Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1, die eine Gehäusewand und eine Lüftereinrichtung mit einem Luftansaugmittel und
einem Luftauslass in der Gehäusewand aufweist. Insbesondere betrifft die Erfindung
eine Handwerkzeugmaschine, bei der zwischen der Gehäusewand und dem Luftansaugmittel
zusätzlich ein Luftführungselement angeordnet ist, das einen diffusorartigen Abströmraum
begrenzt.
Stand der Technik
[0002] Mit dem Begriff Handwerkzeugmaschine ist beispielsweise eine elektrisch betriebene
Handwerkzeugmaschine gemeint, wie ein Diamantgerät, ein Bohr- oder Meißelhammer, ein
Schrauber, ein Akkubohrer und dergleichen.
[0003] Aus der Veröffentlichung
DE 103 58 027 A1 ist bekannt, dass zum Kühlen einer Handwerkzeugmaschine Kühlluft mittels eines Luftansaugmittels
durch Lufteinlässe in dem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine angesaugt und über zu kühlende
Elemente der Handwerkzeugmaschine, wie z.B. den Elektromotor und/oder das Getriebe
geführt und sodann durch Luftauslässe, die ebenfalls im Gehäuse platziert sind, ausgeblasen
wird.
[0004] Eine derartige vorbekannte Handwerkzeugmaschine ist in Fig. 1 und in Fig. 2 schematisch
dargestellt.
[0005] Wünschenswert ist es, eine ausreichende Kühlung der zu kühlenden Komponenten der
Handwerkzeugmaschine auch bei kompakter Bauweise der Handwerkzeugmaschine sicherzustellen.
Darstellung der Erfindung
[0006] An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, eine Handwerkzeugmaschine
mit einer strömungsgünstigen Luftführung zum Abführen der von dem Luftansaugmittel
angesaugten und durch die Abwärme der zu kühlenden Komponenten der Handwerkzeugmaschine
erwärmten Luft anzugeben.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die Erfindung mittels einer Handwerkzeugmaschine der eingangs
genannten Art gelöst, bei der erfindungsgemäß die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des Anspruchs 1 vorgesehen sind.
[0008] Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass bei der aus dem Stand der Technik
vorbekannten Handwerkzeugmaschine keine Führung der Luft vom Luftansaugmittel zum
Luftauslass hin erfolgt und es insofern dort zu Fehlanströmungen des Luftauslasses
kommt, die letztlich einem zügigen Volumenstrom von angesaugter Luft über zu kühlende
Elemente des Handwerkzeuges entgegenstehen und von daher das Kühlen beeinträchtigt
wird.
[0009] In Abkehr von der aus dem Stand der Technik bekannten Handwerkzeugmaschine ist somit
bei der Lüftereinrichtung zusätzlich ein Luftführungselement vorgesehen, das einen
diffusorartigen Abströmraum seitlich begrenzt.
[0010] Die Erfindung hat erkannt, dass die oben dargestellte Beeinträchtigung der Luftströmung
und der damit einhergehenden Beeinträchtigung des Kühlens auf verschiedenen Gründen
basieren kann. Beispielsweise werden bei der vorbekannten Handwerkzeugmaschine die
Antriebs- und die Abtriebseinheit über Verschraubungen miteinander verbunden. Diese
Verschraubungen sind im Bereich des Zwischenraums zwischen Lüfter, welcher zwischen
Antriebs- und Abtriebseinheit platziert ist, und der Gehäusewand angeordnet. Die Verschraubungen
behindern, insbesondere bei kompakter Bauweise, einen schnellen und reibungsfreien
Austritt der Luft aus dem Zwischenraum. Darüberhinaus müssen derartige Verschraubungen
in einem Gehäuse eingefasst sein, das nur in einem Teilbereich mit Luftauslässen versehen
werden kann, weil z.B. ein Bohrständer oder ein Handgriff unmittelbar anliegen oder
sonstige ergonomische Gründe weitere Luftauslässe nicht zulassen.
