 auf der unteren Außenseite der Lagerbuchse 56 greift. Der Klemmring 62 hält
sich mit seiner Außenverzahnung an Vorsprüngen des Gehäuses 11, insbesondere der Gehäuseschale
12, einrastend verdrehsicher fest, indem die Zähne zwischen Nocken 67 (Fig. 10) am
Boden der Öffnung 60 greifen. Damit sichert er die Lagerbuchse 56 gegen Verdrehen
gegenüber dem Gehäuse 11.
[0055] Am Klemmring 62 stützt sich die Druckfeder 64 ab, womit sie diesen axial gegenüber
der Lagerbuchse 56 bzw. gegenüber dem Gehäuse 11 vorspannt und damit insbesondere
an den Nocken festhält. Der Klemmring 62 ist über eine Außenverzahnung mit der Gehäuseschale
14 drehfest verbunden.
[0056] Gemäß den Figuren 1 bis 7 tritt das Werkzeug 88 bzw. 188 aus der durch eine Dichtkappe
86 abgedeckten Öffnung 34 des vorderen Bereichs des Gehäuses 11 aus. Über die Schneide
bzw. das Arbeitsende 92 des Werkzeugs 88 bzw. 188 ist ein Messerschutz 94 setzbar,
der die Schneide gegen Beschädigung sichert und den Bedienenden insbesondere beim
Transport der Handwerkzeugmaschine 10 gegen Verletzung durch die Schneide schützt.
[0057] Gemäß den Figuren 5 und 7 ist ein Mitnehmer 69 als Lochscheibe ausgebildet - im Unterschied
zu dem gemäß den Figuren 1 bis 3 pleuelartig ausgestalteten Mitnehmer 68. In eine
zentrale Bohrung 72' des Mitnehmers 69 greift ein Exzenterzapfen 51 der Abtriebswelle
50 ein, der deutlich kürzer ist als der Exzenterzapfen 52 gemäß den Figuren 1 bis
3. Dieses kürzere Maß ist notwendig, weil damit der Exzenterzapfens 51 selbst außer
Eingriff mit der Ausnehmung 91 des Einspannendes des Einsatzwerkzeugs 188 steht, damit
dadurch das Einsatzwerkzeug 188 quer zum Exzenterzapfen 51 - über dessen freies Ende
vorbeischiebbar - entnehmbar ist.
[0058] Die zentrale Bohrung 72' kann natürlich, wie die Bohrung 72 gemäß Figur 2 und 4,
ein Nadellager 73 enthalten, um die Bewegung des Exzenterzapfens 51 reibungsarm auf
den Mitnehmer 69 und das Einsatzwerkzeug 188 zu übertragen.
[0059] Über das freie Ende des Exzenterzapfens 51 hinaus ragt ein konzentrisch zur Ausnehmung
91 verlaufender, ringbundartiger Vorsprung 71 des Mitnehmers 69. Dieser greift in
die als Langloch ausgestaltete Ausnehmung 91 des Einspannendes 77 des Werkzeugs 188
ein. Die langlochartige Ausnehmung 91 ist nahe dem freien Ende des Einspannendes 77
angeordnet, wobei ihre Längserstreckung quer zur Bewegungsrichtung des Werkzeugs 188
verläuft und mindestens um den Hub h bzw. um die doppelte Exzentrizität des Exzenterzapfens
51 länger ist als der Durchmesser des Exzenterzapfens 51. Die Breite des Langlochs
91 ist so bemessen, daß der Vorsprung 71 im wesentlichen spielfrei darin eingreifen
kann.
[0060] Mittel, die ein ungewolltes Mitdrehen der Mitnehmers 69 mit dem Exzenterzapfen 51
infolgen der Lagereibung zwischen dem Exzenterzapfen 51 und und dem Mitnehmer 69 in
der Bohrung 72' verindern, sind nicht mit dargestellt.
[0061] Die Position des vorderen Arbeitsendes 92 bzw. der Schneide der Einsatzwerkzeuge
88, 188 gegenüber der frontalen Öffnung 34 des Gehäuses 11 soll bei allen Ausführungsbeispielen
gemäß Figur 1, 2, 4, 5 und 7 gleich sein. Aus diesem Grund ist der Schaft 89 des Einsatzwerkzeugs
188 gemäß Figur 5, 7 gegenüber dem gemäß Figur 2, 4 länger, weil der Eingriffspunkt
zwischen dem Schaft 89 und dem Mitnehmer 69 gemäß Figur 5, 7 weiter im Inneren des
Gehäuses 11 liegt.