[0011] Die durch die Verschraubungen bedingte Beeinträchtigung der Luftströmung bei der
vorbekannten Handwerkzeugmaschine tritt auch dann ein, wenn der Lüfter zwischen einem
Handgriff der vorbekannten Handwerkzeugmaschine und der Antriebseinheit der vorbekannten
Handwerkzeugmaschine positioniert ist, da auch der Handgriff und die Antriebseinheit
über Schraubverbindungen miteinander verbunden werden und ein zwischen Handgriff und
Antriebseinheit positionierter Lüfter durch diese beim Ausblasen der Luft behindert
wird.
[0012] Die Beeinträchtigung der Luftströmung kann ferner durch ein bestimmtes Design beeinträchtigt
sein, welches beispielsweise eine runde oder asymmetrische Gehäuseform nicht zulässt.
Außerdem kann der Luftauslass so gestaltet sein, dass er nicht an die Richtung der
aus dem Luftansaugmittel ausströmenden Luft angepasst ist und es insofern zu einer
Fehlanströmung kommen kann.
[0013] Die Erfindung hat ferner erkannt, dass eine aus dem Stand der Technik vorbekannte
Lösung zur Kompensation der dargestellten Beeinträchtigung der Luftströmung, nämlich
das Bereitstellen eines stärkeren Lüfters, nicht zielführend ist, da ein stärkerer
Lüfter bei kompakter Bauweise nur einen kleinen Zwischenraum der Gehäusewand mit dem
Luftauslass und dem Luftansaugmittel belässt und es in diesem kleinen Zwischenraum
zu einem Druckaufbau kommen kann, der einem schnellen Luftstrom über die zu kühlenden
Komponenten der Maschine entgegenstehen, zumal der kleine verbleibende Zwischenraum
zusätzlich durch die bereits oben erwähnten Verschraubungen abermals reduziert wird.
Im Übrigen hätte ein stärkerer Lüfter eine höhere Leistungsaufnahme, was den Wirkungsgrad
der Handwerkzeugmaschine negativ beeinträchtigen würde.
[0014] Bei der Handwerkzeugmaschine gemäß dem Konzept der Erfindung begrenzt das Luftführungselement
einen diffusorartigen Abströmraum zwischen der Gehäusewand am Luftauslass einerseits
und einer Abströmseite des Luftansaugmittels andererseits, bei der sich der aus dem
Luftansaugmittel abströmenden Luft ein sich in alle drei Raumrichtungen vergrößerndes
Volumen bietet, welches zum Luftauslass führt. Dadurch ist die Abströmungsbedingung
am Luftauslass im Gehäuse verbessert, insbesondere im Hinblick auf eine Verringerung
von Strömungsverlusten und in Hinblick auf einen Druckrückgewinn. Außerdem lässt sich
das Luftführungselement derart gestalten, dass die aus dem Gehäuse tretende Abströmluft
von einem Nutzer der Handwerkzeugmaschine weg strömt und ihn insofern bei der Arbeit
nicht behindert.
[0015] Durch die verbesserte Abströmungsbedingung erzielt die Lüftereinrichtung bei gleichbleibendem
Leistungsbedarf des Luftansaugmittels eine verbesserte Kühlwirkung. Einige der damit
einhergehenden Vorteile liegen auf der Hand: beispielsweise kann die Lüftereinrichtung
kleiner dimensioniert sein und/oder einen geringeren Energiebedarf aufweisen, was
gleichzeitig zu einer verbesserten Energiebilanz der gesamten Handwerkzeugmaschine
führt.
[0016] Das Luftführungselement ist ein passives, ein- oder mehrstückiges körperliches Bauteil,
welches im Zwischenraum zwischen der Gehäusewand der Handwerkzeugmaschine und dem
in der Regel axial angeordneten und in der Regel radial ausblasenden Luftansaugmittel
platziert ist und gemeinsam mit der Gehäusewand und der Abströmseite des Luftansaugmittels
einen strömungsgünstigen, also diffusorartigen Abströmraum begrenzt, der die aus dem
Luftansaugmittel strömende und in der Regel drallbehaftete Luft zum Luftauslass führt
und dabei Strömungsverluste durch Reibung und/oder Fehlanströmungen vermeidet.
[0017] Durch die Orientierung und Formgebung des Luftführungselementes ist also eine besonders
strömungsgünstige und effektive Luftführung erzielt. Durch den stetigen Flächenzuwachs
des freien Querschnitts etwa senkrecht zur Abströmrichtung bietet sich die Möglichkeit,
kinetische Energie der Luftströmung in nutzbaren statischen Druck umzuwandeln. Zusätzlich
lenkt das Luftführungselement durch seine Form der einer Drehrichtung des Luftansaugmittels
zu- und abgewandten Seiten, ähnlich einer Leitschaufel, die Luft entgegen der Drehrichtung
des Luftansaugmittels um. Auch hierdurch wird statischer Druck aufgebaut und der Volumenstrom
erhöht.
[0018] Insgesamt stellt das Luftführungselement auch eine Kombination der Vorzüge eines
unbeschaufelten und eines beschaufelten Diffusors dar, das trotz einer technisch oder
ergonomisch bedingten Versperrung am Gehäuse die Luft über eine vollständige Umdrehung,
also über 360° des Umfangs des Luftansaugmittels kontinuierlich abströmen lassen kann,
ohne dass der Luftstrom aus dem Luftansaugmittel unterbrochen wird.
[0019] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen
und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläuterte Konzept
im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren.
[0020] Im Rahmen einer besonders bevorzugten konstruktiven Weiterbildung verlaufen die erste
Flächenkontur und die zweite Flächenkontur jeweils von der Gehäusewand zu der Abströmseite
des Luftansaugmittels unter Belassen eines Spaltes zwischen dem Luftführungselement
und der Abströmseite des Luftansaugmittels. Das Luftführungselement kontaktiert somit
das Luftansaugmittel bevorzugt nicht an der Abströmseite, sondern nähert sich unter
Belassen eines Spaltes diesem an und grenzt somit den Abströmraum strömungstechnisch
vom übrigen Raum zwischen dem Luftansaugmittel und der Gehäusewand der Handwerkzeugmaschine
ab. Das Luftführungselement nähert sich somit dem Luftansaugmittel an, so dass eine
strömungstechnische Begrenzung des Abströmraumes vom übrigen Raum sichergestellt ist.
Diese Art einer strömungstechnischen Abgrenzung dient dem strömungsgünstige Abführen
der angesaugten Luft.
[0021] Die Querschnittsfläche quer, bevorzugt senkrecht zur Abströmrichtung des Luftansaugmittels
vergrößert sich beispielsweise durch die Form des Luftführungselements wenigstens
in einem Teilbereich des Abströmraumes kontinuierlich.
[0022] Beispielsweise ist das Luftführungselement derart geformt, dass die Querschnittsfläche
in einem ersten, an das Luftansaugmittel angrenzenden Bereich einen ersten Betrag
aufweist und in einem zweiten, am Luftauslass angrenzenden Bereich einen zweiten Betrag,
der größer ist als der erste Betrag.
[0023] Vorteilhaft wird der strömungsgünstige diffusorartige Abströmraum begrenzt, indem
die erste Flächenkontur in Bezug auf den Abströmraum einen seitlich nach außen gekrümmten
Verlauf ausbildet.
[0024] Vorteilhaft wird der strömungsgünstige diffusorartige Abströmraum weiter so begrenzt,
indem die zweite Flächenkontur in Bezug auf den Abströmraum einen geschwungenen Verlauf
mit einem seitlich nach außen gekrümmten Verlaufsteil und einem seitlich nach innen
gekrümmten Verlaufsteil ausbildet. Hier ist es bevorzugt, dass sich die zweite Flächenkontur
mit dem seitlich nach innen gekrümmten Verlaufsteil von der Gehäusewand in Richtung
des Luftansaugmittels erstreckt und zum Luftansaugmittel hin in den seitlich nach
außen gekrümmten Verlaufsteil übergeht.
[0025] Die erste Flächenkontur nimmt somit einen vom Abströmraum aus betrachteten konkaven
Verlauf und die zweite Flächenkontur, jeweils vom Abströmraum aus betrachtet, einen
im wesentlichen S-fömigen Verlauf mit einem an die Gehäusewand angrenzenden konvexen
Verlaufsteil und einem an die Abströmseite des Luftansaugmittels angrenzenden konkaven
Verlaufsteil.