[0062] Die Figur 8 zeigt ein Einsatzwerkzeug 288, das für den Schaber 10 gemäß den Figuren
1 bis 4 geeignet ist. Im Unterschied zum Einsatzwerkzeug 88 gemäß Figur 1 bis 4 weist
das Einsatzwerkzeug 288 eine Ausnehmung 93 im Einspannende 77 auf, die als sich längs
zur Bewegungsrichtung erstreckendes Langloch ausgestaltet ist, dessen Breite auf den
Außendurchmesser des im Querschnitt kreisrunden Zapfens 70 abgestimmt ist. Seine Längserstreckung
ist um den Hub h bzw, um die doppelte Exzentrizität des Exzenterzapfens 52 größer
als der Außendurchmesser des Exzenterzapfens 52. Damit wird bei drehendem Motor das
Einsatzwerkzeug 288 nur dann hin- und hergehend bewegt bzw. angetrieben, wenn es von
einer frontalen Gegenkraft beaufschlagt wird, so daß sich der Vorsprung 70 mitnehmend
am vorderen Rand 193 der Ausnehmung 90 abstützen kann. Dadurch steht bei eingeschaltetem
Motor 16 und bei vom Werkstück abgehobenem Einsatzwerkzeug 288 dieses still, so daß
der Energieverbrauch, die Geräuschentwicklung und der Verschleiß an der Längsführung
82 sowie an allen Bewegungsübertragenden Teilen des Schabers 10, z.B. zwischen dem
Mitnehmer 68 und dem Einspannende 77 des Einsatzwerkzeugs 288, gering gehalten wird.
[0063] Ein Vergleich der Einspannenden 77 der Einsatzwerkzeuge 88, 188, 288 gemäß den Figuren
1 bis 8 zeigt, daß die Ausnehmung 90 des Einsatzwerkzeugs 88 weiter vom freien Ende
des Einspannendes 77 entfernt als die Ausnehmung 91 des Einsatzwerkzeugs 188 und als
die Ausnehmung 93 des Einsatzwerkzeugs 288 gemäß den Figuren 5 und 7.
[0064] Die Figur 9 zeigt als Vergrößerung die Längsführung 82 gemäß Figur 1. Die Längsführung
82 trägt als Nadeln ausgestaltete Wälzkörper 78 und 84, die vor und hinter dem rechteckigen,
flachen Führungsschlitz 67 angeordnet sind und an denen sich das Werkzeug 88, 188,
288 rollend abstützen kann. Die Wälzkörper 78 und 84 sind in entsprechenden Schlitzen
85 der Längsführung 82 gelagert. Durch diese Anordnung der Wälzkörper 78, 84 wird
die Gleitreibung in der Längsführung 82 erheblich vermindert, deren Belastbarkeit
erhöht sowie Wärmeentwicklung und Verschleiß am Schaber 10 verringert und Biegekräfte
des Einsatzwerkzeugs 88, 188 und 288 vom Gehäuse 11 ferngehalten.
[0065] Das Zusammenarbeiten zwischen der Längsführung 82 und dem pleuelartigen Mitnehmer
68 zeigen die Figuren 1, 2 und 4. Der Mitnehmer 68 besitzt den den Vorsprung 70 tragenden
Kopfteil 65, der in die als Führungsschlitz dienende Einkerbung 83 der Längsführung
82 verdrehbar einrastet. Dadurch ist sichergestellt, daß der Kopf 65 und damit der
Mitnehmer 68 innerhalb des Gehäuses 11 auch dann gegen Drehen gesichert geführt ist,
wenn der Schaber 10 nicht mit einem Werkzeug 88, 288 bestückt ist und wenn in diesem
Zustand der Motor 16 gestartet wird.
[0066] In Figur 10 sind die obere und die untere Gehäuseschale 12, 14 parallel zur Achse
auseinandergezogen dargestellt, wobei der geneigte, vorn abgeknickte Verlauf der Teilungskante
15 bei beiden Gehäuseschalen deutlich wird. Die obere Gehäuseschale zeigt besonders
deutlich den Dorn 41 und die dazu konzentrische Bohrung 45 zur Aufnahme der hier nichtdargestellten,
aber in den Figuren 1 bis 3, 5, 6 gezeigten Druckfeder 42, die ihrerseits den Zapfen
44' mit der Scheibe 44 trägt zur axialen Abstützung an der Kugel 46 bzw. an der Abtriebswelle
50. Deutlich erkennbar ist eine kreisrunde, als Lageraufnahme 38 dienende Ausnehmung,
die konzentrisch zum Dorn 41 angeordnet ist und in die das ringförmige Gleitlager
40 einsetzbar ist. Darüberhinaus ist die vordere Querwand 13 nahe der Öffnung 34 zum
Durchtritt des hier nichtdargestellten Werkzeugs 88 besonders deutlich sichtbar.