[0026] Diese Verläufe der ersten Flächenkontur und der zweiten Flächenkontur realisieren
in vorteilhafter Weise die bereits oben dargestellte Vergrößerung der Querschnittsfläche
mit zunehmendem Abstand vom Luftansaugmittel in Richtung der abströmenden Luft, also
in Abströmrichtung und erzielen damit die Diffusorwirkung.
[0027] Auch mehrere als nur zwei Krümmungen der zweiten Flächenkontur können zur Förderung
einer reibungsfreien Luftführung ausgebildet sein.
[0028] Im Rahmen einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung weist das Luftführungselement
eine erste Gehäuseauswölbung und eine zweite Gehäuseauswölbung auf, die jeweils von
der Gehäusewand zum Luftansaugmittel sich verjüngend, insbesondere unter Ausbilden
einer zur Abströmrichtung querliegenden Axialkante verlaufen.
[0029] Dabei bildet bevorzugt eine der Abströmrichtung zugewandte erste Seite der ersten
Gehäuseauswölbung die erste Flächenkontur aus und eine der Abströmrichtung abgewandte
Seite der zweiten Gehäuseauswölbung die zweite Flächenkontur aus.
[0030] Das Luftführungselement ist bei dieser Weiterbildung demnach wenigstens zweiteilig
und bildet bevorzugt einen Teil des Gehäuses der Handwerkzeugmaschine. Das Gehäuse
der Handwerkzeugmaschine weist demnach in einem Teilbereich, der das Luftansaugmittel
ummantelt, zum einen den Luftauslass und zum anderen die erste nach innen gerichtete
Gehäuseauswölbung und die zweite nach innen gerichtete Gehäuseauswölbung zur Begrenzung
des Abströmraumes auf.
[0031] Weist die Handwerkzeugmaschine einen zum Nutzer proximalen Teil, wie einen Motorteil
oder Antriebsteil, und zum Nutzer einen distalen Teil, wie einen Getriebeteil, auf,
welche über ein Befestigungsmittel miteinander verbunden sind und zwischen denen die
Lüftereinrichtung angeordnet ist, so ist es in einer weiterbildenden Variante bevorzugt,
dass das Luftführungselement der Lüftereinrichtung das Befestigungsmittel wenigstens
auf seiner dem Luftansaugmittel zugewandten Seite räumlich umfasst. Die Lüftereinrichtung
könnte aber auch in einem Handgriff oder anderswo in der Handwerkzeugmaschine positioniert
sein und dort mit dem Luftführungselement Befestigungsmittel räumlich umfassen.
[0032] Damit wird vermieden, dass das Befestigungsmittel von dem Luftansaugmittel mit angesaugter
Luft angeströmt wird. Somit kommt es nicht zu Verwirbelungen und Beeinträchtigungen
der Luftströmung, sondern stattdessen wird das das Befestigungsmittel räumlich umfassende
Luftführungselement angeströmt.
[0033] Das Befestigungsmittel weist beispielsweise eine erste Verbindung, wie Verschraubungen,
auf. In diesem Fall passiert die erste Flächenkontur die erste Verbindung in einem
Befestigungsbereich bevorzugt tangential.
[0034] In einer weiteren besonders bevorzugten konstruktiven Weiterbildung bildet die erste
Gehäuseauswölbung auf einer der Abströmrichtung zugewandten Seite die erste Flächenkontur
aus und auf eine der Abströmseite abgewandten Seite die zweite Flächenkontur, wobei
die erste Flächenkontur und die zweite Flächenkontur die erste Verbindung in einem
Befestigungsbereich tangential passieren. Das Luftführungselement verdeckt demnach
das Befestigungsmittel derart, dass es zu einer Seite einen ersten Abströmraum begrenzt
und zur anderen Seite einen zweiten Abströmraum begrenzt.
[0035] Diesen Gedanken weiterverfolgend hat das Luftführungselement in einer weiter bevorzugten
konstruktiven Weiterbildung eine dritte Gehäuseauswölbung, die von der Gehäusewand
zum Luftansaugmittel unter Ausbilden einer zur Abströmrichtung querliegenden Axialkante
sich verjüngend verläuft und gemeinsam mit der ersten Gehäuseauswölbung und der zweiten
Gehäuseauswölbung drei Abströmräume jeweils seitlich begrenzt. Jeder der Abströmräume
führt über eine Anzahl über den Gehäuseumfang verteilte Öffnungen zur äußeren Umgebung
des Gehäuses der Handwerkzeugmaschine.
[0036] Bevorzug bildet das Gehäuse also in einem Teilbereich, der das Luftansaugmittel ummantelt,
in Abhängigkeit der Anzahl von Verbindungspunkten zwischen dem proximalen Teil und
dem distalen Teil der Handwerkzeugmaschine sowie der Lage und Geometrie der Öffnungen
des Luftauslasses sowie in Abhängigkeit der Geometrie des Luftansaugmittels ein mehrteiliges
Spiralgehäuse mit nach innen weisenden Gehäuseauswölbungen, die eine Anzahl jeweils
diffusorartiger und strömungsgünstiger Abströmräume begrenzen und die die angesaugte
Luft in Abströmrichtung aus dem Luftansaugmittel zur jeweiligen Öffnung führen. Bevorzugt
findet dabei der Übergang des nach innen gekrümmten Bereichs der zweiten Flächenkontur
in den nach außen gekrümmten Bereich in etwa an der breitesten Stelle der jeweiligen
Verbindung statt, die die zweite Flächenkontur tangential passiert.
[0037] Bevorzugt erhebt sich das Luftführungselement, beispielsweise in Gestalt der ersten,
zweiten oder dritten Gehäuseauswölbung über eine Versperrung. Mit einer Versperrung
ist ein Gehäusewandteil gemeint, das sich in der Regel im unteren Bereich des Gehäuses
befindet und der aus konstruktiven Gründen keine Öffnung zum Außenbereich hat. Für
eine zügige Luftströmung ist es vorteilhaft, dass eine solche Versperrung nicht angeströmt
wird, sondern von dem Luftansaugmittel angesaugte Luft mittels des Luftführungselements
strömungsgünstig an der Versperrung vorbeigeführt und in einen Abströmraum mit einem
Luftauslass geführt wird.
[0038] Das Luftansaugmittel kann beispielsweise ein Radiallüfter sein und das Luftführungselement
ein mehrstückiges Spiralgehäuse, dass das Radiallüfterrad entlang des Umfangs abschnittsweise
mit einer geschlossenen Wand umgibt und ein radialer Abstand der geschlossenen Wand
von einer Achse des Radiallüfterrades entlang einer Drehrichtung des Radiallüfterrades
erhöht ist.
[0039] Zweckmäßigerweise ist der Abströmraum gemäß einer bevorzugten konstruktiven Weiterbildung
axial in der einen Richtung von einer Luftführungswand und in der anderen Richtung
von einer Lageschildwand begrenzt.
Ausführungsbeispiele
[0040] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.
Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen,
vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder
leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung
unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen.
Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend
die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von
der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung
sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als
auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein.
Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der
in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die
allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail
der im folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt
auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen
beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb
der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar
und beanspruchbar sein. Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder
ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen
verwendet.
[0041] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Diese
zeigt in schematischer Darstellung in:
- Fig. 1
- eine aus dem Stand der Technik vorbekannte Handwerkzeugmaschine in einem Längsschnitt,
- Fig.
- 2 eine aus dem Stand der Technik vorbekannte Handwerkzeugmaschine in einem Querschnitt,
- Fig. 3 das
- bevorzugte Ausführungsbeispiel einer Handwerkzeugmaschine in einem Querschnitt und
- Fig. 4 das
- bevorzugte Ausführungsbeispiel einer Handwerkzeugmaschine in einem Längsschnitt.