[0067] Deutlich wird auch, daß die innere Lauffläche 47 des Gleitlagers 40 konisch, nach
sich nach unten zur Gehäuseschale 14 hin erweitert. Dafür hat es sich als besonders
vorteilhaft erwiesen, einen etwa 7 mm langen Bereich der Lauffläche sich nach unten
unter einem Winkel von insgesamt 5° öffnen zu lassen, wobei sich nach oben ein etwa
2 bis 3 mm langer gerader zylindrischer Bereich der Lauffläche anschließt. Damit werden
innerhalb gewisser Grenzen Schieflagen der Abtriebswelle 50 erlaubt, ohne daß die
Funktion des Schabers beeinträchtigt wird, bzw. ohne daß das Gleitlager 40 dadurch
beschädigt oder zerstört würde.
[0068] Die untere Gehäuseschale 14 zeigt deutlich die Gegenringkeilfläche 63, an der sich
der Ringkeil 57 am Bund 55 der Lagerbuchse 56 abstützt, so daß bei Drehen der Lagerbuchse
56 entgegen dem Uhreigersinn sich diese axial verschiebt. Da sich die Abtriebswelle
50 gemäß den Figuren 1, 2 und 5 axial an der Lagerbuchse abstützt, wird sie beim Drehen
der Lagerbuchse 56 axial mitgenommen, so daß dadurch das Einstellen des Axialspiels
der Abtriebswelle 50 gegenüber der oberen Gehäuseschale 12 bzw. gegenüber der Kugel
46, der Scheibe 44 und dem Dorn 41 möglich ist.
[0069] Außerdem ist an der Gehäuseschale 14 nahe der Öffnung 34 eine Ringnut 25 zum Festhalten
der Dichtkappe 86 (Fig. 1) erkennbar und ein Aufnahmetunnel 33 mit einer Einsatzöffnung
35 zum Einschub und zum Festhalten der hier nicht dargestellten Längsführung 82, die
sich an den Rippen 37 39 spielfrei festklemmt.Erkennbar ist auch die Öffnung 60 zur
Führung und Aufnahme der Drucktaste 76 (Fig. 1).
[0070] Das Verstellmittel in Gestalt der Lagerbuchse 56 könnte auch anstatt in der unteren
Gehäuseschale 14 in der oberen Gehäuseschale 12 angeordnet sein, wobei dann anstelle
des Nadellagers 73 das Gleitlager 40 in der Lagerbuchse 56 sitzen könnte.
1. Handwerkzeugmaschine mit einem aus längsgeteilten Schalen (12, 14) bestehenden Gehäuse
(11), das ein Winkelgetriebe mit einer beidenends gelagerten Abtriebswelle (50) aufnimmt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) aus zwei mit in Arbeitsposition waagerecht
verlaufender Teilungsebene zusammengesetzten Gehäuseschalen (12, 14) gebildet wird,
wobei die Abtriebswelle (50) in beiden Gehäuseschalen (12, 14) in je einem Lager (40,
drehbar gelagert ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) mit den beiden
Gehäuseschalen (12, 14) und die durch Teilungskanten (15) gebildete Teilungsebene,
insbesondere im Bereich des Halses (32), in Arbeitsposition s-förmig nach unten abgeknickt
verlaufen.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine, vorzugsweise die werkzeugzugewandte,
Lagerstelle (58) der Abtriebswelle (50) mit mindestens einem die Abtriebswelle (50)
gegenüber dem Gehäuse (11) axial verstellbaren Stellmittel (56) in Wirkverbindung
steht.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellmittel (56) als, insbesondere
mit einem Steilgewinde (57, 63), im Gehäuse (11) axial verstellbare Lagerbuchse (56)
ausgestaltet ist.
5. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steilgewinde die Lagerbuchse
(56) an der Unterseite eines oberen, radialen Bundes (55) mindestens einen Ringkeil
(57) trägt, dem ein gehäuseseitiger Gegen-Ringkeil (63) als Abstützfläche zugeordnet
ist.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse
(56) mit einer Verdrehsicherung (62) gegenüber dem Gehäuse (11) lagesicherbar ist.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrehsicherung als außenverzahnter
Klemmring (62) ausgestaltet ist, der verdrehsicher, insbesondere innen mit mindestens
einem Innenzahn (61) in mindestens eine Nut (59) auf der unteren Außenseite der Lagerbuchse
(56) eingreift und die Lagerbuchse (56), insbesondere von der dem Ringkeil (57) zugewandten
Seite her, übergreift.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Klemmring (62) mit
seiner Außenverzahnung an Vorsprüngen des Gehäuses (11), insbesondere an Nocken (67)
am Boden der Öffnung (60) der Gehäuseschale (12), einrastend festhält.
9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Druckfeder (64) am
Klemmring (62) abstützt und diesen gegenüber der Lagerbuchse (56) bzw. dem Gehäuse
(11) festhält.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrehsicherung
(62) auf einer, insbesondere werkzeugzugewandten, von außen zugänglichen Seite des
Gehäuses (11) aus seiner Festhalteposition lösbar angeordnet ist.
11. Maschine nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drucktaste (76)
zum Lösen des Einsatzwerkzeugs (88) sich an der Druckfeder (64) abstützt, so daß diese
zugleich als Rückstellfeder für den Mitnehmer (68) und die Drucktaste (76) dient,
wobei die Drucktaste (76) gegen Herausfallen aus der Maschine (10) gesichert ist.
12. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle
(50) sich an der werkzeugfernen Seite axial federnd gegenüber dem Gehäuse (11) abstützt.
13. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abtriebswelle (50)
über eine federnd gelagerte, axialverschiebliche Kugel (46) gegenüber dem Gehäuse
(11) abstützt.
14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen Gehäuseschale
(12) eine Druckfeder (42) angeordnet ist, die einenends einen gehäuseseitigen Dorn
(41) und andernends einen eine Stützscheibe (44) tragenden Zapfen (44') umgreift und
sich über die Stützscheibe (44) gegenüber der Kugel (46) abstützt, die in einer stirnseitigen
Ausnehmung (43) im oberen, werkzeugfernen Ende der Abtriebswelle (50) sitzt und über
den Rand der Ausnehmung (43) hinausragt.
15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen Gehäuseschale
(12) ein ringartiges Gleitlager (40) zur Lagerung des oberen Endes der Abtriebswelle
(50) angeordnet ist, dessen Lauffläche (47) zumindest bereichsweise, konisch ausgestaltet
ist, so daß Schieflagen der Abtriebswelle (50) gegenüber der Mittelachse des Gleitlagers
(40) ausgeglichen werden.
16. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche (47) des Gleitlagers
(40) in ihrem oberen Bereich (47''), vorzugsweise über eine Länge von etwa 2 bis 3
mm, zylindrisch verläuft und sich nach unten daran anschließend in einen sich unter
einem Winkel von etwa 5° öffnenden konischen, vorzugsweise etwa 7 mm langen Bereich
(47') übergeht.
17. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Mitnehmer (68, 69) durch Verschieben mittels einer Drucktaste (76, 176) außer Eingriff
zum Einsatzwerkzeug (88, 188, 288) bringbar ist, wodurch das Einsatzwerkzeug (88,
188, 288) vom Antrieb getrennt und dadurch leicht entnehmbar ist.
18. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Einsatzwerkzeug (88, 188, 288) in einer Längsführung (82) im Gehäuse (11) axialverschieblich
führbar ist, wobei dessen flaches Einspannende (77) von Führungselementen (82) spielarm
umgriffen wird.
19. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Einsatzwerkzeug (88, 188, 288) aus einer durch eine Dichtkappe (86) abgedeckten Öffnung
(34) des vorderen Bereichs des Gehäuses (11) herausragt, wobei sich die Dichtkappe
(86), insbesondere dichtend, am Einsatzwerkzeug (88, 188, 288) abstützt.
20. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Einsatzwerkzeug (88, 188, 288) eine quer zu seiner Bewegungsrichtung verlaufende Schneide
trägt und als Meißel, Spachtel oder dergl. dient.
21. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine
der Gehäuseschalen (12, 14) ein eine Längsführung (82) umgreifendes, kastenartiges
Profil mit einem hinten und vorn zum Durchtritt des Einsatzwerkzeugs (88, 188, 288)
offenen Aufnahmetunnel (33) enthält.