[0042] Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt einer vorbekannten Handwerkzeugmaschine
10. Die vorbekannte Handwerkzeugmaschine 10 hat eine Antriebseinheit 13, eine Abtriebseinheit
11 und eine Luftführung 13. Die Antriebseinheit 13 und die Abtriebseinheit 11 sind
über Verschraubungen 19 miteinander verbunden. Zwischen der Antriebseinheit 13, also
dem Elektromotor, und der Abtriebseinheit 11, also dem Getriebe, der Handwerkzeugmaschine
10 ist ein Radiallüfter 15, der auch als Zentrifugallüfter bezeichnet wird, angeordnet.
Zwischen dem Lüfter 15 und der Gehäusewand befindet sich in der Regel ein Zwischenraum
17. Die vom Lüfter 15 angesaugte Luft gelangt über diesen Zwischenraum 17 zu Öffnungen
im Gehäuse und verlässt darüber den Innenbereich der Handwerkzeugmaschine 10. Im unteren
Bereich des Gehäuses befindet sich aufgrund einer dort aus fertigungstechnische an
Gründen angeordneten Versperrung 14 keine Öffnung.
[0043] Fig. 3 zeigt eine Handwerkzeugmaschine 100 gemäß dem Konzept der Erfindung in einem
Querschnitt und Fig. 4 dieselbe Handwerkzeugmaschine 100 in einem Längsschnitt A -
A'. Auf beide Figuren wird im Folgenden Bezug genommen.
[0044] Die Handwerkzeugmaschine 100 mit einer Gehäusewand 110 hat einen zum Nutzer (nicht
dargestellt) proximalen Teil 104 und einen zum Nutzer distalen Teil 102, die über
Verschraubungen 151, 152, 153 und 154 miteinander verbunden sind. Der proximale Teil
104 ist gewöhnlicherweise der Antriebsteil mit einem Elektromotor und der distale
Teil 102 der Abtriebsteil mit einem Getriebe. In Fig. 4 treffen sich diese beiden
Teile an der durch eine gestrichelte Linie markierten Stelle. Die Lüftereinrichtung
118 könnte aber auch in einem Handgriff oder anderswo in der Handwerkzeugmaschine
angeordnet sein.
[0045] Die Handwerkzeugmaschine 100 hat eine Lüftereinrichtung 118, von der einige Komponenten
in Fig. 4 und einige Komponenten in Fig. 3 zu sehen sind, zum Kühlen des Antriebs-
und/oder Abtriebsteils. Die Lüftereinrichtung 118 hat ein Luftansaugmittel 114 in
Gestalt eines Radiallüfterrades 120, das axial angeordnet ist und in etwa in radiale
Richtung ausbläst. In der Gehäusewand 110 der Handwerkzeugmaschine 100 befindet sich
ein Luftauslass 116 der Lüftereinrichtung 118 in Form dreier Öffnungen 121, 122 und
123, über die die vom Lüfterrad 120 angesaugte und ausgeblasene Luft den Innenraum
der Handwerkzeugmaschine 100 verlässt.
[0046] Die Lüftereinrichtung 118 hat ferner ein Luftführungselement 130 in Gestalt von drei
Gehäuseauswölbungen 131, 132 und 133, die gemeinsam seitlich drei Abströmräume 141,
142 und 143 begrenzen, über die die vom Lüfterrad 120 angesaugte und ausgeblasene
Luft strömungsgünstig zu den jeweiligen Öffnungen 121, 122 und 123 des Luftauslasses
118 geführt wird. Die Abströmräume 141, 142 und 143 sind axial ferner durch eine in
Fig. 4 dargestellte Luftführungswand 126 und eine Lageschildwand 128 begrenzt.
[0047] Die drei Gehäuseauswölbungen 131, 132 und 133 bilden jeweils eine erste Flächenkontur
161 und eine zweite Flächenkontur 162, die von der Gehäusewand 110 zu einer Abströmseite
124 des Lüfterrades 120 verlaufen. Dabei bilden die drei Gehäuseauswölbungen 131,
132, 133 jeweils, wie deutlich sichtbar ist, eine Kante aus. Zwischen den Kanten der
drei Gehäuseauswölbungen 131, 132 und 133 und Abströmseite 124 verbleibt in der Regel
ein Spalt, der so dimensioniert ist, dass die drei Abströmräume 141, 142 und 143 jeweils
strömungstechnisch voneinander weitestgehend abgetrennt sind. Die drei Kanten bilden
jeweils eine Anströmkante, die in etwa parallel zur Längsachse der Handwerkzeugmaschine
100 liegt (Axialkante).
[0048] Die Abströmrichtung 127 des Lüfterrades 120 bzw. der das Lüfterrad 120 verlassenden
Luft ist durch Vielzahl kurzer Pfeile am Lüfterrad 120 gekennzeichnet. Die Drehrichtung
des Lüfterrades 120 ist durch den geschwungenen Pfeil angedeutet.
[0049] Die erste Flächenkontur 161 ist derart geformt, dass eine Tangente der ersten Flächenkontur
161 an der Anströmkante der ersten Gehäuseauswölbung 131 mit einer Geraden, die durch
einen Verschraubungsmittelpunkt 151.1 der ersten Verschraubung 151 und durch die Anströmkante
verläuft, einen Winkel α bildet, der in etwa zwischen 0 Grad und 45 Grad liegt.
[0050] Die erste Flächenkontur 161 hat einen vom jeweiligen Abströmraum aus betrachteten
konkaven Verlauf und die zweite Flächenkontur 162, wiederum vom jeweiligen Abströmraum
aus betrachtet, einen gehäusewandnahen Teil, der konvex ist, und einen abströmseitigen
Teil, der konkav ist. Die konkaven Teile der Flächenkonturen 161, 162 der ersten Gehäuseauswölbung
131 und der zweiten Gehäuseauswölbung 132 passieren die erste Verschraubung 151 bzw.
die zweite Verschraubung 152 jeweils tangential. Die erste Verschraubung 151 und die
zweite Verschraubung 152 werden somit von der ersten Gehäuseauswölbung bzw. der zweiten
Gehäuseauswölbung 131/132 umfasst und verursachen im Ergebnis keine Störungen beim
Ausführen der angesaugten Luft.
[0051] Die dritte Verschraubung 153 und die vierte Verschraubung 154 werden von der dritten
Gehäuseauswölbung 133 umfasst, so dass auch diese die Luftführung nicht behindern.
Die dritte Gehäuseauswölbung 133 erhebt sich zudem über eine Versperrung 112, in der
aus fertigungstechnischen Gründen in der Regel keine Öffnung vorgesehen sein kann.
[0052] Aus der Querschnittszeichnung gemäß Fig. 3 und der Längsschnittzeichnung gemäß Fig.
4 wird deutlich, dass sich die drei Abströmräume 141, 142 und 143 jeweils von der
Abströmseite 124 des Radiallüfterrades 120, welches eine Höhe 125 hat, zur Gehäusewand
110 hin in alle drei Raumrichtungen vergrößert, womit die Abströmräume 141, 142 und
143 jeweils einen Diffusor bilden, der die abströmende Luft strömungsgünstig zur jeweiligen
Öffnung 121, 122 bzw. 123 führt.
1. Handwerkzeugmaschine (100), aufweisend eine Gehäusewand (110) und eine Lüftereinrichtung
(118) mit einem Luftansaugmittel (114) und einem Luftauslass (116) in der Gehäusewand
(110),
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Lüftereinrichtung (118) ein Luftführungselement (130) aufweist und
- ein Abströmraum (141,142,143) zwischen der Gehäusewand (110) am Luftauslass (116)
einerseits und einer Abströmseite (124) des Luftansaugmittels (114) andererseits sowie
seitlich über eine erste Flächenkontur (161) und eine zweite Flächenkontur (162) des
Luftführungselementes (130) begrenzt ist, wobei
- die erste Flächenkontur (161) und die zweite Flächenkontur (162) jeweils von der
Gehäusewand (110) zu der Abströmseite (124) des Luftansaugmittels (114) verlaufen
und wobei
- das Luftführungselement (131) derart geformt ist, dass sich eine Querschnittsfläche
(Q) des Abströmraumes (141, 142, 143) quer zu einer Abströmrichtung (127) des Luftansaugmittels
(114) mit zunehmenden Abstand von der Abströmseite (124) in Abströmrichtung (127)
vergrößert.
2. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Flächenkontur (161) und die zweite Flächenkontur (162) jeweils von der
Gehäusewand (110) zu der Abströmseite (124) des Luftansaugmittels (114) unter Belassen
eines Spaltes zwischen dem Luftführungselement (130) und der Abströmseite (124) des
Luftansaugmittels (114) verlaufen.
3. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftführungselement (130) derart geformt ist, dass sich die Querschnittsfläche
(Q) wenigstens in einem Teilbereich des Abströmraumes (141, 142, 143) kontinuierlich
vergrößert.
4. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftführungselement (130) derart geformt ist, dass die Querschnittsfläche (Q)
in einem ersten, an das Luftansaugmittel (114) angrenzenden Bereich einen ersten Betrag
aufweist und in einem zweiten, vom ersten Bereich getrennten und an dem Luftauslass
(116) angrenzenden Bereich einen zweiten Betrag aufweist, der größer ist, als der
erste Betrag.
5. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Flächenkontur (161) in Bezug auf den Abströmraum (141, 142, 143) einen
seitlich nach außen gekrümmten Verlauf ausbildet.
6. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Flächenkontur (162) in Bezug auf den Abströmraum (141, 142, 143) einen
geschwungenen Verlauf mit einem seitlich nach außen gekrümmten Verlaufsteil und einen
seitlich nach innen gekrümmten Verlaufsteil ausbildet,
7. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweite Flächenkontur (162) mit dem seitlich nach innen gekrümmten Verlaufsteil
von der Gehäusewand (110) in Richtung des Luftansaugmittels (114) erstreckt und zum
Luftansaugmittel (114) in den seitlich nach außen gekrümmten Verlaufsteil übergeht.
8. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftführungselement (130) eine erste Gehäuseauswölbung (131) und eine zweite
Gehäuseauswölbung (132) aufweist, die jeweils von der Gehäusewand (110) zum Luftansaugmittel
(114) sich verjüngend, insbesondere unter Ausbilden einer zur Abströmrichtung (127)
quer liegenden Axialkante verlaufen.
9. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Abströmrichtung (127) zugewandte Seite der ersten Gehäuseauswölbung (131)
die erste Flächenkontur (161) ausbildet und eine der Abströmrichtung (127) abgewandte
Seite der zweiten Gehäuseauswölbung (132) die zweite Flächenkontur (162) ausbildet.
10. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, die einen zum Nutzer
proximalen Teil (102) und einen zum Nutzer distalen Teil (104) aufweist, welche über
ein Befestigungsmittel miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Teilen (102,
104) die Lüftereinrichtung (118) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftführungselement (130) das Befestigungsmittel wenigstens auf seiner dem Luftansaugmittel
(114) zugewandte Seite räumlich umfasst.
11. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 10, bei der das Befestigungsmittel eine erste
Verbindung, insbesondere Verschraubungen (151, 152, 153, 154) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Flächenkontur (161) die erste Verbindung in einem Befestigungsbereich tangential
passiert.
12. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 11, bei der der Luftauslass (116) in Gestalt
einer Anzahl, über den Gehäuseumfang verteilter Öffnungen (121, 122, 123) ausgebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftführungselement (130) eine dritte Gehäuseauswölbung (133) aufweist, die von
der Gehäusewand (110) zum Luftansaugmittel (114) unter Ausbilden einer zur Abströmrichtung
(127) quer liegenden Axialkante sich verjüngend verläuft und gemeinsam mit der ersten
Gehäuseauswölbung (131) und der zweiten Gehäuseauswölbung (132) drei Abströmräume
(141, 142, 143) seitlich begrenzt.
13. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die dritte Gehäuseauswölbung (133) des Luftführungselementes (130) über eine
Versperrung (112) erhebt.
14. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- das Luftansaugmittel (114) als ein Radiallüfterrad (120) gebildet ist und
- mittels dem Luftführungselement (130) ein mehrstückiges Spiralgehäuse ausgebildet
ist.
15. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abströmraum (141, 142, 143) einerseits axial von einer Luftführungswand (126)
und andererseits von einer Lagerschildwand (128) begrenzt ist.